JP4664234B2

JP4664234B2 - Ｏｆｄｍ受信機

Info

Publication number: JP4664234B2
Application number: JP2006144141A
Authority: JP
Inventors: 直人足立
Original assignee: Fujitsu Semiconductor Ltd
Current assignee: Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2026-05-24
Also published as: US20070274406A1; JP2007318315A; US7706479B2; KR100869432B1; CN101079862A; KR20070113089A; CN101079864B; CN101079864A

Description

本発明は、ＯＦＤＭ信号を受信して復調するＯＦＤＭ受信機に係わり、特に、地上波デジタル放送のＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号について周波数方向に補間するためのフィルタを調整する方法に係わる。

近年、デジタル信号を伝送する方式として、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）が提案されている。ＯＦＤＭ方式では、周波数軸上で互いに直交する複数のキャリアを利用してデータが伝送される。このため、ＯＦＤＭ送信機は、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transformation ）を利用して伝送信号を変調し、ＯＦＤＭ受信器は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transformation ）を利用して伝送信号を復調する。ＯＦＤＭ方式は、周波数利用効率が高いことから、地上波デジタル放送への適用が広く検討されている。なお、日本の地上波デジタル放送の規格であるＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）においてもＯＦＤＭが採用されている。

図８は、一般的なＯＦＤＭ受信機の構成を示す図である。図８に示すＯＦＤＭ受信器１００において、アンテナを介して受信したＯＦＤＭ信号は、チューナ１０１に与えられる。チューナ１０１は、受信信号から所望のチャネルの信号を選択し、中間周波数（ＩＦ：Intermediate Frequency）帯の信号に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換器１０２は、チューナ１０１の出力信号をデジタル信号に変換する。このデジタル信号は、直交復調器１０３により複素ベースバンド信号に変換される。時間領域信号である複素ベースバンド信号は、ＦＦＴ回路１０４により周波数領域信号に変換される。この結果、互いに周波数の異なる複数のキャリアを利用して伝送された複数の信号が得られる。

地上波デジタル放送では、データ信号の他に、分散パイロット信号（ＳＰ：Scattered Pilot ）、付加情報信号（ＡＣ：Auxiliary Channel ）、制御情報信号（ＴＭＣＣ：Transmission and Multiplexing Configuration Control ）等が伝送される。そして、ＡＣおよびＴＭＣＣは、不図示のＤＱＰＳＫ復調器により復調され、伝送パラメータ等のＴＭＣＣ情報が抽出される。

データ信号を伝送するデータキャリアおよび分散パイロット信号（以下、ＳＰ信号）を伝送するＳＰキャリアは、等化処理部１０５に与えられる。ＳＰ信号は、送信位相および送信パワーが予め決められている既知信号であり、同期検波および伝送路推定のために使用される。等化処理部１０５は、ＳＰ信号について補間処理を行う。そして、その補間処理の結果を利用してデータ信号を等化し、その等化されたデータ信号を復調データとして出力する。ここで、「等化」とは、伝送路上で発生した位相回転を補正する処理を含む。そして、復調データは、デマッピング処理によって１ビットまたは複数ビットの２値データに変換され、さらに誤り訂正回路１０６による訂正処理の後、ＴＳ（Transform Stream）形式で出力される。

図９は、ＳＰ信号の配置を示す図である。ＳＰ信号は、周波数軸方向においては、１２キャリア毎に挿入される。各キャリアは、例えば、地上波デジタル放送のモード３においては、１ｋＨｚ間隔で用意されている。また、ＳＰ信号は、時間軸方向においては、４シンボル毎に挿入される。１シンボル時間は、例えば、１．００８ｍ秒である。図９に示す例では、Ｎ番目のシンボルを伝送するための時間スロットにおいて、キャリアＣ１、Ｃ１３、．．．を利用してＳＰ信号が伝送され、Ｎ＋１番目のシンボルを伝送するための時間スロットにおいては、キャリアＣ４、Ｃ１６、．．．を利用してＳＰ信号が伝送される。

図１０は、等化処理部１０５の構成を示す図である。等化処理部１０５は、ＳＰ補間部１１０および複素除算部１２０を備える。ＳＰ補間部１１０は、シンボル補間部１１１およびキャリア補間部１１２を備える。シンボル補間部１１１は、ＳＰ信号を伝送する各キャリアについて、時間方向の補間処理を行う。図９に示す例では、例えば、キャリアＣ１について、時間スロットＮの信号および時間スロットＮ＋４の信号に基づいて、時間スロットＮ＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３の信号を推定する。ＳＰ信号が配置されている他のキャリア（Ｃ４、Ｃ７、Ｃ１０、．．．）についても同様の補間処理を行う。この結果、ＳＰ信号が挿入されている各キャリアＣ１、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ１０、．．．においては、すべてのシンボルについての情報が得られることになる。

キャリア補間部１１２は、例えば、ＦＩＲフィルタ又はＩＩＲフィルタ等のデジタルフィルタであり、シンボル補間部１１１による補間結果を利用して周波数軸方向の補間処理を行う。すなわち、各時間スロットにおいて、キャリアＣ１、Ｃ４、Ｃ７、．．．の信号を利用して、キャリアＣ２、Ｃ３、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ８、Ｃ９、．．．の信号を推定する。この結果、すべてのキャリアにおいてＳＰ信号についての受信情報が得られる。ここで、ＳＰ信号の送信位相および送信パワーは予め決められているので、ＳＰ信号についての受信情報に基づいてそのＳＰ信号についての伝送路特性情報（位相情報など）が得られる。すなわち、ＳＰ補間部１１０は、各キャリアについて伝送路特性情報を生成する。

複素除算部１２０は、上述のようにして得られる伝送路特性情報を利用して複素除算を行うことにより、データ信号を補正する。この結果、伝送路の影響を除去するように、データ信号が等化される。

なお、ＯＦＤＭ受信機については、例えば、特許文献１〜４に記載されている。特許文献１には、伝送路の状態に応じて上述の等化処理部を構成するフィルタの係数を切り替える技術が記載されている。特許文献２には、遅延波の発生環境に応じてＦＦＴのウィンドウ位置を調整する技術が記載されている。特許文献３には、遅延プロファイルに基づいて干渉信号成分を除去した後の信号をフーリエ変換して伝送路を推定する技術が記載されている。特許文献４には、受信データのエラー率に基づいて等化処理部を構成するフィルタの係数を制御する技術が記載されている。
特開２００２−６４４６４号公報特開２００１−２９２１２５号公報特開２００４−２６６８１４号公報特開２００２−２６８６１号公報

ＯＦＤＭでは、マルチパス（テレビ／ラジオ放送または携帯電話システム等において、基地局から送信された電波について反射波が発生し、同じ信号を伝搬する電波が複数の経路を介して１つの端末に到着すること）に対する耐性を高めるために、シンボル間にそれぞれガードインターバルが設けられている。ガードインターバルは、各シンボルの最後尾部分の信号をそのシンボルの直前に付与することにより得られる。ここで、ガードインターバル期間は、一般に、想定されるマルチパス環境においてシンボル間干渉（あるシンボルの信号およびその次のシンボルの信号を同時に受信する状態）が発生しないように決定されている。地上波デジタル放送では、ガードインターバルは、例えば、１／８シンボル時間（すなわち、１２６μ秒）である。したがって、ＯＦＤＭでは、通常、マルチパス環境下においても信号を受信することができる。

マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きくなると、シンボル間干渉が発生し、受信品質が劣化する。ここで、ガードインターバル期間は、通常は、想定される遅延時間よりも大きくなるように決定されており、シンボル間干渉が発生することは稀である。しかし、通信環境によっては、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きくなることがある。例えば、同じ信号を伝搬する電波を２台の基地局から受信する環境では、一方の基地局からの電波と他方の基地局からの電波との時間差がガードインターバルを超えてしまうことがある。この場合、実質的にシンボル間干渉が発生し、受信品質が低下する。なお、従来技術においては、マルチパスの遅延時間がガードインターバルを超えるような環境はほとんど想定されていなかった。

本発明の課題は、ＯＦＤＭを利用する通信システムにおいて、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きい場合の受信品質を向上させることである。

本発明のＯＦＤＭ受信機は、周波数領域においてパイロット信号が挿入されたＯＦＤＭ信号を復調するために、ＯＦＤＭ信号をフーリエ変換するフーリエ変換回路と、前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について遅延プロファイルを作成する遅延プロファイル回路と、前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について周波数軸上の補間処理を行う補間回路と、前記遅延プロファイルに基づいて前記補間回路のフィルタ特性を制御するフィルタ制御回路と、前記補間回路の出力を利用して前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるデータ信号を補正する補正回路、を有する。そして、前記フィルタ制御回路は、主波と干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きいときは、その主波と干渉波とのパワー比に応じて、前記補間回路のフィルタ特性を制御する。

上記発明においては、受信信号について遅延プロファイルを作成することにより、主波と干渉波との間の時間差、および主波と干渉波とのパワー比が検出される。主波と干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きいときは、主波と干渉波との間でシンボル間干渉が発生する。よって、主波と干渉波とのパワー比に応じて、前記補間回路のフィルタ特性を制御する。なお、補間回路は、例えば、デジタルフィルタにより実現される。

主波と干渉波とのパワー比が閾値以下であったとき（すなわち、干渉波の受信パワーが比較的大きいとき）は、シンボル間干渉の影響が大きくなる。よって、この場合は、例えば、主波を通過させると共に干渉波を除去するようにフィルタの通過帯域を制御する。一方、主波と干渉波とのパワー比が閾値以上であったとき（すなわち、干渉波の受信パワーが十分に小さいとき）は、シンボル間干渉の影響は小さい。したがって、この場合は、例えば、周波数領域において必要な情報が除去されてしまうことを回避するために、主波および干渉波の双方を通過させるようにフィルタの通過帯域を制御する。

本発明によれば、ＯＦＤＭを利用する通信システムにおいて、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きい場合の受信品質が向上す。

図１は、本発明に係わるＯＦＤＭ受信器が備える等化処理部の構成を示す図である。なお、ＯＦＤＭ受信機の基本構成は、図８に示した通りである。すなわち、実施形態の等化処理部には、図８に示すＦＦＴ回路１０４から出力される周波数領域信号が与えられる。また、実施形態のＯＦＤＭ受信機は、地上波デジタル放送を受信するものとする。

ＯＦＤＭでは、互いに周波数の異なる複数のキャリアを利用して複数の信号が伝送される。そして、地上波デジタル放送では、データ信号、分散パイロット信号（ＳＰ）、付加情報信号（ＡＣ）、制御情報信号（ＴＭＣＣ）等が並列に伝送される。

抽出回路５１は、ＦＦＴ回路１０４の出力信号からデータ信号、ＳＰ信号、ＡＣ信号、ＴＭＣＣ信号をそれぞれ抽出する。データ信号は複素除算部１２０へ与えられ、ＳＰ信号は特性算出部５３へ与えられる。なお、ＡＣ信号およびＴＭＣＣ信号は、不図示のＤＱＰＳＫ復調器によって復調されるが、本発明とは直接的には係わりはないので説明を省略する。

ＳＰ生成部５２は、既知信号としてのＳＰ信号を生成する。ここで、ＳＰ信号は、予めその送信位相および送信パワーが決められている。そして、ＳＰ生成部５２は、送信機から送信されるＳＰ信号と同じＳＰ信号を生成する。

特性算出部５３は、受信信号から抽出されたＳＰ信号およびＳＰ生成部５２により生成されるＳＰ信号に基づいて、伝送路特性情報を算出する。伝送路特性情報は、例えば、受信信号から抽出されたＳＰ信号をＳＰ生成部５２により生成されるＳＰ信号で除算することにより算出するようにしてもよい。なお、抽出回路５１、ＳＰ生成部５２、特性算出部５３は、公知の技術により実現されるものであり、図８または図１０においては省略されている。

シンボル補間部１１１は、図９および図１０を参照しながら説明したように、ＳＰ信号（ＳＰ信号について得られる伝送路特性情報）について時間軸方向の補間処理を行う。キャリア補間部１１は、基本的な動作は、図１０に示したキャリア補間部１１２と同じである。すなわち、キャリア補間部１１は、ＦＩＲフィルタまたはＩＩＲフィルタ等のデジタルフィルタであり、シンボル補間部１１１による補間結果を利用して周波数軸方向の補間処理を行う。この結果、すべてのキャリアにおいてＳＰ信号についての伝送路特性情報が得られる。

複素除算部１２０は、図１０を参照しながら説明した通り、伝送路特性情報を利用して複素除算を行うことにより、データ信号を補正する。この結果、伝送路の影響を除去するように、データ信号が等化される。等化されたデータ信号は、デマッピングされてＴＳ形式で出力される。

ＩＦＦＴ回路２１は、逆フーリエ変換を実行することにより、シンボル補間部１１１から出力される周波数領域信号を時間領域信号に変換する。また、遅延プロファイル生成部２２は、ＩＦＦＴ回路２１から出力される時間領域信号を利用して遅延プロファイルを作成する。遅延プロファイルは、時間軸上における受信パワーを表す。すなわち、遅延プロファイルは、主波（希望波）成分および干渉波（非希望波）の各受信パワーを表す。したがって、この遅延プロファイルを解析すれば、主波と干渉波との間の遅延時間および主波と干渉波との間の受信パワー比を得ることができる。主波とは、一般に、受信パワーの最も大きい受信波である。また、干渉波とは、マルチパス環境において主波と同じ信号を伝搬する電波であって、主波の遅延波または先行波である。なお、同じ信号を伝搬する電波を複数の基地局から受信する環境では、ある基地局からの電波が主波となり、他の基地局からの電波が干渉波となることがある。

フィルタ制御部２３は、遅延プロファイルに基づいてキャリア補間部１１のフィルタ特性を制御する。ここで、キャリア補間部１１がＦＩＲフィルタであるものとすると、フィルタ制御部２３は、そのＦＩＲフィルタのタップ係数を調整することにより通過帯域を制御する。

図２は、キャリア補間部１１のフィルタ特性の制御について説明する図である。この例では、１シンボル時間が１．００８ｍ秒であるものとする。そして、例えば、主波に対する干渉波の遅延時間が１２６μ秒であるときは、フィルタ制御部２３は、フィルタの通過帯域を「１／８シンボル時間（＝１２６μ秒）」に設定する。あるいは、主波に対する干渉波の遅延時間が２５２μ秒であるときは、フィルタ制御部２３は、フィルタの通過帯域を「１／４シンボル時間（＝２５２μ秒）」に設定する。すなわち、フィルタ制御部２３は、フィルタの通過帯域として、基本的には、マルチパスの遅延時間と同程度またはマルチパスの遅延時間よりも少しだけ大きい時間幅を設定する。ただし、後で詳しく説明するが、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きいときは、主波および干渉波の受信パワーの比に応じてフィルタの通過帯域を制御する。

ＦＦＴ窓制御部２４は、ＦＦＴ回路１０４における演算範囲を切り出すウィンドウの位置を遅延プロファイルに基づいて制御する。なお、ＯＦＤＭでは、各シンボルは、図３に示すように、有効シンボルおよびガードインターバル（ＧＩ）から構成される。ガードインターバルは、有効シンボルの最後尾部分の信号をコピーしてそのシンボルの先頭に付与することにより得られる。

主波およびその遅延波が存在する場合には、ＦＦＴ窓制御部２４は、図３（ａ）に示すように、主波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置を設定する。この場合、ＦＦＴ回路１０４には、主波の有効シンボル（ｎ）、遅延波の有効シンボル（ｎ）の一部、および遅延波のガードインターバル（ｎ）の一部が与えられる。しかし、ガードインターバル（ｎ）の信号は、有効シンボル（ｎ）の信号と同じである。したがって、この場合、ＦＦＴ回路１０４には、シンボル（ｎ）の信号のみが与えられ、シンボル間干渉は発生しない。また、主波の信号成分だけでなく、遅延波の信号成分もＦＦＴ回路１０４に与えられるので、受信品質の劣化を防ぐことができる。

一方、主波およびその先行波が存在する場合には、ＦＦＴ窓制御部２４は、図３（ｂ）に示すように、先行波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置を設定する。そうすると、ＦＦＴ回路１０４には、シンボル（ｎ）の信号のみが与えられ、シンボル間干渉は発生しない。なお、主波およびその先行波が存在するときに主波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置を設定すると、次のシンボルの情報の一部がＦＦＴ回路１０４に与えられるので、受信品質が劣化してしまう。

このように、ＦＦＴ窓制御部２４は、基本的には、主波およびその遅延波が存在するときは主波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置を設定し、主波およびその先行波が存在するときは先行波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置を設定する。ただし、後で詳しく説明するが、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きいときは、主波および干渉波の受信パワーの比に応じてウィンドウ位置の設定を変更ことがある。

実施形態のＯＦＤＭ受信機の動作を詳しく説明する。以下では、地上波デジタル放送のモード３を想定する。すなわち、１シンボル時間は１．００８ｍ秒であり、ガードインターバルは１／８シンボル時間（１２６μ秒）であるものとする。また、キャリア補間部１１は、ＦＩＲフィルタ等のデジタルフィルタであるものとする。

まず、図４および図５を参照しながら、マルチパスの遅延時間がガードインターバルより小さい場合の動作を説明する。
図４（ａ）は、主波およびその遅延波（遅延時間＝３１μ秒）が存在するときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、フィルタの通過帯域として、マルチパス遅延時間と同程度またはマルチパスの遅延時間よりも少しだけ大きい時間幅を設定する。ここでは、通過帯域＝１／３２シンボル時間（３２μ秒）が設定されている。

図４（ｂ）は、主波およびその先行波（時間差＝３１μ秒）が存在するときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、先行波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／３２シンボル時間（３２μ秒）を設定する。

図５（ａ）は、主波およびその遅延波（遅延時間＝１２０μ秒）が存在するときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／８シンボル時間（１２６μ秒）を設定する。

図５（ｂ）は、主波およびその先行波（時間差＝１２０μ秒）が存在するときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、先行波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／８シンボル時間（１２６μ秒）を設定する。

このように、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも小さいときは、ＳＰ信号についてキャリア補間をするためのフィルタの通過帯域として、マルチパス遅延時間と同程度またはマルチパスの遅延時間よりも少しだけ大きい時間幅が設定される。また、主波およびその遅延波が存在するときは主波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置が設定され、主波およびその先行波が存在するときは先行波の有効シンボルを切り出すようにウィンドウ位置が設定される。

次に、図６および図７を参照しながら、マルチパスの遅延時間がガードインターバルより大きい場合の動作を説明する。なお、マルチパスの遅延時間がガードインターバルより大きいときは、シンボル間干渉が発生し得る。

図６（ａ）は、主波およびその遅延波（遅延時間＝１６０μ秒）が存在し、且つ、そのＤ／Ｕ比が閾値よりも小さいときの動作を示す図である。ここで、Ｄ／Ｕ比とは、主波としての希望波（Desired Wave）と干渉波としての非希望波（Undesired Wave）との受信パワーの比率である。ここで、「Ｄ／Ｕ比が小さい」とは、希望波と非希望波とのパワーの差が小さいことを意味する。そして、この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／６４シンボル時間（１６μ秒）を設定する。

図６（ｂ）は、主波およびその先行波（時間差＝１６０μ秒）が存在し、且つ、そのＤ／Ｕ比が閾値よりも小さいときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／６４シンボル時間（１６μ秒）を設定する。

このように、マルチパスの遅延時間がガードインターバルより大きく、且つ、干渉波の受信パワーが比較的大きい場合は、その干渉波が先行波であるか遅延波であるかにかかわらず、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置が制御される。また、キャリア補間のためのフィルタの通過帯域を最小（ここでは、１６μ秒）にする。すなわち、主波に係わる情報を収集し、干渉波にかかわる情報を除去する制御が行われる。この結果、シンボル間干渉を引き起こす干渉波の影響を抑えることができ、受信品質の劣化が小さくなる。

なお、キャリア補間のためのフィルタには、周波数領域信号が与えられる。このため、フィルタの通過帯域を狭めることによって干渉波を除去しようとすると、主波によって伝送された情報の一部も除去されてしまう。そして、主波によって伝送された情報の一部が除去されると、受信品率の劣化を引き起こす。しかし、干渉波の受信パワーが大きいときは、その干渉波に起因するシンボル間干渉による受信劣化の方がより深刻である。したがって、実施形態のＯＦＤＭ受信機では、Ｄ／Ｕ比の閾値を適切に設定することにより、干渉波を除去することによる品質劣化よりも、干渉波を除去しないことによる品質劣化の方が深刻な場合には、干渉波を除去するようにフィルタの通過帯域が制御される。ここで、Ｄ／Ｕ比の閾値は、実験またはシミュレーション等により決定される。

図７（ａ）は、主波およびその遅延波（遅延時間＝１６０μ秒）が存在し、且つ、そのＤ／Ｕ比が閾値よりも大きいときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、主波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／６シンボル時間（１６８μ秒）を設定する。

図７（ｂ）は、主波およびその先行波（時間差＝１６０μ秒）が存在し、且つ、そのＤ／Ｕ比が閾値よりも大きいときの動作を示す図である。この場合、ＦＦＴ窓制御部２４は、先行波の有効シンボルを切り取るようにウィンドウ位置を制御する。また、フィルタ制御部２３は、通過帯域＝１／６シンボル時間（１６８μ秒）を設定する。

このように、マルチパスの遅延時間がガードインターバルより大きく、且つ、干渉波の受信パワーが十分に小さい場合は、フィルタの通過帯域として、遅延時間と同程度またはその遅延時間よりも少しだけ大きい時間幅が設定される。すなわち、キャリア補間処理において主波および干渉波の双方を使用する。ここで、マルチパスの遅延時間がガードインターバルよりも大きいときは、キャリア補間処理において主波および干渉波の双方を使用すると、シンボル間干渉による品質劣化が生じ得る。しかし、干渉波の受信パワーが十分に小さいときは、その干渉波による受信劣化の影響は小さい。

なお、遅延プロファイルを作成してＦＦＴ窓および通過帯域を制御する処理は、シンボル毎に実行してもよいし、所定の周期（例えば、フレーム毎）で実行してもよい。
また、遅延プロファイルを作成してＦＦＴ窓および通過帯域を制御する機能は、ハードウェア回路で実現してもよいし、ソフトウェアを利用して実現してもよい。

本発明に係わるＯＦＤＭ受信器が備える等化処理部の構成を示す図である。キャリア補間部のフィルタ特性の制御について説明する図である。ＦＦＴ窓の制御について説明する図である。ＦＦＴ窓の位置およびフィルタの通過帯域の制御を説明する図（その１）である。ＦＦＴ窓の位置およびフィルタの通過帯域の制御を説明する図（その２）である。ＦＦＴ窓の位置およびフィルタの通過帯域の制御を説明する図（その３）である。ＦＦＴ窓の位置およびフィルタの通過帯域の制御を説明する図（その４）である。一般的なＯＦＤＭ受信機の構成を示す図である。ＳＰ信号の配置を示す図である。公知の等化処理部の構成を示す図である。

符号の説明

１１キャリア補間部
２１ＩＦＦＴ回路
２２遅延プロファイル生成部
２３フィルタ制御部
２４ＦＦＴ窓制御部
５１抽出回路
５２ＳＰ生成部
５３特性算出部
１００ＯＦＤＭ受信機
１０４ＦＦＴ回路
１１１シンボル補間部
１２０複素除算部

Claims

周波数領域においてパイロット信号が挿入されたＯＦＤＭ信号を復調するＯＦＤＭ受信機であって、
ＯＦＤＭ信号をフーリエ変換するフーリエ変換回路と、
前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について遅延プロファイルを作成する遅延プロファイル回路と、
前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について周波数軸上の補間処理を行う補間回路と、
前記遅延プロファイルに基づいて前記補間回路のフィルタ特性を制御するフィルタ制御回路と、
前記補間回路の出力を利用して前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるデータ信号を補正する補正回路、を有し、
前記フィルタ制御回路は、主波と干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きいときは、その主波と干渉波とのパワー比に応じて、前記補間回路のフィルタ特性を制御することを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項１に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記補間回路はＦＩＲフィルタであり、
前記フィルタ制御回路は、そのＦＩＲフィルタのタップ係数を調整することにより通過帯域を制御する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項１に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記フィルタ制御回路は、主波と干渉波との時間差がガードインターバルより大きく、且つ、その主波と干渉波とのパワー比が閾値以下であったときは、前記主波を通過させると共に前記干渉波を除去するようにフィルタ特性を制御する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項１に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記フィルタ制御回路は、主波と干渉波との時間差がガードインターバルより大きく、且つ、その主波と干渉波とのパワー比が閾値以上であったときは、前記主波および前記干渉波の双方を通過させるようにフィルタ特性を制御する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項１に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記フーリエ変換回路における演算範囲を切り出すウィンドウの位置を前記遅延プロファイルに基づいて制御するウィンドウ制御回路をさらに備える
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項５に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記ウィンドウ制御回路は、主波と干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きく、且つ、その主波と干渉波とのパワー比が閾値以下であったときは、前記主波を切り出すようにウィンドウを設定する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項５に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記ウィンドウ制御回路は、主波と遅延干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きく、且つ、その主波と遅延干渉波とのパワー比が閾値以上であったときは、前記主波を切り出すようにウィンドウを設定する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項５に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記ウィンドウ制御回路は、主波と先行干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きく、且つ、その主波と先行干渉波とのパワー比が閾値以上であったときは、前記先行干渉波を切り出すようにウィンドウを設定する
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
請求項１に記載のＯＦＤＭ受信機であって、
前記パイロット信号は、地上波デジタル放送の拡散パイロット信号である
ことを特徴とするＯＦＤＭ受信機。
周波数領域においてパイロット信号が挿入されたＯＦＤＭ信号を復調するＯＦＤＭ受信機においてデータ信号を等化する方法であって、
フーリエ変換回路を用いてＯＦＤＭ信号をフーリエ変換し、
前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について遅延プロファイルを作成し、
前記遅延プロファイルに基づいて、前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるパイロット信号について周波数軸上の補間処理を行い、
主波と干渉波との時間差がガードインターバルよりも大きいときは、その主波と干渉波とのパワー比に応じて、前記補間処理のためのフィルタ特性を制御し、
前記補間処理により得られる情報を利用して前記フーリエ変換回路の出力信号から抽出されるデータ信号を補正して出力する
ことを特徴とする等化方法。