JP2006074721A - 復調回路及び復調方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＡＧＣ電圧全域において最良のＣ／Ｎ値付近の最適なＣ／Ｎ値を常に確保するようにＡＧＣの増幅度の制御を行う復調回路及び復調方法を実現すること。
【解決手段】 アンテナ１１で受信されチューナー部１２により増幅して復調回路部１３のＦＦＴ１３２から出力された受信信号の受信品位の変化に基づいてＡＧＣ１２２及び１２６の増幅度を制御する。このため、受信品位の変動に応じて即座に増幅度を修正することができるため、常に最適な受信品位を確保することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は地上波放送、ＣＡＴＶ放送、衛星放送等における主にデジタル変調された信号を受信または復調するために用いられる復調回路及び復調方法に関する。

現在、デジタルテレビ放送では、ＢＳ（Broadcasting Satellite）を用いたＢＳデジタル放送や、ＣＳ（Communication Satellite）を用いたＣＳデジタル放送が普及している。また、地上波デジタルテレビ放送が２００３年１２月より開始され、地上波アナログテレビ放送から地上波デジタルテレビ放送への移行段階にある。地上波デジタルテレビ放送では、変調方式としてＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重化方式）方式が用いられているため、複数の電波（具体的には、映像や音声、データ放送等）が多重化して送信されている。

このようなデジタルテレビ放送の信号を受信する受信装置には、受信する放送波の信号レベルが変動しても安定した信号に修正されるよう、増幅回路による信号増幅後の信号レベルの強弱に従って、増幅回路の増幅度を調整するＡＧＣ（Auto Gain Control：自動利得制御回路）が備えられている。

図１６は、地上波デジタルテレビ放送を受信するための従来の地上波デジタルテレビ放送受信装置のブロック図である。同図に示すように、地上波デジタルテレビ放送受信装置９は、電波を受信するアンテナ１１、受信した電波を増幅し所望の放送波周波数への同調を行うチューナー部９１、主にデジタル復調及び誤り訂正等の処理を行い、ＴＳ（Transport Stream）を出力する復調回路部９２等によって構成される。

更にチューナー部９１は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier：低雑音増幅器）１２１、ＡＧＣ１２２及び１２６、ＢＰＦ（Band Pass Filter：帯域通過フィルタ）１２３及び１２５、ＲＦミキサ１２４、ＩＦミキサ１２７、ＬＰＦ（Low Pass Filter；低域通過フィルタ）１２８、ＡＧＣ制御部９１１によって構成される。

アンテナ１１によって受信された電波は、まずＬＮＡ１２１及びＡＧＣ１２２によって所定の増幅度で増幅される。ここでＡＧＣ１２２の増幅度は、ＡＧＣ制御部９１１からの制御信号によって、ＢＰＦ１２３からの出力信号レベル等に応じて再帰的に制御されて適切な値となるようになされている。

ＡＧＣ１２２から出力された信号はＢＰＦ１２３によって所定の幅の周波数帯域のみが切り出され、更にＲＦミキサ１２４によって所定の中心周波数を有する中間周波数信号に変換される。ＲＦミキサ１２４から出力された信号はＢＰＦ１２５によって所定の幅の周波数帯域のみが切り出され、ＡＧＣ１２６によって増幅される。

そして、ＡＧＣ１２６から出力された信号はＩＦミキサ１２７及びＬＰＦ１２８を経ることによって所定の中心周波数を有する放送波信号に変換される。ここでＡＧＣ１２６の増幅度は後述するＡＧＣ制御部９２１からの制御信号によって、ＡＤＣ１３１からの出力信号レベル等に応じて再帰的に制御されて適切な値となるようになされている。

復調回路部９２は、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter：アナログ／デジタル変換器）１３１、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）１３２、伝送路等価部１３３、復調部１３４、誤り訂正部１３５及びＡＧＣ制御部９２１によって構成される。

チューナー部９１から出力された信号は、ＡＤＣ１３１によってアナログからデジタルに変換され、ＦＦＴ１３２によってフーリエ変換処理が行われる。ＦＦＴ１３２から出力された信号は伝送路等価部１３３によって波形等価（振幅等価及び位相等価）処理が施され、更に復調部１３４によって復調処理が施される。復調部１３４から出力された信号は、誤り訂正部１３５によって誤り訂正処理が施され、ＴＳとして地上波デジタルテレビ放送受信装置９の外部へ出力される。
このように、ＡＧＣ１２２はＢＰＦ１２３の出力信号、ＡＧＣ１２６はＡＤＣ１３１の出力信号の信号レベルに応じて、その増幅度が調整されていた。

また、ＡＧＣ制御に関連して、ＡＧＣの非線形歪みやＣ／Ｎ値（Carrier to Noise）による受信品位の低下を判別するために、復調回路から出力された信号の受信品位を検出し、その受信品位と基準レベルとの比較結果に応じて、利得制御を行うべき増幅器を切り換える等のＡＧＣ制御を行う自動利得制御回路も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１０２９４７号公報

図１７は、増幅度を制御するためにＡＧＣに印加する電圧（以下、「ＡＧＣ電圧」とする。）に対するＣ／Ｎ値の特性の一例を示したグラフである。同図によると、ＡＧＣ電圧の増加と共にＣ／Ｎ値は一旦上昇する。しかし、ＡＧＣ電圧がＸ［Ｖ］を超えるとＣ／Ｎ値は低下する。これはＡＧＣによる信号増幅において非線形歪みが発生し、搬送波のノイズが増幅されてしまうために発生する現象である。このようにＣ／Ｎ値を上昇させるために単純にＡＧＣ電圧を増加させると、ある電圧値を境にＣ／Ｎ値が低下してしまい、最適なＣ／Ｎ値を確保できず受信品位を低下させることとなる。

しかしながら、特許文献１の発明には、ＡＧＣ電圧の増加によってＣ／Ｎ値が上昇する範囲（即ち、図１７におけるＸ［Ｖ］以下）におけるＡＧＣ制御については記載されているが、ＡＧＣ電圧がＸ［Ｖ］を超えてＣ／Ｎ値が低下する範囲におけるＡＧＣ制御については記載されていない。

復調部１３４に入力される信号のＣ／Ｎ値が低下すると、信号の復調処理が正確に行われなくなり、更に誤り訂正部１３５においても正確な誤り訂正処理が行われなくなる。これは地上波デジタルテレビ放送受信装置の受信性能並びに信頼性の低下に繋がる。従って、ＡＧＣ電圧全域においてＣ／Ｎ値がどのように変化するかを考慮してＡＧＣ制御を行う必要がある。

本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、ＡＧＣ電圧全域において最良のＣ／Ｎ値付近の最適なＣ／Ｎ値を常に確保するようにＡＧＣの増幅度の制御を行う復調回路及び復調方法を実現することを目的としている。

以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明の復調回路は、増幅部を含むチューナー部で受信された受信信号を復調する復調回路（例えば、図１の復調回路部１３、図４の復調回路部２１、図７の復調回路部３１）であって、当該復調回路に入力される前記受信信号の受信品位を検出する受信品位検出部（例えば、図１，４のＣ／Ｎ計算部１３６、図７のＳＰ信号誤差計算部３１１）によって検出された受信品位から、当該受信品位の変化を検出する変化検出部（例えば、図１のＡＧＣ電圧計算部１３７、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、図７のＡＧＣ電圧計算部３１２）と、この変化検出部によって検出された受信品位の変化に基づいて前記チューナー部の増幅部における増幅度を制御するための制御信号を出力する制御信号出力部（例えば、図１のＡＧＣ電圧計算部１３７、ＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、ＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３、図７のＡＧＣ電圧計算部３１２、ＡＧＣ電圧制御部３１３及び３１４）と、を含むことを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の復調回路であって、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに（例えば、図２のステップＳ１４）、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を出力する（例えば、図２のステップＳ１５乃至Ｓ２２）ことを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の復調回路であって、前記チューナー部は、複数の増幅部（例えば、図１のＡＧＣ１２２及び１２６）を含み、前記制御信号出力部は、前記変化検出部にて検出された受信品位の変化に基づいて、前記チューナー部の複数の増幅部における夫々の増幅度を独立に制御するための制御信号を出力する（例えば、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、ＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３）ことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の復調回路であって、前記制御信号出力部は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに（例えば、図５のステップＳ４８）、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を複数の増幅部に対して出力する（例えば、図５のステップＳ３１乃至Ｓ５５）ことを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の復調回路であって、前記受信品位検出部は、当該復調回路に入力される前記受信信号から同期信号を抽出する同期信号抽出部（例えば、図１１のＳＰ信号抽出回路３１１５）と、前記同期信号の所定の値が記憶される記憶部（例えば、図１１のＩ，Ｑ情報テーブル３１１４を記憶するメモリ）と、前記同期信号抽出部により抽出された同期信号の値と前記記憶部に記憶された前記同期信号の所定の値との誤差量を算出する誤差量算出部（例えば、図１１の誤差計算回路３１１６及び誤差集計回路３１１７）と、を有し、この誤差量算出部によって算出された誤差量を受信品位として出力することを特徴としている。

請求項６に記載の発明の復調方法は、増幅部を含むチューナー部で受信された変調信号を復調する復調方法であって、前記受信信号の受信品位を検出する受信品位検出工程（例えば、図１，４のＣ／Ｎ計算部１３６、図７のＳＰ信号誤差計算部３１１）と、この受信品位検出工程において検出された受信品位から、当該受信品位の変化を検出する変化検出工程（例えば、図１のＡＧＣ電圧計算部１３７、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、図７のＡＧＣ電圧計算部３１２）と、この変化検出工程において検出された受信品位の変化に基づいて前記増幅部における増幅度を制御するための制御信号を出力する制御信号出力工程（例えば、図１のＡＧＣ電圧計算部１３７、ＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、ＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３、図７のＡＧＣ電圧計算部３１２、ＡＧＣ電圧制御部３１３及び３１４）と、を有することを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の復調方法であって、前記制御信号出力工程は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに（例えば、図２のステップＳ１４）、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を出力する（例えば、図２のステップＳ１５乃至Ｓ２２）工程であることを特徴としている。

請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の復調方法であって、前記チューナー部は、複数の増幅部（例えば、図１のＡＧＣ１２２及び１２６）を含み、前記制御信号出力工程は、前記変化検出工程において検出された受信品位の変化に基づいて、前記チューナー部の複数の増幅部における夫々の増幅度を独立に制御するための制御信号を出力する（例えば、図４のＡＧＣ電圧計算部２１１、ＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３）工程であることを特徴としている。

請求項９に記載の発明は、請求項６に記載の発明であって、前記制御信号出力工程は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに（例えば、図５のステップＳ４８）、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を複数の増幅部に対して出力する（例えば、図５のステップＳ３１乃至Ｓ５５）工程であることを特徴としている。

請求項１０に記載の発明は、請求項６に記載の復調方法であって、前記受信品位検出工程は、前記受信信号から所定の同期信号を抽出する同期信号抽出工程（例えば、図１１のＳＰ信号抽出回路３１１５）と、前記同期信号抽出工程により抽出された同期信号の値と予め定められた同期信号の基準の値との誤差量を算出する誤差量算出工程（例えば、図１１の誤差計算回路３１１６及び誤差集計回路３１１７）と、を有し、この誤差量算出工程において算出された誤差量を受信品位として出力する工程であることを特徴としている。

請求項１又は６に記載の発明によれば、受信信号の受信品位の変化に基づいて増幅部の増幅度を制御する。このため、受信品位の変動に応じて即座に増幅度を修正することができ、常に最適な受信品位を確保することができる。

請求項２又は７に記載の発明によれば、増幅度の上昇に伴って、受信品位が上昇、または、低下する場合において、受信品位を改善する方向に増幅度を適切に修正する。また受信品位が変動しない場合は増幅度を維持する。このため、常に最適な受信品位を確保することができる。

請求項３又は８に記載の発明によれば、複数の増幅部が夫々独立に制御されることにより、受信品位の改善をより細かく行うことができる。このため、常により最適な受信品位を確保することができる。

請求項４又は９に記載の発明によれば、増幅度の上昇に伴って、受信品位が上昇、または、低下する場合において、受信品位を改善する方向に増幅度を適切に修正する。また受信品位が変動しない場合は増幅度を維持する。そして、この増幅度の制御を複数の増幅部に対して行う。このため、常に最適な受信品位を確保することができる。

請求項５又は１０に記載の発明によれば、受信品位として、受信信号から抽出した所定の同期信号の値とその基準の値との誤差量を基に、増幅部の増幅度を制御する。即ち、所定の同期信号の値とその基準の値との誤差量といった受信品位の変動に応じて即座に増幅度を調整し、より最適な受信品位を常に確保することができる。

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。また、以下で説明する実施の形態は本発明の受信回路を地上波デジタルテレビ受信装置に適用した場合について説明するが、ＢＳデジタルテレビ放送、ＣＳデジタルテレビ放送及びＣＡＴＶによる地上波デジタル放送を受信するための受信装置に適用してよいことは勿論である。尚、背景技術において図１６に示して説明した地上波デジタルテレビ放送受信装置９と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。

〔第１の実施の形態〕
図１は、地上波デジタルテレビ放送受信装置１のブロック図である。地上波デジタルテレビ放送受信装置１は、アンテナ１１、チューナー部１２及び復調回路部１３を備えて構成される。チューナー部１２は、アンテナ１１によって受信された電波に対して、増幅、中間周波数信号への変換等の処理を行う。

復調回路部１３は、ＡＤＣ１３１、ＦＦＴ１３２、伝送路等価部１３３、復調部１３４、誤り訂正部１３５、Ｃ／Ｎ計算部１３６、ＡＧＣ電圧計算部１３７、ＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９によって構成される。

チューナー部１２から出力された信号は、ＡＤＣ１３１によってアナログからデジタルに変換され、ＦＦＴ１３２によってフーリエ変換処理が行われる。ＦＦＴ１３２から出力された信号は伝送路等価部１３３によって波形等価（振幅等価及び位相等価）処理が施され、更に復調部１３４によって復調処理が施される。復調部１３４から出力された信号は、誤り訂正部１３５によって誤り訂正処理が施され、地上波デジタルテレビ放送受信装置１の外部へ出力される。

更に、ＦＦＴ１３２から出力された信号はＣ／Ｎ計算部１３６に入力され、当該信号の受信品位としてＣ／Ｎ値が計算される。ＡＧＣ電圧計算部１３７は、Ｃ／Ｎ計算部１３６で今回計算されたＣ／Ｎ値（以下「今回Ｃ／Ｎ値」と記す。）と前回計算されたＣ／Ｎ値（以下「前回Ｃ／Ｎ値」と記す。）よりＣ／Ｎ値の変化を求め、その変化に基づいてＡＧＣ１２２及び１２６に対するＡＧＣ電圧の増減値を決定する回路部であり、図２に示す回路動作を実現するマイコンやＤＳＰ（Digital Signal Processor）等で構成されるものである。決定されたＡＧＣ電圧の増減値はＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９に入力され、ＡＧＣ電圧が決定される。そしてＡＧＣ電圧制御部１３８はＡＧＣ１２２のＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力し、ＡＧＣ電圧制御部１３９はＡＧＣ１２６のＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力する。

このＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９によるＡＧＣ１２２及び１２６の制御の一例をより詳細に述べる。図１に図示されていないが、ＡＧＣ１２２、ＢＰＦ１２３及びＲＦミキサ１２４のいずれかからの出力信号のレベル（実効値）を監視し、この値が所定レベル以下にある場合は、ＡＧＣ１２２のみがＡＧＣ電圧制御部１３８からの制御信号によってその出力レベルが制御される。この後ＡＧＣ１２２の出力信号のレベルがこの所定レベルを超えると、今度はＡＧＣ１２６のみがＡＧＣ電圧制御部１３９からの制御信号によってその出力レベルが制御されるように構成されている。

本実施の形態のＡＧＣ電圧制御について詳しく説明する。図２は、ＡＧＣ電圧計算部１３７の回路動作の流れを説明するためのフローチャートである。まず、前回Ｃ／Ｎ値としてＣ/Ｎ基準値をＡＧＣ電圧計算部１３７の備えるメモリ（不図示）に記憶しておくとともに、ＡＧＣ電圧を増加又は減少のいずれの処理を行ったかを示すフラグＦを“１”とする（ステップＳ１０）。ここにおいて、Ｃ／Ｎ基準レベルとは、維持したいＣ／Ｎ値の限界値である。Ｃ／Ｎ基準レベルは予め設定された値でもいいし、確保したいＣ／Ｎ値のレベルに応じて適宜変更可能としてもよい。また“Ｆ＝０”はＡＧＣ電圧を減少する処理を行ったことを示し、“Ｆ＝１”はＡＧＣ電圧を増加する処理を行ったことを示す。

次にＣ／Ｎ計算部１３６によりＣ／Ｎ値が計算され出力されると、ＡＧＣ電圧計算部１３７は今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベルより大きいか否かを判別する（ステップＳ１１）。受信感度が良好で、今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベルより大きい場合（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部１３７はＡＧＣ電圧の増減を０、即ち、ＡＧＣ電圧は現状維持とする指示信号を出力するとともにフラグＦを“１”とする（ステップＳ１４）。一方、受信感度が悪く、今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベル以下である場合（ステップＳ１１；ＮＯ）、今回Ｃ／Ｎ値から前回Ｃ／Ｎ値を減算して今回Ｃ／Ｎ値と前回Ｃ／Ｎ値との変化値ΔＣ／Ｎを算出する（ステップＳ１２）。

そして、ΔＣ／Ｎが０であるか否かを判別する（ステップＳ１３）。今回Ｃ／Ｎ値と前回Ｃ／Ｎ値とが等しくΔＣ／Ｎが０である場合（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部１３７はＡＧＣ電圧の増減を０、即ち、ＡＧＣ電圧は現状維持とする指示信号を出力する（ステップＳ１４）。

一方、Ｃ/Ｎ値がＣ/Ｎ基準値を初めて下回った場合、今回Ｃ／Ｎ値と前回Ｃ／Ｎ値とが異なりΔＣ／Ｎが０ではなく（ステップＳ１３；ＮＯ）、ΔＣ／Ｎが負の数となり（ステップＳ１５；ΔＣ／Ｎ＜０）、ステップＳ１６に移行する。このステップＳ１６においてフラグＦの内容が判断されるが、この場合は“１”であるのでステップＳ１７に移行してＡＧＣ電圧計算部１３７はＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する指示信号を出力する。この後フラグＦを、ＡＧＣ電圧を減少させる指示信号を出力したことを示す“０”にする（ステップ１８）。そしてＡＧＣ電圧計算部１３７は今回Ｃ／Ｎ値を前回Ｃ／Ｎ値として更新し（ステップＳ１９）、この後ステップＳ１１からの処理動作を繰り返す。このＡＧＣ電圧を減少させる動作を行ったことによりＣ／Ｎ値が改善されたなら、ステップＳ１５において、ΔＣ／Ｎが正の数となり（ステップＳ１５；ΔＣ／Ｎ＞０）、ステップＳ２０に進みフラグＦが“１”か、つまり前回の処理でＡＧＣ電圧を所定の値α分増加する指示信号を出力したか否かを判定するが、今回の場合はＮＯであり、ステップＳ１７に進んで再びＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する処理を行う。

一方、逆にこのＡＧＣ電圧を減少させる動作を行ったことによりＣ／Ｎ値が悪化しているなら、ステップＳ１５において、ΔＣ／Ｎが負の数となり（ステップＳ１５；ΔＣ／Ｎ＜０）、ステップＳ１６に進んでフラグＦが“０”か、つまり前回の処理でＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する指示信号を出力したか否かを判定する。今回の場合は“０”であるのでステップＳ２１に進み、ＡＧＣ電圧計算部１３７はＡＧＣ電圧を所定の値α分増加する指示信号を出力する。この後フラグＦを、ＡＧＣ電圧を増加させる指示信号を出力したことを示す“１”にして（ステップＳ２２）、この後ステップＳ１９に進む。

以上のようにＣ／Ｎ値が所定の値を下回った場合はまずＡＧＣ電圧を下げてみてＣ／Ｎ値の変化具合を調べ、もし改善されているなら前回と同じようにＡＧＣ電圧を下げ、悪化しているなら逆にＡＧＣ電圧を上げてみる。このように前回のＡＧＣ電圧の制御処理を考慮しながら、今回のＡＧＣ電圧を制御することにより、Ｃ／Ｎ値が変動した場合でもＡＧＣ電圧を適切に修正することができ、常に高いＣ／Ｎ値を確保することができる。

以上説明したようにＡＧＣ電圧が制御されたときのＣ／Ｎ値の遷移を、図３を用いて説明する。図３は、「ＡＧＣ電圧−Ｃ／Ｎ値特性」の一例を示したグラフである。ＡＧＣ電圧Ｙ１［Ｖ］のとき前回Ｃ／Ｎ値はＣ／Ｎ（１）、ＡＧＣ電圧Ｙ１［Ｖ］からα分増加したＹ２［Ｖ］のとき今回Ｃ／Ｎ値はＣ／Ｎ（２）にあるとする。Ｃ／Ｎ（２）からＣ／Ｎ（１）への変化値はΔＣ／Ｎ(2)-(1)である。このとき、Ｃ／Ｎ（１）はＣ／Ｎ基準レベルより小さくて（ステップＳ１１；ＮＯ）、更にΔＣ／Ｎ(2)-(1)は０ではなく（ステップＳ１３；ＮＯ）正の数であるため（ステップＳ１５；ΔＣ／Ｎ＞０）、前回のＡＧＣ電圧増加によりＣ／Ｎは改善されているとして、さらにＡＧＣ電圧はα分増加される（ステップＳ２１）。つまりＡＧＣ電圧はＹ２［Ｖ］にα分増加されたＹ３［Ｖ］となる。そしてＣ／Ｎ（２）が前回Ｃ／Ｎ値として更新される（ステップＳ１９）。

続いて、ＡＧＣ電圧がＹ３［Ｖ］であるため、Ｃ／Ｎ計算部１３６によってＣ／Ｎ値がＣ／Ｎ（３）と計算される。Ｃ／Ｎ（３）がＣ／Ｎ基準レベルより大きいとすると（ステップＳ１１；ＹＥＳ）ＡＧＣ電圧はＹ３［Ｖ］に維持される（ステップＳ１４）。

ここで、図３に示すＡＧＣ電圧−Ｃ／Ｎ値特性において、Ｃ／Ｎ（３）はＡＧＣ電圧全体において最良のＣ／Ｎ値に近い最適な値である。このようにＣ／Ｎ値が常に最適な値となるようにＡＧＣ電圧が制御されるため、常に高いＣ／Ｎ値を確保することができる。これにより、チューナー部１２から出力される信号はノイズの少ない安定した信号となり、故に復調処理が正確に行われ、地上波デジタルテレビ受信装置１から安定した信号が出力される。従って、地上波デジタルテレビ受信装置１の回路性能並びに信頼性を向上させることができる。

〔第２の実施の形態〕
第１の実施の形態では、ＡＧＣ電圧計算部１３７が同一の指示信号をＡＧＣ電圧制御部１３８及び１３９に出力する地上波デジタルテレビ放送受信装置１について説明した。第２の実施の形態では、ＡＧＣ電圧計算部が複数あるＡＧＣ電圧制御部夫々に対して指示信号を出力し、個別に制御する地上波デジタルテレビ放送受信装置２について説明する。

図４は、地上波デジタルテレビ放送受信装置２のブロック図である。地上波デジタルテレビ放送受信装置２は、アンテナ１１、チューナー部１２及び復調回路部２１を備えて構成される。チューナー部１２は、アンテナ１１によって受信された電波に対して、増幅、中間周波数信号への変換等の処理を行う回路部であり、第１の実施の形態と同一の回路部である。

復調回路部２１は、ＡＤＣ１３１、ＦＦＴ１３２、伝送路等価部１３３、復調部１３４、誤り訂正部１３５、Ｃ／Ｎ計算部１３６、ＡＧＣ電圧計算部２１１、ＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３によって構成される。

チューナー部１２から出力された信号は、ＡＤＣ１３１によってアナログからデジタルに変換され、ＦＦＴ１３２によってフーリエ変換処理が行われる。ＦＦＴ１３２から出力された信号は伝送路等価部１３３によって波形等価（振幅等価及び位相等価）処理が施され、更に復調部１３４によって復調処理が施される。復調部１３４から出力された信号は、誤り訂正部１３５によって誤り訂正処理が施され、地上波デジタルテレビ放送受信装置２の外部へ出力される。

更に、ＦＦＴ１３２から出力された信号はＣ／Ｎ計算部１３６に入力され、当該信号の受信品位としてＣ／Ｎ値が計算される。そしてＡＧＣ電圧計算部２１１は、Ｃ／Ｎ計算部１３６で前回計算されたＣ／Ｎ値（前回Ｃ／Ｎ値）から今回計算されたＣ／Ｎ値（今回Ｃ／Ｎ値）への変化値を求め、その変化値に基づいて第１ＡＧＣ電圧及び第２ＡＧＣ電圧の増減値を決定する回路部であり、図５に示す回路動作を実現するマイコンやＤＳＰ等で構成されるものである。ここで第１ＡＧＣ電圧とはＡＧＣ１２２の増幅度制御を行うための電圧であり、第２ＡＧＣ電圧とはＡＧＣ１２６の増幅度制御を行うための電圧である。

ＡＧＣ電圧計算部２１１において決定された第１ＡＧＣ電圧の増減値は、ＡＧＣ電圧制御部２１２に入力され、第１ＡＧＣ電圧が決定される。第２ＡＧＣ電圧の増減値はＡＧＣ電圧制御部２１３に入力され、第２ＡＧＣ電圧が決定される。そしてＡＧＣ電圧制御部２１２はＡＧＣ１２２の第１ＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力し、ＡＧＣ電圧制御部２１３はＡＧＣ１２６の第２ＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力する。

本実施の形態のＡＧＣ電圧制御について更に詳しく説明する。図５は、ＡＧＣ電圧計算部２１１の回路動作の流れを説明するためのフローチャートである。ＡＧＣ電圧制御は、ｍｏｄｅ毎に異なる制御が行われるものとする。まず、初期値として変数ｍｏｄｅを“０”、前回Ｃ／Ｎ値をＣ／Ｎ基準レベル、および前回のＡＧＣ電圧の増減方向を示すフラグＦを増加を示す“１”とする（ステップＳ３０）。そして、変数ｍｏｄｅが“０”であるか否かを判別し、“０”である場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベルより大きいか否かを判別する（ステップＳ３２）。Ｃ／Ｎ基準レベルとは、維持したいＣ／Ｎ値の限界値である。Ｃ／Ｎ基準レベルは予め設定された値でもいいし、確保したいＣ／Ｎ値のレベルに応じて適宜変更可能としてもよい。

受信感度が良好で、今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベルより大きければ（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は第１及び第２ＡＧＣ電圧の増減を０、即ち、第１及び第２ＡＧＣ電圧は現状維持とする指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３にそれぞれ出力し、フラグＦを“１”する（ステップＳ３３）。一方、受信感度が悪く、今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ基準レベル以下であれば（ステップＳ３２；ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は第１ＡＧＣ電圧を所定の値α分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、第２ＡＧＣ電圧を現状維持とする指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力する。そして変数ｍｏｄｅを“１”とする（ステップＳ３４）。続いて今回Ｃ／Ｎ値を前回Ｃ／Ｎ値として更新し（ステップＳ３５）、ステップＳ３１から処理を繰り返す。前回Ｃ／Ｎ値は、ＡＧＣ電圧計算部２１１の備えるメモリ（不図示）に記憶される。

一方、変数ｍｏｄｅが“０”以外の場合（ステップＳ３１；ＮＯ）、Ｃ／Ｎ計算部１３６から出力されたＣ／Ｎ値（今回Ｃ／Ｎ値）と前回出力されたＣ／Ｎ値（前回Ｃ／Ｎ値）から変化値ΔＣ／Ｎを計算する（ステップＳ３６）。変数ｍｏｄｅが“１”の場合（ステップＳ３７；ＹＥＳ）、変化値ΔＣ／Ｎが０であるか否かを判別する（ステップＳ３８）。変化値ΔＣ／Ｎが０である場合（ステップＳ３８；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は第１ＡＧＣ電圧を現状維持とする指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、第２ＡＧＣ電圧は所定の値γ分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力する。そして変数ｍｏｄｅを“２”とする（ステップＳ３９）。

一方、変化値ΔＣ／Ｎが０ではなく（ステップＳ３８；ＮＯ）、変化値ΔＣ／Ｎが正の数、つまり改善されている場合（ステップＳ４０；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は、フラグＦの値を調べる（ステップＳ４１）。もしフラグＦが“１”であるなら、前回と同じように第１ＡＧＣ電圧を所定の値α分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、フラグＦを“１”とする（ステップＳ４２、４３）。また、フラグＦが“０”であるなら、前回と同じく第１ＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、フラグＦを“０”とする（ステップ４５、４６）。一方、変化値ΔＣ／Ｎが負の数、つまり悪化した場合（ステップＳ４０；ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は、フラグＦの値を調べる（ステップＳ４４）。もしフラグＦが“０”であるなら、前回とは逆に第１ＡＧＣ電圧を所定の値α分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、フラグＦを“１”とする（ステップＳ４２、４３）。また、フラグＦが“０”でないなら、やはり前回とは逆に第１ＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２に出力し、フラグＦを“０”とする（ステップ４５、４６）。そしてステップＳ３５からの回路動作を繰り返す。

変数ｍｏｄｅが“２”の場合（ステップ３７；ＮＯ）、変化値ΔＣ／Ｎが０であるか否かを判別する（ステップＳ４７）。そして変化値ΔＣ／Ｎが０である場合（ステップＳ４７；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は第１及び第２ＡＧＣ電圧を現状維持とする指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１２及び２１３に出力する。そして変数ｍｏｄｅを“０”とする（ステップＳ４８）。

一方、変化値ΔＣ／Ｎが０ではなく（ステップＳ４７；ＮＯ）、変化値ΔＣ／Ｎが正の数、つまり改善されている場合（ステップＳ４９；ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は、フラグＦの値を調べる（ステップＳ５０）。もしフラグＦが“１”であるなら、前回と同じように第２ＡＧＣ電圧を所定の値γ分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力し、フラグＦを“１”とする（ステップＳ５２、Ｓ５３）。また、フラグＦが“０”であるなら、前回と同じく第２ＡＧＣ電圧を所定の値γ分減少する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力し、フラグＦを“０”とする（ステップ５４、５５）。一方、変化値ΔＣ／Ｎが負の数、つまり悪化した場合（ステップＳ４９；ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部２１１は、フラグＦの値を調べる（ステップＳ５１）。もしフラグＦが“０”であるなら、前回とは逆に第２ＡＧＣ電圧を所定の値γ分増加する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力し、フラグＦを“１”とする（ステップＳ５２、５３）。また、フラグＦが“０”でないなら、やはり前回とは逆に第２ＡＧＣ電圧を所定の値γ分減少する指示信号をＡＧＣ電圧制御部２１３に出力し、フラグＦを“０”とする（ステップ５４、５５）。そしてステップＳ３５からの回路動作を繰り返す。

このように、Ｃ／Ｎ値の変化値やその正負に応じて第１及び第２ＡＧＣ電圧を制御することにより、Ｃ／Ｎ値が変動した場合でも即座にＡＧＣ電圧を修正することができ、常に高いＣ／Ｎ値を確保することができる。

以上説明したように第１及び第２ＡＧＣ電圧が制御されたときのＣ／Ｎ値の遷移を、図６を用いて説明する。図６は、「ＡＧＣ１２２のＡＧＣ電圧−Ｃ／Ｎ値特性」の一例を示したグラフである。まず、ＡＧＣ電圧計算部２１１の回路動作に使用される変数ｍｏｄｅを“０”とし、第１ＡＧＣ電圧がＺ１［Ｖ］、Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ（４）にあるとする。このとき、Ｃ／Ｎ（４）はＣ／Ｎ基準レベルより小さいため（ステップＳ３２；ＮＯ）、第１ＡＧＣ電圧が所定の値α分増加されてＺ２［Ｖ］となる。そして変数ｍｏｄｅが“１”とされる（ステップＳ３４）。またＣ／Ｎ（４）が前回Ｃ／Ｎ値として更新される（ステップＳ３５）。

次に第１ＡＧＣ電圧がＺ２［Ｖ］であるため、Ｃ／Ｎ計算部１３６によってＣ／Ｎ値がＣ／Ｎ（５）と計算される。Ｃ／Ｎ（４）からＣ／Ｎ（５）への変化値はΔＣ／Ｎ(5)-(4)である（ステップＳ３６）。ΔＣ／Ｎ(5)-(4)は０ではなく（ステップＳ３８；ＮＯ）正の数であるため（ステップＳ４０；ＹＥＳ）、第１ＡＧＣ電圧は前回の処理と同じく所定の値α分増加される（ステップＳ４２）。つまり第１ＡＧＣ電圧はＺ２［Ｖ］に所定の値α分増加され、Ｚ３［Ｖ］となる。そしてＣ／Ｎ（５）が前回Ｃ／Ｎ値として更新される（ステップＳ３５）。

続いて、第１ＡＧＣ電圧がＺ３［Ｖ］であるため、Ｃ／Ｎ計算部１３６によってＣ／Ｎ値が計算される。計算された今回Ｃ／Ｎ値がＣ／Ｎ（５）と同じ値である場合、即ち、Ｃ／Ｎ値の変化値が０である場合（ステップＳ３８；ＹＥＳ）、第１ＡＧＣ電圧はＺ３［Ｖ］に維持される。そして第２ＡＧＣ電圧は所定の値γ分増加され、変数ｍｏｄｅが“２”とされる（ステップＳ３９）。今回Ｃ／Ｎ値が前回Ｃ／Ｎ値として更新され（ステップＳ３５）、このあとより最適なＣ／Ｎ値となるように第２ＡＧＣ電圧が調整される（ステップＳ４７〜Ｓ５５）。第２ＡＧＣ電圧の調整を細かく行うことによって、図６に示す特性においてより最高点に近いＣ／Ｎ値とすることができる。

ここで、図６に示す「ＡＧＣ電圧−Ｃ／Ｎ値特性曲線」において、Ｃ／Ｎ（５）はＡＧＣ電圧全体において最良のＣ／Ｎ値に近い最適な値である。即ち、Ｃ／Ｎ値が常に最良な値となるように第１及び第２ＡＧＣ電圧が制御されるため、常に高いＣ／Ｎ値を確保することができる。これにより、チューナー部１２から出力される信号はノイズの少ない安定した信号となり、故に復調処理が正確に行われ、地上波デジタルテレビ受信装置２から安定した信号が出力される。従って、地上波デジタルテレビ受信装置２の回路性能並びに信頼性を向上させることができる。

上述の第２の実施形態においては、第１ＡＧＣ電圧を制御する処理から第２ＡＧＣ電圧を制御する処理に切り換えるタイミングをΔＣ/Ｎの値から決めていたが（図５のステップＳ３８、Ｓ３９の処理参照）、第１の実施形態と同じように、ＡＧＣ１２２、ＢＰＦ１２３及びＲＦミキサ１２４のいずれかからの出力信号のレベルを監視し、このレベルを超えたか否かを検知することにより、第１ＡＧＣ電圧を制御する処理から第２ＡＧＣ電圧を制御する処理に切り換えるように構成することも可能である。

〔第３の実施の形態〕
第１、第２の実施の形態では、受信品位としてＣ／Ｎ値を用いた。第３の実施の形態では、受信品位としてＳＰ信号の誤差を用いた地上波デジタルテレビ放送受信装置３について説明する。

図７は、地上波デジタルテレビ放送受信装置３のブロック図である。地上波デジタルテレビ放送受信装置３は、アンテナ１１、チューナー部１２及び復調回路部３１を備えて構成される。チューナー部１２は、アンテナ１１によって受信された電波（受信信号）に対して、増幅、中間周波信号への変換等の処理を行う回路部であり、第１の実施形態と同一の回路部である。また、復調回路部３１は、ＡＤＣ１３１、ＦＦＴ１３２、伝送路等価部１３３、復調部１３４、誤り訂正部１３５、ＳＰ信号誤差計算部３１１、ＡＧＣ電圧計算部３１２、ＡＧＣ電圧制御部３１３，３１４によって構成される。

チューナー部１２から出力された信号は、ＡＤＣ１３１によってアナログからデジタルに変換され、ＦＦＴ１３２によってフーリエ変換処理が行われる。ＦＦＴ１３２から出力された信号（周波数信号）は伝送路等価部１３３によって波形等価（振幅等価及び位相等価）処理が施され、更に復調部１３４によって復調処理が施される。復調部１３４から出力された信号は、誤り訂正部１３５によって誤り訂正処理が施され、地上波デジタルテレビ放送受信装置３の外部へ出力される。

更に、ＦＦＴ１３２から出力された信号（周波数信号）はＳＰ信号誤差計算部３１１に入力され、当該信号の受信品位として「ＳＰ信号の誤差」が計算される。

ＳＰ信号誤差計算部３１１によるＳＰ信号の誤差の計算方法を説明する。ＳＰ信号とは、地上波デジタルテレビ放送の伝送方式において規格化されている同期信号の一種であり、伝送路等価部１３３による波形等価処理に用いられる信号である。また、このＳＰ信号は、所定の位相及び振幅を有する信号であり、地上波デジタルテレビ放送の伝送信号中に分散して配置されている。

図８に、ＯＦＤＭシンボル内のＳＰ信号の配置パターンの一例を示す。同図において、黒丸はＳＰ信号を表し、白丸はデータ信号等のＳＰ信号以外の信号を表している。また、同図は、１セグメントが４３２キャリア（ｆ_０〜ｆ_４３１）から成る場合を示しており、１２キャリア毎にＳＰ信号が配置されている。即ち、１シンボル当たり３６本のＳＰ信号が配置されている。

このＳＰ信号の配置は、周期的に変化するように定められている。従って、シンボルを指定することでＳＰ信号の配置位置が一意に定められる。同図では、４種類の配置パターンが順に表れるように定められている。

また、ＳＰ信号は、図９に示すコンスタレーションのように、伝送路の状態等によりその位相や振幅が変化する。同図（ａ）は、送信時の本来のＳＰ信号（以下、「基準ＳＰ信号」という）の信号点配置を示し、同図（ｂ）は、受信時のＳＰ信号（以下、「受信ＳＰ信号」という）の信号点配置を示している。同図（ｂ）に示す受信ＳＰ信号の位置が、同図（ａ）に示す基準ＳＰ信号の位置に対して、その位相が「θ」変化している。

ＳＰ信号誤差計算部３１１は、ＦＦＴ１３２から入力された周波数信号中のＳＰ信号（受信ＳＰ信号）と、予め定められた基準ＳＰ信号との差分を、「ＳＰ信号の誤差」として算出する。具体的には、図９において、基準ＳＰ信号の位置を（Ｘ，Ｙ）とし、受信ＳＰ信号の位置を（ｘ、ｙ）とすると、１つのＳＰ信号についての搬送波電力に対するノイズの電力の比は次式（１）で与えられる。

そして、次式（２）に示すように、１シンボル中の各ＳＰ信号についての電力比の平均を、「ＳＰ信号の誤差」として算出する。

尚、上式（２）において、「Ｎ」は１シンボル中のＳＰ信号の数（本数）を示す。

ところで、本実施形態では、変調方式としてＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）方式が用いられることとする。ＢＰＳＫ方式の場合、図１０に示すように、基準ＳＰ信号の位置は（＋４／３，０）、（−４／３，０）の２種類となり、その電力値は等しい。即ち、式（１）において、分母に相当する基準ＳＰ信号の電力値は一定値となる。このため、本実施形態では、次式（３）で与えられる、１シンボル当たりの各基準ＳＰ信号値と受信ＳＰ信号値との差分の平均値を、「ＳＰ信号の誤差」として用いる。

図１１に、ＳＰ信号誤差計算部３１１のブロック図を示す。同図に示すように、ＳＰ信号誤差計算部３１１は、同期検出回路３１１１、ＳＰカウンタ回路３１１２、Ｉ，Ｑ情報読出回路３１１３、Ｉ，Ｑ情報テーブル３１１４、ＳＰ信号抽出回路３１１５、誤差計算回路３１１６、誤差集計回路３１１７によって構成される。

同期検出回路３１１１は、ＦＦＴ１３２から入力される周波数信号中のＳＰ信号である受信ＳＰ信号と基準ＳＰ信号との同期を取るための同期情報を生成して出力する。具体的には、入力される周波数信号を監視して、新たなシンボルのデータの入力を検出する。また、周波数信号中のＴＭＣＣ信号を基に、連続する複数シンボルから成るフレームの先頭位置を検出する。そして、新たなシンボルの入力を検出したことを示す情報や、フレームの先頭位置の検出を示す情報を含む情報を同期信号として生成し、ＳＰカウンタ回路３１１２に出力する。

ＳＰカウンタ回路３１１２は、同期検出回路３１１１から入力される同期情報を基に、シンボルを指定するカウント値を生成する。即ち、シンボルが受信される毎にカウント値をカウントアップするとともに、フレーム先頭位置が検出されると、カウント値を初期値（例えば、０）に更新する。そして、カウント値から、現在受信しているシンボルを判断し、該シンボル中の何れのキャリアにＳＰ信号が配置されているか、その配置パターンを指定するＳＰ配置情報を生成し、ＳＰ信号抽出回路３１１５に出力する。例えば、図８において、カウント値によって先頭（図中、一番上）のシンボルが指定されている場合には、周波数ｆ_０、ｆ_１２、ｆ_２４・・・のキャリアにＳＰ信号が配置されていることを表す配置パターンをＳＰ配置情報として生成・出力する。また、該配置パターンで示される各ＳＰ信号が何れの基準ＳＰ信号であるかを指定するＳＰ信号情報を生成し、Ｉ，Ｑ情報読出回路３１１３に出力する。

Ｉ，Ｑ情報読出回路３１１３は、ＳＰカウンタ回路３１１２から入力されるＳＰ信号情報によって指定された各基準ＳＰ信号のＩ、Ｑ成分値（（Ｘ_１，Ｙ-_１）〜（Ｘ_Ｎ，Ｙ_Ｎ））を、Ｉ，Ｑ情報テーブル３１１４から読み出して出力する。

Ｉ，Ｑ情報テーブル３１１４は、ＳＰ信号誤差計算部３１１の備えるメモリ（不図示）に記憶されたデータテーブルであり、各基準ＳＰ信号の位置、即ち、Ｉ，Ｑ成分値（Ｘ，Ｙ）を格納している。具体的には、本実施形態においては、（＋４／３，０）と（−４／３，０）との２種類の値が格納されている。

ＳＰ信号抽出回路３１１５は、ＳＰカウンタ回路３１１２から入力されるＳＰ配置情報で指定される配置パターンに従って、ＦＦＴ１３２から入力される周波数信号の中から、指定される各ＳＰ信号（受信ＳＰ信号）のＩ，Ｑ成分値（（ｘ_１，ｙ_１）〜（ｘ_Ｎ，ｙ_Ｎ））を抽出して出力する。

誤差計算回路３１１６は、減算器３１１６ａ，３１１６ｂと、乗算器３１１６ｃ，３１１６ｄと、加算器３１１６ｅとを有し、１シンボル毎に、該シンボル中の各ＳＰ信号について、受信ＳＰ信号と基準ＳＰ信号との差分の二乗和を求め、該ＳＰ信号の誤差として出力する。

減算器３１１６ａは、ＳＰ信号抽出回路３１１５から入力された受信ＳＰ信号のＩ成分値ｘから、Ｉ，Ｑ情報読出回路３１１３から入力された基準ＳＰ信号のＩ成分値Ｘを減算して出力する。乗算器３１１６ｃは、減算器３１１６ａから入力された値（ｘ−Ｘ）を自乗して出力する。

減算器３１１６ｂは、ＳＰ信号抽出回路３１１５から入力された受信ＳＰ信号のＱ成分値ｙから、Ｉ，Ｑ情報読出回路３１１３から入力された基準ＳＰ信号のＱ成分値Ｙを減算して出力する。乗算器３１１６ｄは、減算器３１１６ｂから入力された値（ｙ−Ｙ）を自乗して出力する。

そして、加算器３１１６ｅは、乗算器３１１６ｃから出力された値（（ｘ−Ｘ）^２）と、乗算器３１１６ｄから出力された値（（ｙ−Ｙ）^２）とを加算して出力する。

そして、誤差集計回路３１１７は、誤差計算回路３１１６から出力された値を全て加算し、１シンボル当たりのＳＰ信号の数Ｎで除して、１シンボル当たりのＳＰ信号の誤差を算出する。この誤差集計回路３１１７から出力される値が、ＳＰ信号誤差計算回路３１１６が算出する、１シンボル当たりの「ＳＰ信号の誤差」となる。

そして、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、ＳＰ信号誤差計算部３１１で計算された「ＳＰ信号の誤差」を基に、ＡＧＣ１２２，１２６それぞれのＡＧＣ電圧を決定する。具体的には、ＳＰ信号誤差計算部３１１で前回計算されたＳＰ信号の誤差（以下、「前回誤差」という）から今回計算されたＳＰ信号の誤差（以下、「今回誤差」という）への変化値を求め、その変化値に基づいて第１ＡＧＣ電圧及び第２ＡＧＣ電圧の増減値を決定する。ここで、第１ＡＧＣ電圧とは、ＡＧＣ１２２の増幅度制御を行うための電圧であり、第２ＡＧＣ電圧とは、ＡＧＣ１２６の増幅度調整を行うための電圧である。

ＡＧＣ電圧計算部３１２において決定された第１ＡＧＣ電圧の増減値は、ＡＧＣ電圧制御部３１３に入力され、第１ＡＧＣ電圧が決定される。第２ＡＧＣ電圧の増減値は、ＡＧＣ電圧制御部３１４に入力され、第２ＡＧＣ電圧が決定される。そして、ＡＧＣ電圧制御部３１３はＡＧＣ１２２の第１ＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力し、ＡＧＣ電圧制御部３１４はＡＧＣ１２６の第２ＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力する。

本実施形態のＡＧＣ電圧制御について更に詳しく説明する。図１２は、ＡＧＣ電圧計算部３１２の回路動作の流れを説明するためのフローチャートである。先ず、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、前回誤差として「０」をＡＧＣ電圧計算部３１２の備えるメモリ（不図示）に記憶しておくとともに、ＡＧＣ電圧を増加又は減少の何れの処理を行ったことを表すフラグＦを“１”とする（ステップＳ６０）。

次に、ＳＰ信号誤差計算部３１１によりＳＰ信号の誤差が計算され出力されると、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、入力された値、即ち今回誤差「０」であるか否かを判断し、今回誤差が「０」である場合には（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧の増減を０、即ちＡＧＣ電圧は現状維持とする指示信号を出力するとともに、フラグＦを“１”とする（ステップＳ６２）。

一方、今回誤差が「０」でない場合には（ステップＳ６１：ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、今回誤差から前回誤差を減算して誤差変化値を算出し（ステップＳ６３）、この誤差変化値が「０」より大きいか否かを判断する。

誤差変化値が「０」より大きい場合（ステップＳ６４：ＹＥＳ）、フラグＦの値を判断し、フラグＦの値が、前回ＡＧＣ電圧を増加させる指示信号を出したことを示す“１”である場合には（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧を所定の値α分減少する指示信号を出力する（ステップＳ６６）。そして、フラグＦを、ＡＧＣ電圧を減少させる指示信号を出したことを示す“０”にした後（ステップＳ６７）、ステップＳ７１に進む。

また、フラグＦの値が“１”でない、即ち前回ＡＧＣ電圧を減少させる指示信号を出したことを示す“０”である場合には（ステップＳ６５：ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、ＡＧＣ電圧を所定の値分増加させる指示信号出力する（ステップＳ６９）。そして、フラグＦを、ＡＧＣ電圧を増加させる指示信号を出したことを示す“１”にした後（ステップＳ７０）、ステップＳ７１に進む。

一方、誤差変化値が「０」より大きくない、即ち「０」より小さい場合には（ステップＳ６４：ＮＯ）、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、フラグＦの値を判断し、フラグＦの値が“１”である場合には（ステップＳ６８：ＹＥＳ）、ＡＧＣ電圧を所定のα分増加させる指示信号を出力し（ステップＳ６９）、フラグＦを“１”とした後（ステップＳ７０）、ステップＳ７１に進む。一方、フラグＦが“１”でない、即ち“０”である場合には（ステップＳ６８：ＮＯ）、ＡＧＣ電圧を所定のα分減少させる指示信号を出力し（ステップＳ６６）、フラグＦを“０”とした後（ステップＳ６７）、ステップＳ７１に進む。

そして、ステップＳ７１では、今回誤差を前回誤差として更新し（ステップＳ７１）、その後、ステップＳ６１に戻る。

以上説明したようにＡＧＣ電圧制御が行われた場合のＣ／Ｎ値の遷移を、図１３を参照して説明する。同図は、「ＡＧＣ電圧−ＳＰ信号の誤差」特性の一例を示したグラフである。ところで、ＡＧＣ電圧に対するＣ／Ｎ値の特性として、例えば図１７に一例を示した関係がある。また、受信品位に対するＣ／Ｎ値とＳＰ信号の誤差との間には、逆の関係がある。即ち、Ｃ／Ｎ値の増加は受信品位の向上を表し、Ｃ／Ｎ値の減少は受信品位の低下を表す。一方、ＳＰ信号の誤差の増加はノイズの増加即ち受信品位の低下を表し、ＳＰ信号の誤差の減少はノイズの減少即ち受信品位の向上を表す。従って、Ｃ／Ｎ値とＳＰ信号との間には、Ｃ／Ｎ値が大きくなるとＳＰ信号の誤差は小さくなり、Ｃ／Ｎ値が減少するとＳＰ信号の誤差は大きくなるといった、逆の関係がある。このため、ＡＧＣ電圧に対するＳＰ信号の誤差の特性は、例えば図１３に示すグラフとなる。

図１３において、ＡＧＣ電圧がＷ１［Ｖ］のときのＳＰ信号の誤差を誤差（１）、ＡＧＣ電圧がＷ２［Ｖ］のときのＳＰ信号の誤差を誤差（２）とする。そして、ＡＧＣ電圧がＷ１［Ｖ］からＷ２［Ｖ］にα分増加されたとすると、今回誤差である誤差（２）は前回誤差である誤差（１）より小さい（誤差（２）＜誤差（１））ため、誤差変化値は「負」の値となり（ステップＳ６４：ＮＯ）、また、フラグＦは、ＡＧＣ電圧を増加したことを示す“１”である（ステップＳ６８：ＹＥＳ）。従って、誤差は小さくなった、即ちＣ／Ｎ値は改善されたと判断され、ＡＧＣ電圧が更にα増加されてＷ３［Ｖ］となる（ステップＳ６９）。そして、誤差（２）が前回誤差とされる（ステップＳ７１）。

ＡＧＣ電圧がＷ３［Ｖ］となると、今回誤差が誤差（３）とされ、この誤差（３）は前回誤差である誤差（２）より大きい（誤差（３）＞誤差（２））ので、誤差変化値は「正」の値となる（ステップＳ６４：ＹＥＳ）。また、フラグＦは“１”であるので（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、誤差が増加した、即ちＣ／Ｎ値が低下したと判断され、ＡＧＣ電圧がα分減少される（ステップＳ６６）。そして、誤差（３）が前回誤差とされる（ステップＳ７１）。

このように、ＳＰ信号の誤差が最も小さい、即ちＣ／Ｎ値が最も高い（最良の）値となるようにＡＧＣ電圧が制御されるため、常に高いＣ／Ｎ値が確保される。これにより、復調回路部３１から出力される信号はノイズの少ない安定した信号となり、故に、復調処理が正確に行われ、地上波デジタルテレビ放送受信装置３から安定した信号が出力される。従って、地上波デジタルテレビ放送受信装置３の回路性能並びに信頼性を向上させることができる。

尚、第３の実施の形態では、受信品位として、同期信号の一種であるＳＰ信号の誤差を用いることとしたが、他の同期信号、例えばＣＰ信号を用いても同様に実現可能である。

また、１シンボル中の全ＳＰ信号について、基準ＳＰ信号と受信ＳＰ信号との差分の平均値を「ＳＰ信号の誤差」として用いることとしたが、（１）全ＳＰ信号ではなく、それらの内の幾つか（例えば、シンボルの中央付近のキャリアや後半部分のキャリア等）を用いても良いし、（２）現在のシンボルを含む過去数シンボルについての平均値を用いることとしても良いし、（３）平均値ではなく、各ＳＰ信号についての差分の総和を用いても良い。

また、変調方式として、ＢＰＳＫ方式の場合を説明したが、他の変調方式、例えばＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式や１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式、６４ＱＡＭ方式でも同様に適用可能である。但しこの場合、各基準ＳＰ信号の電力値が一定でないので、式（２）に従ってＳＰ信号の誤差を算出する。

また、上述した第１、第２の実施の形態では、受信品位としてＣ／Ｎ値を用い、第３の実施の形態では、受信品位としてＳＰ信号の誤差を用いたが、他の受信品位として、ＢＥＲ（ビットエラーレート）を用いることとしても良い。図１４に、第３の実施の形態の変形例として、受信品位としてＢＥＲを用いた地上波デジタルテレビ放送受信装置４のブロック図を示す。尚、同図において、上述した各実施形態（図１，４，７参照）と同一の構成要素については同符号を付してある。

図１４によれば、地上波デジタルテレビ放送受信装置４は、アンテナ１１、チューナー部１２及び復調回路部４１を備えて構成される。復調回路部４１は、ＡＤＣ１３１、ＦＦＴ１３２、伝送路等価部１３３、復調部１３４、誤り訂正部１３５、ＢＥＲ算出部１４１、ＡＧＣ電圧計算部１４２、ＡＧＣ電圧制御部１４３及び１４４によって構成される。

ＢＥＲ算出部１４１は、ＦＦＴ１３２から入力された信号（周波数信号）の受信品位としてＢＥＲを算出する。

ＡＧＣ電圧計算部１４２は、ＢＥＲ算出部１４１で算出されたＢＥＲを基に、上述した第１実施形態のＡＧＣ電圧計算部１３６と同様に、第１ＡＧＣ電圧及び第２ＡＧＣ電圧の増減値を決定する。即ち、ＢＥＲ算出部１４１で前回算出されたＢＥＲ（前回ＢＥＲ）から今回算出されたＢＥＲ（今回ＢＥＲ）への変化値を求め、その変化値に基づいて、第１ＡＧＣ電圧及び第２ＡＧＣ電圧の増減値を決定する。

そして、ＡＧＣ電圧制御部１４３は、ＡＧＣ電圧計算部１４２によって決定された第１ＡＧＣ電圧の増減値を基に、ＡＧＣ１２２の第１ＡＧＣ電圧の増幅度を制御するための制御信号を出力し、ＡＧＣ電圧制御部１４４は、ＡＧＣ電圧計算部１４２によって決定された第２ＡＧＣ電圧の増減値を基に、ＡＧＣ１２６の第２ＡＧＣ電圧の増幅度を制御するための制御信号を出力する。

また、上述した第１の実施の形態では、ＡＧＣ電圧計算部１３７は、Ｃ／Ｎ計算部１３６で計算されたＣ／Ｎ値の変化を基にＡＧＣ１２２及び１２６に対するＡＧＣ電圧の増減値を決定することとしたが、図１５に示すように、ＡＧＣ電圧計算部１３７は、一方のＡＧＣ１２６に対するＡＧＣ電圧の増減値を決定し、ＡＧＣ１２６のＡＧＣ電圧を制御するための制御信号を出力するＡＧＣ電圧制御部１３９に出力することとしても良い。この場合、ＡＧＣ１２２は、ＡＧＣ制御部９１１からの制御信号によって、ＢＰＦ１２３からの出力信号のレベル等に応じて再帰的に制御される。図１５に、上述した第１の実施の形態の変形例としての地上波デジタルテレビ放送受信装置５のブロック構成図を示す。

更に、不図示であるが、第３の実施の形態についても同様に、ＡＧＣ電圧計算部３１２は、ＳＰ信号誤差計算部３１１で計算されたＳＰ信号の誤差の変化を基にＡＧＣ１２２及び１２６に対するＡＧＣ電圧の増減値を決定することとしたが、一方のＡＧＣ１２６に対するＡＧＣ電圧の増減値を決定し、ＡＧＣ電圧制御部３１４に出力することとしても良い。この場合、ＡＧＣ１２２は、ＡＧＣ制御部９１１からの制御信号によって、ＢＰＦ１２３からの出力信号のレベル等に応じて再帰的に制御される。

第１の実施の形態の地上波デジタルテレビ放送受信装置の回路構成を示すブロック図。 第１の実施の形態のＡＧＣ電圧計算部の処理を説明するためのフローチャート。 第１の実施の形態のＡＧＣ電圧計算部の処理を説明するための図。 第２の実施の形態の地上波デジタルテレビ放送受信装置の回路構成を示すブロック図。 第２の実施の形態のＡＧＣ電圧計算部の処理を説明するためのフローチャート。 第２の実施の形態のＡＧＣ電圧計算部の処理を説明するための図。 第３の実施の形態の地上波デジタルテレビ放送受信装置の回路構成を示すブロック図。 ＯＦＤＭシンボル内のＳＰ信号の配置パターンの一例を示す図。 ＳＰ信号の信号点の変化を示す図。 ＢＰＳＫ方式の場合のＳＰ信号の信号点配置を示す図。 ＳＰ信号誤差計算部の回路構成を示すブロック図。 第３の実施の形態のＡＧＣ電圧計算部の処理を説明するためのフローチャート。 第３の実施の形態のＡＧＣ電圧の計算部の処理を説明するための図。 第３の実施の形態の変形例としての回路構成を示すブロック図。 第１の実施の形態の変形例としての回路構成を示すブロック図。 従来の地上波デジタルテレビ放送受信装置の回路構成を示すブロック図。 ＡＧＣ電圧−Ｃ／Ｎ値特性のグラフ。

符号の説明

１、２、３ 地上波デジタルテレビ放送受信装置
１１ アンテナ
１２ チューナー部
１２１ ＬＮＡ
１２２、１２６ ＡＧＣ
１２３、１２５ ＢＰＦ
１２４ ＲＦミキサ
１２７ ＩＦミキサ
１２８ ＬＰＦ
１３、２１、３１ 復調回路部
１３１ ＡＤＣ
１３２ ＦＦＴ
１３３ 伝送路等価部
１３４ 復調部
１３５ 誤り訂正部
１３６ Ｃ／Ｎ計算部
１３７、２１１、３２２ ＡＧＣ電圧計算部
１３８、１３９、２１２、２１３、３２３，３１４ ＡＧＣ電圧制御部
３１１ ＳＰ信号誤差計算部
３１１１ 同期検出回路
３１１２ ＳＰカウンタ回路
３１１３ Ｉ，Ｑ情報読出回路
３１１４ Ｉ，Ｑ情報テーブル
３１１５ ＳＰ信号抽出回路
３１１６ 誤差計算回路
３１１７ 誤差集計回路

Claims (10)

1. 増幅部を含むチューナー部で受信された受信信号を復調する復調回路において、
   当該復調回路に入力される前記受信信号の受信品位を検出する受信品位検出部と、
   この受信品位検出部によって検出された受信品位から、当該受信品位の変化を検出する変化検出部と、
   この変化検出部によって検出された受信品位の変化に基づいて前記チューナー部の増幅部における増幅度を制御するための制御信号を出力する制御信号出力部と、
   を含むことを特徴とする復調回路。
2. 前記制御信号出力部は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を出力する請求項１記載の復調回路。
3. 前記チューナー部は、複数の増幅部を含み、前記制御信号出力部は、前記変化検出部にて検出された受信品位の変化に基づいて、前記チューナー部の複数の増幅部における夫々の増幅度を独立に制御するための制御信号を出力する請求項１記載の復調回路。
4. 前記制御信号出力部は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を複数の増幅部に対して出力する請求項１記載の復調回路。
5. 前記受信品位検出部は、
   当該復調回路に入力される前記受信信号から所定の同期信号を抽出する同期信号抽出部と、
   前記同期信号の基準の値が記憶される記憶部と、
   前記同期信号抽出部により抽出された同期信号の値と前記記憶部に記憶された前記同期信号の基準の値との誤差量を算出する誤差量算出部と、
   を有し、この誤差量算出部によって算出された誤差量を受信品位として出力することを特徴とする請求項１記載の復調回路。
6. 増幅部を含むチューナー部で受信された受信信号を復調する復調方法において、
   前記受信信号の受信品位を検出する受信品位検出工程と、
   この受信品位検出工程において検出された受信品位から、当該受信品位の変化を検出する変化検出工程と、
   この変化検出工程において検出された受信品位の変化に基づいて前記増幅部における増幅度を制御するための制御信号を出力する制御信号出力工程と、
   を有することを特徴とする復調方法。
7. 前記制御信号出力工程は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を出力する工程である請求項６記載の復調方法。
8. 前記チューナー部は、複数の増幅部を含み、前記制御信号出力工程は、前記変化検出工程において検出された受信品位の変化に基づいて、前記チューナー部の複数の増幅部における夫々の増幅度を独立に制御するための制御信号を出力する工程である請求項６記載の復調方法。
9. 前記制御信号出力工程は、前記受信品位の変化が検出されない場合は前記増幅度を変化させないとともに、前記受信品位の変化が検出された場合は、当該変化が検出される毎に前回変化が検出された際に出力した制御信号に更に基づいた増幅度の制御を行わせるための制御信号を複数の増幅部に対して出力する工程である請求項６記載の復調方法。
10. 前記受信品位検出工程は、
    前記受信信号から所定の同期信号を抽出する同期信号抽出工程と、
    前記同期信号抽出工程により抽出された前記同期信号の値と予め定められた同期信号の基準の値との誤差量を算出する誤差量算出工程と、
    を有し、この誤差量算出工程において算出された誤差量を受信品位として出力する工程である請求項６記載の復調方法。

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