(57)【要約】【課題】位相誤差が大きい場合であっても、それを正確に補正することができるようにする。【解決手段】補正値算出部１２５においては、位相誤差算出部１２４により算出されたそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差Δθ[t・n]がIQ平面の単位円上にマッピングされる。それぞれの位相誤差Δθ[t・n]を表すベクトルがIQ平面において加算され、加算結果のベクトルにより表される位相が、位相誤差補正値Θ[t]として求められる。全てのデータキャリアの位相を位相誤差補正値Θ[t]で表される位相と同じ量だけ回転させることによって、補正部１２６により位相が補正される。本発明は、OFDM信号を受信する受信装置に適用することができる。【選択図】図１０
2010087749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
OFDM信号に対してFFTを施すFFT手段と、
FFTが施されることによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアを抽出するパイロットキャリア抽出手段と、
前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアを抽出するデータキャリア抽出手段と、
前記パイロットキャリア抽出手段により抽出されたそれぞれの前記パイロットキャリアの位相を、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出する位相算出手段と、
それぞれの前記パイロットキャリアについて、前記位相算出手段により算出された位相と、直前の時刻に算出された位相との差である位相誤差を算出する位相誤差算出手段と、
前記位相誤差算出手段により算出されたそれぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算する加算手段と、
前記加算手段による加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出する補正値算出手段と、
前記補正値算出手段により算出された前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、前記データキャリア抽出手段により抽出された前記データキャリアの位相を補正する補正手段と
を備える受信装置。
【請求項２】
前記加算手段は、幅の異なる複数の周波数帯域の区間毎に、区間内の前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算し、
前記補正値算出手段は、前記加算手段による区間毎の加算結果のベクトルのうちの、絶対値が最大となる加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出する
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
複数の周波数帯域の前記区間は、サブキャリア番号の最も小さいパイロットキャリアの周波数と、最も大きいパイロットキャリアの周波数の中心の周波数を帯域の中心周波数とする区間である
請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
OFDM信号に対してFFTを施し、
FFTを施すことによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアを抽出し、
前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアを抽出し、
それぞれの前記パイロットキャリアの位相を、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出し、
それぞれの前記パイロットキャリアについて、算出した位相と、直前の時刻に算出した位相との差である位相誤差を算出し、
算出したそれぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算し、
加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出し、
算出した前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、抽出した前記データキャリアの位相を補正する
ステップを含む受信方法。
【請求項５】
OFDM信号に対してFFTを施し、
FFTを施すことによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアを抽出し、
前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアを抽出し、
それぞれの前記パイロットキャリアの位相を、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出し、
それぞれの前記パイロットキャリアについて、算出した位相と、直前の時刻に算出した位相との差である位相誤差を算出し、
算出したそれぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算し、
加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出し、
算出した前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、抽出した前記データキャリアの位相を補正する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関し、特に、位相誤差が大きい場合であっても、それを正確に補正することができるようにした受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送の変調方式として、直交周波数分割多重方式（OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式）と呼ばれる変調方式が用いられている。
【０００３】
OFDM方式においては、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリアが設けられる。それぞれのサブキャリアの振幅および位相にデータが割り当てられ、PSK(Phase Shift Keying)やQAM(Quadrature Amplitude Modulation)によりデジタル変調が行われる。
【０００４】
OFDM方式は、多数のサブキャリアで伝送帯域全体を分割するため、サブキャリア１波あたりの帯域は狭くなり、伝送速度は遅くなるが、トータルの伝送速度は従来の変調方式と変わらないという特徴を有している。
【０００５】
OFDM方式においては、複数のサブキャリアに対してデータの割り当てが行なわれることから、変調は、逆フーリエ変換を行うIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)演算によって行うことができる。また、変調の結果得られるOFDM信号の復調は、フーリエ変換を行うFFT(Fast Fourier Transform)演算によって行うことができる。
【０００６】
従って、OFDM信号を送信する送信装置は、IFFT演算を行う回路を用いて構成することができ、OFDM信号を受信する受信装置は、FFT演算を行う回路を用いて構成することができる。
【０００７】
以上のような特徴から、OFDM方式は、マルチパス妨害の影響を強く受ける地上デジタル放送に適用されることが多い。OFDM方式を採用した地上デジタル放送の規格としては、DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)やISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)、ISDB-TSBといった規格がある。
【０００８】
図１は、OFDMシンボルを示す図である。
【０００９】
OFDM方式においては、信号の伝送はOFDMシンボルと呼ばれる単位で行われる。
【００１０】
図１に示すように、１OFDMシンボルは、送信時にIFFTが行われる信号区間である有効シンボルと、有効シンボルの後半の一部分の波形がコピーされたガードインターバル（以下、GIという）から構成される。
【００１１】
GIは、時間軸上で有効シンボルの前の位置に挿入される。OFDM方式では、GIを挿入することにより、マルチパス環境下において発生するOFDMシンボル間の干渉を防ぐことが可能になる。
【００１２】
このようなOFDMシンボルが複数集められて１つのOFDM伝送フレームが形成される。例えば、ISDB-T規格においては、２０４のOFDMシンボルから１つのOFDM伝送フレームが形成される。このOFDM伝送フレームの単位を基準として、パイロット信号の挿入位置が定められている。
【００１３】
各サブキャリアに対する変調方式としてQAM系の変調方式を用いるOFDM方式においては、伝送時にマルチパス等の影響を受けることにより、サブキャリア毎に、振幅および位相が送信時のものと受信時のものとで異なるものになってしまう。位相の誤差は、受信装置に設けられるチューナの雑音等によっても生じる。
【００１４】
そのため、受信側では、受信信号の振幅および位相が送信されたものと等しくなるように信号の等化を行う必要がある。
【００１５】
OFDM方式では、送信側で、所定の振幅および所定の位相を有する既知信号をパイロット信号として伝送シンボル内に離散的に挿入しておき、受信側で、パイロット信号の振幅および位相に基づいて伝送路の周波数特性を求め、受信信号を等化するようにしている。このように伝送路特性を算出するために用いられるパイロット信号のことをスキャッタードパイロット信号（以下、SP信号）という。
【００１６】
図２は、DVB-T規格やISDB-T規格で採用されているSP信号のOFDMシンボル内での配置パターンを示す図である。
【００１７】
図２の横軸はOFDM信号のサブキャリアを特定するサブキャリア番号を表し、縦軸はOFDM信号のOFDMシンボルを特定するOFDMシンボル番号を表す。サブキャリア番号は周波数に対応し、OFDMシンボル番号は時間に対応する。サブキャリア番号が大きいサブキャリアほど、その周波数帯域も大きい。
【００１８】
図２の白丸は各サブキャリアによって伝送されるシンボルのデータを表し、黒丸はSP信号を表す。図２に示すように、ISDB-T規格においては、SP信号が、時間方向には４個のOFDMシンボル毎に配置され、周波数方向には１２個のサブキャリア毎に配置される。
【００１９】
図３は、従来のOFDM受信装置に設けられる、位相の補正を行う構成である位相誤差補正部１の構成例を示すブロック図である。
【００２０】
位相誤差補正部１においては、OFDM受信装置に設けられるチューナの雑音等によって生じた位相の回転がパイロット信号に基づいて補正される。
【００２１】
OFDM受信装置には、位相誤差補正部１の他に、所定の周波数のキャリアを用いてIF信号を直交復調し、ベースバンドのOFDM信号を出力する構成、ベースバンドのOFDM信号に対してFFTを施す構成なども設けられる。
【００２２】
図３に示すように、位相誤差補正部１は、データ抽出部１１、パイロット抽出部１２、位相算出部１３、位相誤差算出部１４、補正値算出部１５、および補正部１６から構成される。データ抽出部１１とパイロット抽出部１２に対しては、FFT後のOFDM信号が入力される。このOFDM信号は、実軸成分（Ｉ成分）と虚軸成分（Ｑ成分）を含む周波数領域の信号である。
【００２３】
データ抽出部１１は、FFT後のOFDM信号からデータキャリアを抽出し、補正部１６に出力する。データキャリアは、データを伝送するサブキャリアである。例えば、図２においてOFDMシンボル番号が０の時刻に注目した場合、サブキャリア番号１乃至１１，１３乃至２３，２５乃至３５，・・・のサブキャリアがデータキャリアになる。
【００２４】
パイロット抽出部１２は、FFT後のOFDM信号からＮ本のパイロットキャリアを抽出し、位相算出部１３に出力する。パイロットキャリアは、SP信号を伝送するサブキャリアである。例えば、図２のOFDMシンボル番号が０の時刻においては、サブキャリア番号０，１２，２４，・・・のサブキャリアがパイロットキャリアになる。
【００２５】
パイロットキャリアとしては、図２のSP信号のほかに、TMCC/ACキャリアなどの、他の既知信号を伝送するキャリアを用いることも可能である。
【００２６】
位相算出部１３は、パイロット抽出部１２により抽出されたＮ本のパイロットキャリアのそれぞれの位相を、それぞれのパイロットキャリアによって伝送されるSP信号に基づいて算出する。
【００２７】
図４は、それぞれのパイロットキャリアの位相を示す図である。
【００２８】
時刻をｔ、パイロットキャリアの番号をｎ（ｎ＝１〜Ｎ）とすると、それぞれのパイロットキャリアの位相θ[t・n]は図４のように表される。
【００２９】
例えば、ｔ＝１の時刻に注目すると、パイロットキャリアＰ1の位相はθ[1・1]で表され、パイロットキャリアＰ2の位相はθ[1・2]で表される。同様に、パイロットキャリアＰN-1の位相はθ[1・N-1]で表され、パイロットキャリアＰNの位相はθ[1・N]で表される。
【００３０】
位相算出部１３は、算出した同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相を位相誤差算出部１４に出力する。
【００３１】
位相誤差算出部１４は、位相算出部１３により算出されたそれぞれのパイロットキャリアの位相に基づいて位相誤差（位相回転量）を算出する。
【００３２】
例えば、位相誤差算出部１４は、直前の時刻である時刻t-1におけるそれぞれのパイロットキャリアの位相を基準として、それと、時刻ｔにおけるそれぞれのパイロットキャリアの位相の差を位相誤差Δθ[t・n]として算出する。位相誤差Δθ[t・n]は下式（１）で表される。
【数１】
2010087749.tif 000003
【００３３】
図５は、位相誤差を示す図である。
【００３４】
図５に示すように、各時刻のパイロットキャリア毎に、同じパイロットキャリアの直前の時刻における位相との差である位相誤差Δθ[t・n]が求められる。例えば、時刻ｔ、パイロットキャリアＰNの位相誤差Δθ[t・N]は、図５の右上に示す式で表される。
【００３５】
位相誤差算出部１４は、算出した同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を補正値算出部１５に出力する。
【００３６】
補正値算出部１５は、位相誤差算出部１４により算出された同一時刻のＮ本のパイロットキャリアの位相誤差を平均化し、位相誤差の平均値を、時刻ｔにおける位相誤差補正値Θ[t]として算出する。位相誤差補正値Θ[t]は下式（２）で表される。
【数２】
2010087749.tif 000004
【００３７】
図６は、位相誤差補正値を示す図である。
【００３８】
図６の右側に示すように、各時刻毎に、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差Δθ[t・n]の平均値が位相誤差補正値Θ[t]として求められる。
【００３９】
補正値算出部１５は、算出した位相誤差補正値を補正部１６に出力する。
【００４０】
補正部１６は、時刻ｔから時刻t+1までの間にデータ抽出部１１から供給された全てのデータキャリアの位相を、補正値算出部１５により算出された位相誤差補正値Θ[t]の分だけ回転させ、位相補正を行う。
【００４１】
位相誤差補正部１に入力されるOFDM信号は上述したようにIQ信号であり、IQ平面上の信号として表されるから、各サブキャリアが雑音の影響などで受けた位相の歪みは、IQ平面上における位相の回転として現れる。
【００４２】
補正部１６は、このように同一時刻の全てのデータキャリアの位相を補正した位相補正後のデータキャリアを後段に出力する。
【００４３】
位相誤差の算出に関しては、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載されている復調装置においては、送信されてきた複素数のパイロット信号と、受信側に保持してある複素数のパイロット信号の複素共役数とを乗算するようになされている。
【００４４】
また、乗算して得られた複素数Ｃ＝（ｉ，ｑ）から、逆正接arctan（ｑ／ｉ）により実数である位相誤差を算出し、この位相誤差から位相誤差補正値を算出してデータキャリアの位相誤差を補正するようになされている。
【００４５】
【特許文献１】特開２０００−４９７４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４６】
上述したようにして、パイロットキャリア毎の位相誤差を求め、パイロットキャリア数に応じて平均化させた値を位相誤差補正値として求める場合、ある条件下では正確な位相誤差補正値を求めることができない。
【００４７】
図７Ａ，Ｂは、それぞれ、同一時刻ｔ（同一OFDMシンボル中）のＡ番目のパイロットキャリアＰAとＢ番目のパイロットキャリアＰBの位相誤差の例を示す図である。
【００４８】
図７Ａ，Ｂの横軸はＩ軸であり、縦軸はＱ軸である。パイロットキャリアＰAとＰBの２つのパイロットキャリアに着目し、２つのパイロットキャリアの位相誤差を平均化して位相誤差補正値を算出する場合について説明する。
【００４９】
図７Ａ，Ｂに示すように、パイロットキャリアＰAとＰBの位相誤差である位相誤差Δθ[t・A]とΔθ[t・B]が小さい場合、これらの平均値である位相誤差補正値Θ[t]は下式（３）で表される。
【数３】
2010087749.tif 000005
【００５０】
図７Ａ，Ｂの例の場合、位相誤差補正値は約π／４[rad]付近の値として求められる。
【００５１】
図８Ａ，Ｂは、それぞれ、パイロットキャリアＰAとＰBの位相誤差の他の例を示す図である。
【００５２】
図８Ａ，Ｂの例においては、パイロットキャリアＰAの位相誤差Δθ[t・A]も、パイロットキャリアＰBの位相誤差Δθ[t・B]も、π[rad]付近に集中している。この場合、位相誤差Δθ[t・A]とΔθ[t・B]の平均値である位相誤差補正値Θ[t]は下式（４）で表される。
【数４】
2010087749.tif 000006
【００５３】
このように、同一時刻のパイロットキャリアの位相誤差がπ[rad]付近に集中している場合、実際には大きな位相誤差があるのに位相誤差補正値が０として算出されてしまう。位相誤差補正値を正しく算出できないことにより、OFDM信号の受信性能に著しい劣化が生じる。
【００５４】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、位相誤差が大きい場合であっても、それを正確に補正することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００５５】
本発明の一側面の受信装置は、OFDM信号に対してFFTを施すFFT手段と、FFTが施されることによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアを抽出するパイロットキャリア抽出手段と、前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアを抽出するデータキャリア抽出手段と、前記パイロットキャリア抽出手段により抽出されたそれぞれの前記パイロットキャリアの位相を、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出する位相算出手段と、それぞれの前記パイロットキャリアについて、前記位相算出手段により算出された位相と、直前の時刻に算出された位相との差である位相誤差を算出する位相誤差算出手段と、前記位相誤差算出手段により算出されたそれぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算する加算手段と、前記加算手段による加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出する補正値算出手段と、前記補正値算出手段により算出された前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、前記データキャリア抽出手段により抽出された前記データキャリアの位相を補正する補正手段とを備える。
【００５６】
前記加算手段には、幅の異なる複数の周波数帯域の区間毎に、区間内の前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算させ、前記補正値算出手段には、前記加算手段による区間毎の加算結果のベクトルのうちの、絶対値が最大となる加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出させることができる。
【００５７】
複数の周波数帯域の前記区間は、サブキャリア番号の最も小さいパイロットキャリアの周波数と、最も大きいパイロットキャリアの周波数の中心の周波数を帯域の中心周波数とする区間であるようにすることができる。
【００５８】
本発明の一側面の受信方法またはプログラムは、OFDM信号に対してFFTを施し、FFTを施すことによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアを抽出し、前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアを抽出し、それぞれの前記パイロットキャリアの位相を、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出し、それぞれの前記パイロットキャリアについて、算出した位相と、直前の時刻に算出した位相との差である位相誤差を算出し、算出したそれぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルを加算し、加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を補正値として算出し、算出した前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、抽出した前記データキャリアの位相を補正するステップを含む。
【００５９】
本発明の一側面においては、OFDM信号に対してFFTが施され、FFTが施されることによって得られたOFDM周波数領域信号に含まれる同一時刻の全サブキャリアから、既知信号を伝送するキャリアであるパイロットキャリアが抽出され、前記同一時刻の全サブキャリアから、既知信号とは異なる所定のデータを伝送するキャリアであるデータキャリアが抽出される。それぞれの前記パイロットキャリアの位相が、それぞれの前記パイロットキャリアにより伝送される既知信号に基づいて算出され、それぞれの前記パイロットキャリアについて、算出された位相と、直前の時刻に算出された位相との差である位相誤差が算出される。それぞれの前記パイロットキャリアの位相誤差を表す角度を有する、IQ平面の原点から単位円上の点に向かうベクトルが加算され、加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相が補正値として算出され、算出された前記補正値により表される位相と同じ量だけ回転させることによって、前記データキャリアの位相が補正される。
【発明の効果】
【００６０】
本発明の一側面によれば、位相誤差が大きい場合であっても、それを正確に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
＜第１の実施の形態＞
［OFDM受信装置の構成］
図９は、本発明の一実施形態に係るOFDM受信装置１００の構成例を示すブロック図である。
【００６２】
アンテナ１０１は、図示せぬ放送局の送信装置から送信されてくるOFDM信号の放送波を受信し、その放送波をRF(Radio Frequency)信号に変換してチューナ１０２に出力する。
【００６３】
チューナ１０２は、アンテナ１０１からのRF信号と、図示せぬ局部発振器からの信号を乗算することによってRF信号をIF(Intermediate Frequency)信号に周波数変換し、IF信号をBPF１０３に出力する。
【００６４】
BPF(Band Pass Filter)１０３は、チューナ１０２からのIF信号をフィルタリングし、A/D変換部１０４に出力する。
【００６５】
A/D変換部１０４は、BPF１０３からのIF信号をA/D変換し、その結果得られるデジタルのIF信号を直交復調部１０５に出力する。
【００６６】
直交復調部１０５は、所定の周波数のキャリアを用いて、A/D変換部１０４からのIF信号を直交復調し、ベースバンドのOFDM信号を出力する。
【００６７】
以下、FFT演算が行われる前のベースバンドのOFDM信号をOFDM時間領域信号という。OFDM時間領域信号は、直交復調された結果、実軸成分（Ｉ成分）と虚軸成分（Ｑ成分）を含んだ複素信号となる。直交復調部１０５から出力されたOFDM時間領域信号はサンプリングキャリア誤差補正部１０６に供給される。
【００６８】
サンプリングキャリア誤差補正部１０６は、直交復調部１０５からのOFDM時間領域信号を対象として各種のずれの補正を行う。例えば、A/D変換部１０４でのサンプリングのオフセット（サンプリングのタイミングのずれの補正）や、直交復調部１０５のキャリアの周波数のオフセット（送信装置で用いられているキャリアの周波数とのずれの補正）が行われる。
【００６９】
サンプリングキャリア誤差補正部１０６で処理が施されたOFDM時間領域信号はFFT区間制御部１０７とFFT部１０８に供給される。
【００７０】
FFT区間制御部１０７は、サンプリングキャリア誤差補正部１０６から供給されたOFDM時間領域信号に基づいてFFT区間を決定し、決定したFFT区間の開始位置を指定する同期信号をFFT部１０８に出力する。
【００７１】
FFT区間制御部１０７は、例えば、１OFDMシンボルのOFDM時間領域信号に注目し、GIのコピー元の区間の信号を基準として、他の区間との相関値を求め、相関値の高い部分をGIとして検出する。FFT区間制御部１０７は、検出したGIと、有効シンボルの境界位置をFFT区間の開始位置として決定する。GIの区間の信号とそのコピー元の区間の信号が同じ信号であるという性質が利用される。
【００７２】
FFT部１０８は、FFT区間制御部１０７から供給される同期信号に従って、FFTを行う信号区間であるFFT区間を設定し、FFT区間の信号をサンプリングキャリア誤差補正部１０６からのOFDM時間領域信号から抽出する。
【００７３】
FFT部１０８は、抽出したFFT区間の信号を対象としてFFT演算を行う。OFDM時間領域信号に対するFFT演算により、サブキャリアで送信されてきたデータ、すなわち、IQ平面上の伝送シンボルを表すOFDM信号が得られる。
【００７４】
OFDM時間領域信号に対するFFT演算により得られるOFDM信号は周波数領域の信号である。以下、適宜、FFT演算が行われた後のOFDM信号をOFDM周波数領域信号という。OFDM周波数領域信号は位相誤差補正部１０９に供給される。
【００７５】
位相誤差補正部１０９は、OFDM周波数領域信号の位相回転を補正し、補正後のOFDM周波数領域信号を伝送路歪補正部１１０に出力する。
【００７６】
後に詳述するように、位相誤差補正部１０９においては、OFDM周波数領域信号の位相回転を補正するのに用いる位相誤差補正値が、同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すベクトルを加算することによって求められる。
【００７７】
伝送路歪補正部１１０は、図２に示すように配置されたパイロット信号を用いて、各サブキャリアに対する伝送路特性を推定する。また、伝送路歪補正部１１０は、OFDM周波数領域信号を伝送路推定値で除算することによって、OFDM周波数領域信号が伝送路で受けた振幅と位相の歪みを補正する。伝送路歪補正部１１０は、歪みを補正したOFDM周波数領域信号を等化信号として誤り訂正部１１１に出力する。
【００７８】
誤り訂正部１１１は、伝送路歪補正部１１０から供給された等化信号に対してデインタリーブ処理を施し、さらに、デンパンクチャ、ビタビ復号、拡散信号除去、RS復号などの処理を施す。誤り訂正部１１１は、各種の処理を施すことによって得られたデータを復号データとして後段に出力する。
【００７９】
図１０は、図９の位相誤差補正部１０９の構成例を示すブロック図である。
【００８０】
図１０のデータ抽出部１２１は図３のデータ抽出部１１と対応し、パイロット抽出部１２２はパイロット抽出部１２と対応する。位相算出部１２３は位相算出部１３と対応し、位相誤差算出部１２４は位相誤差算出部１４と対応する。
【００８１】
データ抽出部１２１は、FFT部１０８から供給されたOFDM周波数領域信号から同一時刻のデータキャリアを抽出し、補正部１２６に出力する。
【００８２】
パイロット抽出部１２２は、FFT部１０８から供給されたOFDM周波数領域信号から同一時刻のＮ本のパイロットキャリアを抽出し、位相算出部１２３に出力する。
【００８３】
位相算出部１２３は、パイロット抽出部１２２により抽出されたそれぞれのパイロットキャリアの位相θ[t・n]を、それぞれのパイロットキャリアにより伝送されるパイロット信号に基づいて算出する。位相算出部１２３は、同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相θ[t・n]を位相誤差算出部１２４に出力する。
【００８４】
位相誤差算出部１２４は、位相算出部１２３により算出されたそれぞれのパイロットキャリアの位相に基づいて、式（１）で表される位相誤差Δθ[t・n]を算出する。位相誤差算出部１２４は、同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差Δθ[t・n]を補正値算出部１２５に出力する。
【００８５】
補正値算出部１２５は、位相誤差算出部１２４により算出された位相誤差Δθ[t・n]を表すIQ平面上のベクトルを加算することによって、同一時刻のそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を平均化する。また、補正値算出部１２５は、加算結果のベクトルにより表される位相を位相誤差補正値Θ[t]として求める。
【００８６】
図１０において、補正値算出部１２５のブロックの内側に示される左側のブロック１２５Ａ内の式は、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すベクトルを加算することを表す。右側のブロック１２５Ｂ内の式は、ベクトル加算の結果に基づいて位相誤差補正値を求めることを表す。
【００８７】
補正値算出部１２５は、位相誤差補正値Θ[t]を各時刻毎に算出し、算出した位相誤差補正値Θ[t]を補正部１２６に出力する。
【００８８】
補正部１２６は、時刻ｔから時刻t+1までの間にデータ抽出部１２１から供給された全てのデータキャリアの位相を、位相誤差補正値Θ[t]で表される位相と同じ量だけ回転させ、位相補正を行う。補正部１２６は位相補正後のデータキャリアを伝送路歪補正部１１０に出力する。
【００８９】
図１１は、図１０の補正値算出部１２５の構成例を示すブロック図である。
【００９０】
図１１に示すように、補正値算出部１２５は、IQマッピング部１４１、ベクトル加算部１４２、および算出部１４３から構成される。位相誤差算出部１２４により算出された位相誤差Δθ[t・n]はIQマッピング部１４１に入力される。
【００９１】
IQマッピング部１４１は、位相誤差Δθ[t・n]をIQ平面の単位円上にマッピングし（０[rad]を基準として位相誤差Δθ[t・n]と同じ量だけ回転を加えた方向の単位円上の位置に位相誤差Δθ[t・n]を配置し）、Ｉ成分とＱ成分に分離する。Ｉ成分とＱ成分はそれぞれ下式（５．１）、（５．２）で表される。
【数５】
2010087749.tif 000007
【００９２】
図１２Ａ，Ｂは、位相誤差のマッピングの例を示す図である。
【００９３】
ここでは、図７Ａ，Ｂを参照して説明したものと同じ、時刻ｔのＡ番目のパイロットキャリアＰAとＢ番目のパイロットキャリアＰBに着目して説明する。単位円上の黒丸で示す位置が、マッピングした位相誤差の位置を表す。
【００９４】
図１２Ａに示すように、位相誤差Δθ[t・A]がIQ平面の単位円上にマッピングされ、Ｉ成分とＱ成分に分離される。原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・A]の位置に向かうベクトルが有する角度は、パイロットキャリアＰAの位相誤差Δθ[t・A]を表す。
【００９５】
また、図１２Ｂに示すように、位相誤差Δθ[t・B]がIQ平面の単位円上にマッピングされ、Ｉ成分とＱ成分に分離される。原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・B]の位置に向かうベクトルが有する角度は、パイロットキャリアＰBの位相誤差Δθ[t・B]を表す。
【００９６】
IQマッピング部１４１は、このようにしてマッピングしたそれぞれの位相誤差のＩ成分とＱ成分の値をベクトル加算部１４２に出力する。
【００９７】
ベクトル加算部１４２は、IQマッピング部１４１により求められたＩ成分とＱ成分のそれぞれの平均化を、下式（６）で表すようにベクトル加算によって行う。
【数６】
2010087749.tif 000008
【００９８】
式（６）において、−ＫはＮ本のパイロットキャリアのうちのサブキャリア番号が最も小さいパイロットキャリアを表し、Ｋはサブキャリア番号が最も大きいパイロットキャリアを表す。
【００９９】
図１３は、ベクトル加算結果の例を示す図である。
【０１００】
パイロットキャリアＰAの位相誤差のＩ成分とパイロットキャリアＰBの位相誤差のＩ成分のベクトル加算結果は、図１３のＩ軸の下に示す式で表される。また、パイロットキャリアＰAの位相誤差のＱ成分とパイロットキャリアＰBの位相誤差のＱ成分のベクトル加算結果は、図１３のＱ軸の左側に示す式で表される。
【０１０１】
図１３において、Ｉ軸上とＱ軸上に示す細線矢印はパイロットキャリアＰAの位相誤差のIQ成分を表すベクトルを表し、太線矢印はパイロットキャリアＰBの位相誤差のIQ成分を表すベクトルを表す。
【０１０２】
ベクトル加算部１４２は、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差のＩ成分のベクトル加算結果とＱ成分のベクトル加算結果を算出部１４３に出力する。
【０１０３】
算出部１４３は、ベクトル加算部１４２により算出された位相誤差のIQ成分毎のベクトル加算結果に基づいて、下式（７）で表される位相誤差補正値Θ[t]を算出する。
【数７】
2010087749.tif 000009
【０１０４】
図１４は、位相誤差補正値の例を示す図である。
【０１０５】
パイロットキャリアＰAとＰBのそれぞれの位相誤差のＩ成分とＱ成分のベクトル加算結果が図１３に示すようにして求められた場合、位相誤差補正値Θ[t]は図１４に示す式によって表される。
【０１０６】
図１４において最も太い線で示すベクトルＶは、Ｉ成分とＱ成分のそれぞれのベクトル加算結果のベクトルを加算したベクトルである。
【０１０７】
Ｉ成分とＱ成分に分離して説明したが、このベクトルＶは、図１２Ａの原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・A]の位置に向かうベクトルと、図１２Ｂの原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・B]の位置に向かうベクトルを加算したものに相当する。ベクトルＶが有する角度は２つのベクトルが有する角度の平均となる。
【０１０８】
パイロットキャリアＰA，ＰBと同一時刻に受信されたデータキャリアに対しては、ベクトルＶが有する角度により表される位相と同じ量だけ位相を回転させればよいことになる。この回転量が図１４の式により表される。
【０１０９】
図８Ａ，Ｂを参照して説明したような、同一時刻のパイロットキャリアの位相誤差がπ[rad]付近に集中している場合の位相誤差補正値Θ[t]について説明する。
【０１１０】
図１５Ａ，Ｂは、同一時刻の位相誤差がπ[rad]付近に集中している場合のマッピングの例を示す図である。
【０１１１】
図１５Ａに示すように、パイロットキャリアＰAの位相誤差Δθ[t・A]（≒＋π）がIQ平面の単位円上にマッピングされ、Ｉ成分とＱ成分に分離される。
【０１１２】
また、図１５Ｂに示すように、パイロットキャリアＰBの位相誤差Δθ[t・B] （≒−π）がIQ平面の単位円上にマッピングされ、Ｉ成分とＱ成分に分離される。
【０１１３】
図１５Ａに示すパイロットキャリアＰAの位相誤差と図１５Ｂに示すパイロットキャリアＰBの位相誤差が、Ｉ成分、Ｑ成分毎にベクトル加算され、ベクトル加算結果に基づいて位相誤差補正値が算出される。
【０１１４】
図１６は、位相誤差補正値の例を示す図である。
【０１１５】
パイロットキャリアＰAの位相誤差のＩ成分と、パイロットキャリアＰBの位相誤差のＩ成分のベクトル加算結果は、図１６のＩ軸の下に示す式によって表される。
【０１１６】
また、パイロットキャリアＰAの位相誤差のＱ成分と、パイロットキャリアＰBの位相誤差のＱ成分のベクトル加算結果は、図１６のＱ軸の左側に示す式によって表される。
【０１１７】
図１６において最も太い線で示すベクトルＶは、Ｉ成分とＱ成分のそれぞれのベクトル加算結果のベクトルを加算したベクトルである。このベクトルＶは、図１５Ａの原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・A]の位置に向かうベクトルと、図１５Ｂの原点から単位円上の位相誤差Δθ[t・B]の位置に向かうベクトルを加算したベクトルに相当する。
【０１１８】
パイロットキャリアＰA，ＰBと同一時刻に受信されたデータキャリアに対しては、ベクトルＶが有する角度により表される位相（≒π）と同じ量だけ位相を回転させればよいことになる。
【０１１９】
このように、位相誤差をベクトル加算によって平均化することにより、同一時刻のパイロットキャリアの位相誤差がπ[rad]付近に集中している場合であっても、実際の位相誤差に相当する位相を位相誤差補正値として求めることが可能になる。
【０１２０】
図８Ａ，Ｂを参照して説明したように、パイロットキャリアの位相誤差Δθ[t・n]の値の平均をとって位相誤差補正値を求める場合、正しい位相誤差補正値を求めることができないことがあるが、このようなことが起こるのを防ぐことが可能になる。
【０１２１】
正確な位相誤差補正値を算出することができることにより、π[rad]付近の大きな位相誤差がある場合であってもそれを補正することができ、受信性能を向上させることが可能になる。
【０１２２】
［OFDM受信装置の動作］
図１７のフローチャートを参照して、以上のような構成を有するOFDM受信装置１００の受信処理について説明する。
【０１２３】
各ステップの処理は、番号順に行われるだけでなく、適宜、他のステップの処理と並行して行われたりもする。他のフローチャートの処理においても同様である。
【０１２４】
ステップＳ１において、チューナ１０２はRF信号をIF信号に周波数変換する。
【０１２５】
ステップＳ２において、BPF１０３はチューナ１０２からのIF信号をフィルタリングする。
【０１２６】
ステップＳ３において、A/D変換部１０４はBPF１０３からのIF信号をA/D変換する。
【０１２７】
ステップＳ４において、直交復調部１０５はA/D変換部１０４からのIF信号を直交復調し、OFDM時間領域信号を出力する。
【０１２８】
ステップＳ５において、サンプリングキャリア誤差補正部１０６はOFDM時間領域信号を対象として各種のずれを補正する。
【０１２９】
ステップＳ６において、FFT区間制御部１０７はFFT演算の対象になるFFT区間を設定する。
【０１３０】
ステップＳ７において、FFT部１０８は、FFT区間内のOFDM時間領域信号を対象としてFFT演算を行い、OFDM周波数領域信号を出力する。
【０１３１】
ステップＳ８において、位相誤差補正部１０９は位相誤差補正処理を行う。位相誤差補正処理については図１８のフローチャートを参照して後述する。チューナ１０２の雑音等に起因する位相誤差が補正されたOFDM周波数領域信号は伝送路歪補正部１１０に出力される。
【０１３２】
ステップＳ９において、伝送路歪補正部１１０は、OFDM時間領域信号に含まれるSP信号に基づいて全サブキャリアに対する伝送路特性を推定し、OFDM周波数領域信号が伝送路で受けた振幅と位相の歪みを伝送路推定値に基づいて補正する。
【０１３３】
ステップＳ１０において、誤り訂正部１１１は、等化信号に対して各種の処理を施すことによって得られた復号データを出力し、処理を終了させる。
【０１３４】
以上の処理が、OFDM信号の受信が行われている間、繰り返される。
【０１３５】
次に、図１８のフローチャートを参照して、図１７のステップＳ８において行われる位相誤差補正処理について説明する。
【０１３６】
ステップＳ２１において、位相誤差補正部１０９のデータ抽出部１２１は、OFDM周波数領域信号からデータキャリアを抽出する。
【０１３７】
ステップＳ２２において、パイロット抽出部１２２はOFDM周波数領域信号からパイロットキャリアを抽出する。
【０１３８】
ステップＳ２３において、位相算出部１２３はそれぞれのパイロットキャリアの位相を算出する。
【０１３９】
ステップＳ２４において、位相誤差算出部１２４はそれぞれのパイロットキャリアの位相に基づいて位相誤差を算出する。
【０１４０】
ステップＳ２５において、補正値算出部１２５のIQマッピング部１４１は、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差をIQ平面の単位円上にマッピングする。
【０１４１】
ステップＳ２６において、ベクトル加算部１４２は、IQ平面の単位円上にマッピングされたそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すベクトルを加算する。
【０１４２】
ステップＳ２７において、算出部１４３は、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すベクトルの加算結果のベクトルが有する角度によって表される位相を位相誤差補正値として算出する。
【０１４３】
ステップＳ２８において、補正部１２６は、全てのデータキャリアの位相を、位相誤差補正値で表される位相と同じ量だけ回転させ、位相補正を行う。その後、図１７のステップＳ８に戻り、それ以降の処理が行われる。
【０１４４】
＜第２の実施の形態＞
［OFDM受信装置の構成］
図１９は、位相誤差補正部１０９の他の構成例を示すブロック図である。
【０１４５】
図１９の構成のうち、図１０の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０１４６】
図１９の例においては、図１０の補正値算出部１２５に替えて、IQマッピング部１５１、選択部１５２、および算出部１５３が設けられている。
【０１４７】
ここでは、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差がサブキャリア番号に比例した成分を含む場合について説明する。
【０１４８】
図９の構成においては、例えばA/D変換部１０４のサンプリング周波数に誤差がある場合、サンプリングキャリア誤差補正部１０６においてその誤差を補正する。しかしながら、一般に、サンプリングキャリア誤差補正部１０６はフィードバックループ型の構成を有していることが多く、誤差を補正するためにはある程度の収束時間を要する。従って、例えばOFDM受信装置１００の動作開始直後は、FFT部１０８に供給されるOFDM時間領域信号にはサンプリング周波数誤差が残留する場合がある。
【０１４９】
図２０Ａ，Ｂは、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差について説明する図である。
【０１５０】
図２０Ａ，Ｂの横軸はサブキャリア番号を表し、縦軸は位相誤差を表す。OFDMにおいては、各サブキャリアは約１KHz間隔で配置され、サブキャリア番号が大きくなるほど、その周波数も高くなる。
【０１５１】
サンプリング周波数誤差が無い場合には、伝送路の雑音等に起因する位相誤差だけが含まれるから、各パイロットキャリア毎の位相誤差は図２０Ａに示すようにほぼ一定になる。
【０１５２】
これに対し、サンプリング周波数に誤差がある場合、パイロットキャリアの位相誤差には、伝送路の雑音等に起因する位相誤差に加えて、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差が含まれる。サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差は、サブキャリア番号が大きく、周波数が高いパイロットキャリアの方がより大きい。サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差は、サブキャリア番号に比例したものになる。
【０１５３】
サンプリング周波数に誤差がある場合の各パイロットキャリア毎の位相誤差（伝送路の雑音等に起因する位相誤差とサンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差）は図２０Ｂに示すようなものになる。
【０１５４】
この場合の位相誤差Δθ[t・n]は下式（８）で表される。
【数８】
2010087749.tif 000010
【０１５５】
αは、伝送路の雑音等に起因する位相誤差であり、β・ｎは、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差である。
【０１５６】
式（８）で表される位相誤差に基づいて、上述したようにベクトル加算を行って位相誤差補正値を求めるとした場合、その位相誤差補正値Θ[t]は下式（９）で表される。
【数９】
2010087749.tif 000011
【０１５７】
式（９）は、式（８）で表されるそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すIQ平面上のベクトルの加算結果のベクトルが有する角度により表される位相を、位相誤差補正値Θ[t]とすることを表す。ここでは、位相誤差をＩ成分とＱ成分に分離せずに説明している。
【０１５８】
ここで、式（９）に含まれる、下式（１０）のベクトル加算項の値θβに着目する。
【数１０】
2010087749.tif 000012
【０１５９】
図２１Ａ，Ｂは、値θβの例を示す図である。
【０１６０】
図２１Ａは、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差がほとんどなく、β・Ｋが小さい場合の値θβを示す。図２１Ｂは、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差があり、β・Ｋが大きい場合（β・Ｋ≒π）の値θβを示す。
【０１６１】
図２１Ａに示すように、β・Ｋが小さい場合、ベクトル加算結果である値θβは十分大きな実数とみなすことができ、位相誤差補正値Θ[t]を表す式（９）からは、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差の項を無視できる。
【０１６２】
なお、図２１Ａの太線矢印は、細線矢印で示す、パイロットキャリアの位相誤差を表す４つのベクトルの加算結果のベクトルを表す。この例においては、加算結果のベクトルがＩ軸上にあるものとされている。太線矢印で示すベクトルが値θβになる。
【０１６３】
一方、図２１Ｂに示すように、β・Ｋ≒πである場合、式（１０）で示す値θβがほぼ０になる。位相誤差がサブキャリア番号に比例するから、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表す矢印は±π間でほぼ一様に分布する。
【０１６４】
図２１Ｂにおいて、単位円の内側に示す点線矢印は、サブキャリア番号−ＫからＫまでのそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表したものである。
【０１６５】
また、IQ平面の原点上に示す右向きの三角は、上記位相誤差を表すそれぞれのベクトルの加算結果を表す。この加算後のベクトルθβの絶対値はほぼ０である。
【０１６６】
この場合、式（９）のベクトル加算項の成分が極端に小さくなることから、サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差によって、正しい位相誤差補正値を求めることができなくなってしまう。
【０１６７】
図１９の位相誤差補正部１０９においては、このことを解消するようになされている。
【０１６８】
図１９の説明に戻り、IQマッピング部１５１は、位相誤差算出部１２４により算出された位相誤差Δθ[t・n]をIQ平面の単位円上にマッピングし、Ｉ成分とＱ成分に分離する。
【０１６９】
選択部１５２は、ベクトル加算部１６１と最大値選択部１６２から構成される。ベクトル加算部１６１は、ベクトル加算部１６１−１乃至１６１−ｎから構成される。
【０１７０】
ベクトル加算部１６１においては、パイロットキャリア全体が、サブキャリア番号で定まる区間内のパイロットキャリア毎に分割され、それぞれの区間に含まれるパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算が求められる。
【０１７１】
ベクトル加算部１６１−１は、サブキャリア番号が−Ｋから＋Ｋまでのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算を求める。上述したように、−Ｋはサブキャリア番号が最も小さいパイロットキャリアを表し、＋Ｋはサブキャリア番号が最も大きいパイロットキャリアを表す。
【０１７２】
ベクトル加算部１６１−２は、サブキャリア番号が−Ｋ／２から＋Ｋ／２までのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算を求める。
【０１７３】
ベクトル加算部１６１−３は、サブキャリア番号が−Ｋ／４から＋Ｋ／４までのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算を求める。
【０１７４】
図２２は、パイロットキャリアを分割する区間の例を示す図である。
【０１７５】
横軸は周波数（サブキャリア番号）を表す。この例においては、区間ａ乃至ｃの３つの区間が設定されている。
【０１７６】
区間ａは−Ｋ／４から＋Ｋ／４までの区間である。ベクトル加算部１６１−３においては、この区間ａのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算が求められる。
【０１７７】
区間ｂは−Ｋ／２から＋Ｋ／２までの区間である。ベクトル加算部１６１−２においては、この区間ｂのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算が求められる。
【０１７８】
図２２の区間ｃは−Ｋから＋Ｋまでの区間である。ベクトル加算部１６１−１においては、この区間ｃのパイロットキャリアの位相誤差を対象としてベクトル加算が求められる。
【０１７９】
このように、サブキャリア番号の最も小さいパイロットキャリアの周波数と最も大きいパイロットキャリアの周波数の中心の周波数を帯域の中心周波数とする、幅の異なる複数の周波数帯域が、ベクトル加算を求める対象の区間として設定される。
【０１８０】
ベクトル加算部１６１−１乃至１６１−Ｎは、それぞれ、ベクトル加算結果を最大値選択部１６２に出力する。
【０１８１】
最大値選択部１６２は、ベクトル加算部１６１−１乃至１６１−Ｎにより求められたベクトル加算結果の絶対値を比較し、絶対値が最大のベクトル加算結果を選択する。最大値選択部１６２により選択されたベクトル加算結果は算出部１５３に供給される。
【０１８２】
算出部１５３は、最大値選択部１６２により選択されたベクトル加算結果に基づいて、その加算結果のベクトルが有する角度により表される位相を位相誤差補正値として算出する。算出部１５３は、算出した位相誤差補正値を補正部１２６に出力する。
【０１８３】
図２３Ａ乃至Ｃは、β・Ｋ≒πとなるような場合において、図２２に示す区間毎に求めたベクトル加算結果の例を示す図である。
【０１８４】
図２３Ａは、区間ａのパイロットキャリアの位相誤差を対象として求めたベクトル加算結果を示し、図２３Ｂは、区間ｂのパイロットキャリアの位相誤差を対象として求めたベクトル加算結果を示す。図２３Ｃは、区間ｃのパイロットキャリアの位相誤差を対象として求めたベクトル加算結果を示す。
【０１８５】
なお、図２３Ａ乃至Ｃの例においては、ベクトル加算結果のベクトルが全てＩ軸上にあり、Ｉ成分だけを有するベクトルになっているが、パイロットキャリアの位相誤差の状況によっては、Ｑ成分も有するベクトルが加算結果のベクトルとして求められる。
【０１８６】
この場合、区間ａのパイロットキャリアの位相誤差を対象として求めたベクトル加算結果のベクトルが、絶対値が最大のベクトルとなる。算出部１５３においては、図２３Ａの太線で示すベクトルに基づいて位相誤差補正値が算出される。
【０１８７】
これにより、パイロットキャリアの位相誤差がサンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差を含む場合であっても、正しい位相誤差補正値を求めることができ、位相の誤差を補正することが可能になる。
【０１８８】
すなわち、位相誤差を表すベクトルの加算結果として絶対値の最も大きいベクトルが求められた区間には、その絶対値の最も大きいベクトルにより表される位相の分だけの位相回転が生じているサブキャリア（データキャリア）が多く含まれることになる。
【０１８９】
従って、絶対値の最も大きいベクトルにより表される位相を位相誤差補正値として選択することは、全てのデータキャリアのうちの一部ではあるが、より多くのデータキャリアに生じている位相回転に応じた補正値を選択することになる。
【０１９０】
これにより、より多くのデータキャリアについて位相回転を適切に補正することが可能になり、この点で、正しい位相誤差補正値を求めることができるといえる。
【０１９１】
［OFDM受信装置の動作］
次に、図２４のフローチャートを参照して、図１９の位相誤差補正部１０９により図１７のステップＳ８において行われる位相誤差補正処理について説明する。
【０１９２】
図２４のステップＳ３１乃至Ｓ３５の処理は、図１８のステップＳ２１乃至Ｓ３５の処理と同様の処理である。すなわち、ステップＳ２１において、データ抽出部１２１によりデータキャリアが抽出され、ステップＳ２２において、パイロット抽出部１２２によりパイロットキャリアが抽出される。
【０１９３】
また、ステップＳ３３において、位相算出部１２３によりそれぞれのパイロットキャリアの位相が算出され、ステップＳ３４において、位相誤差算出部１２４によりそれぞれのパイロットキャリアの位相誤差が算出される。ステップＳ３５において、IQマッピング部１５１により、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差がIQ平面の単位円上にマッピングされる。
【０１９４】
ステップＳ３６において、ベクトル加算部１６１は、上述したような区間毎に、それぞれのパイロットキャリアの位相誤差を表すベクトルを加算する。
【０１９５】
ステップＳ３７において、最大値選択部１６２は、区間毎の加算結果のベクトルの絶対値を比較し、絶対値が最大のベクトル加算結果を選択する。
【０１９６】
ステップＳ３８において、算出部１５３は、最大値選択部１６２により選択されたベクトルが有する角度によって表される位相を位相誤差補正値として算出する。
【０１９７】
ステップＳ３９において、補正部１２６は、全てのデータキャリアの位相を位相誤差補正値で表される位相と同じ量だけ回転させ、位相補正を行う。その後、図１７のステップＳ８に戻り、それ以降の処理が行われる。
【０１９８】
図２５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０１９９】
CPU(Central Processing Unit)２０１、ROM(Read Only Memory)２０２、RAM(Random Access Memory)２０３は、バス２０４により相互に接続されている。
【０２００】
バス２０４には、さらに、入出力インタフェース２０５が接続されている。入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部２０７が接続される。また、バス２０４には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部２０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部２０９、リムーバブルメディア２１１を駆動するドライブ２１０が接続される。
【０２０１】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU２０１が、例えば、記憶部２０８に記憶されているプログラムを入出力インタフェース２０５及びバス２０４を介してRAM２０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０２０２】
CPU２０１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア２１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部２０８にインストールされる。
【０２０３】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０２０４】
本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】OFDMシンボルを示す図である。
【図２】SP信号の配置パターンを示す図である。
【図３】従来のOFDM受信装置の位相誤差補正部の構成例を示すブロック図である。
【図４】パイロットキャリアの位相を示す図である。
【図５】パイロットキャリアの位相誤差を示す図である。
【図６】位相誤差補正値を示す図である。
【図７】位相誤差の例を示す図である。
【図８】位相誤差の他の例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るOFDM受信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図９の位相誤差補正部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１０の補正値算出部の構成例を示すブロック図である。
【図１２】マッピングの例を示す図である。
【図１３】ベクトル加算結果の例を示す図である。
【図１４】位相誤差補正値の例を示す図である。
【図１５】マッピングの例を示す図である。
【図１６】位相誤差補正値の例を示す図である。
【図１７】OFDM受信装置の受信処理について説明するフローチャートである。
【図１８】図１７のステップＳ８において行われる位相誤差補正処理について説明するフローチャートである。
【図１９】図９の位相誤差補正部の他の構成例を示すブロック図である。
【図２０】サンプリング周波数の誤差に起因する位相誤差について説明する図である。
【図２１】値θβの例を示す図である。
【図２２】パイロットキャリアを分割する区間の例を示す図である。
【図２３】ベクトル加算結果の例を示す図である。
【図２４】図１７のステップＳ８において行われる他の位相誤差補正処理について説明するフローチャートである。
【図２５】コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２０６】
１００  OFDM受信装置，  １０９  位相誤差補正部，  １２１  データ抽出部，  １２２  パイロット抽出部，  １２３  位相算出部，  １２４  位相誤差算出部，  １２５  補正値算出部，  １２６  補正部，  １４１  IQマッピング部，  １４２  ベクトル加算部，  １４３  算出部，  １５１  IQマッピング部，  １５２  選択部，  １５３  算出部，  １６１  ベクトル加算部，  １６２  最大値選択部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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