(57)【要約】  伝送路特性の推定精度の向上を図ることができる等化装置及び等化方法、並びに、前記等化装置を備える受信装置を提供する。等化装置（１）及び受信装置は、フーリエ変換部（１１）で生成された周波数領域の信号からパイロット伝送路特性を算出するパイロット伝送路特性算出部（１２）と、周波数領域の信号について伝送路特性の推定に用いられる複数のフィルタ処理対象範囲の各々において、複数のフィルタ処理対象範囲の各々における周波数領域の信号についての伝送路特性を生成し、複数のフィルタ処理対象範囲から選択された１つのフィルタ処理対象範囲における周波数領域の信号についての伝送路特性を、等化処理用伝送路特性として出力する補間部（１３）と、等化処理用伝送路特性を用いてフーリエ変換部（１１）で生成された周波数領域の信号を波形等化する波形等化部（１４）とを備える。
2016080048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域の信号を生成するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部で生成された前記周波数領域の信号から、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性を算出するパイロット伝送路特性算出部と、
前記パイロット伝送路特性算出部で算出された前記パイロット伝送路特性に対し、所定のシンボル数ずらした互いに異なる複数のフィルタ処理対象範囲において、シンボル方向の群遅延特性がそれぞれ互いに異なるフィルタ処理を行うことによって、前記周波数領域の信号についての伝送路特性を複数生成し、生成された複数の前記伝送路特性の内のいずれか１つを等化処理用伝送路特性として出力する補間部と、
前記補間部から出力された前記等化処理用伝送路特性を用いて、前記フーリエ変換部で生成された前記周波数領域の信号を波形等化する波形等化部と
を備えたことを特徴とする等化装置。
【請求項２】
前記補間部は、
前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての伝送路特性を出力するタイミング調整部と、
前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての伝送路特性に前記フィルタ処理を行うフィルタ処理部と、
前記複数のフィルタ処理対象範囲から１つのフィルタ処理対象範囲を選択するフィルタ出力選択部と
を有することを特徴とする請求項１に記載の等化装置。
【請求項３】
前記フィルタ処理部は、前記タイミング調整部から出力された、前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての伝送路特性に、シンボル方向のフィルタ処理を施す複数のシンボル方向フィルタ部を有することを特徴とする請求項２に記載の等化装置。
【請求項４】
前記フィルタ処理部は、前記タイミング調整部から出力された、前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての伝送路特性に、キャリア方向のフィルタ処理を施す複数のキャリア方向フィルタ部を有することを特徴とする請求項３に記載の等化装置。
【請求項５】
前記フィルタ処理部は、前記パイロット伝送路特性算出部から出力された、前記周波数領域の信号についての伝送路特性に、キャリア方向のフィルタ処理を施す第１のキャリア方向フィルタ部を有し、
前記タイミング調整部は、前記第１のキャリア方向フィルタ部でフィルタ処理を施された前記周波数領域の信号についての伝送路特性から、前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての前記伝送路特性を出力する
ことを特徴とする請求項３に記載の等化装置。
【請求項６】
前記複数のシンボル方向フィルタ部の各々は、前記シンボル方向のフィルタ処理を行う無限インパルス応答フィルタを有することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の等化装置。
【請求項７】
前記複数のシンボル方向フィルタ部の各々は、前記シンボル方向のフィルタ処理を行う適応フィルタを有することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の等化装置。
【請求項８】
前記フィルタ出力選択部は、
前記波形等化部における波形等化の対象となる前記周波数領域の信号について、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示す出力選択用の伝送路特性を算出する出力選択用伝送路特性算出部と、
前記出力選択用の伝送路特性と同じタイミングの前記周波数領域の信号についての、前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記パイロット伝送路特性と、前記出力選択用の伝送路特性との差分を示す誤差信号を出力する複数の誤差算出部と、
前記複数の誤差算出部の出力の比較結果に基づいて、前記複数のフィルタ処理対象範囲から１つのフィルタ処理対象範囲を選択し、前記選択されたフィルタ処理対象範囲における前記周波数領域の信号についての伝送路特性を、前記等化処理用伝送路特性として出力する選択部と
を有することを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の等化装置。
【請求項９】
前記フィルタ出力選択部は、既知信号である基準パイロット信号と、複数のフィルタ処理対象範囲の各々においてシンボル方向のフィルタ処理を行った結果に等化処理を施すことで生成された信号との差分を示す複数の誤差信号とに基づいて、前記波形等化部に出力される出力選択用伝送路特性を選択することを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の等化装置。
【請求項１０】
前記補間部は、パイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性をキャリア方向に補間するキャリア方向フィルタ部を含み、
前記キャリア方向フィルタ部は、前記シンボル方向フィルタ部の出力に対して処理を行なう
ことを特徴とする請求項３から７のいずれか１項に記載の等化装置。
【請求項１１】
前記補間部は、前記フィルタ出力選択部から出力された前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性をキャリア方向に補間する処理を行う第２のキャリア方向フィルタ部を有し、
前記波形等化部に供給される伝送路特性は、前記第２のキャリア方向フィルタ部の出力である
ことを特徴とする請求項５に記載の等化装置。
【請求項１２】
パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域の信号を生成するフーリエ変換ステップと、
前記フーリエ変換ステップで生成された前記周波数領域の信号から、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性を算出するパイロット伝送路特性算出ステップと、
前記パイロット伝送路特性算出ステップで算出された前記パイロット伝送路特性に対し、所定のシンボル数ずらした互いに異なる複数のフィルタ処理対象範囲において、シンボル方向の群遅延特性がそれぞれ互いに異なるフィルタ処理を行うことによって、前記周波数領域の信号についての伝送路特性を複数生成し、生成された複数の前記伝送路特性の内のいずれか１つを等化処理用伝送路特性として出力する補間ステップと、
前記補間ステップで出力された前記等化処理用伝送路特性を用いて、前記フーリエ変換ステップで生成された前記周波数領域の信号を波形等化する波形等化ステップと
を備えたことを特徴とする等化方法。
【請求項１３】
パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号を受信し、前記周波数分割多重信号をベースバンド信号に変換する受信部と、
前記受信部で変換された前記ベースバンド信号に対して等化処理を施す等化部と
を有し、
前記等化部は、請求項１から１１のいずれか１項に記載の等化装置から構成されることを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を用いて変調された受信信号における、フェージングによる歪みを補償する等化装置及び等化方法、並びに、前記等化装置を備える受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル端末の普及及び映像配信サービスの普及により、無線通信システムの通信速度の向上及び信頼性の向上が求められている。そのため、地上デジタル放送システムのような多くの無線通信システムにおいて、ＯＦＤＭ伝送方式が用いられている。車等の移動体に備えられた受信機でＯＦＤＭ信号を受信信号として受信する場合には、建物等の障害物による反射及び回折、並びに散乱によって受信信号が歪み、さらに、移動体の移動に伴って、送信機から送信された送信信号が受信機に到達するまでの伝送路が変動する。ＯＦＤＭ伝送方式では、受信信号の歪みを補償するために、種々の伝送路推定技術及び波形等化技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
特許文献１は、パイロット信号としてのＳＰ（Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ  Ｐｉｌｏｔ）シンボルを用いて伝送路特性を推定する方法を記載している。多くのＯＦＤＭ伝送方式では、送信信号に挿入されたＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性（伝送路特性値）を算出し、この伝送路特性を用いて、パイロット信号としてのＳＰシンボル以外の信号である他の信号（データシンボル）に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性（伝送路特性値）を推定する。例えば、日本のＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）方式及び欧州のＤＶＢ−Ｔ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）方式等のような地上デジタル放送方式では、ＳＰシンボルを用いて伝送路特性を推定する。【０００４】
図１は、キャリア（周波数）−シンボル（時間）領域におけるＳＰシンボルとデータシンボルとの配置例を示す図である。図１において、ハッチングされた四角部分はＳＰシンボルを示し、白色の四角部分はデータシンボルを示す。特許文献１に記載されている方法においては、ＳＰ伝送路特性推定部が伝送路特性（ＳＰ伝送路特性）を推定し、シンボル方向補間部がＳＰ伝送路特性を用いてシンボル方向に伝送路特性を補間し、適応補間部がシンボル方向補間部から出力される３キャリア目毎の伝送路特性を用いてフィルタ係数を算出する。そして、適応補間部は、算出されたフィルタ係数を用いてシンボル方向補間部から出力される３キャリア目毎の伝送路特性をフィルタリングすることによって適応補間（適応フィルタ処理）を行い、ＳＰ伝送路特性推定部によって伝送路特性が得られていないキャリアにおける伝送路特性を推定し、全てのキャリアにおける伝送路特性を等化部へ出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００９／１５３９４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている上記方法では、ＳＰ伝送路特性の変動量に応じた通過帯域を持つ補間フィルタでＳＰ伝送路特性から所望成分を抽出し、この所望成分を用いて他の信号（ＳＰシンボル以外のシンボル）についての伝送路特性を推定している。しかし、この方法では、ＳＰ伝送路特性の推定に用いられる受信信号の時間方向（シンボル方向）の範囲は固定された範囲であり、また、適応補間部による全てのキャリアにおける伝送路特性の推定に用いられる受信信号の時間方向（シンボル方向）の範囲（フィルタ処理対象範囲）も固定された範囲である。このため、この方法では、適応補間部を構成する補間フィルタとして群遅延時間の大きいフィルタを使用することができず（したがって、補間フィルタの選択に制約があり）、伝送路特性に適した通過帯域を持つ補間フィルタを使用することができない場合があった。その結果、伝送路特性の推定精度を十分に高くすることができないという問題があった。【０００７】
そこで、本発明の目的は、伝送路特性の推定精度の向上を図ることができる等化装置及び等化方法、並びに、前記等化装置を備える受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】
【０００８】
本発明に係る等化装置は、パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域の信号を生成するフーリエ変換部と、前記フーリエ変換部で生成された前記周波数領域の信号から、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性を算出するパイロット伝送路特性算出部と、前記パイロット伝送路特性算出部で算出された前記パイロット伝送路特性に対し、所定のシンボル数ずらした互いに異なる複数のフィルタ処理対象範囲において、シンボル方向の群遅延特性がそれぞれ互いに異なるフィルタ処理を行うことによって、前記周波数領域の信号についての伝送路特性を複数生成し、生成された複数の前記伝送路特性の内のいずれか１つを等化処理用伝送路特性として出力する補間部と、前記補間部から出力された前記等化処理用伝送路特性を用いて、前記フーリエ変換部で生成された前記周波数領域の信号を波形等化する波形等化部とを備えたことを特徴とする。【０００９】
本発明に係る等化方法は、パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域の信号を生成するフーリエ変換ステップと、前記フーリエ変換ステップで生成された前記周波数領域の信号から、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性を算出するパイロット伝送路特性算出ステップと、前記パイロット伝送路特性算出ステップで算出された前記パイロット伝送路特性に対し、所定のシンボル数ずらした互いに異なる複数のフィルタ処理対象範囲において、シンボル方向の群遅延特性がそれぞれ互いに異なるフィルタ処理を行うことによって、前記周波数領域の信号についての伝送路特性を複数生成し、生成された複数の前記伝送路特性の内のいずれか１つを等化処理用伝送路特性として出力する補間ステップと、前記補間ステップで出力された前記等化処理用伝送路特性を用いて、前記フーリエ変換ステップで生成された前記周波数領域の信号を波形等化する波形等化ステップとを備えたことを特徴とする。【００１０】
本発明に係る受信装置は、パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号を受信し、前記周波数分割多重信号をベースバンド信号に変換する受信部と、前記受信部で変換された前記ベースバンド信号に対して等化処理を施す等化部とを有し、前記等化部は、上記等化装置から構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る等化装置及び等化方法においては、パイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性の推定に用いられる受信信号の時間方向（シンボル方向）の範囲であるフィルタ処理対象範囲として、タイミングのずれた複数のフィルタ処理対象範囲を用いて、複数のフィルタ処理対象範囲に対応する複数の伝送路特性を求め、これらから選択された１つの伝送路特性に基づいて、受信信号の波形の歪を補償するための波形等化処理が行われる。このように、本発明に係る等化装置及び等化方法によれば、フィルタ処理対象範囲として最適な範囲を選択するので、波形等化処理に使用する信号の時間範囲を最適化し、伝送路特性の推定精度を向上させることができる。【００１２】
また、本発明に係る等化装置及び等化方法においては、フィルタ処理対象範囲として最適な範囲を選択するので、補間処理を行うフィルタ部として群遅延時間の大きいフィルタ部を使用することができる。このため、本発明に係る等化装置及び等化方法においては、補間処理を行うフィルタ部の選択についての制約が少なくなり、補間処理を行うフィルタ部として伝送路特性に適した通過帯域を持つフィルタ部を使用することができる。よって、本発明に係る等化装置及び等化方法によれば、伝送路特性の推定精度を向上させることができる。【００１３】
また、本発明に係る受信装置は、伝送路特性の推定精度が優れた等化装置を等化部として使用するので、ＯＦＤＭ信号を安定して受信することができ、特に、安定した移動受信を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】キャリア（周波数）−シンボル（時間）領域におけるＳＰシンボル及びデータシンボルの配置例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る等化装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図２のタイミング調整部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図２の複数のシンボル方向フィルタ部が行うシンボル方向のフィルタ処理（補間処理）を示す図である。
【図５】図４のシンボル方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの配置を示す図である。
【図６】図２の補間部の複数のシンボル方向フィルタ部の各々が処理対象とする受信信号のシンボル方向（時間方向）の範囲であるフィルタ処理対象範囲を示す図である。
【図７】図２の補間部の複数のキャリア方向フィルタ部が行うキャリア方向（周波数方向）のフィルタ処理を示す図である。
【図８】図７のキャリア方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの配置を示す図である。
【図９】キャリア（周波数）−シンボル（時間）領域におけるＳＰシンボル及びデータシンボルの他の配置例（変形例）を示す図である。
【図１０】図２の補間部のシンボル方向フィルタ部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１１】図２の補間部のフィルタ出力選択部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る等化装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１３】図１２のタイミング調整部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１４】図１２の補間部のキャリア方向フィルタ部が行うキャリア方向のフィルタ処理を示す図である。
【図１５】図１４のキャリア方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの配置を示す図である。
【図１６】図１２の補間部の複数のシンボル方向フィルタ部が行う複数のシンボル方向（時間方向）のフィルタ処理を示す図である。
【図１７】図１６のシンボル方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの配置を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態３に係る等化装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１９】図１８の補間部の前段のキャリア方向フィルタ部が行う前段のキャリア方向のフィルタ処理を示す図である。
【図２０】図１８の補間部の複数のシンボル方向フィルタ部が行う複数のシンボル方向のフィルタ処理を示す図である。
【図２１】図１８の補間部の後段のキャリア方向フィルタ部が行う後段のキャリア方向のフィルタ処理を示す図である。
【図２２】図２１のキャリア方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの配置を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態４に係る等化装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２４】図２３のシンボル方向フィルタ部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２５】図２３の補間部のフィルタ出力選択部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２６】本発明の実施の形態５に係る受信装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２７】実施の形態１から４に係る等化装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
図２は、本発明の実施の形態１に係る等化装置１の構成を概略的に示すブロック図である。図２に示される等化装置１は、実施の形態１に係る等化方法を実施することができる装置であり、後述の実施の形態５（図２６）に係る受信装置の等化部を構成することができる装置である。図２に示される等化装置１は、周波数分割多重信号（ＯＦＤＭ信号）を受信し、このＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号としてのＳＰ（スキャッタードパイロット）シンボルを用いて、シンボル毎の伝送路特性（伝送路特性値）を推定し、この伝送路特性を用いて周波数領域に変換された信号に等化処理を施す装置である。ここで、伝送路特性は、シンボルに作用する伝送路の影響を示す値である。
【００１６】
図２に示されるように、等化装置１は、フーリエ変換部（ＦＦＴ部）１１と、パイロット伝送路特性算出部としてのＳＰ伝送路特性算出部１２と、補間部１３と、波形等化部１４とを有する。実施の形態１においては、通信規格としてＩＳＤＢ−Ｔを採用している場合を中心に説明する。
【００１７】
フーリエ変換部１１は、パイロット信号を含む受信信号としてのＯＦＤＭ信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域に変換された信号を生成する。シンボル毎に周波数領域に変換された受信信号では、例えば、図１に示されるようなシンボル配置となる。ただし、本発明が適用可能な等化装置及び等化方法は、ＩＳＤＢ−Ｔ方式及び図１のようなＳＰシンボルの配置の方式に限定されるものではなく、他の通信方式及び他のパイロット信号の配置の方式にも適用可能である。
【００１８】
ＳＰ伝送路特性算出部１２は、フーリエ変換部１１によって生成された周波数領域の信号から、パイロット信号としてのＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性としてのＳＰ伝送路特性（ＳＰ伝送路特性値）を算出する。ＳＰ伝送路特性算出部１２は、例えば、ＳＰシンボルが含まれるキャリアにおける受信信号を、ＳＰ信号（既知信号の値）で除算することで、ＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示すＳＰ伝送路特性を算出する。
【００１９】
補間部１３は、ＳＰ伝送路特性算出部１２で算出されたＳＰ伝送路特性に対し、所定のシンボル数ずらした互いに異なる複数のフィルタ処理対象範囲において、シンボル方向の群遅延特性がそれぞれ互いに異なるフィルタ処理を行うことによって、周波数領域の信号についての伝送路特性を複数生成し、いずれか１つを透過処理用伝送路特性として出力する。具体的に言えば、補間部１３は、周波数領域の信号についての伝送路特性の推定に用いられる周波数領域の信号の時間方向の範囲である複数のフィルタ処理対象範囲（後述する図６に例示される。）の各々において、パイロット伝送路特性を用いて、周波数領域の信号についての伝送路特性を推定するためのフィルタ処理を行う。これによって、補間部１３は、複数のフィルタ処理対象範囲の各々における周波数領域の信号についての伝送路特性を生成する。その後、補間部１３は、複数のフィルタ処理対象範囲から選択された１つのフィルタ処理対象範囲における周波数領域の信号についての伝送路特性を、等化処理用伝送路特性として波形等化部１４に出力する。
【００２０】
図２に示される補間部１３は、ＳＰ伝送路特性算出部１２によって算出されたＳＰ伝送路特性を用いて、周波数領域の受信信号の内の、パイロット信号以外の信号に補間処理を施して、シンボル毎の伝送路特性を出力する。図２に示される補間部１３は、タイミング調整部１３１と、複数のシンボル方向フィルタ部１３２（すなわち、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎ）と、複数のキャリア方向フィルタ部１３３（すなわち、第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎ）と、フィルタ出力選択部１３４とを有する。ここで、ｎは２以上の整数である。タイミング調整部１３１は、ＳＰ伝送路特性の算出に用いられる受信信号の時間方向の範囲であるフィルタ処理対象範囲を変えることによって、複数のＳＰ伝送路特性を生成する。第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎは、タイミング調整部１３１から出力される複数のＳＰ伝送路特性のそれぞれに対してシンボル方向のフィルタ処理を施して、複数（ｎ個）の伝送路特性（推定値）を生成する。第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎは、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎから出力された複数（ｎ個）の伝送路特性のそれぞれに対してキャリア方向のフィルタ処理を施して、複数（ｎ個）の伝送路特性（推定値）を生成する。フィルタ出力選択部１３４は、第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎから出力された複数の伝送路特性のうちのいずれかひとつに基づいて得られた値を、等化処理用伝送路特性（等化処理用伝送路特性値）として波形等化部１４に供給する。なお、実施の形態１においては、図２に示した第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎに（無限インパルス応答）ＩＩＲの適応フィルタを用いた伝送路推定方法を説明する。また、実施の形態１における複数のシンボル方向フィルタ部１３２と複数のキャリア方向フィルタ部１３３とは、補間処理を行うフィルタ処理部を構成する。
【００２１】
波形等化部１４は、補間部１３から出力された等化処理用伝送路特性を用いて、フーリエ変換部１１で生成された周波数領域の信号を波形等化する。
【００２２】
図３は、図２の補間部１３のタイミング調整部１３１の構成を概略的に示すブロック図である。図３に示されるように、タイミング調整部１３１は、Ｎシンボル遅延部１３１Ａと、複数（ｎ−１個）の１シンボル遅延部１３１Ｂ（すなわち、第１から第ｎ−１の１シンボル遅延部１３１Ｂ＿１，…，１３１Ｂ＿ｎ−１）とを有する。ここで、Ｎは、正の整数であり、例えば、Ｎ＝１，２，…，ｎ−１である。Ｎシンボル遅延部１３１Ａは、周波数領域に変換された受信信号をＮシンボル遅延させる。この処理と並行して、第１から第ｎ−１の１シンボル遅延部１３１Ｂ＿１，…，１３１Ｂ＿ｎ−１の各々は、ＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性を、１シンボル遅延させた信号を出力する。したがって、第１の１シンボル遅延部１３１Ｂ＿１は、ＳＰ伝送路特性を１シンボル遅延させた信号を出力し、第２の１シンボル遅延部１３１Ｂ＿２は、ＳＰ伝送路特性を２シンボル遅延させた信号を出力し、第ｎ−１の１シンボル遅延部１３１Ｂ＿ｎ−１は、ＳＰ伝送路特性をｎ−１シンボル遅延させた信号を出力する。タイミング調整部１３１は、フーリエ変換部１１から受け取った周波数領域の信号と、ＳＰ伝送路特性算出部１２から受け取ったＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性とのタイミングを調整する。
【００２３】
第１のシンボル方向フィルタ部１３２＿１の群遅延時間が、周波数領域に変換された受信信号の遅延時間Ｎ（すなわち、Ｎシンボル遅延部１３１Ａによる遅延時間）と等しく、かつ、フィルタ出力選択部１３４が第１のシンボル方向フィルタ部１３２＿１の出力を選択した場合、波形等化部１４は、受信信号を同一のシンボルタイミングの伝送路特性を用いて波形等化することができる。同様に、第２のシンボル方向フィルタ部１３２＿２の群遅延時間がＮ−１であり、かつ、フィルタ出力選択部１３４が第２のシンボル方向フィルタ部１３２＿２の出力を選択した場合、波形等化部１４は、受信信号を同一のシンボルタイミングの伝送路特性を用いて波形等化することができる。同様に、ｋを１以上ｎ以下の整数とするときに、第ｋのシンボル方向フィルタ部１３２＿ｋの群遅延時間がＮ−（ｋ−１）であり、かつ、フィルタ出力選択部１３４が第ｋのシンボル方向フィルタ部１３２＿ｋの出力を選択した場合、波形等化部１４は、受信信号を同一のシンボルタイミングの伝送路特性を用いて波形等化することができる。よって、第ｋのシンボル方向フィルタ部１３２＿ｋは、群遅延時間をＮ−（ｋ−１）とすることが望ましい。
【００２４】
図４は、図２の補間部１３の複数のシンボル方向フィルタ部１３２が行うシンボル方向（時間方向）のフィルタ処理であるシンボル方向の補間処理を示す図であり、図５は、図４のフィルタ処理によって伝送路特性（推定値）が算出されたシンボルの位置を示す図である。図４及び図５において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、ＳＰ伝送路特性又は伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示し、白色の四角領域は、０値の伝送路特性の位置を示す。図４に示されるように、複数のシンボル方向フィルタ部１３２は、タイミングを調整されたＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性に対して、ＳＰシンボルを含むキャリアにおいて、シンボル方向にフィルタ処理を行なう。図４に下向きの破線矢印で示すように、ＳＰシンボルが存在するキャリアに対してのみ処理を行なうことで、全てのデータ信号に対してシンボル方向のフィルタ処理を行う場合に比べて、演算規模を削減することができる。このため、ＳＰシンボルが含まれていないキャリアのデータ信号の値をゼロ（０値）としてフィルタ処理を行なう。図４のフィルタ処理の結果、図５に網掛けパターンが塗られた四角領域として示されるように、伝送路特性（推定値）が得られる。
【００２５】
図６は、図２の補間部１３の複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々が処理対象とする受信信号のシンボル方向（時間方向）の範囲であるフィルタ処理対象範囲を示す図である。図３に示されるように、複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々には、１シンボルずつ遅延したＳＰシンボルに作用する伝送路特性が入力されるため、図６に、例えば、第１から第３のフィルタ処理対象範囲として示されるように、隣り合うフィルタ処理対象範囲が１シンボルずつずれており、それに伴って、複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々に要求される群遅延時間も異なる。なお、図６においては、フィルタ処理対象範囲を有限のもの（９シンボルの期間）として図示しているが、シンボル方向フィルタ部１３２のフィルタ部（後述する図１０のフィルタ部１３２Ａ）としてＩＩＲフィルタを用いる場合のフィルタ処理対象範囲は、過去に遡る方向に対して受信した全てのデータがフィルタ処理対象範囲となる。また、一般に、ＩＩＲフィルタの群遅延時間と通過帯域とは独立ではなく、所望の通過帯域を得るには、通過帯域に応じた群遅延時間を設定する必要がある。
【００２６】
このように、補間部１３によって、波形等化のタイミングに対してフィルタ処理対象範囲を時間方向にずらすことで、複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々のフィルタ部（後述する図１０のフィルタ部１３２Ａ）に要求される群遅延時間が互いに異なり、異なる条件下でのフィルタ係数が得られる。そのため、複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々のフィルタ部（後述する図１０のフィルタ部１３２Ａ）は、要求される群遅延時間によって制約を受けないので、フィルタ部に使用されるフィルタとして、最適なフィルタを採用することができる。特に、群遅延時間と通過帯域が互いに独立していないＩＩＲフィルタを用いることで、受信信号と伝送路特性の推定値（複数のシンボル方向フィルタ部１３２の出力）とのタイミングの違い、及び、受信信号とフィルタ処理対象範囲とのタイミングの違いによって、複数の遅延時間を持つフィルタ処理の結果が得られる。そのため、より柔軟に、通過帯域を持つフィルタが得られる。
【００２７】
図７は、図２の補間部１３の複数のキャリア方向フィルタ部１３３が行うキャリア方向（周波数方向）のフィルタ処理を示す図であり、図８は、図７のキャリア方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性（推定値）が算出されたシンボルの配置を示す図である。図７及び図８において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、ＳＰ伝送路特性又は伝送路特性（推定値）が算出されたシンボルの位置を示し、白色の四角領域は、０値のシンボルの位置を示す。複数のシンボル方向フィルタ部１３２（すなわち、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎ）にてＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性をシンボル方向に補間した後、複数のキャリア方向フィルタ部１３３（すなわち、第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎ）は、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎの出力のそれぞれに対して、図７に示されるようにキャリア方向（周波数方向）にフィルタ処理を施す。このときの、図７の処理においては、ＳＰシンボルが含まれないキャリアのシンボルをゼロ値（０値）のシンボルとしてフィルタ処理を行なう。図７の処理の結果、図８に網掛け領域で示されるような全てのキャリアについてのデータを得る。
【００２８】
図９は、キャリア（周波数）−シンボル（時間）領域におけるパイロット信号（パイロットシンボル）とデータシンボルの他の配置例（変形例）を示す図である。図４に示されるパイロット信号（図４においては、ＳＰシンボル）の配置に代えて、図９に示されるようなパイロット信号の配置を採用してもよい。図９のパイロット信号の配置を採用した場合には、シンボル方向の補間処理だけで図８に示されるような全てのキャリアについての伝送路特性の推定値が得られるので、必ずしも図７に示されるようなキャリア方向の補間処理を行う必要はない。したがって、図９のパイロット信号の配置を採用したシステムには、図２における第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎを省略し、その代わりに、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部１３２＿１，…，１３２＿ｎの出力をフィルタ出力選択部１３４に与える構成とすることが可能である。
【００２９】
図１０は、図２に示されるシンボル方向フィルタ部１３２の構成を概略的に示すブロック図である。図１０に示されるように、複数のシンボル方向フィルタ部１３２の各々は、フィルタ部１３２Ａと、フィルタ係数更新部１３２Ｂと、誤差算出部１３２Ｃと、パイロット信号伝送路特性算出部（補間部用伝送路特性算出部）１３２Ｄとを有する。フィルタ部１３２Ａが使用するフィルタ係数は、補間部１３とキャリア方向フィルタ部１３３による補間結果が目標信号に近づくように、制御される。パイロット信号伝送路特性算出部１３２Ｄは、目標信号として、波形等化タイミングの受信信号であるタイミング調整部１３１の出力からＳＰシンボル又はＣＰ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｐｉｌｏｔ）シンボルなどのようなパイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性（伝送路特性値）を算出する。誤差算出部１３２Ｃは、パイロット信号伝送路特性算出部１３２Ｄが算出した目標信号とキャリア方向フィルタ部１３３の出力との差分（誤差）を算出し、これを誤差信号として出力する。フィルタ係数更新部１３２Ｂは、誤差算出部１３２Ｃによって算出された差分が小さくなるように、フィルタ部１３２Ａで使用されるフィルタ係数を更新する。この更新に使用される更新アルゴリズムとしては、種々のアルゴリズムを使用可能であるが、例えば、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムなどを用いることができる。フィルタ係数の更新は、パイロット信号が存在するキャリアのシンボルについてのみ行う。これにより、複数のシンボル方向フィルタ部１３２は、伝送路特性の変動に応じて適応的にフィルタ係数を更新し、それぞれのフィルタ部１３２Ａとして、それぞれの群遅延時間のもとで最適な通過帯域となるフィルタを採用することができる。
【００３０】
図１１は、図２のフィルタ出力選択部１３４の構成を概略的に示すブロック図である。図１１に示されるように、フィルタ出力選択部１３４は、選択部１３４Ａと、複数の誤差算出部１３４Ｂ（すなわち、第１から第ｎの誤差算出部１３４Ｂ＿１，…，１３４Ｂ＿ｎ）と、パイロット信号伝送路特性算出部（選択部用伝送路特性算出部）１３４Ｃとを有する。フィルタ出力選択部１３４は、複数のキャリア方向フィルタ部１３３の出力から目標信号に最も近い信号を選択して、波形等化部１４に供給する。図１０の場合と同様に、パイロット信号伝送路特性算出部１３４Ｃは、目標信号として、波形等化タイミングの受信信号であるタイミング調整部１３１の出力からＳＰシンボル又はＣＰシンボルなどのようなパイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性（伝送路特性値）を算出する。第１から第ｎの誤差算出部１３４Ｂ＿１，…，１３４Ｂ＿ｎは、パイロット信号伝送路特性算出部１３４Ｃから出力された目標信号と第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎの出力との差分（誤差）を算出し、これを示す誤差信号を出力する。選択部１３４Ａは、複数のキャリア方向フィルタ部１３３の内の、誤差信号が示す差分が最も小さいキャリア方向フィルタ部１３３の出力を選択し、選択されたキャリア方向フィルタ部１３３の出力を波形等化部１４に供給する。以上のように、実施の形態１においては、既知のパイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性と、第１から第ｎのキャリア方向フィルタ部１３３＿１，…，１３３＿ｎの出力とを比較することで、フィルタ出力選択部１３４内で等化処理を行うことなく（後述する図２５の等化部を設ける必要がない。）、最適なフィルタ出力を選択することができる。
【００３１】
なお、フィルタ出力選択部１３４の複数の誤差算出部１３４Ｂの各々は、図１０に示される複数のシンボル方向フィルタ部１３２の誤差算出部１３２Ｃと同じ機能を持つ。このため、フィルタ出力選択部１３４の複数の誤差算出部１３４Ｂを、図１０に示される複数のシンボル方向フィルタ部１３２の誤差算出部１３２Ｃとは別に備えるのではなく、フィルタ出力選択部１３４の複数の誤差算出部１３４Ｂと複数のシンボル方向フィルタ部１３２の誤差算出部１３２Ｃを共用する構成としてもよい。
【００３２】
波形等化部１４は、タイミング調整部１３１の出力である受信信号に、フィルタ出力選択部１３４の出力である伝送路特性の逆特性を乗算することで、歪みを補償する。歪みを補償する波形等化方法としては、各種の方法を採用可能であるが、例えば、ＺＦ（Ｚｅｒｏ  Ｆｏｒｃｉｎｇ）等化及びＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ−Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）等化などを用いることができる。
【００３３】
以上に説明したように、実施の形態１に係る等化装置１及び等化方法においては、パイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性をシンボル方向に補間する際、受信信号に対してタイミングのずれた複数のパイロット信号に作用する伝送路の影響を示す伝送路特性のそれぞれに対して、シンボル方向にフィルタ処理を施し、その結果得られたフィルタ処理された伝送路特性のいずれかひとつを波形等化部１４における波形等化処理に用いる。このため、フィルタ処理に使用する信号を最適化し、さらにフィルタ部の群遅延時間の制約を軽減することができる。
【００３４】
また、複数のシンボル方向フィルタ部の各々のフィルタ部として、遅延時間と通過帯域とが独立していないＩＩＲフィルタを用いることで、複数の遅延時間を持つフィルタ結果が得られるので、ＩＩＲフィルタとして、より柔軟な通過帯域を持つフィルタを採用することができる。
【００３５】
また、複数のシンボル方向フィルタ部の各々のフィルタ部として適応フィルタを用いることで、シンボル方向フィルタ部は伝送路の変動に応じて適応的にフィルタ係数を更新し、それぞれのフィルタがそれぞれ互いに異なる遅延時間のもとで最適な通過帯域となる。
【００３６】
実施の形態２．
図１２は、本発明の実施の形態２に係る等化装置２の構成を概略的に示すブロック図である。図１２において、図２に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図２に示される符号と同じ符号を付す。図１２に示されるように、実施の形態２に係る等化装置２は、補間部２３の構成及び動作の点において、実施の形態１に係る等化装置１と相違する。図１２に示される等化装置２は、実施の形態２に係る等化方法を実施することができる装置であり、後述の実施の形態５（図２６）に係る受信装置の等化部を構成することができる装置である。図１２に示される等化装置２は、ＯＦＤＭ信号を受信し、このＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号としてのＳＰシンボルを用いて、シンボル毎の伝送路特性（伝送路特性値）を推定し、この伝送路特性を用いて周波数領域に変換された信号に等化処理を施す装置である。
【００３７】
図１２に示されるように、等化装置２は、フーリエ変換部１１と、パイロット伝送路特性算出部としてのＳＰ伝送路特性算出部１２と、補間部２３と、波形等化部１４とを有する。補間部２３は、ＳＰ伝送路特性算出部１２によって算出されたＳＰ伝送路特性を用いて、周波数領域の信号の内の、パイロット信号以外の信号に補間処理を施して、シンボル毎の伝送路特性（伝送路特性値）を出力する。図１２に示される補間部２３は、キャリア方向フィルタ部２３３と、タイミング調整部２３１と、複数のシンボル方向フィルタ部２３２（すなわち、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部２３２＿１，…，２３２＿ｎ）と、フィルタ出力選択部２３４とを有する。上記実施の形態１においてはＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性を補間する際に、シンボル方向に補間処理を施し、その後、キャリア方向に補間処理を施したが、実施の形態２においては、キャリア方向フィルタ部２３３によってキャリア方向に補間処理を施し、その後、複数のシンボル方向フィルタ部２３２によってシンボル方向に補間処理を施す。また、実施の形態２における複数のシンボル方向フィルタ部２３２と１つのキャリア方向フィルタ部２３３とは、補間処理を行うフィルタ処理部を構成する。
【００３８】
図１３は、図１２の補間部２３のタイミング調整部２３１の構成を概略的に示すブロック図である。図１３に示されるように、タイミング調整部２３１は、Ｎシンボル遅延部２３１Ａと、複数（ｎ−１個）の１シンボル遅延部２３１Ｂ（すなわち、第１から第ｎ−１の１シンボル遅延部２３１Ｂ＿１，…，２３１Ｂ＿ｎ−１）とを有する。Ｎシンボル遅延部２３１Ａは、周波数領域に変換された受信信号をＮシンボル遅延させる。この処理と並行して、第１から第ｎ−１の１シンボル遅延部２３１Ｂ＿１，…，２３１Ｂ＿ｎ−１は、ＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性を、１シンボルずつ遅延させた信号を出力する。タイミング調整部２３１は、フーリエ変換部１１から受け取った周波数領域の受信信号と、ＳＰ伝送路特性算出部１２から受け取ったＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性とのタイミングを調整する。実施の形態１の場合と同様に、実施の形態２においても、第ｋのシンボル方向フィルタ部２３２＿ｋは、群遅延時間をＮ−（ｋ−１）とすることが望ましい。
【００３９】
図１４は、図１２の補間部２３のキャリア方向フィルタ部２３３が行うキャリア方向のフィルタ処理を示す図である。また、図１５は、図１４のキャリア方向のフィルタ処理（補間処理）によって伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示す図である。図１４及び図１５において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、ＳＰ伝送路特性又は伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示し、白色の四角領域は、０値の伝送路特性の位置を示す。図１４に示されるように、キャリア方向フィルタ部２３３は、ＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示すＳＰ伝送路特性を用いて、キャリア方向に補間処理を行う。図１４に右向きの破線矢印で示すように、全てのデータ信号に対してキャリア方向のフィルタ処理が行われる。図１４のフィルタ処理の結果、図１５に網掛けパターンが塗られた四角領域として示されるように、伝送路特性（推定値）が得られる。
【００４０】
図１６は、図１２の補間部２３の複数のシンボル方向フィルタ部２３２が行うシンボル方向（時間方向）のフィルタ処理であるシンボル方向の補間処理を示す図であり、図１７は、図１６のフィルタ処理によって伝送路特性（推定値）が算出されたシンボルの位置を示す図である。図１６及び図１７において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示す。図１６に示されるように、複数のシンボル方向フィルタ部２３２は、タイミングを調整されたキャリア方向フィルタ部２３３から出力された伝送路特性に対して、全てのキャリアにおいて、シンボル方向にフィルタ処理を行なう。図１６のフィルタ処理の結果、図１７に網掛けパターンが塗られた四角領域として示されるように、伝送路特性（推定値）が得られる。
【００４１】
上記実施の形態１においてはＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示す伝送路特性を補間する際に、シンボル方向に補間処理を施した後、キャリア方向に補間処理を施したが、実施の形態２においては、図１４に示されるように、キャリア方向に補間処理を施して図１５に示される補間結果を得た後に、図１６に示すようにシンボル方向に補間処理を施して図１７に示される補間結果を得る。このとき、シンボル方向の補間処理は、ＳＰシンボルが存在しうるキャリアだけでなく、全てのキャリアに対して補間処理を行なう必要があるが、シンボル方向フィルタ部の出力それぞれに対してキャリア方向補間をする必要がなくなるので、演算量を削減することができる。
【００４２】
補間部２３は、実施の形態１の場合と同様に、キャリア方向フィルタ部２３３の出力とフーリエ変換部１１の出力とのタイミングを調整し、複数のシンボル方向フィルタ部２３２にて補間処理を行なう。フィルタ出力選択部２３４は、すでにキャリア方向に補間済みであるため、シンボル方向フィルタ部の出力からいずれかひとつを伝送路特性として出力する。最後に、波形等化部１４が推定した伝送路特性を用いて波形等化を行なう。
【００４３】
以上のように、実施の形態２によれば、キャリア方向フィルタ部を複数用いることなく、伝送路特性の推定を行なうことができ、演算規模を削減することができる。
【００４４】
実施の形態３．
図１８は、本発明の実施の形態３に係る等化装置３の構成を概略的に示すブロック図である。図１８において、図２及び図１２に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図２及び図１２に示される符号と同じ符号を付す。図１８に示されるように、実施の形態３に係る等化装置３は、補間部３３の構成及び動作の点において、実施の形態１及び２に係る等化装置１及び２と相違する。図１８に示される等化装置３は、実施の形態３に係る等化方法を実施することができる装置であり、後述の実施の形態５（図２６）に係る受信装置の等化部を構成することができる装置である。図１８に示される等化装置３は、ＯＦＤＭ信号を受信し、このＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号としてのＳＰシンボルを用いて、シンボル毎の伝送路特性（伝送路特性値）を推定し、この伝送路特性を用いて周波数領域に変換された信号に等化処理を施す装置である。
【００４５】
図１８に示されるように、等化装置３は、フーリエ変換部１１と、ＳＰ伝送路特性算出部１２と、補間部３３と、波形等化部１４とを有する。補間部３３は、ＳＰ伝送路特性算出部１２によって算出されたＳＰ伝送路特性を用いて、周波数領域の信号の内の、パイロット信号以外の信号に補間処理を施して、シンボル毎の伝送路特性を出力する。図１８に示される補間部３３は、キャリア方向フィルタ部（タイミング調整部３３１よりも前段に備えられた前段のキャリア方向フィルタ部）３３３Ａと、タイミング調整部３３１と、複数のシンボル方向フィルタ部３３２（すなわち、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部３３２＿１，…，３３２＿ｎ）と、フィルタ出力選択部３３４と、キャリア方向フィルタ部（タイミング調整部３３１よりも後段に備えられた後段のキャリア方向フィルタ部）３３３Ｂとを有する。上記実施の形態２においてはタイミング調整部の前段のキャリア方向フィルタ部においてキャリア方向の補間処理を行っているが、実施の形態３においては、フィルタ出力選択部３３４からの出力にキャリア方向の補間処理を行うキャリア方向フィルタ部３３３Ｂをさらに備えている。
【００４６】
実施の形態３においては、パイロット信号ＳＰが含まれうるキャリアのみに対してキャリア方向に補間処理を施した後に、パイロット信号ＳＰが含まれうるキャリアのみに対してシンボル方向に補間処理を施し、最後に全てのキャリアに対してキャリア方向に補間処理を施す伝送路推定方法を示す。実施の形態３においては、キャリア方向の補間処理は２つのキャリア方向フィルタ部３３３Ａ，３３３Ｂで行われるが、シンボル方向の補間処理をＳＰシンボルが存在するキャリアについてのみ行うので、演算量を削減することができる。
【００４７】
図１９は、図１８の補間部３３のキャリア方向フィルタ部３３３Ａが行うキャリア方向のフィルタ処理を示す図である。図１９において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、ＳＰ伝送路特性又は伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示し、白色の四角領域は、０値の伝送路特性の位置を示す。図１９に示されるように、キャリア方向フィルタ部３３３Ａは、ＳＰシンボルに作用する伝送路の影響を示すＳＰ伝送路特性を用いて、キャリア方向に補間処理を行う。図１９に右向きの破線矢印で示すように、全てのデータ信号に対してキャリア方向のフィルタ処理が行われる。図１９のフィルタ処理の結果、全てのキャリアにおける伝送路特性（推定値）が得られる。
【００４８】
図２０は、図１８の補間部３３の複数のシンボル方向フィルタ部３３２が行う複数のシンボル方向のフィルタ処理であるシンボル方向の補間処理を示す図である。図２０において、縦方向下向きはシンボル方向（時間方向）を示し、横方向右向きはキャリア方向（周波数方向）を示し、網掛けパターンが塗られた四角領域は、伝送路特性が算出されたシンボルの位置を示す。図２０に示されるように、複数のシンボル方向フィルタ部３３２は、タイミングを調整されたキャリア方向フィルタ部３３３Ａから出力された伝送路特性に対して、ＳＰシンボルが存在するキャリアにおいてのみ、シンボル方向にフィルタ処理を行なう。
【００４９】
最後に、キャリア方向フィルタ部３３３Ｂで、図２１に示されるように、全てのキャリアに対して補間処理を行ない、図２２において、ハッチングされた四角領域で示されるように、全てのキャリアについての伝送路特性が得られる。ここで、シンボル方向フィルタ部３３２において実施の形態１のように適応フィルタ処理を行なう場合、目標信号に用いるパイロット信号ＳＰやＣＰなどのパイロットキャリアは、補間処理に用いるパイロット信号ＳＰなどのパイロットキャリアと同じキャリアに存在する必要がある。
【００５０】
実施の形態３において、上記以外の点は、実施の形態１及び２と同様である。
【００５１】
以上に説明したように、実施の形態３においては、キャリア方向フィルタ部３３３Ａの出力に対してシンボル方向フィルタ部３３２の処理を行なうことで、キャリア方向フィルタ部がキャリア方向フィルタ部３３３Ａ及び３３３Ｂの１組ですみ、さらにパイロット信号の存在するキャリアのみ処理することで、シンボル方向フィルタ部３３２の演算規模を削減することができる。
【００５２】
実施の形態４．
図２３は、本発明の実施の形態４に係る等化装置４の構成を概略的に示すブロック図である。図２３において、図２、図１２、及び図１８に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図２、図１２、及び図１８に示される符号と同じ符号を付す。図２３に示されるように、実施の形態４に係る等化装置４は、補間部４３の構成及び動作の点において、実施の形態２に係る等化装置２と相違する。図２３に示される等化装置４は、実施の形態４に係る等化方法を実施することができる装置であり、後述の実施の形態５（図２６）に係る受信装置の等化部を構成することができる装置である。図２３に示される等化装置４は、ＯＦＤＭ信号を受信し、このＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号としてのＳＰシンボルを用いて、シンボル毎の伝送路特性（伝送路特性値）を推定し、この伝送路特性を用いて周波数領域に変換された信号に等化処理を施す装置である。
【００５３】
図２４は、図２３の補間部４３のシンボル方向フィルタ部４３２の構成を概略的に示すブロック図である。実施の形態４に係る等化装置４は、補間部４３のシンボル方向フィルタ部４３２の構成及び動作の点を除いて、実施の形態１，２，及び３に係る等化装置１，２，及び３と同じである。
【００５４】
図２３に示されるように、実施の形態４に係る等化装置４の補間部４３は、複数のシンボル方向フィルタ部４３２を有する。図２４には、第１のシンボル方向フィルタ部４３２＿１と、第２のシンボル方向フィルタ部４３２＿２とが示されているが、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部４３２＿１，…，４３２＿ｎは、互いに同じ構成を持つ。シンボル方向フィルタ部４３２の各々は、フィルタ部４３２Ａと、フィルタ係数更新部４３２Ｂと、誤差算出部４３２Ｃと、パイロット信号生成部４３２Ｄと、等化部４３２Ｅとを有する。
【００５５】
上記実施の形態１（図１０）では、シンボル方向フィルタ部１３２において、フィルタ係数更新部１３２Ｂが、伝送路特性の差分（誤差）に基づいて、フィルタ部１３２Ａで使用するフィルタ係数を更新する。これに対し、実施の形態４（図２４）では、シンボル方向フィルタ部４３２において伝送路特性を用いて周波数領域の信号を等化処理し、パイロット信号と等化処理によって得られた信号との差分（誤差）を算出し、この信号の差分（誤差）に基づいて、フィルタ係数の更新を行なう。
【００５６】
実施の形態４においては、等化結果を用いてフィルタ係数を変更する適応フィルタと等化結果を用いてシンボル方向フィルタ部４３２の出力を選択するフィルタ出力選択部４３４を含む伝送路推定方法を示す。
【００５７】
シンボル方向フィルタ部４３２内の等化部４３２Ｅは、フィルタ部４３２Ａの出力である伝送路特性（推定値）を用いて、タイミング調整部のＮシンボル遅延部からの出力である周波数領域の信号の歪を補償する。誤差算出部４３２Ｃは、等化結果と、パイロット信号生成部４３２Ｄが出力するパイロット信号との差分（誤差）を検出し、この差分を示す誤差信号をフィルタ係数更新部４３２Ｂに入力する。その後、フィルタ係数更新部４３２Ｂは、誤差算出部４３２Ｃから出力される差分（誤差）を小さくするように、フィルタ部４３２Ａのフィルタ処理で仕様されるフィルタ係数を更新する。
【００５８】
図２５は、図２３のフィルタ出力選択部４３４の構成を概略的に示すブロック図である。図２５に示されるように、フィルタ出力選択部４３４は、選択部４３４Ａと、複数の誤差算出部４３４Ｂ（すなわち、第１から第ｎの誤差算出部４３４Ｂ＿１，…，４３４Ｂ＿ｎ）と、パイロット信号生成部４３４Ｃと、複数の等化部４３４Ｅとを有する。図２５に示される複数の誤差算出部４３４Ｂ（すなわち、第１から第ｎの誤差算出部４３４Ｂ＿１，…，４３４Ｂ＿ｎ）と、パイロット信号生成部４３４Ｃと、複数の等化部４３４Ｅとは、図２４に示される複数の誤差算出部と、パイロット信号生成部と、複数の等化部と同様の構成を有する。選択部４３４Ａは、複数のシンボル方向フィルタ部４３２の内の、誤差信号が示す差分が最も小さいシンボル方向フィルタ部４３２の出力を選択し、選択されたシンボル方向フィルタ部４３２の出力を波形等化部４４に供給する。以上のように、実施の形態４においては、既知のパイロット信号と、第１から第ｎのシンボル方向フィルタ部４３２＿１，…，４３２＿ｎの出力に基づく信号とを比較することで、最適なフィルタ出力を選択することができる。
【００５９】
なお、フィルタ出力選択部４３４の複数の誤差算出部４３４Ｂ及び等化部４３４Ｅは、図２４に示される複数のシンボル方向フィルタ部４３２の誤差算出部及び等化部と同じ機能を持つ。このため、フィルタ出力選択部４３４の複数の誤差算出部４３４Ｂ及び等化部４３４Ｅを、図２４に示される複数のシンボル方向フィルタ部４３２の誤差算出部及び等化部とは別に備えるのではなく、フィルタ出力選択部４３４の複数の誤差算出部４３４Ｂ及び等化部４３４Ｅと、複数のシンボル方向フィルタ部４３２の誤差算出部及び等化部を共用する構成としてもよい。フィルタ出力選択部４３４は、実施の形態１におけるフィルタ出力選択部１３４と同様に、誤差信号が最も小さいシンボル方向フィルタ部４３２の出力を選択し出力する。
【００６０】
以上により、シンボル方向フィルタ部４３２に、等化結果を用いた適応フィルタを使用することで、等化結果をより一層最適化することができる。
【００６１】
実施の形態５．
図２６は、本発明の実施の形態５に係る受信装置５の構成を概略的に示すブロック図である。実施の形態５に係る受信装置は、例えば、地上デジタル放送の受信機である。図２６に示されるように、実施の形態５に係る受信装置５は、アンテナで受信された信号を中間周波数信号に変換するチューナ部５１と、チューナ部５１から出力される中間周波数信号であるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル（ＡＤ）変換部５２と、基準周波数信号を生成する局部発振部５３と、この基準周波数信号を用いてＡＤ変換部５２から出力されるデジタル信号をベースバンドのデジタル信号（ベースバンド信号）に変換する直交復調部５４とを有する。チューナ部５１とＡＤ変換部５２と局部発振部５３と直交復調部５４とは、受信されたＯＦＤＭ信号をベースバンド信号に変換する受信部５０を構成する。また、実施の形態５に係る受信装置５は、直交復調部５４で変換されたベースバンド信号に等化処理を施す等化部５５と、等化部５５によって等化処理を施された信号（すなわち、等化結果）に対して誤り訂正処理を行う誤り訂正部５６とを有する。等化部５５としては、実施の形態１から４のいずれかの等化装置又は等化方法を適用することができる。
【００６２】
実施の形態５に係る受信装置５は、ＯＦＤＭ伝送方式が採用されている地上デジタル放送方式の受信装置に適用可能である。地上デジタル放送方式としては、日本のＩＳＤＢ−Ｔ、及び、欧州のＤＶＢ−Ｔ及びＤＶＢ−Ｔ２等がある。ただし、実施の形態５に係る受信装置は、ＯＦＤＭ信号を受信することができる装置であれば、テレビ、映像記録装置、パーソナルコンピュータなどのような各種の装置に適用可能である。
【００６３】
実施の形態５に係る受信装置５においては、等化部５５としては、実施の形態１から４のいずれかの等化装置又は等化方法を適用するので、ＯＦＤＭ信号を安定して受信することができ、特に、高速移動する移動体に搭載されたモバイル端末向けの地上デジタル放送受信装置及び車載の地上デジタル放送受信装置において、安定した移動受信を実現することができるという効果がある。
【００６４】
変形例．
図２７は、上記実施の形態１から４に係る等化装置の構成を示すハードウェア構成図である。図２７に示される等化装置は、ソフトウェアとしてのプログラムを格納する記憶装置としてのメモリ６１と、メモリ６１に格納されたプログラムを実行する情報処理部としてのプロセッサ６２とを有する。図２７に示される等化装置は、実施の形態１から４に係る等化装置１から４の構造の具体例を示している。図２７に示される等化装置の動作は、実施の形態１から４に係る等化装置の動作と同じである。
【００６５】
図２７に示される等化装置が、実施の形態１に係る等化装置１における処理を実現する場合には、図２に示されるフーリエ変換部１１、ＳＰ伝送路特性算出部１２、補間部１３、及び波形等化部１４は、プロセッサ６２がメモリ６１に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。このプログラムの実行によって、等化装置１が実行する等化方法は、フーリエ変換ステップと、パイロット伝送路特性算出ステップと、補間ステップと、波形等化ステップとを有する。フーリエ変換ステップでは、パイロット信号を含む受信信号としての周波数分割多重信号から変換されたベースバンド信号をフーリエ変換することによって、シンボル毎に周波数領域の信号を生成する。パイロット伝送路特性算出ステップでは、フーリエ変換ステップで生成された前記周波数領域の信号から、前記パイロット信号に作用する伝送路の影響を示すパイロット伝送路特性を算出する。補間ステップでは、周波数領域の信号についての伝送路特性の推定に用いられる前記周波数領域の信号の時間方向の範囲である複数のフィルタ処理対象範囲の各々において、前記パイロット伝送路特性を用いて前記周波数領域の信号についての伝送路特性を推定するためのフィルタ処理を行うことによって、前記複数のフィルタ処理対象範囲の各々における前記周波数領域の信号についての伝送路特性を生成し、前記複数のフィルタ処理対象範囲から選択された１つのフィルタ処理対象範囲における前記周波数領域の信号についての伝送路特性を、等化処理用伝送路特性として出力する。波形等化ステップでは、前記補間ステップで出力された前記等化処理用伝送路特性を用いて、前記フーリエ変換で生成された前記周波数領域の信号を波形等化する。
【００６６】
図２７に示される等化装置が、実施の形態２に係る等化装置２における処理を実現する場合には、図１２に示されるフーリエ変換部１１、ＳＰ伝送路特性算出部１２、補間部２３、及び波形等化部１４は、プロセッサ６２がメモリ６１に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。
【００６７】
図２７に示される等化装置が、実施の形態３に係る等化装置３における処理を実現する場合には、図１８に示されるフーリエ変換部１１、ＳＰ伝送路特性算出部１２、補間部３３、及び波形等化部１４は、プロセッサ６２がメモリ６１に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。
【００６８】
図２７に示される等化装置が、実施の形態４に係る等化装置４における処理を実現する場合には、図１及び図２３に示されるフーリエ変換部１１、ＳＰ伝送路特性算出部１２、補間部３３、及び波形等化部１４は、プロセッサ６２がメモリ６１に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。
【００６９】
以上に説明したように、図２７に示される等化装置によって、実施の形態１から４で説明した等化装置及び等化方法、並びに、これらのいずれかを適用した実施の形態５で説明した受信装置を実現することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１，２，３，４  等化装置、  ５  受信装置（受信機）、  １１  フーリエ変換部、  １２  ＳＰ伝送路特性算出部（伝送路特性算出部）、  １３，２３，３３，４３  補間部、  １４  波形等化部、  １３１，２３１，３３１，４３１  タイミング調整部、  １３１Ａ，２３１Ａ  Ｎシンボル遅延部、  １３１Ｂ，２３１Ｂ  １シンボル遅延部、  １３１＿１，２３１＿１  第１の１シンボル遅延部、  １３１＿ｎ−１，２３１＿ｎ−１  第ｎ−１の１シンボル遅延部、  １３２，２３２，３３２，４３２  シンボル方向フィルタ部、  １３２＿１，２３２＿１，３３２＿１，４３２＿１  第１のシンボル方向フィルタ部、  １３２＿ｎ，２３２＿ｎ，３３２＿ｎ，４３２＿ｎ  第ｎのシンボル方向フィルタ部、  １３２Ａ  フィルタ部、  １３２Ｂ  フィルタ係数更新部、  １３２Ｃ  誤差算出部、  １３２Ｄ  パイロット信号伝送路特性算出部（フィルタ部用伝送路特性算出部）、  １３３，２３３  キャリア方向フィルタ部、  １３４，２３４，３３４，４３４  フィルタ出力選択部、  １３４Ａ  選択部、  １３４Ｂ  誤差算出部、  １３４Ｃ  パイロット信号伝送路特性算出部（選択部用伝送路特性算出部）、  ３３３Ａ  前段のキャリア方向フィルタ部（第１のキャリア方向フィルタ部）、  ３３３Ｂ  後段のキャリア方向フィルタ部（第２のキャリア方向フィルタ部）、  ４３２Ａ  フィルタ部、  ４３２Ｂ  フィルタ係数更新部、  ４３２Ｃ  誤差算出部、  ４３２Ｄ  パイロット信号生成部、  ４３２Ｅ  等化部、  ５０  受信部、  ５５  等化部（等化装置）、  ５６  誤り訂正部。
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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