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1. WO2007148452 - DIVERSITY RECEIVER APPARATUS AND DIVERSITY RECEPTION METHOD

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[ JA ]
明 細書

ダイバーシティ受信装置およびダイバーシティ受信方法

技術分野

[0001] 本発明は、周波数多重信号、特に地上デジタル放送に用いられる直交周波数分 割多重信号 (以下、「OFDM信号」ヽぅ)を受信するダイバーシティ受信装置および ダイバーシティ受信方法に関するものである。

背景技術

[0002] 日本国においては、 2003年より ISDB— T方式により地上デジタル放送が開始さ れた。また、欧州、北米、南米、アジア圏を始め、世界各国でアナログ放送がデジタ ル化され、地上デジタル放送が開始されつつある。これらに国の多くにおいて、日本 における ISDB— T方式と同等、あるいは準拠された技術が用いられ、特に、多数の キャリアが周波数軸にぉ、て直交多重化された OFDM信号が用いられて、る。

[0003] OFDM信号は、マルチパスに強い特徴を有している力更に受信における受信精 度を高めるために、周波数軸上に多重化されたキャリア毎のダイバーシティ受信を行 うことが提案されている (例えば、特許文献 1参照)。

[0004] し力しながら、キャリア毎のダイバーシティ受信を行うためには、アンテナとこれに対 応する復調手段 (以下、「ブランチ」と呼ぶ)が複数個必要であり、複数のブランチの それぞれに含まれる復調手段の各々において、受信信号のアナログデジタル変換か ら時間周波数変換によるキャリア復調までの要素の全てを独立して備える必要がある 。このため、従来の技術においては、変調方式などの制御情報を含む伝送制御キヤ リアの復調やフレーム同期を検出する要素もブランチ毎に独立して備える必要があつ た。

[0005] この従来の技術に基づくキャリア毎のダイバーシティ受信装置では、受信装置の回 路規模が増加する問題があった。また、伝送制御キャリアの復調においては、復調に メモリが必要となり、フレーム同期の検出においても、判定のためにメモリが必要とな る。これらのメモリも、復調手段毎に独立して備える必要があるので、回路規模がます ます増加する。

[0006] また、伝送制御キャリアの復号ゃフレーム同期が、復調手段毎に別々に設けられる と、一つの受信装置において、伝送制御信号の復号ゃフレーム同期の検出につい て、複数の結果が得られることになる。し力しながら、受信装置においては、一つの結 果しか取り扱われないので、結果が複数になると、結果に対する信頼性の判断の困 難性や、結果を受けて実際の復調処理を開始するまでの処理手順の煩雑性が生じ る問題がある。

[0007] 特に、近年、移動端末における受信精度の向上のために、ダイバーシティ受信に 用いられるブランチの個数を 3以上にすることも検討されており、回路規模の増大や 処理の煩雑性の問題が、更に顕著になっている。

特許文献 1:特開 2004 - 242191号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] そこで本発明は、回路規模の増大を抑えると共に伝送制御信号の復号ゃフレーム 同期の検出結果の信頼性と利用容易性を高める、ダイバーシティ受信装置およびダ ィバーシティ受信方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 第 1の発明に係るダイバーシティ受信装置は、データキャリアとパイロットキャリアと 伝送制御キャリアを含むキャリア群が多重化された周波数多重信号を受信して受信 信号を出力する受信部と、受信信号を復調して第 1データキャリアを出力する第 1復 調手段と、受信信号を復調して第 2データキャリアを出力する第 2復調手段と、第 1復 調手段で復調されるキャリア群と第 2復調手段で復調されるキャリア群の処理タイミン グを同期させるタイミング調整部と、第 1データキャリアと第 2データキャリアを合成もし くは選択する合成 ·選択部を備え、第 1復調手段と第 2復調手段のそれぞれは、受信 信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、アナ口 グデジタル変換部の出力を検波する検波部と、検波部の出力を時間軸の信号から 周波数軸の信号に変換する時間周波数変換部を備え、第 1復調手段と第 2復調手 段のいずれか一方は、時間周波数変換部の出力から、伝送制御信号を復号する復 号部と、フレーム同期を検出する検出部を備える。

[0010] この構成により、ダイバーシティ受信装置における復調手段の増加による回路規模 の増大を抑えることができる。更に、伝送制御信号の復号ゃフレーム同期の検出に おける信頼性を高めることができる。カロえて、伝送制御信号の復号結果や、フレーム 同期の検出結果を利用する際の処理の容易性を高めることができる。

[0011] 第 2の発明に係るダイバーシティ受信装置は、データキャリアとパイロットキャリアと 伝送制御キャリアを含むキャリア群が多重化された周波数多重信号を受信して受信 信号を出力する受信部と、受信信号を復調して第 1データキャリアと第 1伝送制御キ ャリアを出力する第 1復調手段と、受信信号を復調して第 2データキャリアと第 2伝送 制御キャリアを出力する第 2復調手段と、第 1復調手段で復調されるキャリア群と第 2 復調手段で復調されるキャリア群の処理タイミングを同期させるタイミング調整部と、 第 1伝送制御キャリアと第 2伝送制御キャリアを合成もしくは選択する第 1合成 '選択 部と、第 1データキャリアと第 2データキャリアを合成もしくは選択する第 2合成'選択 部と、第 1合成 ·選択部で合成もしくは選択された伝送制御キャリアを用いて、伝送制 御信号を復号する復号部と、フレーム同期を検出する検出部を備える。

[0012] この構成により、ダイバーシティ受信装置における復調手段の増加による回路規模 の増大を抑えることができる。更に、伝送制御信号の復号ゃフレーム同期の検出に おける信頼性を高めることができる。カロえて、伝送制御信号の復号結果や、フレーム 同期の検出結果を利用する際の処理の容易性を高めることができる。

[0013] 第 3の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 2の発明に加えて、復号部は、 第 1合成 ·選択部で合成された伝送制御キャリアを用いて伝送制御信号を復号し、検 出部は、第 1合成 ·選択部で合成された伝送制御キャリアを用いてフレーム同期を検 出する。

[0014] この構成により、伝送制御信号の復号とフレーム同期の検出における検出精度を 高めることができる。

[0015] 第 4の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 1から第 3のいずれかの発明に カロえて、第 1復調手段は、第 1伝送制御キャリアと第 1データキャリアに対する信頼性 を示す第 1信頼性値を算出する第 1波形等化部を備え、第 2復調手段は、第 2伝送 制御キャリアと第 2データキャリアに対する信頼性を示す第 2信頼性値を算出する第 2 波形等化部を備える。

[0016] この構成により、第 1合成'選択部および第 2合成'選択部の少なくとも一方におい て、キャリアの選択や合成を適切に行うことができる。結果として、受信における受信 精度が向上する。

[0017] 第 5の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 4の発明に加えて、第 1合成'選 択部は、第 1信頼性値と第 2信頼性値に基づいて、第 1伝送制御キャリアと第 2伝送 制御キャリアの、ずれか一方を選択する。

[0018] この構成により、受信状態のよい伝送制御キャリアが選択されて、伝送制御信号の 復号とフレーム同期の検出が行われるので、伝送制御キャリアの復号における復号 精度とフレーム同期の検出における検出精度が向上する。

[0019] 第 6の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 4の発明に加えて、第 1合成'選 択部は、第 1信頼性値と第 2信頼性値に基づいて、第 1伝送キャリアと第 2伝送キヤリ ァを最大比合成する。

[0020] この構成により、伝送制御キャリアの CZN比が向上し、伝送制御信号の復号にお ける復号精度と、フレーム同期の検出における検出精度が向上する。

[0021] 第 7の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 4から第 6のいずれかの発明に カロえて、第 2合成'選択部は、第 1信頼性値と第 2信頼性値に基づいて、第 1データキ ャリアと第 2データキャリアの、ずれか一方を選択する。

[0022] この構成により、受信状態の良いデータキャリアが選択されて、画像や音声データ など、データキャリアに含まれるデータが復調されるので、受信における受信精度が 向上する。

[0023] 第 8の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 4から第 6の、ずれかの発明に カロえて、第 2合成'選択部は、第 1信頼性値と第 2信頼性値に基づいて、第 1データキ ャリアと、第 2データキャリアを最大比合成する。

[0024] この構成により、データキャリアの CZN比が向上し、受信精度が向上する。

[0025] 第 9の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 1から第 8のいずれかの発明に カロえて、周波数多重信号は、所定数のキャリア毎に 1シンボルの単位を有し、タイミン グ調整部は、第 1復調手段と第 2復調手段でのシンボルの処理タイミングを同期させ る。

[0026] この構成により、複数の復調手段から出力されるキャリアにおいて、周波数軸上で 対応するキャリア同士により、合成もしくは選択が行われる。

[0027] 第 10の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 1から第 9のいずれかの発明 に加えて、第 1復調手段と第 2復調手段のそれぞれは、受信信号をアナログ信号力 デジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、アナログデジタル変換部の出 力を検波する検波部と、検波部の出力を記憶する記憶部と、記憶部の出力を時間軸 の信号力周波数軸の信号に変換する時間周波数変換部を備え、タイミング調整部 は、第 1復調手段に含まれる記憶部に記憶されている信号と第 2復調手段に含まれ る記憶部に記憶されている信号を、所定の同一タイミングで読み出して、第 1復調手 段で復調されるキャリア群と第 2復調手段で復調されるキャリア群の処理タイミングを 同期させる。

[0028] この構成により、複数の復調手段から出力されるキャリアにおいて、周波数軸上で 対応するキャリア同士により、合成もしくは選択が行われる。

[0029] 第 11の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 1から第 10のいずれかの発明 に加えて、第 1復調手段は、第 1復調手段での受信状態を判定する第 1判定部を有 し、第 2復調手段は、第 2復調手段での受信状態を判定する第 2判定部を有し、第 1 判定部と第 2判定部の判定結果に従い、第 1復調手段、第 2復調手段、第 1合成,選 択部および第 2合成 ·選択部の少なくとも一つを制御する制御部を備える。

[0030] この構成により、受信状態の悪い復調手段が存在する場合には、ダイバーシティ受 信によって生じうる受信精度の劣化を防止できる。

[0031] 第 12の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 11の発明に加えて、第 1判定 部は、第 1パイロットキャリアの振幅値および変化値の少なくとも一方に基づいて受信 状態を判定し、第 2判定部は、第 2パイロットキャリアの振幅値および変化値の少なく とも一方に基づいて受信状態を判定する。

[0032] 第 13の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 12の発明に加えて、第 1判定 部は、第 1パイロットキャリアの振幅値および変化値の少なくも一方が所定の閾値より も大きい場合には適正と判定し、閾値以下の場合には不適正と判定し、第 2判定部 は、第 2パイロットキャリアの振幅値および変化値の少なくも一方が所定の閾値よりも 大きい場合には適正と判定し、閾値以下の場合には不適正と判定して、判定結果を 制御部に出力する。

[0033] これらの構成により、受信状態を適切に判定できる。

[0034] 第 14の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 13の発明に加えて、制御部は 、不適正と判定された復調手段に対して、復調手段の記憶する記憶値の初期化およ び復調手段に供給されるクロック信号の低減の少なくとも一つを行う。

[0035] この構成により、ダイバーシティ受信による受信精度の向上と、消費電力の削減の 適切なバランスが実現される。特に、受信精度の向上が見込まれない状態において は、消費電力の削減が優先され、ユーザピリティの高いダイバーシティ受信装置が実 現される。また、クロック信号の停止により動作が停止された復調手段が、その動作を 復帰させる場合には、停止前の記憶値が初期化されているので、復帰時に誤動作が 生じない。

[0036] 第 15の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 11から第 14のいずれかの発 明に加えて、第 1復調手段と第 2復調手段のそれぞれは、受信信号に対する周波数 オフセット量を補正する補正部を備え、第 1判定部は、第 1復調手段での受信状態を 適正もしくは不適正と判定し、第 2判定部は、第 2復調手段での受信状態を適正もし くは不適正と判定し、制御部は、不適正と判定された復調手段に対して、補正部の 記憶する周波数オフセット量を保持したまま、復調手段の記憶する記憶値の初期化 および復調手段に供給されるクロック信号の低減の少なくとも一つを行う。

[0037] この構成により、動作停止が行われた後に復帰する復調手段が誤動作を起こしにく いことにカ卩えて、時間経過の影響を受けにくい周波数オフセット量については、復帰 後に即座に利用可能であるので、復帰後から実動作までの時間を短縮できる。

[0038] 第 16の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 11の発明に加えて、第 1判定 部と第 2判定部のそれぞれは、第 1パイロットキャリアと第 2パイロットキャリアのそれぞ れの振幅値の差分が所定の閾値以上の場合には、振幅値の低い復調手段につい ては不適正と判定し、制御部は、不適正と判定された復調手段に対して、復調手段 の記憶する記憶値の初期化および復調手段に供給されるクロック信号の低減の少な

くとも一つを行う。

[0039] この構成により、個々の復調手段の受信状態に加えて、復調手段ごとの受信状態 の差を考慮して復調手段の受信状態の適正と不適正を判定できる。結果として、受 信状態に乖離のある復調手段の復調結果を、ダイバーシティ受信力排除でき、ダ ィバーシティ受信による受信精度の向上を更に図ることができる。

[0040] 第 17の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 11の発明に加えて、第 1判定 部は、所定数の第 1パイロットキャリアの振幅値を積算すると共に所定数の第 1データ キャリアの振幅値を積算し、第 1パイロットキャリアの積算値が、第 1データキャリアの 積算値よりも大きい場合には、適正と判定し、第 1パイロットキャリアの積算値が、第 1 データキャリアの積算値以下の場合には、不適正と判定し、第 2判定部は、所定数の 第 2パイロットキャリアの振幅値を積算すると共に所定数の第 2データキャリアの振幅 値を積算し、第 2パイロットキャリアの積算値が、第 2データキャリアの積算値よりも大 きい場合には、適正と判定し、第 2パイロットキャリアの積算値が、第 2データキャリア の積算値以下の場合には、不適正と判定する。

[0041] この構成により、パイロットキャリアとデータキャリアとから、容易に受信状態の適正と 不適正を判定できる。

[0042] 第 18の発明に係るダイバーシティ受信装置では、第 1から第 18のいずれかの発明 に加えて、第 1復調手段で復調された第 1キャリア群および第 2復調手段で復調され た第 2キャリア群の少なくとも一方に基づいて周波数オフセット量を検出する補正部 を更に備える。

[0043] この構成により、オフセット量補正部が復調手段の増カロにもかかわらず共通化され 、ダイバーシィ受信装置の回路規模の増大を抑えることができる。

発明の効果

[0044] 本発明によれば、周波数多重信号のキャリア毎のダイバーシティを行うダイバーシ ティ受信装置において、復調手段の個数が増加する場合であっても、回路規模の増 加を抑制できる。

[0045] 更に、伝送制御信号の復号とフレーム同期の検出が、復調手段が多数ある場合で あっても、共通して行われるので、復号結果や検出結果を用いた処理の負荷が少な

くてすむ。また、伝送制御キャリアが信頼性値に基づいて合成もしくは選択されること により、伝送制御信号の復号における復号精度とフレーム同期の検出における検出 精度とが向上する。

[0046] また、ローカル発信器と AFC回路力復調手段の個数の増加にかかわらず共通化 されることで、ダイバーシティ受信装置の回路規模の増大が抑制される。

[0047] 更に、複数のブランチを備えるダイバーシティ受信装置における、ブランチ毎の受 信状態の判定に基づいて、受信状態の悪いブランチの消費電力を削減できるので、 ダイバーシティ受信装置の消費電力と、受信精度の向上の適切なバランスが図られ る。

図面の簡単な説明

[0048] [図 1]本発明の実施の形態 1におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 2]本発明の実施の形態 1における OFDM信号を説明する説明図である。

[図 3]本発明の実施の形態 1におけるタイミング調整部とその周辺のブロック図である

[図 4]本発明の実施の形態 1におけるタイミング調整を説明するタイミングチャートで ある。

[図 5]本発明の実施の形態 1における最大比合成を示す説明図である。

[図 6]本発明の実施の形態 2におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 7]本発明の実施の形態 2におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 8]本発明の実施の形態 2におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 9]本発明の実施の形態 2における伝送制御キャリアの最大比合成を説明する説 明図である。

[図 10]本発明の実施の形態 3におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 11]本発明の実施の形態 4におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[図 12]本発明の実施の形態 4における第 1判定部の内部ブロック図である。

[図 13]本発明の実施の形態 4における第 1判定部の内部ブロック図である。

[図 14]本発明の実施の形態 4における第 1判定部と第 2判定部のブロック図である。

[図 15]本発明の実施の形態 4における第 1判定部のブロック図である。

符号の説明

[0049] 1 ダイバーシティ受信装置

2、 3 アンテナ

4 受信部

5 第 1復調手段

6 第 2復調手段

7 タイミング調整部

8 合成,選択部

9 誤り訂正部

10 制御部

13 復号部

14 検出部

20、 30 アナログデジタル変換部

21、 31 検波部

22、 32 FFT

23、 33 波形等化部

40 画像音声復号部

発明を実施するための最良の形態

[0050] 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

[0051] (実施の形態 1)

図 1〜図 5を用いて実施の形態 1について説明する。

[0052] 図 1は、本発明の実施の形態 1におけるダイバーシティ受信装置のブロック図であり 、図 2は、本発明の実施の形態 1における OFDM信号を説明する説明図である。

[0053] なお、本明細書において、地上デジタル放送の規格である ISDB— T規格により規 定されている OFDM信号を周波数多重信号の例として説明する。また、 OFDM信 号においては、複数のキャリアが周波数軸上において直交されて多重化されており、 OFDM信号は、画像や音声データが変調されたデータキャリアと、受信特性を判定 するためのノィロットキャリアと、通信方式などの情報を含む伝送制御キャリアを含む 。なお、 OFDM信号は、本発明における周波数多重信号の一例に過ぎず、本発明 における周波数多重信号は、 FDM信号や SS— OFDM信号などの通信信号を幅 広く含むものである。

[0054] (全体概要)

ダイバーシティ受信装置 1は、 OFDM信号を受信して受信信号を出力する受信部 4と、この受信信号を復調して第 1データキャリア群を出力する第 1復調手段 5と、同じ く受信信号を復調して第 2データキャリア群を出力する第 2復調手段 6と、第 1データ キャリア群と第 2データキャリア群を合成もしくは選択する合成'選択部 8を備えている 。更に、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれは、受信信号をアナログ信号か らデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部 20、 30 (図中におヽては「AD変 換部」と表記)と、アナログデジタル変換部 20、 30の出力を検波する検波部 21、 31と 、検波部 21、 31の出力を時間軸の信号から周波数軸の信号に変換する高速フーリ ェ変換部(以下、「FFT」という) 22、 32とを備えている。

[0055] なお、ここで FFTは、時間周波数変換を行う要素の一例であり、 FFT以外のフラク タルを応用して時間周波数変換を行う要素が用いられてもよ、。

[0056] また、第 1復調手段 5は、 FFT22の出力に含まれる伝送制御キャリアから伝送制御 信号を復調する復号部 13と、フレーム同期を検出する検出部 14を備えている。

[0057] 復号部 13と検出部 14は、二つの復調手段の内、第 1復調手段 5のみに備えられて いる。アンテナ 2、 3で受信される OFDM信号は同じ信号であり、伝送制御信号の復 号と、フレーム同期の検出は、いずれの復調手段において行われても力まわないか らである。

[0058] 第 1復調手段 5のみに備えられた復号部 13が伝送制御信号を復号し、検出部 14 力 フレーム同期を検出する。これに対して、第 2復調手段 6は、伝送制御信号の復 号とフレーム同期の検出は行わず、これらに必要な復号部、検出部を備えない。第 1 復調手段 5に備えられた復号部 13と検出部 14力ダイバーシティ受信装置 1にお!/、 て共通の処理を行う。

[0059] 復号部 13は、復号結果を制御部 10に出力する。検出部 14は、検出結果を制御部 10に出力する。制御部 10は、受け取った復号結果を元に、変調方式や放送方式を

判断する。制御部 10は、判断結果に応じた復調処理を、受信部 4、第 1復調手段 5、 第 2復調手段 6、誤り訂正部 9などに通知する。同様に、フレーム同期に基づいて、制 御部 10は、受信や復調の区切りを、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り 訂正部 9などに通知する。この結果、ダイバーシティ受信装置 1は、送信される放送 信号に対して適切な受信と復調を行える。このとき、制御部 10は、複数の復調手段 の内の一つである第 1復調手段 5より出力される伝送制御信号とフレーム同期のみに 基づいて、放送方式や処理の区切りを判断できるので、制御部 10での処理負荷は 小さい。

[0060] カロえて、図 1に示される実施の形態 1におけるダイバーシティ受信装置 1では、ブラ ンチ数の増加にもかかわらず、復号部 13と検出部 14を一つずつ備えればよ、ので

、回路規模の増加も抑制される。

[0061] 以上のように、処理負荷の低減と回路規模増加の抑制が図られるにもかかわらず、 ダイバーシティ受信装置 1において必要となる、伝送制御信号の復号とフレーム同期 の検出が行われる。

[0062] 次に、各要素の詳細について説明する。

[0063] (アンテナ)

アンテナ 2、 3は、 OFDM信号を受信する。復調手段の個数に対応した個数である アンテナ 2、 3が設けられる。図 1においては、復調手段が第 1復調手段 5と第 2復調 手段 6の 2つが設けられて!/、るので、アンテナもアンテナ 2とアンテナ 3の 2つのアンテ ナが設けられている。

[0064] (チューナ)

アンテナ 2にはチューナ 11が、アンテナ 3にはチューナ 12が接続されている。いず れも、放送帯域に応じた中心周波数に基づき、アンテナ 2、 3で受信された OFDM信 号の特定帯域を選択して受信する。

[0065] チューナ 11、 12は、特定帯域において受信した OFDM信号を、受信信号として第

1復調手段 5と第 2復調手段 6に出力する。

[0066] (アナログデジタル変換部)

第 1復調手段 5と第 2復調手段 6は、それぞれアナログデジタル変換部 20、 30を備 えている。

[0067] アナログデジタル変換部 20は、チューナ 11からの受信信号を、アナログ信号から デジタル信号に変換する。同様に、アナログデジタル変換部 30は、チューナ 12から の受信信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換する。アナログデジタル変換 部 20、 30は、ダイバーシティ受信装置 1の仕様に応じた分解能を有する。

[0068] アナログデジタル変換部 20、 30は、変換したデジタル信号を、検波部 21、 31に出 力する。

[0069] (検波部)

第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれは、検波部 21、 31を備えている。

[0070] 検波部 21、 31は、デジタル信号に変換された受信信号を、直交検波する。検波部 21、 31は、直交検波した信号を FFT22、 32に出力する。

[0071] (FFT)

第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれは、 FFT22、 FFT23を備えている。 F FT22、 32のそれぞれは、検波部 21、 31の出力を、時間軸の信号から周波数軸の 信号に変換する時間周波数変換部の一例であり、時間軸の信号力周波数軸の信 号に変換できる機能を有したものであれば、フラクタルを利用した時間周波数変換部 であっても良い。

[0072] FFT22は、第 1復調手段 5における受信信号を、時間軸から周波数軸の信号に変 換することで、周波数軸に多重化されているキャリア群を復調する。ここで、 FFT22 が復調するキャリア群を第 1キャリア群といい、第 1キャリア群は複数のキャリアを含み 、複数のキャリアのそれぞれは、相互に直交して多重化されている。

[0073] 第 1キャリア群は、 ISDB—T規格における OFDM信号に対応して、データキャリア とパイロットキャリアと伝送制御キャリアを含む。

[0074] FFT22は、復調した第 1キャリア群を波形等化部 23、復号部 13、検出部 14に出 力する。ここで、 FFT22が復調したデータキャリア群を、第 1データキャリア群と呼ぶ。

[0075] FFT32は、第 2復調手段 6における受信信号を、時間軸から周波数軸の信号に変 換することで、周波数軸上で多重化されているキャリア群を復調する。ここで、 FFT3 2が復調するキャリア群を第 2キャリア群といい、第 2キャリア群は、複数のキャリアを含 んでおり、複数のキャリアのそれぞれは、相互に直交して多重化されている。

[0076] 第 1キャリア群と同じぐ第 2キャリア群は、 ISDB—T規格における OFDM信号に対 応して、データキャリア、パイロットキャリア、伝送制御キャリアを含む。ここで、 FFT32 が復調したデータキャリア群を、第 2データキャリア群と呼ぶ。

[0077] FFT32は、復調した第 2キャリア群を波形等化部 33に出力する。

[0078] なお、 FFT22、 32は、検波部 21、 31の出力を受けて時間周波数変換を行うので、 その切り出し範囲(窓位置)を調整する機能も有して、ることが好ま、。

[0079] この FFT22、 32により復調された OFDM信号は、図 2により模式的に示される。

[0080] 図 2の横軸は周波数軸であり、縦軸は時間軸である。図 2に記載の〇印のそれぞれ は、キャリア群に含まれる個々のキャリアを示している。キャリアのそれぞれは、周波 数軸上に多重化されており、時間軸においては、これら多重化された複数のキャリア を 1シンボルとして、このシンボルが時間軸において多重化されている。伝送制御キ ャリアは、復号部 13で復号されて、制御部 10において放送方式や変調方式が判断 される。同様に、検出部 14は、伝送制御キャリアを用いて、フレーム同期を検出する 。ここで、フレームとは、所定の数のシンボルを基準とした単位である。

[0081] 図 2にから明らかな通り、キャリア群は、画像や音声データが変調されたデータキヤ リアと、パイロットキャリア、伝送制御キャリアを含んでおり、それぞれ、波形等化部 23 、 33、復号部 13、検出部 14に出力される。

[0082] (波形等化部)

第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれは、波形等化部 23、 33を備えている。

[0083] 波形等化部 23は、第 1キャリア群を受けて、第 1キャリア群に含まれるパイロットキヤ リアを元に、第 1キャリア群の振幅位相制御を行うと共に、第 1データキャリアの信頼 性を示す第 1信頼性値を算出する。

[0084] ノィロットキャリアは、既知の振幅と位相を有しており、波形等化部 23において受信 した実際のパイロットキャリア力既知の振幅と位相を有するパイロットキャリアで複素 除算されることで、受信したパイロットキャリアの振幅と位相の変動量が算出される。こ の変動量から伝送路応答が推定される。

[0085] 波形等化部 23は、この推定された伝送路応答に基づ!/、て、 FFT22で復調された 第 1データキャリア群のそれぞれの振幅と位相を補正して、受信における受信精度を 向上させる。

[0086] 波形等化部 23は、振幅や位相を補正した第 1データキャリア群と、算出した第 1信 頼性値を合成 ·選択部 8に出力する。

[0087] 第 2復調手段 6に含まれる波形等化部 33も、波形等化部 23と同じ機能を有し、同じ 処理を行う。波形等化部 33は、第 2データキャリアの信頼性を示す第 2信頼性値を算 出する。

[0088] (タイミング調整部)

タイミング調整部 7は、 FFT22と FFT32での FFTにより復調されるキャリアの処理 タイミングを同期させる。図 2により明らかな通り、 OFDM信号はシンボルの単位を有 しているので、タイミング調整部 7は、第 1復調手段 5に含まれる FFT22と、第 2復調 手段 6に含まれる FFT32に入力するシンボルの先頭位置を時間上で合わせる。

[0089] このタイミング調整により、後述する合成 ·選択部 8に入力する第 1データキャリア群 と第 2データキャリア群のキャリアの処理タイミングが同期する。

[0090] 図 3と図 4を用いてタイミング調整部 7について説明する。

[0091] 図 3は、本発明の実施の形態 1におけるタイミング調整部とその周辺のブロック図で ある。図 4は、本発明の実施の形態 1におけるタイミング調整を説明するタイミングチ ヤートである。

[0092] 第 1復調手段 5は、検波部 21の出力を記憶する記憶部 24を備え、第 2復調手段 6 は、検波部 31の出力を記憶する記憶部 34を備えている。記憶部 24と記憶部 34のそ れぞれは、 1シンボル分の受信信号を記憶する。タイミング調整部 7は、所定の同一 タイミングで記憶部 24と記憶部 34の両方から、記憶されて、る受信信号をシンボル 単位で読み出して、 FFT22と FFT32に出力する。この結果、 FFT22と FFT32で復 調を開始する場合には、同一シンボルの先頭位置力復調を行えることになり、復調 におけるキャリアの処理タイミングが同期する。

[0093] 図 4に、記憶部 24と 34を用いたタイミング調整が示されている。

[0094] 図 4では、上半分のタイミングチャートが、第 1復調手段 5での処理を示し、下半分 のタイミングチャートが、第 2復調手段 6での処理を示している。第 1復調手段 5と第 2 復調手段 6は、それぞれ独立して OFDM信号を受信するので、記憶部 24と記憶部 3 4に入力する OFDMシンボルは、時間的なずれを持っている。記憶部 24と、記憶部 34は、それぞれ個別にある N番目の OFDMシンボルを記憶する。すなわち、ある時 点で、記憶部 24と記憶部 34のそれぞれは、 N番目の OFDMシンボルを記憶してい ることになる。

[0095] 次いで、タイミング調整部 7は、記憶部 24と記憶部 34の両方に、同一の出カタイミ ングパルスを送る。記憶部 24と記憶部 34は、この同一の時刻における出力タイミング パルスに基づいて、記憶している N番目の OFDMシンボルを、それぞれ FFT22と F FT32に出力する。この結果、 FFT22と FFT32においては、同一シンボルの先頭位 置から同時に復調を開始できる。すなわち、 FFT22と FFT32とでの処理タイミングが 同期する。

[0096] 結果として、合成 ·選択部 8においては、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6とのデータ キャリアの対応位置が揃った上で、キャリア毎の合成もしくは選択ができる。

[0097] なお、図 3、図 4において説明したタイミング調整は一例であり、他の方法が用いら れてもよい。

[0098] (合成'選択部)

合成 ·選択部 8は、波形等化部 23から出力される第 1信頼性値と、波形等化部 33 力 出力される第 2信頼性値を用いて、第 1データキャリア群と第 2データキャリア群 のそれぞれに含まれるキャリアを選択もしくは合成する。このとき、合成'選択部 8は、 設定された指示に従い、選択をするか合成をする力決定する。設定は、 CPUに読み 込まれたプログラムやレジスタ設定により行われる。

[0099] まず、選択を行う場合につ!、て説明する。

[0100] 第 1復調手段 5は、合成'選択部 8に、第 1データキャリア群を出力し、第 2復調手段 6は、合成'選択部 8に、第 2データキャリア群を出力する。同様に、第 1復調手段 5は 、合成'選択部 8に、第 1データキャリア群のキャリアに対する第 1信頼性値を出力し、 第 2復調手段 6は、合成'選択部 8に、第 2データキャリア群のキャリアに対する第 2信 頼性値を出力する。合成'選択部 8は、第 1データキャリア群に含まれる任意のキヤリ ァに対する第 1信頼性値と、これに周波数軸上で対応する (周波数軸におけるキヤリ ァ位置が同じである)第 2キャリア群に含まれるキャリアに対する第 2信頼性値を比較 して、値の大き、 (値が大き、方を信頼性が高、とする場合に)キャリアを選択して出 力する。

[0101] 次に、合成を行う場合について説明する。

[0102] 合成'選択部 8は、第 1データキャリア群に含まれるあるキャリアと、これに対応する 第 2データキャリア群に含まれるキャリアを、信頼性値に基づいて最大比合成する。 最大比合成とは、信頼性値に従った平均値を算出することで、第 1データキャリア群 と第 2データキャリア群のキャリアを合成することである。

[0103] 図 5を用いて説明する。図 5は、本発明の実施の形態 1における最大比合成を示す 説明図である。

[0104] 図 5では、信頼性値が値「1」〜値「3」までの 3段階の値を持っている。信頼性値の 値が大きい方が、信頼性が高いものとする。すなわち、信頼性値「3」は信頼性値「1」 よりも信頼性が高いことを示す。また第 1データキャリア群に含まれるキャリアを「C1」 とし、第 2データキャリア群に含まれるキャリアを「C2」としている。

[0105] 横列の最上位列は、キャリア「C1」の信頼性値である第 1信頼性値を示し、縦列の 左列は、キャリア「C2」の信頼性値である第 2信頼性値を示して、る。

[0106] 合成'選択部 8は、図 5に示されるように、信頼性値に基づいて最大比合成の計算 を行い、その結果を出力する。例えば、キャリア「C1」の第 1信頼性値が値「2」であり 、キャリア「C2」の第 2信頼性値が値「1」の場合には、合成'選択部 8は、 (2xCl + C 2) Z3との計算を行って、出力する。他の場合には、図 5に示されるとおりである。

[0107] また、合成 ·選択部 8は、最大比合成以外にも、第 1データキャリア群に含まれるキ ャリアと第 2データキャリア群に含まれるキャリアを、一定の比率で合成する等比合成 を行っても良い。

[0108] なお、合成'選択部 8は、キャリア毎に、選択や合成を行う。

[0109] このような合成 ·選択部 8でのキャリア毎の選択や合成により、受信における受信精 度が向上し、ビットエラーレートなどが減少して、受信性能が向上する。

[0110] 合成'選択部 8は、結果を誤り訂正部 9に出力する。

[0111] (誤り訂正部)

誤り訂正部 9は、復調されたキャリアやキャリアに含まれるデジタルデータの誤りを 訂正する。

[0112] 誤り訂正部 9は、ビタビ復号やリードソロモン復号などを行い、キャリアやデータの誤 りを検出し訂正する。誤り訂正されたデジタルデータが、画像や音声に関するバケツ トデータとして、出力される。

[0113] (復号部)

復号部 13は、第 1復調手段 5のみに備えられ、 FFT22の出力する伝送制御キヤリ ァ(図 2に示されるように、 1シンボル中に所定の個数の伝送制御キャリアが含まれる) から、伝送制御信号を復号する。伝送制御キャリアは、種々の変調方式で変調され ているが、 ISDB—T規格においては、伝送制御キャリアは、 BPSK方式で変調され ている。復号部 13は、この変調方式に対応する方式で伝送制御信号を復号する。

[0114] 復号部 13は、復号した伝送制御信号を、制御部 10に出力する。なお、伝送制御信 号には、放送方式、変調方式、誤り訂正方式など、受信に必要な種々の情報が含ま れている。

[0115] (検出部)

検出部 14は、 FFT22の出力である伝送制御キャリアから、フレーム同期を検出す る。 ISDB— T規格においては、 OFDM信号は、フレームと呼ばれる単位を有してお り、このフレーム単位での復調、誤り訂正および画像音声の再生が行われる。受信や 復調における処理区切りの基準として、ダイバーシティ受信装置 1は、このフレーム同 期を必要とする。

[0116] 検出部 14は、検出結果を制御部 10に出力する。

[0117] (制御部)

制御部 10は、ダイバーシティ受信装置 1全体の制御を行う。ダイバーシティ受信装 置 1は、 OFDM信号を受信して復調するに際して、処理単位であるフレーム同期と、 放送方式や変調方式を判断する必要がある。制御部 10が、これらを判断した上で、 ダイバーシティ受信装置 1が、受信して!/ヽる OFDM信号の放送方式や変調方式に 対応した処理を行えるようになる。

[0118] 制御部 10は、復号部 13から出力された伝送制御信号を元に、放送方式や伝送方 式を判断する。同様に、制御部 10は、検出部 14で検出されたフレーム同期から、処 理の区切りを判断する。制御部 10は、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤 り訂正部 9などに、判断結果を通知する。

[0119] (画像音声復号部)

画像音声復号部 40は、誤り訂正部 9から出力されたパケットデータを、所定の方式 により復号する。復号されたパケットデータは、画像、音声として再生され、ダイバー シティ受信装置 1を備える携帯端末や移動端末において、ユーザが視聴できるように なる。

[0120] (ダイバーシティ受信装置の動作)

次に、実施の形態 1におけるダイバーシティ受信装置 1の動作について説明する。

[0121] 第 1復調手段 5は、アンテナ 2およびチューナ 11で受信された OFDM信号を復調 し (各部の詳細で説明した、各要素の動作により復調処理を行う)、第 1キャリア群を 出力する。同様に、第 2復調手段 6は、アンテナ 3およびチューナ 12で受信された O FDM信号を復調し、第 2キャリア群を出力する。第 1キャリア群に含まれる第 1データ キャリア群と、第 2キャリア群に含まれる第 2データキャリア群は、合成'選択部 8にお いて、合成もしくは選択される。

[0122] ここで、第 1復調手段 5のみが備える復号部 13が伝送制御信号を復号し、検出部 1 4力 フレーム同期を検出する。制御部 10は、この復号結果に基づいて、放送方式 や変調方式を判断し、判断結果に応じた復調処理を、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂正部 9などに通知する。同様に、フレーム同期に基づいて、制御 部 10は、受信や復調の区切りを、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂 正部 9などに通知する。この結果、ダイバーシティ受信装置 1は、送信される放送状 態に適切に対応した受信処理を行える。

[0123] このとき、制御部 10は、複数の復調手段の内の一つである第 1復調手段 5より出力 される伝送制御信号とフレーム同期のみに基づいて、放送方式や処理の区切りを判 断できるので、放送方式や処理区切りの判断における煩雑性がな!、。

[0124] カロえて、図 1に示される実施の形態 1におけるダイバーシティ受信装置 1では、ブラ ンチ数の増加にもかかわらず、復号部 13と検出部 14を一つずつ備えればよ、ので 、回路規模の増加も抑制される。

[0125] 以上のように、処理負荷の低減と回路規模増加の抑制が図られるにもかかわらず、 ダイバーシティ受信装置 1において必要となる伝送制御信号の復号と、フレーム同期 の検出が行われる。

[0126] なお、実施の形態 1においては、ブランチの個数が 2つの場合について説明したが 、ブランチが 3以上であっても同様である。この場合には、ダイバーシティ受信装置 1 は、復号部 13と検出部 14を備えない第 2復調手段 6と同じ構成を有する第 3復調手 段 (あるいはそれ以上の復調手段)を備える。

[0127] (実施の形態 2)

次に、実施の形態 2について説明する。

[0128] 実施の形態 2では、復号部 13と検出部 14が、ブランチの個数にかかわらず、共通 に備えられている。

[0129] (第 1例)

まず、図 6を用いて説明する。図 6は、本発明の実施の形態 2におけるダイバーシテ ィ受信装置のブロック図である。

[0130] 図 1と同じ符号を付した要素は、実施の形態 1において説明したのと同等の機能を 有する。

[0131] 図 6に示されるダイバーシティ受信装置 1は、 FFT22から出力される第 1伝送制御 キャリアと、 FFT32から出力される第 2伝送制御キャリアのいずれかを選択する選択 部 50を備えている。

[0132] 選択部 50は、所定の設定に従い、第 1伝送制御キャリアか第 2伝送制御キャリアの いずれかを選択する。例えば、制御部 10は、プロセッサを有しており、プロセッサは 所定のプログラムを読み込んで、この読み込まれたプログラムの設定において、第 1 伝送キャリアと第 2伝送キャリアのいずれかの選択が指示される。

[0133] 選択部 50で選択された伝送制御キャリアに基づ、て、復号部 13は、伝送制御信 号を復号して復号結果を制御部 10に出力し、検出部 14は、フレーム同期を検出し て、検出結果を制御部 10に出力する。復号部 13、検出部 14の詳細な動作は、実施 の形態 1に説明したとおりである。

[0134] 制御部 10は、受け取った復号結果に基づいて、放送方式や変調方式を判断し、 判断結果に応じた復調処理を、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂正 部 9などに通知する。同様に、受け取ったフレーム同期に基づいて、制御部 10は、受 信や復調の処理区切りを、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂正部 9 などに通知する。この結果、ダイバーシティ受信装置 1は、送信される放送状態に適 切に対応した受信処理を行える。

[0135] 図 6に示されるダイバーシティ受信装置 1においては、複数の復調手段から出力さ れる複数の伝送制御キャリアの、ずれか一つを選択して、共通に設けられた復号部 13と検出部 14により、伝送制御信号の復号と、フレーム同期の検出が行われる。こ のため、ダイバーシティ受信のためにブランチ数が増加しても、回路規模の増大が抑 制される。

[0136] また、制御部 10は、一つの伝送制御信号とフレーム同期のみに基づいて、放送方 式や処理区切りを判断できるので、放送方式や処理区切りの判断における煩雑性が 減る。

[0137] なお、合成 ·選択部 8におけるキャリア毎のダイバーシティ受信や、誤り訂正部 9に おける誤り訂正、画像音声復号部 40における処理は、実施の形態 1で説明したのと 同様である。

[0138] (第 2例)

次に、図 7を用いて、別の態様のダイバーシティ受信装置 1について説明する。図 7 は、本発明の実施の形態 2におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[0139] 図 1と同じ符号を付した要素は、実施の形態 1において説明したのと同等の機能を 有する。第 2合成'選択部 8は、第 1合成'選択部 60との区別上のために「第 1」を付し ているが、実施の形態 1で説明された合成'選択部 8と同じ機能を有している。すなわ ち、第 2合成 ·選択部 8は、第 1データキャリアと第 2データキャリアを、第 1信頼性値と 第 2信頼性値に基づいて、合成もしくは選択する。

[0140] 第 1合成 ·選択部 60は、 FFT22から出力される第 1伝送制御キャリアと、 FFT32か ら出力される第 2伝送制御キャリアを合成もしくは選択して、復号部 13と検出部 14に 出力する。復号部 13と検出部 14は、複数の復調手段のいずれにも備えられておら

ず、共通に一つずつ設けられている。

[0141] 第 1合成 ·選択部 60は、所定の比率で第 1伝送制御キャリアと第 2伝送制御キャリア を合成する。もしくは、第 1合成'選択部 60は、所定の設定に従い、第 1伝送制御キヤ リアと第 2伝送制御キャリアのいずれかを選択する。結果として、復号部 13と検出部 1 4で用いられる伝送制御キャリアは一つだけになる。

[0142] なお、第 1合成'選択部 60は、各キャリア群で別々にシンボル遅延検波を行った信 号について、合成もしくは選択してもよい。

[0143] 復号部 13は、第 1合成 ·選択部 60で合成もしくは選択された伝送制御キャリアを元 に、伝送制御信号を復号する。復号部 13は、復号結果を制御部 10に出力する。検 出部 14は、第 1合成.選択部 60で合成もしくは選択された伝送制御キャリアを元に、 フレーム同期を検出し、検出結果を制御部 10に出力する。すなわち、制御部 10は、 ブランチの個数が複数であっても、一つの復号結果と検出結果のみを取り扱うだけで すむ。

[0144] 制御部 10は、受け取った復号結果に基づ、て、放送方式や変調方式を判断し、 判断結果に応じた復調処理を、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂正 部 9などに通知する。同様に、制御部 10は、受け取ったフレーム同期に基づいて、受 信や復調の区切りを、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂正部 9など に通知する。この結果、ダイバーシティ受信装置 1は、送信される放送状態に適切に 対応した受信処理を行える。

[0145] 図 7に示されるダイバーシティ受信装置 1においては、複数の復調手段から出力さ れる複数の伝送制御キャリアが合成もしくは選択される。共通に設けられた復号部 13 と検出部 14は、合成もしくは選択された伝送制御キャリアを用いて、伝送制御信号を 復号し、フレーム同期を検出する。このため、ダイバーシティ受信に必要となるブラン チ数が増加しても、復号部 13と検出部 14は増加しないので、ダイバーシティ受信装 置 1全体の回路規模の増加が抑えられる。

[0146] また、制御部 10は、一つの伝送制御信号とフレーム同期のみに基づいて、放送方 式や処理の区切りを判断できるので、煩雑性もなぐ処理が軽くなる。

[0147] (第 3例)

次に、図 8を用いて、別の態様のダイバーシティ受信装置 1について説明する。図 8 は、本発明の実施の形態 2におけるダイバーシティ受信装置のブロック図である。

[0148] 図 1と同じ符号を付した要素は、実施の形態 1において説明したのと同等の機能を 有する。第 2合成'選択部 8は、第 1合成'選択部 60との区別上のために「第 2」を付し ているが、実施の形態 1で説明された合成'選択部 8と同じ機能を有している。すなわ ち、第 2合成 ·選択部 8は、第 1データキャリアと第 2データキャリアを、第 1信頼性値と 第 2信頼性値に基づいて、合成もしくは選択する。

[0149] 図 7と異なり、第 1合成選択部 60には、第 1波形等化部 23からの第 1信頼性値およ び第 1キャリア群と、第 2波形等化部 33からの第 2信頼性値および第 2キャリア群が入 力する。すなわち、図 7に示されたダイバーシティ受信装置 1と異なり、図 8に示される ダイバーシティ受信装置 1では、第 1合成 ·選択部 60は、第 1信頼性値と第 2信頼性 値を用いて、第 1伝送制御キャリアと第 2伝送制御キャリアを合成もしくは選択する。

[0150] なお、第 1波形等化部 23は、第 1データキャリアと第 1伝送制御キャリアの両方に対 する第 1信頼性値を算出して出力する。同様に、第 2波形等化部 33は、第 2データキ ャリアと第 2伝送制御キャリアの両方に対する第 2信頼性値を算出して出力する。この 結果、第 1合成,選択部 60は、第 1信頼性値と第 2信頼性値を用いて、第 1伝送制御 キャリアと第 2伝送制御キャリアの合成もしくは選択を行うことができる。

[0151] 第 1合成'選択部 60は、第 1信頼性値と第 2信頼性値の値に基づいて、第 1伝送制 御キャリアと第 2伝送制御キャリアの合成もしくは選択を行う。

[0152] 選択を行う場合には、第 1合成 ·選択部 60は、第 1信頼性値と第 2信頼性値の値を 比較して、値の大きな信頼性値に対応する伝送制御キャリアを選択する。例えば、第 1信頼性値が第 2信頼性値よりも大きい場合には、第 1合成'選択部 60は、第 1伝送 制御キャリアを選択して出力する。

[0153] 合成を行う場合には、第 1合成 ·選択部 60は、伝送制御キャリアに対して、所定の 比率で合成したり、同じ比率による等比合成を行ったり、信頼性値の値に従った最大 比合成を行ったりする。最大比合成は、図 5を用いて説明したデータキャリアの最大 比合成と同じ処理により行われる。

[0154] 図 9は、本発明の実施の形態 2における伝送制御キャリアの最大比合成を説明する

説明図である。第 1伝送制御キャリアを Tl、第 2伝送制御キャリアを Τ2としている。

[0155] 図 9では、信頼性値が値「1」〜値「3」までの 3段階の値を持っている。信頼性値の 値が大きい方が、信頼性が高いものとする。すなわち、信頼性値「3」は信頼性値「1」 よりも信頼性が高いことを示す。

[0156] 横列の最上位列は、第 1伝送制御キャリア「Τ1」の信頼性値である第 1信頼性値を 示し、縦列の左列は、第 2伝送制御キャリア「Τ2」の信頼性値である第 2信頼性値を 示している。

[0157] 第 1合成 ·選択部 60は、図 9に示されるように、信頼性値に基づいて最大比合成の 計算を行い、その結果を出力する。例えば、キャリア「Τ1」の第 1信頼性値が値「2」で あり、キャリア「Τ2」の第 2信頼性値が値「1」の場合には、第 1合成'選択部 60は、 (2 χΤ1 +Τ2) Ζ3との計算を行って、出力する。他の場合には、図 9に示されるとおりで ある。

[0158] なお、タイミング調整部 7の処理により、 FFT22と FFT32での復調におけるキャリア の処理タイミングは同期しているので、第 1合成'選択部 60においては、同一時間に 対応する第 1伝送制御キャリアと第 2伝送制御キャリアが、同一時間帯に入力する。

[0159] 第 1合成'選択部 60が、合成もしくは選択することで、伝送制御キャリアの受信にお ける受信精度が高くなる。すなわち、信頼性値に基づいた合成、選択により、第 1合 成'選択部 60の出力になる伝送制御キャリアは、第 1合成'選択部 60に入力する前 の伝送制御キャリアよりも、 CZN比が高くなりうる。特に、合成が行われた場合には、 無相関のノイズに対して、相関のあるキャリアが合成されるので、少なくとも 3dB程度 の CZN比の改善が見込まれる。

[0160] このように、 CZN比の改善された (加えて、ダイバーシティ受信装置 1全体で一つ だけに収束した)伝送制御キャリアが復号部 13と検出部 14に入力するので、非常に 高い精度で伝送制御信号の復号と、フレーム同期検出が行われる。また、制御部 10 が受け取る伝送制御信号とフレーム同期の検出結果は一つだけであるので、これら を用いた処理の負荷が軽減する。勿論、復号部 13と検出部 14は、ブランチの個数 の増カロにもかかわらず、ダイバーシティ受信装置 1で共通に一つだけ持てばよいの で、回路規模も削減される。

[0161] 以上より、図 8に示されるダイバーシティ受信装置 1においては、回路規模の削減 や制御部 10における処理負荷の軽減に加えて、伝送制御信号の復号精度の向上と フレーム同期検出精度の向上が実現される。この結果、受信における受信精度の向 上が図られ、特に、第 2合成'選択部 8において行われるキャリア毎のダイバーシティ 受信による受信精度の向上とあいまって、従来の技術におけるダイバーシティ受信 装置に比較して、その受信精度の高い向上が実現される。

[0162] なお、制御部 10は、受け取った復号結果に基づ、て、放送方式や変調方式を判 断し、判断結果に応じた復調処理を、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤 り訂正部 9などに通知する。同様に、受け取ったフレーム同期に基づいて、制御部 10 は、受信や復調の処理区切りを、受信部 4、第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、誤り訂 正部 9などに通知する。この結果、ダイバーシティ受信装置 1は、送信される放送状 態に適切に対応した受信処理を行える。

[0163] (実施の形態 3)

次に、実施の形態 3について図 10を用いて説明する。

[0164] 図 10は、本発明の実施の形態 3におけるダイバーシティ受信装置のブロック図であ る。

[0165] 図 10に示されるダイバーシティ受信装置 1は、ローカル発信器(図中においては「L OJと表記) 70、周波数自動調整器(以下および図中にお、ては「AFC (Auto Fre quency Control」と表記) 71、第 3合成'選択部 72を備えている。図 8と同じ符号を 付した要素は、同等の機能を有する。

[0166] 実施の形態 3におけるダイバーシティ受信装置 1では、チューナ 11、 12を設定する ローカル発信器 70が発生する周波数と送信される OFDM信号のチャネル周波数と の差分である周波数オフセット量を補正する要素が、ブランチ数の増加にかかわらず 、共通化されている。

[0167] ローカル発信器 70は、選択したチャネルに応じた発信周波数を、チューナ 11、 12 に出力する。チューナ 11、 12は、発信周波数に基づいてチャネルを選択し、所望の OFDM信号を出力する。この OFDM信号は、受信信号として、第 1復調手段 5、第 2 復調手段 6に出力される。このようにローカル発信器 70が共通に設けられて、ること により、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれにおいて発生する周波数オフセ ット量は同じになる。

[0168] 第 3合成'選択部 72は、 FFT22からの第 1キャリア群と FFT32からの第 2キャリア群 を合成もしくは選択して、 AFC71に出力する。 AFC71は、第 3合成'選択部 72から の出力を用いて、周波数オフセット量を検出する。 AFC71は、検出された周波数ォ フセット量を、検波部 21、 31に通知する。検波部 21、 31は、この通知された周波数 オフセット量を用いて、受信信号の正確な直交検波を行える。

[0169] なお、第 3合成 ·選択部 72は、各キャリア群で別々にシンボル遅延検波を行った信 号を、合成もしくは選択しても良い。

[0170] このように、ローカル発信器 70、 AFC71力ブランチ数の増加にかかわらず共通 ィ匕されることで、回路規模および消費電力が削減できる。

[0171] また、図 10においては、第 3合成.選択部 72の出力信号力 AFC71に入力する。

あるいは、 AFC71に対しては、第 1合成'選択部 60もしくは第 2合成'選択部 8の出 力信号が入力されても良い。

[0172] (実施の形態 4)

次に、実施の形態 4について説明する。

[0173] 実施の形態 4におけるダイバーシティ受信装置は、ダイバーシティ受信装置に設け られた複数のブランチの内で、受信状態が不適正なブランチについては、ダイバー シティの対象から除外する。力!]えて、受信状態が不適正なブランチについては、適切 な処理がなされる。

[0174] 図 11は、本発明の実施の形態 4におけるダイバーシティ受信装置のブロック図であ る。

[0175] 図 11に示されるダイバーシティ受信装置では、第 1復調手段 5は、第 1復調手段 5 での受信状態を判定する第 1判定部 25を備え、第 2復調手段 6は、第 2復調手段 6で の受信状態を判定する第 2判定部 35を備えている。第 1判定部 25と、第 2判定部 35 は、それぞれ判定結果を制御部 10に出力する。制御部 10は、判定結果に従って、 第 1復調手段 5、第 2復調手段 6、第 1合成 ·選択部 60及び第 2合成 ·選択部 8の少な くとも一つを制御する。

[0176] 第 1判定部 25は、第 1復調手段 5の受信状態を、適正もしくは不適正として判定し、 判定結果を制御部 10に出力する。同様に、第 2判定部 35は、第 2復調手段 6の受信 状態を、適正もしくは不適正として判定し、判定結果を制御部 10に出力する。

[0177] ここで、適正とは、ダイバーシティ受信において、使用してよいブランチであると判 定されることであり、不適正とは、ダイバーシティ受信において、使用すべきでないブ ランチであると判定されることである。

[0178] まず、受信状態の判定について説明する。

[0179] (受信状態の判定の第 1例)

第 1判定部 25は、 FFT22から出力される第 1キャリア群に含まれるパイロットキヤリ ァ(以下、「第 1パイロットキャリア」という)の振幅値および変化値の少なくとも一方に 基づいて、受信状態を判定する。同様に、第 2判定部 35は、 FFT32から出力される 第 2キャリア群に含まれるパイロットキャリア(以下、「第 2パイロットキャリア」 t 、う)の振 幅値および変化値の少なくとも一方に基づいて、受信状態を判定する。

[0180] 図 12を用いて、第 1判定部 25と第 2判定部 35での受信状態の判定の一例を説明 する。図 12は、本発明の実施の形態 4における第 1判定部の内部ブロック図である。 なお、第 2判定部 35の内部ブロック図も図 12と同様である。

[0181] FFT22の出力は、遅延回路 25aと、複素乗算回路 25cに入力する。遅延回路 25a は、 FFT22出力を、 4シンボル分遅延させて出力する。複素共役回路 25bは、遅延 回路 25aの出力の複素共役を算出する。複素乗算回路 25cは、 FFT11の出力と、 複素共役回路 25bの出力を複素乗算する。ここで、パイロットキャリアに変調される信 号は、一定位相、一定振幅である特徴があることから、複素乗算回路 25cの出力べク トルは、同一方向を有する。複素加算回路 25dは、複素乗算されたパイロットキャリア を OFDM信号のシンボルの全体に渡って、アナログ的な加算演算を行う。

[0182] 振幅算出回路 25eは、複素加算回路 25dの出力を用いて、パイロットキャリアのベタ トルの大きさを算出する。このベクトルの大きさは、第 1キャリア群に含まれる第 1パイ ロットキャリアの振幅値を示す。

[0183] 判定回路 25fは、所定の閾値とこの振幅値を比較する。判定回路 25fは、振幅値が 所定の閾値よりも大きい場合には、受信状態が適正であると判定し、振幅値が所定

の閾値以下の場合には、受信状態は不適正であると判定する。

[0184] (受信状態の判定の第 2例)

次に、受信状態の判定の他の方式について、図 13を用いて説明する。図 13に示さ れる判定部は、振幅値の変化状態である変化値を算出する。

[0185] 図 13は、本発明の実施の形態 4における第 1判定部の内部ブロック図である。なお 、第 2判定部 35の内部ブロック図も図 13と同様である。

[0186] 図 12と同じ符号を付している要素は、図 12を用いて説明した要素と同等の機能を 有する。すなわち、 FFT22の出力に対して、遅延回路 25aから、振幅算出回路 25e までの処理により、第 1パイロットキャリアの振幅値が算出される。

[0187] 遅延回路 25gは、振幅算出回路 25eの出力を、シンボル単位で遅延させる。減算 回路 25hは、振幅算出回路 25eの出力と、遅延回路 25gの出力の差分を算出する。 すなわち、 1シンボル前における第 1パイロットキャリアの振幅値と、現在の第 1パイ口 ットキャリアの振幅値との差分が得られる。これは、振幅値の変化値に相当する。

[0188] 判定回路 25iは、現在のシンボルに含まれる第 1パイロットキャリアの振幅値を、所 定の閾値 1と比較する。すなわち、判定回路 25iは、現在のシンボルに含まれる第 1 パイロットキャリアの振幅値から、受信状態の適正と不適正を判定する。

[0189] 更に、判定回路 2¾は、減算回路 25hの出力、すなわち現在のシンボルと 1つ前の シンボルに含まれる第 1パイロットキャリアの振幅値の差分値を閾値 2と比較する。差 分値を閾値 2と比較することで、受信状態の変化を判定できる。

[0190] すなわち、判定回路 25iにおいて現在の受信状態が把握され、判定回路 2¾にお V、て受信状態の変化が把握される。

[0191] AND回路 25kは、判定回路 25iと判定回路 2¾の両方の結果が適正である場合に 、受信状態を適正として判定結果を出力する。図 13に示される判定部により、例えば 、フェージングの発生などで急激に受信状態が変化する場合であっても、ブランチに おける受信状態の変化を適切に把握した上で、受信状態が適正であるか不適正で あるかを判定できる。

[0192] 例えば、現在の受信状態は適正であったにもかかわらず、フェージングの発生によ り急激に受信状態が劣化した場合も、受信状態を不適正と判定でき、より正確な受信 状態の判定ができる。

[0193] (受信状態の判定の第 3例)

次に、受信状態の判定の更なる他の方式について、図 14を用いて説明する。図 14 に示される判定部は、ブランチ毎の受信状態の差分に基づいて、各ブランチの受信 状態を判定する。

[0194] 図 14は、本発明の実施の形態 4における第 1判定部と第 2判定部のブロック図であ る。

[0195] 第 1判定部 25と第 2判定部 35に加えて、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6との間の 差分を把握する減算回路 80と、差分に基づいて判定する判定回路 81とが設けられ ている。

[0196] 減算回路 80は、振幅算出回路 25eと振幅算出回路 35eとの差分を算出する。この 差分は、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6とでの、受信されたパイロットキャリアの受信 レベルの差を表す。判定回路 81は、減算回路 80での減算結果を所定の閾値 3と比 較して判定し、判定結果を AND回路 25m、 35mに出力する。判定回路 81は、減算 回路 80で算出された 2つのブランチ間での受信レベルの差分を、所定の閾値 3と比 較しているので、判定回路 81は、 2つのブランチ間での受信レベル差の大小を判定 できる。更に、いずれのブランチの受信状態が低いの力も判定できる。

[0197] 例えば、第 1復調手段 5を含むブランチの受信レベルが、第 2復調手段 6を含むブ ランチの受信レベルよりも大きいと共にその差分が閾値 3以上の場合には、判定回路 81は、 AND回路 25mには適正との判定結果を、 AND回路 35mには、不適正との 判定結果を出力する。この結果、第 2復調手段 6におけるパイロットキャリアの振幅が 一定以上ある場合でも、第 1復調手段 5での受信レベルの差異が大きすぎる場合に は、第 2復調手段 6を含むブランチでの受信は、不適正と判定される。

[0198] (受信状態の判定の第 4例)

次に、受信状態の判定の更なる他の方式について、図 15を用いて説明する。図 15 に示される判定部は、復調されたキャリア群に含まれるデータキャリアの振幅とパイ口 ットキャリアの振幅を比較することで、当該ブランチの受信状態を判定する。

[0199] 図 15は、本発明の実施の形態 4における第 1判定部のブロック図である。図 12と同 じ符号が付された要素は、図 12で説明したものと同等の機能を有する。

[0200] 複素乗算回路 25cの出力は、複素加算回路 25dと、複素加算回路 25ηとにそれぞ れに入力する。複素加算回路 25dは、キャリア群の内パイロットキャリアの複素加算を 行い、振幅算出回路 25eは、パイロットキャリアの振幅を算出する。

[0201] これに対して、複素加算回路 25ηは、キャリア群の内データキャリアの複素加算を 行い、振幅算出回路 25οは、データキャリアの振幅を算出する。

[0202] ノィロットキャリアは、理想的には同一の振幅と位相を有しているので、複素加算回 路 25dの出力は、時間の経過と共に一定の大きさを有するようになる。し力しながら、 受信状態が悪い場合には、ノィロットキャリアの振幅と位相がランダムになりがちであ るので、複素加算回路 25dの出力は時間の経過と共に小さくなる。

[0203] これに対して、データキャリアは、振幅や位相がランダムであるため、複素加算回路

25ηにおいてベクトル的な加算が行われることで、複素加算回路 25ηの出力は、時 間の経過と共に値「0」に収束する。

[0204] 比較回路 25ρは、キャリア群に含まれるパイロットキャリアの振幅値とデータキャリア の振幅値とを比較する。さらに、比較回路 25ρは、パイロットキャリアの振幅値とデー タキャリアの振幅値との差分値を、閾値 4と比較する。

[0205] 受信状態が良好であれば、パイロットキャリアの振幅値は、データキャリアの振幅値 よりも十分に大きくなるはずである。このため、比較回路 25ρは、パイロットキャリアの 振幅値が、データキャリアの振幅値よりも大きぐ且つその差分が所定の閾値 4よりも 大きい場合には、受信状態を適正として判定する。

[0206] なお、ここでは、 4つの態様に基づく受信状態の判定について説明した力これら に限られるものではない。

[0207] (制御)

以上のように、ブランチの受信状態の判定結果を受けて、制御部 10は、第 1復調手 段 5、第 2復調手段 6、第 1合成 ·選択部 60、第 2合成 ·選択部 8および受信部 4の少 なくとも一つを制御する。

[0208] まず、制御部 10は、不適正との判定を受けたブランチに含まれる復調手段で復調 されたキャリア群を、第 1合成'選択部 60と第 2合成'選択部 8において、不使用とす る制御を行う。不適正と判定を受けた復調手段力のキャリア群に含まれるデータキ ャリアや伝送制御キャリアは、受信状態が悪ぐ合成や選択に不使用とする方が良い 力もである。なお、合成における不使用とは、合成時に当該キャリアを用いないことの ほかに、当該キャリアを値「0」として合成演算を行ったり、当該キャリアの値を非常に 小さくして合成演算を行ったり、当該キャリアに対応する信頼性値の寄与度を下げて 合成演算を行ったりする処理を幅広く含む。当然、合成 ·選択部において選択処理 力 される場合には、不適正との判定を受けた復調手段力も出力されるキャリアが非 選択となるように処理される。

[0209] 要は、制御部 10は、不適正との判定を受けた復調手段から出力されるキャリアにつ いては、合成 ·選択時における寄与度を低下させる制御を行う。

[0210] 次に、制御部 10は、第 1復調手段 5および第 2復調手段 6において、不適正と判定 された復調手段に対して、消費電力削減のための制御を行う。

[0211] 例えば、第 1復調手段 5での受信が不適正と判定された場合について考える。

[0212] 制御部 10は、まず第 1復調手段 5に含まれる記憶部が記憶している記憶値の初期 化を行う。不適正と判定された復調手段における記憶値が、そのままであると、不適 正状態から適正状態に戻った場合 (あるいは、強制的に不適正状態から適正状態に 移行された場合)に、復調処理の結果に不適切な値が生じうる力もである。初期化に より、復帰後において、復調結果が早期にかつ適切に得られるようになる。

[0213] なお、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6のそれぞれが、受信周波数に対する周波数 オフセット量を補正する AFC部を備えて、る場合には、この周波数オフセット量につ いては、初期化の際に初期化されずに、記憶されている周波数オフセット量の値が そのまま保持されることが好適である。周波数オフセット量は、時間の経過にかかわら ず、一定の値に持続されることが多い。このため、初期化されて復帰後に再計算が行 われるよりも、復帰後に、記憶されているオフセット量の値がそのまま使用される方の 効率が良いからである。

[0214] 初期化が終了すると、制御部 10は、第 1復調手段 5に対して供給されるクロック信 号を低減もしくは停止する。受信状態が不適正と判定されているので、第 1復調手段 5の復調結果は、ダイバーシティ受信装置 1においては、不必要であるからである。 [0215] クロック信号の停止によって回路動作が停止されることで、消費電力を削減する方 力 ダイバーシティ受信装置 1にお、ては効率的である。

[0216] 逆に、不適正状態から適正状態へ変化したり、強制的に不適正状態を解除したり する場合には、第 1復調手段 5は、復帰状態になる。復帰状態になると、まず停止さ れていたクロック信号の供給が再開される。クロック信号の再開を受けて、記憶されて いた周波数オフセット量が使用されるようになる。次いで、初期化状態が終了し、第 1 復調手段 5における復調処理に従って、記憶部の値が更新されつつ復調処理が続 行される。

[0217] 復帰により、ダイバーシティ受信装置 1において、第 1復調手段 5の復調結果が、再 び使用されるようになる。

[0218] このように、ブランチ毎の受信状態が判定され、受信状態が不適正と判定されたブ ランチに対しては、クロック信号の低減もしくは停止が行われることで、消費電力が削 減される。また、クロック信号の低減もしくは停止に先立って、記憶値の初期化が行わ れることで、復帰後の誤動作が防止できる。

[0219] なお、実施の形態 1から 4においては、第 1復調手段 5と第 2復調手段 6の 2つの復 調手段を備えるダイバーシティ受信装置 1を例として説明したが、 3以上の復調手段 ( ブランチ)を備えてヽても良、。

[0220] また、ダイバーシティ受信装置 1の一部もしくは全部は、ハードウェアで構成されて も、ソフトウェアで構成されても良い。また、ダイバーシティ受信装置 1の一部もしくは 全部は、半導体集積回路で構成されても良い。

[0221] また、クロック信号の低減や停止の動作は、いずれかの復調手段の受信状態に基 づいて制御されるだけではなぐある復調手段の受信動作が止められた場合 (ダイバ 一シティ受信に使用されない)でも、十分な受信精度があると判断された場合に制御 されても良い。この場合に、クロック信号が低減された復調手段については、この復 調手段を含めたブランチを用いたダイバーシティ受信により受信精度を上げたい場 合に、低減されたクロック信号の復帰が行われてもよ、。

[0222] ソフトウェアで構成される場合には、プロセッサとプログラムを記憶した ROMや RA

Mなどが備えられて、必要な処理が行われる。

[0223] CPUは、 ROMや RAMに記憶されたプログラムを読み込む。次!、で、 CPUは、読 み込んだプログラムを使用して、 OFDM信号の受信、 OFDM信号の復調、伝送制 御信号の復号、フレーム同期の検出およびダイバーシティ受信の処理を行う。

産業上の利用可能性

[0224] 本発明は、例えば、地上デジタル放送を受信する携帯端末や移動端末に含まれる ダイバーシティ受信装置の分野等にお、て好適に利用できる。