(57)【要約】【課題】静止受信時にも移動受信時にも良好な受信性能を得る。【解決手段】受信装置は、既知信号から成るＰＲＳ（位相基準シンボル）とデータシンボルとから成るＯＦＤＭ信号を２つの受信系統にて受信する。第１受信系統による受信信号ＲA及び／又は第２受信系統による受信信号ＲBからＰＲＳの信号を推定用信号として抽出し、推定用信号と既知信号の比較結果から受信環境が静止受信環境及び移動受信環境のどちらであるのかを推定する。推定受信環境が静止受信環境である場合には、等化処理後の受信信号ＲA及びＲBをダイバーシティ合成してから同期検波を成すことで第１検波信号を生成して復号部３０に入力し、推定受信環境が移動受信環境である場合には、受信信号ＲA及びＲBの等化を行うことなく各受信信号ＲA及びＲBの遅延検波後にダイバーシティ合成を成すことで第２検波信号を生成し、復号部３０に入力する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変調された対象信号を複数の受信系統を用いて受信する受信装置において、
前記複数の受信系統から得られた複数のブランチ受信信号をダイバーシティ合成する処理を介して、前記変調に対応する復調を行う復調処理部を備え、
前記復調処理部は、前記複数のブランチ受信信号の内の１以上のブランチ受信信号に基づいて受信環境を推定する受信環境推定部を有し、前記受信環境の推定結果に基づいてダイバーシティ合成を行う前後の処理内容を変更する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記復調処理部は、前記受信環境の推定結果に基づいて復調に用いる検波の方式を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記受信環境推定部において、前記受信環境は、当該受信装置が静止しつつ信号が受信される環境である静止受信環境及び当該受信装置が移動しながら信号が受信される環境である移動受信環境のどちらかであると推定され、
前記復調処理部は、
推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、前記検波として同期検波を用いる一方、
推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、前記検波として遅延検波を用いる
ことを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記復調処理部は、
推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、同期検波前にダイバーシティ合成を行う一方、
推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、遅延検波後にダイバーシティ合成を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記復調処理部は、
推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、ダイバーシティ合成前に各ブランチ受信信号の等化を行う一方、
推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、各ブランチ受信信号の等化を行うことなくダイバーシティ合成を行う
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の受信装置。
【請求項６】
前記対象信号には、当該受信装置にとって内容が既知の基準信号が含まれ、
前記復調処理部において、前記複数のブランチ受信信号の内の１以上のブランチ受信信号から前記基準信号に対応する推定用信号が抽出され、
前記受信環境推定部は、前記推定用信号と前記基準信号との比較結果に基づき前記受信環境を推定する
ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の受信装置。
【請求項７】
前記対象信号には、当該受信装置にとって内容が既知の基準信号が含まれ、
前記受信環境推定部は、前記複数のブランチ受信信号に含まれる、前記基準信号に対応する複数の信号に対し、静止受信環境に対応する信号処理を施すことで得た信号のＣＮ比、及び、前記基準信号に対応する前記複数の信号に対し、移動受信環境に対応する信号処理を施すことで得た信号のＣＮ比を導出し、導出したＣＮ比に基づき前記受信環境を推定する
ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の受信装置。
【請求項８】
変調された対象信号を受信する受信装置において、
受信信号の復調を行う復調処理部を備え、
前記復調処理部は、前記受信信号に基づいて受信環境を推定する受信環境推定部を有し、前記受信環境の推定結果に基づいて前記受信信号の等化を実行するか否かを切り替える
ことを特徴とする受信装置。
【請求項９】
前記復調処理部は、前記受信環境の推定結果に基づいて復調に用いる検波の方式を変更する
ことを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを受信する受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
受信性能を向上させる受信方式としてダイバーシティ受信方式が広く知られている（例えば下記特許文献１及び２参照）。図１４に、ＯＦＤＭ（直交周波数多重分割；Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号のダイバーシティ受信を行う、従来の受信装置の概略ブロック図を示す。図１４の受信装置では、各ブランチ（各受信系統）にて周波数同期、クロック同期、フレーム同期及びシンボル同期等の同期をとった後、各ブランチで振幅や位相を補償するための等化処理を行い、等化処理後の信号をダイバーシティ合成してから、デマッピング及びビタビ復号を行う。
【０００３】
伝送されるＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されており、その結果として等化処理が効率的に動作するような場合には、図１４の如く、等化処理後の信号をダイバーシティ合成してからデマッピングを行うことが一般的であり、それによって受信性能の向上が図られる。デマッピングの方式として同期検波及び遅延検波の何れの方式を採用することもできるが、一般的に等化処理が効率的に動作する場合には同期検波を採用した方が高い受信性能が期待されるため、同期検波方式がデマッピングの方式として用いられる。
【０００４】
図１５は、ＯＦＤＭ信号のダイバーシティ受信を行う、従来の他の受信装置の概略ブロック図である。伝送されるＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されておらず、その結果、移動受信時などにおいて等化処理がうまく働かないことが想定される場合には、一般的に、図１５に示すように、各ブランチにてデマッピングを行った後に合成を行う。デマッピングの方式として同期検波及び遅延検波の何れの方式を採用することもできるが、一般的に等化処理がうまく働かないことが想定される場合には遅延検波を採用した方が高い受信性能が期待されるため、遅延検波方式がデマッピングの方式として用いられる。
【０００５】
図１６に、図１４及び図１５の受信装置間における概略的な受信性能比較図を示す。但し、図１６の受信性能比較図は、欧州等のＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting；デジタルラジオ放送）の如くＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されていないことが想定されている。図１４の構成を採用した場合、静止受信時にはパイロット信号が挿入されていなくても等化処理が効率的に動作するため良好な受信性能が期待される。しかしながら、移動受信時には等化処理がうまく働かない場合があり、その場合、各ブランチの受信信号間で振幅及び位相がそろっていない状態で合成がなされるため受信性能が劣化する。
【０００６】
移動受信によるフェージング等に起因して等化処理がうまく働かない場合には、図１５の構成の方が図１４の構成よりも高い受信性能を発揮するが、静止受信時においては、図１５の構成の受信性能は図１４のそれよりも劣る。
【０００７】
ダイバーシティ受信を行う受信装置における、構成と受信性能との関係について説明したが、それに類似する関係がダイバーシティ受信を行わない受信装置にも当てはまる。
【０００８】
図１７は、１つの受信系統にてＯＦＤＭ信号の受信を行う従来の受信装置の概略ブロック図である。図１７の受信装置では、受信信号の同期をとった後、等化処理を行い、等化処理後の信号に対してデマッピング及びビタビ復号を行う。伝送されるＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されており、その結果として等化処理が効率的に動作するような場合には、図１７の如く、等化処理後にデマッピングを行うことが一般的である。デマッピングの方式として同期検波及び遅延検波の何れの方式を採用することもできるが、一般的に等化処理が効率的に動作する場合には同期検波を採用した方が高い受信性能が期待されるため、同期検波方式がデマッピングの方式として用いられる。
【０００９】
図１８は、１つの受信系統にてＯＦＤＭ信号の受信を行う、従来の他の受信装置の概略ブロック図である。伝送されるＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されておらず、その結果、移動受信時などにおいて等化処理がうまく働かないことが想定される場合には、一般的に、図１８に示すように、等化処理を行うことなくデマッピングを行う。デマッピングの方式として同期検波及び遅延検波の何れの方式を採用することもできるが、一般的に等化処理がうまく働かないことが想定される場合には遅延検波を採用した方が高い受信性能が期待されるため、遅延検波方式がデマッピングの方式として用いられる。
【００１０】
尚、下記特許文献３には、伝播環境（受信環境）に応じて同期検波と遅延検波を切り替える方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−１４１８４４号公報
【特許文献１】特開２０００−７８１１５号公報
【特許文献３】特開平０９−２３３１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述したように、受信環境に応じて適する復調方式は異なる。様々な受信環境下において良好な受信性能を発揮できる受信装置が開発されれば有益である。
【００１３】
尚、特許文献３の技術は、複数の受信系統を有してダイバーシティ合成を行う受信装置に適用される技術ではない。故に、そのような受信装置の受信性能向上に寄与できない。また、特許文献３の技術には、等化に関する技術が含まれていない。故に、ダイバーシティ合成を行わない受信装置に対する技術としても、特許文献３の技術は不十分である。
【００１４】
そこで本発明は、様々な受信環境下において良好な受信性能を発揮しうる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】
本発明に係る第１の受信装置は、変調された対象信号を複数の受信系統を用いて受信する受信装置において、前記複数の受信系統から得られた複数のブランチ受信信号をダイバーシティ合成する処理を介して、前記変調に対応する復調を行う復調処理部を備え、前記復調処理部は、前記複数のブランチ受信信号の内の１以上のブランチ受信信号に基づいて受信環境を推定する受信環境推定部を有し、前記受信環境の推定結果に基づいてダイバーシティ合成を行う前後の処理内容を変更することを特徴とする。
【００１６】
これにより、ダイバーシティ合成の前後の処理内容を受信環境に応じて適応的に変更することが可能となり、結果、様々な受信環境下において良好な受信性能の実現が期待される。
【００１７】
具体的には例えば、前記復調処理部は、前記受信環境の推定結果に基づいて復調に用いる検波の方式を変更する。
【００１８】
より具体的には例えば、前記受信環境推定部において、前記受信環境は、当該受信装置が静止しつつ信号が受信される環境である静止受信環境及び当該受信装置が移動しながら信号が受信される環境である移動受信環境のどちらかであると推定され、前記復調処理部は、推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、前記検波として同期検波を用いる一方、推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、前記検波として遅延検波を用いる。
【００１９】
これにより、受信環境に適応した検波方式が用いられる。結果、静止受信環境及び移動受信環境の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【００２０】
また具体的には例えば、前記復調処理部は、推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、同期検波前にダイバーシティ合成を行う一方、推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、遅延検波後にダイバーシティ合成を行う。
【００２１】
静止受信環境においては、同期検波前にダイバーシティ合成を行った方が高い受信性能が期待され、移動受信環境においては、遅延検波後にダイバーシティ合成を行った方が高い受信性能が期待される。このため、上記の如く復調処理部を構成することにより、静止受信環境及び移動受信環境の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【００２２】
また具体的には例えば、前記復調処理部は、推定された受信環境が前記静止受信環境であるとき、ダイバーシティ合成前に各ブランチ受信信号の等化を行う一方、推定された受信環境が前記移動受信環境であるとき、各ブランチ受信信号の等化を行うことなくダイバーシティ合成を行う。
【００２３】
これによっても、受信環境に応じて復調の内容変更が成され、結果、静止受信環境及び移動受信環境の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【００２４】
また具体的には例えば、前記対象信号には、当該受信装置にとって内容が既知の基準信号が含まれ、前記復調処理部において、前記複数のブランチ受信信号の内の１以上のブランチ受信信号から前記基準信号に対応する推定用信号が抽出され、前記受信環境推定部は、前記推定用信号と前記基準信号との比較結果に基づき前記受信環境を推定する。
【００２５】
或いは例えば、前記対象信号には、当該受信装置にとって内容が既知の基準信号が含まれ、前記受信環境推定部は、前記複数のブランチ受信信号に含まれる、前記基準信号に対応する複数の信号に対し、静止受信環境に対応する信号処理を施すことで得た信号のＣＮ比、及び、前記基準信号に対応する前記複数の信号に対し、移動受信環境に対応する信号処理を施すことで得た信号のＣＮ比を導出し、導出したＣＮ比に基づき前記受信環境を推定する。
【００２６】
本発明に係る第２の受信装置は、変調された対象信号を受信する受信装置において、受信信号の復調を行う復調処理部を備え、前記復調処理部は、前記受信信号に基づいて受信環境を推定する受信環境推定部を有し、前記受信環境の推定結果に基づいて前記受信信号の等化を実行するか否かを切り替える。
【００２７】
これにより、等化処理の実行有無を受信環境に応じて適応的に変更することが可能となり、結果、様々な受信環境下において良好な受信性能の実現が期待される。
【００２８】
そして例えば、第２の受信装置における前記復調処理部は、前記受信環境の推定結果に基づいて復調に用いる検波の方式を変更する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、様々な受信環境下において良好な受信性能を発揮しうる受信装置を提供することが可能となる。
【００３０】
本発明の意義ないし効果は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る送信装置及び受信装置を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る受信装置の概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るＯＦＤＭシンボル列を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係り、１つの伝送フレームの構成を示す図である。
【図５】図２の復調処理部の第１構成例を示す図である。
【図６】信号点の位相の意義を説明するための図である。
【図７】複数の信号点の位相関係を示す図である。
【図８】図２の復調処理部の第２構成例を示す図である。
【図９】図２の復調処理部の第３構成例を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る受信装置の概略ブロック図である。
【図１１】図１０の復調処理部の第１構成例を示す図である。
【図１２】図１０の復調処理部の第２構成例を示す図である。
【図１３】図１０の復調処理部の第３構成例を示す図である。
【図１４】ダイバーシティ受信を行う、従来の受信装置の概略ブロック図である。
【図１５】ダイバーシティ受信を行う、従来の他の受信装置の概略ブロック図である。
【図１６】図１４及び図１５の受信装置の受信性能比較図である。
【図１７】従来の受信装置の概略ブロック図である。
【図１８】従来の他の受信装置の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。
【００３３】
＜＜第１実施形態＞＞
本発明の第１実施形態を説明する。図１には、第１実施形態に係る送信装置１及び受信装置２が示されている。図２には、受信装置２の概略ブロック図が示されている。
【００３４】
受信装置２は、受信系統１０Ａ及び１０Ｂと、ＦＦＴ処理部１３Ａ及び１３Ｂと、復調処理部１４を備える。第１ブランチとしての受信系統１０Ａには、アンテナ１１Ａ及び同期部１２Ａが備えられ、第２ブランチとしての受信系統１０Ｂには、アンテナ１１Ｂ及び同期部１２Ｂが備えられている。受信系統１０Ａの構成要素にＦＦＴ処理部１３Ａが更に含まれていると共に受信系統１０Ｂの構成要素にＦＦＴ処理部１３Ｂが更に含まれている、と解釈するようにしても良い。受信装置２では、受信系統１０Ａ及び１０Ｂを用いた合成ダイバーシティ受信が行われる。
【００３５】
受信装置２は、例えば、デジタル放送による信号を受信するデジタル放送受信装置である。この場合、送信装置１と受信装置２はデジタル放送システムを構成し、このデジタル放送システムでは、信号の伝送方式にＯＦＤＭ（直交周波数多重分割；Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されている。ＯＦＤＭ方式は、１チャンネルの帯域内に互いに直交する多数のサブキャリア（以下、単にキャリアとも言う）を多重化する方式である。
【００３６】
送信装置１では、サブキャリアごとに、伝送すべきベースバンド信号に応じてサブキャリアを変調し、その変調によって得られる信号に対して逆高速フーリエ変換（IFFT；Inverse Fast Fourier Transform）を施すことでＯＦＤＭ信号を生成する。サブキャリアに対する変調方式に任意であり、例えば、それにＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying；四相位相偏移変調）方式やＤＱＰＳＫ（Differential Quadrature Phase Shift Keying；差動四相位相偏移変調）方式が用いられる。ベースバンド信号は、伝送されるべき映像信号や音声信号を含む。生成されたＯＦＤＭ信号は送信装置１から送信され、送信装置１から送信されたＯＦＤＭ信号は、伝送路を介してアンテナ１１Ａ及び１１Ｂの夫々にて受信される。アンテナ１１Ａ及び１１Ｂは、受信装置２の筐体（不図示）上の互いに異なる位置に配置された、互いに異なるアンテナである。
【００３７】
アンテナ１１Ａにて受信されたＯＦＤＭ信号は同期部１２Ａに入力され、アンテナ１１Ｂにて受信されたＯＦＤＭ信号は同期部１２Ｂに入力される。同期部１２Ａ及び１２Ｂでは、夫々、同期部１２Ａ及び１２Ｂの入力信号に対して同期処理を実行する。同期部１２Ａの同期処理には、同期部１２Ａの入力信号に対する周波数同期、クロック同期、フレーム同期及びシンボル同期等が含まれる。同期部１２Ｂについても同様である。公知の同期処理を、同期部１２Ａ及び１２Ｂにて用いることができる。周波数同期とは、信号の送受信に用いる基準周波数を送信装置１及び受信装置２間で同期させる処理であり、クロック同期は、信号の送受信に用いるクロックの位相を送信装置１及び受信装置２間で同期させる処理であり、フレーム同期は、伝送すべき信号の単位区間の一種であるフレームを送信装置１及び受信装置２間で同期させる処理であり、シンボル同期は、伝送すべき信号の単位区間の一種であるシンボルを送信装置１及び受信装置２間で同期させる処理である。
【００３８】
同期部１２Ａによる同期処理後のＯＦＤＭ信号（即ち、同期部１２Ａによる同期処理を経たアンテナ１１Ａの受信信号）はＦＦＴ処理部１３Ａに入力され、同期部１２Ｂによる同期処理後のＯＦＤＭ信号（即ち同期部１２Ｂによる同期処理を経たアンテナ１１Ｂの受信信号）はＦＦＴ処理部１３Ｂに入力される。
【００３９】
ＦＦＴ処理部１３Ａ及び１３Ｂに対して入力されるＯＦＤＭ信号は、時間領域上の信号である。ＦＦＴ処理部１３Ａは、同期部１２Ａから出力される時間領域上のＯＦＤＭ信号を高速フーリエ変換（FFT；Fast Fourier Transform）を用いて周波数領域上のＯＦＤＭ信号に変換し、この変換によって得られた周波数領域上のＯＦＤＭ信号を出力する。同様に、ＦＦＴ処理部１３Ｂは、同期部１２Ｂから出力される時間領域上のＯＦＤＭ信号を高速フーリエ変換を用いて周波数領域上のＯＦＤＭ信号に変換し、この変換によって得られた周波数領域上のＯＦＤＭ信号を出力する。ＦＦＴ処理部１３Ａ及び１３Ｂから出力されるＯＦＤＭ信号を、夫々、ブランチ受信信号ＲA及びブランチ受信信号ＲBとも呼ぶ。
【００４０】
復調処理部１４は、ブランチ受信信号ＲA及びＲBからベースバンド信号を得るための復調処理を行う。復調処理によって送信装置１の変調に対する復調が成され、ベースバンド信号が再現される。復調処理部１４における復調処理は、ダイバーシティ合成を用いて行われる（詳細は後述）。この復調処理によって得られるベースバンド信号は、例えば、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）符号化信号である。ＭＰＥＧ符号化信号は、デジタル放送によって伝達されるべき映像信号や音声信号を符号化した信号である。この復調処理によって得られたＭＰＥＧ符号化信号は、ＭＰＥＧデコーダ（不図示）に送られてデコードされた後、表示装置やスピーカ（双方不図示）に送られ、映像として表示又は音声として出力される。受信装置２は、ＭＰＥＧデコーダ、表示装置及びスピーカをも含みうる（第２実施形態においても同様）。
【００４１】
本実施形態及び後述の第２実施形態において、送信装置１は一定の位置に固定されているものとする。受信装置（本実施形態において受信装置２）が車両等の移動体に搭載された場合、受信装置は移動しながら信号の受信を行うことがある。受信装置が移動しながら送信装置からの信号を受信する受信環境を移動受信環境と呼び、受信装置が静止した状態で送信装置からの信号を受信する受信環境を静止受信環境と呼ぶ。但し、ここにおける静止とは、完全なる静止を意味するだけでなく、受信装置が比較的小さな速度で移動している状態をも包含する概念である。従って、移動受信環境とは、受信装置が比較的大きな移動速度にて移動しながら送信装置からの信号を受信する受信環境であると解釈することができると共に、静止受信環境とは、受信装置が比較的小さな移動速度にて移動しながら或いは受信装置が完全に静止した状態で送信装置からの信号を受信する受信環境であると解釈することもできる。
【００４２】
ＦＦＴ処理部１３Ａ及び１３Ｂから出力されるＯＦＤＭ信号の夫々は、図３に示す如く、周波数方向及び時間方向に二次元配列された信号（以下、キャリア信号という）から成り、これを総称してＯＦＤＭシンボル列と呼ぶ。尚、周波数方向及び時間方向は夫々キャリア方向及びシンボル方向とも呼ばれる。
【００４３】
時間方向に対応する時間番号（シンボル番号）をｔで表し、周波数方向に対応するキャリア番号をｌで表す。ここで、ｔは０以上の整数をとり、ｌは０以上且つ（Ｌ−１）以下の整数をとる。Ｌは、ＯＦＤＭ信号を形成するサブキャリアの総本数である。ＯＦＤＭ信号を形成するＬ本のサブキャリアの周波数は互いに異なり且つ該Ｌ本のサブキャリアは互いに直交する。ｌが増大するほど、対応するサブキャリアの周波数は増大するものとする。ｔは、ＯＦＤＭ信号のシンボル長を単位として考えた時刻を表す。時刻ｔから、ＯＦＤＭ信号のシンボル長分の時間が経過した時刻が時刻（ｔ＋１）である。ＯＦＤＭシンボル列内の位置をキャリア位置と呼び、時間番号及びキャリア番号が夫々ｔ及びｌに対応するキャリア位置を［ｔ，ｌ］にて表す。更に、ＦＦＴ処理部１３Ａから出力されるＯＦＤＭ信号の内、キャリア位置［ｔ，ｌ］に配置されたキャリア信号をｅA［ｔ，ｌ］にて表し、ＦＦＴ処理部１３Ｂから出力されるＯＦＤＭ信号の内、キャリア位置［ｔ，ｌ］に配置されたキャリア信号をｅB［ｔ，ｌ］にて表す。キャリア信号ｅA［ｔ，ｌ］及びｅB［ｔ，ｌ］は、時刻ｔの受信信号（換言すれば、時刻ｔにて受信されたシンボル）の内、キャリア番号ｌのサブキャリアによる信号を指す。
【００４４】
図４は、送信装置１及び受信装置２間の伝送信号の構成を表している。このような構成は、欧州等のＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting；デジタルラジオ放送）において採用されている。図４の伝送信号は、伝送フレームを単位として区切られており、１つの伝送フレームは（Ｎ＋２）個のシンボルから形成される。Ｎは２以上の整数であり、例えば７６である。１つの伝送フレームにおいて、１番目のシンボルは伝送データが割り当てられないＮｕｌｌシンボルであり、２番目のシンボルはシンボル内の全てが既知信号である位相基準シンボル（Phase Reference Symbol；以下、ＰＲＳともいう）であり、３番目〜（Ｎ＋２）番目の各シンボルは、伝送データを含み且つ既知信号を含まないデータシンボルである。１つの伝送フレームに含まれるＮ個のデータシンボルをデータシンボル［１］〜［Ｎ］にて表す。本明細書において、既知信号とは、受信装置（本実施形態においては受信信号２）にとって位相及び振幅が既知の信号を指す。伝送データとは、送信装置１から受信装置（本実施形態においては受信装置２）に伝送されるべき情報（映像信号等に関する情報）を指す。
【００４５】
時刻ｔ＝０を起点として１番目の伝送フレームが伝送される場合、即ち１番目の伝送フレームのＮｕｌｌシンボルがｔ＝０のシンボルである場合、ｔ＝１のシンボルは１番目の伝送フレームのＰＲＳであり、ｔが２〜（Ｎ＋１）のシンボルは夫々１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］である。そして、時刻ｔ＝（Ｎ＋２）を起点として２番目の伝送フレームが伝送される（従って、ｔ＝（Ｎ＋２）のシンボルが２番目の伝送フレームのＮｕｌｌシンボルとなる）。３番目以降の伝送フレームについても同様である。つまり、ｉを自然数とした場合、時刻ｔ＝（ｉ−１）×（Ｎ＋２）を起点としてｉ番目の伝送フレームが伝送される。
【００４６】
一般的な通信システムにおけるＯＦＤＭシンボル列には、シンボルごとに固定パターンの基準信号がパイロット信号として挿入されていることもあるが、図４の伝送信号によるＯＦＤＭシンボル列には、シンボルごとにパイロット信号が挿入されていない。このような場合、受信方式に依存して、図１６を参照して説明したような受信性能が予想される。これを考慮し、復調処理部１４では、ＰＲＳの受信信号を利用して受信環境が静止受信環境及び移動受信環境のどちらであるのかを推定し、推定結果を用いて夫々の受信環境に適した復調処理を実行する。以下に、復調処理部１４の構成を例示する。
【００４７】
［復調処理部の第１構成例］
復調処理部１４の第１構成例を説明する。図５は、図２の復調処理部１４として利用可能な第１構成例に係る復調処理部１４ａの内部ブロック図である。復調処理部１４ａは、符号２０〜３０によって参照される各部位を備え、復号部３０より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。
【００４８】
受信環境推定部２０（以下、推定部２０と略記することがある）は、ブランチ受信信号ＲA及びＲBの内の少なくとも一方におけるＰＲＳの信号に基づき、受信環境が静止受信環境及び移動受信環境のどちらであるのかを推定し、推定結果に応じた切替制御信号を出力する（推定方法の詳細は後述）。推定された受信環境が静止受信環境であるとき、「静止受信」を表す切替制御信号が出力され、推定された受信環境が移動受信環境であるとき、「移動受信」を表す切替制御信号が出力される。
【００４９】
切替スイッチ２１は、切替制御信号に応じて、ＦＦＴ処理部１３Ａ及び１３Ｂからのブランチ受信信号ＲA及びＲBを等化部２２及び２３に供給するか或いは遅延検波部２６及び２７に供給するかを切り替える。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部２０より出力された場合、ブランチ受信信号ＲA及びＲBを夫々等化部２２及び２３に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部２０より出力された場合、ブランチ受信信号ＲA及びＲBを夫々遅延検波部２６及び２７に供給する。
【００５０】
等化部２２は、自身に供給されたブランチ受信信号ＲAに含まれる歪みを除去するための等化処理を実行し、等化処理後のブランチ受信信号ＲAを出力する。等化部２３は、自身に供給されたブランチ受信信号ＲBに含まれる歪みを除去するための等化処理を実行し、等化処理後のブランチ受信信号ＲBを出力する。等化部２２及び２３にて除去される歪みは、送信装置１及び受信装置２間の伝送路における歪みを含む。この歪みによって各キャリアの振幅及び位相は変動するが、等化処理によって、それらの変動が補償される。等化処理の方法は公知であるため、ここでは等化処理の詳細説明を割愛する。
【００５１】
合成部２４は、等化部２２及び２３から出力される等化処理後のブランチ受信信号ＲA及びＲBを合成し、合成によって得られた信号を出力する。ここにおける合成は、一般にダイバーシティ合成と呼ばれる。ダイバーシティ受信の実現に用いられるダイバーシティ合成の方法も公知であるため、ここでは、それの詳細説明を割愛する。
【００５２】
同期検波部２５は、合成部２４の出力信号に対して同期検波を行い、同期検波の結果を表す第１検波信号を出力する。同期検波部２５の同期検波において、合成部２４の出力信号によって表される各デジタルデータが１又は０のどちらであるのかが軟判定され、その軟判定結果が第１検波信号に含められる。但し、同期検波において、軟判定の代わりに硬判定を行ってもよい（後述の遅延検波においても同様）。
【００５３】
遅延検波部２６は、自身に供給されたブランチ受信信号ＲAに対して遅延検波を行い、遅延検波の結果を表す信号を出力する。同様に、遅延検波部２７は、自身に供給されたブランチ受信信号ＲBに対して遅延検波を行い、遅延検波の結果を表す信号を出力する。遅延検波部２６の遅延検波において、ブランチ受信信号ＲAによって表される各デジタルデータが１又は０のどちらであるのかが軟判定され、その軟判定結果が遅延検波部２６の出力信号に含められる。同様に、遅延検波部２７の遅延検波において、ブランチ受信信号ＲBによって表される各デジタルデータが１又は０のどちらであるのかが軟判定され、その軟判定結果が遅延検波部２７の出力信号に含められる。
【００５４】
合成部２８は、遅延検波部２６及び２７の出力信号をダイバーシティ合成し、ダイバーシティ合成によって得られた信号を第２検波信号として出力する。
【００５５】
切替スイッチ２９は、切替制御信号に応じて、第１及び第２検波信号の内の一方を択一的に復号部３０に出力する。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部２０より出力された場合、第１検波信号を復号部３０に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部２０より出力された場合、第２検波信号を復号部３０に供給する。
【００５６】
このように、推定受信環境が静止受信環境である場合には、等化処理後のブランチ受信信号ＲA及びＲBをダイバーシティ合成してから同期検波を成すことで第１検波信号を生成し、推定受信環境が移動受信環境である場合には、各ブランチ受信信号ＲA及びＲBの等化を行うことなく各ブランチ受信信号ＲA及びＲBの遅延検波後にダイバーシティ合成を成すことで第２検波信号を生成する。
【００５７】
復号部３０は、自身に与えられる検波信号を用いて伝送データの復号を行うことによりベースバンド信号を再現する。即ち、復号部３０より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。切替スイッチ２１及び２９の機能により、推定部２０にて推定された受信環境が静止受信環境である場合には、第１検波信号を用いて伝送データの復号が行われ、推定部２０にて推定された受信環境が移動受信環境である場合には、第２検波信号を用いて伝送データの復号が行われる。復号部３０の復号方式として任意の復号方式を採用可能である。例えば、復号部３０における復号として、ビタビ復号を用いることができる。
【００５８】
同期検波を用いて復調を行う場合、送信装置１にて変調を行う際に使ったキャリア信号と位相が同期した基準位相信号を受信装置２の受信信号に基づき受信装置２内で再生し、合成部２４の出力信号を該基準位相信号と比較することで復調を行う。遅延検波を用いて注目シンボルの受信信号を復調する場合には、注目シンボルの１シンボル前の受信信号と注目シンボルの受信信号とを比較して注目シンボルの受信信号の位相を判定することで復調を行う。ＯＦＤＭ信号に対する検波は、デマッピングとも呼ばれる。
【００５９】
推定部２０による受信環境の推定方法を説明する。ブランチ受信信号ＲA及びＲBの内の一方のみを用いて受信環境の推定を行う方法を説明する。推定には、ＰＲＳの信号が用いられる。受信環境の推定に用いられるブランチ受信信号ＲA又はＲB中のＰＲＳの各キャリア信号を推定用信号と呼ぶ。
【００６０】
今、時刻ｔがｔOであるときのシンボルがＰＲＳであるものとする（ｔOは０以上の整数）。そして、推定用信号に含まれる、キャリア位置［ｔO，ｌ］におけるキャリア信号をＥ［ｔO，ｌ］にて表す。一方、キャリア位置［ｔO，ｌ］における本来のキャリア信号をＲ［ｔO，ｌ］にて表す。本来のキャリア信号とは送信装置１にて生成されたキャリア信号そのものである。時刻ｔOのシンボルがＰＲＳであるため、キャリア信号Ｒ［ｔO，ｌ］は受信装置２にとっての既知信号である。
【００６１】
また、任意の複素信号において、実部を同相成分と呼ぶと共に虚部を直交成分と呼ぶ。更に、一般的なデジタル変復調の考察において採用されるように、同相成分及び直交成分に夫々Ｉ軸及びＱ軸を割り当てて、複素平面をＩＱ平面と呼ぶ。Ｑ軸は、Ｉ軸を反時計回り方向（位相の進み方向）に９０°だけ回転したものであり、Ｉ軸とＱ軸は、ＩＱ平面の原点で交差する。複素信号がＩＱ平面上に配置されるべき点を信号点と呼ぶ。特に記述なき限り、以下の説明文において、信号点とはＩＱ平面上の信号点を指し、原点とはＩＱ平面の原点を指す。
【００６２】
また、信号の位相とは、その信号の信号点の位相と同義であり、また、ＩＱ平面上の任意の点の位相は、Ｉ軸からの角度によって表される。即ち、図６に示す如く、ＩＱ平面上の任意の点３０１に関し、ＩＱ平面の原点と点３０１を両端点とする線分とＩ軸との成す角度が、点３０１の位相を表している。但し、この角度は、Ｉ軸から該線分を反時計周り方向（位相の進み方向）に見た角度であるとする。点３０１は、例えば、キャリア信号の信号点である。
【００６３】
キャリア信号Ｅ［ｔO，ｌ］の位相をθE［ｔO，ｌ］にて表し、キャリア信号Ｒ［ｔO，ｌ］の位相をθR［ｔO，ｌ］にて表す。そうすると、キャリア信号Ｅ［ｔO，ｌ］及びＲ［ｔO，ｌ］間の位相差は（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］）又は（θR［ｔO，ｌ］−θE［ｔO，ｌ］）である。説明の煩雑化防止のため、以下の説明では、キャリア信号Ｅ［ｔO，ｌ］及びＲ［ｔO，ｌ］間の位相差とは、（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］）を指すものとする。
【００６４】
推定部２０は、ブランチ受信信号ＲA又はＲBから、既知信号（基準信号）に対応する推定用信号を抽出する。そして、キャリアごとに推定用信号を対応する既知信号と比較することで両信号間の位相差を求め、得られた位相差の大きさの平均を用いて受信環境の推定を行う。実際には、通常、送信装置１及び受信装置２間の伝送路において信号の位相が全体的に一定量だけ回転するため、その回転分を考慮して受信環境の推定を行う。具体的には例えば、推定部２０は、下記式（１）及び（２）に従って、時刻ｔOのシンボルに対する評価値ＶＡＬ［ｔO］を求める。θOSTは、上記の全体的な回転を打ち消すためのオフセット量である。尚、式（１）では、項（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］−θOST）の大きさを得るために（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］−θOST）を絶対値化しているが、代わりに、項（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］−θOST）の２乗等を行うようにしても良い。即ち、式（１）において、｜θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］−θOST｜を、（θE［ｔO，ｌ］−θR［ｔO，ｌ］−θOST）の２乗などに置き換えるようにしても良い。
【００６５】
【数１】
2011228896.tif 000003
【００６６】
オフセット量の存在を無視した場合、静止受信時においては、推定用信号中の各キャリア信号と既知信号としての各キャリア信号との位相差の大きさは比較的小さく、一方、移動受信時においては、フェージングの影響等に起因して、その大きさは比較的大きくなる。これを考慮し、推定部２０は、不等式 “ＶＡＬ［ｔO］≦ＴＨ”の成立時には受信環境が静止受信環境であると推定し、“ＶＡＬ［ｔO］＞ＴＨ”の成立時には受信環境が移動受信環境であると推定する。ここで、ＴＨは、実験等を介して予め定められた正の閾値である。
【００６７】
時刻ｔOのシンボルがｉ番目の伝送フレームに属するとする（ｉは整数）。そうすると、推定部２０は、ｉ番目の伝送フレームに属する全シンボルに対して、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定結果を適用する。
【００６８】
具体例として、時刻ｔOのシンボルが１番目の伝送フレームに属する場合を考える。この場合、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定受信環境が静止受信環境であるならば、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのブランチ受信信号ＲA及びＲBは切替スイッチ２１を介して等化部２２及び２３に供給され、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給される。一方、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定受信環境が移動受信環境であるならば、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのブランチ受信信号ＲA及びＲBは切替スイッチ２１を介して遅延検波部２６及び２７に供給され、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給される。
【００６９】
時刻ｔOのシンボルが１番目の伝送フレームに属する場合、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボルが２番目の伝送フレームに属するＰＲＳである。従って、推定部２０において、推定用信号に含まれる、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボル中の各キャリア信号に基づき、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボルに対する評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］が求められる。そして、評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］に基づく推定受信環境が静止受信環境であるならば、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのブランチ受信信号ＲA及びＲBは切替スイッチ２１を介して等化部２２及び２３に供給され、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給される。一方、評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］に基づく推定受信環境が移動受信環境であるならば、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのブランチ受信信号ＲA及びＲBは切替スイッチ２１を介して遅延検波部２６及び２７に供給され、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給される。３番目以降の伝送フレームについても同様である。
【００７０】
ブランチ受信信号ＲA及びＲBの内の一方のみを用いて用いて受信環境を推定する方法を説明したが、ブランチ受信信号ＲA及びＲBの双方を用いて受信環境を推定することもできる。例えば、ブランチ受信信号ＲA中のＰＲＳの各キャリア信号を推定用信号として設定した上で評価値ＶＡＬ［ｔO］を求めると共に、ブランチ受信信号ＲB中のＰＲＳの各キャリア信号を推定用信号として設定した上で評価値ＶＡＬ［ｔO］を求め、求めた２つの評価値ＶＡＬ［ｔO］の平均値ＶＡＬAVE［ｔO］を上記閾値ＴＨと比較するようにしても良い。この場合、不等式 “ＶＡＬAVE［ｔO］≦ＴＨ”の成立時には受信環境が静止受信環境であると推定し、“ＶＡＬAVE［ｔO］＞ＴＨ”の成立時には受信環境が移動受信環境であると推定する。
【００７１】
上述の如く、図５の復調処理部１４ａでは、ＰＲＳの信号から受信環境を推定し、受信環境が静止受信環境であると推定される場合には図１４の方式のような復調方式にて復調を行う。静止受信時においては、ＤＡＢ等のようにＯＤＦＭ信号にパイロット信号が挿入されていなくても等化処理が効率的に動作するため、同期検波方式にてデマッピングを行った方が良好な受信性能が期待されるからである。また、等化処理が効率的に動作する場合、ダイバーシティ合成を行ってからデマッピングを行った方が良好な受信性能が期待されるからである。
【００７２】
一方、受信環境が移動受信環境であると推定される場合には図１５の方式のような復調方式にて復調を行う。パイロット信号が挿入されていないＯＦＤＭ信号を移動受信する場合、等化処理がうまく機能しないことがあり、そのような状態では同期検波よりも遅延検波にてデマッピングを行った方が高い受信性能を期待できるからである。また、等化処理を行うことなくデマッピングを行う場合、デマッピング後にダイバーシティ合成を行うようにしないと受信性能の向上が図れないため、復調処理部１４ａでは、移動受信時において遅延検波によるデマッピング後にダイバーシティ合成を行うようにしている。上述のような復調方式の切り替えにより、静止受信時及び移動受信時の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【００７３】
［復調処理部の第２構成例］
復調処理部１４の第２構成例を説明する。図８は、図２の復調処理部１４として利用可能な第２構成例に係る復調処理部１４ｂの内部ブロック図である。復調処理部１４ｂは、符号２０及び２２〜３０によって参照される各部位を備え、復号部３０より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。復調処理部１４ｂは、図５の復調処理部１４ａから切替スイッチ２１が除去されている点、ＦＦＴ処理部１３Ａからのブランチ受信信号ＲAが等化部２２及び遅延検波部２６に直接に供給されている点、及び、ＦＦＴ処理部１３Ｂからのブランチ受信信号ＲBが等化部２３及び遅延検波部２７に直接に供給されている点を除き、図５の復調処理部１４ａと同じ構成を有する。
【００７４】
図５の復調処理部１４ａでは、切替制御信号に応じて第１及び第２検波信号のどちらか一方のみを生成していたのに対し、図８の復調処理部１４ｂでは、等化部２２、等化部２３、合成部２４及び同期検波部２５を用いた第１検波信号の生成と、遅延検波部２６、遅延検波部２７及び合成部２８を用いた第２検波信号の生成とを常に行い、切替制御信号に応じて復号部３０に与える検波信号を第１及び第２検波信号間で切り替える。復調処理部１４ｂによっても、復調処理部１４ａと同等の効果が得られる。
【００７５】
［復調処理部の第３構成例］
復調処理部１４の第３構成例を説明する。図９は、図２の復調処理部１４として利用可能な第３構成例に係る復調処理部１４ｃの内部ブロック図である。復調処理部１４ｃは、符号２２〜３１によって参照される各部位を備え、復号部３０より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。図８の復調処理部１４ｂにおける受信環境推定部２０を受信環境推定部３１に置き換えることで復調処理部１４ｃが形成される。即ち、復調処理部１４ｃは、受信環境推定部２０が受信環境推定部３１（以下、推定部３１と略記することがある）に置き換えられている点を除き、図８の復調処理部１４ｂと同じ構成を有する。
【００７６】
同期検波部２５より出力される第１検波信号の内、データシンボルについての信号は切替スイッチ２９に供給され、合成部２８より出力される第２検波信号の内、データシンボルについての信号は切替スイッチ２９に供給される。一方、同期検波部２５より出力される第１検波信号の内、ＰＲＳについての各キャリア信号が第１ＰＲＳ信号として抽出されて推定部３１に供給され、合成部２８より出力される第２検波信号の内、ＰＲＳについての各キャリア信号が第２ＰＲＳ信号として抽出されて推定部３１に供給される。第１及び第２ＰＲＳ信号の抽出主体は任意であり、推定部３１が、この抽出を行うと考えてもよい。
【００７７】
第１ＰＲＳ信号は、ブランチ受信信号ＲA及びＲBに含まれるＰＲＳ中の各キャリア信号に対し、静止受信環境に対応する静止受信用信号処理を施すことで得た信号であり、第２ＰＲＳ信号は、ブランチ受信信号ＲA及びＲBに含まれるＰＲＳ中の各キャリア信号に対し、移動受信環境に対応する移動受信用信号処理を施すことで得た信号である。静止受信用信号処理は、等化部２２、等化部２３、合成部２４及び同期検波部２５から成る部位がブランチ受信信号ＲA及びＲBに対して成す信号処理であり、移動受信用信号処理は、遅延検波部２６、遅延検波部２７及び合成部２８から成る部位がブランチ受信信号ＲA及びＲBに対して成す信号処理である。
【００７８】
推定部３１は、第１ＰＲＳ信号と第１ＰＲＳ信号に対応する既知信号から、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比を算出すると共に、第２ＰＲＳ信号と第２ＰＲＳ信号に対応する既知信号から、第２ＰＲＳ信号のＣＮ比を算出する。ＣＮ比とは、キャリア対ノイズ比（Carrier to Noise Ratio）であり、ＣＮ比が高いほど受信性能は高まる。推定部３１は、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比が第２ＰＲＳ信号のＣＮ比以上である場合には、受信環境が静止受信環境であると推定して「静止受信」を表す切替制御信号を出力し、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比が第２ＰＲＳ信号のＣＮ比未満である場合には、受信環境が移動受信環境であると推定して「移動受信」を表す切替制御信号を出力する。切替スイッチ２９は、切替制御信号に応じて、第１及び第２検波信号の内の一方を択一的に復号部３０に出力する。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部３１より出力された場合、第１検波信号を復号部３０に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部３１より出力された場合、第２検波信号を復号部３０に供給する。実際には、検波信号の内、データシンボルについての信号のみを復号部３０に与えればよい（上述の第１及び第２構成例においても同様）。
【００７９】
図５又は図８の推定部２０と同様、図９の推定部３１は、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いた受信環境の推定結果を、ｉ番目の伝送フレームに属する全シンボルに対して適用する。即ち例えば、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いて推定された受信環境が静止受信環境である場合、ｉ番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給され、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いて推定された受信環境が移動受信環境である場合、ｉ番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ２９を介して復号部３０に供給される。
【００８０】
第１ＰＲＳ信号のＣＮ比が第２ＰＲＳ信号のＣＮ比よりも大きければ、受信環境が静止受信環境であると推定されると同時に静止受信に適した方式で復調を行った方がＣＮ比が良くなることが実測によって判明する。逆に、第２ＰＲＳ信号のＣＮ比が第１ＰＲＳ信号のＣＮ比よりも大きければ、受信環境が移動受信環境であると推定されると同時に移動受信に適した方式で復調を行った方がＣＮ比が良くなることが実測によって判明する。復調処理部１４ｃでは、ＣＮ比が良くなる方式が適応的に切り替え使用されるため、静止受信時及び移動受信時の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【００８１】
＜＜第２実施形態＞＞
本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態で述べた技術を、ダイバーシティ受信を行わない受信装置に適用した実施形態が第２実施形態である。図１０は、本発明の第２実施形態に係る受信装置１０２の概略ブロック図である。第１実施形態で述べた事項は、矛盾なき限り、第２実施形態にも適用される。この適用の際、同一名称で呼ばれる複数の部分間の符号の相違（例えば、受信装置２及び受信装置１０２間の符号の相違）は適宜無視される。
【００８２】
受信装置１０２には１つの受信系統のみが設けられており、受信装置１０２は符号１１１〜１１４によって参照される各部位を備える。第１実施形態と同様、受信装置１０２も、例えばデジタル放送による信号を受信するデジタル放送受信装置であり、送信装置１と受信装置１０２はデジタル放送システムを構成する。
【００８３】
送信装置１から送信されたＯＦＤＭ信号は、伝送路を介してアンテナ１１１にて受信される。アンテナ１１１にて受信されたＯＦＤＭ信号は同期部１１２に入力される。同期部１１２は、同期部１１２の入力信号に対して同期処理を実行する。この同期処理は、図２の同期部１２Ａにて行われるものと同じである。同期部１１２による同期処理後のＯＦＤＭ信号（即ち、同期部１１２による同期処理を経たアンテナ１１１の受信信号）はＦＦＴ処理部１１３に入力される。
【００８４】
ＦＦＴ処理部１１３に対して入力されるＯＦＤＭ信号は、時間領域上の信号である。ＦＦＴ処理部１１３は、同期部１１２から出力される時間領域上のＯＦＤＭ信号を高速フーリエ変換（FFT；Fast Fourier Transform）を用いて周波数領域上のＯＦＤＭ信号に変換し、この変換によって得られた周波数領域上のＯＦＤＭ信号を出力する。ＦＦＴ処理部１１３にて実行される処理は、図２のＦＦＴ処理部１３Ａにおけるそれと同じものである。ＦＦＴ処理部１１３から出力されるＯＦＤＭ信号の内、キャリア位置［ｔ，ｌ］に配置されたキャリア信号をｅO［ｔ，ｌ］にて表す。キャリア信号ｅO［ｔ，ｌ］は、時刻ｔの受信信号（換言すれば、時刻ｔにて受信されたシンボル）の内、キャリア番号ｌのサブキャリアによる信号を指す。ＦＦＴ処理部１１３の出力信号を、以下、ＯＦＤＭ受信信号とも呼ぶ。
【００８５】
復調処理部１１４は、ＦＦＴ処理部１１３の出力信号であるＯＦＤＭ受信信号からベースバンド信号を得るための復調処理を行う。復調処理によって送信装置１の変調に対する復調が成され、ベースバンド信号が再現される。
【００８６】
［復調処理部の第１構成例］
復調処理部１１４の第１構成例を説明する。図１１は、図１０の復調処理部１１４として利用可能な第１構成例に係る復調処理部１１４ａの内部ブロック図である。復調処理部１１４ａは、符号１２０〜１２６によって参照される各部位を備え、復号部１２６より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。
【００８７】
受信環境推定部１２０（以下、推定部１２０と略記することがある）は、ＯＦＤＭ受信信号に含まれるＰＲＳの信号に基づき、受信環境が静止受信環境及び移動受信環境のどちらであるのかを推定し、推定結果に応じた切替制御信号を出力する（推定方法の詳細は後述）。推定された受信環境が静止受信環境であるとき、「静止受信」を表す切替制御信号が出力され、推定された受信環境が移動受信環境であるとき、「移動受信」を表す切替制御信号が出力される。
【００８８】
切替スイッチ１２１は、切替制御信号に応じて、ＯＦＤＭ受信信号を等化部１２２に供給するか或いは遅延検波部１２４に供給するかを切り替える。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部１２０より出力された場合、ＯＦＤＭ受信信号を等化部１２２に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部１２０より出力された場合、ＯＦＤＭ受信信号を遅延検波部１２４に供給する。
【００８９】
等化部１２２は、自身に供給されたＯＦＤＭ受信信号に含まれる歪みを除去するための等化処理を実行し、等化処理後のＯＦＤＭ受信信号を出力する。等化部１２２にて除去される歪みは、送信装置１及び受信装置１０２間の伝送路における歪みを含む。等化処理の方法は公知であるため、等化処理の詳細説明を割愛する。
【００９０】
同期検波部１２３は、等化部１２２の出力信号に対して同期検波を行い、同期検波の結果を表す第１検波信号を出力する。同期検波部１２３の同期検波において、同期検波部１２３の出力信号によって表される各デジタルデータが１又は０のどちらであるのかが軟判定され、その軟判定結果が第１検波信号に含められる。但し、同期検波において、軟判定の代わりに硬判定を行うようにしてもよい（後述の遅延検波においても同様）。
【００９１】
遅延検波部１２４は、自身に供給されたＯＦＤＭ受信信号に対して遅延検波を行い、遅延検波の結果を表す第２検波信号を出力する。遅延検波部１２４の遅延検波において、ＯＦＤＭ受信信号によって表される各デジタルデータが１又は０のどちらであるのかが軟判定され、その軟判定結果が第２検波信号に含められる。
【００９２】
切替スイッチ１２５は、切替制御信号に応じて、第１及び第２検波信号の内の一方を択一的に復号部１２６に出力する。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部１２０より出力された場合、同期検波部１２３からの第１検波信号を復号部１２６に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部１２０より出力された場合、遅延検波部１２４からの第２検波信号を復号部１２６に供給する。
【００９３】
このように、推定受信環境が静止受信環境である場合には、等化処理後のＯＦＤＭ受信信号に同期検波を成すことで第１検波信号を生成し、推定受信環境が移動受信環境である場合には、ＯＦＤＭ受信信号の等化を行うことなくＯＦＤＭ受信信号に遅延検波を成すことで第２検波信号を生成する。
【００９４】
復号部１２６は、自身に与えられる検波信号を用いて伝送データの復号を行うことによりベースバンド信号を再現する。即ち、復号部１２６より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。復号部１２６の機能は、図５の復号部３０のそれと同じである。切替スイッチ１２１及び１２５の機能により、推定部１２０にて推定された受信環境が静止受信環境である場合には、第１検波信号を用いて伝送データの復号が行われ、推定部１２０にて推定された受信環境が移動受信環境である場合には、第２検波信号を用いて伝送データの復号が行われる。
【００９５】
推定部１２０による受信環境の推定方法を説明する。受信環境の推定の際、ＯＦＤＭ受信信号中のＰＲＳの各キャリア信号が推定用信号として用いられる。今、時刻ｔがｔOであるときのシンボルがＰＲＳであるものとする（ｔOは０以上の整数）。この場合、推定部１２０は、ＯＦＤＭ受信信号から既知信号（基準信号）に対応する推定用信号を抽出する。そして、第１実施形態の推定部２０と同様、キャリアごとに推定用信号を対応する既知信号と比較することで両信号間の位相差を求め、得られた位相差の大きさの平均を用いて受信環境の推定を行う。実際には、通常、送信装置１及び受信装置１０２間の伝送路において信号の位相が全体的に一定量だけ回転するため、その回転分を考慮して受信環境の推定を行う。具体的には例えば、推定部１２０は、上記式（１）及び（２）に従って、時刻ｔOのシンボルに対する評価値ＶＡＬ［ｔO］を求める。そして、不等式 “ＶＡＬ［ｔO］≦ＴＨ”の成立時には受信環境が静止受信環境であると推定し、“ＶＡＬ［ｔO］＞ＴＨ”の成立時には受信環境が移動受信環境であると推定する。
【００９６】
時刻ｔOのシンボルがｉ番目の伝送フレームに属するとする（ｉは整数）。そうすると、推定部１２０は、ｉ番目の伝送フレームに属する全シンボルに対して、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定結果を適用する。
【００９７】
具体例として、時刻ｔOのシンボルが１番目の伝送フレームに属する場合を考える。この場合、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定受信環境が静止受信環境であるならば、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのＯＦＤＭ受信信号は切替スイッチ１２１を介して等化部１２２に供給され、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給される。一方、評価値ＶＡＬ［ｔO］に基づく推定受信環境が移動受信環境であるならば、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのＯＦＤＭ受信信号は切替スイッチ１２１を介して遅延検波部１２４に供給され、１番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給される。
【００９８】
時刻ｔOのシンボルが１番目の伝送フレームに属する場合、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボルが２番目の伝送フレームに属するＰＲＳである。従って、推定部１２０において、推定用信号に含まれる、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボル中の各キャリア信号に基づき、時刻（ｔO＋Ｎ＋２）のシンボルに対する評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］が求められる。そして、評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］に基づく推定受信環境が静止受信環境であるならば、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのＯＦＤＭ受信信号は切替スイッチ１２１を介して等化部１２２に供給され、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給される。一方、評価値ＶＡＬ［ｔO＋Ｎ＋２］に基づく推定受信環境が移動受信環境であるならば、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についてのＯＦＤＭ受信信号は切替スイッチ１２１を介して遅延検波部１２４に供給され、２番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給される。３番目以降の伝送フレームについても同様である。
【００９９】
上述の如く、図１１の復調処理部１１４ａでは、ＰＲＳの信号から受信環境を推定し、受信環境が静止受信環境であると推定される場合には図１７の方式のような復調方式にて復調を行う。静止受信時においては、ＤＡＢ等のようにＯＤＦＭ信号にパイロット信号が挿入されていなくても等化処理が効率的に動作するため、同期検波方式にてデマッピングを行った方が良好な受信性能が期待されるからである。
【０１００】
一方、受信環境が移動受信環境であると推定される場合には図１８の方式のような復調方式にて復調を行う。パイロット信号が挿入されていないＯＦＤＭ信号を移動受信する場合、等化処理がうまく機能しないことがあり、そのような状態では同期検波よりも遅延検波にてデマッピングを行った方が高い受信性能を期待できるからである。上述のような復調方式の切り替えにより、静止受信時及び移動受信時の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【０１０１】
［復調処理部の第２構成例］
復調処理部１１４の第２構成例を説明する。図１２は、図１０の復調処理部１１４として利用可能な第２構成例に係る復調処理部１１４ｂの内部ブロック図である。復調処理部１１４ｂは、符号１２０及び１２２〜１２６によって参照される各部位を備え、復号部１２６より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。復調処理部１１４ｂは、図１１の復調処理部１１４ａから切替スイッチ１２１が除去されている点、これに伴ってＯＦＤＭ受信信号が等化部１２２及び遅延検波部１２４に直接に供給されている点を除き、図１１の復調処理部１１４ａと同じ構成を有する。
【０１０２】
図１１の復調処理部１１４ａでは、切替制御信号に応じて第１及び第２検波信号のどちらか一方のみを生成していたのに対し、図１２の復調処理部１１４ｂでは、等化部１２２及び同期検波部１２３を用いた第１検波信号の生成と、遅延検波部１２４を用いた第２検波信号の生成とを常に行い、切替制御信号に応じて復号部１２６に与える検波信号を第１及び第２検波信号間で切り替える。復調処理部１１４ｂによっても、復調処理部１１４ａと同等の効果が得られる。
【０１０３】
［復調処理部の第３構成例］
復調処理部１１４の第３構成例を説明する。図１３は、図１０の復調処理部１１４として利用可能な第３構成例に係る復調処理部１１４ｃの内部ブロック図である。復調処理部１１４ｃは、符号１２２〜１２６及び１３１によって参照される各部位を備え、復号部１２６より復調処理の結果であるベースバンド信号が出力される。図１２の復調処理部１１４ｂにおける受信環境推定部１２０を受信環境推定部１３１に置き換えることで復調処理部１１４ｃが形成される。即ち、復調処理部１１４ｃは、受信環境推定部１２０が受信環境推定部１３１（以下、推定部１３１と略記することがある）に置き換えられている点を除き、図１２の復調処理部１１４ｂと同じ構成を有する。
【０１０４】
同期検波部１２３より出力される第１検波信号の内、データシンボルについての信号は切替スイッチ１２５に供給され、遅延検波部１２４より出力される第２検波信号の内、データシンボルについての信号は切替スイッチ１２５に供給される。一方、同期検波部１２３より出力される第１検波信号の内、ＰＲＳについての各キャリア信号が第１ＰＲＳ信号として抽出されて推定部１３１に供給され、遅延検波部１２４より出力される第２検波信号の内、ＰＲＳについての各キャリア信号が第２ＰＲＳ信号として抽出されて推定部１３１に供給される。第１及び第２ＰＲＳ信号の抽出主体は任意であり、推定部１３１が、この抽出を行うと考えてもよい。
【０１０５】
第１ＰＲＳ信号は、ＯＦＤＭ受信信号に含まれるＰＲＳ中の各キャリア信号に対し、静止受信環境に対応する静止受信用信号処理を施すことで得た信号であり、第２ＰＲＳ信号は、ＯＦＤＭ受信信号に含まれるＰＲＳ中の各キャリア信号に対し、移動受信環境に対応する移動受信用信号処理を施すことで得た信号である。静止受信用信号処理は、等化部１２２及び同期検波部１２３から成る部位がＯＦＤＭ受信信号に対して成す信号処理であり、移動受信用信号処理は、遅延検波部１２４がＯＦＤＭ受信信号に対して成す信号処理である。
【０１０６】
推定部１３１は、第１ＰＲＳ信号と第１ＰＲＳ信号に対応する既知信号から、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比を算出すると共に、第２ＰＲＳ信号と第２ＰＲＳ信号に対応する既知信号から、第２ＰＲＳ信号のＣＮ比を算出する。そして、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比が第２ＰＲＳ信号のＣＮ比以上である場合には、受信環境が静止受信環境であると推定して「静止受信」を表す切替制御信号を出力し、第１ＰＲＳ信号のＣＮ比が第２ＰＲＳ信号のＣＮ比未満である場合には、受信環境が移動受信環境であると推定して「移動受信」を表す切替制御信号を出力する。切替スイッチ１２５は、切替制御信号に応じて、第１及び第２検波信号の内の一方を択一的に復号部１２６に出力する。具体的には、「静止受信」を表す切替制御信号が推定部１３１より出力された場合、第１検波信号を復号部１２６に供給し、「移動受信」を表す切替制御信号が推定部１３１より出力された場合、第２検波信号を復号部１２６に供給する。実際には、検波信号の内、データシンボルについての信号のみを復号部１２６に与えればよい（上述の第１及び第２構成例においても同様）。
【０１０７】
図１１又は図１２の推定部１２０と同様、図１３の推定部１３１は、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いた受信環境の推定結果を、ｉ番目の伝送フレームに属する全シンボルに対して適用する。即ち例えば、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いて推定された受信環境が静止受信環境である場合、ｉ番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第１検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給され、ｉ番目の伝送フレームの第１及び第２ＰＲＳ信号を用いて推定された受信環境が移動受信環境である場合、ｉ番目の伝送フレームのデータシンボル［１］〜［Ｎ］についての第２検波信号が切替スイッチ１２５を介して復号部１２６に供給される。
【０１０８】
復調処理部１１４ｃでは、図９の復調処理部１４ｃと同様、ＣＮ比が良くなる方式が適応的に切り替え使用されるため、静止受信時及び移動受信時の双方において、良好な受信性能を得ることが可能となる。
【０１０９】
＜＜変形等＞＞
上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態に適用可能な注釈事項として、以下に、注釈１〜注釈３を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。
【０１１０】
［注釈２］
上述の第１実施形態では、２つの受信系統を用いて送信装置１からの信号をダイバーシティ受信するようにしているが、受信装置に３つ以上の受信系統を設け、３つ以上の受信系統を用いて送信装置１からの信号をダイバーシティ受信するようにしてもよい。
【０１１１】
［注釈２］
上述の各実施形態では、ＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されていないことを仮定したが、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial）のように、ＯＦＤＭ信号にパイロット信号が挿入されている場合においても、上述の各実施形態にて述べた方法は適用可能である。
【０１１２】
［注釈３］
図２の受信装置２及び図１０の受信装置１０２の夫々は、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能である。ソフトウェアを用いて受信装置２又は１０２を構成する場合、ソフトウェアにて実現される部位についてのブロック図は、その部位の機能ブロック図を表すことになる。ソフトウェアを用いて実現される機能をプログラムとして記述し、該プログラムをプログラム実行装置（例えばコンピュータ）上で実行することによって、その機能を実現するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１  送信装置
２、１０２、受信装置
１０Ａ、１０Ｂ  受信系統
１１Ａ、１１Ｂ、１１１  アンテナ
１２Ａ、１２Ｂ、１１２  同期部
１３Ａ、１３Ｂ、１１３  ＦＦＴ処理部
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１１４、１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ  復調処理部
２０、３１、１２０、１３１  受信環境推定部
【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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