WO2009153946A1 - 受信装置、集積回路、デジタルテレビ受像機、受信方法、及び受信プログラム - Google Patents

受信装置、集積回路、デジタルテレビ受像機、受信方法、及び受信プログラム Download PDF

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WO2009153946A1
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carrier
unit
signal
symbol
carriers
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松村喜修
木村知弘
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パナソニック株式会社
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    • H04L25/024Channel estimation channel estimation algorithms
    • H04L25/0256Channel estimation using minimum mean square error criteria

Definitions

  • the present invention relates to a channel estimation technique used for demodulation processing of a transmission signal in which a plurality of modulated carriers are multiplexed.
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing is one of the multicarrier digital transmission methods, and is based on Japanese Integrated Services Digital Broadcasting (Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial: ISDB-T) and European ground. It has been adopted for various digital communications such as Digital Video Broadcasting-Terrestrial (DVB-T) and IEEE 802.11a.
  • the OFDM method is a transmission method with high frequency utilization efficiency because it is a method of closely arranging a plurality of carriers while maintaining orthogonality. Further, in the OFDM method, since the symbol length can be set long, this method is a method resistant to inter-symbol interference caused by a plurality of incoming waves.
  • guard interval technology is widely used. This adds a portion after the effective symbol as a guard interval to the front of the effective symbol so as to have periodicity in the symbol and relates to inter-symbol interference (ISI) caused by multipath interference. It is a technology that makes it possible to apply a fast Fourier transform (FFT) by avoiding the interference component.
  • FFT fast Fourier transform
  • a transmission format schematically shown in FIG. 41 is used for the transmission signal.
  • the horizontal axis indicates the carrier (frequency) direction of the OFDM signal
  • the vertical axis indicates the symbol (time) direction of the OFDM signal.
  • a pilot signal hereinafter referred to as "distributed pilot signal” or "SP signal” serving as a reference for equalization called a scattered pilot (Scattered Pilot: SP)
  • SP signal is one.
  • the symbols are arranged every 12 carriers, shifted by 3 carriers per symbol, arranged so as to circulate by 4 symbols, and transmitted.
  • the SP signal is a signal whose amplitude and phase are known in the receiving apparatus.
  • SP carrier the carrier on which the SP signal is arranged.
  • DVB-H Digital Video Broadcasting Handheld
  • the arrangement pattern of the SP signal is the same as the arrangement pattern of the ISDB-T system and the DVB-T system.
  • the transmission signal X is subjected to various amplitude and phase distortions in a transmission path due to multipath interference, fading, etc., and is received as a reception signal Y.
  • the characteristics of the transmission path have a delay spread because the transmission signal is reflected by various objects to cause a difference in arrival time of each path in a multipath environment, and in a mobile environment, the effect of Doppler shift is As a result, waves in various directions of arrival will overlap and have Doppler broadening.
  • the characteristic of the amplitude and phase received by the transmission path is H
  • the transmission signal X and the reception signal Y have a relationship represented by the following (Equation 1).
  • the receiver estimates the channel characteristic H and multiplies the received signal Y by its inverse characteristic to correct distortion of the amplitude and phase that the received signal Y received on the channel, thereby Reproduce.
  • estimation of the channel characteristic H is performed using the above-mentioned SP signal.
  • SP signal a single frequency network
  • SFN single frequency network
  • a reception environment in which radio waves reflected by distant reflectors are received.
  • the need for a receiving form while moving, such as in a car is also increasing. From these facts, in the estimation of channel characteristics, resistance to delay spread and resistance to Doppler spread are desired.
  • the FFT unit 1001 performs fast Fourier transform (FFT) on a symbol-by-symbol basis to separate a plurality of carriers.
  • the channel characteristic estimation unit 1003 estimates channel characteristics using the SP signal included in the output signal of the FFT unit 1001.
  • Equalizer 1002 corrects distortion of the amplitude and phase of the output signal by multiplying the output signal of FFT unit 1001 by the inverse characteristic of the estimated channel characteristic, and reproduces the transmission signal.
  • the SP channel characteristic estimation unit 1010 of the channel characteristic estimation unit 1003 whose configuration is shown in FIG. 43 extracts the SP signal contained from the output signal of the FFT unit 1001, and an SP signal known at the receiver side (sender side The SP signal that is the same in amplitude and phase as the generated SP signal is generated, and the extracted SP signal is divided by the generated SP signal, and the division result is used as a symbol of the channel characteristic of the SP carrier on which the SP signal is arranged. Output to the direction interpolation unit 1011.
  • the symbol direction interpolation unit 1011 interpolates in the symbol (time) direction the value of the channel characteristic in the SP carrier output from the SP channel characteristic estimation unit 1010, and calculates the value of the channel characteristic for every three carriers (see FIG. 44 (a)).
  • the carrier direction interpolation unit 1012 interpolates in the carrier (frequency) direction the values of the channel characteristics for every three carriers output from the symbol direction interpolation unit 1011 to calculate the values of the channel characteristics of all carriers (see FIG. b) see). This is hereinafter referred to as “four-symbol estimation” because channel characteristics are estimated from SP signals for every four symbols.
  • the channel characteristics in all carriers are calculated by interpolating the channel characteristics in the SP carrier of every 12 carriers only in the carrier direction.
  • There is a method of estimating channel characteristics of This is hereinafter referred to as "one symbol estimation" because the channel characteristic is estimated from the SP signal for each symbol.
  • the SP channel characteristics estimation unit 1010 of the channel characteristics estimation unit 1003a having the configuration shown in FIG. 45 calculates the channel characteristics of the SP carrier as described above, and calculates the calculated channel characteristics for every 12 carriers as the carrier. It outputs to the direction interpolation unit 1012a.
  • Carrier direction interpolation unit 1012a interpolates in the carrier direction the values of the channel characteristics for every 12 carriers output from SP channel characteristics estimation unit 1010 to calculate the values of the channel characteristics of all carriers (see FIG. 46). .
  • the passband is 1 / (4Ts) [Hz] according to the sampling theorem.
  • Symbol orientation interpolation is performed using the following filter: Therefore, in the 4-symbol estimation, if the Doppler spread is 1 / (4Ts) [Hz] or less, symbol direction interpolation can be performed without being affected by aliasing. Also, since the carrier direction interpolation is performed only from the channel characteristics for every 3 carriers after the symbol direction interpolation, as shown in FIG.
  • the filter having a passband of Tu / 3 [s] or less Carrier direction interpolation is performed using. Therefore, in the four-symbol estimation, if the delay spread is equal to or less than Tu / 3 [s], carrier direction interpolation becomes possible without being affected by the aliasing. As described above, in the four-symbol estimation, when the Doppler spread is 1 / (4Ts) [Hz] or less and the delay spread is Tu / 3 [s] or less, it is possible to estimate channel characteristics.
  • Non-Patent Document 1 discloses a technique for performing adaptive interpolation on two dimensions in the symbol direction and the carrier direction. This is adaptive interpolation using a Wiener filter, in which an accurate filter coefficient is calculated from the maximum delay and the maximum Doppler frequency, and a pilot signal calculated based on a pilot signal based on the calculated filter coefficient is allocated. Interpolation is performed using the values of channel characteristics in the selected carrier.
  • the receiving device calculates an autocorrelation matrix and a mutual covariance vector represented by ( Equation 3) to (Equation 6) below from the maximum delay amount ⁇ max and the maximum Doppler frequency f Dmax. Based on these, filter coefficients are calculated using the following (Equation 7). Then, the reception apparatus performs interpolation using the value of the channel characteristic in the carrier in which the pilot signal is arranged, which is calculated based on the pilot signal based on the calculated filter coefficient.
  • an interpolation filter can be formed according to the reception environment, and the pass band of the interpolation filter can be made variable with respect to delay spread and Doppler spread. Therefore, when the delay spread or the Doppler spread is small, the pass band of the interpolation filter can be adaptively narrowed, noise components can be removed, and the estimation accuracy of the transmission path characteristic can be improved.
  • the component of the main wave and the component of the delay wave to be passed are the passbands of the filter used for carrier direction interpolation. Can pass through the filter (see FIG. 49A), and the channel characteristics can be correctly estimated.
  • components of delay waves to be passed are not included in the passband of the filter, and therefore, return components that do not pass through the filter and do not want to pass are filtered. Because it is included in the passband of the above, it passes through the filter (see FIG. 49 (b)), and the channel characteristics can not be estimated correctly. For this reason, the receiving apparatus can correct the distortion of the amplitude and the phase received by the receiving signal in the transmission path, and there is a problem that the receiving performance is deteriorated.
  • the component of the main wave and the component of the delay wave to be passed are filters used for carrier direction interpolation. Since it is included in the passband, it can pass through the filter (see FIG. 50A), and the channel characteristics can be correctly estimated.
  • the components of the delay waves to be passed are not included in the filter's passband, so the components that are not passed through the filter are filtered. Because the signal is included in the passband of (1), it passes through the filter (see FIG. 50B), and the channel characteristics can not be estimated correctly. For this reason, the receiving apparatus can correct the distortion of the amplitude and the phase received by the receiving signal in the transmission path, and there is a problem that the receiving performance is deteriorated.
  • the guard interval ratio exclusively used in the ISDB-T system is 1/8 of the effective symbol, and one symbol estimation can not be interpolated even for a delay wave falling within the guard interval. That is, the movement resistance is improved to 1 / Ts [Hz], but reception may be difficult even in a reception environment in which there are delay waves included in the guard interval.
  • the width of the pass band of the filter is only adaptively changed according to the reception environment, and it occurs between the main wave and the delay wave. It is impossible to remove aliasing components accompanying the sampling theorem. For this reason, there is a problem that the reception performance is degraded as in the above four symbol estimation and one symbol estimation.
  • a receiver an integrated circuit, a digital television receiver, and a receiver method capable of achieving improvement in estimation accuracy of channel characteristics even in a long delay environment by improving resistance to delay spread. And providing a receiving program.
  • a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol is used as a plurality of carriers for each symbol.
  • the transmission line characteristics of the plurality of first carriers included in the carrier group arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol are calculated using the separation unit that separates and outputs and the output signal of the separation unit.
  • a second transmission path calculation unit that calculates and outputs transmission path characteristics in a second carrier different from the first carrier in each symbol using the first transmission path calculation unit that outputs and the output signal of the separation unit.
  • a filter coefficient is calculated based on an output signal of the first transmission channel calculation unit and an output signal of the second transmission channel calculation unit, and the value of the calculated filter coefficient is used in the first transmission channel calculation unit.
  • Output signal Comprising an adaptive interpolation unit which calculates and outputs the transmission path characteristics at different carrier from the first carrier by filtering, the.
  • the integrated circuit of the present invention separates a received signal, in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol, into a plurality of carriers for each symbol.
  • a transmission line characteristic of a plurality of first carriers included in a carrier group arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol is calculated and output using an output unit of the separation unit and the separation unit.
  • a transmission path calculation unit a second transmission path calculation unit that calculates and outputs transmission path characteristics in a second carrier different from the first carrier in each symbol using an output signal of the separation unit;
  • a filter coefficient is calculated based on the output signal of the transmission line calculation unit and the output signal of the second transmission line calculation unit, and the output signal of the first transmission line calculation unit is filtered using the value of the calculated filter coefficient.
  • a adaptive interpolation unit which calculates and outputs the transmission path characteristics at different carrier from the first carrier by.
  • a received signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol is separated into a plurality of carriers for each symbol.
  • Transmission path characteristics of a plurality of first carriers included in a carrier group arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol are calculated and output using an output unit and an output signal of the output unit.
  • a first transmission path calculation unit a second transmission path calculation unit that calculates and outputs transmission path characteristics in a second carrier different from the first carrier in each symbol using an output signal of the separation unit;
  • the filter coefficient is calculated based on the output signal of the first transmission path calculation unit and the output signal of the second transmission path calculation unit, and the output signal of the first transmission path calculation unit is calculated using the value of the calculated filter coefficient.
  • the Comprising an adaptive interpolation unit which calculates and outputs the transmission path characteristics at different carrier from the first carrier by Rutaringu, the.
  • the reception method of the present invention is a reception method performed in a reception apparatus that receives a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol.
  • the transmission line characteristic of the second carrier different from the first carrier in each symbol
  • a second transmission line calculating step of calculating and outputting, an output signal in the first transmission line calculating step, and the second transmission line calculating step Calculating the filter coefficient based on the output signal and calculating the channel characteristic of the carrier different from the first carrier by filtering the output signal in the first channel calculation step using the calculated filter coefficient value
  • an adaptive interpolation step to output.
  • the reception signal is received for each symbol to a reception apparatus that receives a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol.
  • a transmission path characteristic in a second carrier different from the first carrier in each symbol is calculated and output using a first transmission path calculation step of calculating and outputting a characteristic and an output signal in the separation step
  • Adaptive interpolation that calculates and outputs transmission path characteristics in a carrier different from the first carrier by calculating the filter coefficient and filtering the output signal in the first transmission path calculation step using the calculated filter coefficient value Step and execute.
  • each of the above receiving apparatus, integrated circuit, digital television receiver, receiving method, and receiving program it is a part of carriers in the symbol among the output signals of the separation unit, and relates to a predetermined carrier in the frequency axis direction
  • the filter coefficient is calculated based on the output signal of the first channel characteristic calculation unit and the output signal of the second channel characteristic calculation unit using only the signal, and using the calculated filter coefficient, the first channel characteristic calculation unit Filter the output signal of
  • the adaptive interpolation unit calculates the filter coefficient used for the filtering of the output signal of the first transmission channel characteristic calculation unit using the value of the transmission channel characteristic of the second carrier actually received.
  • FIG. 2 is a block diagram of a receiving device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of a demodulation unit of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a block diagram of a channel characteristic estimation unit of FIG. 2;
  • FIG. 5 is a block diagram of an SP transmission line characteristic estimation unit of FIG. 3;
  • FIG. 7 is a conceptual diagram of symbol direction interpolation by the symbol direction interpolation unit of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a block diagram of a TMCC transmission line characteristic estimation unit of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a block diagram of an adaptive interpolation unit of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a block diagram of an adaptive interpolation unit of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a block diagram of an adaptive interpolation unit of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a block diagram of
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of an autocorrelation operation performed by the autocorrelation calculation unit of FIG. 8;
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of the cross correlation calculation performed by the cross correlation calculation unit of FIG. 8;
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit of FIG. 8;
  • A) is a conceptual diagram of the filter shape of conventional interpolation (4 symbol estimation),
  • (b) is a conceptual diagram of the filter shape of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit of the first embodiment.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of an AC transmission line characteristic estimation unit of FIG. 16; The figure which shows the carrier number of the carrier in which AC signal in Mode 3 of synchronous mode and ISDB-T system is arrange
  • FIG. 21 is a configuration diagram of a TPS transmission line characteristic estimation unit in FIG. The figure which shows the carrier number of the carrier in which the TPS signal in 8k mode of DVB-T system is arrange
  • FIG. 24 is a configuration diagram of a CP transmission line characteristic estimation unit of FIG. 23; The figure which shows the carrier number of the carrier by which the continuous pilot signal (CP signal) in 8k mode of DVB-T system is arrange
  • FIG. 24 is a block diagram of the adaptive interpolation unit of FIG. 23;
  • FIG. 27 is a conceptual diagram of an autocorrelation operation performed by the autocorrelation calculation unit of FIG. 26.
  • FIG. 27 is a conceptual diagram of the cross correlation calculation performed by the cross correlation calculation unit of FIG. 26;
  • A) is a conceptual diagram of the filter shape of conventional interpolation (one symbol estimation),
  • (b) is a conceptual diagram of the filter shape of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit of the fifth embodiment.
  • A) is a figure which shows the interpolation possible area
  • (b) is a figure which shows the interpolation possible area
  • (A) is a conceptual diagram showing the arrangement of dispersed pilot signals
  • (b) is a conceptual diagram of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit of FIG. 32
  • (c) is a concept of carrier direction interpolation performed by the carrier direction interpolation unit of FIG. Figure.
  • (A) is a conceptual diagram of the filter shape of conventional interpolation (1 symbol estimation)
  • (b) is a conceptual diagram of the filter shape of adaptive interpolation of the sixth embodiment. The figure which shows the interpolable area
  • (A) is a conceptual diagram of one adaptive interpolation different from FIG. 33 (b) of the adaptive interpolation unit
  • (b) is a conceptual diagram of another adaptive interpolation different from FIG.
  • FIG. 40 is a block diagram of an adaptive interpolation unit shown in FIG. 37.
  • FIG. 40 is a conceptual diagram of carrier direction interpolation performed by the carrier direction interpolation unit of FIG. 37.
  • the figure which shows an example of the carrier number of the carrier by which the continuous pilot signal in a DVB-T2 system is arranged.
  • the conceptual diagram which shows arrangement
  • the block diagram of the conventional one transmission path characteristic estimation part. (A) is a conceptual diagram of symbol direction interpolation performed by the symbol direction interpolation unit of FIG.
  • FIG. 45 is a conceptual diagram of carrier direction interpolation performed by the carrier direction interpolation unit of FIG. 44;
  • A) is a conceptual diagram of symbol direction interpolation of four symbol estimation,
  • (b) is a conceptual diagram of carrier direction interpolation of four symbol estimation.
  • (A) is a conceptual diagram of carrier direction interpolation of four-symbol estimation when delay spread is Tu / 3 or less, and
  • (b) is a conceptual diagram of carrier direction interpolation of four-symbol estimation when delay spread is larger than Tu / 3.
  • A) is a conceptual diagram of carrier direction interpolation of one symbol estimation when delay spread is Tu / 12 or less,
  • (b) is a conceptual diagram of carrier direction interpolation of one symbol estimation when delay spread is larger than Tu / 12.
  • a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol is used as a plurality of carriers for each symbol.
  • the transmission line characteristics of the plurality of first carriers included in the carrier group arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol are calculated using the separation unit that separates and outputs and the output signal of the separation unit.
  • a second transmission path calculation unit that calculates and outputs transmission path characteristics in a second carrier different from the first carrier in each symbol using the first transmission path calculation unit that outputs and the output signal of the separation unit.
  • a filter coefficient is calculated based on an output signal of the first transmission channel calculation unit and an output signal of the second transmission channel calculation unit, and the value of the calculated filter coefficient is used in the first transmission channel calculation unit.
  • Output signal Comprising an adaptive interpolation unit which calculates and outputs the transmission path characteristics at different carrier from the first carrier by Taringu, the.
  • a plurality of symbols are arranged in the time axis direction, and a plurality of received signals in which a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol
  • a second transmission line that calculates and outputs transmission line characteristics in a second carrier different from the first carrier in each symbol using a first transmission line calculation unit that calculates and outputs and an output signal of the separation unit.
  • a filter coefficient is calculated based on the calculation unit, the output signal of the first transmission line calculation unit and the output signal of the second transmission line calculation unit, and the first transmission line calculation is performed using the calculated filter coefficient value.
  • Output signal Comprising an adaptive interpolation unit which calculates and outputs the transmission path characteristics at different carrier from the first carrier by filtering, the.
  • a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol is Transmission paths of a plurality of first carriers included in a carrier group arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol using a separation unit that separates and outputs a plurality of carriers and an output signal of the separation unit
  • a transmission path characteristic in a second carrier different from the first carrier in each symbol is calculated and output using a first transmission path calculation unit that calculates and outputs characteristics and an output signal of the separation unit.
  • a filter coefficient is calculated based on a transmission path calculation unit, an output signal of the first transmission path calculation unit, and an output signal of the second transmission path calculation unit, and the first transmission is performed using a value of the calculated filter coefficient.
  • Road calculation By filtering the output signal of the section and an adaptive interpolation unit which calculates and outputs transmission path characteristics at different carrier from the first carrier.
  • the reception apparatus receives a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol.
  • the signals are equally spaced in the frequency axis direction in each symbol.
  • a first transmission path calculation step of calculating and outputting transmission path characteristics of a plurality of first carriers included in the selected carrier group, and using an output signal in the separation step, the first carrier different from the first carrier in each symbol A second transmission line calculating step of calculating and outputting a transmission line characteristic in two carriers, and an output signal in the first transmission line calculating step and the second Transmission on a carrier different from the first carrier by calculating the filter coefficient based on the output signal in the transmission path calculation step and filtering the output signal in the first transmission path calculation step using the calculated filter coefficient value
  • an adaptive interpolation step of calculating and outputting a road characteristic Using a first transmission path calculation step of calculating and outputting transmission path characteristics of a plurality of first carriers included in the selected carrier group, and using an output signal in the separation step, the first carrier different from the first carrier in each symbol
  • a reception apparatus receives a reception signal in which a plurality of symbols are arranged in the time axis direction and a plurality of carriers are arranged in the frequency axis direction for each symbol.
  • the transmission line characteristic of the second carrier different from the first carrier in each symbol
  • the second transmission path calculation step of calculating and outputting the output signal in the first transmission path calculation step, and the second transmission path calculation step
  • the filter coefficient is calculated based on the output signal, and the output signal in the first transmission channel calculation step is filtered using the calculated filter coefficient value to calculate transmission channel characteristics in a carrier different from the first carrier.
  • the adaptive interpolation step of outputting is calculated based on the output signal, and the output signal in the first transmission channel calculation step is filtered using the calculated filter coefficient value to calculate transmission channel characteristics in a carrier different from the first carrier.
  • the output signal of the first transmission path characteristic calculation unit and the first transmission path characteristic calculation unit using only a signal related to a part of carriers in the symbol among the output signals from 2.
  • the filter coefficient is calculated based on the output signal of the transmission path characteristic calculation unit, and the output signal of the first transmission path characteristic calculation unit is filtered using the calculated filter coefficient.
  • the adaptive interpolation unit calculates the filter coefficient used for the filtering of the output signal of the first transmission channel characteristic calculation unit using the value of the transmission channel characteristic of the second carrier actually received. For this reason, it is possible to calculate filter coefficients such that the band containing the desired signal component is taken as the pass band, and the band containing the aliasing component generated when extracting at equal intervals is taken as the stop band. . Therefore, it is possible to improve the resistance to delay spread, and to improve the calculation accuracy of the transmission path characteristics even in a long delay environment.
  • filter coefficients can be calculated so that the pass band of the filter is not unnecessarily broadened, the effects of noise components such as thermal noise and inter-carrier interference components accompanying movement can be eliminated, and noise immunity can also be improved.
  • the second receiving device is the first receiving device, wherein the adaptive interpolation unit uses the filter coefficient to calculate the filter coefficient and the output signal from the first channel calculation unit.
  • the root mean square error between the value of the channel characteristic of the second carrier obtained by filtering and the value of the channel characteristic of the second carrier, which is an output signal of the second channel calculation unit, is reduced. It is performed by calculating the filter coefficient.
  • the value of the channel characteristic in the second carrier obtained by filtering the output signal of the first channel characteristic calculation unit is calculated by the second channel characteristic calculation unit not affected by the aliasing component.
  • the filter coefficient is calculated so as to be close to the value of the transmission path characteristic in the second carrier. For this reason, it is possible to calculate filter coefficients such that the band containing the desired signal component is taken as the pass band, and the band containing the aliasing component generated when extracting at equal intervals is taken as the stop band. . Therefore, it is possible to improve the resistance to delay spread, and to improve the calculation accuracy of the transmission path characteristics even in a long delay environment.
  • the third receiving device is the first receiving device, wherein the adaptive interpolation unit performs an autocorrelation operation of an output signal of the first channel calculation unit to calculate an autocorrelation matrix.
  • the carrier group is arranged at a portion thereof at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol, and the amplitude and phase in the receiving device
  • the first transmission path calculation unit is configured to calculate a transmission path characteristic of each of the plurality of pilot carriers, an output signal of the separation unit for the pilot carrier, and the known transmission path characteristic of each of the plurality of pilot carriers.
  • a symbol direction interpolation unit that interpolates and outputs an output signal of the transmission path estimation unit in the symbol direction.
  • the number of second carriers used to calculate one filter coefficient can be increased, the influence of the calculation error of the transmission path characteristic in the second carrier can be reduced, and the calculation accuracy of the filter coefficient can be improved.
  • a fifth receiving apparatus is the fourth receiving apparatus, wherein the received signal is a signal defined in ISDB-T, and the pilot carrier is a carrier on which a distributed pilot is arranged.
  • the second carrier is a carrier on which the TMCC is disposed, a carrier on which the AC is disposed, or both a carrier on which the TMCC is disposed and a carrier on which the AC is disposed.
  • the sixth receiving device is the fourth receiving device, wherein the received signal is a signal defined in DVB-T or DVB-H, and the pilot carrier is a distributed pilot. Is the carrier to be placed, and the second carrier is the carrier to which the TPS is placed.
  • a seventh receiving device is the fourth receiving device, wherein the received signal is a signal defined by the DVB-T2 system, and the pilot carrier is a carrier on which a distributed pilot is arranged.
  • the second carrier is a carrier on which a continuous pilot is placed.
  • the eighth receiving device is the first receiving device, wherein the carrier groups are arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol, and the amplitude and phase are known in the receiving device.
  • the first transmission path calculation unit is configured to calculate the transmission path characteristic of each of the plurality of pilot carriers as the output signal of the separation unit for the pilot carrier and the known signal. Use and estimate and output.
  • the movement tolerance can be improved as compared with the case of performing the interpolation in the symbol direction without being limited by the movement tolerance by performing the interpolation in the symbol direction. Furthermore, even in a reception environment where the delay time is large such that interpolation can not be performed correctly due to the influence of aliasing components in the conventional one-symbol estimation or four-symbol estimation, appropriate interpolation can be performed without being affected by aliasing components.
  • the delay tolerance can be improved.
  • a ninth receiving apparatus is the eighth receiving apparatus, wherein the received signal is a signal defined by the DVB-T system or the DVB-H system, and the pilot carrier is a distributed pilot. Is a carrier on which is placed, and the second carrier is a carrier on which both a carrier on which TPS is placed and a carrier on which continuous pilots are placed.
  • the tenth receiving device is the eighth receiving device, wherein the received signal is a signal defined by the DVB-T2 system, and the pilot carrier is a carrier on which a distributed pilot is arranged.
  • the second carrier is a carrier on which a continuous pilot is placed.
  • An eleventh receiving device is the first receiving device, wherein the carrier groups are arranged at equal intervals in the frequency axis direction in each symbol, and the amplitude and phase are known in the receiving device.
  • the first transmission path calculation unit is configured to calculate the transmission path characteristic of each of the plurality of pilot carriers as the output signal of the separation unit for the pilot carrier and the known signal.
  • the reception apparatus further includes a carrier direction interpolation unit that interpolates the output signal of the adaptive interpolation unit in the carrier direction.
  • the movement tolerance can be improved as compared with the case of performing the interpolation in the symbol direction without being limited by the movement tolerance by performing the interpolation in the symbol direction. Furthermore, even in a reception environment where the delay time is large such that interpolation can not be performed correctly due to the influence of aliasing components in the conventional one-symbol estimation or four-symbol estimation, appropriate interpolation can be performed without being affected by aliasing components.
  • the delay tolerance can be improved.
  • a twelfth receiving apparatus is the eleventh receiving apparatus, wherein the received signal is a signal defined in ISDB-T, and the pilot carrier is a carrier on which a distributed pilot is arranged.
  • the second carrier is a carrier on which the TMCC is disposed, a carrier on which the AC is disposed, or both a carrier on which the TMCC is disposed and a carrier on which the AC is disposed.
  • a thirteenth receiving device is the eleventh receiving device, wherein the received signal is a signal defined by the DVB-T system or the DVB-H system, and the pilot carrier is a distributed pilot. Is the carrier on which is placed, and the second carrier is the carrier on which the TPS is placed or the carrier on which the continuous pilot is placed.
  • a fourteenth receiving device is the eleventh receiving device, wherein the received signal is a signal defined by the DVB-T2 system, and the pilot carrier is a carrier on which a distributed pilot is arranged.
  • the second carrier is a carrier on which a continuous pilot is placed.
  • the fifteenth receiving device is the first receiving device, wherein the adaptive interpolation unit and the output signal of the first transmission path calculation unit are spaced at the same intervals as the carrier group in the frequency axis direction.
  • the filter coefficient is calculated using the output signals of the second transmission path calculation unit among the plurality of second carriers included in the arranged first carrier group, and the value of the calculated filter coefficient is used for the second Transmission line characteristics of carriers included in one carrier group are calculated.
  • the calculation accuracy of the filter coefficient can be improved, and the accuracy of the interpolation can be improved. As a result, it is possible to reduce the error rate of the data to be demodulated.
  • the 16th receiver according to the 16th aspect of the present invention is the receiver according to the 15th aspect, wherein the adaptive interpolation unit is arranged at the same interval as the carrier group in the frequency axis direction with the output signal of the first channel calculation unit.
  • the filter coefficient is calculated using the output signals of the second transmission path calculation unit among the plurality of second carriers included in the arranged second carrier group, and the second carrier included in the second carrier group.
  • the minimum value of the frequency interval between the carrier contained in the carrier group and the carrier group is equal to the minimum value of the frequency interval between the second carrier contained in the first carrier group and the carrier contained in the carrier group.
  • the parameter for averaging can be increased, the calculation accuracy of the filter coefficient can be improved, and the accuracy of the interpolation can be increased. It can be enhanced, which makes it possible to lower the error rate of the data to be demodulated.
  • FIG. 1 is a block diagram of a receiving apparatus according to the present embodiment.
  • the receiving apparatus 1 includes an antenna 2, a tuner 3, a demodulator 4, an error corrector 5, a decoder 6, and a display 7. Prepare.
  • the antenna 2 receives a broadcast wave emitted from a broadcast station (not shown) and outputs the received broadcast wave to the tuner 3.
  • the tuner 3 selects a reception signal of a desired reception channel from among a plurality of broadcast waves input from the antenna 2, and outputs the selected reception signal to the demodulation unit 4.
  • the demodulation unit 4 demodulates the received signal input from the tuner 3 and outputs a demodulated signal (hereinafter referred to as “equalized signal”) to the error correction unit 5 as described later in detail.
  • the error correction unit 5 performs error correction on the equalized signal input from the demodulation unit 4 and converts the equalized data into digital data compressed by, for example, MPEG (Moving Picture Experts Group) -2 etc. Output.
  • the decoding unit 6 decodes the compressed digital data input from the error correction unit 5 into a video signal and an audio signal, and outputs the decoded video signal and audio signal to the display unit 7.
  • the display unit 7 performs video display based on the video signal input from the decoding unit 6 and performs audio output based on the audio signal input from the decoding unit 6.
  • FIG. 2 is a block diagram of the demodulation unit 4 of FIG. Note that, in FIG. 2, the tuner 3 and the error correction unit 5 are also illustrated in order to clarify the connection between the internal elements of the demodulation unit 4 and the tuner 3 and the error correction unit 5.
  • the demodulation unit 4 includes an A / D conversion unit 11, an orthogonal demodulation unit 12, a symbol synchronization unit 13, an orthogonal conversion unit 14, a channel characteristic estimation unit 15, and an equalization unit 16.
  • the A / D conversion unit 11 converts the reception signal input from the tuner 12 from an analog signal into a digital signal, and outputs the reception signal converted into a digital signal to the quadrature demodulation unit 12.
  • the orthogonal demodulation unit 12 orthogonally demodulates the reception signal input from the A / D conversion unit 11, and outputs the complex baseband signal obtained as a result of the orthogonal demodulation to the symbol synchronization unit 13 and the orthogonal conversion unit 14.
  • the symbol synchronization unit 13 synchronizes the OFDM symbol section using the output signal of the orthogonal demodulation unit 12 and outputs a symbol position information signal (for example, a signal indicating an FFT window position) to the orthogonal transformation unit 14.
  • the orthogonal transformation unit 14 orthogonally transforms the output signal of the orthogonal demodulation unit 12 for each symbol based on the symbol position information signal, that is, separates into a plurality of carriers, and the signal obtained as a result of the orthogonal transformation is channel characteristic It is output to the estimation unit 15 and the equalization unit 16.
  • the orthogonal transformation unit 14 performs orthogonal transformation based on Fourier transformation, cosine transformation, wavelet transformation, Hadamard transformation, and the like.
  • the orthogonal transformation unit 14 performs orthogonal transformation using Fourier transformation, transforms the output signal of the orthogonal demodulation unit 12 into a signal of the frequency axis by performing Fourier transformation, that is, separates into a plurality of carriers.
  • the signal of the frequency axis is output to the channel characteristic estimation unit 15 and the equalization unit 16.
  • Fourier transform can be calculated at high speed using fast Fourier transform.
  • the conversion method performed by the orthogonal transformation unit 14 is not limited to the above-described conversion method as long as the output signal of the orthogonal demodulation unit 12 can be separated into a plurality of carriers and output.
  • the transmission path characteristic estimation unit 15 estimates the distortion characteristics (transmission path characteristics) of the amplitude and phase received by the reception signal on the transmission path, and equalizes the estimated transmission path characteristics. Output to 16
  • the equalization unit 16 corrects the distortion of the amplitude and the phase on the output signal of the orthogonal transformation unit 14 using the value of the transmission line characteristic inputted from the transmission line characteristic estimation unit 15 to correct the amplitude and the phase distortion.
  • the corrected signal (equalized signal) is output to the error correction unit 5.
  • the equalization unit 16 corrects the distortion of the amplitude and phase, for example, the value of the channel characteristic input from the channel characteristic estimation unit 15 of the symbol number and the carrier number of the output signal of the orthogonal transformation unit 14 Do by dividing by.
  • FIG. 3 is a block diagram of the channel characteristic estimation unit 15 of FIG.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated.
  • the channel characteristic estimation unit 15 includes an SP channel characteristic estimation unit 20, a symbol direction interpolation unit 30, a TMCC channel characteristic estimation unit 40, and an adaptive interpolation unit 50.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts the dispersed pilot signal (SP signal) from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates the transmission line characteristic in the SP carrier in which the SP signal is arranged based on the extracted SP signal. And outputs the estimated channel characteristic value to the symbol direction interpolation unit 30.
  • SP signal dispersed pilot signal
  • FIG. 4 is a block diagram of the SP transmission line characteristic estimation unit 20 of FIG.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the symbol direction interpolation unit 30 are also illustrated. It shows.
  • the SP transmission path characteristic estimation unit 20 includes an SP extraction unit 21, an SP generation unit 22, and a division unit 23. Since the amplitude and phase of the SP signal generated on the transmission side and the arrangement thereof are known in the receiving apparatus, the following processing of each part is possible. However, when the symbol number starts from 0 and the carrier number starts from 0, the SP signal is arranged at the position of symbol number 0 and carrier number 0, and is arranged every 12 carriers in one symbol, and every symbol Are shifted by 3 carriers each and are arranged to be transmitted by 4 symbols.
  • the SP extraction unit 21 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transform unit 14, and outputs the extracted SP signal to the division unit 23.
  • the SP generation unit 22 generates an SP signal having the same amplitude and the same phase as the SP signal generated on the transmission side, and outputs the generated SP signal to the division unit 23.
  • the division unit 23 divides the SP signal input from the SP extraction unit 21 by the SP signal input from the SP generation unit 22 of the symbol number and the carrier number, and the division result corresponds to the symbol number and the carrier number (SP The signal is output to the symbol direction interpolation unit 30 as the value of the channel characteristic (in the SP carrier in which the signal is arranged).
  • the symbol direction interpolation unit 30 interpolates the channel characteristic in the symbol (time) direction using the value of the channel characteristic in the SP carrier input from the SP channel characteristic estimation unit 20.
  • the value of the transmission line characteristic for every 3 carriers is calculated by this, and the value of the transmission line characteristic for every 3 carriers is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • known techniques can be applied such as using a filter with a fixed coefficient or using a filter that changes the passband according to the moving speed or Doppler spectrum.
  • the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40 extracts and extracts a control signal (hereinafter referred to as a "TMCC signal") for transmitting control information called TMCC (Transmission Multiplexing Configuration Control) from the output signal of the orthogonal transformation unit 14. Based on the TMCC signal, the channel characteristic of the carrier on which the TMCC signal is arranged (hereinafter referred to as “TMCC carrier”) is estimated, and the value of the estimated channel characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the TMCC signal includes a system identification, a transmission parameter switching indicator, an emergency alert broadcast activation flag, current information, next information, and the like in order to perform demodulation and decoding in the receiving apparatus.
  • FIG. 6 is a block diagram of the TMCC channel characteristic estimation unit 40 of FIG.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50 are also illustrated. There is.
  • the TMCC channel characteristic estimation unit 40 includes a TMCC extraction unit 41, a differential demodulation unit 42, a remodulation unit 43, and a division unit 44.
  • the TMCC signal is inserted for each symbol on a non-periodic carrier of a specific carrier number in which no SP signal is allocated to any symbol, and the arrangement of the TMCC signal is known in the receiving apparatus.
  • the TMCC signal is DBPSK (Differential Binary Phase Shift Keying) in the symbol direction, and a differential reference signal modulated with a known phase is disposed at the first symbol of the frame, and is applied to a plurality of carriers in one symbol. All arranged TMCC signals transmit the same control information. From these things, the following processing of each part becomes possible.
  • FIG. 7 shows the carrier number of the carrier (TMCC carrier) on which the TMCC signal is allocated in Mode 3 of the ISDB-T scheme and in synchronous modulation.
  • the TMCC extraction unit 41 extracts the TMCC signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and outputs the extracted TMCC signal to the differential demodulation unit 42 and the division unit 44.
  • the differential demodulation unit 42 performs demodulation processing corresponding to DBPSK on the TMCC signal input from the TMCC extraction unit 41 using the differential reference signal arranged at the head of the frame, and transmits the control information transmitted as the TMCC signal. Decoding is performed and the control information is output to the remodulation unit 43. However, since all the TMCC signals arranged on a plurality of carriers in one symbol transmit the same control information, the differential demodulator 42 transmits the same based on a plurality of decoded control information in one symbol. The control information is subjected to majority decision, and the transmitted control information is specified. This improves the decoding accuracy of control information.
  • the re-modulation unit 43 performs DBPSK on the control information input from the differential demodulation unit 42 using the differential reference signal arranged at the head symbol of the frame to estimate the modulation phase of the TMCC signal on the transmission side, To the divider 44.
  • the division unit 44 divides the TMCC signal input from the TMCC extraction unit 41 by the signal input from the remodulation unit 43 of the symbol number and carrier number, and the division result is divided into the symbol number and carrier number (TMCC signal (TMCC signal).
  • TMCC signal TMCC signal
  • the adaptive interpolation unit 50 performs the following processing on each symbol.
  • the adaptive interpolation unit 50 uses the value of the channel characteristic for every 3 carriers output from the symbol direction interpolation unit 30 and the value of the channel characteristic in the TMCC carrier output from the TMCC channel characteristic estimation unit 40. , Calculate the filter coefficients.
  • the adaptive interpolation unit 50 performs adaptive interpolation by filtering the value of the channel characteristic for every 3 carriers output from the symbol direction interpolation unit 30 using the calculated filter coefficient, and the channel characteristic is obtained.
  • the channel characteristics for the non-carriers are calculated, and the values of the channel characteristics for all the carriers are output to the equalization unit 16.
  • FIG. 8 is a block diagram of the adaptive interpolation unit 50 of FIG. In FIG. 8, in order to clarify the connection between the internal elements of the adaptive interpolation unit 50 and the symbol direction interpolation unit 30, the TMCC channel characteristic estimation unit 40, and the equalization unit 16, the symbol direction interpolation unit 30, TMCC The channel characteristic estimation unit 40 and the equalization unit 16 are also illustrated.
  • the adaptive interpolation unit 50 includes an autocorrelation calculation unit 51, a cross correlation calculation unit 52, a Wiener filter coefficient calculation unit 53, and a filter processing unit 54.
  • FIG. 9 shows a conceptual diagram of the autocorrelation operation relating to the autocorrelation values r 0 , r 3 and r 6. Since the autocorrelation operation is a known technique, detailed description will be omitted.
  • tap is the number of rows and the number of columns of the autocorrelation matrix R xx (the same applies in the following). In the present embodiment and each embodiment to be described later, tap is an odd number.
  • the transmission channel characteristic H (j) in the TMCC carrier output from the TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40 A cross-correlation value p is calculated by performing the cross-correlation calculation represented by the following (Equation 10) using the channel characteristic H (i) for every three carriers output from the symbol direction interpolation unit 30.
  • the vectors P dx, 1 and P dx, 2 ) are calculated, and the calculated cross-correlation vector P dx, z is output to the winner filter coefficient calculation unit 53.
  • FIG. 10 is a conceptual view of the cross correlation calculation regarding the cross correlation values p 1 , p 2 and p 4 .
  • H (3n + z) of (Equation 10) is a channel characteristic in the TMCC carrier output from the TMCC channel characteristic estimation unit 40
  • H (3n-3m) is a three carrier output from the symbol direction interpolation unit 30. It is the transmission line characteristic of each.
  • m is an integer of-(tap-1) / 2 or more and (tap-1) / 2 or less.
  • the symbol T represents transposition (same below).
  • the carrier number can be expressed by 3 n, n is an integer of 0 or more
  • the target is all TMCC carriers whose neighbor is large (one on the right).
  • FIG. 11 shows the carrier number of the TMCC carrier in which the TMCC signal is arranged among the carrier numbers 3n + 1. For each of the carrier numbers shown in FIG.
  • cross correlation calculating section 52 has a value of the channel property in the TMCC carrier calculated by TMCC channel property estimating section 40 and one carrier number smaller than that of the TMCC carrier (1 One immediate left of) calculates the cross correlation between the value of the channel characteristics output from the symbol direction interpolation unit 30 in the carrier, to calculate the cross-correlation value p 1 by averaging them (see FIG. 10 upper part).
  • FIG. 12 shows the carrier number of the TMCC carrier on which the TMCC signal is arranged among the carrier numbers 3n + 2. For each of the carrier numbers shown in FIG.
  • cross-correlation calculating unit 52 has two carrier numbers smaller than the values of the channel characteristics in the TMCC carrier calculated by TMCC channel characteristic estimating unit 40 and the TMCC carriers (2 One immediate left of) calculates the cross correlation between the value of the channel characteristics output from the symbol direction interpolation unit 30 in the carrier, to calculate the cross-correlation value p 2 by averaging them (see Fig. 10 middle).
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53 uses the autocorrelation matrix R xx input from the autocorrelation calculation unit 51 and the cross correlation vector P dx, z input from the cross correlation calculation unit 52 to obtain the following (Equation 12) It performs an operation of, to calculate the Wiener filter coefficient w k. However, in the present embodiment, the calculation of Equation 12 is performed on each of the cross correlation vectors P dx, 1 and P dx, 2 . Then, the Wiener filter coefficient calculation unit 53 calculates the filter coefficient c k of the filter processing unit 54 using the following (Equation 13) based on the value of the calculated Wiener filter coefficient w k , and the calculated filter The value of the coefficient c k is output to the filter processing unit 54. In equation (13), s is an integer.
  • the filter processing unit 54 performs transmission by filtering the value of the channel characteristic for every three carriers output from the symbol direction interpolation unit 30 using the value of the filter coefficient c k input from the winner filter coefficient calculation unit 53.
  • the transmission line characteristic of the carrier whose path characteristic is not obtained is calculated, and the values of the transmission line characteristic of all the carriers are output to the equalization unit 16.
  • the filtered filter output signal y k is expressed by the following equation (15).
  • the filter input signal x k and the filter coefficient w mk are represented by the following (Equation 16) and (Equation 17), respectively.
  • the filter output signal y k is required to be as close as possible to the target signal d k . Therefore, the error epsilon k between the target signal d k and the filter output signal y k can be calculated as (number 18) below, the error epsilon k it is required to be close to zero.
  • the square error ⁇ k 2 is expressed by the following (Equation 19).
  • the filter coefficient w mk that minimizes the mean square error E [ ⁇ k 2 ] is the optimal filter coefficient.
  • the root mean square error E [ ⁇ k 2 ] is expressed by the following (Equation 20).
  • P and R are respectively represented by the following (Equation 21) and (Equation 22), P is a cross correlation vector between the target signal d k and the filter input signal x k , and R is the filter input signal x It represents the autocorrelation matrix of k .
  • Equation (20) is expressed by a quadratic surface with respect to the filter coefficient w mk and has a minimum value.
  • the filter coefficient w mk giving this minimum value is the optimal filter coefficient.
  • the derivative number obtained by differentiating (Equation 20) by each filter coefficient w mk should be 0, and the derivative of (Equation 20) with respect to the filter coefficient w mk
  • Equation 23 is obtained from the function.
  • the following equation 24 is obtained from the equation 23, and the following equation 25 is obtained from the equation 24.
  • the autocorrelation matrix R of the filter input signal x k from the cross-correlation vector p of the filter input signal x k and the target signal d k, the optimum filter coefficient w mk can be calculated using equation (25).
  • the above is the principle of the Wiener filter (Reference: Waveform equalization technology for digital mobile communication, publishing site Triceps Co., Ltd., p30 to p33).
  • the transmission path characteristic estimation unit 15 adaptively calculates filter coefficients of a filter that performs interpolation of the transmission path characteristic using the Wiener filter, and is calculated using a TMCC signal different from the SP signal as the target signal in the calculation.
  • the value of the transmission line characteristic is used. That is, the transmission channel characteristic estimation unit 15 outputs the value of the transmission channel characteristic for every 3 carriers output from the symbol direction interpolation unit 30 to the filter input signal and the TMCC carrier output from the TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40 to the target signal.
  • the filter coefficient is calculated using the value of the channel characteristic in the above, and the calculated filter coefficient is also applied to other carriers to calculate the channel characteristic of the carrier for which the channel characteristic is not calculated. There is.
  • FIG. 13 shows a simple example of adaptive interpolation using the channel characteristics obtained using the TMCC signal and the channel characteristics after symbol direction interpolation for every 3 carriers.
  • H (i) the channel characteristic of each carrier
  • H (3n) the channel characteristic interpolated in the symbol direction (i, n is an integer of 0 or more).
  • TMCC signals exist in carrier numbers 1 and 16
  • autocorrelation and cross-correlation are calculated with H (3n) as the filter input signal and H (1) and H (16) as the target signal, and the filter
  • the coefficients c (-1), c (2) are obtained.
  • FIG. 13 shows an example of calculation of H (1), H (4) and H (7).
  • FIG. 14 (a) is a conceptual diagram of the filter shape of conventional interpolation (four-symbol estimation), and FIG. 14 (b) is a conceptual diagram of the filter shape of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit 50 of the first embodiment.
  • a schematic diagram of a delay profile when there is a main wave and a delayed wave exceeding Tu / 3 [s] is used.
  • the value of the channel characteristic calculated by interpolating the value of the channel characteristic calculated using the SP signal in the symbol direction is used as the filter input signal, and the TMCC signal is calculated.
  • the Wiener filter coefficient is calculated using the value of the transmission path characteristic calculated using the signal as the target signal.
  • the method according to the first embodiment has a filter shape that allows only the signal to be passed to pass, so the pass band of the filter is not unnecessarily broadened, and heat is not generated.
  • the influence of noise components such as inter-carrier interference components accompanying noise and movement can be removed, and noise immunity can be improved.
  • the interpolation can be performed correctly only up to the delay wave of Tu / 3 [s].
  • the TMCC signal is used in addition to the channel characteristics calculated by interpolating the channel characteristics calculated using the periodically inserted SP signal in the symbol direction.
  • the adaptive filter is calculated using the correlation of those using the channel characteristics calculated using. Therefore, even when there are delayed waves exceeding Tu / 3 [s], it is possible to form a filter that is not affected by the aliasing, so that the interpolation of the transmission path characteristics is adaptively performed according to the transmission path environment. Implementation is possible, and amplitude and phase distortion can be correctly corrected for the received signal, and stable reception can be performed.
  • FIG. 15 (a) is a diagram showing an interpolable area of conventional interpolation (four-symbol estimation), and FIG. 15 (b) is a diagram showing an interpolable area of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit 50 of the first embodiment. It is.
  • the conventional four-symbol estimation can correctly interpolate the delay spread to Tu / 3 [s] and the Doppler spread to 1 / (4Ts) [Hz] (see FIG. 15A).
  • the method of the first embodiment it is possible to correctly interpolate the delay spread to Tu [s] and the Doppler spread to 1 / (4Ts) [Hz] (FIG. 15 (b )reference).
  • the method of the first embodiment is the same as the conventional four-symbol estimation in terms of mobility, it is more improved than the conventional four-symbol estimation in terms of delay tolerance.
  • adaptive interpolation unit 50 of the present embodiment calculates the filter coefficients used for interpolation for the channel characteristics of carriers for every three carriers, using the channel characteristics calculated using the TMCC signal. . For this reason, when a carrier for every 3 carriers is extracted, it is possible to prevent a aliasing component generated every Tu / 3 [s] by the sampling theorem, and to calculate a filter coefficient for realizing a filter characteristic for passing a desired signal. . As a result, the adaptive interpolation unit 50 can perform appropriate interpolation without being affected by the aliasing component even in a reception environment with a large delay spread in which interpolation can not be correctly performed due to the influence of aliasing components in the conventional method. Delay tolerance can be improved.
  • the adaptive interpolation unit 50 performs adaptive interpolation using the channel characteristics of carriers arranged every three carriers in each symbol by interpolating the channel characteristics of the SP carrier in the time axis direction in advance. Therefore, by calculating two types of Wiener filter coefficients (W 1 and W 2 of (Equation 12)), it is possible to interpolate transmission path characteristics for all carriers. Thereby, the number of TMCC signals used for calculation of one filter coefficient is compared to the case where adaptive interpolation is performed using only channel characteristics in SP carriers in one symbol arranged for every 12 carriers. Since the number can be increased, the influence of the error included in the transmission path characteristic calculated using the TMCC signal can be reduced, and the calculation accuracy of the Wiener filter coefficient can be improved. As a result, although the movement tolerance is limited by symbol direction interpolation, when the variation in the time axis direction of the transmission path characteristic is small or when the Doppler spread is small, the interpolation accuracy can be further enhanced, and The error rate can be reduced.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 of the first embodiment uses the value of the transmission channel characteristic calculated using the TMCC signal as the target signal, whereas the transmission channel characteristic estimation unit of the present embodiment is an object. The difference is that the value of the channel characteristic calculated using an additional signal (hereinafter referred to as "AC signal") for transmitting additional information called AC (Auxiliary Channel) as a signal is used.
  • AC signal additional signal
  • the other components of the receiving apparatus are substantially the same as those of the first embodiment as far as the present invention is concerned.
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first embodiment, and the description of the first embodiment can be applied, so the description thereof is omitted in the present embodiment. Or write a summary.
  • FIG. 16 is a block diagram of a transmission path characteristic estimation unit of this embodiment.
  • FIG. 16 also shows the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 in order to clarify the connection relationship between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15 a and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 a includes an SP transmission channel characteristic estimation unit 20, a symbol direction interpolation unit 30, an AC transmission channel characteristic estimation unit 60, and an adaptive interpolation unit 50.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the path characteristic is output to the symbol direction interpolation unit 30.
  • the symbol direction interpolation unit 30 interpolates the channel characteristic in the symbol direction using the value of the channel characteristic in the SP carrier input from the SP channel characteristic estimation unit 20, and thereby the value of the channel characteristic for every three carriers. Are calculated, and the value of the channel characteristic for every 3 carriers is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • AC transmission channel characteristic estimation unit 60 extracts an AC signal from the output signal of orthogonal transformation unit 14, and based on the extracted AC signal, the carrier (hereinafter referred to as “AC carrier”) on which the AC signal is arranged.
  • the channel characteristic is estimated, and the value of the estimated channel characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • FIG. 17 is a block diagram of the AC transmission line characteristic estimation unit 60 of FIG. Note that, in FIG. 17, in order to clarify the connection between the internal elements of the AC transmission channel characteristic estimation unit 60 and the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50, the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50 are also illustrated. There is.
  • AC channel characteristic estimation unit 60 includes AC extraction unit 61, differential demodulation unit 62, remodulation unit 63, and division unit 64.
  • the AC signal is inserted for each symbol on a non-periodic carrier of a specific carrier number in which no SP signal is arranged in any symbol, and the arrangement of the AC signal is known in the receiving apparatus.
  • the AC signal is DBPSK in the symbol direction, and a differential reference signal modulated with a known phase is disposed at the first symbol of the frame. From these things, the following processing of each part becomes possible.
  • FIG. 18 shows the carrier number of the carrier (AC carrier) on which the AC signal is placed in Mode 3 of the ISDB-T system and synchronous modulation.
  • AC extraction unit 61 extracts an AC signal from the output signal of orthogonal transform unit 14, and outputs the extracted AC signal to differential demodulation unit 62 and division unit 64.
  • the differential demodulation unit 62 performs demodulation processing corresponding to DBPSK on the AC signal input from the AC extraction unit 61 using the differential reference signal arranged at the head of the frame, and adds the additional information transmitted by the AC signal. Decoding is performed, and the additional information is output to the remodulation unit 63.
  • the re-modulation unit 63 performs DBPSK on the additional information input from the differential demodulation unit 62 using the differential reference signal arranged at the head symbol of the frame to estimate the modulation phase of the AC signal on the transmission side. To the divider 64.
  • the division unit 64 divides the AC signal input from the AC extraction unit 61 by the signal input from the re-modulation unit 63 of the symbol number and carrier number, and the division result corresponds to the symbol number and carrier number (AC signal Output to the adaptive interpolation unit 50 as the value of the transmission path characteristic in the AC carrier in which
  • the adaptive interpolation unit 50 of the present embodiment performs AC transmission of the value of the transmission line characteristic of the TMCC carrier calculated by the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40 in the process performed by the adaptive interpolation unit 50 of the first embodiment. It replaces with the value of the channel characteristic in AC carrier calculated by the channel characteristic estimation part 60, and performs. That is, instead of performing the cross-correlation operation between the output signal of symbol direction interpolation unit 30 and the output signal of TMCC channel characteristic estimation unit 40, cross-correlation calculation unit 52 of adaptive interpolation unit 50 of the present embodiment A cross-correlation operation is performed between the output signal of the interpolation unit 30 and the output signal of the AC transmission channel characteristic estimation unit 60.
  • the transmission path characteristic estimation unit 15a of the present embodiment substantially the same effect as the effect obtained by the transmission path characteristic 15 of the first embodiment can be obtained.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 of the first embodiment uses the value of the transmission channel characteristic calculated using the TMCC signal as the target signal, whereas the transmission channel characteristic estimation unit of the present embodiment is an object. The difference is that the value of the channel characteristic calculated using the TMCC signal as the signal and the value of the channel characteristic calculated using the AC signal are used.
  • the other components of the receiving apparatus are substantially the same as those of the first embodiment as far as the present invention is concerned.
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first to second embodiments, and the description of the first to second embodiments can be applied to this embodiment.
  • the explanation is omitted or only outlined.
  • FIG. 19 is a block diagram of a transmission path characteristic estimation unit of this embodiment.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated in order to clarify the connection relationship between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15 b and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 b includes an SP transmission channel characteristic estimation unit 20, a symbol direction interpolation unit 30, a TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40, an AC transmission channel characteristic estimation unit 60, and an adaptive interpolation unit 50.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the path characteristic is output to the symbol direction interpolation unit 30.
  • the symbol direction interpolation unit 30 interpolates the channel characteristic in the symbol direction using the value of the channel characteristic in the SP carrier input from the SP channel characteristic estimation unit 20, and thereby the value of the channel characteristic for every three carriers. Are calculated, and the value of the channel characteristic for every 3 carriers is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the TMCC channel characteristic estimation unit 40 extracts a TMCC signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates and estimates the transmission channel characteristic in the TMCC carrier in which the TMCC signal is arranged based on the extracted TMCC signal
  • the value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the AC transmission line characteristic estimation unit 60 extracts an AC signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates the transmission line characteristic of the AC carrier in which the AC signal is arranged based on the extracted AC signal, and transmission is estimated
  • the value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the adaptive interpolation unit 50 of the present embodiment performs the process performed by the adaptive interpolation unit 50 of the first embodiment by performing TMCC transmission channel characteristic values in the TMCC carrier calculated by the TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40. It replaces with the value of the channel characteristic in the TMCC carrier calculated by the channel characteristic estimation unit 40 and the value of the channel characteristic in the AC carrier calculated by the AC transmission channel characteristic estimation unit 60, and is executed. That is, the cross-correlation calculating unit 52 of the adaptive interpolation unit 50 according to the present embodiment is a signal in which the output signal of the TMCC channel characteristic estimating unit 40 and the output signal of the AC channel characteristic estimating unit 60 are combined into one in carrier order.
  • the output signal of the symbol direction interpolation unit 30 and the signal summarized in one of the above Perform cross correlation operation instead of performing the cross-correlation operation between the output signal of the symbol direction interpolation unit 30 and the output signal of the TMCC channel characteristic estimation unit 40, the output signal of the symbol direction interpolation unit 30 and the signal summarized in one of the above Perform cross correlation operation.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15b of the present embodiment a transmission channel that can be used as a target signal in addition to substantially the same effects as obtained by the transmission channel characteristic 15 of the first embodiment can be obtained. Since the number of characteristics increases, it becomes possible to calculate filter coefficients further suppressing the influence of the calculation error of the channel characteristics used as the target signal.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 of the first embodiment uses the value of the transmission channel characteristic calculated using the TMCC signal as the target signal, whereas the transmission channel characteristic estimation unit of the present embodiment is The difference is that the value of the transmission path characteristic calculated using a control signal (hereinafter referred to as "TPS signal") for transmitting control information called TPS (Transmission Parameters Signaling) as a target signal is used.
  • TPS signal a control signal
  • TPS Transmission Parameters Signaling
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first to third embodiments, and the description of the first to third embodiments can be applied to this embodiment.
  • the explanation is omitted or only outlined.
  • FIG. 20 is a block diagram of a transmission line characteristic estimation unit of the present embodiment.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated in order to clarify the connection between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15 c and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15 c includes an SP transmission channel characteristic estimation unit 20, a symbol direction interpolation unit 30, a TPS transmission channel characteristic estimation unit 70, and an adaptive interpolation unit 50.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the path characteristic is output to the symbol direction interpolation unit 30.
  • the symbol direction interpolation unit 30 interpolates the channel characteristic in the symbol direction using the value of the channel characteristic in the SP carrier input from the SP channel characteristic estimation unit 20, and thereby the value of the channel characteristic for every three carriers. Are calculated, and the value of the channel characteristic for every 3 carriers is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the TPS transmission line characteristic estimation unit 70 extracts a TPS signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and based on the extracted TPS signal, in a carrier on which the TPS signal is arranged (hereinafter referred to as "TPS carrier").
  • TPS carrier a carrier on which the TPS signal is arranged
  • the channel characteristic is estimated, and the value of the estimated channel characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50.
  • the TPS signal includes information of transmission parameters and the like.
  • FIG. 21 is a block diagram of the TPS channel characteristic estimation unit 70 of FIG.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50 are also illustrated. There is.
  • the TPS transmission line characteristic estimation unit 70 includes a TPS extraction unit 71, a differential demodulation unit 72, a remodulation unit 73, and a division unit 74.
  • the TPS signal is inserted for each symbol on a non-periodic carrier of a specific carrier number in which no SP signal is arranged in any symbol, and the arrangement of the TPS signal is known in the receiving apparatus.
  • the TPS signal is DBPSK in the symbol direction, and a differential reference signal modulated with a known phase is placed at the first symbol of the frame, and all TPS signals placed on multiple carriers in one symbol are all Transmit the same control information. From these things, the following processing of each part becomes possible.
  • carrier numbers of carriers (TPS carriers) on which TPS signals in the 8k mode of the DVB-T system are arranged are shown in FIG.
  • the TPS extraction unit 71 extracts a TPS signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and outputs the extracted TPS signal to the differential demodulation unit 72 and the division unit 74.
  • the differential demodulation unit 72 performs demodulation processing corresponding to DBPSK on the TPS signal input from the TPS extraction unit 71 using the differential reference signal arranged at the head of the frame, and transmits the control information transmitted as the TPS signal. Decoding is performed and the control information is output to the remodulation unit 73. However, since all the TPS signals arranged on a plurality of carriers in one symbol transmit the same control information, the differential demodulator 72 is transmitted based on a plurality of decoded control information in one symbol. The control information is subjected to majority decision, and the transmitted control information is specified. This improves the decoding accuracy of control information.
  • the remodulation unit 73 performs DBPSK on the control information input from the differential demodulation unit 72 using the differential reference signal arranged in the leading symbol of the frame to estimate the modulation phase of the TPS signal on the transmission side, To the divider 74.
  • the division unit 74 divides the TPS signal input from the TPS extraction unit 71 by the signal input from the remodulation unit 73 of the symbol number and carrier number, and the division result is calculated based on the symbol number and carrier number (TPS).
  • the value is output to the adaptive interpolation unit 50 as the value of the transmission line characteristic (in the TPS carrier in which the signal is arranged).
  • the adaptive interpolation unit 50 performs the process performed by the adaptive interpolation unit 50 according to the first embodiment by transmitting the value of the transmission line characteristic of the TMCC carrier calculated by the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40 to the TPS. It replaces with the value of the channel characteristic in the TPS carrier calculated by the channel characteristic estimation part 70, and performs. That is, instead of performing the cross-correlation operation between the output signal of symbol direction interpolation unit 30 and the output signal of TMCC channel characteristic estimation unit 40, cross-correlation calculation unit 52 of adaptive interpolation unit 50 of the present embodiment A cross-correlation operation is performed on the output signal of the interpolation unit 30 and the output signal of the TPS transmission line characteristic estimation unit 70.
  • the transmission path characteristic estimation unit 15c of the present embodiment substantially the same effect as the effect obtained by the transmission path characteristic 15 of the first embodiment can be obtained.
  • the channel characteristic estimation unit 15 interpolates, in the symbol (time) direction, the value of the channel characteristic calculated using the SP signal as the filter input signal. While the channel characteristic value calculated using the TMCC signal is used as the target signal using the channel characteristic value, the channel characteristic estimation unit of this embodiment uses SP as the filter input signal. A value of channel characteristics calculated using a signal for every 12 carriers and a value of channel characteristics calculated using a TPS signal as a target signal and a CPE (Common Pilot) called CPI (Common Pilot) The point of difference is that the value of the channel characteristic calculated using the signal (hereinafter referred to as "continuous pilot signal" or "CP signal") used for removing the phase error is used.
  • the other components of the receiving apparatus are substantially the same as those of the first embodiment as far as the present invention is concerned.
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first to fourth embodiments, and the description of the first to fourth embodiments can be applied to this embodiment.
  • the explanation is omitted or only outlined.
  • FIG. 23 is a block diagram of the transmission channel characteristic estimation unit 15d of the present embodiment. Note that, in FIG. 23, in order to clarify the connection relationship between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15 d and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16, the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated.
  • the channel characteristic estimation unit 15d includes an SP channel characteristic estimation unit 20, a TPS channel characteristic estimation unit 70, a CP channel characteristic estimation unit 80, and an adaptive interpolation unit 50d.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50d.
  • the TPS transmission line characteristic estimation unit 70 extracts a TPS signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates the transmission line characteristic of the TPS carrier in which the TPS signal is arranged based on the extracted TPS signal, and transmission is estimated The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50d.
  • CP channel characteristic estimation unit 80 extracts a CP signal from the output signal of orthogonal transformation unit 14, and based on the extracted CP signal, the carrier (hereinafter referred to as "CP carrier") on which the CP signal is arranged.
  • the channel characteristic is estimated, and the value of the estimated channel characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50d. Note that part of the CP carrier overlaps with the SP carrier.
  • FIG. 24 is a block diagram of the CP transmission line characteristic estimation unit 80 of FIG. Note that, in FIG. 24, the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50d are also illustrated in order to clarify the connection relationship between the internal elements of the CP transmission channel characteristic estimation unit 80 and the orthogonal transformation unit 14 and the adaptive interpolation unit 50d. There is.
  • the CP transmission characteristic estimation unit 80 includes a CP extraction unit 81, a CP generation unit 82, and a division unit 83.
  • the CP signal is inserted for each symbol in the non-periodic specific carrier number carrier among the plurality of carrier numbers in which the SP signal is arranged in any symbol, and the arrangement of the CP signal is the receiver It is known by Also, the amplitude and phase of the CP signal generated on the transmit side are known at the receiver. From these things, the following processing of each part becomes possible.
  • carrier numbers of carriers (CP carriers) on which CP signals in the 8k mode of the DVB-T system are arranged are shown in FIG.
  • the CP extraction unit 81 extracts a CP signal from the output signal of the orthogonal transform unit 14, and outputs the extracted CP signal to the division unit 83.
  • the CP generation unit 82 generates a CP signal having the same amplitude and the same phase as the CP signal generated on the transmission side, and outputs the generated CP signal to the division unit 83.
  • the division unit 83 divides the CP signal input from the CP extraction unit 81 by the CP signal input from the CP generation unit 82 of the symbol number and carrier number, and divides the division result into the symbol number and carrier number (CP The value is output to the adaptive interpolation unit 50d as the value of the transmission line characteristic (in the CP carrier in which the signal is arranged).
  • the adaptive interpolation unit 50d performs the following process on each symbol.
  • the adaptive interpolation unit 50 d is a value of the transmission line characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission line characteristic estimation unit 20, a value of the transmission line characteristic in the TPS carrier output from the TPS transmission line characteristic estimation unit 70, and CP transmission.
  • the filter coefficient is calculated using the channel characteristic value of the CP carrier output from the channel characteristic estimation unit 80.
  • the adaptive interpolation unit 50d performs adaptive interpolation by filtering the value of the channel characteristic for every 12 carriers output from the SP channel characteristic estimation unit 20 using the calculated filter coefficient, and the channel characteristic is obtained.
  • the transmission line characteristic of the non-carrier carrier is calculated, and the values of the transmission line characteristic of all carriers are output to the equalization unit 16.
  • FIG. 26 is a block diagram of the adaptive interpolation unit 50d of FIG.
  • the connection between the internal elements of the adaptive interpolation unit 50d and the SP transmission line characteristic estimation unit 20, the TPS transmission line characteristic estimation unit 70, the CP transmission line characteristic estimation unit 80, and the equalization unit 16 is clarified.
  • the SP channel estimation unit 20, the TPS channel estimation unit 70, the CP channel estimation unit 80 and the equalization unit 16 are also illustrated.
  • the adaptive interpolation unit 50d includes an autocorrelation calculation unit 51d, a cross correlation calculation unit 52d, a winner filter coefficient calculation unit 53d, and a filter processing unit 54d.
  • FIG. 27 shows a conceptual diagram of the autocorrelation operation relating to the autocorrelation values r 0 , r 12 and r 24. Since the autocorrelation operation is a known technique, the detailed description will be omitted.
  • mod represents a remainder operator (the same applies to the following).
  • q is an integer of 0 or more and represents a symbol number (the same applies in the following).
  • the cross-correlation calculating unit 52d when the carrier number is represented by i, j (i, j is an integer of 0 or more), the channel characteristics H (j) and CP of the TPS carrier output from the TPS channel characteristic estimating unit 70. Using channel characteristics H (i) in the CP carrier output from channel characteristics estimation unit 80 and channel characteristics H (i) for every 12 carriers output from SP channel characteristics estimation unit 20, The cross-correlation operation represented by (Expression 28) of is performed to calculate the cross-correlation value p.
  • FIG. 28 shows a conceptual diagram of the cross-correlation calculation regarding the cross-correlation values p 1 and p 2 .
  • H (12 n + z + 3 (q mod 4)) of (Equation 28) is the transmission path characteristic of the TPS carrier output from the TPS transmission path characteristic estimation unit 70 and the transmission path characteristic of the CP carrier output from the CP transmission path characteristic estimation unit 80
  • H (12 n ⁇ 12 m + 3 (q mod 4)) is the transmission path characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission path characteristic estimation unit 20.
  • m is an integer of-(tap-1) / 2 or more and (tap-1) / 2 or less.
  • the TPS signal exists non-periodically on a carrier other than the carrier number where the SP signal is arranged in any symbol, and the CP signal non-periodically exists on the carrier number's carrier where the SP signal is arranged in any symbol .
  • the output signal of the TPS channel characteristic estimation unit 70 is used for H (12n + z + 3 (qmod 4)) except for z being 3, 6 or 9.
  • the output signal of the CP transmission line characteristic estimation unit 80 is used for H (12 n + z + 3 (q mod 4)).
  • the cross-correlation calculating unit 52d calculates the value of the channel characteristic of the TPS carrier calculated by the TPS channel characteristic estimating unit 70 and the TPS carrier for each of n having the TPS signal in the carrier number 12n + 3 (q mod 4) +1.
  • the cross correlation value p 1 is calculated by calculating the cross correlation with the value of the channel characteristic calculated by the SP channel characteristic estimation unit 20 in the carrier having a small carrier number (one next to the left) and averaging them. Calculate (see the upper part of FIG. 28).
  • the cross-correlation calculating unit 52d calculates the value of the channel characteristics in the TPS carrier calculated by the TPS channel characteristics estimating unit 70 and the TPS carrier for each of n having the TPS signal in the carrier number 12n + 3 (q mod 4) +2.
  • the cross correlation value p 2 is calculated by calculating the cross correlation with the value of the channel characteristic calculated by the SP channel characteristic estimation unit 20 in the carrier having a small carrier number (the two left neighbors) and averaging them. calculate.
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53 d uses the autocorrelation matrix R xx input from the autocorrelation calculation unit 51 d and the cross correlation vector Pdx and z input from the cross correlation calculation unit 52 d to obtain the following (Equation 30) It performs an operation of, to calculate the Wiener filter coefficient w k. However, in the present embodiment, the operation of Equation 30 is performed on each of the cross correlation vectors P dx, 1 to P dx, 11 .
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53d based on the calculated value of the Wiener filter coefficients w k, by using a (number 31) below, to calculate the filter coefficients c k of the filter processing unit 54d, and calculates the filter
  • the value of the coefficient ck is output to the filter processing unit 54d.
  • s is an integer.
  • the filter processing unit 54 d filters the value of the transmission path characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission path characteristic estimation unit 20 using the value of the filter coefficient c k input from the winner filter coefficient calculation unit 53 d.
  • the channel characteristic of the carrier for which the channel characteristic is not obtained is calculated, and the values of the channel characteristic of all the carriers are output to the equalization unit 16.
  • FIG. 29 (a) is a conceptual diagram of a filter shape of conventional interpolation (one symbol estimation)
  • FIG. 29 (b) is a conceptual diagram of a filter shape of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit 50d of the fifth embodiment.
  • a schematic diagram of a delay profile when there is a main wave and a delayed wave exceeding Tu / 12 [s] is used.
  • the transmission path characteristic input to the adaptive interpolation unit 50d is present for every 12 carriers, and hence the aliasing component is generated for every Tu / 12 [s] according to the sampling theorem 29 (a), (b) reference).
  • interpolation is performed by filtering them, and channel characteristics are calculated for all carriers. If the signal processing shown by the solid line is allowed to pass through the filter processing and the aliasing component shown by the broken line can be removed, interpolation can be performed accurately.
  • the value of the channel characteristic calculated using the SP signal is used as a filter input signal, and the value of the channel characteristic calculated using the TPS signal and the CP signal is used.
  • the Wiener filter coefficient is calculated using this signal as the target signal.
  • FIG. 30 (a) is a view showing an interpolable area of conventional interpolation (one symbol estimation), and FIG. 30 (b) is a view showing an interpolable area of adaptive interpolation performed by the adaptive interpolation unit 50d of the fifth embodiment. It is.
  • the conventional one symbol estimation can correctly interpolate up to delay spread Tu / 12 [s] and Doppler spread 1 / Ts [Hz] (see FIG. 30A).
  • the method according to the fifth embodiment can correctly interpolate the delay spread to Tu [s] and the Doppler spread to 1 / Ts [Hz] (see FIG. 30B). ).
  • the method of the fifth embodiment is the same as the conventional one-symbol estimation with respect to mobility tolerance, it is improved over the conventional one-symbol estimation with regard to delay tolerance.
  • the conventional four-symbol estimation can correctly interpolate the delay spread to Tu / 3 [s] and the Doppler spread to 1 / (4Ts) [Hz] (see FIG. 15A).
  • the method according to the fifth embodiment can correctly interpolate the delay spread to Tu [s] and the Doppler spread to 1 / Ts [Hz] (see FIG. 30B).
  • the method of the fifth embodiment is an improvement over conventional four-symbol estimation with respect to both mobility tolerance and delay tolerance.
  • Both of the methods of the first and second embodiments implement adaptive interpolation in the carrier direction, so that it is possible to correctly interpolate the delay spread to Tu [s] (FIG. b), see FIG. 30 (b)). Also, since the method of the first embodiment implements symbol direction interpolation, correct interpolation can only be performed up to 1 / (4Ts) [Hz] of the Doppler spread (see FIG. 15B). Since the method of the fifth embodiment does not perform symbol direction interpolation, it is possible to correctly interpolate the Doppler spread to 1 / Ts [Hz] (see FIG. 30 (b)). Thus, although the method of the fifth embodiment is the same as the method of the first embodiment with respect to delay tolerance, it is improved over the method of the first embodiment with regard to mobility tolerance.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15d of the fifth embodiment can interpolate transmission channel characteristics in a wider reception environment.
  • the channel characteristic estimation unit 15 of the first embodiment implements symbol direction interpolation and adaptive interpolation, whereas the channel characteristic estimation unit of this embodiment implements adaptive interpolation and carrier direction interpolation. Is different.
  • the other components of the receiving apparatus are substantially the same as those of the first embodiment as far as the present invention is concerned.
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first to fifth embodiments, and the description of the first to fifth embodiments can be applied to this embodiment.
  • the explanation is omitted or only outlined.
  • FIG. 31 is a block diagram of the transmission channel characteristic estimation unit 15e of the present embodiment. Note that, in FIG. 31, in order to clarify the connection between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15e and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16, the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated.
  • the channel characteristic estimation unit 15 e includes an SP channel characteristic estimation unit 20, a TMCC channel characteristic estimation unit 40, an adaptive interpolation unit 50 e, and a carrier direction interpolation unit 90.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50e.
  • the TMCC channel characteristic estimation unit 40 extracts a TMCC signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates and estimates the transmission channel characteristic in the TMCC carrier in which the TMCC signal is arranged based on the extracted TMCC signal The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50e.
  • the adaptive interpolation unit 50e performs the following process on each symbol.
  • the adaptive interpolation unit 50 e uses the value of the transmission line characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission line characteristic estimation unit 20 and the value of the transmission line characteristic in the TMCC carrier output from the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40. To calculate the filter coefficient. Then, the adaptive interpolation unit 50e performs adaptive interpolation by filtering the value of the channel characteristic for every 12 carriers output from the SP channel characteristic estimation unit 20 using the calculated filter coefficient, and the carrier number is 3n ( The channel characteristic of carriers other than n is an integer greater than or equal to 0 is calculated, and the calculation result is output to carrier direction interpolation unit 90.
  • FIG. 32 is a block diagram of the adaptive interpolation unit 50e of FIG.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40
  • the carrier direction interpolation unit 90 the SP transmission line The characteristic estimation unit 20, the TMCC channel characteristic estimation unit 40, and the carrier direction interpolation unit 90 are also illustrated.
  • the adaptive interpolation unit 50e includes an autocorrelation calculation unit 51e, a cross correlation calculation unit 52e, a winner filter coefficient calculation unit 53e, and a filter processing unit 54e.
  • the cross correlation calculation unit 52e represents the carrier number as i, j (i, j is an integer of 0 or more), the transmission channel characteristic H (j) in the TMCC carrier output from the TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40;
  • the cross-correlation value represented by the following (Equation 35) is calculated using the channel characteristics H (i) for every 12 carriers output from the SP channel characteristics estimation unit 20 to calculate the cross-correlation value p Do.
  • H (12 n + z + 3 (q mod 4)) of (Equation 35) is a transmission line characteristic in the TMCC carrier output from the TMCC transmission line characteristic estimation unit 40
  • H (12 n-12 m + 3 (q mod 4)) is an SP transmission line characteristic estimation. It is a transmission line characteristic for every 12 carriers output from the part 20.
  • FIG. Further, m is an integer of-(tap-1) / 2 or more and (tap-1) / 2 or less.
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53e uses the autocorrelation matrix R xx input from the autocorrelation calculation unit 51e and the cross correlation vector Pdx and z input from the cross correlation calculation unit 52e to obtain the following (Equation 37) It performs an operation of, to calculate the Wiener filter coefficient w k.
  • the operation of equation (37) is performed for each of dx and 11 .
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53e is the calculated on the basis of the value of the Wiener filter coefficients w k, utilizing the following (Formula 38), and calculates the filter coefficient c k of the filter processing unit 54e, and calculates The value of the coefficient ck is output to the filter processing unit 54e.
  • s is an integer.
  • the TMCC signal does not exist in the carrier of carrier number 3n (n is an integer of 0 or more) in which the SP signal is arranged in any symbol
  • the value of the transmission path characteristic in this carrier and the SP signal are used It is not possible to calculate the cross correlation values p 3 , p 6 , p 9 and the like with the values of the channel characteristics for each of the 12 carriers calculated as described above. Therefore, it is not possible to calculate the filter coefficient for calculating the channel characteristic of the carrier with carrier number 3n (3n ⁇ 12m + 3 (qmod 4)), and it is not possible to calculate the channel characteristic of the carrier.
  • the filter processing unit 54 e filters the value of the transmission line characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission line characteristic estimation unit 20 using the value of the filter coefficient c k input from the winner filter coefficient calculation unit 53 e. Then, the channel characteristics of carriers whose carrier number is other than 3n are calculated (see FIGS. 33A and 33B).
  • the filter processing unit 54e masks the value of the channel characteristic of the carrier with the carrier number 3n (carrier and SP carrier for which the channel characteristic can not be calculated by the adaptive interpolation of the adaptive interpolation unit 50e) to 0 (FIG. 33 (b)). , (C)).
  • carrier direction interpolation unit 90 interpolates the channel characteristics in the carrier direction using fixed coefficients using the values of the channel characteristics output from adaptive interpolation unit 50 e.
  • the values of the channel characteristics of all carriers are calculated, and the calculated values of the channel characteristics are output to the equalization unit 16.
  • the carrier direction interpolation unit 90 averages the channel characteristic H1 interpolated from the carrier group of carrier number 3n + 1 (n is an integer of 0 or more) and the channel characteristic H2 interpolated from the carrier group of carrier number 3n + 2.
  • the coefficients are used to obtain the channel characteristics of all carriers.
  • each interpolation and averaging may be performed with a filter of fixed coefficients in batch processing, or these processing may be performed with separate filters.
  • the interpolation in the carrier direction is not limited to using interpolation using fixed coefficients, but may be, for example, interpolation in which the bandwidth is changed according to the delay amount.
  • FIG. 34 (a) is a conceptual view of the filter shape of the conventional interpolation (one symbol estimation), and (b) is a conceptual view of the filter shape of adaptive interpolation of the sixth embodiment.
  • a schematic diagram of a delay profile when there is a main wave and a delayed wave exceeding Tu / 12 [s] is used.
  • the transmission path characteristic input to the adaptive interpolation unit 50d is present for every 12 carriers, and hence the aliasing component is generated for every Tu / 12 [s] according to the sampling theorem 34 (a), (b) reference).
  • interpolation is performed by filtering them, and channel characteristics are calculated for all carriers. If the signal processing shown by the solid line is allowed to pass through the filter processing and the aliasing component shown by the broken line can be removed, interpolation can be performed accurately.
  • the value of the channel characteristic calculated using the SP signal is used as the filter input signal, and the value of the channel characteristic calculated using the TMCC signal is used as the target signal.
  • the method of the sixth embodiment has a filter shape that allows only the signal to be passed to pass, so if the pass band of the filter is unnecessarily wide.
  • noise components such as thermal noise and inter-carrier interference components accompanying movement, and improve noise resistance.
  • FIG. 35 is a diagram showing an interpolable area of transmission path interpolation according to the method of the sixth embodiment.
  • the conventional one symbol estimation can correctly interpolate up to delay spread Tu / 12 [s] and Doppler spread 1 / Ts [Hz] (see FIG. 30A).
  • the method according to the sixth embodiment can correctly interpolate the delay spread to Tu / 3 [s] and the Doppler spread to 1 / Ts [Hz] (see FIG. 35).
  • the method of the sixth embodiment is the same as the conventional one-symbol estimation with respect to mobility tolerance, the method of the sixth embodiment is improved over the conventional one-symbol estimation with regard to delay tolerance.
  • the conventional four-symbol estimation can correctly interpolate the delay spread to Tu / 3 [s] and the Doppler spread to 1 / (4Ts) [Hz] (see FIG. 15A).
  • the method according to the sixth embodiment can correctly interpolate the delay spread to Tu / 3 [s] and the Doppler spread to 1 / Ts [Hz] (see FIG. 35).
  • the method of the sixth embodiment is the same as the conventional four-symbol estimation with respect to delay tolerance, it is improved over the conventional four-symbol estimation with respect to mobility tolerance.
  • interpolation can be performed more accurately in a wider reception environment than in the conventional method. Further, according to the present embodiment, when it is not possible to calculate the channel characteristics of a part of carriers by adaptive interpolation using a winner filter, the channel characteristics of the part of the carriers are calculated by carrier direction interpolation.
  • the method of the present embodiment is useful to improve delay tolerance and Doppler tolerance for more transmission formats.
  • the transmission channel characteristic estimation unit 15e according to the sixth embodiment uses the value of the transmission channel characteristic calculated using the TMCC signal as the target signal, whereas the transmission channel characteristic estimation unit according to the sixth embodiment has an object. It differs in that the value of the transmission line characteristic calculated using CP signal as a signal is used.
  • the other components of the receiving apparatus are substantially the same as those of the first embodiment as far as the present invention is concerned.
  • the configuration and operation of the channel characteristic estimation unit will be described below.
  • the same reference numerals are given to constituent elements substantially the same as the first to sixth embodiments, and the description of the first to sixth embodiments can be applied to this embodiment.
  • the explanation is omitted or only outlined.
  • FIG. 37 is a block diagram of a channel characteristic estimation unit of the present embodiment.
  • the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16 are also illustrated in order to clarify the connection relationship between the internal elements of the transmission path characteristic estimation unit 15 f and the orthogonal transformation unit 14 and the equalization unit 16.
  • the channel characteristic estimation unit 15 f includes an SP transmission channel characteristic estimation unit 20, a CP transmission channel characteristic estimation unit 80, an adaptive interpolation unit 50 f, and a carrier direction interpolation unit 90.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 extracts an SP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted SP signal, the transmission line characteristic of the SP carrier in which the SP signal is arranged, The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50f.
  • the CP transmission line characteristic estimation unit 80 extracts a CP signal from the output signal of the orthogonal transformation unit 14, and estimates, based on the extracted CP signal, the transmission line characteristic of the CP carrier in which the CP signal is arranged, The value of the road characteristic is output to the adaptive interpolation unit 50f.
  • the adaptive interpolation unit 50 f performs the following process on each symbol.
  • the adaptive interpolation unit 50 f uses the value of the channel characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission channel characteristic estimation unit 20 and the value of the transmission channel characteristic for the CP carrier output from the CP transmission channel characteristic estimation unit 80. To calculate the filter coefficient.
  • the adaptive interpolation unit 50 f performs adaptive interpolation by filtering the value of the channel characteristic for every 12 carriers output from the SP channel characteristic estimation unit 20 using the calculated filter coefficient, and the carrier number is 3n ( The channel characteristic of the carrier of 3n ⁇ 12m + 3 (qmod 4) is calculated, and the calculation result is output to the carrier direction interpolation unit 90.
  • FIG. 38 is a block diagram of the adaptive interpolation unit 50f of FIG.
  • the SP transmission line characteristic estimation unit 20 the CP transmission line characteristic estimation unit 80, and the carrier direction interpolation unit 90
  • the SP transmission line The characteristic estimation unit 20, the CP transmission line characteristic estimation unit 80, and the carrier direction interpolation unit 90 are also illustrated.
  • the adaptive interpolation unit 50 f includes an autocorrelation calculation unit 51 f, a cross correlation calculation unit 52 f, a winner filter coefficient calculation unit 53 f, and a filter processing unit 54 f.
  • the autocorrelation calculation unit 51 f uses the transmission channel characteristic H (i) for every 12 carriers output from the SP transmission channel characteristic estimation unit 20 to The autocorrelation operation represented by (Equation 41) of is performed to calculate autocorrelation values r 0 , r 12 , r 24 ,...
  • the transmission channel characteristic H (j) of the CP carrier output from the CP transmission channel characteristic estimation unit 80 When the cross correlation calculation unit 52f represents the carrier number as i, j (i, j is an integer greater than or equal to 0), the transmission channel characteristic H (j) of the CP carrier output from the CP transmission channel characteristic estimation unit 80;
  • the cross-correlation value represented by the following (Equation 43) is calculated using the channel characteristics H (i) for every 12 carriers output from the SP channel characteristic estimation unit 20 to calculate the cross-correlation value p Do.
  • H (12 n + z + 3 (q mod 4)) of (Equation 43) is a transmission path characteristic in the CP carrier output from the CP transmission path characteristic estimation unit 80
  • H (12 n-12 m + 3 (q mod 4)) is an SP transmission path characteristic estimation. It is a transmission line characteristic for every 12 carriers output from the part 20.
  • FIG. Further, m is an integer of-(tap-1) / 2 or more and (tap-1) / 2 or less.
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53 f uses the autocorrelation matrix R xx input from the autocorrelation calculation unit 51 f and the cross correlation vector Pdx, z input from the cross correlation calculation unit 52 f to obtain the following (Equation 45) It performs an operation of, to calculate the Wiener filter coefficient w k. However, in the present embodiment, the operation of Equation 45 is performed on each of the cross correlation vectors cross correlation vectors P dx, 3 , P dx, 6 , P dx, and 9 .
  • the Wiener filter coefficient calculation unit 53f is the calculated on the basis of the value of the Wiener filter coefficients w k, utilizing the following (Formula 46), and calculates the filter coefficient c k of the filter processing unit 54f, calculated The value of the coefficient c k is output to the filter processing unit 54 f.
  • s and t are integers.
  • the CP signal does not exist in carriers other than the carrier number 3n (n is an integer of 0 or more) in which the SP signal is not arranged in any symbol
  • the value of the transmission path characteristic in this carrier and the SP signal It is impossible to calculate the cross correlation values p 1 , p 2 , p 4 , p 5 , p 7 , p 8 , p 10 , p 11 and the like with the values of the transmission line characteristic for every 12 carriers calculated using. Therefore, it is not possible to calculate filter coefficients for calculating channel characteristics of carriers other than the carrier number 3n (3n ⁇ 12m + 3 (qmod 4)), and it is not possible to calculate channel characteristics of the carriers.
  • the filter processing unit 54 f filters the value of the transmission path characteristic for every 12 carriers output from the SP transmission path characteristic estimation unit 20 using the value of the filter coefficient c k input from the winner filter coefficient calculation unit 53 f. Then, the channel characteristics of the carrier with the carrier number 3n are calculated (see FIG. 39).
  • carrier direction interpolation unit 90 interpolates the channel characteristics in the carrier direction using fixed coefficients using the values of the channel characteristics output from adaptive interpolation unit 50f, thereby all carriers.
  • the value of the transmission path characteristic of the above is calculated, and the calculated value of the transmission path characteristic is output to the equalization unit 16.
  • the transmission path characteristic estimation unit 15f of the present embodiment substantially the same effect as the effect obtained by the transmission path characteristic 15e of the sixth embodiment can be obtained.
  • transmission path characteristics are calculated for all carriers that can be calculated by adaptive interpolation using a Wiener filter.
  • adaptive interpolation is performed on only some carriers that can be calculated by adaptive interpolation using the Wiener filter. May be
  • the present invention is not limited to the contents described in the above embodiment, but can be practiced in any form for achieving the object of the present invention and the objects related to or associated with it, for example, the following may be possible. .
  • the receiver of digital television broadcast compliant with ISDB-T system or DVB-T system has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and digital television broadcast of another system
  • the present invention can be applied to a receiver other than the above and a receiver of digital television broadcasting.
  • a receiver for digital television broadcasting compliant with the DVB-H system or DVB-T2 system in Europe a receiver for digital radio broadcasting compliant with DAB (Digital Audio Broadcast) system adopted in many countries, DMB ( The present invention can be applied to a digital television broadcast receiver compliant with the Digital Multimedia Broadcasting (DMB) system and the Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial / Handheld (DMB) system, a wireless communication apparatus compliant with the Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) system, and the like.
  • DMB Digital Multimedia Broadcasting
  • DMB Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial / Handheld
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • wireless communication devices such as wireless LAN (Local Area Network), wireless PAN (Personal Area Network), wireless WAN (Wide Area Network), wireless MAN (Metropolitan Area Network), etc., relay in terrestrial digital broadcasting and satellite digital broadcasting
  • the present invention can be applied to a device, a receiving device, and a measuring device that performs measurement and the like.
  • the received signal is described as an OFDM signal.
  • the received signal is a transmission signal obtained by multiplexing a plurality of non-orthogonal carriers that have undergone modulation processing. May be
  • the receiver according to the fourth, fifth, and seventh embodiments described above is a receiver of digital television broadcast compliant with the DVB-T system
  • the digital compliant receiver according to the DVB-H system It can be applied in place of a television broadcast receiver.
  • the target signal calculation signal is either a TMCC signal, an AC signal, both a TMCC signal and an AC signal, or a TPS signal.
  • the following signals can be used as signals for calculating a target signal.
  • DVB-T2 Digital Video Broadcasting-Terrestrial 2
  • CP signal continuous pilot signal
  • the arrangement pattern of the SP signal is the same as the arrangement pattern of the SP signal of ISDB-T system or DVB-T system, and an example of the carrier number of the carrier on which the CP signal of DVB-T2 system is arranged when the FFT size is 32k Is shown in FIG.
  • the target signal calculation signal is both a TPS signal and a CP signal, but the present invention is not limited to this.
  • it is the following signal
  • It can be used as a signal for target signal calculation.
  • the DVB-T2 system there is a CP signal in which a SP signal is not assigned to any symbol but a part of a carrier of a carrier number, and an SP signal is assigned in any symbol. Since there is a CP signal arranged in part of the carrier, it is possible to use a DV signal of the DVB-T2 system as a signal for calculating a target signal.
  • the target signal calculation signal is a TMCC signal, but the present invention is not limited to this.
  • an ISDB-T AC signal as a target signal calculation signal
  • the signal for calculating the target signal is a CP signal of the DVB-T system, but not limited to this, for example, as a signal for calculating the target signal, DVB-T2 It is possible to use a CP signal of a carrier number in which an SP signal of the scheme is arranged in any symbol.
  • the carrier number of the carrier in which the TMCC signal is arranged, the carrier number of the carrier in which the AC signal is arranged, and the carrier in which the TPS signal is arranged The carrier number of the carrier number of the carrier on which the CP signal is arranged (DVB-T system), and the carrier number of the carrier on which the CP signal is arranged (DVB-T2 system) respectively indicate one in one mode.
  • the other modes are also applicable to the above embodiments and the above (3) to (7).
  • the DVB-T2 system there are a plurality of SP signal arrangement patterns different from the arrangement pattern of the SP signal in the ISDB-T system or the DVB-T system, but these are also applicable.
  • the differential demodulation unit 42 in the TMCC transmission channel characteristic estimation unit 40 controls the control information transmitted in the TMCC signal based on the plurality of decoded control information in one symbol.
  • the present invention is not limited to this, and may be, for example, the following.
  • the differential demodulation unit 42 synthesizes the TMCC signals arranged on a plurality of carriers in one symbol, and decodes the TMCC signal using the synthesized TMCC signal.
  • the differential demodulation unit 42 selects a TMCC signal having good reception quality among a plurality of TMCC signals in one symbol, decodes the TMCC signal using the selected TMCC signal, and transmits control information transmitted by the TMCC signal. Identify Alternatively, the differential demodulation unit 42 decodes a TMCC signal of a predetermined carrier and specifies control information transmitted by the TMCC signal.
  • the differential demodulation unit 72 in the TPS transmission line characteristic estimation unit 70 determines the majority of the control information transmitted by the TPS signal based on the plurality of decoded control information in one symbol.
  • the control information transmitted by the TPS signal is specified, the present invention is not limited to this, and may be, for example, the following.
  • the differential demodulation unit 72 combines the TPS signals arranged on a plurality of carriers in one symbol, and decodes the TPS signal using the combined TPS signal.
  • the differential demodulation unit 72 selects a TPS signal having good reception quality among a plurality of TPS signals in one symbol, decodes the TPS signal using the selected TPS signal, and transmits control information transmitted by the TPS signal. Identify Alternatively, the differential demodulation unit 72 decodes a TPS signal of a predetermined carrier and specifies control information transmitted by the TPS signal.
  • averaging may be performed in the symbol direction in calculation of the autocorrelation value and calculation of the crosscorrelation value, whereby errors in the autocorrelation value and the crosscorrelation value can be reduced.
  • unreliable carriers such as carriers affected by narrow band disturbance waves or carriers at the band edge may be deleted from the average number of parameters, which makes it possible to calculate transmission path characteristics using unreliable carriers. Can be prevented.
  • tap is an odd number, it is not limited to this and may be an even number.
  • 3 (tap-1) / 2 and 12 (tap-1) / 2 may be rounded up or rounded, for example, to form integer values, and the number of vector elements of the cross correlation vector may be tap.
  • the present invention is not limited to this, and any filter configuration that can apply the calculated filter coefficients may be used.
  • the symbol number and the carrier number are integers of 0 or more, but the present invention is not limited to this.
  • the carrier necessary as information data when the carrier necessary as information data is a part of a plurality of carriers, only the transmission path characteristic in the carrier necessary may be calculated. It is also possible to calculate the Wiener filter coefficients only for this case, and carry out the interpolation.
  • the transmission format of the ISDB-T system or the DVB-T system has been described, but the present invention is not limited to this and can be applied to other transmission formats.
  • the transmission format includes a distributed pilot signal serving as a reference for equalization, and a signal whose channel characteristic can be estimated on the reception side is included without having periodicity in the frequency direction. Good.
  • signals (TMCC signal, AC signal, TPS signal, CP signal) arranged in a non-periodic manner are used as signals for target signal calculation, but the present invention is not limited to this.
  • a signal arranged with periodicity in a symbol eg, a signal arranged in a position where a signal to be a reference for equalization is not arranged in one symbol and arranged with periodicity, in one symbol It may be a signal or the like which is arranged at a position where a signal to be a reference of equalization is not arranged in any symbol and which is arranged with periodicity.
  • the signals (TMCC signal, AC signal, TPS signal, CP signal) arranged for each symbol in the symbol direction are used as signals for calculating the target signal, but the present invention is not limited thereto.
  • the signal may not be arranged every symbol in the symbol direction.
  • the carrier number at which the channel characteristic is obtained by the symbol direction interpolation does not necessarily have to start from zero.
  • the carrier number on which the pilot signal serving as the reference of equalization is arranged does not necessarily start from zero.
  • pilot signals (SP signals in the sixth and seventh embodiments) serving as a reference for equalization are A (two or more) in order from carrier number 0.
  • carrier numbers A ⁇ c + b (c 0, 1, 2,7)
  • the carrier number on which the pilot signal serving as the reference of equalization is arranged does not necessarily start from zero.
  • the signal for calculating the target signal includes the DBCC TMCC signal, the AC signal, and the TPS signal excluding the signal (CP signal) whose amplitude and phase are known on the receiving side.
  • the signal (CP signal) whose amplitude and phase are known on the receiving side.
  • a differentially modulated signal such as differential quadrature phase shift keying (DQPSK) other than DBPSK can be used.
  • DQPSK differential quadrature phase shift keying
  • a known signal is used on the receiving side for the target signal calculation signal, it can be used.
  • the arrangement of pilot signals (SP signals in the above embodiments) serving as a reference for equalization is arranged for every 12 carriers in one symbol, and 3 for each symbol. It is assumed that the carrier is shifted and arranged so as to circulate in four symbols. However, in each of the first to fourth embodiments, for example, they are arranged at an fx (an integer of 2 or more) carrier interval in one symbol, and fs (an integer of 1 or more and an integer less than fx) carrier in the frequency direction per symbol.
  • the present invention is applicable to a pilot signal arranged to shift in the carrier frequency direction.
  • the fifth to seventh embodiments are applicable to, for example, pilot signals arranged at intervals of fx ′ ′ (an integer of 2 or more) in one symbol, and in this case, the pilot signals May be arranged in each symbol direction in the symbol direction or may not be arranged in each symbol direction.
  • the adaptive interpolation unit 50 or the like may calculate the filter coefficient, for example, for each symbol, or once for several symbols.
  • the receiving device of each of the above embodiments is typically implemented as an LSI which is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include all or a part. Although an LSI is used here, it may be called an IC, a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI depending on the degree of integration. Further, the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. After the LSI is manufactured, a programmable field programmable gate array (FPGA) may be used, or a reconfigurable processor that can reconfigure connection and setting of circuit cells in the LSI may be used. Furthermore, if integrated circuit technology comes out to replace LSI's as a result of the advancement of semiconductor technology or a derivative other technology, it is naturally also possible to carry out function block integration using this technology. Adaptation of biotechnology etc. may be possible.
  • FPGA field programmable gate array
  • a part of the configuration of the receiving apparatus described in each of the above embodiments is realized by the receiving apparatus or the integrated circuit, and the procedure of the operation performed by the configuration excluding the part is described in the receiving program. It may be realized by the Central Processing Unit) reading and executing the program stored in the memory.
  • the present invention is applicable to control of filter coefficients of filters used for channel estimation.

Abstract

 直交変換部14は、受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離する。伝送路特性推定部15内のSP伝送路特性推定部20は直交変換部14の出力を用いてSPが配置されたキャリアにおける伝送路特性を算出し、シンボル方向補間部30はSP伝送路特性推定部20の出力信号をシンボル(時間)方向に補間する。TMCC伝送路特性推定部40は直交変換部14の出力を用いて、TMCCが配置されたキャリアにおける伝送路特性を算出する。適応補間部50は、シンボル方向補間部30の出力とTMCC伝送路特性推定部40の出力とを用いてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いてシンボル方向補間部30の出力を適応補間する。

Description

受信装置、集積回路、デジタルテレビ受像機、受信方法、及び受信プログラム
 本発明は、変調処理が施された複数のキャリアを多重した伝送信号の復調処理に用いられる伝送路推定技術に関する。
 直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)方式は、マルチキャリアによるデジタル伝送方式の一つであって、日本の地上デジタル放送方式(Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial:ISDB-T)や欧州の地上デジタル放送方式(Digital Video Broadcasting - Terrestrial:DVB-T)をはじめIEEE802.11aなどの様々なデジタル通信に採用されている。OFDM方式は、複数のキャリアを直交性を保ちながら密に並べる方式であることから、周波数利用効率の高い伝送方式である。また、OFDM方式では、シンボル長を長く設定できることから、複数の到来波によって生じるシンボル間干渉に強い方式である。
 OFDM方式では、ガードインターバル技術が広く用いられている。これは、シンボル内で周期性を有するように有効シンボルの後ろの一部分を、ガードインターバルとして有効シンボルの前に付加し、マルチパス干渉によって生じるシンボル間干渉(Inter-Symbol-Interference:ISI)に関連した干渉成分を避けて高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)を施すことを可能にする技術である。OFDM方式にガードインターバル技術を適用することによって、OFDM方式はマルチパス干渉に対して優れた耐性を有することになる。
 上記のISDB-T方式やDVB-T方式では、送信信号に図41に概略を示す送信フォーマットが用いられる。図41では、横軸はOFDM信号のキャリア(周波数)方向を示し、縦軸はOFDM信号のシンボル(時間)方向を示す。ISDB-T方式やDVB-T方式では、分散パイロット(Scattered Pilot:SP)と呼ばれる等化の基準となるパイロット信号(以下、「分散パイロット信号」又は「SP信号」と言う。)は、1つのシンボル内では12キャリア毎に配置され、シンボル毎に3キャリアずつシフトされ、4シンボルで巡回するように配置されて送信される。但し、SP信号は、受信装置において振幅及び位相が既知の信号である。なお、以下では、SP信号が配置されるキャリアを「SPキャリア」と言う。なお、DVB-H(Digital Video Broadcasting Handheld)においても、SP信号の配置パターンはISDB-T方式やDVB-T方式と同じ配置パターンである。
 送信信号Xは、伝送路でマルチパス干渉やフェージングなどにより、様々な振幅及び位相の歪みを受け、受信信号Yとして受信される。伝送路の特性は、マルチパス環境では、送信信号が様々な物体に反射して各パスの到来時間の差異が生じることから、遅延広がりを有し、また、移動環境では、ドップラーシフトの影響を受け、様々な到来方向の波が重なりあい、ドップラー広がりを有することになる。伝送路で受けた振幅及び位相の特性(伝送路特性)をHとすると、送信信号Xと受信信号Yとには下記の(数1)で表される関係がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 これを踏まえ、受信装置は、伝送路特性Hを推定し、受信信号Yにその逆特性を乗算することによって受信信号Yが伝送路で受けた振幅及び位相の歪みを補正し、送信信号Xを再生する。ISDB-T方式及びDVB-T方式では、上記のSP信号を用いて伝送路特性Hの推定が行われる。受信装置の受信環境には、複数の送信局が同一周波数を用いて送信を行うSFN(Single Frequency Network)環境や、遠方の反射物で反射した電波を受信する受信環境など、長遅延環境が数多く存在する。さらに、車内など移動中における受信形態のニーズも高まっている。これらのことから、伝送路特性の推定においては、遅延広がりに対する耐性やドップラー広がりに対する耐性が望まれている。
 以下に、ISDB-T方式やDVB-T方式における一般的な振幅及び位相の歪みの補正処理について図42を参照して説明する。受信装置1000において、FFT部1001は、受信信号をシンボル毎に高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)して複数のキャリアに分離する。伝送路特性推定部1003は、FFT部1001の出力信号に含まれるSP信号を利用して伝送路特性を推定する。等化部1002は、FFT部1001の出力信号に推定された伝送路特性の逆特性を乗算することによって、当該出力信号の振幅及び位相の歪みを補正し、送信信号を再生する。
 一般に、SP信号を用いた伝送路特性の推定方法には、以下に挙げる二つの基本的な手法がある。
 一の伝送路特性の推定方法について図43から図44を参照しつつ説明する。図43に構成を示す伝送路特性推定部1003のSP伝送路特性推定部1010は、FFT部1001の出力信号からそれに含まれるSP信号を抽出し、受信装置側で既知のSP信号(送信側で生成されたSP信号と振幅及び位相が同じSP信号)を生成し、抽出したSP信号を生成したSP信号で除算し、除算結果をSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性の値としてシンボル方向補間部1011へ出力する。シンボル方向補間部1011は、SP伝送路特性推定部1010から出力されたSPキャリアにおける伝送路特性の値をシンボル(時間)方向に補間し、3キャリア毎の伝送路特性の値を算出する(図44(a)参照)。キャリア方向補間部1012は、シンボル方向補間部1011から出力された3キャリア毎の伝送路特性の値をキャリア(周波数)方向に補間し、全キャリアの伝送路特性の値を算出する(図44(b)参照)。これは、4シンボル毎のSP信号から伝送路特性を推定することから、以下では、「4シンボル推定」と言う。
 これに対し、SPキャリアにおける伝送路特性をシンボル方向には補間せずに、12キャリア毎のSPキャリアにおける伝送路特性をキャリア方向にのみ補間することで、全キャリアにおける伝送路特性を算出する他の伝送路特性の推定方法がある。これは、1シンボル毎のSP信号から伝送路特性を推定することから、以下では、「1シンボル推定」と言う。
 これについて図45から図46を参照しつつ説明する。図45に構成を示す伝送路特性推定部1003aのSP伝送路特性推定部1010は、上述したようにしてSPキャリアにおける伝送路特性を算出し、算出した12キャリア毎の伝送路特性の値をキャリア方向補間部1012aへ出力する。キャリア方向補間部1012aは、SP伝送路特性推定部1010から出力された12キャリア毎の伝送路特性の値をキャリア方向に補間し、全キャリアの伝送路特性の値を算出する(図46参照)。
 上述した4シンボル推定及び1シンボル推定には、以下の特徴がある。但し、OFDM有効シンボル長をTu[s]、OFDMシンボル長をTs[s]、ガードインターバル長をTg[s]と記載すると、これらには下記の(数2)で表わされる関係がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 4シンボル推定の場合、4シンボル毎のSPキャリアにおける伝送路特性のみからシンボル方向補間を実施するため、図47(a)に示すように、サンプリング定理から、通過帯域が1/(4Ts)[Hz]以下のフィルタを用いてシンボル方向補間が実施される。このため、4シンボル推定では、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]以下であれば、折り返し(エリアシング)の影響を受けずにシンボル方向補間が可能となる。また、シンボル方向補間後、3キャリア毎の伝送路特性のみからキャリア方向補間を実施するため、図47(b)に示すように、サンプリング定理から、通過帯域がTu/3[s]以下のフィルタを用いてキャリア方向補間が実施される。このため、4シンボル推定では、遅延広がりがTu/3[s]以下であれば、エリアシングの影響を受けずにキャリア方向補間が可能となる。このように、4シンボル推定では、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]以下、遅延広がりがTu/3[s]以下であれば、伝送路特性の推定が可能となる。
 一方、1シンボル推定の場合、シンボル方向に補間を実施しないため、サンプリング定理から、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]以下であれば、エリアシングの影響を受けない。また、12キャリア毎の伝送路特性のみからキャリア方向補間を実施するため、図48に示すように、サンプリング定理から、通過帯域がTu/12[s]以下のフィルタを用いてキャリア方向補間が実施される。このため、1シンボル推定では、遅延広がりがTu/12[s]以下であれば、エリアシングの影響を受けずにキャリア方向補間が可能となる。このように、1シンボル推定では、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]以下、遅延広がりがTu/12[s]以下であれば、伝送路特性の推定が可能となる。
 また、非特許文献1に、シンボル方向及びキャリア方向の2次元に対し適応的な補間を実施する技術が開示されている。これは、ウィナーフィルタを用いた適応的な補間であり、最大遅延と最大ドップラー周波数から的確なフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をもとにパイロット信号に基づいて算出されたパイロット信号が配置されたキャリアにおける伝送路特性の値を用いて補間を実施する。
 具体的には、受信装置は、最大遅延量τmaxと、最大ドップラー周波数fDmaxとから、下記の(数3)から(数6)で表される自己相関行列及び相互共分散ベクトルを算出し、これらを基に下記の(数7)を用いてフィルタ係数を算出する。そして、受信装置は、算出したフィルタ係数を基にパイロット信号に基づいて算出されたパイロット信号が配置されたキャリアにおける伝送路特性の値を用いて補間を実施する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
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 これによって、受信環境に応じて補間フィルタを形成でき、遅延広がりやドップラー広がりに対して補間フィルタの通過帯域を可変にできる。このため、遅延広がりやドップラー広がりが小さいときには、補間フィルタの通過帯域を適応的に狭くでき、ノイズ成分を除去でき、伝送路特性の推定精度の向上が図られる。
"Two-dimensional pilot-symbol-aided channel estimation by Wiener filtering"  Hoeher, P.; Kaiser, S.; Robertson, P.;Acoustics, Speech, and Signal Processing, 1997. ICASSP-97., 1997 IEEE International Conference on Volume 3,  21-24 April 1997 Page(s):1845 - 1848 vol.3 Digital Object Identifier 10.1109/ICASSP.1997.598897
 上述した4シンボル推定を用いる場合、例えば、Tu/3[s]を超える遅延波が存在しない受信環境では、通過させたい主波の成分及び遅延波の成分はキャリア方向補間に用いるフィルタの通過帯域に含まれるためフィルタを通過し(図49(a)参照)、伝送路特性を正しく推定することができる。しかしながら、Tu/3[s]を超える遅延波が存在する受信環境では、通過させたい遅延波の成分はフィルタの通過帯域に含まれないためフィルタを通過せず、通過させたくない折り返し成分はフィルタの通過帯域に含まれるためフィルタを通過してしまい(図49(b)参照)、伝送路特性を正しく推定することができない。このため、受信装置は受信信号が伝送路で受けた振幅及び位相の歪みを的確に補正できす、受信性能が劣化するという課題がある。
 また、上述した1シンボル推定を用いる場合、例えば、Tu/12[s]を超える遅延波が存在しない受信環境では、通過させたい主波の成分及び遅延波の成分はキャリア方向補間に用いるフィルタの通過帯域に含まれるためフィルタを通過し(図50(a)参照)、伝送路特性を正しく推定することができる。しかしながら、Tu/12[s]を超える遅延波が存在する受信環境では、通過させたい遅延波の成分はフィルタの通過帯域に含まれないためフィルタを通過せず、通過させたくない折り返し成分はフィルタの通過帯域に含まれるためフィルタを通過してしまい(図50(b)参照)、伝送路特性を正しく推定することができない。このため、受信装置は受信信号が伝送路で受けた振幅及び位相の歪みを的確に補正できす、受信性能が劣化するという課題がある。
 現在、ISDB-T方式で専ら用いられているガードインターバル比は有効シンボルの1/8であり、1シンボル推定はガードインターバルに収まっている遅延波に対しても補間できないことになる。つまり、移動耐性は1/Ts[Hz]まで向上するが、ガードインターバルに収まっている遅延波が存在する受信環境でも受信が困難になってしまうことがある。
 更に、非特許文献1に開示された伝送路特性の推定方法では、受信環境に応じてフィルタの通過帯域の幅を適応的に変化させるのみであり、主波と遅延波との間に発生するサンプリング定理に伴う折り返し成分を除去できない。このため、上記の4シンボル推定及び1シンボル推定と同様に、受信性能が劣化するという課題がある。
 そこで、本発明は、遅延広がりに対する耐性の向上を図ることによって長遅延環境においても伝送路特性の推定精度の向上を達成することが可能な受信装置、集積回路、デジタルテレビ受像機、受信方法、及び受信プログラムを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために本発明の受信装置は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 また、本発明の集積回路は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 さらに、本発明のデジタルテレビ受像機は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 さらに、本発明の受信方法は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置において行われる受信方法であって、前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、を有する。
 さらに、本発明の受信プログラムは、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置に、前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、を実行させる。
 上記受信装置、集積回路、デジタルテレビ受像機、受信方法、及び受信プログラムの夫々によれば、分離部の出力信号のうちシンボル内の一部のキャリアであって周波数軸方向の所定のキャリアに係る信号のみを用い、第1伝送路特性算出部の出力信号と第2伝送路特性算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数を用いて第1伝送路特性算出部の出力信号をフィルタリングする。このように、実際に受信した第2キャリアにおける伝送路特性の値を用いて、適応補間部が第1伝送路特性算出部の出力信号のフィルタリングに用いるフィルタ係数を算出する。このため、希望の信号成分が含まれる帯域を通過帯域とし、等間隔に抽出する場合に発生する折り返し成分の含まれる帯域を遮断帯域とするフィルタ特性となるようなフィルタ係数の算出が可能となる。従って、遅延広がりに対する耐性の向上を図ることができ、長遅延環境においても伝送路特性の算出精度の向上を達成できる。
第1の実施の形態の受信装置の構成図。 図1の復調部の構成図。 図2の伝送路特性推定部の構成図。 図3のSP伝送路特性推定部の構成図。 図3のシンボル方向補間部によるシンボル方向補間の概念図。 図3のTMCC伝送路特性推定部の構成図。 ISDB-T方式のMode3、同期変調におけるTMCC信号が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 図3の適応補間部の構成図。 図8の自己相関算出部によって行われる自己相関演算の概念図。 図8の相互相関算出部によって行われる相互相関演算の概念図。 キャリア番号3n+1のうちTMCC信号が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 キャリア番号3n+2のうちTMCC信号が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 図8の適応補間部が行う適応補間の概念図。 (a)は従来の補間(4シンボル推定)のフィルタ形状の概念図、(b)は第1の実施の形態の適応補間部が行う適応補間のフィルタ形状の概念図。 (a)は従来の補間(4シンボル推定)の補間可能領域を示す図、(b)は第1の実施の形態の適応補間部が行う適応補間の補間可能領域を示す図。 第2の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 図16のAC伝送路特性推定部の構成図。 ISDB-T方式のMode3、同期変調におけるAC信号が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 第3の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 第4の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 図20のTPS伝送路特性推定部の構成図。 DVB-T方式の8kモードにおけるTPS信号が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 第5の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 図23のCP伝送路特性推定部の構成図。 DVB-T方式の8kモードにおける連続パイロット信号(CP信号)が配置されるキャリアのキャリア番号を示す図。 図23の適応補間部の構成図。 図26の自己相関算出部によって行われる自己相関演算の概念図。 図26の相互相関算出部によって行われる相互相関演算の概念図。 (a)は従来の補間(1シンボル推定)のフィルタ形状の概念図、(b)は第5の実施の形態の適応補間部が行う適応補間のフィルタ形状の概念図。 (a)は従来の補間(1シンボル推定)の補間可能領域を示す図、(b)は第5の実施の形態の適応補間部が行う適応補間の補間可能領域を示す図。 第6の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 図31の適応補間部の構成図。 (a)は分散パイロット信号の配置を示す概念図、(b)は図32の適応補間部が行う適応補間の概念図、(c)は図32のキャリア方向補間部が行うキャリア方向補間の概念図。 (a)は従来の補間(1シンボル推定)のフィルタ形状の概念図、(b)は第6の実施の形態の適応補間のフィルタ形状の概念図。 第6の実施の形態の適応補間の補間可能領域を示す図。 (a)は適応補間部の図33(b)と異なる一の適応補間の概念図、(b)は適応補間部の図33(b)と異なる他の適応補間の概念図。 第7の実施の形態の伝送路特性推定部の構成図。 図37の適応補間部の構成図。 図37のキャリア方向補間部が行うキャリア方向補間の概念図。 DVB-T2方式における連続パイロット信号が配置されるキャリアのキャリア番号の一例を示す図。 ISDB-T方式及びDVB-T方式における分散パイロット信号の配置を示す概念図。 従来の受信装置の構成図。 従来の一の伝送路特性推定部の構成図。 (a)は図43のシンボル方向補間部が行うシンボル方向補間の概念図、(b)は図42のキャリア方向補間部が行うキャリア方向補間の概念図。 従来の他の伝送路特性推定部の構成図。 図44のキャリア方向補間部が行うキャリア方向補間の概念図。 (a)は4シンボル推定のシンボル方向補間の概念図、(b)は4シンボル推定のキャリア方向補間の概念図。 1シンボル推定のキャリア方向補間の概念図。 (a)は遅延広がりがTu/3以下の場合の4シンボル推定のキャリア方向補間の概念図、(b)は遅延広がりがTu/3より大きい場合の4シンボル推定のキャリア方向補間の概念図。 (a)は遅延広がりがTu/12以下の場合の1シンボル推定のキャリア方向補間の概念図、(b)は遅延広がりがTu/12より大きい場合の1シンボル推定のキャリア方向補間の概念図。
 本発明の一態様である第1の受信装置は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 また、本発明の一態様である第1の集積回路は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 さらに、本発明の一態様である第1のデジタルテレビ受像機は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、を備える。
 さらに、本発明の一態様である第1の受信方法は、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置において行われる受信方法であって、前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、を有する。
 さらに、本発明の一態様である第1の受信プログラムは、時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置に、前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、を実行させる。
 上記の夫々によれば、分離部の出力信号のうちシンボル内の一部のキャリアであって周波数軸方向の所定のキャリアに係る信号のみを用い、第1伝送路特性算出部の出力信号と第2伝送路特性算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数を用いて第1伝送路特性算出部の出力信号をフィルタリングする。このように、実際に受信した第2キャリアにおける伝送路特性の値を用いて、適応補間部が第1伝送路特性算出部の出力信号のフィルタリングに用いるフィルタ係数を算出する。このため、希望の信号成分が含まれる帯域を通過帯域とし、等間隔に抽出する場合に発生する折り返し成分の含まれる帯域を遮断帯域とするフィルタ特性となるようなフィルタ係数の算出が可能となる。従って、遅延広がりに対する耐性の向上を図ることができ、長遅延環境においても伝送路特性の算出精度の向上を達成できる。
 また、フィルタの通過帯域が不必要に広くならないようなフィルタ係数の算出が可能になるので、熱雑音や移動に伴うキャリア間干渉成分などノイズ成分の影響を除去でき、ノイズ耐性の向上も図られる。
 本発明の一態様である第2の受信装置は、第1の受信装置において、前記適応補間部は、前記フィルタ係数の算出を、前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングすることによって得られる前記第2キャリアにおける伝送路特性の値と、前記第2伝送路算出部の出力信号である当該第2キャリアにおける伝送路特性の値との自乗平均誤差が小さくなるように前記フィルタ係数を算出することによって行う。
 これによれば、第1伝送路特性算出部の出力信号をフィルタリングすることによって得られる第2キャリアにおける伝送路特性の値が、折り返し成分の影響を受けていない第2伝送路特性算出部で算出された第2キャリアにおける伝送路特性の値に近くなるようにフィルタ係数を算出する。このため、希望の信号成分が含まれる帯域を通過帯域とし、等間隔に抽出する場合に発生する折り返し成分の含まれる帯域を遮断帯域とするフィルタ特性となるようなフィルタ係数の算出が可能となる。従って、遅延広がりに対する耐性の向上を図ることができ、長遅延環境においても伝送路特性の算出精度の向上を達成できる。
 本発明の一態様である第3の受信装置は、第1の受信装置において、前記適応補間部は、前記第1伝送路算出部の出力信号の自己相関演算を行って自己相関行列を算出する自己相関算出部と、前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号との相互相関演算を行って相互相関行列を算出する相互相関算出部と、前記自己相関行列の逆行列と前記相互相関行列とを乗算することによって前記フィルタ係数を算出するフィルタ係数算出部と、算出されたフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングするフィルタ処理部と、を備える。
 これによれば、フィルタ係数の算出を容易に行うことが可能になる。
 本発明の一態様である第4の受信装置は、第1の受信装置において、前記キャリア群は、その一部に各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、前記第1伝送路算出部は、前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力するパイロット伝送路推定部と、前記伝送路推定部の出力信号をシンボル方向に補間して出力するシンボル方向補間部と、を備える。
 これによれば、一つのフィルタ係数の算出に用いる第2キャリアの数を多くできるので、第2キャリアにおける伝送路特性の算出誤差の影響を低減することができ、フィルタ係数の算出精度の向上を図ることができる。この結果、伝送路特性の時間軸方向の変動が小さい場合やドップラー広がりが小さい場合は、さらに適応補間部による伝送路特性の算出精度を高めることができ、復調されるデータの誤り率を低くできる。
 本発明の一態様である第5の受信装置は、第4の受信装置において、前記受信信号は、ISDB-T方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、TMCCが配置されるキャリア、ACが配置されるキャリア、又は、TMCCが配置されるキャリア及びACが配置されるキャリアの双方のキャリアである。
 これによれば、ISDB-T方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第6の受信装置は、第4の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリアである。
 これによれば、DVB-T方式又はDVB-H方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第7の受信装置は、第4の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである。
 これによれば、DVB-T2方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第8の受信装置は、第1の受信装置において、前記キャリア群は、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、前記第1伝送路算出部は、前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力する。
 これによれば、シンボル方向の補間を行なわないため、シンボル方向の補間を行うことによる移動耐性の制限を受けず、シンボル方向の補間を行なう場合と比較して移動耐性を向上させることができる。さらに、従来の1シンボル推定や4シンボル推定では折り返し成分の影響により正しく補間ができないような遅延時間の大きい受信環境であっても、折り返し成分の影響を受けずに適切な補間を行うことができ、遅延耐性の向上が図られる。
 本発明の一態様である第9の受信装置は、第8の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリア及び連続パイロットが配置されるキャリアの双方のキャリアである。
 これによれば、DVB-T方式又はDVB-H方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第10の受信装置は、第8の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである。
 これによれば、DVB-T2方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第11の受信装置は、第1の受信装置において、前記キャリア群は、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、前記第1伝送路算出部は、前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力し、前記受信装置は、前記適応補間部の出力信号をキャリア方向に補間するキャリア方向補間部を更に備える。
 これによれば、シンボル方向の補間を行なわないため、シンボル方向の補間を行うことによる移動耐性の制限を受けず、シンボル方向の補間を行なう場合と比較して移動耐性を向上させることができる。さらに、従来の1シンボル推定や4シンボル推定では折り返し成分の影響により正しく補間ができないような遅延時間の大きい受信環境であっても、折り返し成分の影響を受けずに適切な補間を行うことができ、遅延耐性の向上が図られる。
 本発明の一態様である第12の受信装置は、第11の受信装置において、前記受信信号は、ISDB-T方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、TMCCが配置されるキャリア、ACが配置されるキャリア、又は、TMCCが配置されるキャリア及びACが配置されるキャリアの双方のキャリアである。
 これによれば、ISDB-T方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第13の受信装置は、第11の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリア、又は、連続パイロットが配置されるキャリアである。
 これによれば、DVB-T方式又はDVB-H方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第14の受信装置は、第11の受信装置において、前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである。
 これによれば、DVB-T2方式に直接適用可能になる。
 本発明の一態様である第15の受信装置は、第1の受信装置において、前記適応補間部は、前記第1伝送路算出部の出力信号と、周波数軸方向に前記キャリア群と同じ間隔で配置された第1キャリア群に含まれる複数の前記第2キャリアにおける前記第2伝送路算出部の出力信号とを用いて前記フィルタ係数を算出し、前記算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1キャリア群に含まれるキャリアの伝送路特性を算出する。
 これによれば、フィルタ係数の算出の際に、複数の第2キャリアを用いて平均化することが可能になるので、フィルタ係数の算出精度が向上し、補間の精度を高めることができ、この結果、復調されるデータの誤り率を低くすることが可能になる。
 本発明の一態様である第16の受信装置は、第15の受信装置において、前記適応補間部は、前記第1伝送路算出部の出力信号と、周波数軸方向に前記キャリア群と同じ間隔で配置された第2キャリア群に含まれる複数の前記第2キャリアにおける前記第2伝送路算出部の出力信号とを用いて前記フィルタ係数を算出し、前記第2キャリア群に含まれる前記第2キャリアと前記キャリア群に含まれるキャリアとの周波数間隔の最小値は、前記第1キャリア群に含まれる前記第2キャリアと前記キャリア群に含まれるキャリアとの周波数間隔の最小値と等しい。
 これによれば、フィルタ係数の算出の際に用いる第2キャリアの数が増加するので、平均化する際の母数を大きくすることができ、フィルタ係数の算出精度が向上し、補間の精度を高めることができ、この結果、復調されるデータの誤り率を低くすることが可能になる。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、OFDM方式に基づいて生成され、無線伝送された放送波を受信する受信装置を例に説明する。
 ≪第1の実施の形態≫
 以下、本発明の第1の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態ではISDB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機として機能する受信装置を例に挙げて説明する。
 <受信装置の構成及び動作>
 図1は本実施の形態の受信装置の構成図であり、受信装置1は、アンテナ2と、チューナ3と、復調部4と、誤り訂正部5と、デコード部6と、表示部7とを備える。
 アンテナ2は、不図示の放送局から発せられた放送波を受信し、受信した放送波をチューナ3へ出力する。チューナ3は、アンテナ2から入力された複数の放送波の中から所望の受信チャネルの受信信号を選択し、選択した受信信号を復調部4へ出力する。復調部4は、後に詳述するように、チューナ3から入力された受信信号を復調し、復調した信号(以下、「等化信号」と言う。)を誤り訂正部5へ出力する。
 誤り訂正部5は、復調部4から入力された等化信号に誤り訂正を施し、例えばMPEG(Moving Picture Experts Group)-2等で圧縮されたデジタルデータに変換し、デジタルデータをデコード部6へ出力する。デコード部6は、誤り訂正部5から入力された圧縮されたデジタルデータを映像信号や音声信号にデコードし、デコードした映像信号や音声信号を表示部7へ出力する。表示部7は、デコード部6から入力された映像信号に基づいて映像表示を行い、デコード部6から入力された音声信号に基づいて音声出力を行う。
 <復調部の構成及び動作>
 図2は図1の復調部4の構成図である。なお、図2では、復調部4の内部要素とチューナ3及び誤り訂正部5の接続関係を明確にするために、チューナ3及び誤り訂正部5も図示している。
 復調部4は、A/D変換部11と、直交復調部12と、シンボル同期部13と、直交変換部14と、伝送路特性推定部15と、等化部16とを備える。
 A/D変換部11は、チューナ12から入力された受信信号をアナログ信号からデジタル信号に変換して、デジタル信号に変換された受信信号を直交復調部12へ出力する。直交復調部12は、A/D変換部11から入力された受信信号を直交復調し、直交復調の結果得られた複素ベースバンド信号をシンボル同期部13及び直交変換部14へ出力する。
 シンボル同期部13は、直交復調部12の出力信号を用いて、OFDMシンボル区間の同期をとり、直交変換部14へシンボル位置情報信号(例えば、FFT窓位置を示す信号)を出力する。直交変換部14は、シンボル位置情報信号に基づいて、直交復調部12の出力信号をシンボル毎に直交変換し、つまり、複数のキャリアに分離し、直交変換の結果得られた信号を伝送路特性推定部15及び等化部16へ出力する。なお、直交変換部14は、フーリエ変換、コサイン変換、ウェーブレット変換、アダマール変換などに基づいて直交変換を行う。ここでは、直交変換部14は、フーリエ変換を用いて直交変換を行うものとし、直交復調部12の出力信号をフーリエ変換することによって周波数軸の信号に変換し、つまり、複数のキャリアに分離し、周波数軸の信号を伝送路特性推定部15及び等化部16へ出力する。なお、フーリエ変換は高速フーリエ変換を使って高速に計算可能である。但し、直交変換部14が行う変換方法は、直交復調部12の出力信号を複数のキャリアに分離して出力することができれば、上記の変換方法に限定されない。
 伝送路特性推定部15は、後に詳述するように、受信信号が伝送路で受けた振幅及び位相の歪みの特性(伝送路特性)を推定し、推定した伝送路特性の値を等化部16へ出力する。等化部16は、直交変換部14の出力信号に対して、伝送路特性推定部15から入力された伝送路特性の値を用いて振幅及び位相の歪みの補正を行い、振幅及び位相の歪みが補正された信号(等化信号)を誤り訂正部5へ出力する。なお、等化部16は、振幅及び位相の歪みの補正を、例えば、直交変換部14の出力信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号の伝送路特性推定部15から入力された伝送路特性の値で除算することによって行う。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図3は、図2の伝送路特性推定部15の構成図である。なお、図3では、伝送路特性推定部15の内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15は、SP伝送路特性推定部20と、シンボル方向補間部30と、TMCC伝送路特性推定部40と、適応補間部50とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号から分散パイロット信号(SP信号)を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値をシンボル方向補間部30へ出力する。
 ここで、SP伝送路特性推定部20の構成及び動作について図4を参照しつつ説明する。図4は図3のSP伝送路特性推定部20の構成図である。なお、図4では、SP伝送路特性推定部20の内部要素と直交変換部14及びシンボル方向補間部30との接続関係を明確にするために、直交変換部14及びシンボル方向補間部30も図示している。
 SP伝送路特性推定部20は、SP抽出部21と、SP生成部22と、除算部23とを備える。なお、送信側で生成されるSP信号の振幅及び位相並びにその配置は受信装置で既知であることから、各部の下記の処理が可能になる。但し、シンボル番号を0から開始し、キャリア番号を0から開始する場合、SP信号は、シンボル番号0及びキャリア番号0の位置に配置され、1つのシンボル内では12キャリア毎に配置され、シンボル毎に3キャリアずつシフトされ、4シンボルで巡回するように配置されて送信される。
 SP抽出部21は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号を除算部23へ出力する。SP生成部22は、送信側で生成されるSP信号と同じ振幅及び同じ位相のSP信号を生成し、生成したSP信号を除算部23へ出力する。除算部23は、SP抽出部21から入力されたSP信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号のSP生成部22から入力されたSP信号で除算し、除算結果をそのシンボル番号及びキャリア番号における(SP信号が配置されたSPキャリアにおける)伝送路特性の値としてシンボル方向補間部30へ出力する。
 シンボル方向補間部30は、図5に示すように、SP伝送路特性推定部20から入力されたSPキャリアにおける伝送路特性の値を用いて、シンボル(時間)方向に伝送路特性を補間することで3キャリア毎の伝送路特性の値を算出し、3キャリア毎の伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。ここで、シンボル方向の補間処理には、固定係数のフィルタを用いるものや、移動速度やドップラースペクトルに応じて通過帯域を可変させるフィルタを用いるものなど、公知技術などを適用できる。
 TMCC伝送路特性推定部40は、直交変換部14の出力信号からTMCC(Transmission Multiplexing Configuration Control)と呼ばれる制御情報を伝送する制御信号(以下、「TMCC信号」と言う。)を抽出し、抽出したTMCC信号に基づいてそのTMCC信号が配置されたキャリア(以下、「TMCCキャリア」と言う。)における伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。なお、TMCC信号は、受信装置での復調や復号を実施するために、システム識別、伝送パラメータ切替指標、緊急警報放送用起動フラグ、カレント情報、ネクスト情報などを含む。
 ここで、TMCC伝送路特性推定部40の構成及び動作について図6を参照しつつ説明する。図6は図3のTMCC伝送路特性推定部40の構成図である。なお、図6では、TMCC伝送路特性推定部40の内部要素と直交変換部14及び適応補間部50との接続関係を明確にするために、直交変換部14及び適応補間部50も図示している。
 TMCC伝送路特性推定部40は、TMCC抽出部41と、差動復調部42と、再変調部43と、除算部44とを備える。なお、TMCC信号は、何れのシンボルにもSP信号が配置されていない、非周期の特定のキャリア番号のキャリアにシンボル毎に挿入されており、TMCC信号の配置は受信装置で既知である。また、TMCC信号はシンボル方向にDBPSK(Differential Binary Phase Shift Keying)され、フレームの先頭のシンボルには既知の位相で変調された差動基準信号が配置されており、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTMCC信号は全て同じ制御情報を伝送する。これらのことから、各部の下記の処理が可能になる。なお、一例として、ISDB-T方式のMode3、同期変調におけるTMCC信号が配置されるキャリア(TMCCキャリア)のキャリア番号を図7に示す。
 TMCC抽出部41は、直交変換部14の出力信号からTMCC信号を抽出し、抽出したTMCC信号を差動復調部42及び除算部44へ出力する。
 差動復調部42は、フレームの先頭に配置された差動基準信号を用い、TMCC抽出部41から入力されたTMCC信号にDBPSKに対応する復調処理を施してTMCC信号で伝送された制御情報を復号し、制御情報を再変調部43へ出力する。但し、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTMCC信号は全て同じ制御情報を伝送することから、差動復調部42は、1シンボル内の複数の復号された制御情報に基づいて伝送された制御情報を多数決判定し、伝送された制御情報の特定を行う。これにより、制御情報の復号精度が向上する。
 再変調部43は、フレームの先頭シンボルに配置された差動基準信号を用い、差動復調部42から入力された制御情報にDBPSKを行って送信側におけるTMCC信号の変調位相を推定し、DBPSKにより得られた信号を除算部44へ出力する。
 除算部44は、TMCC抽出部41から入力されたTMCC信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号の再変調部43から入力された信号で除算し、除算結果をそのシンボル番号及びキャリア番号における(TMCC信号が配置されたTMCCキャリアにおける)伝送路特性の値として適応補間部50へ出力する。
 適応補間部50は、各シンボルにおいて、以下の処理を行う。適応補間部50は、シンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性の値と、TMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性の値とを利用して、フィルタ係数を算出する。そして、適応補間部50は、算出したフィルタ係数を用いてシンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって適応補間を行い、伝送路特性が得られていないキャリアにおける伝送路特性を算出し、全キャリアにおける伝送路特性の値を等化部16へ出力する。
 ここで、適応補間部50の構成及び動作について図8を参照しつつ説明する。図8は図3の適応補間部50の構成図である。なお、図8では、適応補間部50の内部要素とシンボル方向補間部30、TMCC伝送路特性推定部40及び等化部16との接続関係を明確にするために、シンボル方向補間部30、TMCC伝送路特性推定部40及び等化部16も図示している。
 適応補間部50は、自己相関算出部51と、相互相関算出部52と、ウィナーフィルタ係数算出部53と、フィルタ処理部54とを備える。
 自己相関算出部51は、キャリア番号をi(iは0以上の整数)で表すと、シンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性H(i)を用いて、下記の(数8)で表される自己相関演算を行って、ノーテーションが3毎の自己相関値r0,r3,r6,・・・を算出する。そして、自己相関算出部51は、算出した自己相関値rを用い、r-m=rm *の関係があることを利用して、下記の(数9)で表される自己相関行列Rxxを算出し、算出した自己相関行列Rxxをウィナーフィルタ係数算出部53へ出力する。なお、図9に自己相関値r0,r3,r6に関する自己相関演算の概念図を示し、自己相関演算は既知技術であるので詳細説明は省略する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 但し、上付き*記号は複素共役を表し、E[ ・ ]は集合平均(期待値)演算を表す(以下において、同様)。また、tapは自己相関行列Rxxの行数及び列数である(以下において、同様)。なお、本実施の形態及び後述する各実施の形態においては、tapは奇数であるとする。
 相互相関算出部52は、キャリア番号をi,j(i,jは0以上の整数)で表すと、TMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性H(j)と、シンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性H(i)とを用いて、下記の(数10)で表される相互相関演算を行って、相互相関値pを算出する。そして、相互相関算出部52は、算出した相互相関値pを用い、下記の(数11)で表される相互相関ベクトルPdx、z(本実施の形態では、z=1,2の相互相関ベクトルPdx、1,Pdx、2)を算出し、算出した相互相関ベクトルPdx、zをウィナーフィルタ係数算出部53へ出力する。なお、図10に相互相関値p1,p2,p4に関する相互相関演算の概念図を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 但し、(数10)のH(3n+z)はTMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性であり、H(3n-3m)はシンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性である。mは-(tap-1)/2以上(tap-1)/2以下の整数である。記号Tは転置を表す(以下において、同様)。
 ここで、相互相関算出部52の処理の具体例として、相互相関値p1(z=1、m=0)、p2(z=2、m=0)の算出との2つの場合を説明する。
 まず、相互相関値p1(z=1、m=0)の算出について説明する。相互相関値p1の算出には、シンボル方向補間部30から伝送路特性の値が出力されるキャリア(キャリア番号は3nで表現でき、nは0以上の整数。)に対し、1つキャリア番号が大きい(1つ右隣の)TMCCキャリア全てが対象となる。図11にキャリア番号3n+1のうちTMCC信号が配置されるTMCCキャリアのキャリア番号を示す。相互相関算出部52は、図11に示すキャリア番号の各々について、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値と、そのTMCCキャリアより1つキャリア番号が小さい(1つ左隣の)キャリアにおけるシンボル方向補間部30から出力された伝送路特性の値との相互相関を算出し、それらを平均することによって相互相関値p1を算出する(図10上段参照)。
 次に、相互相関値p2(z=2、m=0)の算出について説明する。相互相関値p2の算出には、シンボル方向補間部30から伝送路特性の値が出力されるキャリア番号3nのキャリアに対し、2つキャリア番号が大きい(2つ右隣の)TMCCキャリア全てが対象となる。図12にキャリア番号3n+2のうちTMCC信号が配置されるTMCCキャリアのキャリア番号を示す。相互相関算出部52は、図12に示すキャリア番号の各々について、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値と、そのTMCCキャリアより2つキャリア番号が小さい(2つ左隣の)キャリアにおけるシンボル方向補間部30から出力された伝送路特性の値との相互相関を算出し、それらを平均することによって相互相関値p2を算出する(図10中段参照)。
 ウィナーフィルタ係数算出部53は、自己相関算出部51から入力された自己相関行列Rxxと相互相関算出部52から入力された相互相関ベクトルPdx、zとを用いて、下記の(数12)の演算を行って、ウィナーフィルタ係数wkを算出する。但し、本実施の形態では、相互相関ベクトルPdx、1,Pdx、2の各々に対して(数12)の演算が行われる。そして、ウィナーフィルタ係数算出部53は、算出したウィナーフィルタ係数wkの値に基づいて、下記の(数13)を利用して、フィルタ処理部54のフィルタ係数ckを算出し、算出したフィルタ係数ckの値をフィルタ処理部54へ出力する。なお、(数13)において、sは整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 フィルタ処理部54は、ウィナーフィルタ係数算出部53から入力されたフィルタ係数ckの値を用いてシンボル方向補間部30から出力された3キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって、伝送路特性が得られていないキャリアにおける伝送路特性を算出し、全キャリアにおける伝送路特性の値を等化部16へ出力する。このフィルタ処理部54の処理は下記の(数14)で表される。但し、(数14)において、H(i)には、i=3n(nは0以上の整数)ではシンボル方向補間部30から出力された3キャリア毎の伝送路特性の値が挿入され、i≠3nでは0が挿入される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 <原理>
 以下、ウィナーフィルタ係数の算出の原理について説明する。
 フィルタ入力信号をxk、フィルタ係数をwmkで表すと、フィルタリングされたフィルタ出力信号ykは下記の(数15)で表される。但し、フィルタ入力信号xk及びフィルタ係数wmkは、夫々、下記の(数16)及び(数17)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
 フィルタ出力信号ykは、目的信号dkにできる限り近くなることが求められる。そこで、目的信号dkとフィルタ出力信号ykとの誤差εkは下記の(数18)のように求めることができ、誤差εkは0に近くなることが要求される。その二乗誤差εk 2は下記の(数19)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
 信号系列の定常性を仮定すれば、二乗平均誤差E[εk 2]を最小とするフィルタ係数wmkが最適なフィルタ係数となる。二乗平均誤差E[εk 2]は下記の(数20)で表される。ここで、P及びRは下記の(数21)及び(数22)でそれぞれ表わされ、Pは目的信号dkとフィルタ入力信号xkとの相互相関ベクトルであり、Rはフィルタ入力信号xkの自己相関行列を表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000022
 (数20)はフィルタ係数wmkに関する2次曲面で表され、最小値を持つ。この最小値を与えるフィルタ係数wmkが最適なフィルタ係数となる。二乗平均誤差を最小とするフィルタ係数wmkを求めるためには、(数20)を各フィルタ係数wmkで微分した微分数を0とすればよく、(数20)のフィルタ係数wmkに対する導関数から下記の(数23)が得られる。そして、(数23)から下記の(数24)が得られ、さらに、(数24)から下記の(数25)が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000025
 つまり、フィルタ入力信号xkの自己相関行列Rと、フィルタ入力信号xkと目的信号dkとの相互相関ベクトルpから、(数25)を用いて最適なフィルタ係数wmkが算出できる。以上が、ウィナーフィルタの原理である(参考文献:ディジタル移動通信のための波形等化技術、発行所株式会社トリケップス、p30~p33)。
 <伝送路特性推定部のまとめ>
 伝送路特性推定部15は、このウィナーフィルタを用いて伝送路特性の補間を行うフィルタのフィルタ係数を適応的に算出し、算出に際して、目的信号として、SP信号と異なるTMCC信号を用いて算出された伝送路特性の値を用いている。つまり、伝送路特性推定部15は、フィルタ入力信号にシンボル方向補間部30から出力される3キャリア毎の伝送路特性の値を、目的信号にTMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性の値を用いて、フィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を他のキャリアにも適応することで、伝送路特性が算出されていないキャリアにおける伝送路特性を算出している。
 ここで、TMCC信号を利用して求められた伝送路特性と3キャリア毎のシンボ方向補間後の伝送路特性を使った適応補間の簡単な例を図13に示す。例えば、二つのシンボル方向補間後の伝送路特性から伝送路特性を適応補間することを考える。キャリア番号をiとして、各キャリアの伝送路特性をH(i)とすると、H(3n)は、シンボル方向補間された伝送路特性である(i、nは0以上の整数)。例えば、キャリア番号1と16にTMCC信号が存在したとすると、H(3n)をフィルタ入力信号とし、H(1),H(16)を目的信号として、自己相関、相互相関を算出し、フィルタ係数c(-1)、c(2)を得る。このフィルタ係数と各シンボル方向補間された伝送路特性を用いることで、H(3n+1)のキャリアの伝送路特性が算出される。なお、図13にはH(1),H(4),H(7)の算出例を示している。ここでは、z=1について説明したが、z=2についても同様に行うことでH(3n+2)のキャリアの伝送路特性が求まる。
 <従来例との比較>
 図14(a)は従来の補間(4シンボル推定)のフィルタ形状の概念図であり、(b)は第1の実施の形態の適応補間部50が行う適応補間のフィルタ形状の概念図である。但し、主波と、Tu/3[s]を超える遅延波が存在する場合の遅延プロファイルの模式図を利用する。
 シンボル方向に補間した伝送路特性は3キャリア毎に存在するので、サンプリング定理から、Tu/3[s]毎に折り返し成分が発生する(図14(a),(b)参照)。4シンボル推定及び第1の実施の形態の手法とも、それらにフィルタ処理を施すことによって補間を実施し、全てのキャリアに対し伝送路特性を算出する。フィルタ処理により、実線で示した信号成分を通過させ、破線で示した折り返し成分を除去できれば、補間を的確に実施できる。
 しかしながら、従来の4シンボル推定における補間では、通過帯域がTu/3[s]以下のフィルタを用いるため、実線で示した通過させるべき信号成分の一部(Tu/3[s]を超える遅延波の成分)が通過帯域からはみだし、さらに波線で示した折り返し成分(Tu/3[s]を超える遅延波の折り返し成分)が通過帯域に含まれてしまう(図14(a)参照)。このため、従来の4シンボル推定では補間を的確に実施することができない。
 一方、第1の実施の形態の手法では、SP信号を利用して算出された伝送路特性の値をシンボル方向に補間して算出された伝送路特性の値をフィルタ入力信号とし、TMCC信号を利用して算出された伝送路特性の値を目的信号として用いて、ウィナーフィルタ係数を算出する。こうすることにより、実線で示した通過させるべき信号成分のみを通過させ、波線で示した折り返し成分を阻止するようなフィルタ特性のフィルタを形成することができる(図14(b)参照)。このため、第1の実施の形態の手法は、Tu/3[s]を越える遅延波が存在する受信環境においても、エリアシングの影響を受けることなく、補間を的確に実施することが可能となる。また、第1の実施の形態の手法は、図14(b)に示したように、通過させるべき信号のみを通過させるフィルタ形状となるため、不必要にフィルタの通過帯域が広くならず、熱雑音や移動に伴うキャリア間干渉成分などノイズ成分の影響を除去でき、ノイズ耐性の向上が図られる。
 以上のように、従来の4シンボル推定では、エリアシングの影響により、遅延時間がTu/3[s]の遅延波までしか補間を正しく実施できない。これに対し、第1の実施の形態の手法は、周期的に挿入されているSP信号を利用して算出された伝送路特性をシンボル方向に補間して算出した伝送路特性に加え、TMCC信号を利用して算出した伝送路特性を用いて、それらの相関を用いて適応的なフィルタを算出する。このため、Tu/3[s]を超える遅延波が存在した場合でも、エリアシングの影響を受けないフィルタを形成することができるため、伝送路環境に応じて適応的に伝送路特性の補間の実施が可能となり、受信信号に対し、正しく振幅及び位相の歪みを補正でき、安定した受信が可能となる。
 図15(a)は従来の補間(4シンボル推定)の補間可能領域を示す図であり、(b)は第1の実施の形態の適応補間部50が行う適応補間の補間可能領域を示す図である。
 従来の4シンボル推定は、遅延広がりがTu/3[s]まで、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図15(a)参照)。これに対して、第1の実施の形態の手法は、遅延広がりがTu[s]まで、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図15(b)参照)。このように、第1の実施の形態の手法は、移動耐性に関しては従来の4シンボル推定と同じであるものの、遅延耐性に関しては従来の4シンボル推定より向上している。
 以上のように、本実施の形態の適応補間部50は、3キャリア毎のキャリアにおける伝送路特性に対する補間に用いるフィルタ係数を、TMCC信号を利用して算出した伝送路特性を利用して算出する。このため、3キャリア毎のキャリアを抽出した場合にサンプリング定理によりTu/3[s]毎に発生する折り返し成分を阻止し、希望の信号を通過させるフィルタ特性を実現するフィルタ係数を算出可能となる。この結果、従来手法では折り返し成分の影響により正しく補間ができないような遅延広がりの大きい受信環境であっても、適応補間部50は折り返し成分の影響を受けずに適切な補間を行うことができ、遅延耐性の向上が図られる。
 また、適応補間部50は、予めSPキャリアにおける伝送路特性を時間軸方向に補間することで、各シンボル内で3キャリア毎に並んだキャリアにおける伝送路特性を用いて適応的な補間を行う。このため、2種類のウィナーフィルタ係数((数12)のW1,W2)を算出すれば全てのキャリアについて伝送路特性を補間することができる。これにより、12キャリア毎に配置された1つのシンボル内のSPキャリアにおける伝送路特性のみを用いて適応的な補間を行う場合と比較して、一つのフィルタ係数の算出に用いるTMCC信号の数を多くできるので、TMCC信号を利用して算出される伝送路特性に含まれる誤差の影響を低減でき、ウィナーフィルタ係数の算出精度の向上が図られる。この結果、シンボル方向補間により移動耐性は制限されるが、伝送路特性の時間軸方向の変動が小さい場合やドップラー広がりが小さい場合は、さらに補間の精度を高めることができ、復調されるデータの誤り率を低くすることができる。
 ≪第2の実施の形態≫
 以下、本発明の第2の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では第1の実施の形態と同様、ISDB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第1の実施の形態の伝送路特性推定部15は目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用するのに対し、本実施の形態の伝送路特性推定部は目的信号としてAC(Auxiliary Channel)と呼ばれる付加情報を伝送する付加信号(以下、「AC信号」と言う。)を利用して算出される伝送路特性の値を利用する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図16は本実施の形態の伝送路特性推定部の構成図である。図16では、伝送路特性推定部15aの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15aは、SP伝送路特性推定部20と、シンボル方向補間部30と、AC伝送路特性推定部60と、適応補間部50とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値をシンボル方向補間部30へ出力する。シンボル方向補間部30は、SP伝送路特性推定部20から入力されたSPキャリアにおける伝送路特性の値を用いて、シンボル方向に伝送路特性を補間することで3キャリア毎の伝送路特性の値を算出し、3キャリア毎の伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。
 AC伝送路特性推定部60は、直交変換部14の出力信号からAC信号を抽出し、抽出したAC信号に基づいてそのAC信号が配置されたキャリア(以下、「ACキャリア」と言う。)における伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。
 ここで、AC伝送路特性推定部60の構成及び動作について図17を参照しつつ説明する。図17は図16のAC伝送路特性推定部60の構成図である。なお、図17では、AC伝送路特性推定部60の内部要素と直交変換部14及び適応補間部50との接続関係を明確にするために、直交変換部14及び適応補間部50も図示している。
 AC伝送路特性推定部60は、AC抽出部61と、差動復調部62と、再変調部63と、除算部64とを備える。なお、AC信号は、何れのシンボルにもSP信号が配置されていない、非周期の特定のキャリア番号のキャリアにシンボル毎に挿入されており、AC信号の配置は受信装置で既知である。また、AC信号はシンボル方向にDBPSKされ、フレームの先頭のシンボルには既知の位相で変調された差動基準信号が配置されている。これらのことから、各部の下記の処理が可能になる。なお、一例として、ISDB-T方式のMode3、同期変調におけるAC信号が配置されるキャリア(ACキャリア)のキャリア番号を図18に示す。
 AC抽出部61は、直交変換部14の出力信号からAC信号を抽出し、抽出したAC信号を差動復調部62及び除算部64へ出力する。
 差動復調部62は、フレームの先頭に配置された差動基準信号を用い、AC抽出部61から入力されたAC信号にDBPSKに対応する復調処理を施してAC信号で伝送された付加情報を復号し、付加情報を再変調部63へ出力する。
 再変調部63は、フレームの先頭シンボルに配置された差動基準信号を用い、差動復調部62から入力された付加情報にDBPSKを行って送信側におけるAC信号の変調位相を推定し、DBPSKにより得られた信号を除算部64へ出力する。
 除算部64は、AC抽出部61から入力されたAC信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号の再変調部63から入力された信号で除算し、除算結果をそのシンボル番号及びキャリア番号における(AC信号が配置されたACキャリアにおける)伝送路特性の値として適応補間部50へ出力する。
 本実施の形態の適応補間部50は、第1の実施の形態の適応補間部50が行う処理を、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値を、AC伝送路特性推定部60によって算出されたACキャリアにおける伝送路特性の値に置き換えて、実行する。つまり、本実施の形態の適応補間部50の相互相関算出部52は、シンボル方向補間部30の出力信号とTMCC伝送路特性推定部40の出力信号との相互相関演算を行う代わりに、シンボル方向補間部30の出力信号とAC伝送路特性推定部60の出力信号との相互相関演算を行う。
 本実施の形態の伝送路特性推定部15aによれば、第1の実施の形態の伝送路特性15によって得られる効果と実質的に同じ効果が得られる。
 ≪第3の実施の形態≫
 以下、本発明の第3の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では第1及び第2の実施の形態と同様、ISDB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第1の実施の形態の伝送路特性推定部15は目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用するのに対し、本実施の形態の伝送路特性推定部は目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値とAC信号を利用して算出される伝送路特性の値とを利用する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1から第2の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1から第2の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図19は本実施の形態の伝送路特性推定部の構成図である。図19では、伝送路特性推定部15bの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15bは、SP伝送路特性推定部20と、シンボル方向補間部30と、TMCC伝送路特性推定部40と、AC伝送路特性推定部60と、適応補間部50とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値をシンボル方向補間部30へ出力する。シンボル方向補間部30は、SP伝送路特性推定部20から入力されたSPキャリアにおける伝送路特性の値を用いて、シンボル方向に伝送路特性を補間することで3キャリア毎の伝送路特性の値を算出し、3キャリア毎の伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。
 TMCC伝送路特性推定部40は、直交変換部14の出力信号からTMCC信号を抽出し、抽出したTMCC信号に基づいてそのTMCC信号が配置されたTMCCキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。AC伝送路特性推定部60は、直交変換部14の出力信号からAC信号を抽出し、抽出したAC信号に基づいてそのAC信号が配置されたACキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。
 本実施の形態の適応補間部50は、第1の実施の形態の適応補間部50が行う処理を、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値を、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値及びAC伝送路特性推定部60によって算出されたACキャリアにおける伝送路特性の値に置き換えて、実行する。つまり、本実施の形態の適応補間部50の相互相関算出部52は、TMCC伝送路特性推定部40の出力信号とAC伝送路特性推定部60の出力信号とをキャリア順に1つにまとめた信号とし、シンボル方向補間部30の出力信号とTMCC伝送路特性推定部40の出力信号との相互相関演算を行う代わりに、シンボル方向補間部30の出力信号と上記の1つにまとめた信号との相互相関演算を行う。
 本実施の形態の伝送路特性推定部15bによれば、第1の実施の形態の伝送路特性15によって得られる効果と実質的に同じ効果が得られるのに加え、目的信号として使用できる伝送路特性の数が増加するので、目的信号として使用される伝送路特性の算出誤差の影響を更に抑えたフィルタ係数の算出が可能になる。
 ≪第4の実施の形態≫
 以下、本発明の第4の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では第1から第3の実施の形態と異なり、DVB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第1の実施の形態の伝送路特性推定部15は目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用するのに対して、本実施の形態の伝送路特性推定部は目的信号としてTPS(Transmission Parameters Signalling)と呼ばれる制御情報を伝送する制御信号(以下、「TPS信号」と言う。)を利用して算出される伝送路特性の値を利用する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1から第3の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1から第3の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図20は本実施の形態の伝送路特性推定部の構成図である。図20では、伝送路特性推定部15cの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15cは、SP伝送路特性推定部20と、シンボル方向補間部30と、TPS伝送路特性推定部70と、適応補間部50とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値をシンボル方向補間部30へ出力する。シンボル方向補間部30は、SP伝送路特性推定部20から入力されたSPキャリアにおける伝送路特性の値を用いて、シンボル方向に伝送路特性を補間することで3キャリア毎の伝送路特性の値を算出し、3キャリア毎の伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。
 TPS伝送路特性推定部70は、直交変換部14の出力信号からTPS信号を抽出し、抽出したTPS信号に基づいてそのTPS信号が配置されたキャリア(以下、「TPSキャリア」と言う。)における伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50へ出力する。なお、TPS信号は、伝送パラメータの情報などを含む。
 ここで、TPS伝送路特性推定部70の構成及び動作について図21を参照しつつ説明する。図21は図20のTPS伝送路特性推定部70の構成図である。なお、図21では、TPS伝送路特性推定部70の内部要素と直交変換部14及び適応補間部50との接続関係を明確にするために、直交変換部14及び適応補間部50も図示している。
 TPS伝送路特性推定部70は、TPS抽出部71と、差動復調部72と、再変調部73と、除算部74とを備える。なお、TPS信号は、何れのシンボルにもSP信号が配置されていない、非周期の特定のキャリア番号のキャリアにシンボル毎に挿入されており、TPS信号の配置は受信装置で既知である。また、TPS信号はシンボル方向にDBPSKされ、フレームの先頭のシンボルには既知の位相で変調された差動基準信号が配置されており、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTPS信号は全て同じ制御情報を伝送する。これらのことから、各部の下記の処理が可能になる。なお、一例として、DVB-T方式の8kモードにおけるTPS信号が配置されるキャリア(TPSキャリア)のキャリア番号を図22に示す。
 TPS抽出部71は、直交変換部14の出力信号からTPS信号を抽出し、抽出したTPS信号を差動復調部72及び除算部74へ出力する。
 差動復調部72は、フレームの先頭に配置された差動基準信号を用い、TPS抽出部71から入力されたTPS信号にDBPSKに対応する復調処理を施してTPS信号で伝送された制御情報を復号し、制御情報を再変調部73へ出力する。但し、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTPS信号は全て同じ制御情報を伝送することから、差動復調部72は、1シンボル内の複数の復号された制御情報に基づいて伝送された制御情報を多数決判定し、伝送された制御情報の特定を行う。これにより、制御情報の復号精度が向上する。
 再変調部73は、フレームの先頭シンボルに配置された差動基準信号を用い、差動復調部72から入力された制御情報にDBPSKを行って送信側におけるTPS信号の変調位相を推定し、DBPSKにより得られた信号を除算部74へ出力する。
 除算部74は、TPS抽出部71から入力されたTPS信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号の再変調部73から入力された信号で除算し、除算結果をそのシンボル番号及びそのキャリア番号における(TPS信号が配置されたTPSキャリアにおける)伝送路特性の値として適応補間部50へ出力する。
 本実施の形態の適応補間部50は、第1の実施の形態の適応補間部50が行う処理を、TMCC伝送路特性推定部40によって算出されたTMCCキャリアにおける伝送路特性の値を、TPS伝送路特性推定部70によって算出されたTPSキャリアにおける伝送路特性の値に置き換えて、実行する。つまり、本実施の形態の適応補間部50の相互相関算出部52は、シンボル方向補間部30の出力信号とTMCC伝送路特性推定部40の出力信号との相互相関演算を行う代わりに、シンボル方向補間部30の出力信号とTPS伝送路特性推定部70の出力信号との相互相関演算を行う。
 本実施の形態の伝送路特性推定部15cによれば、第1の実施の形態の伝送路特性15によって得られる効果と実質的に同じ効果が得られる。
 ≪第5の実施の形態≫
 以下、本発明の第5の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では、第4の実施の形態の場合と同様、DVB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第1の実施の形態の伝送路特性推定部15は、フィルタ入力信号としてSP信号を利用して算出される伝送路特性の値をシンボル(時間)方向に補間して得られた3キャリア毎の伝送路特性の値を利用し、目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用するのに対し、本実施の形態の伝送路特性推定部は、フィルタ入力信号としてSP信号を利用して算出される12キャリア毎の伝送路特性の値を利用し、目的信号としてTPS信号を利用して算出される伝送路特性の値及び連続パイロット(Continual Pilot)と呼ばれるCPE(Common Phase Error)の除去などに利用される信号(以下、「連続パイロット信号」又は「CP信号」と言う。)を利用して算出される伝送路特性の値を利用する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1から第4の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1から第4の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図23は、本実施の形態の伝送路特性推定部15dの構成図である。なお、図23では、伝送路特性推定部15dの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15dは、SP伝送路特性推定部20とTPS伝送路特性推定部70とCP伝送路特性推定部80と適応補間部50dとを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50dへ出力する。
 TPS伝送路特性推定部70は、直交変換部14の出力信号からTPS信号を抽出し、抽出したTPS信号に基づいてそのTPS信号が配置されたTPSキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50dへ出力する。
 CP伝送路特性推定部80は、直交変換部14の出力信号からCP信号を抽出し、抽出したCP信号に基づいてそのCP信号が配置されたキャリア(以下、「CPキャリア」と言う。)における伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50dへ出力する。なお、CPキャリアの一部はSPキャリアと重複する。
 ここで、CP伝送路特性推定部80の構成及び動作について図24を参照しつつ説明する。図24は図23のCP伝送路特性推定部80の構成図である。なお、図24では、CP伝送路特性推定部80の内部要素と直交変換部14及び適応補間部50dとの接続関係を明確にするために、直交変換部14及び適応補間部50dも図示している。
 CP伝送特性推定部80は、CP抽出部81と、CP生成部82と、除算部83とを備える。なお、CP信号は、何れかのシンボルにSP信号が配置されている複数のキャリア番号のうちの非周期の特定のキャリア番号のキャリアにシンボル毎に挿入されており、CP信号の配置は受信装置で既知である。また、送信側で生成されるCP信号の振幅及び位相は受信装置で既知である。これらのことから、各部の下記の処理が可能になる。なお、一例として、DVB-T方式の8kモードにおけるCP信号が配置されるキャリア(CPキャリア)のキャリア番号を図25に示す。
 CP抽出部81は、直交変換部14の出力信号からCP信号を抽出し、抽出したCP信号を除算部83へ出力する。CP生成部82は、送信側で生成されるCP信号と同じ振幅及び同じ位相のCP信号を生成し、生成したCP信号を除算部83へ出力する。除算部83は、CP抽出部81から入力されたCP信号を、そのシンボル番号及びキャリア番号のCP生成部82から入力されたCP信号で除算し、除算結果をそのシンボル番号及びキャリア番号における(CP信号が配置されたCPキャリアにおける)伝送路特性の値として適応補間部50dへ出力する。
 適応補間部50dは、各シンボルにおいて、以下の処理を行う。適応補間部50dは、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値と、TPS伝送路特性推定部70から出力されるTPSキャリアにおける伝送路特性の値及びCP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性の値とを利用して、フィルタ係数を算出する。そして、適応補間部50dは、算出したフィルタ係数を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって適応補間を行い、伝送路特性が得られていないキャリアにおける伝送路特性を算出し、全キャリアにおける伝送路特性の値を等化部16へ出力する。
 ここで、適応補間部50dの構成及び動作について図26を参照しつつ説明する。図26は図23の適応補間部50dの構成図である。なお、図26では、適応補間部50dの内部要素とSP伝送路特性推定部20、TPS伝送路特性推定部70、CP伝送路特性推定部80及び等化部16との接続関係を明確にするために、SP伝送路特性推定部20、TPS伝送路特性推定部70、CP伝送路特性推定部80及び等化部16も図示している。
 適応補間部50dは、自己相関算出部51dと、相互相関算出部52dと、ウィナーフィルタ係数算出部53dと、フィルタ処理部54dとを備える。
 自己相関算出部51dは、キャリア番号をi(iは0以上の整数)で表すと、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)を用いて、下記の(数26)で表される自己相関演算を行って、ノーテンションが12毎の自己相関値r0,r12,r24,・・・を算出する。そして、自己相関算出部51dは、算出した自己相関値rを用い、r-m=rm *の関係があることを利用して、下記の(数27)で表される自己相関行列Rxxを算出し、算出した自己相関行列Rxxをウィナーフィルタ係数算出部53dへ出力する。なお、図27に自己相関値r0,r12,r24に関する自己相関演算の概念図を示し、自己相関演算は既知技術であるので詳細説明は省略する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000027
 但し、modは剰余演算子を表す(以下において同様)。また、qは0以上の整数であり、シンボル番号を表す(以下において、同様)。
 相互相関算出部52dは、キャリア番号をi,j(i,jは0以上の整数)で表すと、TPS伝送路特性推定部70から出力されるTPSキャリアにおける伝送路特性H(j)及びCP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性H(i)と、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)とを用いて、下記の(数28)で表される相互相関演算を行って、相互相関値pを算出する。そして、相互相関算出部52dは、算出した相互相関値pを用い、下記の(数29)で表される相互相関ベクトルPdx、z(本実施の形態では、z=1~11の相互相関ベクトルPdx、1~Pdx、11)を算出し、算出した相互相関ベクトルPdx、zをウィナーフィルタ係数算出部53dへ出力する。なお、図28に相互相関値p1,p2に関する相互相関演算の概念図を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000029
 但し、(数28)のH(12n+z+3(qmod4))はTPS伝送路特性推定部70から出力されるTPSキャリアにおける伝送路特性及びCP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性であり、H(12n-12m+3(qmod4))はSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性である。また、mは-(tap-1)/2以上(tap-1)/2以下の整数である。
 TPS信号は何れかのシンボルでSP信号が配置されるキャリア番号以外のキャリアに非周期に存在し、CP信号は何れかのシンボルでSP信号が配置されるキャリア番号のキャリアに非周期に存在する。このことから、(数28)で表される相互相関の演算において、zが3,6,9以外では、H(12n+z+3(qmod4))にTPS伝送路特性推定部70の出力信号が利用され、zが3,6,9では、H(12n+z+3(qmod4))にCP伝送路特性推定部80の出力信号が利用される。
 TPS信号のみを利用した場合には、SPキャリアと3、6、9キャリア分離れたキャリア位置の相互相関値を算出することができないが、CP信号を利用することによって、SPキャリアと3、6、9キャリア分離れたキャリア位置の相互相関値を算出することができる。一方、CP信号のみを利用した場合には、SPキャリアと1~11(3、6、9を除く)キャリア分離れたキャリア位置の相互相関値を算出することができないが、TPS信号を利用することによって、SPキャリアと1~11(3、6、9を除く)キャリア分離れたキャリア位置の相互相関値を算出することができる。
 ここで、相互相関算出部52dの処理の具体例として、相互相関値p1(z=1、m=0)、p2(z=2、m=0)の算出との2つの場合を説明する。
 まず、相互相関値p1(z=1、m=0)の算出について説明する。相互相関値p1の算出には、SP伝送路特性推定部20から伝送路特性の値が出力されるキャリア(キャリア番号は12n+3(qmod4)で表現でき、n,qは0以上の整数。)に対し、1つキャリア番号が大きい(1つ右隣の)TPSキャリア全てが対象となる。相互相関算出部52dは、キャリア番号12n+3(qmod4)+1にTPS信号があるnの各々について、TPS伝送路特性推定部70によって算出されたTPSキャリアにおける伝送路特性の値と、そのTPSキャリアより1つキャリア番号が小さい(1つ左隣の)キャリアにおけるSP伝送路特性推定部20によって算出された伝送路特性の値との相互相関を算出し、それらを平均することによって相互相関値p1を算出する(図28上段参照)。
 次に、相互相関値p2(z=2、m=0)の算出について説明する。相互相関値p2の算出には、SP伝送路特性推定部20から伝送路特性の値が出力されるキャリア番号は12n+3(qmod4)に対し、2つキャリア番号が大きい(2つ右隣の)TPSキャリア全てが対象となる。相互相関算出部52dは、キャリア番号12n+3(qmod4)+2にTPS信号があるnの各々について、TPS伝送路特性推定部70によって算出されたTPSキャリアにおける伝送路特性の値と、そのTPSキャリアより2つキャリア番号が小さい(2つ左隣の)キャリアにおけるSP伝送路特性推定部20によって算出された伝送路特性の値との相互相関を算出し、それらを平均することによって相互相関値p2を算出する。
 ウィナーフィルタ係数算出部53dは、自己相関算出部51dから入力された自己相関行列Rxxと相互相関算出部52dから入力された相互相関ベクトルPdx、zとを用いて、下記の(数30)の演算を行って、ウィナーフィルタ係数wkを算出する。但し、本実施の形態では、相互相関ベクトルPdx、1~Pdx、11の各々に対して(数30)の演算が行われる。そして、ウィナーフィルタ係数算出部53dは、算出したウィナーフィルタ係数wkの値に基づいて、下記の(数31)を利用して、フィルタ処理部54dのフィルタ係数ckを算出し、算出したフィルタ係数ckの値をフィルタ処理部54dへ出力する。なお、(数31)において、sは整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000031
 フィルタ処理部54dは、ウィナーフィルタ係数算出部53dから入力されたフィルタ係数ckの値を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって、伝送路特性が得られていないキャリアにおける伝送路特性を算出し、全キャリアにおける伝送路特性の値を等化部16へ出力する。
このフィルタ処理部54dの処理は下記の(数32)で表される。但し、(数32)において、H(i)には、i=12n(nは0以上の整数)ではSP伝送路特性推定部20から出力された12キャリア毎の伝送路特性の値が挿入され、i≠12nでは0が挿入される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000032
 <従来の補間(1シンボル推定)との比較>
 図29(a)は従来の補間(1シンボル推定)のフィルタ形状の概念図であり、(b)は第5の実施の形態の適応補間部50dが行う適応補間のフィルタ形状の概念図である。但し、主波と、Tu/12[s]を超える遅延波が存在する場合の遅延プロファイルの模式図を利用する。
 シンボル方向に補間を実施しない場合、適応補間部50dに入力される伝送路特性は12キャリア毎に存在することになるので、サンプリング定理から、Tu/12[s]毎に折り返し成分が発生する(図29(a),(b)参照)。1シンボル推定及び第5の実施の形態の手法とも、それらにフィルタ処理を施すことによって補間を実施し、全てのキャリアに対し伝送路特性を算出する。フィルタ処理により、実線で示した信号成分を通過させ、破線で示した折り返し成分を除去できれば、補間を的確に実施できる。
 しかしながら、従来の1シンボル推定における補間では、通過帯域がTu/12[s]以下のフィルタを用いるため、実線で示した通過させるべき信号成分の一部(Tu/12[s]を超える遅延波の成分)が通過帯域からはみだし、さらに波線で示した折り返し成分(Tu/12[s]を超える遅延波の折り返し成分)が通過帯域に含まれてしまう(図29(a)参照)。このため、従来の1シンボル推定では補間を的確に実施することができない。
 一方、第5の実施の形態の手法では、SP信号を利用して算出された伝送路特性の値をフィルタ入力信号とし、TPS信号及びCP信号を利用して算出された伝送路特性の値を目的信号として用いて、ウィナーフィルタ係数を算出する。こうすることにより、実線で示した通過させるべき信号成分のみを通過させ、波線で示した折り返し成分を阻止するようなフィルタ特性のフィルタを形成することができる(図29(b)参照)。このため、第5の実施の形態の手法は、Tu/12[s]を越える遅延波が存在する受信環境においても、エリアシングの影響を受けることなく、補間を的確に実施することが可能となる。また、第5の実施の形態の手法は、図29(b)に示したように、通過させるべき信号のみを通過させるフィルタ形状となるため、不必要にフィルタの通過帯域が広くならず、熱雑音や移動に伴うキャリア間干渉成分などノイズ成分の影響を除去でき、ノイズ耐性の向上が図られる。
 図30(a)は従来の補間(1シンボル推定)の補間可能領域を示す図であり、(b)は第5の実施の形態の適応補間部50dが行う適応補間の補間可能領域を示す図である。
 従来の1シンボル推定は、遅延広がりがTu/12[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図30(a)参照)。これに対して、第5の実施の形態の手法は、遅延広がりがTu[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図30(b)参照)。このように、第5の実施の形態の手法は、移動耐性に関しては従来の1シンボル推定と同じであるものの、遅延耐性に関しては従来の1シンボル推定より向上している。
 <従来の補間(4シンボル推定)との比較>
 従来の4シンボル推定は、遅延広がりがTu/3[s]まで、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図15(a)参照)。これに対して、第5の実施の形態の手法は、遅延広がりがTu[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図30(b)参照)。このように、第5の実施の形態の手法は、移動耐性及び遅延耐性の双方に関して従来の4シンボル推定より向上している。
 <第1の実施の形態の手法との比較>
 第1及び第2の実施の形態の手法は、ともに、キャリア方向に適応的な補間を実施しているので、遅延広がりがTu[s]まで、正しく補間することが可能である(図15(b)、図30(b)参照)。また、第1の実施の形態の手法はシンボル方向補間を実施しているため、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]までしか、正しく補間ができない(図15(b)参照)が、第5の実施の形態の手法はシンボル方向補間を実施していないため、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図30(b)参照)。このように、第5の実施の形態の手法は、遅延耐性に関しては第1の実施の形態の手法と同じであるものの、移動耐性に関しては第1の実施の形態の手法より向上している。
 以上の各比較から、第5の実施の形態の伝送路特性推定部15dは、更に幅広い受信環境で伝送路特性の補間が可能となることが分かる。
 ≪第6の実施の形態≫
 以下、本発明の第6の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では、第1から第3の実施の形態の場合と同様、ISDB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第1の実施の形態の伝送路特性推定部15は、シンボル方向補間及び適応補間を実施するのに対し、本実施の形態の伝送路特性推定部は、適応補間及びキャリア方向補間を実施する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1から第5の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1から第5の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図31は、本実施の形態の伝送路特性推定部15eの構成図である。なお、図31では、伝送路特性推定部15eの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15eは、SP伝送路特性推定部20とTMCC伝送路特性推定部40と適応補間部50eとキャリア方向補間部90とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50eへ出力する。TMCC伝送路特性推定部40は、直交変換部14の出力信号からTMCC信号を抽出し、抽出したTMCC信号に基づいてそのTMCC信号が配置されたTMCCキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50eへ出力する。
 適応補間部50eは、各シンボルにおいて、以下の処理を行う。適応補間部50eは、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値と、TMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性の値とを利用して、フィルタ係数を算出する。そして、適応補間部50eは、算出したフィルタ係数を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって適応補間を行い、キャリア番号が3n(nは0以上の整数)以外のキャリアにおける伝送路特性を算出し、算出結果をキャリア方向補間部90へ出力する。
 ここで、適応補間部50eの構成及び動作について図32を参照しつつ説明する。図32は図31の適応補間部50eの構成図である。なお、図32では、適応補間部50eの内部要素とSP伝送路特性推定部20、TMCC伝送路特性推定部40、及びキャリア方向補間部90との接続関係を明確にするために、SP伝送路特性推定部20、TMCC伝送路特性推定部40、及びキャリア方向補間部90も図示している。
 適応補間部50eは、自己相関算出部51eと、相互相関算出部52eと、ウィナーフィルタ係数算出部53eと、フィルタ処理部54eとを備える。
 自己相関算出部51eは、キャリア番号をi(iは0以上の整数)で表すと、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)を用いて、下記の(数33)で表される自己相関演算を行って、ノーテーションが12毎の自己相関値r0,r12,r24,・・・を算出する。そして、自己相関算出部51eは、算出した自己相関値rを用い、r-m=rm *の関係があることを利用して、下記の(数34)で表される自己相関行列Rxxを算出し、算出した自己相関行列Rxxをウィナーフィルタ係数算出部53eへ出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000034
 相互相関算出部52eは、キャリア番号をi,j(i,jは0以上の整数)で表すと、TMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性H(j)と、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)とを用いて、下記の(数35)で表される相互相関演算を行って、相互相関値pを算出する。そして、相互相関算出部52eは、算出した相互相関値pを用い、下記の(数36)で表される相互相関ベクトルPdx、z(本実施の形態では、z=1,2,4,5,7,8,10,11の相互相関ベクトルPdx、1,Pdx、2,Pdx、4,Pdx、5,Pdx、7,Pdx、8,Pdx、10,Pdx、11)を算出し、算出した相互相関ベクトルPdx、zをウィナーフィルタ係数算出部53eへ出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000036
 但し、(数35)のH(12n+z+3(qmod4))はTMCC伝送路特性推定部40から出力されるTMCCキャリアにおける伝送路特性であり、H(12n-12m+3(qmod4))はSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性である。また、mは-(tap-1)/2以上(tap-1)/2以下の整数である。
 ウィナーフィルタ係数算出部53eは、自己相関算出部51eから入力された自己相関行列Rxxと相互相関算出部52eから入力された相互相関ベクトルPdx、zとを用いて、下記の(数37)の演算を行って、ウィナーフィルタ係数wkを算出する。但し、本実施の形態では、相互相関ベクトル相互相関ベクトルPdx、1,Pdx、2,Pdx、4,Pdx、5,Pdx、7,Pdx、8,Pdx、10,Pdx、11の各々に対して(数37)の演算が行われる。そして、ウィナーフィルタ係数算出部53eは、算出したウィナーフィルタ係数wkの値に基づいて、下記の(数38)を利用して、フィルタ処理部54eのフィルタ係数ckを算出し、算出したフィルタ係数ckの値をフィルタ処理部54eへ出力する。なお、(数38)において、sは整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000038
 ここで、TMCC信号は、何れかのシンボルにSP信号が配置されるキャリア番号3n(nは0以上の整数)のキャリアには存在しないため、このキャリアにおける伝送路特性の値とSP信号を利用して算出される12キャリア毎の伝送路特性の値との相互相関値p3,p6,p9などを算出できない。このため、キャリア番号3n(3n≠12m+3(qmod4))のキャリアにおける伝送路特性を算出するためのフィルタ係数を算出できず、当該キャリアにおける伝送路特性を算出できない。
 フィルタ処理部54eは、ウィナーフィルタ係数算出部53eから入力されたフィルタ係数ckの値を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって、キャリア番号が3n以外のキャリアにおける伝送路特性を算出する(図33(a),(b)参照)。このフィルタ処理部54eの処理は下記の(数39)で表される。但し、(数39)において、H(i)には、i=12n(nは0以上の整数)ではSP伝送路特性推定部20から出力された12キャリア毎の伝送路特性の値が挿入され、i≠12nでは0が挿入される。さらに、フィルタ処理部54eは、キャリア番号3nのキャリア(適応補間部50eの適応補間では伝送路特性を算出できないキャリア及びSPキャリア)における伝送路特性の値を0にマスクする(図33(b),(c)参照)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000039
 キャリア方向補間部90は、図33(c)に示すように、適応補間部50eから出力される伝送路特性の値を用いて、固定係数を用いてキャリア方向に伝送路特性を補間するとことで、全キャリアの伝送路特性の値を算出し、算出した伝送路特性の値を等化部16へ出力する。このキャリア方向補間部90の処理は下記の(数40)で表される。但し、(数40)において、Ha(i)には、i=3n(nは0以上の整数)では0が挿入され、i≠3nでは適応補間部50eによる適応補間によって得られた伝送路特性の値が挿入される。ここでは、キャリア方向補間部90は、キャリア番号3n+1(nは0以上の整数)のキャリア群から補間した伝送路特性H1と、キャリア番号3n+2のキャリア群から補間した伝送路特性H2とを平均することで全キャリアの伝送路特性を得るような係数を用いる。このとき、各々の補間と平均を一括処理の固定係数のフィルタで実施してもよいし、これらの処理を別々のフィルタで実施してもよい。なお、キャリア方向の補間に、固定係数を用いた補間を用いるものに限らず、例えば、遅延量に応じて帯域幅を可変させる補間を用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000040
 <従来例の補間(1シンボル推定)との比較>
 図34(a)は従来の補間(1シンボル推定)のフィルタ形状の概念図であり、(b)は第6の実施の形態の適応補間のフィルタ形状の概念図である。但し、主波と、Tu/12[s]を超える遅延波が存在する場合の遅延プロファイルの模式図を利用する。
 シンボル方向に補間を実施しない場合、適応補間部50dに入力される伝送路特性は12キャリア毎に存在することになるので、サンプリング定理から、Tu/12[s]毎に折り返し成分が発生する(図34(a),(b)参照)。1シンボル推定及び第6の実施の形態とも、それらにフィルタ処理を施すことによって補間を実施し、全てのキャリアに対し伝送路特性を算出する。フィルタ処理により、実線で示した信号成分を通過させ、破線で示した折り返し成分を除去できれば、補間を的確に実施できる。
 しかしながら、従来の1シンボル推定における補間では、通過帯域がTu/12[s]以下のフィルタを用いるため、実線で示した通過させるべき信号成分の一部(Tu/12[s]を超える遅延波の成分)が通過帯域からはみだし、さらに波線で示した折り返し成分(Tu/12を超える遅延波の折り返し成分)が通過帯域に含まれてしまう(図34(a)参照)。このため、従来の1シンボル推定では補間を的確に実施することができない。
 一方、第6の実施の形態の手法では、SP信号を利用して算出された伝送路特性の値をフィルタ入力信号とし、TMCC信号を利用して算出された伝送路特性の値を目的信号として用いて、ウィナーフィルタ係数を算出する。こうすることにより、実線で示した通過させるべき信号成分のみを通過させ、波線で示した折り返し成分を阻止するようなフィルタ特性のフィルタを形成することができる(図34(b)の適応補間参照)。このため、第6の実施の形態の手法は、Tu/12[s]を越える遅延波が存在する受信環境においても、エリアシングの影響を受けることなく、補間を実施することが可能となる。但し、キャリア番号3nのキャリアにおける伝送路特性の算出に通常の固定係数を用いたフィルタ処理によるキャリア方向補間を実施しているので、遅延耐性はTu/3[s]となる(図34(b)のキャリア補間参照)。また、第6の実施の形態の手法は、図34(b)の適応補間に示したように、通過させるべき信号のみを通過させるフィルタ形状となるため、不必要にフィルタの通過帯域が広くならず、熱雑音や移動に伴うキャリア間干渉成分などノイズ成分の影響を除去でき、ノイズ耐性の向上を図ることが可能である。
 図35は第6の実施の形態の手法による伝送路補間の補間可能領域を示す図である。
 従来の1シンボル推定は、遅延広がりがTu/12[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図30(a)参照)。これに対して、第6の実施の形態の手法は、遅延広がりがTu/3[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図35参照)。このように、第6の実施の形態の手法は、移動耐性に関しては従来の1シンボル推定と同じであるものの、遅延耐性に関しては従来の1シンボル推定より向上している。
 <従来の補間(4シンボル推定)との比較>
 従来の4シンボル推定は、遅延広がりがTu/3[s]まで、ドップラー広がりが1/(4Ts)[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図15(a)参照)。これに対して、第6の実施の形態の手法は、遅延広がりがTu/3[s]まで、ドップラー広がりが1/Ts[Hz]まで、正しく補間することが可能である(図35参照)。このように、第6の実施の形態の手法は、遅延耐性に関しては従来の4シンボル推定と同じであるものの、移動耐性に関しては従来の4シンボル推定より向上している。
 上述したように、本実施の形態によれば、従来の手法に比べて幅広い受信環境で的確に補間を実施することができる。また、本実施の形態によれば、ウィナーフィルタを利用した適応補間では一部のキャリアにおける伝送路特性の算出ができない場合に、その一部のキャリアにおける伝送路特性をキャリア方向補間によって算出するため、本実施の形態の手法はより多くの送信フォーマットに対して遅延耐性やドップラー耐性の向上に有用である。
 なお、第6の実施の形態では、適応補間の際に図33(b)に示したように、ウィナーフィルタを利用した適応補間で算出可能な全てのキャリア(キャリア番号が3n以外のキャリア)に対して伝送路特性の算出を行っている。しかしながら、キャリア方向補間部90で適応補間部50eの出力信号をキャリア方向補間することに鑑み、図36(a)や図36(b)に示すように、ウィナーフィルタを利用した適応補間で算出可能な一部のキャリアに対してのみ適応補間で算出するようにしてもよい。これによれば、相互相関演算やウィナーフィルタ係数の算出などの演算量の削減が図られる。
 ≪第7の実施の形態≫
 以下、本発明の第7の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態では第4から第5の実施の形態と同様、DVB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受信装置を例に挙げて説明する。
 第6の実施の形態の伝送路特性推定部15eは目的信号としてTMCC信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用するのに対し、本実施の形態の伝送路特性推定部は目的信号としてCP信号を利用して算出される伝送路特性の値を利用する点で異なっている。なお、受信装置のその他の構成要素は本発明に関連する限りは第1の実施の形態と実質的に同じである。
 以下では、伝送路特性推定部の構成及び動作について説明する。なお、本実施の形態において、第1から第6の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、第1から第6の実施の形態の説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略し或いは概略を記載するに留める。
 <伝送路特性推定部の構成及び動作>
 図37は本実施の形態の伝送路特性推定部の構成図である。図37では、伝送路特性推定部15fの内部要素と直交変換部14及び等化部16の接続関係を明確にするために、直交変換部14及び等化部16も図示している。
 伝送路特性推定部15fは、SP伝送路特性推定部20と、CP伝送路特性推定部80と、適応補間部50fと、キャリア方向補間部90とを備える。
 SP伝送路特性推定部20は、直交変換部14の出力信号からSP信号を抽出し、抽出したSP信号に基づいてそのSP信号が配置されたSPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50fへ出力する。CP伝送路特性推定部80は、直交変換部14の出力信号からCP信号を抽出し、抽出したCP信号に基づいてそのCP信号が配置されたCPキャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性の値を適応補間部50fへ出力する。
 適応補間部50fは、各シンボルにおいて、以下の処理を行う。適応補間部50fは、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値と、CP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性の値とを利用して、フィルタ係数を算出する。そして、適応補間部50fは、算出したフィルタ係数を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって適応補間を行い、キャリア番号が3n(3n≠12m+3(qmod4))のキャリアにおける伝送路特性を算出し、算出結果をキャリア方向補間部90へ出力する。
 ここで、適応補間部50fの構成及び動作について図38を参照しつつ説明する。図38は図37の適応補間部50fの構成図である。なお、図38では、適応補間部50fの内部要素とSP伝送路特性推定部20、CP伝送路特性推定部80、及びキャリア方向補間部90との接続関係を明確にするために、SP伝送路特性推定部20、CP伝送路特性推定部80、及びキャリア方向補間部90も図示している。
 適応補間部50fは、自己相関算出部51fと、相互相関算出部52fと、ウィナーフィルタ係数算出部53fと、フィルタ処理部54fとを備える。
 自己相関算出部51fは、キャリア番号をi(iは0以上の整数)で表すと、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)を用いて、下記の(数41)で表される自己相関演算を行って、ノーテーションが12毎の自己相関値r0,r12,r24,・・・を算出する。そして、自己相関算出部51fは、算出した自己相関値rを用い、r-m=rm *の関係があることを利用して、下記の(数42)で表される自己相関行列Rxxを算出し、算出した自己相関行列Rxxをウィナーフィルタ係数算出部53fへ出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000042
 相互相関算出部52fは、キャリア番号をi,j(i,jは0以上の整数)で表すと、CP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性H(j)と、SP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性H(i)とを用いて、下記の(数43)で表される相互相関演算を行って、相互相関値pを算出する。そして、相互相関算出部52eは、算出した相互相関値pを用い、下記の(数44)で表される相互相関ベクトルPdx、z(本実施の形態では、z=3,6,9の相互相関ベクトルPdx、3,Pdx、6,Pdx、9)を算出し、算出した相互相関ベクトルPdx、zをウィナーフィルタ係数算出部53fへ出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000044
 但し、(数43)のH(12n+z+3(qmod4))はCP伝送路特性推定部80から出力されるCPキャリアにおける伝送路特性であり、H(12n-12m+3(qmod4))はSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性である。また、mは-(tap-1)/2以上(tap-1)/2以下の整数である。
 ウィナーフィルタ係数算出部53fは、自己相関算出部51fから入力された自己相関行列Rxxと相互相関算出部52fから入力された相互相関ベクトルPdx、zとを用いて、下記の(数45)の演算を行って、ウィナーフィルタ係数wkを算出する。但し、本実施の形態では、相互相関ベクトル相互相関ベクトルPdx、3,Pdx、6,Pdx、9の各々に対して(数45)の演算が行われる。そして、ウィナーフィルタ係数算出部53fは、算出したウィナーフィルタ係数wkの値に基づいて、下記の(数46)を利用して、フィルタ処理部54fのフィルタ係数ckを算出し、算出したフィルタ係数ckの値をフィルタ処理部54fへ出力する。なお、(数46)において、s,tは整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000046
 ここで、CP信号は、何れのシンボルにもSP信号が配置されていないキャリア番号3n(nは0以上の整数)以外のキャリアには存在しないため、このキャリアにおける伝送路特性の値とSP信号を利用して算出される12キャリア毎の伝送路特性の値との相互相関値p1,p2,p4,p5,p7,p8,p10,p11などを算出できない。このため、キャリア番号3n(3n≠12m+3(qmod4))以外のキャリアにおける伝送路特性を算出するためのフィルタ係数を算出できず、当該キャリアにおける伝送路特性を算出できない。
 フィルタ処理部54fは、ウィナーフィルタ係数算出部53fから入力されたフィルタ係数ckの値を用いてSP伝送路特性推定部20から出力される12キャリア毎の伝送路特性の値をフィルタリングすることによって、キャリア番号が3nのキャリアにおける伝送路特性を算出する(図39参照)。このフィルタ処理部54fの処理は下記の(数47)で表される。但し、(数47)において、H(i)には、i=12n(nは0以上の整数)ではSP伝送路特性推定部20から出力された12キャリア毎の伝送路特性の値が挿入され、i≠12nでは0が挿入される。さらに、フィルタ処理部54eは、キャリア番号3n以外のキャリアにおける伝送路特性の値を0にマスクする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000047
 キャリア方向補間部90は、図39に示すように、適応補間部50fから出力される伝送路特性の値を用いて、固定係数を用いてキャリア方向に伝送路特性を補間するとことで、全キャリアの伝送路特性の値を算出し、算出した伝送路特性の値を等化部16へ出力する。このキャリア方向補間部90の処理は下記の(数48)で表される。但し、(数48)において、Ha(i)には、i=3n(nは0以上の整数)では適応補間部50eによって算出された伝送路特性の値が挿入され、i≠3nでは0が挿入される。なお、キャリア方向の補間に、固定係数を用いた補間を用いるものに限らず、例えば、遅延量に応じて帯域幅を可変させる補間を用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000048
 本実施の形態の伝送路特性推定部15fによれば、第6の実施の形態の伝送路特性15eによって得られる効果と実質的に同じ効果が得られる。
 なお、第7の実施の形態では、適応補間の際に、ウィナーフィルタを利用した適応補間で算出可能な全てのキャリアに対して伝送路特性の算出を行っている。しかしながら、キャリア方向補間部90で適応補間部50fの出力信号をキャリア方向補間することに鑑み、ウィナーフィルタを利用した適応補間で算出可能な一部のキャリアに対してのみ適応補間で算出するようにしてもよい。
 ≪補足≫
 本発明は上記の実施の形態で説明した内容に限定されず、本発明の目的とそれに関連又は付随する目的を達成するためのいかなる形態においても実施可能であり、例えば、以下であってもよい。
 (1)上記の各実施の形態では、ISDB-T方式又はDVB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機を例に挙げて説明したが、これに限らず、他の方式のデジタルテレビ放送の受像機や、デジタルテレビ放送の受像機以外の受信装置に適用することが可能である。
 例えば、欧州のDVB-H方式やDVB-T2方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機、多くの国で採用されているDAB(Digital Audio Broadcast)方式に準拠したデジタルラジオ放送の受信装置、DMB(Digital Multimedia Broadcasting)方式やDMB-TH(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial/Handheld)方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)方式に準拠した無線通信装置などに適用できる。
 また、無線LAN(Local Area Network)、無線PAN(Personal Area Network)、無線WAN(Wide Area Network)、無線MAN(Metropolitan Area Network)をはじめとする無線通信装置、地上デジタル放送や衛星デジタル放送における中継装置や受信装置、測定などを行う測定器に適用することが可能である。
 (2)上記の各実施の形態では、受信信号がOFDM信号であるとして説明したが、これに限らず、受信信号は変調処理が施された互いに直交しない複数のキャリアを多重した伝送信号であってもよい。
 (3)上記の第4、第5、第7の実施の形態の受信装置は、受信装置がDVB-T方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機としたが、DVB-H方式に準拠したデジタルテレビ放送の受像機に置き換えて、適用可能である。
 (4)上記の第1から第4の実施の形態において、目的信号算出用の信号は、TMCC信号、AC信号、TMCC信号及びAC信号の双方、又はTPS信号の何れかであるが、これに限られるものではなく、例えば次のような信号であれば、目的信号算出用の信号に利用可能である。DVB-T2(Digital Video Broadcasting - Terrestrial 2)方式では、SP信号が何れのシンボルにも配置されていないキャリア番号のキャリアの一部に配置された連続パイロット信号(CP信号)が存在することから、目的信号算出用の信号としてDVB-T2方式のSP信号が何れのシンボルにも配置されていないキャリア番号のCP信号を利用することが可能である。なお、DVB-T2方式におけるSP信号の配置パターンの一つはISDB-T方式やDVB-T方式のSP信号の配置パターンと同じであるが、DVB-T2方式にはこれ以外のSP信号の配置パターンも用意されている。SP信号の配置パターンがISDB-T方式やDVB-T方式のSP信号の配置パターンと同じであり、FFTサイズが32kの場合のDVB-T2方式のCP信号が配置されるキャリアのキャリア番号の一例を図40に示す。
 (5)上記の第5の実施の形態において、目的信号算出用の信号は、TPS信号及びCP信号の双方であるが、これに限られるものではなく、例えば、次のような信号であれば、目的信号算出用の信号に利用可能である。DVB-T2方式では、SP信号が何れのシンボルにも配置されていないキャリア番号のキャリアの一部に配置されたCP信号が存在するとともに、SP信号が何れかのシンボルで配置されたキャリア番号のキャリアの一部に配置されたCP信号が存在することから、目的信号算出用の信号としてDVB-T2方式のCP信号を利用することが可能である。
 (6)上記の第6の実施の形態において、目的信号算出用の信号は、TMCC信号であるが、これに限らず、例えば、目的信号算出用の信号として、ISDB-T方式のAC信号、又は、TMCC信号及びAC信号の双方の信号を利用することが可能であり、DVB-T方式やDVB-H方式のTPS信号を利用することが可能であり、DVB-T2方式のSP信号が何れのシンボルにも配置されていないキャリア番号のCP信号を利用することが可能である。
 (7)上記の第7の実施の形態において、目的信号算出用の信号は、DVB-T方式のCP信号であるが、これに限らず、例えば、目的信号算出用の信号として、DVB-T2方式のSP信号が何れかのシンボルに配置されているキャリア番号のCP信号を利用することが可能である。
 (8)上記の各実施の形態や上記の(3)~(7)では、TMCC信号が配置されるキャリアのキャリア番号、AC信号が配置されるキャリアのキャリア番号、TPS信号が配置されるキャリアのキャリア番号、CP信号が配置されるキャリアのキャリア番号(DVB-T方式)、CP信号が配置されるキャリアのキャリア番号(DVB-T2方式)は、夫々、一のモードにおけるものを示したが、上記の各実施の形態や上記の(3)~(7)に、他のモードのものも適用可能である。また、DVB-T2方式には、ISDB-T方式やDVB-T方式のSP信号の配置パターンと異なるSP信号の配置パターンが複数存在するが、これらも適用可能である。
 (9)上記の第1の実施の形態などTMCC伝送路特性推定部40内の差動復調部42は1シンボル内の複数の復号された制御情報に基づいてTMCC信号で伝送された制御情報を多数決判定し、TMCC信号で伝送された制御情報を特定しているが、これに限られるものではなく、例えば、次のようなものであってもよい。差動復調部42は、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTMCC信号を合成し、合成したTMCC信号を用いてTMCC信号の復号を行う。或いは、差動復調部42は、1シンボル内の複数のTMCC信号のうち受信品質がよいTMCC信号を選択し、選択したTMCC信号を用いてTMCC信号を復号し、TMCC信号で伝送された制御情報を特定する。或いは、差動復調部42は、予め定められたキャリアのTMCC信号を復号し、TMCC信号で伝送された制御情報を特定する。
 上記の第4の実施の形態などTPS伝送路特性推定部70内の差動復調部72は1シンボル内の複数の復号された制御情報に基づいてTPS信号で伝送された制御情報を多数決判定し、TPS信号で伝送された制御情報を特定しているが、これに限られるものではなく、例えば、次のようなものであってもよい。差動復調部72は、1シンボル内の複数のキャリアに配置されたTPS信号を合成し、合成したTPS信号を用いてTPS信号の復号を行う。或いは、差動復調部72は、1シンボル内の複数のTPS信号のうち受信品質がよいTPS信号を選択し、選択したTPS信号を用いてTPS信号を復号し、TPS信号で伝送された制御情報を特定する。或いは、差動復調部72は、予め定められたキャリアのTPS信号を復号し、TPS信号で伝送された制御情報を特定する。
 (10)上記の第1の実施の形態において、相互相関算出部52は、上記の(数10)を利用して相互相関ベクトルPz+3mを算出しているが、これに限らず、例えば、相互相関値にはpm *=p-mの関係があることを利用して、相互相関ベクトルPz+3mを下記の(数49)を利用して相互相関ベクトルPz+3mを算出してもよい。これによれば、平均化の母数が多くなり、相互相関ベクトルの算出精度の向上が図られる。なお、第5から第7の実施の形態などにおいても同様の応用が可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000049
 (11)上記の各実施の形態において、自己相関値の算出や相互相関値の算出においてシンボル方向に平均化してもよく、こうすることによって自己相関値や相互相関値の誤差を低減できる。また、狭帯域妨害波の影響を受けたキャリアや帯域端部のキャリアなど信頼の低いキャリアを平均の母数から削除してもよく、こうすることで信頼の低いキャリアによる伝送路特性の算出精度の劣化を防止できる。
 (12)上記の各実施の形態において、tapは奇数であるとしたが、これに限らず偶数であってもよい。なお、この場合、3(tap-1)/2、12(tap-1)/2を例えば切り上げ若しくは丸めて整数値とし、相互相関ベクトルのベクトル要素の数がtapになるようにすればよい。
 (13)上記の各実施の形態において、フィルタをk=0をセンタータップとするフィルタ構成としたが、これに限られるものではなく、算出されたフィルタ係数を適用できるフィルタ構成であればよい。
 (14)上記の各実施の形態において、シンボル番号やキャリア番号は0以上の整数としたが、これに限定されるものではない。
 (15)上記の各実施の形態を、情報データとして必要なキャリアが複数のキャリアのうちの一部である場合には、その必要なキャリアにおける伝送路特性のみ算出すればよいので、そのキャリアに対してのみウィナーフィルタ係数を算出し、補間を実施するように変形することも可能である。
 (16)上記の各実施の形態では、ISDB-T方式又はDVB-T方式の送信フォーマットについて説明したが、これに限らず、他の送信フォーマットにも適用できる。例えば、送信フォーマットして、等化の基準となる分散されたパイロット信号を含み、受信側で伝送路特性の推定が行える信号を周波数方向に周期性を持たずに含むようなものであってもよい。
 また、上記の各実施の形態では、目的信号算出用の信号として非周期に配置された信号(TMCC信号、AC信号、TPS信号、CP信号)を利用しているが、これに限らず、1シンボル内で周期性を持って配置された信号、例えば、1シンボル内で等化の基準となる信号が配置されていない位置に配置され且つ周期性を持って配置された信号、1シンボル内で何れのシンボルにも等化の基準となる信号が配置されていない位置に配置され且つ周期性を持って配置された信号などであってもよい。
 さらに、上記の各実施の形態では、目的信号算出用の信号としてシンボル方向に毎シンボル配置された信号(TMCC信号、AC信号、TPS信号、CP信号)を利用しているが、これに限らず、シンボル方向に毎シンボル配置されていない信号であってもよい。
 さらに、第1から第4の実施の形態の手法は、例えば、シンボル方向補間によってキャリア番号0から順にA(2以上の整数)キャリア毎の伝送路特性の値が得られるとした場合、b=1,2,・・・,A-1の夫々について、キャリア番号A×c+b(c=0,1,2,・・・)のキャリアのうちの1以上のキャリアに配置され、且つ、受信側で伝送路特性の推定を行える信号が存在すれば、それを目的信号算出用の信号として用いることによって適用可能である。なお、シンボル方向補間によって伝送路特性が得られるキャリア番号は0から始まる必要は必ずしもない。
 さらに、第5の実施の形態の手法は、例えば、等化の基準となるパイロット信号(第5の実施の形態ではSP信号)がキャリア番号0から順にA(2以上の整数)キャリア毎に配置されているとした場合、b=1,2,・・・,A-1の夫々について、キャリア番号A×c+b(c=0,1,2,・・・)のキャリアのうちの1以上のキャリアに配置され、且つ、受信側で伝送路特性の推定を行える信号が存在すれば、それを目的信号算出用の信号として用いることによって適用可能である。なお、等化の基準となるパイロット信号が配置されたキャリア番号は0から始まる必要は必ずしもない。
 さらに、第6及び第7の実施の形態の手法は、例えば、等化の基準となるパイロット信号(第6及び第7の実施の形態ではSP信号)がキャリア番号0から順にA(2以上の整数)キャリア毎に配置されているとした場合、b=1,2,・・・,A-1の一部の夫々について、キャリア番号A×c+b(c=0,1,2,・・・)のキャリアのうちの1以上のキャリアに配置され、且つ、受信側で伝送路特性の推定を行える信号が存在すれば、それを目的信号算出用の信号として用いることによって適用可能である。なお、等化の基準となるパイロット信号が配置されたキャリア番号は0から始まる必要は必ずしもない。
 さらに、第6の実施の形態の手法は、例えば、シンボル方向補間によってキャリア番号0から順にA(2以上の整数)キャリア毎の伝送路特性の値が得られるとした場合、b=1,2,・・・,A-1の一部の夫々について、キャリア番号A×c+b(c=0,1,2,・・・)のキャリアのうちの1以上のキャリアに配置され、且つ、受信側で伝送路特性の推定を行える信号が存在すれば、それを目的信号算出用の信号として用いることによって適用可能である。なお、シンボル方向補間によって伝送路特性が得られるキャリア番号は0から始まる必要は必ずしもない。
 (17)上記の各実施の形態では、目的信号算出用の信号に、受信側で振幅及び位相が既知である信号(CP信号)を除いて、DBPSKされたTMCC信号、AC信号、TPS信号を利用しているが、これに限られるものではなく、例えば、DBPSK以外のDQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying)など差動変調された信号を用いることもできる。また、目的信号算出用の信号に、受信側で既知の信号をあればそれを利用することができる。
 (18)上記の各実施の形態では、等化の基準となるパイロット信号(上記の各実施の形態では、SP信号)の配置は、1シンボル内で12キャリア毎に配置され、シンボル毎に3キャリアシフトし、4シンボルで巡回するように配置されているとしている。しかしながら、第1から第4の各実施の形態は、例えば、1シンボル内でfx(2以上の整数)キャリア間隔で配置され、シンボル毎にfs(1以上fx未満の整数)キャリア分周波数方向にシフトし、ft(=fx/fs)シンボルで巡回するように配置されているパイロット信号に対して適用可能である。また、1シンボル内でfx’(2以上の整数)以上のキャリア間隔で配置され、数シンボル(数シンボルは一定値である必要はない)に1回fs’(1以上fx’未満の整数)キャリア分周波数方向にシフトするように配置されているパイロット信号に対して適用可能である。また、第5から第7の実施の形態は、例えば、1シンボル内でfx”(2以上の整数)キャリア間隔で配置されているパイロット信号に対して適用可能であり、この場合において、パイロット信号はシンボル方向に毎シンボル配置されていても、毎シンボル配置されていなくてもよい。
 (19)上記の各実施の形態において、適応補間部50等は、フィルタ係数の算出を、例えば、シンボル毎に行うようにしてもよく、数シンボルに1回行うようにしてもよい。
 (20)上記の各実施の形態の受信装置は、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。これらは、個別に1チップ化されてもよいし、全てまたは一部を含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
 (21)上記の各実施の形態で説明した受信装置の動作の手順の少なくとも一部を受信プログラムに記載し、例えばCPU(Central Processing Unit)がメモリに記憶された当該プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。また、上記のプログラムを記録媒体に保存して頒布等するようにしてもよい。
 (22)上記の各実施の形態で説明した受信装置の構成の一部を受信装置又は集積回路で実現し、その一部を除く構成が行う動作の手順を受信プログラムに記載し、例えばCPU(Central Processing Unit)がメモリに記憶された当該プログラムを読み出して実行することによって実現してもよい。
 本発明は、伝送路推定に用いるフィルタのフィルタ係数の制御に応用可能である。
 1 受信装置
 2 アンテナ
 3 チューナ
 4 復調部
 5 誤り訂正部
 6 デコード部
 7 表示部
 11 A/D変換部
 12 直交復調部
 13 シンボル同期部
 14 直交変換部
 15 伝送路特性推定部
 16 等化部
 20 SP伝送路特性推定部
 30 シンボル方向補間部
 40 TMCC伝送路特性推定部
 50 適応補間部
 51 自己相関算出部
 52 相互相関算出部
 53 ウィナーフィルタ係数算出部
 54 フィルタ処理部

Claims (20)

  1.  時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、
     を備える受信装置。
  2.  前記適応補間部は、
     前記フィルタ係数の算出を、
     前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングすることによって得られる前記第2キャリアにおける伝送路特性の値と、前記第2伝送路算出部の出力信号である当該第2キャリアにおける伝送路特性の値との自乗平均誤差が小さくなるように前記フィルタ係数を算出する
     ことによって行う
     請求項1記載の受信装置。
  3.  前記適応補間部は、
     前記第1伝送路算出部の出力信号の自己相関演算を行って自己相関行列を算出する自己相関算出部と、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号との相互相関演算を行って相互相関行列を算出する相互相関算出部と、
     前記自己相関行列の逆行列と前記相互相関行列とを乗算することによって前記フィルタ係数を算出するフィルタ係数算出部と、
     算出されたフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングするフィルタ処理部と、
     を備える請求項1記載の受信装置。
  4.  前記キャリア群は、その一部に各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、
     前記第1伝送路算出部は、
     前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力するパイロット伝送路推定部と、
     前記伝送路推定部の出力信号をシンボル方向に補間して出力するシンボル方向補間部と、
     を備える請求項1記載の受信装置。
  5.  前記受信信号は、ISDB-T方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、TMCCが配置されるキャリア、ACが配置されるキャリア、又は、TMCCが配置されるキャリア及びACが配置されるキャリアの双方のキャリアである
     請求項4記載の受信装置。
  6.  前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリアである
     請求項4記載の受信装置。
  7.  前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである
     請求項4記載の受信装置。
  8.  前記キャリア群は、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、
     前記第1伝送路算出部は、
     前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力する
     請求項1記載の受信装置。
  9.  前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリア及び連続パイロットが配置されるキャリアの双方のキャリアである
     請求項8記載の受信装置。
  10.  前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである
     請求項8記載の受信装置。
  11.  前記キャリア群は、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔で配置され、受信装置において振幅及び位相が既知の信号が割り当てられた複数のパイロットキャリアを含み、
     前記第1伝送路算出部は、
     前記複数のパイロットキャリアの各々における伝送路特性を前記パイロットキャリアに係る前記分離部の出力信号と前記既知の信号とを用いて推定して出力し、
     前記受信装置は、
     前記適応補間部の出力信号をキャリア方向に補間するキャリア方向補間部
     を更に備える請求項1記載の受信装置。
  12.  前記受信信号は、ISDB-T方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、TMCCが配置されるキャリア、ACが配置されるキャリア、又は、TMCCが配置されるキャリア及びACが配置されるキャリアの双方のキャリアである
     請求項11記載の受信装置。
  13.  前記受信信号は、DVB-T方式又はDVB-H方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、TPSが配置されるキャリア、又は、連続パイロットが配置されるキャリアである
     請求項11記載の受信装置。
  14.  前記受信信号は、DVB-T2方式で規定された信号であり、
     前記パイロットキャリアは、分散パイロットが配置されるキャリアであり、
     前記第2キャリアは、連続パイロットが配置されるキャリアである
     請求項11記載の受信装置。
  15.  前記適応補間部は、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と、周波数軸方向に前記キャリア群と同じ間隔で配置された第1キャリア群に含まれる複数の前記第2キャリアにおける前記第2伝送路算出部の出力信号とを用いて前記フィルタ係数を算出し、
     前記算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1キャリア群に含まれるキャリアの伝送路特性を算出する
     請求項1記載の受信装置。
  16.  前記適応補間部は、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と、周波数軸方向に前記キャリア群と同じ間隔で配置された第2キャリア群に含まれる複数の前記第2キャリアにおける前記第2伝送路算出部の出力信号とを用いて前記フィルタ係数を算出し、
     前記第2キャリア群に含まれる前記第2キャリアと前記キャリア群に含まれるキャリアとの周波数間隔の最小値は、前記第1キャリア群に含まれる前記第2キャリアと前記キャリア群に含まれるキャリアとの周波数間隔の最小値と等しい
     請求項15記載の受信装置。
  17.  時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、
     を備える集積回路。
  18.  時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を、シンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出部と、
     前記分離部の出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出部と、
     前記第1伝送路算出部の出力信号と前記第2伝送路算出部の出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出部の出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間部と、
     を備えるデジタルテレビ受像機。
  19.  時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置において行われる受信方法であって、
     前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、
     前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、
     前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、
     前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、
     を有する受信方法。
  20.  時間軸方向に複数のシンボルが配置され、シンボル毎に周波数軸方向に複数のキャリアが配置された受信信号を受信する受信装置に、
     前記受信信号をシンボル毎に複数のキャリアに分離して出力する分離ステップと、
     前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で周波数軸方向に等間隔に配置されたキャリア群に含まれる複数の第1キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第1伝送路算出ステップと、
     前記分離ステップにおける出力信号を用いて、各シンボル内で前記第1キャリアと異なる第2キャリアにおける伝送路特性を算出して出力する第2伝送路算出ステップと、
     前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号と前記第2伝送路算出ステップにおける出力信号とに基づいてフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数の値を用いて前記第1伝送路算出ステップにおける出力信号をフィルタリングすることによって前記第1キャリアと異なるキャリアにおける伝送路特性を算出して出力する適応補間ステップと、
     を実行させる受信プログラム。
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