以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。したがって、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
本発明の一側面の復調装置は、誤り訂正符号に符号化されている伝送制御情報がフレーム毎に含まれるOFDM信号を復調する復調装置であって、前記伝送制御情報を復号することで誤り訂正する誤り訂正手段(例えば、図2の誤り訂正回路48)と、誤り訂正された前記伝送制御情報に含まれる値をあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることを検出する検出手段(例えば、図2の誤訂正検出回路)とを備える。
前記復調装置には、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることが検出されなかった場合、誤り訂正された前記伝送制御情報を選択し、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることが検出された場合、前のフレームの前記伝送制御情報を選択するように、後段に出力する前記伝送制御情報を選択する選択手段(例えば、図2のセレクタ52)をさらに設けることができる。
前記復調装置には、前記伝送制御情報を保持する保持手段(例えば、図2の情報保持回路51)をさらに設け、前記選択手段には、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることが検出された場合、前記保持手段に保持されている前のフレームの前記伝送制御情報を選択させることができる(例えば、図4のステップS23)。
前記復調装置には、前記選択手段により選択された前記伝送制御情報に含まれる所定の情報の内容が変更された場合、前記情報の内容が変更されてから所定数のフレームにわたって、前記選択手段により選択された前記伝送制御情報に含まれる前記情報の内容が前記変更された内容と一致したとき、内容が変更された前記情報を出力する出力手段(例えば、図6の後方保護回路91)をさらに設けることができる。
前記検出手段には、前記伝送制御情報の、前記OFDM信号のセグメント数の総数、前記OFDM信号の各階層の畳み込み符号化の符号化率、および前記OFDM信号の各階層の時間インタリーブ長のうちの少なくとも1つを、それぞれのあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることを検出させることができる(例えば、図5のステップS31乃至ステップS40)。
本発明の一側面の復調方法は、誤り訂正符号に符号化されている伝送制御情報がフレーム毎に含まれるOFDM信号を復調する復調方法であって、前記伝送制御情報を復号することで誤り訂正し(例えば、図4のステップS17)、誤り訂正された前記伝送制御情報に含まれる値をあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることを検出するステップ(例えば、図4のステップS18)を含む。
本発明の一側面のプログラムは、誤り訂正符号に符号化されている伝送制御情報がフレーム毎に含まれるOFDM信号を復調する処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、前記伝送制御情報を復号することで誤り訂正し(例えば、図4のステップS17)、誤り訂正された前記伝送制御情報に含まれる値をあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正された前記伝送制御情報が誤っていることを検出するステップ(例えば、図4のステップS18)を含む。
以下、本発明の一実施の形態として、ISDB-TSB規格のOFDM受信装置について説明をする。
図1は、本発明を適用したOFDM受信装置1の一実施の形態を示すブロック図である。
図1に示されるように、OFDM受信装置1(以下、単に、受信装置1と称する)は、アンテナ11、チューナ12、バンドパスフィルタ(BPF)13、A/D(Analog/Digital)変換回路14、DCキャンセル回路15、デジタル直交復調回路16、FFT演算回路17、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18、同期回路19、キャリア復調回路20、周波数デインタリーブ回路21、時間デインタリーブ回路22、デマッピング回路23、ビットデインタリーブ回路24、デパンクチャ回路25、ビタビ復号回路26、バイトデインタリーブ回路27、拡散信号除去回路28、トランスポートストリーム生成回路29、RS復号回路30、およびチャンネル選択回路31から構成される。
アンテナ11は、OFDM送信装置から送信された送信波を受信し、RF(Radio Frequency)信号としてチューナ12に供給する。
チューナ12は、乗算器12aおよび局部発振器12bからなり、アンテナ11により受信されたRF信号をIF(Intermediate Frequency)信号に周波数変換し、BPF13に供給する。局部発振器12bから発振される受信キャリア信号の発振周波数は、チャンネル選択回路31から供給されるチャンネル選択信号に応じて切り換えられる。
BPF13は、チューナ12から供給されたIF信号をフィルタリングし、A/D変換回路14に供給する。A/D変換回路14は、供給されたIF信号をデジタル化し、DCキャンセル回路15に供給する。DCキャンセル回路15は、供給されたIF信号のDC成分を除去し、デジタル直交復調回路16に供給する。
デジタル直交復調回路16は、所定の周波数のキャリア信号を用いて、デジタル化されたIF信号を直交復調し、ベースバンドのOFDM信号をFFT演算回路17および同期回路19に供給する。
ベースバンドのOFDM信号は、直交復調された結果、実軸成分のIチャネル信号と、虚軸成分のQチャネル信号とから構成される複素信号となる。
FFT演算回路17は、ベースバンドのOFDM信号から有効シンボル長分の信号を抜き出し、抜き出した信号に対してFFT演算を行う。具体的には、FFT演算回路17は、1つのOFDMシンボルからガードインターバル長分の信号を除き、残った信号に対してFFT演算を行う。FFT演算回路17は、FFT演算を行った信号を、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18、同期回路19、およびキャリア復調回路20に供給する。
フレーム検出/伝送制御情報復号回路18は、FFT演算回路17により復調された信号の所定のサブキャリアからTMCC信号を抽出し、TMCC信号から同期信号を検出してOFDMフレームの境界を検出し、検出したフレームの境界位置を表すフレーム同期信号を同期回路19等に供給する。また、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18は、同期を取った後のTMCC信号に含まれる伝送制御情報であるTMCC情報を差集合巡回符号で復号することで誤り訂正する。フレーム検出/伝送制御情報復号回路18は、復号したTMCC情報を、キャリア復調回路20、時間デインタリーブ回路22、デマッピング回路23、ビットデインタリーブ回路24、デパンクチャ回路25、およびトランスポートストリーム生成回路29に供給して、各回路の復調や再生等の制御を行う。
同期回路19は、ベースバンドのOFDM信号、FFT演算回路17により復調された後の各サブキャリアに変調されていた信号、OFDMシンボルの境界、チャンネル選択回路31から供給されるチャンネル選択信号等を用いて、FFT演算回路17に対してFFT演算の演算範囲およびそのタイミングの同期等の各種の同期処理を行う。
キャリア復調回路20は、FFT演算回路17から出力された各サブキャリアから復調された後の信号に対してキャリア復調を行う。具体的には、キャリア復調回路20は、DQPSK方式により変調された差動変調信号に対する差動復調処理、並びにQPSK,16QAM、または64QAMのいずれかの方式により変調された同期変調信号に対する等化処理を行う。
キャリア復調回路20は、キャリア復調された信号を周波数デインタリーブ回路21に供給する。周波数デインタリーブ回路21は、供給された信号に周波数方向のデインタリーブ処理を施し、時間デインタリーブ回路22に供給する。時間デインタリーブ回路22は、供給された信号に時間方向のデインタリーブ処理を施し、デマッピング回路23に供給する。
デマッピング回路23は、キャリア復調された複素信号に対してデータの再割付処理、すなわちデマッピング処理を行い、伝送データ系列を復元する。例えばISDB-TSB規格のOFDM信号を復調する場合、デマッピング回路23は、QPSK,16QAMまたは64QAMに対応したデマッピング処理を行う。デマッピング回路23は、復元された伝送データ系列をビットデインタリーブ回路24に供給する。
ビットデインタリーブ回路24は、デマッピング回路23から供給された伝送データ系列に対して、多値シンボルの誤り分散のためのビットインタリーブに対応したデインタリーブ処理を施し、デインタリーブ処理後の信号をデパンクチャ回路25に供給する。
デパンクチャ回路25は、ビットデインタリーブ回路24から供給されたデインタリーブ処理後の信号に対して、伝送ビットの削減のためのパンクチャリング処理に対応したデパンクチャリング処理を施し、ビタビ復号回路26に供給する。
ビタビ復号回路26は、供給された信号に対して、畳み込み符号化されたビット列の復号のためのビタビ復号処理を施し、ビタビ復号処理後の信号をバイトデインタリーブ回路27に供給する。
バイトデインタリーブ回路27は、ビタビ復号回路26から供給された信号に対して、バイト単位でのデインタリーブ処理を施し、デインタリーブ処理後の信号を拡散信号除去回路28に供給する。
拡散信号除去回路28は、バイトデインタリーブ回路27から供給された信号に対して、エネルギー拡散処理に対応したエネルギー逆拡散処理を施し、エネルギー逆拡散処理後の信号をトランスポートストリーム生成回路29に供給する。
トランスポートストリーム生成回路29は、例えばヌルパケット等の各放送方式で規定されるデータを、ストリームの所定の位置に挿入する。また、トランスポートストリーム生成回路29は、断続的に供給されてくるストリームのビット間隔を平滑化して時間的に連続したストリームとする、いわゆるスムージング処理を行う。トランスポートストリーム生成回路29は、スムージング処理を行った伝送データ系列を、RS復号回路30に供給する。
RS復号回路30は、入力された伝送データ系列に対してリードソロモン復号処理を行い、MPEG(Moving Picture Experts Group)2を多重化し、伝送するための規格であるMPEG-2システムで規定されたトランスポートストリームとして出力する。
チャンネル選択回路31は、チャンネル選択信号を生成し、BPF13の局部発振器12b、同期回路19、およびキャリア復調回路20に供給する。
次に、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18の詳細について説明する。
図2は、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18の構成を示すブロック図である。
図2に示されるように、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18は、差動復調回路41、ビット判定回路42、フレーム同期判定回路43、同期位置記憶部44、比較回路45、遅延回路46、不整合信号判定部47、誤り訂正回路48、誤訂正検出回路49、同期制御回路50、情報保持回路51、およびセレクタ52を有している。
なお、上述したように、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18には、OFDMシンボルの所定のサブキャリアに変調されているIチャネル信号およびQチャネル信号からなるTMCC信号が入力される。
差動復調回路41は、入力されたTMCC信号を差動復調し、元の情報ビットに対応した信号点の複素信号を生成する。差動復調回路41は、差動復調された複素信号であるIチャネル信号およびQチャネル信号を、ビット判定回路42に供給する。
ビット判定回路42は、差動復調されたTMCC信号、すなわち複素信号であるIチャネル信号およびQチャネル信号に基づきビット判定を行う。すなわち、差動復調された信号のIQ平面上の信号点から変調されている値が“0”または“1”のいずれであるかを判定し、いずれか一方のビット値を出力する。すなわち、ビット判定回路42は、ビットストリーム化されたTMCC信号を出力する。ビット判定回路42は、ビットストリーム化されたTMCC信号を、フレーム同期判定回路43および遅延回路46に供給する。
フレーム同期判定回路43は、ビットストリーム化されたTMCC信号に含まれている同期信号を検出して、OFDMフレームの同期位置を検出する。具体的には、フレーム同期判定回路43は、まず、ビットストリーム化されたTMCC信号と、同期信号W0およびW1との相関演算を行う。すなわち、フレーム同期判定回路43は、同期信号W0およびW1と、ビットストリーム内の各位置における16ビット幅のデータ列との相関値を逐次算出する。この相関値は、同期信号W0およびW1と、ビット列とが一致すれば最も高くなるような値である。
また、フレーム同期判定回路43は、算出した相関値が最大となったタイミングを表す同期位置を検出し、同期位置記憶部44、比較回路45、および遅延回路46に供給する。
同期位置記憶部44は、フレーム同期判定回路43で検出された同期位置を記憶保持する。同期位置記憶部44は、次のOFDMフレームの同期位置がフレーム同期判定回路43から供給されると、保持していた同期位置を比較回路45に出力する。
比較回路45は、フレーム同期判定回路43から供給された所定のOFDMフレームの同期位置と、同期位置記憶部44から供給された1OFDMフレーム前の同期位置とを比較し、同期位置が一致しているか否かを検出する。比較回路45は、この検出結果に基づいて、同期位置が一致している場合には“OK”、一致していない場合には“NG”を示す同期判定信号を同期制御回路50に出力する。
遅延回路46は、フレーム同期判定回路43において同期位置の検出に要する所定時間だけビットストリーム化されたTMCC信号を遅延させる。遅延回路46は、所定時間遅延させ、かつ、フレーム同期判定回路43により同期位置が検出されたことによって同期信号W0およびW1と同期が取られたTMCC信号を、不整合信号判定部47および誤り訂正回路48に供給する。
不整合信号判定部47は、ビットストリーム化されたTMCC信号がシステム上起こり得ない信号であるか否かを判定する。不整合信号判定部47は、この判定結果に基づいて、システム上起こり得ない信号である場合には“NG”、そうでない場合には“OK”を示す不整合判定信号を同期制御回路50に出力する。例えば、TMCC信号がオール0である場合には、信号断等が発生している可能性が高いため、不整合信号判定部47は、“NG”を示す不整合判定信号を同期制御回路50に出力する。
誤り訂正回路48は、ビットストリーム化されたTMCC信号に含まれるTMCC情報を差集合巡回符号で復号することで誤り訂正し、復号したTMCC情報を、誤訂正検出回路49、情報保持回路51、およびセレクタ52に供給する。また、誤り訂正回路48は、誤り訂正の成否を表す誤り訂正成否信号を同期制御回路50に供給する。誤り訂正成否信号は、誤り訂正に成功すれば“OK”、失敗すれば“NG”を示す。
誤訂正検出回路49は、誤り訂正されたTMCC情報に含まれる値をあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正されたTMCC情報が誤っていることを検出する。すなわち、誤訂正検出回路49は、TMCC情報の誤訂正を検出する。例えば、誤訂正検出回路49は、誤り訂正されたTMCC情報に含まれる、A階層、B階層、およびC階層のセグメント数の総和や、それぞれの階層の畳み込み符号化の符号化率または時間インタリーブ長の値を、ISDB-TSB規格または運用規定において定められた値と比較することにより、誤り訂正されたTMCC情報の誤訂正を検出する。
また、誤訂正検出回路49は、誤り訂正されたTMCC情報が、ISDB-TSB規格または運用規定に記載されている条件を満たしているか否かに応じて、同期制御回路50に誤訂正検出信号を供給する。誤訂正検出信号は、誤り訂正されたTMCC情報が、ISDB-TSB規格または運用規定に記載されている条件を満たしている場合、誤訂正でないことを示し、誤り訂正されたTMCC情報が、ISDB-TSB規格または運用規定に記載されている条件を満たしていない場合、誤訂正であることを示す。
同期制御回路50は、同期判定信号、不整合判定信号、誤り訂正成否信号、および誤訂正検出信号に基づいて、フレーム同期信号の出力および同期確立情報の出力を制御する。フレーム同期信号は、OFDMフレームの先頭位置のタイミングで“H”(ハイ)となり、その他のタイミングでは“L”(ロー)となるような、OFDMフレームの境界位置を示すフラグである。同期制御回路50は、所定のトリガが与えられると、最初のフラグを発生し、すなわちフラグを“H”(ハイ)とし、以後は、例えば動作クロック等をカウントしていくことにより周期的にフラグを発生することにより、フレーム同期信号を生成する。また、同期確立情報は、フレーム同期信号が受信信号に同期しているか否かを外部回路に通知するための情報、すなわち、フレーム同期が確立しているか否かを示す情報である。同期確立情報は、フレーム同期が確立していれば“OK”、確立していなければ“NG”を示す。
同期制御回路50は、誤り訂正成否信号に基づいて、TMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給する。具体的には、同期制御回路50は、誤り訂正成否信号が“NG”を示すとき、セレクタ52に供給されるTMCC情報のうちの情報保持回路51から供給されるTMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給する。
また、同期制御回路50は、TMCC情報の誤り訂正が誤訂正であるか否かを判定する。言い換えれば、同期制御回路50は、誤訂正検出回路49から供給された誤訂正検出信号が、誤訂正であることを示す信号であるか否かを判定する。誤訂正でないことを示す誤訂正検出信号が供給された場合、同期制御回路50は、セレクタ52に供給されるTMCC情報のうちの誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給し、誤訂正であることを示す誤訂正検出信号が供給された場合、セレクタ52に供給されるTMCC情報のうちの情報保持回路51から供給されるTMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給する。
情報保持回路51は、誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報を保持する。情報保持回路51は、次のフレームのTMCC情報が誤り訂正回路48から供給されると、保持していたTMCC情報をセレクタ52に供給する。
セレクタ52は、誤り訂正されたTMCC情報が誤っていることが検出されなかった場合、誤り訂正されたTMCC情報を選択し、誤り訂正されたTMCC情報が誤っていることが検出された場合、情報保持回路51に保持されている前フレームのTMCC情報を選択するように、後段に出力するTMCC情報を選択する。例えば、セレクタ52は、同期制御回路50から供給される選択信号に応じて、誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報または情報保持回路51から供給される1フレーム前のTMCC情報のいずれかを選択し、キャリア復調回路20等に供給する。
次に、誤訂正検出回路49の詳細について説明する。
図3は、誤訂正検出回路49の機能的構成を示すブロック図である。
図3に示されるように、誤訂正検出回路49は、加算器71、セグメント数判定部72、符号化率判定部73、時間インタリーブ長判定部74、およびOR回路75から構成される。
加算器71は、復号されたTMCC情報に含まれるA階層のセグメント数、B階層のセグメント数、およびC階層のセグメント数をそれぞれ加算する。加算器71は、算出されたセグメント数の総和をセグメント数判定部72に供給する。
セグメント数判定部72は、加算器71から供給されたセグメント数の総和が、例えばISDB-TSB規格に定められた条件の数であるか否かを判定する。具体的には、セグメント数判定部72は、加算器71から供給されたセグメント数の総和が13であるか否かを判定する。セグメント数の総和が13である場合、例えば、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力する。また、セグメント数の総和が13でない場合、例えば、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13でないことを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力する。
符号化率判定部73は、復号されたTMCC情報に含まれるA階層の畳み込み符号化の符号化率、B階層の畳み込み符号化の符号化率、およびC階層の畳み込み符号化の符号化率が、それぞれ、例えばISDB-TSB規格に定められた範囲の値であるか否かを判定する。具体的には、符号化率判定部73は、A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率の値が、それぞれ“000”乃至“100”の範囲の値であるか否かを判定する。A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率が、全て“000”乃至“100”の範囲の値である場合、例えば、符号化率判定部73は、A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率が定義されている値であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力する。また、A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率の少なくとも1つが、ISDB-TSB規格において未定義または未使用の“101”乃至“111”の範囲の値である場合、例えば、符号化率判定部73は、A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率が定義されていない値であることを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力する。
時間インタリーブ長判定部74は、復号されたTMCC情報に含まれるA階層の時間インタリーブ長、B階層の時間インタリーブ長、およびC階層の時間インタリーブ長が、それぞれ、例えばISDB-TSB規格に定められた範囲の値であるか否かを判定する。具体的には、時間インタリーブ長判定部74は、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長の値が、それぞれ“000”乃至“100”の範囲の値であるか否かを判定する。A階層乃至C階層の時間インタリーブ長が、全て“000”乃至“100”の範囲の値である場合、例えば、時間インタリーブ長判定部74は、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長が定義されている値であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力する。また、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長の少なくとも1つが、ISDB-TSB規格において未定義または未使用の“101”乃至“111”の範囲の値である場合、例えば、時間インタリーブ長判定部74は、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長が定義されていない値であることを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力する。
OR回路75は、セグメント数判定部72、符号化率判定部73、および時間インタリーブ長判定部74から供給される信号のうちの少なくとも1つが、“1”を示す場合、同期制御回路50に誤訂正であることを示す誤訂正検出信号を供給する。また、OR回路75は、セグメント数判定部72、符号化率判定部73、および時間インタリーブ長判定部74から供給される信号のそれぞれが、“0”を示す場合、同期制御回路50に誤訂正でないことを示す誤訂正検出信号を供給する。
次に、図4のフローチャートを参照して、受信装置1における、フレーム検出/伝送制御情報復号の処理について説明する。
ステップS11において、差動復調回路41は、入力されたTMCC信号を差動復調する。これにより、元の情報ビットに対応した信号点の複素信号が生成される。差動復調回路41は、差動復調された複素信号であるIチャネル信号およびQチャネル信号を、ビット判定回路42に供給する。
ステップS12において、ビット判定回路42は、差動復調されたTMCC信号、すなわち複素信号であるIチャネル信号およびQチャネル信号に基づきビット判定を行う。これにより、ビット判定回路42から、ビットストリーム化されたTMCC信号がフレーム同期判定回路43および遅延回路46に供給される。
ステップS13において、フレーム同期判定回路43は、ビットストリーム化されたTMCC信号に含まれている同期信号を検出して、OFDMフレームの同期位置を検出する。フレーム同期判定回路43は、検出された同期位置を同期位置記憶部44、比較回路45、および遅延回路46に供給する。同期位置記憶部44は、フレーム同期判定回路43で検出された同期位置を記憶保持し、保持していた同期位置を比較回路45に出力する。
ステップS14において、比較回路45は、1フレーム前の同期位置との比較を行う。具体的には、比較回路45は、フレーム同期判定回路43から供給された所定のOFDMフレームの同期位置と、同期位置記憶部44から供給された1OFDMフレーム前の同期位置とを比較し、同期位置が一致しているか否かを検出する。比較回路45は、この検出結果に基づいて、同期位置が一致している場合には“OK”、一致していない場合には“NG”を示す同期判定信号を同期制御回路50に出力する。
ステップS15において、遅延回路46は、フレーム同期判定回路43において同期位置の検出に要する所定時間だけビットストリーム化されたTMCC信号を遅延させる。遅延回路46は、所定時間遅延させ、かつ、フレーム同期判定回路43により同期位置が検出されたことによって同期信号W0およびW1と同期が取られたTMCC信号を、不整合信号判定部47および誤り訂正回路48に供給する。
ステップS16において、不整合信号判定部47は、ビットストリーム化されたTMCC信号がシステム上起こり得ない信号であるか否かを判定する。不整合信号判定部47は、この判定結果に基づいて、システム上起こり得ない信号である場合には“NG”、そうでない場合には“OK”を示す不整合判定信号を同期制御回路50に出力する。
ステップS17において、誤り訂正回路48は、ビットストリーム化されたTMCC信号に含まれるTMCC情報を差集合巡回符号で復号することで誤り訂正する。誤り訂正回路48は、復号したTMCC情報を、誤訂正検出回路49、情報保持回路51、およびセレクタ52に供給する。また、誤り訂正回路48は、誤り訂正に成功した場合、“OK”を示す誤り訂正成否信号を同期制御回路50に供給し、誤り訂正に失敗した場合、“NG”を示す誤り訂正成否信号を同期制御回路50に供給する。
ステップS18において、誤訂正検出回路49は、誤り訂正されたTMCC情報に対して誤訂正検出処理を行う。
ここで、図5のフローチャートを参照して、ステップS17に対応する、誤訂正検出処理の詳細について説明する。
ステップS31において、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13であるか否かを判定する。具体的には、加算器71は、復号されたTMCC情報に含まれるA階層のセグメント数、B階層のセグメント数、およびC階層のセグメント数をそれぞれ加算する。加算器71は、算出されたセグメント数の総和をセグメント数判定部72に供給する。セグメント数判定部72は、加算器71から供給されたセグメント数の総和が13であるか否かを判定する。セグメント数の総和が13であると判定された場合、処理は、ステップS32へ進む。
ステップS32において、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13であることを通知する。すなわち、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力し、処理は、ステップS34へ進む。
一方、ステップS31において、セグメント数の総和が13でないと判定された場合、処理は、ステップS33へ進む。
ステップS33において、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13でないことを通知する。すなわち、セグメント数判定部72は、セグメント数の総和が13でないことを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力し、処理は、ステップS34へ進む。
ステップS34において、符号化率判定部73は、各階層の符号化率の値が定義されている値であるか否かを判定する。符号化率判定部73は、TMCC情報に含まれるA階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率が、全て“000”乃至“100”の範囲の値である場合、各階層の符号化率の値が定義されている値であると判定し、処理は、ステップS35へ進む。
ステップS35において、符号化率判定部73は、各階層の符号化率の値が定義されている値であることを通知する。具体的には、符号化率判定部73は、各階層の符号化率の値が定義されている値であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力し、処理は、ステップS37へ進む。
一方、ステップS34において、符号化率判定部73は、A階層乃至C階層の畳み込み符号化の符号化率の少なくとも1つが“000”乃至“100”の範囲の値でなく、ISDB-TSB規格において未定義または未使用の“101”乃至“111”の範囲の値である場合、各階層の符号化率の値が定義されていない値であると判定し、処理は、ステップS36へ進む。
ステップS36において、符号化率判定部73は、各階層の符号化率の値が定義されていない値であることを通知する。具体的には、符号化率判定部73は、各階層の符号化率の値が定義されていない値であることを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力し、処理は、ステップS37へ進む。
ステップS37において、時間インタリーブ長判定部74は、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されている値であるか否かを判定する。時間インタリーブ長判定部74は、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長が、全て“000”乃至“100”の範囲の値である場合、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されている値であると判定し、処理は、ステップS38へ進む。
ステップS38において、時間インタリーブ長判定部74は、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されている値であることを通知する。具体的には、時間インタリーブ長判定部74は、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されている値であることを表す“0”を示す信号をOR回路75に出力し、処理はステップS40へ進む。
一方、ステップS37において、時間インタリーブ長判定部74は、A階層乃至C階層の時間インタリーブ長の少なくとも1つが“000”乃至“100”の範囲の値でなく、ISDB-TSB規格において未定義または未使用の“101”乃至“111”の範囲の値である場合、各階層の符号化率の値が定義されていない値であると判定し、処理は、ステップS39へ進む。
ステップS39において、時間インタリーブ長判定部74は、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されていない値であることを通知する。具体的には、時間インタリーブ長判定部74は、各階層の時間インタリーブ長の値が定義されていない値であることを表す“1”を示す信号をOR回路75に出力し、処理は、ステップS40へ進む。
ステップS40において、OR回路75は、誤訂正検出信号を出力し、処理は、終了する。具体的には、OR回路75は、セグメント数判定部72、符号化率判定部73、および時間インタリーブ長判定部74から供給される信号のそれぞれが、“0”を示す場合、同期制御回路50に誤訂正でないことを示す誤訂正検出信号を供給する。一方、OR回路75は、セグメント数判定部72、符号化率判定部73、および時間インタリーブ長判定部74から供給される信号のうちの少なくとも1つが、“1”を示す場合、同期制御回路50に誤訂正であることを示す誤訂正検出信号を供給する。
このようにして、誤訂正検出回路49は、TMCC情報についての誤り訂正の誤訂正を検出することができる。
図4のフローチャートに戻り、ステップS19において、同期制御回路50は、同期判定信号、不整合判定信号、誤り訂正成否信号、および誤訂正検出信号に基づいて、フレーム同期信号および同期確立情報の出力を制御する。
ステップS20において、同期制御回路50は、誤り訂正成否信号に基づいて、誤り訂正に成功したか否かを判定する。同期制御回路50は、誤り訂正回路48から供給された誤り訂正成否信号が、誤り訂正に成功したことを示す信号である場合、誤り訂正に成功したと判定し、処理は、ステップS21へ進む。
ステップS21において、同期制御回路50は、誤訂正検出信号に基づいて、TMCC情報の誤り訂正が誤訂正であるか否かを判定する。同期制御回路50は、誤訂正検出回路49から供給された誤訂正検出信号が、誤訂正でないことを示す信号である場合、TMCC情報の誤り訂正が誤訂正でないと判定し、処理は、ステップS22へ進む。
ステップS22において、セレクタ52は、復号されたTMCC情報を出力する。具体的には、同期制御回路50は、セレクタ52に供給されるTMCC情報のうちの誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給する。セレクタ52は、同期制御回路50から供給される選択信号に基づいて、誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報および情報保持回路51から供給される1フレーム前のTMCC情報のうち、誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報を選択する。セレクタ52は、選択した誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報をキャリア復調回路20等に供給し、処理は終了する。
一方、ステップS20において、同期制御回路50は、誤り訂正回路48から供給された誤り訂正成否信号が、誤り訂正に失敗したことを示す信号である場合、誤り訂正に失敗したと判定し、処理は、ステップS23へ進む。
また、ステップS21において、同期制御回路50は、誤訂正検出回路49から供給された誤訂正検出信号が、誤訂正であることを示す信号である場合、TMCC情報の誤り訂正が誤訂正であると判定し、処理は、ステップS23へ進む。
ステップS23において、セレクタ52は、保持されているTMCC情報を出力する。具体的には、同期制御回路50は、セレクタ52に供給されるTMCC情報のうちの情報保持回路51から供給されるTMCC情報を選択させるための選択信号をセレクタ52に供給する。セレクタ52は、同期制御回路50から供給される選択信号に基づいて、誤り訂正回路48から供給されるTMCC情報および情報保持回路51から供給される1フレーム前のTMCC情報のうち、情報保持回路51から供給される1フレーム前のTMCC情報を選択する。セレクタ52は、選択した1フレーム前のTMCC情報をキャリア復調回路20等に供給し、処理は終了する。
このようにして、受信装置1は、誤り訂正に失敗した場合、または誤り訂正には成功したものの誤訂正であった場合には、前のフレームのTMCC情報を出力することができる。
以上のように、受信装置1は、誤り訂正されたTMCC情報が規格を満たしていないことを検出することで、より信頼度の高いTMCC情報を出力することができる。
このようにすることで、OFDM受信装置において、所望の信号に対して雑音の大きい信号、または雑音のみからなる信号に対して、偶然誤り訂正に成功してしまった場合でも、誤訂正であると判断することにより、誤作動を防止することができる。
上述した説明では、TMCC情報の誤訂正の検出に、セグメント数の総和、階層ごとの畳み込み符号化の符号化率、および階層ごとの時間インタリーブ長を用いる実施の形態を示したが、セグメント数の総和、畳み込み符号化の符号化率、または時間インタリーブ長のうちのいずれか1つまたは2つを用いるようにしてもよい。また、TMCC情報の他の値に基づいて、TMCC情報の誤訂正を検出するようにしてもよい。
また、図6に示されるように、TMCC情報に含まれる情報の信頼性をさらに向上させるために、フレーム検出/伝送制御情報復号回路18において、セレクタ52の後段に後方保護回路91を設けるようにしてもよい。
図6に示されるようにフレーム検出/伝送制御情報復号回路18を構成した場合、セレクタ52は、選択したTMCC情報に含まれる情報のうちの所定の情報を後方保護回路91に供給し、その他の情報をそのままキャリア復調回路20等に供給する。
後方保護回路91は、セレクタ52から供給されたTMCC情報に含まれる所定の情報の内容が変更された場合、その情報の内容が変更されてから所定数のフレームにわたって、セレクタ52から供給されたTMCC情報の内容が変更された内容と一致したとき、内容が変更された情報を出力を開始する。また、後方保護回路91は、変更後の情報が所定数のフレームにわたって一致しないとき、内容が変更された情報は正しくない情報と判断され、変更後の情報を切替えずに、前のフレームまでの変更前の情報を後段に出力する。さらに、後方保護回路91は、セレクタ52から供給されるTMCC情報に含まれる情報が変更されない場合、その情報をそのまま後段に出力する。
このようにして、後方保護回路91は、前のフレームから内容が変更された情報が、所定数の連続したフレームにおいて一致することを確認する、いわゆる後方保護を行う。
図7は、受信装置1における、後方保護の処理を説明するフローチャートである。
ステップS51において、後方保護回路91は、所定のフレームのTMCC情報に含まれる情報をセレクタ52から取得する。
ステップS52において、後方保護回路91は、変更されている情報があるか否かを判定する。後方保護回路91は、取得した情報のうち、1フレーム前から内容が変更されている情報がある場合、変更されている情報があると判定し、処理は、ステップS53へ進む。
ステップS53において、後方保護回路91は、変更後の情報が所定数のフレームにわたって一致しているか否かを判定する。すなわち、ステップS52において情報の内容が変更されてから所定数のフレームにわたって、セレクタ52から供給されたTMCC情報の内容が変更された内容と一致していると判定された場合、処理は、ステップS54へ進む。
ステップS54において、後方保護回路91は、変更後の情報の出力を開始し、処理は終了する。
一方、ステップS53において、変更後の情報が所定数のフレームにわたって一致していないと判定された場合、処理は、ステップS55へ進む。
ステップS55において、後方保護回路91は、変更後の情報に切替えずに、変更前の情報の出力を継続し、処理は終了する。
一方、ステップS52において、後方保護回路91は、取得した情報のうち、1フレーム前から変更されている情報がない場合、処理は、ステップS56へ進む。ステップS56において、後方保護回路91は、取得した情報をそのまま後段に出力し、処理は終了する。
このようにして、後方保護回路91は、TMCC情報に対して後方保護の処理を行う。
例えば、後方保護回路91は、所定のフレームのTMCC情報に含まれるEWSの起動制御信号が“0”から“1”に切り替わった場合、その後、例えば5フレーム分のEWSの起動制御情報が全て“1”を示すか否かを検出する。5フレーム分のEWSの起動制御情報が全て“1”を示した場合、後方保護回路91は、EWSの起動制御信号を“1”に切替えて後段へ出力する。また、5フレーム分のTMCC情報に含まれるEWSの起動制御信号の全てが“1”を示さなかった場合、後方保護回路91は、EWSの起動制御信号を“1”に切替えずに、“0”としたまま後段へ出力する。
このようにして、受信装置1は、システムの動作に対して重要な役割を果たしている所定の情報について、後方保護の処理を行うことによって、より信頼度の高いTMCC情報を出力することができる。
以上のように、誤り訂正するようにした場合には、誤り訂正された伝送制御情報を出力することができる。また、伝送制御情報を復号することで誤り訂正し、誤り訂正された伝送制御情報に含まれる値をあらかじめ定められた値と比較することにより、誤り訂正された伝送制御情報が誤っていることを検出するようにした場合には、誤り訂正された伝送制御情報の信頼度を向上させることができる。
以上においては、本発明をOFDM受信装置に適用した実施の形態について説明したが、本発明は、誤り訂正を行う復調装置に適用することができる。
図8は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータの構成の例を示すブロック図である。CPU(Central Processing Unit)101は、ROM(Read Only Memory)102、または記憶部108に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM(Random Access Memory)103には、CPU101が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU101、ROM102、およびRAM103は、バス104により相互に接続されている。
CPU101にはまた、バス104を介して入出力インターフェース105が接続されている。入出力インターフェース105には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部106、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部107が接続されている。CPU101は、入力部106から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU101は、処理の結果を出力部107に出力する。
入出力インターフェース105に接続されている記憶部108は、例えばハードディスクからなり、CPU101が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部109は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
また、通信部109を介してプログラムを取得し、記憶部108に記憶してもよい。
入出力インターフェース105に接続されているドライブ110は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリなどのリムーバブルメディア111が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部108に転送され、記憶される。
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム格納媒体は、図8に示すように、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disc)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア111、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM102や、記憶部108を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム格納媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインターフェースである通信部109を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
なお、本明細書において、プログラム格納媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
1 OFDM受信装置, 18 フレーム検出/伝送制御情報復号回路, 41 差動復調回路, 42 ビット判定回路, 43 フレーム同期判定回路, 44 同期位置記憶部, 45 比較回路, 46 遅延回路, 47 不整合信号判定部, 48 誤り訂正回路, 49 誤訂正検出回路, 50 同期制御回路, 51 情報保持回路, 52 セレクタ, 71 加算器, 72 セグメント数判定部, 73 符号化率判定部, 74 時間インタリーブ長判定部, 75 OR回路, 91 後方保護回路