JP2011193045A

JP2011193045A - Ｏｆｄｍ受信装置

Info

Publication number: JP2011193045A
Application number: JP2010054936A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Kadota; 行広門田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-03-11
Filing date: 2010-03-11
Publication date: 2011-09-29
Anticipated expiration: 2030-03-11
Also published as: JP5542483B2

Abstract

【課題】長い遅延波が存在し、時間変動が激しい伝送路であっても精度よく伝送路推定を行うＯＦＤＭ受信装置を提供する。
【解決手段】ＯＦＤＭ受信装置は、受信したＳＰ信号の値と、既知のＳＰ信号の値とを用いて、各シンボルにおけるＳＰ信号のキャリア位置での伝送路の周波数特性を推定するＳＰ伝送路推定部１５１と、ＳＰ伝送路推定部１５１の推定結果で、前後に隣接するシンボルにおけるＳＰ信号の伝送路推定結果を用いて、各シンボル内の予め定められた特定のキャリア位置での伝送路の周波数特性を先行推定する第１の先行伝送路推定部１５２と、第１の先行伝送路推定部１５２の推定結果を用いて、時間方向に伝送路推定を行う時間方向伝送路推定部１５３と、時間方向伝送路推定部１５３の推定結果を用いて、周波数方向に伝送路推定を行う周波数方向伝送路推定部１５４とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を受信するＯＦＤＭ受信装置に関するものである。

従来のＯＦＤＭ受信装置は、受信した前後数シンボルのスキャッタードパイロット（ＳＰ）信号をもとに、時間方向の伝送路推定を行い、ＳＰ信号の存在するキャリアの全てのシンボルにおける伝送路推定値を出力する。さらに、ＯＦＤＭ受信装置は、この伝送路推定値をもとに、周波数方向の伝送路推定を行い、１シンボル中の全てのキャリアに対する伝送路推定値を出力する。しかし、このＯＦＤＭ受信装置では、時間方向にＳＰ信号が挿入されている割合で、伝送路の時間変動に対する追従性が決まってしまうので、移動体などが高速移動し、伝送路が激しく変動するような環境においては、十分に高い推定精度を保つことができなかった。

このような問題の無いＯＦＤＭ受信装置として、時間方向の伝送路推定を行わず、１シンボル中のＳＰ信号のみを用いて１シンボル毎の伝送路推定を行い、全キャリアの伝送路推定値を出力する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、１シンボルのみで伝送路推定する方法は、伝送路の時間変化が激しい環境では高い伝送路推定精度を保つことができるが、長い遅延波が存在する環境では伝送路推定精度が低下し、受信性能を劣化させてしまう。

また、伝送路の時間変化を検出し、その結果に応じて、時間方向の伝送路推定を行う方法と、１シンボルのみで伝送路推定を行う方法とを切り替えて用いる装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００２−９７２４号公報（段落００４５〜００４７、図５）特開２００６−１４０９８７号公報（段落００１６〜００２７、図１）

しかし、伝送路推定を切り替える上記方法では、長い遅延波が存在する環境では、伝送路推定における時間方向の分解能は変わらないため、伝送路が激しく変動するような環境で、十分に高い伝送路推定精度を保つことができず、受信性能は改善されないという問題がある。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、伝送路の時間変動が激しく、長い遅延波が存在する環境における、高い伝送路推定精度を維持できるＯＦＤＭ受信装置を提供することにある。

本発明の一形態に係るＯＦＤＭ受信装置は、複数のＳＰ信号が周波数方向及び時間方向に周期的に挿入されたＯＦＤＭ信号を受信するＯＦＤＭ受信装置であって、受信した前記ＳＰ信号の値と、既知の基準ＳＰ信号の値とを用いて、各シンボルにおける前記ＳＰ信号のキャリア位置での伝送路の周波数特性を推定し、該推定に基づく第１の伝送路推定結果を出力するＳＰ伝送路推定部と、前記第１の伝送路推定結果を用いて、各シンボル内の予め定められた特定のキャリア位置での伝送路の周波数特性を先行推定し、前記特定のキャリア位置の推定結果である第２の伝送路推定結果を出力する第１の先行伝送路推定部と、前記第２の伝送路推定結果を用いて、前記時間方向に伝送路推定を行い、該推定に基づく第３の伝送路推定結果を出力する時間方向伝送路推定部と、前記第３の伝送路推定結果を用いて、前記周波数方向に伝送路推定を行い、該推定に基づく第４の伝送路推定結果を出力する周波数方向伝送路推定部とを備え、前記第１の先行伝送路推定部による前記先行推定は、前後に隣接する複数のシンボルにおける前記第１の伝送路推定結果を用いて行われることを特徴としている。

本発明によれば、予め特定のキャリアの伝送路推定値を出力することで、時間方向に伝送路推定を行うために必要な伝送路推定結果を増加させることによって、伝送路の時間変動に対する追従性を高めることができるという効果がある。

また、本発明によれば、受信した前後の隣接シンボルにおけるＳＰ信号の伝送路信号を用いることによって、周波数方向に伝送路推定を行うために必要な伝送路推定結果を増加させ、長い遅延波が存在する環境においても、伝送路推定精度を向上させることができるという効果がある。

本発明に係る実施の形態１のＯＦＤＭ受信装置の構成を概略的に示すブロック図である。日本の地上デジタル放送におけるＯＦＤＭ信号でＳＰ信号が挿入されるキャリア位置を示す図である。図１に示される伝送路推定部の構成を概略的に示すブロック図である。図３に示される第１の先行伝送路推定部における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。図３に示される時間方向伝送路推定部における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。図３に示される周波数方向伝送路推定部における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。図３に示される第１の先行伝送路推定部の構成の一例を概略的に示すブロック図である。図７に示されるＦＩＲフィルタ内挿部において、入力されるＳＰ信号の伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。図３に示される第１の先行伝送路推定部の構成の他の例を概略的に示すブロック図である。図９に示される直線内挿部において、入力されるＳＰ信号の伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。図３に示される第１の先行伝送路推定部の構成のさらに他の例を概略的に示すブロック図である。本発明に係る実施の形態２のＯＦＤＭ受信装置の構成を概略的に示すブロック図である。図１２に示される伝送路推定部の構成を概略的に示すブロック図である。図１３に示される第２の先行伝送路推定部の構成の一例を概略的に示すブロック図である。図１４に示される第１の周波数方向内挿部において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。図１４に示される第２の周波数方向内挿部において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。図１３に示される第２の先行伝送路推定部の構成の他の例を概略的に示すブロック図である。図１３に示される時間方向内挿部において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。図１３に示される第２の先行伝送路推定部で、第３の周波数方向内挿部において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。

実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１のＯＦＤＭ受信装置１０の構成を概略的に示すブロック図である。ＯＦＤＭ受信装置１０は、複数のＳＰ信号が周波数方向及び時間方向に周期的に挿入されたＯＦＤＭ信号を受信するＯＦＤＭ受信装置である。図１に示されるように、ＯＦＤＭ受信装置は、アナログ部１１と、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１２と、直交復調部１３と、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部１４と、伝送路推定部１５と、等化部１６と、前方誤り訂正（ＦＥＣ）部１７とを備えている。

図１において、受信されたＯＦＤＭ信号Ｓ０は、アナログ部１１に入力される。アナログ部１１は、入力されたＯＦＤＭ信号Ｓ０に、例えば、増幅器によるゲイン調整、ミキサーによる周波数変換、バンドパスフィルタによる帯域制限などの処理を施し、この処理によって得られた信号Ｓ１をＡ／Ｄ変換部１２に供給する。

Ａ／Ｄ変換部１２は、信号Ｓ１にアナログ／デジタル変換を行い、その結果の信号Ｓ２を直交復調部１３に供給する。

直交復調部１３は、入力された信号Ｓ２を複素ベースバンド信号Ｓ３に変換し、これをＦＦＴ部１４に供給する。

ＦＦＴ部１４は、入力された複素ベースバンド信号Ｓ３を時間軸の信号から周波数軸の信号Ｓ４に変換し、得られた周波数軸の信号Ｓ４を伝送路推定部１５及び等化部１６に出力する。

伝送路推定部１５は、入力された周波数軸の信号Ｓ４からＳＰ信号のみを取り出し、そのＳＰ信号をもとに、シンボル毎に更新される全キャリアの伝送路推定結果を出力する。

等化部１６は、伝送路推定部１５からの伝送路推定結果Ｓ５を用いて、周波数軸の信号Ｓ４に対する等化を行い、復調結果Ｓ６を出力する。

ＦＥＣ部１７は、入力された復調結果Ｓ６に対して、デインターリーブや誤り訂正などの処理を行い、受信データＳ７を再生する。

図２は、日本の地上デジタル放送でのＯＦＤＭ信号におけるＳＰ信号が挿入されるキャリア位置を示す図である。実施の形態１では、日本の地上デジタル放送で採用しているＩＳＤＢ−Ｔ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＳｅｒｖｉｃｅｓＤｉｇｉｔａｌＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）形式のＯＦＤＭ信号を受信する装置について説明する。図２に示されるように、ＩＳＤＢ−Ｔ形式のＯＦＤＭ信号は、各シンボルにおいて周波数ｆ方向に１２キャリア毎にＳＰ信号が挿入されており、シンボル間（時間ｔ方向）において３キャリアずつシフトしてＳＰ信号が挿入されている。ＳＰ信号は既知の値であるため、受信側で受信したＳＰ信号の値と真の（既知の）ＳＰ信号の値とから、ＳＰ信号が挿入されたキャリア位置の周波数における伝送路特性を推定することができる。

図３は、図１に示される伝送路推定部１５の構成を概略的に示すブロック図である。図３に示されるように、実施の形態１による伝送路推定部１５は、ＳＰ伝送路推定部１５１と、第１の先行伝送路推定部１５２（又は１５２ａ、又は１５２ｂ）と、時間方向伝送路推定部１５３と、周波数方向伝送路推定部１５４とを備えている。

ＳＰ伝送路推定部１５１は、ＦＦＴ部１４からの周波数軸の信号Ｓ４に含まれるＳＰ信号の値と、既知のＳＰ信号の値とを用いて、各シンボルにおけるＳＰ信号のキャリア位置での伝送路の周波数特性を推定し、推定結果を第１の先行伝送路推定部１５２に出力する。

第１の先行伝送路推定部１５２は、ＳＰ伝送路推定部１５１から入力された推定結果の内の、前後に隣接するシンボル（時間方向に隣接して並ぶ複数のシンボル）におけるＳＰ信号の伝送路推定結果を用いて、各シンボル内の予め定められた特定のキャリア位置での伝送路の周波数特性を推定（先行推定）し、推定結果を時間方向伝送路推定部１５３に出力する。

図４は、図３に示される第１の先行伝送路推定部１５２における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。図４に示されるように、第１の先行伝送路推定部１５２は、例えば、第１の先行伝送路推定部１５２から出力される推定結果がＳＰ信号のキャリア位置を含み、かつ、各シンボルにおいて６キャリア毎となるようなキャリア位置で推定（先行推定）を行う。すなわち、実施の形態１では、第１の先行伝送路推定部１５２は、各シンボルにおいて、ＳＰ信号の挿入間隔を２等分するキャリア位置で推定（先行推定）を行う場合を説明する。なお、先行推定を行う特定のキャリア位置は、ＯＦＤＭ信号のＳＰ信号の配置にも影響されるものであり、上記のキャリア位置での推定（先行推定）に限定されるものではない。

図５は、図３に示される時間方向伝送路推定部１５３における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。時間方向伝送路推定部１５３は、第１の先行伝送路推定部１５２から入力された推定結果を用いて、前後数シンボル（時間方向に並ぶ複数のシンボル）の同一キャリア位置での推定結果を元に時間方向に伝送路推定（図５の破線で囲う部分で示す）を行い、推定結果（図５にハッチングで示す）をシンボル毎に周波数方向伝送路推定部１５４に出力する。

図６は、図３に示される周波数方向伝送路推定部１５４における伝送路推定結果を出力するキャリア位置を示す図である。周波数方向伝送路推定部１５４は、時間方向伝送路推定部１５３から入力された推定結果を用いて、周波数方向に伝送路推定を行い、図６にハッチングで示すように、１シンボル中の全キャリア位置での推定結果Ｓ５をシンボル毎に等化部１６に出力する。

以上のことから、第１の先行伝送路推定部１５２にて特定のキャリア位置に対して伝送路推定を行い、推定された伝送路推定結果を用いることによって、時間方向伝送路推定部１５３にて時間方向の伝送路推定を行う際に、伝送路推定を行うために必要な伝送路推定結果の時間的割合を増加させることができる。このため、伝送路の時間変動に対する追従性を高めることができる。

また、第１の先行伝送路推定部１５２においては、前後に隣接するシンボル（時間方向に隣接して並ぶ複数のシンボル）におけるＳＰ信号の伝送路推定結果を用い、伝送路推定を行うために必要なＳＰ信号の伝送路推定結果を周波数方向に増加させて、伝送路の周波数特性を推定（先行推定）すること、さらには、現シンボルの伝送路変動に対して、独立性の高い、遠く離れたシンボルのＳＰ信号の伝送路推定結果を使用しない。これにより、長い遅延波の存在する環境でも、伝送路の時間変動に対する追従性を高め、伝送路推定精度を向上させることができる。

図７は、図３に示される第１の先行伝送路推定部１５２の構成の一例を概略的に示すブロック図である。図７に示されるように、第１の先行伝送路推定部１５２は、ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１と、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２とを備えている。

ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１は、ＳＰ伝送路推定部１５１から入力されたＳＰ伝送路推定結果を、直近の３シンボル分（伝送路推定を行うシンボルと、その前後に隣接するシンボルとの合計３シンボル分）記憶する。

図８は、図７に示されるＦＩＲフィルタ内挿部１５２２において、入力されるＳＰ信号の伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２は、伝送路推定を行うシンボルの前又は後ろに隣接するシンボルのＳＰ信号の伝送路推定結果をＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１から取り出し、図８に示されるように、伝送路推定を行うシンボルと同一シンボルの伝送路推定結果とみなして、ＦＩＲフィルタによって周波数方向の伝送路推定を行い、図４で示されたキャリア位置の伝送路推定結果を出力する。但し、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２は、ＳＰ信号の伝送路推定結果は、ＳＰ伝送路推定部１５１から入力され、ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１に記憶されているものをそのまま出力する。

以上に説明したように、前後に隣接するシンボルのＳＰ伝送路推定結果をもとに、ＦＩＲフィルタを用いて精度よく伝送路推定を行うことにより、長い遅延波の存在する環境でも、伝送路の時間変動に対する追従性を高め、伝送路推定精度を向上させることができる。

図９は、図３に示される第１の先行伝送路推定部１５２ａの構成の他の例を概略的に示すブロック図である。図９において、図７に示される構成と同一又は対応する構成には同じ符号を付す。図９に示される第１の先行伝送路推定部１５２ａは、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２の代わりに、直線内挿部１５２３を備える点が、図７に示される第１の先行伝送路推定部１５２と相違する。

図１０は、図９に示される直線内挿部１５２３において、入力されるＳＰ信号の伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。直線内挿部１５２３は、図１０に示されるように、ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１から伝送路推定を行うシンボルの前又は後ろに隣接するシンボルのＳＰキャリア位置の伝送路推定結果で、伝送路推定を行うキャリア位置に最も近い、２点のＳＰ信号の伝送路推定結果のみを取り出す。そして、直線内挿部１５２３は、これら２点の伝送路推定結果を同一シンボル内の伝送路推定結果とみなし、直線補間（図１０に波線で示す長方形）によって伝送路推定を行い、図４で示されたキャリア位置の伝送路推定結果を出力する。但し、直線内挿部１５２３は、ＳＰ信号の伝送路推定結果は、ＳＰ伝送路推定部１５１から入力され、ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１に記憶されているものをそのまま出力する。

この場合、より簡易で規模の小さい回路構成で、長い遅延波の存在する環境でも、伝送路の時間変動に対する追従性を高め、伝送路推定精度を向上させることができる。

図１１は、図３に示される第１の先行伝送路推定部１５２ｂの構成のさらに他の例を概略的に示すブロック図である。図１１において、図７に示される構成と同一又は対応する構成には同じ符号を付す。図１１に示される第１の先行伝送路推定部１５２ｂは、伝送路推定結果記憶部１５２１とＦＩＲフィルタ内挿部１５２２に加えて、誤差検出部１５２４と係数制御部１５２５とを備える点が、図７に示される第１の先行伝送路推定部１５２と相違する。

図１１に示すＦＩＲフィルタ内挿部１５２２におけるＦＩＲフィルタは、係数可変のＦＩＲフィルタであり、ＳＰ信号のキャリア位置を含む、特定のキャリア位置の伝送路推定結果を出力する。誤差検出部１５２４は、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２の出力であるＳＰ信号のキャリア位置の伝送路推定結果と、ＳＰ伝送路推定結果記憶部１５２１から取り出した、同一シンボルのＳＰ信号のキャリア位置の伝送路推定結果とを比較し、その誤差情報を生成して係数制御部１５２５に出力する。係数制御部１５２５は、誤差検出部１５２４の出力した誤差情報をもとに、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２におけるフィルタ係数を制御する。

以上に説明したように、同一シンボル内のＳＰ信号の伝送路推定結果を用いて、適応的にＦＩＲフィルタ内挿部１５２２のフィルタ係数を制御し、最適化することによって、ＦＩＲフィルタ内挿部１５２２における伝送路推定精度を向上させることができる。

実施の形態２．
図１２は、本発明に係る実施の形態２のＯＦＤＭ受信装置２０の構成を概略的に示すブロック図である。図１２において、図１（実施の形態１）の構成と同一又は対応する構成には、同じ符号を付す。実施の形態２のＯＦＤＭ受信装置２０は、伝送路推定結果Ｓ８を出力する伝送路推定部１８の構成の点で、実施の形態１のＯＦＤＭ受信装置１０と相違する。

図１３は、図１２に示される伝送路推定部１８の構成を概略的に示すブロック図である。図１３において、図３（実施の形態１）の構成と同一又は対応する構成には、同じ符号を付す。実施の形態２の伝送路推定部１８は、第２の先行伝送路推定部１８１（又は１８１ａ）をさらに備える点において、実施の形態１の伝送路推定部１５と相違する。

第２の先行伝送路推定部１８１は、第１の先行伝送路推定部１５２の出力である伝送路推定結果Ｓ４を受け取り、第１の先行伝送路推定部１５２の出力である伝送路推定結果と同一のキャリア位置の伝送路推定結果を出力する。

時間方向伝送路推定部１５３は、第２の先行伝送路推定部１８１から入力された推定結果を用いて時間方向に伝送路推定を行う。上記以外の構成及び動作については、伝送路推定部１８は、実施の形態１の伝送路推定部１５と同じである。

第２の先行伝送路推定部１８１は、第１の先行伝送路推定部１５２の出力である伝送路推定結果を用い、さらに、その伝送路推定結果に含まれる、第１の先行伝送路推定部１５２において利用されていないＳＰ信号の伝送路推定結果を利用して、再度伝送路推定を行う。このように、伝送路推定部１８は、同一のキャリア位置の伝送路推定結果をより高精度に出力するため、長い遅延波の存在する環境でも、伝送路の時間変動に対する追従性を高め、伝送路推定精度をより向上させることができる。

図１４は、図１３に示される第２の先行伝送路推定部１８１の構成の一例を概略的に示すブロック図である。第２の先行伝送路推定部１８１は、図１４に示されるように、第１の周波数方向内挿部１８１１と、第２の周波数方向内挿部１８１２とを備えている。第１の周波数方向内挿部１８１１は、第１の先行伝送路推定部１５２が出力する伝送路推定結果に含まれる、第１の先行伝送路推定部１５２において、隣接シンボルのＳＰ信号を利用して生成した伝送路推定結果と、現シンボルのＳＰ信号の伝送路推定結果とをもとに、周波数方向の伝送路推定を行う。このように、第１の周波数方向内挿部１８１１は、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において、伝送路推定結果が存在するキャリアとは、異なるキャリア位置の伝送路推定を行う。

図１５は、図１４に示される第１の周波数方向内挿部１８１１において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。実施の形態２においては、図１５にクロスハッチングで示されるように、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において、伝送路推定結果が存在するキャリア位置（図１５におけるハッチング位置）の中間のキャリア位置の伝送路推定を行う。

図１６は、図１４に示される第２の周波数方向内挿部１８１２において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。第２の周波数方向内挿部１８１２は、図１６に示されるように、第１の周波数方向内挿部１８１１の出力する伝送路推定結果（図１６においてクロスハッチングで示す）をもとに、周波数方向の伝送路推定を行い、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において、伝送路推定結果が存在するキャリアと同一のキャリア位置の伝送路推定結果（図１６におけるハッチング位置）を出力する。

以上に説明したように、第１の先行伝送路推定部１５２において、隣接シンボルのＳＰ信号を利用して生成した伝送路推定結果に対して、第１の先行伝送路推定部１５２で利用していない現シンボルのＳＰ信号の伝送路推定結果を反映させることで、さらに伝送路推定精度を向上させることができる。

図１７は、図１３に示される第２の先行伝送路推定部１８１ａの構成の他の例を概略的に示すブロック図である。第２の先行伝送路推定部１８１ａは、図１７に示されるように、伝送路推定結果記憶部１８１３と、時間方向内挿部１８１４と、第３の周波数方向内挿部１８１５とを備えている。

図１８は、図１３に示される時間方向内挿部１８１４において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。伝送路推定結果記憶部１８１３は、第１の先行伝送路推定部１５２の出力である伝送路推定結果を、複数シンボル分記憶する。時間方向内挿部１８１４は、図１８に示されるように、伝送路推定結果記憶部１８１３から、同一キャリアの伝送路推定結果を複数シンボル分取り出し、時間方向の伝送路推定を行い、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において、伝送路推定結果が存在するキャリアとは、異なるキャリア位置の伝送路推定を行う。時間方向内挿部１８１４は、図１８に示されるように、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において、伝送路推定結果が存在するキャリア位置の中間のキャリア位置（図１８にクロスハッチングで示す位置）の伝送路推定を行う。

図１９は、図１３に示される第３の周波数方向内挿部１８１５において、入力される伝送路推定結果のキャリア位置と出力する伝送路推定結果のキャリア位置を示す図である。第３の周波数方向内挿部１８１５は、図１９に示されるように、時間方向内挿部１８１４の出力する伝送路推定結果をもとに、周波数方向の伝送路推定を行い、第１の先行伝送路推定部１５２の出力において伝送路推定結果が存在するキャリアと同一のキャリア位置の伝送路推定結果を出力する。

以上に説明したように、第１の先行伝送路推定部１５２において、隣接シンボルのＳＰ信号を利用して生成した伝送路推定結果に対して、第１の先行伝送路推定部１５２で利用していない、伝送路推定を行うキャリアの周辺のＳＰ信号の伝送路推定結果を反映させることで、さらに伝送路推定精度を向上させることができる。

１０，２０ＯＦＤＭ受信装置、１１アナログ部、１２Ａ／Ｄ変換部、１３直交復調部、１４ＦＦＴ部、１５，１８伝送路推定部、１６等化部、１７ＦＥＣ部、１５１スキャッタードパイロット（ＳＰ）伝送路推定部、１５２，１５２ａ，１５２ｂ第１の先行伝送路推定部、１５３時間方向伝送路推定部、１５４周波数方向伝送路推定部、１８１，１８１ａ第２の先行伝送路推定部、１５２１ＳＰ伝送路推定結果記憶部、１５２２ＦＩＲフィルタ内挿部、１５２３直線内挿部、１５２４誤差検出部、１５２５係数制御部、１８１１第１の周波数方向内挿部、１８１２第２の周波数方向内挿部、１８１３伝送路推定結果記憶部、１８１４時間方向内挿部、１８１５第３の周波数方向内挿部。

Claims

複数のＳＰ信号が周波数方向及び時間方向に周期的に挿入されたＯＦＤＭ信号を受信するＯＦＤＭ受信装置であって、
受信した前記ＳＰ信号の値と、既知の基準ＳＰ信号の値とを用いて、各シンボルにおける前記ＳＰ信号のキャリア位置での伝送路の周波数特性を推定し、該推定に基づく第１の伝送路推定結果を出力するＳＰ伝送路推定部と、
前記第１の伝送路推定結果を用いて、各シンボル内の予め定められた特定のキャリア位置での伝送路の周波数特性を先行推定し、前記特定のキャリア位置の推定結果である第２の伝送路推定結果を出力する第１の先行伝送路推定部と、
前記第２の伝送路推定結果を用いて、前記時間方向に伝送路推定を行い、該推定に基づく第３の伝送路推定結果を出力する時間方向伝送路推定部と、
前記第３の伝送路推定結果を用いて、前記周波数方向に伝送路推定を行い、該推定に基づく第４の伝送路推定結果を出力する周波数方向伝送路推定部と
を備え、
前記第１の先行伝送路推定部による前記先行推定は、前後に隣接する複数のシンボルにおける前記第１の伝送路推定結果を用いて行われる
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信装置。
前記第１の先行伝送路推定部は、
前記第１の伝送路推定結果を複数のシンボルにわたって記憶するＳＰ伝送路推定結果記憶部と、
前記ＳＰ伝送路推定結果記憶部から前記特定のキャリア位置の存在するシンボルの前後に隣接するシンボルのＳＰキャリア位置についての前記第１の伝送路推定結果を取り出し、前記隣接するシンボルについての前記第１の伝送路推定結果を、同一シンボル内の伝送路推定結果とみなし、ＦＩＲフィルタによって周波数方向に伝送路推定を行い、前記特定のキャリア位置についての前記第２の伝送路推定結果を出力するＦＩＲフィルタ内挿部と
を有することを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ受信装置。
前記第１の先行伝送路推定部は、
前記第１の伝送路推定結果を複数のシンボルにわたって記憶するＳＰ伝送路推定結果記憶部と、
前記ＳＰ伝送路推定結果記憶部から前記特定のキャリア位置の存在するシンボルの前後に隣接するシンボルのＳＰキャリア位置についての前記第１の伝送路推定結果で、前記特定のキャリア位置に最も近い、２点のＳＰキャリア位置の伝送路推定結果のみを取り出し、前記２点のＳＰキャリア位置についての前記第１の伝送路推定結果を同一シンボル内の伝送路推定結果とみなして、直線補間によって伝送路推定を行い、前記特定のキャリア位置についての前記第２の伝送路推定結果を出力する直線内挿部と
を有することを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ受信装置。
前記第１の先行伝送路推定部は、
前記第１の伝送路推定結果を複数のシンボルにわたって記憶するＳＰ伝送路推定結果記憶部と、
前記ＳＰ伝送路推定結果記憶部から前記特定のキャリア位置の存在するシンボルの前後に隣接するシンボルのＳＰキャリア位置についての前記第１の伝送路推定結果を取り出し、前記隣接するシンボルについての前記第１の伝送路推定結果を、同一シンボル内の伝送路推定結果とみなし、ＦＩＲフィルタによって周波数方向に伝送路推定を行い、前記特定のキャリア位置についての前記第５の伝送路推定結果を出力し、係数可変のＦＩＲフィルタによって構成されるＦＩＲフィルタ内挿部と、
前記ＳＰ信号のキャリア位置についての前記第５の伝送路推定結果と、前記ＳＰ伝送路推定結果記憶部から取り出した同一シンボルにおけるＳＰ信号のキャリア位置についての前記第１の伝送路推定結果とを比較し、その誤差情報を出力する誤差検出部と、
前記誤差情報に基づいて、前記ＦＩＲフィルタ内挿部における前記ＦＩＲフィルタの係数を制御する係数制御部と
を有することを特徴とする請求項２に記載のＯＦＤＭ受信装置。
前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置についての前記第２の伝送路推定結果と、前記第１の先行伝送路推定部の前記第２の伝送路推定結果に含まれる、前記ＳＰ伝送路推定部の前記第１の伝送路推定結果とを用いて、前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置と同一のキャリア位置の伝送路推定を行い、該推定結果を前記第６の伝送路推定結果として前記時間方向伝送路推定部に出力する第２の先行伝送路推定部をさらに備え、
前記時間方向伝送路推定部による時間方向の伝送路推定は、前記第６の伝送路推定結果を用いて行われる
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信装置。
前記第２の先行伝送路推定部は、
前記第１の先行伝送路推定部の出力である前記特定のキャリア位置についての前記第２の伝送路推定結果で、同一シンボル内の伝送路推定結果を用いて、周波数方向の伝送路推定を行い、前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置とは異なる特定のキャリア位置の第７の伝送路推定結果を出力する第１の周波数方向内挿部と、
前記第７の伝送路推定結果を用いて、周波数方向の伝送路推定を行い、前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置と同一のキャリア位置の伝送路推定結果を前記第６の伝送路推定結果として前記時間方向伝送路推定部に出力する第２の周波数方向内挿部と
を有することを特徴とする請求項５に記載のＯＦＤＭ受信装置。
前記第２の先行伝送路推定部は、
前記第１の先行伝送路推定部の出力である前記特定のキャリア位置についての前記第２の伝送路推定結果を複数のシンボルにわたって記憶する伝送路推定結果記憶部と、
前記伝送路推定結果記憶部から前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置とは異なる特定のキャリア位置の伝送路推定結果を複数のシンボル分だけ取り出し、時間方向の伝送路推定を行う時間方向内挿部と、
前記時間方向内挿部の伝送路推定結果を用いて、周波数方向の伝送路推定を行い、前記第１の先行伝送路推定部における予め定められた特定のキャリア位置と同一のキャリア位置の伝送路推定結果を前記第６の伝送路推定結果として出力する第３の周波数方向内挿部と
を有することを特徴とする請求項５に記載のＯＦＤＭ受信装置。