JP2001268046A - ディジタル放送受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ディジタル放送受信機１０は第２ＡＦＣ回路
を含み、第２ＡＦＣ回路には、ＦＦＴ処理が施された
Ｉ′信号およびＱ′信号から抽出されたパイロット信号
ＥＲＰＩが入力される。パイロット信号ＥＲＰＩは、奇
数番目のシンボルにおいて、遅延回路５０ａ〜５０ｄで
基準となるパイロット信号ＰＩに対して−４〜−１ポイ
ントの間で１ポイントずつ遅延される。一方、偶数番目
のシンボルでは、遅延量が更新され、遅延回路５０ａ〜
５０ｄでパイロット信号ＰＩに対して０〜３ポイントの
間で同様に遅延される。このように、遅延されたパイロ
ット信号ＥＲＰＩとパイロット信号との相関関係が検出
され、キャリア位置選択回路６６は相関関係が最大とな
る場合のデータの先頭キャリア位置を選択する。この先
頭キャリア位置に基づいて周波数誤差を補正することが
できる。 【効果】 簡単な構成で複数の検出結果が得られ、正確
な先頭キャリア位置を確実に検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はディジタル放送受信機
に関し、特にたとえばパイロット信号を含む直交周波数
分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division
Multiplexing) で変調された信号を受信する、ディジタ
ル放送受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のディジタル放送受信機の
一例が、平成６年８月１９日に出願公開された特開平６
−２３２９３１号［Ｈ０４Ｌ ２７／２２］公報に開示
されている。図７に示すように、このディジタル復調装
置１では、ディジタル信号の同相検波軸信号（Ｉ信号）
および直交検波軸信号（Ｑ信号）が遅延検波回路２に入
力される。遅延検波回路２は、１シンボル先行するＩ信
号およびＱ信号との信号点配置の違い、すなわち位相差
を検出し、所定の関係に基づいてＩ信号およびＱ信号の
それぞれを検波信号ＸおよびＹに復号する。この検波信
号ＸおよびＹはデータ識別回路３ａおよび３ｂのそれぞ
れに与えられるとともに、相関検出回路４に与えられ
る。データ識別回路３ａおよび３ｂのそれぞれは、相関
判定回路５から与えられるタイミングクロック信号に基
づいて検波信号ＸおよびＹを復号する。したがって、復
号された検波信号ＸおよびＹは、後段のパラレル／シリ
アル（Ｐ／Ｓ）変換回路６でシリアルデータ（データ
列）に変換され、出力端子Ｐ２から出力される。

【０００３】また、相関検出回路４は、入力された検波
信号ＸおよびＹのレベルを１シンボル周期毎に予め設定
された複数個のサンプリングポイントにおいてそれぞれ
サンプリングする。また、相隣接する２つのサンプリン
グポイントを一組の抽出ポイントとし、サンプリングし
た信号同士の相関を検出し、検出した相関を検波信号Ｘ
およびＹのそれぞれについて対応する抽出ポイント毎に
加算する。そして、複数シンボル分累積した上で、加算
結果（相関結果）が相関判定回路５に出力される。

【０００４】つまり、図８に示すようなアイパターンに
おいて、１シンボル期間で８個のサンプリングポイント
Ｐ１〜Ｐ８に対応するレベルを検出し、相隣接するサン
プリング同士のレベルの相関を検出する。具体的には、
Ｐ１とＰ２，Ｐ２とＰ３，…Ｐ６とＰ７，Ｐ７とＰ８の
それぞれについてレベルの相関が複数シンボル分検出さ
れる。この相関結果（相関データ）が相関判定回路５に
与えられ、相関判定回路５は相関データの大小を比較し
て、最も相関の大きくなる抽出ポイントを検出する。

【０００５】たとえば、図８においては、Ｐ４およびＰ
５を含む抽出ポイントまたはＰ５およびＰ６を含む抽出
ポイントが検出される。そして、検出した抽出ポイント
に含まれるサンプリングポイントのいずれか一方をタイ
ミングポイントに決定し、そのタイミングポイントに基
づいてタイミングパルスを生成していた。このように、
最も相関が大きくなる抽出ポイントを検出するため、す
なわち直接的にアイパターンのアイが最も開いたポイン
トを直接捕まえるため、ゼロクロス近傍の雑音による影
響（符号間干渉）を受けることがなかった。

【０００６】また、１シンボル復調する度にタイミング
ポイントを更新するようにすれば、フェージングによる
位相ずれに対して高速に追従することが可能であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
では、８つのサンプリングポイントに基づいて相関が最
も大きい抽出ポイントを検出するため、図示は省略して
いるが、相関検出回路４には、７つの抽出ポイントのそ
れぞれに対応するカウンタが設けられており、回路構成
が大きくなってしまっていた。このため、コストが高く
なるという問題があった。

【０００８】それゆえに、この発明の主たる目的は、簡
単な構成であり、かつ正確なキャリア位置でデータを復
調することができる、ディジタル放送受信機を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、パイロット
信号を含む直交周波数分割多重変調信号を受信するディ
ジタル放送受信機であって、検波された変調信号からパ
イロット信号を抽出する抽出手段、基準パイロット信号
を生成する生成手段、パイロット信号を所定クロックず
つ遅延させる複数の遅延手段、遅延手段のそれぞれで遅
延したパイロット信号と基準パイロット信号との相関関
係を検出する相関検出手段、相関関係から検波された変
調信号に含まれるデータの先頭位置を決定する決定手
段、決定手段で決定された先頭位置を記憶する記憶手
段、１シンボル毎に遅延クロック数を更新する更新手
段、および記憶手段に記憶された少なくとも２つ以上の
先頭位置から相関関係が最大となるときの先頭位置を選
択する先頭位置選択手段を備える、ディジタル放送受信
機である。

【００１０】

【作用】このディジタル放送受信機は、パイロット信号
を含む直交周波数分割多重変調信号（ＯＦＤＭ信号）を
受信する。たとえば、パイロット抽出手段が検波された
ＯＦＤＭ信号からパイロット信号を抽出する。一方、生
成手段が基準パイロット信号を生成する。また、遅延手
段がパイロット信号を所定クロックずつ遅延させ、遅延
されたパイロット信号のそれぞれとパイロット信号との
相関関係が検出される。決定手段は、検出手段の検出結
果に基づいて検波された変調信号に含まれるデータの先
頭位置を決定する。この先頭位置が記憶手段に記憶され
る。また、更新手段が１シンボル毎に遅延手段の遅延ク
ロック数を更新するので、検出したシンボル数に相当す
る数の先頭位置が記憶手段に記憶される。このように、
遅延量を更新することにより、同じ手段を用いて少なく
とも２つ以上の先頭位置を検出することができる。した
がって、先頭位置手段が記憶手段に記憶された少なくと
も２つ以上の先頭位置から相関性が一番高い先頭位置を
選択する。したがって、正確な先頭位置を選択すること
ができる。

【００１１】たとえば、遅延クロック数検出手段が相関
関係が最大となる遅延されたパイロット信号の遅延クロ
ック数を検出するので、その遅延クロック数を補正する
ことによりデータの先頭位置を正常な位置に移動させる
ことができる。

【００１２】つまり、変換手段が遅延クロック数を周波
数誤差に変換するので、簡単にずれを補正することがで
きる。

【００１３】

【発明の効果】この発明によれば、回路構成を増やす必
要がないので、簡単な構成にすることができる。また、
多数の相関関係を検出できるので、確実に先頭位置を検
出することができる。したがって、正常に受信信号を再
生することができる。

【００１４】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１５】

【実施例】図１を参照して、この実施例のディジタル放
送受信機１０はチューナ１２を含み、チューナ１２には
アンテナ１４が接続される。アンテナ１４で受信された
受信信号すなわちＯＦＤＭで変調されたテレビジョン信
号（ＯＦＤＭ信号）がチューナ１２に与えられる。チュ
ーナ１２では、ＯＦＤＭ信号（受信信号）をダウンコン
バートする。つまり、中間周波信号（ＩＦ信号）に変換
される。このＩＦ信号がＡ／Ｄ変換器１６に与えられ、
アナログ信号のＩＦ信号がディジタル信号に変換され
る。ディジタル信号に変換されたＩＦ信号はヒルベルト
変換回路１８に与えられ、同相成分から直交成分が導出
される。つまり、ＩＦ信号が検波され、同相検波軸信号
（Ｉ信号）および直交検波軸信号（Ｑ信号）が生成され
る。このＩ信号およびＱ信号が複素乗算回路２０に与え
られる。

【００１６】複素乗算回路２０は、ｓｉｎ／ｃｏｓ変換
回路２６から出力されるｓｉｎデータ（ｓｉｎθ）とｃ
ｏｓデータ（ｃｏｓθ）とを用いて、数１に示す複素演
算処理を実行し、受信信号に含まれる残留キャリア成分
を除去する。

【００１７】

【数１】Ｉ′＝Ｉ×ｃｏｓθ＋Ｑ×ｓｉｎθ Ｑ′＝Ｑ×ｃｏｓθ−Ｉ×ｓｉｎθ このような演算処理によって生成されたＩ′信号および
Ｑ′信号が、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）回路２２に与
えられるとともに、第１自動周波数制御（ＡＦＣ）回路
２８に与えられる。

【００１８】図２を参照して、第１ＡＦＣ回路２８は入
力端子Ｓ２およびＳ３を含み、入力端子Ｓ２にはＩ′信
号が入力され、入力端子Ｓ３にはＱ′信号が入力され
る。このＩ′信号およびＱ′信号は、周波数誤差検出回
路４０に与えられるとともに、シンボル同期回路４４に
与えられる。周波数誤差検出回路４０は、Ｉ′信号およ
びＱ′信号に基づいて周波数誤差Δｆ１を検出し、検出
した周波数誤差Δｆ１をローパスフィルタ（ＬＰＦ）４
２に与える。ＬＰＦ４２は、周波数誤差Δｆ１に含まれ
る高域成分を除去し、高域成分が除去された周波数誤差
Δｆ１が出力端子Ｓ４を介して図１に示す加算器３４に
与えられる。

【００１９】また、シンボル同期回路４４は、Ｉ′信号
およびＱ′信号に基づいて伝送シンボル期間の同期を十
分に確立させ、伝送シンボル期間と同期するシンボルパ
ルスを発生する。このシンボルパルスが後段のＦＦＴウ
ィンドウ設定回路４６に与えられる。ＦＦＴウィンドウ
設定回路４６は、ＦＦＴ処理のための時間ウィンドウ
（ＦＦＴウィンドウ）を設定する。具体的には、図３
（Ａ）に示すような受信信号がアンテナ１４で受信され
た場合には、シンボル同期回路４４で図３（Ｂ）に示す
ような伝送シンボル期間に同期するシンボルパルスが生
成される。したがって、ＦＦＴウィンドウ設定回路４６
は、有効シンボル期間を含むように、シンボルパルスに
応じて所定期間のＦＦＴウィンドウを設定する。

【００２０】つまり、ＦＦＴウィンドウは、その終端が
シンボルパルスがハイレベルになる位置に一致するよう
に設定される。このＦＦＴウィンドウは、有効シンボル
期間と同じ長さであり、たとえば日本方式地上ディジタ
ルテレビジョンの場合には、３つの伝送モードのそれぞ
れに従って２０４８ポイント（クロック）期間、４０９
６ポイント期間、８１９２ポイント期間のいずれかに決
定される。なお、この実施例では、２０４８ポイント期
間に決定される。また、伝送シンボル期間では、受信信
号は有効シンボル期間およびその後端部分を巡回的にコ
ピーしたガードインターバルを含む。ＦＦＴウィンドウ
設定回路４６で設定されたＦＦＴウィンドウは、出力端
子Ｓ５を介して図１に示すＦＦＴ回路２２、パイロット
信号抽出回路３０および第２ＡＦＣ回路３６に与えられ
る。

【００２１】図１に戻って、ＦＦＴ回路２２は、第１Ａ
ＦＣ回路２８から与えられるＦＦＴウィンドウに従って
Ｉ′信号およびＱ′信号に対してＦＦＴ処理を施す。し
たがって、パイロット信号と複素シンボル信号列とによ
って構成される信号列が生成される。つまり、図３
（Ｄ）に示すように、有効シンボル期間に有効なデータ
領域と無効な領域とを含む信号列が生成される。この有
効なデータ領域にパイロット信号が含まれる。なお、上
述したように、この実施例では、有効シンボル期間が２
０４８ポイント期間であり、そのうちの１４０５ポイン
トが有効なデータ領域である。また、有効なデータ領域
以外の６４３（３２２＋３２１）ポイントが無効な領域
である。ＦＦＴ処理が施されたＩ′信号およびＱ′信号
は、４相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）デコーダ２４に
与えられるとともに、パイロット信号抽出回路３０に与
えられる。

【００２２】ＱＰＳＫデコーダ２４は、ＦＦＴ処理が施
されたＩ′信号およびＱ′信号のそれぞれに含まれる複
素シンボル信号列のみを抽出し、これをデコードする。
したがって、１本のトランスポートストリーム（ＴＳ）
信号が生成され、このＴＳ信号が出力端子Ｓ１を介して
後段の図示しないＭＰＥＧデコーダで復調される。した
がって、再生映像信号および再生音声信号が得られる。

【００２３】また、パイロット信号抽出回路３０は、Ｆ
ＦＴ処理が施されたＩ′信号およびＱ′信号からパイロ
ット信号ＥＲＰＩを抽出する。抽出されたパイロット信
号ＥＲＰＩは、ＦＦＴウィンドウの先端でタイミングを
取って、つまりＦＦＴウィンドウの先端に同期して、第
２ＡＦＣ回路３６に与えられる。第２ＡＦＣ回路３６
は、このパイロット信号ＥＲＰＩと後で詳細に示す第２
ＡＦＣ回路３６内で生成されるパイロット信号ＰＩとに
基づいて周波数誤差Δｆ２を算出する。そして、算出し
た周波数誤差Δｆ２が加算器３４に与えられる。なお、
ＦＦＴウィンドウは第２ＡＦＣ回路３６にも与えられて
おり、このＦＦＴウィンドウの先端で同期を取って、パ
イロット信号ＰＩが生成される。

【００２４】図４を参照して、第２ＡＦＣ回路３６は入
力端子Ｓ６を含み、入力端子Ｓ６にはパイロット信号抽
出回路３０で抽出されたパイロット信号ＥＲＰＩ、すな
わち検波した受信信号（有効シンボル）に含まれるパイ
ロット信号ＥＲＰＩが入力される。第２ＡＦＣ回路３６
はまた、遅延回路５０ａ〜５０ｄを含み、遅延回路５０
ａ〜５０ｄのそれぞれに対応して設けられた相関検出回
路５２ａ〜５２ｄが遅延回路５０ａ〜５０ｄの後段に設
けられる。第２ＡＦＣ回路３６はさらに、カウンタ５４
ａ〜５４ｄを含み、カウンタ５４ａ〜５４ｄは遅延回路
５０ａ〜５０ｄ（相関検出回路５２ａ〜５２ｄ）のそれ
ぞれに対応して相関検出回路５２ａ〜５２ｄの後段に設
けられる。

【００２５】遅延回路５０ａは、コントローラ６０から
与えられる切換信号に応じて遅延量が設定される。この
実施例では、遅延回路５０ａは、切換信号がハイレベル
（Ｈ）のとき、遅延量が−４ポイントに設定され、切換
信号がローレベル（Ｌ）のとき、遅延量が０ポイントに
設定される。他の遅延回路５０ｂ、５０ｃおよび５０ｄ
の遅延量は、１ポイントに固定される。

【００２６】コントローラ６０は、ＦＦＴウィンドウに
基づいて切換信号を出力する。具体的には、コントロー
ラ６０は、最初のＦＦＴウィンドウの先端すなわち立ち
上がりエッジを検出すると、これに応じてハイレベル
（Ｈ）の切換信号を出力し、次の（２番目）の立ち上が
りエッジに応じてローレベル（Ｌ）の切換信号を出力す
る。つまり、奇数番目のシンボルに対してはハイレベル
の切換信号を出力し、偶数番目のシンボルに対してはロ
ーレベル（Ｌ）の切換信号を出力する。

【００２７】相関検出回路５２ａ〜５２ｄは、それぞれ
に対応する遅延回路５０ａ〜５０ｄから出力される出力
信号すなわちパイロット信号ＥＲＰＩを所定ポイント
（クロック）だけ遅延させた信号とパイロット信号発生
回路６４で発生されたパイロット信号との相関関係を検
出する。なお、後で詳細に説明するが、相関検出回路５
２は１キャリア毎にパイロットシンボルの相関関係を検
出し、相関性が高い場合には“１”のデータを出力し、
相関性が低い場合には、“０”のデータを出力する。

【００２８】カウンタ５４ａ〜５４ｄは、相関検出回路
５２ａ〜５２ｄから与えられる“１”のデータをカウン
トする。また、カウンタ５４ａ〜５４ｄはコントローラ
６０からの制御信号に従ってカウント値Ａ〜Ｄおよびカ
ウント値Ａ′〜Ｄ′を後段のキャリア位置決定回路５６
に出力し、その後、リセットされる。つまり、コントロ
ーラ６０は、ＦＦＴウィンドウの後端すなわち立ち下が
りエッジに応答して、カウンタ５４ａ〜５４ｄのカウン
ト値Ａ〜Ｄ（Ａ′〜Ｄ′）の出力およびリセットを実行
するするための制御信号を出力する。

【００２９】このように、コントローラ６０から出力さ
れる切換信号で遅延回路５０ａの遅延量を切り換え、ま
たコントローラ６０から出力される制御信号でカウンタ
５４ａ〜５４ｄをリセットして使用するので、連続する
２つのシンボル（有効シンボル）を用いて所定量ずつ遅
延させたパイロット信号ＥＲＰＩとパイロット信号ＰＩ
との相関関係を検出することができる。つまり、先行す
る（奇数番目の）シンボルにおいて、遅延回路５０ａ〜
５０ｄで−４ポイント（クロック）〜−１ポイント（ク
ロック）の間で１ポイント（クロック）ずつ遅延させて
相関関係を検出させ、次の（偶数番目の）シンボルにお
いて、遅延回路５０ａ〜５０ｄで０ポイント〜３ポイン
トの間で１ポイントずつ遅延させて相関関係を検出させ
ることができる。つまり、１シンボルについての相関関
係の検出が実行されると、遅延回路５０ａ〜遅延回路５
０ｄの遅延量が更新されるので、回路構成を増やさずに
多数の（この実施例では、２倍である。）相関関係を検
出することができる。

【００３０】したがって、奇数番目のシンボルに対して
は、入力端子Ｓ６から入力されたパイロット信号ＥＲＰ
Ｉは、遅延回路５０ａで−４ポイント（クロック）遅延
される。つまり、パイロット信号ＰＩに対してパイロッ
ト信号ＥＲＰＩが−４ポイント遅延される。すなわち、
４キャリア前にずらされる。遅延回路５０ａで−４ポイ
ント遅延されたパイロット信号ＥＲＰＩ（出力信号ａ）
は、相関検出回路５２ａおよび遅延回路５０ｂに与えら
れる。また、相関検出回路５２ａには、パイロット信号
発生回路６４で発生されたパイロット信号ＰＩが与えら
れる。

【００３１】なお、パイロット信号は郵政省から出版さ
れている“地上デジタルテレビジョン放送暫定方式の原
案（伝送部分）”において詳細に示されているように、
パイロットシンボルのキャリア位置とその振幅が固定的
に決定されている。

【００３２】したがって、パイロット信号発生回路６４
は、パイロットシンボルが存在するキャリア位置で
“１”となり、それ以外のキャリア位置で“０”となる
パイロット信号ＰＩを発生する。同様に、パイロット信
号抽出回路３０で抽出されたパイロット信号ＥＲＰＩも
また、パイロットシンボルが存在するキャリア位置で
“１”となり、それ以外のキャリア位置で“０”とな
る。なお、パイロット信号ＥＲＰＩは、パイロット信号
ＰＩに対しては−４ポイント（クロック）遅延される。
すなわち、４ポイント（クロック）前にずらされる。

【００３３】相関検出回路５２ａは、出力信号ａとパイ
ロット信号ＰＩとの相関関係を検出する。具体的には、
相関検出回路５２ａは出力信号ａとパイロット信号ＰＩ
との相関関係をキャリア毎に検出する。なお、パイロッ
ト信号ＥＲＰＩとパイロット信号ＰＩとは互いにＦＦＴ
ウィンドウの先端で同期が取られているため、キャリア
毎の相関を検出することができる。また、この実施例で
は、パイロットシンボルの相関性についてのみ検出して
いる。したがって、キャリア間でパイロットシンボルの
相関性が高ければ、つまり両方のキャリアが“１”を示
していれば、相関検出回路５２ａは“１”のデータを出
力し、相関性が低ければ、つまり両方のキャリアが
“０”を示している場合または互いに異なる値を示して
いる場合には、相関検出回路５２ｂは“０”のデータを
出力する。たとえば、相関検出回路５２ａは、論理乗算
（ＡＮＤ）回路で構成され、ＡＮＤ回路はパイロット信
号ＥＲＰＩとパイロット信号ＰＩとをキャリア毎に論理
乗算する。したがって、上述のような相関関係を演算
（検出）することができる。

【００３４】なお、相関検出回路５２ａを非排他的論理
和演算（ＮＸＯＲ）回路で構成し、両方のキャリアが
“０”または“１”を示す場合に“１”のデータを出力
し、互いに異なる値を示す場合に“０”のデータを出力
するようにすれば、全キャリアについて相関関係を検出
することができる。

【００３５】相関検出回路５２ａから１キャリア毎に出
力される“１”または“０”のデータはカウンタ５４ａ
に与えられる。カウンタ５４ａは、相関検出回路５２ａ
から出力された“１”のデータをカウントする。一方、
相関検出回路５２ａから出力されたデータが“０”であ
る場合には、カウンタ５４ａはカウントしない。

【００３６】遅延回路５０ｂは、出力信号ａを１ポイン
ト（クロック）だけ遅延させる。言い換えると、パイロ
ット信号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩが−３ポ
イント遅延される。つまり、３キャリア前にずらされ
る。遅延回路５０ｂで−３ポイント遅延された信号（出
力信号ｂ）は、相関検出回路５２ｂおよび遅延回路５０
ｃに出力される。相関検出回路５２ｂは、上述の相関検
出回路５２ａと同じ構成であり、出力信号ｂとパイロッ
ト信号ＰＩとの相関を検出する。したがって、相関検出
回路５２ｂからは１キャリア毎に“１”または“０”の
データが出力される。そして、カウンタ５４ｂは“１”
のデータをカウントする。

【００３７】遅延回路５０ｃは、出力信号ｂを１ポイン
ト（クロック）だけ遅延させる。つまり、パイロット信
号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩが−２ポイント
遅延される。すなわち、２キャリア前にずらされる。遅
延回路５０ｃで−２ポイント遅延された信号（出力信号
ｃ）は相関検出回路５２ｃおよび遅延回路５０ｄに出力
される。相関検出回路５２ｃもまた、相関検出回路５２
ａと同じ構成であり、出力信号ｃとパイロット信号ＰＩ
との相関関係を検出する。つまり、相関検出回路５２ｃ
から１キャリア毎に“１”または“０”のデータが出力
され、カウンタ５４ｃは“１”のデータをカウントす
る。

【００３８】遅延回路５０ｄは、出力信号ｃを１ポイン
ト（クロック）だけ遅延させる。つまり、パイロット信
号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩを−１ポイント
遅延させる。すなわち、１キャリア前にずらされる。遅
延回路５０ｄで−１ポイント遅延された信号（出力信号
ｄ）は、相関検出回路５２ｄに出力される。相関検出回
路５２ｄもまた、相関検出回路５２ａと同じ構成であ
り、出力信号ｄとパイロット信号ＰＩとの相関関係を検
出する。したがって、相関検出回路５２ｄから１キャリ
ア毎に“１”または“０”のデータが出力され、カウン
タ５４ｄは“１”のデータをカウントする。

【００３９】一方、偶数番目のシンボルに対しては、入
力端子Ｓ６から入力されたパイロット信号ＥＲＰＩは、
遅延回路５０ａで０ポイント遅延される。遅延回路５０
ａで０ポイント遅延されたパイロット信号ＥＲＰＩ（出
力信号ａ′）もまた、出力信号ａと同様に、相関検出回
路５２ａおよび遅延回路５０ｂに与えられる。つまり、
パイロット信号ＥＲＰＩがそのまま相関検出回路５２ａ
に与えられているのと同様である。相関検出回路５２ａ
は、出力信号ａ′とパイロット信号ＰＩとの相関関係を
検出する。したがって、相関検出回路５２ａからは１キ
ャリア毎に“１”または“０”のデータが出力され、カ
ウント５４ａは“１”のデータをカウントする。

【００４０】なお、この実施例では、理想的なパイロッ
ト信号ＥＲＰＩが入力された場合には、キャリアのずれ
がないため、出力信号ａ′とパイロット信号ＰＩとの相
関性が一番高くなる。

【００４１】遅延回路５０ｂは、出力信号ａ′を１ポイ
ント（クロック）だけ遅延させる。言い換えると、パイ
ロット信号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩが１ポ
イント遅延される。遅延回路５０ｂで１ポイント遅延さ
れた信号（出力信号ｂ′）は、相関検出回路５２ｂおよ
び遅延回路５０ｃに出力される。相関検出回路５２ｂ
は、出力信号ｂ′とパイロット信号ＰＩとの相関を検出
する。したがって、相関検出回路５２ｂから１キャリア
毎に“１”または“０”のデータが出力され、カウンタ
５４ｂは“１”のデータをカウントする。

【００４２】遅延回路５０ｃは、出力信号ｂ′を１ポイ
ント（クロック）だけ遅延させる。言い換えると、パイ
ロット信号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩが２ポ
イント遅延される。遅延回路５０ｃで２ポイント遅延さ
れた信号（出力信号ｃ′）は、相関検出回路５２ｃおよ
び遅延回路５０ｄに出力される。したがって、相関検出
回路５２ｃでは、出力信号ｃ′とパイロット信号ＰＩと
の相関関係が検出され、相関検出回路５２ｃから1 キャ
リア毎に“１“または“０”のデータが出力され、カウ
ンタ５４ｃは“１”のデータをカウントする。

【００４３】遅延回路５０ｄは、出力信号ｃ′を１ポイ
ント（クロック）だけ遅延させる。言い換えると、パイ
ロット信号ＰＩに対してパイロット信号ＥＲＰＩが３ポ
イント遅延される。遅延回路５０ｄで３ポイント遅延さ
れた信号（出力信号ｄ′）が相関検出回路５２ｄに出力
される。相関検出回路５２ｄは、出力信号ｄ′とパイロ
ット信号との相関関係を検出する。したがって、相関検
出回路５２ｄから１キャリア毎に“１”または“０”の
データが出力され、カウンタ５４ｄは“１”のデータを
カウントする。

【００４４】具体的には、図５示すような基準となるパ
イロット信号ＰＩがパイロット発生回路６４で発生さ
れ、切換信号がハイレベル（Ｈ）のとき、出力信号ａ〜
ｄが相関検出回路５２ａ〜５２ｄのそれぞれに入力さ
れ、切換信号がローレベル（Ｌ）のとき、出力信号ａ′
〜ｄ′が相関検出回路５２ａ〜５２ｄのそれぞれに入力
される。そして、相関検出回路５２ａ〜５２ｄでは、連
続する２つのシンボルのそれぞれのパイロット信号ＰＩ
とパイロット信号ＥＲＰＩとの相関がキャリア毎に検出
される。したがって、カウンタ５４ａ〜５４ｄでは、先
行するシンボルについて相関関係を検出した結果（カウ
ント値Ａ〜Ｄ）および次のシンボルについて相関関係を
検出した結果（カウント値Ａ′〜Ｄ′）が得られる。

【００４５】なお、簡単に示すために、パイロット信号
ＰＩおよびパイロット信号ＥＲＰＩは、受信信号の有効
シンボルに含まれるキャリア数（ポイント数）を１６と
仮定し、有効シンボルに１０キャリア分のデータが含ま
れていると仮定してある。また、上述したように、パイ
ロット信号ＰＩおよびパイロット信号ＥＲＰＩは、パイ
ロットシンボルが存在するキャリア位置で“１”を示
し、それ以外のキャリア位置で“０”を示している。さ
らに、有効シンボル期間において、先頭の（時間的に前
の）キャリアから順に０〜１５のキャリア番号を付して
ある。したがって、パイロット信号ＰＩから分かるよう
に、パイロットシンボルはキャリア番号４，７，１１お
よび１２に対応するキャリア位置に存在する。

【００４６】図５においては、理想的なパイロット信号
ＥＲＰＩが入力された場合について示しており、パイロ
ット信号ＰＩに対して遅延量が０ポイント（キャリア）
である出力信号ａ′とパイロット信号ＰＩとが一致して
いる。また、カウント値Ａ〜Ｄおよびカウント値Ａ′〜
Ｄ′の時間的な変化から分かるように、１シンボル期間
カウントした結果からカウント値Ａ′が最大となってい
る。

【００４７】また、パイロット信号ＥＲＰＩが−１ポイ
ントずれてしまっている場合には、つまりパイロット信
号ＥＲＰＩが１ポイント遅れている場合には、図６に示
すように、パイロット信号ＰＩに対して−１ポイント
（キャリア）遅延した出力信号ｄとパイロット信号ＰＩ
とが一致する。また、カウント値Ａ〜Ｄおよびカウント
値Ａ′〜Ｄ′の時間的な変化から分かるように、１シン
ボル期間カウントした結果からカウント値Ｄが最大とな
っている。

【００４８】このように、所定ポイント（１ポイント）
ずつずらしたパイロット信号ＥＲＰＩとパイロット信号
ＰＩとの相関関係を連続する２つのシンボルについてキ
ャリア毎に検出し、相関性が高いキャリアの数がカウン
タ５４ａ〜５４ｄでカウントされる。

【００４９】たとえば、奇数番目である先行するシンボ
ルについての相関検出の処理が実行されると、コントロ
ーラ６０から与えられる制御信号に従ってカウンタ５４
ａ〜５４ｄのカウント値Ａ〜Ｄがキャリア位置決定回路
５６に与えられる。キャリア位置決定回路５６は、カウ
ンタ５４ａ〜５４ｄから与えられたカウント値Ａ〜Ｄを
それぞれ比較し、最大となるカウント値を検出する。つ
まり、カウント値が最大であるカウンタに対応するキャ
リア位置が有効シンボルに含まれるデータの先頭のキャ
リア位置（先頭キャリア位置）であると判定（決定）さ
れる。そして、先頭キャリア位置およびそのときのカウ
ント値がメモリ５８に記憶される。このとき、最大とな
るカウント値が２つ以上あれば、全ての先頭キャリア位
置およびそれぞれに対応するカウント値がメモリ５８に
記憶される。

【００５０】この先頭キャリア位置は、カウント値が最
大となるカウンタに対応して設けられた遅延回路の遅延
量とＦＦＴウィンドウの先端に対応するキャリア位置と
から容易に知ることができる。つまり、図３（Ｄ）で示
した有効シンボルで考えると、データの先頭キャリア位
置は、図３（Ｃ）に示すようなＦＦＴウィンドウの先端
から３２３ポイント（キャリア）目である。このキャリ
ア数（３２３）から遅延量を減算することにより、有効
シンボルに含まれるデータの先頭キャリア位置を算出す
ることができる。

【００５１】続いて、偶数番目である次のシンボルにつ
いて相関検出の処理が実行されると、コントローラから
与えられる制御信号に従ってカウンタ５４ａ〜５４ｄの
カウント値Ａ′〜Ｄ′がキャリア位置決定回路５６に与
えられる。キャリア位置決定回路５６は、カウンタ５４
ａ〜５４ｄから与えられたカウント値Ａ′〜Ｄ′のそれ
ぞれを比較し、最大となるカウント値を検出する。つま
り、カウント値が最大であるカウンタに対応するキャリ
ア位置が有効シンボルに含まれるデータの先頭キャリア
位置に決定される。そして、先頭キャリア位置およびそ
のときのカウント値がメモリ５８に記憶される。なお、
最大となるカウント値が２つ以上ある場合には、上述と
同様に、全ての先頭キャリア位置およびそれぞれに対応
するカウント値がメモリ５８に記憶される。

【００５２】キャリア位置選択回路６６は、メモリ５８
に記憶された少なくとも２つ以上の先頭キャリア位置に
対応するそれぞれのカウント値を比較する。そして、キ
ャリア位置選択回路６６は、比較した結果、最大となる
カウント値に対応する先頭キャリア位置を選択し、周波
数誤差検出回路６２に出力する。

【００５３】周波数誤差変換回路６２は、メモリ５８か
ら与えられた先頭キャリア位置から周波数誤差Δｆ２を
算出する。つまり、このようなＯＦＤＭ信号では、１キ
ャリアに相当する周波数の大きさ（周波数幅）Ｘが固定
的に決定されているため、ずれているキャリアの数すな
わち遅延回路５０ａ〜５０ｄの遅延量から容易に周波数
誤差を算出することができる。

【００５４】具体的に説明すると、カウント値Ａに対応
する先頭キャリア位置が選択された場合には、そのカウ
ント値Ａを示すカウンタ５４ａに対応する遅延回路５０
ａの遅延量がパイロット信号ＰＩに対して−４ポイント
であるため、すなわち４キャリア前にずらしてあるた
め、周波数幅Ｘに４を掛けることにより周波数誤差Δｆ
２を算出することができる。また、カウント値Ｂに対応
する先頭キャリア位置が選択された場合には、そのカウ
ント値Ｂを示すカウンタ５４ｂに対応する遅延回路５０
ｂの遅延量がパイロット信号ＰＩに対して−３ポイント
であるため、すなわち３キャリア前にずらしてあるた
め、周波数幅Ｘに３を掛けることにより周波数誤差Δｆ
２を算出することができる。

【００５５】さらに、カウント値Ｃに対応する先頭キャ
リア位置が選択された場合には、そのカウント値Ｃを示
すカウンタ５４ｂに対応する遅延回路５０ｃの遅延量が
パイロット信号ＰＩに対して−２ポイントであるため、
すなわち２キャリア前にずらしてあるため、周波数幅Ｘ
に２を掛けることにより、周波数誤差Δｆ２を算出する
ことができる。さらにまた、カウント値Ｄに対応する先
頭キャリア位置が選択された場合には、そのカウント値
Ｄに対応する遅延回路５０ｄの遅延量が−１ポイントで
あるため、すなわち１キャリア前にずらしてあるため、
周波数幅Ｘに１を掛けることにより周波数誤差Δｆ２を
算出することができる。

【００５６】また、カウント値Ａ′に対応する先頭キャ
リア位置が選択された場合には、そのカウント値Ａ′を
示すカウンタ５４ａに対応する遅延回路５０ａの遅延量
がパイロット信号に対して０ポイントであるため、すな
わち遅延量が０であるため、周波数誤差Δｆ２も生じな
い。したがって、周波数誤差Δｆ２は０ある。さらに、
カウント値Ｂ′に対応する先頭キャリア位置が選択され
た場合には、そのカウント値Ｂ′を示すカウンタ５４ｂ
に対応する遅延回路５０ｂの遅延量がパイロット信号Ｐ
Ｉに対して１ポイントであるため、すなわち１キャリア
遅延されるため、周波数幅Ｘに−１を掛けることにより
周波数誤差Δｆ２を算出することができる。

【００５７】さらにまた、カウント値Ｃ′に対応する先
頭キャリア位置が選択された場合には、そのカウント値
Ｃ′を示すカウンタ５４ｃに対応する遅延回路５０ｃの
遅延量がパイロット信号ＰＩに対して２ポイントである
ため、すなわち２キャリア遅延されるため、周波数幅Ｘ
に２を掛けることにより周波数誤差Δｆ２を算出するこ
とができる。また、カウント値Ｄ′に対応する先頭キャ
リア位置が選択された場合には、そのカウント値Ｄ′を
示すカウンタ５４ｄに対応する遅延回路５０ｄの遅延量
がパイロット信号ＰＩに対して３ポイントであるため、
すなわち３キャリア遅延されるため、周波数幅Ｘに３を
掛ける事により周波数誤差Δｆ２を算出することができ
る。

【００５８】このようして算出された先頭キャリア位置
に対応する周波数誤差Δｆ２が出力端子Ｓ７を介して加
算器３４に与えられる。

【００５９】図１に戻って、加算器３４は、２つの周波
数誤差成分Δｆ１およびΔｆ２を加算し、加算した周波
数誤差成分Δｆ３を数値制御発振器（ＮＣＯ）３２に与
える。ＮＣＯ３２は、加算器３４から与えられた周波数
誤差Δｆ３に基づいて、この周波数誤差Δｆ３を除去す
るための制御信号θを生成する。つまり、ｓｉｎデータ
およびｃｏｓデータのパラメータ（θ）を生成し、ｓｉ
ｎ／ｃｏｓ変換回路２６に出力する。したがって、ｓｉ
ｎ／ｃｏｓ変換回路２６では、ＮＣＯ３２から与えられ
る制御信号θに基づいて、ｓｉｎデータ（ｓｉｎθ）お
よびｃｏｓデータ（ｃｏｓθ）を生成し、複素乗算回路
２０に与える。したがって、周波数誤差Δｆ３が補正さ
れ、ＦＦＴ処理の精度を高くすることができる。つま
り、正確な先頭キャリア位置でデータを復調することが
できる。

【００６０】この実施例によれば、遅延回路の遅延量を
切り換える（更新する）とともに、相関検出回路および
カウンタを用いて連続する２つのシンボルについてパイ
ロット信号ＥＲＰＩとパイロット信号ＰＩとの相関関係
を検出することができるので、回路構成を増やすことな
く、多くの検出結果を得ることができる。したがって、
確実に有効シンボルに含まれるデータの先頭キャリア位
置を検出することができる。このため、周波数誤差を正
しく補正でき、正確なキャリア位置でデータを復調する
ことができる。すなわち、正常に受信信号を再生するこ
とができる。

【００６１】なお、この実施例で示したようなディジタ
ル放送受信機おいては、動作初期では、シンボルの同期
が不安定であるため、受信機本体の電源がオンされてか
ら所定時間（たとえば、３０秒）経過するまでは、第２
ＡＦＣ回路を不能化しておき、シンボルの同期が安定し
てから能動化するようにすれば、上述の効果を最大限に
引き出すことができる。

【００６２】また、この実施例では、遅延回路５０ａの
遅延量を２つ設定できるようにしているが、さらに多く
の遅延量を設定することもできる。この場合には、より
広範囲について相関関係を検出することができる。した
がって、正確なデータの先頭キャリア位置を確実に検出
することができる。

【００６３】さらに、この実施例では、パイロット信号
ＰＩに対して１ポイント間隔でパイロット信号ＥＲＰＩ
をずらして相関関係を検出しているが、２ポイント以上
の間隔でずらすようにしてもよい。ただし、ポイント数
をあまり大きくすると、正確な先頭キャリア位置を検出
できなくなってしまう恐れがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を示す図解図であ
る。

【図２】図１実施例に示す第１ＡＦＣ回路を示す図解図
である。

【図３】（Ａ）は図１実施例に示すようなディジタル放
送受信機で受信されるＯＦＤＭ信号（受信信号）のタイ
ミングチャートであり、（Ｂ）はシンボル同期回路で発
生されるシンボルパルスのタイミングチャートであり、
（Ｃ）はＦＦＴウィンドウ設定回路で設定されるＦＦＴ
ウィンドウのタイミングチャートであり、（Ｄ）は、Ｆ
ＦＴ処理を施される有効シンボルのタイミングチャート
である。

【図４】図１実施例に示す第２ＡＦＣ回路を示す図解図
である。

【図５】（Ａ）パイロット信号ＰＩの構成を示す図解図
であり、（Ｂ）理想的なパイロット信号ＥＲＰＩが入力
された場合の出力信号ａ〜出力信号ｄおよびカウント値
Ａ〜カウント値Ｄを示す図解図である。

【図６】（Ａ）パイロット信号ＰＩの構成を示す図解図
であり、（Ｂ）理想的なパイロット信号ＥＲＰＩが入力
された場合の出力信号ａ〜出力信号ｄおよびカウント値
Ａ〜カウント値Ｄを示す図解図である。

【図７】従来のディジタル放送受信機の構成を示す図解
図である。

【図８】図７に示すディジタル放送受信機で検波された
検波信号のアイパターンを示す図解図である。

【符号の説明】

１０ …ディジタル放送受信機 １８ …ヒルベルト変換回路 ２０ …複素乗算回路 ２２ …ＦＦＴ回路 ２４ …ＱＰＳＫデコーダ ２６ …ｓｉｎ／ｃｏｓ変換回路 ２８ …第１ＡＦＣ回路 ３０ …パイロット信号抽出回路 ３２ …ＮＣＯ ３６ …第２ＡＦＣ回路 ４０，６２ …周波数誤差検出回路 ４４ …シンボル同期回路 ４６ …ＦＦＴウィンドウ設定回路 ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ …遅延回路 ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ …相関検出回路 ５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ …カウンタ ５６ …キャリア位置決定回路 ６０ …コントローラ ６４ …パイロット信号発生回路 ６６ …キャリア位置選択回路

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C025 AA13 AA30 BA14 BA25 BA30 DA01 5K022 DD01 DD13 DD18 DD19 DD33 DD42 DD43 5K047 AA16 CC08 GG09 GG45 HH15 HH52 MM13 MM36

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パイロット信号を含む直交周波数分割多重
   変調信号を受信するディジタル放送受信機であって、 検波された前記変調信号から前記パイロット信号を抽出
   する抽出手段、 基準パイロット信号を生成する生成手段、 前記パイロット信号を所定クロックずつ遅延させる複数
   の遅延手段、 前記遅延手段のそれぞれで遅延した前記パイロット信号
   と前記基準パイロット信号との相関関係を検出する相関
   検出手段、 前記相関関係から検波された前記変調信号に含まれるデ
   ータの先頭位置を決定する決定手段、 前記決定手段で決定された前記先頭位置を記憶する記憶
   手段、 １シンボル毎に遅延クロック数を更新する更新手段、お
   よび前記記憶手段に記憶された少なくとも２つ以上の前
   記先頭位置から前記相関関係が最大となるときの先頭位
   置を選択する先頭位置選択手段を備える、ディジタル放
   送受信機。
2. 【請求項２】前記相関検出手段の検出結果から前記相関
   関係が最大となる遅延されたパイロット信号の遅延クロ
   ック数を検出するクロック数検出手段をさらに備える、
   請求項１記載のディジタル放送受信機。
3. 【請求項３】前記遅延クロック数を周波数誤差に変換す
   る変換手段をさらに備える、請求項２記載のディジタル
   放送受信機。