(57)【要約】【課題】複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合、既存の方法ではピークノイズ除去が困難であり、仮に適用しても回路規模とコストが増大する【解決手段】ノイズ低減機能付受信装置１００では、平均値計算部２２ａ〜２２ｃにより、アンテナ固有のノイズ成分を平均値処理により抑制した平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇが取得され、差分計算部２５ａ〜２５ｃにより、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、アンテナ固有のノイズ成分が顕著に表れる差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］が算出される。そして、差分減算部２７ａにより、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］を減算することで、アンテナ固有のノイズ成分を低減した出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］が取得される。【選択図】図２
2011114435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナと、
同一チャネルに選局された前記Ｎ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する離散値化処理部と、
前記離散値化処理部から出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した前記平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する交流離散値化信号取得部と、
前記交流離散値化信号取得部により算出された前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する平均値信号計算部と、
前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する差分計算部と、
前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する差分減算部と、
を備えるノイズ低減機能付受信装置。
【請求項２】
前記離散値化処理部は、
前記Ｎ個のアンテナが放送波を受信する場合であって、前記離散値化処理部に入力される前記受信信号が中間周波数帯域の信号である場合、前記受信信号を、前記中間周波数の周期の１／４以下の所定の周期で離散値化する、
請求項１に記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項３】
前記離散値化処理部は、
前記Ｎ個のアンテナがＯＦＤＭ方式による放送波を受信する場合であって、前記離散値化処理部に入力される前記受信信号が周波数領域の信号である場合、前記受信信号を、ＯＦＤＭ方式の周波数スペクトラム単位で離散値化する、
請求項１または２に記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項４】
前記受信信号は、デジタルハイビジョン放送または１セグメント放送の受信信号である、
請求項１から３のいずれかに記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項５】
前記差分減算部は、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の正部分のみを減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する、
請求項１から４のいずれかに記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項６】
前記差分減算部は、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の負部分のみを減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する、
請求項１から４のいずれかに記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項７】
前記出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］に基づいて、復調処理および誤り訂正処理を行う復調部をさらに備え、
前記差分減算部は、前記復調部による誤り訂正処理の結果に関する情報である誤り訂正情報に基づいて、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、減算する値を制御する、
請求項１から６のいずれかに記載のノイズ低減機能付受信装置。
【請求項８】
電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられるノイズ低減方法であって、
同一チャネルに選局された前記Ｎ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する離散値化処理ステップと、
前記離散値化処理ステップから出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した前記平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する交流離散値化信号取得ステップと、
前記交流離散値化信号取得ステップにより算出された前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する平均値信号計算ステップと、
前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する差分計算ステップと、
前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する差分減算ステップと、
を備えるノイズ低減方法。
【請求項９】
電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられるノイズ低減方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
同一チャネルに選局された前記Ｎ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する離散値化処理ステップと、
前記離散値化処理ステップから出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した前記平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する交流離散値化信号取得ステップと、
前記交流離散値化信号取得ステップにより算出された前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する平均値信号計算ステップと、
前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する差分計算ステップと、
前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する差分減算ステップと、
を備えるノイズ低減方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられる集積回路であって、
同一チャネルに選局された前記Ｎ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する離散値化処理部と、
前記離散値化処理部から出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した前記平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する交流離散値化信号取得部と、
前記交流離散値化信号取得部により算出された前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する平均値信号計算部と、
前記交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する差分計算部と、
前記離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、前記差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する差分減算部と、
を備える集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナを具備することにより、放送若くは通信の電波に対する受信感度の向上を実現する無線装置（ノイズ低減機能付受信装置）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送やワンセグ放送、公衆無線ＬＡＮ等の普及に伴い、携帯電話や車載ＴＶ、ポータブルＴＶ等の無線対応モバイル機器が急増している。これらモバイル機器において、放送波若くは通信波に対する感度向上は、機器の性能上最も重要な課題の一つである。この課題を解決するために、複数のアンテナを搭載して受信電波を比較・合成することにより、感度の向上と安定化とを実現するダイバーシティアンテナ方式が多く用いられている。
このダイバーシティアンテナ方式は、各アンテナの受信信号を合成して使用しているため、各アンテナの受信信号間で位相が大きくずれると互いに打ち消しあって受信波が大きく減衰してしまう「マルチパスノイズフェージング現象」の対策が課題となっている。この課題を軽減する手法として、例えば、特開平１０−７５２３５号公報（特許文献１）に開示されている技術がある。
【０００３】
また、高速デジタル回路を搭載して強力な高周波ノイズを発生する近年のデジタルモバイル機器では、モバイル機器自身から発生する高周波ノイズをアンテナが受信して受信電波を妨害し、アンテナ数が増加する程、あるいは、アンテナ感度が向上する程、受信ノイズも増大して受信感度が低下する「自家中毒」という問題が発生し易いという課題もある。この自家中毒対策の技術として、例えば、特開２００３−２１９２０９号公報（特許文献２）に開示されているノイズ低減手法がある。
この「マルチパスノイズフェージング現象」および「自家中毒」対策の従来技術について、図７から図１３を用いて説明する
≪第１の従来技術（マルチパスノイズフェージング現象対策）≫
まず、マルチパスノイズフェージング現象対策を行う第１の従来技術（特許文献１に開示されている技術）について、説明する。
【０００４】
図７は、ダイバーシティ受信機が受信するデジタルハイビジョン信号の周波数帯域の配置を示している。図８は、特許文献１で提案されている「マルチパスノイズフェージング現象」を軽減するダイバーシティ受信機９００の概略構成図である。
デジタルハイビジョン信号では、図７に示す左側の帯域で映像のベイシック信号と音声信号とが伝送され、右側の帯域で映像の高精彩信号が伝送される。映像のベイシック信号のみを受信すると画素の荒い低品位の画像が得られ、映像のベイシック信号と高精彩信号との両者を受信すると、画素の細かい高品位の画像が得られる。尚、高精彩信号のみでは、画像の復号は行うことができない。
対象となるデジタルテレビジョン信号は、以下の（１）〜（４）により、生成され、伝送される。すなわち、
（１）映像信号が階層符号化装置によりベイシック信号と高精彩信号とのデジタルテレビジョン信号とに変換される。
（２）ベイシック信号に符号化された音声信号を多重した信号を、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式により高周波信号に変換したＱＰＳＫ−ＯＦＤＭ信号（各搬送波がＱＰＳＫ変調されたＯＦＤＭ信号）が生成される。
（３）高精彩信号を、同じくＯＦＤＭ方式により高周波信号に変換した信号を周波数分割多重方式により多重した１６ＱＡＭ−ＯＦＤＭ信号（各搬送波が１６ＱＡＭ変調されたＯＦＤＭ信号）が生成される。
（４）（２）および（３）で生成されたＱＰＳＫ−ＯＦＤＭ信号および１６ＱＡＭ−ＯＦＤＭ信号が、デジタルテレビジョン信号として、伝送される。
【０００５】
ＱＰＳＫ−ＯＦＤＭ信号（方式）と１６ＱＡＭ−ＯＦＤＭ信号（方式）とを比較した場合、ある誤り率を得るために必要な受信Ｃ／Ｎ比は、ＱＰＳＫ−ＯＦＤＭ信号の方が低いが、伝送容量は、多値化された１６ＱＡＭ−ＯＦＤＭ信号の方が大きいため受信条件が悪い場合には、ＱＰＳＫ−ＯＦＤＭのみにより低画質の映像と音声の情報とが得られ、受信条件が良くなった場合には、さらに、１６ＱＡＭ−ＯＦＤＭ信号により伝送される情報が加わり、情報量の多い高画質の映像と音声との情報が得られる。
図８に示すように、ダイバーシティ受信機９００は、それぞれ電波を受信する第１及び第２の空中線１ａおよび１ｂと、第１及び第２の空中線１ａおよび１ｂで受信した信号を処理する高周波信号処理部２ａおよび２ｂと、高周波信号処理部２ａおよび２ｂから出力される信号に対して可変減衰処理を行う可変減衰器３ａおよび３ｂと、高周波信号処理部２ａおよび２ｂから出力される信号のレベル検出を行うレベル検出器４ａおよび４ｂと、を備える。
【０００６】
また、ダイバーシティ受信機９００は、可変減衰器３ａおよび３ｂを制御する制御回路５と、レベル検出器４ａおよび４ｂからの出力に対してレベル比較処理を行う比較回路６と、可変減衰器３ａおよび３ｂから出力される信号を合成する合成器７と、を備える。
また、ダイバーシティ受信機９００は、合成器７から出力される信号を分配する分配器８と、分配器により分配された信号に対して直交復調処理を行う直交復調器９ａおよび９ｂと、直交復調器９ａおよび９ｂの出力に対してＦＦＴ処理を行うＦＦＴ（高速フーリエ変換器）１０ａおよび１０ｂと、を備える。
さらに、ダイバーシティ受信機９００は、ＦＦＴ（高速フーリエ変換器）１０ａの出力に対してＱＰＳＫ判別処理を行うＱＰＳＫ判別器１１と、ＦＦＴ（高速フーリエ変換器）１０ｂの出力に対して１６ＱＡＭ判別処理を行う１６ＱＡＭ判別器と、ＱＰＳＫ判別器１１および１６ＱＡＭ判別器の出力に対して誤り訂正処理を行う誤り訂正回路１３ａおよび１３ｂと、誤り訂正回路１３ａおよび１３ｂの出力に対して、階層復号処理を行う階層復号機１４を備える。
【０００７】
このような構成のダイバーシティ受信機９００において、映像のベイシック信号が伝送される帯域において、合成される２つの信号の受信波形の振幅が等しい周波数について、二信号間に位相差（遅延時間差）がある場合、当該２つの信号を合成すると、合成信号にリップルが生じ、ベイシック信号の情報が失われる可能性がある。この情報の喪失を防ぐためには、誤り訂正回路１３ａにより得られるビット誤り率が規定値を上回った場合、合成する二つの信号の大きさに差を持たせれば良い。つまり、高周波信号処理部２ａおよび２ｂから、それぞれ、出力される高周波信号の大きさを比較して、信号の大きさとレベル差とを判定する。そして、判定の結果、２つの信号間に充分なレベル差がある場合、高周波信号に対して減衰を与えない（減衰処理を実行しない）。一方、２つの信号間のレベル差が小さい場合、２つの信号間のレベル差が小さいほど、信号の大きさが小さい方の高周波信号に対して、大きな減衰を与えるように、減衰器３ａおよび３ｂにおける減衰量を決定する。
【０００８】
これにより、ダイバーシティ受信機９００では、合成信号におけるリップルの発生を回避することができる。ＯＦＤＭ方式において、合成信号におけるリップルが発生した場合、特に、リップルの谷が発生した場合、当該リップルの谷に当たる周波数の搬送波に割り当てられた情報が消失する可能性が高い。ダイバーシティ受信機９００では、上記処理により、合成信号におけるリップルの発生（特に、リップルの谷の発生）を抑止することができるので、ベイシック信号の情報が喪失されることを防止することができる。
具体的には、図８に示すように、ダイバーシティ受信機９００では、空中線１ａ、１ｂで受信された電波（信号）は、それぞれ、高周波信号処理部２ａ、２ｂにおいて、増幅、同調、周波数変換等の各処理が施され、可変減衰器３ａ、３ｂおよびレベル検出器４ａ、４ｂに出力される。
【０００９】
さらに、可変減衰器３ａ、３ｂは、制御回路５からの制御信号に応じて受信信号を適宜減衰する。可変減衰器３ａ、３ｂの出力は、合成器７により合成された後、分配器８で２系統に分配され、分配された信号は、それぞれ、直交復調器９ａ、９ｂに供給される。
直交復調器９ａは、映像のベイシック信号と音声信号の直交復調処理を行い、直交復調器９ａにより直交復調処理が実行された信号は、ＦＦＴ１０ａに出力される。また、直交復調器９ｂは、高精彩信号の直交復調処理を行い、直交復調器９ｂにより直交復調処理が実行された信号は、ＦＦＴ１０ｂに出力される。
ＦＦＴ（高速フーリエ変換器）１０ａ、１０ｂに入力された信号は、ＦＦＴ（高速フーリエ変換器）１０ａ、１０ｂにより、時間軸上の信号から周波数軸上の信号に変換される。
【００１０】
さらに、ＦＦＴ１０ａの出力は、ＱＰＳＫ判別器１１により、デジタル情報の判別とデジタルビット列への変換がなされた後、誤り訂正回路１３ａにより誤り訂正が施される。同様に、ＦＦＴ１０ｂの出力は、１６ＱＡＭ判別器１２によりデジタル情報の判別とデジタルビット列への変換がなされた後、誤り訂正回路１３ｂにより誤り訂正が施される。この結果、訂正回路１３ａからは映像のベイシック信号と音声信号とが取得され、誤り訂正回路１３ｂからは映像の高精彩信号とが取得される。
そして、訂正回路１３ａおよび１３ｂにより取得された信号（訂正回路１３ａおよび１３ｂから出力された信号）は、階層復号機１４により、アナログ映像信号と音声信号とに変換される。
また、高周波信号処理部２ａおよび２ｂの出力は、それぞれ、レベル検出器４ａおよび４ｂに対しても与えられ、レベル検出器４ａおよび４ｂにより、それぞれの高周波信号の大きさ（振幅レベル）が検出される。
【００１１】
レベル検出器４ａ、４ｂの出力は、共に比較回路６に供給され、互いにレベル比較される。比較回路６による比較結果は、誤り訂正回路１３ａにより得られる誤り訂正フラグと共に制御回路５に供給される。
ダイバーシティ受信機９００において、制御回路５は、比較回路６の比較結果及び誤り訂正フラグよるビット誤り率に基づいて可変減衰器３ａ、３ｂの減衰量を制御することで、合成器７での合成比率を変化させることが可能な構成となっている。そのため、合成器７で遅延時間差の大きな信号を合成する場合においても、大きなリップルを生じさせず、リップルの谷の部分における情報の欠落を回避して「マルチパスノイズフェージング現象」を軽減することができる。
≪第２の従来技術（自家中毒対策）≫
次に、自家中毒対策を行う第２の従来技術（特許文献２に開示されている技術）について、説明する。
【００１２】
図９は、特許文献２で提案されている「自家中毒」を軽減する第２の従来技術におけるノイズキャンセル装置９５０の概略機能ブロック図である。図１０は、既知の信号レベルとして水平帰線消去期間の信号を用い、復調後のテレビジョン信号に重畳したノイズ成分を除去する場合のノイズキャンセル装置９５０の動作フロー図である。図１１から図１３は、図１０の各ステップ（各処理）におけるテレビジョン信号波形を示す。
図９に示すように、ノイズキャンセル装置９５０は、ノイズ検出手段１０１と、キャンセル信号生成手段１０２と、キャンセル信号加算手段１０３と、を備える。
ノイズ検出手段１０１は、図１０に示すフローのＳ３０１からＳ３０４の処理を実行する機能部である。同様にキャンセル信号生成手段１０２は、フローの３０５の処理を実行する機能部である。キャンセル信号加算手段１０３は、フローのＳ３０６からＳ３０８の処理を実行する機能部である。
【００１３】
以下、ノイズキャンセル装置９５０におけるノイズキャンセル動作について、図１０の動作フロー図と、図１１から図１３に示すテレビジョン信号波形を用いて、順次説明する。なお、以下では、ノイズキャンセル装置９５０におけるノイズキャンセル動作について、（１）ノイズ検出処理、（２）キャンセル信号生成処理、及び、（３）キャンセル信号加算処理に分けて説明する。
（第１処理（ノイズ検出処理））：
まず、ノイズ検出処理について、説明する。
図１１に示すように、ノイズ検出手段１０１に垂直帰線消去期間２００の信号が入力されると、等価パルスの後期間２０１に続く水平同期信号期間２０５の水平同期パルス２０３を検出し、この水平同期パルス２０３をトリガとして水平同期信号期間２０５に含まれる１Ｈ分の信号において、水平帰線消去期間４０５の信号（図１２参照）を取り込む。
【００１４】
図１２および図１３に示すように、取り込んだ水平帰線消去期間４０５の信号は、水平同期パルス２０３のバックポーチ４０３にカラーバースト信号２０４とノイズ成分とが重畳した波形（図１３（ａ）の波形に相当。）である。このため、取り込んだ水平帰線消去期間４０５の信号（図１３（ａ）の信号）から、バックポーチ４０３（図１２参照）に重畳されているカラーバースト信号２０４（図１２参照）、水平同期パルス２０３（図１２参照）および帰線消去レベル２１１（図１２参照）分を除去する（図１１に示す水平帰線消去期間４０５の正規の信号（ノイズ成分のない信号）を除去する）ことで、ノイズキャンセル装置９５０では、水平帰線消去期間４０５の信号に重畳したノイズ成分（図１３（ｃ））を抽出（検出）することができる。
（第２処理（キャンセル信号生成処理））：
次に、キャンセル信号生成処理について、説明する。
【００１５】
キャンセル信号生成手段１０２では、ノイズ検出処理により抽出（検出）されたノイズ成分（図１３（ｃ）に示すノイズ成分）を正負反転させることで（逆相にすることで）、図１３（ｄ）に示すキャンセル信号を生成する。なお、キャンセル信号の位相は、水平同期パルス２０３（図１２参照）の立ち上がり端縁（エッジ）を基準にする。
（第３処理（キャンセル信号加算処理））：
最後に、キャンセル信号加算処理について、説明する。
キャンセル信号加算手段１０３では、キャンセル信号生成処理により生成したキャンセル信号（図１３（ｄ）の信号）を、元信号であるテレビジョン信号（図１３（ａ）の信号）に加算することによって、ノイズ成分をキャンセルする。
さらに、キャンセル信号加算手段１０３は、水平同期信号期間２０５（図１１参照）に含まれる１Ｈ分の信号の水平帰線消去期間４０５（図１２参照）において、ノイズ成分（図１３（ｃ）のノイズ成分）のキャンセル結果を判定し、キャンセルが不十分であれば、十分なキャンセル結果となるまでキャンセル信号の位相及び振幅を調整してキャンセルを繰り返す。
【００１６】
そして、キャンセル信号加算手段１０３によりノイズ成分が十分にキャンセルされたと判定された後、ノイズ成分がキャンセルされた信号（同期信号）で映像信号を表示手段１０４に表示する。
例えば、テレビジョン信号に周期的なノイズ成分が重畳された場合には、テレビジョン画面にビート障害が発生する。このビート障害の原因である周期的ノイズをキャンセルするためには、上記ノイズ成分（図１３（ｃ））が全ての１Ｈ分の信号の水平帰線消去期間４０５に重畳しているものとして、ノイズキャンセル装置９５０において、キャンセル処理を実行する。
このように、ノイズキャンセル装置９５０では、ノイズ検出手段１０１が既知の信号レベルを利用してノイズ成分を検出し、キャンセル信号生成手段１０２がこのノイズ成分を反転してキャンセル信号を生成し、さらに、キャンセル信号加算手段１０３において、キャンセル信号を元信号へ加算する。これにより、ノイズキャンセル装置９５０では、復調後のテレビジョン信号に重畳したノイズ成分をキャンセルして「自家中毒」を軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開平１０−７５２３５号公報
【特許文献２】特開２００３−２１９２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上記第１の従来技術（ダイバーシティ受信機９００）では、「自家中毒」のように、アンテナ１ａ、１ｂにデジタルハイビジョン信号とは発生源の異なる特定周波数の強いピークノイズが受信信号に混入した場合、ＱＰＳＫ判別器１１の後段の誤り訂正回路１３ａの出力に基づいて、制御回路５が、ピークノイズの小さい方のアンテナからの出力を減衰させるように動作させる（制御する）ため、合成器７の出力は、ピークノイズの影響がさらに大きくなった信号となる。その結果、このダイバーシティ受信機９００では、ノイズ軽減効果が得られないどころか、画像劣化が増大するという課題がある。
また、上記第２の従来技術では、デジタルハイビジョン信号や１セグテレビ信号等、複雑な混変調が施された信号においては、既知の信号レベルや同期パルス等を得ることは困難である。仮に、既知の信号レベルや同期パルス等を得ることができたとしても複数のアンテナで信号を受信するダイバーシティ方式では、アンテナ毎に、上記同様の処理を行なう必要があるため、回路規模とコストが増大するという課題がある。
【００１９】
つまり、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を、複数のアンテナで受信する場合、上記第２の従来技術では、ピークノイズ除去が困難であり、仮に、ピークノイズ除去ができたとしても、それを実現する装置の回路規模とコストが増大するという課題がある。
本発明は、上記課題を解決するもので、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができるノイズ低減機能付受信装置、ノイズ低減方法、プログラムおよび集積回路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】
【００２０】
第１の発明は、Ｎ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナと、離散値化処理部と、交流離散値化信号取得部と、平均値信号計算部と、差分計算部と、差分減算部と、を備えるノイズ低減機能付受信装置である。
Ｎ個（Ｎ≧２の自然数）のアンテナは、電波を受信する。離散値化処理部は、同一チャネルに選局されたＮ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する。交流離散値化信号取得部は、離散値化処理部から出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。平均値信号計算部は、交流離散値化信号取得部により算出された交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する。差分計算部は、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。差分減算部は、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
【００２１】
このノイズ低減機能付受信装置では、平均値信号計算部により、アンテナ固有のノイズ成分を平均値処理により抑制した平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇが取得される。さらに、このノイズ低減機能付受信装置では、差分計算部により、Ｎ個のアンテナのそれぞれに対応する、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、アンテナ固有のノイズ成分が顕著に表れる差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］が算出される。そして、差分減算部により、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで、アンテナ固有のノイズ成分を低減した出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］が取得される。
これにより、このノイズ低減機能付受信装置では、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒やマルチパスフェージング現象により発生するアンテナ固有のノイズ成分を低減させることができる。その結果、このノイズ低減機能付受信装置では、自家中毒やマルチパスフェージング現象の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができる。
【００２２】
第２の発明は、第１の発明であって、離散値化処理部は、Ｎ個のアンテナが放送波を受信する場合であって、離散値化処理部に入力される受信信号が中間周波数帯域の信号である場合、受信信号を、中間周波数の周期の１／４以下の所定の周期で離散値化する。
第３の発明は、第１または第２の発明であって、離散値化処理部は、Ｎ個のアンテナがＯＦＤＭ方式による放送波を受信する場合であって、離散値化処理部に入力される受信信号が周波数領域の信号である場合、受信信号を、ＯＦＤＭ方式の周波数スペクトラム単位で離散値化する。
第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明であって、受信信号は、デジタルハイビジョン放送または１セグメント放送の受信信号である。
第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明であって、差分減算部は、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の正部分のみを減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
【００２３】
これにより、特に、自家中毒によるノイズ成分を効果的に低減することができる。つまり、自家中毒によるノイズ成分は、ピークノイズ成分であるため、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の正部分のみに顕著に表れる。したがって、このノイズ低減機能付受信装置により、自家中毒によるノイズ成分を効果的に低減することができる。
第６の発明は、第１から第４のいずれかの発明であって、差分減算部は、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の負部分のみを減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
これにより、特に、マルチパスフェージング現象によるノイズ成分を効果的に低減することができる。つまり、マルチパスフェージング現象によるノイズ成分は、周波数領域で負成分のノイズとして表れるため、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］の負部分のみを減算することで、効果的に、マルチパスフェージング現象によるノイズ成分を抑制することができる。
【００２４】
第７の発明は、第１から第６のいずれかの発明であって、出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］に基づいて、復調処理および誤り訂正処理を行う復調部をさらに備える。差分減算部は、復調部による誤り訂正処理の結果に関する情報である誤り訂正情報に基づいて、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、減算する値を制御する。
これにより、このノイズ低減機能付受信装置では、誤り訂正情報に基づいて、適切にノイズ低減処理を実行することができる。
例えば、このノイズ低減機能付受信装置において、差分減算部は、
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｋ］＝Ｓｉｇ［ｋ］−Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｋ］×Ｇａｉｎ
により、出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｋ］（１≦ｋ≦Ｎ）を求めるようにする。そして、誤り訂正情報に基づいて、Ｇａｉｎの値を変化させることで、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、減算する値を制御する。
【００２５】
例えば、復調処理での誤り訂正率が低い場合、Ｇａｉｎの値を小さくし、復調処理での誤り訂正率が高い場合、Ｇａｉｎの値を大きくするように制御する。
第８の発明は、電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられるノイズ低減方法であって、離散値化処理ステップと、交流離散値化信号取得ステップと、平均値信号計算ステップと、差分計算ステップと、差分減算ステップと、を備える。
離散値化処理ステップでは、同一チャネルに選局されたＮ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する。交流離散値化信号取得ステップでは、離散値化処理ステップから出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。平均値信号計算ステップでは、交流離散値化信号取得ステップにより算出された交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する。差分計算ステップでは、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。差分減算ステップでは、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
【００２６】
これにより、第１の発明と同様の効果を奏するノイズ低減方法を実現することができる。
第９の発明は、電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられるノイズ低減方法をコンピュータに実行させるプログラムである。ノイズ低減方法は、離散値化処理ステップと、交流離散値化信号取得ステップと、平均値信号計算ステップと、差分計算ステップと、差分減算ステップと、を備える。
離散値化処理ステップでは、同一チャネルに選局されたＮ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する。交流離散値化信号取得ステップでは、離散値化処理ステップから出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。平均値信号計算ステップでは、交流離散値化信号取得ステップにより算出された交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する。差分計算ステップでは、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。差分減算ステップでは、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
【００２７】
これにより、第１の発明と同様の効果を奏するノイズ低減方法をコンピュータに実行させるプログラムを実現することができる。
第１０の発明は、電波を受信するＮ個（Ｎは、Ｎ≧２の自然数）のアンテナを備える受信装置に用いられる集積回路であって、離散値化処理部と、交流離散値化信号取得部と、平均値信号計算部と、差分計算部と、差分減算部と、を備える。
離散値化処理部は、同一チャネルに選局されたＮ個のアンテナにより、それぞれ、受信された受信信号を離散値化処理し、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］として出力する。交流離散値化信号取得部は、離散値化処理部から出力される離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］について、それぞれ、所定の時間Ｔの間の平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を算出し、算出した平均値Ａｖｅ［１］〜Ａｖｅ［Ｎ］を、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。平均値信号計算部は、交流離散値化信号取得部により算出された交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］のＮ個の信号の平均値を算出し、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして出力する。差分計算部は、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［１］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを減算することで、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を算出する。差分減算部は、離散値化信号Ｓｉｇ［１］〜Ｓｉｇ［Ｎ］から、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［１］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［Ｎ］を減算することで出力信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［１］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［Ｎ］を算出する。
【００２８】
これにより、第１の発明と同様の効果を奏する集積回路を実現することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができるノイズ低減機能付受信装置、ノイズ低減方法、プログラムおよび集積回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態のノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）１００の概略構成図。
【図２】第１実施形態のノイズ低減装置２０の概略構成図。
【図３】第１実施形態のノイズ低減装置２０の信号波形図。
【図４】第２実施形態のノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）２００の概略構成図。
【図５】第２実施形態のノイズ低減装置２０Ａの概略構成図。
【図６】第２実施形態のノイズ低減装置２０Ａの信号波形図。
【図７】ハイビジョン信号の周波数帯域の配置図
【図８】第１の従来技術のダイバーシティ受信機９００の構成図。
【図９】第２の従来技術のノイズキャンセル装置９５０の構成図。
【図１０】第２の従来技術のノイズキャンセル時の動作フロー図。
【図１１】第２の従来技術の垂直帰線消去期間の信号波形を示す図。
【図１２】第２の従来技術の水平帰線消去期間の信号波形を示す図。
【図１３】第２の従来技術のノイズが混入した信号波形の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら、説明する。
［第1実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１から図３を用いて説明する。
＜１．１：ノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）の構成＞
図１は、本実施形態に係るノイズ低減装置を搭載したデジタルハイビジョン受信装置１００の概略構成図である。また、図２は、ノイズ低減装置２０の概略構成図である。なお、以下では、説明便宜のため、アンテナを３つ備える場合のデジタルハイビジョン受信装置１００を例に説明する。
図１に示すように、デジタルハイビジョン受信装置１００は、ダイバーシティ方式により放送波を受信する複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃと、アンテナ毎に設置され、複
数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃで受信した高周波信号に対して、それぞれ、高周波信号処理を実行する高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃと、を備える。
【００３２】
また、デジタルハイビジョン受信装置１００は、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃの出力に対して、それぞれ、ノイズ低減処理を実行するノイズ低減装置２０と、ノイズ低減装置２０の複数の出力を合成する合成部７と、を備える。
さらに、デジタルハイビジョン受信装置１００は、合成部７の出力に対して直交復調処理を行う直交復調部９と、直交復調部９の出力に対してＦＦＴ処理を行うＦＦＴ部（高速フーリエ変換器）１０と、ＦＦＴ部１０の出力に対して復調処理を行う復調部１４と、を備える。
複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃは、ダイバーシティ方式により放送波を受信するためのアンテナである。そして、複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃは、受信した高周波信号を、それぞれ、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃに出力する。
【００３３】
高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃは、それぞれ、複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに接続されており、複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃから出力される高周波信号を入力とする。高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃは、それぞれ、複数のアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃから出力される高周波信号に対して、高周波信号処理（増幅、同調、周波数変換等の処理）を実行する。そして、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃは、それぞれ、高周波信号処理を実行した信号をノイズ低減装置２０に出力する。
図２に示すように、ノイズ低減装置２０は、離散値信号処理部２０１ａ〜２０１ｃと、平均値信号計算部２０２と、ノイズ信号低減部２０３ａ〜２０３ｃと、を備える。
離散値信号処理部２０１ａ〜２０１ｃは、それぞれ、高周波信号処理部２ａ〜２ｃの出力を入力とする。離散値信号処理部２０１ａ〜２０１ｃは、それぞれ、離散値化処理部２１ａ〜２１ｃと、平均値計算部２２ａ〜２２ｃと、平均値減算部２３ａ〜２３ｃと、を備える。
【００３４】
離散値信号処理部２０１ａは、高周波信号処理部２ａから出力される信号を入力とし、高周波信号処理部２ａから出力される信号に対して離散値化処理（Ａ／Ｄ変換処理）を行う。そして、離散値信号処理部２０１ａは、離散値化した信号を、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］として、ノイズ信号低減部２０３ａおよび平均値減算部２３ａに出力する。
平均値計算部２２ａは、離散値化処理部２１ａの出力を入力とし、離散値化処理部２１ａにより離散値化された信号の所定時間における平均値を算出する。そして、平均値計算部２２ａは、算出した平均値Ａｖｅ［ａ］を、平均値減算部２３ａに出力する。
平均値減算部２３ａは、離散値化処理部２１ａの出力および平均値計算部２２ａの出力を入力とする。平均値減算部２３ａは、離散値化処理部２１ａの出力信号から平均値計算部２２ａの出力信号を減算、すなわち、
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ［ａ］
に相当する処理を実行する。そして、平均値減算部２３ａは、減算により取得した信号を、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］として、平均値信号計算部２０２およびノイズ信号低減部２０３ａに出力する。
【００３５】
なお、離散値信号処理部２０１ｂ、２０１ｃの処理も、上記の離散値信号処理部２０１ａの処理と同様である。
平均値信号計算部２０２は、離散値信号処理部２０１ａ〜２０１ｃの平均値減算部２３ａ〜２３ｃから、それぞれ、出力される３つの信号を入力とし、その３つの信号に対して平均値化処理を行う。平均値信号計算部２０２は、平均値化処理により算出した信号を、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして、ノイズ信号低減部２０３ａ〜２０３ｃの差分計算部２５ａ〜２５ｃに出力する。
ノイズ信号低減部２０３ａ〜２０３ｃは、それぞれ、差分計算部２５ａ〜２５ｃと、差分減算部２７ａ〜２７ｃと、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａ〜２８ｃと、を備える。
ノイズ信号低減部２０３ａの差分計算部２５ａは、平均値信号計算部２０２から出力される平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇと、離散値信号処理部２０１ａの平均値減算部２３ａから出力される交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］と、を入力とする。そして、差分計算部２５ａは、平均値信号と交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］とに対して、
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
に相当する差分処理を行い、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］を取得する。そして、差分計算部２５ａは、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］を差分減算部２７ａに出力する。
【００３６】
差分減算部２７ａは、離散値信号処理部２０１ａの離散値化処理部２１ａから出力される信号Ｓｉｇ［ａ］と、差分計算部２５ａから出力される差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］とを入力とする。そして、差分減算部２７ａは、
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］
に相当する差分減算処理を行い、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を取得する。そして、差分減算部２７ａは、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａに出力する。
Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａは、差分減算部２７ａから出力される差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を入力とし、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理を実行する。そして、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａは、Ｄ／Ａ変換処理後の信号を合成部７に出力する。
【００３７】
なお、ノイズ信号低減部２０３ｂ、２０３ｃの処理も、上記のノイズ信号低減部２０３ａの処理と同様である。
合成部７は、ノイズ低減装置２０のノイズ信号低減部２０３ａ〜２０３ｃから、それぞれ、出力される３つの信号を入力とし、その３つの信号を合成する。合成部７は、合成した信号を、直交復調部９に出力する。
直交復調部９は、合成部７からの出力を入力とし、合成部７から出力される信号に対して、直交復調処理を実行する。そして、直交復調部９は、直交復調処理を実行した信号をＦＦＴ部１０に出力する。
ＦＦＴ部１０は、直交復調部９からの出力を入力とし、直交復調部９から出力される信号に対してＦＦＴ処理を実行する。そして、ＦＦＴ部１０は、ＦＦＴ処理を実行した信号を復調部１４に出力する。
【００３８】
復調部１４は、ＦＦＴ部１０からの出力を入力とし、ＦＦＴ部１０から出力される信号に対して復調処理を行い、ＴＳ信号（トランスポート・ストリーム信号）を取得する。
＜１．２：ノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）の動作＞
以上のように構成されたデジタルハイビジョン受信装置１００の動作について、以下、説明する。
デジタルハイビジョン受信装置１００において、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃで受信されたデジタルハイビジョン信号は、それぞれ、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局・増幅され、図３の状態「２」の欄に示す５７ＭＨｚ程度の中間周波数のデジタル信号として、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃからノイズ低減装置２０に出力される。
【００３９】
ノイズ低減装置２０に入力された信号は、以下の（１）〜（７）に示す処理が実行される。
（１）高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃから出力された信号は、それぞれ、離散値化処理部２１ａ、２１ｂ、２１ｃにより、中間周波数（例えば、５７ＭＨｚ程度の中間周波数）の周期の１／４以下の微小時間でサンプリングされ、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］となる。この離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図３の状態「２１、２２」の欄に示す。
（２）平均値計算部２２ａ、２２ｂ、２２ｃでは、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］、Ｓｉｇ［ｂ］、Ｓｉｇ［ｃ］の所定時間内における平均値Ａｖｅ［ａ］、Ａｖｅ［ｂ］、Ａｖｅ［ｃ］が算出される。
（３）平均値減算部２３ａ、２３ｂ、２３ｃでは、それぞれ、平均値計算部２２ａ、２２ｂ、２２ｃにより算出した平均レベル値Ａｖｅ［ａ］〜Ａｖｅ［ｃ］を、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］を減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］を取得する。すなわち、平均値減算部２３ａ、２３ｂ、２３ｃでは、
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ［ａ］
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｂ］＝Ｓｉｇ［ｂ］−Ａｖｅ［ｂ］
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］＝Ｓｉｇ［ｃ］−Ａｖｅ［ｃ］
により、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］が取得される。
【００４０】
なお、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図３の状態「２３」の欄に示す。
（４）平均値信号計算部２０２では、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］に対して、平均処理を行う。具体的には、平均値信号計算部２０２では、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］において、それぞれ、時間軸上の同一点の離散値（サンプル値）（３つの離散値）から平均値を算出し、算出した平均値を当該時間軸上の同一点における平均値とする。そして、これを、離散値化処理の対象とした時間分だけ繰り返し実行することで、平均値信号計算部２０２により、離散値化処理の対象とした時間分の平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇが取得される。
なお、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇの信号波形の一例を、図３の状態「２４」の欄に示す。
（５）差分計算部２５ａ、２５ｂ、２５ｃでは、それぞれ、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］と平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとの差分を求める処理を行う。すなわち、差分計算部２５ａ、２５ｂ、２５ｃでは、
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｂ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｂ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
により、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］が取得される。
【００４１】
なお、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図３の状態「２５」の欄に示す。
（６）差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃでは、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］を減算する処理を行う。すなわち、差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃでは、
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｂ］＝Ｓｉｇ［ｂ］−Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｂ］
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］＝Ｓｉｇ［ｃ］−Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］
により、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］が取得される。
なお、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］の信号波形の一例を、図３の状態「２７」の欄に示す。
（７）ＤＡＣ  ２８ａ、２８ｂ、２８ｃでは、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理が実行される。そして、Ｄ／Ａ変換処理された信号（３つの信号）が、合成部７に出力される。
【００４２】
なお、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理した後の信号（元の中間周波数の信号）を、図３の状態「２８」の欄に示す。
このように、ノイズ低減装置２０により、上記（１）〜（７）に示す処理を実行することにより、図１に示す受信装置（デジタルハイビジョン受信装置１００）の回路以外で発生した特定周波数の複数ピークノイズが「自家中毒」現象により、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに個別に混入した場合であっても、適切に、自家中毒現象により発生するピークノイズを除去することができる。
例えば、図３の状態「２」の欄に示した信号波形において、アンテナ１ａで受信した信号に生じているピークノイズＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３は、アンテナ１ｂ、１ｃで受信した信号には生じていない。つまり、ピークノイズＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３は、アンテナ１ａで受信した信号のみに生じている。差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］（図３の状態「２５」の欄に示した信号波形）は、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］を平均値化した平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇを、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］から減じた信号であるので、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］には、アンテナ１ａでのみ受信したピークノイズ成分が顕著に表れる。図３の場合では、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］のピークノイズＰＡ４〜ＰＡ５が、アンテナ１ｂ、１ｃで受信した信号のピークノイズＰＡ１〜ＰＡ３に相当する。
【００４３】
そして、アンテナ１ａでのみ受信したピークノイズ成分が顕著に表れる差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］を、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］から減じることで、アンテナ１ａでのみ受信したピークノイズ成分を効果的に抑制した信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］（図３の状態「２６」の欄に示した信号波形）を取得することができる。
なお、図３に示すアンテナ１ｂの信号のピークノイズＰＢ１（差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｂ］では、ピークノイズＰＢ２に相当）、アンテナ１ｃの信号のピークノイズＰＣ１、ＰＣ２（差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］では、ピークノイズＰＣ３、ＰＣ４に相当）についても同様である。
ノイズ低減装置２０により、上記（１）〜（７）の処理が実行され、自家中毒現象によるピークノイズ成分が低減された信号（３つの信号）は、合成部７に出力される。
【００４４】
合成部７では、ノイズ低減装置２０からの３出力が合成され、合成された信号は、直交復調部９に出力される。具体的には、合成器７では、合成による感度向上やマルチパスノイズ対策等が施される。
直交復調部９では、合成部７により合成された信号に対して直交復調処理が実行され、直交復調処理が実行された信号は、ＦＦＴ部１０に出力される。
ＦＦＴ部１０では、直交復調処理が実行された信号に対して、ＦＦＴ処理が実行され、ＦＦＴ処理が実行された信号は、復調部１４に出力される。具体的には、ＦＦＴ部１０では、直交復調処理が実行された信号は、周波数成分毎の信号に分離される。
復調部１４では、ＦＦＴ処理が実行された信号に対して復調処理（キャリア復調処理、誤り訂正処理等）が実行され、ＴＳ信号が取得される。具体的には、復調部では、符号化圧縮された動画信号であるＴＳ信号を取得する処理が実行される。
【００４５】
なお、デジタルハイビジョン用のチューナには、高周波信号処理部２から復調部１４までの機能部を有するものや、高周波信号処理部２ａのみを有するものがあり、本実施形態のノイズ低減装置２０は、高周波信号処理部２から復調部１４までの機能部を有するチューナの内部に構成（設置）されることで、本発明が適用される。また、本実施形態のノイズ低減装置２０は、高周波信号処理のみを有するチューナの後段に設置されることで、本発明が適用される。
以上により、ノイズ低減装置２０を搭載したデジタルハイビジョン受信装置１００では、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、ノイズ低減装置２０を設置することで、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができる。
【００４６】
ノイズ低減装置２０を搭載したデジタルハイビジョン受信装置１００において、複数ピークノイズが混入したデジタルハイビジョン信号は、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局・増幅され、複数ピークノイズが混入した５７ＭＨｚ程度の中間周波数のデジタル信号としてノイズ低減装置２０に入力される。デジタルハイビジョン受信装置１００では、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局されているため、理想的には、ノイズ低減装置２０に入力される信号は、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに依存しない同じ信号のはずであるが、実際には、前述の「マルチパスノイズフェージング現象」や「自家中毒」によるノイズ成分が異なる信号が、ノイズ低減装置２０に入力される。
デジタルハイビジョン受信装置１００のノイズ低減装置２０では、このアンテナ毎に特有のノイズ成分（「マルチパスノイズフェージング現象」や「自家中毒」によるノイズ成分）のみを抽出し、抽出したノイズ成分を低減した信号を出力することができる。
【００４７】
なお、高速デジタル回路を搭載するモバイル機器では、回路によって使用する周波数が異なるため、デジタルハイビジョン受信装置に搭載される複数のアンテナには、それぞれ最も近いデジタル回路からの「自家中毒」の要因となるピークノイズ成分が強く混入すると考えられる。
デジタルハイビジョン受信装置１００のノイズ低減装置２０では、微小時間で離散値化処理を行っており、また、各アンテナの出力信号には、位相差情報も含まれているので、ノイズ低減装置２０により、各アンテナの出力信号を平均化処理することで、「マルチパスノイズフェージング現象」の影響も軽減することが出来る。
当然ではあるが、全てのアンテナに共通して混入するノイズ成分は低減出来ないため、デジタルハイビジョン受信装置１００において、各アンテナは出来るだけ離して設置することが好ましい。
【００４８】
なお、本実施形態では、アンテナの数を３本としているが、２本以上であれば本発明の効果を得ることが可能であり、アンテナ数が多ければ多いほど特定アンテナの離散値化信号と平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとの差が拡大するため、効果も増大する。
また、本実施形態では、ノイズ低減装置２０を高周波信号処理部２と合成部７との間に挿入しているが、高周波信号処理部内の選局部の後に挿入しても良い。
また、デジタルハイビジョン受信装置１００において、復調部１４で、誤り訂正を行った情報から、差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃの減算レベルを制御してノイズ低減効果を最適化することも可能である。
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図４から図６を用いて説明する。
【００４９】
なお、上記実施形態と同様の部分については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
＜２．１：ノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）の構成＞
図４は、第２実施形態のノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）２００の概略構成図である。
図４に示すように、デジタルハイビジョン受信装置２００は、複数のアンテナ１ａ〜１ｃと、高周波信号処理部２ａ〜２ｃと、直交復調部９ａ〜９ｂと、ＦＦＴ部１０ａ〜１０ｂと、ノイズ低減装置２０と、合成部７と、復調部１４と、を備える。
第１実施形態のデジタルハイビジョン受信装置１００では、ノイズ低減装置２０が、高周波信号処理部２ａ〜２ｃと、合成部７との間に設置されていたが、第２実施形態のデジタルハイビジョン受信装置２００では、ノイズ低減装置２０が、ＦＦＴ部１０ａ〜１０ｂの後段であって、ＦＦＴ部１０ａ〜１０ｂと、合成部７との間に設置されている。この点が、第２実施形態のデジタルハイビジョン受信装置２００は、第１実施形態のデジタルハイビジョン受信装置１００と異なる。
【００５０】
なお、本実施形態の直交復調部９ａ〜９ｃは、第１実施形態の直交復調部９と同様の機能を有するものである。また、本実施形態のＦＦＴ部１０ａ〜１０ｃは、第１実施形態のＦＦＴ部１０と同様の機能を有するものである。
（２．１．１：ノイズ低減装置２０Ａの構成）
ノイズ低減装置２０Ａは、図５に示すように、離散平均値処理部２０４ａ〜２０４ｃと、平均値信号計算部２０５と、ノイズ信号低減部２０６ａ〜２０６ｃと、を備える。
離散平均値処理部２０４ａは、図５に示すように、平均値計算部２２ａと、平均値減算部２３ａと、を備える。
平均値計算部２２ａは、ＦＦＴ部１０ａから出力される信号を入力とし、ＦＦＴ部１０ａから出力される信号の所定時間における平均値を算出する。そして、平均値計算部２２ａは、算出した平均値Ａｖｅ［ａ］を、平均値減算部２３ａに出力する。
【００５１】
平均値減算部２３ａは、ＦＦＴ部１０ａの出力Ｓｉｇ［ａ］および平均値計算部２２ａの出力を入力とする。平均値減算部２３ａは、ＦＦＴ部１０ａの出力信号から平均値計算部２２ａの出力信号を減算、すなわち、
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ［ａ］
に相当する処理を実行する。そして、平均値減算部２３ａは、減算により取得した信号を、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］として、平均値信号計算部２０５およびノイズ信号低減部２０６ａに出力する。
なお、離散平均値処理部２０４ｂ、２０４ｃの処理も、上記の離散平均値処理部２０４ａの処理と同様である。
平均値信号計算部２０５は、離散平均値処理部２０４ａ〜２０４ｃの平均値減算部２３ａ〜２３ｃから、それぞれ、出力される３つの信号を入力とし、その３つの信号に対して平均値化処理を行う。平均値信号計算部２０５は、平均値化処理により算出した信号を、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとして、ノイズ信号低減部２０６ａ〜２０６ｃの差分計算部２５ａ〜２５ｃに出力する。
【００５２】
ノイズ信号低減部２０６ａ〜２０６ｃは、それぞれ、差分計算部２５ａ〜２５ｃと、正負分離部２６ａ〜２６ｃと、差分減算部２７ａ〜２７ｃと、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａ〜２８ｃと、を備える。
ノイズ信号低減部２０６ａの差分計算部２５ａは、平均値信号計算部２０５から出力される平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇと、離散平均値処理部２０４ａの平均値減算部２３ａから出力される交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］と、を入力とする。そして、差分計算部２５ａは、平均値信号と交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］とに対して、
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
に相当する差分処理を行い、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］を取得する。そして、差分計算部２５ａは、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］を正負分離部２６ａに出力する。
【００５３】
正負分離部２６ａは、差分計算部２５ａからの出力を入力とし、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］の正負を分離する。つまり、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］の正の部分または負の部分のみを抽出する。ここでは、正の部分を抽出する場合について、説明する。したがって、正負分離部２６ａは、
Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］＝Ｃｌｉｐ（Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］，０）
により、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］の正の部分のみを抽出した信号を取得する。なお、Ｃｌｉｐ（ｘ，ｔｈ）は、ｘ＜ｔｈである場合、「０」を出力し、ｘ≧ｔｈである場合、「ｘ」を出力する関数である。
差分減算部２７ａは、離散平均値処理部２０４ａ（ＦＦＴ部１０ａ）から出力される信号Ｓｉｇ［ａ］と、正負分離部２６ａから出力される差分信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］とを入力とする。そして、差分減算部２７ａは、
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］
に相当する差分減算処理を行い、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を取得する。そして、差分減算部２７ａは、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａに出力する。
【００５４】
Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａは、差分減算部２７ａから出力される差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］を入力とし、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理を実行する。そして、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２８ａは、Ｄ／Ａ変換処理後の信号を合成部７に出力する。
なお、ノイズ信号低減部２０６ｂ、２０６ｃの処理も、上記のノイズ信号低減部２０６ａの処理と同様である。
＜２．２：ノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）の動作＞
以上のように構成されたノイズ低減機能付受信装置（デジタルハイビジョン受信装置）２００の動作について、以下、説明する。なお、第１実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
【００５５】
デジタルハイビジョン受信装置２００において、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃで受信されたデジタルハイビジョン信号は、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局・増幅され、図６の状態「２」に示す５７ＭＨｚ程度の中間周波数のデジタル信号として、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃから直交復調部９ａ、９ｂ、９ｃに出力される。さらに、直交復調部９ａ、９ｂ、９ｃで直交復調処理された信号が、ＦＦＴ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに出力される。
ＦＦＴ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃでは、直交復調部９ａ、９ｂ、９ｃで直交復調処理された信号が、周波数成分毎の信号に分離された後、ノイズ低減装置２０Ａに出力される。
ノイズ低減装置２０Ａに入力された信号は、図２に示すように、以下の（１）〜（８）に示す処理が実行される。
（１）ＦＦＴ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃの出力は、既に周波数成分毎に離散値化されているため、ノイズ低減装置２０Ａでは、離散値化処理は行なわない。このノイズ低減装置２０Ａに入力される離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図６の状態「２１、２２」の欄に示す。
（２）平均値計算部２２ａ、２２ｂ、２２ｃでは、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］、Ｓｉｇ［ｂ］、Ｓｉｇ［ｃ］の所定時間内における平均値Ａｖｅ［ａ］、Ａｖｅ［ｂ］、Ａｖｅ［ｃ］が算出される。
（３）平均値減算部２３ａ、２３ｂ、２３ｃでは、それぞれ、平均値計算部２２ａ、２２ｂ、２２ｃにより算出した平均レベル値Ａｖｅ［ａ］〜Ａｖｅ［ｃ］を、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］を減算することで、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］を取得する。すなわち、平均値減算部２３ａ、２３ｂ、２３ｃでは、
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ［ａ］
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｂ］＝Ｓｉｇ［ｂ］−Ａｖｅ［ｂ］
ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］＝Ｓｉｇ［ｃ］−Ａｖｅ［ｃ］
により、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］が取得される。
【００５６】
なお、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図６の状態「２３」の欄に示す。
（４）平均値信号計算部２０５では、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］に対して、平均処理を行う。具体的には、平均値信号計算部２０５では、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］において、それぞれ、時間軸上の同一点の離散値（サンプル値）（３つの離散値）から平均値を算出し、算出した平均値を当該時間軸上の同一点における平均値とする。そして、これを、離散値化処理の対象とした時間分だけ繰り返し実行することで、平均値信号計算部２０５により、離散値化処理の対象とした時間分の平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇが取得される。
なお、平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇの信号波形の一例を、図６の状態「２４」の欄に示す。
（５）差分計算部２５ａ、２５ｂ、２５ｃでは、それぞれ、交流離散値化信号ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］〜ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］と平均値信号Ａｖｅ＿Ｓｉｇとの差分を求める処理を行う。すなわち、差分計算部２５ａ、２５ｂ、２５ｃでは、
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ａ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｂ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｂ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］＝ＡＣ＿Ｓｉｇ［ｃ］−Ａｖｅ＿Ｓｉｇ
により、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］が取得される。
【００５７】
なお、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］の信号波形の一例を、図６の状態「２５」の欄に示す。
（６）正負分離部２６ａ、２６ｂ、２６ｃでは、それぞれ、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］の正の部分のみを抽出する処理を行う。すなわち、正負分離部２６ａ、２６ｂ、２６ｃでは、
Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］＝Ｃｌｉｐ（Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］，０）
Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｂ］＝Ｃｌｉｐ（Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｂ］，０）
Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］＝Ｃｌｉｐ（Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］，０）
により、差分信号Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ａ］〜Ｄｉｆｆ＿Ｓｉｇ［ｃ］の正の部分のみを抽出した信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］が取得される。ここで、Ｃｌｉｐ（ｘ，ｔｈ）は、ｘ＜ｔｈである場合、「０」を出力し、ｘ≧ｔｈである場合、「ｘ」を出力する関数である。
【００５８】
なお、信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］の信号波形の一例を、図６の状態「２６」の欄に示す。
（７）差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃでは、それぞれ、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］を減算する処理を行う。すなわち、差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃでは、
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］＝Ｓｉｇ［ａ］−Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｂ］＝Ｓｉｇ［ｂ］−Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｂ］
Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］＝Ｓｉｇ［ｃ］−Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］
により、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］が取得される。
なお、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］の信号波形の一例を、図６の状態「２７」の欄に示す。
（８）ＤＡＣ  ２８ａ、２８ｂ、２８ｃでは、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理が実行される。そして、Ｄ／Ａ変換処理された信号（３つの信号）が、合成部７に出力される。
【００５９】
なお、差分減算信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］に対して、Ｄ／Ａ変換処理した後の信号（元の中間周波数の信号）を、図６の状態「２８」の欄に示す。
このように、ノイズ低減装置２０Ａにより、上記（１）〜（８）に示す処理を実行することにより、図４に示す受信装置（デジタルハイビジョン受信装置１００）の回路以外で発生した特定周波数の複数ピークノイズが「自家中毒」現象により、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに個別に混入した場合であっても、適切に、自家中毒現象により発生するピークノイズを除去することができる。
ノイズ低減装置２０Ａにより取得される信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］には、図６から分かるように、特定のアンテナで受信されたピークノイズ成分が顕著に表れる。したがって、信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］を、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から減ずることで、特定のアンテナでのみ受信されたピークノイズ成分を効果的に抑制した信号Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ａ］〜Ｓｉｇ＿ｏｕｔ［ｃ］を取得することができる。
【００６０】
ノイズ低減装置２０Ａにより、上記（１）〜（８）の処理が実行され、自家中毒現象によるピークノイズ成分が低減された信号（３つの信号）は、合成部７に出力される。
合成部７では、ノイズ低減装置２０からの３出力が合成され、合成された信号は、復調部１４に出力される。具体的には、合成器７では、合成による感度向上やマルチパスノイズ対策等が施される。
復調部１４では、合成部７から出力された信号に対して復調処理（キャリア復調処理、誤り訂正処理等）が実行され、ＴＳ信号が取得される。具体的には、復調部では、符号化圧縮された動画信号であるＴＳ信号を取得する処理が実行される。
以上により、ノイズ低減装置２０Ａを搭載したデジタルハイビジョン受信装置１００では、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、ノイズ低減装置２０を設置することで、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができる。
【００６１】
ノイズ低減装置２０Ａを搭載したデジタルハイビジョン受信装置２００において、図４に示すデジタルハイビジョン受信装置２００（受信装置）の回路以外で発生した特定周波数の複数ピークノイズが「自家中毒」でアンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに個別に混入した場合、複数ピークノイズが混入したデジタルハイビジョン信号は、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局・増幅された後、ＦＦＴ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃで複数のピークノイズが混入した周波数成分毎の信号として、ノイズ低減装置２０Ａに入力される。
デジタルハイビジョン受信装置２００では、高周波信号処理部２ａ、２ｂ、２ｃで同一チャンネルに選局されているため、理想的には、ノイズ低減装置２０に入力される信号は、アンテナ１ａ、１ｂ、１ｃに依存しない同じ信号のはずであるが、実際には、前述の「マルチパスノイズフェージング現象」や「自家中毒」によるノイズ成分が異なる信号が、ノイズ低減装置２０Ａに入力される。
【００６２】
デジタルハイビジョン受信装置２００のノイズ低減装置２０Ａでは、このアンテナ毎に特有のノイズ成分（「マルチパスノイズフェージング現象」や「自家中毒」によるノイズ成分）のみを抽出し、抽出したノイズ成分を低減した信号を出力することができる。
なお、ノイズ低減装置２０Ａでは、「自家中毒」のピークノイズは、周波数成分でもピークノイズとして観測されるため、
（１）ノイズ低減装置２０Ａでは、差分信号ａ、ｂ、ｃを正部分と負部分とに正負分離部２６ａ、２６ｂ、２６ｃで分離し、
（２）差分減算部２７ａ、２７ｂ、２７ｃで、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から差分信号の正部分のみの信号である信号Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ａ］〜Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿ｄｉｆｆ［ｃ］を減算し、
（３）その後、ＤＡＣ２８ａ、２８ｂ、２８ｃで、元の中間周波数の信号に復元している。
【００６３】
また、上記では、ノイズ低減装置２０Ａにおいて、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から差分信号の正部分のみの信号を減算し、特に、自家中毒によるピークノイズを抑制しているが、ノイズ低減装置２０Ａにおいて、離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から差分信号の負部分のみの信号を減算してもよい。離散値化信号Ｓｉｇ［ａ］〜Ｓｉｇ［ｃ］から差分信号の負部分を減算することで、特に、マルチパスフェージング現象により、特定の周波数成分が落ち込んでいる（特定の周波数成分が極端に小さくなっている）部分を、適切に、補正することができる。
［他の実施形態］
なお、上記実施形態で説明したノイズ低減装置およびそれを搭載したデジタルハイビジョン受信装置において、各ブロックは、ＬＳＩなどの半導体装置により個別に１チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように１チップ化されても良い。
【００６４】
なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアにより実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。なお、上記実施形態に係るノイズ低減装置およびそれを搭載したデジタルハイビジョン受信装置をハードウェアにより実現する場合、各処理を行うためのタイミング調整を行う必要があるのは言うまでもない。上記実施形態においては、説明便宜のため、実際のハードウェア設計で生じる各種信号のタイミング調整の詳細については省略している。
【００６５】
なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明のノイズ低減機能付受信装置、ノイズ低減方法、プログラムおよび集積回路は、複雑な混変調が施された信号に特定周波数の強いピークノイズが混入した信号を複数のアンテナで受信する場合であっても、回路規模やコストの増大を抑えつつ、自家中毒の影響を軽減し受信感度を大きく向上させることができる。したがって、本発明は、アンテナ、映像機器関連分野において、有用であり、当該分野において実施することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１００、２００  デジタルハイビジョン受信装置（ノイズ低減機能付受信装置）
１ａ、１ｂ、１ｃ  アンテナ
２ａ、２ｂ、２ｃ  高周波信号処理部
３ａ、３ｂ、３ｃ  可変減衰器
４ａ、４ｂ  レベル検出器
５  制御回路
６  比較回路
７  合成部
８  分配部
９、９ａ、９ｂ  直交復調部
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  ＦＦＴ部
１１  ＱＰＳＫ判別器
１２  １６ＱＡＭ判別器
１３ａ、１３ｂ  誤り訂正回路
１４  復調部
２０、２０Ａ  ノイズ低減装置
２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ  離散値信号処理部
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  離散値化処理部
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  平均値計算部
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  平均値減算部
２０２、２０５  平均値信号計算部
２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ  ノイズ信号低減部
２０４ａ、２０４ｂ、２０４ｃ  離散平均値処理部
２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ  ノイズ信号低減部
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ  差分計算部
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ  正負分離部
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ  差分減算部
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ  ＤＡＣ
【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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