JP5682226B2

JP5682226B2 - 受信装置及び方法、復調装置及び方法、並びにプログラム

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Description

本発明は、受信装置及び方法、復調装置及び方法、並びにプログラムに関し、特に、伝搬路によるSNRの推定精度を向上させることができるようにした受信装置及び方法、復調装置及び方法、並びにプログラムに関する。

図１に示すように、放送局などの送信装置２から送信される地上デジタル放送の信号は、伝搬路３を介して受信装置１により受信される。地上デジタル放送等では、データ（信号）のデジタル変調方式として、例えば、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）（直交周波数分割多重）などが採用されている。

伝搬路３は、送信装置２から送信された信号に対して、雑音などの影響を与える。一般的に、このような伝搬路３が信号に与える影響は、SNR（SN比：Signal to Noise Ratio）により表される。

受信装置１においては、送信装置２から伝搬路３を介して送信されてくる信号から得られる、伝搬路３による伝搬路SNRを推定することが行われる。以下、推定される伝搬路SNRを、推定SNRと称して説明する。

図２は、理想的な伝搬路SNRと推定SNRとの関係を示す図である。

図２においては、図中垂直方向の軸により表される推定SNRが破線により示され、図中水平方向の軸により表される伝搬路SNRが実線により示されている。図２に示すように、推定SNR（破線）と伝搬路SNR（実線）との関係であるが、SNRの値が大きいほど、推定SNRの値が伝搬路SNRの値と近くなる一方、SNRの値が小さいほど、推定SNRの値が伝搬路SNRの値から乖離してしまう。

ここで、このような乖離が起こる理由について、図３を参照して説明する。

伝搬路３を介して送信されてくる信号に含まれる、既知ではないデータ信号から推定SNRを求める場合、データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果を利用するのが一般的である。すなわち、伝搬路SNRが低くならない場合、図３ａのパターンＡで示すように、IQ平面におけるコンスタレーションは、送信点と推定送信点が一致し、理想的な推定SNRが求められる。この場合、実線で示したSとNにより正しい推定SNRが求められる。

一方、図３ｂのパターンＢで示すように、伝搬路SNRが低い場合には、硬判定結果が隣のシンボルと間違ってしまい、送信点と推定送信点とが一致せず、誤った推定SNRが求められてしまう。この場合、破線で示したSとNにより正しい推定SNRが求められるのであるが、実際には、実線で示したS'とN'により誤った推定SNRが求められてしまう。

また、SNRを算出する方法としては、ベースバンド信号の複素相関計算により得られる複素相関信号に基づいて、SNRを算出するOFDM復調装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７−２０８７４８号公報

上述したように、既知ではないデータ信号から推定SNRを求める場合、SNRの値が低くなるほど、送信点と推定送信点とが一致せずに、誤った推定SNRが求められ、推定SNRの値が伝搬路SNRの値と乖離してしまうのが一般的である。

この推定SNRは、受信装置の各部に提供されて所定の処理に用いられるだけでなく、例えば、ユーザに対して、伝搬路SNRに関する情報を通知する場合などにも用いられるため、推定SNRを精度よく求めたいという要求があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、伝搬路によるSNRの推定精度を向上させることができるようにするものである。

本発明の第１の側面の受信装置は、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信する受信手段と、受信信号を復調する復調手段と、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段とを備え、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う。

前記補正手段は、デシベル値となる推定SNRと前記第１の変数とを乗算して得られる値に、前記第２の変数を加算する第１の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する。

前記補正手段は、真値となる推定SNRを前記第１の変数でべき乗して得られる値に、前記第２の変数を乗算する第２の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する。

前記送信パラメータには、コンスタレーション又はPN（Pseudo Noise）長に関する情報が含まれており、前記推定手段は、前記データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果から、前記推定SNRを推定する。

本発明の第１の側面の受信方法は、受信装置が、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信し、受信信号を復調し、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定し、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得し、取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正するステップを含み、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行うステップをさらに含む。

本発明の第１の側面のプログラムは、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信する受信手段と、受信信号を復調する復調手段と、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段とを備え、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う受信装置として、コンピュータを機能させる。

本発明の第１の側面の受信装置及び方法、並びにプログラムにおいては、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号が受信され、受信信号が復調され、復調後の受信信号に含まれるデータ信号から得られる、伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）が推定され、受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、推定SNRの補正に用いられる補正パラメータが取得され、取得された補正パラメータを用いた所定の演算を行って、推定SNRの値を、伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRが補正される。また、補正パラメータには、伝搬路SNRと推定SNRとの対数軸上における推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、伝搬路SNRと推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、第３の変数により示される補正上限値以下となる推定SNRに対してのみ、第１の変数と第２の変数を用いた所定の演算が行われる。

本発明の第２の側面の復調装置は、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調する復調手段と、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段とを備え、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う。

本発明の第２の側面の復調方法は、復調装置が、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調し、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定し、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得し、取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正するステップを含み、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行うステップをさらに含む。

本発明の第２の側面のプログラムは、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調する復調手段と、復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段とを備え、前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う復調装置として、コンピュータを機能させる。

本発明の第２の側面の復調装置及び方法、並びにプログラムにおいては、伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号が復調され、復調後の受信信号に含まれるデータ信号から得られる、伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）が推定され、受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、推定SNRの補正に用いられる補正パラメータが取得され、取得された補正パラメータを用いた所定の演算を行って、推定SNRの値を、伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRが補正される。また、補正パラメータには、伝搬路SNRと推定SNRとの対数軸上における推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、伝搬路SNRと推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、第３の変数により示される補正上限値以下となる推定SNRに対してのみ、第１の変数と第２の変数を用いた所定の演算が行われる。

本発明によれば、伝搬路によるSNRの推定精度を向上させることができる。

伝搬路SNRの概要を示す図である。伝搬路SNRと推定SNRとの関係を示す図である。データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果を示す図である。本発明を適用した受信装置の一実施の形態の構成を示す図である。コントローラと復調部の詳細な構成を示す図である。推定SNR関連処理を示すフローチャートである。推定SNR補正処理を示すフローチャートである。推定SNR補正の詳細を示す図である。伝搬路SNRと補正後SNRとの関係を示す図である。コンピュータのハードウェアの構成例を示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

［受信装置の構成］
図４は、本発明を適用した受信装置の一実施の形態の構成を示す図である。

図４の受信装置１は、図１の受信装置１に相当するものであり、例えば、地上デジタル放送の所定の規格に対応した受信装置である。受信装置１は、アンテナ１１、チューナ１２、復調部１３、誤り訂正部１４、デコーダ１５、及び出力部１６から構成される。また、受信装置１には、受信装置１の各部の動作を制御するコントローラ１０が含まれる。

アンテナ１１は、放送局などの送信装置２から伝搬路３を介して送信されてくる伝送されてくるRF信号を受信し、チューナ１２に供給する。

チューナ１２は、アンテナ１１により受信されたRF信号を周波数変換する。RF信号に対して周波数変換を施すことで得られたIF信号は、復調部１３に供給される。

復調部１３は、チューナ１２から供給される信号に対してA/D変換を施した後、同期処理や等化処理等の所定の復調処理を行い、その結果得られるデータを、誤り訂正部１４に供給する。

また、復調部１３は、復調後の受信信号に含まれるデータ信号から得られる伝搬路３によるSNRを推定する。復調部１３はまた、受信信号から得られる送信パラメータを取得する。復調部１３は、推定SNRと送信パラメータをコントローラ１０に供給する。

なお、送信パラメータは、例えば、所定の規格のフレームを構成するヘッダ部とボディ部のうち、ボディ部のシステム情報（SI：System Information）に挿入されている。

コントローラ１０には、復調部１３から、推定SNRと送信パラメータが供給される。コントローラ１０は、送信パラメータに応じて、推定SNRを補正する。以下、補正された推定SNRを、補正後SNRと称して説明する。コントローラ１０は、推定SNRを補正して得られた補正後SNRを、補正後SNRを用いた所定の処理を実行する受信装置１の各部に供給する。

なお、コントローラ１０と復調部１３の詳細な構成については後述する。

誤り訂正部１４は、復調部１３から供給されるデータに対して、所定の誤り訂正処理を施し、その結果得られる符号化データを、デコーダ１５に供給する。

なお、送信装置２（図１）においては、例えば、番組としての画像や音声などのデータが、MPEG（Moving Picture Experts Group）エンコードされ、そのMPEGエンコードデータが含まれるパケットで構成される送信信号が送信される。また、送信装置２においては、伝搬路３上で生じる誤りに対する対策として、データが、RS（Reed Solomon）符号などの符号に符号化される。したがって、誤り訂正部１４においては、誤り訂正処理として、その符号を復号する処理などが行われる。

デコーダ１５は、誤り訂正部１４から供給される符号化データを、例えばMPEGデコードし、その結果得られる画像や音声のデータを、出力部１６に供給する。

出力部１６は、表示装置やスピーカなどで構成される。表示装置は、デコーダ１５から供給される画像データに対応して画像を表示し、スピーカは、音声データに対応して音声を出力する。

以上のようにして、受信装置１は構成される。

［コントローラと復調部の詳細な構成］
次に、図５を参照して、図４の受信装置１を構成する各部のうちの、コントローラ１０と復調部１３の詳細な構成を説明する。

図５に示すように、復調部１３は、復調処理を行う復調部４１の他に、SNR推定部４２及び送信パラメータ取得部４３を含むようにして構成される。

SNR推定部４２は、復調部１３により復調される受信信号に含まれるデータ信号から得られる推定SNRを推定し、コントローラ１０に供給する。

この推定SNRの推定方法としては、上述した図３で述べたように、データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果を用いることによって、推定SNRが推定される。したがって、伝送路SNRが低くならない場合には、送信点と推定送信点が一致して理想的な推定SNRが求められる一方、伝送路SNRが低い場合には、送信点と推定送信点とが一致せず、誤った推定SNRが求められることは、上述したとおりである。

送信パラメータ取得部４３は、チューナ１２から供給される信号に対して等化処理を施して得られた信号から、システム情報に対応する信号を抜き出して、その信号を復号することにより、送信パラメータの情報を得る。送信パラメータ取得部４３は、取得した送信パラメータをコントローラ１０に供給する。

なお、送信パラメータとしては、例えば、コンスタレーションが取得される。ここで、コンスタレーションとは、PSK（Phase Shift Keying）やQAM（Quadrature Amplitude Modulation）等のデジタル直交変調方式における同相チャネル（Iチャネル）と直交チャネル（Qチャネル）の位相又は振幅の組み合わせを示す信号点の配置を定めたものであり、通常はIQ平面によって表現されるものである。したがって、送信パラメータとして、例えば、4QAM，4QAM-NR，16QAM，32QAM，64QAMなどのコンスタレーションが取得されることになる。

また、送信パラメータは、コンスタレーション以外であってもよく、例えば、PN（擬似雑音符号：Pseudo Noise）長などの復調部１３による復調処理により得られる他のパラメータが取得されるようにしてもよい。

コントローラ１０は、推定SNR補正部２１及び補正パラメータ記憶部２２を含むようにして構成される。

補正パラメータ記憶部２２は、推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを、送信パラメータごとに対応付けて記憶する。この送信パラメータは、上述したように、例えば、コンスタレーションやPN長などであって、補正パラメータ記憶部２２には、コンスタレーションなどに対応して補正パラメータが記憶されている。

推定SNR補正部２１は、補正後SNR演算部３１及び補正パラメータ取得部３２から構成される。

推定SNR補正部２１において、補正後SNR演算部３１には、SNR推定部４２から推定SNRが供給され、補正パラメータ取得部３２には、送信パラメータ取得部４３から送信パラメータが供給される。

補正パラメータ取得部３２は、送信パラメータ取得部４３から供給される送信パラメータに応じて、補正パラメータ記憶部２２に送信パラメータごとに対応付けて記憶されている補正パラメータを取得し、補正後SNR演算部３１に供給する。

補正後SNR演算部３１は、補正パラメータ取得部３２から供給される補正パラメータを所定の演算式に適用し、その演算式を用いた演算を行うことで、推定SNRから補正後SNRを演算する。補正後SNR演算部３１は、演算により得られた補正後SNRを、補正後SNRを用いた所定の処理を行う受信装置１の各部に供給する。

以上のようにして、コントローラ１０と復調部１３は構成される。

［推定SNR関連処理］
次に、図６のフローチャートを参照して、受信装置１において実行される、推定SNRを用いた推定SNR関連処理について説明する。

伝搬路３を介して送信装置２から地上デジタル放送の信号が送信されると、受信装置１においては、その信号が、アンテナ１１を介してチューナ１２により受信される（ステップＳ１１）。チューナ１２は、受信信号を周波数変換して、復調部１３に供給する。

復調部１３において、SNR推定部４２は、復調部４１により復調される受信信号に含まれるデータ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果から、推定SNRを推定する（ステップＳ１２）。また、送信パラメータ取得部４３は、受信信号に対して等化処理を施して得られた信号から、システム情報に対応する信号を抜き出して、その信号を復号することにより、送信パラメータを取得する（ステップＳ１３）。

ステップＳ１４において、推定SNR補正部２１は、送信パラメータ取得部４３により取得された送信パラメータに応じて、SNR推定部４２により推定された推定SNRを補正する推定SNR補正処理を実行する。

ここで、図７のフローチャートを参照して、推定SNR補正部２１により実行される、推定SNR補正処理の詳細について説明する。

推定SNR補正部２１において、補正後SNR演算部３１は、SNR推定部４２からの推定SNRを取得し、補正パラメータ取得部３２は、送信パラメータ取得部４３からの送信パラメータを取得する（ステップＳ３１）。

ステップＳ３２において、補正パラメータ取得部３２は、補正パラメータ記憶部２２から、送信パラメータ取得部４３からの送信パラメータに対応する補正パラメータを取得する。

補正後SNR演算部３１は、取得した推定SNRのうち、対象となる推定SNRの値と、補正パラメータ取得部３２により取得された補正パラメータに含まれる補正上限値（後述する補正上限値）とを比較して（ステップＳ３３）、対象となる推定SNRの値が補正上限値以下となるか否かを判定する（ステップＳ３４）。

ステップＳ３４において、対象となる推定SNRの値が補正上限値以下となると判定された場合、処理は、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５において、補正後SNR演算部３１は、補正パラメータ取得部３２により取得された補正パラメータ（後述する傾き補正量と切片補正量）を適用した所定の演算式を用いた演算を行うことで、対象となる推定SNRの値についての補正後SNRを演算する。

その後、処理は、ステップＳ３３に戻り、次の対象の推定SNRの値について、その値が補正上限値以下となる場合には（ステップＳ３４の「Yes」）、補正後SNR演算部３１によって、補正パラメータを適用した所定の演算式を用いた演算が行われ、対象となる推定SNRの値についての補正後SNRが演算される。すなわち、ステップＳ３３乃至Ｓ３５が繰り返されることで、補正上限値以下となる推定SNRの値については、補正パラメータに基づいた補正後SNRが演算されることになる。

そして、ステップＳ３４において、対象となる推定SNRの値が補正上限値を超えると判定された場合、処理は、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、補正後SNR演算部３１は、補正後SNRとして、補正上限値以下となる範囲の推定SNRの値については演算された補正後SNR（ステップＳ３５で演算された補正後SNR）を出力し、補正上限値を超える範囲の推定SNRの値についてはSNR推定部４２により推定された推定SNRをそのまま出力する。

ここで、図８及び図９を参照して、推定SNR補正部２１により実行される、推定SNR補正処理の具体例について説明する。

図８は、推定SNR補正部２１により実行される、推定SNR補正処理の前後の推定SNRの値を対数軸上で表したグラフである。図中左側の図８ａには、伝搬路SNRと推定SNR（補正処理前の推定SNR）との関係が示され、図中右側の図８ｂには、伝搬路SNRと補正後SNR（補正処理後の推定SNR）との関係が示されている。

図８ａに示すように、破線で表された推定SNRと、実線で表された伝搬路SNR（理想的なSNR）との関係であるが、SNRの値が低い場合には、推定SNRが伝搬路SNRと乖離してしまうことは上述したとおりである。

ここで、推定SNRの値に注目すれば、推定SNRが伝搬路SNRと乖離するのは、SNRの値が低い場合に限られるため、その範囲を補正上限値により定めて、補正上限値以下となる範囲の推定SNRを、傾きと切片を持つ一次方程式として捉える。そして、この一次方程式について、上述した乖離がなくなるような切片と傾きを補正量として与えると、図８ｂに示すように、破線で表された推定SNR、すなわち、補正後SNRが、実線で表された伝搬路SNRに、ほぼ重なることになる。

このように、推定SNRの切片と傾きを、補正後SNRが、伝搬路SNRと比例の関係となるように補正すれば、推定SNRの精度を向上させることができる。

具体的には、例えば、次の補正方法１，２によって、推定SNRを補正することで、その補正後SNRと伝搬路SNRとを比例の関係にすることができる。

［補正方法１］
補正方法１としては、対数軸上での推定SNRの切片と傾きを変化させて、伝搬路SNRと補正後SNRが比例するように、推定SNRのデシベル値を補正する方法がある。この場合、補正後SNRは、下記の演算式（１）により求められる。

x'［dB］：補正後SNR
x［dB］：推定SNR
a：傾き補正量
n：切片補正量
m［dB］：補正上限値（補正上限SNR）

以上のように、補正方法１では、コンスタレーションやPN長等の送信パラメータに対応付けられる補正パラメータとして、傾き補正量a，切片補正量n，及び補正上限値mの３つのパラメータが与えられる。そして、補正上限値m以下となるデシベル値の推定SNR（x）と、傾き補正量aとを乗算して得られる値に、切片補正量nを加算する演算を行うことで、補正後SNR（x'）が求められる。このようにして求められた、補正後SNR（x'）は、伝搬路SNRと比例関係を有するものとなる。また、補正上限値mを超える範囲の推定SNR（x）の値については、推定SNR（x）の値が伝搬路SNRの値から乖離することはないので、推定SNR（x）の値をそのまま用いることになる。

［補正方法２］
補正方法２としては、対数軸上での推定SNRの切片と傾きを変化させて、伝搬路SNRと補正後SNRが比例するように、推定SNRの真値を補正する方法がある。この場合、補正後のSNRは、下記の演算式（２）により求められる。

X'：補正後SNR
X：推定SNR
A：傾き補正量
N：切片補正量
M：補正上限値（補正上限SNR）

以上のように、補正方法２では、コンスタレーションやPN長等の送信パラメータに対応付けられる補正パラメータとして、傾き補正量A，切片補正量N，補正上限値Mの３つのパラメータが与えられる。そして、補正上限値M以下となる真値の推定SNR（X）を、傾き補正量Aでべき乗して得られる値に、切片補正量Nを乗算する演算を行うことで、補正後SNR（X'）が求められる。このようにして求められた、補正後SNR（X'）は、伝搬路SNRと比例関係を有するものとなる。また、補正上限値Mを超える範囲の推定SNR（X）の値については、推定SNR（X）の値が伝搬路SNRの値から乖離することはないので、推定SNR（X）の値をそのまま用いることになる。

なお、補正方法１，２は、補正後SNRと伝搬路SNRが比例関係になるように補正する方法の一例であり、他の補正方法を用いてもよい。また、補正方法１と、補正方法２を比べた場合、補正方法１は、乗算と加算の演算であって演算量を少なくできるので、補正方法１を採用することで、より回路規模を縮小することができる。

また、補正方法１，２ともに、補正する範囲を補正上限値により定めることで、推定SNRの値が伝搬路SNRの値から乖離するという現象が発生する、SNRの値が小さい範囲に対してのみ、補正処理を施すこととなり、補正の必要がない範囲には補正をしないため、補正処理の演算量を少なくして、処理時間を短縮することができる。

図９は、伝搬路SNRと、推定SNR及び補正後SNRとの関係を示す図である。

図９において、図中垂直方向の軸により表される推定SNR（図中のバツ印）と補正後SNR（図中のマル印）が破線により示され、図中の水平方向の軸により表される伝搬路SNRが実線により示されている。SNRの値が小さいほど、推定SNRの値が伝搬路SNRの値から乖離してしまうことは、上述したとおりであるが、推定SNRを補正することで得られた補正後SNRでは、SNRの値が小さい場合でも、SNRの間の隔たりがなくなり、補正後SNRが、理想的な伝送路SNRに近づいていることが、図９からも明らかである。

以上のようにして、推定SNR補正部２１においては、データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果から推定SNRが推定された場合、コンスタレーション等の送信パラメータに対応付けられた補正パラメータ（傾き補正量，切片補正量，補正上限値）が取得される。そして、推定SNR補正部２１では、補正上限値以下となる範囲の推定SNRの値に対してのみ、傾き補正量と切片補正量を適用した所定の演算式（演算式（１），（２））による演算が行われ、推定SNRの値を伝搬路SNRの値に近似した補正後SNRが演算される。

図７のフローチャートに戻り、補正後SNR演算部３１によって、補正後SNRが、復調部１３又はその他の補正後SNRを用いた所定の処理を行う後段の処理部（不図示）に出力されると（ステップＳ３６）、処理は、図６のフローチャートに戻る。そして、ステップＳ１５以降の処理が実行される。

ステップＳ１５において、復調部１３や後段の処理部（不図示）は、補正後SNRを用いた所定の処理を実行して、図６の推定SNR関連処理は、終了する。例えば、後段の処理部（不図示）は、補正後SNRを出力部１６に供給して、ディスプレイに表示させる。

以上のように、補正後SNR演算部３１によって、推定SNRに対して推定SNR補正処理を施すことで、高精度な推定SNRを取得できるので、例えば、推定SNRの推定結果を、受信装置１の内部で用いる場合には、より精度の高い推定SNRを用いた推定SNR関連処理を行うことができる。また、受信装置１を使用するユーザに対しては、高精度な推定SNRの推定結果を提示することが可能となる。

なお、上述した本実施の形態においては、推定SNRを補正する処理を行う推定SNR補正部２１及び補正パラメータ記憶部２２がコントローラ１０の一部であるとして説明したが、推定SNR補正部２１及び補正パラメータ記憶部２２を、復調部１３の一部であるとして捉えてもよい。すなわち、上述した本実施の形態の復調部１３は、復調部１３に、推定SNRを補正する処理を行う推定SNR補正部２１及び補正パラメータ記憶部２２を加えた復調装置（復調LSI）として構成することもできる。この復調装置は、誤り訂正部１４の他、A/D変換部（不図示）などを含む構成であってもよい。

また、本実施の形態の地上デジタル放送の規格としては、例えば、DTMB（Digital Terrestrial Multimedia Broadcast）等の規格が採用される。

［本発明を適用したコンピュータの説明］
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェ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、又は、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等に、プログラム記録媒体からインストールされる。

図１０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構成の例を示す図である。

このコンピュータ１００において、CPU（Central Processing Unit）１０１，ROM（Read Only Memory）１０２，RAM（Random Access Memory）１０３は、バス１０４により相互に接続されている。

バス１０４には、さらに、入出力インタフェース１０５が接続されている。入出力インタフェース１０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部１０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１０７、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１０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア１１１を駆動するドライブ１１０が接続されている。

以上のように構成されるコンピュータ１００では、CPU１０１が、例えば、記憶部１０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１０５及びバス１０４を介して、RAM１０３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。

なお、コンピュータが実行するプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

また、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，１０コントローラ，１１アンテナ，１２チューナ，１３復調部，１４誤り訂正部，１５デコーダ，１６出力部，２１推定SNR補正部，２２補正パラメータ記憶部，３１補正後SNR演算部，３２補正パラメータ取得部，４１復調部，４２ SNR推定部，４３送信パラメータ取得部，１００コンピュータ，１０１ CPU

Claims

伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信する受信手段と、
受信信号を復調する復調手段と、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段と
を備え、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う
受信装置。
前記補正手段は、デシベル値となる推定SNRと前記第１の変数とを乗算して得られる値に、前記第２の変数を加算する第１の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する
請求項１に記載の受信装置。
前記補正手段は、真値となる推定SNRを前記第１の変数でべき乗して得られる値に、前記第２の変数を乗算する第２の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する
請求項１に記載の受信装置。
前記送信パラメータには、コンスタレーション又はPN（Pseudo Noise）長に関する情報が含まれており、
前記推定手段は、前記データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果から、前記推定SNRを推定する
請求項１に記載の受信装置。
受信装置が、
伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信し、
受信信号を復調し、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定し、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得し、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する
ステップを含み、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行うステップをさらに含む
受信方法。
伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された信号を受信する受信手段と、
受信信号を復調する復調手段と、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段と
を備え、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う
受信装置として、コンピュータを機能させるためのプログラム。
伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調する復調手段と、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段と
を備え、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う
復調装置。
前記補正手段は、デシベル値となる推定SNRと前記第１の変数とを乗算して得られる値に、前記第２の変数を加算する第１の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する
請求項７に記載の復調装置。
前記補正手段は、真値となる推定SNRを前記第１の変数でべき乗して得られる値に、前記第２の変数を乗算する第２の演算を行って、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとが比例の関係となるように、前記推定SNRを補正する
請求項７に記載の復調装置。
前記送信パラメータには、コンスタレーション又はPN（Pseudo Noise）長に関する情報が含まれており、
前記推定手段は、前記データ信号のコンスタレーションに対する硬判定結果から、前記推定SNRを推定する
請求項７に記載の復調装置。
復調装置が、
伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調し、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定し、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得し、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する
ステップを含み、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行うステップをさらに含む
復調方法。
伝搬路を介して送信されてくる、所定の規格で規定された所定の方式で変調された受信信号を復調する復調手段と、
復調後の前記受信信号に含まれるデータ信号から得られる、前記伝搬路によるSNR（Signal to Noise Ratio）を推定する推定手段と、
前記受信信号から得られる送信パラメータごとに対応付けられた、前記推定SNRの補正に用いられる補正パラメータを取得する取得手段と、
取得された前記補正パラメータを用いた所定の演算を行って、前記推定SNRの値を、前記伝搬路の伝搬路SNRの値に近似させることで、推定された推定SNRを補正する補正手段と
を備え、
前記補正パラメータには、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における前記推定SNRの傾きの補正量を示す第１の変数と、前記推定SNRの切片の補正量を示す第２の変数と、前記伝搬路SNRと前記推定SNRとの対数軸上における補正上限値を定める第３の変数が含まれており、
前記補正手段は、前記第３の変数により示される前記補正上限値以下となる前記推定SNRに対してのみ、前記第１の変数と前記第２の変数を用いた前記所定の演算を行う
復調装置として、コンピュータを機能させるためのプログラム。