(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機であって、
共通の原振クロックからの信号および複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に応じて決定される周波数の基準信号をそれぞれ出力する複数の発振器と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれで受信した信号を復調して復調信号をそれぞれ生成する複数の復調器と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおいて、前記復調信号の周波数と前記基準信号の周波数との差である周波数偏差をそれぞれ算出する複数の偏差算出部と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれの伝送品質をそれぞれ算出する複数の品質算出部と、
複数の前記品質算出部がそれぞれ算出した複数の算出結果に基づき決定した周波数チャネルにおける前記周波数偏差および複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する補正値算出部と、
を備え、
複数の前記発振器のそれぞれは、それぞれの前記補正値に基づきそれぞれの前記基準信号の周波数を補正して、出力する、
通信機。
【請求項２】
複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機であって、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応する周波数の基準信号をそれぞれ出力する複数の発振器と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれで受信した信号を復調して復調信号をそれぞれ生成する複数の復調器と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおいて、前記復調信号の周波数と前記基準信号の周波数との差である周波数偏差をそれぞれ算出する複数の偏差算出部と、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれについて、同期が確立されているか否かを判定し、同期が確立されている周波数チャネルのそれぞれについて、伝送品質を示す、直近の定めた期間における擬似符号誤り率をそれぞれ算出する複数の品質算出部と、
複数の前記品質算出部がそれぞれ算出した複数の算出結果に基づき決定した周波数チャネルにおける前記周波数偏差に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する補正値算出部と、
を備え、
複数の前記発振器のそれぞれは、それぞれの前記補正値に基づきそれぞれの前記基準信号の周波数を補正して、出力する、
通信機。
【請求項３】
複数の前記基準信号のそれぞれは、複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおけるアナログ−ディジタル変換および復調に用いられ、
前記補正値算出部は、前記伝送品質の定めた評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する、
請求項１または２に記載の通信機。
【請求項４】
複数の前記基準信号のそれぞれは、複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおける周波数変換に用いられ、
前記補正値算出部は、前記伝送品質の定めた評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差、および、前記評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差と前記評価尺度の値が２番目によい周波数チャネルにおける前記周波数偏差との差分に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する、
請求項１または２に記載の通信機。
【請求項５】
複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機が行う受信方法であって、
共通の原振クロックからの信号および複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に応じて決定される周波数の複数の基準信号を出力する発振ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれで受信した信号を復調して複数の復調信号を生成する復調ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおいて、前記復調信号の周波数と前記基準信号の周波数との差であるそれぞれの周波数偏差を算出する偏差算出ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれの伝送品質を算出する品質算出ステップと、
前記品質算出ステップの算出結果に基づき決定した周波数チャネルにおける前記周波数偏差および複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する補正値算出ステップと、
複数の前記補正値のそれぞれに基づき複数の前記基準信号のそれぞれの周波数を補正する補正ステップと、
を備える受信方法。
【請求項６】
複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機が行う受信方法であって、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれに対応する周波数の複数の基準信号を出力する発振ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれで受信した信号を復調して複数の復調信号を生成する復調ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおいて、前記復調信号の周波数と前記基準信号の周波数との差であるそれぞれの周波数偏差を算出する偏差算出ステップと、
複数の前記周波数チャネルのそれぞれについて、同期が確立されているか否かを判定し、同期が確立されている周波数チャネルのそれぞれについて、伝送品質を示す、直近の定めた期間における擬似符号誤り率を算出する品質算出ステップと、
前記品質算出ステップの算出結果に基づき決定した周波数チャネルにおける前記周波数偏差に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する補正値算出ステップと、
複数の前記補正値のそれぞれに基づき複数の前記基準信号のそれぞれの周波数を補正する補正ステップと、
を備える受信方法。
【請求項７】
複数の前記基準信号のそれぞれは、複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおけるアナログ−ディジタル変換および復調に用いられ、
前記補正値算出ステップにおいて、前記伝送品質の定めた評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する、
請求項５または６に記載の受信方法。
【請求項８】
複数の前記基準信号のそれぞれは、複数の前記周波数チャネルのそれぞれにおける周波数変換に用いられ、
前記補正値算出ステップにおいて、前記伝送品質の定めた評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差、および、前記評価尺度の値が最もよい周波数チャネルにおける前記周波数偏差と前記評価尺度の値が２番目によい周波数チャネルにおける前記周波数偏差との差分に基づき、複数の前記周波数チャネルのそれぞれの前記基準信号の周波数の補正値を算出する、
請求項５または６に記載の受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機および受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の周波数チャネルの信号の送受信を行う通信機において、信号受信時のシンボルクロック周波数偏差または搬送波周波数偏差などの補正は、周波数チャネルごとに個別に行われている。【０００３】
受信側での補償に関する技術が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示される補償装置は、複数の周波数チャネルのうちの１つの周波数チャネルに対する位相オフセット、および搬送波の中での任意の利得変化を補償するための周波数チャネルに対する利得オフセットのうちの少なくとも１つを決定する。そして、複数の周波数チャネルから搬送波を再形成する前に、決定した位相オフセットおよび利得オフセットの少なくとも一つを適用し、任意の望ましくない利得およびグループ遅延をディジタル的に補償する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１２−５１９９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の周波数チャネルの信号の受信を行う通信機では、それぞれの周波数チャネルにおける受信信号が雑音などに埋もれた場合には、それぞれの受信信号の品質に基づき、シンボルクロック周波数偏差または搬送波周波数偏差の補正値の推定を行っていた。そのため、それぞれの周波数チャネルの受信信号の品質に応じた時間を要していた。また特許文献１に開示される補償装置では、周波数チャネルごとのシンボルクロック周波数偏差または搬送波周波数偏差を補正することはできない。【０００６】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、複数の周波数チャネルの信号の受信を行う通信機において、受信同期を確立するまでの時間を短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の通信機は、複数の周波数チャネルの信号を受信する通信機であって、複数の発振器、複数の復調器、複数の偏差算出部、複数の品質算出部および補正値算出部を備える。複数の発振器は、共通の原振クロックからの信号および複数の周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に応じて決定される周波数の基準信号をそれぞれ出力する。複数の復調器は、複数の周波数チャネルのそれぞれで受信した信号を復調して復調信号をそれぞれ生成する。複数の偏差算出部は、複数の周波数チャネルのそれぞれにおいて、復調信号の周波数と基準信号の周波数との差である周波数偏差をそれぞれ算出する。複数の品質算出部は、複数の周波数チャネルのそれぞれの伝送品質をそれぞれ算出する。補正値算出部は、複数の品質算出部がそれぞれ算出した複数の算出結果に基づき決定した周波数チャネルにおける周波数偏差および複数の周波数チャネルのそれぞれに対応して定められたステップ値に基づき、複数の周波数チャネルのそれぞれの基準信号の周波数の補正値を算出する。複数の発振器のそれぞれは、それぞれの補正値に基づきそれぞれの基準信号の周波数を補正して、出力する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の周波数チャネルの信号の受信を行う通信機において、算出済みの周波数偏差および補正値から他の周波数チャネルで使用する補正値を算出することで、受信同期を確立するまでの時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信機の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る通信機の構成例を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る品質・補正値算出部の構成例を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１に係るＮＣＯの構成例を示すブロック図である。
【図５】実施の形態１に係るＮＣＯの出力例を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る通信機が行う品質・補正値算出の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２に係る通信機の構成例を示すブロック図である。
【図８】実施の形態２に係る通信機の構成例を示すブロック図である。
【図９】実施の形態２に係る通信機が行う品質・補正値算出の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信機の構成例を示すブロック図である。送信処理を行う実施の形態１に係る通信機１は、各周波数チャネルに対応して、変調器１０１、Ｄ−Ａ（Digital-to-Analog）変換器１０２、周波数変換器１０３、およびＮＣＯ（Numerical Controlled Oscillator：数値制御発振器）１１０を備える。また通信機１は、加算器１０４、送信部１０５、および原振クロック１０６を備える。本実施の形態においては、周波数チャネルの個数をｎとする。通信機１は、周波数チャネルＣＨ１、ＣＨ２、・・・、ＣＨｎのそれぞれに対応する入力信号の入力を受け付ける。
【００１２】
入力信号はそれぞれ変調器１０１で変調され、Ｄ−Ａ変換器１０２でディジタル−アナログ変換され、周波数変換器１０３において、各周波数チャネルの送信周波数に応じて周波数変換される。周波数変換された入力信号は加算器１０４で信号合成され、変調波として出力される。送信部１０５は、変調波を他の通信機に送信する。
【００１３】
変調器１０１およびＤ−Ａ変換器１０２はそれぞれ、基準信号を逓倍または分周した信号を用いることができる。例えば変調器１０１は基準信号を分周したシンボルクロックに基づき変調を行い、Ｄ−Ａ変換器１０２は基準信号を逓倍した周波数のサンプリングクロックを用いてディジタル−アナログ変換を行う。周波数チャネルごとに、シンボルクロックの周波数および送信周波数は異なる。ＮＣＯ１１０は、原振クロック１０６からの信号に基づき、シンボルクロックを生成する。
【００１４】
図２は、実施の形態１に係る通信機の構成例を示すブロック図である。受信処理を行う通信機２は、受信部２０１、原振クロック２０７、および品質・補正値算出部２１０を備える。また通信機２は、各周波数チャネルに対応して、周波数変換器２０２、Ａ−Ｄ（Analog-to-Digital）変換器２０３、復調器２０４、ＢＴＲ（Bit Timing Recovery：ビットタイミング回復）２０５およびＮＣＯ２０６を備える。
【００１５】
受信部２０１は、伝送路中で雑音が付加された変調波を受信し、各周波数変換器２０２に受信信号を送る。受信信号は、周波数変換器２０２で、各周波数チャネルごとの受信周波数に応じてベースバンド信号へ周波数変換され、Ａ−Ｄ変換器２０３でアナログ−ディジタル変換され、復調器２０４で復調処理される。復調器２０４は、復調信号を品質・補正値算出部２１０および各ＢＴＲ２０５に送る。Ａ−Ｄ変換器２０３および復調器２０４はそれぞれ、基準信号を逓倍または分周した信号を用いることができる。例えばＡ−Ｄ変換器２０３は基準信号を逓倍した周波数のサンプリングクロックを用いてアナログ−ディジタル変換を行い、復調器２０４は基準信号を分周したシンボルクロックに基づき復調を行う。
【００１６】
ＢＴＲ２０５は、復調信号の周波数（シンボルレート）と、対応するＮＣＯ２０６が出力するシンボルクロックの周波数との差であるシンボルクロック周波数偏差を算出し、シンボルクロック周波数偏差を品質・補正値算出部２１０に送る。ＮＣＯ２０６は、複数チャネルのそれぞれに対応する周波数の基準信号を出力する発振器として動作し、原振クロック２０７からの信号に基づき、シンボルクロックを生成する。ＢＴＲ２０５は、複数チャネルのそれぞれにおいて、復調信号の周波数と基準信号であるシンボルクロックの周波数との差である周波数偏差を算出する偏差算出部として動作する。
【００１７】
図３は、実施の形態１に係る品質・補正値算出部の構成例を示すブロック図である。品質・補正値算出部２１０には、各周波数チャネルＣＨ１、ＣＨ２、・・・、ＣＨｎにおける復調信号Ｄ＿１、Ｄ＿２、・・・、Ｄ＿ｎおよびシンボルクロック周波数偏差ＦＤ＿１、ＦＤ＿２、・・・、ＦＤ＿ｎが入力される。品質・補正値算出部２１０は、各周波数チャネルに対応して、同期判定部２１１およびＢＥＲ（Bit Error Rate：符号誤り率）算出部２１２を備える。また品質・補正値算出部２１０は、比較部２１３および補正値算出部２１４を備える。
【００１８】
同期判定部２１１は、復調信号の同期が確立されているか否かを判定し、同期が確立されている場合には、復調信号をＢＥＲ算出部２１２に送る。ＢＥＲ算出部２１２は、同期が確立されている復調信号の擬似ＢＥＲの算出を行い、比較部２１３に送る。比較部２１３は、伝送品質の定めた評価尺度についての情報を補正値算出部２１４に送る。例えば、比較部２１３は、直近の定めた期間における擬似ＢＥＲが最も小さい、すなわち伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルを検出し、該周波数チャネルについての情報を補正値算出部２１４に送る。同期判定部２１１、ＢＥＲ算出部２１２、および比較部２１３は、協働して、複数の周波数チャネルのそれぞれの伝送品質を算出する品質算出部としての動作を行う。
【００１９】
補正値算出部２１４は、伝送品質に基づき決定した周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差に基づき、各周波数チャネルのシンボルクロック周波数の補正値を算出する。例えば、補正値算出部２１４は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差に基づき、各周波数チャネルのシンボルクロック周波数の補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを算出し、各周波数チャネルに対応するＮＣＯ２０６に送る。ＮＣＯ２０６は、補正値に基づきシンボルクロックの周波数を補正して出力する。シンボルクロック周波数偏差の補正の処理の詳細について以下に説明する。
【００２０】
周波数チャネルＣＨｉの送信側のシンボルクロック周波数Ｆｓｔｉは、下記（１）式で表される。なお周波数チャネルの個数はｎであり、ｉは１以上、ｎ以下の自然数である。これは以下の説明においても同様である。下記（１）式中において、Ｆｃｔは原振クロック１０６のクロック周波数であり、ｐはＮＣＯ１１０の分解能であるビット数、Ｋｔｉは周波数チャネルＣＨｉの送信側のシンボルクロック周波数Ｆｓｔｉを決定する、ＮＣＯ１１０におけるステップ値である。
【００２１】
【数１】
0005972452.tif 000002
【００２２】
図４は、実施の形態１に係るＮＣＯの構成例を示すブロック図である。ＮＣＯ１１０は、加算器１１１および遅延器１１２を備える。原振クロック１０６のクロックタイミングに応じて、ステップ値Ｋｔｉが累積され、累積がｐビットに達するとリセットされる。図５は、実施の形態１に係るＮＣＯの出力例を示す図である。ＮＣＯ１１０の出力値の繰り返し周波数が送信側のシンボルクロック周波数Ｆｓｔｉである。
【００２３】
同様に、周波数チャネルＣＨｉの受信側のシンボルクロック周波数Ｆｓｒｉは、下記（２）式で表される。下記（２）式中において、Ｆｃｒは原振クロック２０７のクロック周波数であり、ｐはＮＣＯ２０６の分解能であるビット数、Ｋｒｉは周波数チャネルＣＨｉの受信側のシンボルクロック周波数を決定するためのＮＣＯ２０６におけるステップ値である。ＮＣＯ２０６の構成は、図４に示すＮＣＯ１１０の構成と同様である。
【００２４】
【数２】
0005972452.tif 000003
【００２５】
周波数チャネルＣＨｉに対応するＢＴＲ２０５が算出するシンボルクロック周波数偏差ΔＦｓｉは、下記（３）式で表される。送信側と受信側で同じ周波数チャネルに対応する、シンボルクロック周波数を決定するステップ値は同じであるから、Ｋｒｉ＝Ｋｔｉ＝Ｋｉとした。
【００２６】
【数３】
0005972452.tif 000004
【００２７】
周波数チャネルＣＨｉにおけるシンボルクロック周波数偏差ΔＦｓｉは、送信側の原振クロック１０６のクロック周波数Ｆｃｔ、受信側の原振クロック２０７のクロック周波数Ｆｃｒ、およびシンボルクロック周波数を決定するステップ値Ｋｉにより決定され、周波数チャネルごとに異なる値となる。
【００２８】
ここで周波数チャネルＣＨｎが、伝送品質の定めた評価尺度が最もよいチャネルである場合を例にして説明する。上述したように、比較部２１３は、擬似ＢＥＲが最も小さい周波数チャネルがＣＨｎである旨を補正値算出部２１４に通知する。周波数チャネルＣＨｎに対応するＢＴＲ２０５が算出するシンボルクロック周波数偏差ΔＦｓｎは、下記（４）式で表される。
【００２９】
【数４】
0005972452.tif 000005
【００３０】
周波数チャネルＣＨｍのシンボルクロック周波数偏差ΔＦｓｍは、周波数チャネルＣＨｎのシンボルクロック周波数偏差およびシンボルクロック周波数を決定するステップ値を用いて、下記（５）式で表される。すなわち、各周波数チャネルのシンボルクロック周波数偏差は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差およびシンボルクロック周波数を決定するステップ値によって算出される。
【００３１】
【数５】
0005972452.tif 000006
【００３２】
補正値算出部２１４は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差、およびシンボルクロック周波数を決定するステップ値に基づき、各周波数チャネルのシンボルクロック周波数偏差を算出し、補正値としてＮＣＯ２０６にそれぞれ送る。伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおいては、補正値はＢＴＲ２０５の出力に一致する。
【００３３】
各周波数チャネルにおける伝送品質によらず、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差に基づき、各周波数チャネルのシンボルクロック周波数偏差を算出することができるため、例えば初期引き込みの精度を向上させることができ、受信同期を確立するまでの時間を短縮することができる。
【００３４】
図６は、実施の形態１に係る通信機が行う品質・補正値算出の動作の一例を示すフローチャートである。同期判定部２１１は、復調信号の同期が確立されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ＢＥＲ算出部２１２は、同期が確立されている復調信号の擬似ＢＥＲの算出を行う（ステップＳ１２０）。比較部２１３は、擬似ＢＥＲが最も小さい周波数チャネルを検出する（ステップＳ１３０）。補正値算出部２１４は、擬似ＢＥＲが最も小さい周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数偏差に基づき、各周波数チャネルにおけるシンボルクロック周波数の補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを算出する（ステップＳ１４０）。補正値算出部２１４は、補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを出力する（ステップＳ１５０）。通信機２は、任意に定めた間隔で上述の処理を繰り返し行う。
【００３５】
以上説明したとおり、実施の形態１に係る通信機２によれば、算出済みの周波数偏差および補正値から他の周波数チャネルで使用する補正値を算出することで、受信同期を確立するまでの時間を短縮することが可能となる。
【００３６】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る通信機の構成例を示すブロック図である。送信処理を行う実施の形態２に係る通信機１は、各周波数チャネルに対応して、変調器１０１、周波数変換器１１３、およびＮＣＯ１１４を備える。また通信機１は、加算器１１５、Ｄ−Ａ変換器１１６、乗算器１１７、原振クロック１０６、１１８、および送信部１０５を備える。通信機１は、周波数チャネルＣＨ１、ＣＨ２、・・・、ＣＨｎのそれぞれに対応する入力信号の入力を受け付ける。
【００３７】
入力信号はそれぞれ変調器１０１で変調され、周波数変換器１１３に送られる。周波数チャネルごとに送信中心周波数との差が異なるように、各周波数チャネルの周波数配置が決められている。周波数変換器１１３において、入力信号は、各周波数チャネルの周波数配置にしたがった設定周波数に、周波数変換される。周波数変換器１１３において用いられる設定周波数は、ＮＣＯ１１４が出力する信号の周波数に基づき決定される。ＮＣＯ１１４は、原振クロック１０６からの信号に基づき、信号を出力する。
【００３８】
周波数変換された入力信号は加算器１１５で信号合成され、Ｄ−Ａ変換器１１６でディジタル−アナログ変換され、変調波として出力される。変調波は、乗算器１１７で送信周波数帯域へ周波数変換される。送信周波数帯域への周波数変換は、原振クロック１１８のクロック周波数に基づき行われる。送信部１０５は、送信周波数帯域への周波数変換が行われた変調波を他の通信機に送信する。
【００３９】
図８は、実施の形態２に係る通信機の構成例を示すブロック図である。受信処理を行う通信機２は、受信部２０１、乗算器２１５、原振クロック２０７、２１６、Ａ−Ｄ変換器２１７、および品質・補正値算出部２１０を備える。また通信機２は、各周波数チャネルに対応して、周波数変換器２１８、復調器２０４、ＡＦＣ（Automatic Frequency Control：自動周波数制御）２１９、およびＮＣＯ２２０を備える。
【００４０】
受信部２０１は、衛星トランスポンダで周波数変換され、伝送路中で雑音が付加された信号を受信する。受信信号は、乗算器２１５で受信周波数帯域からベースバンド信号帯域へ周波数変換される。ベースバンド信号帯域への周波数変換は、原振クロック２１６のクロック周波数に基づき行われる。ベースバンド信号帯域へ周波数変換された受信信号は、Ａ−Ｄ変換器２１７でアナログ−ディジタル変換される。ディジタル変換された受信信号は、各周波数変換器２１８に送られ、各周波数チャネルの周波数配置にしたがって受信側の設定周波数に周波数変換され、各復調器２０４に送られ、復調器２０４で復調処理される。周波数変換器２１８において用いられる受信側の設定周波数は、ＮＣＯ２２０が出力する信号の周波数に基づき決定される。復調器２０４は、復調信号を品質・補正値算出部２１０および各ＡＦＣ２１９に送る。
【００４１】
ＡＦＣ２１９が受け取る復調信号は、送信側の原振クロック１１８、衛星トランスポンダ、および原振クロック２１６で重畳された搬送波周波数偏差を含む。ＡＦＣ２１９は、復調信号の周波数（周波数チャネルに応じた搬送波周波数）と、対応するＮＣＯ２２０が出力する信号の周波数との差である搬送波周波数偏差を算出し、搬送波周波数偏差を品質・補正値算出部２１０に送る。ＮＣＯ２２０は、複数チャネルのそれぞれに対応する周波数の基準信号を出力する発振器として動作し、原振クロック２０７からの信号に基づき、信号を生成する。ＡＦＣ２１９は、複数チャネルのそれぞれにおいて、復調信号の周波数と基準信号であるＮＣＯ２２０が出力する信号の周波数との差である周波数偏差を算出する偏差算出部として動作する。
【００４２】
実施の形態２に係る品質・補正値算出部２１０の構成例は、図３に示す実施の形態１に係る品質・補正値算出部２１０と同様である。実施の形態１と同様に、同期判定部２１１は、復調信号の同期が確立されているか否かを判定し、ＢＥＲ算出部２１２は、同期が確立されている復調信号の擬似ＢＥＲの算出を行い、比較部２１３に送る。比較部２１３は、擬似ＢＥＲが最も小さい、すなわち伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネル、および、擬似ＢＥＲが２番目に小さい、すなわち伝送品質の定めた評価尺度が２番目によい周波数チャネルを検出し、それらの周波数チャネルについての情報を補正値算出部２１４に送る。
【００４３】
補正値算出部２１４は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差、および、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差と伝送品質の定めた評価尺度が２番目によい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差との差分に基づき、各周波数チャネルにおけるＮＣＯ２２０が出力する信号の周波数の補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを算出し、各周波数チャネルに対応するＮＣＯ２２０に送る。ＮＣＯ２２０は、補正値に基づき信号の周波数を補正して出力する。搬送波周波数偏差の補正の処理の詳細について以下に説明する。
【００４４】
周波数チャネルＣＨｉの送信側の設定周波数Ｆｆｔｉは、下記（６）式で表される。下記（６）式中において、Ｆｃｔは原振クロック１０６のクロック周波数であり、ｑはＮＣＯ１１４の分解能であるビット数、Ｊｔｉは周波数チャネルＣＨｉの送信側の設定周波数Ｆｆｔｉを決定する、ＮＣＯ１１４におけるステップ値である。
【００４５】
【数６】
0005972452.tif 000007
【００４６】
同様に、周波数チャネルＣＨｉの受信側の設定周波数Ｆｆｒｉは、下記（７）式で表される。下記（７）式中において、Ｆｃｒは原振クロック２０７のクロック周波数であり、ｑはＮＣＯ２２０の分解能であるビット数、Ｊｒｉは周波数チャネルＣＨｉの受信側の設定周波数Ｆｆｒｉを決定する、ＮＣＯ２２０におけるステップ値である。
【００４７】
【数７】
0005972452.tif 000008
【００４８】
周波数チャネルＣＨｉに対応するＡＦＣ２１９が算出する搬送波周波数偏差ΔＦｆｉは、下記（８）式で表される。原振クロック１１８、衛星トランスポンダ、および原振クロック２１６で重畳された搬送波周波数偏差をＦｄとした。送信側と受信側で同じ周波数チャネルに対応する、設定周波数を決定するステップ値は同じであるから、Ｊｒｉ＝Ｊｔｉ＝Ｊｉとした。
【００４９】
【数８】
0005972452.tif 000009
【００５０】
周波数チャネルＣＨｉにおける搬送波周波数偏差ΔＦｆｉは、送信側の原振クロック１０６のクロック周波数Ｆｃｔ、受信側の原振クロック２０７のクロック周波数Ｆｃｒ、および搬送波周波数を決定するステップ値Ｊｉにより決定され、周波数チャネルごとに異なる値となる。なおＦｄは、周波数チャネルによらず同じ値である。
【００５１】
ここで周波数チャネルＣＨ１が、伝送品質の定めた評価尺度が最もよいチャネルであり、周波数チャネルＣＨ２が伝送品質の定めた評価尺度が２番目によいチャネルである場合を例にして説明する。周波数チャネルＣＨ１、ＣＨ２に対応するＡＦＣ２１９が算出する搬送波周波数偏差ΔＦｆ１およびΔＦｆ２は、下記（９）式で表される。
【００５２】
【数９】
0005972452.tif 000010
【００５３】
搬送波周波数偏差ΔＦｆ１、ΔＦｆ２の差分ΔＦｆ２＿１は、下記（１０）式で表される。ステップ値Ｊ２、Ｊ１の差分をΔＪ２＿１とした。
【００５４】
【数１０】
0005972452.tif 000011
【００５５】
周波数チャネルＣＨｎの搬送波周波数偏差と周波数チャネルＣＨ１の搬送波周波数偏差との差分ΔＦｆｎ＿１は、下記（１１）式で表される。ステップ値Ｊｎ、Ｊ１の差分をΔＪｎ＿１とした。
【００５６】
【数１１】
0005972452.tif 000012
【００５７】
周波数チャネルＣＨｎの搬送波周波数偏差ΔＦｆｎは、周波数チャネルＣＨ１における搬送波周波数偏差、周波数チャネルＣＨ１、ＣＨ２の搬送波周波数偏差の差分および搬送波周波数を決定するステップ値を用いて、下記（１２）式で表される。すなわち、各周波数チャネルの搬送波周波数偏差は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差と伝送品質の定めた評価尺度が２番目によい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差との差分、および、搬送波周波数を決定するステップ値によって算出される。
【００５８】
【数１２】
0005972452.tif 000013
【００５９】
補正値算出部２１４は、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差と伝送品質の定めた評価尺度が２番目によい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差との差分、および搬送波周波数を決定するステップ値に基づき、各周波数チャネルの搬送波周波数偏差を算出し、補正値としてＮＣＯ２２０にそれぞれ送る。伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルにおいては、補正値はＡＦＣ２１９の出力に一致する。
【００６０】
各周波数チャネルにおける伝送品質によらず、伝送品質の定めた評価尺度が最もよい周波数チャネルおよび伝送品質の定めた評価尺度が２番目によい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差に基づき、各周波数チャネルの搬送波周波数偏差を算出することができるため、例えば初期引き込みの精度を向上させることができ、受信同期を確立するまでの時間を短縮することができる。
【００６１】
図９は、実施の形態２に係る通信機が行う品質・補正値算出の動作の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１１０、Ｓ１２０の処理は、図６に示す実施の形態１に係る通信機２が行う処理と同様である。比較部２１３は、擬似ＢＥＲが最も小さい周波数チャネルおよび擬似ＢＥＲが２番目に小さい周波数チャネルを検出する（ステップＳ１３１）。補正値算出部２１４は、擬似ＢＥＲが最も小さい周波数チャネルおよび擬似ＢＥＲが２番目に小さい周波数チャネルにおける搬送波周波数偏差に基づき、各周波数チャネルにおけるＮＣＯ２２０が出力する信号の周波数の補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを算出する（ステップＳ１４１）。補正値算出部２１４は、補正値ＣＶ＿１、ＣＶ＿２、・・・、ＣＶ＿ｎを出力する（ステップＳ１５１）。通信機２は、任意に定めた間隔で上述の処理を繰り返し行う。
【００６２】
以上説明したとおり、実施の形態２に係る通信機２によれば、算出済みの周波数偏差および補正値から他の周波数チャネルで使用する補正値を算出することで、受信同期を確立するまでの時間を短縮することが可能となる。
【００６３】
本発明の実施の形態は上述の実施の形態に限られない。伝送品質の定めた評価尺度は、擬似ＢＥＲに限られず、例えばジッタやスリップを計測して評価尺度として用いてもよい。
【００６４】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【００６５】
本出願は、２０１３年４月１２日に出願された、明細書、特許請求の範囲、図、および要約書を含む、日本国特許出願２０１３−８３４４１号に基づく優先権を主張するものである。日本国特許出願２０１３−８３４４１号の開示内容は参照により全体として本出願に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１、２  通信機、１０１  変調器、１０２、１１６  Ｄ−Ａ変換器、１０３、１１３、２０２、２１８  周波数変換器、１０４、１１１、１１５  加算器、１０５  送信部、１０６、１１８、２０７、２１６  原振クロック、１１０、１１４、２０６、２２０  ＮＣＯ（数値制御発振器）、１１２  遅延器、１１７、２１５  乗算器、２０１  受信部、２０３、２１７  Ａ−Ｄ変換器、２０４  復調器、２０５  ＢＴＲ（ビットタイミング回復）、２１０  品質・補正値算出部、２１１  同期判定部、２１２  ＢＥＲ算出部、２１３  比較部、２１４  補正値算出部、２１９  ＡＦＣ（自動周波数制御）。
【図１】
0005972452.tif 000014
【図２】
0005972452.tif 000015
【図３】
0005972452.tif 000016
【図４】
0005972452.tif 000017
【図５】
0005972452.tif 000018
【図６】
0005972452.tif 000019
【図７】
0005972452.tif 000020
【図８】
0005972452.tif 000021
【図９】
0005972452.tif 000022