(57)【要約】  時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部（６）と、パイロットキャリアから得られる伝送路特性値によりデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部（７）と、等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部（９）と、第１復号部（９）の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部（１０）とを備える。
2009069420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、を備える信号復調装置。
【請求項２】
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部とを更に備える請求の範囲第１項記載の信号復調装置。
【請求項３】
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部とを備える請求の範囲第２項記載の信号復調装置。
【請求項４】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求の範囲第３項記載の信号復調装置。
【請求項５】
前記制御情報調停部は、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、前記完了のステータスに対応する制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、前記検出のステータスに対応する同期情報を選択する請求の範囲第４項記載の信号復調装置。
【請求項６】
前記制御情報調停部は、前記第１復号フラグと前記第２復号フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、直前に選択された制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、前記第１同期フラグと前記第２同期フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、直前に選択された同期情報を選択する請求の範囲第４項記載の信号復調装置。
【請求項７】
前記制御情報調停部は、所定期間内において前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの内、前記完了を示すステータスの個数を計測し、前記制御情報調停部は、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、前記個数がより多い復号フラグに対応する制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、所定期間内において前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの内、前記検出を示すステータスの個数を計測し、前記同期情報調停部は、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、前記個数がより多い同期フラグに対応する同期情報を選択する請求の範囲第４項記載の信号復調装置。
【請求項８】
前記第１復号フラグは、現フレームに対する第１制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第１制御情報が一致する場合には、前記完了なるステータスを示し、現フレームに対する第１制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第１制御情報が不一致の場合には、前記未了なるステータスを示し、
前記第２復号フラグは、現フレームに対する第２制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第２制御情報が一致する場合には、前記完了なるステータスを示し、現フレームに対する第２制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第２制御情報が不一致の場合には、前記未了なるステータスを示す請求の範囲第４項記載の信号復調装置。
【請求項９】
前記周波数分割多重信号を含む受信信号の内、特定帯域に属する信号を受信してアナログ信号を出力するチューナと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、
前記デジタル信号を検波し、検波した信号を前記時間周波数変換部に出力する検波部と、
前記等化データキャリアの誤り訂正を行う誤り訂正部とを更に備える請求の範囲第１項記載の信号復調装置。
【請求項１０】
時間軸上の周波数分割多重信号を周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換ステップと、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化し、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化ステップと、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号ステップと、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正ステップと、を備える信号復調方法。
【請求項１１】
前記時間周波数変換ステップにて出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号ステップと、
前記第２復号ステップの出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正ステップと、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停ステップとを更に備える請求の範囲第１０項記載の信号復調方法。
【請求項１２】
前記第１復号ステップの出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出ステップと、
前記第２復号ステップの出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出ステップと、
前記第１同期情報および前記第２同期情報の少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停ステップとを備える請求の範囲第１１項記載の信号復調方法。
【請求項１３】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求の範囲第１２項記載の信号復調方法。
【請求項１４】
時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部を備える半導体集積回路。
【請求項１５】
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグとを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグとを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部を備える請求の範囲第１４項記載の半導体集積回路。
【請求項１６】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求の範囲第１５項記載の半導体集積回路。
【請求項１７】
周波数分割多重信号を含む信号を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信された受信信号の特定帯域に属する信号を受信してアナログ信号を出力するチューナと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、
前記デジタル信号を検波し、検波信号を前記時間周波数変換部に出力する検波部と、
前記検波信号を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化し、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部と、
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグとを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグとを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部と、
前記等化データキャリアの誤り訂正を行う誤り訂正部と、
前記誤り訂正された等化データキャリアを用いて、データを復号するデータ復号部を備える受信装置。
【請求項１８】
前記周波数分割多重信号は、周波数軸上に多重されている複数のキャリアが、相互に直交して多重されている直交周波数分割多重信号である請求の範囲第１項記載の信号復調装置。
【請求項１９】
前記直交周波数分割多重信号は、地上波デジタル放送における１セグメント放送において定義される信号である請求の範囲第１８項記載の信号復調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数分割多重信号、特に地上デジタル放送に用いられる直交周波数分割多重信号（以下、「ＯＦＤＭ信号」という）を復調する信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
わが国においては、２００３年よりＩＳＤＢ−Ｔ方式により地上デジタル放送が開始された。また、欧州、北米、南米、アジア圏を始め、世界各国でアナログ放送がデジタル化され、地上デジタル放送が開始されつつある。これらの国の多くにおいて、日本におけるＩＳＤＢ−Ｔ方式と同等、あるいは準拠された技術が用いられ、特に、多数のキャリアが周波数軸において直交多重化されたＯＦＤＭ信号が用いられている。【０００３】
ＯＦＤＭ信号は、変調方式や送信帯域などの情報を伝達する伝送制御キャリア、伝送路特性を算出するのに用いられるパイロットキャリアおよび実際のデータが含まれるデータキャリアを含んでいる。また、ＯＦＤＭ信号は、これらのキャリアを周波数軸上で多重化してなる。このため、信号復調装置は、高速フーリエ変換（以下、「ＦＦＴ」という）に代表される時間周波数変換を用いて、多重化されているキャリアを復調し、フレーム同期も検出する。【０００４】
この信号復調装置は、時間周波数変換により得られた伝送制御キャリアを復号して、変調方式や送信帯域などの情報を得る（例えば特許文献１（特開２００２−２４７００３号公報）参照）。ここで、従来の技術における信号復調装置では、時間周波数変換部の出力に含まれる伝送制御キャリアが復号される。【０００５】
図１８は、従来の技術における信号復調装置のブロック図である。【０００６】
信号復調装置１００は、アンテナ１０１、チューナ１０２、アナログデジタル変換部１０３、検波部１０４、時間周波数変換部１０５、等化部１０６、誤り訂正部１０７、復号部１０８、訂正部１０９および同期検出部１１０を備えている。【０００７】
ＯＦＤＭ信号を含む受信信号は時間軸上の信号であり、アンテナ１０１により受信され、チューナ１０２、アナログデジタル変換部１０３、検波部１０４を経た時間軸の信号が、時間周波数変換部１０５において周波数軸上の信号に変換される。これにより周波数軸上に多重化されている伝送制御キャリアなどが取り出される。【０００８】
復号部１０８は、時間周波数変換部１０５から出力された伝送制御キャリアを復号する。訂正部１０９は、復号された伝送制御キャリアの誤りを訂正する。同期検出部１１０は、フレーム同期を検出する。誤り訂正された伝送制御キャリアとフレーム同期は、それぞれ制御情報および同期情報として図外の要素へ出力され、信号復調の中で利用される。【０００９】
このようにして、従来の信号復調装置は、時間周波数変換部１０５で抽出される伝送制御キャリアを、制御情報と同期情報の復号に用いている。
【特許文献１】特開２００２−２４７００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の信号復調装置に含まれる伝送制御キャリアの復号処理は、ホワイトノイズに強い特徴を有している。【００１１】
ここで、ＯＦＤＭ信号を用いる地上デジタル放送は、据え置き型の固定受信装置のみならず、車載テレビや携帯電話などへの移動受信装置にも用いられる。移動受信においては、通常のホワイトノイズだけでなく、マルチパスやフェージングなどに基づくノイズが強くなることもある。【００１２】
またＩＳＤＢ−Ｔ規格におけるＯＦＤＭ信号は、１つの帯域を１３のセグメントに分割し、１３個のセグメント全てのキャリアを使用する１３セグメント放送と、１つのセグメントのキャリアのみを使用する１セグメント放送を含む。移動受信においては、この１セグメント放送が用いられることが多く、キャリア数が少ないことにより、従来の技術では伝送制御キャリアの復号が困難となることも多い。同様に、フレーム同期の検出も、従来の技術では困難となりやすい。【００１３】
加えて、移動受信装置といえども、移動をしている場合もあるし、移動をしていない場合もある。すなわち、ホワイトノイズが支配的である受信環境であるか、フェージングノイズが支配的である受信環境であるのかは、状況に応じて刻々と変化する。このため、従来の技術では、移動受信において、状況の変化に伴い伝送制御キャリアの復号が困難となる問題があった。【００１４】
そこで本発明は、受信環境の変化に対応した、伝送制御キャリアの復号およびフレーム同期の検出ができる信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路およ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】
【００１５】
以上の課題を解決するために、本発明に係る信号復調装置は、時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、パイロットキャリアから得られる伝送路特性値によりデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、時々刻々と変化するノイズ環境に最適かつ高速に対応して、伝送制御キャリアの復号やフレーム同期検出を行える。特に、復調装置は、移動環境において変化しやすい、ホワイトノイズ環境とフェージングノイズ環境とに対応できる。【００１７】
また、本発明は、ノイズ環境の変化に弱い１セグメント放送にも最適に対応できる。【００１８】
伝送制御キャリア復号とフレーム同期検出が、ノイズ変化に強くなることで、ＯＦＤＭ信号の復調精度も向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のキャリア状態を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のセグメント構造を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１における信号復調装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１における第１復号部の内部ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態１における第１訂正部および第２訂正部の内部ブロック図である。
【図７】本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図８】本発明の実施の形態１における第１同期検出部および第２同期検出部の内部ブロック図である。
【図９】本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態２における等化部の内部ブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における第２復号部の内部ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態３におけるフラグ選択の説明図である、
【図１３】本発明の実施の形態４における信号復調方法を実現する装置のブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における信号復調方法のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５における半導体集積回路のブロック図である。
【図１６】本発明の実施の形態６における受信装置のブロック図である。
【図１７】本発明の実施の形態６における携帯電話の斜視図である。
【図１８】従来の信号復調装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  信号復調装置
２  アンテナ
３  チューナ
４  アナログデジタル変換部
５  検波部
６  時間周波数変換部
７  等化部
８  誤り訂正部
９  第１復号部
１０  第１訂正部
１１  第１同期検出部
１２  制御情報調停部
１３  同期情報調停部
１４  第２復号部
１５  第２訂正部
１６  第２同期検出部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
第１の発明に係る信号復調装置は、時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、パイロットキャリアから得られる伝送路特性値によりデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、を備える。【００２２】
この構成により、信号復調装置は、伝送制御キャリアを、フェージングノイズに対して十分な耐性をもって復号できる。特に受信環境の変化に起因してフェージングノイズが強くなっても、信号復調装置は、伝送制御キャリアを十分な精度で復号できる。【００２３】
第２の発明に係る信号復調装置では、第１の発明に加えて、時間周波数変換部から出力される伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部とを更に備える。【００２４】
この構成により、信号復調装置は、フェージングノイズ環境では、フェージングノイズに強い耐性を有する第１制御情報が使用でき、ホワイトノイズ環境では、ホワイトノイズ環境に強い耐性を有する第２制御情報が使用できる。結果として信号復調の精度が高まる。【００２５】
第３の発明に係る信号復調装置では、第２の発明に加えて、第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出部と、第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出部と、第１同期フラグおよび第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、第１同期情報および第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部とを備える。【００２６】
この構成により、信号復調装置は、フェージングノイズ環境では、フェージングノイズに強い第１同期情報が使用でき、ホワイトノイズ環境では、ホワイトノイズ環境に強い第２同期情報が使用できる。結果として信号復調の精度が高まる。【００２７】
第４の発明に係る信号復調装置では、第３の発明に加えて、第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、第１同期フラグおよび第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む。【００２８】
この構成により、信号復調装置は、必要に応じて、復号精度の高い制御情報および検出精度の高い同期情報を選択できる。結果として、信号復調の精度が高まる。【００２９】
第５の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、第１制御情報および第２制御情報の内、完了のステータスに対応する制御情報を選択し、同期情報調停部は、第１同期情報および第２同期情報の内、検出のステータスに対応する同期情報を選択する。【００３０】
この構成により、信号復調装置は、必要に応じて、復号精度の高い制御情報および検出精度の高い同期情報を選択できる。結果として、信号復調の精度が高まる。【００３１】
第６の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、第１復号フラグと第２復号フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、第１制御情報および第２制御情報の内、直前に選択された制御情報を選択し、同期情報調停部は、第１同期フラグと第２同期フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、第１同期情報および第２同期情報の内、直前に選択された同期情報を選択する。【００３２】
この構成により、受信状態の変化に応じて、信号復調装置は、最も適当な制御情報および同期情報を選択できる。【００３３】
第７の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、所定期間内において第１復号フラグおよび第２復号フラグの内、完了を示すステータスの個数を計測し、制御情報調停部は、第１制御情報および第２制御情報の内、個数がより多い復号フラグに対応する制御情報を選択し、同期情報調停部は、所定期間内において第１同期フラグおよび第２同期フラグの内、検出を示すステータスの個数を計測し、同期情報調停部は、第１同期情報および第２同期情報の内、個数がより多い同期フラグに対応する同期情報を選択する。【００３４】
この構成により、受信状態の変化に応じて、信号復調装置は、最も適当な制御情報および同期情報を選択できる。【００３５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。【００３６】
なお、以下の実施の形態においては、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号を中心に説明するが、ＩＳＤＢ−Ｔ規格以外に基づくＯＦＤＭ信号や、周波数軸上でキャリアが多重化されている周波数分割多重信号などであっても、同様であって、これらの信号復号も本発明に含まれる。【００３７】
また本明細書で記載されている制御情報（第１制御情報、第２制御情報）は、ＩＳＤＢ−Ｔ規格におけるＴＭＣＣ信号をその１例として含む。【００３８】
また、当然ながら本明細書における「第１」、「第２」なる用語は同様の要素を区別するために使用されるもので、特段の限定を加えるものでもなく、同様の要素が更に追加されることを排除するものでもない。【００３９】
（実施の形態１）
まず、図１、図２、図３を用いて、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号について説明する。【００４０】
図１は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の模式図である。ＯＦＤＭ信号は、周波数軸上で複数のキャリアが多重化されている。特にキャリア同士が直交して多重化されている。このようなＯＦＤＭ信号は、マルチパスに強いと一般には考えられている。【００４１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のキャリア状態を示す説明図である。図２に示されるとおり、ＯＦＤＭ信号は、周波数軸上に複数のキャリアが多重化されて１つの信号シンボル（以下、「シンボル」という）を形成しており、時間軸上にこのシンボルが多重化されている。【００４２】
ＯＦＤＭ信号は、画像や音声が変調されたデータを含むキャリアであるデータキャリア、伝送路状態を算出するのに用いられるパイロットキャリアおよび変調方式や帯域などの伝送に関わる情報を伝送する伝送制御キャリアを含んでいる。【００４３】
図２より明らかな通り、伝送制御キャリアは、各シンボルの同じ位置に存在する。パイロットキャリアは、一定間隔に配置されている。データキャリアは、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアの存在しない位置に配置されている。【００４４】
図３は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のセグメント構造を示す説明図である。【００４５】
図３から明らかな通り、ＩＳＤＢ−Ｔ規格においては、１つのＯＦＤＭ信号帯域は、１３個のセグメントに分割されている。この１３個のセグメント全てを使用した放送は、１３セグメント放送と呼ばれ、中央の１セグメントのみを使用した放送は、１セグメント放送と呼ばれる。１セグメント放送は、携帯端末や車載端末などの移動体端末に向けて利用されることが多い。【００４６】
図３から明らかな通り、１セグメント放送では、１３セグメント放送に比べて使用されるキャリアの数が少ないので、伝送制御キャリアやデータキャリアの復号が困難となりやすい。【００４７】
次に、図４、図５を用いて、等化処理がなされた等化伝送制御キャリアを復号する構成について説明する。【００４８】
図４は、本発明の実施の形態１における信号復調装置のブロック図である。【００４９】
等化部７は、後述する時間周波数変換部６から出力されるデータキャリアと伝送制御キャリアを等化する。等化部７は、時間周波数変換部６から出力されたパイロットキャリアを、既知のパイロットキャリアで複素除算し、その振幅と位相の変位量を算出する。等化部７は、この算出された変位量を用いてデータキャリアと伝送制御キャリアを複素除算して等化する。等化部７は、この等化した等化データキャリアと等化伝送制御キャリアを出力する。【００５０】
等化された等化データキャリアと等化伝送制御キャリアは、伝送路状態が考慮された信号であるので、送信時の信号の状態に近く、正確な復号が可能であると考えられる。【００５１】
実施の形態１における信号復調装置は、この等化伝送制御キャリアを用いて復号する。この復号のために、第１復号部９、第１訂正部１０および第１同期検出部１１が備えられている。【００５２】
以下に、各部の詳細について説明する。【００５３】
（第１復号部）
第１復号部９は、差動復号により、等化伝送制御キャリアを復号する。【００５４】
図５は、本発明の実施の形態１における第１復号部の内部ブロック図である。【００５５】
第１復号部９は、複素除算部２０、累積加算部２１、極性判定部２２、差動復号部２３および差動基準部２４を備える。【００５６】
差動基準発生部２４は、差動復号における基準値を発生して複素除算部２０に出力する。複素除算部２０は、等化伝送制御キャリアをこの基準値で複素除算する。累積加算部２１は、複素除算された複数の等化伝送制御キャリアを累積的に加算する。極性判定部２２は、等化伝送制御キャリアが直交平面において正の領域に存在するか、負の領域に存在するかを判定する。差動復号部２３は、これらの判定に基づいて等化伝送制御キャリアの復号を行い、結果を出力する。この出力される結果は第１制御情報である。【００５７】
なお、第１復号部９は、等化伝送制御キャリアを復号して「誤り訂正前」の第１制御情報を出力し、第１訂正部１０は、この「誤り訂正前」の第１制御情報を誤り訂正して、「誤り訂正後」の第１制御情報を出力する。【００５８】
本明細書では、制御情報（第１制御情報および第２制御情報のいずれも含む）との記載は、説明の必要上区別する必要が無い場合には、「誤り訂正前」と「誤り訂正後」を特に記載しない。【００５９】
なお、第１復号部９は、図５に示される構成以外にも、後述する第２復号部１４と同じ構成（図１１に示される）であってもよい。【００６０】
（第１訂正部）
図４の第１訂正部１０は、第１復号部９で復号された伝送制御キャリアの誤り訂正を行って、第１制御情報を出力する。第１制御情報は、伝送制御キャリアに含まれている変調方式、帯域などの、ＯＦＤＭ信号の復調に必要となる情報を含む。【００６１】
第１訂正部１０は、後述する第２訂正部１５と同じ構成を有する。【００６２】
第１訂正部１０は、シンドロームレジスタ５０、誤り検出部５１、シンドローム和演算部５２、多数決判定部５３およびデータレジスタ５４を備える。【００６３】
図６に示すように第１訂正部１０の動作について図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態１における第１訂正部および第２訂正部の内部ブロック図である。ここでは、第１訂正部１０に対する説明を行うが、後述する第２訂正部１５も同様である。【００６４】
まず、シンドロームレジスタ５０がクリアされる。次に、誤り訂正対象となる第１制御情報ビット(パリティビットを含む)がシンドロームレジスタ５０およびデータレジスタ５４に１ビットずつシフトしながら入力される。更にシンドロームレジスタ５０は、８９ビット分巡回シフトされる（ＩＳＤＢ−Ｔ規格として、差集合巡回符号「２７３、１９１」の８９ビット短縮化符号「１８４、１０２」が使用されているので）。【００６５】
次に、シンドロームレジスタ５０およびデータレジスタ５４が１ビットずつシフトされながら、各ビットに対する誤り検出(シンドローム和演算および多数決判定)が行われる。いずれかのビットに誤りが検出された場合には、データレジスタ５４の出力およびシンドロームレジスタ５０の出力に対して誤り訂正(排他的論理和演算によるビット反転)が行われる。このとき訂正されたデータレジスタ５４の出力が誤り訂正後の第１制御情報ビットとして順次出力される。【００６６】
最後に、データレジスタ５４に記憶された全ビットに対する誤り検出・訂正処理が完了すると、シンドロームレジスタ５０のビットがチェックされる。正しい訂正がなされていれば、シンドロームレジスタ５０のすべてのビットの値が値「０」になっているはずである。もしそうでなければ、誤りがあるとみなされて、誤り検出フラグが出力される。このようにして、第１復号部９で復号された第１伝送制御キャリアは、第１訂正部１０で誤り訂正されて、第１制御情報として出力される。このとき、第１訂正部１０は、第１訂正部１０において誤りが無いとみなした場合には「完了」とのステータスを第１復号フラグとして出力し、誤りがあるとみなした場合には「未了」とのステータスを含む第１復号フラグを出力する。【００６７】
以上のようにして、本発明の実施の形態１における信号復調装置は、等化部７にて等化された等化伝送制御キャリアを使用して、伝送制御キャリアを復号して第１制御情報が得られる。【００６８】
等化部７において等化された等化伝送制御キャリアは、伝送路状態に対応する補正がなされている。等化部７が行う等化は、マルチパスやフェージングノイズに対する補正であり、等化伝送制御キャリアは、フェージングノイズに対し、強い耐性を有する。【００６９】
第１復号部９および第１訂正部１０は、このようなフェージングノイズに強い等化伝送制御キャリアを復号するので、出力される第２制御情報は、フェージングノイズに対する信頼性や正確性が高い。【００７０】
等化伝送制御キャリアを用いる第１復号部９が、フェージングノイズに対する耐性が強いことは、図７に示されている。【００７１】
図７は、本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。【００７２】
ここで、第２復号部１４は、後述するが、時間周波数変換部６の出力である等化される前の伝送制御キャリアを復号する。【００７３】
図７のグラフでは、縦軸はビットエラーレート（以下、「ＢＥＲ」という）を示し、横軸はフェージングノイズ環境を模擬するドップラー周波数を示す。図７から明らかな通り、第１復号部９の復号精度は、第２復号部１４の復号精度よりも良い。特に、第２復号部１４ではドップラー周波数が１２０Ｈｚを越えると復号限界（グラフ中の点線）を超えてしまい、実際には伝送制御キャリアの復号ができなくなる。【００７４】
このように、等化された等化伝送制御キャリアを使用することで、第１復号部９（および第１訂正部１０）は、フェージングノイズ環境に強い耐性をもって、伝送制御キャリアを復号できる。【００７５】
（第１同期検出部）
図４の第１同期検出部１１は、第１復号部９の出力から同期信号を検出し、フレーム同期を検出する。図８は、本発明の実施の形態１における第１同期検出部および第２同期検出部の内部ブロック図である。ここでは、第１同期検出部１１についての説明を行うが、後述する第２同期検出部１６も同様である。ここで、フレームとはＯＦＤＭ信号の単位の一つであり、所定の数のシンボルに基づいた単位である。【００７６】
第１同期検出部１１は、同期信号検出部６０、同期保護部６１を備えている。同期信号検出部６０は、第１復号部９から出力された第１制御情報に対して特定のビットパターンを有する「同期信号」を検出する。【００７７】
同期保護部６１は、フレーム毎に同期信号が検出されているかをチェックし、同期信号が検出されている場合には、フレームの先頭位置を示す第１同期情報を出力する。更に、同期保護部６１は、同期信号が検出されたことを示す第１同期フラグを出力する。第１同期フラグは、同期信号が検出された（フレーム同期が検出された）ことを示す「検出」とのステータスと、同期信号が検出されなかった（フレーム同期が検出されなかった）ことを示す「未検出」のステータスとを含む。【００７８】
このとき、第１同期検出部１１は、第１復号部９と同様に、等化部７で等化された等化伝送制御キャリアに基づいたフレーム同期の検出を行うので、フェージングノイズに強い。【００７９】
実施の形態１における信号復調装置は、必要に応じて第１同期検出部１１が備えられることで、フェージングノイズ環境に強い耐性をもって、フレーム同期を検出できる。【００８０】
（実施の形態２）
次に実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、図４を用いて説明する。【００８１】
実施の形態２における信号復調装置は、時間周波数変換部６の出力（すなわち等化部７の処理前）である伝送制御キャリアに対して復号を行う第２復号部１４、第２訂正部１５、およびフレーム同期の検出を行う第２同期検出部１６を更に備えている。【００８２】
等化部７において等化された伝送制御キャリアは、フェージングノイズへの耐性が強いという特性があるが、推定された伝送路特性による複素除算がなされているので、通常のホワイトノイズ（いわゆるＡｄｄｉｔｉｖｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｎｏｉｓｅ、以下「ＡＷＧＮ」という。図中も同じ）には弱くなることもあるという特性も有する。【００８３】
これに対して、ＦＦＴなどが使用される時間周波数変換部６において抽出された等化前の伝送制御キャリアは、フェージングノイズには弱いが、ホワイトノイズには強くなることもあるという特性を有している。【００８４】
信号復調装置が実装された電子機器（携帯電話、携帯端末、車載テレビ、車載端末など）をとりまく環境は、移動と停止に伴い無作為に変化しうる。このため、受信環境は、ある場合にはホワイトノイズ環境となり、別の場合にはフェージングノイズ環境となることがある。【００８５】
実施の形態１で説明した等化伝送制御キャリアを使用する第１復号部９、第１訂正部１０および第１同期検出部１１は、フェージングノイズに強い。第２復号部１４、第２訂正部１５および第２同期検出部１６は、ホワイトノイズに強い。【００８６】
このため、実施の形態２における信号復調装置は、ノイズ環境の変化に応じて、伝送制御キャリアの復号とフレーム同期検出を、使い分けることができる。【００８７】
まず、図４を用いて信号復調装置の全体概要について説明する。【００８８】
実施の形態２における信号復調装置１は、アンテナ２、チューナ３、アナログデジタル変換部４、検波部５、時間周波数変換部６、等化部７、誤り訂正部８、第１復号部９、第１訂正部１０、第１同期検出部１１、制御情報調停部１２、同期情報調停部１３、第２復号部１４、第２訂正部１５、第２同期検出部１６を備える。なお、これらの要素の一部は必要に応じて削除されてもよい。【００８９】
（全体説明）
まず、全体概要を説明する。【００９０】
アンテナ２は、ＯＦＤＭ信号を含む伝搬信号を受信する。チューナ３は、受信された受信信号の特定帯域に含まれる信号を受信して、アナログデジタル変換部４に出力する。【００９１】
アナログデジタル変換部４は、チューナ３から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して検波部５に出力する。検波部５は、入力されたデジタル信号を検波して、検波した信号を時間周波数変換部６に出力する。時間周波数変換部６は、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換して、周波数軸上に多重化されているデータキャリア、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアを抽出する。等化部７は、パイロットキャリアから伝送路特性を推定し、推定された伝送路特性によって、データキャリアと伝送制御キャリアを等化する。【００９２】
誤り訂正部８は、等化された等化データキャリアの誤りを訂正する。この誤り訂正されたデータキャリアは、映像や音声の情報を含み、最終的には画像や音声表示のための復調が行われる。このようにして信号復調装置１は、受信したＯＦＤＭ信号から必要なデータを取り出して復調する。【００９３】
このデータキャリアの復調と並列して、復調に必要となる各種の情報を含む伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が、第１復号部９〜第２同期検出部１６によって行われる。【００９４】
第１復号部９と第１訂正部１０では、フェージングノイズに強い第１制御情報が出力され、第２復号部１４と第２訂正部１５では、ホワイトノイズに強い第２制御情報が出力される。第２訂正部１５は、誤り訂正の状態を示す第２復号フラグを出力する。【００９５】
ここで、等化前である時間周波数変換部６の出力である伝送制御キャリアに基づいた第２復号部１４での復号が、ホワイトノイズに対する耐性が強いことを、シミュレーション結果により説明する。【００９６】
図９は、本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。【００９７】
図９に示されるグラフは、縦軸はＢＥＲを示し、横軸はホワイトノイズ環境を模擬するノイズ量を示す（ＡＷＧＮは、ホワイトノイズ状態を示す略語である）。図９から明らかな通り、第２復号部１４の復号精度は、第１復号部９の復号精度よりも良い。【００９８】
このように、等化される前の伝送制御キャリアを使用した第２復号部１４（および第２訂正部１５）により、ホワイトノイズ環境に強い伝送制御キャリア復号ができる。【００９９】
すなわち、第１復号部９はフェージングノイズ環境に強い伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が可能で、第２復号部１４は、ホワイトノイズ環境に強い伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が可能であり、相互に補完できる構成である。【０１００】
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。このとき、復号精度の高い方が選択されるので、ノイズ環境の変化に対応した制御情報の利用がなされる。【０１０１】
同様に、第１同期検出部１１は、フェージングノイズに強い第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する。第２同期検出部１６は、ホワイトノイズに強い第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期情報を出力する。【０１０２】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグおよび第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。このとき、検出精度の高い方が選択されるので、ノイズ環境の変化に対応した同期情報の利用がなされる。【０１０３】
以上のように、実施の形態２における信号復調装置１は、ノイズ環境の変化に対応した制御情報および同期情報の利用がなされる。この結果、移動受信に最適なＯＦＤＭ信号の復調が実現できる。【０１０４】
次に、各部の詳細について説明する。【０１０５】
（アンテナ）
アンテナ２は、ＯＦＤＭ信号を含む伝搬信号を受信する。【０１０６】
アンテナ２は、信号復調装置１を実装した電子機器に備えられてもよいし、信号復調装置１が車載される場合には、車に取り付けられても良い。【０１０７】
また、ダイバーシティ受信を行う場合には、複数のアンテナが取り付けられても良い。【０１０８】
（チューナ）
チューナ３は、放送帯域に応じた中心周波数に基づき、アンテナ２で受信されたＯＦＤＭ信号の特定帯域を選択して受信する。【０１０９】
チューナ３は、受信したＯＦＤＭ信号を受信信号としてアナログデジタル変換部４に出力する。【０１１０】
なお、チューナ３が使用する周波数と、検波部５が使用する周波数にずれがある場合には、周波数オフセット量の補正が行われてもよい。【０１１１】
（アナログデジタル変換部）
アナログデジタル変換部４は、チューナ３からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。アナログデジタル変換部４は、信号復調装置１の仕様に応じた分解能を有する。【０１１２】
アナログデジタル変換部４は、変換したデジタル信号を、検波部５に出力する。【０１１３】
（検波部）
検波部５は、アナログデジタル変換部４から出力されるデジタル信号を検波する。検波部５は、検波した信号を時間周波数変換部６に出力する。【０１１４】
検波部５は、直交検波により、デジタル信号を検波する。【０１１５】
（時間周波数変換部）
時間周波数変換部６は、検波部５の出力を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換する。一例としてＦＦＴが用いられる。ＦＦＴ以外であっても、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換できる機能を有したものであればよい。例えば、時間周波数変換部６は、フラクタルや他のアルゴリズムを利用したものでもよい。【０１１６】
時間周波数変換部６は、検波部５の出力を、時間軸から周波数軸の信号に変換することで、周波数軸に多重化されているデータキャリア、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアを抽出する。このとき、ＯＦＤＭ信号であれば、キャリアの各々は直交して多重化されている。【０１１７】
時間周波数変換部６は、抽出されたデータキャリアなどを等化部７および第２復号部１４に出力する。【０１１８】
なお、時間周波数変換部６は、検波部５の出力を受けて時間周波数変換を行うので、その切り出し範囲（窓位置）を調整する機能も有していることが好ましい。【０１１９】
この時間周波数変換部６により抽出されたＯＦＤＭ信号は、図２により模式的に示される。【０１２０】
図２の横軸は周波数軸であり、縦軸は時間軸である。図２に記載の○印のそれぞれは、キャリア群に含まれる個々のキャリアを示している。キャリアのそれぞれは、周波数軸上に多重化されており、時間軸においては、これら多重化された複数のキャリアを１シンボルとして、このシンボルが時間軸において多重化されている。【０１２１】
図２から明らかな通り、画像や音声データが変調されたデータキャリアと、パイロットキャリア、伝送制御キャリアが含まれている。【０１２２】
（等化部）
等化部７は、パイロットキャリアを基に、データキャリアおよび伝送制御キャリアの位相制御を行う。更に、等化部７は、受信状態を示す信頼性値を算出する。【０１２３】
等化部７について、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における等化部の内部ブロック図である。【０１２４】
等化部７は、パイロット発生部７０、複素除算部７１、補間部７２および複素除算部７３を備えている。【０１２５】
パイロットキャリアは、振幅と位相が既知のキャリアであり、等化部７において、受信したパイロットキャリアを既知のパイロットキャリアで複素除算することで、受信したパイロットキャリアの振幅と位相の変位量が算出される。この変位量から伝送路状態が推定される。【０１２６】
パイロット発生部７０は、この既知の振幅と位相を有するパイロットキャリアを発生させ、複素除算部７１は、受信したパイロットキャリアをこの既知のパイロットキャリアで複素除算する。【０１２７】
補間部７２は、複数のパイロットキャリアについての複素除算の結果を重畳して平均値を出して、受信中における最適な伝送路特性を算出する。【０１２８】
複素除算部７３は、時間周波数変換部６から出力されるデータキャリアおよび伝送制御キャリアを、算出された伝送路特性により複素除算し、これらデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化する。等化された等化データキャリアおよび等化伝送制御キャリアは、伝送路特性が考慮されているので、復調精度が高くなっている。【０１２９】
等化部７は、等化データキャリアを誤り訂正部８に出力し、等化伝送制御キャリアを第１復号部９に出力する。【０１３０】
（誤り訂正部）
誤り訂正部８は、復調されたデータキャリアやデータキャリアに含まれるデジタルデータの誤りを訂正する。【０１３１】
誤り訂正部８は、ビタビ復号やリードソロモン復号などを行い、データキャリアやデータの誤りを検出し訂正する。誤り訂正されたデジタルデータが、画像や音声に関するパケットデータとして出力される。【０１３２】
（第１復号部、第１訂正部、第１同期検出部）
第１復号部９、第１訂正部１０は、実施の形態１で説明した通り、等化伝送制御キャリアを復号、誤り訂正し、第１制御情報を出力する。【０１３３】
第１同期検出部１１は、実施の形態１で説明した通り、等化伝送制御キャリアの復号結果から、フレーム同期を検出して、第１同期情報を出力する。【０１３４】
（第２復号部、第２訂正部、第２同期検出部）
第２復号部１４は、等化前の伝送制御キャリアを復号する。復号の機能は、第１復号部９と同等であるが、図１１に示される構成により実現される。【０１３５】
図１１は、本発明の実施の形態２における第２復号部の内部ブロック図である。【０１３６】
第２復号部１４は、差動復号部３０、累積加算部３１、極性判定部３２を備える。【０１３７】
差動復号部３０は、伝送制御キャリアに対して差動復号を行う。差動復号により、伝送制御キャリアが直交平面上で、正負いずれの極性に存在するかが判断される。累積加算部３１は、複数の伝送制御キャリアに対する差動復号部３０の結果を累積する。【０１３８】
極性判定部３２は、累積された結果に基づいて、伝送制御キャリアの正負の極性を決定する。【０１３９】
なお、伝送制御キャリアは、ＩＳＤＢ−Ｔ規格においては、直交平面（Ｉ，Ｑ平面）における正負のいずれかの位置に存在する。【０１４０】
第２訂正部１５は、実施の形態１で説明した第１訂正部１０と同じ構成および機能を有する。第２訂正部１５は、第２復号部１４の出力に対して誤り訂正を行い、誤り訂正された第２制御情報を出力する。加えて、第２訂正部１５は、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われたことを示す「完了」なるステータスと、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われなかったことを示す「未了」なるステータスを含む第２復号フラグを出力する。【０１４１】
第２同期検出部１６は、実施の形態１で説明した第１同期検出部１１と同じ構成および機能を有する。第２同期検出部１６は、第２復号部１４から出力される第２制御情報からフレーム同期を検出する。検出の結果、第２同期検出部１６は、フレームの先頭位置を示す第２同期情報を出力する。更に、第２同期検出部１６は、同期信号を検出できたこと（フレーム同期を検出できたこと）を示す第２同期フラグを出力する。第２同期フラグは、フレーム同期ができたことを示す「検出」なるステータスと、フレーム同期ができなかったことを示す「未検出」なるステータスを含む。【０１４２】
ここで、第１復号部９と第２復号部１４との特性の差は、図７、図９のシミュレーション結果の通りである。【０１４３】
第１復号部９は、フェージングノイズ環境に強く、第２復号部１４は、ホワイトノイズ環境に強い。【０１４４】
（制御情報調停部）
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。【０１４５】
制御情報調停部１２は、第１訂正部１０から、第１制御情報と第１復号フラグを受ける。加えて、制御情報調停部１２は、第２訂正部１５から、第２制御情報と第２復号フラグを受ける。【０１４６】
ここで上述の通り、第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」とのステータスと、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含む。第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」とのステータスと、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含む。【０１４７】
すなわち、第１復号フラグおよび第２復号フラグのそれぞれは、対応する伝送制御キャリアの復号およびフレーム同期の検出の精度を示す指標である。【０１４８】
制御情報調停部１２は、この第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。【０１４９】
制御情報調停部１２は、選択した制御情報を、誤り訂正部８やその他の信号復調に必要な要素に出力する。【０１５０】
このように、制御情報調停部１２の選択により、復号精度の高い制御情報が使用される。【０１５１】
（同期情報調停部）
同期情報調停部１３は、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。【０１５２】
同期情報調停部１３は、第１同期検出部１１から第１同期情報を、第１訂正部１０から第１復号フラグを受ける。加えて、同期情報調停部１３は、第２同期検出部１６から第２同期情報を、第２訂正部１５から第２復号フラグを受ける。【０１５３】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグと第２同期フラグに基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。【０１５４】
同期情報調停部１３は、選択した制御情報を、誤り訂正部８やその他の信号復調に必要な要素に出力する。【０１５５】
このように、同期情報調停部１３の選択により、検出精度の高い同期情報（フレーム同期）が使用される。【０１５６】
ここで、図７，９のシミュレーション結果から明らかな通り、第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に強く、第２制御情報および第２同期情報はホワイトノイズ環境に強い。【０１５７】
制御情報調停部１２は、復号精度の指標である第１復号フラグと第２復号フラグ（これらは誤り訂正が正しくできたかどうかで生成される信号なので、復号精度を直接的に表すと考えられる）に基づいて復号精度の高い制御情報を選択できる。同様に、同期情報調停部１３は、検出精度の指標である第１同期フラグと第２同期フラグ（これらは、フレーム同期の検出が正しくできたかどうかで生成される信号なので、検出精度を直接的に表すと考えられる）に基づいて、検出精度の高い同期情報を選択できる。【０１５８】
またこれらの選択は、時間経過の中で随時あるいは逐次に行われる（勿論、一定周期ごとに行われても良い）。つまり、時々刻々と変化するノイズ環境にも、フレキシブルに対応した制御情報と同期情報の選択が行われる。結果として、ノイズ環境の変化に強い信号復調が可能な、信号復調装置１が実現できる。【０１５９】
（実施の形態３）
次に実施の形態３について説明する。【０１６０】
実施の形態３においては、制御情報調停部１２および同期情報調停部１３における選択処理の種々の例について説明する。【０１６１】
（例１）
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグを受け取った場合、第１制御情報および第２制御情報の内、「完了」のステータスを含むフラグに対応する制御情報を選択する。【０１６２】
例えば、第１復号フラグが「完了」のステータスであり、第２復号フラグが「未了」のステータスである場合には、制御情報調停部１２は、第１復号フラグに対応する制御情報である第１制御情報を選択する。逆に、第１復号フラグが「未了」のステータスであり、第２復号フラグが「完了」のステータスである場合には、制御情報調停部１２は、第２復号フラグに対応する制御情報である第２制御情報を選択する。【０１６３】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグおよび第２同期フラグを受け取った場合、第１同期情報および第２同期情報の内、「検出」のステータスを含むフラグに対応する同期情報を選択する。【０１６４】
例えば、第１同期フラグは「検出」のステータスであり、第２同期フラグは「未検出」のステータスである場合には、同期情報調停部１３は、第１同期フラグに対応する同期情報である第１同期情報を選択する。逆に、第１同期フラグは「未検出」のステータスであり、第２同期フラグは「検出」のステータスである場合には、同期情報調停部１２は、第２同期フラグに対応する同期情報である第２同期情報を選択する。【０１６５】
このように、第１復号フラグおよび第２復号フラグの「完了」「未了」のステータスに従うことで、信号復調装置１は、容易かつ確実に復号精度の高い制御情報を使用できる。同様に、第１同期フラグおよび第２同期フラグの「検出」「未検出」のステータスに従うことで、信号復調装置１は、容易かつ確実に検出精度の高い検出情報を使用できる。【０１６６】
（例２）
次に例２を説明する。【０１６７】
第１復号フラグおよび第２復号フラグを受け取って、いずれのフラグのステータスも同一レベル（両フラグ共に「完了」を示す場合、もしくは両フラグ共に「未了」を示す場合）である場合には、制御情報調停部１２は、第１制御情報および第２制御情報の内、直前に選択した制御情報を選択する。【０１６８】
例えば、第１復号フラグと第２復号フラグのいずれもが「未了」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第１制御情報が選択されていた場合には、制御情報調停部１２は、第１制御情報を選択する。あるいは、第１復号フラグと第２復号フラグのいずれもが「完了」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第２制御情報が選択されていた場合においては、制御情報調停部１２は、第２制御情報を選択する。【０１６９】
第１同期フラグおよび第２同期フラグを受け取って、いずれのフラグのステータスも同一レベル（両フラグ共に「検出」を示す場合、もしくは両フラグ共に「未検出」を示す場合）である場合には、同期情報調停部１３は、第１同期情報および第２同期情報の内、直前に選択した同期情報を選択する。【０１７０】
例えば、第１同期フラグと第２同期フラグのいずれもが「未検出」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第１同期情報が選択されていた場合には、同期情報調停部１３は、第１同期情報を選択する。あるいは、第１同期フラグと第２同期フラグのいずれもが「検出」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第２同期情報が選択されていた場合においては、同期情報調停部１３は、第２同期情報を選択する。【０１７１】
このように、直前に選択されていた制御情報や同期情報が選択されることで、もっとも適当な制御情報や同期情報が選択されうる。【０１７２】
（例３）
次に例３を説明する。【０１７３】
制御情報調停部１２は、所定期間内に、第１復号フラグと第２復号フラグにおいて「完了」なるステータスを示すフラグの個数を計測する。計測の結果、制御情報調停部１２は、「完了」の個数のより多いフラグに対応する制御情報を選択する。【０１７４】
例えば、所定期間内において、「完了」のステータスを示す第１復号フラグの個数が１０個であり、「完了」のステータスを示す第２復号フラグの個数が１４個である場合には、制御情報調停部１２は、第２復号フラグに対応する第２制御情報を選択する。逆に、「完了」のステータスを示す第１復号フラグの個数が２０個であり、「完了」のステータスを示す第２復号フラグの個数が１０個である場合には、制御情報調停部１２は、第１復号フラグに対応する第１制御情報を選択する。【０１７５】
同期情報調停部１３は、所定期間内に、第１同期フラグと第２同期フラグにおいて「検出」なるステータスを示すフラグの個数を計測する。計測の結果、同期情報調停部１３は、「検出」の個数の多いフラグに対応する同期情報を選択する。【０１７６】
例えば、所定期間内において、「検出」のステータスを示す第１同期フラグの個数が１０個であり、「検出」のステータスを示す第２同期フラグの個数が１４個である場合には、同期情報調停部１３は、第２同期フラグに対応する第２同期情報を選択する。逆に、「検出」のステータスを示す第１同期フラグの個数が２０個であり、「検出」のステータスを示す第２同期フラグの個数が１０個である場合には、同期情報調停部１３は、第１同期フラグに対応する第１同期情報を選択する。【０１７７】
このように、所定期間内において「完了」あるいは「検出」のステータスを多く含むフラグに対応する制御情報あるいは同期情報が選択されることで、より精度の高い信号復調が実現できる。【０１７８】
なお、例１〜例３のそれぞれが組み合わされた選択処理がなされてもよい。【０１７９】
（その他）
また、第１復号フラグ、第２復号フラグ、第１同期フラグおよび第２同期フラグの算出精度の向上について図１２を用いて説明する。【０１８０】
図１２は、本発明の実施の形態３におけるフラグ選択の説明図である。【０１８１】
第１復号フラグは、現フレームに対して復号された第１制御情報と現フレームよりも時間的に前のフレームに対して復号された第１制御情報が一致する場合には、「完了」なるステータスを示し、現フレームに対して復号された第１制御情報と現フレームよりも時間的に前のフレームに対して復号された第１制御情報が一致しない場合には、「未了」なるステータスを示す。【０１８２】
制御情報調停部１２は、このように時間的に離れたフレームに対する制御情報の比較に基づいた復号フラグに基づいて、制御情報の選択を行っても良い。あるいは、一致、不一致の情報を第１復号フラグに加味することで、第１復号フラグの精度を向上させた上で、制御情報調停部１２は、第１復号フラグを使用しても良い。【０１８３】
図１２に示されるように、まず、第１復号部９の出力信号は、第１訂正部１０およびフレーム遅延部３５に入力する。フレーム遅延部３５は、１フレーム分の第１制御情報を遅延させる。比較部３６は、直接入力した第１制御情報（現フレームに対する第１制御情報）と１フレーム遅延した第１制御情報（現フレームよりも時間的に前のフレームに対する第１制御情報）を比較する。比較部３６は、２つの第１制御情報が一致している場合には、一致を示すフラグを出力し、２つの第１制御情報が不一致の場合には、不一致を示すフラグを出力する。一致を示すフラグは第１復号フラグの「完了」なるステータスに対応し、不一致を示すフラグは第１復号フラグの「未了」なるステータスに対応する。【０１８４】
第１訂正部１０は、現フレームに対する第１制御情報に対して誤り訂正を行い、誤り訂正の状態を示す第１復号フラグを出力する。第１復号フラグは、フラグ選択部３７に出力される。【０１８５】
フラグ選択部３７は、第１訂正部１０から出力される第１復号フラグを選択して、制御情報調停部１２に出力する。このとき、制御情報調停部１２は、実施の形態１〜３で説明されたとおり、第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。【０１８６】
あるいは、フラグ選択部３７は、比較部３６から出力されるフラグ（一致、不一致を示す）を第１復号フラグと同等のものとして、制御情報調停部１２に出力しても良い。このとき、一致は、第１復号フラグの「完了」なるステータスに該当し、不一致は、第１復号フラグの「未了」なるステータスに該当する。すなわち、制御情報調停部１２は、この一致、不一致のフラグを、第１制御情報と第２制御情報との選択の基準とできる。言い換えれば、制御情報調停部１２は、現フレームで復号された第１制御情報と、現フレームより時間的に前のフレームで復号された第１制御情報とが不一致である場合には、復号された第１制御情報の信頼性を低いと判断できる。信頼性が低いと判断された場合には、制御情報調停部１２は、この第１制御情報を選択せず、第２制御情報を選択することもできる。【０１８７】
同じように、第２復号フラグも、現フレームと、現フレームよりも時間的に前のフレームでの第２制御情報の復号結果の一致、不一致によりステータスが示されても良い。【０１８８】
第１同期フラグ、第２同期フラグも同様である。【０１８９】
また、第１訂正部１０から出力された第１復号フラグを比較部３６から出力されたフラグでマスクすることで、現フレームに対する第１復号フラグに対して、過去のフレームに対する第１復号フラグの状況も加味することができ、より精度の高い選択処理ができる。【０１９０】
（実施の形態４）
次に実施の形態４について説明する。【０１９１】
実施の形態１〜３において説明された信号復調装置の各機能はハードウェアで実現されてもソフトウェアで実現されても良い。また、ハードウェアとソフトウェアの混載で実現されても良い。【０１９２】
図１３は、本発明の実施の形態４における信号復調方法を実現する装置のブロック図である。【０１９３】
アンテナ２で受信された伝搬信号は、チューナ３において特定帯域が受信されて受信信号として受信される。【０１９４】
プロセッサ５８は、信号復調装置に含まれる各機能を演算処理により実現する。このとき、ＲＯＭ５９に記憶されたプログラムに従って、プロセッサ５８は信号復調を実行する。【０１９５】
なお、ここでプロセッサ５８はＣＰＵやＤＳＰである。また、図１３ではアンテナ２とチューナ３のみがハードウェアの要素として示されているが、チューナ３がソフトウェアで実現されても良い。【０１９６】
プロセッサ５８は、ＲＯＭ５９に記憶されているプログラムを読み込んで、プログラムの処理手順に従った演算を行って、信号復調を実行する。プロセッサ５８の行う信号復調のフローについて図１４を用いて説明する。図１４は、本発明の実施の形態４における信号復調方法のフローチャートである。【０１９７】
まずステップＳＴ１にて、プロセッサ５８は、アナログ信号である受信信号をデジタル信号に変換する。ついで、ステップＳＴ２にて、プロセッサ５８は、変換されたデジタル信号を検波する。検波は直交検波が用いられる。【０１９８】
次に、ステップＳＴ３にて、プロセッサ５８は、検波されたデジタル信号を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換する。ステップＳＴ３の出力は、ステップＳＴ４およびステップＳＴ９に伝達される。周波数軸の信号に変換されることで、周波数軸上で多重化されているデータキャリア、パイロットキャリアおよび伝送制御キャリアが抽出される。【０１９９】
ステップＳＴ９においては、周波数軸の信号に変換されて抽出された伝送制御キャリアが復号されて第２制御情報が得られる。ステップＳＴ１０にて、この第２制御情報の誤り訂正がなされて、誤り訂正された第２制御情報および誤り訂正に係るステータスを示す第２復号フラグが出力される。同様に、ステップＳＴ１１にて、第２制御情報に基づいて、プロセッサ５８は、フレーム同期を検出して第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する。【０２００】
ステップＳＴ４にて、プロセッサ５８は、周波数軸に変換されたＯＦＤＭ信号を等化する。プロセッサ５８は、等化によって、等化伝送制御キャリアを次のステップＳＴ５に出力する。ステップＳＴ５〜ＳＴ７は、上述のステップＳＴ９〜ＳＴ１１と並行して行われる。【０２０１】
ステップＳＴ５にて、プロセッサ５８は、等化伝送制御キャリアを復号して、第１制御情報を出力する。次に、ステップＳＴ６にて、プロセッサ５８は、第１制御情報を誤り訂正し、誤り訂正された第１制御情報と誤り訂正に係るステータスを示す第１復号フラグを出力する。更にステップＳＴ７にて、プロセッサ５８は、第１制御情報に基づいてフレーム同期を検出して第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する。【０２０２】
第１復号フラグ、第２復号フラグ、第１制御情報および第２制御情報は、ステップＳＴ８にて使用される。プロセッサ５８は、ステップＳＴ８にて、第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。【０２０３】
第１同期フラグ、第２同期フラグ、第１同期情報および第２同期情報は、ステップＳＴ１２にて使用される。プロセッサ５８は、ステップＳＴ１２にて、第１同期フラグおよび第２同期フラグに基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。【０２０４】
ここで、ステップＳＴ８およびステップＳＴ１２における選択処理は、実施の形態３に説明したのと同様である。【０２０５】
以上のような信号復調方法により、ホワイトノイズ環境においては第２制御情報および第２同期情報が選択されやすくなり（第２制御情報および第２同期情報はホワイトノイズ環境に対して強い）、フェージングノイズ環境においては、第１制御情報および第１同期情報が選択されやすくなる（第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に対してつよい）。【０２０６】
この結果、時々刻々と変化するノイズ環境に対して最適に対応した制御情報の復号とフレーム同期の検出が実現できる。【０２０７】
なお、図１４に示されるステップの各要素の一部は、プログラムによるソフトウェア以外に、ハードウェアで実現されてもよい。また各要素の処理は、実施の形態１〜３で説明された機能や処理と同様である。【０２０８】
（実施の形態５）
次に実施の形態５について図１５を用いて説明する。【０２０９】
実施の形態５は、信号復調装置の全部もしくは一部が半導体集積回路で実現された場合について説明する。図１５は、本発明の実施の形態５における半導体集積回路のブロック図である。【０２１０】
半導体集積回路８０は、実施の形態１〜３で説明された要素を備えている。すなわち、半導体集積回路８０は、チューナ機能、アナログデジタル変換機能、検波機能、時間周波数変換機能、等化機能、誤り訂正機能、第１復号機能、第１訂正機能、第１同期検出機能、第２復号機能、第２訂正機能、第２同期検出機能、制御情報調停機能および同期情報調停機能を含んでいる。各機能は、実施の形態１〜３で説明したものと同様である。【０２１１】
半導体集積回路８０は、時間周波数変換されて抽出された伝送制御キャリアを復号し、第２制御情報および第２同期情報を得る。また、半導体集積回路８０は、等化された等化伝送制御キャリアを復号して、第１制御情報および第１同期情報を得る。半導体集積回路は、復号精度を示す指標（第１復号フラグと第２復号フラグ）に従って、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択して使用する。同様に、半導体集積回路は、検出精度を示す指標（第１同期フラグと第２同期フラグ）に従って、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択して使用する。第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に強い。第２制御情報および第２同期情報は、ホワイトノイズ環境に強い。【０２１２】
この結果、半導体集積回路８０は、時々刻々と変化するノイズ環境に最適に対応した、信号復調を実現できる。【０２１３】
なお、制御情報や同期情報の選択処理は、実施の形態３で説明したのと同様である。また、機能の一部は、プロセッサ８３におけるソフトウェアで処理されてもよい。【０２１４】
なお、図１５に示されるとおり、半導体集積回路８０は、ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２、プロセッサ８３と接続されて必要な制御や復調結果の利用がされてもよい。【０２１５】
（実施の形態６）
次に実施の形態６について図１６を用いて説明する。【０２１６】
実施の形態６は、実施の形態１〜３で説明された信号復調装置１を備えた受信装置について説明する。【０２１７】
図１６は、本発明の実施の形態６における受信装置のブロック図である。【０２１８】
図４と同じ符号が当てられた要素は、実施の形態１〜３で説明したものと同様である。【０２１９】
図１６における受信装置９０は、図４で説明された信号受信装置１に復号部９１が追加されている。【０２２０】
復号部９１は、誤り訂正部８より出力されたデータキャリアを復号し、データキャリアに含まれている画像や音声情報を取り出して、実際に表示できる状態にする。図１６には示していないが、表示装置やスピーカなどを更に備え、画像表示や音声再生を可能としてもよい。【０２２１】
実施の形態６で説明される受信装置９０も、実施の形態１〜３で説明された信号復調装置の機能を有しているので、時々刻々と変化するノイズ環境に最適に対応した信号復調ができる。結果として、ノイズ環境の変化に強いＯＦＤＭ信号の受信ができる。【０２２２】
また、受信装置は、携帯電話、携帯端末、ＰＤＡ、カーナビ、車載テレビ、車載端末などの電子機器に実装されることも好適である。これらの機器はＯＦＤＭ信号を受けて、テレビ放送やラジオ放送の再生を行うからである。【０２２３】
例えば、図１７に示されるように携帯電話に実装されても良い。図１７は、本発明の実施の形態６における携帯電話の斜視図である。携帯電話９５は、表示部９６を備えている。更に、携帯電話９５は、図１６で説明される受信装置を備えている。【０２２４】
携帯電話９５は、ＯＦＤＭ信号を含む信号を受信する。更に、携帯電話９５は、実施の形態１〜３で説明した信号復調を実行する。最終的に、携帯電話９５は、表示部９６に再生した画像を表示したり、スピーカから音声を再生したりする。【０２２５】
この場合にも、実施の形態１〜４で説明された信号復調が行われるので、ノイズ環境の変化に最適に対応した信号受信ができる。【０２２６】
なお、携帯電話９５は受信装置が実装される電子機器の一例であり、据え置き型のテレビやＡＶ機器、コンピュータなどに加えて、移動端末（携帯端末、携帯電話、車載テレビ、カーナビゲーションシステム、携帯型テレビ、携帯型ラジオ、ノートブック型パソコン）にも展開される。【０２２７】
なお、本発明の信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号のみならず、周波数分割多重信号の復調に最適に対応する。【０２２８】
ここで、ＩＳＤＢ−Ｔ規格における伝送制御キャリアは、ＯＦＤＭ信号をはじめとする周波数分割多重信号のＦＦＴサンプリング数情報、ガードインターバル長情報およびシンボル長情報などの少なくとも一つを含むことがある。ＩＳＤＢ−Ｔ規格以外の規格では、伝送制御キャリアは、周波数分割多重信号（伝送される信号）の変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを含むことがある。地上波放送に関わる規格における信号伝送では、伝送信号が、種々の制御情報やモード情報を含んでおり、信号復調装置は、この制御情報やモード情報を解析することで、受信および復調ができる。ここで、モード情報は、変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを含んでいる。【０２２９】
なお、変復調方式情報は、例えば、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどの方式を含む。通信方式情報や伝送方式情報は、例えば、搬送周波数や伝送帯域などの値を含む。【０２３０】
このように、信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを用いて、様々な規格の伝送信号に対応して受信信号を復調できる。【０２３１】
なお、実施の形態１〜６で説明した信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、本発明の趣旨の説明の一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【産業上の利用可能性】
【０２３２】
本発明は、例えば、地上デジタル放送を受信する携帯端末や移動端末で使用される信号復調装置や受信装置分野等において好適に利用できる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成22年5月17日(2010.5.17)
【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】
時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部とを備える信号復調装置。
【請求項２】
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部とを備える請求項１記載の信号復調装置。
【請求項３】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求項２記載の信号復調装置。
【請求項４】
前記制御情報調停部は、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、前記完了のステータスに対応する制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、前記検出のステータスに対応する同期情報を選択する請求項３記載の信号復調装置。
【請求項５】
前記制御情報調停部は、前記第１復号フラグと前記第２復号フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、直前に選択された制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、前記第１同期フラグと前記第２同期フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、直前に選択された同期情報を選択する請求項３記載の信号復調装置。
【請求項６】
前記制御情報調停部は、所定期間内において前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの内、前記完了を示すステータスの個数を計測し、前記制御情報調停部は、前記第１制御情報および前記第２制御情報の内、前記個数がより多い復号フラグに対応する制御情報を選択し、
前記同期情報調停部は、所定期間内において前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの内、前記検出を示すステータスの個数を計測し、前記同期情報調停部は、前記第１同期情報および前記第２同期情報の内、前記個数がより多い同期フラグに対応する同期情報を選択する請求項３記載の信号復調装置。
【請求項７】
前記第１復号フラグは、現フレームに対する第１制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第１制御情報が一致する場合には、前記完了なるステータスを示し、現フレームに対する第１制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第１制御情報が不一致の場合には、前記未了なるステータスを示し、
前記第２復号フラグは、現フレームに対する第２制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第２制御情報が一致する場合には、前記完了なるステータスを示し、現フレームに対する第２制御情報と現フレームより時間的に前のフレームに対する第２制御情報が不一致の場合には、前記未了なるステータスを示す請求項３記載の信号復調装置。
【請求項８】
前記周波数分割多重信号を含む受信信号の内、特定帯域に属する信号を受信してアナログ信号を出力するチューナと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、
前記デジタル信号を検波し、検波した信号を前記時間周波数変換部に出力する検波部と、
前記等化データキャリアの誤り訂正を行う誤り訂正部とを更に備える請求項１記載の信号復調装置。
【請求項９】
時間軸上の周波数分割多重信号を周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換ステップと、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化し、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化ステップと、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号ステップと、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正ステップと、
前記時間周波数変換ステップにて出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号ステップと、
前記第２復号ステップの出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正ステップと、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停ステップとを備える信号復調方法。
【請求項１０】
前記第１復号ステップの出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出ステップと、
前記第２復号ステップの出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出ステップと、
前記第１同期情報および前記第２同期情報の少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停ステップとを備える請求項９記載の信号復調方法。
【請求項１１】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求項１０記載の信号復調方法。
【請求項１２】
時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部を備える半導体集積回路。
【請求項１３】
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグとを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグとを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部を備える請求項１２記載の半導体集積回路。
【請求項１４】
前記第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む、請求項１３記載の半導体集積回路。
【請求項１５】
周波数分割多重信号を含む信号を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信された受信信号の特定帯域に属する信号を受信してアナログ信号を出力するチューナと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、
前記デジタル信号を検波し、検波信号を前記時間周波数変換部に出力する検波部と、
前記検波信号を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、
前記パイロットキャリアから得られる伝送路特性値により前記データキャリアおよび前記伝送制御キャリアを等化し、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、
前記等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、
前記第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、
前記時間周波数変換部から出力される前記伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、
前記第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、
前記第１復号フラグおよび前記第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１制御情報および前記第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部と、
前記第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグとを出力する第１同期検出部と、
前記第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグとを出力する第２同期検出部と、
前記第１同期フラグおよび前記第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、前記第１同期情報および前記第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部と、
前記等化データキャリアの誤り訂正を行う誤り訂正部と、
前記誤り訂正された等化データキャリアを用いて、データを復号するデータ復号部を備える受信装置。
【請求項１６】
前記周波数分割多重信号は、周波数軸上に多重されている複数のキャリアが、相互に直交して多重されている直交周波数分割多重信号である請求項１記載の信号復調装置。
【請求項１７】
前記直交周波数分割多重信号は、地上波デジタル放送における１セグメント放送において定義される信号である請求項１６記載の信号復調装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数分割多重信号、特に地上デジタル放送に用いられる直交周波数分割多重信号（以下、「ＯＦＤＭ信号」という）を復調する信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
わが国においては、２００３年よりＩＳＤＢ−Ｔ方式により地上デジタル放送が開始された。また、欧州、北米、南米、アジア圏を始め、世界各国でアナログ放送がデジタル化され、地上デジタル放送が開始されつつある。これらの国の多くにおいて、日本におけるＩＳＤＢ−Ｔ方式と同等、あるいは準拠された技術が用いられ、特に、多数のキャリアが周波数軸において直交多重化されたＯＦＤＭ信号が用いられている。
【０００３】
ＯＦＤＭ信号は、変調方式や送信帯域などの情報を伝達する伝送制御キャリア、伝送路特性を算出するのに用いられるパイロットキャリアおよび実際のデータが含まれるデータキャリアを含んでいる。また、ＯＦＤＭ信号は、これらのキャリアを周波数軸上で多重化してなる。このため、信号復調装置は、高速フーリエ変換（以下、「ＦＦＴ」という）に代表される時間周波数変換を用いて、多重化されているキャリアを復調し、フレーム同期も検出する。
【０００４】
この信号復調装置は、時間周波数変換により得られた伝送制御キャリアを復号して、変調方式や送信帯域などの情報を得る（例えば特許文献１（特開２００２−２４７００３号公報）参照）。ここで、従来の技術における信号復調装置では、時間周波数変換部の出力に含まれる伝送制御キャリアが復号される。
【０００５】
図１８は、従来の技術における信号復調装置のブロック図である。
【０００６】
信号復調装置１００は、アンテナ１０１、チューナ１０２、アナログデジタル変換部１０３、検波部１０４、時間周波数変換部１０５、等化部１０６、誤り訂正部１０７、復号部１０８、訂正部１０９および同期検出部１１０を備えている。
【０００７】
ＯＦＤＭ信号を含む受信信号は時間軸上の信号であり、アンテナ１０１により受信され、チューナ１０２、アナログデジタル変換部１０３、検波部１０４を経た時間軸の信号が、時間周波数変換部１０５において周波数軸上の信号に変換される。これにより周波数軸上に多重化されている伝送制御キャリアなどが取り出される。
【０００８】
復号部１０８は、時間周波数変換部１０５から出力された伝送制御キャリアを復号する。訂正部１０９は、復号された伝送制御キャリアの誤りを訂正する。同期検出部１１０は、フレーム同期を検出する。誤り訂正された伝送制御キャリアとフレーム同期は、それぞれ制御情報および同期情報として図外の要素へ出力され、信号復調の中で利用される。
【０００９】
このようにして、従来の信号復調装置は、時間周波数変換部１０５で抽出される伝送制御キャリアを、制御情報と同期情報の復号に用いている。
【特許文献１】特開２００２−２４７００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の信号復調装置に含まれる伝送制御キャリアの復号処理は、ホワイトノイズに強い特徴を有している。
【００１１】
ここで、ＯＦＤＭ信号を用いる地上デジタル放送は、据え置き型の固定受信装置のみならず、車載テレビや携帯電話などへの移動受信装置にも用いられる。移動受信においては、通常のホワイトノイズだけでなく、マルチパスやフェージングなどに基づくノイズが強くなることもある。
【００１２】
またＩＳＤＢ−Ｔ規格におけるＯＦＤＭ信号は、１つの帯域を１３のセグメントに分割し、１３個のセグメント全てのキャリアを使用する１３セグメント放送と、１つのセグメントのキャリアのみを使用する１セグメント放送を含む。移動受信においては、この１セグメント放送が用いられることが多く、キャリア数が少ないことにより、従来の技術では伝送制御キャリアの復号が困難となることも多い。同様に、フレーム同期の検出も、従来の技術では困難となりやすい。
【００１３】
加えて、移動受信装置といえども、移動をしている場合もあるし、移動をしていない場合もある。すなわち、ホワイトノイズが支配的である受信環境であるか、フェージングノイズが支配的である受信環境であるのかは、状況に応じて刻々と変化する。このため、従来の技術では、移動受信において、状況の変化に伴い伝送制御キャリアの復号が困難となる問題があった。
【００１４】
そこで本発明は、受信環境の変化に対応した、伝送制御キャリアの復号およびフレーム同期の検出ができる信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路およ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】
【００１５】
以上の課題を解決するために、本発明に係る信号復調装置は、時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、パイロットキャリアから得られる伝送路特性値によりデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、時々刻々と変化するノイズ環境に最適かつ高速に対応して、伝送制御キャリアの復号やフレーム同期検出を行える。特に、復調装置は、移動環境において変化しやすい、ホワイトノイズ環境とフェージングノイズ環境とに対応できる。
【００１７】
また、本発明は、ノイズ環境の変化に弱い１セグメント放送にも最適に対応できる。
【００１８】
伝送制御キャリア復号とフレーム同期検出が、ノイズ変化に強くなることで、ＯＦＤＭ信号の復調精度も向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のキャリア状態を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のセグメント構造を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１における信号復調装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１における第１復号部の内部ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態１における第１訂正部および第２訂正部の内部ブロック図である。
【図７】本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図８】本発明の実施の形態１における第１同期検出部および第２同期検出部の内部ブロック図である。
【図９】本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態２における等化部の内部ブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における第２復号部の内部ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態３におけるフラグ選択の説明図である、
【図１３】本発明の実施の形態４における信号復調方法を実現する装置のブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における信号復調方法のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５における半導体集積回路のブロック図である。
【図１６】本発明の実施の形態６における受信装置のブロック図である。
【図１７】本発明の実施の形態６における携帯電話の斜視図である。
【図１８】従来の信号復調装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  信号復調装置
２  アンテナ
３  チューナ
４  アナログデジタル変換部
５  検波部
６  時間周波数変換部
７  等化部
８  誤り訂正部
９  第１復号部
１０  第１訂正部
１１  第１同期検出部
１２  制御情報調停部
１３  同期情報調停部
１４  第２復号部
１５  第２訂正部
１６  第２同期検出部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
第１の発明に係る信号復調装置は、時間軸上の周波数分割多重信号を、周波数軸上の信号に変換し、データキャリアとパイロットキャリアと伝送制御キャリアとを出力する時間周波数変換部と、パイロットキャリアから得られる伝送路特性値によりデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化して、等化データキャリアと等化伝送制御キャリアとを出力する等化部と、等化伝送制御キャリアを復号する第１復号部と、第１復号部の出力に対して誤り訂正を行って第１制御情報および誤り訂正の状態を示す第１復号フラグとを出力する第１訂正部と、を備える。
【００２２】
この構成により、信号復調装置は、伝送制御キャリアを、フェージングノイズに対して十分な耐性をもって復号できる。特に受信環境の変化に起因してフェージングノイズが強くなっても、信号復調装置は、伝送制御キャリアを十分な精度で復号できる。
【００２３】
第２の発明に係る信号復調装置では、第１の発明に加えて、時間周波数変換部から出力される伝送制御キャリアを復号する第２復号部と、第２復号部の出力に対して誤り訂正を行って第２制御情報および誤り訂正の状態を示す第２復号フラグとを出力する第２訂正部と、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報のいずれかを選択する制御情報調停部とを更に備える。
【００２４】
この構成により、信号復調装置は、フェージングノイズ環境では、フェージングノイズに強い耐性を有する第１制御情報が使用でき、ホワイトノイズ環境では、ホワイトノイズ環境に強い耐性を有する第２制御情報が使用できる。結果として信号復調の精度が高まる。
【００２５】
第３の発明に係る信号復調装置では、第２の発明に加えて、第１復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する第１同期検出部と、第２復号部の出力に基づいてフレーム同期を検出し、第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する第２同期検出部と、第１同期フラグおよび第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、第１同期情報および第２同期情報のいずれかを選択する同期情報調停部とを備える。
【００２６】
この構成により、信号復調装置は、フェージングノイズ環境では、フェージングノイズに強い第１同期情報が使用でき、ホワイトノイズ環境では、ホワイトノイズ環境に強い第２同期情報が使用できる。結果として信号復調の精度が高まる。
【００２７】
第４の発明に係る信号復調装置では、第３の発明に加えて、第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」と誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含み、第１同期フラグおよび第２同期フラグの各々は、フレーム同期の検出ができた場合を示す「検出」とフレーム同期の検出ができなかった場合を示す「未検出」とのステータスを含む。
【００２８】
この構成により、信号復調装置は、必要に応じて、復号精度の高い制御情報および検出精度の高い同期情報を選択できる。結果として、信号復調の精度が高まる。
【００２９】
第５の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、第１制御情報および第２制御情報の内、完了のステータスに対応する制御情報を選択し、同期情報調停部は、第１同期情報および第２同期情報の内、検出のステータスに対応する同期情報を選択する。
【００３０】
この構成により、信号復調装置は、必要に応じて、復号精度の高い制御情報および検出精度の高い同期情報を選択できる。結果として、信号復調の精度が高まる。
【００３１】
第６の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、第１復号フラグと第２復号フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、第１制御情報および第２制御情報の内、直前に選択された制御情報を選択し、同期情報調停部は、第１同期フラグと第２同期フラグが同一レベルのステータスを示す場合には、第１同期情報および第２同期情報の内、直前に選択された同期情報を選択する。
【００３２】
この構成により、受信状態の変化に応じて、信号復調装置は、最も適当な制御情報および同期情報を選択できる。
【００３３】
第７の発明に係る信号復調装置では、第４の発明に加えて、制御情報調停部は、所定期間内において第１復号フラグおよび第２復号フラグの内、完了を示すステータスの個数を計測し、制御情報調停部は、第１制御情報および第２制御情報の内、個数がより多い復号フラグに対応する制御情報を選択し、同期情報調停部は、所定期間内において第１同期フラグおよび第２同期フラグの内、検出を示すステータスの個数を計測し、同期情報調停部は、第１同期情報および第２同期情報の内、個数がより多い同期フラグに対応する同期情報を選択する。
【００３４】
この構成により、受信状態の変化に応じて、信号復調装置は、最も適当な制御情報および同期情報を選択できる。
【００３５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００３６】
なお、以下の実施の形態においては、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号を中心に説明するが、ＩＳＤＢ−Ｔ規格以外に基づくＯＦＤＭ信号や、周波数軸上でキャリアが多重化されている周波数分割多重信号などであっても、同様であって、これらの信号復号も本発明に含まれる。
【００３７】
また本明細書で記載されている制御情報（第１制御情報、第２制御情報）は、ＩＳＤＢ−Ｔ規格におけるＴＭＣＣ信号をその１例として含む。
【００３８】
また、当然ながら本明細書における「第１」、「第２」なる用語は同様の要素を区別するために使用されるもので、特段の限定を加えるものでもなく、同様の要素が更に追加されることを排除するものでもない。
【００３９】
（実施の形態１）
まず、図１、図２、図３を用いて、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号について説明する。
【００４０】
図１は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号の模式図である。ＯＦＤＭ信号は、周波数軸上で複数のキャリアが多重化されている。特にキャリア同士が直交して多重化されている。このようなＯＦＤＭ信号は、マルチパスに強いと一般には考えられている。
【００４１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のキャリア状態を示す説明図である。図２に示されるとおり、ＯＦＤＭ信号は、周波数軸上に複数のキャリアが多重化されて１つの信号シンボル（以下、「シンボル」という）を形成しており、時間軸上にこのシンボルが多重化されている。
【００４２】
ＯＦＤＭ信号は、画像や音声が変調されたデータを含むキャリアであるデータキャリア、伝送路状態を算出するのに用いられるパイロットキャリアおよび変調方式や帯域などの伝送に関わる情報を伝送する伝送制御キャリアを含んでいる。
【００４３】
図２より明らかな通り、伝送制御キャリアは、各シンボルの同じ位置に存在する。パイロットキャリアは、一定間隔に配置されている。データキャリアは、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアの存在しない位置に配置されている。
【００４４】
図３は、本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号のセグメント構造を示す説明図である。
【００４５】
図３から明らかな通り、ＩＳＤＢ−Ｔ規格においては、１つのＯＦＤＭ信号帯域は、１３個のセグメントに分割されている。この１３個のセグメント全てを使用した放送は、１３セグメント放送と呼ばれ、中央の１セグメントのみを使用した放送は、１セグメント放送と呼ばれる。１セグメント放送は、携帯端末や車載端末などの移動体端末に向けて利用されることが多い。
【００４６】
図３から明らかな通り、１セグメント放送では、１３セグメント放送に比べて使用されるキャリアの数が少ないので、伝送制御キャリアやデータキャリアの復号が困難となりやすい。
【００４７】
次に、図４、図５を用いて、等化処理がなされた等化伝送制御キャリアを復号する構成について説明する。
【００４８】
図４は、本発明の実施の形態１における信号復調装置のブロック図である。
【００４９】
等化部７は、後述する時間周波数変換部６から出力されるデータキャリアと伝送制御キャリアを等化する。等化部７は、時間周波数変換部６から出力されたパイロットキャリアを、既知のパイロットキャリアで複素除算し、その振幅と位相の変位量を算出する。等化部７は、この算出された変位量を用いてデータキャリアと伝送制御キャリアを複素除算して等化する。等化部７は、この等化した等化データキャリアと等化伝送制御キャリアを出力する。
【００５０】
等化された等化データキャリアと等化伝送制御キャリアは、伝送路状態が考慮された信号であるので、送信時の信号の状態に近く、正確な復号が可能であると考えられる。
【００５１】
実施の形態１における信号復調装置は、この等化伝送制御キャリアを用いて復号する。この復号のために、第１復号部９、第１訂正部１０および第１同期検出部１１が備えられている。
【００５２】
以下に、各部の詳細について説明する。
【００５３】
（第１復号部）
第１復号部９は、差動復号により、等化伝送制御キャリアを復号する。
【００５４】
図５は、本発明の実施の形態１における第１復号部の内部ブロック図である。
【００５５】
第１復号部９は、複素除算部２０、累積加算部２１、極性判定部２２、差動復号部２３および差動基準部２４を備える。
【００５６】
差動基準発生部２４は、差動復号における基準値を発生して複素除算部２０に出力する。複素除算部２０は、等化伝送制御キャリアをこの基準値で複素除算する。累積加算部２１は、複素除算された複数の等化伝送制御キャリアを累積的に加算する。極性判定部２２は、等化伝送制御キャリアが直交平面において正の領域に存在するか、負の領域に存在するかを判定する。差動復号部２３は、これらの判定に基づいて等化伝送制御キャリアの復号を行い、結果を出力する。この出力される結果は第１制御情報である。
【００５７】
なお、第１復号部９は、等化伝送制御キャリアを復号して「誤り訂正前」の第１制御情報を出力し、第１訂正部１０は、この「誤り訂正前」の第１制御情報を誤り訂正して、「誤り訂正後」の第１制御情報を出力する。
【００５８】
本明細書では、制御情報（第１制御情報および第２制御情報のいずれも含む）との記載は、説明の必要上区別する必要が無い場合には、「誤り訂正前」と「誤り訂正後」を特に記載しない。
【００５９】
なお、第１復号部９は、図５に示される構成以外にも、後述する第２復号部１４と同じ構成（図１１に示される）であってもよい。
【００６０】
（第１訂正部）
図４の第１訂正部１０は、第１復号部９で復号された伝送制御キャリアの誤り訂正を行って、第１制御情報を出力する。第１制御情報は、伝送制御キャリアに含まれている変調方式、帯域などの、ＯＦＤＭ信号の復調に必要となる情報を含む。
【００６１】
第１訂正部１０は、後述する第２訂正部１５と同じ構成を有する。
【００６２】
第１訂正部１０は、シンドロームレジスタ５０、誤り検出部５１、シンドローム和演算部５２、多数決判定部５３およびデータレジスタ５４を備える。
【００６３】
図６に示すように第１訂正部１０の動作について図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態１における第１訂正部および第２訂正部の内部ブロック図である。ここでは、第１訂正部１０に対する説明を行うが、後述する第２訂正部１５も同様である。
【００６４】
まず、シンドロームレジスタ５０がクリアされる。次に、誤り訂正対象となる第１制御情報ビット(パリティビットを含む)がシンドロームレジスタ５０およびデータレジスタ５４に１ビットずつシフトしながら入力される。更にシンドロームレジスタ５０は、８９ビット分巡回シフトされる（ＩＳＤＢ−Ｔ規格として、差集合巡回符号「２７３、１９１」の８９ビット短縮化符号「１８４、１０２」が使用されているので）。
【００６５】
次に、シンドロームレジスタ５０およびデータレジスタ５４が１ビットずつシフトされながら、各ビットに対する誤り検出(シンドローム和演算および多数決判定)が行われる。いずれかのビットに誤りが検出された場合には、データレジスタ５４の出力およびシンドロームレジスタ５０の出力に対して誤り訂正(排他的論理和演算によるビット反転)が行われる。このとき訂正されたデータレジスタ５４の出力が誤り訂正後の第１制御情報ビットとして順次出力される。
【００６６】
最後に、データレジスタ５４に記憶された全ビットに対する誤り検出・訂正処理が完了すると、シンドロームレジスタ５０のビットがチェックされる。正しい訂正がなされていれば、シンドロームレジスタ５０のすべてのビットの値が値「０」になっているはずである。もしそうでなければ、誤りがあるとみなされて、誤り検出フラグが出力される。このようにして、第１復号部９で復号された第１伝送制御キャリアは、第１訂正部１０で誤り訂正されて、第１制御情報として出力される。このとき、第１訂正部１０は、第１訂正部１０において誤りが無いとみなした場合には「完了」とのステータスを第１復号フラグとして出力し、誤りがあるとみなした場合には「未了」とのステータスを含む第１復号フラグを出力する。
【００６７】
以上のようにして、本発明の実施の形態１における信号復調装置は、等化部７にて等化された等化伝送制御キャリアを使用して、伝送制御キャリアを復号して第１制御情報が得られる。
【００６８】
等化部７において等化された等化伝送制御キャリアは、伝送路状態に対応する補正がなされている。等化部７が行う等化は、マルチパスやフェージングノイズに対する補正であり、等化伝送制御キャリアは、フェージングノイズに対し、強い耐性を有する。
【００６９】
第１復号部９および第１訂正部１０は、このようなフェージングノイズに強い等化伝送制御キャリアを復号するので、出力される第２制御情報は、フェージングノイズに対する信頼性や正確性が高い。
【００７０】
等化伝送制御キャリアを用いる第１復号部９が、フェージングノイズに対する耐性が強いことは、図７に示されている。
【００７１】
図７は、本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【００７２】
ここで、第２復号部１４は、後述するが、時間周波数変換部６の出力である等化される前の伝送制御キャリアを復号する。
【００７３】
図７のグラフでは、縦軸はビットエラーレート（以下、「ＢＥＲ」という）を示し、横軸はフェージングノイズ環境を模擬するドップラー周波数を示す。図７から明らかな通り、第１復号部９の復号精度は、第２復号部１４の復号精度よりも良い。特に、第２復号部１４ではドップラー周波数が１２０Ｈｚを越えると復号限界（グラフ中の点線）を超えてしまい、実際には伝送制御キャリアの復号ができなくなる。
【００７４】
このように、等化された等化伝送制御キャリアを使用することで、第１復号部９（および第１訂正部１０）は、フェージングノイズ環境に強い耐性をもって、伝送制御キャリアを復号できる。
【００７５】
（第１同期検出部）
図４の第１同期検出部１１は、第１復号部９の出力から同期信号を検出し、フレーム同期を検出する。図８は、本発明の実施の形態１における第１同期検出部および第２同期検出部の内部ブロック図である。ここでは、第１同期検出部１１についての説明を行うが、後述する第２同期検出部１６も同様である。ここで、フレームとはＯＦＤＭ信号の単位の一つであり、所定の数のシンボルに基づいた単位である。
【００７６】
第１同期検出部１１は、同期信号検出部６０、同期保護部６１を備えている。同期信号検出部６０は、第１復号部９から出力された第１制御情報に対して特定のビットパターンを有する「同期信号」を検出する。
【００７７】
同期保護部６１は、フレーム毎に同期信号が検出されているかをチェックし、同期信号が検出されている場合には、フレームの先頭位置を示す第１同期情報を出力する。更に、同期保護部６１は、同期信号が検出されたことを示す第１同期フラグを出力する。第１同期フラグは、同期信号が検出された（フレーム同期が検出された）ことを示す「検出」とのステータスと、同期信号が検出されなかった（フレーム同期が検出されなかった）ことを示す「未検出」のステータスとを含む。
【００７８】
このとき、第１同期検出部１１は、第１復号部９と同様に、等化部７で等化された等化伝送制御キャリアに基づいたフレーム同期の検出を行うので、フェージングノイズに強い。
【００７９】
実施の形態１における信号復調装置は、必要に応じて第１同期検出部１１が備えられることで、フェージングノイズ環境に強い耐性をもって、フレーム同期を検出できる。
【００８０】
（実施の形態２）
次に実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、図４を用いて説明する。
【００８１】
実施の形態２における信号復調装置は、時間周波数変換部６の出力（すなわち等化部７の処理前）である伝送制御キャリアに対して復号を行う第２復号部１４、第２訂正部１５、およびフレーム同期の検出を行う第２同期検出部１６を更に備えている。
【００８２】
等化部７において等化された伝送制御キャリアは、フェージングノイズへの耐性が強いという特性があるが、推定された伝送路特性による複素除算がなされているので、通常のホワイトノイズ（いわゆるＡｄｄｉｔｉｖｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｎｏｉｓｅ、以下「ＡＷＧＮ」という。図中も同じ）には弱くなることもあるという特性も有する。
【００８３】
これに対して、ＦＦＴなどが使用される時間周波数変換部６において抽出された等化前の伝送制御キャリアは、フェージングノイズには弱いが、ホワイトノイズには強くなることもあるという特性を有している。
【００８４】
信号復調装置が実装された電子機器（携帯電話、携帯端末、車載テレビ、車載端末など）をとりまく環境は、移動と停止に伴い無作為に変化しうる。このため、受信環境は、ある場合にはホワイトノイズ環境となり、別の場合にはフェージングノイズ環境となることがある。
【００８５】
実施の形態１で説明した等化伝送制御キャリアを使用する第１復号部９、第１訂正部１０および第１同期検出部１１は、フェージングノイズに強い。第２復号部１４、第２訂正部１５および第２同期検出部１６は、ホワイトノイズに強い。
【００８６】
このため、実施の形態２における信号復調装置は、ノイズ環境の変化に応じて、伝送制御キャリアの復号とフレーム同期検出を、使い分けることができる。
【００８７】
まず、図４を用いて信号復調装置の全体概要について説明する。
【００８８】
実施の形態２における信号復調装置１は、アンテナ２、チューナ３、アナログデジタル変換部４、検波部５、時間周波数変換部６、等化部７、誤り訂正部８、第１復号部９、第１訂正部１０、第１同期検出部１１、制御情報調停部１２、同期情報調停部１３、第２復号部１４、第２訂正部１５、第２同期検出部１６を備える。なお、これらの要素の一部は必要に応じて削除されてもよい。
【００８９】
（全体説明）
まず、全体概要を説明する。
【００９０】
アンテナ２は、ＯＦＤＭ信号を含む伝搬信号を受信する。チューナ３は、受信された受信信号の特定帯域に含まれる信号を受信して、アナログデジタル変換部４に出力する。
【００９１】
アナログデジタル変換部４は、チューナ３から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して検波部５に出力する。検波部５は、入力されたデジタル信号を検波して、検波した信号を時間周波数変換部６に出力する。時間周波数変換部６は、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換して、周波数軸上に多重化されているデータキャリア、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアを抽出する。等化部７は、パイロットキャリアから伝送路特性を推定し、推定された伝送路特性によって、データキャリアと伝送制御キャリアを等化する。
【００９２】
誤り訂正部８は、等化された等化データキャリアの誤りを訂正する。この誤り訂正されたデータキャリアは、映像や音声の情報を含み、最終的には画像や音声表示のための復調が行われる。このようにして信号復調装置１は、受信したＯＦＤＭ信号から必要なデータを取り出して復調する。
【００９３】
このデータキャリアの復調と並列して、復調に必要となる各種の情報を含む伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が、第１復号部９〜第２同期検出部１６によって行われる。
【００９４】
第１復号部９と第１訂正部１０では、フェージングノイズに強い第１制御情報が出力され、第２復号部１４と第２訂正部１５では、ホワイトノイズに強い第２制御情報が出力される。第２訂正部１５は、誤り訂正の状態を示す第２復号フラグを出力する。
【００９５】
ここで、等化前である時間周波数変換部６の出力である伝送制御キャリアに基づいた第２復号部１４での復号が、ホワイトノイズに対する耐性が強いことを、シミュレーション結果により説明する。
【００９６】
図９は、本発明における第１復号部および第２復号部での復号精度をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【００９７】
図９に示されるグラフは、縦軸はＢＥＲを示し、横軸はホワイトノイズ環境を模擬するノイズ量を示す（ＡＷＧＮは、ホワイトノイズ状態を示す略語である）。図９から明らかな通り、第２復号部１４の復号精度は、第１復号部９の復号精度よりも良い。
【００９８】
このように、等化される前の伝送制御キャリアを使用した第２復号部１４（および第２訂正部１５）により、ホワイトノイズ環境に強い伝送制御キャリア復号ができる。
【００９９】
すなわち、第１復号部９はフェージングノイズ環境に強い伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が可能で、第２復号部１４は、ホワイトノイズ環境に強い伝送制御キャリアの復号とフレーム同期の検出が可能であり、相互に補完できる構成である。
【０１００】
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。このとき、復号精度の高い方が選択されるので、ノイズ環境の変化に対応した制御情報の利用がなされる。
【０１０１】
同様に、第１同期検出部１１は、フェージングノイズに強い第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する。第２同期検出部１６は、ホワイトノイズに強い第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期情報を出力する。
【０１０２】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグおよび第２同期フラグの少なくとも一方に基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。このとき、検出精度の高い方が選択されるので、ノイズ環境の変化に対応した同期情報の利用がなされる。
【０１０３】
以上のように、実施の形態２における信号復調装置１は、ノイズ環境の変化に対応した制御情報および同期情報の利用がなされる。この結果、移動受信に最適なＯＦＤＭ信号の復調が実現できる。
【０１０４】
次に、各部の詳細について説明する。
【０１０５】
（アンテナ）
アンテナ２は、ＯＦＤＭ信号を含む伝搬信号を受信する。
【０１０６】
アンテナ２は、信号復調装置１を実装した電子機器に備えられてもよいし、信号復調装置１が車載される場合には、車に取り付けられても良い。
【０１０７】
また、ダイバーシティ受信を行う場合には、複数のアンテナが取り付けられても良い。
【０１０８】
（チューナ）
チューナ３は、放送帯域に応じた中心周波数に基づき、アンテナ２で受信されたＯＦＤＭ信号の特定帯域を選択して受信する。
【０１０９】
チューナ３は、受信したＯＦＤＭ信号を受信信号としてアナログデジタル変換部４に出力する。
【０１１０】
なお、チューナ３が使用する周波数と、検波部５が使用する周波数にずれがある場合には、周波数オフセット量の補正が行われてもよい。
【０１１１】
（アナログデジタル変換部）
アナログデジタル変換部４は、チューナ３からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。アナログデジタル変換部４は、信号復調装置１の仕様に応じた分解能を有する。
【０１１２】
アナログデジタル変換部４は、変換したデジタル信号を、検波部５に出力する。
【０１１３】
（検波部）
検波部５は、アナログデジタル変換部４から出力されるデジタル信号を検波する。検波部５は、検波した信号を時間周波数変換部６に出力する。
【０１１４】
検波部５は、直交検波により、デジタル信号を検波する。
【０１１５】
（時間周波数変換部）
時間周波数変換部６は、検波部５の出力を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換する。一例としてＦＦＴが用いられる。ＦＦＴ以外であっても、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換できる機能を有したものであればよい。例えば、時間周波数変換部６は、フラクタルや他のアルゴリズムを利用したものでもよい。
【０１１６】
時間周波数変換部６は、検波部５の出力を、時間軸から周波数軸の信号に変換することで、周波数軸に多重化されているデータキャリア、伝送制御キャリアおよびパイロットキャリアを抽出する。このとき、ＯＦＤＭ信号であれば、キャリアの各々は直交して多重化されている。
【０１１７】
時間周波数変換部６は、抽出されたデータキャリアなどを等化部７および第２復号部１４に出力する。
【０１１８】
なお、時間周波数変換部６は、検波部５の出力を受けて時間周波数変換を行うので、その切り出し範囲（窓位置）を調整する機能も有していることが好ましい。
【０１１９】
この時間周波数変換部６により抽出されたＯＦＤＭ信号は、図２により模式的に示される。
【０１２０】
図２の横軸は周波数軸であり、縦軸は時間軸である。図２に記載の○印のそれぞれは、キャリア群に含まれる個々のキャリアを示している。キャリアのそれぞれは、周波数軸上に多重化されており、時間軸においては、これら多重化された複数のキャリアを１シンボルとして、このシンボルが時間軸において多重化されている。
【０１２１】
図２から明らかな通り、画像や音声データが変調されたデータキャリアと、パイロットキャリア、伝送制御キャリアが含まれている。
【０１２２】
（等化部）
等化部７は、パイロットキャリアを基に、データキャリアおよび伝送制御キャリアの位相制御を行う。更に、等化部７は、受信状態を示す信頼性値を算出する。
【０１２３】
等化部７について、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における等化部の内部ブロック図である。
【０１２４】
等化部７は、パイロット発生部７０、複素除算部７１、補間部７２および複素除算部７３を備えている。
【０１２５】
パイロットキャリアは、振幅と位相が既知のキャリアであり、等化部７において、受信したパイロットキャリアを既知のパイロットキャリアで複素除算することで、受信したパイロットキャリアの振幅と位相の変位量が算出される。この変位量から伝送路状態が推定される。
【０１２６】
パイロット発生部７０は、この既知の振幅と位相を有するパイロットキャリアを発生させ、複素除算部７１は、受信したパイロットキャリアをこの既知のパイロットキャリアで複素除算する。
【０１２７】
補間部７２は、複数のパイロットキャリアについての複素除算の結果を重畳して平均値を出して、受信中における最適な伝送路特性を算出する。
【０１２８】
複素除算部７３は、時間周波数変換部６から出力されるデータキャリアおよび伝送制御キャリアを、算出された伝送路特性により複素除算し、これらデータキャリアおよび伝送制御キャリアを等化する。等化された等化データキャリアおよび等化伝送制御キャリアは、伝送路特性が考慮されているので、復調精度が高くなっている。
【０１２９】
等化部７は、等化データキャリアを誤り訂正部８に出力し、等化伝送制御キャリアを第１復号部９に出力する。
【０１３０】
（誤り訂正部）
誤り訂正部８は、復調されたデータキャリアやデータキャリアに含まれるデジタルデータの誤りを訂正する。
【０１３１】
誤り訂正部８は、ビタビ復号やリードソロモン復号などを行い、データキャリアやデータの誤りを検出し訂正する。誤り訂正されたデジタルデータが、画像や音声に関するパケットデータとして出力される。
【０１３２】
（第１復号部、第１訂正部、第１同期検出部）
第１復号部９、第１訂正部１０は、実施の形態１で説明した通り、等化伝送制御キャリアを復号、誤り訂正し、第１制御情報を出力する。
【０１３３】
第１同期検出部１１は、実施の形態１で説明した通り、等化伝送制御キャリアの復号結果から、フレーム同期を検出して、第１同期情報を出力する。
【０１３４】
（第２復号部、第２訂正部、第２同期検出部）
第２復号部１４は、等化前の伝送制御キャリアを復号する。復号の機能は、第１復号部９と同等であるが、図１１に示される構成により実現される。
【０１３５】
図１１は、本発明の実施の形態２における第２復号部の内部ブロック図である。
【０１３６】
第２復号部１４は、差動復号部３０、累積加算部３１、極性判定部３２を備える。
【０１３７】
差動復号部３０は、伝送制御キャリアに対して差動復号を行う。差動復号により、伝送制御キャリアが直交平面上で、正負いずれの極性に存在するかが判断される。累積加算部３１は、複数の伝送制御キャリアに対する差動復号部３０の結果を累積する。
【０１３８】
極性判定部３２は、累積された結果に基づいて、伝送制御キャリアの正負の極性を決定する。
【０１３９】
なお、伝送制御キャリアは、ＩＳＤＢ−Ｔ規格においては、直交平面（Ｉ，Ｑ平面）における正負のいずれかの位置に存在する。
【０１４０】
第２訂正部１５は、実施の形態１で説明した第１訂正部１０と同じ構成および機能を有する。第２訂正部１５は、第２復号部１４の出力に対して誤り訂正を行い、誤り訂正された第２制御情報を出力する。加えて、第２訂正部１５は、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われたことを示す「完了」なるステータスと、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われなかったことを示す「未了」なるステータスを含む第２復号フラグを出力する。
【０１４１】
第２同期検出部１６は、実施の形態１で説明した第１同期検出部１１と同じ構成および機能を有する。第２同期検出部１６は、第２復号部１４から出力される第２制御情報からフレーム同期を検出する。検出の結果、第２同期検出部１６は、フレームの先頭位置を示す第２同期情報を出力する。更に、第２同期検出部１６は、同期信号を検出できたこと（フレーム同期を検出できたこと）を示す第２同期フラグを出力する。第２同期フラグは、フレーム同期ができたことを示す「検出」なるステータスと、フレーム同期ができなかったことを示す「未検出」なるステータスを含む。
【０１４２】
ここで、第１復号部９と第２復号部１４との特性の差は、図７、図９のシミュレーション結果の通りである。
【０１４３】
第１復号部９は、フェージングノイズ環境に強く、第２復号部１４は、ホワイトノイズ環境に強い。
【０１４４】
（制御情報調停部）
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグの少なくとも一方に基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。
【０１４５】
制御情報調停部１２は、第１訂正部１０から、第１制御情報と第１復号フラグを受ける。加えて、制御情報調停部１２は、第２訂正部１５から、第２制御情報と第２復号フラグを受ける。
【０１４６】
ここで上述の通り、第１復号フラグは、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」とのステータスと、第１制御情報の誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含む。第２復号フラグは、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われた場合を示す「完了」とのステータスと、第２制御情報の誤り訂正が正しく行われなかった場合を示す「未了」とのステータスを含む。
【０１４７】
すなわち、第１復号フラグおよび第２復号フラグのそれぞれは、対応する伝送制御キャリアの復号およびフレーム同期の検出の精度を示す指標である。
【０１４８】
制御情報調停部１２は、この第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。
【０１４９】
制御情報調停部１２は、選択した制御情報を、誤り訂正部８やその他の信号復調に必要な要素に出力する。
【０１５０】
このように、制御情報調停部１２の選択により、復号精度の高い制御情報が使用される。
【０１５１】
（同期情報調停部）
同期情報調停部１３は、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。
【０１５２】
同期情報調停部１３は、第１同期検出部１１から第１同期情報を、第１訂正部１０から第１復号フラグを受ける。加えて、同期情報調停部１３は、第２同期検出部１６から第２同期情報を、第２訂正部１５から第２復号フラグを受ける。
【０１５３】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグと第２同期フラグに基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。
【０１５４】
同期情報調停部１３は、選択した制御情報を、誤り訂正部８やその他の信号復調に必要な要素に出力する。
【０１５５】
このように、同期情報調停部１３の選択により、検出精度の高い同期情報（フレーム同期）が使用される。
【０１５６】
ここで、図７，９のシミュレーション結果から明らかな通り、第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に強く、第２制御情報および第２同期情報はホワイトノイズ環境に強い。
【０１５７】
制御情報調停部１２は、復号精度の指標である第１復号フラグと第２復号フラグ（これらは誤り訂正が正しくできたかどうかで生成される信号なので、復号精度を直接的に表すと考えられる）に基づいて復号精度の高い制御情報を選択できる。同様に、同期情報調停部１３は、検出精度の指標である第１同期フラグと第２同期フラグ（これらは、フレーム同期の検出が正しくできたかどうかで生成される信号なので、検出精度を直接的に表すと考えられる）に基づいて、検出精度の高い同期情報を選択できる。
【０１５８】
またこれらの選択は、時間経過の中で随時あるいは逐次に行われる（勿論、一定周期ごとに行われても良い）。つまり、時々刻々と変化するノイズ環境にも、フレキシブルに対応した制御情報と同期情報の選択が行われる。結果として、ノイズ環境の変化に強い信号復調が可能な、信号復調装置１が実現できる。
【０１５９】
（実施の形態３）
次に実施の形態３について説明する。
【０１６０】
実施の形態３においては、制御情報調停部１２および同期情報調停部１３における選択処理の種々の例について説明する。
【０１６１】
（例１）
制御情報調停部１２は、第１復号フラグおよび第２復号フラグを受け取った場合、第１制御情報および第２制御情報の内、「完了」のステータスを含むフラグに対応する制御情報を選択する。
【０１６２】
例えば、第１復号フラグが「完了」のステータスであり、第２復号フラグが「未了」のステータスである場合には、制御情報調停部１２は、第１復号フラグに対応する制御情報である第１制御情報を選択する。逆に、第１復号フラグが「未了」のステータスであり、第２復号フラグが「完了」のステータスである場合には、制御情報調停部１２は、第２復号フラグに対応する制御情報である第２制御情報を選択する。
【０１６３】
同期情報調停部１３は、第１同期フラグおよび第２同期フラグを受け取った場合、第１同期情報および第２同期情報の内、「検出」のステータスを含むフラグに対応する同期情報を選択する。
【０１６４】
例えば、第１同期フラグは「検出」のステータスであり、第２同期フラグは「未検出」のステータスである場合には、同期情報調停部１３は、第１同期フラグに対応する同期情報である第１同期情報を選択する。逆に、第１同期フラグは「未検出」のステータスであり、第２同期フラグは「検出」のステータスである場合には、同期情報調停部１２は、第２同期フラグに対応する同期情報である第２同期情報を選択する。
【０１６５】
このように、第１復号フラグおよび第２復号フラグの「完了」「未了」のステータスに従うことで、信号復調装置１は、容易かつ確実に復号精度の高い制御情報を使用できる。同様に、第１同期フラグおよび第２同期フラグの「検出」「未検出」のステータスに従うことで、信号復調装置１は、容易かつ確実に検出精度の高い検出情報を使用できる。
【０１６６】
（例２）
次に例２を説明する。
【０１６７】
第１復号フラグおよび第２復号フラグを受け取って、いずれのフラグのステータスも同一レベル（両フラグ共に「完了」を示す場合、もしくは両フラグ共に「未了」を示す場合）である場合には、制御情報調停部１２は、第１制御情報および第２制御情報の内、直前に選択した制御情報を選択する。
【０１６８】
例えば、第１復号フラグと第２復号フラグのいずれもが「未了」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第１制御情報が選択されていた場合には、制御情報調停部１２は、第１制御情報を選択する。あるいは、第１復号フラグと第２復号フラグのいずれもが「完了」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第２制御情報が選択されていた場合においては、制御情報調停部１２は、第２制御情報を選択する。
【０１６９】
第１同期フラグおよび第２同期フラグを受け取って、いずれのフラグのステータスも同一レベル（両フラグ共に「検出」を示す場合、もしくは両フラグ共に「未検出」を示す場合）である場合には、同期情報調停部１３は、第１同期情報および第２同期情報の内、直前に選択した同期情報を選択する。
【０１７０】
例えば、第１同期フラグと第２同期フラグのいずれもが「未検出」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第１同期情報が選択されていた場合には、同期情報調停部１３は、第１同期情報を選択する。あるいは、第１同期フラグと第２同期フラグのいずれもが「検出」のステータスである場合であって、直前の選択処理において第２同期情報が選択されていた場合においては、同期情報調停部１３は、第２同期情報を選択する。
【０１７１】
このように、直前に選択されていた制御情報や同期情報が選択されることで、もっとも適当な制御情報や同期情報が選択されうる。
【０１７２】
（例３）
次に例３を説明する。
【０１７３】
制御情報調停部１２は、所定期間内に、第１復号フラグと第２復号フラグにおいて「完了」なるステータスを示すフラグの個数を計測する。計測の結果、制御情報調停部１２は、「完了」の個数のより多いフラグに対応する制御情報を選択する。
【０１７４】
例えば、所定期間内において、「完了」のステータスを示す第１復号フラグの個数が１０個であり、「完了」のステータスを示す第２復号フラグの個数が１４個である場合には、制御情報調停部１２は、第２復号フラグに対応する第２制御情報を選択する。逆に、「完了」のステータスを示す第１復号フラグの個数が２０個であり、「完了」のステータスを示す第２復号フラグの個数が１０個である場合には、制御情報調停部１２は、第１復号フラグに対応する第１制御情報を選択する。
【０１７５】
同期情報調停部１３は、所定期間内に、第１同期フラグと第２同期フラグにおいて「検出」なるステータスを示すフラグの個数を計測する。計測の結果、同期情報調停部１３は、「検出」の個数の多いフラグに対応する同期情報を選択する。
【０１７６】
例えば、所定期間内において、「検出」のステータスを示す第１同期フラグの個数が１０個であり、「検出」のステータスを示す第２同期フラグの個数が１４個である場合には、同期情報調停部１３は、第２同期フラグに対応する第２同期情報を選択する。逆に、「検出」のステータスを示す第１同期フラグの個数が２０個であり、「検出」のステータスを示す第２同期フラグの個数が１０個である場合には、同期情報調停部１３は、第１同期フラグに対応する第１同期情報を選択する。
【０１７７】
このように、所定期間内において「完了」あるいは「検出」のステータスを多く含むフラグに対応する制御情報あるいは同期情報が選択されることで、より精度の高い信号復調が実現できる。
【０１７８】
なお、例１〜例３のそれぞれが組み合わされた選択処理がなされてもよい。
【０１７９】
（その他）
また、第１復号フラグ、第２復号フラグ、第１同期フラグおよび第２同期フラグの算出精度の向上について図１２を用いて説明する。
【０１８０】
図１２は、本発明の実施の形態３におけるフラグ選択の説明図である。
【０１８１】
第１復号フラグは、現フレームに対して復号された第１制御情報と現フレームよりも時間的に前のフレームに対して復号された第１制御情報が一致する場合には、「完了」なるステータスを示し、現フレームに対して復号された第１制御情報と現フレームよりも時間的に前のフレームに対して復号された第１制御情報が一致しない場合には、「未了」なるステータスを示す。
【０１８２】
制御情報調停部１２は、このように時間的に離れたフレームに対する制御情報の比較に基づいた復号フラグに基づいて、制御情報の選択を行っても良い。あるいは、一致、不一致の情報を第１復号フラグに加味することで、第１復号フラグの精度を向上させた上で、制御情報調停部１２は、第１復号フラグを使用しても良い。
【０１８３】
図１２に示されるように、まず、第１復号部９の出力信号は、第１訂正部１０およびフレーム遅延部３５に入力する。フレーム遅延部３５は、１フレーム分の第１制御情報を遅延させる。比較部３６は、直接入力した第１制御情報（現フレームに対する第１制御情報）と１フレーム遅延した第１制御情報（現フレームよりも時間的に前のフレームに対する第１制御情報）を比較する。比較部３６は、２つの第１制御情報が一致している場合には、一致を示すフラグを出力し、２つの第１制御情報が不一致の場合には、不一致を示すフラグを出力する。一致を示すフラグは第１復号フラグの「完了」なるステータスに対応し、不一致を示すフラグは第１復号フラグの「未了」なるステータスに対応する。
【０１８４】
第１訂正部１０は、現フレームに対する第１制御情報に対して誤り訂正を行い、誤り訂正の状態を示す第１復号フラグを出力する。第１復号フラグは、フラグ選択部３７に出力される。
【０１８５】
フラグ選択部３７は、第１訂正部１０から出力される第１復号フラグを選択して、制御情報調停部１２に出力する。このとき、制御情報調停部１２は、実施の形態１〜３で説明されたとおり、第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。
【０１８６】
あるいは、フラグ選択部３７は、比較部３６から出力されるフラグ（一致、不一致を示す）を第１復号フラグと同等のものとして、制御情報調停部１２に出力しても良い。このとき、一致は、第１復号フラグの「完了」なるステータスに該当し、不一致は、第１復号フラグの「未了」なるステータスに該当する。すなわち、制御情報調停部１２は、この一致、不一致のフラグを、第１制御情報と第２制御情報との選択の基準とできる。言い換えれば、制御情報調停部１２は、現フレームで復号された第１制御情報と、現フレームより時間的に前のフレームで復号された第１制御情報とが不一致である場合には、復号された第１制御情報の信頼性を低いと判断できる。信頼性が低いと判断された場合には、制御情報調停部１２は、この第１制御情報を選択せず、第２制御情報を選択することもできる。
【０１８７】
同じように、第２復号フラグも、現フレームと、現フレームよりも時間的に前のフレームでの第２制御情報の復号結果の一致、不一致によりステータスが示されても良い。
【０１８８】
第１同期フラグ、第２同期フラグも同様である。
【０１８９】
また、第１訂正部１０から出力された第１復号フラグを比較部３６から出力されたフラグでマスクすることで、現フレームに対する第１復号フラグに対して、過去のフレームに対する第１復号フラグの状況も加味することができ、より精度の高い選択処理ができる。
【０１９０】
（実施の形態４）
次に実施の形態４について説明する。
【０１９１】
実施の形態１〜３において説明された信号復調装置の各機能はハードウェアで実現されてもソフトウェアで実現されても良い。また、ハードウェアとソフトウェアの混載で実現されても良い。
【０１９２】
図１３は、本発明の実施の形態４における信号復調方法を実現する装置のブロック図である。
【０１９３】
アンテナ２で受信された伝搬信号は、チューナ３において特定帯域が受信されて受信信号として受信される。
【０１９４】
プロセッサ５８は、信号復調装置に含まれる各機能を演算処理により実現する。このとき、ＲＯＭ５９に記憶されたプログラムに従って、プロセッサ５８は信号復調を実行する。
【０１９５】
なお、ここでプロセッサ５８はＣＰＵやＤＳＰである。また、図１３ではアンテナ２とチューナ３のみがハードウェアの要素として示されているが、チューナ３がソフトウェアで実現されても良い。
【０１９６】
プロセッサ５８は、ＲＯＭ５９に記憶されているプログラムを読み込んで、プログラムの処理手順に従った演算を行って、信号復調を実行する。プロセッサ５８の行う信号復調のフローについて図１４を用いて説明する。図１４は、本発明の実施の形態４における信号復調方法のフローチャートである。
【０１９７】
まずステップＳＴ１にて、プロセッサ５８は、アナログ信号である受信信号をデジタル信号に変換する。ついで、ステップＳＴ２にて、プロセッサ５８は、変換されたデジタル信号を検波する。検波は直交検波が用いられる。
【０１９８】
次に、ステップＳＴ３にて、プロセッサ５８は、検波されたデジタル信号を、時間軸の信号から周波数軸の信号に変換する。ステップＳＴ３の出力は、ステップＳＴ４およびステップＳＴ９に伝達される。周波数軸の信号に変換されることで、周波数軸上で多重化されているデータキャリア、パイロットキャリアおよび伝送制御キャリアが抽出される。
【０１９９】
ステップＳＴ９においては、周波数軸の信号に変換されて抽出された伝送制御キャリアが復号されて第２制御情報が得られる。ステップＳＴ１０にて、この第２制御情報の誤り訂正がなされて、誤り訂正された第２制御情報および誤り訂正に係るステータスを示す第２復号フラグが出力される。同様に、ステップＳＴ１１にて、第２制御情報に基づいて、プロセッサ５８は、フレーム同期を検出して第２同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第２同期フラグを出力する。
【０２００】
ステップＳＴ４にて、プロセッサ５８は、周波数軸に変換されたＯＦＤＭ信号を等化する。プロセッサ５８は、等化によって、等化伝送制御キャリアを次のステップＳＴ５に出力する。ステップＳＴ５〜ＳＴ７は、上述のステップＳＴ９〜ＳＴ１１と並行して行われる。
【０２０１】
ステップＳＴ５にて、プロセッサ５８は、等化伝送制御キャリアを復号して、第１制御情報を出力する。次に、ステップＳＴ６にて、プロセッサ５８は、第１制御情報を誤り訂正し、誤り訂正された第１制御情報と誤り訂正に係るステータスを示す第１復号フラグを出力する。更にステップＳＴ７にて、プロセッサ５８は、第１制御情報に基づいてフレーム同期を検出して第１同期情報およびフレーム同期検出の状態を示す第１同期フラグを出力する。
【０２０２】
第１復号フラグ、第２復号フラグ、第１制御情報および第２制御情報は、ステップＳＴ８にて使用される。プロセッサ５８は、ステップＳＴ８にて、第１復号フラグおよび第２復号フラグに基づいて、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択する。
【０２０３】
第１同期フラグ、第２同期フラグ、第１同期情報および第２同期情報は、ステップＳＴ１２にて使用される。プロセッサ５８は、ステップＳＴ１２にて、第１同期フラグおよび第２同期フラグに基づいて、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択する。
【０２０４】
ここで、ステップＳＴ８およびステップＳＴ１２における選択処理は、実施の形態３に説明したのと同様である。
【０２０５】
以上のような信号復調方法により、ホワイトノイズ環境においては第２制御情報および第２同期情報が選択されやすくなり（第２制御情報および第２同期情報はホワイトノイズ環境に対して強い）、フェージングノイズ環境においては、第１制御情報および第１同期情報が選択されやすくなる（第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に対してつよい）。
【０２０６】
この結果、時々刻々と変化するノイズ環境に対して最適に対応した制御情報の復号とフレーム同期の検出が実現できる。
【０２０７】
なお、図１４に示されるステップの各要素の一部は、プログラムによるソフトウェア以外に、ハードウェアで実現されてもよい。また各要素の処理は、実施の形態１〜３で説明された機能や処理と同様である。
【０２０８】
（実施の形態５）
次に実施の形態５について図１５を用いて説明する。
【０２０９】
実施の形態５は、信号復調装置の全部もしくは一部が半導体集積回路で実現された場合について説明する。図１５は、本発明の実施の形態５における半導体集積回路のブロック図である。
【０２１０】
半導体集積回路８０は、実施の形態１〜３で説明された要素を備えている。すなわち、半導体集積回路８０は、チューナ機能、アナログデジタル変換機能、検波機能、時間周波数変換機能、等化機能、誤り訂正機能、第１復号機能、第１訂正機能、第１同期検出機能、第２復号機能、第２訂正機能、第２同期検出機能、制御情報調停機能および同期情報調停機能を含んでいる。各機能は、実施の形態１〜３で説明したものと同様である。
【０２１１】
半導体集積回路８０は、時間周波数変換されて抽出された伝送制御キャリアを復号し、第２制御情報および第２同期情報を得る。また、半導体集積回路８０は、等化された等化伝送制御キャリアを復号して、第１制御情報および第１同期情報を得る。半導体集積回路は、復号精度を示す指標（第１復号フラグと第２復号フラグ）に従って、第１制御情報および第２制御情報の一方を選択して使用する。同様に、半導体集積回路は、検出精度を示す指標（第１同期フラグと第２同期フラグ）に従って、第１同期情報および第２同期情報の一方を選択して使用する。第１制御情報および第１同期情報は、フェージングノイズ環境に強い。第２制御情報および第２同期情報は、ホワイトノイズ環境に強い。
【０２１２】
この結果、半導体集積回路８０は、時々刻々と変化するノイズ環境に最適に対応した、信号復調を実現できる。
【０２１３】
なお、制御情報や同期情報の選択処理は、実施の形態３で説明したのと同様である。また、機能の一部は、プロセッサ８３におけるソフトウェアで処理されてもよい。
【０２１４】
なお、図１５に示されるとおり、半導体集積回路８０は、ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２、プロセッサ８３と接続されて必要な制御や復調結果の利用がされてもよい。
【０２１５】
（実施の形態６）
次に実施の形態６について図１６を用いて説明する。
【０２１６】
実施の形態６は、実施の形態１〜３で説明された信号復調装置１を備えた受信装置について説明する。
【０２１７】
図１６は、本発明の実施の形態６における受信装置のブロック図である。
【０２１８】
図４と同じ符号が当てられた要素は、実施の形態１〜３で説明したものと同様である。
【０２１９】
図１６における受信装置９０は、図４で説明された信号受信装置１に復号部９１が追加されている。
【０２２０】
復号部９１は、誤り訂正部８より出力されたデータキャリアを復号し、データキャリアに含まれている画像や音声情報を取り出して、実際に表示できる状態にする。図１６には示していないが、表示装置やスピーカなどを更に備え、画像表示や音声再生を可能としてもよい。
【０２２１】
実施の形態６で説明される受信装置９０も、実施の形態１〜３で説明された信号復調装置の機能を有しているので、時々刻々と変化するノイズ環境に最適に対応した信号復調ができる。結果として、ノイズ環境の変化に強いＯＦＤＭ信号の受信ができる。
【０２２２】
また、受信装置は、携帯電話、携帯端末、ＰＤＡ、カーナビ、車載テレビ、車載端末などの電子機器に実装されることも好適である。これらの機器はＯＦＤＭ信号を受けて、テレビ放送やラジオ放送の再生を行うからである。
【０２２３】
例えば、図１７に示されるように携帯電話に実装されても良い。図１７は、本発明の実施の形態６における携帯電話の斜視図である。携帯電話９５は、表示部９６を備えている。更に、携帯電話９５は、図１６で説明される受信装置を備えている。
【０２２４】
携帯電話９５は、ＯＦＤＭ信号を含む信号を受信する。更に、携帯電話９５は、実施の形態１〜３で説明した信号復調を実行する。最終的に、携帯電話９５は、表示部９６に再生した画像を表示したり、スピーカから音声を再生したりする。
【０２２５】
この場合にも、実施の形態１〜４で説明された信号復調が行われるので、ノイズ環境の変化に最適に対応した信号受信ができる。
【０２２６】
なお、携帯電話９５は受信装置が実装される電子機器の一例であり、据え置き型のテレビやＡＶ機器、コンピュータなどに加えて、移動端末（携帯端末、携帯電話、車載テレビ、カーナビゲーションシステム、携帯型テレビ、携帯型ラジオ、ノートブック型パソコン）にも展開される。
【０２２７】
なお、本発明の信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、ＩＳＤＢ−Ｔ規格に準拠したＯＦＤＭ信号のみならず、周波数分割多重信号の復調に最適に対応する。
【０２２８】
ここで、ＩＳＤＢ−Ｔ規格における伝送制御キャリアは、ＯＦＤＭ信号をはじめとする周波数分割多重信号のＦＦＴサンプリング数情報、ガードインターバル長情報およびシンボル長情報などの少なくとも一つを含むことがある。ＩＳＤＢ−Ｔ規格以外の規格では、伝送制御キャリアは、周波数分割多重信号（伝送される信号）の変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを含むことがある。地上波放送に関わる規格における信号伝送では、伝送信号が、種々の制御情報やモード情報を含んでおり、信号復調装置は、この制御情報やモード情報を解析することで、受信および復調ができる。ここで、モード情報は、変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを含んでいる。
【０２２９】
なお、変復調方式情報は、例えば、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどの方式を含む。通信方式情報や伝送方式情報は、例えば、搬送周波数や伝送帯域などの値を含む。
【０２３０】
このように、信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、変復調方式情報、通信方式情報および伝送方式情報の少なくとも一つを用いて、様々な規格の伝送信号に対応して受信信号を復調できる。
【０２３１】
なお、実施の形態１〜６で説明した信号復調装置、信号復調方法、半導体集積回路および受信装置は、本発明の趣旨の説明の一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【産業上の利用可能性】
【０２３２】
本発明は、例えば、地上デジタル放送を受信する携帯端末や移動端末で使用される信号復調装置や受信装置分野等において好適に利用できる。
【国際調査報告】
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