(57)【要約】【課題】回路規模を増大させることなく、伝送路特性を用いたビタビ復号を行う。【解決手段】ＯＦＤＭ受信装置１０では、キャリア復調回路２０が伝送路特性信号に基づき受信信号の信号電力を算出する。キャリア復調回路２０は、受信信号の信号電力が所定の範囲内であるか否かを判別し、受信信号の信号電力が大幅に大きかったり小さかったりした場合には、キャリア復調後の複素信号の値を複素信号上の原点に置き換える。キャリア復調回路２０から出力されたキャリア復調信号は、例えばデインタリーブされた後に、デマッピング回路に転送される。デマッピング回路は、キャリア復調信号からビットメトリックを算出する。このとき、デマッピング回路は、キャリア復調信号に原点が含まれているか否かを判断し、原点である場合には、その部分のビットメトリックを中央値に置き換えて、ビタビ復号回路に消失点として取り扱わせる。【選択図】  図２
2004297216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル直交変調して生成された直交変調信号から畳み込み符号化された伝送データ系列を復調する復調装置において、
上記直交変調信号を直交復調して複素信号である復調信号を抽出する直交復調手段と、
上記復調信号に対して差動復調又は等化処理を行うとともに上記復調信号の各信号点に対する伝送路特性を算出するキャリア復調手段と、
上記キャリア復調手段から出力された復調信号をビット列に割付するとともに、割り付けられるビット列の存在確率を示す尤度情報を生成するデマッピング手段と、
上記尤度情報を入力として最尤復号を行うことによって畳み込み符号化された伝送データ系列の復号をする畳み込み符号復号手段とを備え、
上記キャリア復調手段は、上記伝送路特性に基づいて復調信号の各信号点の信頼度を判断し、上記信頼度が低い信号点に対しては、当該信号点の値を複素座標上の特定の値に置き換えて出力すること
を特徴とする復調装置。
【請求項２】
上記デマッピング手段は、復調信号の信号点の値が上記複素座標上の特定の値であるか否かを判断し、特定の値である場合には、所定の尤度情報を出力すること
を特徴とする請求項１記載の復調装置。
【請求項３】
上記所定の尤度情報として、割り付けされる全ビット列に対する確率が全て等しい尤度情報を用いること
を特徴とする請求項２記載の復調装置。
【請求項４】
上記複素座標上の特定の値は、複素座標上の原点であること
を特徴とする請求項１記載の復調装置。
【請求項５】
上記キャリア復調手段は、伝送路特性として復調信号の各信号点の電力値を算出し、その電力値が所定の電力範囲外であった場合に、該当する復調信号の信号点の信頼度が低いと判断すること
を特徴とする請求項１記載の復調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル直交変調して生成された直交変調信号から畳み込み符号化された伝送データ系列を復調する復調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルデータを変調する方式として、直交周波数分割多重方式（以下、ＯＦＤＭ方式と呼ぶ。ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と呼ばれる変調方式が知られている。
【０００３】
ＯＦＤＭ変調方式とは、伝送帯域内に多数の直交する副搬送波（サブキャリア）を設け、各サブキャリアの振幅及び位相にＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）によりデータを割り当てて、デジタル変調する方式である。ＯＦＤＭ方式は、多数のサブキャリアで伝送帯域を分割するため、サブキャリア１波あたりの帯域は狭くなり変調速度は遅くなるが、トータルの伝送速度は、従来の変調方式と変わらないという特徴を有している。また、ＯＦＤＭ方式は、多数のサブキャリアが並列に伝送されるのでシンボル速度が遅くなり、シンボルの時間長に対する相対的なマルチパスの時間長を短くすることができ、マルチパス妨害を受けにくくなるという特徴を有している。また、ＯＦＤＭ方式は、複数のサブキャリアに対してデータの割り当てが行われることから、変調時には逆フーリエ変換を行うＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算回路、復調時にはフーリエ変換を行うＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算回路を用いることにより、送受信回路を構成することができるという特徴を有している。
【０００４】
ＯＦＤＭ方式は、マルチパス妨害の影響を強く受ける地上波デジタル放送に適用されることが多い。ＯＦＤＭ方式を採用した地上波デジタル放送としては、例えば、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  −Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｓｏｕｎｄ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）といった規格がある（非特許文献１）。
【０００５】
ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格では、伝送路符号化の方式として伝送データに対して、拘束長７の畳み込み符号化を行うことが規定されている。そのため、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格に対応したＯＦＤＭ復調装置では、畳み込み符号化データ列を復号する最尤復号回路が設けられている。なお、最尤符号化回路には、通常の場合、ビタビ復号回路が用いられる。
【０００６】
また、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格では、デジタル直交変調方式として、遅延検波によりキャリア復調を行うことができる差動変調方式（ＤＱＰＳＫ）並びに同期検波によりキャリア復調を行う同期変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭ）の両者の変調方式が採用できることが規定されている。そのため、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格に対応したＯＦＤＭ復調装置では、差動復調を行う差動復調回路と、等化処理を行う等化回路の両者が設けられたキャリア復調回路が設けられている。
【０００７】
以下、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格に対応したＯＦＤＭ復調装置に設けられる従来のキャリアキャリア復調回路について、図５を参照して説明をする。
【０００８】
従来のキャリア復調回路１００には、ＦＦＴ演算後の復調信号（複素信号）が入力される。以下、この信号を入力信号という。
【０００９】
従来のキャリア復調回路１００は、図５に示すように、差動変調方式でキャリア変調された信号を復調するための差動復調回路１０１と、同期変調方式でキャリア変調された信号を復調するための等化回路１０２と、第１のセレクタ１０３と、第２のセレクタ１０４とを備えている。
【００１０】
差動復調回路１０１は、１シンボル遅延回路１１１と、複素除算回路１１２と、伝送路推定回路１１３とを有している。
【００１１】
１シンボル遅延回路１１１は、入力信号を１シンボル分遅延させる回路である。複素除算回路１１２は、入力信号を、１シンボル遅延回路１１１から出力された信号（すなわち、１シンボル分遅延された入力信号）によって、複素除算する回路である。つまり、複素除算回路１１２は、Ｎ番目のシンボルの信号を（Ｎ−１）番目のシンボルの信号によって複素除算をする。差動復調回路１０１では、このように１シンボル遅延回路１１１と複素除算回路１１２と有しているので、入力信号の差動復調処理を行うことができる。複素除算回路１１２から出力された差動復調後の信号（キャリア復調信号）は、第１のセレクタ１０３に入力される。
【００１２】
伝送路推定回路１１３は、ＯＦＤＭ信号が伝送されてきた伝送路の伝搬特性を算出する回路である。伝送路推定回路１１３は、伝送路の伝搬特性として、例えば、各信号点の信号電力を算出している。差動変調方式の場合、送信信号の信号電力は常に一定であるため（つまり、振幅は一定であるため。）、受信信号の信号電力を算出することによって、伝送路の伝搬特性を推定することができる。算出された伝送路の伝搬特性（伝送路特性情報）は、第２のセレクタ１０４に入力される。
【００１３】
なお、ＯＦＤＭ信号の場合、複数のキャリアから復調された復調信号が入力されるが、差動復調回路１０１では、サブキャリア毎に個別に差動復調処理及び伝送路特性情報の算出処理がされる。
【００１４】
等化回路１０２は、伝送路推定回路１２１と、Ｎシンボル遅延回路１２２と、複素除算回路１２３とを有している。
【００１５】
伝送路推定回路１２１は、ＯＦＤＭ信号が伝送してきた伝送路の伝搬特性を算出する回路である。ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格では、同期変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭ）で変調された信号を伝送する場合、所定の振幅及び所定の位相の信号であるスキャッタードパイロット信号（ＳＰ信号）と呼ばれるパイロット信号が周波数方向及び時間方向に散在して挿入される。伝送路推定回路１２１は、ＦＦＴ演算した後の信号からＳＰ信号を抽出し、抽出したＳＰ信号の振幅及び位相を検出し、検出した振幅及び位相に基づきサブキャリア周波数毎の伝搬特性を算出する。なお、伝送路推定回路１２１により算出された伝送路の伝搬特性は、複素信号で表される。複素信号で表された伝送路の伝搬特性信号は、複素除算回路１２３に入力される。また、伝送路推定回路１２１は、複素信号で表された伝送路の伝搬特性のうち信号電力の成分のみで表された成分も算出する。信号電力の成分のみで表された伝送路の伝搬特性（伝送路特性情報）は、第２のセレクタ１０４に入力される。
【００１６】
Ｎシンボル遅延回路１２２は、伝送路推定回路１２１により伝送路の伝搬特性を算出するために必要な遅延時間分だけ入力信号を遅延させる回路である。
【００１７】
複素除算回路１２３は、Ｎシンボル遅延回路１２２から出力された信号を、伝送路推定回路１２１により算出された伝送路の伝搬特性信号（複素信号）で複素除算する回路である。複素除算を行った結果、伝送路の伝搬特性に応じて振幅及び位相の補正がされ、入力信号に対して等化処理が行われることとなる。複素除算回路１２３から出力された信号（キャリア復調信号）は、第１のセレクタ１０３に入力される。
【００１８】
なお、ＯＦＤＭ信号の場合、複数のキャリアから復調された復調信号が入力されるが、等化回路１０２では、サブキャリア毎に個別に伝送路特性情報の算出処理及び等化処理がされる。
【００１９】
第１のセレクタ１０３は、差動復調回路１０１から出力されたキャリア復調信号と、等化回路１０２から出力されたキャリア復調信号とが入力され、変調方式選択信号に応じていずれか一方の信号を選択して出力する。第１のセレクタ１０３は、差動変調方式の場合には、差動復調回路１０１から出力されたキャリア復調信号を選択して出力し、同期変調方式の場合には、等化回路１０２から出力されたキャリア復調信号を選択して出力する。
【００２０】
第２のセレクタ１０４は、差動復調回路１０１から出力された伝送路特性情報と、等化回路１０２から出力された伝送路特性情報とが入力され、変調方式選択信号に応じていずれか一方の信号を選択して出力する。第２のセレクタ１０４は、差動変調方式の場合には、差動復調回路１０１から出力された伝送路特性情報を選択して出力し、同期変調方式の場合には、等化回路１０２から出力された伝送路特性情報を選択して出力する。
【００２１】
このようにキャリア復調回路１００では、差動変調方式の信号が入力された場合には差動復調処理を行い、同期変調方式の信号が入力された場合には等化処理を行うことができる。
【００２２】
以上のキャリア復調回路１００から出力されたキャリア復調信号は、デマッピング回路によりデマッピングが行われてビット列に再割付処理がされる。例えば、ＩＳＤＢ−ＴＳＢであれば、ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭに対応したビット列に再割付処理がされる。そして、再割付処理がされたのちのビット列は、尤度情報を用いた最尤復号が行われ、畳み込み符号化データ列の復号が行われる。
【００２３】
ところで、以上のキャリア復調回路１００では、キャリア復調（差動復調又は等化処理）を行うとともに、伝送路特性情報も生成している。キャリア復調回路１００から出力される伝送路特性情報は、最尤復号時（例えば、ビタビ復号時）における尤度情報を算出する際に用いられる。ＯＦＤＭ復調装置等の通常の伝送系の復調装置では、再割付処理がされた後のデータ列に対して、伝送路特性情報を参照して信頼度の重み付けを行い、その重み付けを尤度情報として利用するのが一般的である（特許文献１）。
【００２４】
なお、ビットに対する尤度情報とは、あるビットが０らしいか１らしいかを数値で表した情報である。例えば、尤度情報は、０〜１４の整数ｘを用い、ある１つの復調ビットが０である確率が高いときにはｘを０の近く（値を小さく）し、そのビットが１である確率が高いときにはｘを１４に近く（値を大きく）する、というような確率情報である。この例の場合、ｘ＝７は、そのビットが０である確率と１である確率とが等しい、つまり、どっちかわからないという尤度情報を表すこととなる。
【００２５】
もっとも、尤度情報の値の範囲やその意味付けは実装上の都合によりどのように与えても良い。例えば、ビットが０である確率が高いときにｘが１４に近くしてもよいし、ｘの範囲を０〜１４ではなく０〜２５６にしてもよい。ただし、情報量が増えるとその分信号線のビット幅を必要とするため、回路規模が増大してしまう。また、尤度情報は、１ビットに対してのみならず、所定のビット幅のビット列に対しても尤度情報を付加することができる。
【００２６】
このようなビット（或いは任意のビット幅のビット列）に対する尤度情報のことを以後ビットメトリックと呼び、ビットが１である確率とビットが０である確率が等しい場合（或いは、全てのビット列の発生確率が等しい場合）のビットメトリックの値のことを、以後ビットメトリックの中央値と呼ぶ。
【００２７】
【特許文献１】
米国特許第５１３４６３５号明細書
【非特許文献１】
「地上デジタル音声放送用受信装置  標準規格（望ましい仕様）  ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３０  １．１版」，社団法人電波産業界，平成１３年５月３１日  策定，平成１４年３月２８日  １．１改定
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、ＯＦＤＭ復調装置等の通常の伝送系の復調装置では、キャリア復調→再割付処理→最尤復号処理（例えばビタビ復号処理）の順で復調処理が行われる。
【００２９】
ところが、キャリア復調時に生成された伝送路特性情報を最尤復号に用いるためには、伝送路特性情報と復調信号とを同期して後段に伝送しなければならない。
【００３０】
しかしながら、伝送の規格上、キャリア復調処理と再割付処理との間に、復調信号に対する特別な処理回路が必要となる場合がある。このような場合、復調信号の遅延に同期させて伝送路特性情報も遅延させて後段に伝送しなければならなくなり、復調回路の回路規模が増大してしまっていた。例えば、ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格では、キャリア復調処理とデマッピング回路との間に、周波数デインタリーブ回路及び時間デインタリーブ回路等が挿入されることが規定されており、伝送路特性情報も、これらのデインタリーブ処理に同期させて伝送しなければならず、復調回路の回路規模が大きくなってしまっていた。
【００３１】
そこで、本発明は、回路規模を増大させることなく、伝送路特性を用いた畳み込み符号の最尤復号を行うことができる復調装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる復調装置は、デジタル直交変調して生成された直交変調信号から畳み込み符号化された伝送データ系列を復調する復調装置であって、上記直交変調信号を直交復調して複素信号である復調信号を抽出する直交復調手段と、上記復調信号に対して差動復調又は等化処理を行うとともに上記復調信号の各信号点に対する伝送路特性を算出するキャリア復調手段と、上記キャリア復調手段から出力された復調信号をビット列に割付するとともに、割り付けられるビット列の存在確率を示す尤度情報を生成するデマッピング手段と、上記尤度情報を入力として最尤復号を行うことによって畳み込み符号化された伝送データ系列の復号をする畳み込み符号復号手段とを備え、上記キャリア復調手段は、上記伝送路特性に基づいて復調信号の各信号点の信頼度を判断し、上記信頼度が低い信号点に対しては、当該信号点の値を複素座標上の特定の値に置き換えて出力することを特徴とする。
【００３３】
上記復調装置では、伝送路特性に基づいて復調信号の各信号点の信頼度を判断し、上記信頼度が低い信号点に対しては、当該信号点の値を複素座標上の特定の値に置き換えている。そのため、デマッピング時において、その特定の値が入力されたときに、消失訂正処理を行うことができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態として、本発明を適用したＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格のＯＦＤＭ受信装置について説明をする。
【００３５】
図１に、本発明の実施の形態のＯＦＤＭ受信装置１０のブロック構成図を示す。
【００３６】
ＯＦＤＭ受信装置１０は、図１に示すように、アンテナ１１と、チューナ１２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１３と、Ａ／Ｄ変換回路１４と、ＤＣキャンセル回路１５と、デジタル直交復調回路１６と、ＦＦＴ演算回路１７と、フレーム検出回路１８と、同期回路１９と、キャリア復調回路２０と、周波数デインタリーブ回路２１と、時間デインタリーブ回路２２と、デマッピング回路２３と、ビットデインタリーブ回路２４と、デパンクチャ回路２５と、ビタビ復号回路２６と、バイトデインタリーブ回路２７と、拡散信号除去回路２８と、トランスポートストリーム生成回路２９と、ＲＳ復号回路３０と、チャンネル選択回路３２と、伝送制御情報復号回路３１とを備えている。
【００３７】
ＯＦＤＭ送信装置から送信された送信波は、ＯＦＤＭ受信装置１０のアンテナ１１により受信され、ＲＦ信号としてチューナ１２に供給される。
【００３８】
アンテナ１１により受信されたＲＦ信号は、乗算器１２ａ及び局部発振器１２ｂからなるチューナ１２によりＩＦ信号に周波数変換され、ＢＰＦ１３に供給される。局部発振器１２ｂから発振される受信キャリア信号の発振周波数は、チャンネル選択回路３２から供給されるチャンネル選択信号に応じて切り換えられる。
【００３９】
チューナ１２から出力されたＩＦ信号は、ＢＰＦ１３によりフィルタリングされた後、Ａ／Ｄ変換回路１４によりデジタル化される。デジタル化されたＩＦ信号は、ＤＣキャンセル回路１５によりＤＣ成分が除去され、デジタル直交復調回路１６に供給される。
【００４０】
デジタル直交復調回路１６は、所定の周波数（キャリア周波数）のキャリア信号を用いて、デジタル化されたＩＦ信号を直交復調し、ベースバンドのＯＦＤＭ信号を出力する。ベースバンドのＯＦＤＭ信号は、直交復調された結果、実軸成分（Ｉチャネル信号）と、虚軸成分（Ｑチャネル信号）とから構成される複素信号となる。デジタル直交復調回路１６から出力されるベースバンドのＯＦＤＭ信号は、ＦＦＴ演算回路１７及び同期回路１９に供給される。
【００４１】
ＦＦＴ演算回路１７は、ベースバンドのＯＦＤＭ信号に対してＦＦＴ演算を行い、各サブキャリアに直交変調されている信号を抽出して出力する。ＦＦＴ演算回路１７は、１つのＯＦＤＭシンボルから有効シンボル長分の信号を抜き出し、抜き出した信号に対してＦＦＴ演算を行う。すなわち、ＦＦＴ演算回路１７は、１つのＯＦＤＭシンボルからガードインターバル長分の信号を除き、残った信号に対してＦＦＴ演算を行う。
【００４２】
ＦＦＴ演算回路１７により抽出された各サブキャリアに変調されていた信号は、実軸成分（Ｉチャネル信号）と虚軸成分（Ｑチャネル信号）とから構成される複素信号である。ＦＦＴ演算回路１７により抽出された信号は、フレーム検出回路１８、伝送制御情報復号回路３１、同期回路１９及びキャリア復調回路２０に供給される。
【００４３】
フレーム検出回路１８は、ＦＦＴ演算回路１７により復調された信号の所定のサブキャリアからＴＭＣＣ信号を抽出し、ＴＭＣＣ信号から同期信号を検出してＯＦＤＭ伝送フレームの境界を検出し、検出したフレームの境界位置を同期回路１９等に供給する。
【００４４】
同期回路１９は、ベースバンドのＯＦＤＭ信号、ＦＦＴ演算回路１７により復調された後の各サブキャリアに変調されていた信号、ＯＦＤＭシンボルの境界、チャンネル選択回路３２から供給されるチャンネル選択信号等を用いて、ＦＦＴ演算回路１７に対してＦＦＴ演算の演算範囲及びそのタイミング等の同期処理等の各種の同期処理を行う。
【００４５】
キャリア復調回路２０は、ＦＦＴ演算回路１７から出力された各サブキャリアから復調された後の信号が供給され、その信号に対してキャリア復調を行う。具体的には、キャリア復調回路２０は、差動変調信号（ＤＱＰＳＫ）に対する差動復調処理、並びに、同期変調信号（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ）に対する等化処理を行う。
【００４６】
キャリア復調された信号は、周波数デインタリーブ回路２１によって周波数方向のデインタリーブ処理がされ、続いて、時間デインタリーブ回路２２によって時間方向のデインタリーブ処理がされた後、デマッピング回路２３に供給される。
【００４７】
デマッピング回路２３は、キャリア復調された信号（複素信号）に対してデータの再割付処理（デマッピング処理）を行い、伝送データ系列を復元する。例えばＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格のＯＦＤＭ信号を復調する場合であれば、デマッピング回路２３は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭに対応したデマッピング処理を行う。
【００４８】
デマッピング回路２３から出力され伝送データ系列は、ビットデインタリーブ回路２４、デパンクチャ回路２５、ビタビ復号回路２６、バイトデインタリーブ回路２７、拡散信号除去回路２８を通過することにより、多値シンボルの誤り分散のためのビットインタリーブに対応したデインタリーブ処理、伝送ビットの削減のためのパンクチャリング処理に対応したデパンクチャリング処理、畳み込み符号化されたビット列の復号のためのビタビ復号処理、バイト単位でのデインタリーブ処理、エネルギ拡散処理に対応したエネルギ逆拡散処理が行われ、トランスポートストリーム生成回路２９に入力される。
【００４９】
トランスポートストリーム生成回路２９は、例えばヌルパケット等の各放送方式で規定されるデータを、ストリームの所定の位置に挿入する。また、トランスポートストリーム生成回路２９は、断続的に供給されてくるストリームのビット間隔を平滑化して時間的に連続したストリームとする、いわゆるスムージング処理を行う。スムージング処理がされた伝送データ系列は、ＲＳ復号回路３０に供給される。
【００５０】
ＲＳ復号回路３０は、入力された伝送データ系列に対してリードソロモン復号処理を行い、ＭＰＥＧ−２システムズで規定されたトランスポートストリームとして出力する。
【００５１】
伝送制御情報復号回路３１は、フレーム検出回路１８により同期が取られた後のＴＭＣＣ信号が入力され、このＴＭＣＣ信号からＴＭＣＣ情報（伝送制御情報）を復号し、復号したＴＭＣＣ情報を、キャリア復調回路２０、時間デインタリーブ回路２２、デマッピング回路２３、ビットデインタリーブ回路２４、及び、トランスポートストリーム生成回路２９に供給して、各回路の復調や再生等の制御を行う。
【００５２】
つぎに、キャリア復調回路２０についてさらに説明をする。
【００５３】
図２に、キャリア復調回路２０のブロック構成図を示す。
【００５４】
キャリア復調回路２０には、ＦＦＴ演算回路１７からＦＦＴ演算後の復調信号（複素信号）が入力される。以下、キャリア復調回路２０の説明においては、ＦＦＴ演算回路１７から出力される信号を入力信号という。
【００５５】
キャリア復調回路２０は、図２に示すように、差動変調方式でキャリア変調された信号を復調するための差動復調回路４１と、同期変調方式でキャリア変調された信号を復調するための等化回路４２と、第１のセレクタ４３と、第２のセレクタ４４と、電力計算回路４５と、比較回路４６と、第３のセレクタ４７とを備えている。
【００５６】
差動復調回路４１は、１シンボル遅延回路５１と、複素除算回路５２とを有している。
【００５７】
１シンボル遅延回路５１は、入力信号を１シンボル分遅延させる回路である。複素除算回路５２は、入力信号を、１シンボル遅延回路５１から出力された信号（すなわち、１シンボル分遅延された入力信号）によって、複素除算する回路である。つまり、複素除算回路５２は、Ｎ番目のシンボルの信号を、（Ｎ−１）番目のシンボルの信号によって複素除算する回路である（なお、ここでのＮは整数である。）。そのため、差動復調回路４１からは、（Ｎ−１）番目のシンボルの位相とＮ番目のシンボルの位相の位相差が出力され、差動復調回路４１により差動復調が行われる。複素除算回路５２から出力された信号（キャリア復調信号）は、第１のセレクタ４３に入力される。
【００５８】
なお、ＯＦＤＭ信号の場合、複数のキャリアから復調された復調信号が入力されるが、差動復調回路４１では、サブキャリア毎に個別に差動復調処理がされる。
【００５９】
さらに、差動復調回路４１には、入力信号を伝送路推定情報としてそのまま第２のセレクタ４４に供給する伝送線が設けられている。
【００６０】
等化回路４２は、伝送路推定回路５３と、Ｎシンボル遅延回路５４と、複素除算回路５５とを有している。
【００６１】
伝送路推定回路５３は、ＯＦＤＭ信号が伝送してきた伝送路の伝搬特性を算出する回路である。ＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格では、同期変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭ）で変調された信号を伝送する場合、所定の振幅及び所定の位相の信号であるスキャッタードパイロット信号（ＳＰ信号）と呼ばれるパイロット信号が周波数方向及び時間方向に散在して挿入される。伝送路推定回路５３は、ＦＦＴ演算した後の信号からＳＰ信号を抽出し、抽出したＳＰ信号の振幅及び位相を検出し、検出した振幅及び位相に基づきサブキャリア周波数毎の伝搬特性を算出する。なお、伝送路推定回路５３により推定された伝送路の伝搬特性は、複素信号で表される。複素信号で表された伝送路の伝搬特性信号は、複素除算回路５５に入力される。また、伝送路推定回路５３は、複素信号で表された伝送路の伝搬特性を伝送路特性情報として、第２のセレクタ４４に供給する。
【００６２】
Ｎシンボル遅延回路５４は、伝送路推定回路５３により伝送路の伝搬特性を算出するために必要な遅延時間分だけ入力信号を遅延させる回路である。
【００６３】
複素除算回路５５は、Ｎシンボル遅延回路５４から出力された信号を、伝送路推定回路５３により推定された伝送路の伝搬特性信号（複素信号）で複素除算する回路である。複素除算を行った結果、伝送路の伝搬特性に応じて振幅及び位相の補正がされ、入力信号に対して等化処理が行われることとなる。複素除算回路５５から出力された信号（キャリア復調信号）は、第１のセレクタ４３に入力される。
【００６４】
なお、ＯＦＤＭ信号の場合、複数のキャリアから復調された復調信号が入力されるが、等化回路４２では、サブキャリア毎に個別に伝送路特性情報の算出処理及び等化処理がされる。
【００６５】
第１のセレクタ４３は、差動復調回路４１から出力されたキャリア復調信号と、等化回路４２から出力されたキャリア復調信号とが入力され、変調方式選択信号に応じていずれか一方の信号を選択して出力する。第１のセレクタ４３は、差動変調方式の場合には、差動復調回路４１から出力されたキャリア復調信号を選択して出力し、同期変調方式の場合には、等化回路４２から出力されたキャリア復調信号を選択して出力する。
【００６６】
第２のセレクタ４４は、差動復調回路４１から出力された伝送路特性情報と、等化回路４２から出力された伝送路特性情報とが入力され、変調方式選択信号に応じていずれか一方の信号を選択して出力する。第２のセレクタ４４は、差動変調方式の場合には、差動復調回路４１から出力された伝送路特性情報を選択して出力し、同期変調方式の場合には、等化回路４２から出力された伝送路特性情報を選択して出力する。
【００６７】
電力計算回路４５は、第２のセレクタ４４から出力された伝送路特性情報（複素信号）が入力され、入力された信号の実数成分レベル及び虚数成分のレベルから受信信号の信号電力を、キャリア復調信号の信号点毎に算出する。算出した電力値は、比較回路４６に供給される。
【００６８】
比較回路４６には、電力計算回路４５から出力された電力値、上限閾値及び下限閾値の３値が入力される。上限閾値及び下限閾値は固定の値である。比較回路４６は、電力計算回路４５から出力された電力値が上限閾値と下限閾値との間の範囲の値となっているか、範囲外の値となっているかを比較して判別する。比較回路４６は、比較の結果、電力計算回路４５から出力された電力値が上限閾値と下限閾値との間の範囲の値となっている場合には、その電力値の信号は信頼性が高いと判断し、一方、電力値が範囲外の値となっている場合には信頼性が低いと判断する。比較回路４６は、信号の信頼性が高い場合（すなわち電力値が範囲内の場合）には出力フラグをハイとし、信号の信頼性が低い場合（すなわち、電力値が範囲外の値となっている場合）には出力フラグをローとする。比較回路４６の出力フラグは、第３のセレクタ４７に供給される。
【００６９】
第３のセレクタ４７は、複素座標上の特定の値（以下、この値を消失信号点と呼ぶ。）と、第２のセレクタ４３から出力されたキャリア復調信号とが入力され、比較回路４６から出力された出力フラグに応じていずれか一方の値を選択して出力する。具体的に第３のセレクタ４７は、比較回路４６の出力フラグがハイ（電力計算回路４５から出力された電力値が上限閾値と下限閾値との間の範囲内の場合）にはキャリア復調信号を選択して出力し、比較回路４６の出力フラグがロー（電力計算回路４５から出力された電力値が上限閾値と下限閾値との間の範囲外である場合）には消失信号点を選択して出力する。すなわち、第３のセレクタ４７は、キャリア復調信号の所定の信号点の値が、受信信号の信号電力が上限閾値以上である場合又は下限閾値以下である場合には、その信号点の値を特定の値（消失信号点）に置き換える処理を行う。
【００７０】
ここで、消失信号点は、本来であればキャリア復調信号としては存在し得ない複素座標上の値を設定する。例えば、全ての変調方式において割り当てビット列が複素座標上で原点対称に配置されているＩＳＤＢ−ＴＳＢ規格のような伝送方式の場合には、消失信号点をノイズの影響の少ない原点｛（Ｉ，Ｑ）＝（０，０）｝に設定するのが望ましい。
【００７１】
以上のようにキャリア復調回路２０では、差動変調方式の信号が入力された場合には差動復調処理を行い、同期変調方式の信号が入力された場合には等化処理を行うことによって、キャリア復調信号を生成する。これとともに、キャリア復調回路２０では、伝送路特性情報（例えば受信信号の信号電力）を検出し、伝送路特性が所定の範囲より悪化した信号点がある場合には、キャリア復調信号の対応する信号点を消失信号点に置き換えて出力する。
【００７２】
つぎに、デマッピング回路２３について説明をする。
【００７３】
図３にデマッピング回路２３のブロック構成図を示す。
【００７４】
キャリア復調回路２０から出力されたキャリア復調信号は、周波数デインタリーブ２１及び時間デインタリーブ２２により周波数方向及び時間方向のインタリーブが行われた後に、デマッピング回路２３に供給される。
【００７５】
デマッピング回路２３は、図３に示すように、ビット尤度変換回路６１と、一致比較回路６２と、セレクタ６３とを備えている。
【００７６】
ビット尤度変換回路６１には、キャリア復調信号及び変調方式選択信号が入力される。変調方式選択信号は、キャリア復調信号のキャリア変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）を特定する信号である。ビット尤度変換回路６１は、変調方式選択信号を参照して、入力されたキャリア復調信号（複素信号）からビットメトリックを生成して出力する。ビット尤度変換回路６１から出力されたビットメトリックは、セレクタ６３に供給される。
【００７７】
一致比較回路６２には、キャリア復調信号が入力される。一致比較回路６２は、入力されたキャリア復調信号の各信号点の値が、消失信号点（例えば原点）となっているか否かを判定し、その判定結果に応じて消失フラグのハイ／ローを制御する。一致比較回路６２は、キャリア復調信号の信号点の値が消失信号点（例えば原点）であった場合には消失フラグをハイとし、異なる場合には消失フラグをローとする
セレクタ６３は、ビット尤度変換回路６１により生成されたビットメトリックと、ビットメトリックの中央値とが入力される。セレクタ６３は、一致比較回路６２から出力される消失フラグのハイ／ローに応じて、ビット尤度変換回路６１により生成されたビットメトリック又はビットメトリックの中央値のいずれか一方を選択して出力する。具体的にセレクタ６３は、図４に示すように、消失フラグがローの場合にはビット尤度変換回路６１により生成されたビットメトリックをそのまま出力し、消失フラグがハイの場合にはビットメトリックの中央値（例えば、ビットメトリックの範囲が０〜１４であれば７）を出力する。すなわち、セレクタ６３は、キャリア復調信号が消失信号点（例えば原点）となっていた部分については、ビット尤度変換回路６１から出力されるビットメトリックの値を、中央値に置き換える処理を行う。
【００７８】
以上のようにデマッピング回路２３では、入力されたキャリア復調信号をデマッピングしてビットメトリックを生成するとともに、キャリア復調信号の値が消失信号点と一致したときにはビットメトリックを中央値に置き換える。
【００７９】
このように生成されたビットメトリックは、デマッピング回路２３からビタビ復号回路２６に転送される。
【００８０】
ビタビ復号回路２６では、ビットメトリックに基づき、畳み込み符号の最尤復号を行う。ビタビ復号回路２６では、ビットメトリックの中央値が入力されると、ビットが１である確率とビットが０である確率が等しいものとして、最尤復号を行うこととなる。つまり、ビタビ復号回路２６は、ビットメトリックの中央値が入力された場合には、消失点訂正処理を行うこととなる。
【００８１】
なお、デマッピング回路２３では、尤度情報としてビットが１である確率とビットが０である確率が等しい、つまり、割り付けられるビット列に対する確率が等しいビットメトリックを発生しているが、消失点訂正を行えればどのようなビットメトリックを発生してもかまわない。
【００８２】
以上のように本発明の実施の形態のＯＦＤＭ受信装置１０では、キャリア復調回路２０が伝送路特性情報を検出し、その情報に基づき伝送路特性が所定の値よりも悪いか否かを判断する。キャリア復調回路２０は、伝送路特性が所定の値よりも悪い場合には、差動復調又は等化処理をすることにより得られるキャリア復調信号の信号点を特定の信号点（消失信号点）に置き換える。続いて、デマッピング回路２３は、キャリア復調回路２０から入力されたキャリア復調信号の信号成分を検出し、その信号成分が上記消失信号点である場合には、その信号成分のビットメトリックの値を中央値に置き換える。このような処理を行うことにより、ＯＦＤＭ受信装置１０では、伝送路特性が悪い信号点に対しては、ビタビ復号回路２６に対して消失点訂正処理を行わせることができる。
【００８３】
このため、ＯＦＤＭ受信装置１０では、キャリア復調回路２０からデマッピング回路２３までの間に伝送路特性情報を転送するためのパスを設けなくても、伝送路特性情報に基づく最尤復号の消失点訂正処理を行うことができ、回路規模を小さくすることができる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明にかかる復調装置では、伝送路特性が所定の値よりも悪い復調信号の信号点に対しては、デマッピング時に、割付される全ビット列に対する確率が全て等しい尤度情報を出力することによって、畳み込み符号復号手段に対して消失訂正を行わせている。
【００８５】
また、本発明にかかる復調装置は、キャリア復調手段が、上記伝送路特性が所定の値よりも悪い復調信号の信号点に対しては、その信号点の値を複素領域の特定の値に置き換え、デマッピング手段が、復調信号が上記複素領域の特定の値であるか否かを判断し、特定の値である場合には、割付される全ビット列に対する確率が全て等しい尤度情報を出力することによって、畳み込み符号復号手段に対して消失訂正処理を行わせている。
【００８６】
このため、以上の本発明にかかる復調装置では、伝送路特性をデマッピング手段から畳み込み符号復号手段へ、伝送路特性を伝送せずに消失訂正処理を行うことができる。従って、伝送路特性を転送するための転送回路を設けずによいため、例えば、デマッピング手段と畳み込み符号復号手段との間に各種の回路が設けられたとしても、回路規模が大きくならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のＯＦＤＭ受信装置のブロック構成図である。
【図２】上記ＯＦＤＭ受信装置内のキャリア復調回路のブロック構成図である。
【図３】上記ＯＦＤＭ受信装置内のデマッピング回路のブロック構成図である。
【図４】上記デマッピング回路の処理タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】従来のキャリア復調回路のブロック構成図である。
【符号の説明】
１０  ＯＦＤＭ受信装置、１１  アンテナ、１２  チューナ、１３  バンドパスフィルタ、１４  Ａ／Ｄ変換回路、１５  ＤＣキャンセル回路、１６  デジタル直交復調回路、１７  ＦＦＴ演算回路、１８  フレーム検出回路、１９  同期回路、２０  キャリア復調回路、２１  周波数デインタリーブ回路、２２  時間デインタリーブ回路、２３  デマッピング回路、２６  ビタビ復号回路、２７  バイトデインタリーブ回路、２８  拡散信号除去回路、２９  トランスポートストリーム生成回路、３０  ＲＳ復号回路、３１  伝送制御情報復号回路
【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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