JP4733379B2 - デジタルビデオ放送受信機におけるガードインターバル及び高速フーリエ変換モード検出器 - Google Patents

デジタルビデオ放送受信機におけるガードインターバル及び高速フーリエ変換モード検出器 Download PDF

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Description

本発明はデジタルビデオ放送(以下、DVB−Tという)受信機に係り、特にガードインターバル(以下、GIという)及び高速フーリエ変換(以下、FFTという)モード検出器を具備する受信機及びその方法に関する。
DVB−Tでは、IEEE 802.11標準プロトコルで定義するOFDM(Orthogonal Frequence Division Multiplexor)信号のような多重キャリア信号を使用する。DVB−T伝送信号のデータフレームは68 OFDMシンボルで構成されており、各シンボルは2Kモード及び8Kモードそれぞれで1705アクティブキャリア及び6817アクティブキャリアを持つ。DVB−T標準はこのような2種の動作モードを定義する。すなわち、受信機で処理するFFTアクティブウィンドウサイズによって、2Kモード及び8Kモードを定義する。
DVB−Tでは不確実な伝送経路によって影響されることを考慮して、図7に示すように、GIがそれぞれのOFDMシンボルに挿入される。図7には、以前、現在、及び次のOFDMシンボル704、702、706を持つ一連のOFDMが例示されている。現在のOFDMシンボル702はアクティブシンボル708及びGI 710で構成される。一般的に、GI 710はOFDMシンボル702の端部712がコピーされて形成される。
それぞれのOFDMシンボルには、OFDMシンボルの各端部を複写して形成したそれぞれのGIが含まれている。それらGIはDVB−T伝送信号の伝送中に反射によって歪曲された信号を補償するために使われる。例えば、ビルのような大きな物体が伝送経路上に存在する時、DVB−T伝送信号はそのビルによって反射され、それにより、DVB−T伝送信号は受信機で歪曲されて受信される。それぞれのOFDMシンボルにあるGIは、DVB−T伝送信号のそのような反射による信号干渉を補償するために用いられる。
しかし、GIは受信されたDVB−T信号が処理される時に除去される。図7を参照すれば、GI 710の長さはOFDMシンボル長さに対して該当する分数で表示される。特に、GI 710の長さはOFDMシンボル長さに対して4種のGIモード、すなわち、1/32、1/16、1/8、または1/4モードで表示される。
受信機から入力されるビットストリームをFFT処理するために、GIを除去する前にFFTモード及びGIモードを知る必要がある。すなわち、受信機は入力されるビットストリームから該当GIを除去した後、動作モードによって2K(2048)または8K(8192)ポイントをアクティブウィンドウサイズとしてFFT処理することによって入力ビットストリームを復調する。しかし、従来のDVB−T受信機は一定のFFTモード及びGIモードに対してFFT処理できる。したがって、必要に応じて動作モードが変更できる周波数選択的なチャンネルに適応して正しく入力ビットストリームをFFT処理できないという問題点がある。変更される動作モードを検出できる従来の受信機については、特許文献1に記載されているが、動作モード検出の正確性を高めかつハードウェアのコストを低減するなど解決しなければならない問題点がある。
KR10−0327373
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、小容量のメモリを使用し、かつFFTモード及びGIモードが変更されうる周波数選択的なチャンネルに適応してFFTモード及びGIモードを速くかつ正確に検出するGI及びFFTモード検出器、それを具備して動作モードに適して受信ビットストリームを復調できるDVB−T受信機、及びその方法を提供するところにある。
前記技術的課題を達成するための本発明の一面によるGI及びFFTモード検出器は、相関度計算部、多重積分器、多数のピーク値累積器、及び決定部を具備することを特徴とする。相関度計算部は、FFTモード情報によって複素シンボルストリームを処理し、相関度情報信号を発生させて出力する。多重積分器は、相関度情報信号を遅延させ、遅延量の相異なる遅延信号それぞれからGIモード区分信号を生成して出力する。多数のピーク値累積器は、GIモード区分信号それぞれを処理してそれぞれからピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を出力する。決定部は、ピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を用いて、複素シンボルストリームに対するGIモード情報、及びFFTモード情報を決定する。
前記技術的課題を達成するための本発明の他の一面によるデジタルビデオ放送受信機は、I/Q(In−phase/Quadrature)生成部、GI除去部、FFT部、モード検出器、第1シンボルタイミング復元部、第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部、第1キャリア復元部、第2キャリア復元部、合算部、及び数制御発振器を具備することを特徴とする。I/Q生成部は、数制御発振信号及びサンプリング周波数情報によって、入力ビットストリームから複素シンボルストリームを生成して出力する。GI除去部は、第1シンボルタイミング情報及び前記第2シンボルタイミング情報によって、複素シンボルストリームからGIを除去して出力する。FFT部は、第1シンボルタイミング情報及び第2シンボルタイミング情報によって、GI除去された複素シンボルストリームをFFT処理して出力する。モード検出器は、FFTモード別相関度情報信号を用いて、複素シンボルストリームに対するGIモード情報、FFTモード情報、ピーク値情報、及びピーク値位置情報を検出して出力する。第1シンボルタイミング復元部は、GIモード情報、FFTモード情報、及びピーク値位置情報に応答して第1シンボルタイミング情報を生成して出力する。第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部は、FFT処理された複素シンボルストリームから第2シンボルタイミング情報及びサンプリング周波数情報を生成して出力する。第1キャリア復元部は、ピーク値情報に応答して第1キャリア復元情報を生成して出力する。第2キャリア復元部は、FFT処理された複素シンボルストリームから第2キャリア復元情報を生成して出力する。合算部は、第1キャリア復元情報及び第2キャリア復元情報を合算して発振制御情報を出力する。数制御発振器は、発振制御情報に応答して数制御発振信号を生成して出力する。
前記他の技術的課題を達成するための本発明の一面によるGI及びFFTモード検出方法は、FFTモード情報によって複素シンボルストリームを処理し、相関度情報信号を発生させて出力する段階と、相関度情報信号を遅延させ、遅延量の相異なる遅延信号それぞれからGIモード区分信号を生成して出力する段階と、GIモード区分信号それぞれを処理してピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を出力する段階と、ピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を用いて、複素シンボルストリームに対するGIモード情報、及びFFTモード情報を決定する段階と、を具備することを特徴とする。
前記他の技術的課題を達成するための本発明の他の一面によるGI及びFFTモード検出方法は、数制御発振信号及びサンプリング周波数情報によって、入力ビットストリームから複素シンボルストリームを生成して出力する段階と、第1シンボルタイミング情報及び前記第2シンボルタイミング情報によって、複素シンボルストリームからGIを除去して出力する段階と、第1シンボルタイミング情報及び第2シンボルタイミング情報によって、GI除去された複素シンボルストリームをFFT処理して出力する段階と、FFTモード別の相関度情報信号を用いて、複素シンボルストリームに対するGIモード情報、FFTモード情報、ピーク値情報、及びピーク値位置情報を検出して出力する段階と、GIモード情報、FFTモード情報、及びピーク値位置情報に応答して、第1シンボルタイミング情報を生成して出力する段階と、FFT処理された複素シンボルストリームから第2シンボルタイミング情報及びサンプリング周波数情報を生成して出力する段階と、ピーク値情報に応答して第1キャリア復元情報を生成して出力する段階と、FFT処理された複素シンボルストリームから第2キャリア復元情報を生成して出力する段階と、第1キャリア復元情報と第2キャリア復元情報とを合算して発振制御情報を出力する段階と、発振制御情報に応答して、数制御発振信号を生成して出力する段階と、を具備することを特徴とする。
本発明によるデジタルビデオ放送受信機は、小容量のメモリを使用し、かつFFTモード及びGIモードが変更されうる周波数選択的なチャンネルに適応してFFTモード及びGIモードを速くかつ正確に検出するGI及びFFTモード検出器を備える。したがって、動作モードに適して受信ビットストリームを復調でき、加法的白色ガウス雑音(Additive White Gaussian Noise chanel:AWGN)、静的及び動的レイリーチャンネル、及び単一周波数放送網チャンネルなどで強靭な特性を持ちうる。
本発明と本発明の動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには本発明の望ましい実施例を例示する添付図面及び図面に記載された内容を参照しなければならない。
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明することによって、本発明を詳細に説明する。各図面に付された同一参照符号は同一部材を表わす。
図1は、本発明の一実施例によるDVB−T受信機のブロック図である。図1を参照すれば、本発明の一実施例によるDVB−T受信機は、RF(Radio Frequency)モジュール1、I/Q生成部2、GI除去部6、FFT部7、モード検出器3、第1シンボルタイミング復元部4、第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部11、第1キャリア復元部5、第2キャリア復元部8、合算部9、及び数制御発振器10を具備する。
RFモジュール1は割当てられたチャンネルから無線空中波信号を受信して基底帯域のOFDMアナログ信号を発生させ、このOFDMアナログ信号をデジタルで(に)変換して入力ビットストリームRを出力する。I/Q生成部2は数制御発振信号及びサンプリング周波数情報によって、入力ビットストリームRから複素シンボルストリームI/Qを生成して出力する。数制御発振信号は数制御発振器10から出力される。GI除去部6は第1シンボルタイミング情報及び第2シンボルタイミング情報によって、複素シンボルストリームI/QからGIを除去して出力する。FFT部7は、第1シンボルタイミング情報及び前記第2シンボルタイミング情報によって、GI除去された複素シンボルストリームI/QをFFT処理して出力する。
モード検出器3は、複素シンボルストリームI/Qに対するGIモード情報GI_MODE、FFTモード情報FFT_MODE、ピーク値情報PEAK_VAL、及びピーク値位置情報PEAK_POSを検出して出力する。第1シンボルタイミング復元部4は、GIモード情報GI_MODE、FFTモード情報FFT_MODE、及びピーク値位置情報PEAK_POSに応答して、第1シンボルタイミング情報を生成して出力する。第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部11は、FFT処理された複素シンボルストリームI/Qから第2シンボルタイミング情報及びサンプリング周波数情報を生成して出力する。
ここで、第1シンボルタイミング情報は概略的なシンボルタイミングに関する情報であり、第2シンボルタイミング情報は第1シンボルタイミング情報よりさらに精密なシンボルタイミングに関する情報であり、I/Q生成部2が複素シンボルストリームI/Qをサンプリングする周期を同期化させる。
第1キャリア復元部5はピーク値情報PEAK_VALに応答して第1キャリア復元情報を生成して出力する。第2キャリア復元部8は、FFT処理された複素シンボルストリームI/Qから第2キャリア復元情報を生成して出力する。第1キャリア復元情報は分数値を持つ小数点以下キャリア復元情報であり、第2キャリア復元情報は整数値及び他の小数点以下キャリア復元情報で構成され、第1キャリア復元情報より精密なキャリア復元情報である。
合算部9は、第1キャリア復元情報及び第2キャリア復元情報を合算して発振制御情報を出力する。数制御発振器10は、発振制御情報に応答して数制御発振信号を生成して出力する。数制御発振信号は、I/Q生成部2が複素シンボルストリームI/Qを生成する時にサンプリング周波数を補正するために使われる。
数制御発振器10、第1シンボルタイミング復元部4、及び第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部11からフィードバックされた情報によって、図1の受信機が伝送されたデジタル放送データを正確に抽出可能にするための適切なサンプリング及び同期化が可能である。図1のDVB−T受信機は等化器12、及びエラー訂正部(Forward Error Correction:FEC)13をさらに具備する。等化器12はFFT処理された信号の歪曲を補償し、FEC 13はビタビソフトデコード及びRS(Reed Solomon)エラー訂正アルゴリズムなどを使用してエラーを訂正する。FEC 13から出力された信号はMPEG(Moving Picture Experts Group)コード化データ形態を持ち、これは後続端でデジタル処理されてDVB−Tディスプレイのためのデータにデコードされる。
図2は、図1のGI及びFFTモード検出器3を具体的に示したブロック図である。図2を参照すれば、図1のGI及びFFTモード検出器3は、相関度計算部14、多重積分器15、複数のピーク値累積器16〜19、及びFFTモード及びGIモード決定部20を具備する。
図2を参照すれば、相関度計算部14は、FFTモード情報FFT_MODEによって複素シンボルストリームI/Qを処理し、相関度情報信号CSを発生させて出力する。多重積分器15は相関度情報信号CSを遅延させ、遅延量の相異なる遅延信号それぞれからGIモード区分信号GI=1/32〜GI=1/4を生成して出力する。複数のピーク値累積器16〜19それぞれは、GIモード区分信号(GI=1/32〜GI=1/4中一つ)を処理してピーク値位置区分情報(Peak Pos32〜Peak Pos4のうち一つ)及びピーク値区分情報(Peak Val32〜Peak Val4のうち一つ)を出力する。FFTモード及びGIモード決定部20は、ピーク値位置区分情報Peak Pos32〜Peak Pos4及びピーク値区分情報Peak Val32〜Peak Val4を用いて、複素シンボルストリームI/Qに対するGIモード情報GI_MODE、FFTモード情報FFT_MODE、ピーク値情報PEAK_VAL、及びピーク値位置情報PEAK_POSを決定して出力する。
前記した図2の相関度計算部14のブロック図が図3に具体的に示されている。図3を参照すれば、図2の相関度計算部14は、除去部21、選択部22、遅延部23、及び乗算部24を具備する。除去部21は複素シンボルストリームI/Qで4サンプルのうち1つのみを選択して1/4サンプリングした複素シンボルストリームI/Qを出力する。選択部22は、FFTモード情報FFT_MODEの論理状態に応答して、複素シンボルストリームI/Qまたは1/4サンプリングした複素シンボルストリームI/Qを選択的に出力する。
遅延部23は、選択部22の出力信号を2048サンプル時間の間遅延させて共役信号を出力する。この時、遅延部23のためのメモリサイズは2048*ncorrである。ncorrは前記複素シンボルストリームI/Qのビット数である。乗算部24は、選択部22の出力信号と遅延された信号とを乗算して相関度情報信号CSを出力する。
除去部21が使われるのは、複素シンボルストリームI/QのFFTモードが8Kモードである場合、その1/4抽出後のシンボル期間を2Kモードの一つのシンボル期間と同じくするためである。例えば、複素シンボルストリームI/QのFFTモードが8Kモードであれば、一つのシンボル期間はアクティブOFDMシンボル期間(8192サンプル期間)+GI(例えば、1/32=256サンプル期間)=8448である。この時、除去部21が選択されれば、一つのシンボル期間は1/4に減って2112となる。このシンボル期間2112は、2KモードでGIモードが1/32である場合と同様である。
すなわち、複素シンボルストリームI/QのFFTモードが8Kモードである場合に、選択部22は除去部21からの1/4サンプリングした複素シンボルストリームI/Qを選択する。または、複素シンボルストリームI/QのFFTモードが2Kモードである場合に、選択部22はI/Q生成部2からの複素シンボルストリームI/Qを選択する。
前記した図2の多重積分器15の具体的なブロック図が図4に図示されている。図4を参照すれば、図2の多重積分器15は、シフトレジスター25、第1積分部260、第2積分部290、第3積分部320、及び第4積分部350を具備する。シフトレジスタ25は、相関度情報信号CSを遅延させて遅延量の相異なる第1遅延信号、第2遅延信号、第3遅延信号、及び第4遅延信号を出力する。シフトレジスタ25のメモリサイズは512*nMSTRである。nMSTRは相関度情報信号CSのビット数である。第1遅延信号は相関度情報信号CSを64サンプル時間Z−64遅延させた信号である。64サンプル時間Z−64は2KモードでGIモードが1/32であることに対応する。第2遅延信号は、相関度情報信号CSを128サンプル時間Z−128遅延させた信号である。128サンプル時間Z−128は2KモードでGIモードが1/16であることに対応する。第3遅延信号は、相関度情報信号CSを256サンプル時間Z−256遅延させた信号である。256サンプル時間Z−256は2KモードでGIモードが1/8であることに対応する。第4遅延信号は、相関度情報信号CSを512サンプル時間Z−512遅延させた信号である。512サンプル時間Z−512は2KモードでGIモードが1/4であることに対応する。第1積分部260ないし第4積分部350それぞれは2つの合算器(例えば、26、27)及び1つの遅延素子(例えば、28)を具備する。遅延素子28、31、34、37それぞれは第1遅延信号ないし第4遅延信号に対応する遅延量だけGIモード区分信号GI=1/32〜GI=1/4を遅延させる。すなわち、第1積分部260は第1遅延信号と相関度情報信号CSとを第1合算し、第1合算結果と以前第1GIモード区分信号GI=1/32とを第2合算し、第2合算結果を現在の第1GIモード区分信号GI=1/32として出力する。第2積分部290は、第2遅延信号と相関度情報信号CSとを第3合算し、第3合算結果と以前第2GIモード区分信号GI=1/16とを第4合算し、第4合算結果を現在の第2GIモード区分信号GI=1/16として出力する。第3積分部320は、第3遅延信号と相関度情報信号CSとを第5合算し、第5合算結果と以前第3GIモード区分信号GI=1/8とを第6合算し、第6合算結果を現在の第3GIモード区分信号GI=1/8として出力する。第4積分部350は、第4遅延信号と相関度情報信号CSとを第7合算し、第7合算結果と以前第4GIモード区分信号GI=1/4とを第8合算し、第8合算結果を現在の第4GIモード区分信号GI=1/4として出力する。
前記した図2のピーク値累積器16〜19の具体的なブロック図が図5に示されている。図5は、第1GIモード区分信号GI=1/32を処理するピーク値累積器16であり、残りの第2GIモード区分信号GI=1/16ないし第4GIモード区分信号GI=1/4それぞれを処理するピーク値累積器17〜19もやはり図5と同じ構成を持つ。図5を参照すれば、図2のピーク値累積器16〜19それぞれは、第1複素サイズ計算部38、ピーク値検出部39、通過部40、合算部41、遅延部42、及び第2複素サイズ計算部43を具備する。
第1複素サイズ計算部38は、GIモード区分信号GI=1/32〜GI=1/4のうちいずれか一つ(GI=1/32)を入力され、複素サイズを計算して出力する。ピーク値検出部39は複素サイズからピーク値が存在する位置を探し、その位置をピーク値位置区分情報Peak Pos32として出力する。ピーク値は一つのシンボル期間に一つずつ存在する。
通過部40は、入力されたGIモード区分信号GI=1/32からピーク値位置区分情報Peak Pos32に対応する信号を選択して通過させる。合算部41は、通過された信号と以前中間結果とを合算して出力する。遅延部42は、合算結果を保存して一つのシンボル期間後の次の合算時に以前中間結果を出力し、合算結果は現在の中間結果として出力する。
遅延部42に保存される中間結果は、いろいろなシンボル期間中にピーク値Nsym(ピーク値の数)個が累積されて保存される。Nsym(ピーク値の数)は1である場合もあるが、AWGN、静的及び動的レイリーチャンネル、及び単一周波数放送網チャンネルなどで強靭な特性を持つように6、8などでもよい。第2複素サイズ計算部43は、中間結果を入力され、その複素サイズを計算してピーク値区分情報Peak Val32として出力する。
このようにピーク値累積器16〜19それぞれから出力されるピーク値区分情報Peak Val32〜Peak Val4は、図2の相関度計算部14に複素シンボルビットストリームのモードと一致する正しいFFTモード情報FFT_MODEがセットされた場合には、GIモードによって相異なる4つの値として出力される。しかし、図2の相関度計算部14に正しくないFFTモード情報FFT_MODEがセットされた場合には、ピーク値累積器16〜19それぞれから出力されるピーク値区分情報Peak Val32〜Peak Val4は、ノイズに該当する小さな値を出力する。このような事実は後述されるFFTモードの決定などに用いられる。
前記した図2のFFTモード及びGIモード決定部20の具体的なブロック図が図6に図示されている。図6を参照すれば、図2のFFTモード及びGIモード決定部20は、FFTモード検出部44、ピーク値検出部46、制御部45、及び選択部47を具備する。FFTモード検出部44はピーク値区分情報のうちいずれか一つを用いて、FFTモード決定信号FFT_DECを生成して出力する。FFTモード決定信号FFT_DECは、2Kモードまたは8Kモードのうちいずれか一つを表わす信号である。FFTモード検出部44に入力されるピーク値区分情報のうちいずれか一つは、第2遅延信号から計算された第2GIモード区分信号GI=1/16を処理するピーク値累積器17から出力されるピーク値区分情報Peak Val16であることが望ましい。第2GIモード区分信号GI=1/16は、GIが1/16である時にGIモード区分信号GI=1/32〜GI=1/4のうち最大値を持つ信号である。FFTモード決定信号FFT_DECは、図2の相関度計算部14で複素シンボルストリームI/Qが除去部21を通過していない場合、すなわち、FFTモード情報FFT_MODEが2Kモードを表す場合のPeak Val16値と、複素シンボルストリームI/Qが除去部21を通過した場合、すなわち、FFTモード情報FFT_MODEが8Kモードを表わす場合のPeak Val16値とを比較することによって決定される。すなわち、2Kモードである時のPeak Val16値と8Kモードである時のPeak Val16値とを比較してさらに大きい場合に該当する動作モードがFFTモードとして決定される。図2の相関度計算部14にFFTモードが間違ってセットされた場合にはPeak Val16値がノイズに該当する小さな値を持つからである。言い換えれば、制御部45が2Kモードを表わすFFTモード決定信号FFT_DECに応答してFFTモード情報FFT_MODEを2Kモードにセットする時のPeak Val16値が、8Kモードを表わすFFTモード決定信号FFT_DECに応答してFFTモード情報FFT_MODEを8Kモードにセットする時のPeak Val16値よりさらに小さければ、複素シンボルストリームI/Qは8Kモードのストリームである。ピーク値検出部46はピーク値区分情報のうち最大値を探し、その最大値に対応するピーク値情報PEAK_VAL、及びGIモード決定信号GI_DECを生成して出力する。GIモード決定信号GI_DECはGIが1/4、1/8、1/16、または1/32のうちいずれか一つであることを表わす信号である。制御部45は、FFTモード決定信号FFT_DECに応答してFFTモード情報FFT_MODEを出力し、GIモード決定信号GI_DECに応答してGIモード情報GI_MODEを出力する。選択部47は、ピーク値位置区分情報Peak Pos32〜Peak Pos4のうちGIモード情報GI_MODEに対応するいずれか一つを選択してピーク値位置情報PEAK_POSとして出力する。
このように、本発明の一実施例によるDVB−T受信機は、周波数選択的なチャンネルに適応して入力される複素シンボルストリームI/Qに対するGIモード情報GI_MODE、FFTモード情報FFT_MODE、ピーク値情報PEAK_VAL、及びピーク値位置情報PEAK_POSを速くかつ正確に出力するモード検出器3を具備し、GIモード情報GI_MODE、FFTモード情報FFT_MODE、ピーク値情報PEAK_VAL、及びピーク値位置情報PEAK_POSを用いて概略的なシンボルタイミング情報、精密なシンボルタイミングとサンプリング周波数情報、小数点以下キャリア復元情報、及び精密なキャリア復元情報などを計算することによって、OFDMのようなDVB−T信号の復調性能を改善させる。
以上のように図面と明細書とで最適の実施例が開示された。ここで特定の用語が使われたが、これは単に本発明を説明するための目的で使われたものであって、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。したがって、本技術分野の当業者ならばこれより多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想により定められなければならない。
本発明によるGI及びFFTモード検出器、これを具備した受信機及びその方法は、デジタルビデオ放送のための受信機に用いられる。
本発明の一実施例によるDVB−T受信機のブロック図である。 図1のGI及びFFTモード検出器を具体的に示したブロック図である。 図2の相関度計算部を具体的に示したブロック図である。 図2の多重積分器を具体的に示したブロック図である。 図2のピーク値累積器を具体的に示したブロック図である。 図2のFFTモード及びGIモード決定部を具体的に示したブロック図である。 DVB−T伝送信号のシンボルに挿入されるGIを例示する図である。
符号の説明
3 GI及びFFTモード検出器
14 相関度計算部
15 多重積分器
16〜19 複数のピーク値累積器
20 FFTモード及びGIモード決定部

Claims (25)

  1. FFTモード情報によって複素シンボルストリームまたは1/Mサンプリングした複素シンボルストリームを選択的に処理し、相関度情報信号を発生させて出力する相関度計算部と、
    前記相関度情報信号を遅延させ、遅延量の相異なる遅延信号それぞれからGIモード区分信号を生成して出力する多重積分器と、
    前記GIモード区分信号それぞれを処理してそれぞれからピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を出力する多数のピーク値累積器と、
    前記ピーク値位置区分情報及び前記ピーク値区分情報を用いて、前記複素シンボルストリームに対するGIモード情報、及び前記FFTモード情報を決定する決定部と、を具備することを特徴とするGI及びFFTモード検出器。
  2. 前記GIモード区分信号それぞれは、
    前記複素シンボルストリームが持ちうるGIモードのうちいずれか一つであることを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  3. 前記決定部は、
    前記ピーク値位置区分情報及び前記ピーク値区分情報を用いて前記複素シンボルストリームに対するピーク値情報、及びピーク値位置情報をさらに決定することを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  4. 前記相関度計算部は、
    前記複素シンボルストリームで1/Mサンプリングした複素シンボルストリームを出力する除去部と、
    前記FFTモード情報の論理状態に応答して前記複素シンボルストリームまたは前記1/Mサンプリングした複素シンボルストリームを選択的に出力する選択部と、
    前記選択部出力信号を遅延させて出力する遅延部と、
    前記選択部出力信号と前記遅延された信号とを乗算して前記相関度情報信号を出力する乗算部と、を具備することを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  5. 前記Mは、
    4であることを特徴とする請求項4に記載のGI及びFFTモード検出器。
  6. 前記多重積分器は、
    前記相関度情報信号を遅延させて遅延量の相異なる第1遅延信号、第2遅延信号、第3遅延信号、及び第4遅延信号を出力するシフトレジスターと、
    前記第1遅延信号と前記相関度情報信号とを第1合算し、前記第1合算結果と以前第1GIモード区分信号とを第2合算し、前記第2合算結果を現在の第1GIモード区分信号として出力する第1積分部と、
    前記第2遅延信号と前記相関度情報信号とを第3合算し、前記第3合算結果と以前第2GIモード区分信号とを第4合算し、前記第4合算結果を現在の第2GIモード区分信号として出力する第2積分部と、
    前記第3遅延信号と前記相関度情報信号とを第5合算し、前記第5合算結果と以前第3GIモード区分信号とを第6合算し、前記第6合算結果を現在の第3GIモード区分信号として出力する第3積分部と、
    前記第4遅延信号と前記相関度情報信号とを第7合算し、前記第7合算結果と以前第4GIモード区分信号とを第8合算し、前記第8合算結果を現在の第4GIモード区分信号として出力する第4積分部と、を具備することを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  7. 前記第1遅延信号ないし前記第4遅延信号それぞれは、
    前記相関度情報信号を64、128、256、及び512キャリアだけサンプリング時間遅延させた信号であることを特徴とする請求項6に記載のGI及びFFTモード検出器。
  8. 前記ピーク値累積器それぞれは、
    前記GIモード区分信号のうちいずれか一つが入力され、複素サイズを計算して出力する第1複素サイズ計算部と、
    前記複素サイズからピーク値が存在する位置を探し、その位置を前記ピーク値位置区分情報として出力するピーク値検出部と、
    前記入力されたGIモード区分信号から前記ピーク値位置区分情報に対応する信号を選択して通過させる通過部と、
    前記通過された信号と以前中間結果とを合算して出力する合算部と、
    前記合算結果を保存して次の合算時に前記以前中間結果を出力し、前記合算結果は現在の中間結果として出力する遅延部と、
    前記中間結果を入力され、その複素サイズを計算して前記ピーク値区分情報として出力する第2複素サイズ計算部と、を具備することを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  9. 前記決定部は、
    前記ピーク値区分情報のうちいずれか一つを用いて、FFTモード決定信号を生成して出力するFFTモード検出部と、
    前記ピーク値区分情報のうち最大値を探し、その最大値に対応する前記ピーク値情報、及びGIモード決定信号を生成して出力するピーク値検出部と、
    前記FFTモード決定信号に応答して前記FFTモード情報を出力し、前記GIモード決定信号に応答して前記GIモード情報を出力する制御部と、
    前記ピーク値位置区分情報のうち前記GIモード情報に対応するいずれか一つを選択してピーク値位置情報として出力する選択部と、を具備することを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  10. 前記FFTモード検出部が利用する前記ピーク値区分情報のうちいずれか一つは、
    GIが1/16である時、前記GIモード区分信号のうち最大値を持つGIモード区分信号が前記ピーク値累積器のうちいずれか一つで処理された情報であることを特徴とする請求項9に記載のGI及びFFTモード検出器。
  11. 前記FFTモードは、デジタルビデオ放送受信機内で2Kモードまたは8Kモードのうちいずれか一つであり、
    前記GIモードは、デジタルビデオ放送受信機内で1/4、1/8、1/16、または1/32のうちいずれか一つであることを特徴とする請求項1に記載のGI及びFFTモード検出器。
  12. 数制御発振信号及びサンプリング周波数情報によって、入力ビットストリームから複素シンボルストリームを生成して出力するI/Q生成部と、
    第1シンボルタイミング情報及び第2シンボルタイミング情報によって、前記複素シンボルストリームからGIを除去して出力するGI除去部と、
    前記第1シンボルタイミング情報及び前記第2シンボルタイミング情報によって、前記GI除去された複素シンボルストリームをFFT処理して出力するFFT部と
    FTモード別相関度情報信号を用いて、前記複素シンボルストリームに対するGIモード情報、FFTモード情報、ピーク値情報、及びピーク値位置情報を検出して出力するモード検出器と、
    前記GIモード情報、前記FFTモード情報、及び前記ピーク値位置情報に応答して前記第1シンボルタイミング情報を生成して出力する第1シンボルタイミング復元部と、
    前記FFT処理された複素シンボルストリームから前記第2シンボルタイミング情報及び前記サンプリング周波数情報を生成して出力する第2シンボルタイミング及びサンプリング周波数復元部と、
    前記ピーク値情報に応答して第1キャリア復元情報を生成して出力する第1キャリア復元部と、
    前記FFT処理された複素シンボルストリームから第2キャリア復元情報を生成して出力する第2キャリア復元部と、
    前記第1キャリア復元情報及び前記第2キャリア復元情報を合算して発振制御情報を出力する合算部と、
    前記発振制御情報に応答して前記数制御発振信号を生成して出力する数制御発振器と、を具備することを特徴とするデジタルビデオ放送受信機。
  13. FFTモード情報によって複素シンボルストリームまたは1/Mサンプリングした複素シンボルストリームを選択的に処理し、相関度情報信号を発生させて出力する段階と、
    前記相関度情報信号を遅延させ、遅延量の相異なる遅延信号それぞれからGIモード区分信号を生成して出力する段階と、
    前記GIモード区分信号それぞれを処理してピーク値位置区分情報及びピーク値区分情報を出力する段階と、
    前記ピーク値位置区分情報及び前記ピーク値区分情報を用いて、前記複素シンボルストリームに対するGIモード情報、及び前記FFTモード情報を決定する段階と、を具備することを特徴とするGI及びFFTモード検出方法。
  14. 前記GIモード区分信号それぞれは、
    前記複素シンボルストリームが持ちうるGIモードのうちいずれか一つであることを特徴とする請求項13に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  15. 前記GI及びFFTモード検出方法は、
    前記ピーク値位置区分情報及び前記ピーク値区分情報を用いて前記複素シンボルストリームに対するピーク値情報、及びピーク値位置情報を決定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載のGI及びFFTモード検出器。
  16. 前記相関度情報信号は、
    前記複素シンボルストリームで1/Mサンプリングした複素シンボルストリームを出力する段階と、
    前記FFTモード情報の論理状態に応答して、前記複素シンボルストリームまたは前記1/M除去された複素シンボルストリームを選択的に出力する段階と、
    前記選択されて出力される信号を遅延させて出力する段階と、
    前記選択されて出力される信号と前記遅延された信号とを乗算して前記相関度情報信号を出力する段階と、を具備して計算されることを特徴とする請求項13に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  17. 前記Mは、
    4であることを特徴とする請求項16に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  18. 前記GIモード区分信号それぞれは、
    前記相関度情報信号を遅延させて遅延量の相異なる第1遅延信号、第2遅延信号、第3遅延信号、及び第4遅延信号を出力する段階と、
    前記第1遅延信号と前記相関度情報信号とを第1合算し、前記第1合算結果と以前第1GIモード区分信号とを第2合算し、前記第2合算結果を現在の第1GIモード区分信号として出力する段階と、
    前記第2遅延信号と前記相関度情報信号とを第3合算し、前記第3合算結果と以前第2GIモード区分信号とを第4合算し、前記第4合算結果を現在の第2GIモード区分信号として出力する段階と、
    前記第3遅延信号と前記相関度情報信号とを第5合算し、前記第5合算結果と以前第3GIモード区分信号とを第6合算し、前記第6合算結果を現在の第3GIモード区分信号として出力する段階と、
    前記第4遅延信号と前記相関度情報信号とを第7合算し、前記第7合算結果と以前第4GIモード区分信号とを第8合算し、前記第8合算結果を現在の第4GIモード区分信号として出力する段階と、を具備して計算されることを特徴とする請求項13に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  19. 前記第1遅延信号ないし前記第1遅延信号それぞれは、
    前記相関度情報信号を64、128、256、及び512キャリアだけサンプリング時間遅延させた信号であることを特徴とする請求項18に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  20. 前記ピーク値位置区分情報それぞれ及びピーク値区分情報それぞれは、
    前記GIモード区分信号のうちいずれか一つを入力されて複素サイズを計算して出力する段階と、
    前記複素サイズからピーク値が存在する位置を探してその位置を前記ピーク値位置区分情報として出力する段階と、
    前記入力されたGIモード区分信号から前記ピーク値位置区分情報に対応する信号を選択して通過させる段階と、
    前記通過された信号と以前中間結果とを合算して出力する段階と、
    前記合算結果を保存して次の合算時に前記以前中間結果を出力し、前記合算結果は現在の中間結果として出力する段階と、
    前記中間結果を入力されてその複素サイズを計算し、前記ピーク値区分情報として出力する段階と、を具備して計算されることを特徴とする請求項15に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  21. 前記FFTモード情報は、
    前記ピーク値区分情報のうちいずれか一つを用いて、FFTモード決定信号を生成して出力する段階と、
    前記FFTモード決定信号に応答して前記FFTモード情報を出力する段階と、を具備して計算されることを特徴とする請求項20に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  22. 前記FFTモード決定信号の生成に用いられる前記ピーク値区分情報のうちいずれか一つは、
    GIが1/16である時、前記GIモード区分信号のうち最大値を持つGIモード区分信号が処理された情報であることを特徴とする請求項21に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  23. 前記GIモード情報は、
    前記ピーク値区分情報のうち最大値を探し、その最大値に対応するGIモード決定信号を生成して出力する段階と、
    前記GIモード決定信号に応答して前記GIモード情報を出力する段階と、を具備して計算されることを特徴とする請求項13に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  24. 前記FFTモードは、デジタルビデオ放送受信機内で2Kモードまたは8Kモードのうちいずれか一つであり、
    前記GIモードはデジタルビデオ放送受信機内で1/4、1/8、1/16、または1/32のうちいずれか一つであることを特徴とする請求項23に記載のGI及びFFTモード検出方法。
  25. 数制御発振信号及びサンプリング周波数情報によって、入力ビットストリームから複素シンボルストリームを生成して出力する段階と、
    第1シンボルタイミング情報及び第2シンボルタイミング情報によって、前記複素シンボルストリームからGIを除去して出力する段階と、
    前記第1シンボルタイミング情報及び前記第2シンボルタイミング情報によって、前記GI除去された複素シンボルストリームをFFT処理して出力する段階と
    FTモード別の相関度情報信号を用いて、前記複素シンボルストリームに対するGIモード情報、FFTモード情報、ピーク値情報、及びピーク値位置情報を検出して出力する段階と、
    前記GIモード情報、前記FFTモード情報、及び前記ピーク値位置情報に応答して、前記第1シンボルタイミング情報を生成して出力する段階と、
    前記FFT処理された複素シンボルストリームから前記第2シンボルタイミング情報及び前記サンプリング周波数情報を生成して出力する段階と、
    前記ピーク値情報に応答して第1キャリア復元情報を生成して出力する段階と、
    前記FFT処理された複素シンボルストリームから第2キャリア復元情報を生成して出力する段階と、
    前記第1キャリア復元情報と前記第2キャリア復元情報とを合算して発振制御情報を出力する段階と、
    前記発振制御情報に応答して、前記数制御発振信号を生成して出力する段階と、を具備することを特徴とするデジタルビデオ放送の受信方法。
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