JP2010268177A - 半導体集積回路及び受信信号処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能な半導体集積回路を提供する。
【解決手段】伝送路推定部１２が、フーリエ変換後の受信信号に含まれるパイロット信号をもとに、伝送路推定値を生成し、仮判定値生成部１３が、受信信号に含まれる差動変調信号を復調し、復調結果をシンボルごとに順次排他的論理和した値と基準信号との排他的論理和により、シンボルごとに、送信信号の仮判定値を生成し、ＩＣＩレプリカ生成部１７が、ＩＣＩの被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値と、仮判定値と、現在のシンボルの伝送路推定値及び１つ前のシンボルの伝送路推定値とをもとに、ＩＣＩレプリカを生成し、加減算部１８が、受信信号からＩＣＩレプリカを減算する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体集積回路及び受信信号処理方法に関する。

地上デジタル放送では、マルチキャリア伝送方式であるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）が採用されており、その受信形態には、車載や携帯電話などの移動受信環境がある。移動受信では、搬送波周波数が変異するドップラーシフトの影響を受ける。その結果、ＯＦＤＭではサブキャリア間にキャリア間干渉ＩＣＩ（Inter Carrier Interference）が生じ、特性が劣化するという問題がある。そのため、受信機においてこのＩＣＩをキャンセルする回路（キャンセラ）が必要である。このキャンセラは、ＩＣＩキャンセラと呼ばれている。

ＩＣＩキャンセラは、各サブキャリアで生じたＩＣＩ成分を受信機側で複製し、その複製を各キャリアから除去することで、ＩＣＩの影響を抑圧するものである。ここで、受信機側で複製したＩＣＩ成分は、ＩＣＩレプリカと呼ばれている。

このＩＣＩレプリカを生成する方法として、伝送路推定値の直線補間を用いて伝送路の変動の大きさを近似し、ＩＣＩレプリカを生成する方式が知られている（たとえば、非特許文献１参照。）。

ＩＣＩキャンセラでは、ＩＣＩレプリカを生成するために、送信信号の仮判定値を用いる。仮判定値は、伝送路のノイズの影響を考慮して、受信信号を等化して、送信信号を予測した値である。

ところで、ＯＦＤＭ伝送方式では、データ信号の他に、ＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）と呼ばれる伝送パラメータ送信用の信号と、ＡＣ（Auxiliary Channel）と呼ばれる補助的な情報を送信する信号が用いられる。

ＴＭＣＣ及びＡＣは、受信信号の各シンボルデータの特定の位置（規格で定められている）に含まれ、ＴＭＣＣ及びＡＣの仮判定値は、シンボルごとに生成される。ただし、これらＴＭＣＣ／ＡＣの伝送には差動変調が用いられており、受信機側では、受信した差動変調信号を復調した後、再度差動変調することで等化を行うとともに、送信信号の仮判定値を得る。

特開２０００−２７８２４４号公報 特開２００１−１４８６７６号公報 特開２００５−３９５２４号公報

Volker Fischer, Alexander Kurpiers and Dominik Karsunke, "ICI Reduction Method for OFDM Systems", 8th International OFDM-Workshop, Hamburg, Germany, Sep. 2003.

しかしながら、差動変調を行う際には１つ前のシンボルの差動変調後の信号が必要であるため、その信号を保持する記憶回路が必要になる。そのため、回路規模、及び消費電力が増加するという問題がある。

上記の点を鑑みて、本発明は、消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能な半導体集積回路及び受信信号処理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、以下のような半導体集積回路が提供される。
この半導体集積回路は、フーリエ変換後の受信信号に含まれるパイロット信号をもとに、伝送路推定値を生成する伝送路推定部と、前記受信信号に含まれる差動変調信号を復調し、復調結果をシンボルごとに順次排他的論理和した値と基準信号との排他的論理和により、前記シンボルごとに、送信信号の仮判定値を生成する仮判定値生成部と、キャリア間干渉の被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値と、前記仮判定値と、現在の前記シンボルの前記伝送路推定値及び１つ前の前記シンボルの前記伝送路推定値とをもとに、キャリア間干渉成分の複製を生成するキャリア間干渉複製生成部と、前記受信信号から前記複製を減算する加減算部と、を有する。

開示の半導体集積回路によれば、消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能となる。

本実施の形態の半導体集積回路の主要部の構成を示す図である。 本実施の形態の半導体集積回路における差動変調信号用の仮判定値生成部の一例の構成を示す図である。 基準信号生成回路の一例を示す図である。 本実施の形態の半導体集積回路による受信信号処理の流れを示すフローチャートである。 シンボルフィルタを用いた伝送路推定を説明する図である。 キャリアフィルタを用いた伝送路推定を説明する図である。 ＩＣＩの被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値ζの実数部と虚数部の値を示す図である。 差動変調信号用の仮判定値生成部における、仮判定値生成処理の流れを示すフローチャートである。 式（１）に基づき、仮判定値を生成する仮判定値生成部の構成を示す図である。 ＯＦＤＭ受信システムの主要部の概略の構成を示す図である。

以下、本発明の半導体集積回路及び受信信号処理方法の一観点である実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態の半導体集積回路の主要部の構成を示す図である。

半導体集積回路１０は、たとえば、ＯＦＤＭ信号の復調用ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）である。
半導体集積回路１０は、信号選別部１１と、伝送路推定部１２と、データ信号用の仮判定値生成部１３と、差動変調信号用の仮判定値生成部１４と、遅延部１５と、選択部１６と、ＩＣＩレプリカ生成部１７と、加減算部１８と、等化部１９を有している。

信号選別部１１は、フーリエ変換（たとえば、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform））後の受信信号に含まれるサブキャリア群から、種類の異なる信号を選別する。具体的には、信号選別部１１は、パイロット信号Ｄ１（たとえば、ＳＰ（Scattered Pilot）信号）、データ信号Ｄ２、差動変調信号Ｄ３（たとえば、ＴＭＣＣまたはＡＣ）を、たとえば、キャリア番号から選別する。

伝送路推定部１２は、選別された受信信号のうち、パイロット信号Ｄ１をもとに、伝送路推定値Ｖ_n ^sを取得する。ここで、上付きの“ｓ”はシンボル番号を示しており、下付きの“ｎ”はキャリア番号を示している。したがって、伝送路推定値Ｖ_n ^sは、ｓ番目のシンボルのｎ番目のキャリアの伝送路推定値であることを示している。伝送路推定部１２は、たとえば、シンボルフィルタ１２ａと、キャリアフィルタ１２ｂにより伝送路推定値Ｖ_n ^sを生成する。

データ信号用の仮判定値生成部１３は、選別された受信信号のうち、データ信号Ｄ２、及び伝送路推定値Ｖ_n ^sから、図示しない送信側からの送信信号の仮判定値Ｘｂ_nを生成する。仮判定値生成部１３は、等化部１３ａと仮判定部１３ｂを有する。等化部１３ａは、データ信号Ｄ２を、算出した伝送路推定値Ｖ_n ^sにて割ることにより、送信信号の推定値Ｘａ_nを算出する。仮判定部１３ｂは、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）や、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭなどの変調方式に応じて、送信信号の推定値Ｘａ_nを硬判定して仮判定値Ｘｂ_nを生成する。

差動変調信号用の仮判定値生成部１４は、選別された受信信号のうち各シンボルの特定の位置に存在する差動変調信号（たとえば、ＴＭＣＣまたはＡＣ）を復調し、再び差動変調することで、等化を行うとともに、送信信号の仮判定値Ｘｃ_nを得る。詳細は後述する。

遅延部１５は、１つ前のシンボルにおける伝送路推定値Ｖ_n ^s-1を遅延させて、ＩＣＩレプリカ生成部１７に入力する。遅延部１５は、たとえばメモリであり、ＩＣＩレプリカ生成部１７内に設けてもよい。

選択部１６は、信号選別部１１で選別された受信信号に応じた選択信号ＳＬにより、ＩＣＩレプリカ生成部１７で用いる仮判定値Ｘｄ_nを、仮判定値Ｘｂ_n，Ｘｃ_n、パイロット信号Ｄ１の中から選択する。

ＩＣＩレプリカ生成部１７は、サブキャリア間で生じるキャリア間干渉成分の複製（ＩＣＩレプリカ）を生成する。ＩＣＩレプリカ生成部１７は、現在のシンボルの伝送路推定値Ｖ_n ^sと、１つ前のシンボルにおける伝送路推定値Ｖ_n ^s-1と、仮判定値Ｘｄ_nと、ＩＣＩの被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値をもとに、ＩＣＩレプリカを生成する。ＩＣＩレプリカ生成部１７は、サブキャリアごとにパイプライン的に処理を行い、ＩＣＩレプリカを生成する。

加減算部１８は、受信信号（データ信号Ｄ２）からＩＣＩレプリカの成分を減算することで、ＩＣＩの影響をキャンセルする。
等化部１９は、ＩＣＩレプリカの成分を除去した受信信号を、伝送路推定値Ｖ_n ^sにて割ることにより、送信信号Ｘ_nを算出する。

ところで、差動変調は、以下の式（１）で表わされる。

式（１）において、Ｂｄ_sは、ｓ番目のシンボルにおける差動変調信号である。地上デジタル放送の場合、ｓ＝１〜２０３である。また、Ｂ_sは、ｓ番目のシンボルにおける差動復調信号である。式（１）に示されるように、ｓ番目のシンボルにおける差動変調信号Ｂｄ_sは、１つ前の（ｓ−１）番目のシンボルの差動変調信号Ｂｄ_s-1と、ｓ番目の復調信号Ｂ_sとの排他的論理和によって決まる。なお、Ｂｄ₀＝Ｗ_iである。Ｗ_iは、差動変調時の基準信号であり、ｉは、差動変調信号が存在するサブキャリアのキャリア番号である。

式（１）は、以下の式（２）のように展開できる。

たとえば、ｓ＝３番目のシンボルの場合、差動変調信号Ｂｄ₃は、ｓ＝３番目までの復調信号Ｂ₁，Ｂ₂，Ｂ₃をシンボルごとに順次排他的論理和した演算結果と、基準信号Ｗ_iとの排他的論理和によって表わされる。

すなわち、ｓ番目のシンボルにおける差動変調信号Ｂｄ_sは、ｓ番目までのシンボルごとの復調信号Ｂ₁〜Ｂ_sを順次排他的論理和した演算結果と、基準信号Ｗ_iとの排他的論理和によって表わされる。

本実施の形態の半導体集積回路１０において、仮判定値生成部１４は、式（２）に基づいて、差動変調信号を生成して、それを仮判定値Ｘｃ_nとして出力する。仮判定値生成部１４は、１つ前のシンボルの差動変調信号を保持する記憶回路が不要となるので、消費電力が小さく小規模の回路とすることができる。これにより、消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能となる。

仮判定値生成部１４は、たとえば、以下のような回路にて実現可能である。
図２は、本実施の形態の半導体集積回路における差動変調信号用の仮判定値生成部の一例の構成を示す図である。

図２に示した仮判定値生成部１４の例は、差動変調されたＴＭＣＣである差動変調信号Ｄ３_s#TMCCと、差動変調されたＡＣである差動変調信号Ｄ３_s#ACに対して、仮判定値を生成する構成を示している。

仮判定値生成部１４は、差動変調信号復調部２０と、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂと、基準信号生成回路２２と、差動変調部２３を有している。
差動変調信号復調部２０は、差動変調信号Ｄ３_s#TMCC，Ｄ３_s#ACを復調し、復調結果としてＴＭＣＣ，ＡＣを取り出す。図２では、得られた復調結果を、復調信号Ｂ_s#TMCC，Ｂ_s#ACと表している。

１ビットカウンタ２１ａは、復調信号Ｂ_s#TMCCを、シンボルごとに順次入力してカウントする。１ビットカウンタ２１ａのカウンタ値Ｂｃ_s#TMCCは、ｓ番目までのシンボルの復調信号Ｂ_1#TMCC〜Ｂ_s#TMCCのうち、１の個数が奇数の場合には１となり、１の個数が偶数の場合には０となる。すなわち、カウンタ値Ｂｃ_s#TMCCは、復調信号Ｂ_1#TMCC〜Ｂ_s#TMCCを、順次排他的論理和した値と同じになる。つまり、ｓ番目のシンボルにおける１ビットカウンタ２１ａのカウンタ値Ｂｃ_s#TMCCは、たとえば、以下の式（３）のように表わされる。

一方、１ビットカウンタ２１ｂの動作も、１ビットカウンタ２１ａと同様である。１ビットカウンタ２１ｂは、復調信号Ｂ_s#ACを、シンボルごとに順次入力してカウントする。ｓ番目のシンボルにおける１ビットカウンタ２１ｂのカウンタ値Ｂｃ_s#ACは、たとえば、以下の式（４）のように表わされる。

図２の仮判定値生成部１４は、複数の差動変調信号Ｄ３_s#TMCC，Ｄ３_s#ACに対応して、１つずつ１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂを設けたことにより、それぞれの差動変調信号Ｄ３_s#TMCC，Ｄ３_s#ACに応じて、仮判定値が生成可能となる。

なお、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂは、各シンボルにおいて最初の差動変調信号Ｄ３_s#TMCC，Ｄ３_s#ACを差動復調して１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂに入力する。
また、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂは、事前に復調された各シンボルにそれぞれ複数存在するＴＭＣＣ，ＡＣの多数決の値を入力することで、計算の精度を向上可能なようにしてもよい。

基準信号生成回路２２は、差動変調時の基準信号Ｗ_iを生成する。基準信号生成回路２２は、たとえば、疑似ランダム信号生成器であり、ｐｒｂｓ（Pseudorandom Binary sequence）で規定される基準信号Ｗ_iを生成する。

差動変調部２３は、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂのカウンタ値Ｂｃ_s#TMCC，Ｂｃ_s#ACと、基準信号Ｗ_iとの排他的論理和により、差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACを生成する。このように生成された差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACが、図１に示したような仮判定値Ｘｃ_nとして出力される。

図３は、基準信号生成回路の一例を示す図である。
基準信号生成回路２２は、直列に接続されたＤ−ＦＦ（ディレイ型フリップフロップ）３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，３９，４０と、排他的論理和回路４１を有している。Ｄ−ＦＦ３７とＤ−ＦＦ４０の出力値が排他的論理和回路４１にて排他的論理和され、その結果が初段のＤ−ＦＦ３０にフィードバックされている。ここで、図示しないクロック信号が各Ｄ−ＦＦ３０〜４０に入力されるたびに、予めＤ−ＦＦ３０〜４０に格納された値に応じてサブキャリアのキャリア番号０に対応した基準信号Ｗ₀から基準信号Ｗ₁，Ｗ₂，…という順番で、基準信号Ｗ_iが出力される。

次に、図１で示した半導体集積回路１０の動作を説明するともに、半導体集積回路１０による受信信号処理方法を、フローチャートを用いて説明する。
図４は、本実施の形態の半導体集積回路による受信信号処理の流れを示すフローチャートである。

半導体集積回路１０は、信号選別部１１にて、フーリエ変換によって得られたサブキャリア群から、キャリア番号に応じて、パイロット信号Ｄ１、データ信号Ｄ２、差動変調信号Ｄ３を選別する（ステップＳ１）。次に、伝送路推定部１２は、選別されたパイロット信号Ｄ１をもとに、伝送路推定値Ｖ_n ^sを取得する（ステップＳ２）。ここでは、たとえば、シンボルフィルタ１２ａと、キャリアフィルタ１２ｂにより伝送路推定値Ｖ_n ^sを生成する。

以下に、パイロット信号Ｄ１であるＳＰ信号をもとに、シンボルフィルタ１２ａとキャリアフィルタ１２ｂを用いて伝送路推定値Ｖ_n ^sを生成する伝送路推定の一例を示す。
図５は、シンボルフィルタを用いた伝送路推定を説明する図である。

ここでは、地上デジタル放送のＯＦＤＭフレーム構成の一部を示している。横軸は周波数（サブキャリア）、縦軸は時間（シンボル）である。図中で、黒丸はＳＰ信号Ｄｓ、白丸はデータ信号Ｄａである。また、図５には、各シンボルの特定の位置に存在するＴＭＣＣキャリアＤｔｍ、ＡＣキャリアＤａｃが図示されている。

シンボルフィルタ１２ａは、複数のＳＰ信号Ｄｓから、たとえば、直線補間法や２次補間法を用いて、時間軸方向のＳＰ信号Ｄｓの間の信号Ｄｂを補間する。
図６は、キャリアフィルタを用いた伝送路推定を説明する図である。

図５と同様に、横軸は周波数（サブキャリア）、縦軸は時間（シンボル）である。図中で、黒丸はＳＰ信号Ｄｓ、白丸はデータ信号Ｄａである。また、各シンボルの特定の位置に存在するＴＭＣＣキャリアＤｔｍ、ＡＣキャリアＤａｃが図示されている。

キャリアフィルタ１２ｂを用いた伝送路推定では、ＳＰ信号Ｄｓと、シンボルフィルタ１２ａを用いて補間された信号Ｄｂから、たとえば、ＦＩＲ（Finite-duration Impulse Response）フィルタを用いて、周波数方向に信号Ｄｃを補間する。

なお、伝送路推定の詳細は、たとえば、“わかりやすいＯＦＤＭ技術”、伊丹誠著、オーム社刊などに記載されている。
次に、仮判定値生成部１３，１４は、仮判定値Ｘｂ_n，Ｘｃ_nを生成する（ステップＳ３）。

ここでは、信号選別部１１にてデータ信号Ｄ２が選別された場合には、選択信号ＳＬにより、選択部１６にて、仮判定値生成部１３からの仮判定値Ｘｂ_nが選択されて、仮判定値Ｘｄ_nとしてＩＣＩレプリカ生成部１７に入力される。

また、信号選別部１１にて差動変調信号Ｄ３が選別された場合には、選択信号ＳＬにより、選択部１６にて、仮判定値生成部１４からの仮判定値Ｘｃ_nが選択されて、仮判定値Ｘｄ_nとしてＩＣＩレプリカ生成部１７に入力される。

なお、選択部１６にてパイロット信号Ｄ１が選択された場合には、信号Ｄ１が仮判定値Ｘｄ_nとしてＩＣＩレプリカ生成部１７に入力される。
次に、ＩＣＩレプリカ生成部１７は、現在のシンボルの伝送路推定値Ｖ_n ^sと、遅延部１５から出力される１つ前のシンボルにおける伝送路推定値Ｖ_n ^s-1と、仮判定値Ｘｄ_nと、重み値をもとに、ＩＣＩレプリカを生成する（ステップＳ４）。

ＩＣＩレプリカを生成する式は、以下の式（５）のように表わされる。

ここで、ＩＣＩ_kは、ｋ番目のサブキャリア（被影響キャリア）におけるＩＣＩレプリカを示し、Ｖａ_n ^sは、ｓ番目のシンボルのｎ番目のサブキャリアにおける伝送路変動の大きさを示す。また、ζ_n-kは、ｋ番目のサブキャリアとｎ番目のサブキャリアのキャリア間隔に応じた重み値であり、Ｘｄ_nは、仮判定値である。ｍは、ＩＣＩレプリカを計算する際に考慮するサブキャリアの個数である。

伝送路変動の大きさＶａ_n ^sは、以下の式（６）のように表わされる。

ここで、Ｖ_n ^sは、現在のシンボルの伝送路推定値であり、Ｖ_n ^s-1は、１つ前のシンボルにおける伝送路推定値であり、Ｎは、有効シンボル期間、Ｎ_GIは、ガードインターバル期間である。地上デジタル放送の規格において、たとえば、ｍｏｄｅ３の場合、Ｎ＝８１９２、Ｎ_GI＝１０２４である。

式（６）を用いると、式（５）は、以下の式（７）のように表わされる。

なお、重み値ζは、ＩＣＩの被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じて以下のような値となる。
図７は、ＩＣＩの被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値ζの実数部と虚数部の値を示す図である。

ここでは、一例として被影響キャリアから左右１０キャリア分の重み値ζの実数部と虚数部の値を示している。
ＩＣＩレプリカ生成部１７は、たとえば、図７のような、キャリア間隔に応じた重み値ζを管理するテーブルを有しており、式（７）の演算を行うことでＩＣＩレプリカを生成する。

その後、加減算部１８は、選別された受信信号（データ信号Ｄ２）からＩＣＩレプリカの成分を減算することで、受信信号からＩＣＩの影響をキャンセルする（ステップＳ５）。ＩＣＩの影響がキャンセルされた受信信号は等化部１９に入力される。

等化部１９は、ＩＣＩレプリカの成分を除去した受信信号を、伝送路推定値Ｖ_n ^sにて割ることにより、送信信号Ｘ_nを再現する（ステップＳ６）。
図８は、差動変調信号用の仮判定値生成部における、仮判定値生成処理の流れを示すフローチャートである。

図２に示した仮判定値生成部１４において、差動変調信号復調部２０は、差動変調信号Ｄ３_s#TMCCまたは差動変調信号Ｄ３_s#ACを復調し、復調結果としてＴＭＣＣやＡＣを取り出す（ステップＳ１０）。

次に、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂは、復調結果（復調信号Ｂ_s#TMCC，Ｂ_s#AC）をシンボルごとに順次入力してカウントする。これにより、式（３）、式（４）で示したように、復調信号Ｂ_1#TMCC〜Ｂ_s#TMCC，Ｂ_1#AC〜Ｂ_s#ACがシンボルごとに順次排他的論理和された値が、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂから出力される（ステップＳ１１）。

その後、差動変調部２３は、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂのカウンタ値Ｂｃ_s#TMCC，Ｂｃ_s#ACと、基準信号Ｗ_iとの排他的論理和により、差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACを生成する（ステップＳ１２）。この差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACが、図１に示したような仮判定値Ｘｃ_nとして出力される。

以上のように本実施の形態の受信信号処理方法では、復調信号Ｂ_1#TMCC〜Ｂ_s#TMCC，Ｂ_1#AC〜Ｂ_s#ACをシンボルごとに順次排他的論理和して、その演算結果と基準信号Ｗ_iとの排他的論理和により、差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACを生成する。これにより、差動変調の際に、１つ前のシンボルの差動変調信号を保持する記憶回路が不要となるので、消費電力が小さく小規模の回路とすることができる。したがって、消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能となる。
（比較例）
以下、比較例として、式（１）に基づいて、差動変調を行うことで仮判定値を生成する仮判定値生成部を示す。

図９は、式（１）に基づき、仮判定値を生成する仮判定値生成部の構成を示す図である。
仮判定値生成部５０は、差動変調信号復調部５１と、基準信号生成回路５２と、セレクタ５３と、記憶回路５４と、差動変調部５５を有している。

差動変調信号復調部５１は、差動変調信号Ｄ３_s#TMCCまたは差動変調信号Ｄ３_s#ACを復調し、ＴＭＣＣやＡＣを取り出す。図では、得られたＴＭＣＣとＡＣを、復調信号Ｂ_s#TMCC，Ｂ_s#ACと表している。

基準信号生成回路５２は、差動変調時の基準信号Ｗ_iを生成する。
セレクタ５３は、式（１）において、差動変調信号Ｂｄ_1#TMCC，Ｂｄ_1#ACを計算する際に、差動変調信号Ｂｄ_0#TMCC，Ｂｄ_0#ACの値として、基準信号Ｗ_iを差動変調部５５に対して出力する。

記憶回路５４は、差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACを計算するのに必要な、１つ前のシンボルの差動変調信号Ｂｄ_s-1#TMCC，Ｂｄ_s-1#ACを保持する。
差動変調部５５は、復調信号Ｂ_s#TMCC，Ｂ_s#ACと、差動変調信号Ｂｄ_s-1#TMCC，Ｂｄ_s-1#ACとの排他的論理和により、差動変調信号Ｂｄ_s#TMCC，Ｂｄ_s#ACを求め、仮判定値として出力する。

このような仮判定値生成部５０では、１つ前のシンボルの差動変調信号Ｂｄ_s-1#TMCC，Ｂｄ_s-1#ACを保持する記憶回路５４が存在するため、回路規模が大きくなるとともに、記憶回路５４へのアクセス時などに電力を消費する。

これに対し、図１で示した半導体集積回路１０における仮判定値生成部１４は、復調信号をシンボルごとに順次排他的論理和して、その演算結果と基準信号との排他的論理和により差動変調信号を求め、それを仮判定値Ｘｃ_nとして出力する。記憶回路５４が不要になるため、消費電力が小さく小規模の回路でＩＣＩのキャンセルが可能となる。

また、図２のように、１ビットカウンタ２１ａ，２１ｂを用いて、復調信号をシンボルごと順次排他的論理和した演算結果を得るようにしたので、仮判定値生成部１４を、簡単、かつ小規模な回路構成とすることができる。これにより、仮判定値生成部１４を含む半導体集積回路１０の回路規模を縮小でき、また、消費電力を抑えることができる。

以上のような半導体集積回路１０は、たとえば、以下のようなＯＦＤＭ受信システムに適用される。
図１０は、ＯＦＤＭ受信システムの主要部の概略の構成を示す図である。

ＯＦＤＭ受信システム６０は、チューナ６１と、直交復調部６２と、フーリエ変換部６３と、伝送路等化部６４と、デマッピング部６５と、誤り訂正部６６を有している。また、ＯＦＤＭ受信システム６０は、ＭＰＥＧ−２（Moving Picture Experts Group phase 2）デコーダ（またはＨ．２６４デコーダ）６７と、出力部６８を有している。

チューナ６１は、選局したＲＦ（Radio Frequency）信号を、アンテナ６１ａを介して受信する。
直交復調部６２は、受信した変調波を直交復調する。

フーリエ変換部６３は、直交復調した受信信号に対してフーリエ変換（たとえば、ＦＦＴ）を行い、周波数領域の信号に変換する。
伝送路等化部６４は、パイロット信号によって推定した伝送路推定値によってＩＣＩなどの外乱の影響を除去し、送信信号を再現する。図１で示した各構成については、たとえば、この伝送路等化部６４に含まれる。すなわち、伝送路等化部６４は、ＩＣＩレプリカを生成し、受信信号から減算することで、受信信号からＩＣＩの影響をキャンセルし、等化処理によって送信信号を再現する機能を有している。

デマッピング部６５は、外乱が除去された送信信号の信号点位置を割り出し、送信信号のビットパターンを導き出す。
誤り訂正部６６は、デマッピング部６５の出力に対して、たとえば、リードソロモン符号や畳み込み符号を用いて、データの誤りを訂正する。

ＭＰＥＧ−２デコーダ６７は、誤り訂正部６６から出力された、ＭＰＥＧ−２形式で符号化されたデータを復号する。
出力部６８は、たとえば、ディスプレイやスピーカであり、復号された映像データや音声データを出力する。

上記のようなＯＦＤＭ受信システム６０において、たとえば、図１０のように、直交復調部６２から誤り訂正部６６までの各構成が、半導体集積回路７０として提供される。なお、半導体集積回路７０は、ＭＰＥＧ−２デコーダを含んでいてもよい。

このようなＯＦＤＭ受信システム６０は、たとえば、地上デジタル放送受信装置や、地上デジタル放送が視聴可能な携帯端末などに適用可能である。前述したように、本実施の形態の半導体集積回路は、回路規模が小さく消費電力を抑えることができるので、スペースや消費電力が限られる携帯端末において適用するのに特に有用である。

以上、実施の形態に基づき、本発明の半導体集積回路及び受信信号処理方法の一観点について説明してきたが、これらは一例にすぎず、上記の記載に限定されるものではない。

１０ 半導体集積回路
１１ 信号選別部
１２ 伝送路推定部
１２ａ シンボルフィルタ
１２ｂ キャリアフィルタ
１３，１４ 仮判定値生成部
１３ａ，１９ 等化部
１３ｂ 仮判定部
１５ 遅延部
１６ 選択部
１７ ＩＣＩレプリカ生成部
１８ 加減算部

Claims (5)

1. フーリエ変換後の受信信号に含まれるパイロット信号をもとに、伝送路推定値を生成する伝送路推定部と、
   前記受信信号に含まれる差動変調信号を復調し、復調結果をシンボルごとに順次排他的論理和した値と基準信号との排他的論理和により、前記シンボルごとに、送信信号の仮判定値を生成する仮判定値生成部と、
   キャリア間干渉の被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値と、前記仮判定値と、現在の前記シンボルの前記伝送路推定値及び１つ前の前記シンボルの前記伝送路推定値とをもとに、キャリア間干渉成分の複製を生成するキャリア間干渉複製生成部と、
   前記受信信号から前記複製を減算する加減算部と、
   を有することを特徴とする半導体集積回路。
2. 前記仮判定値生成部は、前記復調結果を前記シンボルごと順次入力してカウントする１ビットカウンタにより、前記値を生成することを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路。
3. 前記１ビットカウンタは、複数の前記差動変調信号に対して、それぞれ１つずつ設けられていることを特徴とする請求項２記載の半導体集積回路。
4. 伝送路推定部が、フーリエ変換後の受信信号に含まれるパイロット信号をもとに、伝送路推定値を生成し、
   仮判定値生成部が、前記受信信号に含まれる差動変調信号を復調し、復調結果をシンボルごとに順次排他的論理和した値と基準信号との排他的論理和により、前記シンボルごとに、送信信号の仮判定値を生成し、
   キャリア間干渉複製生成部が、キャリア間干渉の被影響キャリアとサブキャリア間のキャリア間隔に応じた重み値と、前記仮判定値と、現在の前記シンボルの前記伝送路推定値及び１つ前の前記シンボルの前記伝送路推定値とをもとに、キャリア間干渉成分の複製を生成し、
   加減算部が、前記受信信号から前記複製を減算することを特徴とする受信信号処理方法。
5. 前記値を、前記復調結果を前記シンボルごと順次入力してカウントする１ビットカウンタにより生成することを特徴とする請求項４記載の受信信号処理方法。

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