JPH11136301A

JPH11136301A - 搬送波再生回路

Info

Publication number: JPH11136301A
Application number: JP9297217A
Authority: JP
Inventors: Taku Fujiwara; 卓藤原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】さまざまな伝送路、チューナの性能ばらつ
き、チューナのチャンネル間差異等によるさまざまな位
相ノイズに対して、ループフィルタのゲインを常に最適
化することによって、受信機ごとに対応をとり、ディジ
タル変調信号を常に誤り率の最も低い状態で受信できる
搬送波再生回路を得る。【解決手段】位相誤差信号６に現れる位相ノイズの大
きさを演算処理回路１４によって監視する。そして位相
誤差信号６が最も小さくなるようにゲインアンプ７およ
びゲインアンプ８を初期設定値から変更するように構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＱＡＭ、ＶＳ
Ｂ、ＰＳＫ等のディジタル変調波を同期検波することに
より、搬送波を再生するディジタル復調器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図２２は、ITEJ Technical Report Vol.
16 No.52に掲載されている「ディジタル衛星放送用ＱＰ
ＳＫ復調器の検討」に示された従来の搬送波再生回路で
ある。図２２において、１は受信変調信号、２は搬送波
の位相誤差を修正するデロテータ、４は復調信号、５は
復調信号から位相誤差を検出する位相誤差検出器、６は
位相誤差検出器５の出力である位相誤差信号、７はルー
プフィルタのスルー系のゲインを設定するゲインアン
プ、８はループフィルタの積分系のゲインを設定するゲ
インアンプ、９はループフィルタの積分系の加算器、１
０はループフィルタの積分器の１シンボル遅延器、１１
はスルー系と積分系を加算する加算器、１２は数値制御
発振回路、１３は数値制御発振回路１２の入力信号で、
位相誤差入力Δθ(N) に対するｃｏｓθ(N) 、あるいは
ｃｏｓθ(N) およびｓｉｎθ(N) （θ(N) ＝Δθ(N) ＋
Δθ(N+1) ）である。この搬送波再生回路のループフィ
ルタは、スルー系と積分系を持つが、それぞれのゲイン
は一旦設定すれば固定である。

【０００３】次に動作について説明する。受信変調信号
１がデロテータ２に入力されるが、初期状態においては
位相誤差未修正の信号がデロテータ２から出力される。
位相誤差検出器５によって位相誤差が検出され、位相誤
差信号６として出力される。この位相誤差信号６をゲイ
ンアンプ７で構成されるスルー系およびゲインアンプ８
と加算器９および１シンボル遅延器１０による積分器に
よって構成されるループフィルタに通すことによって位
相誤差信号６に含まれる高域ノイズを除去し、これを数
値制御発振回路１２に入力する。数値制御発振回路１２
はループフィルタの出力信号Δθ(N) に応じたｃｏｓθ
(N) 、あるいはｃｏｓθ(N) およびｓｉｎθ(N) （θ
(N) ＝Δθ(N) ＋Δθ(N+1) ）を出力する。この数値制
御発振回路１２の出力１３と受信変調信号１をデロテー
タ２により乗算することにより位相誤差を修正し、復調
信号４を得る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の搬送波再生回路
のループフィルタは、そのゲインを一旦設定すれば固定
である。設定を変えたとしても、搬送波再生回路が引き
込み動作時と定常動作時とでループフィルタのゲインを
切替える程度であった。搬送波再生回路のループフィル
タのゲインは、位相ノイズと密接な関係があり、位相ノ
イズが大きい場合はゲインを上げ、位相ノイズが小さい
場合はゲインを下げる必要がある。位相ノイズが大きい
のにゲインを小さく設定すると、位相ノイズを十分に抑
圧できない。逆に位相ノイズが小さいのにゲインを大き
く設定すると、搬送波再生回路のループの安定点での振
動が大きくなる。

【０００５】位相ノイズの発生源は、放送局側の変調
器、伝送路上の中継器、アンプ、そして受信機内のチュ
ーナである。従ってディジタル放送等を考えた場合、各
家庭の受信機のチューナ出力における位相ノイズつまり
搬送波再生回路に入力される位相ノイズは、電波が放送
局から家庭に到達するまでの経路およびチューナの性能
ばらつき、チューナの受信チャンネル等によりそれぞれ
異なることになる。従って従来の搬送波再生回路のルー
プフィルタでは、各家庭ごと各チャンネルごとに最適な
ゲイン設定を行わなければならず、それは事実上不可能
であるという問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、搬送波再生回路のループフィルタ
のゲインを自動的に最適に設定することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る搬送波再
生回路は、位相誤差検出回路の出力に現れる位相ノイズ
を上記演算処理回路で監視、評価して搬送波再生ループ
フィルタのゲインを制御する機能を有する位相誤差検出
回路の出力位相誤差信号に現れる位相ノイズを演算処理
回路で監視、評価し、その位相ノイズを最小にするよう
ループフィルタのゲインを設定する機構を有するもので
ある。

【０００８】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力をビットシ
フトすること等により実現されており、その設定数が比
較的少ない場合において、１つ以上あるフィルタのゲイ
ンの任意の組合せを実行するたび毎に位相誤差検出回路
の出力を演算処理回路で監視、評価し、位相誤差検出回
路の出力が最も小さくなるゲインの組合せに再度設定す
る機能を有するものである。

【０００９】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等
に入力し任意の係数を乗算することにより実現されてお
り、その係数が多数存在する場合において、常に位相誤
差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しながら
位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以上あ
るフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力によ
って変化させてゆく機能を有するものである。

【００１０】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等
に入力し任意の係数を乗算することにより実現されてお
り、その係数が多数存在する場合において、常に位相誤
差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しながら
位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以上あ
るフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力によ
って変化させてゆき、さらに演算処理回路で制御が安定
したことを検出し、制御が安定したならばフィルタのゲ
インを固定する機能を有するものである。

【００１１】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置するイコライザ回路のイコライザ誤差信号から
位相ノイズを評価し、それを演算処理回路で監視、評価
することによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ
以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御する機能を有するものである。

【００１２】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置する誤り訂正回路によって計算される誤り率か
ら位相ノイズの大きさを評価し、それを演算処理回路で
監視、評価することによって、周波数特性の異なる少な
くとも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲイン
を演算処理回路によって制御する機能を有するものであ
る。

【００１３】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置する誤り訂正回路のうちビタビ回路が存在する
場合において、そのパスメトリック値によって位相ノイ
ズの大きさを評価し、それを演算処理回路で監視、評価
することによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ
以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御する機能を有するものである。

【００１４】また、いったん周波数特性の異なる少なく
とも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが
最適化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つである
ビタビ回路が存在する場合には位相誤差信号の精度およ
び位相ノイズの評価の精度を向上させるために、ビタビ
回路の出力信号を用いて再度位相誤差信号を求め、搬送
波再生回路の精度を向上させるとともに、再度求められ
た位相誤差信号によって位相ノイズの評価を行い、それ
によりループフィルタのゲインを演算処理回路によって
制御する機能を有するものである。

【００１５】また、いったん周波数特性の異なる少なく
とも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが
最適化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つである
ビタビ回路が存在する場合には位相ノイズの評価の精度
を向上させるために、ビタビ回路の出力に搬送波再生回
路のループとは別に位相誤差検出器をもう１つ設け、そ
れにより求められた位相誤差信号から位相ノイズの評価
を行い、それによりループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御する機能を有するものである。

【００１６】また、位相ノイズの評価として位相誤差信
号、イコライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパス
メトリック値を用いたが、これらすべてもしくは一部を
複合して総合的に位相ノイズの評価を行い、それにより
ループフィルタのゲインを演算処理回路によって制御す
る機能を有するものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて具体的に説明する。実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１であるデ
ィジタル伝送、通信、放送等に用いられる同期検波方式
のＱＡＭ復調器、ＶＳＢ復調器、ＰＳＫ復調器等の搬送
波再生回路のブロック図である。図１において、１は受
信変調信号、２は搬送波の位相誤差を修正するデロテー
タ、３は伝送路の歪みを補正するイコライザ回路、４は
復調信号、５は復調信号４から位相誤差を検出する位相
誤差検出器、６は位相誤差検出器５の出力である位相誤
差信号、７はループフィルタのスルー系のゲインを設定
するゲインアンプである。

【００１８】８はループフィルタの積分系のゲインを設
定するゲインアンプ、９はループフィルタの積分系の加
算器、１０はループフィルタの積分器の１シンボル遅延
器、１１はスルー系と積分系の出力信号を加算する加算
器、１２は数値制御発振回路、１３は数値制御発振回路
１２の入力信号で、位相誤差入力Δθ(N) に対するｃｏ
ｓθ(N) 、あるいはｃｏｓθ(N) およびｓｉｎθ(N)
（θ(N) ＝Δθ(N) ＋Δθ(N+1) ）、１４は位相誤差信
号６を監視しゲインアンプ７および８のゲインを設定す
る演算処理回路で、ＣＰＵまたはマイコンで構成されて
いる。１５はゲインアンプ７のゲインを設定する制御信
号、１６はゲインアンプ８のゲインを設定する制御信号
である。なお、イコライザ回路３は搬送波再生回路のル
ープの外に位置する場合もある。

【００１９】次に動作について説明する。受信変調信号
１がデロテータ２に入力されるが、初期状態においては
位相誤差未修正の信号がデロテータ２から出力され、イ
コライザ回路３に入力される。伝送路の歪みがイコライ
ザ回路３によって補正され、その補正された信号から位
相誤差検出器５によって例えばコスタスループやａｒｃ
ＴＡＮ演算またはその近似値等から復調信号の位相誤差
が検出され、位相誤差信号６として出力される。この位
相誤差信号６をゲインアンプ７で構成されるスルー系、
およびゲインアンプ８と加算器９および１シンボル遅延
器１０による積分器によって構成されるループフィルタ
に通すことによって位相誤差信号６に含まれる高域ノイ
ズを除去し、これを数値制御発振回路１２に入力する。
なお、ループフィルタの構成は図１のものに限らず、周
波数特性の異なるフィルタが少なくとも１つ以上あり、
それぞれのフィルタのゲインを可変できる手段を有し、
それぞれのフィルタ出力を加算して出力するものであれ
ばよい。

【００２０】数値制御発振回路１２は、ループフィルタ
の出力信号Δθ(N) に応じたｃｏｓθ(N) 、またはｃｏ
ｓθ(N) およびｓｉｎθ(N) （θ(N) ＝Δθ(N) ＋Δθ
(N+1) ）すなわち再生搬送波を出力する。この数値制御
発振回路１２の出力信号１３と受信変調信号１を、デロ
テータ２により乗算、すなわち直交検波することにより
位相誤差を修正し、イコライザ回路３を通った後、復調
信号４を得る。

【００２１】しかし、位相誤差を修正した後も、ループ
フィルタのゲインアンプ７および８のゲインが最適に設
定されていなければ位相ノイズが抑圧しきれず、残留す
る。位相ノイズの大きさは位相誤差信号６に現れるた
め、これを論理回路と演算回路またはＲＯＭとＣＰＵで
構成された演算処理回路１４によって監視する。そして
位相誤差信号６から評価される位相ノイズの大きさが最
も小さくなるように、ゲインアンプ７およびゲインアン
プ８を初期設定値から変更する。このとき、設定値の変
更アルゴリズムとして３通りの方法がある。以下、第１
〜第３の制御アルゴリズムを図面に基づいて順次説明す
る。

【００２２】図２は、第１の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。まず搬送波再生回路が収束してい
るかどうかを確認する。収束していなければ収束するま
で待機する（Ｓ１１）。収束していれば、ゲインアンプ
７およびゲインアンプ８の設定すべきゲインの組合せを
読み込む（Ｓ１２）。ゲインアンプ７，８の初期値にお
ける位相誤差信号６を読込み（Ｓ１３）、その絶対値ま
たは２乗した値の瞬時値、平均値、累積値、一定期間内
の最大値などの位相ノイズの評価値を記憶した後（Ｓ１
４）、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設
定を１ステップ変更する（Ｓ１５）。

【００２３】つぎに、それぞれの場合の位相ノイズの評
価値およびゲインの組合せを記憶しておき（Ｓ１６）、
設定すべきゲインの組合せをすべて実行する（Ｓ１
７）。その中で位相ノイズの評価値が最も小さかった場
合のゲインアンプ７およびゲインアンプ８のゲイン設定
の組合せに再度設定する（Ｓ１８）。ただしこの場合
は、搬送波再生回路が収束してから１度、設定値変更ア
ルゴリズムが実行されればその後は固定ゲインとなり、
常時ループフィルタのゲインが最適になるよう制御され
るものではない。ループフィルタのゲインを再設定する
時期は、受信機の電源が入れられ最初のチャンネルを受
信した時、チャンネルを変えた時、外乱等により搬送波
再生回路が引き込み直しを行った時などである。１度設
定した後は、そのような再設定する時期になるまで待機
する（Ｓ１１）。

【００２４】図３は、第２の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。まず搬送波再生回路が収束してい
るかどうかを確認する。収束していなければ収束するま
で待機する（Ｓ２１）。収束していれば、ゲインアンプ
７，８の初期値における位相誤差信号６を読込み（Ｓ２
２）、その絶対値または２乗した値の瞬時値、平均値、
累積値、一定期間内の最大値などの位相ノイズの評価値
を記憶した後（Ｓ２３）、ゲインアンプ７またはゲイン
アンプ８のゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ２
４）。再度位相誤差信号６を読込み（Ｓ２５）、この時
点での位相ノイズの評価値を記憶し、前回の位相ノイズ
の評価値と比較する（Ｓ２６、Ｓ２７）。

【００２５】つぎに、前回の評価値よりも小さければ、
ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定を同
じ方向（前回ゲインを上げたのなら、さらに上げる方
向、前回ゲインを下げたのなら、さらに下げる方向）へ
１ステップ変更する（Ｓ２８）。逆に位相ノイズの評価
値が、前回記憶した位相ノイズの評価値よりも大きけれ
ば、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定
を逆の方向（前回ゲインを上げたのなら、下げる方向、
前回ゲインを下げたのなら、上げる方向）へ１ステップ
変更するか、前回変更したゲインアンプとは別のゲイン
アンプのゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ２９）。
例えばこのようにして、位相ノイズの評価値が最も小さ
くなるように常時自動制御するものである。制御中に搬
送波再生回路がチャンネル変更等により、引込み直しを
行った場合は搬送波再生回路が収束するまで待機する
（Ｓ２Ａ、Ｓ２１）。

【００２６】図４は、第３の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。第２の制御アルゴリズムにおい
て、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノイズ
が短時間に大きく変化することはあまりないと考える
と、常時自動制御するのではなく制御が安定した後いっ
たん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにする
こともできる。Ｓ３Ａまでの制御は図３のＳ２Ａまでと
同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、安
定していない場合はゲインの自動設定を続ける（Ｓ３
Ｂ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（Ｓ３Ｃ）。この場合自
動制御を再開する時期は、チャンネルを変えた時、外乱
等により搬送波再生回路が引き込み直した時などであ
り、搬送波再生回路が収束するまで待機する（Ｓ３Ｄ、
Ｓ３１）。

【００２７】以上のように、実施の形態１では、搬送波
再生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定す
るように制御しているので、伝送路で付加される位相ノ
イズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばら
つき、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差
異などに搬送波再生回路が個別に対応することができ
る。その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定
により、誤り率が最も低い状態で受信することが可能と
なる。

【００２８】実施の形態２．実施の形態１では、位相誤
差信号によって位相ノイズの大きさを検出するようにし
たが、この実施の形態２は、位相ノイズの大きさを伝送
路の波形歪みを例えば受信信号と理想信号との差分すな
わち誤差信号によって補正するイコライザ回路の誤差信
号によって検出する。図５は、この実施の形態２の搬送
波再生回路を示すブロック図で、図１と同一符号はそれ
ぞれ同一または相当部分を示しており、１７はイコライ
ザ誤差信号である。

【００２９】次に動作について説明する。初期の搬送波
再生回路の引き込み動作は、実施の形態１と同様であ
る。残留した位相ノイズの大きさを検出するのにイコラ
イザ回路３の誤差信号１７を用いる。イコライザ回路３
は入力信号と信号の理想値とを比較してその誤差によっ
て波形等化を行う。イコライザ回路３は位相ノイズのよ
うな高域成分を持ったノイズには対応できないため、位
相ノイズはイコライザ誤差信号１７に現れる。これを演
算処理回路１４によって監視する。そしてイコライザ誤
差信号１７から評価される位相ノイズの大きさが、最も
小さくなるようにゲインアンプ７およびゲインアンプ８
を初期設定値から変更する。このとき、設定値の変更ア
ルゴリズムとしては３通りの方法がある。以下、第１〜
第３の制御アルゴリズムを図面に基づいて説明する。

【００３０】第１の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図２にあわせて示す。まず搬送波再生回路が収束
しているかどうかを確認する。収束していなければ収束
するまで待機する（Ｓ１１）。収束していれば、ゲイン
アンプ７およびゲインアンプ８の設定すべきゲインの組
合せを読み込む（Ｓ１２）。ゲインアンプ７，８の初期
値におけるイコライザ誤差信号１７を読込み（Ｓ１
３）、その絶対値または２乗した値の瞬時値、平均値、
累積値、一定期間内の最大値などの位相ノイズの評価値
を記憶した後（Ｓ１４）、ゲインアンプ７またはゲイン
アンプ８のゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ１
５）。

【００３１】つぎに、それぞれの場合の位相ノイズの評
価値およびゲインの組合せを記憶しておき（Ｓ１６）、
設定すべきゲインの組合せをすべて実行する（Ｓ１
７）。その中で位相ノイズの評価値が最も小さかった場
合のゲインアンプ７およびゲインアンプ８のゲイン設定
の組合せに再度設定する（Ｓ１８）。ただしこの場合
は、搬送波再生回路が収束してから１度、設定値変更ア
ルゴリズムが実行されればその後は固定ゲインとなり、
常時ループフィルタのゲインが最適になるよう制御され
るものではない。ループフィルタのゲインを再設定する
時期は、受信機の電源が入れられ最初のチャンネルを受
信した時、チャンネルを変えた時、外乱等により搬送波
再生回路が引き込み直しを行った時などである。１度設
定した後は、そのような再設定する時期になるまで待機
する（Ｓ１１）。

【００３２】第２の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図３にあわせて示す。まず搬送波再生回路が収束
しているかどうかを確認する。収束していなければ収束
するまで待機する（Ｓ２１）。収束していれば、ゲイン
アンプ７，８の初期値におけるイコライザ誤差信号１７
を読込み（Ｓ２２）、その絶対値または２乗した値の瞬
時値、平均値、累積値、一定期間内の最大値などの位相
ノイズの評価値を記憶した後（Ｓ２３）、ゲインアンプ
７またはゲインアンプ８のゲイン設定を１ステップ変更
する（Ｓ２４）。再度イコライザ誤差信号１７を読込み
（Ｓ２５）、この時点での位相ノイズの評価値を記憶
し、前回記憶した位相ノイズの評価値と比較する（Ｓ２
６、Ｓ２７）。

【００３３】つぎに、前回の評価値よりも小さければ、
ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定を同
じ方向（前回ゲインを上げたのなら、さらに上げる方
向、前回ゲインを下げたのなら、さらに下げる方向）へ
１ステップ変更する（Ｓ２８）。逆に位相ノイズの評価
値が、Ｓ２３で記憶した位相ノイズの評価値よりも大き
ければ、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン
設定を逆の方向（前回ゲインを上げたのなら、下げる方
向、前回ゲインを下げたのなら、上げる方向）へ１ステ
ップ変更するか、前回変更したゲインアンプとは別のゲ
インアンプのゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ２
９）。例えばこのようにして、位相ノイズの評価値が最
も小さくなるように常時自動制御するものである。制御
中に搬送波再生回路がチャンネル変更等により、引込み
直しを行った場合は搬送波再生回路が収束するまで待機
する（Ｓ２Ａ、Ｓ２１）。

【００３４】第３の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図４にあわせて示す。第２の制御アルゴリズムに
おいて、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノ
イズが短時間に大きく変化することはあまりないと考え
ると、常時自動制御するのではなく制御が安定した後い
ったん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにす
ることもできる。Ｓ３Ａまでの制御は図３のＳ２Ａまで
と同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、
安定していない場合はゲインの自動設定を続ける（Ｓ３
Ｂ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（Ｓ３Ｃ）。この場合自
動制御を再開する時期は、チャンネルを変えた時、外乱
等により搬送波再生回路が引き込み直した時などであ
り、搬送波再生回路が収束するまで待機する（Ｓ３Ｄ、
Ｓ３１）。

【００３５】以上のように、実施の形態２では、搬送波
再生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定す
るように制御しているので、伝送路で付加される位相ノ
イズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばら
つき、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差
異などに搬送波再生回路が個別に対応することができ
る。その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定
により、誤り率が最も低い状態で受信することが可能と
なる。

【００３６】実施の形態３．位相ノイズの大きさを信号
を伝送することによって誤ったディジタル信号を訂正す
る、例えばリード・ソロモン方式等の誤り訂正回路によ
って測定される誤り率によって検出する。図６は、この
実施の形態３の搬送波再生回路を示すブロック図で、図
１と同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示してお
り、１８は誤り訂正回路、１９は誤り率である。

【００３７】次に動作について説明する。初期の搬送波
再生回路の引き込み動作は、実施の形態１と同様であ
る。残留した位相ノイズの大きさを検出するのに誤り訂
正回路１８によって測定される誤り率１９を用いる。誤
り率１９は、一定期間内において受信したデータビット
に対して、誤り訂正回路１８が訂正を行ったビット数の
比率を計算することで求めることができる。測定された
誤り率１９を演算処理回路１４によって監視する。そし
て誤り率１９が最も小さくなるようにゲインアンプ７お
よびゲインアンプ８を初期設定値から変更する。このと
き設定値の変更アルゴリズムとしては３通りの方法があ
る。以下、第１〜第３の制御アルゴリズムを図面に基づ
いて説明する。

【００３８】図７は、第１の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。まず搬送波再生回路が収束してい
るかどうかを確認する。収束していなければ収束するま
で待機する（Ｓ４１）。収束していれば、ゲインアンプ
７およびゲインアンプ８の設定すべきゲインの組合せを
読み込む（Ｓ４２）。ゲインアンプ７，８の初期値にお
ける誤り率１９を記憶した後（Ｓ４３）、ゲインアンプ
７またはゲインアンプ８のゲイン設定を１ステップ変更
する（Ｓ４４）。

【００３９】つぎに、それぞれの場合の誤り率およびゲ
インの組合せを記憶しておき（Ｓ４５）、設定すべきゲ
インの組合せをすべて実行する（Ｓ４６）。その中で誤
り率が最も小さかった場合のゲインアンプ７およびゲイ
ンアンプ８のゲイン設定の組合せに再度設定する（Ｓ４
７）。ただしこの場合は、搬送波再生回路が収束してか
ら１度、設定値変更アルゴリズムが実行されればその後
は固定ゲインとなり、常時ループフィルタのゲインが最
適になるよう制御されるものではない。ループフィルタ
のゲインを再設定する時期は、受信機の電源が入れられ
最初のチャンネルを受信した時、チャンネルを変えた
時、外乱等により搬送波再生回路が引き込み直しを行っ
た時などである。１度設定した後は、そのような再設定
する時期になるまで待機する（Ｓ４１）。

【００４０】図８は、第２の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。まず搬送波再生回路が収束してい
るかどうかを確認する。収束していなければ収束するま
で待機する（Ｓ５１）。収束していれば、ゲインアンプ
７，８の初期値における誤り率１９を記憶した後（Ｓ５
２）、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設
定を１ステップ変更する（Ｓ５３）。再度誤り率１９を
読込み（Ｓ５４）、この時点での誤り率を、前回記憶し
た誤り率と比較する（Ｓ５５、Ｓ５６）。前回の誤り率
よりも小さければ、ゲインアンプ７またはゲインアンプ
８のゲイン設定を同じ方向（前回ゲインを上げたのな
ら、さらに上げる方向、前回ゲインを下げたのなら、さ
らに下げる方向）へ１ステップ変更する（Ｓ５７）。

【００４１】また逆に誤り率が、前回記憶した誤り率よ
りも大きければ、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８
のゲイン設定を逆の方向（前回ゲインを上げたのなら、
下げる方向、前回ゲインを下げたのなら、上げる方向）
へ１ステップ変更するか、前回変更したゲインアンプと
は別のゲインアンプのゲイン設定を１ステップ変更する
（Ｓ５８）。例えばこのようにして、誤り率１９が最も
小さくなるように常時自動制御するものである。制御中
に搬送波再生回路がチャンネル変更等により、引込み直
しを行った場合は搬送波再生回路が収束するまで待機す
る（Ｓ５９、Ｓ５１）。

【００４２】図９は、第３の制御アルゴリズムを示すフ
ローチャートである。第２の制御アルゴリズムにおい
て、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノイズ
が短時間に大きく変化することはあまりないと考える
と、常時自動制御するのではなく制御が安定した後いっ
たん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにする
こともできる。Ｓ６９までの制御は図８のＳ５９までと
同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、安
定していない場合はゲインの自動設定を続ける（Ｓ６
Ａ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（Ｓ６Ｂ）。この場合自
動制御を再開する時期は、チャンネルを変えた時、外乱
等により搬送波再生回路が引き込み直した時などであ
り、搬送波再生回路が収束するまで待機する（Ｓ６Ｃ、
Ｓ６１）。

【００４３】以上のように、実施の形態３では搬送波再
生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定する
ように制御しているので、伝送路で付加される位相ノイ
ズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばらつ
き、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差異
などに搬送波再生回路が個別に対応することができる。
その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定によ
り、誤り率が最も低い状態で受信することが可能とな
る。

【００４４】実施の形態４．実施の形態４は、位相ノイ
ズの大きさを信号を伝送することによって誤ったディジ
タル信号を訂正する誤り訂正回路のうちビタビ回路が存
在する場合において、そのビタビ回路のパスメトリック
値によって検出する。図１０は、この実施の形態４の搬
送波再生回路を示すブロック図で、図１と同一符号はそ
れぞれ同一または相当部分を示しており、２１は誤り訂
正回路に含まれるビタビ回路、２２はパスメトリック値
である。

【００４５】次に動作について説明する。初期の搬送波
再生回路の引き込み動作は、実施の形態１と同様であ
る。残留した位相ノイズの大きさを検出するのにビタビ
回路２１のパスメトリック値２２を用いる。ビタビ回路
２１はパスメトリックを算出し、最もパスメトリックの
小さいパスを選択する。従って信号に誤りが多い場合に
はパスメトリック値２２が大きくなる。このことからパ
スメトリック値２２が最も少なくするように制御するこ
とによって、誤り率が最も小さい設定にすることができ
る。そこでパスメトリック値２２を演算処理回路１４に
よって監視する。そしてパスメトリック値２２が最も小
さくなるようにゲインアンプ７およびゲインアンプ８を
初期設定値から変更する。このとき設定値の変更アルゴ
リズムとしては３通りの方法がある。以下、第１〜第３
の制御アルゴリズムを図面に基づいて説明する。

【００４６】第１の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図７にあわせて示す。まず搬送波再生回路が収束
しているかどうかを確認する。収束していなければ収束
するまで待機する（Ｓ４１）。収束していれば、ゲイン
アンプ７およびゲインアンプ８の設定すべきゲインの組
合せを読み込む（Ｓ４２）。ゲインアンプ７，８の初期
値におけるパスメトリック値２２を記憶した後（Ｓ４
３）、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設
定を１ステップ変更する（Ｓ４４）。それぞれの場合の
パスメトリック値およびゲインの組合せを記憶しておき
（Ｓ４５）、設定すべきゲインの組合せをすべて実行す
る（Ｓ４６）。その中でパスメトリック値が最も小さか
った場合のゲインアンプ７およびゲインアンプ８のゲイ
ン設定の組合せに再度設定する（Ｓ４７）。ただしこの
場合は、搬送波再生回路が収束してから１度、設定値変
更アルゴリズムが実行されればその後は固定ゲインとな
り、常時ループフィルタのゲインが最適になるよう制御
されるものではない。

【００４７】ループフィルタのゲインを再設定する時期
は、受信機の電源が入れられ最初のチャンネルを受信し
た時、チャンネルを変えた時、外乱等により搬送波再生
回路が引き込み直しを行った時などである。１度設定し
た後は、そのような再設定する時期になるまで待機する
（Ｓ４１）。

【００４８】第２の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図８にあわせて示す。まず搬送波再生回路が収束
しているかどうかを確認する。収束していなければ収束
するまで待機する（Ｓ５１）。収束していれば、ゲイン
アンプ７，８の初期値におけるパスメトリック値２２を
記憶した後（Ｓ５２）、ゲインアンプ７またはゲインア
ンプ８のゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ５３）。
再度パスメトリック値２２を読込み（Ｓ５４）、この時
点でのパスメトリック値を、前回記憶したパスメトリッ
ク値と比較する（Ｓ５５、Ｓ５６）。前回のパスメトリ
ック値よりも小さければ、ゲインアンプ７またはゲイン
アンプ８のゲイン設定を同じ方向（前回ゲインを上げた
のなら、さらに上げる方向、前回ゲインを下げたのな
ら、さらに下げる方向）へ１ステップ変更する（Ｓ５
７）。

【００４９】また逆にパスメトリック値が、前回記憶し
たパスメトリック値よりも大きければ、ゲインアンプ７
またはゲインアンプ８のゲイン設定を逆の方向（前回ゲ
インを上げたのなら、下げる方向、前回ゲインを下げた
のなら、上げる方向）へ１ステップ変更するか、前回変
更したゲインアンプとは別のゲインアンプのゲイン設定
を１ステップ変更する（Ｓ５８）。例えばこのようにし
て、パスメトリック値２２が最も小さくなるように常時
自動制御するものである。制御中に搬送波再生回路がチ
ャンネル変更等により、引込み直しを行った場合は搬送
波再生回路が収束するまで待機する（Ｓ５９、Ｓ５
１）。

【００５０】第３の制御アルゴリズムを示すフローチャ
ートを図９にあわせて示す。第２の制御アルゴリズムに
おいて、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノ
イズが短時間に大きく変化することはあまりないと考え
ると、常時自動制御するのではなく制御が安定した後い
ったん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにす
ることもできる。Ｓ６９までの制御は図８のＳ５９まで
と同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、
安定していない場合はゲインの自動設定を続ける（Ｓ６
Ａ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（Ｓ６Ｂ）。この場合自
動制御を再開する時期は、チャンネルを変えた時、外乱
等により搬送波再生回路が引き込み直した時などであ
り、搬送波再生回路が収束するまで待機する（Ｓ６Ｃ、
Ｓ６１）。

【００５１】以上のように、実施の形態４では搬送波再
生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定する
ように制御しているので、伝送路で付加される位相ノイ
ズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばらつ
き、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差異
などに搬送波再生回路が個別に対応することができる。
その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定によ
り、誤り率が最も低い状態で受信することが可能とな
る。

【００５２】実施の形態５．実施の形態５は、実施の形
態１において、いったんループフィルタゲインが最適化
されたのち、ビタビ回路の出力信号を用いて再度位相誤
差信号を計算し、その値によって位相ノイズの評価を行
う。図１１は、この実施の形態５の搬送波再生回路を示
すブロック図で、図１０と同一符号はそれぞれ同一また
は相当部分を示しており、２３は切替えスイッチ、２４
は切替えスイッチの制御信号である。

【００５３】次に動作について説明する。実施の形態５
の初期動作は、実施の形態１の動作が完了するまでの動
作と同様である。いったん最適なループフィルタゲイン
に設定された後、切替えスイッチ２３を切替えスイッチ
制御信号２４によって切替え、位相誤差検出器５の入力
をビタビ回路２１の出力から取るようにする。ビタビ回
路２１によりビタビ回路２１の出力はある程度誤り訂正
された信号となっているため、より正確な位相誤差検出
を行うことができ、それにより正確に位相ノイズの大き
さを検出することができる。これにより再度ゲインアン
プ７およびゲインアンプ８の設定を自動最適化する。こ
のあと設定値の変更アルゴリズムとしては３通りの方法
がある。以下、第１〜第３の制御アルゴリズムを図面に
基づいて説明する。

【００５４】図１２は、第１の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。まず切替えスイッチ２３がビタ
ビ回路２１の入力側で、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定の最適化が行われるまで待機する
（Ｓ７１）。最適化が行われた場合は、切替えスイッチ
２３をビタビ回路２１の出力側に切替える（Ｓ７２）。
続いてゲインアンプ７およびゲインアンプ８の設定すべ
きゲインの組合せを読み込む（Ｓ７３）。ゲインアンプ
７，８の初期値における位相誤差信号６を読込み（Ｓ７
４）、その絶対値または２乗した値の瞬時値、平均値、
累積値、一定期間内の最大値などの位相ノイズの評価値
を記憶した後（Ｓ７５）、ゲインアンプ７またはゲイン
アンプ８のゲイン設定を１ステップ変更する（Ｓ７
６）。それぞれの場合の位相ノイズの評価値およびゲイ
ンの組合せを記憶しておき（Ｓ７７）、設定すべきゲイ
ンの組合せをすべて実行する（Ｓ７８）。

【００５５】次に、その中で位相ノイズの評価値が最も
小さかった場合のゲインアンプ７およびゲインアンプ８
のゲイン設定の組合せに再度設定する（Ｓ７９）。ただ
しこの場合は、この制御に入ってから１度、設定値変更
アルゴリズムが実行されればその後は固定ゲインとな
り、常時ループフィルタのゲインが最適になるよう制御
されるものではない。ループフィルタのゲインを再設定
する時期は、受信機の電源が入れられ最初のチャンネル
を受信した時、チャンネルを変えた時、外乱等により搬
送波再生回路が引き込み直しを行った時などである。搬
送波再生回路が引き込み直しを行うまで待機し（Ｓ７
Ａ）、引込み直しを行った場合は、切替えスイッチ２３
をビタビ回路２１の入力側に切替え（Ｓ７Ｂ）、切替え
スイッチ２３がビタビ回路２１の入力側で、ゲイン設定
の最適化が行われるまで待機する（Ｓ７１）。

【００５６】図１３は、第２の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。まず切替えスイッチ２３がビタ
ビ回路２１の入力側で、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定の最適化が行われるまで待機する
（Ｓ８１）。最適化が行われた場合は、切替えスイッチ
２３をビタビ回路２１の出力側に切替える（Ｓ８２）。
続いてゲインアンプ７，８の初期値における位相誤差信
号６を読込み（Ｓ８３）、その絶対値または２乗した値
の瞬時値、平均値、累積値、一定期間内の最大値などの
位相ノイズの評価値を記憶した後（Ｓ８４）、ゲインア
ンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定を１ステップ
変更する（Ｓ８５）。

【００５７】次に、再度位相誤差信号６を読込み（Ｓ８
６）、この時点での位相ノイズの評価値を、前回記憶し
た位相ノイズの評価値と比較する（Ｓ８７、Ｓ８８）。
前回の評価値よりも小さければ、ゲインアンプ７または
ゲインアンプ８のゲイン設定を同じ方向（前回ゲインを
上げたのなら、さらに上げる方向、前回ゲインを下げた
のなら、さらに下げる方向）へ１ステップ変更する（Ｓ
８９）。逆に位相ノイズの評価値が、前回記憶した位相
ノイズの評価値よりも大きければ、ゲインアンプ７また
はゲインアンプ８のゲイン設定を逆の方向（前回ゲイン
を上げたのなら、下げる方向、前回ゲインを下げたのな
ら、上げる方向）へ１ステップ変更するか、前回変更し
たゲインアンプとは別のゲインアンプのゲイン設定を１
ステップ変更する（Ｓ８Ａ）。例えばこのようにして、
位相ノイズの評価値が最も小さくなるように常時自動制
御するものである。

【００５８】制御中に搬送波再生回路がチャンネル変更
等により、引込み直しを行った場合は、切替えスイッチ
２３をビタビ回路２１の入力側に切替え（Ｓ８Ｂ、Ｓ８
Ｃ）、切替えスイッチ２３がビタビ回路２１の入力側
で、ゲイン設定の最適化が行われるまで待機する（Ｓ８
１）。

【００５９】図１４は、第３の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。第２の制御アルゴリズムにおい
て、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノイズ
が短時間に大きく変化することはあまりないと考える
と、常時自動制御するのではなく制御が安定した後いっ
たん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにする
こともできる。Ｓ９Ｂまでの制御は図１３のＳ８Ｂまで
と同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、
安定していない場合はゲインの自動設定を続ける（Ｓ９
Ｃ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（Ｓ９Ｄ）。

【００６０】この場合自動制御を再開する時期は、チャ
ンネルを変えた時、外乱等により搬送波再生回路が引き
込み直した時などであり、搬送波再生回路が引き込みを
開始した場合は（Ｓ９Ｅ）、切替えスイッチ２３をビタ
ビ回路２１の入力側に切替え（Ｓ９Ｆ）、切替えスイッ
チ２３がビタビ回路２１の入力側で、ゲイン設定の最適
化が行われるまで待機する（Ｓ９１）。

【００６１】以上のように、実施の形態５では搬送波再
生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定する
ように制御しているので、伝送路で付加される位相ノイ
ズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばらつ
き、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差異
などに搬送波再生回路が個別に対応することができる。
その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定によ
り、誤り率が最も低い状態で受信することが可能とな
る。またビタビ回路２１の出力を位相誤差信号検出に用
いることにより、搬送波再生回路の精度も向上させるこ
とができる。

【００６２】実施の形態６．実施の形態５においては、
ビタビ回路の出力を位相誤差信号検出に用いることによ
り、位相ノイズの評価の精度を上げ、搬送波再生回路の
精度も向上させることができるが、搬送波再生回路のル
ープ遅延が大きくなるので、高域の位相ノイズを抑圧で
きなくなる。そこで、この実施の形態６ではビタビ回路
の出力に搬送波再生回路とは別にもう１つ位相誤差検出
器を設け、いったんループフィルタゲインが最適化され
たのち、ビタビ回路の出力に設けられた位相誤差検出器
によって位相誤差信号を計算し、その値によって位相ノ
イズの評価を行う。図１５は、この実施の形態６の搬送
波再生回路を示すブロック図で、図１１と同一符号はそ
れぞれ同一または相当部分を示しており、２５は新たに
設けた位相誤差検出器、２６はその出力である位相誤差
信号である。

【００６３】次に動作について説明する。実施の形態６
の初期動作は、実施の形態１の動作が完了するまでの動
作と同様である。いったん最適なループフィルタゲイン
に設定された後、切替えスイッチ２３を切替えスイッチ
制御信号２４によって切替えて位相誤差信号をビタビ回
路２１の出力に設けられた位相誤差検出器２５から取る
ようにする。ビタビ回路２１によりビタビ回路２１の出
力はある程度誤り訂正された信号となっているため、よ
り正確な位相誤差検出を行うことができ、より正確に位
相ノイズの大きさを検出することができる。これにより
再度ゲインアンプ７およびゲインアンプ８の設定を自動
最適化する。このあと設定値の変更アルゴリズムとして
は３通りの方法がある。以下、第１〜第３の制御アルゴ
リズムを図面に基づいて説明する。

【００６４】図１６は、第１の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。まず切替えスイッチ２３が位相
誤差検出器５側で、ゲインアンプ７およびゲインアンプ
８のゲイン設定の最適化が行われるまで待機する（ＳＡ
１）。最適化が行われた場合は、切替えスイッチ２３を
位相誤差検出器２５側に切替える（ＳＡ２）。続いてゲ
インアンプ７およびゲインアンプ８の設定すべきゲイン
の組合せを読み込む（ＳＡ３）。ゲインアンプ７，８の
初期値における位相誤差信号２６を読込み（ＳＡ４）、
その絶対値または２乗した値の瞬時値、平均値、累積
値、一定期間内の最大値などの位相ノイズの評価値を記
憶した後（ＳＡ５）、ゲインアンプ７またはゲインアン
プ８のゲイン設定を１ステップ変更する（ＳＡ６）。

【００６５】次に、それぞれの場合の位相ノイズの評価
値およびゲインの組合せを記憶しておき（ＳＡ７）、設
定すべきゲインの組合せをすべて実行する（ＳＡ８）。
その中で位相ノイズの評価値が最も小さかった場合のゲ
インアンプ７およびゲインアンプ８のゲイン設定の組合
せに再度設定する（ＳＡ９）。ただしこの場合は、搬送
波再生回路が収束してから１度、設定値変更アルゴリズ
ムが実行されればその後は固定ゲインとなり、常時ルー
プフィルタのゲインが最適になるよう制御されるもので
はない。

【００６６】ループフィルタのゲインを再設定する時期
は、受信機の電源が入れられ最初のチャンネルを受信し
た時、チャンネルを変えた時、外乱等により搬送波再生
回路が引き込み直しを行った時などである。搬送波再生
回路が引き込み直しを行うまで待機し（ＳＡ７）、引込
み直しを行った場合は、切替えスイッチ２３を位相誤差
検出器５側に切替え（ＳＡＢ）、切替えスイッチ２３が
位相誤差検出器５側で、ゲイン設定の最適化が行われる
まで待機する（ＳＡ１）。

【００６７】図１７は、第２の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。まず切替えスイッチ２３が位相
誤差検出器５側で、ゲインアンプ７およびゲインアンプ
８のゲイン設定の最適化が行われるまで待機する（ＳＢ
１）。最適化が行われた場合は、切替えスイッチ２３を
位相誤差検出器２５側に切替える（ＳＢ２）。続いてゲ
インアンプ７，８の初期値における位相誤差信号２６を
読込み（ＳＢ３）、その絶対値または２乗した値の瞬時
値、平均値、累積値、一定期間内の最大値などの位相ノ
イズの評価値を記憶した後（ＳＢ４）、ゲインアンプ７
またはゲインアンプ８のゲイン設定を１ステップ変更す
る（ＳＢ５）。

【００６８】次に、再度位相誤差信号２６を読込み（Ｓ
Ｂ６）、この時点での位相ノイズの評価値を、前回記憶
した位相ノイズの評価値と比較する（ＳＢ７、ＳＢ
８）。前回記憶した位相ノイズの評価値よりも小さけれ
ば、ゲインアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定
を同じ方向（前回ゲインを上げたのなら、さらに上げる
方向、前回ゲインを下げたのなら、さらに下げる方向）
へ１ステップ変更する（ＳＢ９）。

【００６９】また、逆に位相ノイズの評価値が、前回記
憶した位相ノイズの評価値よりも大きければ、ゲインア
ンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定を逆の方向
（前回ゲインを上げたのなら、下げる方向、前回ゲイン
を下げたのなら、上げる方向）へ１ステップ変更する
か、前回変更したゲインアンプとは別のゲインアンプの
ゲイン設定を１ステップ変更する（ＳＢＡ）。例えばこ
のようにして、位相ノイズの評価値が最も小さくなるよ
うに常時自動制御するものである。制御中に搬送波再生
回路がチャンネル変更等により、引込み直しを行った場
合は（ＳＢＢ）、切替えスイッチ２３を位相誤差検出器
２５側に切替え（ＳＢＣ）、切替えスイッチ２３が位相
誤差検出器５側で、ゲイン設定の最適化が行われるまで
待機する（ＳＢ１）。

【００７０】図１８は、第３の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。第２の制御アルゴリズムにおい
て、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノイズ
が短時間に大きく変化することはあまりないと考える
と、常時自動制御するのではなく制御が安定した後いっ
たん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにする
こともできる。ＳＣＢまでの制御は図１７のＳＢＢまで
と同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、
安定していない場合はゲインの自動設定を続ける（ＳＣ
Ｃ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（ＳＣＤ）。

【００７１】この場合自動制御を再開する時期は、チャ
ンネルを変えた時、外乱等により搬送波再生回路が引き
込み直した時などであり、搬送波再生回路が引き込みを
開始した場合は（ＳＣＥ）、切替えスイッチ２３を位相
誤差検出器５側に切替え（ＳＣＦ）、切替えスイッチ２
３が位相誤差検出器５側で、ゲイン設定の最適化が行わ
れるまで待機する（ＳＣ１）。

【００７２】以上のように、実施の形態６では搬送波再
生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定する
ように制御しているので、伝送路で付加される位相ノイ
ズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばらつ
き、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差異
などに搬送波再生回路が個別に対応することができる。
その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定によ
り、誤り率が最も低い状態で受信することが可能とな
る。またビタビ回路の出力を位相誤差信号検出に用いる
ことにより、搬送波再生回路の精度も向上させることが
できる。

【００７３】実施の形態７．実施の形態１においては位
相誤差信号、実施の形態２においてはイコライザの誤差
信号、実施の形態３においては誤り率、実施の形態４に
おいてはビタビ回路のパスメトリック値によって、それ
ぞれ位相ノイズの大きさを評価するようにしたが、この
実施の形態７は、位相ノイズの大きさを位相誤差信号、
イコライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパスメト
リック値すべてまたは一部を複合して、総合的に検出す
る。図１９はこの実施の形態７の搬送波再生回路を示す
ブロック図である。

【００７４】次に動作について説明する。初期の搬送波
再生回路の引き込み動作は、実施の形態１と同様であ
る。残留した位相ノイズの大きさを位相誤差信号、イコ
ライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパスメトリッ
ク値すべてまたは一部を複合することによって検出す
る。その際それぞれの信号に重みづけを行ったり、ファ
ジーアルゴリズム等を用いて総合的に位相ノイズの大き
さを評価する。この位相ノイズの評価値を演算処理回路
１４によって監視し、この位相ノイズが最も小さくなる
ようにゲインアンプ７およびゲインアンプ８を初期設定
値から変更する。このとき設定値の変更アルゴリズムと
しては２通りの方法がある。以下、第１，第２の制御ア
ルゴリズムを図面に基づいて説明する。

【００７５】図２０は、第１の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。まず搬送波再生回路が収束して
いるかどうかを確認する。収束していなければ収束する
まで待機する（ＳＤ１）。収束していれば、ゲインアン
プ７，８の初期値における位相誤差信号、イコライザの
誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパスメトリック値を読
込み（ＳＤ２）、その状態を記憶した後（ＳＤ３）、ゲ
インアンプ７またはゲインアンプ８のゲイン設定を１ス
テップ変更する（ＳＤ４）。この時点で再度、位相誤差
信号、イコライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパ
スメトリック値を読込み（ＳＤ５）、その状態と前回記
憶した状態を比較して（ＳＤ６、ＳＤ７）、位相ノイズ
の大きさが小さくなったと判断されれば、ゲインアンプ
７またはゲインアンプ８のゲイン設定を同じ方向（前回
ゲインを上げたのなら、さらに上げる方向、前回ゲイン
を下げたのなら、さらに下げる方向）へ１ステップ変更
する（ＳＤ８）。

【００７６】また逆に位相ノイズの大きさが大きくなっ
たと判断されれば、ゲインアンプ７またはゲインアンプ
８のゲイン設定を逆の方向（前回ゲインを上げたのな
ら、下げる方向、前回ゲインを下げたのなら、上げる方
向）へ１ステップ変更するか、前回変更したゲインアン
プとは別のゲインアンプのゲイン設定を１ステップ変更
する（ＳＤ９）。例えばこのようにして、位相ノイズの
評価値が最も小さくなるように常時自動制御するもので
ある。制御中に搬送波再生回路がチャンネル変更等によ
り、引込み直しを行った場合は搬送波再生回路が収束す
るまで待機する（ＳＤＡ、ＳＤ１）。

【００７７】図２１は、第２の制御アルゴリズムを示す
フローチャートである。第１の制御アルゴリズムにおい
て、いったんあるチャンネルを受信した後、位相ノイズ
が短時間に大きく変化することはあまりないと考える
と、常時自動制御するのではなく制御が安定した後いっ
たん制御を中断し、ループフィルタを固定ゲインにする
こともできる。ＳＥＡまでの制御は図３のＳＤＡまでと
同じである。次に制御が安定したかどうかを判断し、安
定していない場合はゲインの自動設定を続ける（ＳＥ
Ｂ）。安定した場合は、ゲインアンプ７およびゲインア
ンプ８のゲイン設定を固定する（ＳＥＣ）。この場合自
動制御を再開する時期は、チャンネルを変えた時、外乱
等により搬送波再生回路が引き込み直した時などであ
り、搬送波再生回路が収束するまで待機する（ＳＥＤ、
ＳＥ１）。

【００７８】以上のように、実施の形態７では搬送波再
生回路のループフィルタのゲインを常に最適に設定する
ように制御しているので、伝送路で付加される位相ノイ
ズ、チューナの性能ばらつきによる位相ノイズのばらつ
き、チューナの受信チャンネルによる位相ノイズの差異
などに搬送波再生回路が個別に対応することができる。
その結果、ディジタル変調信号を最適なゲイン設定によ
り、誤り率が最も低い状態で受信することが可能とな
る。

【００７９】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００８０】位相ノイズを演算処理回路で監視、評価し
て搬送波再生ループフィルタのゲインを制御するように
したので、さまざまな伝送路、チューナの性能ばらつ
き、チューナのチャンネル間差異等によるさまざまな位
相ノイズに受信機ごとに対応がとれるという効果があ
り、結果としてディジタル変調信号を誤り率が最も低い
状態で信号を受信することが可能となる。

【００８１】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力をビットシ
フトすること等により実現されており、その設定数が比
較的少ない場合において、１つ以上あるフィルタのゲイ
ンの任意の組合せを実行するたび毎に位相誤差検出回路
の出力を演算処理回路で監視、評価し、位相誤差検出回
路の出力が最も小さくなるゲインの組合せに再度設定す
るようにしたので、複雑な制御をすることなくループフ
ィルタを最適なゲインに設定することができる。

【００８２】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等
に入力し任意の係数を乗算することにより実現されてお
り、その係数が多数存在する場合において、常に位相誤
差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しなが
ら、位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以
上あるフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力
によって変化させてゆくようにしたので、ループフィル
タを常に最適なゲインに自動制御し設定することができ
る。

【００８３】また、搬送波再生ループフィルタのゲイン
を可変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等
に入力し任意の係数を乗算することにより実現されてお
り、その係数が多数存在する場合において、常に記位相
誤差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しなが
ら位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以上
あるフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力に
よって変化させてゆき、さらに演算処理回路で制御が安
定したことを検出し、制御が安定したならばフィルタの
ゲインを固定するようにしたので、ＣＰＵ等の演算処理
回路の負荷を軽減することができる。

【００８４】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置するイコライザ回路のイコライザ誤差信号から
位相ノイズを評価し、それを演算処理回路で監視、評価
することによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ
以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御するようにしたので、すでに存在する
イコライザ回路を利用することによって、ループフィル
タを常に最適なゲインに設定することができる。

【００８５】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置する誤り訂正回路によって計算される誤り率か
ら位相ノイズの大きさを評価し、それを演算処理回路で
監視、評価することによって、周波数特性の異なる少な
くとも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲイン
を演算処理回路によって制御するようにしたので、すで
に存在する誤り訂正回路を利用することによって、ルー
プフィルタを常に最適なゲインに設定することができ
る。

【００８６】また、搬送波再生回路を含む復調回路の後
段に位置する誤り訂正回路のうちビタビ回路が存在する
場合において、そのパスメトリック値によって位相ノイ
ズの大きさを評価し、それを演算処理回路で監視、評価
することによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ
以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御するようにしたので、すでに存在する
ビタビ回路を利用することによって、ループフィルタを
常に最適なゲインに設定することができる。

【００８７】また、いったん周波数特性の異なる少なく
とも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが
最適化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つである
ビタビ回路が存在する場合には位相誤差信号の精度およ
び位相ノイズの評価の精度を向上させるために、ビタビ
回路の出力信号を用いて再度位相誤差信号を求め、搬送
波再生回路の精度を向上させるとともに、再度求められ
た位相誤差信号によって位相ノイズの評価を行い、それ
によりループフィルタのゲインを演算処理回路によって
制御するようにしたので、すでに存在するビタビ回路を
利用することによって、さらに精度を上げ、ループフィ
ルタを常に最適なゲインに設定することができる。ま
た、搬送波再生回路の精度も向上させることができる。

【００８８】また、いったん周波数特性の異なる少なく
とも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが
最適化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つである
ビタビ回路が存在する場合には位相ノイズの評価の精度
を向上させるために、ビタビ回路の出力に搬送波再生回
路のループとは別に位相誤差検出器をもう１つ設け、そ
れにより求められた位相誤差信号から位相ノイズの評価
を行い、それによりループフィルタのゲインを演算処理
回路によって制御するようにしたので、すでに存在する
ビタビ回路を利用することによって、さらに精度を上
げ、また搬送波再生回路に影響を与えずに、ループフィ
ルタを常に最適なゲインに設定することができる。

【００８９】また、位相ノイズの評価として位相誤差信
号、イコライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパス
メトリック値のすべてまたは一部を複合して総合的に位
相ノイズの評価を行い、それによりループフィルタのゲ
インを演算処理回路によって制御するようにしたので、
すでに存在する位相誤差検出回路、イコライザ回路、誤
り訂正回路を複合的に利用することによって、さらに精
度を上げ、ループフィルタを常に最適なゲインに設定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係る搬送波再生回
路を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施の形態１、２の第１の制御ア
ルゴリズムを示すフローチャートである。

【図３】実施の形態１、２の第２の制御アルゴリズム
を示すフローチャートである。

【図４】実施の形態１、２の第３の制御アルゴリズム
を示すフローチャートである。

【図５】この発明の実施の形態２に係る搬送波再生回
路を示すブロック図である。

【図６】この発明の実施の形態３に係る搬送波再生回
路を示すブロック図である。

【図７】この発明の実施の形態３、４の第１の制御ア
ルゴリズムを示すフローチャートである。

【図８】実施の形態３、４の第２の制御アルゴリズム
を示すフローチャートである。

【図９】実施の形態３、４の第３の制御アルゴリズム
を示すフローチャートである。

【図１０】この発明の実施の形態４に係る搬送波再生
回路を示すブロック図である。

【図１１】この発明の実施の形態５に係る搬送波再生
回路を示すブロック図である。

【図１２】実施の形態５の第１の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１３】実施の形態５の第２の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１４】実施の形態５の第３の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１５】この発明の実施の形態６に係る搬送波再生
回路を示すブロック図である。

【図１６】実施の形態６の第１の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１７】実施の形態６の第２の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１８】実施の形態６の第３の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図１９】この発明の実施の形態７に係る搬送波再生
回路を示すブロック図である。

【図２０】実施の形態７の第１の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図２１】実施の形態７の第２の制御アルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図２２】従来の搬送波再生回路を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１受信変調信号、２デロテータ、３イコライザ回
路、４復調信号、５位相誤差検出器、６位相誤
差信号、７スルー系のゲインアンプ、８積分系のゲ
インアンプ、９積分器の加算器、１０１シンボル遅
延器、１１スルー系と積分系を加算する加算器、１２
数値制御発振器、１３ｃｏｓ信号またはｃｏｓ信号
およびｓｉｎ信号、１４演算処理回路、１５スルー
系ゲインアンプの制御信号、１６積分系ゲインアンプ
の制御信号、１７イコライザ誤差信号、１８誤り訂
正回路、１９誤り率、２１誤り訂正ブロックに含ま
れるビタビ回路、２２パスメトリック値、２３切替
えスイッチ、２４切替えスイッチ制御信号、２５ビ
タビ回路の後段に設けられた位相誤差検出器、２６位相
誤差検出器２５の出力である位相誤差信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタル伝送、通信、放送に用いられ
る同期検波方式の搬送波再生回路であって、デロテータ
と、位相誤差検出回路と、搬送波再生ループフィルタ
と、数値制御発振回路と、演算処理回路とを備え、上記
位相誤差検出回路の出力に現れる位相ノイズを上記演算
処理回路で監視、評価して上記搬送波再生ループフィル
タのゲインを制御する機能を有することを特徴とする搬
送波再生回路。
【請求項２】搬送波再生ループフィルタのゲインを可
変する手段が、位相誤差検出回路の出力をビットシフト
すること等により実現されており、その設定数が比較的
少ない場合において、１つ以上あるフィルタのゲインの
任意の組合せを実行するたび毎に位相誤差検出回路の出
力を演算処理回路で監視、評価し、位相誤差検出回路の
出力が最も小さくなるゲインの組合せに再度設定する機
能を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送波再
生回路。
【請求項３】搬送波再生ループフィルタのゲインを可
変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等に入
力し任意の係数を乗算することにより実現されており、
その係数が多数存在する場合において、常に上記位相誤
差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しながら
上記位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以
上あるフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力
によって変化させてゆく機能を有することを特徴とする
請求項１に記載の搬送波再生回路。
【請求項４】搬送波再生ループフィルタのゲインを可
変する手段が、位相誤差検出回路の出力を乗算器等に入
力し任意の係数を乗算することにより実現されており、
その係数が多数存在する場合において、常に上記位相誤
差検出回路の出力を演算処理回路で監視、評価しながら
上記位相誤差検出回路の出力が小さくなる方向へ１つ以
上あるフィルタのゲインの組合せを演算処理回路の出力
によって変化させてゆき、さらに演算処理回路で制御が
安定したことを検出し、制御が安定したならばフィルタ
のゲインを固定する機能を有することを特徴とする請求
項１に記載の搬送波再生回路。
【請求項５】搬送波再生回路を含む復調回路の後段に
位置するイコライザ回路のイコライザ誤差信号から位相
ノイズを評価し、それを演算処理回路で監視、評価する
ことによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ以上
ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理回路
によって制御する機能を有することを特徴とする請求項
１〜４のいずれか１項に記載の搬送波再生回路。
【請求項６】搬送波再生回路を含む復調回路の後段に
位置する誤り訂正回路によって計算される誤り率から位
相ノイズの大きさを評価し、それを演算処理回路で監
視、評価することによって、周波数特性の異なる少なく
とも１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインを
演算処理回路によって制御する機能を有することを特徴
とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の搬送波再生
回路。
【請求項７】搬送波再生回路を含む復調回路の後段に
位置する誤り訂正回路のうちビタビ回路が存在する場合
において、そのパスメトリック値によって位相ノイズの
大きさを評価し、それを演算処理回路で監視、評価する
ことによって、周波数特性の異なる少なくとも１つ以上
ある搬送波再生ループフィルタのゲインを演算処理回路
によって制御する機能を有することを特徴とする請求項
１〜４のいずれか１項に記載の搬送波再生回路。
【請求項８】いったん周波数特性の異なる少なくとも
１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが最適
化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つであるビタ
ビ回路が存在する場合には位相誤差信号の精度および位
相ノイズの評価の精度を向上させるために、ビタビ回路
の出力信号を用いて再度位相誤差信号を求め、搬送波再
生回路の精度を向上させるとともに、再度求められた位
相誤差信号によって位相ノイズの評価を行い、それによ
りループフィルタのゲインを演算処理回路によって制御
する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の搬
送波再生回路。
【請求項９】いったん周波数特性の異なる少なくとも
１つ以上ある搬送波再生ループフィルタのゲインが最適
化されたのち、復調器に誤り訂正回路の１つであるビタ
ビ回路が存在する場合には位相ノイズの評価の精度を向
上させるために、ビタビ回路の出力に搬送波再生回路の
ループとは別に位相誤差検出器をもう１つ設け、それに
より求められた位相誤差信号から位相ノイズの評価を行
い、それによりループフィルタのゲインを演算処理回路
によって制御する機能を有することを特徴とする請求項
１に記載の搬送波再生回路。
【請求項１０】位相ノイズの評価として位相誤差信
号、イコライザの誤差信号、誤り率、ビタビ回路のパス
メトリック値のすべてまたは一部を複合して総合的に位
相ノイズの評価を行い、それによりループフィルタのゲ
インを演算処理回路によって制御する機能を有すること
を特徴とする請求項１または請求項５〜７のいずれか１
項に記載の搬送波再生回路。