(57)【要約】【課題】伝送周波数帯域及びビットレートを変えることなく、かつ、変調波形の歪みを生じさせることなく、かつ、有効データの受信に影響を及ぼすことなく、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減する。【解決手段】ビット反転部１０は、予め設定されたビット反転位置情報に従って、デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転し、系統毎にビット反転したデジタルデータを生成する。送信信号選択部１３は、元のデジタルデータのＯＦＤＭ信号、及び系統毎に異なるビット反転したデジタルデータのＯＦＤＭ信号についてピーク電力を計算し、最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を、ＯＦＤＭシンボル毎に選択する。ＯＦＤＭ信号送信装置１は、選択したＯＦＤＭ信号に対し変調処理等を行い、ＯＦＤＭ変調波を送信する。【選択図】図３
2011097353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、
デジタルデータに含まれる無効データを、異なるＮ−１パターン（Ｎは２以上の整数）のデータに置換する置換部と、
前記置換部により置換されたデータを含むＮ−１系統のデジタルデータ、及び前記無効データを含むデジタルデータを、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のデジタルデータのＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号を選択する選択部と、
を備えることを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項２】
デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、
デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転する位置が予め設定されたビット反転位置情報に基づいて、前記無効データのビットを反転し、前記無効データを、異なるＮ−１パターン（Ｎは２以上の整数）のデータに置換する置換部と、
前記置換部により置換されたデータを含むＮ−１系統のデジタルデータ、及び前記無効データを含むデジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成する伝送路符号化部と、
前記伝送路符号化部により生成されたＮ系統のＩ，Ｑ信号を、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、
を備えることを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項３】
デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、
デジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成すると共に、前記デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転させることによって影響を受ける内符号符号化後のデジタルデータのアドレスを生成し、前記ビットを反転させる位置のアドレスと内符号符号化後のアドレスとを対応付けた組情報を生成する伝送路符号化部と、
前記伝送路符号化部により生成された組情報のうちのＮ−１個（Ｎは２以上の整数）の組情報を選択し、前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号に対し、前記選択したＮ−１個の組情報における内符号符号化後のアドレスのビットを反転させることにより、前記Ｉ，Ｑ信号を置換し、異なるＮ−１系統のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を再度生成する置換部と、
前記置換部により再度生成されたＮ−１系統のＩ，Ｑ信号、及び前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号を、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、
を備えることを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項４】
デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、
デジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成すると共に、前記デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転させることによって影響を受ける内符号符号化後のデジタルデータのアドレスを生成し、前記ビットを反転させる位置のアドレスと内符号符号化後のアドレスとを対応付けた組情報を生成する伝送路符号化部と、
前記伝送路符号化部により生成された組情報のうちのＮ−１個（Ｎは２以上の整数）の組情報を選択し、前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号に対し、前記選択したＮ−１個の組情報における内符号符号化後のアドレスのビットを反転させることにより、前記Ｉ，Ｑ信号を置換し、異なるＮ−１系統のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を再度生成する置換部と、
前記置換部により再度生成されたＮ−１系統のＩ，Ｑ信号、及び前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号について自己相関関数をそれぞれ計算し、前記Ｎ系統のＩ，Ｑ信号の中から、前記自己相関関数がインパルス特性に最も近いＩ，Ｑ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、
前記選択部により選択されたＩ，Ｑ信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
を備えたことを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項５】
請求項２または３に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、
前記選択部は、前記Ｎ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する際に、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、前記複数のＯＦＤＭシンボル番号において、前記同一系統のＯＦＤＭ信号を選択する、ことを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項６】
請求項４に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、
前記選択部は、前記Ｎ系統のＩ，Ｑ信号の中から、前記自己相関関数がインパルス特性に最も近いＩ，Ｑ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する際に、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、前記複数のＯＦＤＭシンボル番号において、前記同一系統のＩ，Ｑ信号を選択する、ことを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、
前記選択部は、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、全ての系統について前記複数のＯＦＤＭシンボル番号における選択が完了したときに、前記置換部の処理を開始するための信号を前記置換部に出力する、ことを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調して伝送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルデータの無線伝送方式としてＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式が注目され、ＯＦＤＭ方式は、電力線を利用したデータ伝送、地上デジタル放送（ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ））、無線及び電話回線を用いるｘＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）等に採用されている。
【０００３】
ＯＦＤＭ方式は、デジタル変調した多数のサブキャリアを周波数多重して伝送する方式であり、各サブキャリアが直交性を持つように多重化される。変復調回路ではこの直交性を利用し、高速フーリエ変換（以下、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）という。）及びその逆変換（以下、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）という。）により、各サブキャリアの変復調を一括して行うことができる。
【０００４】
ＯＦＤＭ方式では、各サブキャリアが、直交性を維持する条件の下で最小の周波数間隔で配置される。また、サブキャリア数が大きくなるとスペクトルが矩形に近づき、帯域制限フィルタが不要になる。このため、ＯＦＤＭ方式を採用した場合には、周波数利用効率が高くなる、という特徴がある。さらに、ＯＦＤＭ方式では、シングルキャリア方式に比べて、各サブキャリアに割り当てるシンボルの伝送レートを大幅に低下させることができる。このため、伝送路のマルチパスによるシンボル間干渉の影響を大きく緩和することができ、受信特性の劣化を抑制できる、という特徴がある。
【０００５】
一方、ＯＦＤＭ方式の変調波（以下、ＯＦＤＭ変調波という。）は、瞬時電力の変動が大きく、平均電力に対するピーク電力の比（以下、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）という。）が大きいことが知られている。ＰＡＰＲは、各サブキャリアの位相が一致したときに最大となり、サブキャリア数をＭとすると、ＰＡＰＲの最大値は１サブキャリアの場合のＭ倍となる。例えば、Ｍ＝１０２４のとき、ＯＦＤＭ変調波のＰＡＰＲの最大値は、１サブキャリアのＰＡＰＲの最大値と比べて１０ｌｏｇ１０２４≒３０ｄＢ大きくなる。
【０００６】
このようなＰＡＰＲの大きな信号を送受信するには、変復調回路におけるＡ／Ｄ及びＤ／Ａのダイナミックレンジを大きく設定する必要があり、送受信装置のコストが増加する。これに対し、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａのダイナミックレンジが十分な範囲で設定されていない場合には、振幅の大きな値を正確に表現できず、振幅のクリッピングが発生し、波形に歪みが生じるか、または、ある振幅範囲に割り当て可能なビット数が少なくなり、量子化雑音の増加によりＳ／Ｎが低下する。
【０００７】
また、このようなＰＡＰＲの大きな信号を増幅する場合、増幅器の線形動作領域を使用するには、バックオフ（出力最大電力レベルに対する、出力飽和電力レベルの比）を大きく取らなくてはならない。このため、平均の送信電力に対して消費される電力が増大し、電力を効果的に消費することができなくなる。これに対し、バックオフを小さく抑えた場合には、入力信号のピーク電力レベルが増幅器の非線形動作領域に達すると、波形に歪みが生じる。波形歪みは信号品質を劣化させ、ビット誤りの原因になると共に、帯域外放射を生じ、他の周波数帯域で伝送する信号への妨害となる。
【０００８】
このように、デジタルデータの無線伝送方式としてＯＦＤＭ方式を採用した場合、ＯＦＤＭ変調波は大きなＰＡＰＲの信号になることから、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａのダイナミックレンジを、ＰＡＰＲの大きさに見合うように大きく設定する必要があり、増幅器のバックオフも大きく取る必要がある。このため、前述の問題が生じる。
【０００９】
これらの問題を解決するため、様々な手法が提案及び検討されている。例えば、以下に示す（１）〜（９）の手法がある。
【００１０】
（１）プリディストーション
この手法は、増幅器の非線形増幅による波形歪みを低減するために、プリディストーターまたはリニアライザと呼ばれる歪み補償回路を用いるものである（例えば、特許文献１を参照）。歪み補償回路は、増幅器の非線形特性に対して逆特性の歪みをＯＦＤＭ変調波に与える。これにより、波形歪みを補償することができる。
【００１１】
（２）複数ＯＦＤＭ変調波生成
この手法は、ＯＦＤＭ方式のサブキャリアを複数のグループに分割し、グループ毎にＩＦＦＴして生成したＯＦＤＭ変調波を、対応した複数のアンテナから同時に送信するものである（例えば、特許文献２を参照）。これにより、１つのアンテナで送信するサブキャリア数が減少するから、１つのアンテナで送信するＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。
【００１２】
（３）クリッピング及びフィルタリング
この手法は、ＯＦＤＭ信号（以下、後述する図２に示すように、１回のＩＦＦＴ操作で生成されたＯＦＤＭ変調波の時間波形をＯＦＤＭシンボルといい、ＯＦＤＭシンボルを時間軸上に並べた信号をＯＦＤＭ信号という。）に発生したしきい値以上のピーク電力を、しきい値に制限（クリップ）し、発生した帯域外の放射を、フィルタにより低減するものである（例えば、特許文献３を参照）。これにより、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を抑えることができる。
【００１３】
（４）圧伸
この手法は、ＯＦＤＭシンボル毎にピーク電力を検出し、検出したピーク電力の大きさに応じてＯＦＤＭシンボルの平均電力を制御するものである（例えば、非特許文献１を参照）。この手法では、各ＯＦＤＭシンボルの平均電力をピーク電力で正規化することによって、全ＯＦＤＭシンボルのピーク電力を一定以下に制限することができる。
【００１４】
（５）ダミー信号挿入
この手法は、データ伝送用途とは別のサブキャリア及びダミー信号を用いて、ダミー信号で変調したサブキャリアと、データ伝送用サブキャリアとを併せてＩＦＦＴするものである（例えば、非特許文献２及び特許文献４を参照）。これにより、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。具体的には、予め設定されたしきい値を超える信号成分を検出し、この成分を相殺する信号を求め、この信号をダミー信号として用いる。
【００１５】
（６）選択的マッピング（ＳＬＭ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｍａｐｐｉｎｇ））
この手法は、全サブキャリア分の位相回転量のセットを一定数用意し、サブキャリア毎に位相回転を与えた後ＩＦＦＴを行い、生成したＯＦＤＭシンボルの中から、ピーク電力が最も小さいＯＦＤＭシンボルを選択し、送信信号とするものである（例えば、非特許文献３を参照）。
【００１６】
（７）部分系列伝送（ＰＴＳ（Ｐａｒｔｉａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ））
この手法は、各サブキャリアを複数のグループに分割し、グループ毎にＩＦＦＴした後、グループ毎に異なる位相回転を与え、生成したＯＦＤＭシンボルの中から、ピーク電力が最も小さいＯＦＤＭシンボルを選択し、送信信号とするものである（例えば、非特許文献４を参照）。
【００１７】
（８）符号化
この手法は、伝送するデータに冗長ビットを付加し、または伝送するデータを符号化し、冗長ビットまたは符号化パリティを含むデータをＩＦＦＴした複数の信号の中から、ピーク電力が最も小さいＯＦＤＭシンボルを選択するものである（例えば、非特許文献５を参照）。これにより、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。
【００１８】
（９）ランダマイズ
この手法は、伝送するデータを、一定数の設定されたルールに従いランダマイズしてＩＦＦＴし、最もピーク電力の小さいＯＦＤＭシンボルを選択し、送信信号とするものである（例えば、特許文献５を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第３８６７５８３号公報
【特許文献２】特許第３７９３６３７号公報
【特許文献３】特開２００８−６０８４６号公報
【特許文献４】特表２００９−５１６４２２号公報
【特許文献５】特開平８−２２８１８６号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】「ＯＦＤＭ方式におけるピーク電力低減法に関する一検討」、2006年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、B-5-57
【非特許文献２】「ピーク低減用サブキャリア挿入による低ピークＯＦＤＭ信号生成法」、2006年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、B-5-56
【非特許文献３】Bauml R. W.:“Reducing the peak-to-average power ratio of multicarrier modulation by selected mapping”，Electron. Lett. 32(22) 1996
【非特許文献４】CIMINI L. J. Jr.:“peak-to-average power ratio reduction of an OFDM signal using partial transmit sequences”，IEEE Commun. Lett. 4(3) pp.86-88 2000
【非特許文献５】W. Henkel et.al:“Another application for trellis shaping:PAR reduction for DMT（OFDM）”，IEEE Trans. Comuun.，vol.48，pp.1471-1476， Sept. 2000
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、前述の手法（１）〜（９）では、以下のような問題があった。（１）プリディストーション手法では、歪み補償回路を用いることから、システムの装置規模が増大し、小型化、低消費電力化及び低コスト化には不向きである。（２）複数ＯＦＤＭ変調波生成手法では、複数のＯＦＤＭ変調波生成手段、複数の電力増幅器及びアンテナを送信装置に備える必要があることから、システムの装置規模が増大し、（１）と同様の問題がある。（３）クリッピング及びフィルタリング手法では、ピーク電力をしきい値に制限することから、信号に歪みが生じ、信号品質が劣化する。（４）圧伸手法では、ＯＦＤＭ変調波のＣ／Ｎが時間的に変化することから、一定の伝送品質を保つことができない。
【００２２】
（５）ダミー信号挿入手法では、データ伝送用の周波数帯域とは別の周波数帯域を必要とすることから、周波数利用効率が低下する。（６）選択的マッピング（ＳＬＭ）手法及び（７）部分系列伝送（ＰＴＳ）手法では、送信装置により送信された位相回転量の情報に基づいて、位相回転された信号を正しく受信するための仕組みを、受信装置に備える必要があることから、受信装置の回路規模が増大する。（８）符号化手法では、冗長ビットまたは符号化パリティが付加されることから、伝送効率が低下する。また、受信装置には、冗長ビットまたは符号化パリティが付加されたビット系列からデータを正しく取り出すための仕組みが必要となる。特に、符号化を行う場合は復号処理の回路が必要になるから、受信装置の回路規模が増大する。（９）ランダマイズ手法では、送信装置にて使用したランダマイズのルールを受信装置が知るための仕組みが必要となる。
【００２３】
そこで、本発明は以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調して送信する伝送システムにおいて、伝送周波数帯域及びビットレートを変えることなく、かつ、変調波形の歪みを生じさせることなく、かつ、有効なデータの受信に影響を及ぼすことなく、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減可能なＯＦＤＭ信号送信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、デジタルデータに含まれる無効データを、異なるＮ−１パターン（Ｎは２以上の整数）のデータに置換する置換部と、前記置換部により置換されたデータを含むＮ−１系統のデジタルデータ、及び前記無効データを含むデジタルデータを、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のデジタルデータのＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号を選択する選択部と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項２の発明は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転する位置が予め設定されたビット反転位置情報に基づいて、前記無効データのビットを反転し、前記無効データを、異なるＮ−１パターン（Ｎは２以上の整数）のデータに置換する置換部と、前記置換部により置換されたデータを含むＮ−１系統のデジタルデータ、及び前記無効データを含むデジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成する伝送路符号化部と、前記伝送路符号化部により生成されたＮ系統のＩ，Ｑ信号を、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、を備えることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項３の発明は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、デジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成すると共に、前記デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転させることによって影響を受ける内符号符号化後のデジタルデータのアドレスを生成し、前記ビットを反転させる位置のアドレスと内符号符号化後のアドレスとを対応付けた組情報を生成する伝送路符号化部と、前記伝送路符号化部により生成された組情報のうちのＮ−１個（Ｎは２以上の整数）の組情報を選択し、前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号に対し、前記選択したＮ−１個の組情報における内符号符号化後のアドレスのビットを反転させることにより、前記Ｉ，Ｑ信号を置換し、異なるＮ−１系統のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を再度生成する置換部と、前記置換部により再度生成されたＮ−１系統のＩ，Ｑ信号、及び前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号を、それぞれ逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換されたＮ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
また、請求項４の発明は、デジタルデータをＯＦＤＭ変調し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するＯＦＤＭ信号送信装置において、デジタルデータを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成すると共に、前記デジタルデータに含まれる無効データのビットを反転させることによって影響を受ける内符号符号化後のデジタルデータのアドレスを生成し、前記ビットを反転させる位置のアドレスと内符号符号化後のアドレスとを対応付けた組情報を生成する伝送路符号化部と、前記伝送路符号化部により生成された組情報のうちのＮ−１個（Ｎは２以上の整数）の組情報を選択し、前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号に対し、前記選択したＮ−１個の組情報における内符号符号化後のアドレスのビットを反転させることにより、前記Ｉ，Ｑ信号を置換し、異なるＮ−１系統のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を再度生成する置換部と、前記置換部により再度生成されたＮ−１系統のＩ，Ｑ信号、及び前記伝送路符号化部により生成されたＩ，Ｑ信号について自己相関関数をそれぞれ計算し、前記Ｎ系統のＩ，Ｑ信号の中から、前記自己相関関数がインパルス特性に最も近いＩ，Ｑ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する選択部と、前記選択部により選択されたＩ，Ｑ信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、を備えたことを特徴とする。
【００２８】
また、請求項５の発明は、請求項２または３に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、前記選択部が、前記Ｎ系統のＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する際に、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、前記複数のＯＦＤＭシンボル番号において、前記同一系統のＯＦＤＭ信号を選択する、ことを特徴とする。
【００２９】
また、請求項６の発明は、請求項４に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、前記選択部が、前記Ｎ系統のＩ，Ｑ信号の中から、前記自己相関関数がインパルス特性に最も近いＩ，Ｑ信号をＯＦＤＭシンボル番号毎に選択する際に、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、前記複数のＯＦＤＭシンボル番号において、前記同一系統のＩ，Ｑ信号を選択する、ことを特徴とする。
【００３０】
また、請求項７の発明は、請求項５または６に記載のＯＦＤＭ信号送信装置において、前記選択部が、前記置換部によるビット反転にて影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号が同一系統で複数存在する場合、全ての系統について前記複数のＯＦＤＭシンボル番号における選択が完了したときに、前記置換部の処理を開始するための信号を前記置換部に出力する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
以上のように、本発明によるＯＦＤＭ信号送信装置によれば、デジタルデータに含まれる無効データを、異なる複数のパターンのデータに置換し、置換したデータを含む複数のデジタルデータにおけるＯＦＤＭ信号の中から、ピーク電力が最小となるＯＦＤＭ信号を選択し、ＯＦＤＭ信号の変調波を送信するようにした。これにより、デジタルデータをＯＦＤＭ変調して送信する伝送システムにおいて、伝送周波数帯域及びビットレートを変えることなく、かつ、変調波形の歪みを生じさせることなく、かつ、有効なデータの受信に影響を及ぼすことなく、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】デジタルデータの例を説明する図である。
【図２】一般的なＯＦＤＭ変調処理を説明するブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態（実施例１）によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３のＯＦＤＭ信号送信装置に備えたビット反転部の処理を説明する図である。
【図５】ＯＦＤＭ信号におけるピーク電力の計算結果例を示す図である。
【図６】実施例１によるＰＡＰＲ低減効果の例を示す図である。
【図７】実施例１によるＢＥＲ改善効果の例を示す図である。
【図８】地上デジタル放送のＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ：トランスポートストリーム）の構成を示す図である。
【図９】地上デジタル放送の一般的なＯＦＤＭ変調処理を説明するブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態（実施例２）によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】ＴＳのデータを処理する伝送路符号化部の構成を示すブロック図である。
【図１２】ビット反転位置情報が示すアドレスを処理する伝送路符号化部の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１０のＯＦＤＭ信号送信装置に備えたビット反転部の処理を説明する図である。
【図１４】符号化率３／４の畳み込み符号化前後におけるビットの例を説明する図である。
【図１５】符号化率３／４の畳み込み符号化前後における、反転ビットのアドレスの例を説明する図である。
【図１６】マッピングされたビットのアドレス、及びビット反転後マッピングされたデータの例を説明する図である。
【図１７】ＯＦＤＭシンボルのピーク電力値及びＯＦＤＭシンボル変化情報の例を説明する図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態（実施例３）によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】ヌルパケット情報、畳み込み符号化前後のデータ及びアドレスの例を説明する図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態（実施例４）によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。本発明によるＯＦＤＭ信号送信装置は、無効データを含むデジタルデータの伝送に適用し、ピーク電力低減のために無効データを活用する点に特徴がある。無効データは、ＯＦＤＭ信号受信装置により無視されるデータであり、有効データに何ら影響を与えるものではないから、従来のＯＦＤＭ受信装置をそのまま使用することができる。これにより、情報量を増加させることなく、かつ、ＯＦＤＭ信号受信装置に特別な処理を行わせることなく、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。
【実施例１】
【００３４】
まず、本発明の第１の実施形態（実施例１）によるＯＦＤＭ信号送信装置について説明する。実施例１は、無効データを含むデジタルデータを、ＯＦＤＭ変調して送信する例である。図１は、実施例１のＯＦＤＭ信号送信装置により送信されるデジタルデータの例を説明する図である。下線付きで示したビットが無効データであり、下線が付いていないビットが有効データである。無効データの例としては、レート変換のためにスタッフィングとして挿入されるビットがある。無効データは情報としての意味を持たないため、「０」「１」のうちのどちらであってもよく、有効データに影響を与えることがない。また、ＯＦＤＭ信号受信装置は無効データに対して特別な処理をする必要がない。尚、ＯＦＤＭ信号受信装置は、従来技術と同様に、受信したデータから有効データと無効データとを識別するための手段を備えているものとする。
【００３５】
図２は、一般的なＯＦＤＭ変調処理を説明するブロック図である。デジタルデータは、各サブキャリアの変調方式に従ってＩ，Ｑ信号にマッピングされ、シリアル−パラレル変換後ＩＦＦＴ処理され、パラレル−シリアル変換される。これにより、ＯＦＤＭ信号が生成される。そして、ＯＦＤＭ信号にはガードインターバルが付加され、搬送波を用いて直交変調されることにより、ＯＦＤＭ変調波が生成される。前述のとおり、ＯＦＤＭシンボルは１回のＩＦＦＴ処理により生成され、ＯＦＤＭ信号はＯＦＤＭシンボルを時間軸上に並べた信号である。
【００３６】
図３は、実施例１によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。このＯＦＤＭ信号送信装置１は、ビット反転部（置換部）１０、Ｎ個のマッピング部１１−１〜１１−Ｎ、Ｎ個のＩＦＦＴ部１２−１〜１２−Ｎ、送信信号選択部１３、ガードインターバル付加部８及び直交変調部９を備えている。Ｎは２以上の整数である。
【００３７】
ビット反転部１０は、デジタルデータを入力し、デジタルデータ内に存在する無効データのビットのうち、予め設定された位置のビットを反転してＮ−１個のデジタルデータを生成し、ビット反転したデジタルデータをマッピング部１１−１〜１１−（Ｎ−１）にそれぞれ出力する。デジタルデータ内で反転させる無効データの位置（ビット反転位置情報）は、マッピング部１１−１〜１１−（Ｎ−１）及びＩＦＦＴ部１２−１〜１２−（Ｎ−１）毎（系統毎）に、異なるパターンになるように予め設定される。具体例については後述する。つまり、ビット反転部１０は、入力したデジタルデータを、予め設定されたビット反転位置情報に従って、無効データを異なるＮ−１パターンのデータに置換し、Ｎ−１系統の異なるデジタルデータを生成して出力する。
【００３８】
マッピング部１１−１〜１１−（Ｎ−１）は、ビット反転部１０からビット反転したデジタルデータをそれぞれ入力し、マッピング部１１−Ｎは、ビット反転部１０が入力したデジタルデータと同一のデジタルデータ（元のデジタルデータ）を入力する。そして、マッピング部１１−１〜１１−Ｎは、各サブキャリアの変調方式に従って、入力したデジタルデータをＩ，Ｑ信号にマッピングし、Ｉ，Ｑ信号をＩＦＦＴ部１２−１〜１２−Ｎにそれぞれ出力する。
【００３９】
ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−Ｎは、マッピング部１１−１〜１１−ＮからＩ，Ｑ信号を入力し、Ｉ，Ｑ信号をＯＦＤＭ信号にＩＦＦＴし、ＯＦＤＭ信号を送信信号選択部１３にそれぞれ出力する。
【００４０】
送信信号選択部１３は、ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−ＮからＯＦＤＭ信号をそれぞれ入力し、Ｎ個のＯＦＤＭ信号についてそれぞれのピーク電力を計算し、Ｎ個のピーク電力のうち最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。
【００４１】
ガードインターバル付加部８は、送信信号選択部１３から最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を入力し、ＯＦＤＭ信号に対してガードインターバルを付加し、直交変調部９に出力する。直交変調部９は、ガードインターバル付加部８からガードインターバルが付加されたＯＦＤＭ信号を入力し、ＯＦＤＭ信号を直交変調してＯＦＤＭ変調波を生成する。このようにして生成されたＯＦＤＭ変調波は、ＯＦＤＭ信号受信装置へ送信される。
【００４２】
〔実施例１の動作例〕
次に、図３に示したＯＦＤＭ信号送信装置１の動作例について説明する。以下、図４（１）に示すようなデジタルデータがビット反転部１０に入力された場合について説明する。ＯＦＤＭ信号送信装置１は、５個のマッピング部１１−１〜１１−５及び５個のＩＦＦＴ部１２−１〜１２−５を備えているものとする（Ｎ＝５）。
【００４３】
図４は、ビット反転部１０の処理を説明する図である。このデジタルデータは、１ＯＦＤＭシンボルを構成するデータを示している。例えば、サブキャリアの変調方式が６４ＱＡＭ、サブキャリア本数が１２８のときには、１ＯＦＤＭシンボルを構成するデータは、６×１２８＝７６８ビットとなる。
【００４４】
（１）は、ビット反転部１０に入力されるデジタルデータの例であり、このデジタルデータには、下線で示した無効データが３ビット含まれているものとする。ビット反転部１０には、３ビットの無効データ（０，０，０）をそれぞれ（１，０，０）、（０，１，０）、（０，０，１）、（１，１，０）に変換（ビット反転）するように、ビット反転位置情報が予め設定されているものとする。ビット反転部１０は、予め設定されたビット反転位置情報に基づいて、（２）〜（５）に示す異なる４パターンのビット反転したデジタルデータを生成する。そして、ビット反転部１０は、（２）のデジタルデータをマッピング部１１−１に、（３）のデジタルデータをマッピング部１１−２に、（４）のデジタルデータをマッピング部１１−３に、（５）のデジタルデータをマッピング部１１−４にそれぞれ出力する。
【００４５】
マッピング部１１−１〜１１−４は、ビット反転部１０からビット反転したデジタルデータを入力し、マッピングしたＩ，Ｑ信号をＩＦＦＴ部１２−１〜１２−４に出力する。マッピング部１１−５は、ビット反転部１０が入力したデジタルデータと同一の元のデジタルデータを入力し、マッピングしたＩ，Ｑ信号をＩＦＦＴ部１２−５に出力する。
【００４６】
ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−５は、マッピング部１１−１〜１１−５からＩ，Ｑ信号をそれぞれ入力し、ＩＦＦＴしてＯＦＤＭ信号を送信信号選択部１３に出力する。送信信号選択部１３は、ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−５からＯＦＤＭ信号をそれぞれ入力し、５個のＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭシンボルのうちのピーク電力を計算する。そして、送信信号選択部１３は、５個のピーク電力のうちの最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。
【００４７】
図５は、ＯＦＤＭ信号におけるピーク電力の計算結果例を示す図である。送信信号選択部１３は、ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−５から入力したＯＦＤＭ信号について、図５に示すピーク電力をそれぞれ計算したものとする。図５の例では、ＩＦＦＴ部１２−１から入力したＯＦＤＭ信号が最も低いピーク電力であるため、送信信号選択部１３は、ＩＦＦＴ部１２−１から入力したＯＦＤＭ信号を選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。ＩＦＦＴ部１２−１〜１２−Ｎから入力するＯＦＤＭ信号のうち、どの信号が最も低いピーク電力となるかは、ＯＦＤＭシンボル毎に異なる。そこで、送信信号選択部１３は、ＯＦＤＭシンボル毎にピーク電力を計算し、最も低いピーク電力となるＯＦＤＭシンボルを選択する。
【００４８】
〔実施例１の実験結果〕
次に、図３に示したＯＦＤＭ信号送信装置１における実施例１の実験結果について説明する。図６は、実施例１によるＰＡＰＲ低減効果の例を示す図である。この実験結果は、無効データを１０％含むデジタルデータを、サブキャリア本数１２８、サブキャリア変調方式６４ＱＡＭとした場合のＯＦＤＭ信号について、実施例１を適用した場合及び実施例１を適用しない（ピーク電力低減の処理を行っていない）場合におけるピーク電力分布の例を示す。横軸はピーク電力の平均電力に対する比（ＰＡＰＲ）をｄＢで表し、縦軸はＰＡＰＲの発生確率を補累積分布（ＣＣＤＦ：Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）で表している。
【００４９】
図６から、実施例１を適用した場合は適用しない場合に比べ、ＯＦＤＭ信号のＰＡＰＲが約１.５ｄＢ低減することがわかる。
【００５０】
図７は、実施例１によるＢＥＲ改善効果の例を示す図である。この実験結果は、図６と同じ条件のＯＦＤＭ信号について、実施例１を適用したクリップありの場合（図中の＋）、実施例１を適用しない（ピーク電力低減の処理を行っていない）クリップありの場合（図中の●）、及び実施例１を適用しない（ピーク電力低減の処理を行っていない）クリップなしの場合（図中の実線）におけるＣ／Ｎ対ビット誤り率（ＢＥＲ）特性の例を示す。横軸はＣ／ＮをｄＢで表し、縦軸はＢＥＲを表している。
【００５１】
図７から、実施例１を適用したクリップありの場合は実施例１を適用しないクリップありの場合に比べ、例えばＣ／Ｎ＝２６ｄＢのときＢＥＲが約１／１０（２×１０−４→２×１０−５）に、Ｃ／Ｎ＝２８ｄＢのときＢＥＲが約１／１００（１.３×１０−４→１.３×１０−６）にそれぞれ改善されることがわかる。
【００５２】
このように、実施例１のＯＦＤＭ信号送信装置１によれば、ビット反転部１０は、予め設定されたビット反転位置情報に従って、デジタルデータに含まれる無効データのうちの所定ビットを反転し、系統毎に異なるデジタルデータを生成するようにした。また、送信信号選択部１３は、元のデジタルデータのＯＦＤＭ信号、及び系統毎に異なるデジタルデータのＯＦＤＭ信号についてピーク電力を計算し、最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択するようにした。そして、ＯＦＤＭ信号送信装置１は、選択したＯＦＤＭ信号に対し変調処理等を行い、ＯＦＤＭ変調波を送信する。これにより、デジタルデータに含まれる無効データのみを活用し、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。この場合、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減するために、新たなデータを追加したり情報量を増加させたりしなくて済むから、伝送周波数帯域及びビットレートを変える必要がない。
【００５３】
また、実施例１のＯＦＤＭ信号送信装置１によれば、デジタルデータに含まれる無効データのみを変更するようにしたから、ＯＦＤＭ信号受信装置において、無効データに対し何ら処理を行う必要がない。つまり、ＯＦＤＭ信号受信装置は、無効データがどのように置換されているかを把握する必要がなく、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減するための特別な処理を行う必要がないから、従来のＯＦＤＭ信号受信装置の構成をそのまま使用することができる。これは、ＯＦＤＭ信号受信装置は、ＯＦＤＭ信号送信装置１から送信されたＯＦＤＭ変調波を復調しデータを取り出す際に、データに含まれる無効データを破棄するからであり、無効データがどのようなデータであっても、無効データが有効データに影響を及ぼすことがないからである。また、実施例１のＯＦＤＭ信号送信装置１によれば、変調波形の歪みを生じさせることがなく、有効なデータの受信に影響を及ぼすこともない。
【実施例２】
【００５４】
次に、本発明の第２の実施形態（実施例２）によるＯＦＤＭ信号送信装置について説明する。実施例２は、無効データとしてヌルパケットを含む地上デジタル放送のＴＳを、ＯＦＤＭ変調して送信する例である。図８は、実施例２のＯＦＤＭ信号送信装置により送信される地上デジタル放送のＴＳの構成例を説明する図である。地上デジタル放送の映像、音声、データ等の情報は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８規格に従うＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム（以下、ＴＳという。）形式で伝送される。ＴＳは、ＴＳパケットと呼ばれる１８８バイトの固定長パケットで構成され、４バイトのヘッダ（ＴＳヘッダ）と１８４バイトのペイロードからなる。各ＴＳパケットには、伝送する情報に応じてＰＩＤと呼ばれる１３ビットのＩＤが付与され、ＴＳヘッダ部分に、その他の制御情報と併せて格納される。
【００５５】
ＴＳパケットには、有効な情報を伝送するＴＳパケット（実ＴＳパケット）と、有効な情報を伝送しないＴＳパケットがある。有効な情報を伝送しないＴＳパケットはヌルパケットと呼ばれ、専用のＰＩＤ（０×１ＦＦＦ）が付与される。また、ヌルパケットのペイロードには無効データが格納され、ヌルパケットはＴＳの伝送速度を一定に保つためのスタッフィングとして存在する。ヌルパケットのペイロードにおける無効データは、情報としての意味を持たないため、どのような情報であってもよく、有効データに影響を与えることがない。また、ＯＦＤＭ信号受信装置は無効データに対して特別な処理を行う必要がない。尚、ＯＦＤＭ信号受信装置は、従来技術と同様に、受信したＴＳパケットから実ＴＳパケットとヌルパケットとを識別し、また、実ＴＳパケットから取り出したペイロードの有効データと、ヌルパケットから取り出した無効データとを識別するための手段を備えているものとする。
【００５６】
図９は、地上デジタル放送の一般的なＯＦＤＭ変調処理を説明するブロック図である。日本の地上デジタル放送のＴＳは、図９に示す一連の処理が施され、最終的にＯＦＤＭ変調波として、電波塔等の送信所から送信される。尚、図９では階層伝送を考慮していないが、本発明の実施例として一般性を失うものではない。
【００５７】
地上デジタル放送のＴＳは、誤り訂正のためのリードソロモン（ＲＳ）符号により外符号符号化され、バイトインターリーブの処理が施され、畳み込み符号により内符号符号化され、ビットインターリーブ、マッピング、時間インターリーブ及び周波数インターリーブの各処理が施される。そして、これらの処理が施されたＩ，Ｑ信号は、パイロット信号及びＴＭＣＣ信号と共にＯＦＤＭフレームに構成される。以下、外符号符号化からＯＦＤＭフレーム構成までの一連の処理を施す構成部を、伝送路符号化部という。
【００５８】
伝送路符号化部により出力された、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号は、シリアル−パラレル変換後ＩＦＦＴ処理され、パラレル−シリアル変換される。これにより、ＯＦＤＭ信号が生成される。そして、ＯＦＤＭ信号にはガードインターバルが付加され、搬送波を用いて直交変調されることにより、ＯＦＤＭ変調波が生成される。
【００５９】
本実施例では、ＩＳＤＢ−Ｔの変調パラメータは、モード３（サブキャリア本数５６１７）、サブキャリア変調方式６４ＱＡＭ、畳み込み符号化率３／４、ガードインターバル比１／８とし、階層伝送は行わないものとする。
【００６０】
図１０は、実施例２によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。このＯＦＤＭ信号送信装置２は、ビット反転部２０、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎ、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−Ｎ、送信信号選択部２３、ガードインターバル付加部８及び直交変調部９を備えている。
【００６１】
ビット反転部２０は、地上デジタル放送のＴＳを入力すると共に、送信信号選択部２３からビット反転トリガを入力し、ビット反転トリガが“１”であるか否かを判定する。ビット反転トリガが“１”であると判定した場合、ビット反転トリガ“１”を入力したタイミングで、入力したＴＳ内のヌルパケットを探索し、ある１個のヌルパケットのペイロードのうち、予め設定された位置のビットを反転してＮ−１個の異なるペイロードのデータを生成し、ビット反転したデータのペイロードを含むＴＳをデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）にそれぞれ出力する。ここで、ヌルパケットのペイロードにおいて反転させるデータの位置（ビット反転位置情報）は、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）毎（系統毎）に、異なるパターンになるように予め設定される。具体例については後述する。ビット反転部２０は、このビット反転位置情報をアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）にそれぞれ出力する。ここで、ビット反転位置情報は、ビット反転した位置で“１”、その他の位置で“０”が設定されたビット列とする。
【００６２】
一方、ビット反転部２０は、ビット反転トリガが“０”であると判定した場合、ヌルパケットの探索を行うことなく、入力したＴＳをそのままデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）に出力する。
【００６３】
データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎは、ＴＳのデータに対して伝送路符号化処理を行う。具体的には、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）は、ビット反転部２０からビット反転したＴＳをそれぞれ入力し、データ用伝送路符号化部２１−Ｎは、ビット反転部２０が入力したＴＳと同一の元のＴＳを入力する。そして、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎは、入力したＴＳに対し、図９に示した伝送路符号化部と同様の処理を行い、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号をＩＦＦＴ部２２−１〜２２−Ｎにそれぞれ出力する。
【００６４】
図１１は、図１０に示したデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎの構成を示すブロック図である。このデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎは、図９に示した伝送路符号化部と同じ構成であり、地上デジタル放送のＴＳを入力し、リードソロモン（ＲＳ）符号化（外符号符号化）、エネルギー拡散、バイトインターリーブ、畳み込み符号化（内符号符号化）、ビットインターリーブ、マッピング、時間インターリーブ、周波数インターリーブ及びＯＦＤＭフレーム構成の各処理を行い、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成して出力する。
【００６５】
図１０に戻って、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）は、ＴＳのデータではなく、ビット反転位置情報が示すアドレスに対し、ＴＳの伝送路符号化に対応した処理を、ＴＳの伝送路符号化と同じタイミングで行う。具体的には、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）は、ビット反転部２０からビット反転位置情報をそれぞれ入力し、そのビット反転位置情報が示す位置のデータをビット反転したことによって影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号を特定し、特定したＯＦＤＭシンボル番号の組を示す情報（以下、ＯＦＤＭシンボル変化情報という。）を生成し、ＯＦＤＭシンボル変化情報を送信信号選択部２３にそれぞれ出力する。
【００６６】
図１２は、図１０に示したアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）の構成を示すブロック図である。このアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）は、図９に示した、ＴＳのデータを処理するデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）に対応して構成され、外符号ＲＳ部２４１、エネルギー拡散部２４２、バイトインターリーブ部２４３、アドレス付与部２４４、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５、ビットインターリーブ部２４６、マッピング部２４７、時間インターリーブ部２４８、周波数インターリーブ部２４９及びＯＦＤＭフレーム構成部２５０を備えている。
【００６７】
外符号ＲＳ部２４１は、ビット反転部２０からビット反転位置情報を入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対するリードソロモン（ＲＳ）符号化により、パケットを構成する１８８バイトのデータに１６バイト付加して２０４バイトのデータを生成する処理に伴って、同じタイミングにてビット反転位置情報における１８８ビットに１６ビットの“０”を付加する。ビット反転位置情報は、前述のとおり、ビット反転した位置で“１”、その他の位置で“０”が設定されたビット列である。
【００６８】
エネルギー拡散部２４２は、外符号ＲＳ部２４１から外符号化されたビット反転位置情報を入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対するエネルギー拡散処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応したビット反転位置情報を生成する。尚、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）において、ビット反転したＴＳに対しエネルギー拡散処理を行った後のＴＳのデータ位置は処理前と同じであるから、ビット反転位置も同じである。したがって、エネルギー拡散部２４２は、入力したビット反転位置情報をそのまま出力する。
【００６９】
バイトインターリーブ部２４３は、エネルギー拡散部２４２からエネルギー拡散処理されたビット反転位置情報を入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対するバイトインターリーブ処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応したビット反転位置情報（その処理により移動したデータの位置が反映されたビット反転位置情報）を生成する。
【００７０】
アドレス付与部２４４は、バイトインターリーブ部２４３によりバイトインターリーブされたビット反転位置情報を入力し、ビット反転位置情報におけるビット反転位置（“１”が設定された位置）のそれぞれにアドレスＡを付与する。
【００７１】
畳み込み符号化／アドレス生成部２４５は、アドレス付与部２４４により付与されたアドレスＡを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対する畳み込み符号化処理に伴って、同じタイミングにて、畳み込み符号化前におけるビット反転位置情報が示すアドレスＡを、予め設定されたアドレス変換テーブル（後述する図１５を参照）に従って、畳み込み符号化後におけるデータのアドレスＢに変換し、アドレスＢを生成する。
【００７２】
ここで、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対する畳み込み符号化処理に伴って、畳み込み符号化前におけるビット反転位置のデータが反映される畳み込み符号化後におけるデータ位置は、畳み込み符号化の規則に従って一義的に決定される。つまり、畳み込み符号化前におけるビット反転位置（アドレスＡ）のデータが反転することにより、畳み込み符号化後におけるデータが反転する位置（アドレスＢ）は、一義的に決定される。例えば符号化率３／４の場合、畳み込み符号化前の３ビットのデータに対し、畳み込み符号化後は４ビットのデータが生成され、畳み込み符号化前における３ビットのデータのアドレスＡと、畳み込み符号化後における４ビットのデータのアドレスＢとの間の対応付けは予め決定される。この対応付けの情報が、アドレス変換テーブルとして予め設定される。尚、ＩＳＤＢ−Ｔ以外の方式でデジタルデータをＯＦＤＭ変調して送信する伝送システムにおいては、畳み込み符号の代わりに、畳み込み符号以外の内符号を用いるようにしてもよい。
【００７３】
ビットインターリーブ部２４６は、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５からアドレスＢを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、ビット反転したＴＳに対するビットインターリーブ処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応した位置でアドレスＢを出力する。ビット反転したＴＳに対するビットインターリーブ処理に伴って、ＴＳのデータの移動と共にそのデータのアドレスＢも移動する。つまり、ビットインターリーブ部２４６は、移動したＴＳのデータと同じタイミングで、そのデータに対応したアドレスＢを出力する。
【００７４】
マッピング部２４７は、ビットインターリーブ部２４６からアドレスＢを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、反転したＴＳに対するマッピング処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応した位置でアドレスＢを出力する。ビット反転したＴＳに対するマッピング処理に伴って、ＴＳのデータに対応したアドレスＢの位置が決定する。つまり、マッピング部２４７は、マッピングされたＴＳのデータと同じタイミングで、そのデータに対応したアドレスＢを出力する。
【００７５】
時間インターリーブ部２４８は、マッピング部２４７からアドレスＢを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、反転したＴＳに対する時間インターリーブ処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応した位置のアドレスＢを出力する。ビット反転したＴＳに対する時間インターリーブ処理に伴って、ＴＳのデータの並び替え移動と共にそのデータのアドレスＢも並び替え移動する。つまり、時間インターリーブ部２４８は、並び替え移動したＴＳのデータが出力される同じタイミングで、そのデータに対応したアドレスＢを出力する。
【００７６】
周波数インターリーブ部２４９は、時間インターリーブ部２４８からアドレスＢを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、反転したＴＳに対する周波数インターリーブ処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応した位置情報を生成する。ビット反転したＴＳに対する周波数インターリーブ処理に伴って、ＴＳのデータの並び替え移動と共にそのデータのアドレスＢも並び替え移動する。つまり、周波数インターリーブ部２４９は、移動したＴＳのデータが出力される同じタイミングで、そのデータに対応したアドレスＢを出力する。
【００７７】
ＯＦＤＭフレーム構成部２５０は、周波数インターリーブ部２４９からアドレスＢを入力し、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−（Ｎ−１）における、反転したＴＳに対するＯＦＤＭフレーム構成の処理に伴って、同じタイミングにてその処理に対応したアドレスＢに対するＯＦＤＭシンボル番号及びサブキャリア番号を特定する。
【００７８】
畳み込み符号化／アドレス生成部２４５により生成されたアドレスＢのデータが属するＯＦＤＭシンボル番号は、ビットインターリーブ部２４６、マッピング部２４７、時間インターリーブ部２４８、周波数インターリーブ部２４９及びＯＦＤＭフレーム構成部２５０によって特定される。したがって、ＯＦＤＭフレーム構成部２５０は、アドレスＢのデータが属するＯＦＤＭシンボル番号を、ビット反転位置情報が示すアドレスＡのデータをビット反転したことによって影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号として特定し、ＯＦＤＭシンボル変化情報として送信信号選択部２３に出力する。具体例については後述する。
【００７９】
尚、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）は、外符号ＲＳ部２４１からＯＦＤＭフレーム構成部２５０までの各部の代わりに、ビット反転位置情報とＯＦＤＭシンボル変化情報とを対応付けた変換テーブルを備え、その変換テーブルを用いて、入力したビット反転位置情報に対応したＯＦＤＭシンボル変化情報を取得し、出力するようにしてもよい。これは、外符号ＲＳ部２４１からＯＦＤＭフレーム構成部２５０までの各処理の内容は決まっており、それぞれの規則に従って、ビット反転位置情報とＯＦＤＭシンボル変化情報との対応付けが一義的に決定され、変換テーブルとして予め設定することができるからである。後述するアドレス用伝送路符号化部３１−１についても同様である。
【００８０】
図１０に戻って、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−Ｎは、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−ＮからＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を入力し、Ｉ，Ｑ信号をＯＦＤＭ信号にＩＦＦＴし、ＯＦＤＭ信号を送信信号選択部２３にそれぞれ出力する。
【００８１】
送信信号選択部２３は、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−ＮからＯＦＤＭ信号をそれぞれ入力すると共に、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）からＯＦＤＭシンボル変化情報を入力する。そして、入力したＮ個のＯＦＤＭ信号について、ＯＦＤＭシンボル毎にピーク電力を計算し、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号のピーク電力のうちの最も高いピーク電力を、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号のピーク電力に設定する。そして、ＯＦＤＭシンボル毎に、Ｎ個のピーク電力のうち最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。ここで、あるＯＦＤＭシンボル番号において選択したＯＦＤＭ信号について、そのＯＦＤＭ信号の系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に前記ＯＦＤＭシンボル番号が含まれる場合、送信信号選択部２３は、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において、同じ系統のＯＦＤＭ信号を選択する。これは、ＯＦＤＭシンボル変化情報は、ビット反転の影響を受けるＯＦＤＭシンボルを表しており、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す複数のＯＦＤＭシンボル番号について、異なる系統のＯＦＤＭ信号が選択された場合には、ＯＦＤＭ信号受信装置において、正しく復号することができなくなるからである。
【００８２】
つまり、送信信号選択部２３は、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号が１個の場合、ＯＦＤＭシンボル毎に、Ｎ個のピーク電力のうち最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択する。一方、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号が複数の場合、Ｎ個のピーク電力のうち最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択する際に、前記複数のＯＦＤＭシンボル番号において、同一系統のＯＦＤＭ信号を選択する。したがって、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号が複数の場合、その複数のＯＦＤＭシンボル番号において、必ずしも最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号が選択されるとは限らない。以下、実施例３，４においても同じである。
【００８３】
また、送信信号選択部２３は、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に「終わり」が含まれ、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に含まれる全てのＯＦＤＭシンボル番号についてＯＦＤＭ信号の選択が完了したときに、ビット反転トリガを“１”に設定してビット反転部２０に出力する。ビット反転部２０は、ビット反転トリガ“１”を入力すると、ヌルパケットを探索してビット反転処理を開始する。ビット反転処理が完了したときは、新たなビット反転トリガ“１”を入力するまで待つ。
【００８４】
ガードインターバル付加部８及び直交変調部９については、図３に示した実施例１と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００８５】
〔実施例２の動作〕
次に、図１０に示したＯＦＤＭ信号送信装置２の動作例について説明する。以下、図１３（１）に示すようなＴＳがビット反転部２０に入力された場合について説明する。ＯＦＤＭ信号送信装置２は、４個のデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−４及び３個のアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３を備えているものとする（Ｎ＝４）。
【００８６】
図１３は、ビット反転部２０の処理を説明する図である。（１）は、ビット反転部２０に入力されるＴＳの例である。このＴＳにはヌルパケットが含まれており、２パケット目がヌルパケットである。ヌルパケットにおいて、ＴＳヘッダ４バイトを除く１８４バイトは全て０×ＦＦである。ビット反転部２０には、ヌルパケットであるＴＳパケット２に対し、系統毎に、ペイロード１８４バイトのうち１バイト目、２バイト目、３バイト目の最下位の１ビットをそれぞれ反転して０×ＦＥに変換（ビット反転）するように、ビット反転位置情報が予め設定されているものとする。ビット反転部２０は、送信信号選択部２３からビット反転トリガ“１”を入力すると、ＴＳ内のＰＩＤが０×１ＦＦＦであるヌルパケットを探索し、予め設定されたビット反転位置情報に基づいて、（２）〜（４）のパターン１〜３のように、異なるＴＳパケット２を含むＴＳをそれぞれ生成する。
【００８７】
ビット反転部２０は、（２）のＴＳをデータ用伝送路符号化部２１−１に、（３）のＴＳをデータ用伝送路符号化部２１−２に、（４）のＴＳをデータ用伝送路符号化部２１−３にそれぞれ出力する。また、ビット反転部２０は、ペイロード１８４バイトのうち１バイト目の最下位の１ビットを反転して０×ＦＥに変換（ビット反転）するように設定されたビット反転位置情報をアドレス用伝送路符号化部２４−１に、ペイロード１８４バイトのうち２バイト目の最下位の１ビットを反転して０×ＦＥに変換（ビット反転）するように設定されたビット反転位置情報をアドレス用伝送路符号化部２４−２に、ペイロード１８４バイトのうち３バイト目の最下位の１ビットを反転して０×ＦＥに変換（ビット反転）するように設定されたビット反転位置情報をアドレス用伝送路符号化部２４−３にそれぞれ出力する。ビット反転位置情報は、前述のとおり、ビット反転した位置で“１”、その他の位置で“０”が設定されたビット列である。
【００８８】
データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３は、ビット反転部２０からビット反転されたヌルパケットを含むＴＳをそれぞれ入力し、データ用伝送路符号化部２１−４は、ビット反転部２０が入力したＴＳと同一の元のＴＳを入力し、伝送路符号化処理によりＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成し、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−４にそれぞれ出力する。ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−４は、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−４からＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号をそれぞれ入力し、ＩＦＦＴしてＯＦＤＭ信号を送信信号選択部２３に出力する。アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３は、ビット反転部２０からビット反転位置情報をそれぞれ入力し、ＯＦＤＭシンボル変化情報を生成し、送信信号選択部２３に出力する。
【００８９】
次に、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３により生成されるＯＦＤＭシンボル変化情報について具体的に説明する。ＩＳＤＢ−Ｔの伝送路符号化処理では、図１１に示したように畳み込み符号化が行われるため、畳み込み符号化前のある１ビットを反転すると、畳み込み符号化後の複数ビットが反転する。したがって、ヌルパケット内の反転するビットの位置、及び時間インターリーブ等の変調パラメータによっては、ヌルパケット内のある１ビットの反転に伴い、２つ以上のＯＦＤＭシンボルが変化することがある。このような場合、送信信号選択部２３は、変化する全てのＯＦＤＭシンボルについて、同じ系統のデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３から入力したＯＦＤＭ信号を選択しなくてはならない。これは、変化する全てのＯＦＤＭシンボルについて、異なる系統のＯＦＤＭ信号を選択した場合には、ＯＦＤＭ信号受信装置において、元のデジタルデータに復号することができないからである。
【００９０】
図１４は、図１１に示したデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３における畳み込み符号化処理において、符号化率３／４の畳み込み符号化前後におけるビットの例を説明する図である。符号化率３／４の場合、畳み込み符号化処理によって、畳み込み符号化前の３ビットは、畳み込み符号化後に４ビットとなる。ここで、畳み込み符号化前の３ビット及び対応する畳み込み符号化後の４ビットのアドレスが、それぞれアドレスＡ（α，１）〜Ａ（α，３）、アドレスＢ（α，１）〜Ｂ（α，４）であるものとする。αは、畳み込み符号化前の３ビットのデータと畳み込み符号化後の４ビットのデータとの組の位置を区別するための番号である。
【００９１】
ここで、例えば、ビット反転部２０がアドレスＡ（α，１）のビットを反転させ、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３がその反転したビットに対し畳み込み符号化を行うと、畳み込み符号化後のアドレスＢ（α，１）、Ｂ（α，２）、Ｂ（α，４）、Ｂ（α＋１，１）、Ｂ（α＋１，２）、Ｂ（α＋２，１）、Ｂ（α＋２，２）の７ビットが反転する。
【００９２】
図１５は、図１１に示したデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３における畳み込み符号化処理において、符号化率３／４の畳み込み符号化前後のアドレスの例を説明する図である。ビット反転部２０がＡ（α，１）〜Ａ（α，３）それぞれのビットを反転させ、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３がその反転ビットに対し畳み込み符号化を行うと、図１５の出力の欄に記載したアドレスＢの７ビットがそれぞれ反転する。すなわち、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３のアドレス付与部２４４は、入力したビット反転位置情報のビット反転位置に対し、図１４及び図１５に示したアドレスＡを付与し、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５は、入力したアドレスＡに対し、図１５に示したアドレス変換テーブルを参照して、アドレスＢを生成する。以下、符号化率３／４の場合を例にして説明するが、その他の符号化率の場合も、図１５に示したように、畳み込み符号化前後のアドレスＡ，Ｂを把握して、同様に処理が行われる。
【００９３】
データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３は、入力したＴＳに対し、リードソロモン（ＲＳ）符号化、エネルギー拡散、バイトインターリーブ、畳み込み符号化、ビットインターリーブ、マッピング、時間インターリーブ、周波数インターリーブ及びＯＦＤＭフレーム構成の処理を行う。また、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３は、入力したビット反転位置情報について、外符号ＲＳ部２４１において１６バイトの“０”を付加し、エネルギー拡散部２４２においてＴＳのエネルギー拡散処理に対応した処理を行い、バイトインターリーブ部２４３において同様にＴＳに対応した処理を行い、アドレス付与部２４４においてバイトインターリーブ後のビット反転位置情報に対してアドレスＡを付与する。また、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５においてアドレスＡに対応する、畳み込み符号化後のアドレスＢを生成し、ビットインターリーブ部２４６において同様にＴＳに対応した処理を行い、マッピング部２４７において同様にＴＳに対応した処理を行い、時間インターリーブ部２４８において同様にＴＳに対応した処理を行い、周波数インターリーブ部２４９において同様にＴＳに対応した処理を行い、ＯＦＤＭフレーム構成部２５０においてＯＦＤＭシンボル変化情報を生成する。但し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号と、そのＩ，Ｑ信号に対するアドレスＢとの対応関係が崩れないように、各処理の初期化タイミングと、アドレスＢの入力タイミングとの相対的な時間間隔が、そのアドレスのデータを入力した場合と同じになるように処理が行われる。すなわち、データ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３におけるデータに対する処理、及びアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３におけるアドレスに対する処理は、データとそのデータのアドレスとが対応して、同じタイミングになるように行われる。
【００９４】
ビット反転位置情報は、前述のとおり、ビット反転した位置で“１”、その他の位置で“０”が設定されたビット列である。アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３は、アドレス付与部２４４において、畳み込み符号化前のビット反転位置情報のうち“１”が設定されている位置にアドレスＡを付与し、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５において、当該アドレスＡに対応するアドレスＢをアドレス変換テーブルに基づいて生成することにより、ＯＦＤＭフレーム構成部２５０においてＯＦＤＭシンボル変化情報を生成する。
【００９５】
図１６は、図１１に示したデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−３における畳み込み符号化処理において、マッピングされたビットのアドレス、及びビット反転後マッピングされたデータの例を説明する図である。図１６には、マッピング後、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号と、マッピング前の各６ビットのアドレスが示されている。キャリア変調方式が６４ＱＡＭの場合、１シンボルは１サブキャリアあたり６ビットである。
【００９６】
ビット反転部２０によってヌルパケットのペイロード中のある１ビットが反転した場合に、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３のアドレス付与部２４４によって、畳み込み符号化前のアドレスＡ（１，３）が付与されたものとする。この１ビットの反転によって、図１５に示したように、畳み込み符号化後には、アドレスＢ（１，４）、Ｂ（２，１）、Ｂ（２，３）、Ｂ（２，４）、Ｂ（３，３）、Ｂ（３，４）の６ビットが反転する。これらのビットが、図１６に、下線を付した太字斜体で示されている。つまり、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５によって、畳み込み符号化前のＡ（１，３）に対し、図１５に示したアドレス変換テーブルが参照され、畳み込み符号化後のアドレスＢ（１，４）、Ｂ（２，１）、Ｂ（２，３）、Ｂ（２，４）、Ｂ（３，３）、Ｂ（３，４）が生成される。そして、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３の処理によって、図１６に示すように、それぞれＯＦＤＭシンボル番号１、サブキャリア番号１，３、ＯＦＤＭシンボル番号２、サブキャリア番号１，２のＩ，Ｑ信号にマッピングされたとする。これにより、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号は、ＯＦＤＭシンボル番号１、サブキャリア番号１において（−１，３）から（−７，５）に、ＯＦＤＭ番号１、サブキャリア番号３において（５，−１）から（−１，−７）に、ＯＦＤＭ番号２、サブキャリア番号１において（３，３）から（３，−１）に、ＯＦＤＭ番号２、サブキャリア番号２において（−７，−１）から（−７，−７）にそれぞれ変化する。したがって、これらの信号をＩＦＦＴ部２２−１〜２２−３においてＩＦＦＴすることにより、ＯＦＤＭシンボルのピーク電力も変化する可能性がある。
【００９７】
図１６から、ビット反転部２０によりアドレスＡ（１，３）の１ビットが反転した結果、ＯＦＤＭシンボル番号１，２のＯＦＤＭシンボルが変化することがわかる。これにより、例えば、アドレス用伝送路符号化部２４−１は、ＯＦＤＭシンボル変化情報として「ＯＦＤＭシンボル番号１，２，終わり」を生成し、送信信号選択部２３に出力する。末尾の「終わり」は、アドレスＡ（１，３）である１ビットを反転した結果、変化するＯＦＤＭシンボルがこれ以上存在しないことを示す。これにより、処理が進む中で、ビット反転部２０により別のアドレスのビットが反転した結果生成されるＯＦＤＭシンボル変化情報と、他のＯＦＤＭシンボル変化情報とを区別することができる。
【００９８】
送信信号選択部２３は、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−４からＯＦＤＭ信号を入力すると共に、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−３からＯＦＤＭシンボル変化情報を入力し、ＯＦＤＭシンボル毎にピーク電力を算出する。すなわち、モード３の場合、サブキャリアの総数は５６１７であるので、ＩＦＦＴ後の時間波形を構成する５６１７個の信号点の電力を計算し、そのピーク値を計算する。
【００９９】
図１７は、ＯＦＤＭシンボルのピーク電力値及びＯＦＤＭシンボル変化情報の例を説明する図である。ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−４により出力された各ＯＦＤＭシンボルのピーク電力、及びアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４〜３により出力されたＯＦＤＭシンボル変化情報が、図１５に示す通りであったとする。そうすると、ＯＦＤＭシンボル番号１において、ピーク電力が最小となる信号は、ＩＦＦＴ部２２−１により出力されたＯＦＤＭシンボルであるが、その系統のＯＦＤＭシンボル変化情報は「１，２，終わり」である。したがって、送信信号選択部２３が、ＯＦＤＭシンボル番号１において、ＩＦＦＴ部２２−１により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択する場合は、ＯＦＤＭシンボル番号２においても、ＩＦＦＴ部２２−１により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択しなければならない。同様に、ＯＦＤＭシンボル番号２において、ピーク電力が最小となる信号は、ＩＦＦＴ部２２−２により出力されたＯＦＤＭシンボル（及びＩＦＦＴ部２２−４により出力されたＯＦＤＭシンボル）であるが、その系統のＯＦＤＭシンボル変化情報は「２，３，４，終わり」である。したがって、送信信号選択部２３が、ＯＦＤＭシンボル番号２において、ＩＦＦＴ部２２−２により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択する場合は、ＯＦＤＭシンボル番号３，４においても、ＩＦＦＴ部２２−２により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択しなければならない。また、ＯＦＤＭシンボル番号４において、ピーク電力が最小となる信号は、ＩＦＦＴ部２２−３により出力されたＯＦＤＭシンボルであるが、その系統のＯＦＤＭシンボル変化情報は「１，４，終わり」である。したがって、送信信号選択部２３が、ＯＦＤＭシンボル番号４において、ＩＦＦＴ部２２−３により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択する場合は、ＯＦＤＭシンボル番号１においても、ＩＦＦＴ部２２−３により出力されたＯＦＤＭシンボルを選択しなければならない。
【０１００】
上記の制約下でＯＦＤＭ信号のピーク電力が最も小さくなるのは、ＯＦＤＭシンボル番号１，４についてはＩＦＦＴ部２２−３により出力されたＯＦＤＭシンボルを、ＯＦＤＭシンボル番号２，３についてはＩＦＦＴ部２２−４により出力されたＯＦＤＭシンボルをそれぞれ選択した場合となる。この場合、送信信号選択部２３は、入力した４個のＯＦＤＭ信号について、図１７に示したように、ＯＦＤＭシンボル毎にピーク電力を計算する。そして、送信信号選択部２３は、ＩＦＦＴ部２２−１から入力したＯＦＤＭシンボルについて、ＯＦＤＭシンボル変化情報「１，２，終わり」が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号１，２のピーク電力のうちの最も高いピーク電力１６０を、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号１，２のピーク電力に設定する。これにより、ＯＦＤＭシンボル番号１のピーク電力が１６０に設定される。同様に、送信信号選択部２３は、ＩＦＦＴ部２２−２から入力したＯＦＤＭシンボルについて、ＯＦＤＭシンボル変化情報「２，３，４，終わり」が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号２，３，４のピーク電力のうちの最も高いピーク電力４００を、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号２，３，４のピーク電力に設定する。これにより、ＯＦＤＭシンボル番号２，４のピーク電力が４００に設定される。同様に、送信信号選択部２３は、ＩＦＦＴ部２２−３から入力したＯＦＤＭシンボルについて、ＯＦＤＭシンボル変化情報「１，４，終わり」が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号１，４のピーク電力のうちの最も高いピーク電力１３０を、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号１，４のピーク電力に設定する。これにより、ＯＦＤＭシンボル番号１のピーク電力が１３０に設定される。
【０１０１】
そして、送信信号選択部２３は、全てのＯＦＤＭシンボル変化情報に「終わり」が含まれており、全ての系統においてピーク電力を設定した後、全てのＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号１〜４を総合して、ＩＦＦＴ部２２−１〜２２−４により出力されたＯＦＤＭシンボルの組み合わせを、最もピーク電力が低くなるように選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。尚、あるＯＦＤＭシンボル番号において選択したＯＦＤＭシンボルについて、そのＯＦＤＭシンボルの系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に前記ＯＦＤＭシンボル番号が含まれる場合、送信信号選択部２３は、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において、同じ系統のＯＦＤＭシンボルを選択するものとする。したがって、送信信号選択部２３は、ＯＦＤＭシンボル番号１，４について、ＩＦＦＴ部２２−３から入力したＯＦＤＭシンボルを選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。また、ＯＦＤＭシンボル番号２，３について、ＩＦＦＴ部２２−４から入力したＯＦＤＭシンボルを選択し、ガードインターバル付加部８に出力する。
【０１０２】
送信信号選択部２３は、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に「終わり」が含まれ、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に含まれる全てのＯＦＤＭシンボル番号についてＯＦＤＭ信号の選択を完了したときに、ビット反転トリガを“１”に設定してビット反転部３２に出力する。ビット反転部２０は、ビット反転トリガ“１”を入力すると、ヌルパケットを探索してビット反転処理を開始する。ビット反転処理が完了したときは、新たなビット反転トリガ“１”を入力するまで待つ。送信信号選択部２３は、ビット反転部２０が処理を開始した後、一定時間後またはビット反転部２０から応答としての開始信号を入力したときに、ビット反転トリガを“０”に設定してビット反転部２０に出力する。
【０１０３】
このように、実施例２のＯＦＤＭ信号送信装置２によれば、ビット反転部２０は、予め設定されたビット反転位置情報に従って、ＴＳに含まれるヌルパケットの所定ビットを反転し、系統毎に異なるＴＳを生成するようにした。また、アドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）は、ビット反転位置情報が示す位置のデータをビット反転したことによって影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号を特定し、ＯＦＤＭシンボル変化情報を生成するようにした。また、送信信号選択部２３は、元のＴＳのＯＦＤＭ信号、及び系統毎に異なるＴＳのＯＦＤＭ信号についてピーク電力を計算し、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において同じ系統のＯＦＤＭ信号を選択するように、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号を総合的に考慮し、最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択するようにした。そして、ＯＦＤＭ信号送信装置２は、選択したＯＦＤＭ信号に対し変調処理等を行い、ＯＦＤＭ変調波を送信する。これにより、ＴＳに含まれるヌルパケットの無効データのみを活用することにより、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。この場合、実施例１と同様に、伝送周波数帯域及びビットレートを変える必要がなく、ＯＦＤＭ信号受信装置は、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減するための特別な処理を行う必要がなく、従来のＯＦＤＭ信号受信装置の構成をそのまま使用することができる。また、変調波形の歪みを生じさせることがなく、有効なデータの受信に影響を及ぼすこともない。
【実施例３】
【０１０４】
次に、本発明の第３の実施形態（実施例３）によるＯＦＤＭ信号送信装置について説明する。実施例３は、実施例２の変形例であり、無効データとしてヌルパケットを含む地上デジタル放送のＴＳをＯＦＤＭ変調して送信する際に、ビット反転処理をＯＦＤＭフレーム構成処理後に行う例である。
【０１０５】
図１８は、実施例３によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。このＯＦＤＭ信号送信装置３は、ヌルパケット情報生成部３０、アドレス用伝送路符号化部３１−１、データ用伝送路符号化部３１−２、ビット反転部３２、ＩＦＦＴ部３３−１〜３３−Ｎ、送信信号選択部３４、ガードインターバル付加部８及び直交変調部９を備えている。
【０１０６】
図１０に示した実施例２によるＯＦＤＭ信号送信装置２と図１８に示す実施例３によるＯＦＤＭ信号送信装置３とを比較する。実施例２によるＯＦＤＭ信号送信装置２は、Ｎ個のデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎ及びＮ−１個のアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）を備え、ビット反転部２０の後段にデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎ及びアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）を備えている。これに対し、実施例３によるＯＦＤＭ信号送信装置３は、アドレス用伝送路符号化部３１−１及びデータ用伝送路符号化部３１−２を備え、アドレス用伝送路符号化部３１−１及びデータ用伝送路符号化部３１−２の後段にビット反転部３２を備え、ＯＦＤＭ信号送信装置２には存在しないヌルパケット情報生成部３０を備えている点でＯＦＤＭ信号送信装置２と相違する。
【０１０７】
ヌルパケット情報生成部３０は、地上デジタルのＴＳを入力し、ＴＳの各ビットがヌルパケットのペイロードのデータであるか否かを示す情報を生成し、ヌルパケット情報としてアドレス用伝送路符号化部３１−１に出力する。ここで、ヌルパケット情報は、ＴＳと同じ大きさのビット列であり、ヌルパケットのペイロード部分の対応位置に“１”が設定され、その他の部分の対応位置に“０”が設定されたビット列とする。ヌルパケット情報を生成するのは、ビット反転部３２において、Ｉ，Ｑ信号にマッピングされたビットが反転可能なビットであるか否か、すなわち、ヌルパケットを構成するビットであるか否かを把握するためである。
【０１０８】
アドレス用伝送路符号化部３１−１は、ヌルパケット情報が示すアドレスについて、ＴＳの伝送路符号化に対応する処理を行う。具体的には、アドレス用伝送路符号化部３１−１は、ヌルパケット情報生成部３０からヌルパケット情報を入力し、そのヌルパケット情報が示す無効データ（“１”に設定されたデータ）をビット反転したことによって影響を受けるデータ位置を特定し、元の無効データの位置をアドレスＡとし、特定したデータ位置をアドレスＢとし、アドレスＡとアドレスＢとを対応付けた組情報をビット反転部３２に出力する。
【０１０９】
アドレス用伝送路符号化部３１−１は、図１２に示した構成部のうち、外符号ＲＳ部２４１、エネルギー拡散部２４２、バイトインターリーブ部２４３、アドレス付与部２４４及び畳み込み符号化／アドレス生成部２４５を備えており、ヌルパケット情報を入力し、外符号ＲＳ部２４１において１６バイトの“０”を付加し、エネルギー拡散部２４２においてＴＳのエネルギー拡散に対応した処理を行い、バイトインターリーブ部２４３においてＴＳのバイトインターリーブに対応した処理を行い、アドレス付与部２４４において、ヌルパケット情報に“１”が設定されている畳み込み符号化前のアドレスＡを付与し、畳み込み符号化／アドレス生成部２４５において、ＯＦＤＭフレームに構成されるＩ，Ｑ信号についての、畳み込み符号化後のアドレスＢを生成する。尚、アドレス用伝送路符号化部３１−１は、入力したヌルパケット情報が示すアドレスについて、後述するデータ用伝送路符号化部３１−２におけるＴＳと同じタイミングで、ＴＳの伝送路符号化に対応した処理を行う。アドレス用伝送路符号化部３１−１は、アドレスＡとアドレスＢとを対応付けた組情報をビット反転部３２に出力する。
【０１１０】
図１９は、ヌルパケット情報、畳み込み符号化前後のデータ及びアドレスの例を説明する図である。図１９に示すように、アドレス用伝送路符号化部３１−１は、ヌルパケット情報に“１”が設定されている各ビットに対し、畳み込み符号化前のアドレスＡを付与し，畳み込み符号化後のアドレスＢを生成し、例えば図１５に示したようなアドレスＡとアドレスＢとを対応付けた組情報を出力する。
【０１１１】
データ用伝送路符号化部３１−２は、元のＴＳのデータに対して伝送路符号化処理を行う。具体的には、データ用伝送路符号化部３１−２は、元のＴＳを入力し、図１１に示したデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎと同様の処理を行い、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号をビット反転部３２及びＩＦＦＴ部３３−Ｎに出力する。
【０１１２】
ビット反転部３２は、アドレス用伝送路符号化部３１−１からアドレスＡとアドレスＢとを対応付けた組情報を、データ用伝送路符号化部３１−２からＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を入力すると共に、送信信号選択部３４からビット反転トリガを入力し、ビット反転トリガが“１”であるか否かを判定する。そして、ビット反転部３２は、ビット反転トリガが“１”であると判定した場合、ビット反転トリガ“１”を入力したタイミングで、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号のうちの反転可能なビット（反転するビット）のアドレスＢを、入力したアドレスＡ，Ｂの組情報（例えば、図１５に示したアドレスＡ，Ｂのアドレス変換テーブル）を参照して検索する。具体的には、ビット反転部３２は、入力したアドレスＡ，Ｂの組情報の中から、Ｎ−１個の異なるアドレスＡ，Ｂの組情報を選択し、系統毎にアドレスＢを検索する。そして、ビット反転部３２は、入力したＩ，Ｑ信号のうちのアドレスＢのビットを反転した後、再度マッピングを行い、Ｎ−１個のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成し、ＩＦＦＴ部３３−１〜３３−（Ｎ−１）にそれぞれ出力する。
【０１１３】
また、ビット反転部３２は、Ｎ−１個の系統毎に、選択したアドレスＡ，Ｂの組情報におけるアドレスＢについて、アドレスＢのデータが属するＯＦＤＭシンボル番号を特定する。つまり、ビット反転部３２は、Ｎ−１個の系統毎に、アドレスＢのデータが属するＯＦＤＭシンボル番号を、アドレスＡのデータをビット反転したことによって影響を受けるＯＦＤＭシンボル番号として特定し、ＯＦＤＭシンボル変化情報として送信信号選択部３４に出力する。
【０１１４】
一方、ビット反転部３２は、ビット反転トリガが“０”であると判定した場合、入力したＩ，Ｑ信号をそのままＩＦＦＴ部３３−１〜３３−（Ｎ−１）に出力する。
【０１１５】
ＩＦＦＴ部３３−１〜３３−（Ｎ−１）は、ビット反転部３２からＩ，Ｑ信号をそれぞれ入力すると共に、データ用伝送路符号化部３１−２から元のＴＳのＩ，Ｑ信号を入力し、Ｉ，Ｑ信号をＯＦＤＭ信号にＩＦＦＴし、ＯＦＤＭ信号を送信信号選択部３４にそれぞれ出力する。
【０１１６】
送信信号選択部３４は、ＩＦＦＴ部３３−１〜３３−ＮからＯＦＤＭ信号をそれぞれ入力すると共に、ビット反転部３２から系統毎のＯＦＤＭシンボル変化情報を入力し、図１０に示した送信信号選択部２３と同様の処理を行う。ガードインターバル付加部８及び直交変調部９については、図３に示した実施例１と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１１７】
このように、実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３によれば、ヌルパケット情報生成部３０は、ＴＳについてヌルパケットのペイロードのデータであるか否かを示すヌルパケット情報を生成し、アドレス用伝送路符号化部３１−１は、ＴＳの伝送路符号化処理に伴って、ヌルパケット情報が示す無効データのビットを反転したことによって影響を受けるデータ位置を特定し、元の無効データの位置をアドレスＡとし、特定したデータ位置をアドレスＢとした組情報を生成するようにした。また、データ用伝送路符号化部３１−２は、ＴＳを伝送路符号化し、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成し、ビット反転部３２は、そのＩ，Ｑ信号のうちの反転可能なビット（反転するビット）のアドレスＢを、アドレスＡ，Ｂの組情報を参照して検索し、アドレスＢのビットを反転した後、再度マッピングを行い、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を生成すると共に、ＯＦＤＭシンボル変化情報を生成するようにした。また、送信信号選択部３４は、元のＴＳのＯＦＤＭ信号、及び系統毎に異なるＴＳのＯＦＤＭ信号についてピーク電力を計算し、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において同じ系統のＯＦＤＭ信号を選択するように、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号を総合的に考慮し、最も低いピーク電力を有するＯＦＤＭ信号を選択するようにした。そして、ＯＦＤＭ信号送信装置３は、選択したＯＦＤＭ信号に対し変調処理等を行い、ＯＦＤＭ変調波を送信する。これにより、ＴＳに含まれるヌルパケットの無効データのみを活用し、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。この場合、実施例１，２と同様に、伝送周波数帯域及びビットレートを変える必要がなく、ＯＦＤＭ信号受信装置は、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減するための特別な処理を行う必要がなく、従来のＯＦＤＭ信号受信装置の構成をそのまま使用することができる。また、変調波形の歪みを生じさせることがなく、有効なデータの受信に影響を及ぼすこともない。
【０１１８】
また、実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３によれば、ＴＳのデータを伝送路符号化する１個のアドレス用伝送路符号化部３１−１、及びＴＳの伝送路符号化に伴ってアドレスを処理する１個のデータ用伝送路符号化部３１−２を備え、アドレス用伝送路符号化部３１−１及びデータ用伝送路符号化部３１−２の後段のビット反転部３２が、ＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号に対し、ビット反転の処理を行うようにした。これに対し、前述した実施例２のＯＦＤＭ信号送信装置２は、ＴＳのデータを伝送路符号化するＮ個のデータ用伝送路符号化部２１−１〜２１−Ｎ、及びアドレスを処理するＮ−１個のアドレス用伝送路符号化部２４−１〜２４−（Ｎ−１）を備え、ビット反転の処理を行って系統毎にビット反転パターンを生成した後、それぞれのビット反転パターンに対して伝送路符号化を行う。したがって、実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３は、実施例２のＯＦＤＭ信号送信装置２に比べ、伝送路符号化処理を行う回路の数が少なくて済むから、必要なメモリ量を低減することができる。また、処理負荷を低減することができ、全体として簡易な構成となる。
【実施例４】
【０１１９】
次に、本発明の第４の実施形態（実施例４）によるＯＦＤＭ信号送信装置について説明する。実施例４は、実施例３の変形例であり、無効データとしてヌルパケットを含む地上デジタル放送のＴＳをＯＦＤＭ変調して送信する際に、ビット反転処理をＯＦＤＭフレーム構成処理後に行い、さらに、ＩＦＦＴによるＯＦＤＭ信号の生成を、送信信号を選択した後に行う例である。
【０１２０】
図２０は、実施例４によるＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示すブロック図である。このＯＦＤＭ信号送信装置４は、ヌルパケット情報生成部３０、アドレス用伝送路符号化部３１−１、データ用伝送路符号化部３１−２、ビット反転部３２、送信信号選択部４０、ＩＦＦＴ部４１、ガードインターバル付加部８及び直交変調部９を備えている。
【０１２１】
図１８に示した実施例３によるＯＦＤＭ信号送信装置３と図２０に示す実施例４によるＯＦＤＭ信号送信装置４とを比較する。実施例３によるＯＦＤＭ信号送信装置３は、Ｎ個のＩＦＦＴ部３３−１〜３３−Ｎを備え、系統毎のビット反転パターンに対しそれぞれＩＦＦＴを行い、複数系統のＯＦＤＭ信号の中から１個のＯＦＤＭ信号を選択する。これに対し、実施例４によるＯＦＤＭ信号送信装置４は、１個のＩＦＦＴ部４１を備え、系統毎のＯＦＤＭフレームに構成された系統毎のＩ，Ｑ信号の中から１個のＩ，Ｑ信号を選択し、選択したＩ，Ｑ信号に対しＩＦＦＴを行う点でＯＦＤＭ信号送信装置３と相違する。
【０１２２】
送信信号選択部４０は、ビット反転部３２から、ビット反転したＴＳにおけるＮ−１個のＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号及びＮ−１個のＯＦＤＭシンボル変化情報を入力すると共に、データ用伝送路符号化部３１−２から元のＴＳにおけるＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号を入力する。そして、送信信号選択部４０は、Ｎ個のＩ，Ｑ信号について自己相関関数を計算し、自己相関関数がインパルス特性に最も近いパターンのＩ，Ｑ信号を選択する。例えば、自己相関関数の中央値を除く絶対値の合計が最も小さいパターンのＩ，Ｑ信号を選択する。一般に、Ｉ，Ｑ信号の自己相関関数がインパルス特性のパターンに近づくと、ＩＦＦＴ後の瞬時電力はフラットに近づくようになり、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができるからである。詳細については、例えば「H.Ochiai，“A novel trellis shaping design with both peak and average power reduction for OFDM systems”，IEEE Trans.Commun.，vol.52，pp.1916-1926,（Ｎov.2004）」の技術文献を参照されたい。
【０１２３】
具体的には、送信信号選択部４０は、入力したＮ個のＩ，Ｑ信号について、ＯＦＤＭシンボル毎に自己相関関数を計算し、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号の自己相関関数から最もインパルス特性から遠いパターンの自己相関関数を、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号の自己相関関数に設定する。そして、ＯＦＤＭシンボル毎に、Ｎ個の自己相関関数のうち最もインパルス特性に近いパターンの自己相関関数を特定し、その自己相関関数のＩ，Ｑ信号を選択し、ＩＦＦＴ部４１に出力する。ここで、あるＯＦＤＭシンボル番号において選択したＩ，Ｑ信号について、そのＩ，Ｑ信号の系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に前記ＯＦＤＭシンボル番号が含まれる場合、送信信号選択部４０は、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において、同じ系統のＩ，Ｑ信号を選択するものとする。
【０１２４】
また、送信信号選択部４０は、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に「終わり」が含まれ、全ての系統のＯＦＤＭシンボル変化情報に含まれる全てのＯＦＤＭシンボル番号についてＩ，Ｑ信号の選択を行ったときに、ビット反転トリガを“１”に設定してビット反転部３２に出力する。ビット反転部３２は、ビット反転トリガ“１”を入力すると、ヌルパケットを探索してビット反転処理を開始する。ビット反転処理が完了したときは、新たなビット反転トリガ“１”を入力するまで待つ。
【０１２５】
このように、実施例４のＯＦＤＭ信号送信装置４によれば、送信信号選択部４０は、元のＴＳにおけるＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号、及び系統毎に異なるＴＳにおけるＯＦＤＭフレームに構成されたＩ，Ｑ信号の自己相関関数を計算し、最もインパルス特性に近いパターンの自己相関関数を特定し、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示す全てのＯＦＤＭシンボル番号において同じ系統のＩ，Ｑ信号を選択するように、ＯＦＤＭシンボル変化情報が示すＯＦＤＭシンボル番号を総合的に考慮し、Ｉ，Ｑ信号を選択するようにした。そして、ＯＦＤＭ信号送信装置４は、選択したＩ，Ｑ信号に対しＩＦＦＴ等を行い、ＯＦＤＭ変調波を送信する。これにより、ＴＳに含まれるヌルパケットの無効データのみを活用することにより、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減することができる。この場合、実施例１，２，３と同様に、伝送周波数帯域及びビットレートを変える必要がなく、ＯＦＤＭ信号受信装置は、ＯＦＤＭ変調波のピーク電力を低減するための特別な処理を行う必要がなく、従来のＯＦＤＭ信号受信装置の構成をそのまま使用することができる。また、変調波形の歪みを生じさせることがなく、有効なデータの受信に影響を及ぼすこともない。
【０１２６】
また、実施例４のＯＦＤＭ信号送信装置４によれば、実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３と同様に、実施例２のＯＦＤＭ信号送信装置２に比べ、伝送路符号化処理を行う回路の数が少なくて済むから、必要なメモリ量を低減することができる。また、処理負荷を低減することができ、全体として簡易な構成となる。
【０１２７】
また、実施例４のＯＦＤＭ信号送信装置４によれば、送信信号選択部４０は、複数の系統のＩ，Ｑ信号から１個のＩ，Ｑ信号を選択し、ＩＦＦＴ部４１は、送信信号選択部４０により選択されたＩ，Ｑ信号に対しＩＦＦＴするようにした。これに対し、前述した実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３は、複数の系統のＩ，Ｑ信号に対してそれぞれＩＦＦＴし、複数の系統のＯＦＤＭ信号から１個のＯＦＤＭ信号を選択する。したがって、実施例４のＯＦＤＭ信号送信装置４は、実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３に比べ、ＩＦＦＴを行う回路の数が少なくて済み、処理負荷を一層低減することができ、全体として一層簡易な構成となる。
【０１２８】
尚、図１８に示した実施例３のＯＦＤＭ信号送信装置３及び図２０に示した実施例４のＯＦＤＭ信号送信装置４からのＯＦＤＭ変調波を受信するＯＦＤＭ信号受信装置では、ビット反転したヌルパケットについて、外符号（ＲＳ）パリティエラーが発生する。しかし、ヌルパケットは元々無効な情報であるから、復号された有効データの映像、音声等へ影響を及ぼすことはない。
【符号の説明】
【０１２９】
１，２，３，４  ＯＦＤＭ信号送信装置
８  ガードインターバル付加部
９  直交変調部
１０，２０，３２  ビット反転部
１１  マッピング部
１２，２２，３３，４１  ＩＦＦＴ部
１３，２３，３４，４０  送信信号選択部
２１，３１−２  データ用伝送路符号化部
２４，３１−１  アドレス用伝送路符号化部
３０  ヌルパケット情報生成部
２４１  外符号ＲＳ部
２４２  エネルギー拡散部
２４３  バイトインターリーブ部
２４４  アドレス付与部
２４５  畳み込み符号化／アドレス生成部
２４６  ビットインターリーブ部
２４７  マッピング部
２４８  時間インターリーブ部
２４９  周波数インターリーブ部
２５０  ＯＦＤＭフレーム構成部
【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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【図１９】
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【図２０】
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