JP2010118768A - Receiving device and method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、直交周波数分割多重信号を複数のアンテナでそれぞれ受信し、各アンテナ系列の受信データを合成する受信装置および受信方法に関し、特に、伝送路推定精度および装置全体としての稼働率を向上させることができる受信装置および受信方法に関するものである。 The present invention relates to a receiving apparatus and a receiving method that respectively receive orthogonal frequency division multiplexed signals with a plurality of antennas and synthesize received data of each antenna sequence, and in particular, to improve transmission path estimation accuracy and the overall operating rate of the apparatus. The present invention relates to a receiving apparatus and a receiving method that can be used.
近年、車載用ＤＴＶ（デジタルテレビジョン）受信機が普及してきている。ＤＴＶ放送波は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；直交周波数分割多重）方式に準拠しており、ＤＴＶ放送波から情報を復調する際には、いわゆる、ＯＦＤＭ復調を行う必要がある。 In recent years, in-vehicle DTV (digital television) receivers have become widespread. The DTV broadcast wave conforms to the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system, and when demodulating information from the DTV broadcast wave, it is necessary to perform so-called OFDM demodulation.
ところで、上記した車載用ＤＴＶ受信機の場合、車両の速度や向き、車両周辺の環境に応じて受信環境が絶えず変化するので、このような移動環境においても放送波を安定して受信することが求められている。このため、複数のアンテナからの信号を合成したり、受信状態が良好なアンテナからの信号を選択して使用したりするダイバーシティ方式が用いられている。 By the way, in the above-mentioned in-vehicle DTV receiver, the reception environment constantly changes according to the speed and direction of the vehicle and the environment around the vehicle. Therefore, it is possible to stably receive broadcast waves even in such a mobile environment. It has been demanded. For this reason, a diversity method is used in which signals from a plurality of antennas are combined, or signals from antennas with good reception conditions are selected and used.
また、受信信号の歪みを除去する等化回路（等化部）も用いられている。具体的には、等化部は、伝送路の伝達特性を推定し（伝送路推定）、推定した伝達特性に基づく受信信号の補正を行う。ここで、伝送路推定では、送信側および受信側の双方で既知なＳＰ（Scattered Pilot）信号に基づいて伝送路応答を算出する。しかし、ＳＰ信号は、１２キャリアに１つの割合で挿入される信号であるため、伝送路推定精度には限界があった。 An equalization circuit (equalization unit) that removes distortion of the received signal is also used. Specifically, the equalization unit estimates transmission characteristics of the transmission path (transmission path estimation), and corrects the received signal based on the estimated transmission characteristics. Here, in the transmission path estimation, a transmission path response is calculated based on a known SP (Scattered Pilot) signal on both the transmission side and the reception side. However, since the SP signal is a signal inserted at a rate of 1 in 12 carriers, the transmission path estimation accuracy has a limit.
このため、ＳＰ信号以外の信号を用いて伝送路推定を行う手法が提案されている。たとえば、特許文献１には、等化処理後のデータを誤り訂正し、誤り訂正後のデータを再符号化してＳＰ信号の代わりに用いる技術が開示されている。
For this reason, a method of performing transmission path estimation using signals other than SP signals has been proposed. For example,
しかしながら、特許文献１の技術は、複数のアンテナからの信号を合成するダイバーシティ方式を前提とした技術ではない。このため、特許文献１の技術を、ダイバーシティ方式の受信装置に対してそのまま適用することは困難であるという問題がある。
However, the technique of
また、ダイバーシティ方式の受信装置の中には、２つの放送番組を同時に受信することができるものも存在する（２ＴＳ（Transport Stream）出力）。そして、２ＴＳ出力を行う場合には、少なくとも２系列の誤り訂正部が必要となる。しかし、このような受信装置で１ＴＳ出力を行う場合には、片系の誤り訂正部が未使用となり装置全体としての稼働率が低下するという問題もある。 Some diversity receivers can simultaneously receive two broadcast programs (2TS (Transport Stream) output). When 2TS output is performed, at least two series of error correction units are required. However, when 1TS output is performed by such a receiving apparatus, there is a problem that the error correction unit of one system is not used and the operating rate of the entire apparatus is lowered.
これらのことから、複数のアンテナからの信号を合成する場合に、伝送路推定精度および装置全体としての稼働率を向上させることができる受信装置あるいは受信方法をいかにして実現するかが大きな課題となっている。 Therefore, when combining signals from a plurality of antennas, how to realize a receiving apparatus or a receiving method that can improve the transmission path estimation accuracy and the operating rate of the entire apparatus is a big problem. It has become.
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、複数のアンテナからの信号を合成する場合に、伝送路推定精度および装置全体としての稼働率を向上させることができる受信装置および受信方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art, and can improve the transmission path estimation accuracy and the operating rate of the entire apparatus when signals from a plurality of antennas are combined. An object of the present invention is to provide a receiving device and a receiving method that can be used.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、直交周波数分割多重信号を複数のアンテナでそれぞれ受信し、各アンテナ系列の受信データを合成する受信装置であって、前記アンテナ系列ごとの前記受信データを合成する合成手段と、前記合成手段によって合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行う誤り訂正手段と、前記誤り訂正手段からの誤り訂正後の前記合成データである訂正後データを再符号化する再符号化手段と、前記再符号化手段によって再符号化された前記訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで前記受信データに係る伝送路応答を算出する伝送路応答算出手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a receiving apparatus that receives orthogonal frequency division multiplex signals using a plurality of antennas and combines received data of the antenna sequences. Combining means for combining the received data, error correcting means for performing error correction on the combined data after demapping after demapping of the combined data combined by the combining means, and the error correcting means Re-encoding means for re-encoding the post-correction data that is the combined data after error correction from and the received data by using the post-correction data re-encoded by the re-encoding means as a pilot symbol And a transmission line response calculating means for calculating the transmission line response according to the above.
また、本発明は、直交周波数分割多重信号を複数のアンテナでそれぞれ受信し、各アンテナ系列の受信データを合成する受信方法であって、前記アンテナ系列ごとの前記受信データを合成する合成工程と、前記合成工程によって合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行う誤り訂正工程と、前記誤り訂正工程からの誤り訂正後の前記合成データである訂正後データを再符号化する再符号化工程と、前記再符号化工程によって再符号化された前記訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで前記受信データに係る伝送路応答を算出する伝送路応答算出工程とを含んだことを特徴とする。 Further, the present invention is a reception method for respectively receiving orthogonal frequency division multiplexed signals with a plurality of antennas, and combining the reception data of each antenna sequence, and combining the reception data for each of the antenna sequences; An error correction step for performing error correction on the combined data after demapping after performing the demapping of the combined data combined by the combining step, and the combined data after the error correction from the error correction step A re-encoding step for re-encoding the corrected data, and a transmission line response for calculating a transmission line response related to the received data by using the corrected data re-encoded by the re-encoding step as a pilot symbol And a calculation step.
本発明によれば、アンテナ系列ごとの受信データを合成し、合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行い、デマッピング後の合成データを受け取ってビタビ硬判定による誤り訂正を行ったうえで誤り訂正後の合成データである訂正後データを再符号化し、再符号化された訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで受信データに係る伝送路応答を算出することとしたので、誤り訂正後の合成データを再符号化して伝送路算出処理にフィードバックすることで、伝送路推定精度を向上させることができるという効果を奏する。 According to the present invention, the received data for each antenna sequence is combined, the combined data is demapped, error correction is performed on the combined data after demapping, and the combined data after demapping is performed. After receiving and performing error correction by Viterbi hard decision, re-encode the corrected data, which is the combined data after error correction, and use the re-encoded corrected data as a pilot symbol so that the transmission path related to the received data Since the response is calculated, it is possible to improve the transmission path estimation accuracy by re-encoding the combined data after error correction and feeding it back to the transmission path calculation process.
以下に添付図面を参照して、この発明に係る受信装置および受信方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る受信手法の概要を説明した後に、本発明に係る受信手法を適用した受信装置についての実施例を説明することとする。 Exemplary embodiments of a receiving apparatus and a receiving method according to the present invention are explained in detail below with reference to the accompanying drawings. In the following, after an overview of the receiving method according to the present invention, an embodiment of a receiving apparatus to which the receiving method according to the present invention is applied will be described.
まず、本発明に係る受信手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る受信手法の概要を示す図である。なお、同図の（Ａ）には、従来技術に係る受信手法について、同図の（Ｂ）には、本発明に係る受信手法について、それぞれ示している。 First, the outline of the reception method according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a receiving method according to the present invention. In addition, (A) of the figure shows the reception technique according to the prior art, and (B) of the figure shows the reception technique according to the present invention.
同図の（Ａ）に示すように、従来の受信手法では、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）部から受け取ったＳＰ（Scattered Pilot）信号に基づいて伝送路応答を算出していた（同図の（Ａ−１）参照）。 As shown in FIG. 5A, in the conventional reception method, a transmission path response is calculated based on an SP (Scattered Pilot) signal received from an FFT (Fast Fourier Transform) unit (same as in FIG. (See (A-1) in the figure).
具体的には、１２キャリアに一つの割合で挿入されているＳＰ信号（同図の（Ａ）の黒丸参照）に基づいて伝送路推定を行っていた。かかる伝送路推定においては、シンボル方向（時間軸）およびキャリア方向（周波数軸）についてそれぞれ補間を行う４シンボル補間、キャリア方向についてのみ補間を行う毎シンボル補間などの補間処理を組み合わせることで伝送路推定の精度を向上させることとしていた。 Specifically, the transmission path is estimated based on the SP signal inserted at a rate of 12 carriers (see the black circle in (A) in the figure). In such transmission path estimation, transmission path estimation is performed by combining interpolation processing such as 4-symbol interpolation for performing interpolation for each of the symbol direction (time axis) and the carrier direction (frequency axis) and for each symbol interpolation for performing interpolation only for the carrier direction. It was supposed to improve the accuracy.
しかし、上記したように、ＳＰ信号は、１２キャリアに一つの割合で挿入されている信号であるため、たとえ補間処理を併用したとしても、ＳＰ信号のみに基づく伝送路推定の精度には限界があった。 However, as described above, since the SP signal is a signal inserted at a rate of 1 in 12 carriers, there is a limit to the accuracy of channel estimation based only on the SP signal even if interpolation processing is used together. there were.
そこで、本発明に係る受信手法では、伝送路推定処理および補間処理を経たデータの誤り訂正を行い、誤り訂正したデータを伝送路推定処理にフィードバックすることとした（同図の（Ｂ−１）参照）。そして、フィードバックデータをＳＰ信号とみなして伝送路応答を算出することした（同図の（Ｂ−２）参照）。 Therefore, in the receiving method according to the present invention, error correction is performed on data that has undergone transmission path estimation processing and interpolation processing, and the error-corrected data is fed back to the transmission path estimation processing ((B-1) in the figure). reference). Then, the transmission line response was calculated by regarding the feedback data as an SP signal (see (B-2) in the figure).
このように、誤り訂正後のデータを伝送路推定処理にフィードバックすると、フィードバックデータの各々をＳＰ信号とみなせるので（同図の「みなしＳＰ信号」参照）、伝送路推定の精度を向上させることができる。 As described above, when error-corrected data is fed back to the transmission path estimation process, each piece of feedback data can be regarded as an SP signal (see “deemed SP signal” in the figure), so that the accuracy of transmission path estimation can be improved. it can.
そして、本発明に係る受信手法では、かかるフィードバックデータを、所定のアンテナ系列にフィードバックすることとしたので、受信状況に応じてダイバーシティ方式の受信装置における所定のアンテナ系列に係る伝送路推定精度を向上させることができる。たとえば、受信状況が最も悪いアンテナ系列についてのみフィードバックを行うことで、受信装置全体としての受信状況を改善することができる。 In the receiving method according to the present invention, since the feedback data is fed back to a predetermined antenna sequence, the transmission path estimation accuracy related to the predetermined antenna sequence in the diversity receiver is improved according to the reception situation. Can be made. For example, it is possible to improve the reception status of the entire receiving apparatus by performing feedback only for the antenna series having the worst reception status.
また、本発明に係る受信手法では、複数の誤り訂正部のうち、通常処理では使用されていない誤り訂正部を用いてフィードバック用のデータ生成処理を行うこととしたので、受信装置全体としての稼働率を向上させることができる。 In the reception method according to the present invention, since the data generation process for feedback is performed using an error correction unit that is not used in normal processing among a plurality of error correction units, the operation of the entire receiving apparatus is performed. The rate can be improved.
以下では、本発明に係る受信手法を適用した受信装置についての実施例を説明する。なお、以下の実施例では、４本のアンテナに対応する処理部の組をあらわす「ブランチ」をアンテナと同数備えた受信装置について説明することとする。また、以下の実施例では、自動車などの移動体に設けられる受信装置について示すが、屋内や屋外に設置される受信装置や、携帯電話などのモバイル型受信装置に、本発明を適用することとしてもよい。 Below, the Example about the receiver which applied the receiving method which concerns on this invention is described. In the following embodiment, a receiving apparatus provided with the same number of “branches” representing a set of processing units corresponding to four antennas as the number of antennas will be described. In the following embodiments, a receiving device provided in a moving body such as an automobile will be described. However, the present invention is applied to a receiving device installed indoors or outdoors and a mobile receiving device such as a mobile phone. Also good.
図２は、本実施例に係る受信装置１０の構成を示すブロック図である。なお、以下では、アンテナ１に対応する同期部１１、ＦＦＴ部１２および伝送路応答算出部１３をブランチ（１）（同図の２１参照）と記載し、同期部１１−１、ＦＦＴ部１２−１、伝送路応答算出部１３−１のようにブランチ番号に対応する枝番を付すこととする。また、アンテナ２、アンテナ３およびアンテナ４に対応する各処理部についても同様の記載を行う。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the
同図に示すように、受信装置１０は、同期部１１と、ＦＦＴ部１２と、伝送路応答算出部１３との組を、４つのアンテナ（アンテナ１〜アンテナ４）それぞれについて備えている。また、受信装置１０は、セレクタ１４と、最大比合成部１５と、誤り訂正部１６と、再符号化部１７とを備えている。
As shown in the figure, the
ここで、最大比合成部１５および誤り訂正部１６については、ＴＳ１信号出力用の第１系列（最大比合成部１５−１および誤り訂正部１６−１）と、ＴＳ２信号出力用の第２の系列（最大比合成部１５−２および誤り訂正部１６−２）との２組を備えている。そして、誤り訂正部１６−２と接続された再符号化部１７は、ビタビ硬判定部１７ａと、符号化部１７ｂとをさらに備えている。
Here, for the maximum ratio combining unit 15 and the
なお、同図に示した受信装置１０は、１つのＴＳ信号を出力する動作状態の場合には、誤り訂正部１６−１のみが用いられ、誤り訂正部１６−２は、再符号化部１７に対する出力を行うものとする。
In the receiving
同期部１１−１は、アンテナ１からの信号を検波・増幅する処理部であり、検波・増幅後の信号をアナログ信号からデジタル信号へ変換したうえで、ＦＦＴ部１２−１に対して出力する処理を行う。また、ＦＦＴ部１２−１は、搬送波に重畳されたデータをＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）によって取得し、取得したデータを伝送路応答算出部１３−１に対して出力する処理を行う。
The synchronization unit 11-1 is a processing unit that detects and amplifies the signal from the
伝送路応答算出部１３−１は、ＦＦＴ部１２−１から受け取ったデータについて伝送路応答を算出する処理を行う処理部である。具体的には、この伝送路応答算出部１３−１は、ＦＦＴ部１２−１から受け取ったデータに含まれるＳＰ信号に基づく伝送路応答算出処理と、再符号化部１７から受け取ったデータをＳＰ信号として用いた伝送路応答算出処理とを行い、両者を対比することで最終的な伝送路応答を算出する。そして、算出した伝送路応答に基づいて補間処理などの補正処理を実行し、補正後のデータをセレクタ１４に対して出力する。
The transmission line response calculation unit 13-1 is a processing unit that performs a process of calculating a transmission line response for the data received from the FFT unit 12-1. Specifically, the transmission line response calculation unit 13-1 performs the transmission line response calculation processing based on the SP signal included in the data received from the FFT unit 12-1 and the data received from the
なお、アンテナ２に対応する同期部１１−２、ＦＦＴ部１２−２および伝送路応答算出部１３−２、アンテナ３に対応する同期部１１−３、ＦＦＴ部１２−３および伝送路応答算出部１３−３、アンテナ４に対応する同期部１１−４、ＦＦＴ部１２−４および伝送路応答算出部１３−４についても、同期部１１−１、ＦＦＴ部１２−１および伝送路応答算出部１３−１と同様の処理を行う。
Note that the synchronization unit 11-2, the FFT unit 12-2, and the transmission path response calculation unit 13-2 corresponding to the
セレクタ１４は、各ブランチ（ブランチ（１）〜ブランチ（４））についての４つの系列データの中から所定の系列データを選択し、選択した系列データを最大比合成部１５−１あるいは最大比合成部１５―２に対して出力する処理を行う。たとえば、このセレクタ１４は、ブランチ（１）およびブランチ（２）からのデータについては最大比合成部１５−１に対して出力し、ブランチ（３）およびブランチ（４）からのデータについては最大比合成部１５−２に対して出力することができる。
The
また、セレクタ１４は、最大比合成部１５―１および最大比合成部１５−２に対して重複したデータを出力することもできる。たとえば、ブランチ（１）およびブランチ（２）、ブランチ（３）およびブランチ（４）からのデータを最大比合成部１５−１および最大比合成部１５−２の双方に対して出力することができる。
The
また、セレクタ１４は、最大比合成部１５−１に対してはブランチ（１）、ブランチ（２）、ブランチ（３）およびブランチ（４）からのデータを出力し、最大比合成部１５−２に対しては、所定のブランチからのデータのみ、たとえば、ブランチ（２）からのデータのみを出力することもできる。
The
最大比合成部１５（最大比合成部１５−１および最大比合成部１５−２）は、セレクタ１４から受け取った各系列データの合成処理を行い、合成データを誤り訂正部１６（誤り訂正部１６−１および誤り訂正部１６−２）に対して出力する処理を行う。なお、この最大比合成部１５は、セレクタ１４から受け取った各系列データを最大比合成して出力するが、セレクタ１４から１つの系列データを受け取った場合には、この系列データをそのまま出力することもできる。
Maximum ratio combining unit 15 (maximum ratio combining unit 15-1 and maximum ratio combining unit 15-2) performs combining processing of each series data received from
誤り訂正部１６は、最大比合成部１５から受け取った合成データについて誤り訂正を行ったうえで、誤り訂正後のデータをＴＳ信号として外部装置へ出力する処理を行う処理部である。なお、誤り訂正としては、ビタビ軟判定を用いることができる。また、同図に示す誤り訂正部１６−１は、誤り訂正後のデータをＴＳ１信号として外部装置へ出力し、同図に示す誤り訂正部１６−２は、誤り訂正後のデータをＴＳ２信号として外部装置へ出力する。
The
ここで、誤り訂正部１６−２は、再符号化部１７に対してフィードバック用のデータを出力する処理を併せて行う。具体的には、セレクタ１４から受け取った合成データについて、周波数デインターリーブ処理、時間デインターリーブ処理およびデマップ処理を行い、デマッピング後のデータを、再符号化部１７に対して出力する。
Here, the error correction unit 16-2 also performs a process of outputting feedback data to the
再符号化部１７は、誤り訂正部１６−２からデマッピング後のデータを受け取り、誤り訂正処理および符号化処理を行って伝送路応答算出部１３（伝送路応答算出部１３−１〜伝送路応答算出部１３−４）へフィードバックする処理を行う処理部である。
The
ビタビ硬判定部１７ａは、誤り訂正部１６−２から受け取ったデマッピング後のデータについてビタビ硬判定による誤り訂正を行い、誤り訂正後のデータを符号化部１７ｂに対して出力する処理を行う処理部である。なお、ビタビ軟判定ではなくビタビ硬判定を行うのは、再符号化部１７の処理負荷を低減するためである。
The Viterbi
符号化部１７ｂは、ビタビ硬判定部１７ａから受け取った誤り訂正後のデータについて送信側（たとえば、放送局側）で行う符号化処理と同様の符号化処理を行う処理部である。また、この符号化部１７ｂは、再符号化したデータを、伝送路応答算出部１３−１、伝送路応答算出部１３−２、伝送路応答算出部１３−３および伝送路応答１３−４のいずれか、または、任意の組み合わせに対して通知する処理を併せて行う。
The
たとえば、この符号化部１７ｂは、ブランチ（２）についてのみフィードバックを行う場合には、伝送路応答算出部１３−２に対してのみ再符号化したデータを通知する。また、すべてのブランチ（ブランチ（１）〜（４））に対してフィードバックを行う場合には、伝送路応答算出部１３−１、伝送路応答算出部１３−２、伝送路応答算出部１３−３および伝送路応答算出部１３−４に対して再符号化したデータを通知する。
For example, when performing feedback only for the branch (2), the
次に、図２に示した伝送路応答算出部１３、誤り訂正部１６および再符号化部１７が行う処理内容について図３を用いてさらに詳細に説明する。図３は、各処理部によって実行される処理フローを示す図である。なお、同図では、説明を簡単にするために、１つのアンテナ系列についての処理フローを示している。
Next, processing contents performed by the transmission path
まず、通常の処理フロー（フィードバックを含まない処理フロー）について説明する。ＦＦＴ部１２がＦＦＴ処理３１ａを行うと、伝送路応答算出部１３は、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂを実行する。ここで、伝送路応答算出部処理（第１）３１ｂは、ＦＦＴ処理３１ａの処理結果に含まれるＳＰ信号に基づく伝送路応答算出を行う。
First, a normal processing flow (processing flow not including feedback) will be described. When the
そして、伝送路応答算出部１３は、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂの処理結果に基づいて補間処理などの等化処理３１ｃを実行する。なお、この等化処理３１ｃでは、伝送路応答算出処理（第２）による処理結果を、伝送路応答算出処理（第１）による処理結果と対比する処理を併せて行うが、この点については後述することとする。
Then, the transmission path
最大比合成部１５は、等化処理３１ｃの処理結果について最大比合成処理３１ｄを実行する。つづいて、誤り訂正部１６は、最大比合成処理３１ｄの処理結果について、周波数デインターリーブ処理３１ｅ、時間デインターリーブ処理３１ｆおよびデマップ処理３１ｇを実行する。そして、デマップ処理３１ｇの処理結果に基づいてビタビ軟判定処理３１ｈを実行して誤り訂正を行い、ＴＳ信号を出力する。
The maximum ratio combining unit 15 executes a maximum
ここで、デマップ処理３１ｇの処理結果は、再符号化部１７に対しても通知される。そして、再符号化データが伝送路応答算出部１３に対してフィードバックされる。そこで、以下では、かかるフィードバック処理の処理フローについて説明する。
Here, the processing result of the
再符号化部１７は、デマップ処理３１ｇ後のデータを受け取り、受け取ったデータに対してビタビ硬判定処理３２ａを実行する。そして、時間インターリーブ処理３２ｂ、周波数インターリーブ処理３２ｃを行ったうえで、畳み込み符号化処理３２ｄを実行する。
The
つづいて、パンクチャ処理３２ｅおよびマッピング処理３２ｆを実行し、マッピング処理３２ｆの処理結果を、伝送路応答算出部１３へ通知する。なお、ビタビ硬判定処理についてはビタビ硬判定部１７ａが、その他の処理については、符号化部１７ｂが、それぞれ実行する。
Subsequently, the
そして、伝送路応答算出部１３は、再符号化部１７から受け取ったマッピング処理後のデータおよびバッファ３３ａに格納されているデータに基づいて伝送路応答算出処理（第２）３３ｂを実行する。ここで、バッファ３３ａは、メモリ等の記憶デバイスであり、ＦＦＴ処理３１ａによる処理結果が格納されている。そして、伝送路応答算出処理（第２）３３ｂは、マッピング処理３２ｆからのデータを「みなしＳＰ信号」としたうえで、バッファ３３ａに格納されているデータについての伝送路応答を算出する。
Then, the transmission line
つづいて、伝送路応答算出処理（第２）３３ｂは、伝送路応答の算出結果を等化処理３１ｃに対して通知する。等化処理３１ｃは、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂによる伝送路応答算出結果と、伝送路応答算出処理（第２）３３ｂによる伝送路応答算出結果とを対比し、対比結果に基づいて補間処理を実行する。
Subsequently, the transmission path response calculation process (second) 33b notifies the
たとえば、この等化処理３１ｃでは、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂによる伝送路応答算出結果と、伝送路応答算出処理（第２）３３ｂによる伝送路応答算出結果との差分値を算出する。そして、算出した差分値が所定の閾値以上である場合に、差分値に応じた補正量を決定し、決定した補正量に基づいて伝送路応答算出処理（第１）３１ｂによる伝送路応答を補正する。
For example, in this
なお、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂによる伝送路応答算出結果と、伝送路応答算出処理（第２）３３ｂによる伝送路応答算出結果とのうち、いずれかの伝送路応答算出結果のみを用いることとしてもよい。 Note that only one of the transmission path response calculation results is selected from the transmission path response calculation result by the transmission path response calculation process (first) 31b and the transmission path response calculation result by the transmission path response calculation process (second) 33b. It may be used.
次に、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂが行うＳＰ信号に基づく伝送路応答算出の例について図４および図５を用いて説明する。図４は、４シンボル補間を示す図であり、図５は、毎シンボル補間を示す図である。 Next, an example of transmission path response calculation based on the SP signal performed by the transmission path response calculation process (first) 31b will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram showing four-symbol interpolation, and FIG. 5 is a diagram showing every-symbol interpolation.
なお、図４および図５に示す「黒丸」はＳＰ信号を示しており、「白丸」はデータ信号を示している。また、各図に示す各データは、シンボル方向（同図における縦軸）およびキャリア方向（同図における横軸）に展開されているものとする。 In FIG. 4 and FIG. 5, “black circles” indicate SP signals, and “white circles” indicate data signals. Each data shown in each figure is developed in the symbol direction (vertical axis in the figure) and the carrier direction (horizontal axis in the figure).
図４の（１）に示すように、シンボル方向についてみた場合、ＳＰ信号は、４シンボルごとにあらわれる。ここで、同図の４１に示すＳＰ信号と、同図の４２に示すＳＰ信号で挟まれるデータ信号（同図の４３参照）は、ＳＰ信号４１およびＳＰ信号４２を用いた補間処理の対象となる。
As shown in (1) of FIG. 4, when viewed in the symbol direction, the SP signal appears every four symbols. Here, the SP signal shown by 41 in the figure and the data signal sandwiched between the SP signals shown by 42 in the figure (see 43 in the figure) are subject to interpolation processing using the
シンボル方向補間によって補正されたデータ信号を同図の（２）に「四角」で示す。たとえば、ＳＰ信号４１およびＳＰ信号４２で挟まれた２つのデータ信号４３（同図の（１）参照）は、シンボル方向補間によって補正されることで、擬似的なＳＰ信号として用いることが可能な疑似ＳＰ信号となる（同図の４４参照）。同様に、キャリア方向について４シンボルごとにシンボル方向補間処理が行われ（同図の「シンボル方向補間」参照）、同図の（２）に示したように、すべての疑似ＳＰ信号が生成される。
The data signal corrected by symbol direction interpolation is indicated by “square” in (2) of FIG. For example, two data signals 43 (see (1) in the figure) sandwiched between the
そして、同図の（３）に示すように、キャリア方向補間を行う際には、ＳＰ信号が４シンボルごとに存在するとみなせるので、各ＳＰ信号（擬似ＳＰ信号を含む）に挟まれる２つのデータ信号が、各ＳＰ信号を用いて補正されていくことになる（同図の「キャリア方向補間」参照）。このように、４シンボル補間では、シンボル方向補間によってＳＰ信号を擬似的に増加させることができる。次に、毎シンボル補間について説明する。 Then, as shown in (3) of the figure, when performing carrier direction interpolation, since it can be considered that the SP signal exists every 4 symbols, two data sandwiched between each SP signal (including the pseudo SP signal) The signal is corrected by using each SP signal (refer to “Carrier direction interpolation” in the figure). Thus, in the 4-symbol interpolation, the SP signal can be increased in a pseudo manner by the symbol direction interpolation. Next, each symbol interpolation will be described.
図５に示すように、毎シンボル補間処理では、シンボル方向補間処理が行われず、キャリア方向補間処理のみが行われるので（同図の「キャリア方向補間」参照）、たとえば、ＳＰ信号５１と、ＳＰ信号５２で挟まれた１１個のデータ信号５３が、キャリア方向補間処理の対象となる。このように、毎シンボル補間では、キャリア方向補間のみが行われる。
As shown in FIG. 5, in each symbol interpolation processing, symbol direction interpolation processing is not performed, and only carrier direction interpolation processing is performed (see “carrier direction interpolation” in FIG. 5). Eleven data signals 53 sandwiched between the
図４および図５に示したように、伝送路応答算出処理（第１）３１ｂは、４シンボル補間処理や毎シンボル補間処理を行うことで、ＳＰ信号を擬似的に増加させて伝送路応答算出を行うが、ＳＰ信号に基づいて伝送路応答を算出することにかわりはない。したがって、再符号化データに基づいて伝送路応答算出を行う伝送路応答算出処理（第２）３３ｂよりも伝送路応答算出の精度は低いものとなる。 As shown in FIGS. 4 and 5, the transmission line response calculation process (first) 31b performs a 4-symbol interpolation process or a per-symbol interpolation process to increase the SP signal in a pseudo manner and calculate a transmission line response. However, the transmission path response is not calculated based on the SP signal. Therefore, the accuracy of the transmission line response calculation is lower than that of the transmission line response calculation process (second) 33b for calculating the transmission line response based on the re-encoded data.
次に、再符号化部１７によるフィードバックのバリエーションについて図６を用いて説明する。図６は、フィードバックのバリエーションを示す図である。同図の（１）に示すように、すべてのブランチ（ブランチ（１）〜ブランチ（４））からのすべてのデータを合成することで合成データを生成した場合において、再符号化部１７が、再符号化データを所定のブランチへフィードバックする。たとえば、再符号化データを、受信状況が最も悪いブランチへフィードバックすることとしてもよいし、すべてのブランチへフィードバックすることとしてもよい。
Next, feedback variations by the
また、同図の（２）に示すように、所定のブランチ（同図ではブランチ（２））からのデータを合成データとして生成した場合（すなわち、合成処理をスルーしてブランチ（２）からのデータのみ通過させた場合）において、再符号化部１７が、再符号化データを所定のブランチ（同図では（ブランチ（２））へフィードバックする。
Also, as shown in (2) of the figure, when data from a predetermined branch (branch (2) in the figure) is generated as synthesized data (that is, the synthesis process is passed through branch (2) In the case where only data is passed, the
このようなフィードバックのバリエーションは、たとえば、セレクタ１４による各系列データの分配情報を再符号化部１７へ通知し、再符号化部１７の符号化部１７ｂが、再符号化データをフィードバックすべきブランチを認知することによって行われる。
For example, such a variation of feedback notifies the
次に、受信装置１０によって実行される処理手順について図７を用いて説明する。図７は、受信装置１０によって実行される処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、誤り訂正部１６において合成データのデマッピングが行われたならば（ステップＳ１０１），再符号化部１７のビタビ硬判定部１７ａは、デマッピング後のデータについてビタビ硬判定処理による誤り訂正を行う（ステップＳ１０２）。
Next, a processing procedure executed by the receiving
つづいて、再符号化部１７の符号化部１７ｂは、誤り訂正後のデータを再符号化して伝送路応答算出部１３へフィードバックする（ステップＳ１０３）。そして、伝送路応答算出部１３は、受信データに基づく伝送路応答と、再符号化データに基づく伝送路応答とを対比する（ステップＳ１０４）。
Subsequently, the
そして、両者の差分が所定値以上であるか否かを判定し（ステップＳ１０５）、差分が所定値以上である場合には（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、差分値に基づいて補正量を決定する（ステップＳ１０６）。つづいて、決定した補正量を用いて受信データに基づく伝送路応答を補正し（ステップＳ１０８）、処理を終了する。一方、ステップＳ１０５の判定条件を満たさなかった場合には（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、補正を行うことなく（ステップＳ１０７）処理を終了する。 Then, it is determined whether or not the difference between the two is greater than or equal to a predetermined value (step S105). If the difference is greater than or equal to the predetermined value (step S105, Yes), a correction amount is determined based on the difference value ( Step S106). Subsequently, the transmission path response based on the received data is corrected using the determined correction amount (step S108), and the process ends. On the other hand, when the determination condition of step S105 is not satisfied (step S105, No), the process is ended without performing correction (step S107).
上述してきたように、本実施例では、最大比合成部がセレクタ経由でアンテナ系列ごとの受信データを合成し、誤り訂正部が、合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行い、再符号化部が、デマッピング後の合成データを受け取ってビタビ硬判定による誤り訂正を行ったうえで誤り訂正後の合成データである訂正後データを再符号化し、伝送路応答算出部が、再符号化された訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで受信データに係る伝送路応答を算出するように受信装置を構成した。つまり、誤り訂正後の合成データを再符号化して伝送路算出処理にフィードバックすることで、伝送路推定精度を向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the maximum ratio combining unit combines the received data for each antenna sequence via the selector, and the error correction unit performs demapping of the combined data after demapping. The re-encoding unit receives the combined data after demapping, performs error correction by Viterbi hard decision, and re-corrects the corrected data that is the combined data after error correction. The receiving apparatus is configured such that the encoded channel response calculation unit calculates the channel response related to the received data by using the re-encoded corrected data as a pilot symbol. That is, by re-encoding the combined data after error correction and feeding it back to the transmission path calculation process, the transmission path estimation accuracy can be improved.
以上のように、本発明に係る受信装置および受信方法は、複数のアンテナからの信号を合成するダイバーシティ方式における伝送路推定精度および装置全体としての稼働率を向上させたい場合に有用であり、特に、自動車などのように受信状況が変化しやすい環境においても受信状態を安定させたい場合に適している。 As described above, the receiving apparatus and the receiving method according to the present invention are useful when it is desired to improve the transmission path estimation accuracy in the diversity scheme for combining signals from a plurality of antennas and the operating rate of the entire apparatus. It is suitable for the case where it is desired to stabilize the reception state even in an environment where the reception state is likely to change, such as an automobile.
１、２、３、４ アンテナ
１０ 受信装置
１１ 同期部
１２ ＦＦＴ部
１３ 伝送路応答算出部
１４ セレクタ
１５ 最大比合成部
１６ 誤り訂正部
１７ 再符号化部
１７ａ ビタビ硬判定部
１７ｂ 符号化部
２１ ブランチ（１）
３１ａ ＦＦＴ処理
３１ｂ 伝送路応答算出処理（第１）
３１ｃ 等化処理
３１ｄ 最大比合成処理
３１ｅ 周波数デインターリーブ処理
３１ｆ 時間デインターリーブ処理
３１ｇ デマップ処理
３１ｈ ビタビ軟判定処理
３２ａ ビタビ硬判定処理
３２ｂ 時間インターリーブ処理
３２ｃ 周波数インターリーブ処理
３２ｄ 畳み込み符号化処理
３２ｅ パンクチャ処理
３２ｆ マッピング処理
３３ａ バッファ
３３ｂ 伝送路応答算出処理（第２）
1, 2, 3, 4
Claims (6)
前記アンテナ系列ごとの前記受信データを合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行う誤り訂正手段と、
前記誤り訂正手段からの誤り訂正後の前記合成データである訂正後データを再符号化する再符号化手段と、
前記再符号化手段によって再符号化された前記訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで前記受信データに係る伝送路応答を算出する伝送路応答算出手段と
を備えたことを特徴とする受信装置。 A reception device that receives orthogonal frequency division multiplex signals with a plurality of antennas, and combines the reception data of each antenna sequence,
Combining means for combining the received data for each antenna series;
Error correction means for performing error correction on the synthesized data after demapping after performing demapping of the synthesized data synthesized by the synthesis means;
Re-encoding means for re-encoding corrected data which is the combined data after error correction from the error correction means;
A receiving apparatus, comprising: transmission path response calculating means for calculating a transmission path response related to the received data by using the corrected data re-encoded by the re-encoding means as a pilot symbol.
２系列の誤り訂正手段
を備えるものであって、
一方の前記誤り訂正手段は、
前記アンテナ系列ごとの前記受信データを合成した前記合成データの誤り訂正を行ったうえで外部装置に対して出力し、
他方の前記誤り訂正手段は、
前記デマッピング後の前記合成データを前記再符号化手段に対して出力することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。 The receiving device is:
Comprising two series of error correction means,
One of the error correction means is:
After performing error correction of the combined data obtained by combining the received data for each antenna series, output to an external device,
The other error correction means includes:
The receiving apparatus according to claim 1, wherein the combined data after the demapping is output to the re-encoding unit.
所定のアンテナ系列に対応する前記伝送路応答算出手段に対して前記再符号化された訂正後データを出力することを特徴とする請求項１または２に記載の受信装置。 The re-encoding means includes
3. The receiving apparatus according to claim 1, wherein the re-encoded data is output to the transmission path response calculating unit corresponding to a predetermined antenna sequence.
前記所定のアンテナ系列に係る受信データを前記合成データとして出力することを特徴とする請求項３に記載の受信装置。 The synthesis means includes
4. The receiving apparatus according to claim 3, wherein reception data related to the predetermined antenna series is output as the combined data.
前記受信データに含まれるパイロットシンボルのみに基づいて伝送路算出を行う第１の算出手段と、
前記訂正後データをパイロットシンボルとみなして伝送路算出を行う第２の算出手段と、
前記第１の算出手段による伝送路応答算出結果と前記第２の算出手段による伝送路応答算出結果との差分に基づいて最終的な伝送路応答を決定する決定手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の受信装置。 The transmission path response calculating means includes
First calculation means for performing transmission path calculation based only on pilot symbols included in the received data;
Second calculation means for calculating a transmission path by regarding the corrected data as a pilot symbol;
Determining means for determining a final transmission line response based on a difference between a transmission line response calculation result by the first calculation means and a transmission line response calculation result by the second calculation means; The receiving device according to any one of claims 1 to 4.
前記アンテナ系列ごとの前記受信データを合成する合成工程と、
前記合成工程によって合成された合成データのデマッピングを行ったうえでデマッピング後の合成データに対して誤り訂正を行う誤り訂正工程と、
前記誤り訂正工程からの誤り訂正後の前記合成データである訂正後データを再符号化する再符号化工程と、
前記再符号化工程によって再符号化された前記訂正後データをパイロットシンボルとして用いることで前記受信データに係る伝送路応答を算出する伝送路応答算出工程と
を含んだことを特徴とする受信方法。 A reception method for receiving orthogonal frequency division multiplex signals by a plurality of antennas respectively, and combining the reception data of each antenna sequence,
A combining step of combining the received data for each antenna series;
An error correction step of performing error correction on the composite data after demapping after performing demapping of the composite data synthesized by the synthesis step;
A re-encoding step of re-encoding post-correction data that is the combined data after error correction from the error correction step;
And a transmission path response calculating step of calculating a transmission path response related to the received data by using the corrected data re-encoded by the re-encoding step as a pilot symbol.
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