【手続補正書】
【提出日】平成27年5月22日(2015.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なるサブキャリア周波数を有する複数のサブキャリアを用いて周波数分割多重化がなされた送信信号を送信機から受信して搬送波帯域の受信信号を出力する受信部と、前記受信信号を直交復調して複素ベースバンド信号を生成する直交復調部と、前記複素ベースバンド信号に直交変換を施して周波数領域の複素シンボル信号を生成する直交変換部とを備えた受信装置において搬送波周波数誤差を検出する周波数誤差検出装置であって、
前記複素シンボル信号から受信既知信号を抽出する既知信号抽出部と、
前記受信既知信号の系列に対して第１の複素演算を実行することにより、前記直交変換の際に前記受信既知信号に与えられた位相回転成分をキャンセルする複素演算部と、
前記送信機で使用された既知信号の系列と同じ既知信号の系列に対して前記第１の複素演算と同じ第２の複素演算を実行することで生成された参照複素信号の系列を供給する参照信号供給部と、
前記複素演算部から出力された複素信号の系列と前記参照複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出する相関演算部と、
前記複数個の分布から最大ピークを持つ分布を検出するピーク検出部と
を備え、
前記相関演算部は、前記参照複素信号の系列に対する前記複素信号の系列の周波数軸上の相対位置を複数回ずらして前記複数個の分布を算出し、
前記ピーク検出部は、前記最大ピークを持つ分布に対応する前記相対位置のずれ量に基づいて前記搬送波周波数誤差を検出する
ことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の周波数誤差検出装置であって、
前記複素演算部は、
前記受信既知信号を遅延させて遅延既知信号を出力する第１信号遅延部と、
前記受信既知信号及び前記遅延既知信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第１の乗算信号の系列を出力する第１複素乗算部と、
前記第１の乗算信号を遅延させて遅延乗算信号の系列を出力する第２信号遅延部と、
前記第１の乗算信号及び前記遅延乗算信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第２の乗算信号の系列を出力する第２複素乗算部と
を含むことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の周波数誤差検出装置であって、
前記第１信号遅延部は、前記受信既知信号をＭ個（Ｍは１以上の整数）のサブキャリア分遅延させて前記遅延既知信号を出力し、
前記第２信号遅延部は、前記第１の乗算信号をＭ個のサブキャリア分遅延させて前記遅延乗算信号の系列を出力する
ことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の周波数誤差検出装置であって、前記複数のサブキャリアは互いに直交関係を満たし、且つ、前記サブキャリア周波数の間隔は一定であることを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の周波数誤差検出装置であって、
前記受信既知信号の信号品位を判定し、その判定結果に基づいて前記第１の複素演算の対象となるべき信号の範囲を選定する範囲選定部をさらに備え、
前記複素演算部は、前記受信既知信号の系列のうち、前記範囲選定部により選定された範囲内の受信既知信号に対して前記第１の複素演算を実行する
ことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の周波数誤差検出装置であって、前記範囲選定部は、前記受信既知信号の電力値を閾値と比較し、その比較結果に応じて前記受信既知信号の信号品位を判定することを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項７】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の周波数誤差検出装置であって、
前記複数のサブキャリアの中から予め選択されたサブキャリアの位置情報が記憶されている位置情報記憶部をさらに備え、
前記複素演算部は、前記受信既知信号の系列のうち、前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する受信既知信号に対して前記第１の複素演算を実行し、
前記相関演算部は、前記参照複素信号の系列のうち前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する複数の参照複素信号と前記複素演算部から出力された複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出する
ことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の周波数誤差検出装置であって、前記サブキャリアの位置情報は、前記複数のサブキャリアの中から予めランダムに選択されたサブキャリアの位置情報であることを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項９】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の周波数誤差検出装置であって、前記参照信号供給部は、前記第２の複素演算を実行して前記参照複素信号を生成する複素演算部を含むことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項１０】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の周波数誤差検出装置であって、前記参照信号供給部は、前記参照複素信号が予め記憶されている信号記憶部を含むことを特徴とする周波数誤差検出装置。
【請求項１１】
互いに異なるサブキャリア周波数を有する複数のサブキャリアを用いた周波数分割多重化がなされた送信信号を送信機から受信して搬送波帯域の受信信号を出力する受信部と、
局部発振周波数を有する発振信号を生成する局部発振器と、
前記発振信号を用いて前記受信信号を直交復調して複素ベースバンド信号を生成する直交復調部と、
前記複素ベースバンド信号に直交変換を施して周波数領域の複素シンボル信号を生成する直交変換部と、
前記複素シンボル信号から受信既知信号を抽出する既知信号抽出部と、
前記受信既知信号の系列に対して第１の複素演算を実行することにより、前記直交変換の際に前記受信既知信号に与えられた位相回転成分をキャンセルする複素演算部と、
前記送信機で使用された既知信号の系列と同じ既知信号の系列に対して前記第１の複素演算と同じ第２の複素演算を実行することで生成された参照複素信号の系列を供給する参照信号供給部と、
前記複素演算部から出力された複素信号の系列と前記参照複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出する相関演算部と、
前記複数個の分布から最大ピークを持つ分布を検出するピーク検出部と
を備え、
前記相関演算部は、前記参照複素信号の系列に対する前記複素信号の系列の周波数軸上の相対位置を複数回ずらして前記複数個の分布を算出し、
前記ピーク検出部は、前記最大ピークを持つ分布に対応する前記相対位置のずれ量に基づいて搬送波周波数誤差を検出し、
前記局部発振器は、前記搬送波周波数誤差を低減させるように前記局部発振周波数を制御する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の受信装置であって、
前記複素演算部は、
前記受信既知信号を遅延させて遅延既知信号を出力する第１信号遅延部と、
前記受信既知信号及び前記遅延既知信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第１の乗算信号の系列を出力する第１複素乗算部と、
前記第１の乗算信号を遅延させて遅延乗算信号の系列を出力する第２信号遅延部と、
前記第１の乗算信号及び前記遅延乗算信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第２の乗算信号の系列を出力する第２複素乗算部と
を含むことを特徴とする受信装置。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の受信装置であって、
前記受信既知信号の信号品位を判定し、その判定結果に基づいて前記第１の複素演算の対象となるべき信号の範囲を選定する範囲選定部をさらに備え、
前記複素演算部は、前記受信既知信号の系列のうち、前記範囲選定部により選定された範囲内の受信既知信号に対して前記第１の複素演算を実行する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項１１または１２に記載の受信装置であって、
前記複数のサブキャリアの中から予め選択されたサブキャリアの位置情報が記憶されている位置情報記憶部をさらに備え、
前記複素演算部は、前記受信既知信号の系列のうち、前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する受信既知信号に対して前記第１の複素演算を実行し、
前記相関演算部は、前記参照複素信号の系列のうち前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する複数の参照複素信号と前記複素演算部から出力された複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１５】
請求項１１から１４のうちのいずれか１項に記載の受信装置であっって、
前記複素ベースバンド信号に基づいて、前記複数のサブキャリア周波数の間隔以内の搬送波周波数誤差を検出する狭周波数誤差検出部をさらに備え、
前記局部発振器は、前記狭周波数誤差検出部で検出された搬送波周波数誤差を低減させるように前記局部発振周波数を制御する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１６】
互いに異なるサブキャリア周波数を有する複数のサブキャリアを用いた周波数分割多重化がなされた送信信号を送信機から受信して搬送波帯域の受信信号を出力し、前記受信信号を直交復調して複素ベースバンド信号を生成する受信装置において搬送波周波数誤差を検出する周波数誤差検出方法であって、
前記複素ベースバンド信号に直交変換を施すことで生成された複素シンボル信号から受信既知信号を抽出するステップと、
前記受信既知信号の系列に対して第１の複素演算を実行することにより、前記直交変換の際に前記受信既知信号に与えられた位相回転成分をキャンセルするステップと、
前記送信機で使用された既知信号の系列と同じ既知信号の系列に対して前記第１の複素演算と同じ第２の複素演算を実行することで生成された参照複素信号の系列を供給するステップと、
前記第１の複素演算の実行結果である複素信号の系列に対する前記参照複素信号の系列の周波数軸上の相対位置を複数回ずらして、前記複素信号の系列と前記参照複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出するステップと、
前記複数個の分布から最大ピークを検出するステップと、
前記最大ピークに対応する前記相対位置のずれ量に基づいて前記搬送波周波数誤差を検出するステップと
を備えることを特徴とする周波数誤差検出方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の周波数誤差検出方法であって、
前記相互相関値の分布を複数個算出する当該ステップは、
前記受信既知信号を遅延させて遅延既知信号の系列を出力するステップと、
前記受信既知信号及び前記遅延既知信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第１の乗算信号の系列を出力するステップと、
前記第１の乗算信号を遅延させて遅延乗算信号の系列を出力するステップと、
前記第１の乗算信号及び前記遅延乗算信号のうちの一方に他方の複素共役を乗算して第２の乗算信号の系列を出力するステップと
を含むことを特徴とする周波数誤差検出方法。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載の周波数誤差検出方法であって、
前記受信既知信号の信号品位を判定し、その判定結果に基づいて前記第１の複素演算の対象となるべき信号の範囲を選定するステップをさらに備え、
前記第１の複素演算は、前記受信既知信号の系列のうち、当該選定された範囲内の受信既知信号に対して実行される
ことを特徴とする周波数誤差検出方法。
【請求項１９】
請求項１６または１７に記載の周波数誤差検出方法であって、
前記複数のサブキャリアの中から予め選択されたサブキャリアの位置情報が記憶されている位置情報記憶部を参照するステップをさらに備え、
前記第１の複素演算は、前記受信既知信号の系列のうち、前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する受信既知信号に対して実行され、
前記相互相関値の分布は、前記参照複素信号の系列のうち前記位置情報で指定されたサブキャリアに対応する複数の参照複素信号と前記複素信号の系列との間の相互相関値の分布である
ことを特徴とする周波数誤差検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第２の態様による受信装置は、互いに異なるサブキャリア周波数を有する複数のサブキャリアを用いた周波数分割多重化がなされた送信信号を送信機から受信して搬送波帯域の受信信号を出力する受信部と、局部発振周波数を有する発振信号を生成する局部発振器と、前記発振信号を用いて前記受信信号を直交復調して複素ベースバンド信号を生成する直交復調部と、前記複素ベースバンド信号に直交変換を施して周波数領域の複素シンボル信号を生成する直交変換部と、前記複素シンボル信号から受信既知信号を抽出する既知信号抽出部と、前記受信既知信号の系列に対して第１の複素演算を実行することにより、前記直交変換の際に前記受信既知信号に与えられた位相回転成分をキャンセルする複素演算部と、前記送信機で使用された既知信号の系列と同じ既知信号の系列に対して前記第１の複素演算と同じ第２の複素演算を実行することで生成された参照複素信号の系列を供給する参照信号供給部と、前記複素演算部から出力された複素信号の系列と前記参照複素信号の系列との間の相互相関値の分布を複数個算出する相関演算部と、前記複数個の分布から最大ピークを持つ分布を検出するピーク検出部とを備え、前記相関演算部は、前記参照複素信号の系列に対する前記複素信号の系列の周波数軸上の相対位置を複数回ずらして前記複数個の分布を算出し、前記ピーク検出部は、前記最大ピークを持つ分布に対応する前記相対位置のずれ量に基づいて搬送波周波数誤差を検出し、前記局部発振器は、前記搬送波周波数誤差を低減させるように前記局部発振周波数を制御することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
受信信号の伝送フォーマットとしては、たとえば、地上ディジタル音声放送規格の一種であるＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）規格の伝送フォーマットを採用することができる。図２（Ａ）〜（Ｃ）は、ＤＡＢ規格の伝送フレームの構成を概略的に示す図である。図２（Ａ）に示されるように、各伝送フレームは、同期チャネル（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）部と、ＦＩＣ（Ｆａｓｔ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）部と、ＭＳＣ（Ｍａｉｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ）部とで構成されている。伝送フレームの周期は、約９６ミリ秒である。図２（Ｂ）に示されるように、同期チャネル部は、ヌルシンボル（Ｎｕｌｌ）と位相基準シンボル（ＰＲＳ：Ｐｈａｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｙｍｂｏｌｓ）とを含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
同期シンボル抽出部３１は、ＤＦＴ１５の出力である複素シンボル信号から、位相基準シンボル（図２（Ｂ））に対応する同期シンボルを受信既知信号として抽出する機能を有する。サブキャリア周波数ｆｋに対応する同期シンボルをＦ（ｆｋ）で表すものとする。このとき、同期シンボルＦ（ｆｋ）を含むベースバンド受信信号ｒ（ｔ）は、たとえば、次式（５）で表現することができる。
【数５】
2014045433.tif 000001