(57)【要約】  位相誤差検出部（２３）は、ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号（Ｐｅ）を検出する誤差成分検出部（３１）と、誤差成分信号（Ｐｅ）を、位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する信号分類部（５１）と、複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に誤差成分信号（Ｐｅ）が指定回数分だけ分類されたか否かを判定する反復制御部（５２）と、当該特定の位相範囲に誤差成分信号（Ｐｅ）が指定回数分だけ分類されたと判定されたときに検出範囲を縮小させる更新処理部（５３）と、当該特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を位相誤差の定常値とする信号出力部（４３）とを備える。
2013140698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、
前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、
前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する信号を出力する信号出力部と、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部と
を備え、
前記反復制御部は、前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を前記引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定し、
前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位相誤差検出装置であって、前記更新処理部は、前記更新処理により縮小された検出範囲を、当該縮小された検出範囲内の所定の基準信号点と位相平面上の原点とを通る直線と、前記基準信号点と共通の同相成分を有し且つ前記基準信号点の直交成分の整数倍の直交成分を有する少なくとも１つの信号点と前記原点とを通る直線とを境界線とする複数の位相範囲に分割することを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項４】
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記指定回数の設定値が大きくなるほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、
前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定する状態監視部をさらに備え、
前記信号出力部は、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されたときに前記位相誤差信号を出力し、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されないときには前記位相誤差信号を出力しない
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の位相誤差検出装置であって、
前記信号分類部は、当該特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定された後に、前記誤差成分信号を前記複数の位相範囲のうちのいずれか１つに新たに分類し、
前記状態監視部は、前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲が、前記信号分類部により新たに分類された当該誤差成分信号の位相範囲と一致するとの条件を前記定常条件として使用する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項７】
請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、
前記ベースバンド受信信号のシンボル期間は、
有効シンボル期間と、
前記有効シンボル期間内の信号の一部と同じ冗長信号からなるガード期間と
を有し、
前記誤差成分検出部は、
前記ベースバンド受信信号を遅延させて遅延ベースバンド受信信号を出力する遅延部と、
前記ベースバンド受信信号と前記遅延ベースバンド受信信号との間で当該信号の一部と当該冗長信号とを互いに相関させて相関信号を生成する相関演算部と、
前記相関信号を平均化して前記誤差成分信号を生成する平均化部と
を含むことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の位相誤差検出装置であって、
前記平均化部は、
各シンボル期間内の第１の平均化期間に亘って前記相関信号を平均化する第１平均化部と、
前記伝送フォーマットを示すパラメータに応じて前記第１の平均化期間を変化させる平均化制御部とを含む
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の位相誤差検出装置であって、
前記平均化部は、複数のシンボル期間に対応する第２の平均化期間に亘って前記第１平均化部の出力を平均化する第２平均化部をさらに含み、
前記平均化制御部は、前記伝送フォーマットを示すパラメータに応じて、前記第２の平均化期間を変化させる
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の位相誤差検出装置であって、前記パラメータは、前記ガード期間及び送信モードを示す値を含むことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、前記相関演算部は、前記ベースバンド受信信号のシンボルの位置を示すタイミング信号を外部からの入力とし、前記タイミング信号に応じて前記相関信号を生成することを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、前記ベースバンド受信信号は、直交周波数分割多重化方式で生成された信号であることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項１３】
局部発振周波数を用いて搬送波帯域の受信信号を直交復調してベースバンド受信信号を生成する直交復調部と、
前記ベースバンド受信信号に基づいて当該ベースバンド受信信号の位相誤差の定常値を表す位相誤差信号を検出する請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置と、
前記位相誤差の定常値に基づいて前記局部発振周波数を補正する発振器と
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、
前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップと、
前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定するステップと、
前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する信号を出力するステップと
を備え、
前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行される
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の位相誤差検出方法であって、
前記更新処理により縮小された検出範囲を、当該縮小された検出範囲内の所定の基準信号点と位相平面上の原点とを通る直線と、前記基準信号点と共通の同相成分を有し且つ前記基準信号点の直交成分の整数倍の直交成分を有する少なくとも１つの信号点と前記原点とを通る直線とを境界線とする複数の位相範囲に分割するステップ
をさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の位相誤差検出方法であって、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１７】
請求項１４から１６のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出方法であって、前記指定回数の設定値が大きいほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送波帯域の受信信号における搬送波周波数誤差に起因するベースバンド（基底帯域）受信信号の位相誤差を検出する技術に関し、特に、時間領域におけるベースバンド受信信号を基に当該位相誤差を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線受信装置は、搬送波帯域（搬送波周波数帯域）の受信信号を直交復調してベースバンド受信信号を生成する。搬送波帯域の受信信号の搬送波周波数に誤差（以下「周波数誤差」とも呼ぶ。）が存在すると、この周波数誤差に起因してベースバンド受信信号に位相誤差が生じる。このため、無線受信装置は、その種の位相誤差を検出しこれを補償する機能を有している。【０００３】
特に、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式で伝送された搬送波帯域のＯＦＤＭ受信信号に周波数誤差が存在しその周波数誤差が補償されない場合には、ベースバンドＯＦＤＭ信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）することで周波数領域信号が生成されても、その周波数領域信号の品質が劣化することとなる。ＯＦＤＭ受信信号の周波数誤差を検出しこれを補償する技術は、たとえば、特許第４５８４７５６号明細書（特許文献１）、特許第３７９３５３４号明細書（特許文献２）及び特開２００６−２１１４４１号公報（特許文献３）に開示されている。【０００４】
特許文献１，２には、ＦＦＴ実行後の周波数領域信号に基づいて、これら周波数領域信号に含まれるパイロット信号や制御信号を用いた周波数誤差の検出とその周波数誤差の補正とを行う技術が開示されている。特許文献１に開示されているパイロット信号検出装置は、複数のパイロット信号配置パターンのキャリアシンボルの電力和の中で最大値が得られるパターンを検出することにより、サブキャリア間隔単位の周波数誤差を検出することができる。一方、特許文献２に開示されているＯＦＤＭ受信装置は、フーリエ変換直後の周波数領域におけるＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号やＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号の絶対値を自乗演算して信号パワーを算出し、当該信号パワーとサブキャリア位置を示す位置情報との相関結果から周波数誤差（周波数ずれ）を検出している。しかしながら、特許文献１，２に開示されている技術は、いずれもサブキャリア単位で周波数誤差を検出するものであるため、周波数誤差の検出精度に限界が生ずるおそれがある。【０００５】
これに対し、特許文献３に開示されているＯＦＤＭ復調装置は、ＦＦＴ実行前の時間領域のベースバンド信号に基づいて周波数誤差を検出する搬送波再生部を有し、特許文献１，２に開示されている周波数領域信号を用いて周波数誤差を検出する方法と比べて、一般に短時間で周波数誤差を検出することができるという特徴がある。【０００６】
具体的には、特許文献３の搬送波再生部は、ベースバンド信号を有効シンボル期間に相当する時間だけ遅延させる遅延部と、この遅延部の出力と当該ベースバンド信号との相関を演算する相関演算部と、この相関演算部の出力を正規化する正規化部と、この正規化部の出力を区間積分して搬送波周波数のオフセット（周波数誤差）を検出する区間積分部と、この区間積分部の出力の電力値に基づいて、検出された搬送波周波数のオフセットの信頼性を判定する信頼性判定部と、この信頼性判定部による判定結果に応じて直交復調用の発振周波数を制御するループフィルタ部とを備えている。このＯＦＤＭ復調装置では、搬送波周波数のオフセットに対する信頼性が高い場合は、ループゲインが増大するので、同期引き込み時間（受信開始時点から搬送波周波数の同期確立時点までの遷移時間）を短縮することができる。よって、伝送路環境に応じた同期引き込み時間の短縮化が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４５８４７５６号明細書（段落００３９〜００４６，図５及び図６など）
【特許文献２】特許第３７９３５３４号明細書（段落００３５）
【特許文献３】特開２００６−２１１４４１号公報（段落００４２，００５５〜００５６及び図２など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献３に開示されている同期引き込み時間の短縮効果は、信頼性判定部で参照される区間積分結果の電力値の精度に依存し、また、信頼性判定部の判定速度にも依存する。このため、区間積分部の演算精度あるいは判定速度が低い場合には、十分な短縮効果を得ることができない。たとえば、弱電界環境に代表されるような恒常的に劣悪な受信環境下では、信頼性判定部により信頼性が常に低いと判定されて、同期引込時間の短縮効果が得られなくなるおそれがある。【０００９】
上記に鑑みて本発明の目的は、劣悪な受信環境下でも、搬送波周波数の同期確立に要する時間を短くすることができ、しかも位相誤差の検出精度の低下を抑制することができる位相誤差検出装置、位相誤差検出方法及び受信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様による位相誤差検出装置は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する信号を出力する信号出力部と、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部とを備え、前記反復制御部は、前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を前記引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定し、前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行することを特徴とする。【００１１】
本発明の第２の態様による受信装置は、局部発振周波数を用いて搬送波帯域の受信信号を直交復調してベースバンド受信信号を生成する直交復調部と、上記位相誤差検出装置と、前記位相誤差の定常値に基づいて前記局部発振周波数を補正する発振器とを備えることを特徴とする。【００１２】
本発明の第３の態様による位相誤差検出方法は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップと、前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定するステップと、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する信号を出力するステップとを備え、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、上記の分類処理、判定処理及び更新処理を反復して実行することで位相誤差の検出範囲を逐次的に縮小させて位相誤差の定常値を生成することができる。よって、劣悪な受信環境下でも、一定の検出精度で位相誤差の定常値を得ることができ、搬送波周波数の同期確立に要する時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る実施の形態１の受信装置の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図２】ベースバンド信号の１シンボル（ＯＦＤＭシンボル）の構成を概略的に示す図である。
【図３】実施の形態１の位相誤差検出部（位相誤差検出装置）の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図４】実施の形態１の誤差成分検出部の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図５】検出範囲の分割により生成された複数の位相範囲を表す位相平面を示す図である。
【図６】実施の形態１の信号分類部による処理手順を概略的に示すフローチャートである。
【図７】反復制御部による処理手順を概略的に示すフローチャートである。
【図８】更新処理部による処理手順を概略的に示すフローチャートである。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、検出範囲の逐次的な縮小手順の一例を示す図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）は、検出範囲の逐次的な縮小手順の他の例を示す図である。
【図１１】位相範囲の分割手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明に係る実施の形態２の受信装置の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図１３】実施の形態２の位相誤差検出部を構成する誤差成分検出部の構成を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る種々の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の受信装置１の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。図１に示されるように、この受信装置１は、受信アンテナ素子Ｒｘ、チューナ部１０、Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）１１、直交復調部１２及び局部発振器１３を備えている。
【００１７】
チューナ部１０は、受信アンテナ素子Ｒｘを介して無線信号を受信する。チューナ部１０は、その無線信号に対して同調処理などのアナログ信号処理を施して搬送波帯域の受信信号を生成し、その受信信号をＡ／Ｄ変換器１１に出力する。Ａ／Ｄ変換器１１は、搬送波帯域のアナログ受信信号をディジタル受信信号に変換し、直交復調部１２に出力する。本実施の形態では、受信信号は、複数のサブキャリア（副搬送波）を用いて生成されたマルチキャリア信号であり、特に、複数のサブキャリアが互いに直交関係にある直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号である。
【００１８】
直交復調部１２は、局部発振器１３から供給された発振周波数信号Ｏｓを用いてＡ／Ｄ変換器１１の出力を直交復調してベースバンド（基底帯域）受信信号ｒ（ｔ）（ｔは時間を示す。）を生成する。このベースバンド受信信号ｒ（ｔ）は、同相成分と直交成分とを含む複素信号である。発振周波数信号Ｏｓで表される発振周波数ｆＳは、送信機（図示せず）で無線信号の送信のために使用された搬送波周波数ｆＣに対応するが、必ずしもその搬送波周波数ｆＣと同一ではなく、周波数誤差Δｆを含む場合がある。
【００１９】
図２は、ベースバンド信号の１シンボル（ＯＦＤＭシンボル）の構成を概略的に示す図である。図２に示されるように、１シンボルは、周波数多重化された複数のデータシンボルを含む有効シンボルと、この有効シンボルの末尾部分の信号と同一の冗長信号からなるガードインターバルＧＩとを含む。１シンボル期間（１シンボル長）は、有効シンボル期間Ｔｕと、ガードインターバルＧＩの長さであるガード期間Ｔｇとを有する。なお、本実施の形態では、ガードインターバルＧＩは、有効シンボルの直前に配置されているが、これに限定されるものではない。たとえば、ガードインターバルが有効シンボルの直後に配置されてもよい。
【００２０】
また、図１に示されるように、受信装置１は、伝送フォーマット検出部２１、同期検出部２２及び位相誤差検出部２３を備えている。伝送フォーマット検出部２１は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）から伝送フォーマットを示す各種パラメータを検出する機能を有する。本実施の形態では、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）は、周期的に挿入されたプリアンブル部を含む。伝送フォーマット検出部２１は、たとえば、送信モード、ガードインターバル長（ガード期間）、有効シンボル長（有効シンボル期間）、符号化率、キャリア変調方式及び誤り訂正符号方式を示すパラメータ群をベースバンド受信信号ｒ（ｔ）のプリアンブル部から検出することができる。
【００２１】
なお、本実施の形態では、受信装置１は、プリアンブル部から伝送フォーマットのパラメータ群を検出しているが、これに限定されるものではない。伝送フォーマットを示すパラメータ群がプリアンブル部ではなく有効シンボルに含まれる場合には、後述のＤＦＴ部１４の出力から伝送フォーマットを検出するように受信装置１の構成を適宜変更すればよい。伝送フォーマットとしては、たとえば、地上デジタル音声放送規格であるＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）や、地上デジタルテレビジョン放送規格であるＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）などに準拠するものが挙げられる。
【００２２】
同期検出部２２は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）のシンボル間の境界を検出し、その結果を示すタイミング信号Ｓｔを後述のＤＦＴ部１４に供給するシンボルタイミング同期検出機能を有する。シンボル間の境界を検出する方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法であればよい。たとえば、同期検出部２２は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）の有効シンボルの末尾部分の信号と、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）を所定時間遅延させて得られる遅延信号のガードインターバルＧＩ内の信号との間の相関を演算し、その相関値の系列中の最大ピークを示す位置（時刻）を受信シンボルの開始地点として検出することが可能である。
【００２３】
位相誤差検出部２３は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）に基づいて、当該ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）の系列の位相誤差の定常値を検出し、この定常値を表す位相誤差信号Ｅｐを局部発振器１３に供給する機能を有する。局部発振器１３は、数値制御発振器（ＮＣＯ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｓ）であり、位相誤差信号Ｅｐに応じて発振周波数の周波数誤差を補正することができる。
【００２４】
図１に示されるように、受信装置１は、さらに、離散高速フーリエ変換部（ＤＦＴ部）１４、キャリア復調部１５、誤り訂正部１６及びデコード部１７を備えている。ＤＦＴ部１４は、タイミング信号Ｓｔを用いて、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）の各シンボルの中から複数の時間領域信号をサンプリングし、これらサンプリングされた時間領域信号を離散高速フーリエ変換（直交変換）して複数の周波数領域信号を生成する。ここで、離散高速フーリエ変換に代えて他の種類の直交変換が使用されてもよい。
【００２５】
キャリア復調部１５は、伝送フォーマット検出部２１から通知されたキャリア変調方式に従って、ＤＦＴ部１４の出力に対してサブキャリア毎にキャリア復調（ディジタル復調）を実行して受信データ信号系列を生成する。キャリア変調方式としては、たとえば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＭ値ＱＡＭ（Ｍ−ａｒｙ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；Ｍは２以上の整数）を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
誤り訂正部１６は、伝送フォーマット検出部２１から通知された誤り訂正符号方式（たとえば、リードソロモン符号方式や畳み込み符号方式）に従って、キャリア復調部１５の出力系列に対して誤り訂正を実行する。この誤り訂正部１６は、誤り訂正処理の過程で入力信号の品質を表すパラメータ（ビットエラーレートなど）を検出する機能を有している。誤り訂正部１６は、そのパラメータを示す品質信号Ｓｑを位相誤差検出部２３に供給する。品質信号Ｓｑは、受信信号品質を表す信号であると同時に、伝送路状態を表す状態検出信号でもある。そして、デコード部１７は、誤り訂正部１６の出力に対して復号処理を実行して復号データを得る。
【００２７】
次に、図３を参照しつつ位相誤差検出部２３の構成について説明する。
【００２８】
図３は、実施の形態１の位相誤差検出部（位相誤差検出装置）２３の概略構成を示す機能ブロック図である。図３に示されるように、位相誤差検出部２３は、誤差成分検出部３１、反復処理部４１、バッファ部４２、信号出力部４３、検出範囲管理部４４及び分岐管理部（条件管理部）４５を有する。
【００２９】
誤差成分検出部３１は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）の位相誤差成分を表す誤差成分信号Ｐｅを検出する機能を有する。図４は、誤差成分検出部３１の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。図４に示されるように誤差成分検出部３１は、遅延部３２、相関演算部３３、平均化部３４及び平均化制御部３７を含む。
【００３０】
遅延部３２は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）を有効シンボル期間Ｔｕだけ遅延させて遅延ベースバンド受信信号ｒ（ｔ−Ｔｕ）を生成する。相関演算部３３は、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）と遅延ベースバンド受信信号ｒ（ｔ−Ｔｕ）との相関を算出して相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）を生成する機能を有する。具体的には、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）と遅延ベースバンド受信信号ｒ（ｔ−Ｔｕ）の複素共役信号ｒ＊（ｔ−Ｔｕ）との積が相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）として算出される。
【００３１】
今、発振周波数信号Ｏｓで表される発振周波数ｆＳが周波数誤差Δｆを含む場合、ベースバンド受信信号ｒ（ｔ）は、次式（１）で示される位相誤差成分（＝ｅｘｐ（−ｊ２π・Δｆ・ｔ））を含む。
【数１】
2013140698.tif 000003
【００３２】
ここで、ｓ（ｔ）は、周波数誤差が存在しない場合のベースバンド受信信号成分である。
【００３３】
図２に示したようにガードインターバルＧＩ内の冗長信号は、有効シンボルの末尾部分の信号と同一であるから、次式（２）が成立する。
【数２】
2013140698.tif 000004
【００３４】
よって、相関演算部３３は、次式（３）で与えられる相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）を算出することができる。
【数３】
2013140698.tif 000005
【００３５】
よって、この相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）の位相誤差Δｐは、次式（４）によって求めることが可能である。
【数４】
2013140698.tif 000006
【００３６】
ここで、ｔａｎ−１（ｘ）は、変数ｘに関する逆正接関数を示し、Ｒｅ（Ｃｏｒｒ（ｔ））は、相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）の実数部すなわち同相成分であり、Ｉｍ（Ｃｏｒｒ（ｔ））は、相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）の虚数部すなわち直交成分である。なお、位相誤差δの検出方法は、上式（１）乃至（４）を用いて示した方法に限定されるものではない。
【００３７】
平均化部３４は、相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）を平均化して位相誤差成分を表す誤差成分信号Ｐｅを生成する機能を有する。平均化部３４は、図４に示されるように、相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）に対して各受信シンボル内での平均化（フィルタリング）を実行する第１平均化部３５と、この第１平均化部３５の出力に対して複数の受信シンボルに亘って平均化（フィルタリング）を実行する第２平均化部３６とを含む。具体的には、第１平均化部３５は、各シンボル期間内の第１の平均化期間Δ１に亘って相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）をフィルタリングし、第２平均化部３６は、複数のシンボル期間に対応する第２の平均化期間Δ２に亘って第１平均化部３５の出力をフィルタリングする。これら第１平均化部３５と第２平均化部３６の各々は、たとえば、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタで構成することができる。この場合、第１の平均化期間Δ１及び第２の平均化期間Δ２は、ＦＩＲフィルタのタップ長に相当する。
【００３８】
平均化制御部３７は、フォーマット信号Ｆｄと品質信号Ｓｑとを外部からの入力とし、フォーマット信号Ｆｄと品質信号Ｓｑとに応じて、第１平均化部３５及び第２平均化部３６のそれぞれの平均化対象信号のサンプリング数とサンプリングレート（サンプリング間隔）とを制御することができる。第１平均化部３５及び第２平均化部３６でのサンプリング数を制御することで第１及び第２の平均化期間Δ１，Δ２を制御することが可能となる。たとえば、ガード期間Ｔｇが長い程、第１平均化部３５における第１の平均化期間Δ１を長く（サンプリング数を多く）して誤差成分信号Ｐｅの信頼性を向上させることができる。また、信号品質が低い程、第２平均化部３６における第２の平均化期間Δ２を長く（サンプリング数を多く）して誤差成分信号Ｐｅの信頼性を向上させることも可能である。このように、平均化部３４及び平均化制御部３７は、伝送フォーマットや受信環境に応じて最適な平均化処理を実行することができる。
【００３９】
図３に示されるように、反復処理部４１は、信号分類部５１、反復制御部５２、更新処理部５３及び状態監視部５４を有している。信号分類部５１は、誤差成分信号Ｐｅの系列を入力とし、誤差成分信号Ｐｅの各々を、位相平面上の位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮ（Ｎは２以上の正整数）のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行し、その分類先の特定の位相範囲を示す検出信号Ｐａを反復制御部５２、状態監視部５４及びバッファ部４２にそれぞれ出力する。バッファ部４２は、検出信号Ｐａの系列を一時的に記憶する。誤差成分信号Ｐｅは、同相成分Ｉと直交成分Ｑとを有する複素信号であるため、上式（４）と同様に、ｔａｎ−１（Ｑ／Ｉ）で表現される位相誤差を有する。このため、誤差成分信号Ｐｅの位相平面上の点を包含する位相範囲ＰＡｋ（ｋは１〜Ｎのいずれか）を分類先の位相範囲として特定することができる。
【００４０】
位相誤差の検出範囲は、たとえば、０°〜３６０°、０°〜１８０°もしくは０°〜９０°の範囲のように可変設定することができる。位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮは、与えられた検出精度に応じて検出範囲を複数に分割することで得られるものである。図５は、検出範囲が０°〜９０°であり且つ検出精度が３０°の場合の３つの位相範囲ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３を有する位相平面を例示する図である。図５に示されるように、０°〜９０°の検出範囲は、０°以上３０°以下の位相範囲ＰＡ１と、３０°を超え且つ６０°以下の位相範囲ＰＡ２と、６０°を超え且つ９０°以下の位相範囲ＰＡ３という３つの位相範囲ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３に分割される。
【００４１】
検出範囲管理部４４は、上記の検出範囲及び検出精度に加えて位相変換情報を指定する制御信号Ｒｃを信号分類部５１に供給する。信号分類部５１は、制御信号Ｒｃで指定される検出範囲、検出精度及び位相変換情報を用いて誤差成分信号Ｐｅの各々に対して分類処理を実行することができる。位相変換情報については後述する。
【００４２】
反復制御部５２は、検出信号Ｐａに基づいて、位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮのうち少なくとも１つの特定の位相範囲に誤差成分信号Ｐｅが指定回数（＝ＴＨ１）連続して分類されたか否かを判定する判定処理、言い換えれば、検出信号Ｐａで表される特定の位相範囲が指定回数連続するか否かを判定する処理を実行する。この指定回数（以下、「更新判定回数ＴＨ１」と呼ぶ。）は、１以上の自然数であればよく、分岐管理部４５によって指定される。特定の位相範囲に誤差成分信号Ｐｅが更新判定回数ＴＨ１分だけ連続して分類されたと判定した場合、反復制御部５２は、更新処理部５３に対して更新指令ＰＢ１を発する。ここで、特定の位相範囲は、位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮの中の１つの範囲に限らず、位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮの中の連続する複数の位相範囲を含んでもよい。図５の場合、特定の位相範囲の角度域を０°〜６０°と指定することで２つの位相範囲ＰＡ１，ＰＡ２を特定の位相範囲とすることが可能である。この角度域は、分岐管理部４５によって指定され得る。
【００４３】
更新処理部５３は、反復制御部５２から更新指令ＰＢ１を受けたとき、検出範囲を縮小させる更新処理を実行する。具体的には、更新処理部５３は、検出範囲の縮小を指示する制御信号Ｐｕを生成し、この制御信号Ｐｕを検出範囲管理部４４に与える。検出範囲管理部４４は、制御信号Ｐｕに応じて、現在の検出範囲よりも狭い検出範囲と、この検出範囲を画定する複数の位相範囲とを指定する制御信号Ｒｃを生成し、この制御信号Ｒｃを信号分類部５１に与える。
【００４４】
信号分類部５１、反復制御部５２、更新処理部５３及び検出範囲管理部４４は、互いに協働して上記の処理を反復して実行することにより検出範囲を逐次的に縮小させることができる。反復制御部５２は、上記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすか否かを判定する機能を有し、特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たす範囲まで縮小されると、状態監視部５４に対して状態監視指令ＰＢ２を発する。たとえば、更新処理部５３による更新処理の実行回数が指定回数（以下「引き込み判定回数ＴＨ２」と呼ぶ。）に達したとの条件を引き込み条件とすることができる。引き込み判定回数ＴＨ２は、分岐管理部４５によって指定される。
【００４５】
状態監視部５４は、反復制御部５２から状態監視指令ＰＢ２を受けると、引き込み条件を満たすと判定された当該位相範囲ＰＡ＃がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定する。具体的には、状態監視指令ＰＢ２が発せられた後に信号分類部５１で新たに分類された誤差成分信号Ｐｅの位相範囲ＰＡｃと特定の位相範囲ＰＡ＃とが互いに一致するとの条件を定常条件とすることができる。当該特定の位相範囲ＰＡ＃を示すデータはバッファ部４２に蓄積されているので、状態監視部５４は、バッファ部４２から特定の位相範囲ＰＡ＃を示すデータを取得し、信号分類部５１から与えられた検出信号Ｐａで表される最新の位相範囲ＰＡｃと特定の位相範囲ＰＡ＃とが互いに一致するか否かを確認することで、位相範囲ＰＡ＃が定常状態の範囲内か否かを検査することができる。
【００４６】
状態監視部５４は、位相範囲ＰＡ＃が定常条件を満たすと判定したときは、当該位相範囲ＰＡ＃が定常状態の範囲であると判断して、出力許可信号Ｅｂを信号出力部４３に出力し、反復制御部５２と検出範囲管理部４４とに対して反復処理指令Ｒｅを発する。一方、位相範囲ＰＡ＃が定常条件を満たさないと判定したときは、状態監視部５４は、出力許可信号Ｅｂを出力せずに、検出範囲管理部４４及び反復制御部５２に対して反復処理指令Ｒｅを発する。この反復処理指令Ｒｅを受けた検出範囲管理部４４は、検出範囲及び検出精度を初期状態の範囲及び精度にそれぞれリセットして制御信号Ｒｃを生成する。一方、反復処理指令Ｒｅを受けた反復制御部５２は、内部変数を初期値にリセットして反復処理を再開する。
【００４７】
信号出力部４３は、出力許可信号Ｅｂに応じて、定常条件を満たすと判定された位相範囲ＰＡ＃を示すデータをバッファ部４２から読み出し、この位相範囲ＰＡ＃の代表値（たとえば、位相範囲ＰＡ＃の中央値）を位相誤差の定常値とし、当該定常値に対応する位相誤差信号Ｅｐを出力する。位相誤差信号Ｅｐで表される値は、当該定常値そのものでもよいし、あるいは、定常値を２π・Ｔｕで除算して得られる周波数誤差の値であってもよい。ここで、信号出力部４３は、位相誤差検出部２３の後段に接続される処理部（たとえば、図１の局部発振器１３）の入力インタフェースに適合するように位相誤差信号Ｅｐを生成することができる。
【００４８】
分岐管理部４５は、フォーマット信号Ｆｄ及び品質信号Ｓｑに応じて、更新判定回数ＴＨ１及び引き込み判定回数ＴＨ２の値を設定する機能を有する。たとえば、更新判定回数ＴＨ１及び引き込み判定回数ＴＨ２を送信モード及び／またはガード期間Ｔｇに応じた値に適宜設定することができる。
【００４９】
また、分岐管理部４５は、品質信号Ｓｑに基づいて、更新判定回数ＴＨ１及び引き込み判定回数ＴＨ２を信号品質に応じた値に設定することもできる。具体的には、分岐管理部４５は、品質信号Ｓｑに基づいて伝送路状態が悪化したと判断したときに引き込み判定回数ＴＨ２の設定値を小さくし、伝送路状態が良好になったと判断したときには引き込み判定回数ＴＨ２の設定値を大きくすることができる。これにより、伝送路状態に応じた一定の復調信号品質を確保することができる。また、伝送路状態にほとんど依存することなく、一定の引き込み速度を維持することができるという効果も得られる。
【００５０】
さらに、分岐管理部４５は、更新判定回数ＴＨ１の設定値が大きくなるほど、引き込み判定回数ＴＨ２の設定値を小さくし、更新判定回数ＴＨ１の設定値が小さくなるほど、引き込み判定回数ＴＨ２の設定値を大きくしてもよい。これにより、引き込み動作の安定性と伝送路状態の時間変動への追従性とを相補的に制御することが可能となる。
【００５１】
次に、上記位相誤差検出部２３の動作を詳細に説明する。
【００５２】
図６は、信号分類部５１による処理手順を概略的に示すフローチャートである。図６に示されるように、信号分類部５１は、検出範囲管理部４４から与えられる制御信号Ｒｃを参照して、位相誤差の検出範囲、検出精度及び位相変換情報を取得する（ステップＳ１１）。次いで、信号分類部５１は、誤差成分信号Ｐｅが入力されるまで待機する（ステップＳ１２のＮＯ）。誤差成分信号Ｐｅが入力されると（ステップＳ１２のＹＥＳ）、信号分類部５１は、誤差成分信号Ｐｅの位相が検出範囲内か否かを判定し（ステップＳ１３）、誤差成分信号Ｐｅの位相が検出範囲内にある場合には（ステップＳ１３のＹＥＳ）、検出範囲を画定する位相範囲ＰＡ１〜ＰＡＮのいずれか１つに分類する（ステップＳ１４）。そして、その分類先の位相範囲を示す検出信号Ｐａを出力する（ステップＳ１６）。その後、処理はステップＳ１１に推移する。
【００５３】
一方、ステップＳ１３において誤差成分信号Ｐｅの位相が検出範囲内に無い場合には（ステップＳ１３のＮＯ）、位相変換情報で示される量δだけ誤差成分信号Ｐｅの位相をシフト（変換）して当該誤差成分信号Ｐｅを検出範囲内に移動させる（ステップＳ１５）。次いで、信号分類部５１は、位相がシフトされた誤差成分信号Ｐｅを位相範囲ＰＡ１〜ＰＡＮのいずれか１つに分類する（ステップＳ１４）。そして、その分類先の位相範囲と位相シフト量δとを示す検出信号Ｐａを出力する（ステップＳ１６）。ここで、信号分類部５１が分類処理を最初に実行する場合には、誤差成分信号Ｐｅの位相は必ず検出範囲内にあるため、ステップＳ１５は実行されない。ステップＳ１５については後述する。
【００５４】
次に、図７及び図８は、反復制御部５２及び更新処理部５３による処理手順を概略的に示すフローチャートである。
【００５５】
図７に示されるように、反復制御部５２は、起動時に、同一位相範囲の連続検出回数を示す変数Ｎｃと、更新処理の実行回数を示す変数Ｎｉとを共に初期値（＝０）に初期化する（ステップＳ２１）。次いで、反復制御部５２は、分岐管理部４５から供給された制御信号Ｂｃを参照して、更新判定回数ＴＨ１と引き込み判定回数ＴＨ２とを取得する（ステップＳ２２）。次に、反復制御部５２は、変数Ｎｃが更新判定回数ＴＨ１未満か否かを判定する（ステップＳ２３）。変数Ｎｃが更新判定回数ＴＨ１未満である場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、反復制御部５２は、検出信号Ｐａが入力されるまで待機する（ステップＳ２４のＮＯ）。
【００５６】
検出信号Ｐａが入力されると（ステップＳ２４のＹＥＳ）、反復制御部５２は、検出信号Ｐａで表される現在の位相範囲を直前の位相範囲と比較する（ステップＳ２５）。現在の位相範囲が直前の位相範囲と一致する場合（ステップＳ２６のＹＥＳ）、すなわち、同一の位相範囲を示す検出信号Ｐａが連続して入力された場合には、反復制御部５２は、変数Ｎｃを１だけインクリメントする（ステップＳ２７）。他方、現在の位相範囲が直前の位相範囲と不一致の場合（ステップＳ２６のＮＯ）、すなわち、直前の位相範囲とは異なる位相範囲を示す検出信号Ｐａが入力された場合には、反復制御部５２は、変数Ｎｃを１に設定する（ステップＳ２８）。その後、処理をステップＳ２２に推移させる。
【００５７】
その後、変数Ｎｃが更新判定回数ＴＨ１に到達したと判定されたとき（ステップＳ２３のＮＯ）、すなわち、位相範囲ＰＡ１，…，ＰＡＮのうちの特定の位相範囲に誤差成分信号Ｐｅが更新判定回数ＴＨ１だけ連続して分類されたと判定されたときには、反復制御部５２は、更新処理の実行回数Ｎｉが引き込み判定回数ＴＨ２に達したか否かを判定する（ステップＳ３０）。
【００５８】
更新処理の実行回数Ｎｉが引き込み判定回数ＴＨ２に達していない場合（ステップＳ３０のＮＯ）には、反復制御部５２は、更新処理部５３に更新指令ＰＢ１を発して更新処理を実行させる（ステップＳ３１）。図８は、更新処理部５３により実行される更新処理の手順を概略的に示すフローチャートである。
【００５９】
図８に示されるように、更新処理部５３は、当該特定の位相範囲が最小位相（＝０°）を含むか否かを判定する（ステップＳ４１）。当該特定の位相範囲が最小位相（＝０°）を含む範囲である場合（ステップＳ４１のＹＥＳ）、更新処理部５３は、検出範囲管理部４４に対して、検出範囲の当該特定の位相範囲への縮小を指示する（ステップＳ４２）。検出範囲管理部４４は、この指示に応じて検出範囲とこの検出範囲を画定する複数の位相範囲とを更新するので、信号分類部５１は、更新後の検出範囲と複数の位相範囲とを用いて誤差成分信号Ｐｅに対して分類処理を実行する。前記ステップＳ４２の実行後、更新処理部５３は、更新処理の実行回数を示す変数Ｎｉを１だけインクリメントし（ステップＳ４４）、さらに連続検出回数を示す変数Ｎｃを零に初期化し（ステップＳ４５）、その後、処理を図７のステップＳ２２に推移させる。
【００６０】
一方、ステップＳ４１で当該特定の位相範囲が最小位相（＝０°）を含まないと判定された場合（ステップＳ４１のＮＯ）、更新処理部５３は、当該特定の位相範囲を最小位相を含む位相範囲に変換し（ステップＳ４３）、当該変換された位相範囲への検出範囲の縮小を検出範囲管理部４４に指示する（ステップＳ４２）。次いで、更新処理部５３は、変数Ｎｃを零に初期化し（ステップＳ４５）、処理を図７のステップＳ２２に推移させる。
【００６１】
その後、更新処理部５３が更新処理（ステップＳ３１）を反復して実行することにより検出範囲が逐次的に縮小してゆく。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、検出範囲の逐次的な縮小手順の一例を示す図である。図９（Ａ）は、初期状態の０°〜９０°の検出範囲を検出精度３０°で画定する位相範囲ＰＡ１（Ｎｉ＝０），ＰＡ２（０），ＰＡ３（０）を表す位相平面を示す図である。たとえば、位相範囲ＰＡ１（０）を表す検出信号Ｐａが更新判定回数ＴＨ１だけ連続して入力された場合（図７のステップＳ２３のＮＯ）、更新処理部５３は、検出範囲を位相範囲ＰＡ１（０）に縮小させ、図９（Ｂ）に示されるようにこの位相範囲ＰＡ１（０）を検出精度１０°で複数の位相範囲ＰＡ１（Ｎｉ＝１），ＰＡ２（１），ＰＡ３（１）に分割させることができる（図８のステップＳ４２）。さらに、位相範囲ＰＡ１（１）を表す検出信号Ｐａが更新判定回数ＴＨ１だけ連続して入力された場合には（ステップＳ２３のＮＯ）、更新処理部５３は、検出範囲を位相範囲ＰＡ１（０）に縮小させ、図９（Ｃ）に示されるようにこの位相範囲ＰＡ１（０）を検出精度５°で位相範囲ＰＡ１（Ｎｉ＝２），ＰＡ２（２）に分割させることができる（図８のステップＳ４２）。
【００６２】
一方、図９（Ａ）において、たとえば、位相範囲ＰＡ３（０）を表す検出信号Ｐａが更新判定回数ＴＨ１だけ連続して入力された場合（図７のステップＳ２３のＮＯ）、この位相範囲ＰＡ３（０）は最小位相（＝０°）を含む範囲ではないと判定されるので（図８のステップＳ４１のＮＯ）、更新処理部５３は、位相範囲ＰＡ３（０）を−６０°回転させて最小位相（＝０°）を含む位相範囲に変換し（ステップＳ４３）、その変換後の位相範囲に検出範囲を縮小させる（ステップＳ４２）。図９（Ａ）の例では、変換後の位相範囲は、位相範囲ＰＡ１（０）と一致する。更新処理部５３は、位相範囲ＰＡ３（０）の位相シフト量（回転量）δを検出範囲管理部４４に通知するので、検出範囲管理部４４は、この位相シフト量δを示す位相変換情報を信号分類部５１に与えることができる。
【００６３】
このように常に検出範囲を最小位相（＝０°）を含む位相範囲内に限定することで、位相誤差の定常値の検出精度を向上させることができる。たとえば、８ビット分解能の精度で位相誤差を表現するとき、位相誤差は２５６段階の離散値で表現することができる。この場合、たとえば、０°〜９０°の検出範囲を約０．３５５°まで分解して表現することができるのに対し、０°〜３０°の検出範囲を約０．１２１°まで分解して表現することができる。よって、分解能に設計上の制約がある場合には、検出範囲が縮小される程、位相誤差の定常値の検出精度を向上させることができる。
【００６４】
図７を参照すると、ステップＳ３０で更新処理の実行回数Ｎｉが引き込み判定回数ＴＨ２に到達すると判定されたとき（ステップＳ３０のＹＥＳ）、反復制御部５２は、状態監視部５４に対して状態監視指令ＰＢ２を発し（ステップＳ３２）、処理を完了する。
【００６５】
上述したように、状態監視部５４は、反復制御部５２からの状態監視指令ＰＢ２に応じて、ステップＳ３０で引き込み判定回数ＴＨ２に到達すると判定された位相範囲ＰＡ＃が検出信号Ｐａで表される新たな位相範囲ＰＡｃと一致するか否かを判定し、位相範囲ＰＡ＃が位相範囲ＰＡｃと一致する場合には、出力許可信号Ｅｂを信号出力部４３に与え、その後、検出範囲管理部４４と反復制御部５２とに対して反復処理指令Ｒｅを発する。一方、位相範囲ＰＡ＃が位相範囲ＰＡｃと一致しない場合には、状態監視部５４は、出力許可信号Ｅｂを生成せずに、検出範囲管理部４４と反復制御部５２とに対して反復処理指令Ｒｅを発する。検出範囲管理部４４は、反復処理指令Ｒｅに応じて、検出範囲、検出精度及び位相変換情報の値を初期状態の範囲、精度及び値にそれぞれリセットして制御信号Ｒｃを生成する。同時に、反復制御部５２及び更新処理部５３は、図７及び図８に示した判定処理及び更新処理を実行することとなる。
【００６６】
信号出力部４３は、上述したように、出力許可信号Ｅｂに応じて、定常条件を満たすと判定された位相範囲ＰＡ＃を示すデータをバッファ部４２から読み出し、この位相範囲ＰＡ＃に対応する位相誤差信号Ｅｐを出力する。ここで、図８のステップＳ４３が実行され、誤差成分信号Ｐｅの位相がシフトされていた場合（図６のステップＳ１５）には、信号出力部４３は、位相範囲ＰＡ＃を本来の位相範囲に逆変換し、当該逆変換された位相範囲に対応する位相誤差信号Ｅｐを生成し出力する。
【００６７】
ところで、図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）は、検出範囲の逐次的な縮小手順の他の例を示す図である。図１０（Ａ）は、初期状態の０°〜９０°の検出範囲を検出精度４５°で画定する位相範囲ＰＡ１（Ｎｉ＝０），ＰＡ２（０）を表す位相平面を示す図である。たとえば、位相範囲ＰＡ１（０）を表す検出信号Ｐａが更新判定回数ＴＨ１だけ連続して入力された場合（図７のステップＳ２３のＮＯ）、更新処理部５３は、検出範囲を位相範囲ＰＡ１（０）に縮小させ、図１０（Ｂ）に示されるようにこの位相範囲ＰＡ１（０）を位相範囲ＰＡ１（Ｎｉ＝１），ＰＡ２（１），ＰＡ３（１），ＰＡ４（１），ＰＡ５（１），ＰＡ６（１）に分割させることができる（図８のステップＳ４２）。図１０（Ｃ）は、誤差成分信号Ｐｅが満たすべき条件と、これら条件にそれぞれ対応する位相範囲ＰＡ１（１），ＰＡ２（１），ＰＡ３（１），ＰＡ４（１），ＰＡ５（１），ＰＡ６（１）との対応関係を表で示す図である。図１０（Ｃ）で示す条件を使用すれば、信号分類部５１は、誤差成分信号Ｐｅの位相値を直接算出せずに、分類処理を実行することができる。
【００６８】
図１０（Ａ）の縮小後の位相範囲ＰＡ１（０）を図１０（Ｂ）の位相範囲ＰＡ１（１）〜ＰＡ６（１）に分割する手順を、図１１のフローチャートを参照しつつ以下に説明する。更新処理部５３は、まず、縮小後の検出範囲ＰＡ１（０）内に基準信号点Ｐ０を設定する（ステップＳ５１）。この基準信号点Ｐ０は、同相成分Ｉ０及び直交成分Ｑ０からなる信号点である。ここで、直交成分Ｑ０に対する同相成分Ｉ０の比率（＝Ｉ０／Ｑ０）は、２のべき乗（＝２ｎ；ｎは正整数）となるように基準信号点Ｐ０が設定される。図１０（Ｂ）の例では、比率Ｉ０／Ｑ０は、２３（＝８）である。次に、更新処理部５３は、検出範囲ＰＡ１（０）内に、基準信号点Ｐ０の同相成分Ｉ０と同じ同相成分を有し且つ直交成分Ｑ０の正整数倍の直交成分を有する信号点Ｐ１〜Ｐ５を設定する（ステップＳ５２）。そして、更新処理部５３は、検出範囲ＰＡ１（０）を、基準信号点Ｐ０及び信号点Ｐ１〜Ｐ５と位相平面上の原点とを通る直線ＬＮ０〜ＬＮ５を境界線とする複数の位相範囲ＰＡ１（１）〜ＰＡ６（１）に分割する（ステップＳ５３）。
【００６９】
以上に説明したように実施の形態１の位相誤差検出部２３では、信号分類部５１、反復制御部５２及び更新処理部５３が分類処理、判定処理及び更新処理をそれぞれ反復して実行することで位相誤差の検出範囲を逐次的に縮小させて位相誤差の定常値を生成することができる。よって、劣悪な受信環境下でも、一定の検出精度で位相誤差の定常値を得ることができるので、図１の局部発振器１３での搬送波周波数の同期確立に要する時間を短くすることができるという効果が得られる。この効果は、回路規模や演算量を増大させることなく実現することが可能である。
【００７０】
また、常に検出範囲が最小位相（＝０°）を含む位相範囲内に限定されるので（図８のステップＳ４１，Ｓ４３）、分解能に設計上の制約がある場合でも、位相誤差の定常値の検出精度を向上させることもできる。
【００７１】
さらに、図４に示したように平均化制御部３７は、フォーマット信号Ｆｄと品質信号Ｓｑとに応じて、第１平均化部３５と第２平均化部３６での第１及び第２の平均化期間Δ１，Δ２を制御することができるため、平均化部３４及び平均化制御部３７は、伝送フォーマットや受信環境に応じて最適な平均化処理を実行することができる。なお、平均化制御部３７は、品質信号Ｓｑに依らずに、フォーマット信号Ｆｄのみに応じて、第１及び第２の平均化期間Δ１，Δ２を制御することもできる。この場合、伝送フォーマットに応じた最適な平均化処理を実行することが可能である。
【００７２】
実施の形態２．
次に、本発明に係る実施の形態２について説明する。図１２は、本発明に係る実施の形態２の受信装置２の構成例を概略的に示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置２の構成は、位相誤差検出部２３に代えて位相誤差検出部２３Ｂを有する点を除いて、上記実施の形態１の受信装置１の構成と同じである。本実施の形態では、位相誤差検出部２３Ｂは、同期検出部２２からタイミング信号Ｓｔの供給を受けている。
【００７３】
また、図１３は、位相誤差検出部２３Ｂを構成する誤差成分検出部３１Ｂの構成を概略的に示す図である。実施の形態２の位相誤差検出部２３Ｂの構成は、この誤差成分検出部３１Ｂの中の相関演算部３３Ｂを有する点を除いて、実施の形態１の位相誤差検出部２３の構成と同じである。
【００７４】
本実施の形態では、図１３に示されるように、相関演算部３３Ｂは、タイミング信号Ｓｔを入力とし、タイミング信号Ｓｔに応じて相関演算を実行することができる。タイミング信号Ｓｔを使用することで、上記式（３）で示される相関信号Ｃｏｒｒ（ｔ）を正確に算出することができる。このため、位相誤差の定常値をより正確に検出することができる。
【００７５】
実施の形態１，２の変形例．
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、上記実施の形態１，２は、本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、伝送路状態を表す状態検出信号は、上記品質信号Ｓｑに限定されるものではない。上記した誤差成分検出部３１及び分岐管理部４５（図３）は、上記品質信号Ｓｑに代えて、たとえば、受信ＣＮ比（キャリア対ノイズ電力比）、平均受信信号レベル及び／またはドップラー周波数を表す信号を伝送路状態を表す状態検出信号として利用してもよい。この場合、上記実施の形態１，２の受信装置１，２に、キャリア復調部１５で生成された復調データに基づいて受信ＣＮ比を検出するＣＮ比検出部、ベースバンド信号ｒ（ｔ）に基づいて平均受信信号レベルを検出するレベル検出部、及び／または、ドップラー周波数検出部を追加すればよい。
【００７６】
また、上記実施の形態１，２の受信装置１，２の構成は、図１及び図１２の構成に限定されるものではなく、受信信号が伝送路から受けた歪みを補正する等化器や、デインターリーブ処理を実行するインターリーバなどの処理ブロックを含んでいてもよい。
【００７７】
また、上記実施の形態１，２では、位相誤差信号Ｅｐは、局部発振器１３を制御するために使用されるが、これに限定されず、Ａ／Ｄ変換器１１のＡ／Ｄ変換誤差補正のために使用されてもよい。
【００７８】
また、上記受信装置１，２の機能の一部は、ハードウェア構成で実現されてもよいし、あるいは、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサにより実行されるコンピュータプログラムで実現されてもよい。当該機能の一部がコンピュータプログラムで実現される場合には、マイクロプロセッサは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体から当該コンピュータプログラムをロードし実行することによって当該機能の一部を実現することができる。
【００７９】
また、上記受信装置１，２の構成の全部または一部は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）で実現することができる。また、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により受信装置１，２の構成の全部または一部を実現することも可能である。
【００８０】
さらに、上記受信装置１，２は、ディジタル放送受信装置（テレビジョン放送受信機及び音声放送受信機を含む。）、無線ＬＡＮ機器、あるいは、移動体通信システムの受信端末といった通信装置として構成することもできる。
【符号の説明】
【００８１】
Ｒｘ  受信アンテナ素子、  １，２  受信装置、  １０  チューナ部、  １１  Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）、  １２  直交復調部、  １３  局部発振器、  １４  離散高速フーリエ変換部（ＤＦＴ部）、  １５  キャリア復調部、  １６  誤り訂正部、  １７  デコード部、  ２１  伝送フォーマット検出部、  ２２  同期検出部、  ２３  位相誤差検出部、  ３１  誤差成分検出部、  ３２  遅延部、  ３３  相関演算部、  ３４  平均化部、  ３５  第１平均化部、  ３６  第２平均化部、  ３７  平均化制御部、  ４１  反復処理部、  ４２  バッファ部、  ４３  信号出力部、  ４４  検出範囲管理部、  ４５  分岐管理部、  ５１  信号分類部、  ５２  反復制御部、  ５３  更新処理部、  ５４  状態監視部。
【図１】
2013140698.tif 000007
【図２】
2013140698.tif 000008
【図３】
2013140698.tif 000009
【図４】
2013140698.tif 000010
【図５】
2013140698.tif 000011
【図６】
2013140698.tif 000012
【図７】
2013140698.tif 000013
【図８】
2013140698.tif 000014
【図９】
2013140698.tif 000015
【図１０】
2013140698.tif 000016
【図１１】
2013140698.tif 000017
【図１２】
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【図１３】
2013140698.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月12日(2014.5.12)
【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】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、
前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、
前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力する信号出力部と、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部と
を備えることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位相誤差検出装置であって、
前記反復制御部は、前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を前記引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定し、
前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記指定回数の設定値が大きくなるほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項５】
請求項２から４のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、
前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定する状態監視部をさらに備え、
前記信号出力部は、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されたときに前記位相誤差信号を出力し、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されないときには前記位相誤差信号を出力しない
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の位相誤差検出装置であって、
前記信号分類部は、当該特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定された後に、前記誤差成分信号を前記複数の位相範囲のうちのいずれか１つに新たに分類し、
前記状態監視部は、前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲が、前記信号分類部により新たに分類された当該誤差成分信号の位相範囲と一致するとの条件を前記定常条件として使用する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の位相誤差検出装置であって、前記パラメータは、前記ガード期間及び送信モードを示す値を含むことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項８】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、
前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、
前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力するステップと、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップと
を備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項９】
請求項８に記載の位相誤差検出方法であって、
前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定するステップをさらに備え、
前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行される
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の位相誤差検出方法であって、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の位相誤差検出方法であって、前記指定回数の設定値が大きいほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１２】
請求項９から１１のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出方法であって、
前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定するステップをさらに備え、
前記位相誤差信号を出力するステップは、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されたときに実行され、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されないときには実行されない
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の位相誤差検出方法であって、
前記分類処理を実行するステップにおいて、当該特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定された後に、前記誤差成分信号を前記複数の位相範囲のうちのいずれか１つに新たに分類し、
前記定常条件を満たすか否かを判定するステップにおいて、前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲が、前記新たに分類された当該誤差成分信号の位相範囲と一致するとの条件を前記定常条件として使用する
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１４】
請求項８に記載の位相誤差検出方法であって、前記パラメータは、前記ガード期間及び送信モードを示す値を含むことを特徴とする位相誤差検出方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の一態様による位相誤差検出装置は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力する信号出力部と、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部とを備えることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【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】
本発明の他の態様による位相誤差検出方法は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力するステップと、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップとを備えることを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月19日(2014.12.19)
【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】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、
前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、
前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力する信号出力部と、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部と
を備え、
前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たさないと判定されたとき、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位相誤差検出装置であって、
前記反復制御部は、前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を前記引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定し、
前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の位相誤差検出装置であって、前記条件管理部は、前記指定回数の設定値が大きくなるほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくすることを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項５】
請求項２から４のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出装置であって、
前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定する状態監視部をさらに備え、
前記信号出力部は、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されたときに前記位相誤差信号を出力し、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されないときには前記位相誤差信号を出力しない
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の位相誤差検出装置であって、
前記信号分類部は、当該特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定された後に、前記誤差成分信号を前記複数の位相範囲のうちのいずれか１つに新たに分類し、
前記状態監視部は、前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲が、前記信号分類部により新たに分類された当該誤差成分信号の位相範囲と一致するとの条件を前記定常条件として使用する
ことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の位相誤差検出装置であって、前記パラメータは、ガード期間及び送信モードを示す値を含むことを特徴とする位相誤差検出装置。
【請求項８】
搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、
前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、
前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、
前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、
前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力するステップと、
前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップと
を備え、
前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たさないと判定されたとき、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行される
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項９】
請求項８に記載の位相誤差検出方法であって、
前記更新処理の実行回数が前記引き込み判定回数に達したとの条件を引き込み条件として、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすか否かを判定するステップをさらに備え、
前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定されるまで、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行される
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の位相誤差検出方法であって、前記状態検出信号に基づいて前記伝送路状態が悪化したと判断したときに前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の位相誤差検出方法であって、前記指定回数の設定値が大きいほど、前記引き込み判定回数の設定値を小さくするステップをさらに備えることを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１２】
請求項９から１１のうちのいずれか１項に記載の位相誤差検出方法であって、
前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲がさらに所定の定常条件を満たすか否かを判定するステップをさらに備え、
前記位相誤差信号を出力するステップは、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されたときに実行され、当該特定の位相範囲が前記定常条件を満たすと判定されないときには実行されない
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の位相誤差検出方法であって、
前記分類処理を実行するステップにおいて、当該特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たすと判定された後に、前記誤差成分信号を前記複数の位相範囲のうちのいずれか１つに新たに分類し、
前記定常条件を満たすか否かを判定するステップにおいて、前記引き込み条件を満たすと判定された当該特定の位相範囲が、前記新たに分類された当該誤差成分信号の位相範囲と一致するとの条件を前記定常条件として使用する
ことを特徴とする位相誤差検出方法。
【請求項１４】
請求項８に記載の位相誤差検出方法であって、前記パラメータは、ガード期間及び送信モードを示す値を含むことを特徴とする位相誤差検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の一態様による位相誤差検出装置は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出する誤差成分検出部と、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行する信号分類部と、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行する反復制御部と、前記特定の位相範囲に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行する更新処理部と、前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力する信号出力部と、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定する条件管理部とを備え、前記信号分類部、前記反復制御部及び前記更新処理部は、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たさないと判定されたとき、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理を反復して実行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】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の他の態様による位相誤差検出方法は、搬送波帯域の受信信号を直交復調して生成されたベースバンド受信信号に基づいて、前記ベースバンド受信信号の位相誤差を表す誤差成分信号を検出するステップと、前記誤差成分信号の系列を入力とし、前記誤差成分信号の各々を、前記位相誤差の検出範囲を画定する複数の位相範囲のうちのいずれか１つに分類する分類処理を実行するステップと、前記複数の位相範囲のうち少なくとも１つの特定の位相範囲に前記誤差成分信号が自然数で定義される指定回数分だけ分類されたか否かを判定する判定処理を実行するステップと、前記特定の位相範囲内に前記誤差成分信号が前記指定回数分だけ分類されたと判定されたときに前記検出範囲を縮小させる更新処理を実行するステップと、前記特定の位相範囲が所定の引き込み条件を満たすと判定されたとき、当該特定の位相範囲内の値を前記位相誤差の定常値として当該定常値に対応する位相誤差信号を出力するステップと、前記受信信号の伝送フォーマットを示すパラメータと伝送路状態を表す状態検出信号との少なくとも一方に応じた引き込み判定回数を設定するステップとを備え、前記特定の位相範囲が前記引き込み条件を満たさないと判定されたとき、前記分類処理、前記判定処理及び前記更新処理が反復して実行されることを特徴とする。
【国際調査報告】
2013140698.tif 000020
2013140698.tif 000021