JP2007266761A - 受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 一つのＯＦＤＭシンボル帯域の両端部付近に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出精度を、処理時間を満足しつつ高める受信装置を提供する。
【解決手段】 周波数多重信号を受信し、受信信号として出力する受信部２と、受信信号に含まれるパイロットキャリアのパイロットキャリア伝送路特性を算出する第１算出部３と、所定帯域の外側に仮定の位置を設定し、仮定の位置に存在する仮想パイロットキャリアの仮想パイロットキャリア伝送路特性を、パイロットキャリア伝送路特性を用いて算出する第２算出部４と、パイロットキャリア伝送路特性と、仮想パイロットキャリア伝送路特性を、周波数に合わせて選択出力する選択部５と、選択部から出力されたパイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性を用いて、データキャリアのデータキャリア伝送路特性を算出する第３算出部６を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、直交周波数分割多重であるＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（以下、「ＯＦＤＭ」という）信号をはじめとするパイロットキャリアとデータキャリアが周波数軸上で多重化されている信号の受信装置に関するものである。

近年、音声信号や映像信号の伝送において、デジタル変調方式の開発が盛んに行われている。特に、地上波デジタル放送においては、マルチパス妨害に強いＯＦＤＭ変調方式が注目されている。

ＯＦＤＭ変調方式では、データキャリアと、予め定められた振幅と位相を持つパイロットキャリアとが、周波数軸上で多重化されたＯＦＤＭ信号が用いられる。図２０、図２１は従来の技術におけるＯＦＤＭ信号の状態を説明する説明図である。

横軸は周波数軸であり、白丸で表されるデータキャリアと黒丸で表されるパイロットキャリアが多重化されている。なお、周波数軸で１列分のキャリア全体は、ＯＦＤＭシンボルと呼ばれる。縦軸は時間軸であり、複数のＯＦＤＭシンボルが形成されている。

受信装置においては、高速フーリエ変換部（以下、「ＦＦＴ部」という）に代表される時間周波数変換部が、受信したＯＦＤＭ信号を、時間領域から周波数領域に変換する。変換後に、図２０に示されるように、黒丸のパイロットキャリアが抽出される。更に、時間軸で補間することで図２１に示されるように、補間されたパイロットキャリアが追加され、一つのＯＦＤＭシンボル中のパイロットキャリアの個数が増える。

受信装置は、パイロットキャリアの伝送路特性を算出し、パイロットキャリアの伝送路特性から、データキャリアの伝送路特性を算出する。このとき、一つのＯＦＤＭシンボルは、図２２に示されるような状態にある。図２２は、従来の技術における一つのＯＦＤＭシンボルの状態を説明する説明図である。

ここで、データキャリアの伝送路特性は、パイロットキャリアの伝送路特性を用いた補間により算出される。しかしながら、図２２に示されるように、一つのＯＦＤＭシンボルの帯域の両端部付近においては、補間に用いられるパイロットキャリアの個数が十分でない。このため、一つのＯＦＤＭシンボルの両端付近のデータキャリアの伝送路特性の算出において、パイロットキャリアの個数が十分ではない。結果として、一つのＯＦＤＭシンボルの両端付近のデータキャリアの伝送路特性の算出において、歪が大きくなる問題があった。

このため、例えば一つのＯＦＤＭシンボル帯域の外側に、固定値をもったパイロットキャリアを付与した状態で、データキャリアの伝送路特性を算出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。あるいは、時間周波数変換部に用いられるＦＦＴ部の時間ずれなどを考慮して、データキャリアの伝送路特性における歪を抑制する技術が提案されている（例えば特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献１に開示される技術では、適当な固定値を持ったパイロットキャリアが、一つのＯＦＤＭシンボル帯域の外側に付与するだけなので、データキャリアの伝送路特性の算出に用いるには不十分である。このため、一つのＯＦＤＭシンボル帯域内の両端領域（高周波領域と低周波領域）に含まれるデータキャリアの伝送路特性は、大きな歪を含んだままである。

特許文献２に開示される技術でも、一つのＯＦＤＭシンボル内の両端領域に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出が不十分であった。すなわち、従来の技術では、一つのＯＦＤＭシンボル帯域内の両端領域に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出精度が不十分である問題があった。結果として、受信精度が低くなる問題があった。これは、ＯＦＤＭ信号が用いられる地上波デジタル放送が、車載端末や携帯端末などの移動端末で受信される場合に、特に問題になる。

加えて、一つのＯＦＤＭシンボル帯域に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出は、決められた時間内に行われる必要があるので（特に、地上波デジタル放送などのようなリアルタイムでの再生が必要な場合には）、データキャリアの伝送路特性の算出精度を高める処理と、処理時間の制限とのトレードオフの困難性という問題もあった。
特開平１１−２０５２７４号公報 特開２００２−９７２６号公報

そこで本発明は、一つのＯＦＤＭシンボル帯域の両端部付近に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出精度を、処理時間を満足しつつ高める受信装置を提供することを目的とする。

第１の発明に係る受信装置は、データキャリアとパイロットキャリアが周波数軸上の所定帯域内で多重化されている周波数多重信号を受信信号として受信する受信部と、受信信号に含まれるパイロットキャリアの伝送路特性であるパイロットキャリア伝送路特性を算出する第１算出部と、所定帯域の外側に仮定の位置を設定し、仮定の位置に存在する仮想パイロットキャリアの伝送路特性である仮想パイロットキャリア伝送路特性を、パイロットキャリア伝送路特性を用いて算出する第２算出部と、パイロットキャリア伝送路特性と、仮想パイロットキャリア伝送路特性を、周波数に合わせて選択出力する選択部と、選択部から出力されたパイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性を用いて、データキャリアの伝送路特性であるデータキャリア伝送路特性を算出する第３算出部を備える。

この構成により、所定帯域の外側にも仮想パイロットキャリアを想定でき、この仮想パイロットキャリアの伝送路特性を用いて、所定帯域の両端付近のデータキャリアの伝送路特性の算出が高い精度で行われる。結果として、受信精度が向上する。

第２の発明に係る受信装置では、受信部は、周波数多重信号を、時間軸から周波数軸の信号に変換して受信信号を生成する時間周波数変換部を備える。

この構成により、周波数軸上で多重化されているパイロットキャリアとデータキャリアを容易に取り扱うことができる。

第３の発明に係る受信装置では、データキャリア伝送路特性を用いて、受信信号に含まれるデータキャリアを等化する等化部を更に備える。

この構成により、データキャリアの復調精度を高めることができる。

第４の発明に係る受信装置では、第１算出部は、時間周波数変換部から出力された受信信号に含まれるパイロットキャリアを、所定の基準キャリアで複素除算して、パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

この構成により、高い精度で、パイロットキャリアの伝送路特性を算出できる。

第５の発明に係る受信装置では、仮想パイロットキャリアは、所定帯域の低周波側の外側に位置する第１仮想パイロットキャリアと、所定帯域の高周波側の外側に位置する第２仮想パイロットキャリアを含んでおり、第２算出部は、第１仮想パイロットキャリアの伝送路特性である第１仮想パイロットキャリア伝送路特性と、第２仮想パイロットキャリアの伝送路特性である第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

この構成により、所定帯域の外側に、適当な仮想パイロットキャリアが設定でき、所定帯域の前後に渡って十分な数のパイロットキャリアの伝送路特性が用意できる。

第６の発明に係る受信装置では、第２算出部は、フィルタ処理を行いながらフィルタ係数を決定する適応フィルタを含んでおり、適応フィルタは、パイロットキャリア伝送路特性に対し高周波側から低周波側への順序でフィルタ処理を行って第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出し、適応フィルタは、パイロットキャリア伝送路特性に対し低周波側から高周波側への順序でフィルタ処理を行って第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

この構成により、仮想パイロットキャリアの伝送路特性の算出が、処理時間的に効率よく行われる。結果として、信号処理に要求される処理時間を満足した上で、受信精度が高まる。

第７の発明に係る受信装置では、第１算出部が算出したパイロットキャリア伝送路特性を記憶する第１記憶部と、第２算出部が算出した第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を記憶する第２記憶部を更に備え、適応フィルタは、第１記憶部から読み出したパイロットキャリア伝送路特性を用いて第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出して第２記憶部に出力し、その後、適応フィルタは、第１記憶部から読み出したパイロットキャリア伝送路特性を用いて第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

この構成により、仮想パイロットキャリアの伝送路特性の算出が、処理時間的に効率よく行われる。結果として、信号処理に要求される処理時間を満足した上で、受信精度が高まる。

第８の発明に係る受信装置では、選択回路は、第２記憶部に記憶されている第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を出力し、次いで、第１記憶部に記憶されているパイロットキャリア伝送路特性を出力し、次いで、適応フィルタが算出した第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を出力する。

この構成により、仮想パイロットキャリアの伝送路特性の算出が、処理時間的に効率よく行われる。結果として、信号処理に要求される処理時間を満足した上で、受信精度が高まる。

第９の発明に係る受信装置では、選択回路は、第１記憶部の出力と、第２記憶部の出力と、適応フィルタの出力を入力信号とする。

この構成により、仮想パイロットキャリアの伝送路特性の算出が、処理時間的に効率よく行われる。結果として、信号処理に要求される処理時間を満足した上で、受信精度が高まる。

第１０の発明に係る受信装置では、適応フィルタは、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する際に決定されたフィルタ係数の複素共役を算出し、適応フィルタは、複素共役の値を、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出におけるフィルタ係数として使用する
この構成により、仮想パイロットキャリアの伝送路特性の算出処理が、更に高速化される。

第１１の発明に係る受信装置では、第３算出部は、パイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性によりデータキャリアの位置を補間することで、データキャリア伝送路特性を算出する周波数フィルタを含む。

この構成により、簡易な構成でデータキャリアの伝送路特性が算出される。

本発明によれば、リアルタイム再生に要求される処理時間を満足しつつ、簡易な構成でＯＦＤＭシンボル帯域の両端付近に含まれるデータキャリアに対する伝送路特性の算出精度を高めることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（実施の形態１）
まず、図１、図２を用いて、受信装置の構成について説明する。

図１、図２は、本発明の実施の形態１における受信装置のブロック図である。

受信装置１は、ＯＦＤＭ信号をはじめとする、所定帯域内にデータキャリアとパイロットキャリアが多重化されている周波数多重信号を受信して復調する。なお、実施の形態１では、一定キャリア間隔毎にパイロットキャリアが挿入され、キャリア同士が直交して多重化されているＯＦＤＭ信号を例にして説明する。しかし、本発明の受信装置が取り扱う周波数多重信号は、ＯＦＤＭ信号に限られず、データキャリアとパイロットキャリアが、周波数軸上で多重化されている周波数多重信号を広く含む。

なお、本明細書においてデータキャリアとは、映像データや音声データなどが変調されたキャリアであり、パイロットキャリアとは、その振幅と位相が既知である特定のキャリアを言う。

更に、受信装置１は、受信部２と、第１算出部３と、第２算出部４と、選択部５と、第３算出部６を備える。また、受信装置１は、これらの要素以外に、必要に応じて、アンテナ７、メモリ１２、等化部１３、誤り訂正部１４を備える。

受信部２は、所定帯域内にデータキャリアとパイロットキャリアが周波数軸上で多重化されている周波数多重信号を受信する。実施の形態１では、ＯＦＤＭ信号を受信する。受信部２は、必要に応じてチューナ８、アナログデジタルコンバータ（以下、「ＡＤＣ」という）、検波部１０、時間周波数変換部１１を備える。

チューナ８は、ＯＦＤＭ信号の帯域に受信帯域を合わせる。ＡＤＣは、受信したアナログ信号であるＯＦＤＭ信号を、デジタル信号に変換する。検波部１０は、デジタル化されたＯＦＤＭ信号を直交検波して、Ｉ軸とＱ軸にＯＦＤＭ信号を分離する。時間周波数変換部１１は、ＯＦＤＭ信号を時間領域から周波数領域へ変換し、図３に示されるように、周波数軸上で多重化されている複数のキャリアを、受信装置１が取り扱えるように変換する。

周波数領域の信号に変換されたＯＦＤＭ信号は、第１算出部３とメモリ１２に出力される。

第１算出部３は、受信部２で受信された受信信号（ＯＦＤＭ信号）に含まれるパイロットキャリアの伝送路特性であるパイロットキャリア伝送路特性を算出する。第１算出部３は、パイロットキャリア伝送路特性の算出のために、複素除算部１７と時間フィルタ１８を備えていても良い。

また、第１算出部３で算出されたパイロットキャリア伝送路特性は、第１記憶部１５で記憶される。

第２算出部４は、所定帯域（実施の形態１では、一つのＯＦＤＭシンボル帯域）の外側の仮定の位置に存在する仮想パイロットキャリアの伝送路特性である、「仮想パイロットキャリア伝送路特性」を、第１算出部３で求められたパイロットキャリア伝送路特性を用いて算出する。第２算出部４は、仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出のために、適応フィルタ１９を備えていてもよい。適応フィルタ１９の詳細は後述するが、フィルタ処理を行いながら、フィルタ係数を算出する。

第２算出部４で算出された仮想パイロットキャリア伝送路特性の一部（後述するＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側の仮想パイロットキャリアに対応する第１仮想パイロットキャリア伝送路特性）は、第２記憶部１６で記憶される。

選択部５は、第１算出部３で算出されたパイロットキャリア伝送路特性と、第２算出部４で算出された仮想パイロットキャリア伝送路特性を、周波数の大きさに合わせて選択して出力する。具体的には、パイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性の内、周波数の低い位置に存在するキャリアに対応する伝送路特性から先に選択出力する。

選択部５は、第１記憶部１５の出力信号と、第２記憶部１６の出力信号をその入力とする。

第３算出部６は、選択部５から出力されたパイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性を用いて、データキャリアの伝送路特性であるデータキャリア伝送路特性を算出する。第３算出部６は、データキャリア伝送路特性の算出のために、周波数フィルタ２０を備えていても良い。

等化部１３は、算出されたデータキャリア伝送路特性を用いて受信したＯＦＤＭ信号に含まれるデータキャリアを複素除算して、伝送路の状態により歪んだデータキャリアをより確かな状態（本来あるべき振幅と位相）に合わせこむ。

誤り訂正部１４は、ビタビ復号やリードソロモンなどにより、ビット誤りを訂正する。

次に、受信装置１の動作について説明する。

まず、チューナ８により合わせられた帯域において、アンテナ７から得られたＯＦＤＭ信号は、ＡＤＣ９にてアナログ信号からデジタル信号に変換される。

次いで、検波部１０は、受信したＯＦＤＭ信号に対して直交検波を行い、同相信号と直交信号からなる複素ＯＦＤＭ信号を出力する。

時間周波数変換部１１は、複素ＯＦＤＭ信号を時間領域から周波数領域の信号に変換する。ここで、時間周波数変換部１１は、ＦＦＴ部などを含み、フーリエ変換などを用いて、複素ＯＦＤＭ信号を時間領域から周波数領域の信号へ変換する。ＯＦＤＭ信号が時間領域から周波数領域の信号へ変換されることで、図３に示されるような周波数軸上でパイロットキャリアとデータキャリアが多重化されている状態として、ＯＦＤＭ信号を取り扱えるようになる。

図３は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の状態を説明する説明図である。横軸は周波数軸であり、右に行くほど高周波領域である。縦軸は時間軸である。横軸に広がっているキャリア全体に相当する帯域が、一つのＯＦＤＭシンボル帯域である。一つのＯＦＤＭシンボル帯域内に、白丸で表されるデータキャリアと、黒丸で表されるパイロットキャリアが多重化されている。更に、時間軸において、複数のＯＦＤＭシンボルが存在する。

データキャリアとパイロットキャリア（これらをまとめて「キャリア」と呼ぶ）のそれぞれは、直交検波されているので、受信状態での振幅と位相を持っている。メモリ１２は、図３に示される各キャリアの振幅と位相などの値を記憶する。

第１算出部３は、既知の振幅と位相を有しているパイロットキャリアの本来の値で、受信したパイロットキャリアを複素除算部１７において複素除算して、パイロットキャリアの伝送路特性である「パイロットキャリア伝送路特性」を算出する。図４に示される黒丸が、複素除算部により算出されたパイロットキャリア伝送路特性である。図４は、本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性を説明する説明図である。

更に、第１算出部３は、ＯＦＤＭシンボルを時間軸上で補間する時間フィルタ１８を用いて、時間軸上に複数存在するＯＦＤＭシンボル同士で補間を行う。この補間により、複数のＯＦＤＭシンボルに含まれ、周波数軸上で異なる位置に存在するパイロットキャリアの伝送路特性が、あるＯＦＤＭシンボルにおいて利用可能となる。

図５に示されるように、一つのＯＦＤＭシンボル帯域内に、このＯＦＤＭシンボルが有している本来のパイロットキャリア伝送路特性に加えて、補間により生成されたパイロットキャリアの伝送路特性が示されている。ハッチングされた丸は、補間により生成されたパイロットキャリアの伝送路特性（以下、「パイロットキャリア伝送路特性」とする）を示す。図５は、本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性を説明する説明図である。

以上のように、第１算出部３により、図５に示されるようなパイロットキャリア伝送路特性が算出される。なお、図５においては、３キャリア間隔に、一つのパイロットキャリア伝送路特性が算出されているが、これは一例に過ぎない。

図６は、本発明の実施の形態１における一つのＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性を説明する説明図である。図６は、図５に含まれる一つのＯＦＤＭシンボルを取り出して示したものである。図６は、本発明の実施の形態１における一つのＯＦＤＭシンボルを表す説明図である。

図６では、一つのＯＦＤＭシンボル帯域内に、補間されたパイロットキャリア伝送路特性も含めて、８個のパイロットキャリア伝送路特性が含まれている。第１記憶部１５は、この８個のパイロットキャリア伝送路特性を記憶する。

なお、第１算出部３は、あるＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性を算出して、第１記憶部１５に出力した後、次のＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性の算出を開始する。ここで、第１記憶部１５が記憶している最初のパイロットキャリア伝送路特性は、後段の第２算出部４で用いられるので、算出される次のＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性の値により、第１記憶部１５に記憶されている最初のＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性が上書きされるのは好ましくない。

このため、第１記憶部１５は２以上のバンクを持つバンク構成を有しており、最初のＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性と、次のＯＦＤＭシンボルのパイロットキャリア伝送路特性を、異なるバンクに記憶することが好ましい。

なお、複素除算部１７は、振幅と位相が既知である理想的なパイロットキャリアのデータを有しておき、この理想的なパイロットキャリアの持つ振幅と位相で、受信したパイロットキャリアを複素除算する。これにより、受信したパイロットキャリアにおける、理想的なパイロットキャリアとの、振幅と位相の相違（すなわち、伝送路特性）が算出される。

また、時間フィルタ１８は、異なるＯＦＤＭシンボル同士で補間を行って、一つのＯＦＤＭシンボルに本来含まれていないキャリア位置でのパイロットキャリア伝送路特性を算出する。

次に、第１記憶部１５に記憶されているパイロットキャリア伝送路特性を用いて、第２算出部４が、仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

ここで、仮想パイロットキャリアとは、ＯＦＤＭシンボル帯域の外側の仮定の位置に存在するようにしたパイロットキャリアである。ＯＦＤＭシンボル帯域の両端の領域では、データキャリア伝送路特性を算出する際に、補間に必要となるパイロットキャリアの数が不足する。この不足を、仮想パイロットキャリアで補うことで、ＯＦＤＭシンボル帯域の両端の領域に含まれるデータキャリア伝送路特性の、算出時の歪みを減少できる。

第２算出部４は、フィルタ処理を行いながら、フィルタ係数を決定する適応フィルタ１９を含んでいる。

適応フィルタ１９は、第１記憶部１５に記憶されているパイロットキャリア伝送路特性を読み出して、フィルタ処理を行う。まず１回目のフィルタ処理として、適応フィルタ１９は、一つのＯＦＤＭシンボル帯域に含まれるパイロットキャリア伝送路特性の高周波側から低周波側の順序でフィルタ処理を行う。すなわち、高周波側に位置するパイロットキャリア伝送路特性から、順に低周波側に位置するパイロットキャリア伝送路特性の順序で、適応フィルタ１９は、データ入力してフィルタ処理を実行する。

この１回目のフィルタ処理により、ＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側の仮定の位置に生成される第１仮想パイロットキャリアに対応する第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。高周波側からフィルタ処理が行われることで、ＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側に、第１仮想パイロットキャリアが仮定され、この第１仮想パイロットキャリアに対応する第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。

図７は、本発明の実施の形態１における適応フィルタ処理を説明する説明図であり、適応フィルタ１９における１回目のフィルタ処理の様子を示している。

図７に示されるとおり、ＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側において、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出されている。なお、図７では、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、一つの仮想パイロットキャリアに対応するものしか示されていないが、これは例示であり、当然、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、複数であってよい。

適応フィルタの１回目の処理により算出された第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、第２記憶部１６で記憶される。

次に、適応フィルタ１９は、再び第１記憶部１５からパイロットキャリア伝送路特性を読み出して、フィルタ処理を行う。ここで２回目のフィルタ処理においては、適応フィルタ１９は、ＯＦＤＭシンボル帯域内の、低周波側に位置するパイロットキャリア伝送路特性から、高周波側に位置するパイロットキャリア伝送路特性の順序でデータ入力して、フィルタ処理を行う。この２回目のフィルタ処理により、ＯＦＤＭシンボル帯域の高周波側の外側の仮定の位置に生成される、第２仮想パイロットキャリアに対応する、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。低周波側からフィルタ処理が行われることで、ＯＦＤＭシンボル帯域の高周波側の外側に、第２仮想パイロットキャリアが仮定され、この第２仮想パイロットキャリアに対応する第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。

図８は、本発明の実施の形態１における適応フィルタ処理を説明する説明図であり、適応フィルタ１９における２回目のフィルタ処理の様子を示している。

図８に示されるとおり、ＯＦＤＭシンボル帯域の高周波側の外側において、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出されている。なお、図８では、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性は、一つの仮想パイロットキャリアに対応するものしか示されていないが、これは例示であり、当然、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性は、複数であってよい。

この２回の適応フィルタ１９での処理により、図９に示されるようなパイロットキャリア伝送路特性と、仮想パイロットキャリア伝送路特性（第１仮想パイロットキャリア伝送路特性と第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を合わせて、仮想パイロットキャリア伝送路特性という）が生成される。図９は、本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性を表す説明図である。

図９に示されるように、低周波側から、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性、パイロットキャリア伝送路特性、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が並んでいる。

なお、仮想パイロットキャリア伝送路特性は、ＯＦＤＭシンボル帯域内に含まれるパイロットキャリア伝送路特性を用いた補間により生成されるので、精度の高い値を有している。このため、後述するデータキャリア伝送路特性の算出において、算出時の歪みを低減できる。

生成された仮想パイロットキャリア伝送路特性とパイロットキャリア伝送路特性は、図１０に示されるように記憶されている。図１０は、本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性の記憶状態を説明する説明図である。

図１０は、適応フィルタ１９が２回目のフィルタ処理を終了し、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出が終了した時点の状態を示している。図１０に示されるとおり、第１記憶部１５は、第１算出部３で算出されたパイロットキャリア伝送路特性を記憶している。第２記憶部１６は、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を記憶している。適応フィルタ１９は、算出が終了した第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を保持している。

なお、図１０に示される状態は、あくまで伝送路特性を記憶している最大状態であり、実際には後述するように、算出された伝送路特性で、必要な伝送路特性から順に選択部５より出力される。

あるＯＦＤＭシンボルにおいて、まずパイロットキャリア伝送路特性が、次いで第１仮想パイロットキャリア伝送路特性、最後に第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。第３算出部６では、周波数フィルタ２０を用いてデータキャリア伝送路特性を算出する際には、低周波側に位置するデータキャリアから算出される。このため、第３算出部６は、低周波側に対応する第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を、最初に必要とする。

すなわち、選択部５は、図１１に示されるように、低周波側の伝送路特性から順に選択して出力する。

図１１は、本発明の実施の形態１における選択部での伝送路特性の出力を説明する説明図である。

図１１に示されるように、周波数軸上に並んでいる伝送路特性の内、低周波側にある第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が最初に出力される。次いで、低周波側から順にパイロットキャリア伝送路特性が出力され、最後に第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が出力される。

第３算出部６は、選択部５から出力される伝送路特性を、順次周波数フィルタ２０に入力し、データキャリアの存在する位置を補間して、データキャリア伝送路特性を算出する。例えば、周波数フィルタ２０に入力した仮想パイロットキャリア伝送路特性とパイロットキャリア伝送路特性を用いて、第３算出部６は直線補間を行い、データキャリア位置の伝送路特性を算出する。第３算出部６は、周波数フィルタ２０の算出結果を、データキャリア伝送路特性として、等化部１３に出力する。

このとき、ＯＦＤＭシンボル帯域内の低周波側に位置するデータキャリアに対しても、このデータキャリアの低周波側であってＯＦＤＭシンボル帯域の外側に第１仮想パイロットキャリア伝送路特性があるので、このデータキャリアの補間を行うのに十分なパイロットキャリア伝送路特性が存在することになる。また、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、適応フィルタ１９により、実在するパイロットキャリア伝送路特性を用いて算出されているので、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の値の精度も高い。この算出精度の高い第１仮想パイロットキャリア伝送路特性とパイロットキャリア伝送路特性が用いられて、ＯＦＤＭシンボル帯域内の低周波側の端部に含まれるデータキャリアに対するデータキャリア伝送路特性の算出精度も非常に高くなる。

同様に、算出精度の高い第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が用いられることで、ＯＦＤＭシンボル帯域内の高周波側の端部に含まれるデータキャリアに対するデータキャリア伝送路特性の算出精度も非常に高くなる。

また、選択部５からは、低周波側である第１仮想パイロットキャリア伝送路特性から高周波側のパイロットキャリア伝送路特性の順で、第３算出部６に出力されるので、選択部５からの出力タイミングに同期して、データキャリア伝送路特性の算出が可能である。このため選択部５からのパイロットキャリア伝送路特性の出力に対する、データキャリア伝送路特性の算出が遅れることがない。

特に、第２算出部４において、低周波側である第１仮想パイロットキャリア伝送路特性から先に算出されることで、処理時間の無駄なく、第３算出部６で必要なパイロットキャリア伝送路特性から順次（すなわち、まず第１仮想パイロットキャリア伝送路特性、次いでパイロットキャリア伝送路特性、最後に第２仮想パイロットキャリア伝送路特性の順序）選択部５を介して、第３算出部６に提供が可能である。

ここで、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性、パイロットキャリア伝送路特性と第２仮想パイロットキャリア伝送路特性のそれぞれは、別個に算出される。別個に算出されるにもかかわらず、選択部５において、第３算出部６で必要となるパイロットキャリア伝送路特性の順序で出力できるので、第３算出部６での算出処理における時間的な悪影響を与えない。これは、図１０に示されるように、パイロットキャリア伝送路特性を記憶している第１記憶部１５の出力と、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を記憶している第２記憶部１６の出力と、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出した適応フィルタ１９の出力が、それぞれ選択部５の入力になり、選択部５が、これら３つの入力を選択して出力することで実現される。勿論、上述の通り、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性よりも先に算出されることも効率を高める。また、最後に算出される第２仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出に必要なパイロットキャリア伝送路特性は、第１記憶部１５に記憶されており、第２算出部４で先に算出された第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、第２記憶部に退避させられているので、算出結果の上書きなどが起こらず、それぞれ順番に選択部５から出力される。

本発明のこのような構成により、データキャリア伝送路特性の算出精度が高まると共に、データキャリア伝送路特性の算出に必要なパイロットキャリア伝送路特性の算出が、処理時間の観点からもっとも効率よく行われ、データキャリア伝送路特性の算出に供給される。

このように、選択部５から第３算出部６に供給されたパイロットキャリア伝送路特性により、データキャリア伝送路特性が算出される。

データキャリア伝送路特性は、受信したデータキャリアが、伝搬路において受けた歪み（振幅や位相のずれ）の量を推定する値である。

このため、受信したＯＦＤＭ信号が時間周波数変換部１１で周波数軸の信号に変換されて抽出されたデータキャリアを、等化部１３は、メモリ１２から読み出す。等化部１３は、読み出したデータキャリアを、データキャリア伝送路特性で複素除算する。この複素除算により、推定された振幅や位相の歪みの補正ができ、データキャリアの復調精度が向上できる。等化部１３での、これらの処理は「等化」と呼ばれる。

等化部１３で等化された結果は、誤り訂正部１４に出力され、必要な誤り訂正が行われ、データキャリアに含まれるビット信号が復調されて、映像や音声が再生される。

以上のように、本発明の受信装置によれば、ＯＦＤＭ信号の復調に要求される処理時間を満足しつつ、ＯＦＤＭシンボル帯域内の両端付近に含まれるデータキャリアの伝送路特性の算出精度を高めることができる。

このようなデータキャリアの伝送路特性の算出精度を高める必要性は、ＯＦＤＭ信号が用いられる地上波デジタル放送の特に移動体（車載端末、携帯端末）で受信する場合に高い。マルチパスやフェージングの影響を十分に排除する必要があるためである。

本発明の受信装置によれば、据え置き型の電子機器のみならず、移動体に設置される電子機器に搭載された場合でも、その受信精度を高めることができる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２では、適応フィルタ１９における仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出についての詳細について、図１２から図１６を用いて説明する。

図１２は、本発明の実施の形態２における一つのＯＦＤＭシンボルの処理の時間状態を説明する説明図である。図１３、図１４は、本発明の実施の形態２における伝送路特性の算出を示す説明図である。図１５は、本発明の実施の形態２における第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を示す説明図である。図１６は、本発明の実施の形態２における選択部からの出力状態を示す説明図である。

第１記憶部１５は、第１算出部３で算出されたパイロットキャリア伝送路特性を記憶している。

ここで、一つのＯＦＤＭシンボルに含まれる総キャリア数（データキャリアとパイロットキャリアの総数）を値「ｋ」とする。周波数の低いキャリアから周波数の高いキャリアへ、順に、各キャリアにインデックスが与えられているとする。

このように仮定すると、例えば、Ｎシンボル目のパイロットキャリア伝送路特性は、Ｈ０(Ｎ)、Ｈ３(Ｎ)、Ｈ６(Ｎ)、…Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−１(Ｎ)と表される。これは、図５に示されるように、時間フィルタ１８により、パイロットキャリア伝送路特性は、３キャリア間隔で並んでいるからである。

図１２に示されるように、一つのＯＦＤＭシンボルにおける全パイロットキャリア伝送路特性（仮想パイロットキャリア伝送路特性とパイロットキャリア伝送路特性の全て）の処理期間は、更に次の５つの処理期間に分けられる。

すなわち、一つのＯＦＤＭ処理期間は、低周波領域フィルタ係数更新期間（Ａ）、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性算出期間（Ｂ）、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性付加期間（Ｃ）、高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性算出期間（Ｅ）の５つの期間を含む。

なお、低周波領域フィルタ係数は、適用フィルタ１９が、低周波側に位置する第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する際（高周波側のパイロットキャリア伝送路特性から低周波側のパイロットキャリア伝送路特性の順に、フィルタ処理に用いられる）に、使用されるフィルタ係数である。

同様に、高周波領域フィルタ係数は、適用フィルタ１９が、高周波側に位置する第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する際（低周波側のパイロットキャリア伝送路特性から高周波側のパイロットキャリア伝送路特性の順に、フィルタ処理に用いられる）に、使用されるフィルタ係数である。

低周波領域フィルタ係数更新期間（Ａ）では、周波数の高い伝送路特性から周波数の低い伝送路特性へと順に、Ｈｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ−４(Ｎ)、…Ｈ３(Ｎ)、Ｈ０(Ｎ)と連続的に、適応フィルタ１９は読み出す。この読み出しに合わせて行う適応フィルタ１９のフィルタ処理により、フィルタ係数が更新される。特に、１回目のフィルタ処理では、高周波側から低周波側の順序で処理されるので、ＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側に位置する第１仮想パイロットキャリアの伝送路特性を算出するための、フィルタ係数へと更新される。

一方、適応フィルタ１９での２回目のフィルタ処理においては、低周波側のパイロットキャリア伝送路特性から高周波側のパイロットキャリア伝送路特性の順に用いられる。

この期間である高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）では、適応フィルタ１９は、新たなフィルタ係数を更新する。この更新されたフィルタ係数は、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出に用いられる。

適応フィルタ１９の動作について説明する。

適応フィルタ１９は、例えば、３つの伝送路特性から隣接の伝送路特性を、ＬＭＳアルゴリズムを用いて推定する。

先ず、適応フィルタ１９はＮシンボルのデータ入力直前にＮ−１シンボルで用いられたフィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ−１)、Ｃｌ１(Ｎ−１)、Ｃｌ２(Ｎ−１) （ただしＣｌ０(０)＝Ｃｌ１(０)＝Ｃｌ２(０)＝０）を用いて、Ｎシンボルでのフィルタ係数の初期値として、Ｃｌ０(Ｎ)（０）＝Ｃｌ０(Ｎ−１)、Ｃｌ１(Ｎ)（０）＝Ｃｌ１(Ｎ−１)、Ｃｌ２(Ｎ)（０）＝Ｃｌ２(Ｎ−１)を設定する。

適応フィルタ１９は、初期値としてのフィルタ係数を設定すると、実際のフィルタ処理を行い、パイロットキャリア伝送路特性であるＨｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−７(Ｎ)、Ｈｋ−１０(Ｎ)から、伝送路特性推定値Ｈ＾ｋ−１０(Ｎ)を、Ｈｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−７(Ｎ)とＣｌ０(Ｎ)（０）、Ｃｌ１(Ｎ)（０）、Ｃｌ２(Ｎ)（０）から（数１）に基づいて算出する。

次に、適応フィルタ１９は、伝送路特性推定値Ｈ＾ｋ−１０(Ｎ)と伝送路特性Ｈｋ−１０(Ｎ)の誤差を算出し、誤差と伝送路特性Ｈｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−７(Ｎ)に基づきＬＭＳアルゴリズムの係数更新に従って、Ｃｌ０(Ｎ)（１）、Ｃｌ１(Ｎ)（１）、Ｃｌ２(Ｎ)（１）を算出する。

更に、適応フィルタ１９は、伝送路特性推定値Ｈ＾ｋ−１３(Ｎ)を、Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−７(Ｎ)、Ｈｋ−１０(Ｎ)とＣｌ０(Ｎ)（１）、Ｃｌ１(Ｎ)（１）、Ｃｌ２(Ｎ)（１）から、次に表す（数２）に基づいて算出する。

次に、適応フィルタ１９は、伝送路特性推定値Ｈ＾ｋ−１３(Ｎ)と伝送路特性Ｈｋ−１３(Ｎ)の誤差を算出し、誤差と伝送路特性Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−７(Ｎ)、Ｈｋ−１０(Ｎ)に基づきＬＭＳアルゴリズムの係数更新に従って、Ｃｌ０(Ｎ)（２）、Ｃｌ１(Ｎ)（２）、Ｃｌ２(Ｎ)（２）を算出する。以降、Ｈｋ−１６(Ｎ)からＨ０(Ｎ)まで上記動作を順次繰り返して行う。

このＣｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)は、Ｎシンボルでの第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出において、適応フィルタ１９のフィルタ係数として使用されると共に、Ｎ＋１シンボルでの初期値としても使用される。

次に、適応フィルタ１９は、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性算出期間（Ｂ）において、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。このとき、適用フィルタ１９は、フィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)を用いる。

第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出は、図１４に模式的に示されている。

例えば、適応フィルタ１９は、Ｈ０(Ｎ)より低周波側に存在する（すなわちＯＦＤＭシンボル帯域の外側）キャリアインデックスが−３、−６、−９、−１２、−１５である５つの第１仮想パイロットキャリアの伝送路特性を算出する。

先ず、適応フィルタ１９は、伝送路特性Ｈ６(Ｎ)、Ｈ３(Ｎ)、Ｈ０(Ｎ)とフィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)を基に、伝送路特性Ｈ−３(Ｎ)を（数３）により算出し、第２記憶部１６に出力する。

次に、適応フィルタ１９は、伝送路特性Ｈ３(Ｎ)、Ｈ０(Ｎ)、Ｈ−３(Ｎ)とフィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)を基に、伝送路特性Ｈ−６(Ｎ)を（数４）により算出し、第２記憶部１６に出力する。

同様に適応フィルタ１９は、伝送路特性Ｈ０(Ｎ)、Ｈ−３(Ｎ)、Ｈ−６(Ｎ)とフィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)を基に、伝送路特性Ｈ−９(Ｎ)を、（数５）により算出し、第２記憶部１６に出力する。

上記動作を伝送路特性Ｈ−１２(Ｎ)とＨ−１５(Ｎ)を算出するまで繰り返す。

以上の処理により、ＯＦＤＭシンボル帯域の低周波側の外側に位置する第１仮想パイロットキャリアに対応する、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出される。

このように算出された第１仮想パイロットキャリア伝送路特性は、次に第１仮想パイロットキャリア伝送路特性付加期間（Ｃ）において、第２記憶部１６より選択部５を通じて出力される。

図１５に示されるように、選択部５は、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を、低周波側から並べると共に、キャリアの存在しない位置には値「０」を挿入して、第３算出部６に出力する。

この第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の並べ替えと出力が行われている期間において、適応フィルタ１９は、高周波側である第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出するための、フィルタ係数の更新を行う。適応フィルタ１９は、高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）において、フィルタ係数の更新を行う。

適応フィルタ１９は、高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）直前に、Ｎ−１ＯＦＤＭデータから推定した高周波領域フィルタ係数であるＣｈ０(Ｎ−１)、Ｃｈ１(Ｎ−１)、Ｃｈ２(Ｎ−１) （ただしＣｈ０(０)＝Ｃｈ１(０)＝Ｃｈ２(０)＝０）を用いて、Ｃｈ０(Ｎ)（０）＝Ｃｈ０(Ｎ−１)、Ｃｈ１(Ｎ)（０）＝Ｃｈ１(Ｎ−１)、Ｃｈ２(Ｎ)（０）＝Ｃｈ２(Ｎ−１)を初期値として設定する。

適応フィルタ１９の高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）の動作は、３キャリア間隔の間欠動作をすることによって、低周波領域フィルタ係数更新期間（Ａ）の動作と全く同様の機能を果たすことが可能である。従って、周波数の低い方から順に、Ｈ０(Ｎ)、０、０、Ｈ３(Ｎ)、０、０、Ｈ６(Ｎ)、０、０、…Ｈｋ−４(Ｎ)、０，０、Ｈｋ−１(Ｎ)まで入力が終了すると、ＮシンボルのＯＦＤＭデータから推定したフィルタ係数Ｃｈ０(Ｎ)、Ｃｈ１(Ｎ)、Ｃｈ２(Ｎ)を算出できる。

算出された高周波領域フィルタ係数は、適応フィルタ１９のフィルタ係数として使用されると共に、Ｎ＋１シンボルでの初期値として使用される。このように、高周波領域フィルタ係数更新期間（Ｄ）において算出された高周波領域フィルタ係数により、適応フィルタ１９は、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

適応フィルタ１９は、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性算出期間（Ｅ）において、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

適応フィルタ１９は、３キャリア間隔の間欠動作をすることによって、フィルタ係数Ｃｈ０(Ｎ)、Ｃｈ１(Ｎ)、Ｃｈ２(Ｎ)などにより、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出できる。

例えば適応フィルタ１９は、Ｈｋ−１(Ｎ)より高周波側にあるキャリアインデックスがｋ＋２、ｋ＋５、ｋ＋８、ｋ＋１１、ｋ＋１４である５つの第２仮想パイロットキャリアの伝送路特性を算出する。先ず、適応フィルタ１９は、値「０」を２回連続出力する。次に、伝送路特性Ｈｋ−７(Ｎ)、Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−１(Ｎ)とフィルタ係数Ｃｈ０(Ｎ)、Ｃｈ１(Ｎ)、Ｃｈ２(Ｎ)を用いて、伝送路特性Ｈｋ＋２(Ｎ)を（数６）により算出する。

適応フィルタ１９は、値「０」を２回連続出力する。

次に、適応フィルタ１９は、伝送路特性Ｈｋ−４(Ｎ)、Ｈｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ＋２(Ｎ)、とフィルタ係数Ｃｈ０(Ｎ)、Ｃｈ１(Ｎ)、Ｃｈ２(Ｎ)を用いて、伝送路特性Ｈｋ＋５(Ｎ)を（数７）により算出する。

同様に、適応フィルタ１９は、伝送路特性Ｈｋ−１(Ｎ)、Ｈｋ＋２(Ｎ)、Ｈｋ＋５(Ｎ)とフィルタ係数Ｃｌ０(Ｎ)、Ｃｌ１(Ｎ)、Ｃｌ２(Ｎ)を用いて、伝送路特性推定値Ｈｋ＋８(Ｎ)を（数８）により算出する。

以降、上記動作をＨｋ＋１１(Ｎ)とＨｋ＋１４(Ｎ)を算出するまで繰り返すことにより、適応フィルタ１９は、全ての第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が算出されると、パイロットキャリア伝送路特性の出力に続いて、選択部５から、第３算出部６に対して第２仮想パイロットキャリア伝送路特性が出力される。

最終的に選択部５から出力されるデータは図１６に示されるようになる。

すなわち、キャリアインデックスが「−１５」からキャリアインデックスが「＋１４」である位置に対応する全パイロットキャリア伝送路特性が出力される。

なお、実施の形態２では、このように、ＯＦＤＭシンボル帯域の外側にそれぞれ５キャリア分の仮想パイロットキャリアを想定して、仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出したが、これは一例であり、適宜変更されてよい。なお、この程度であれば、ＯＦＤＭシンボル帯域の両端付近におけるデータキャリア伝送路特性の算出においての歪みの減少を十分に行える。

なお、適応フィルタ１９で更新されたフィルタ係数を記憶する記憶部が設けられることも好適である。この記憶部は、第２記憶部１６に含まれても良く、第２記憶部１６と別個に設けられても良い。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。

実施の形態３においては、適応フィルタは、低周波側の第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出するためのフィルタ係数の算出処理を削減する。

適応フィルタ１９は、まず第１記憶部１５から読み出したパイロットキャリア伝送路特性を用いて、高周波領域フィルタ係数を算出する。

次に、適応フィルタ１９は、算出した高周波領域フィルタ係数の複素共役を求める。発明者におけるシミュレーションにより、高周波領域フィルタ係数の複素共役は、低周波領域フィルタ係数に近似することが判明した。このため、第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する際に必要となる低周波領域フィルタ係数は、適応フィルタ１９により改めて求められなくても、高周波領域フィルタ係数の複素共役で代用できる。

このため、適応フィルタ１９においては、低周波領域フィルタ係数の算出に係る処理時間を削減できる。

すなわち、適応フィルタ１９は、Ｍシンボル目の高周波領域フィルタ係数を算出する。次いで、適応フィルタ１９は、この高周波領域フィルタ係数を用いて第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。この第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出中に並行して、適応フィルタ１９（もしくは別個の演算回路）は、高周波領域フィルタ係数の複素共役を算出する。適応フィルタ１９は、算出された複素共役を用いて、Ｍ＋１シンボル目の第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する。

以上の流れで、適応フィルタ１９にて算出された第１仮想パイロットキャリア伝送路特性と、第２仮想パイロットキャリア伝送路特性は、図１６に示されるような順序に並べられて、選択部５から第３算出部６に出力される。

このように、実施の形態３の受信装置によれば、適応フィルタ１９での処理時間が削減されるため、リアルタイム再生のために限定された処理時間に対しての、時間的な負荷を減少できる。また、実施の形態１、２の場合と同じく、ＯＦＤＭシンボル帯域の外側における仮想パイロットキャリア伝送路特性を高い精度で算出でき、この仮想パイロットキャリア伝送路特性も含めてデータキャリア伝送路特性が算出されるので、ＯＦＤＭシンボル帯域の両端付近でのデータキャリア伝送路特性の算出精度が高まる。

（実施の形態４）
図１７は、本発明の実施の形態４における半導体集積回路のブロック図である。

半導体集積回路３０は、実施の形態１〜３で説明された受信装置ブロック３１、ＣＰＵ３２、表示制御部３３、音声処理部３４、画像処理部３５を備えている。

なお、半導体集積回路３０は、受信装置ブロック３１以外については、必要に応じて備えればよい。

受信装置ブロック３１は、実施の形態１〜３で説明したとおりの処理を行う。すなわちＯＦＤＭ信号の受信と復調を行う。

ＣＰＵ３２は、半導体集積回路３０に含まれる各々の回路を制御する。加えて、各々の回路で必要となるプログラム処理を行う。

表示制御部３３は、図示していない表示部（液晶パネルやＣＲＴなど）での映像表示を制御する。音声処理部３４は、受信したＯＦＤＭ信号から復調された音声データを処理し、外部スピーカ（図示せず）などに対してのデータ出力や制御を行う。

画像処理部３５は、受信したＯＦＤＭ信号から復調された画像データを処理し、表示部（図示せず）に対してデータ出力を行う。

以上のように、実施の形態１〜３で説明された受信装置１が、半導体集積回路中に構成されることで、更なる小型化や低消費電力化が実現される。

（実施の形態５）
図１８は、本発明の実施の形態５における受信機の斜視図であり、図１９は、本発明の実施の形態５における受信機のブロック図である。

受信機４０は、アンテナ４１とチューナ４２を備えており、その内部に回路基板などを備えており、この回路基板は、実施の形態１〜３で説明された受信装置を含んでいる。

受信機４０は、セットトップボックスとして用いられてもよく、テレビ受像機などに組み込まれても良く、ＤＶＤレコーダーやビデオデッキなどに組み込まれても良い。

図１９に示されるように、受信機４０は、外部にアンテナ４１を備え、内部には、チューナ４２、受信装置１、誤り訂正部４３、復号部４４を備えている。

アンテナ４１を介して受信したＯＦＤＭ信号（ＯＦＤＭ信号に限られず、広く周波数多重信号を含む）は、チューナ４２を通じて受信装置１に送られる。受信装置１は、実施の形態１〜３で説明したとおり、伝送路特性を算出してデータキャリアの復調精度を高める。誤り訂正部４３は、受信装置１で復調されたデータキャリアの誤りを訂正し、復号部４４は、データキャリアに含まれるデジタルデータを復号する。

本発明の受信機は、実施の形態１〜３で説明したとおり、リアルタイム再生により要求される処理時間を満足しつつ、データキャリア伝送路特性の算出精度を高めることができる。

本発明は、例えば、ＯＦＤＭ信号のような周波数多重信号を受信して復号する信号処理などの分野において好適に利用できる。

本発明の実施の形態１における受信装置のブロック図 本発明の実施の形態１における受信装置のブロック図 本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の状態を説明する説明図 本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性を説明する説明図 本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性を説明する説明図 本発明の実施の形態１における一つのＯＦＤＭシンボルを表す説明図 本発明の実施の形態１における適応フィルタ処理を説明する説明図 本発明の実施の形態１における適応フィルタ処理を説明する説明図 本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性と仮想パイロットキャリア伝送路特性を表す説明図 本発明の実施の形態１におけるパイロットキャリア伝送路特性の記憶状態を説明する説明図 本発明の実施の形態１における選択部での伝送路特性の出力を説明する説明図 本発明の実施の形態２における一つのＯＦＤＭシンボルの処理の時間状態を説明する説明図 本発明の実施の形態２における伝送路特性の算出を示す説明図 本発明の実施の形態２における伝送路特性の算出を示す説明図 本発明の実施の形態２における第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を示す説明図 本発明の実施の形態２における選択部からの出力状態を示す説明図 本発明の実施の形態４における半導体集積回路のブロック図 本発明の実施の形態５における受信機の斜視図 本発明の実施の形態５における受信機のブロック図 従来の技術におけるＯＤＦＤＭ信号の状態を説明する説明図 従来の技術におけるＯＤＦＤＭ信号の状態を説明する説明図 従来の技術における一つのＯＦＤＭシンボルの状態を説明する説明図

符号の説明

１ 受信装置
２ 受信部
３ 第１算出部
４ 第２算出部
５ 選択部
６ 第３算出部
７ アンテナ
８ チューナ
９ ＡＤＣ
１０ 検波部
１１ 時間周波数変換部
１２ メモリ
１３ 等化部
１４ 誤り訂正部
１５ 第１記憶部
１６ 第２記憶部
１７ 複素除算部
１８ 時間フィルタ
１９ 適応フィルタ
２０ 周波数フィルタ
３０ 半導体集積回路
３１ 受信装置ブロック
３２ ＣＰＵ
３３ 表示制御部
３４ 音声処理部
３５ 画像処理部
４０ 受信機

Claims (15)

1. データキャリアとパイロットキャリアが周波数軸上の所定帯域内で多重化されている周波数多重信号を受信信号として受信する受信部と、
   前記受信信号に含まれる前記パイロットキャリアの伝送路特性であるパイロットキャリア伝送路特性を算出する第１算出部と、
   前記所定帯域の外側に仮定の位置を設定し、前記仮定の位置に存在する仮想パイロットキャリアの伝送路特性である仮想パイロットキャリア伝送路特性を、前記パイロットキャリア伝送路特性を用いて算出する第２算出部と、
   前記パイロットキャリア伝送路特性と、前記仮想パイロットキャリア伝送路特性を、周波数に合わせて選択出力する選択部と、
   前記選択部から出力された前記パイロットキャリア伝送路特性と前記仮想パイロットキャリア伝送路特性を用いて、前記データキャリアの伝送路特性であるデータキャリア伝送路特性を算出する第３算出部を備える受信装置。
2. 前記受信部は、前記周波数多重信号を、時間軸から周波数軸の信号に変換して受信信号を生成する時間周波数変換部を備える請求項１記載の受信装置。
3. 前記データキャリア伝送路特性を用いて、前記受信信号に含まれる前記データキャリアを等化する等化部を更に備える請求項１から２のいずれか記載の受信装置。
4. 前記第１算出部は、前記時間周波数変換部から出力された受信信号に含まれる前記パイロットキャリアを、所定の基準キャリアで複素除算して、前記パイロットキャリア伝送路特性を算出する請求項２から３のいずれか記載の受信装置。
5. 前記仮想パイロットキャリアは、前記所定帯域の低周波側の外側に位置する第１仮想パイロットキャリアと、前記所定帯域の高周波側の外側に位置する第２仮想パイロットキャリアを含んでおり、前記第２算出部は、前記第１仮想パイロットキャリアの伝送路特性である第１仮想パイロットキャリア伝送路特性と、前記第２仮想パイロットキャリアの伝送路特性である第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する請求項１から４のいずれか記載の受信装置。
6. 前記第２算出部は、フィルタ処理を行いながらフィルタ係数を決定する適応フィルタを含んでおり、前記適応フィルタは、前記パイロットキャリア伝送路特性に対し高周波側から低周波側への順序でフィルタ処理を行って前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出し、前記適応フィルタは、前記パイロットキャリア伝送路特性に対し低周波側から高周波側への順序でフィルタ処理を行って前記第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する請求項５記載の受信装置。
7. 前記第１算出部が算出した前記パイロットキャリア伝送路特性を記憶する第１記憶部と、前記第２算出部が算出した前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を記憶する第２記憶部を更に備え、前記適応フィルタは、前記第１記憶部から読み出した前記パイロットキャリア伝送路特性を用いて前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出して前記第２記憶部に出力し、その後、前記適応フィルタは、前記第１記憶部から読み出した前記パイロットキャリア伝送路特性を用いて前記第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する請求項６記載の受信装置。
8. 前記選択回路は、前記第２記憶部に記憶されている前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性を出力し、次いで、前記第１記憶部に記憶されている前記パイロットキャリア伝送路特性を出力し、次いで、前記適応フィルタが算出した前記第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を出力する請求項６から７のいずれか記載の受信装置。
9. 前記選択回路は、前記第１記憶部の出力と、前記第２記憶部の出力と、前記適応フィルタの出力を入力信号とする請求項７から８のいずれか記載の受信装置。
10. 前記適応フィルタは、前記第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する際に決定されたフィルタ係数の複素共役を算出し、前記適応フィルタは、前記複素共役の値を、前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性の算出におけるフィルタ係数として使用する請求項６から９のいずれか記載の受信装置。
11. 前記第３算出部は、前記パイロットキャリア伝送路特性と前記仮想パイロットキャリア伝送路特性により前記データキャリアの位置を補間することで、前記データキャリア伝送路特性を算出する周波数フィルタを含む請求項１から１０のいずれか記載の受信装置。
12. 前記周波数多重信号は、直交周波数分割多重（以下、「ＯＦＤＭ」という）信号であり、前記第２算出部は、１単位のＯＦＤＭシンボルの処理期間内に、前記第１仮想パイロットキャリア伝送路特性と、前記第２仮想パイロットキャリア伝送路特性を算出する請求項５から１１のいずれか記載の受信装置。
13. 前記受信部は、受信した周波数多重信号を直交検波する検波部を更に備える請求項１から１２のいずれか記載の受信装置。
14. 請求項１から１３のいずれか記載の受信装置と、
    前記周波数多重信号を受信するチューナと、
    前記等化部の出力に対して誤り訂正を行う誤り訂正部と、
    前記誤り訂正部の出力に対して復号を行う復号部を備えた受信機。
15. データキャリアとパイロットキャリアが周波数軸上の所定帯域内で多重化されている周波数多重信号を受信信号として受信する受信部と、
    前記受信信号に含まれる前記パイロットキャリアの伝送路特性であるパイロットキャリア伝送路特性を算出する第１算出部と、
    前記所定帯域の外側に仮定の位置を設定し、前記仮定の位置に存在する仮想パイロットキャリアの伝送路特性である仮想パイロットキャリア伝送路特性を、前記パイロットキャリア伝送路特性を用いて算出する第２算出部と、
    前記パイロットキャリア伝送路特性と、前記仮想パイロットキャリア伝送路特性を、周波数に合わせて選択出力する選択部と、
    前記選択部から出力された前記パイロットキャリア伝送路特性と前記仮想パイロットキャリア伝送路特性を用いて、前記データキャリアの伝送路特性であるデータキャリア伝送路特性を算出する第３算出部を備える半導体集積回路。

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