(57)【要約】【課題】複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えること。【解決手段】ＭＲＣ部が、複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成し、ノイズ除去処理部が、合成された合成後信号を時間領域における信号へ変換し、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定し、推定された波形を平滑化したうえで、平滑化された波形に基づいて合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出するように受信装置を構成した。【選択図】図３
2012044483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交周波数分割多重変調された放送信号を複数のアンテナで受信する受信装置であって、
前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成された合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定する波形推定手段と、
前記波形推定手段によって推定された波形を平滑化する平滑化手段と、
前記平滑化手段によって平滑化された波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出するインパルスノイズ検出手段と
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記波形推定手段によって推定された波形のサンプル点ごとの電力値を算出する電力値算出手段
をさらに備え、
前記平滑化手段は、
前記電力値算出手段によって算出された電力値を移動平均することによって前記波形を平滑化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】
前記インパルスノイズ検出手段によってインパルスノイズが混入しているサンプル点が検出された場合に、当該サンプル点における移動平均前の電力値を用いて前記放送信号からインパルスノイズを除去するインパルスノイズ除去手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
直交周波数分割多重変調された放送信号を複数のアンテナで受信する受信方法であって、
前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成する合成工程と、
前記合成手段において合成した合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定する波形推定工程と、
前記波形推定工程において推定した波形を平滑化する平滑化工程と、
前記平滑化工程において平滑化した波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出するインパルスノイズ検出工程と
を含んだことを特徴とする受信方法。
【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変調された放送信号からインパルスノイズを除去する受信装置および受信方法に関し、特に、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができる受信装置および受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルテレビ放送波などの放送信号を受信する車載用受信装置では、放送信号を複数系統のアンテナブランチで受信し、受信した放送信号を合成することによって受信性能の向上を図っている。
【０００３】
また、車載用受信装置が受信した放送信号には、主として電装系の始動や停止に伴うインパルスノイズが混入する場合がある。このため、車載用受信装置では、受信した放送信号に含まれるインパルスノイズを検出して放送信号から除去するインパルスノイズ除去処理を行っている。
【０００４】
ここで、複数のアンテナブランチを有する車載用受信装置では、通常、インパルスノイズ除去処理をアンテナブランチごとに行い、インパルスノイズ除去後の放送信号を合成することとしている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２８３５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の車載用受信装置のように、インパルスノイズ除去処理をアンテナブランチごとに行うこととすると、インパルスノイズ除去用の回路をアンテナブランチごとに設けなくてはならず、回路規模が増大するという問題があった。
【０００７】
このことから、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができる受信装置あるいは受信方法をいかにして実現するかが大きな課題となっている。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであって、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができる受信装置あるいは受信方法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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、直交周波数分割多重変調された放送信号を複数のアンテナで受信する受信装置であって、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成する合成手段と、前記合成手段によって合成された合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定する波形推定手段と、前記波形推定手段によって推定された波形を平滑化する平滑化手段と、前記平滑化手段によって平滑化された波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出するインパルスノイズ検出手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、直交周波数分割多重変調された放送信号を複数のアンテナで受信する受信方法であって、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成する合成工程と、前記合成工程において合成した合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定する波形推定工程と、前記波形推定工程において推定した波形を平滑化する平滑化工程と、前記平滑化工程において平滑化した波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出するインパルスノイズ検出工程とを含んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成し、合成された合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定し、推定された波形を平滑化したうえで、平滑化された波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出することとしたため、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係る受信手法の概要を示す図である。
【図２】図２は、本実施例に係る受信装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、ＭＲＣ部およびノイズ除去処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、ノイズ検出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、平滑化処理前のノイズレプリカ電力値分布の一例を示す図である。
【図６】図６は、平滑化処理後のノイズレプリカ電力値分布の一例を示す図である。
【図７】図７は、ノイズ検出部による処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、ノイズ検出部による他の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る受信装置および受信方法の実施例を詳細に説明する。まず、実施例の詳細な説明に先立ち、本発明に係る受信手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る受信手法の概要を示す図である。
【００１４】
なお、同図の（Ａ）には従来の構成例および本発明に係る構成例を、同図の（Ｂ）には、平滑化処理の概要を、それぞれ示している。
【００１５】
図１の（Ａ−１）に示したように、従来の受信装置では、ノイズ除去処理部をアンテナブランチ（以下、単に「ブランチ」と記載する）ごとに設けていた。すなわち、従来の受信装置では、インパルスノイズ除去処理をブランチごとに行い、インパルスノイズ除去後の放送信号に対して最大比合成（ＭＲＣ：Maximum Ratio Combining）を行っていた。
【００１６】
ところが、ノイズ除去部をブランチごとに設けることとすると、ブランチ数の増加に伴って回路規模が増大し、コストが嵩んでしまうため、好ましくなかった。
【００１７】
そこで、図１の（Ａ−２）に示したように、本発明に係る受信手法では、各ブランチからの放送信号を最大比合成した後にインパルスノイズ除去処理を行うこととした。具体的には、本発明に係る受信手法では、最大比合成を行うＭＲＣ部の後段にノイズ除去処理部を設けることとした。かかる構成とすることで、ノイズ除去処理部がブランチの系統数に関係なく１つでよくなるため、回路規模の増大を抑えることができる。
【００１８】
しかしながら、合成後の放送信号に対してインパルスノイズ除去処理を行うこととすると、インパルスノイズの検出精度が低下するおそれがある。これは、図１の（Ｂ−１）に示したように、複数の放送信号を合成することによって波形にばらつきが生じる結果、インパルスノイズの誤検出や検出漏れが生じ易くなるためである。
【００１９】
そこで、本発明に係る受信手法では、図１の（Ｂ−２）に示したように、合成後信号を平滑化したうえで、インパルスノイズの検出を行うこととした。
【００２０】
具体的には、本発明に係る受信手法では、合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定し、推定波形の電力値をサンプル点ごとに算出する。また、本発明に係る受信手法では、算出された電力値を移動平均することによって、最大比合成後の波形のばらつきを抑えて滑らかな波形に補正する。そして、本発明に係る受信手法では、移動平均後の電力値に基づいてインパルスノイズが混入しているサンプル点を検出する。
【００２１】
このように、本発明に係る受信手法では、複数のアンテナによってそれぞれ受信された放送信号を合成し、合成された合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定し、推定された波形を平滑化したうえで、平滑化された波形に基づいて前記合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出することとした。したがって、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができる。
【００２２】
なお、本発明に係る受信手法では、合成後信号を周波数領域における信号から時間領域における信号へ変換することによって時間領域におけるインパルスノイズの波形を推定することとしている。具体的には、本発明に係る受信手法は、ＭＲＣ部の後段にＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）部を設けた点にも新規な構成を有するものである。
【００２３】
以下では、本発明に係る受信手法を適用した受信装置および受信方法についての実施例を詳細に説明する。なお、以下では、車載用のＤＴＶ（デジタルテレビジョン）受信機に対して本発明に係る受信装置を適用した場合について説明する。
【実施例】
【００２４】
まず、本実施例に係る受信装置の全体構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る受信装置の全体構成を示すブロック図である。なお、同図では、受信装置の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
【００２５】
同図に示すように、受信装置１０は、アンテナ１に対応するブランチ１１−１と、アンテナ２に対応するブランチ１１−２と、アンテナ３に対応するブランチ１１−３と、アンテナ４に対応するブランチ１１−４とを備えている。また、受信装置１０は、ＭＲＣ部１２と、ノイズ除去処理部１３と、誤り訂正部１４と、ＴＳ生成部１５と、映像デコーダ１６と、音声デコーダ１７とを備えている。
【００２６】
また、各ブランチ（１１−１〜１１−４）は、チューナ１１ａと、Ａ（Analog）Ｄ（Digital）変換部１１ｂと、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部１１ｃと、伝送路等化部１１ｄとをさらに備えている。なお、以下では、アンテナ１に対応するブランチ１１−１について説明するが、他のブランチ（１１−２〜１１−４）についても同様である。
【００２７】
チューナ１１ａは、アンテナ１からの放送信号を検波・増幅する処理部であり、検波・増幅後の放送信号をＡＤ変換部１１ｂへ出力する。ＡＤ変換部１１ｂは、チューナ１１ａからのアナログ信号をデジタル信号へ変換してＦＦＴ部１１ｃへ出力する。
【００２８】
ＦＦＴ部１１ｃは、ＡＤ変換部１１ｂから入力される放送信号をＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）処理することで時間領域における信号から周波数領域における信号へ変換する処理部である。また、ＦＦＴ部１１ｃは、ＦＦＴ処理後の放送信号を伝送路等化部１１ｄへ出力する。
【００２９】
伝送路等化部１１ｄは、ＦＦＴ部１１ｃから入力される放送信号の搬送波（キャリア）ごとに伝送路応答を推定するとともに、推定した伝送路応答に基づき、ＦＦＴ部１１ｃから入力される放送信号を補正する等化処理を行う処理部である。
【００３０】
また、伝送路等化部１１ｄは、等化処理後の放送信号をＭＲＣ部１２へ出力する。なお、伝送路等化部１１ｄは、推定した伝送路応答もＭＲＣ部１２へ出力するが、かかる点については、図３を用いて後述することとする。
【００３１】
ＭＲＣ部１２は、各ブランチ（１１−１〜１１−４）からそれぞれ受け取った放送信号に対して最大比合成処理を行い、最大比合成後の放送信号をノイズ除去処理部１３へ出力する処理部である。
【００３２】
なお、最大比合成処理とは、各ブランチからの放送信号に対して合成後のＳ／Ｎ比が最大となるような重み付けを行ったうえで合成を行う処理である。
【００３３】
ノイズ除去処理部１３は、ＭＲＣ部１２から受け取った放送信号に含まれるインパルスノイズを検出し、検出したインパルスノイズを放送信号から除去する処理部である。また、ノイズ除去処理部１３は、インパルスノイズ除去後の放送信号を誤り訂正部１４へ出力する処理も併せて行う。なお、ＭＲＣ部１２およびノイズ除去処理部１３の詳細な構成については、図３を用いて後述する。
【００３４】
誤り訂正部１４は、インパルスノイズ除去後の各キャリアの仮判定尤度を算出し、算出した仮判定尤度に基づいて放送信号に対してビタビ復号等の誤り訂正処理を行い、誤り訂正処理後の放送信号をＴＳ生成部１５へ出力する処理部である。ＴＳ生成部１５は、誤り訂正後の放送信号に対し、ＲＳ（Reed  Solomon）復号処理やインターリーブ処理等の後処理を行うとともに、後処理後の放送信号をＴＳパケットの形式へ変換して映像デコーダ１６および音声デコーダ１７へ出力する処理部である。
【００３５】
映像デコーダ１６は、ＴＳ生成部１５からＴＳ出力された放送信号を復号することによって映像信号を取り出す処理部である。また、音声デコーダ１７は、ＴＳ生成部１５からＴＳ出力された放送信号を復号することによって音声信号を取り出す処理部である。なお、映像デコーダ１６によって取り出された映像信号および音声デコーダ１７によって取り出された音声信号は、ディスプレイやスピーカといった出力装置へ出力される。
【００３６】
ここで、ＭＲＣ部１２およびノイズ除去処理部１３の詳細な構成について図３を用いて説明する。図３は、ＭＲＣ部およびノイズ除去処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【００３７】
図３に示したように、ＭＲＣ部１２は、データ合成部１２ａと伝送路合成部１２ｂとをさらに備えている。また、ノイズ除去処理部１３は、デマップ部１３ａと、マップ部１３ｂと、乗算部１３ｃ，１３ｄと、ＩＦＦＴ部１３ｅ，１３ｆと、減算部１３ｇ，１３ｉと、ノイズ検出部１３ｈと、ＦＦＴ部１３ｊと、伝送路等化部１３ｋとをさらに備えている。
【００３８】
まず、ＭＲＣ部１２の詳細な構成について説明する。データ合成部１２ａは、各ブランチ（１１−１〜１１−４）からそれぞれ受け取った放送信号を最大比合成する処理部である。また、伝送路合成部１２ｂは、各ブランチ（１１−１〜１１−４）からそれぞれ受け取った伝送路応答を最大比合成する処理部である。
【００３９】
なお、データ合成部１２ａによって合成された放送信号（以下、「合成後信号」と記載する）は、デマップ部１３ａおよび乗算部１３ｄへ出力され、伝送路合成部１２ｂによって合成された伝送路応答（以下、「合成後伝送路応答」と記載する）は、乗算部１３ｃおよび乗算部１３ｄへ出力される。
【００４０】
つづいて、ノイズ除去処理部１３の詳細な構成について説明する。デマップ部１３ａは、データ合成部１２ａから入力される合成後信号の各信号点を同相成分軸（Ｉ軸）および直交成分軸（Ｑ軸）であらわしたコンスタレーション上へデマッピングしてマップ部１３ｂへ出力する処理部である。なお、合成後信号の各信号点は、伝送路で受けたノイズや反射等の影響が低いほどコンスタレーション上の各マッピング枠の基準点から近い位置へデマッピングされる。
【００４１】
マップ部１３ｂは、デマップ部１３ａによってデマッピングされた合成後信号に対してマッピング処理を施して乗算部１３ｃへ出力する。乗算部１３ｃは、マップ部１３ｂから入力される放送信号と伝送路合成部１２ｂから入力される合成後伝送路応答とを乗算する処理部である。また、乗算部１３ｃは、かかる処理によって伝送路特性を持った合成後信号をＩＦＦＴ部１３ｅへ出力する。
【００４２】
乗算部１３ｄは、データ合成部１２ａから入力される合成後信号と伝送路合成部１２ｂから入力される合成後伝送路応答とを乗算する処理部である。また、乗算部１３ｄは、かかる処理によって伝送路特性を持った合成後信号をＩＦＦＴ部１３ｆへ出力する。
【００４３】
ＩＦＦＴ部１３ｅは、乗算部１３ｃから入力された合成後信号をＩＦＦＴ処理することによって周波数領域における信号から再び時間領域における信号へ変換し、減算部１３ｇへ出力する処理部である。また、ＩＦＦＴ部１３ｆは、乗算部１３ｄから入力された合成後信号をＩＦＦＴ処理することによって周波数領域における信号から再び時間領域における信号へ変換し、減算部１３ｇへ出力する処理部である。
【００４４】
減算部１３ｇは、ＩＦＦＴ部１３ｆから入力される合成後信号からＩＦＦＴ部１３ｅから入力される合成後信号を減算し、これによって得られる推定波形データをノイズ検出部１３ｈへ出力する処理部である。
【００４５】
すなわち、ノイズ除去処理部１３は、乗算部１３ｄおよびＩＦＦＴ部１３ｆの経路で得られる合成後信号（インパルスノイズを含んだ元データ）から、デマップ部１３ａ〜ＩＦＦＴ部１３ｅの経路で得られる合成後信号（送信時の放送信号として復元された仮判定データ）を減算することによって、インパルスノイズの波形を推定する。
【００４６】
なお、デマップ部１３ａ、マップ部１３ｂ、乗算部１３ｃ，１３ｄ、ＩＦＦＴ部１３ｅ，１３ｆおよび減算部１３ｇは、合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定する波形推定手段の一例に相当する。
【００４７】
ノイズ検出部１３ｈは、減算部１３ｇから入力される推定波形データを用いてインパルスノイズの検出を行う処理部である。なお、以下では、減算部１３ｇから入力される推定波形データを「ノイズレプリカ」と呼ぶこととする。
【００４８】
ここで、ノイズ検出部１３ｈの詳細な構成について図４を用いて説明する。図４は、ノイズ検出部１３ｈの詳細な構成を示すブロック図である。同図に示すように、ノイズ検出部１３ｈは、電力算出部１３１と、バッファ１３２と、平滑化部１３３と、検出処理部１３４とをさらに備えている。
【００４９】
電力算出部１３１は、ノイズレプリカの電力値（以下、「ノイズレプリカ電力値」と記載する）をサンプル点ごとに算出する処理部である。具体的には、電力算出部１３１は、ノイズレプリカのＩ軸レベルの２乗とＱ軸レベルの２乗の和をノイズレプリカ電力値として算出する。
【００５０】
また、電力算出部１３１は、算出したノイズレプリカ電力値をバッファ１３２へ格納するとともに、検出処理部１３４へ渡す処理も併せて行う。また、電力算出部１３１は、ノイズレプリカ電力値の算出を行った旨を平滑化部１３３へ通知する処理も行う。
【００５１】
バッファ１３２は、電力算出部１３１によって算出されたノイズレプリカ電力値のうち、直近のノイズレプリカ電力値を所定サンプル数分記憶する一時記憶部である。すなわち、バッファ１３２は、最も古いノイズレプリカ電力値を上書きすることによって最新のノイズレプリカ電力値を順次記憶していく。
【００５２】
平滑化部１３３は、ノイズレプリカ電力値の算出を行った旨の通知を電力算出部１３１から受け取った場合に、ノイズレプリカ電力値の平滑化処理を行う処理部である。具体的には、平滑化部１３３は、バッファ１３２に記憶されたノイズレプリカ電力値を移動平均することによってノイズレプリカ電力値を平滑化する。
【００５３】
また、平滑化部１３３は、移動平均後のノイズレプリカ電力値を検出処理部１３４へ出力する処理も併せて行う。
【００５４】
なお、ここでは、平滑化部１３３が、移動平均によってノイズレプリカ電力値を平滑化することとしたが、平滑化の手法は限ったものではなく、加重平均等のその他の手法を用いて平滑化を行ってもよい。
【００５５】
検出処理部１３４は、平滑化部１３３から入力される移動平均後のノイズレプリカ電力値を所定の閾値と比較することで、インパルスノイズが混入しているサンプル点を検出する処理部である。
【００５６】
そして、検出処理部１３４は、インパルスノイズが混入しているサンプル点を検出した場合、具体的には、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上である場合には、かかるサンプル点の移動平均前のノイズレプリカ電力値を減算部１３ｉへ出力する。なお、移動平均化前のノイズレプリカ電力値は、電力算出部１３１から出力されたものである。
【００５７】
一方、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値未満である場合には、減算部１３ｉに対するノイズレプリカ電力値の出力を行わない。
【００５８】
ここで、ノイズレプリカ電力値に対して平滑化処理を行わずにインパルスノイズの検出処理を行う場合の例について図５を用いて説明する。図５は、平滑化処理前のノイズレプリカ電力値分布の一例を示す図である。
【００５９】
なお、同図に示したグラフの横軸は時間（サンプル番号）をあらわし、縦軸はノイズレプリカ電力値を電力レベルであらわしている。また、同図では、インパルスノイズがサンプル番号「７」〜「２３」の区間において混入しているものとする。
【００６０】
図５に示したように、検出処理部１３４は、閾値を電力レベル「４」に設定したとすると、実際にはインパルスノイズが混入していないサンプル点「２」、「６」、「２５」をノイズレプリカが混入しているサンプル点として判定してしまう。また、検出処理部１３４は、サンプル点「７」、「１０」、「２１」、「２３」については、実際にインパルスノイズが混入しているにもかかわらず、インパルスノイズが混入しているサンプル点として検出してしまう。
【００６１】
なお、閾値を電力レベル「５」に設定することで、インパルスノイズの誤検出を防ぐことはできるが、実際にインパルスノイズが混入しているサンプル点「１９」の検出漏れがさらに発生することとなる。
【００６２】
このように、平滑化部１３３による平滑化処理を行わずに検出処理を行った場合、インパルスノイズの誤検出や検出漏れが生じ易くなるため、インパルスノイズの検出精度が低下するおそれがある。
【００６３】
一方、平滑化処理を行ったうえでインパルスノイズの検出処理を行う場合の例について図６を用いて説明する。図６は、平滑化処理後のノイズレプリカ電力値分布の一例を示す図である。
【００６４】
同図に示すように、平滑化処理を施すことで、ノイズレプリカ電力値の分布が平滑化される。そして、検出処理部１３４は、かかる平滑化後のノイズレプリカ電力値を用いてインパルスノイズの検出処理を行う。
【００６５】
たとえば、検出処理部１３４は、閾値を電力レベル「４」に設定したとすると、インパルスノイズを誤検出することなく、実際にインパルスノイズが混入しているサンプル点の大部分（サンプル点「７」〜「２２」）を検出することができる。
【００６６】
このように、平滑化処理を行ったうえでインパルスノイズの検出処理を行うことによって、最大比合成後にインパルスノイズ除去を行う場合であっても、インパルスノイズの検出精度の低下を防ぐことができる。
【００６７】
図３に戻り、ノイズ除去処理部１３の残りの構成要素について説明する。減算部１３ｉは、ＩＦＦＴ部１３ｆから入力される合成後信号から、ノイズ検出部１３ｈから入力されるノイズレプリカ電力値を減算することで、合成後信号からインパルスノイズを除去する処理部である。
【００６８】
ここで、ノイズ検出部１３ｈから入力されるノイズレプリカ電力値は、上述したように、移動平均前のノイズレプリカ電力値である。すなわち、本実施例では、移動平均後のノイズレプリカ電力値をインパルスノイズ検出用のノイズレプリカ電力値として用い、移動平均前のノイズレプリカ電力値をインパルスノイズ除去用のノイズレプリカ電力値として用いることとしている。これは、本来、移動平均前のノイズレプリカ電力値が、インパルスノイズとして推定された値であるためである。
【００６９】
このように、減算部１３ｉが、ノイズ検出部１３ｈの検出処理部１３４によってインパルスノイズが混入しているサンプル点が検出された場合に、当該サンプル点における移動平均前の電力値を用いて合成後信号からインパルスノイズを除去することとしたため、インパルスノイズを適切に除去することができる。
【００７０】
また、減算部１３ｉは、インパルスノイズ除去後の合成後信号をＦＦＴ部１３ｊへ出力する処理も行う。
【００７１】
ＦＦＴ部１３ｊは、減算部１３ｉから入力される合成後信号をＦＦＴ処理することで時間領域における信号から周波数領域における信号へと変換し、伝送路等化部１３ｋへ出力する処理部である。また、伝送路等化部１３ｋは、ＦＦＴ部１３ｉから入力される合成後信号の搬送波（キャリア）ごとに伝送路応答を推定するとともに、推定した伝送路応答に基づき、ＦＦＴ部１３ｉから入力される合成後信号を補正する等化処理を行う処理部である。
【００７２】
また、伝送路等化部１３ｋは、等化処理後の合成後信号を図２に示した誤り訂正部１４へ出力する処理も行う。
【００７３】
次に、ノイズ検出部１３ｈの具体的な動作について図７を用いて説明する。図７は、ノイズ検出部１３ｈによる処理手順を示すフローチャートである。なお、同図においては、１つのサンプル点についての処理手順を示しているが、実際には、ノイズ検出部１３ｈは、同図に示した処理を各サンプル点について行うこととなる。
【００７４】
図７に示したように、ノイズ検出部１３ｈでは、電力算出部１３１が、対象となるサンプル点のノイズレプリカ電力値を算出し（ステップＳ１０１）、算出したノイズレプリカ電力値をバッファへ記憶する（ステップＳ１０２）。
【００７５】
つづいて、平滑化部１３３は、バッファ１３２に記憶されたノイズレプリカ電力値を用いて、対象となるサンプル点のノイズレプリカ電力値を移動平均する（ステップＳ１０３）。
【００７６】
そして、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ１０４）、閾値以上であれば（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、移動平均前のノイズレプリカ電力値を減算部１３ｉへ出力して（ステップＳ１０５）、処理を終える。一方、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上でない場合には（ステップＳ１０４、Ｎｏ）、そのまま処理を終える。
【００７７】
上述してきたように、本実施例では、ＭＲＣ部１２が、複数のアンテナ１〜４によってそれぞれ受信された放送信号を周波数領域上で合成し、ノイズ除去処理部１３が、ＭＲＣ部１２によって合成された合成後信号を時間領域における信号へ変換したうえで、変換後の合成後信号に基づいてインパルスノイズの波形を推定し、平滑化部１３３が、推定された波形を平滑化し、検出処理部１３４が、平滑化部１３３によって平滑化された波形に基づいて合成後信号に含まれるインパルスノイズを検出することとした。
【００７８】
したがって、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えることができる。
【００７９】
また、合成後信号は、最大比合成によってＳ／Ｎ比が最大となっている（すなわち、ホワイトノイズ（ＡＷＧＮ：Additive White Gaussian Noise）が低減された状態となっている）。ホワイトノイズが低減されると、インパルスノイズの波形を精度良く推定することができるため、結果として、インパルスノイズの検出精度を向上させることができる。
【００８０】
また、本実施例では、電力算出部１３１が、ノイズレプリカ電力値をサンプル点ごとに算出し、平滑化部１３３が、電力算出部１３１によって算出されたノイズレプリカ電力値を移動平均することによってノイズレプリカ電力値を平滑化することとしたため、インパルスノイズの検出をリアルタイムに行うことができる。
【００８１】
なお、上述してきた実施例では、検出処理部１３４が、インパルスノイズの検出処理をサンプル点ごとに行うこととしたが、これに限ったものではない。すなわち、インパルスノイズの波形は、あらかじめ推定しておくことができるため、インパルスノイズが混入している区間さえわかれば、かかる区間からあらかじめ推定しておいたインパルスノイズの波形を差し引くことで、インパルスノイズを除去することも可能である。
【００８２】
そこで、以下では、ノイズ検出部１３ｈが、インパルスノイズが混入している区間を検出する場合について図８を用いて説明しておく。図８は、ノイズ検出部１３ｈによる他の処理手順を示すフローチャートである。
【００８３】
同図に示したように、ノイズ検出部１３ｈでは、電力算出部１３１が、対象となるサンプル点のノイズレプリカ電力値を算出し（ステップＳ２０１）、算出したノイズレプリカ電力値をバッファへ記憶する（ステップＳ２０２）。また、平滑化部１３３は、バッファ１３２に記憶されたノイズレプリカ電力値を用いて、対象となるサンプル点のノイズレプリカ電力値を移動平均する（ステップＳ２０３）。
【００８４】
つづいて、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。そして、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上である場合には（ステップＳ２０４、Ｙｅｓ）、区間検出用のフラグがＯＮ状態であるか否かを判定し（ステップＳ２０５）、ＯＮ状態でなければ（ステップＳ２０５、Ｎｏ）、フラグをＯＮにセットして（ステップＳ２０６）、処理をステップＳ２０１へ戻す。また、フラグがＯＮ状態である場合には（ステップＳ２０５、Ｙｅｓ）、そのまま処理をステップＳ２０１へ戻す。
【００８５】
一方、検出処理部１３４は、移動平均後のノイズレプリカ電力値が閾値以上でない場合（ステップＳ２０４、Ｎｏ）、フラグがＯＮ状態であるか否かを判定し（ステップＳ２０７）、ＯＮ状態でなければ（ステップＳ２０７、Ｎｏ）、処理をステップＳ２０１へ戻す。
【００８６】
また、検出処理部１３４は、フラグがＯＮ状態である場合には（ステップＳ２０７、Ｙｅｓ）、フラグをＯＦＦにセットするとともに（ステップＳ２０８）、フラグＯＮからフラグＯＦＦまでの区間をインパルスノイズが混入している区間として検出して（ステップＳ２０９）、処理を終了する。
【００８７】
なお、検出処理部１３４によって検出された区間は、減算部１３ｉへと出力され、減算部１３ｉが、図示しない記憶部にあらかじめ記憶しておいたインパルスノイズの波形データを合成後信号から差し引くこととすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上のように、本発明に係る受信装置および受信方法は、複数系統のアンテナブランチを用いて受信した放送信号からインパルスノイズを除去する場合に、インパルスノイズの除去性能を維持しつつ、回路規模の増大を抑えたい場合に有用であり、特に、車載用受信装置への適用に適している。
【符号の説明】
【００８９】
１〜４  アンテナ
１０    受信装置
１１−１〜１１−４    ブランチ
１２    ＭＲＣ部
１２ａ  データ合成部
１２ｂ  伝送路合成部
１３    ノイズ除去処理部
１３ａ  デマップ部
１３ｂ  マップ部
１３ｃ，１３ｄ  乗算部
１３ｅ，１３ｆ  ＩＦＦＴ部
１３ｇ，１３ｉ  減算部
１３ｈ  ノイズ検出部
１３１  電力算出部
１３２  バッファ
１３３  平滑化部
１３４  検出処理部
１３ｊ  ＦＦＴ部
１３ｋ  伝送路等化部
１４    誤り訂正部
１５    ＴＳ生成部
１６    映像デコーダ
１７    音声デコーダ
【図１】
2012044483.tif 000003
【図２】
2012044483.tif 000004
【図３】
2012044483.tif 000005
【図４】
2012044483.tif 000006
【図５】
2012044483.tif 000007
【図６】
2012044483.tif 000008
【図７】
2012044483.tif 000009
【図８】
2012044483.tif 000010