(57)【要約】【課題】時間変動の大きな伝送路環境においてＴＭＣＣ伝送特性を改善する。【解決手段】周波数方向において所定帯域が複数のセグメントからなり、且つ時間方向においてフレームが複数のシンボルからなる信号構造により伝送を行うデジタル放送システムのための送信装置は、複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動変調を施すＴＭＣＣ信号変調部を備える。ＴＭＣＣ信号変調部は、ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変調を施す。【選択図】図４
2020065254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数方向において所定帯域が複数のセグメントからなり、且つ時間方向においてフレームが複数のシンボルからなる信号構造により伝送を行うデジタル放送システムのための送信装置であって、
前記複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動変調を施すＴＭＣＣ信号変調部を備え、
前記ＴＭＣＣ信号変調部は、前記ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、前記ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変調を施すことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記所定信号は、前記ＴＭＣＣキャリアに隣接する隣接キャリアに配置される信号であり、
前記ＴＭＣＣ信号変調部は、前記所定信号のシンボルを差動基準として用いて、周波数方向において当該所定信号のシンボルに隣接する前記ＴＭＣＣ信号のシンボルに対して周波数方向の差動変調を施すことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記所定信号は、データ信号とは異なる信号であり、
前記ＴＭＣＣ信号及び前記所定信号は、前記データ信号に比べて高い電力レベルで送信されることを特徴とする請求項１又は２に記載の送信装置。
【請求項４】
周波数方向において所定帯域が複数のセグメントからなり、且つ時間方向においてフレームが複数のシンボルからなる信号構造により伝送を行うデジタル放送システムのための受信装置であって、
前記複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動復調を施すＴＭＣＣ信号復調部を備え、
前記ＴＭＣＣ信号復調部は、前記ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、前記ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動復調を施すことを特徴とする受信装置。
【請求項５】
送信装置から受信する信号に対して少なくとも周波数同期を行う同期処理部をさらに備え、
前記所定信号は、前記ＴＭＣＣキャリアに隣接する隣接キャリアに配置される信号であり、
前記ＴＭＣＣ信号及び前記所定信号は、データ信号に比べて高い電力レベルで送信されており、
前記ＴＭＣＣ信号復調部は、前記所定帯域に含まれる全キャリアを対象にして、シンボルごとに、隣接するキャリア間で周波数方向の差動復調を行い、
前記同期処理部は、シンボルごとに得られた前記差動復調の結果をキャリアごとに加算した結果と、前記ＴＭＣＣ信号及び前記所定信号のキャリア配置との相関を取ることにより、キャリア周波数間隔単位の周波数誤差を検出することを特徴とする請求項４に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送システムのための送信装置及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の地上デジタル放送であるＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）は、伝送パラメータの異なる複数の階層を同時に伝送する階層伝送が可能である。各階層の伝送パラメータ等の伝送制御情報は、ＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号によって伝送される（例えば、非特許文献１参照）。複数のセグメントの複数のＴＭＣＣキャリアで同一のＴＭＣＣ信号が伝送されており、受信側で信号合成を行うことでダイバーシティ効果を得て、受信性能を向上させることができる。
【０００３】
近年、放送サービスの高度化に向け、次世代の地上デジタル放送（以下、「次世代地上放送」と呼ぶ）の研究が進められている。次世代地上放送は、ＩＳＤＢ−Ｔの特徴であるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号のセグメント構造を継承し、固定受信用サービスと併せて移動受信用サービスを一つの変調波に多重できる方式である。また、ＩＳＤＢ−Ｔとは異なる誤り訂正符号や新しい信号構造を用いることで、周波数利用効率が高く、サービスに応じて柔軟な伝送パラメータ設定ができる。
【０００４】
この伝送パラメータ情報はＴＭＣＣ信号として伝送されるため、受信装置は、伝送パラメータ情報を得るために、ＴＭＣＣ信号をデータ信号よりも先に復調する必要がある。よって、ＴＭＣＣ信号の伝送特性はデータ信号よりも高いことが求められる。
【０００５】
また、ＩＳＤＢ−Ｔでは、複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対してＤＢＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）を施すことによりキャリア変調を行っている。ＤＢＰＳＫは、２つのシンボル間の位相差に情報を乗せる差動変調の一種である。図１に示すように、ＩＳＤＢ−ＴのＴＭＣＣ信号伝送におけるキャリア変調方法では、ＴＭＣＣキャリアのｎ番目（ｎ≧２）のシンボルについてキャリア変調を行う際に、このＴＭＣＣキャリアの（ｎ−１）番目のシンボルを差動基準として用いて差動変調を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式」標準規格、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３１、一般社団法人  電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＩＳＤＢ−ＴのＴＭＣＣ信号伝送におけるキャリア変調方法では、受信装置は、時間方向に連続する２シンボルの伝送路応答が同じであるとみなして、２シンボル間の位相差に基づいて復調を行う。このため、移動受信環境のように伝送路の時間変動が生じる環境下では、２シンボル間の伝送路応答の変動が誤り率の増加に繋がり、受信特性劣化の要因となる。
【０００８】
特に、次世代地上放送では、ＩＳＤＢ−Ｔよりも、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）サイズが大きく、シンボル長が長いパラメータを設定可能であることが想定されている。このようなパラメータを用いる場合、シンボル長の拡大により、上記のような伝送路の時間変動による受信特性劣化の影響は更に顕著となる。
【０００９】
そこで、本発明は、時間変動の大きな伝送路環境においてＴＭＣＣ伝送特性を改善することが可能な送信装置及び受信装置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】
【００１０】
第１の特徴に係る送信装置は、周波数方向において所定帯域が複数のセグメントからなり、且つ時間方向においてフレームが複数のシンボルからなる信号構造により伝送を行うデジタル放送システムのための送信装置であって、前記複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動変調を施すＴＭＣＣ信号変調部を備え、前記ＴＭＣＣ信号変調部は、前記ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、前記ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変調を施すことを要旨とする。
【００１１】
第１の特徴において、前記所定信号は、前記ＴＭＣＣキャリアに隣接する隣接キャリアに配置される信号であり、前記ＴＭＣＣ信号変調部は、前記所定信号のシンボルを差動基準として用いて、周波数方向において当該所定信号のシンボルに隣接する前記ＴＭＣＣ信号のシンボルに対して周波数方向の差動変調を施すことが望ましい。
【００１２】
第１の特徴において、前記所定信号は、データ信号とは異なる信号であって、且つ前記データ信号に比べて高い電力レベルで送信される信号であることが望ましい。
【００１３】
第１の特徴において、前記データ信号に対する前記ＴＭＣＣ信号の電力ブースト比は、前記データ信号に対する前記所定信号の電力ブースト比と等しいことが望ましい。
【００１４】
第１の特徴において、前記所定信号は、ＬＬｃｈ（Ｌｏｗ  Ｌａｔｅｎｃｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号であることが望ましい。
【００１５】
第１の特徴において、前記所定帯域は、移動受信向けの部分受信帯域であり、前記ＴＭＣＣ信号変調部は、前記部分受信帯域内において、前記所定信号のシンボルを差動基準として用いて、前記ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変調を施すことが望ましい。
【００１６】
第２の特徴に係る受信装置は、周波数方向において所定帯域が複数のセグメントからなり、且つ時間方向においてフレームが複数のシンボルからなる信号構造により伝送を行うデジタル放送システムのための受信装置であって、前記複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動復調を施すＴＭＣＣ信号復調部を備え、前記ＴＭＣＣ信号復調部は、前記ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、前記ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動復調を施すことを要旨とする。
【００１７】
第２の特徴において、送信装置から受信する信号に対して少なくとも周波数同期を行う同期処理部を備え、前記所定信号は、前記ＴＭＣＣキャリアに隣接する隣接キャリアに配置される信号であり、前記ＴＭＣＣ信号及び前記所定信号は、データ信号に比べて高い電力レベルで送信されており、前記ＴＭＣＣ信号復調部は、前記所定帯域に含まれる全キャリアを対象にして、シンボルごとに、隣接するキャリア間で周波数方向の差動復調を行い、前記同期処理部は、シンボルごとに得られた前記差動復調の結果をキャリアごとに加算した結果と、前記ＴＭＣＣ信号及び前記所定信号のキャリア配置との相関を取ることにより、キャリア周波数間隔単位の周波数誤差を検出することが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、時間変動の大きな伝送路環境においてＴＭＣＣ伝送特性を改善することが可能な送信装置及び受信装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＩＳＤＢ−ＴのＴＭＣＣ信号伝送におけるキャリア変調方法を示す図である。
【図２】実施形態に係るデジタル放送システムについて説明するための図である。
【図３】実施形態に係る送信装置を示す図である。
【図４】実施形態に係るＴＭＣＣ信号伝送におけるキャリア変調方法を示す図である。
【図５】実施形態に係る受信装置を示す図である。
【図６】実施形態の効果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面を参照して実施形態について説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２１】
＜デジタル放送システム＞
まず、本実施形態に係るデジタル放送システムについて説明する。本実施形態に係るデジタル放送システムは、次世代地上放送に対応した放送システムである。図２は、本実施形態に係るデジタル放送システムについて説明するための図である。
【００２２】
（１）信号構造
本実施形態に係るデジタル放送システムの占有帯域幅は、例えば５．８３ＭＨｚ又は５．５７ＭＨｚである。５．８３ＭＨｚはＩＳＤＢ−Ｔよりも約４．７％拡張した帯域幅であり、伝送容量を増やすことができる。一方で、５．５７ＭＨｚはＩＳＤＢ−Ｔと同じ帯域幅である。
【００２３】
セグメント数については、１セグメント当たりの帯域幅を狭くすることでＩＳＤＢ−Ｔの１３セグメントから最大３５セグメントへ拡大し、各階層への帯域配分を柔軟に行うことができるようにしている。また、サービスに応じて伝送容量及び伝送耐性をより細かく設定できるように、変調多値数や符号化率などの伝送パラメータをＩＳＤＢ−Ｔよりも充実させている。
【００２４】
誤り訂正符号には、ＩＳＤＢ−Ｔよりも誤り訂正能力に優れたＬＤＰＣ符号及びＢＣＨ符号を用いている。ＦＦＴサイズは、８ｋ、１６ｋ、３２ｋの３種類から選択することができる。ＦＦＴサイズを大きくすると、シンボル長を拡大することができるため、物理的なガードインターバル長が同じ場合、シンボル長に対するガードインターバル長の割合が小さくなり、伝送効率は向上する。
【００２５】
また、本実施形態に係るデジタル放送システムでは、全３５セグメント内の中央９セグメントを部分受信する帯域（以下、「部分受信帯域」と呼ぶ）としている。部分受信帯域は、移動受信向けのＡ階層のデータ信号を伝送するために用いる。部分受信帯域以外の帯域を非部分受信帯域と呼ぶ。部分受信帯域の帯域幅は、ＩＳＤＢ−Ｔのワンセグ（帯域幅：０．４３ＭＨｚ）と比較して３．５倍（帯域幅：１．５０ＭＨｚ）に拡大しており、帯域幅を広げることで、周波数選択性フェージングによる影響の軽減を図っている。
【００２６】
（２）ＴＭＣＣ信号伝送
ＴＭＣＣ信号で伝送する情報は、占有帯域幅や各階層における変調方式、誤り訂正符号の符号化率などの伝送パラメータである。受信装置は、放送波を復調・復号する際に、ＴＭＣＣ信号によりこれらの情報を得ることが必須となる。
【００２７】
ＴＭＣＣ信号を伝送するために、ＯＦＤＭセグメント内にはＴＭＣＣ信号用のキャリア（ＴＭＣＣキャリア）を割り当てている。ＯＦＤＭフレーム内には、ＴＭＣＣ信号以外にＳＰ（Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ  Ｐｉｌｏｔ）信号やＬＬｃｈ（Ｌｏｗ  Ｌａｔｅｎｃｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号が含まれる。ＬＬｃｈ信号はＩＳＤＢ−ＴのＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号に相当する。
【００２８】
ＴＭＣＣ信号及びＬＬｃｈ信号はデータ信号の平均電力に対し、ブーストした電力レベルで伝送され、誤りに強い伝送耐性を得ることができる。また、ブーストすることで、周波数同期のためのパイロット信号としての役割を果たしている。
【００２９】
ＦＦＴサイズによりＴＭＣＣキャリアの本数は異なっているが、ＴＭＣＣ信号はＯＦＤＭフレームを単位として伝送されるため、本実施形態に係るデジタル放送システムにおけるＯＦＤＭフレーム内シンボル数及びＴＭＣＣキャリアの本数の積は、全てのＦＦＴサイズで４４８キャリアシンボルとなる。
【００３０】
キャリア変調方式として差動変調の一種であるＤＢＰＳＫを用いる場合、４４８キャリアシンボルは４４８ビットに相当する。このうちＯＦＤＭフレームの先頭４０ビットは差動基準及びフレーム同期用の信号として用いているため、残りの４０８ビットを伝送パラメータ情報及びパリティビットとして割り当てる。
【００３１】
ＩＳＤＢ−Ｔでは各セグメントで同じＴＭＣＣ信号を伝送するが、本実施形態に係るデジタル放送システムでは、部分受信帯域と非部分受信帯域とで異なるＴＭＣＣ信号を伝送する。
【００３２】
（３）非部分受信帯域のＴＭＣＣ信号伝送
ＴＭＣＣ信号には、システム識別や部分受信フラグの他、各階層の伝送パラメータ情報などが含まれ、その情報量は２４４ビットである。非部分受信帯域では、これら全ての情報を伝送する。２４４ビットを２つに分割し、差集合巡回符号（２７３，１９１）の短縮符号（２０４，１２２）で符号化する。符号化された２つの２０４ビットの符号化ブロックにて、４０８ビットのＴＭＣＣ信号を構成する。
【００３３】
２６セグメントある非部分受信帯域の各セグメントにおいて、同じＴＭＣＣ信号を伝送するため、受信装置では２６個のキャリアシンボルを合成受信することができ、ＴＭＣＣ信号の受信耐性を強化できる。
【００３４】
（４）部分受信帯域のＴＭＣＣ信号伝送
部分受信帯域は９セグメントであるため、非部分受信と同じ伝送方法では、９個のキャリアシンボルの合成しかできない。そこで、限られたセグメント数の中で伝送特性を向上させるために、伝送するＴＭＣＣ信号の情報量を削減している。
【００３５】
部分受信帯域は移動受信向けのＡ階層を伝送するための帯域であるため、ＴＭＣＣ情報ビットは、Ａ階層を受信するために必要な情報のみに限定し、全情報量の半分である１２２ビットとしている。誤り訂正符号には、非部分受信帯域と同じ差集合巡回符号（２０４，１２２）を用いる。
【００３６】
符号化された２０４ビットの符号化ブロックを複製して２連結することで、４０８ビットのＴＭＣＣ信号を構成する。すなわち、部分受信帯域内では、１つのセグメント内で、同じＴＭＣＣ信号を２回伝送できる。
【００３７】
部分受信帯域内では、Ａ階層のセグメント数によらず、９セグメントすべてを用いて、部分受信用のＴＭＣＣ信号を伝送する。よって、受信装置では１８個のキャリアシンボルを合成受信することができ、ＴＭＣＣ信号の受信耐性を強化できる。
【００３８】
＜送信装置＞
次に、本実施形態に係る送信装置について説明する。以下において、部分受信帯域のＴＭＣＣ信号伝送について主として説明する。図３は、本実施形態に係る送信装置１を示す図である。送信装置１は、データ信号及び制御信号をＯＦＤＭフレームに含めて送信する。制御信号は、ＬＬｃｈ信号と、ＴＭＣＣ信号と、ＳＰ信号とを含む。
【００３９】
図３に示すように、送信装置１は、ＬＬｃｈ信号生成部１１と、ＬＬｃｈ信号変調部１２と、ＴＭＣＣ信号生成部１３と、ＴＭＣＣ信号変調部１４と、ＳＰ信号生成部１５と、ＳＰ信号変調部１６と、ＯＦＤＭフレーム構成部１７と、送信部１８とを備える。
【００４０】
ＬＬｃｈ信号生成部１１は、ＬＬｃｈ信号を生成し、生成したＬＬｃｈ信号をＬＬｃｈ信号変調部１２に出力する。ＬＬｃｈ信号はＩＳＤＢ−ＴのＡＣ信号に相当するものであり、放送に関する付加情報（例えば、伝送制御に関する付加情報や地震動警報情報）が含まれる。また、ＬＬｃｈ信号は、データ信号に比べて伝送遅延が小さくなるように定められている。
【００４１】
ＬＬｃｈ信号変調部１２は、ＬＬｃｈ信号生成部１１から入力されたＬＬｃｈ信号に対して差動変調によるキャリア変調を施し、キャリア変調後のＬＬｃｈ信号をＯＦＤＭフレーム構成部１７に出力する。
【００４２】
ＬＬｃｈ信号変調部１２は、差動変調の一種であるＤＢＰＳＫをキャリア変調方式として用いる。ＬＬｃｈ信号変調部１２は、差動変調の一種であるＤＱＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）をキャリア変調方式として用いてもよい。
【００４３】
ＴＭＣＣ信号生成部１３は、ＴＭＣＣ信号を生成し、生成したＴＭＣＣ信号をＴＭＣＣ信号変調部１４に出力する。ＴＭＣＣ信号に含まれる情報は、占有帯域幅や各階層における変調方式、誤り訂正符号の符号化率などの伝送パラメータである。
【００４４】
ＴＭＣＣ信号生成部１３とＴＭＣＣ信号変調部１４との間に、図示しない誤り訂正符号化部が設けられてもよい。誤り訂正符号化部は、ＴＭＣＣ信号生成部１３から入力されたＴＭＣＣ信号に対して誤り訂正符号化を施し、誤り訂正符号化後のＴＭＣＣ信号をＴＭＣＣ信号変調部１４に出力する。
【００４５】
ＴＭＣＣ信号変調部１４は、入力されたＴＭＣＣ信号に対して差動変調によるキャリア変調を施し、キャリア変調後のＴＭＣＣ信号をＯＦＤＭフレーム構成部１７に出力する。
【００４６】
ＴＭＣＣ信号変調部１４は、差動変調の一種であるＤＢＰＳＫをキャリア変調方式として用いる。ＴＭＣＣ信号変調部１４は、差動変調の一種であるＤＱＰＳＫをキャリア変調方式として用いてもよい。
【００４７】
なお、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号のキャリア変調方法としては、包絡線変調であるＤＢＰＳＫやＤＱＰＳＫを用いることが望まれ、且つＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号には同じキャリア変調方式を用いることが望まれる。但し、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号は互いに異なるキャリア変調方式を用いてもよい。
【００４８】
ＴＭＣＣ信号変調部１４は、部分受信帯域（所定帯域）を構成する複数のセグメントのそれぞれのＴＭＣＣキャリアに配置されるＴＭＣＣ信号に対して差動変調を施す。図４は、本実施形態に係るＴＭＣＣ信号伝送におけるキャリア変調方法を示す図である。
【００４９】
図４に示すように、ＴＭＣＣ信号変調部１４は、ＴＭＣＣキャリアとは異なるキャリアに配置される所定信号を差動基準として用いて、ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変調を施す。ＴＭＣＣ信号のキャリア変調を時間（シンボル）方向ではなく周波数（キャリア）方向に行うことにより、移動受信環境のように伝送路の時間変動が生じる環境下であっても受信特性劣化の影響を軽減できる。
【００５０】
本実施形態において、差動基準とする所定信号は、ＬＬｃｈ信号である。ＬＬｃｈ信号を差動基準として用いる場合、ＬＬｃｈ信号用のキャリア（ＬＬｃｈキャリア）とＴＭＣＣキャリアとが隣接するようなキャリア配置とする。
【００５１】
ＴＭＣＣ信号変調部１４は、ＴＭＣＣキャリアに隣接する隣接キャリアに配置されるＬＬｃｈ信号のシンボルを差動基準として用いて、周波数方向において当該ＬＬｃｈ信号のシンボルに隣接するＴＭＣＣ信号のシンボルに対して周波数方向の差動変調を施す。隣接キャリアを差動基準とすることにより、周波数方向の伝送路応答の変動の影響を軽減できる。
【００５２】
ＬＬｃｈ信号を差動基準とする場合、まず、ＬＬｃｈ信号変調部１２は、図１に示した変調方法と同様な方法によりＬＬｃｈ信号に対して時間方向の差動変調を施す。次に、ＴＭＣＣ信号変調部１４は、差動変調後のＬＬｃｈ信号を差動基準として用いて、周波数方向に隣接するＴＭＣＣキャリアのシンボルに対する周波数方向の差動変調を施す。
【００５３】
差動基準とするＬＬｃｈ信号は、ＴＭＣＣ信号と同様にブーストされており、データ信号に比べて高い電力レベルで送信される信号である。ＬＬｃｈ信号は誤りに強い伝送耐性を有するため、そのようなＬＬｃｈ信号を差動基準として用いることにより、ＴＭＣＣ信号の誤り率の低減を図ることができる。
【００５４】
ＬＬｃｈキャリアのシンボル及びそれに隣接するＴＭＣＣキャリアのシンボルのペアで差動変調を行うため、これら２キャリアの振幅値（ブースト比）は同じであることが望ましい。すなわち、データ信号に対するＴＭＣＣ信号の電力ブースト比は、データ信号に対するＬＬｃｈ信号の電力ブースト比と等しいことが望ましい。例えば、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号のブースト比を共に１．９９としてもよい。また、これら２キャリアの振幅値（ブースト比）を同じにすることにより、ダイナミックレンジを抑制できる。
【００５５】
ＳＰ信号生成部１５は、ＳＰ信号を生成し、生成したＳＰ信号をＳＰ信号変調部１６に出力する。
【００５６】
ＳＰ信号変調部１６は、ＳＰ信号生成部１５から入力されたＳＰ信号に対してキャリア変調を施し、キャリア変調後のＳＰ信号をＯＦＤＭフレーム構成部１７に出力する。
【００５７】
ＯＦＤＭフレーム構成部１７は、ＬＬｃｈ信号変調部１２から入力されたＬＬｃｈ信号と、ＴＭＣＣ信号変調部１４から入力されたＴＭＣＣ信号と、ＳＰ信号生成部１５から入力されたＳＰ信号とを、データ信号と共にＯＦＤＭフレームに割り当てて、ＯＦＤＭフレームを送信部１８に出力する。
【００５８】
送信部１８は、ＯＦＤＭフレーム構成部１７から入力されたＯＦＤＭフレームを送信する。
【００５９】
＜受信装置＞
次に、本実施形態に係る受信装置について説明する。図５は、本実施形態に係る受信装置２を示す図である。
【００６０】
図５に示すように、受信装置２は、受信部２１と、ＴＭＣＣ信号復号部２２と、データ信号復号部２３とを備える。
【００６１】
受信部２１は、送信装置１から送信された信号（ＯＦＤＭフレーム）を受信する。受信部２１は、各同期処理（シンボル同期、周波数同期、ＯＦＤＭフレーム同期）を行う同期処理部２１ａと、周波数方向の差動復調を行うＴＭＣＣ信号復調部２１ｂとを有する。
【００６２】
同期処理部２１ａは、シンボル同期について、ＯＦＤＭのガードインターバル期間が有効シンボル後半部と同じであることを利用して、これらの相関より有効シンボルの先頭位置を推定することができる。また、同期処理部２１ａは、この相関の位相より狭帯域（キャリア周波数間隔以内）のキャリア周波数誤差を推定することができる。
【００６３】
さらに、従来方式（ＩＳＤＢ−Ｔなど）の広帯域（キャリア周波数間隔単位）のキャリア周波数誤差を推定するためには、ＴＭＣＣ信号やＬＬｃｈ信号の固定されたキャリア番号に割り当てられ、ブーストされているキャリアを利用している。同期処理部２１ａは、全ＯＦＤＭキャリアの信号の電力を加算平均していくことで、ブーストされているキャリアの位置が推定できるため、ＴＭＣＣ、ＬＬｃｈ信号配置の情報と相関を取ることで広帯域のキャリア周波数誤差を検出できる。
【００６４】
本実施形態では、前記の従来方式の様に広帯域周波数同期を取ることもできるが、次のような方法により広帯域のキャリア周波数誤差を検出して広帯域周波数同期を取る。
【００６５】
受信部２１が信号を受信した時点では、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号の位置が分からない状態である。このため、まず、ＴＭＣＣ信号復調部２１ｂは、全キャリアを対象にして、周波数方向に各隣接キャリア間で差動復調を行う。具体的には、１シンボルあたり、（総キャリア数＋α）回の周波数方向の差動復調を行う。ここで、αは、検出可能な広帯域（キャリア周波数間隔単位）のキャリア周波数誤差の最大値である。
【００６６】
次に、ＴＭＣＣ信号復調部２１ｂは、隣接キャリア間での差動復調を各シンボル（各シンボル番号）について行う。そして、同期処理部２１ａは、シンボルごとに得られた差動復調の結果をキャリアごと（キャリア番号ごと）に加算する。その結果、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号の組み合わせで差動復調された結果は、その他のキャリアよりも大きな電力になる。同期処理部２１ａは、キャリアごとの加算結果と、実際のＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号の配置との間で相関を取ることにより、広帯域のキャリア周波数誤差を検出し、広帯域周波数同期を取る。
【００６７】
このように、周波数方向の差動復調後の信号に基づいてキャリア周波数誤差を検出することにより、従来方式のような単純な電力加算に比べて、ＬＬｃｈ信号及びＴＭＣＣ信号のピークを発見しやすくなる。
【００６８】
受信部２１は、同期処理後の受信信号から抽出されたデータ信号をデータ信号復号部２３に出力するととともに、ＴＭＣＣ信号復調部２１ｂにより復調されたＴＭＣＣ信号をＴＭＣＣ信号復号部２２に出力する。
【００６９】
ＴＭＣＣ信号復号部２２は、受信部２１から入力されたＴＭＣＣ信号に対して誤り訂正復号を施し、誤り訂正復号後のＴＭＣＣ信号をデータ信号復号部２３に出力する。
【００７０】
データ信号復号部２３は、入力されたＴＭＣＣ信号に含まれるＴＭＣＣ情報（伝送パラメータ）を元にデータ信号の復調及び復号を行い、復号されたデータ信号を出力する。
【００７１】
＜作用・効果＞
本実施形態に係る送信装置１及び受信装置２は、ＴＭＣＣキャリアに隣接するＬＬｃｈキャリアに配置されるＬＬｃｈ信号のシンボルを差動基準として用いて、ＴＭＣＣ信号に対して周波数方向の差動変復調を施す。このように、ＴＭＣＣ信号のキャリア変復調を時間（シンボル）方向ではなく周波数（キャリア）方向に行い、同一シンボル時間内の隣接キャリア間で差動変調を行うことにより、伝送路の時間変動による影響は１シンボル時間内にとどまる。よって、時間変動の大きな伝送路環境においてＴＭＣＣ伝送特性を改善できる。
【００７２】
図６は、本実施形態の効果の一例を示す図であって、ＴＭＣＣ信号に対して時間方向の差動変調を施す場合と本実施形態に係る周波数方向の差動変調を施す場合とで、移動速度に対する所要Ｃ／Ｎを比較して示す。
【００７３】
図６に示すように、ＴＭＣＣ信号に対して時間方向の差動基準を施す場合では、移動速度が５０ｋｍ／ｓ半ばから所要Ｃ／Ｎが急激に増大しているのに対して、本実施形態に係る周波数方向の差動変調を施す場合では、１６０ｋｍ／ｓ付近まで所要Ｃ／Ｎの急激な増加はなく、速度耐性が大幅に向上している。
【００７４】
＜その他の実施形態＞
上述した実施形態において、部分受信帯域のＴＭＣＣ信号伝送について主として説明した。部分受信帯域と非部分受信帯域とで異なるＴＭＣＣ情報を伝送する。部分受信帯域ではＡ階層を復号するための伝送制御情報のみを伝送し、非部分受信帯域では全ての階層の伝送制御情報を伝送する。そのため、非部分受信帯域については、従来と同様なＴＭＣＣ信号伝送（すなわち、時間方向の差動変調）を用いてもよい。この場合、ＬＬｃｈ信号のキャリア変調方式への制限がなくなるため、ＬＬｃｈ信号に６４ＱＡＭ変調などを適用してもよい。或いは、上述した実施形態に係る方法を非部分受信帯域にも適用してもよい。
【００７５】
上述した実施形態において、ＬＬｃｈ信号を差動基準として用いてＴＭＣＣ信号の差動変調を行う一例について説明したが、差動基準をＬＬｃｈ信号とすることに代えて、差動基準用の新たな信号を設けて、当該新たな信号を差動基準として用いてＴＭＣＣ信号の差動変調を行ってもよい。或いは、ＳＰ信号を差動基準として用いてＴＭＣＣ信号の差動変調を行ってもよい。
【００７６】
上述した実施形態において、周波数方向の差動変調をＴＭＣＣ信号に適用する一例について説明したが、周波数方向の差動変調をＬＬｃｈ信号に適用してもよい。この場合、差動基準をＳＰ信号としてもよいし、差動基準を新たな信号としてもよい。
【００７７】
上述した実施形態において、ＳＰ信号用のキャリア（ＳＰキャリア）の配置について特に触れていなかった。ＳＰキャリアは所定のキャリア間隔で割り当てられるため、ＴＭＣＣキャリア及びＬＬｃｈキャリアのセットを当該所定のキャリア間隔内に割り当ててもよい。
【００７８】
送信装置１が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラム及び受信装置２が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。
【００７９】
また、送信装置１が行う各処理を実行する機能部（回路）を集積化し、送信装置１を半導体集積回路（チップセット、ＳｏＣ）として構成してもよい。同様に、受信装置２が行う各処理を実行する機能部（回路）を集積化し、受信装置２を半導体集積回路（チップセット、ＳｏＣ）として構成してもよい。
【００８０】
以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１    ：送信装置
２    ：受信装置
１１  ：ＬＬｃｈ信号生成部
１２  ：ＬＬｃｈ信号変調部
１３  ：ＴＭＣＣ信号生成部
１４  ：ＴＭＣＣ信号変調部
１５  ：ＳＰ信号生成部
１６  ：ＳＰ信号変調部
１７  ：ＯＦＤＭフレーム構成部
１８  ：送信部
２１  ：受信部
２１ａ：同期処理部
２１ｂ：ＴＭＣＣ信号復調部
２２  ：ＴＭＣＣ信号復号部
２３  ：データ信号復号部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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