(57)【要約】【課題】デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなう構成のＯＦＤＭ受信装置であって、受信したデータに階層がある場合でも、デマッピングをおこない、また階層別にコンスタレーションを表示すること。【解決手段】ＯＦＤＭ変調された受信信号を同期、復調、検波して得られた１次データに対して、デマップ部２１によりデマッピングをおこなう。得られた２次データを周波数デインタリーブメモリ２２に一時的に保持し、周波数デインタリーバ２３により周波数デインタリーブをおこなう。その際に判明した階層情報を階層識別メモリ２４に記憶する。デマッピングや階層別にコンスタレーション表示をおこなう際には、階層識別メモリ２４から階層情報を読み出し、デマップ部２１の対応付け部２１１において、その階層情報と入力されてくる１次データとの対応付けをおこなう。【選択図】      図１
2004282625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ変調された受信信号を同期、復調、検波して得られた１次データに対してデマッピングをおこなうデマップ手段と、
前記デマップ手段のデマッピングにより得られた２次データを一時的に保持する第１の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶された前記２次データに対して周波数デインタリーブをおこなう周波数デインタリーブ手段と、
前記１次データの階層情報を記憶する第２の記憶手段と、
を具備することを特徴とするＯＦＤＭ受信装置。
【請求項２】
前記周波数デインタリーブ手段は、前記２次データに対する周波数デインタリーブによって、前記１次データの階層情報を取得することを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ受信装置。
【請求項３】
前記デマップ手段は、前記１次データと前記１次データの階層情報との対応付けをおこなう対応付け手段を備えており、前記対応付け手段による前記１次データと前記１次データの階層情報との対応付けによって、階層毎にコンスタレーションデータを出力することを特徴とする請求項１または２に記載のＯＦＤＭ受信装置。
【請求項４】
さらに、前記第１の記憶手段に記憶される前に、前記２次データを少ないビット数のデータに圧縮する圧縮手段を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のＯＦＤＭ受信装置。
【請求項５】
前記第２の記憶手段は、前記１次データの階層数に対応するビット数の容量で構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のＯＦＤＭ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭ受信装置に関し、特にＯＦＤＭ受信装置における周波数デインタリーブとデマッピングの技術に関する。
【０００２】
日本における地上波デジタル放送の規格では、変調多重方式としてＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式が採用されている。このＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式では、最大３階層の階層伝送が可能であり、各階層で独立して変調方式や畳み込み符号化率や時間インタリーブ長を指定することができる。ＯＦＤＭ変調された信号を受信する受信装置（ＯＦＤＭ受信装置）において階層毎にコンスタレーションを表示するためには、階層情報とデマッピング前のデータが必要である。送信装置では、ＯＦＤＭ受信装置での誤り訂正効果を高めるためにインタリーブがおこなわれる。そのため、受信装置では、各データに対応する階層は、周波数デインタリーブをおこなうことによって判明する。
【０００３】
【従来の技術】
図６は、従来のＯＦＤＭ受信装置の要部の構成を示すブロック図である。図６に示すように、従来のＯＦＤＭ受信装置では、ＯＦＤＭ変調された受信信号を同期、復調、検波して得られた１次データは、周波数デインタリーブメモリ１１に一旦格納される。そして、その格納されたデータに対して、周波数デインタリーバ１２により周波数デインタリーブがおこなわれる。その結果得られたデータに対して、デマップ部１３によりデマッピングがおこなわれる。
【０００４】
このように、周波数デインタリーブの後にデマッピングをおこなうことによって、デマッピングの前に階層情報がわかる。したがって、階層毎にデマッピングすることや、階層毎にコンスタレーションを見ることが可能である。しかし、この場合には、メモリ容量の大きい周波数デインタリーブメモリ１１が必要であるという欠点がある。これは、周波数デインタリーブメモリ１１には、周波数デインタリーブをおこなう対象のデータのビット数に見合うだけのメモリ容量が必要であるからである。
【０００５】
たとえば、Ｉ軸データおよびＱ軸データがともに１０ビットデータであり、冗長ビットが４ビットである２４ビット幅のデータに対して周波数デインタリーブをおこなう場合には、２４ビット幅のデータメモリが必要となる。つまり、ワード数を４９９２とすると、必要なメモリ容量は、２４ビット×４９９２ワードとなる。このようにメモリ容量の大きなメモリが必要であるため、装置の大型化やコストの増大を招くという問題点がある。
【０００６】
そこで、先にデマッッピングをおこなってデータのビット数を減らした後に、周波数デインタリーブをおこなう構成のＯＦＤＭ復調装置が公知である（たとえば、特許文献１参照。）。この復調装置では、デマッッピングによってデインタリーブ対象のデータのビット数が減るので、インタリーブに必要なメモリ容量が小さくなる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３２０３４５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に開示された装置では、受信したデータに階層がある場合、つぎのような問題点がある。一般に、階層毎にデマッピングをおこなう際には、階層情報が必要である。その階層情報は、周波数インタリーブをおこなうことによって判明する。また、デマッピングの前に階層毎にコンスタレーションを見る場合にも、コンスタレーション表示用データに対して階層がわかっている必要がある。しかし、デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなう構成では、デマッピング時には階層情報が不明である。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなう構成であって、受信したデータに階層がある場合でも、階層毎にデマッピングをおこなうことができ、また階層毎にコンスタレーションを表示することができるＯＦＤＭ受信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明にかかるＯＦＤＭ受信装置は、ＯＦＤＭ変調された受信信号を同期、復調、検波して得られた１次データに対してデマッピングをおこなうデマップ手段と、デマッピング後の２次データを一時的に保持する第１の記憶手段と、第１の記憶手段に記憶された２次データに対して周波数デインタリーブをおこなう周波数デインタリーブ手段と、周波数デインタリーブにより判明した階層情報を記憶する第２の記憶手段とを有する。デマップ手段は、第２の記憶手段に記憶された階層情報と、デマップ手段に入力されてくる１次データとの対応付けをおこなう対応付け手段と、デマッピングをおこなうデマップ本体を有する。
【００１１】
この発明によれば、周波数デインタリーブ時にデータの階層が判明する。周波数デインタリーブ時に判明した各データに対応する階層情報を記憶しておき、これを階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなう際に用いることによって、問題なく階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなうことができる。また、デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなうことにより、周波数デインタリーブをおこなう際のデータのビット数を減らすことができ、周波数デインタリーブに必要なメモリ容量を小さくできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ＯＦＤＭ受信装置は、ＯＦＤＭ変調された信号を受信し、その受信信号の復調をおこなう。
【００１３】
図１は、本発明にかかるＯＦＤＭ受信装置の要部の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、ＯＦＤＭ受信装置は、ＯＦＤＭ変調された受信信号を同期、復調、検波して得られた１次データに対してデマッピングをおこなうデマップ手段（デマップ部）２１を備えている。また、デマッピング後の２次データを一時的に保持する第１の記憶手段（周波数デインタリーブメモリ）２２を備えている。また、第１の記憶手段（周波数デインタリーブメモリ）２２に記憶された２次データに対して周波数デインタリーブをおこなう周波数デインタリーブ手段（周波数デインタリーバ）２３を備える。
【００１４】
さらに、周波数デインタリーブにより判明した階層情報を記憶する第２の記憶手段（階層識別メモリ）２４を備えている。デマップ手段（デマップ部）２１は、第２の記憶手段（階層識別メモリ）２４に記憶された階層情報と、デマップ手段（デマップ部）２１に入力されてくる１次データとの対応付けをおこなう対応付け手段（対応付け部）２１１と、デマッピングをおこなうデマップ本体２１２を備えている。
【００１５】
上記構成によれば、周波数デインタリーブ時にデータの階層が判明できる。一般に、データに対応する階層データの順番はモードや階層セグメント数により決定されるので、モードや階層セグメント数が変化しない限り、その順番は同じである。したがって、周波数デインタリーブ時に判明した各データに対応する階層情報を記憶しておき、これを階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなう際に用いることによって、問題なく階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなうことができる。
【００１６】
また、デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなうことにより、周波数デインタリーブをおこなう際のデータのビット数が減る。したがって、デマッピング前に周波数デインタリーブをおこなう構成に比べて、周波数デインタリーブに必要なメモリ容量が小さくなる。
【００１７】
図２は、本発明の実施の形態にかかるＯＦＤＭ受信装置の要部の構成を示すブロック図である。特に限定しないが、受信信号を同期、復調、検波して得られたデータ、すなわちデマップ部３１に入力される１次データは、２４ビットデータであるとして説明するが、その他のビット数の場合も同様である。
【００１８】
図２に示すように、ＯＦＤＭ受信装置は、デマップ手段であるデマップ部３１、第１の記憶手段である周波数デインタリーブメモリ３２、周波数デインタリーブ手段である周波数デインタリーバ３３、第２の記憶手段である階層識別メモリ３４、圧縮手段であるビット圧縮部３５を備えている。
【００１９】
デマップ部３１は、対応付け手段である対応付け部３１１と、デマップ本体３１２を備えている。対応付け部３１１は、階層識別メモリ３４に記憶されている階層情報と、デマップ部３１に入力されてくる１次データとの対応付けをおこなう。デマップ本体３１２は、入力データをＩ軸データおよびＱ軸データからデマッピングして、２ビット（ＱＰＳＫ）、４ビット（１６ＱＡＭ）または６ビット（６４ＱＡＭ）のデータとする。
【００２０】
ビット圧縮部３５は、デマップ部３１のデマッピングにより得られた２次データを圧縮して、そのビット数を少なくする。圧縮の詳細な説明については、後述する。周波数デインタリーブメモリ３２は、ビット圧縮部３５により圧縮されたデータを、デインタリーブをおこなうために、一時的に記憶する。
【００２１】
周波数デインタリーバ３３は、周波数デインタリーブメモリ３２に記憶されているデータに対して周波数デインタリーブ、すなわち周波数インタリーブの逆処理をおこなう。その結果、周波数インタリーブが解かれたデータは、図示しない後段のデータ処理部、たとえば時間デインタリーバへ出力される。階層識別メモリ３４は、周波数デインタリーバ３３の周波数デインタリーブにより判明した階層情報を記憶する。
【００２２】
つぎに、上述した構成のＯＦＤＭ受信装置の作用について説明する。たとえば２４ビットの１次データは、デマップ部３１に入力され、そこでデマッピングされる。たとえば６４ＱＡＭの変調方式の場合、１サブキャリアからＩ軸３ビットおよびＱ軸３ビットの合計６ビットのデータが再生される。また、３ビットでビタビ復号する場合には、１ビットは８値で多値化される。したがって、デマップ部３１から１８ビット（＝９ビット×２）の２次データが出力される。
【００２３】
デマップ部３１から出力された１８ビットの２次データは、ビット圧縮部３５において、特に限定しないが、たとえば１２ビットのデータに圧縮された後、周波数デインタリーブメモリ３２に記憶される。このとき、データの階層構造は、ばらばらになっているので、周波数デインタリーブメモリ３２に格納されたデータは、Ａ階層、Ｂ階層およびＣ階層のうちのいずれの階層のデータであるか不明である。本実施の形態では、１８ビットを１２ビットに圧縮するとしているので、この場合には、ワード数を４９９２とすると、周波数デインタリーブメモリ３２のメモリ容量は、１２ビット×４９９２ワードで済む。
【００２４】
周波数デインタリーブメモリ３２に格納されたデータは、周波数デインタリーバ３３により読み出され、周波数デインタリーブの実行により周波数インタリーブを解かれる。周波数インタリーブを解かれたデータは、後段のデータ処理部へ送られる。また、周波数デインタリーブの実行により、周波数インタリーブを解かれたデータがＡ階層のデータであるか、Ｂ階層のデータであるか、またはＣ階層のデータであるかが判明する。
【００２５】
判明した階層情報は、周波数デインタリーバ３３により、階層識別メモリ３４の、この階層情報を読み出してきたデータアドレスに対応するアドレスに、２ビット情報として書き込まれる。上述したように、データに対応する階層データの順番は、モードや階層セグメント数が変化するまで同じである。
【００２６】
したがって、階層毎にデマッピングをおこなう場合や、階層毎にコンスタレーションを見る場合には、デマップ部３１の対応付け部３１１により、階層識別メモリ３４に記憶されている階層情報が読み出され、その階層情報と、デマップ部３１に入力されてくる１次データとの対応付けがおこなわれる。最初の入力データ（１次データ）に対しては、たとえばシンボルパルス等の入力に基づいて、階層情報の最初のデータが対応付けられる。それ以降の入力データ（１次データ）に対しては、たとえばイネーブル信号の入力に基づいて、階層情報の２番目以降のデータが順次、対応付けられる。この対応付け処理によって、階層毎にデマッピングをおこなったり、階層毎にコンスタレーションを表示することが可能となる。
【００２７】
つぎに、ビット圧縮部３５における圧縮の仕方について説明する。図３〜図５は、圧縮の仕方について説明する図である。たとえば６４ＱＡＭの変調方式の場合、上述したように、デマッピングによりＩ軸についてｂ０、ｂ２およびｂ４の３つのデータが再生され、Ｑ軸についてｂ１、ｂ３およびｂ５の３つのデータが再生される。そして、３ビット軟判定の場合、ｂ０〜ｂ５の各データは３ビットで表される（図３参照）。
【００２８】
Ｉ軸の３つのデータｂ０、ｂ２およびｂ４のうち２つは、信頼性が高いので、「０００」と「１１１」である。残りの１つのデータは、信頼性が低く、「０００」、「００１」、「０１０」、「０１１」、「１００」、「１０１」、「１１０」または「１１１」となる。Ｑ軸の３つのデータｂ１、ｂ３およびｂ５についても同様である。
【００２９】
Ｉ軸の３つのデータｂ０、ｂ２およびｂ４の信頼度の大小の組み合わせは、つぎの（１）〜（７）の７通りであり、Ｑ軸の３つのデータｂ１、ｂ３およびｂ５についても同様である（図４参照）。
【００３０】
（１）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「０００」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度大で「０００」であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度小である。
（２）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「０００」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度小であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度大で「１１１」である。
（３）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「０００」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度小である。
（４）ｂ０（ｂ１）は信頼度小であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度大で「０００」である。
（５）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度小である。
（６）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度小であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度大で「１１１」である。
（７）ｂ０（ｂ１）は信頼度大で「１１１」であり、ｂ２（ｂ３）は信頼度大で「０００」であり、ｂ４（ｂ５）は信頼度小である。
【００３１】
上述した７通りの組み合わせを３ビットのデータで表すことによって、信頼度の大きい２つのデータ（計６ビット）を省略する。そして、この組み合わせを表す３ビットのデータと、信頼度の小さいデータ（３ビット）をそのまま３ビットで出力することによって、Ｉ軸について９ビットのデータが６ビットのデータに圧縮される。Ｑ軸のデータについても同様である。
【００３２】
たとえば図３に示す例で具体的に説明すると、Ｉ軸データのｂ０、ｂ２およびｂ４はそれぞれ「０００」、「１１１」および「００１」である。したがって、信頼度の大小の組み合わせは、上記（３）の組み合わせに該当する。そこで、組み合わせ情報として、上記（３）を対応する「０１０」を出力する。そして、信頼度が小さいｂ４をそのまま出力する。すなわち、「００１」を出力する。これによって、Ｉ軸については「００１１１１０００」の９ビットのデータが、「００１０１０」の６ビットのデータになる。
【００３３】
また、図３に示す例では、Ｑ軸データのｂ１、ｂ３およびｂ５はそれぞれ「０１０」、「１１１」および「０００」である。したがって、信頼度の大小の組み合わせは、上記（４）の組み合わせに該当する。そこで、組み合わせ情報として、上記（４）を対応する「０１１」を出力する。そして、信頼度が小さいｂ１を「０１０」のまま出力する。これによって、Ｑ軸については「０００１１１０１０」の９ビットのデータが、「０１００１１」の６ビットのデータになる。このように処理することによって、１サブキャリアのビット数が１８ビット（９ビット×２）から１２ビット（６ビット×２）に圧縮される。
【００３４】
ビット圧縮部３５は、たとえば図５に示すように、Ｉ軸データについて、信頼度の大小の組み合わせのデータに基づいて、ｂ０、ｂ２およびｂ４の３つのデータから、信頼度の低い１つのデータを選択するセレクタ（ＳＥＬ）３５１を備えている。Ｑ軸データに対しても同様であり、信頼度の大小の組み合わせのデータに基づいて、ｂ１、ｂ３およびｂ５の３つのデータから、信頼度の低い１つのデータを選択するセレクタ（図示省略）を備えている。
【００３５】
上述した実施の形態によれば、周波数デインタリーブ時に判明した階層情報を記憶しておき、これを階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなう際に用いるので、問題なく階層毎にデマッピングやコンスタレーション表示をおこなうことができる。また、周波数デインタリーブをおこなう前にデマッピングをおこない、さらにビット圧縮することにより、周波数デインタリーブをおこなう際のデータのビット数が減り、周波数デインタリーブに必要なメモリ容量を小さくすることができるので、階層情報を記憶するメモリを追加しても、全体としてメモリ容量を減らすことができる。
【００３６】
以上において本発明は、上述した実施の形態に限らず、種々変更可能である。たとえば、各データのビット数やメモリサイズなどは上記値に限らない。また、ビット圧縮部３５における圧縮の仕方は上述した方法以外でもよいし、またビット圧縮部３５がなくてもよい。また、本発明は、デマップと周波数デインタリーブに関する回路以外にも、同様の構成を有する回路に応用することができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、デマッピング後に周波数デインタリーブをおこなう構成であり、かつ受信したデータに階層がある場合でも、階層毎にデマッピングをおこなうことができ、また階層毎にコンスタレーションを表示することができるＯＦＤＭ受信装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるＯＦＤＭ受信装置の要部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかるＯＦＤＭ受信装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかるＯＦＤＭ受信装置のビット圧縮の仕方について説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかるＯＦＤＭ受信装置のビット圧縮の仕方について説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかるＯＦＤＭ受信装置のビット圧縮の仕方について説明する図である。
【図６】従来のＯＦＤＭ受信装置の要部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１，３１  デマップ手段（デマップ部）
２１１，３１１  対応付け手段（対応付け部）
２１２，３１２  デマップ本体
２２，３２  第１の記憶手段（周波数デインタリーブメモリ）
２３，３３  周波数デインタリーブ手段（周波数デインタリーバ）
２４，３４  第２の記憶手段（階層識別メモリ）
３５  圧縮手段（ビット圧縮部）
【図１】
2004282625.tif 000003
【図２】
2004282625.tif 000004
【図３】
2004282625.tif 000005
【図４】
2004282625.tif 000006
【図５】
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【図６】
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