JP2011041085A - 受信装置、および受信方法 - Google Patents

受信装置、および受信方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011041085A
JP2011041085A JP2009187803A JP2009187803A JP2011041085A JP 2011041085 A JP2011041085 A JP 2011041085A JP 2009187803 A JP2009187803 A JP 2009187803A JP 2009187803 A JP2009187803 A JP 2009187803A JP 2011041085 A JP2011041085 A JP 2011041085A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
correlation
correlation value
value
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009187803A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5299162B2 (ja
Inventor
Tomonori Goto
友謙 後藤
Naoto Nagaki
尚人 長城
Satoshi Okada
諭志 岡田
Kentaro Nakahara
健太郎 中原
Koji Nanbada
康治 難波田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2009187803A priority Critical patent/JP5299162B2/ja
Priority to EP10171221.4A priority patent/EP2290891A3/en
Priority to TW099125452A priority patent/TWI437858B/zh
Priority to CN2010102508284A priority patent/CN101998080B/zh
Priority to US12/851,927 priority patent/US8385480B2/en
Publication of JP2011041085A publication Critical patent/JP2011041085A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5299162B2 publication Critical patent/JP5299162B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/20Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using signal quality detector
    • H04L1/201Frame classification, e.g. bad, good or erased
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655Synchronisation arrangements
    • H04L27/2656Frame synchronisation, e.g. packet synchronisation, time division duplex [TDD] switching point detection or subframe synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655Synchronisation arrangements
    • H04L27/2657Carrier synchronisation
    • H04L27/2659Coarse or integer frequency offset determination and synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0045Arrangements at the receiver end
    • H04L1/0054Maximum-likelihood or sequential decoding, e.g. Viterbi, Fano, ZJ algorithms
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003Two-dimensional division
    • H04L5/0005Time-frequency
    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

【課題】受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されていないことを早期に、かつ確実に検出することができるようにする。
【解決手段】受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されているか否かがチャンネルスキャン時に判定される。チャンネルスキャン時、P1検出部11において、入力信号の所定の区間毎の相関値が算出され、CDS相関演算部15において、周波数領域のOFDM信号と既知の系列に基づいてCDS相関値が算出される。2つの相関値のピーク値が閾値以上あり、受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されている可能性があると判定された場合でも、既知のシーケンスとの相関値に基づいてS1,S2を復号する際に算出されたその相関値が閾値未満である場合、DVB-T2規格の信号が伝送されていないものとして判定される。本発明は、DVB-T2規格の信号を受信する受信装置に適用することができる。
【選択図】図7

Description

本発明は、受信装置、および受信方法に関し、特に、例えば受信中のチャンネルによってDVB-T2(Digital Video Broadcasting - Terrestrial 2)規格の信号が伝送されていないことを早期に、かつ確実に検出することができるようにした受信装置、および受信方法に関する。
地上デジタル放送等では、データの変調方式としてOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)(直交周波数分割多重)が採用されている。
OFDMでは、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリアが設けられ、それぞれのサブキャリアの振幅や位相にデータを割り当てるPSK(Phase Shift Keying)やQAM(Quadrature Amplitude Modulation)等のデジタル変調が行われる。
OFDMにおいては、複数のサブキャリアに対してデータの割り当てが行われることから、変調は、逆フーリエ変換を行うIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)演算によって行うことができる。また、変調の結果得られるOFDM信号の復調は、フーリエ変換を行うFFT(Fast Fourier Transform)演算によって行うことができる。
従って、OFDM信号を送信する送信装置は、IFFT演算を行う回路を用いて構成することができ、OFDM信号を受信する受信装置は、FFT演算を行う回路を用いて構成することができる。
このような特徴を有するOFDMを採用した地上デジタル放送の規格にDVB-T2規格(第2世代欧州地上デジタル放送規格)がある。DVB-T2規格については、いわゆるブルーブック(DVB BlueBook A122)に記載されている(非特許文献1)。
OFDMを採用した地上デジタル放送の規格では、複数のOFDMシンボルによって構成されるフレームと呼ばれる単位が定義され、データの送信は、このフレーム単位で行われる。DVB-T2規格でも、T2フレーム(T2 frame)と呼ばれるフレームが定義され、データはT2フレーム単位で送信される。
図1は、T2フレームのフォーマットを示す図である。
図1に示すように、T2フレームには、P1シンボル、P2シンボル、およびデータシンボル(Data symbols)が、その順に配置される。
P1シンボルは、P1シグナリング(P1 signalling)を送信するためのシンボルである。P1シンボルには、S1とS2の伝送パラメータが含まれる。S1とS2は、P2シンボルが、SISO(Single Input Single Output (meaning one transmitting and one receiving antenna))、又は、MISO(Multiple Input, Single Output (meaning multiple transmitting antennas but one receiving antenna))のいずれの方式で送信されてくるのかや、P2シンボルのFFT演算を行うときのFFTサイズ(1回のFFT演算の対象とするサンプル(シンボル)の数)等を表す。
P2シンボルは、L1プレシグナリング(L1 pre-signalling)とL1ポストシグナリング(L1 post-signalling)を送信するためのシンボルである。
DVB-T2規格で意図されたP1シンボルの目的には次のようなものがある。
a.受信装置が、受信中の信号がDVB-T2規格の信号であることを早期に判定すること。
b.受信装置が、プリアンブル信号そのものをDVB-T2規格のフレームのプリアンブル信号と特定すること。
c.復調の開始に必要な伝送パラメータを伝達すること。
d.受信装置が、フレームの位置検出とキャリアの誤差の補正ができること。
図2は、P1シンボルの構成を示す図である。
図2に示すように、P1シンボルは、1K(=1024)個のシンボルを有効シンボルとして有する。P1シンボルは、有効シンボルAの先頭側の一部分を周波数fSHだけ周波数シフトした信号Cを有効シンボルの前側にコピーし、かつ、有効シンボルAの残りの部分を周波数fSHだけ周波数シフトした信号Bを有効シンボルの後ろ側にコピーした構造になっている。周波数シフトを行うことによって、規格上、妨害信号をP1シンボルとして誤検出しにくい仕組みになっている。
受信装置においては、P1シンボルがその一部のデータのコピーを含んでいることを利用し、区間毎の相関値を求めることによって、P1シンボルを検出するようになされている。例えば、どのチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されているのかを調査する初期スキャンの際にP1シンボルの検出が行われる。P1シンボルが検出された場合、そのことは、受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されていることを表し、P1シンボルが検出されない場合、そのことは、受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されていないことを表す。以下、適宜、DVB-T2規格の信号をT2信号という。
[受信装置の構成例]
図3は、従来の受信装置の構成例を示すブロック図である。
受信装置1は、P1検出部11、遅延部12、周波数補正部13、FFT演算部14、CDS(Carrier Distribution Sequence)相関演算部15、デコード部16、T2信号有無判定部17、および制御部18から構成される。P1検出部11には相関値演算部11Aが設けられ、デコード部16は、coarse補正/デスクランブル処理部21、DBPSK復調部22、S1復号部23、およびS2復号部24から構成される。
アンテナから供給されたRF信号に対して周波数変換、A/D変換、直交復調等の処理が施され、そのような処理が施されることによって生成されたOFDM信号が入力信号としてP1検出部11と遅延部12に供給される。入力信号は、実軸成分(I成分)と虚軸成分(Q成分)を含む複素信号であり、FFT演算がされる前の、時間領域のOFDM信号である。
P1検出部11は、相関値演算部11Aにおいて入力信号の区間毎の相関値を算出し、P1シンボルを検出する。相関値演算部11Aにより算出された相関値の最大値はT2信号有無判定部17に供給される。相関値演算部11Aにより行われる相関値の算出については後に詳述する。
P1検出部11は、区間毎の相関値に基づいてP1シンボルを検出した場合、P1シンボルの位置を基準としてFFT演算の開始位置を設定し、設定した位置を表す情報をFFT演算部14に出力する。
また、P1検出部11は、キャリア間隔内の周波数誤差(fine carrier frequency offset)を検出し、周波数誤差を表す情報であるfine補正値を周波数補正部13に出力する。DVB-T2規格のインプリメンテーションガイドライン(Implementation Guidelines(ETSI TR 102 831 : IG))によれば、P1シンボルによって、±0.5×サブキャリア間隔の精度の「細かい」周波数誤差の検出が可能である。
遅延部12は、入力信号として供給されたOFDM信号を、P1検出部11によるP1シンボルの検出等にかかる時間だけ遅延させ、周波数補正部13に出力する。
周波数補正部13は、P1検出部11から供給されたfine補正値に基づいて、遅延部12から供給されたOFDM信号の周波数誤差を補正し、補正後のOFDM信号をFFT演算部14に出力する。
FFT演算部14は、P1検出部11により設定された位置を開始位置として、周波数補正部13から供給されたOFDM信号(有効シンボル長のシンボル)のFFT演算を行う。FFT演算により、サブキャリアで送信されてきたデータ、すなわち、IQコンスタレーション上のシンボルを表すOFDM信号が得られる。FFT演算が施されることによって得られた周波数領域のOFDM信号はCDS相関演算部15に供給される。
CDS相関演算部15は、FFT演算部14から供給されたOFDM信号の電力を持つサブキャリアの系列と既知系列(CDS)との相関値を算出する。P1シンボルの信号にFFT演算を施して得られた周波数領域のOFDM信号においては、電力を持つサブキャリアが、既知系列で定められた周波数のみに振り分けられている。既知系列については後に詳述する。
CDS相関演算部15は、算出した相関値に基づいてP1シンボルを検出し、相関値の最大値をT2信号有無判定部17に出力する。例えば、既知系列との相関値が最大となる、電力を持つサブキャリアの系列の区間がP1シンボルの区間として検出される。
以下、適宜、P1検出部11の相関値演算部11Aにより算出された時間領域のOFDM信号の区間毎の相関値を信号区間相関値といい、CDS相関演算部15により算出された相関値をCDS相関値という。また、信号区間相関値の最大値を信号区間相関ピーク値といい、CDS相関値の最大値をCDS相関ピーク値という。
また、CDS相関演算部15は、FFT演算部14から供給されたOFDM信号がP1シンボルの信号である場合、キャリアごとの周波数誤差(coarse carrier frequency offset)を検出する。DVB-T2規格のImplementation Guidelines(ETSI TR 102 831:IG)によれば、P1シンボルの既知系列との相関性を利用して、サブキャリア間隔の単位での「粗い」周波数誤差の検出が可能である。
CDS相関演算部15は、FFT演算後のOFDM信号と、検出した周波数誤差を表す情報であるcoarse補正値をcoarse補正/デスクランブル処理部21に出力する。
coarse補正/デスクランブル処理部21は、CDS相関演算部15から供給されたOFDM信号の周波数誤差をcoarse補正値に基づいて補正し、デスクランブル等の処理を施して得られたOFDM信号をDBPSK復調部22に出力する。
DBPSK復調部22は、coarse補正/デスクランブル処理部21から供給されたOFDM信号にDBPSK復調を施す。DBPSK復調部22は、DBPSK復調によって得られた信号点の系列のうち、P1シンボルに含まれるS1の部分の系列をS1復号部23に出力し、S2の部分の系列をS2復号部24に出力する。
S1復号部23は、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、DVB-T2規格で規定されている、3ビットのS1に対応する8種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。既知シーケンスについては後に詳述する。S1復号部23は、8種類のうちの、最大の相関値が求められた既知シーケンスに対応する3ビットの値をS1として選択し、出力する。
S2復号部24は、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、DVB-T2規格で規定されている、4ビットのS2に対応する16種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。S2復号部24は、16種類のうちの、最大の相関値が求められた既知シーケンスに対応する4ビットの値をS2として選択し、出力する。
S1復号部23から出力されたS1とS2復号部24から出力されたS2に基づいて、後段の回路において各種の処理が行われる。
T2信号有無判定部17は、初期スキャン時、相関値演算部11Aから供給された信号区間相関ピーク値と、CDS相関演算部15から供給されたCDS相関ピーク値に基づいて、受信中のチャンネルによってT2信号が伝送されているか否かを判定する。T2信号有無判定部17は、受信中のチャンネルによってT2信号が伝送されていないと判定した場合、そのことを表す信号であるT2無しフラグを出力する。
制御部18は、図3に示す構成を含む受信装置1の全体の動作を制御する。例えば、受信するチャンネルが制御部18により制御される。
[初期スキャンの流れ]
ここで、図4および図5のフローチャートを参照して、受信装置1により行われる初期スキャン時の処理について説明する。
図4および図5は、DVB-T2規格のImplementation Guidelines(ETSI TR 102 831:IG)のindex Figure 74に記載されている初期スキャン(Initial Scan)時の一部の処理を示す。初期スキャンは、例えば初めて電源が投入されたときなどに、チューニング可能な周波数帯域にT2信号が存在するかどうかを調べるために行われる。
ステップS1において、制御部18は、図示せぬチューナを制御し、6MHz、7MHz、8MHzなどの複数の帯域幅の中から、受信するチャンネルの帯域幅を選択する。
ステップS2において、制御部18は、受信するチャンネルの中心周波数を設定する。チャンネルの帯域幅が選択され、その帯域幅のチャンネルの中心周波数が設定されたとき、OFDM信号がP1検出部11と遅延部12に入力される。
ステップS3において、P1検出部11は、相関値演算部11Aにおいて入力信号の区間毎の信号区間相関値を算出し、P1シンボルの検出を行う。相関値演算部11Aにより算出された信号区間相関ピーク値はT2信号有無判定部17に供給される。
ステップS4において、T2信号有無判定部17は、P1シンボルが検出されたか否かを判定する。例えば、T2信号有無判定部17は、閾値以上の信号区間相関ピーク値が所定の区間において検出された場合、P1シンボルが検出されたものとして判定する。
P1シンボルが検出されたとステップS4において判定された場合、P1検出部11は、ステップS5において、信号区間相関ピーク値が検出された位置をT2フレームの先頭とする。P1検出部11は、P1シンボルの位置(T2フレームの先頭)を基準としてFFT演算の開始位置を設定し、FFT演算の開始位置を表す情報をFFT演算部14に出力する。また、P1検出部11は、キャリア間隔内の周波数誤差を検出し、fine補正値を周波数補正部13に出力する。
遅延部12において遅延され、fine補正値に基づいて周波数補正部13により周波数誤差が補正されたOFDM信号はFFT演算部14に供給される。
ステップS6において、FFT演算部14は、周波数補正部13から供給されたP1シンボルのOFDM信号を対象としてFFT演算を行う。FFT演算によって得られた周波数領域のOFDM信号はCDS相関演算部15に供給される。
ステップS7において、CDS相関演算部15は、FFT演算後のOFDM信号と既知系列に基づいてCDS相関値を算出し、P1シンボルを検出する。CDS相関演算部15により算出されたCDS相関ピーク値はT2信号有無判定部17に供給される。
ステップS8において、T2信号有無判定部17は、CDS相関ピーク値が閾値以上であり、P1シンボルがCDS相関演算部15により検出されたか否かを判定する。
CDS相関ピーク値が閾値未満であるとステップS8において判定された場合、または、P1シンボルが検出されていないとステップS4において判定された場合、ステップS9において、制御部18はタイムアウトであるか否かを判定する。
タイムアウトではないとステップS9において判定された場合、ステップS3に戻り、信号区間相関値に基づくP1シンボルの検出が繰り返される。1つのT2フレームの時間は最大で250msであり、受信中のチャンネルによってT2信号が伝送されている場合、250msに1回はP1シンボルが検出されることになる。従って、ここでは、P1シンボルの検出をステップS3において開始してからの時間が250msにマージンを加えた所定の時間を経過した場合、タイムアウトであると判定され、その所定の時間を経過していない場合、タイムアウトではないと判定される。
タイムアウトであるとステップS9において判定された場合、ステップS10において、制御部18は、設定していない中心周波数が残っているか否かを判定する。
設定していない中心周波数が残っているとステップS10において判定した場合、ステップS2に戻り、制御部18は、新たな周波数を中心周波数として設定し、以上の処理を繰り返す。
一方、設定していない中心周波数が残っていないとステップS10において判定した場合、ステップS11において、制御部18は、選択していない帯域幅が残っているか否かを判定する。
選択していない帯域幅が残っているとステップS11において判定した場合、ステップS1に戻り、制御部18は、新たな帯域幅を選択し、以上の処理を繰り返す。
一方、選択していない帯域幅が残っていないとステップS11において判定した場合、制御部18は初期スキャンを終了する。
CDS相関ピーク値が閾値以上であり、P1シンボルが検出されたとステップS8において判定された場合、ステップS12において、CDS相関演算部15は、CDS相関値に基づいてキャリアごとの周波数誤差を検出する。また、CDS相関演算部15は、FFT演算後のOFDM信号とcoarse補正値をcoarse補正/デスクランブル処理部21に出力する。
ステップS13において、coarse補正/デスクランブル処理部21は、coarse補正値に基づいてOFDM信号の周波数誤差を補正し、デスクランブル等の処理を施す。
ステップS14において、デコード部16はS1,S2の復号を行う。すなわち、DBPSK復調部22は、周波数誤差の補正等がcoarse補正/デスクランブル処理部21により施されたOFDM信号を対象としてDBPSK復調を行う。S1復号部23とS2復号部24は、それぞれ、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。
ステップS15において、S1復号部23は、算出した相関値に基づいてS1を選択し、S2復号部24は、算出した相関値に基づいてS2を選択する。S1復号部23により選択されたS1と、S2復号部24により選択されたS2は制御部18にも供給される。
ステップS16において、制御部18は、S1復号部23により選択されたS1が「00X」(Xは0または1)であるか否かを判定する。
DVB-T2規格において、S1の3ビットが「00X」であることは、そのS1を含むフレームがT2フレームであることを表す。S1の3ビットが「00X」以外であることは、そのS1を含むフレームがT2フレームではなく、FEF(Future Extension Frame)であることを表す。FEFはDVB-T2規格で規定されている拡張用のフレームである。
S1復号部23により選択されたS1が「00X」ではないとステップS16において判定した場合、ステップS17において、制御部18は、S2復号部24により選択されたS2が「XXX1」であるか否かを判定する。
DVB-T2規格において、S2の4ビットが「XXX1」であることは、いま受信しているチャンネルにはT2フレームとFEFが混在していることを表す。
S1復号部23により選択されたS1が「00X」であるとステップS16において判定された場合、または、S2復号部24により選択されたS2が「XXX1」であるとステップS17において判定された場合、さらに処理が続けられる。
例えば、S1復号部23により選択されたS1が「00X」であるとステップS16において判定された場合、S2が「XXX1」であるか否かが判定される(図示せず)。この判定において、S2が「XXX1」ではないと判定された場合、受信中のチャンネルがT2信号のみを伝送しているチャンネルであると判断され、S2が「XXX1」であると判定された場合、受信中のチャンネルがT2信号とFEFが混在しているチャンネルであると判断される。その後、T2信号を伝送しているチャンネルに関する情報として、いま受信中のチャンネルの中心周波数、帯域幅の情報などが制御部18により記憶される。
一方、ステップS17において、S2が「XXX1」ではないと判定された場合、図4のステップS10に戻り、以上の処理が繰り返される。
図6は、図4、図5を参照して説明した初期スキャン時の処理のうち、主にT2信号有無判定部17の処理に注目したフローチャートである。
ステップS31において、T2信号有無判定部17は入力信号が安定するまで待機する。AGCが正常に動作するなどして入力信号が安定した場合、そのことを表す信号安定フラグがT2信号有無判定部17に対して供給される。
信号安定フラグが供給された場合、ステップS32において、T2信号有無判定部17は250+α[ms]の時間だけ待機する。ここで、250msはT2フレームの最大の長さ(時間)であり、αは予め設定されたマージンの時間である。なお、ステップS31とS33の処理のうち、ステップS31の処理は図4のステップS3の処理の前に行われる処理であり、ステップS32の処理は、図4のステップS9においてタイムアウトであるか否かが制御部18により判定されている間の処理に対応する。
ステップS33において、T2信号有無判定部17は、図4のステップS4の処理と同様に、信号区間相関ピーク値と閾値を比較し、P1シンボルが検出されたか否かを判定する。
信号区間相関ピーク値が所定の区間において閾値以上あり、P1シンボルが検出されたとステップS33において判定した場合、ステップS34において、T2信号有無判定部17は、図4のステップS8の処理と同様に、CDS相関ピーク値が閾値以上であるか否かを判定する。なお、ステップS34の処理の前には、図4のステップS5乃至S7の処理が行われる。
P1シンボルが検出されていないとステップS33において判定された場合、または、CDS相関ピーク値が閾値未満であるとステップS34において判定された場合、ステップS35において、受信中のチャンネルにT2信号がない場合の処理が行われる。すなわち、図4のステップS4、またはS8においてNOと判定された場合の処理が行われる。
一方、CDS相関ピーク値が閾値以上であるとステップS34において判定された場合、ステップS36において、T2信号のあるチャンネルである可能性がある場合の処理が行われる。すなわち、図5のステップS12以降の処理が行われる。
このように、P1シンボルを使ってT2信号の有無を判定すること自体が規格で意図されている。また、初期スキャンにおいては、CDS相関のピーク値を使ってT2信号(P1シンボル)の有無を判定することがDVB-T2規格のImplementation Guidelines(ETSI TR 102 831:IG)に明示されている。
初期スキャンを迅速に行うことによりユーザの待ち時間を短縮することができ、望ましい。初期スキャンの高速化のためには、受信中のチャンネルにT2信号が存在しないことを早期に、かつ確実に検出することが有効である。T2信号が存在しないことを早期に検出することができることにより、スキャン対象のチャンネルや帯域幅を次々切り替えることができ、初期スキャンの処理全体にかかる時間を短縮することが可能になる。
ところで、T2信号があるときに「無い」と誤判定することは、本来受信できるはずのチャンネルをいわば取りこぼすことであり、許容できない。
一方、T2信号が無いときに「ある」としてしまう誤判定は、初期スキャンの時間が延びてしまうことから、T2信号があるときに「無い」と誤判定することよりかは許容できるが、望ましくはない。信号区間相関ピーク値とCDS相関ピーク値に基づいてT2信号が「ある」と誤判定された場合、図5のステップS12以降の処理が行われることになり、スキャン対象のチャンネルを切り替えるまでに時間がかかってしまう。
P1シンボルが規格上堅牢であり、妨害信号の影響を受けにくいとはいえ、妨害信号がある環境においては、T2信号が実際には無くても、T2信号の有無の判定に用いる各相関値が通常より大きい値を示してしまい、T2信号が「ある」として誤判定されることがある。妨害信号にはアナログ通信信号やクロック信号などがある。
T2信号があるときに「無い」と誤判定してしまうのを確実に防ぐためには、T2信号の有無の判定に用いる閾値を低く設定することが考えられる。しかしながら、閾値を低く設定した場合、T2信号が無いのに「ある」として誤判定する可能性が高くなってしまう。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されていないことを早期に、かつ確実に検出することができるようにするものである。
本発明の一側面の受信装置は、信号全体のうちの一部の区間である第1の区間と第2の区間において相関を有するプリアンブル信号が先頭に配置されたフレーム単位でデータを送信する所定の規格のOFDM信号を受信し、前記第1の区間と前記第2の区間の時間間隔と同じ時間だけ離れた2つの区間の信号の相関値である第1の相関値を算出する第1の相関値算出手段と、閾値以上の前記第1の相関値が算出された2つの区間の信号を含む前記プリアンブル信号にフーリエ変換を施し、周波数領域の前記OFDM信号を生成する演算手段と、周波数領域の前記OFDM信号のサブキャリアのうちのデータの送信に用いられるサブキャリアの系列と、既知の系列との相関値である第2の相関値を算出する第2の相関値算出手段と、前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、前記プリアンブル信号に続く信号の復調に用いられる伝送パラメータを表すビット列と同じビット数の、既知の複数のデータのそれぞれとの相関値である第3の相関値を算出し、前記第3の相関値が最も高い既知のデータを、前記伝送パラメータとして復号する復号手段と、前記復号手段により算出された複数の前記第3の相関値の中の最大値が所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力する判定手段とを備える。
前記判定手段には、前記第1の相関値の最大値が第1の閾値より高く、前記第2の相関値の最大値が第2の閾値より高い場合、複数の前記第3の相関値の中の最大値と前記所定の閾値とを比較させることができる。
前記所定の規格はDVB-T2規格であり、前記プリアンブル信号はP1シンボルであるようにすることができる。
前記復号手段には、前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、DVB-T2規格におけるS1を構成する8種類の3ビットのデータのそれぞれとの相関値を算出し、相関値が最も高い3ビットのデータをS1として復号する第1の復号手段と、前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、DVB-T2規格におけるS2を構成する16種類の4ビットのデータのそれぞれとの相関値を算出し、相関値が最も高い4ビットのデータをS2として復号する第2の復号手段とを設けることができる。
前記判定手段には、前記第1の復号手段により算出された複数の相関値の中の最大値と、前記第2の復号手段により算出された複数の相関値の中の最大値が前記所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力させることができる。
本発明の一側面の受信方法は、信号全体のうちの一部の区間である第1の区間と第2の区間において相関を有するプリアンブル信号が先頭に配置されたフレーム単位でデータを送信する所定の規格のOFDM信号を受信し、前記第1の区間と前記第2の区間の時間間隔と同じ時間だけ離れた2つの区間の信号の相関値である第1の相関値を算出し、閾値以上の前記第1の相関値が算出された2つの区間の信号を含む前記プリアンブル信号にフーリエ変換を施し、周波数領域の前記OFDM信号を生成し、周波数領域の前記OFDM信号のサブキャリアのうちのデータの送信に用いられるサブキャリアの系列と、既知の系列との相関値である第2の相関値を算出し、前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、前記プリアンブル信号に続く信号の復調に用いられる伝送パラメータを表すビット列と同じビット数の、既知の複数のデータのそれぞれとの相関値である第3の相関値を算出し、前記第3の相関値が最も高い既知のデータを、前記伝送パラメータとして復号し、算出した複数の前記第3の相関値の中の最大値が所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力するステップを含む。
本発明の一側面においては、信号全体のうちの一部の区間である第1の区間と第2の区間において相関を有するプリアンブル信号が先頭に配置されたフレーム単位でデータを送信する所定の規格のOFDM信号が受信され、前記第1の区間と前記第2の区間の時間間隔と同じ時間だけ離れた2つの区間の信号の相関値である第1の相関値が算出され、閾値以上の前記第1の相関値が算出された2つの区間の信号を含む前記プリアンブル信号にフーリエ変換が施され、周波数領域の前記OFDM信号が生成される。また、周波数領域の前記OFDM信号のサブキャリアのうちのデータの送信に用いられるサブキャリアの系列と、既知の系列との相関値である第2の相関値が算出され、前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、前記プリアンブル信号に続く信号の復調に用いられる伝送パラメータを表すビット列と同じビット数の、既知の複数のデータのそれぞれとの相関値である第3の相関値が算出され、前記第3の相関値が最も高い既知のデータが、前記伝送パラメータとして復号される。さらに、算出された複数の前記第3の相関値の中の最大値が所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号が出力される。
本発明によれば、受信中のチャンネルによってDVB-T2規格の信号が伝送されていないことを早期に、かつ確実に検出することができる。
T2フレームのフォーマットを示す図である。 P1シンボルの構成を示す図である。 従来の受信装置の構成を示すブロック図である。 初期スキャン時の処理について説明するフローチャートである。 初期スキャン時の処理について説明する、図4に続くフローチャートである。 初期スキャン時のT2信号有無判定部の処理について説明するフローチャートである。 本発明の一実施の形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。 図7の相関値演算部の構成例を示すブロック図である。 図8の各部において得られる信号の例を示す図である。 図8の各部において得られる信号の他の例を示す図である。 P1シンボルのOFDM信号のパワーを示す図である。 S1,S2の既知シーケンスを示す図である。 初期スキャン時の処理について説明するフローチャートである。 受信システムの第1実施の形態の構成例を示すブロック図である。 受信システムの第2実施の形態の構成例を示すブロック図である。 受信システムの第3実施の形態の構成例を示すブロック図である。 コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
[受信装置の構成例]
図7は、本発明の一実施の形態に係る受信装置1の構成例を示すブロック図である。
図7に示す構成のうち、図3に示す構成に対応する構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図7に示す受信装置1の構成は、S1を選択するときに算出された既知シーケンスとの相関値の最大値と、S2を選択するときに算出された既知シーケンスとの相関値の最大値がT2信号有無判定部17に供給される点を除いて、図3の構成と同じである。
P1検出部11は、入力信号からP1シンボルを検出する。図2を参照して説明したように、P1シンボルを構成する有効シンボルAの先頭側の一部分と、有効シンボルAの前側にコピーされた信号Cとは相関があり、有効シンボルAの残りの部分と、有効シンボルAの後ろ側にコピーされた信号Bとは相関がある。P1シンボルの検出には、P1シンボルが、その一部の区間の信号と他の区間の信号との間で相関を有していることが利用される。
図8は、P1検出部11の相関値演算部11Aの構成例を示すブロック図である。
相関値演算部11Aは、周波数シフト部31、遅延部32、乗算部33、移動平均算出部34、遅延部35、遅延部36、乗算部37、移動平均算出部38、および乗算部39から構成される。相関値演算部11Aの各部においては、入力されたOFDM信号の所定の区間毎に、対象とする区間を順次切り替えて処理が行われる。
周波数シフト部31は、入力信号と信号e-j2πfSHtを乗算することにより、周波数fSHだけ低くなるように入力信号の周波数変換を行う。処理対象になっている区間がP1シンボルの区間である場合、図2の信号Cと信号Bの周波数が、コピー元の信号の周波数と同一の周波数になる。図2を参照して説明したように、P1シンボルを構成する有効シンボルの前側にコピーされた信号Cは、コピー元の信号を周波数fSHだけ高くした信号である。また、有効シンボルの後ろ側にコピーされた信号Bは、コピー元の信号を周波数fSHだけ高くした信号である。
周波数シフト部31は、周波数変換を施した入力信号を遅延部32と乗算部37に出力する。
遅延部32は、周波数シフト部31から供給された入力信号を、P1シンボルの信号Cの時間(長さ)と同じ時間Tcだけ遅延させ、遅延させた信号を乗算部33に出力する。
乗算部33は、入力信号s1と、遅延部32から供給された信号s2を乗算し、乗算結果を表す信号を移動平均算出部34に出力する。
移動平均算出部34は、乗算部33による乗算結果の移動平均値を求め、求めた移動平均値を表す信号を、相関値を表す信号s4として遅延部35に出力する。
遅延部35は、自身が出力する信号s6が、移動平均算出部38が出力する信号s5と同時に乗算部39に入力されるように、移動平均算出部34から供給された信号s4を遅延させる。遅延部35は、遅延後の信号s6を乗算部39に出力する。
遅延部36は、入力信号を、P1シンボルの信号Bの時間と同じ時間Tbだけ遅延させ、遅延させた信号s3を乗算部37に出力する。
乗算部37は、周波数シフト部31から供給された信号と、遅延部36から供給された信号s3を乗算し、乗算結果を表す信号を移動平均算出部38に出力する。
移動平均算出部38は、乗算部37による乗算結果の移動平均値を求め、求めた移動平均値を表す信号を、相関値を表す信号s5として乗算部39に出力する。
乗算部39は、遅延部35から供給された信号s6と移動平均算出部38から供給された信号s5を乗算し、乗算結果を表す信号s7を出力する。乗算部39から出力された信号に基づいて、P1検出部11の図示せぬ他の構成において、相関値のピーク値である信号区間相関ピーク値、FFT位置、およびfine補正値がそれぞれ求められ、各部に供給される。
図9は、図8の各部において得られる信号の例を示す図である。
図9の最上段に示す信号s1は、入力信号として図8の相関値演算部11Aに入力されたP1シンボルの信号である。信号Cの開始位置を先頭とする信号s1が入力された場合、2段目に示す信号s2が遅延部32から出力される。また、3段目に示す信号s3が遅延部36から出力される。信号s2は、信号s1を時間Tcだけ遅延させた信号であり、信号s3は、信号s1を時間Tbだけ遅延させた信号である。
最上段に示す信号s1と2段目に示す信号s2の乗算が乗算部33により行われ、その乗算結果の移動平均値が移動平均算出部34により算出されることによって、信号s3の下に示すような波形を有する信号s4が得られる。
図9に示すように、信号s4は、入力信号の有効シンボルAの開始位置(信号Cの終了位置)からTcの区間で増加し、その後、Tr-Tcの区間で一定となり、その後、Tcの区間で減少する波形の信号になる。Trは、図10の右側に示すように有効シンボルAの長さである。
また、最上段に示す信号s1と3段目に示す信号s3の乗算が乗算部37により行われ、その乗算結果の移動平均値が移動平均算出部38により算出されることによって、信号s4の下に示すような波形を有する信号s5が得られる。
信号s5は、入力信号の有効シンボルAの終了位置(信号Bの開始位置)からTbの区間で増加し、その後、Tr-Tbの区間で一定となり、その後、Tbの区間で減少する波形の信号になる。
図10は、入力信号とTcだけ遅延させた入力信号との相関値を表す信号、入力信号とTbだけ遅延させた入力信号との相関値を表す信号、および、その2つの信号を乗算することによって求められた相関値(信号区間相関値)を表す信号の波形を示す図である。
図9の信号s4が遅延部35においてTaだけ遅延されることにより、図10の上段に波形を示す信号s6が得られる。信号s6と信号s5の乗算が乗算部39により行われることによって、下段に示す信号s7が得られる。なお、図10においては、Kの値を30サンプルとして、信号Cの時間Tcと信号Bの時間Tbの差は2Kで表される。
図7の説明に戻り、P1検出部11は、相関値演算部11Aにより求めた図10の信号s7に基づいて、信号区間相関ピーク値が検出された位置をT2フレームの先頭として設定する。また、P1検出部11は、FFT演算の開始位置を表す情報をFFT演算部14に出力し、fine補正値を周波数補正部13に出力する。
遅延部12は、入力されたOFDM信号を遅延させ、周波数補正部13に出力する。
周波数補正部13は、P1検出部11から供給されたfine補正値に基づいて、遅延部12から供給されたOFDM信号の周波数誤差を補正し、補正後のOFDM信号をFFT演算部14に出力する。
FFT演算部14は、周波数補正部13から供給されたOFDM信号のFFT演算を行い、周波数領域のOFDM信号をCDS相関演算部15に出力する。
CDS相関演算部15は、FFT演算部14から供給されたOFDM信号の電力を持つサブキャリアの系列と既知系列との相関値であるCDS相関値を算出し、P1シンボルを検出する。また、CDS相関演算部15は、CDS相関値のピーク値である相関ピーク値をT2信号有無判定部17に出力する。
図11は、P1シンボルのOFDM信号のパワーを示す図である。
図11の横軸は、周波数としてのキャリアインデクスを表し、縦軸は、サブキャリアのパワーを表す。サブキャリアを示す上向きの矢印のうち、長い矢印はデータが割り当てられている、電力を持つサブキャリア(Active Carrier)を表し、短い矢印はデータが割り当てられていない、電力を持たないサブキャリア(Unused Carrier)を表す。
図11に示すように、P1シンボルのOFDM信号は、853本のサブキャリアを有効なサブキャリアとして有し、DVB-T2規格では、その853本のサブキャリアのうちの、384本のサブキャリアにデータが割り当てられている。
CDS相関演算部15は、このような既知系列を用いてCDS相関値を算出し、例えば、既知系列との相関値が最大となる、電力を持つサブキャリアの系列の区間をP1シンボルの区間として検出する。また、CDS相関演算部15は、CDS相関ピーク値をT2信号有無判定部17に出力し、FFT演算後のOFDM信号とcoarse補正値をcoarse補正/デスクランブル処理部21に出力する。
coarse補正/デスクランブル処理部21は、CDS相関演算部15から供給されたcoarse補正値に基づいてOFDM信号の周波数誤差を補正し、デスクランブル等の処理を施して得られたOFDM信号をDBPSK復調部22に出力する。
DBPSK復調部22は、coarse補正/デスクランブル処理部21から供給されたOFDM信号にDBPSK復調を施すことによって得られた信号点の系列のうち、P1シンボルに含まれるS1の部分の系列をS1復号部23に出力し、S2の部分の系列をS2復号部24に出力する。なお、DBPSK復調の結果を硬判定して得られた1,0のビット列がDBPSK復調部22から出力され、S1とS2の復号に用いられるようにしてもよい。
S1復号部23は、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、3ビットのS1に対応する8種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。
S2復号部24は、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、4ビットのS2に対応する16種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。
図12は、DVB-T2規格で定められているS1,S2の既知シーケンスを示す図である。
図12に示すように、S1の値として、000,001,010,011,100,101,110,111の8種類の値が規定されている。また、S2の値として、0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,1111の16種類の値が規定されている。16進数で表す既知シーケンスをそれぞれの値の右側に示す。
S1復号部23は、供給された信号点の系列と000に対応する既知シーケンスとの相関値、供給された信号点の系列と001に対応する既知シーケンスとの相関値、・・・といったように、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、S1を表す8種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。S1復号部23は、算出した8個の相関値のうちの最大の相関値が求められた既知シーケンスに対応する3ビットの値をS1として選択し、出力する。
また、S1復号部23は、算出した8個の相関値のうちの最大値をS1相関最大値としてT2信号有無判定部17に出力する。
S2復号部24は、供給された信号点の系列と0000に対応する既知シーケンスとの相関値、供給された信号点の系列と0001に対応する既知シーケンスとの相関値、・・・といったように、DBPSK復調部22から供給された信号点の系列と、S2を表す16種類の既知シーケンスのそれぞれとの相関値を算出する。S2復号部24は、算出した16個の相関値のうちの、最大の相関値が求められた既知シーケンスに対応する4ビットの値をS2として選択し、出力する。
また、S2復号部24は、算出した16個の相関値のうちの最大値をS2相関最大値としてT2信号有無判定部17に出力する。
T2信号有無判定部17は、相関値演算部11Aから供給された信号区間相関ピーク値とCDS相関演算部15から供給されたCDS相関ピーク値の他に、S1相関最大値とS2相関最大値にも基づいて、受信中のチャンネルによりT2信号が伝送されているか否かを判定する。
具体的には、T2信号有無判定部17は、信号区間相関ピーク値とCDS相関ピーク値がいずれも閾値以上である場合であっても、S1相関最大値が閾値未満であるときには、受信中のチャンネルによりT2信号が伝送されていないとして判定する。
また、T2信号有無判定部17は、S1相関最大値が閾値以上の値である場合であっても、S2相関最大値が閾値未満であるときには、受信中のチャンネルによりT2信号が伝送されていないとして判定する。
これにより、実際にはT2信号が無いのに、妨害信号の影響などによって閾値以上の相関ピーク値が相関値演算部11AとCDS相関演算部15において求められた場合であっても、T2信号が無いとして正確に判定することができる確率を高めることが可能になる。
T2信号が無いとして正確に判定することができることにより、誤判定によって図5のステップS12以降の処理が行われてしまうのを防ぐことができ、初期スキャンを迅速に行うことが可能になる。
[初期スキャン時の動作]
図13のフローチャートを参照して、図7の受信装置1の初期スキャン時の処理について説明する。
図13は、図4、図5を参照して説明した初期スキャン時の処理のうち、主にT2信号有無判定部17の処理に注目したフローチャートである。図13の処理は、基本的に、S1相関最大値を用いた判定処理とS2相関最大値を用いた判定処理が追加されている点を除いて、図6を参照して説明した処理と同じである。
ステップS51において、T2信号有無判定部17は入力信号が安定するまで待機する。
信号安定フラグが供給された場合、ステップS52において、T2信号有無判定部17は250+α[ms]の時間だけ待機する。
ステップS53において、T2信号有無判定部17は、図4のステップS4の処理と同様に、信号区間相関ピーク値と閾値を比較し、P1シンボルが検出されたか否かを判定する。
信号区間相関ピーク値が閾値以上あり、P1シンボルが検出されたとステップS53において判定した場合、ステップS54において、T2信号有無判定部17は、図4のステップS8の処理と同様に、CDS相関ピーク値が閾値以上であるか否かを判定する。
P1シンボルが検出されていないとステップS53において判定された場合、または、CDS相関ピーク値が閾値未満であるとステップS54において判定された場合、ステップS55において、受信中のチャンネルにT2信号がない場合の処理が行われる。すなわち、図4のステップS4、またはS8においてNOと判定された場合の処理が行われる。
一方、CDS相関ピーク値が閾値以上であるとステップS54において判定した場合、ステップS56において、T2信号有無判定部17は、S1相関最大値が閾値以上であるか否かを判定する。なお、CDS相関ピーク値が閾値以上であるとステップS54において判定された後、図5のステップS12乃至S15の処理が行われる。そのとき、ステップS14でのS1,S2の復号時に求められたS1相関最大値がS1復号部23から、S2相関最大値がS2復号部24からそれぞれT2信号有無判定部17に供給され、閾値との比較に用いられる。
S1相関最大値が閾値以上であるとステップS56において判定した場合、ステップS57において、T2信号有無判定部17は、S2相関最大値が閾値以上であるか否かを判定する。
S2相関最大値が閾値以上であるとステップS57において判定された場合、ステップS58において、T2信号のあるチャンネルである可能性がある場合の処理が行われる。ここでは、図5のステップS16以降の処理が行われる。
一方、S1相関最大値が閾値未満であるとステップS56において判定された場合、または、S2相関最大値が閾値未満であるとステップS57において判定された場合、ステップS55に進み、T2信号がない場合の処理が行われる。受信中のチャンネルにT2信号がない場合、T2信号有無判定部17からはT2無し判定フラグが出力される。
S1/S2相関最大値をもT2信号の有無の判定に用いることにより、T2信号が無いのに閾値以上の相関ピーク値が相関値演算部11AとCDS相関演算部15により求められた場合であっても、T2信号が無いとして正確に判定することができる確率を高めることができる。
特に、T2信号があるときに「無い」と誤判定することを防ぐために信号区間相関ピーク値またはCDS相関ピーク値との比較に用いる閾値を低く設定している場合、T2信号が無いのに「ある」として誤判定する可能性が高くなるが、それを防ぐことができる。
T2信号が無いとして正確に判定することができることにより、初期スキャンを迅速に行うことが可能になる。
信号区間相関ピーク値とCDS相関ピーク値を用いた判定によってT2信号があると誤判定された場合、正確ではないS1,S2に基づいて、その後の各判定が行われることになる。仮に、正確ではないS1,S2の値に基づいて、S1が「00X」である、またはS2が「XXX1」であると判定された場合(図5のステップS16またはS17においてYESと判定された場合)、続く処理においてP2シンボルのL1-pre signalling(図1)の取得のための同期引き込みシーケンスが開始される。このシーケンスでは次のP1シンボルの検出を待つ処理があり、規格上、少なくとも250msは待たなくてはならない。
上述したようにしてS1/S2相関最大値を用いることでT2信号がない場合に「ある」と誤判定する確率を大幅に低減できることにより、初期スキャンにかかる時間が長くなるのを防ぐことが可能になる。一回の初期スキャンは、通常、数十のチャンネルを対象として行われるため、時短効果は大きくなる。
以上においては、S1相関最大値を用いた判定処理とS2相関最大値を用いた判定処理のうち、S1相関最大値を用いた判定処理が先に行われるものとしたが、S2相関最大値を用いた判定処理が先に行われるようにしてもよい。
[変形例]
図14は、本発明の受信装置1を適用した受信システムの第1実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図14の受信システムは、取得部101、伝送路復号処理部102、および情報源復号処理部103から構成される。
取得部101は、地上デジタル放送、衛星デジタル放送、CATV網、インターネットその他のネットワーク等の図示せぬ伝送路を介して信号を取得し、伝送路復号処理部102に供給する。
伝送路復号処理部102は、取得部101が伝送路を介して取得した信号に対して、誤り訂正を含む伝送路復号処理を施し、その結果得られる信号を情報源復号処理部103に供給する。図7の受信装置1は伝送路復号処理部102に含まれる。
情報源復号処理部103は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張し、送信対象のデータを取得する処理を含む情報源復号処理を施す。
すなわち、取得部101が伝送路を介して取得した信号には、画像や音声等のデータ量を少なくするために、情報を圧縮する圧縮符号化が施されていることがある。その場合、情報源復号処理部103は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理等の情報源復号処理を施す。
なお、取得部101が伝送路を介して取得した信号に圧縮符号化が施されていない場合、情報源復号処理部103では、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理は行われない。ここで、伸張処理としては、例えば、MPEGデコード等がある。また、情報源復号処理には、伸張処理の他、デスクランブル等が含まれることがある。
図14の受信システムは、例えば、デジタルテレビジョン放送を受信するテレビチューナ等に適用することができる。なお、取得部101、伝送路復号処理部102、および情報源復号処理部103は、それぞれ、1つの独立した装置(ハードウェア(IC(Integrated Circuit)等))、又はソフトウェアモジュール)として構成することが可能である。
また、取得部101、伝送路復号処理部102、および、情報源復号処理部103については、それらの3つのセットを1つの独立した装置として構成することが可能である。取得部101と伝送路復号処理部102とのセットを1つの独立した装置として構成することも可能であるし、伝送路復号処理部102と情報源復号処理部103とのセットを1つの独立した装置として構成することも可能である。
図15は、本発明の受信装置1を適用した受信システムの第2実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図15に示す構成のうち、図14に示す構成と対応する構成については、同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
図15の受信システムの構成は、取得部101、伝送路復号処理部102、および情報源復号処理部103を有する点で図14の構成と共通し、出力部111が新たに設けられている点で図14の構成と相違する。
出力部111は、例えば、画像を表示する表示装置や音声を出力するスピーカであり、情報源復号処理部103から出力される信号としての画像や音声等を出力する。すなわち、出力部111は、画像を表示し、あるいは、音声を出力する。
図15の受信システムは、例えば、デジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するTVや、ラジオ放送を受信するラジオ受信機等に適用することができる。
なお、取得部101において取得された信号に圧縮符号化が施されていない場合、伝送路復号処理部102が出力する信号が、直接、出力部111に供給される。
図16は、本発明の周波数・位相同期回路を適用した受信システムの第3実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図16に示す構成のうち、図14に示す構成と対応する構成については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
図16の受信システムの構成は、取得部101、および伝送路復号処理部102を有する点で図14の構成と共通し、情報源復号処理部103が設けられておらず、記録部121が新たに設けられている点で図14の構成と相違する。
記録部121は、伝送路復号処理部102が出力する信号(例えば、MPEGのTSのTSパケット)を、光ディスクや、ハードディスク(磁気ディスク)、フラッシュメモリ等の記録(記憶)媒体に記録する(記憶させる)。
以上のような図16の受信システムは、テレビジョン放送を録画するレコーダ機器等に適用することができる。
なお、情報源復号処理部103を設け、情報源復号処理部103で情報源復号処理が施された後の信号、すなわち、デコードによって得られる画像や音声を記録部121で記録するようにしてもよい。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
図17は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
CPU(Central Processing Unit)151、ROM(Read Only Memory)152、RAM(Random Access Memory)153は、バス154により相互に接続されている。
バス154には、さらに、入出力インタフェース155が接続されている。入出力インタフェース155には、キーボード、マウスなどよりなる入力部156、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部157が接続される。また、入出力インタフェース155には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部158、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部159、リムーバブルメディア161を駆動するドライブ160が接続される。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU151が、例えば、記憶部158に記憶されているプログラムを入出力インタフェース155及びバス154を介してRAM153にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
CPU151が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア161に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部158にインストールされる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
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 受信装置, 11 P1検出部, 12 遅延部, 13 周波数補正部, 14 FFT演算部, 15 CDS相関演算部, 16 デコード部, 17 T2信号有無判定部, 21 coarse補正/デスクランブル処理部, 22 DBPSK復調部, 23 S1復号部, 24 S2復号部

Claims (6)

  1. 信号全体のうちの一部の区間である第1の区間と第2の区間において相関を有するプリアンブル信号が先頭に配置されたフレーム単位でデータを送信する所定の規格のOFDM信号を受信し、前記第1の区間と前記第2の区間の時間間隔と同じ時間だけ離れた2つの区間の信号の相関値である第1の相関値を算出する第1の相関値算出手段と、
    閾値以上の前記第1の相関値が算出された2つの区間の信号を含む前記プリアンブル信号にフーリエ変換を施し、周波数領域の前記OFDM信号を生成する演算手段と、
    周波数領域の前記OFDM信号のサブキャリアのうちのデータの送信に用いられるサブキャリアの系列と、既知の系列との相関値である第2の相関値を算出する第2の相関値算出手段と、
    前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、前記プリアンブル信号に続く信号の復調に用いられる伝送パラメータを表すビット列と同じビット数の、既知の複数のデータのそれぞれとの相関値である第3の相関値を算出し、前記第3の相関値が最も高い既知のデータを、前記伝送パラメータとして復号する復号手段と、
    前記復号手段により算出された複数の前記第3の相関値の中の最大値が所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力する判定手段と
    を備える受信装置。
  2. 前記判定手段は、前記第1の相関値の最大値が第1の閾値より高く、前記第2の相関値の最大値が第2の閾値より高い場合、複数の前記第3の相関値の中の最大値と前記所定の閾値とを比較する
    請求項1に記載の受信装置。
  3. 前記所定の規格はDVB-T2規格であり、
    前記プリアンブル信号はP1シンボルである
    請求項1に記載の受信装置。
  4. 前記復号手段は、
    前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、DVB-T2規格におけるS1を構成する8種類の3ビットのデータのそれぞれとの相関値を算出し、相関値が最も高い3ビットのデータをS1として復号する第1の復号手段と、
    前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、DVB-T2規格におけるS2を構成する16種類の4ビットのデータのそれぞれとの相関値を算出し、相関値が最も高い4ビットのデータをS2として復号する第2の復号手段と
    を備える請求項3に記載の受信装置。
  5. 前記判定手段は、前記第1の復号手段により算出された複数の相関値の中の最大値と、前記第2の復号手段により算出された複数の相関値の中の最大値が前記所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力する
    請求項4に記載の受信装置。
  6. 信号全体のうちの一部の区間である第1の区間と第2の区間において相関を有するプリアンブル信号が先頭に配置されたフレーム単位でデータを送信する所定の規格のOFDM信号を受信し、前記第1の区間と前記第2の区間の時間間隔と同じ時間だけ離れた2つの区間の信号の相関値である第1の相関値を算出し、
    閾値以上の前記第1の相関値が算出された2つの区間の信号を含む前記プリアンブル信号にフーリエ変換を施し、周波数領域の前記OFDM信号を生成し、
    周波数領域の前記OFDM信号のサブキャリアのうちのデータの送信に用いられるサブキャリアの系列と、既知の系列との相関値である第2の相関値を算出し、
    前記既知の系列との前記第2の相関値が閾値以上ある系列のサブキャリアによって送信されるデータと、前記プリアンブル信号に続く信号の復調に用いられる伝送パラメータを表すビット列と同じビット数の、既知の複数のデータのそれぞれとの相関値である第3の相関値を算出し、前記第3の相関値が最も高い既知のデータを、前記伝送パラメータとして復号し、
    算出した複数の前記第3の相関値の中の最大値が所定の閾値より小さい場合、受信中のチャンネルによって前記所定の規格のOFDM信号が送信されていないことを表す信号を出力する
    ステップを含む受信方法。
JP2009187803A 2009-08-13 2009-08-13 受信装置、および受信方法 Expired - Fee Related JP5299162B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009187803A JP5299162B2 (ja) 2009-08-13 2009-08-13 受信装置、および受信方法
EP10171221.4A EP2290891A3 (en) 2009-08-13 2010-07-29 Receiving apparatus and receiving method
TW099125452A TWI437858B (zh) 2009-08-13 2010-07-30 接收裝置及接收方法
CN2010102508284A CN101998080B (zh) 2009-08-13 2010-08-06 接收设备和接收方法
US12/851,927 US8385480B2 (en) 2009-08-13 2010-08-06 Receiving apparatus and receiving method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009187803A JP5299162B2 (ja) 2009-08-13 2009-08-13 受信装置、および受信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011041085A true JP2011041085A (ja) 2011-02-24
JP5299162B2 JP5299162B2 (ja) 2013-09-25

Family

ID=43453434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009187803A Expired - Fee Related JP5299162B2 (ja) 2009-08-13 2009-08-13 受信装置、および受信方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8385480B2 (ja)
EP (1) EP2290891A3 (ja)
JP (1) JP5299162B2 (ja)
CN (1) CN101998080B (ja)
TW (1) TWI437858B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011041086A (ja) * 2009-08-13 2011-02-24 Sony Corp 信号処理装置および方法、並びに受信システム

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2498461A3 (en) * 2011-03-10 2015-01-28 Himax Media Solutions, Inc. Channel estimation and symbol boundary detection method
FR2973617B1 (fr) * 2011-04-01 2013-11-01 St Microelectronics Grenoble 2 Systeme et procede de traitement d'un symbole de preambule d'un signal de television numerique terrestre
FR2973616B1 (fr) * 2011-04-01 2013-11-01 St Microelectronics Grenoble 2 Systeme et procede de demodulation de symboles d'un signal de television numerique terrestre
CN105245479B (zh) * 2014-07-10 2019-03-19 上海数字电视国家工程研究中心有限公司 物理帧中前导符号的接收处理方法
WO2019046823A1 (en) * 2017-08-31 2019-03-07 Chaos Prime, Inc. HIGH PSK SIGNALING TECHNIQUES (HOPS) FOR LOW POWER SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIONS

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008099263A (ja) * 2006-09-13 2008-04-24 Sony Corp フレーム同期制御装置及びフレーム同期制御方法
JP2009065673A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Samsung Electronics Co Ltd Ofdm受信器のcfo同期化方法及び装置
WO2009050552A2 (en) * 2007-10-18 2009-04-23 Nokia Corporation Digital video broadcast service discovery
JP2010283823A (ja) * 2009-06-03 2010-12-16 Sony Europe Ltd データ処理装置及びデータ処理方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3935120B2 (ja) * 2003-08-11 2007-06-20 株式会社東芝 受信装置
JP2005348412A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Samsung Electronics Co Ltd 移動通信システムにおける時分割多重フレームを検出する装置及び方法
US7848463B2 (en) * 2005-04-07 2010-12-07 Qualcomm Incorporated Adaptive time-filtering for channel estimation in OFDM system
US7424071B2 (en) * 2005-06-27 2008-09-09 Icera Inc. Decoder and a method for determining a decoding reliability indicator
KR100762283B1 (ko) * 2006-02-07 2007-10-08 포스데이타 주식회사 디코더 및 디코딩 방법
US7907679B2 (en) * 2007-01-12 2011-03-15 General Dynamics C4 Systems, Inc. Methods and systems for acquiring signals using coherent match filtering
JP4224105B2 (ja) * 2007-01-19 2009-02-12 日本電波工業株式会社 信号処理部及び無線機
US7652980B2 (en) * 2007-11-02 2010-01-26 Nokia Corporation Orthogonal frequency division multiplexing synchronization
CN101217525B (zh) * 2008-01-16 2012-09-26 中兴通讯股份有限公司 一种正交频分复用系统中实现下行帧同步的方法和装置
EP3920495B1 (en) * 2008-01-29 2023-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting and receiving preambles in a digital video broadcasting system
JP2009187803A (ja) 2008-02-06 2009-08-20 Toyota Motor Corp 膜電極複合体および燃料電池
US8208522B2 (en) * 2008-03-07 2012-06-26 Nokia Corporation System and methods for receiving OFDM symbols having timing and frequency offsets

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008099263A (ja) * 2006-09-13 2008-04-24 Sony Corp フレーム同期制御装置及びフレーム同期制御方法
JP2009065673A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Samsung Electronics Co Ltd Ofdm受信器のcfo同期化方法及び装置
WO2009050552A2 (en) * 2007-10-18 2009-04-23 Nokia Corporation Digital video broadcast service discovery
JP2010283823A (ja) * 2009-06-03 2010-12-16 Sony Europe Ltd データ処理装置及びデータ処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011041086A (ja) * 2009-08-13 2011-02-24 Sony Corp 信号処理装置および方法、並びに受信システム

Also Published As

Publication number Publication date
US8385480B2 (en) 2013-02-26
US20110038444A1 (en) 2011-02-17
TW201136253A (en) 2011-10-16
EP2290891A2 (en) 2011-03-02
EP2290891A3 (en) 2015-12-30
TWI437858B (zh) 2014-05-11
CN101998080B (zh) 2013-04-24
JP5299162B2 (ja) 2013-09-25
CN101998080A (zh) 2011-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5446725B2 (ja) 受信装置、受信方法、受信システム
RU2549205C2 (ru) Устройство и способ обработки сигналов
WO2012124575A1 (ja) 受信装置、受信方法、およびプログラム
JP5299162B2 (ja) 受信装置、および受信方法
JP5493803B2 (ja) 受信装置および方法、プログラム、並びに受信システム
TW201138389A (en) Receiving apparatus and method and program
US9621396B2 (en) Transmitter, receiver, and controlling methods thereof
EP2259523B1 (en) Receiving apparatus, receiving method and program, and receiving system
TWI425782B (zh) 接收裝置和接收方法和程式及接收系統
JP5348490B2 (ja) 信号処理装置および方法、並びに受信システム
JP5828215B2 (ja) 受信装置、受信方法、およびプログラム
JP4373757B2 (ja) 受信装置、受信方法、集積回路、及びプログラム
US20150181305A1 (en) Reception apparatus, method, and program
JP5712698B2 (ja) 信号処理装置、信号処理方法、並びにプログラム
JP2008154215A (ja) 受信状態の判定方法およびそれを利用した受信装置
JP6679580B2 (ja) Ofdmシステムのための識別子のフィルタリング
JP6156058B2 (ja) 受信装置、受信方法、並びにプログラム
JP5686248B2 (ja) 受信装置、受信方法、およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120723

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130422

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130521

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130603

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5299162

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees