JP5865502B2 - Ｏｆｄｍ受信装置及びｏｆｄｍ受信方法 - Google Patents

Description

本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を用いた伝送信号を受信するＯＦＤＭ受信装置及びＯＦＤＭ受信方法に関し、特に、受信信号の品質測定技術に関する。

ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式は、効率の良いデータ伝送を実現することができるマルチキャリア変復調方式として、地上デジタルテレビジョン放送及び無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムなどに広く使用されている。ＯＦＤＭ信号は、直交するキャリアのそれぞれを、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの変調方式を用いて多値変調することによって生成される信号である。ＯＦＤＭ信号によれば、複数のキャリアによって同時に複数のビットデータを送信することができるので、比較的狭い占有帯域で、伝送レートを高くすることができる。

実際の伝送においては、伝送路ひずみ又は付加雑音により、受信信号に誤りが含まれている場合がある。受信信号に誤りが含まれている場合であっても、受信信号から元の伝送データを正しく復元することができるようにするため、送信装置は、キャリア毎に送信ゲインの制御を行い、受信装置は、キャリア毎の変調方式の制御又は誤り訂正符号の適用などの制御を行う。しかし、ＱＡＭ値の小さい変調方式を選択すれば、伝送することができるデータのビット数が小さくなってしまい、また、誤り訂正を適用すれば、冗長データの付加が必要になるため、伝送レートが低下してしまう。

この改善策として、伝送路毎に必要な伝送レートを確保しつつ伝送誤りの影響を受け難いデータ伝送を実現できるようにするために、キャリア毎に雑音レベルを測定してＢＥＲ（ビット誤り率：Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を推測することによって伝送レートを見積もり、キャリア毎に推測されたＢＥＲが、所望の基準ＢＥＲより小さくなるようにキャリアの変調方式又は誤り訂正符号化率を決定する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の装置は、キャリア毎に推測されたＢＥＲにしたがってキャリアをソートし、ＢＥＲの小さいものから順にキャリアを集めたグループにおけるＢＥＲの平均値と誤り訂正前のデータに求められるＢＥＲ閾値との比較を行う。そして、特許文献１に記載の装置は、ＢＥＲ閾値を超えないグループから順に受信状態がよいと推測して、受信状態がよいと推測されたグループには高いＱＡＭ値及び高い符号化率を割り当て、ＢＥＲ閾値は、ビット誤り率検出部で検出した実際のＢＥＲに従って制御している。

特許第４８１６５４７号公報（図１）

しかし、特許文献１に記載の装置においては、ビット誤り率検出部における実際のＢＥＲの検出とは別に、キャリア毎のＢＥＲを推測することが必要である。また、特許文献１に記載の装置においては、実際に検出されたＢＥＲは、ビット誤り閾値設定に反映されるのみであり、実際に誤りが発生しているキャリアを直接には特定できない構成となっていた。

そこで、本発明の目的は、受信レベル及び実際の誤り発生状態をキャリアグループ毎に把握することができるＯＦＤＭ受信装置及びＯＦＤＭ受信方法を提供することである。

本発明の一態様に係るＯＦＤＭ受信装置は、受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調手段と、前記ＯＦＤＭ復調手段によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号手段と、前記ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出手段と、前記誤り訂正復号手段における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出し、誤り訂正処理単位の前記伝送誤りの検出及び訂正情報を出力する誤り情報検出手段と、前記ＯＦＤＭ変調信号を構成するキャリアが属する周波数帯を、周波数軸上で隣接するキャリア群をまとめて複数のキャリアグループに分け、前記複数のキャリアグループに対応するよう前記誤り訂正処理単位のデータ列を連続する複数のデータグループに分ける処理であるグループ分け動作を行うグループ決定手段と、前記グループ決定手段によって決定された前記複数のデータグループの各々について前記データグループ単位で、前記誤り情報検出手段からの出力を計測する誤り情報計測手段と、前記キャリア受信状態算出手段から出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出手段とを備えることを特徴としている。

本発明の他の態様に係るＯＦＤＭ受信方法は、受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調工程と、前記ＯＦＤＭ復調工程によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号工程と、前記ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出工程と、前記誤り訂正復号工程における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出し、誤り訂正処理単位の前記伝送誤りの検出及び訂正情報を出力する誤り情報検出工程と、前記ＯＦＤＭ変調信号を構成するキャリアが属する周波数帯を、周波数軸上で隣接するキャリア群をまとめて複数のキャリアグループに分け、前記複数のキャリアグループに対応するよう前記誤り訂正処理単位のデータ列を連続する複数のデータグループに分ける処理であるグループ分け動作を行うグループ決定工程と、前記グループ決定工程によって決定された前記複数のデータグループの各々について前記データグループ単位で、前記誤り情報検出手段からの出力を計測する誤り情報計測工程と、前記キャリア受信状態算出工程において出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出工程とを備えることを特徴としている。

本発明によれば、受信レベルと誤り発生状態とをキャリアグループに対応付けて把握することができる。

本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。 実施の形態１におけるＯＦＤＭ変調信号のペイロード構成の一例を示す説明図である。 実施の形態１における復調情報テーブルに含まれる変調方式の設定内容の一例を示す説明図である。 実施の形態１におけるグループ決定部の動作の一例を示すタイミング図である。 実施の形態１におけるグループ決定部のグループ判定結果の一例を示す説明図である。 実施の形態１における誤り情報計測部の動作の一例を示すタイミング図である。 実施の形態１におけるメモリに格納されるデータの構成例を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。 実施の形態２における復調情報テーブルに含まれる変調方式の設定内容の一例を示す説明図である。 実施の形態２における対象範囲設定部の動作の一例を示すタイミング図である。 実施の形態２におけるグループ決定部のグループ判定結果の一例を示す説明図である。 実施の形態２におけるメモリに格納されるデータの構成例を示す説明図である。 実施の形態２におけるキャリア解析部の動作の一例を示す説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、実施の形態２におけるグループ決定部のグループ判定結果の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）は、実施の形態３における周波数インターリーブ方法の一例を示す説明図である。 実施の形態３におけるグループ番号変換部の動作の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。 実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置のデータ加工部及びステータスレジスタの構成の一例を概略的に示すブロック図である。

《１》実施の形態１．
《１−１》ＯＦＤＭ受信装置１００の主要構成
図１は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）１００の構成を概略的に示すブロック図である。図１に示されるように、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００は、主要な構成として、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）部１０１と、誤り訂正復号手段の一例としての誤り訂正復号部１０２と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）部１０３と、ＯＦＤＭ復調手段の一例としてのＯＦＤＭ復調部１１０と、受信状態検出部１２０とを有する。

また、図１に示されるように、ＯＦＤＭ復調部１１０は、主要な構成として、直交復調部１１１と、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部１１２と、等化部１１３と、デマップ部１１４と、復調情報テーブル１１５と、同期制御部１１６とを有する。

また、図１に示されるように、受信状態検出部１２０は、キャリア受信状態算出手段の一例としての受信レベル算出部１２１と、誤り情報検出手段の一例としての誤り情報検出部１２２と、キャリア解析部１３０とを有する。キャリア解析部１３０は、グループ決定手段の一例としてのグループ決定部１３１と、キャリアグループ代表値算出手段の一例としての受信レベル整形部１３２と、誤り情報計測手段の一例としての誤り情報計測部１３３と、記憶手段の一例としてのメモリ１３４とを有する。

実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００において、ＯＦＤＭ復調部１１０は、受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、このＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成する。誤り訂正復号部１０２は、ＯＦＤＭ復調部１１０によって生成された伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する。受信レベル算出部１２１は、ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出する。誤り情報検出部１２２は、誤り訂正復号部１０２における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出する。グループ決定部１３１は、隣接する第１の所定の数のキャリア列、又は、第２の所定の数の誤り訂正処理単位のデータ列からなる、複数のキャリアグループを判別する。誤り情報計測部１３３は、グループ決定部１３１によって決定された複数のキャリアグループの各々について前記キャリアグループ単位で、誤り情報検出部１２２からの出力を計測する。受信レベル整形部１３２は、受信レベル算出部１２１から出力されるパラメータの値にしたがって、キャリアグループ毎の代表値を算出する。メモリ１３４は、受信レベル整形部１３２から出力される代表値と誤り情報計測部１３３から出力される計測の結果とが、この代表値及び計測の結果に対応するキャリアグループ毎に順次書き込まれ、書き込まれたデータを保持する。実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００によれば、メモリ１３４の内容を確認することによって、受信レベルと誤り発生状態とをキャリアグループに対応付けて把握することができる。

《１−２》ＯＦＤＭ受信方法の主要工程
図２は、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法の主要な工程を示すフローチャートである。図２に示されるように、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法は、受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調工程（ステップＳＴ１）と、ＯＦＤＭ復調工程によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号工程（ステップＳＴ２）と、ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出工程（ステップＳＴ３）と、誤り訂正復号工程における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出する誤り情報検出工程（ステップＳＴ４）とを有している。さらに、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法は、隣接する第１の所定の数のキャリア列、又は、第２の所定の数の誤り訂正処理単位のデータ列からなる、複数のキャリアグループを判別するグループ決定工程（ステップＳＴ５）と、グループ決定工程によって決定された前記複数のキャリアグループの各々について前記キャリアグループ単位で、誤り情報検出工程における出力を計測する誤り情報計測工程（ステップＳＴ６）と、キャリア受信状態算出工程において出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出工程（ステップＳＴ７）と、キャリアグループ代表値算出工程において出力される代表値と誤り情報計測工程において出力される前記計測の結果とを、記憶手段としてのメモリ１３４に、前記代表値及び前記計測の結果に対応するキャリアグループ毎に順次書き込み、該書き込まれたデータをメモリ１３４に保持させる記憶工程（ステップＳＴ８）とを有している。実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法によれば、メモリ１３４の内容を確認することによって、受信レベルと誤り発生状態とをキャリアグループに対応付けて把握することができる。

《１−３》ＯＦＤＭ受信装置１００及びＯＦＤＭ受信方法の詳細説明
実施の形態１において、ＯＦＤＭ受信装置１００は、アイドルとプリアンブルとペイロードとからなるフレームをＯＦＤＭ送信装置からＯＦＤＭ受信装置１００に伝送するシステムの一部として動作する。また、１つのフレームは、複数のシンボルから構成される。ＯＦＤＭ送信装置は、送信するユーザーデータをまとめてペイロードを構成し、当該ペイロードに関する情報をフレームヘッダ情報として当該ペイロードに付加する処理、及び、送信するユーザーデータをまとめてペイロードを構成し、当該ペイロードのペイロード長を所定のペイロード長に合わせるために当該ペイロードにヌルパケットを挿入する処理などを行う。さらに、ＯＦＤＭ受信装置１００がフレームヘッダに対する誤り検出を行うことができるようにするため、ＯＦＤＭ送信装置は、フレームヘッダにパリティビットを付加し、ペイロード全体に対してスクランブルを実施した後、フレームにＯＦＤＭ変調を施してＯＦＤＭ変調信号Ｓ（ｔ）として送信する。なお、実施の形態１において、ＯＦＤＭ送信装置は、キャリア毎に変調方式を指定することがきる機能を有しており、ＯＦＤＭ受信装置１００は、キャリア毎に復調方式を指定することがきる機能を有している。これらの機能は、例えば、ＯＦＤＭ送信装置とＯＦＤＭ受信装置１００の各々が、共通の内容を持つ情報テーブル（変調情報テーブルと復調情報テーブル）を持つことによって実現できる。

ＯＦＤＭ受信装置１００によって受信されたＯＦＤＭ変調信号Ｓ（ｔ）は、ＡＤＣ部１０１に入力され、アナログ信号からデジタル信号列Ｄ（ｎ）に変換される。変換によって得られたデジタル信号列Ｄ（ｎ）は、ＯＦＤＭ復調部１１０に入力される。

ＯＦＤＭ復調部１１０は、受信したＯＦＤＭ変調信号に基づくデジタル信号列Ｄ（ｎ）を復調し、ＯＦＤＭ変調信号に基づくビット列データを出力する。

ＯＦＤＭ復調部１１０の直交復調部１１１では、ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号がベースバンド信号Ｉ（ｎ）及びＱ（ｎ）に変換され、このベースバンド信号Ｉ（ｎ）及びＱ（ｎ）は、ＦＦＴ部１１２に入力される。ここで、ベースバンド信号Ｉ（ｎ）は、Ｉ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ）信号であり、ベースバンド信号Ｑ（ｎ）は、Ｑ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ−ｐｈａｓｅ）信号である。ベースバンド信号Ｉ（ｎ）及びＱ（ｎ）は、ＦＦＴ部１１２で、高速フーリエ変換を用いて時間軸信号から周波数軸信号へと変換されて、等化部１１３へ入力される。周波数軸信号に変換されたベースバンド信号は、等化部１１３で伝送路歪みを補正され、その後、デマップ部１１４に入力される。

デマップ部１１４では、復調情報テーブル１１５にあるキャリア毎の変調方式情報を用いて、等化部１１３の出力からビット列データを生成する処理であるデマッピング処理が行われる。変調方式情報とは、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどのようなキャリア変調方式、又は、該当キャリアを使用していないことを示すキャリアマスク指定のうちのいずれが割り当てられているかを表す情報であり、ＯＦＤＭ送信装置におけるキャリア毎の変調方式の設定と一致している必要がある。実施の形態１においては、変調方式情報を復調情報テーブル１１５に予め保持しておき、デマップ部１１４が復調情報テーブル１１５の変調方式情報を参照しながらデマッピング処理を行い、ペイロードデータをビット列データとして出力する。

同期制御部１１６は、ＯＦＤＭ復調部１１０における復調処理が正しく行われるように、シンボルタイミング同期、搬送波周波数同期、及び標本化周波数同期などのような同期処理を行う。同期制御部１１６は、伝送路推定又は遅延プロファイルの検出など、伝送路歪みを補正し正確に同期を取るための処理を行う構成を備えている。

ＯＦＤＭ復調部１１０から出力されるビット列データは、誤り訂正復号部１０２へ入力される。誤り訂正復号部１０２は、このビット列データに誤り訂正復号処理を施して、受信データを生成する。誤り訂正復号処理は、ＯＦＤＭ送信装置における誤り訂正符号方式に対応した復号方式で実施される。実施の形態１においては、誤り訂正方式としてリードソロモン（ＲＳ）符号を用い、８ビット（１バイト）の連続した一塊のデータを誤り訂正処理単位（ＲＳ単位）とする場合を説明する。

ＲＳ符号においては、実際に伝送する情報データに、誤り訂正のために使用される冗長データが付加される。この冗長データの数は、誤り訂正能力に応じて決められる。情報データ数をｋ個（ｋは、自然数）とし、情報データ数と冗長データ数の和である符号データ数をｎ個（ｎは、自然数）とし、訂正可能なＲＳ単位数をｔ（ｔは、自然数）とすると、次式
ｔ＝（ｎ−ｋ）／２
が成立する。したがって、冗長データ数（ｎ−ｋ）は、ｔ＝２の場合に４個となり、ｔ＝４の場合に８個となる。なお、データ数の基本単位である「１個」は、ＲＳ単位（８ビット）に相当する。

したがって、誤り訂正復号部１０２への入力データには、冗長データも含まれているが、誤り訂正復号部１０２からの出力データは、情報データのみとなる。このため、誤り訂正復号部１０２からの出力データは、誤り訂正復号部１０２への入力データよりも、冗長データ分だけデータ数が減っている。実施の形態１における誤り訂正復号部１０２は、例えば、図３に示されるような構成のペイロードデータを処理する。言い換えれば、誤り訂正復号部１０２には、符号データが連続して入力され、符号データのうち先に情報データが入力され、引き続き、冗長データが入力され、誤り訂正復号部１０２における処理遅延後、誤り訂正復号部１０２から情報データ数分だけ有効なデータが出力される。

誤り訂正復号部１０２で得られた受信データは、ＭＡＣ部１０３に入力される。ＭＡＣ部１０３では、受信したフレームデータに対し、ＯＦＤＭ送信装置で施されたスクランブルを解除するデスクランブル処理、データ列からフレームヘッダを取り出しペイロードに関する情報を抽出するフレームヘッダ解析処理、及びフレームヘッダ解析処理から得た情報に従いペイロードから個別ユーザーデータを分離するユーザーデータ分離処理が施される。ＭＡＣ部１０３から出力されたデータは、後段の処理部（例えば、ユーザーの指示内容に応じた処理を行うブロックなど）へ出力される。

次に、受信状態検出部１２０について説明する。受信状態検出部１２０内の受信レベル算出部１２１は、ＯＦＤＭ復調部１１０におけるＯＦＤＭ復調時に、ＦＦＴ部１１２からの複素データ出力を用いてキャリア毎の受信電力レベルを算出する。実施の形態１において、受信レベル算出部１２１は、キャリア毎の受信レベルを算出する。しかし、受信レベル算出部１２１は、受信レベルに代えて、キャリア毎の受信状態を示す値を算出してもよい。この受信状態を示す値としては、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）又はＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）などの値を用いることができる。

受信状態検出部１２０内の誤り情報検出部１２２は、誤り訂正復号部１０２における誤り訂正復号の動作状態を検出する。誤り情報検出部１２２は、誤りを含むＲＳ単位のデータの有無の検出、又は、誤り訂正の成否の検出、又は、ＲＳ復号の処理単位の先頭位置の検出などを行い、これらの検出結果を示す信号を、誤り訂正復号部１０２における復号処理と同期するように生成する。誤り情報検出部１２２は、ＲＳデータイネーブル信号、ＲＳ冗長データイネーブル信号、ＲＳ誤り検出位置信号などを生成する。

次に、キャリア解析部１３０について説明する。キャリア解析部１３０は、キャリア単位における受信状態を解析し、保持する。
実施の形態１におけるＯＦＤＭ変調信号は、既に述べたように、キャリア毎に変調方式を指定でき、１つのキャリアで伝送することができるビット数は、ＱＰＳＫで２ビット、１６ＱＡＭで４ビット、６４ＱＡＭで６ビットである。ＯＦＤＭ復調後のキャリアあたりのビット長は、誤り訂正復号部１０２におけるＲＳ単位と一致するとは限らず、誤り情報検出部１２２で検出する誤り情報が、ＯＦＤＭ復調部１１０で復調した、いずれのキャリアにおける復調エラーが原因であるかを直接的には把握することができない。また、伝送路歪み又は伝送路に対するノイズ付加が原因で復調エラーが発生している場合は、１本のキャリアが単独で影響を受けることは少なく、その前後のキャリアにも影響が及ぶ場合が多い。
そこで、キャリア解析部１３０では、複数のキャリアからなるキャリアグループ（単に「グループ」とも言う。）毎に受信レベル又は誤り訂正復号状態、フレームエラーの発生状態を把握することができるようにする。

以下、キャリア解析部１３０の動作について説明する。実施の形態１においては、１シンボルあたりのキャリア本数を８０本（周波数が低いものから順に０，１，…，７９のキャリア番号を割り当てるものとする）、キャリアの変調方式としては、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、キャリアマスクが設定可能である場合を説明する。

グループ決定部１３１は、所定のキャリア毎にグループ分けを行い、そのグループの境界となるＲＳ単位が何単位目、すなわち、実施の形態１においては、何バイト目にあたるかを判定する。復調情報テーブル１１５は、図４に示されるように、キャリア番号０，…，３９は、６４ＱＡＭが設定され、キャリア番号４０，…，４９は、１６ＱＡＭが設定され、キャリア番号５０，…，５５は、キャリアマスクが設定され、キャリア番号５６，…，７９は、ＱＰＳＫが設定されている場合を例示する。ここでは、グループ決定部１３１は、各グループが伝送するビット列総数がＲＳ単位で割り切れるようにグループ最終キャリア番号ＣＮｎ（ｎは、０以上で７以下の整数）を、ＣＮ０＝７，ＣＮ１＝１５、ＣＮ２＝２３、ＣＮ３＝３１、ＣＮ４＝４０、ＣＮ５＝５５、ＣＮ６＝６７、ＣＮ７＝７９として、ｎをグループ番号とする８つのグループに分ける場合を例示する。この場合には、１シンボルあたり３２８ビットを伝送することができることになる。

ＯＦＤＭ復調部１１０では、ＯＦＤＭ変調信号に対しキャリア番号０，１，２，…，７９の順に一連のＯＦＤＭ復調が実行される。このとき、デマップ部１１４が復調情報テーブル１１５をキャリア番号順に参照するデータを、グループ決定部１３１も同時に参照する。

グループの最終キャリア番号にしたがってＲＳ単位を基準としてグループの境界を決定する動作について、図５を用いて説明する。グループの最終キャリアに注目すると、グループ０の最終キャリアであるキャリア番号７までには、キャリア８本分の４８ビット、すなわち、６バイトが伝送され、これは、誤り訂正復号部１０２では、５ＲＳ単位までであることがわかる。そこで、グループ０の境界情報Ｇ０ｂとして“５”を対応付ける。

次に、グループ１では、キャリア番号１５までには、グループ０とあわせて９６ビット、すなわち、１２バイトが伝送され、これは、ちょうど１１ＲＳ単位目までであることがわかる。そこで、グループ決定部１３１では、グループ１の境界情報Ｇ１ｂは、“１１”となる。同様にしてグループ２，…，７についてもグループ分けを行い、各グループの境界情報Ｇ０ｂ，…，Ｇ７ｂは、図６に示す通りとなる。グループ決定部１３１では、判定したグループの境界情報を保持し、誤り情報計測部１３３へと出力する。

誤り情報計測部１３３は、グループ決定部１３１からのグループの境界情報を用い、各グループ内における誤り情報の発生頻度を計測する。この動作を、図７の例を用いて説明する。図７において、シンボルヘッダは、シンボル期間の先頭を、ＲＳデータは、誤り訂正復号部１０２におけるＲＳ復号処理後にＲＳ単位すなわち、１サイクルあたり８ビットずつ出力されるＲＳ復号データを、ＲＳデータイネーブルは、ＲＳデータが有効であるか否か（“１”が有効）をＲＳ単位毎に示す信号で誤り訂正復号部１０２から出力される。情報データ数１，…，ｋは、誤り訂正復号部１０２から出力されるＲＳ復号後の情報データ数の計数値を表し、ＲＳ復号処理毎に“０”にリセットされる。ＲＳ誤り検出位置信号は、ＲＳ復号により誤りが検出された位置を、ＲＳデータイネーブル信号を基準として表す（“１”が誤りあり）。

図７において、ＲＳ冗長データイネーブル信号は、符号データのうちの冗長データ分を表す。冗長データは、誤り訂正復号後には、不要となるため誤り訂正復号部１０２からＭＡＣ部１０３には、出力されない。しかし、冗長データは、ＯＦＤＭ変調信号には、伝送データとして含まれており、冗長データ数に相当するキャリアを使用していることから、冗長データ数分の伝送に相当する期間を示す（“１”が冗長データ伝送期間）。誤り訂正復号部１０２への入出力単位は、ともにＲＳ単位であり、図３に示したように、情報データが並び次に、対応する冗長データが続く符号データが順次入力されるような構成となっているため、ＲＳデータイネーブルの無効期間は、ＲＳ冗長データイネーブル信号が“１”となる期間と同じかそれよりも長くなる。

ＲＳカウンタは、ＲＳデータイネーブルが“１”又は、ＲＳ冗長データイネーブルが“１”のときに１ずつインクリメントし、誤り訂正復号部１０２から出力される情報データと受信しているはずの冗長データをＲＳ単位毎にカウントした値を表し、シンボルの先頭で“０”にリセットされる。ＲＳカウンタは、シンボルあたりに受信するデータ数を表すことから、ＲＳカウンタ値が先に求めたグループの境界情報Ｇｎｂ（ｎは、０以上で７以下の整数）に一致するとき（図７のグループの境界情報Ｇｎｂ一致タイミング信号が“１”となるとき）、そのデータが比較対象としているグループの境界情報Ｇｎｂに対応するキャリアグループにおける最終キャリアのある位置を表すことになる。したがって、シンボルの先頭から最初のグループの境界情報Ｇｎｂ一致タイミング信号が“１”となるときまでがグループ０、２番目がグループ１というように順にグループ７まで、８つの期間を各グループに割り付けることが可能となる。

誤り情報計測部１３３では、さらに、グループの境界情報Ｇｎｂの一致タイミングによるグループ分けに対応して、ＲＳ誤り検出位置信号を計測し、グループ別ＲＳ訂正数を算出する。

受信レベル整形部１３２は、グループ決定部１３１で用いたグループ最終キャリア番号ＣＮｎにしたがってグループ毎に受信レベルの値を整形し、受信レベルの代表値を算出する。受信レベルの代表値としては、グループ内の受信レベルの平均値、又は、中央値、又は、最頻値などのような、グループ内の受信レベルの一般的な統計の指標を表す値を用いることができる。

メモリ１３４は、受信レベル整形部１３２及び誤り情報計測部１３３で求めた値を一定期間保持する。図８に、メモリ１３４におけるデータの保持状態の例を示す。図８で、アドレス列は、メモリのアドレス番地を、グループ列は、グループ決定部１３１で判定したグループ番号を、受信レベル列は、受信レベル整形部１３２で求めたグループ毎の受信レベル代表値を、誤り情報計測値列は、誤り情報計測部１３３でグループ毎に計測した誤り訂正数などの誤り訂正情報を表す。

また、Ｌ０，…，Ｌ７、Ｌ０′，…，Ｌ７′、Ｌ０″，…，Ｌ７″は、受信レベルの値を表す。Ｅ０，…，Ｅ７、Ｅ０′，…，Ｅ７′、Ｅ０″，…，Ｅ７″は、誤り情報計測値の値を表す。Ａｍ０，…，Ａｍ７は、メモリ１３４におけるｍシンボル目の値を書き込むアドレス値を表す。図８は、１フレームがｍシンボル（ｍは、自然数）で構成されている場合の例である。１つのアドレス番地に１つのグループ情報が対応しており、受信したＯＦＤＭシンボル毎に計測結果を、順次書き込む。メモリ１３４で保持することができるフレーム数は、メモリ１３４で確保する容量で決まる。

同じシンボルの同じグループに対してであっても、受信レベル整形部１３２と誤り情報計測部１３３とでは、処理が完了するタイミングが異なるため、メモリ１３４に書き込むタイミングが一致しない。しかし、メモリ１３４の同じアドレス番地に書き込んでおき、ＯＦＤＭ受信装置１００の外部にある装置（例えば、ＣＰＵ）などを介して読み出すことが可能な構成としておき、適当なタイミングでメモリ１３４の保持する値を読み出すようにすることで、キャリアグループと受信レベル及び誤り発生状況が直接対応付けされた情報が得られる。

したがって、定期的に（例えば、所定の期間毎に）メモリ１３４上の値を読み出すことで、キャリアグループ毎にＢＥＲの実測値を算出することができる。

また、メモリ１３４の全領域を用いてリングバッファとして制御し、ＯＦＤＭ受信装置１００におけるデータ受信異常などの所定のＣＰＵ割込みが発生した際に、メモリ１３４に対する書き込みを停止する構成とすれば、割込み発生後にメモリ１３４上の値を読み出すことで、割込みが発生する直前の受信状態を把握することができる。

なお、実施の形態１においては、グループ決定部１３１が備えるグループ最終キャリア番号ＣＮｎを全て用いるものとしたが、必ずしも、備えているグループ最終キャリア番号ＣＮｎ設定値を全て使用するようにグループ分けを行う必要はなく、８より少ないグループで動作するようにしてもよい。

《１−４》実施の形態１による効果
以上に説明したように、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、受信レベルとＲＳ復号における誤り発生状態をキャリアグループに対応付けて把握することができる。

また、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、誤りが発生しているキャリアグループに対して直接的に変調方式の変更又は送信ゲインの調整が可能となり、より細かく最適なキャリア設定を行うことができる。

また、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、グループ決定部１３１において、復調情報テーブル１１５の内容にしたがってキャリア番号とＲＳ単位データの出力順を逐次比較しながらグループ分けする構成としているため、キャリア毎の変調方式が一様でない場合であっても、キャリアグループに誤り情報を対応付けることができる。

さらに、キャリア本数を基準としてグループの境界を設定することで、デマップ部１１４におけるデマッピング処理に同期して復調情報テーブル１１５から変調方式情報を読み出した際にグループの境界が決定し、その後誤り訂正復号部１０２における誤り訂正復号結果を用いてＲＳ処理単位におけるキャリアグループへの対応付けを行うことができ、対象シンボル内で処理を完結させることができる。

《１−５》実施の形態１の変形例
実施の形態１においては、グループ分けの基準としてキャリアグループの境界にあたるキャリア番号を設定するような構成としているが、ＲＳ処理単位を基準としてＲＳ処理単位数を設定するような構成としてもよい。

また、図１においては、メモリ１３４への書き込みは、受信レベル整形部１３２及び誤り情報計測部１３３が個別に行うものとしているが、別途メモリアクセス調停部を設け、メモリアクセス調停部が、メモリ１３４の制御を、まとめて行うような構成としてもよい。

また、グループ決定部１３１では、デマップ部１１４が復調情報テーブル１１５をキャリア番号毎に参照するデータを同時に参照しつつグループ分けを行う場合を説明したが、グループ決定部１３１でグループ決定完了フラグＦｇを用意し、その状態にしたがってグループ分け動作の実行期間を制限するようにしてもよい。グループ決定完了フラグＦｇ（“０”は、グループ決定が完了、“１”は、グループ分け動作が完了）を備え、ＯＦＤＭ受信の開始時、又は、復調情報テーブル１１５の内容が変更された場合にのみＦｇ＝“０”を設定してグループ分け動作を開始し、動作完了後にＦｇ＝“１”とすることで、回路が動作する期間を制限することもできる。このようにグループ決定部１３１の動作期間を制限することで、消費電力を抑制することができる。

《２》実施の形態２．
《２−１》ＯＦＤＭ受信装置２００の主要構成
図９は、本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）２００の構成を概略的に示すブロック図である。図９において、図１に示したＯＦＤＭ受信装置１００の構成要素と同一又は対応する構成要素には、同一の符号を付す。実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信装置２００は、受信状態検出部２２０内のキャリア解析部２３０が対象範囲決定部２３５を備えている点が、実施の形態１に係る図１のＯＦＤＭ受信装置１００の構成と異なる。なお、図９においては、ＯＦＤＭ復調部２１０の復調情報テーブル２１５の内容が、図２に示される実施の形態１における復調情報テーブル１１５の内容と異なる。

《２−２》ＯＦＤＭ受信方法の主要工程
図１０は、実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。図１０において、図２に示される工程と同一又は対応する工程には、同じステップ番号を付す。実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法は、対象範囲決定部２３５によって決定された、グループ分けを開始するキャリアの番号を示すグループ分け開始キャリア番号ＣＮＳと、グループに含まれるキャリアの本数であるグループキャリア本数ＣＮＵＭとを用いてグループ決定工程（ステップＳＴ２５）を実行する点が、図２に示される実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法と異なる。実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信方法によれば、計測対象とするキャリア範囲を開始キャリア番号ＣＮＳ及びグループキャリア本数ＣＮＵＭを用いて設定することで、ＯＦＤＭ受信装置２００に要求される回路規模を小さくすることができ、かつ、設定変更処理を少なくすることができる。

《２−３》ＯＦＤＭ受信装置２００及びＯＦＤＭ受信方法の詳細説明
次に、ＯＦＤＭ受信装置２００におけるキャリア解析部２３０の動作を説明する。実施の形態１においては、グループ決定部１３１が、グループ最終キャリア番号ＣＮｎを元に、先頭キャリア番号０から順にグループ分けを行う場合を説明している。より詳細に誤り訂正数を把握するためには、１つのグループに含まれるキャリアの本数を少なくしてグループの数を増やせばよい。しかし、グループの数を増やすとグループ最終キャリア番号ＣＮｎの数がグループの数だけ必要となり、メモリ１３４で保持するデータ量も増える。
そこで、実施の形態２においては、対象範囲決定部２３５にグループ分けを開始するキャリアの番号を示すグループ分け開始キャリア番号ＣＮＳと、グループに含まれるキャリアの本数であるグループキャリア本数ＣＮＵＭとを設定する。

次に、対象範囲決定部２３５の動作を説明する。実施の形態２においては、実施の形態１と同様に、１シンボル内のキャリア本数を８０本としている。ただし、実施の形態２においては、復調情報テーブル２１５は、図１１に示されるように設定されており、キャリア番号５０，５１，…，５５がキャリアマスクではなく６４ＱＡＭとしており、この点が、実施の形態１と異なる。

対象範囲決定部２３５では、グループ分け開始キャリア番号ＣＮＳとグループキャリア本数ＣＮＵＭから、グループのキャリア番号をカウントするＧＣカウンタを用いて各グループのグループ最終キャリア番号を算出する。

例えば、開始キャリア番号ＣＮＳを“４０”、グループキャリア本数ＣＮＵＭを“４”とする。図１２に示されるように、ＧＣカウンタは、キャリア本数をカウントし、グループキャリア本数ＣＮＵＭと一致する度に“０”にリセットする。このとき同時に、グループ番号を表すＧＮカウンタの値をｎとするグループの境界情報ＧｎｂにＲＳカウンタ値を設定し、ＧＮカウンタは、１だけインクリメントする。ＧＮカウンタは、シンボルの先頭で“０”にリセットされ、グループ番号を表す。

ＲＳカウンタ値は、シンボルの先頭で“０”にリセットされるが、開始キャリア番号ＣＮＳが“０”でない場合には、キャリア番号が０から開始キャリア番号ＣＮＳまでのキャリアが全てキャリアマスクに設定されていない限り、グループ０の先頭でＲＳカウンタ値が“０”にはならない。そこで、キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値についても保持しておく必要があり、これを‘キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値’ＧＳＢとする。図１２においては、
ＧＳｂ＝“Ｒ０”、Ｇ０ｂ＝“Ｒ１”、Ｇ１ｂ＝“Ｒ３”となる。

グループ２の途中からキャリアの変調方式が変わりＧ２ｂ＝“Ｒ６”となるが、グループ２に含まれるＲＳ単位の個数は、２．５個となり、端数が生じる。そこで、グループ決定部１３１では、端数フラグＧｎｐ（ｎ＝０，…，７）を用意し、グループの境界情報Ｇｎｂ設定時に端数があるときは、“１”、端数がないときは、“０”を割り当てる。したがって、図１２においては、
Ｇ０ｐ＝“０”、Ｇ１ｐ＝“０”、Ｇ２ｐ＝“１”となる。

以降同様に処理することで、図１３に示す通りの結果が得られる。この求められた端数フラグＧｎｐの値を用いれば、誤り情報計測部１３３において実施の形態１と同様にしてキャリア番号４０からキャリア番号７１までの範囲のキャリアに対して、グループ毎に受信レベル又は誤り訂正数が取得でき、メモリ１３４には、図１４のように計測されたデータが書き込まれる。

メモリ１３４で端数フラグＧｎｐが“１”のグループがあれば、グループ最終キャリアがグループを跨って影響を及ぼしている可能性がある。例えば、グループＧＡ及びグループＧＢに跨るキャリアＣＢがある場合に、グループＧＡにおける伝送誤りの発生が多ければグループＧＡに含まれるキャリア群に対して変調方式を変えるなどの対策をすることで伝送誤りを低減することができるが、跨っているキャリアＣＢに対しても予めグループＧＡのキャリア群と同じ対策を施すことができる。

１シンボル全体で伝送するデータビット数がＲＳ単位で割り切れない場合、すなわち、最終グループで端数フラグが“１”となるような場合は、シンボルの先頭でグループ決定部１３１における伝送ビット数算出時の初期値を“０”ではなく、前シンボルで算出した端数ビット数をセットし、フレームの先頭シンボルでは、必ず“０”にリセットするような構成とすればよい。

実施の形態１においては、グループ分けを開始するキャリア番号を０に固定していたが、実施の形態２と同様にしてグループ分けを開始するキャリア番号をグループ０の先頭キャリア番号とした場合に、‘キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値’ＧＳＢ相当の値を保持するとすれば、シンボルあたりのキャリア本数が８０本であることから、
‘キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値’ＧＳＢは、７ビットであり、
グループ最終キャリア番号ＣＮｎ（ｎは、０以上で７以下の整数）は８個で、５６ビットであり、
これらのビット数の合計である６３ビットが必要となる。

これに対し、実施の形態２においては、受信レベル整形部１３２でグループ最終キャリア番号ＣＮｎの代わりに開始キャリア番号ＣＮＳ及びグループキャリア本数ＣＮＵＭと、７ビットのキャリア数カウンタを追加することで実施の形態１と同様に処理を行うことができることから、
グループ決定部１３１の開始キャリア番号ＣＮＳまでのキャリア数カウンタは、７ビットであり、
‘キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値’ＧＳＢは、７ビットであり、
ＧＣカウンタは、７ビットであり、
ＧＮカウンタは、３ビットであり、
端数フラグは、８ビットであり、
受信レベル整形部１３２は、７ビットであり、
これらのビット数の合計である３９ビットが必要なビット数である。このように、実施の形態２の場合には、実施の形態１に比べ、回路規模を削減することができる。

また、シンボルあたりのキャリア数を８００本とすれば、実施の形態１においては、９０ビット、実施の形態２においては、５１ビットとなり、シンボルあたりのキャリア数が多くなると、回路規模の差も大きくなる。

また、グループのキャリア数設定を変更する場合に、変更対象となるパラメータ数が実施の形態１においては、‘キャリア番号が開始キャリア番号ＣＮＳに一致するときのＲＳカウンタ値’ＧＳＢと、グループ最終キャリア番号ＣＮｎとをあわせた８個であるが、実施の形態２においては、開始キャリア番号ＣＮＳとグループキャリア本数ＣＮＵＭとの２個である。

開始キャリア番号ＣＮＳを“０”、グループキャリア本数ＣＮＵＭを“１０”とすれば図１５に示されるようにグループ分けされ、実施の形態１と同様に、シンボル内のキャリア全体に対してグループ毎に受信レベル又は誤り訂正数が取得することができる。このため、開始キャリア番号ＣＮＳとグループキャリア本数ＣＮＵＭとを、ＯＦＤＭ受信装置２００に接続されている外部の装置（例えば、外部のＣＰＵ）などから変更可能な構成を採用すれば、最初に、図１６（ａ）に示されるように、シンボル内の全てのキャリアについてキャリアグループ毎に受信レベル又は誤り発生状態を把握し、次に、図１６（ｂ）に示されるように、キャリア範囲を制限して詳細な状態を調べることが、少ない変更処理で可能となる。

《２−４》実施の形態２による効果
以上に説明したように、実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信装置２００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、計測対象とするキャリア範囲を開始キャリア番号ＣＮＳ、グループキャリア本数ＣＮＵＭを用いて設定することで回路規模を小さくし、かつ、設定変更処理を少なくすることができる。

さらに、実施の形態２に係るＯＦＤＭ受信装置２００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、グループ決定部１３１でグループ分けを行う際に端数フラグＧｎｐを設けることによって、対象となるグループに含まれるキャリアで伝送可能なビット数がＲＳ単位で割り切れない場合であっても、隣接グループへの影響の有無を考慮した処理を行うことができる。

《３》実施の形態３．
《３−１》ＯＦＤＭ受信装置３００の主要構成
図１７は、本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）３００の構成を概略的に示すブロック図である。図１７において、図１に示したＯＦＤＭ受信装置１００の構成要素と同一又は対応する構成要素には、同一の符号を付す。実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信装置３００は、ＯＦＤＭ復調部３１０に周波数デインターリーブ部３１７を備えている点、キャリア解析部３３０にグループ番号変換部３３６を備えている点、周波数インターリーブされたＯＦＤＭ変調信号に対応している点が、図１のＯＦＤＭ受信装置１００と異なる。

《３−２》ＯＦＤＭ受信方法の主要工程
図１８は、実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法の主要な工程を示すフローチャートである。図１８において、図２に示される工程と同一又は対応する工程には、同じステップ番号を付す。実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法は、ＯＦＤＭ変調信号に周波数インターリーブが施されているときに、誤り訂正処理単位のデータ列のうち誤りが発生している誤り訂正処理単位のデータの伝送に使用された伝送キャリア番号をデコードし、前記伝送キャリア番号が含まれるキャリアグループを判別するグループ番号変換工程（ステップＳＴ３１）をさらに有する点が、図２に示される実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法と異なる。実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信方法によれば、周波数インターリーブされたＯＦＤＭ変調信号が入力された場合であっても、受信レベルと誤り発生状態とをキャリアグループに対応付けて把握することができる。

《３−３》ＯＦＤＭ受信装置３００及びＯＦＤＭ受信方法の詳細説明
周波数インターリーブは、伝送信号ビット列を割り当てるキャリアを所定のインターリーブ規則にしたがって入れ替えてから、ＯＦＤＭ変調することで実現しており、ＯＦＤＭ復調部３１０におけるＯＦＤＭ復調動作時でキャリア順が入れ替わるわけではない。ＯＦＤＭ送信装置では、図１９（ａ）に示す誤り訂正符号化されたデータをｄ０，ｄ１，ｄ２，…の順に伝送する場合、図１９（ｂ）に示すバッファに対し、所定のインターリーブ規則に則ったバッファアドレスにデータを書き込み、ＯＦＤＭ変調時は、アドレス０番地から順に読み出して各キャリアに割り当てることで、周波数インターリーブされたＯＦＤＭ変調信号を生成することができる。

周波数インターリーブされたＯＦＤＭ変調信号を受信したＯＦＤＭ受信装置３００では、周波数インターリーブの有無にかかわらず等化部１１３までの処理が行われる。等化部１１３からの出力データは、周波数デインターリーブ部３１７において図１９（ｃ）に示すバッファにアドレス０番地から順にデータが書き込まれ、ＯＦＤＭ送信装置と同じインターリーブ規則にしたがったアドレス順にデータを読み出してデータ配置を入れ替え、図１９（ｄ）のように元の伝送ビット列を得る。なお、周波数インターリーブに関する上記説明は、周波数インターリーブ処理の一例を示しているに過ぎず、他の処理方法を採用してもよい。

実施の形態３においては、誤り訂正復号部１０２から出力されるＲＳ復号データは、キャリア番号０，１，…，７９と、キャリア番号の小さいものから順番に伝送されたビット列ではないため、そのままでは伝送に使用されたキャリアのＲＳ単位位置との対応付けが正確ではない。

誤り情報計測部３３３は、誤りが発生しているＲＳ単位データを伝送したキャリア番号が属するグループ番号を、グループ番号変換部３３６から得る。誤り情報計測部３３３における詳細な動作を、図２０を用いて説明する。図２０において、実施の形態１で用いた図７に記載の信号と同じ名称の信号については、実施の形態１と同じ信号を表す。図２０においては、ＲＳ誤り検出位置が“１”となるときのＲＳカウンタ値を、シンボルの先頭から順にＴ０，Ｔ１，Ｔ２としている。

グループ番号変換部３３６は、シンボルの先頭のＲＳデータ出力が開始される前に、周波数デインターリーブ部３１７におけるバッファリードアドレスと同じインターリーブ規則を復調情報テーブル１１５のキャリア順に対応付けて変調方式情報の読み出しを開始し、読み出した変調方式に対応する伝送ビット数をＣＢカウンタで累積加算し、ＣＢカウンタ値がＲＳ単位と同じ８ビット以上になるまで変調方式情報を読み出す。

このとき、ＣＢカウンタ値が８ビット以上になるまでに読み出したキャリア番号を、カレントキャリア番号ＣＣｎ（ｎ＝０，…，３）として保持しておく。変調方式は、６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、ＱＰＳＫに対応するので、キャリア１本あたりそれぞれ６ビット、４ビット、２ビットが伝送可能であり、ＲＳ単位１個あたり最大４本のキャリアを使用する可能性があるため、カレントキャリア番号ＣＣｎは、最大４個保持する必要がある。なお、キャリアマスクでは、データの伝送を行わないので、そのキャリア番号は、カレントキャリア番号ＣＣｎとして保持しない。

上記のようにして、ＲＳイネーブルが“１”となるサイクル毎にカレントキャリア番号ＣＣｎを算出しておき、誤り情報計測部３３３へと出力する。

ＲＳ誤り検出位置が“１”となるとき、グループ番号変換部３３６では、カレントキャリア番号ＣＣｎとして保持しているキャリア番号が、グループ決定部１３１でグループ分けされたどのグループに属するかを判定し、エラー発生グループＥＧｎ（ｎ＝０，…，３）として誤り情報計測部３３３へと出力する。有効なエラー発生グループＥＧｎの個数は、複数となり、エラー発生グループＥＧｎが全て同じグループとなることもあり得る。

誤り情報計測部３３３では、グループ毎の誤り情報計測値をシンボル期間保持し続け、エラー発生グループＥＧｎが有効な場合に対応するグループの誤り情報計測値をインクリメントする。実施の形態１においては、グループ０から順に各グループにおける計測完了の度にメモリ１３４へ誤り情報計測値を書き込むことができたが、実施の形態３においては、全てのグループについてシンボル内の全キャリアにおける計測が完了してからメモリ１３４に書き込む。

また、実施の形態１においては、ＲＳ単位で誤り情報計測値をインクリメントしていたが、実施の形態３においては、キャリア本数単位でインクリメントするため、計測値は、大きくなる。

受信レベル整形部１３２における処理には、周波数インターリーブの影響はないため、実施の形態３の受信レベル整形部１３２における動作は、実施の形態１の場合と同様な動作である。

《３−４》実施の形態３による効果
以上に説明したように、実施の形態３に係るＯＦＤＭ受信装置３００及びＯＦＤＭ受信方法によれば、グループ番号を変換する機構を設けることで、周波数インターリーブされたＯＦＤＭ変調信号であってもキャリアとＲＳ単位の対応付けが可能となり、受信レベルとＲＳ復号における誤り発生状態をキャリアグループ毎に把握することができる。

《４》実施の形態４．
《４−１》ＯＦＤＭ受信装置４００の主要構成
図２１は、本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置（すなわち、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法を実施することができる装置）４００の構成を概略的に示すブロック図である。図２１において、図１に示したＯＦＤＭ受信装置１００の構成要素と同一又は対応する構成要素には、同一の符号を付す。実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置４００は、キャリア解析部４３０が、メモリ１３４（図１）の代わりに、データ加工部４３５とステータスレジスタ４３６とを備えている点において、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信装置１００と異なる。

《４−２》ＯＦＤＭ受信方法の主要工程
図２２は、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法の主要工程を概略的に示すフローチャートである。図２２において、図２に示される工程と同一又は対応する工程には、同じステップ番号を付す。実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法は、記憶工程（ステップＳＴ８）に代えてデータ加工及び加工結果の記憶工程（ステップＳＴ４８）を有する点が、実施の形態１に係るＯＦＤＭ受信方法と相違する。図２２に示されるように、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法は、受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調工程（ステップＳＴ１）と、ＯＦＤＭ復調工程によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号工程（ステップＳＴ２）と、ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出工程（ステップＳＴ３）と、誤り訂正復号工程における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出する誤り情報検出工程（ステップＳＴ４）とを有している。また、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法は、隣接する第１の所定の数のキャリア列、又は、第２の所定の数の誤り訂正処理単位のデータ列からなる、複数のキャリアグループを判別するグループ決定工程（ステップＳＴ５）と、グループ決定工程によって決定された前記複数のキャリアグループの各々について前記キャリアグループ単位で、誤り情報検出工程における出力を計測する誤り情報計測工程（ステップＳＴ６）と、キャリア受信状態算出工程において出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出工程（ステップＳＴ７）とを有する。さらに、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信方法は、データ加工手段としてのデータ加工部４３５が、キャリアグループ代表値算出工程（ステップＳＴ７）において出力される代表値と誤り情報計測工程（ステップＳＴ６）において出力される計測の結果とを加工して、情報量を削減し、この加工された代表値及び加工された計測の結果を記憶手段としてのステータスレジスタ４３６に記憶させる工程（ステップＳＴ４８）を有する。

《４−３》ＯＦＤＭ受信装置４００及びＯＦＤＭ受信方法の詳細説明
次に、ＯＦＤＭ受信装置４００における受信状態検出部４２０の一部としてのキャリア解析部４３０の動作を説明する。実施の形態１においては、受信レベル整形部１３２で算出したグループ毎の受信レベルの代表値と誤り情報計測部１３３で算出したグループ毎のＲＳ訂正数は、算出処理が完了したものから順にグループ決定部１３１でのグループ決定結果にしたがって、メモリ１３４の所定のアドレス及びデータビット位置に書き込まれる。このように、実施の形態１においては、メモリ１３４は、常に最新のデータで更新されるため、メモリ１３４が保持できるデータの量はメモリ１３４の実際の容量によって制限される。そこで、実施の形態４においては、メモリ１３４の容量を超える期間の動作状態を記録するため、データ加工部４３５が、受信レベル整形部１３２において出力される代表値と誤り情報計測部１３３において出力される計測の結果とを加工して、保持するデータの加工を行い、ステータスレジスタ４３６でデータ量が削減された加工された形式のデータを記憶する。ステータスレジスタ４３６は、実施の形態１におけるメモリ１３４とは異なる形式でデータを保持する。ステータスレジスタ４３６では、データ加工部４３５から出力される複数の値を保持するが、その容量は、データ加工部４３５で処理するデータ数に依存し、実施の形態１におけるメモリ１３４と比べて十分に小さい。

次に、データ加工部４３５の動作を説明する。図２３は、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置４００のデータ加工部４３５及びステータスレジスタ４３６の構成の一例を概略的に示すブロック図である。データ加工部４３５は、受信レベル整形部１３２及び誤り情報計測部１３３からグループ毎の受信レベルの代表値及びＲＳ訂正数を受け取る。また、データ加工部４３５には、予め、受信レベルの適正範囲と非適正連続回数、並びに、ＲＳ訂正数の許容範囲と許容不可連続回数が設定されている。

データ加工部４３５は、受信レベルの代表値に対して、受信レベルの適正範囲の上限値ＲＬＵ及び下限値ＲＬＬとの比較を行い、受信レベルの代表値が適正範囲内であるか否かを判定する。グループ毎にＲＬｎフラグ（ｎは、０以上で７以下の整数）４３５２を用意し、受信レベルの代表値が適正範囲内である場合には、“０”を、適正範囲から外れる場合には“１”をＲＬｎフラグ４３５２に一旦保持する。各グループのデータは、ＯＦＤＭシンボル毎に更新されるので、データ加工部４３５は、各シンボルについて同様にして判定を行い、ＲＬｎフラグ４３５２を更新し続ける。データ加工部４３５は、このＲＬｎフラグが“１”となるシンボルが連続するグループについて、その連続するシンボル数をＲＬｎ連続シンボル数カウンタ４３５２でカウントし、非適正連続回数ＬＮとの比較を行う。非適正連続回数ＬＮよりもＲＬｎ連続シンボル数カウンタ４３５２の値が大きい場合、同じくステータスレジスタ４３６にグループ毎に用意するＳＲＬｎフラグ（ｎは、０以上で７以下の整数）４３６１に“１”を保持させる。一旦、ＳＲＬｎフラグ４３６１に“１”が保持されたならば、ＯＦＤＭ受信装置４００の電源停止が生じたり、又は、外部にある装置（例えば、ＣＰＵ）などから“０”にクリアする指示が入力されない限り、ＳＲＬｎフラグ４３６１として“１”が保持され続ける。また、ＲＬｎフラグ４３５２が“１”となるシンボル数が非適正連続回数ＬＮを超えない限り、ＳＲＬｎフラグ４２６１は“０”を維持する。

同様にして、データ加工部４３５は、ＲＳ訂正数に対しては、ＲＳ訂正数の許容範囲の上限値ＲＥＵ及び下限値ＲＥＬとの比較を行い、ＲＳ訂正数が許容範囲内であるか否かを判定する。グループ毎にＲＥｎフラグ（ｎは、０以上で７以下の整数）４３５６を用意し、ＲＳ訂正数が許容範囲内である場合には、“０”を、許容範囲から外れる場合には“１”をＲＥｎフラグ４３５６に一旦保持する。各グループのデータは、ＯＦＤＭシンボル毎に更新されるので、データ加工部４３５は、各シンボルについて同様にして判定を行い、ＲＥｎフラグ４３５６を更新し続ける。データ加工部４３５は、このＲＥｎフラグ４３５６が“１”となるシンボルが連続するグループについて、その連続するシンボル数をＲＥｎ連続シンボル数カウンタ４３５７でカウントし、許容不可連続回数ＥＮとの比較を行う。許容不可連続回数ＥＮよりもＲＥｎ連続シンボル数カウンタ４３５７の値が大きい場合、同じステータスレジスタ４３６にグループ毎に用意するＳＲＥｎフラグ（ｎは、０以上で７以下の整数）４３６２に“１”を保持させる。一旦、ＳＲＥｎフラグ４３６２に“１”が保持されたならば、ＯＦＤＭ受信装置４００の電源停止が生じたり、又は、外部にある装置（例えば、ＣＰＵ）などから“０”にクリアする指示が入力されない限り、ＳＲＥｎフラグ４３６２として“１”が保持され続ける。また、ＲＥｎフラグ４３５６が“１”となるシンボル数が許容不可連続回数ＥＮを超えない限り、ＳＲＥｎフラグ４３６２は“０”を維持する。

このとき、ステータスレジスタ４３６にあるＳＲＬｎフラグ４３６１又はＳＲＥｎフラグ４３６２のいずれかが“１”になった場合に、ＣＰＵに対して割込みで通知する、又は、ＣＰＵが定期的にステータスレジスタ４３６をポーリングするようにしておくことで、ステータスレジスタ４３６にあるフラグが“１”に変化した時刻（おおよその時刻）も合わせてＣＰＵで知ることができるような構成とすることができる。

また、図２１には、実施の形態１におけるメモリ１３４を備えない形態を示したが、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置は、実施の形態１におけるメモリ１３４と同様のメモリを、データ加工部４３５及びステータスレジスタ４３６に加えて使用するような構成としてもよい。このような構成を採用した場合には、ＯＦＤＭ受信装置は、直近の状態及び長時間動作した上での状態の両方を保持することができる。

なお、データ加工部４３５における処理内容は、上記処理内容に限定されるものではなく、受信状態検出部４２０で検出するパラメータに適した処理を選択すれば、他の処理とすることもできる。

《４−４》実施の形態４による効果
以上に説明したように、実施の形態４に係るＯＦＤＭ受信装置及び受信方法によれば、ＯＦＤＭ受信装置４００が動作している間に設定した条件が発生したか否かの情報を、小さいメモリ容量のステータスレジスタ４３６に、長時間にわたって保持することができる。

本発明の実施の形態に係るＯＦＤＭ受信装置１００，２００，３００，４００及びＯＦＤＭ受信方法は、信号を有線伝送するネットワーク（例えば、既存のメタル線ネットワーク及び電力線通信（ＰＬＣ）など）を介して通信可能な装置（例えば、デジタルテレビジョン受像器、デジタルテレビジョン受信装置、有線端末装置、パーソナルコンピュータなど）に適用可能である。また、本発明の実施の形態に係るＯＦＤＭ受信装置１００，２００，３００，４００及びＯＦＤＭ受信方法は、信号を無線伝送するネットワークを介して通信可能な装置（例えば、地上デジタルテレビジョン放送受像器、地上デジタルテレビジョン放送用受信装置、無線端末装置、パーソナルコンピュータなど）に適用可能である。

１００，２００，３００，４００ ＯＦＤＭ受信装置、 １０１ ＡＤＣ部、 １０２ 誤り訂正復号部（誤り訂正復号手段）、 １０３ ＭＡＣ部、 １１０，２１０，３１０ ＯＦＤＭ復調部（ＯＦＤＭ復調手段）、 １１１ 直交復調部、 １１２ ＦＦＴ部、 １１３ 等化部、 １１４ デマップ部、 １１５，２１５ 復調情報テーブル、 １１６ 同期制御部、 １２０，２２０，３２０，４２０ 受信状態検出部、 １２１ 受信レベル算出部（キャリア受信状態算出手段）、 １２２ 誤り情報検出部（誤り情報検出手段）、 １３０，２３０，３３０，４３０ キャリア解析部、 １３１ グループ決定部（グループ決定手段，キャリアグループ境界設定手段）、 １３２ 受信レベル整形部（キャリアグループ代表値算出手段）、 １３３，３３３ 誤り情報計測部（誤り情報計測手段）、 １３４ メモリ（記憶手段）、 ２３５ 対象範囲決定部、 ３１７ 周波数デインターリーブ部、 ３３６ グループ番号変換部（グループ番号変換手段）、 ４３５ データ加工部、 ４３６ ステータスレジスタ。

Claims (16)

1. 受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調手段と、
   前記ＯＦＤＭ復調手段によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号手段と、
   前記ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出手段と、
   前記誤り訂正復号手段における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出し、誤り訂正処理単位の前記伝送誤りの検出及び訂正情報を出力する誤り情報検出手段と、
   前記ＯＦＤＭ変調信号を構成するキャリアが属する周波数帯を、周波数軸上で隣接するキャリア群をまとめて複数のキャリアグループに分け、前記複数のキャリアグループに対応するよう前記誤り訂正処理単位のデータ列を連続する複数のデータグループに分ける処理であるグループ分け動作を行うグループ決定手段と、
   前記グループ決定手段によって決定された前記複数のデータグループの各々について前記データグループ単位で、前記誤り情報検出手段からの出力を計測する誤り情報計測手段と、
   前記キャリア受信状態算出手段から出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出手段と、
   を備えることを特徴とするＯＦＤＭ受信装置。
2. 前記キャリアグループ代表値算出手段から出力される前記代表値と前記誤り情報計測手段から出力される前記計測の結果とが順次書き込まれ、前記代表値と前記計測の結果とを対応付けて保持する記憶手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ受信装置。
3. 前記グループ決定手段は、前記複数のキャリアグループのそれぞれの中で最も周波数の高いキャリアを前記キャリアグループの境界として設定するキャリアグループ境界設定手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のＯＦＤＭ受信装置。
4. 前記グループ決定手段は、前記キャリアグループの判別開始キャリアと固定のキャリア本数とを用いて前記グループ分け動作を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信装置。
5. 前記グループ決定手段は、前記グループ分け動作の対象としている前記キャリアグループに含まれるキャリアが伝送可能なビット列の総数が、前記誤り訂正処理単位で割り切れず端数が生じたことを識別する端数フラグを保持することを特徴とする請求項１から４の
   いずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信装置。
6. 前記ＯＦＤＭ変調信号に周波数インターリーブが施されているときに、前記誤り訂正処理単位のデータ列のうち誤りが発生している誤り訂正処理単位のデータの伝送に使用された伝送キャリア番号をデコードし、前記伝送キャリア番号が含まれるキャリアグループを判別するグループ番号変換手段をさらに備え、
   前記誤り情報計測手段は、前記グループ番号変換手段で判別されたキャリアグループ情報を元に誤り情報を計測する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信装置。
7. 前記グループ決定手段は、変調方式情報の更新の有無に同期してグループの判別動作を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信装置。
8. 前記キャリアグループ代表値算出手段から出力される前記代表値と前記誤り情報計測手段から出力される前記計測の結果とを加工し、前記記憶手段に保持する情報量を削減するデータ加工手段をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のＯＦＤＭ受信装置。
9. 受信したＯＦＤＭ変調信号を復調し、該ＯＦＤＭ変調信号に基づく伝送信号ビット列を生成するＯＦＤＭ復調工程と、
   前記ＯＦＤＭ復調工程によって生成された前記伝送信号ビット列に、誤り訂正復号を行うことによって、誤り訂正処理単位のデータ列を生成する誤り訂正復号工程と、
   前記ＯＦＤＭ変調信号からキャリア単位での受信状態の良否の指標となるパラメータの値を算出するキャリア受信状態算出工程と、
   前記誤り訂正復号工程における伝送誤りの検出及び訂正状況を検出し、誤り訂正処理単位の前記伝送誤りの検出及び訂正情報を出力する誤り情報検出工程と、
   前記ＯＦＤＭ変調信号を構成するキャリアが属する周波数帯を、周波数軸上で隣接するキャリア群をまとめて複数のキャリアグループに分け、前記複数のキャリアグループに対応するよう前記誤り訂正処理単位のデータ列を連続する複数のデータグループに分ける処理であるグループ分け動作を行うグループ決定工程と、
   前記グループ決定工程によって決定された前記複数のデータグループの各々について前記データグループ単位で、前記誤り情報検出工程における出力を計測する誤り情報計測工程と、
   前記キャリア受信状態算出工程において出力される前記パラメータの値にしたがって、前記キャリアグループ毎の代表値を算出するキャリアグループ代表値算出工程と、
   を備えることを特徴とするＯＦＤＭ受信方法。
10. 前記キャリアグループ代表値算出工程において出力される前記代表値と前記誤り情報計測工程において出力される前記計測の結果とが順次書き込まれ、前記代表値と前記計測の結果とを対応付けて保持する記憶工程をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載のＯＦＤＭ受信方法。
11. 前記グループ決定工程は、前記複数のキャリアグループのそれぞれの中で最も周波数の高いキャリアを前記キャリアグループの境界として設定するキャリアグループ境界設定工程を有することを特徴とする請求項９又は１０に記載のＯＦＤＭ受信方法。
12. 前記グループ決定工程において、前記キャリアグループの判別開始キャリアと固定のキャリア本数とを用いて前記グループ分け動作を行うことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信方法。
13. 前記グループ決定工程において、前記グループ分け動作の対象としている前記キャリアグループに含まれるキャリアが伝送可能なビット列の総数が、前記誤り訂正処理単位で割り切れず端数が生じたことを識別する端数フラグを保持することを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信方法。
14. 前記ＯＦＤＭ変調信号に周波数インターリーブが施されているときに、
    前記誤り訂正処理単位のデータ列のうち誤りが発生している誤り訂正処理単位のデータの伝送に使用された伝送キャリア番号をデコードし、前記伝送キャリア番号が含まれるキャリアグループを判別するグループ番号変換工程をさらに備え、
    前記誤り情報計測工程においては、前記グループ番号変換工程で判別されたキャリアグループ情報をもとに誤り情報を計測する
    ことを特徴とする請求項９から１３のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信方法。
15. 前記グループ決定工程は、変調方式情報の更新の有無に同期してグループの判別動作を行うことを特徴とする請求項９から１３のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ受信方法。
16. 前記キャリアグループ代表値算出工程において出力される前記代表値と前記誤り情報計測工程において出力される前記計測の結果とを加工し、前記記憶工程において保持する情報量を削減するデータ加工工程をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載のＯＦＤＭ受信方法。

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