JP4729729B2 - 品質評価装置、受信装置、品質評価方法および品質評価プログラム - Google Patents
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Description
すなわち、デジタル放送など、デジタルデータを重畳して送信された搬送波を受信し、復調して通信を行うデジタル通信において、マルチパスなど通信品質が劣化してもある程度の劣化であれば完全に補償することができるが、ある下限の通信品質を超える劣化が生じると突然に通信が不能になる。従って、通信結果に基づいて受信環境における通信品質と下限の通信品質との関係を適切に評価することはできない。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、デジタル通信において適切に通信品質を評価することを目的とする。
(1)受信装置の構成:
(2)復調処理部の構成:
(3)マージン計算処理の動作:
(4)他の実施形態:
図1は、本発明の一実施形態にかかる品質評価装置を含む受信装置10を示すブロック図である。受信装置10は、アンテナ11と前処理回路12と復調処理部13と復号部14とデータ処理部15と表示部16とを備えており、アンテナ11を介して無線電波を受信する。以下に示す実施形態において、受信装置10はデジタル放送の受信装置であり、符号化されたデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によって多重した放送電波を受信する。
次に、復調処理部13の構成を説明する。復調処理部13はFFT処理部13aとパイロット信号取得部13bとマージン計算部13cと補正量推定部13dと復調部13eとを備えている。FFT処理部13aは、前処理回路12が出力した信号を取得し、FFT(Fast Fourier Transform)処理を行う。
なお、パイロット信号は、上述のように既定のタイミング、既定の周波数において出力される信号であり、当該規定のタイミング、規定の周波数において繰り返し出力されている。すなわち、OFDM伝送方式において、各サブキャリアをキャリア番号によって特定したときに、同一のキャリア番号の信号は一定の周期でパイロット信号となっている。そこで、本実施形態においては、同一キャリア番号のパイロット信号を複数回取得し、その電力を平均化することによって各パイロット信号の平均電力とする。たとえば、上述のk番目のパイロット信号について、M2個のパイロット信号電力の平均を算出すればよい。
次に、上述の復調処理部13における動作を詳細に説明する。図4は、復調処理部13におけるマージン計算処理を示すフローチャートである。前処理回路12によって信号が出力されると、FFT処理部13aは、その信号を取得してフーリエ変換を行う(ステップS100)。次に、パイロット信号取得部13bはフーリエ変換後の信号からパイロット信号をキャリア番号毎に抽出して取得する(ステップS105)。なお、パイロット信号Pのタイミングおよび周波数は既知であるため、パイロット信号取得部13bは既定のタイミングにおける既定の周波数を特定することによって複数のパイロット信号を特定することができる。
上述の実施形態は本発明の一実施形態であり、本発明の実施形態は前記の実施形態に限定されない。すなわち、複数のパイロット信号のそれぞれについて個別に誤り率を評価して受信信号の受信環境における品質余裕を評価することができる限りにおいて、種々の構成を採用可能である。例えば、本発明は、上述の実施形態のようなデジタル放送の受信装置以外にも適用可能であり、デジタル放送以外の無線通信装置や、有線の信号など、無線放送以外の送信信号を受信する受信装置に本発明を適用しても良い。
11…アンテナ
12…前処理回路
12a…AGC部
13…復調処理部
13a…FFT処理部
13b…パイロット信号取得部
13c…マージン計算部
13c0…メモリ
13c2…理論誤り率取得部
13c3…限界ノイズ電力取得部
13c4…品質余裕取得部
13d…補正量推定部
13e…復調部
14…復号部
15…データ処理部
16…表示部
Claims (6)
- パイロット信号を含む受信信号を取得する受信信号取得手段と、
前記受信信号から異なる周波数の搬送波で搬送された複数のパイロット信号を取得するパイロット信号取得手段と、
前記受信信号の受信環境におけるノイズ電力である環境ノイズ電力を取得する環境ノイズ電力取得手段と、
信号の通信品質に対する誤り率の理論特性を取得する理論誤り率取得手段と、
前記複数のパイロット信号のそれぞれが特定の電力のノイズを含むと仮定したときの各パイロット信号の通信品質と前記理論特性とに基づいて誤り率を前記搬送波の周波数毎に算出し、前記搬送波の周波数毎の前記誤り率を平均化した推定誤り率が所定の限界誤り率となる場合の前記ノイズの電力を限界ノイズ電力として取得する限界ノイズ電力取得手段と、
前記環境ノイズ電力から前記限界ノイズ電力までの余裕度を示す品質余裕を取得する品質余裕取得手段と、
を備える品質評価装置。 - 前記限界ノイズ電力取得手段は、前記推定誤り率と前記限界誤り率とを比較し、両者の差が所定値以下になるまで前記特定の電力を変更する処理を繰り返して前記限界ノイズ電力を取得する、
請求項1に記載の品質評価装置。 - 前記品質余裕取得手段は、予め決められた装置固有の固有ノイズ電力を取得し、
前記限界ノイズ電力と前記固有ノイズ電力との差分と、前記環境ノイズ電力と前記固有ノイズ電力との差分と、の比に基づく値を前記品質余裕として取得する、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の品質評価装置。 - 前記請求項1〜請求項3のいずれかに記載の品質評価装置と、
前記品質余裕を表示する表示手段とを備える、
無線信号の受信装置。 - パイロット信号を含む受信信号を取得する受信信号取得工程と、
前記受信信号から異なる周波数の搬送波で搬送された複数のパイロット信号を取得するパイロット信号取得工程と、
前記受信信号の受信環境におけるノイズ電力である環境ノイズ電力を取得する環境ノイズ電力取得工程と、
信号の通信品質に対する誤り率の理論特性を取得する理論誤り率取得工程と、
前記複数のパイロット信号のそれぞれが特定の電力のノイズを含むと仮定したときの各パイロット信号の通信品質と前記理論特性とに基づいて誤り率を前記搬送波の周波数毎に算出し、前記搬送波の周波数毎の前記誤り率を平均化した推定誤り率が所定の限界誤り率となる場合の前記ノイズの電力を限界ノイズ電力として取得する限界ノイズ電力取得工程と、
前記環境ノイズ電力から前記限界ノイズ電力までの余裕度を示す品質余裕を取得する品質余裕取得工程と、
を含む品質評価方法。 - パイロット信号を含む受信信号を取得する受信信号取得機能と、
前記受信信号から異なる周波数の搬送波で搬送された複数のパイロット信号を取得するパイロット信号取得機能と、
前記受信信号の受信環境におけるノイズ電力である環境ノイズ電力を取得する環境ノイズ電力取得機能と、
信号の通信品質に対する誤り率の理論特性を取得する理論誤り率取得機能と、
前記複数のパイロット信号のそれぞれが特定の電力のノイズを含むと仮定したときの各パイロット信号の通信品質と前記理論特性とに基づいて誤り率を前記搬送波の周波数毎に算出し、前記搬送波の周波数毎の前記誤り率を平均化した推定誤り率が所定の限界誤り率となる場合の前記ノイズの電力を限界ノイズ電力として取得する限界ノイズ電力取得機能と、
前記環境ノイズ電力から前記限界ノイズ電力までの余裕度を示す品質余裕を取得する品質余裕取得機能と、
をコンピュータに実現させる品質評価プログラム。
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