(57)【要約】【課題】ビタビ尤度のビット数を削減する場合であっても、ビタビ尤度の精度が低下することを抑えること。【解決手段】信頼性重み算出部が、直交周波数分割多重信号の伝送路応答に基づいて信頼性重みを第１の評価値として算出し、スケーリング部が、第１の評価値をスケーリング処理して第１の評価値に対して割り当てられたビット数以下のビット数のスケーリングビット数で表されるスケーリング評価値を算出し、乗算部が、スケーリング評価値および第２の評価値に基づく演算処理を行うことによってビタビ尤度を算出するように受信装置を構成する。特に、スケーリング部は、第１の評価値における代表値とスケーリングビット数とに基づいて、第１の評価値をスケーリングする。【選択図】図２
2012147055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の評価値および第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって直交周波数分割多重信号の誤り訂正に用いる尤度を算出する受信装置であって、
前記直交周波数分割多重信号の伝送路応答に基づいて信頼性重みを第１の評価値として算出する信頼性重み算出手段と、
前記第１の評価値をスケーリング処理して前記第１の評価値に対して割り当てられたビット数以下のビット数のスケーリングビット数で表されるスケーリング評価値を算出するスケーリング手段と、
前記スケーリング評価値および前記第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって前記尤度を算出する尤度算出手段と、を備え、
前記スケーリング手段は、前記第１の評価値における代表値と前記スケーリングビット数とに基づいて、前記第１の評価値をスケーリングすることを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記スケーリング手段は、
前記代表値を前記スケーリングビット数で表現可能な上限値と一致させる係数を算出し、算出した係数を各前記第１の評価値に対して乗じることによって前記スケーリング評価値を算出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】
前記スケーリング手段は、
前記第１の評価値のシンボルごとの最大値の所定シンボル数における平均値を前記代表値として決定し、決定した代表値を用いて前記第１の評価値を前記所定シンボル数ごとにスケーリングすることを特徴とする請求項１または２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記直交周波数分割多重信号へ重畳されたデータの並び替えを所定の時間インターリーブ長ごとに実行する時間デインターリーブ手段
をさらに備え、
前記スケーリング手段は、
前記時間インターリーブ長に応じたシンボル数ごとに前記第１の評価値をスケーリングすることを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記スケーリング手段は、
前記スケーリングによって前記第１の評価値が前記スケーリングビット数で表現可能な上限値を超える場合には、前記上限値を当該第１の評価値に対応するスケーリング評価値とすることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の受信装置。
【請求項６】
前記尤度算出手段によって算出された前記尤度を所定のビット数で除することによって前記尤度のビット数を削減するビット削減手段
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、直交周波数分割多重信号を受信する受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載用ＤＴＶ（デジタルテレビジョン）受信機では、受信信号の誤り訂正を行うことで受信性能を向上させることが広く行われている。かかる受信信号の誤り訂正には、ビタビ尤度を用いて誤り訂正を行うビタビ復号（Viterbi  Decoding）が広く用いられている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ビタビ尤度は、データの信頼度を示すパラメータであり、軟判定距離に基づく第１の評価値と伝送路電力に基づく第２の評価値とを掛け合わせることによって得られる。ここで、「軟判定距離」とは、直交周波数分割多重信号を同相成分軸および直交成分軸であらわしたコンスタレーション上の中心点と受信点との距離であり、「伝送路電力」とは、直交周波数分割多重信号に含まれる各キャリアの伝送路応答の電力値である。なお、第２の評価値は、「信頼性重み」と呼ばれることもある。
【０００４】
このように、ビタビ尤度は、第１の評価値および第２の評価値の乗算値であらわされる。したがって、ビタビ尤度のビット数は、第１の評価値のビット数および第２の評価値のビット数の加算値となる。たとえば、第１の評価値のビット数がＡビットであり、第２の評価値のビット数がＢビットである場合、ビタビ尤度のビット数は、Ａ＋Ｂビットとなる。
【０００５】
ここで、車載用ＤＴＶ受信機では、ビタビ復号の前段において行われる時間デインターリーブ処理のためにビタビ尤度を所定フレーム分記憶しておく必要がある。このため、ビタビ尤度のビット数を少し大きくすると、メモリサイズはかなり大きくしなければならず、低コスト化の阻害要因の一つとなっていた。
【０００６】
そこで、近年では、算出したビタビ尤度を所定のビット数で割ることによってビタビ尤度のビット数を削減することが行われている。たとえば、Ａ＋Ｂビットのビタビ尤度をＢビットの所定値で割ることによって、Ａビットのビタビ尤度とするといったことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−４０５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来技術のようにビタビ尤度を単純に所定のビット数で割ることとすると、ビタビ尤度の精度が低下するおそれがあった。
【０００９】
具体的には、第２の評価値（信頼性重み）は、第１の評価値と比べてビタビ尤度へ与える影響が小さい。すなわち、第１の評価値は、軟判定距離に関する評価値なので、ビタビ尤度に与える影響が第２の評価値に比較して常に小さくなることはない。なぜなら、第１の評価値は所定の分布をなしているからである。
【００１０】
この上、ビタビ尤度を所定ビットの値で割ることとすると、第２の評価値（信頼性重み）の変動がビタビ尤度に対して適正に反映されなくなるおそれがある。
【００１１】
また、算出されたビタビ尤度の値が所定ビットの値よりも小さい場合には、ビット数削減後のビタビ尤度の値が０、すなわち、データの信頼性が全くないこととなり、ビタビ復号に誤差が生じるおそれもある。このようにビタビ尤度の精度が低下すると、ビタビ復号の復号精度が低下し、正しいデータを得ることが困難となるため好ましくない。
【００１２】
開示の技術は、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り、ビタビ尤度のビット数を削減する場合であっても、ビタビ尤度の精度が低下することを抑えることができ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】
【００１３】
本願は、第１の評価値および第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって直交周波数分割多重信号の誤り訂正に用いる尤度を算出する受信装置であって、前記直交周波数分割多重信号の伝送路応答に基づいて信頼性重みを第１の評価値として算出する信頼性重み算出手段と、前記第１の評価値をスケーリング処理して前記第１の評価値に対して割り当てられたビット数以下のビット数のスケーリングビット数で表されるスケーリング評価値を算出するスケーリング手段と、前記スケーリング評価値および前記第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって前記尤度を算出する尤度算出手段と、を備え、前記スケーリング手段は、前記第１の評価値における代表値と前記スケーリングビット数とに基づいて、前記第１の評価値をスケーリングすることを特徴とする受信装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本願によれば、算出手段が、直交周波数分割多重信号の伝送路応答に基づいて信頼性重みを第１の評価値として算出し、スケーリング手段が、第１の評価値をスケーリング処理して第１の評価値に対して割り当てられたビット数以下のビット数のスケーリングビット数で表されるスケーリング評価値を算出し、尤度算出手段が、スケーリング評価値および前記第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって尤度を算出し、スケーリング手段が、第１の評価値における代表値とスケーリングビット数とに基づいて、第１の評価値をスケーリングすることとしたため、ビタビ尤度のビット数を削減する場合であっても、ビタビ尤度の精度が低下すること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】
【００１５】
【図１】図１は、ビタビ尤度算出手法の概要を示す図である。
【図２】図２は、受信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、スケーリング処理の説明図である。
【図４】図４は、時間デインターリーブ処理の説明図である。
【図５】図５は、時間インターリーブ長と平均化対象シンボル数との対応関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る受信装置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、ビタビ尤度算出手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、ビタビ尤度算出手法の概要を示す図である。
【００１７】
なお、以下では、２つの評価値を掛け合わせることによってビタビ尤度を算出する場合を例に挙げて説明するが、ビタビ尤度の算出に用いる評価値は２つ以上であってもよい。また、以下では、ビット数が削減される前のビタビ尤度を「信頼性情報」と呼ぶこととする。
【００１８】
図１に示すように、ビタビ尤度算出手法では、第１の評価値と第２の評価値とを掛け合わせることによって信頼性情報を算出し、算出した信頼性情報のビット数を削減することによってビタビ尤度を生成する。ビタビ尤度とは、ビタビ復号を行う際に用いられるパラメータのことであり、データの信頼度を示す。
【００１９】
第１の評価値は、直交周波数分割多重信号に含まれる各キャリアの伝送路応答の電力値である伝送路電力に基づく評価値である。なお、伝送路電力は、たとえば各キャリアの伝送路応答の絶対値であってもよいし、各キャリアの伝送路応答の２乗値であってもよい。また、第２の評価値は、「信頼性重み」と呼ばれることもある。
【００２０】
第２の評価値は、たとえば直交周波数分割多重信号を同相成分軸および直交成分軸であらわしたコンスタレーション上の中心点と受信点との距離を示す軟判定距離に基づく評価値である。かかる第１の評価値は、軟判定距離が０である場合（すなわち、受信点が基準点にある場合）に最大値を取り、軟判定距離が大きくなるに従って直線的に減少していくように算出される。
【００２１】
このように、信頼性情報（ビット削減前のビタビ尤度）は、第１の評価値および第２の評価値（信頼性重み）の乗算値であらわされる。このため、信頼性重みのビット数は、第１の評価値のビット数および第２の評価値（信頼性重み）のビット数の加算値となる。たとえば、図１に示すように、第１の評価値のビット数がＡビットであり、第２の評価値（信頼性重み）のビット数がＢビットである場合、ビタビ尤度のビット数は、Ａ＋Ｂビットとなる。
【００２２】
また、ビタビ尤度算出手法では、算出した信頼性情報を所定のビット数で割ることによって信頼性情報のビット数を削減するビット削減処理を行う。そして、これによって得られた値をビタビ尤度として出力する。たとえば、Ａ＋Ｂビットの信頼性情報をＣビットの所定値で割ることによってＤビットのビタビ尤度を出力する。
【００２３】
この結果、ビタビ尤度のビット数（ここでは、Ｄビット）が、信頼性情報のビット数（Ａ＋Ｂビット）よりも小さくなるため、時間デインターリーブ処理のためにビタビ尤度を所定フレーム分記憶しておくメモリのサイズを小さくすることができる。
【００２４】
ここで、従来のビタビ尤度算出手法では、第１の評価値と第２の評価値とを単純に掛け合わせて算出した信頼性情報を所定のビット数で割ることとしていたため、ビタビ尤度の精度が低下するおそれがあった。
【００２５】
具体的には、第１の評価値（信頼性重み）は、第２の評価値と比べて、前述したように、ビタビ尤度に与える影響が小さい。このため、信頼性情報を所定ビットの値で割ることによって、第１の評価値（信頼性重み）の変動が信頼性情報に対して適正に反映されなくなるおそれがある。また、算出された信頼性情報の値が所定ビットの値よりも小さい場合には、ビタビ尤度の値が０、すなわち、データの信頼性が全くないこととなり、ビタビ復号に誤差が生じるおそれもある。
【００２６】
そこで、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、第１の評価値（信頼性重み）に対して特定のスケーリングを施すことによって第１の評価値（信頼性重み）を高めたうえで、スケーリング後の第１の評価値（信頼性重み）を第１の評価値と掛け合わせることとした。
【００２７】
まず、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、第１の評価値（信頼性重み）の所定シンボル数における代表値を決定する（図１の（１）参照）。つづいて、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、決定した代表値と所定のスケーリングビット数とに基づいて第１の評価値（信頼性重み）をスケーリングする。
【００２８】
ここで、スケーリングビット数は、第１の評価値（信頼性重み）としてあらかじめ決められたビット数（ここでは、Ａビット）以下のビット数である。ここでは、一例として、スケーリングビット数が、第１の評価値（信頼性重み）に対して割り当てられたビット数（ここでは、Ａビット）と一致する場合の例を示すが、スケーリングビット数は、Ａビット以下であってもよい。
【００２９】
たとえば、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、決定した代表値と、第１の評価値（信頼性重み）の上限値（すなわち、スケーリングビット数で表現可能な上限値）とに基づいて、第１の評価値（信頼性重み）を所定シンボル数ごとにスケーリングする。
【００３０】
具体的には、決定した代表値を第１の評価値（信頼性重み）の上限値と一致させる係数を算出し、算出した係数を所定シンボル数における第１の評価値（信頼性重み）のそれぞれに対して乗じる（図１の（２）参照）。
【００３１】
これによって、図１に示すように、第１の評価値（信頼性重み）は全体的に高くなる。第１の評価値（信頼性重み）が全体的に高くなれば、信頼性情報の値も高くなる。すなわち、信頼性情報が所定ビット（図１ではＣビット）の値よりも小さくなる状況が減るため、ビタビ復号に誤差が生じる可能性が少なくなる。
【００３２】
また、第１の評価値（信頼性重み）をスケーリングすることで、第１の評価値（信頼性重み）の変動幅がスケーリング前と比較して大きくなる。したがって、信頼性情報のビット数を削減した場合であっても、第１の評価値（信頼性重み）の変動をビタビ尤度に対して適正に反映させることができ、ビタビ尤度の精度の低下を抑えることができる。なお、以下では、スケーリング後の第１の評価値（信頼性重み）をスケーリング評価値と呼ぶ場合がある。
【００３３】
このように、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、直交周波数分割多重信号の伝送路応答に基づいて信頼性重みを第１の評価値として算出し、第１の評価値をスケーリング処理して第１の評価値に対して割り当てられたビット数以下のビット数のスケーリングビット数で表されるスケーリング評価値を算出し、スケーリング評価値および前記第２の評価値に基づく演算処理を行うことによって前記尤度を算出することとした。
【００３４】
具体的には、第１の評価値（信頼性重み）の代表値とスケーリングビット数とに基づいて、第１の評価値（信頼性重み）をスケーリングすることとした。したがって、本願に開示するビタビ尤度算出手法によれば、ビタビ尤度のビット数を削減する場合であっても、ビタビ尤度の精度が低下することを抑えることができる。
【００３５】
また、所定シンボル数ごとにスケーリングすることとすれば、少なくとも当該所定シンボル数のスケーリング後の信頼性重みは同一スケールとすることができる。さらに、所定シンボル数を時間インターリーブ長に応じたシンボル数とすることで、後段処理であるビタビ復号への影響をより確実に抑えることができる。
【００３６】
なお、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、スケーリング評価値が上限値を極力超えることなく、かつ、スケーリング評価値が極力高い値にスケーリングされるような代表値を決定する点にも特徴を有する。
【００３７】
たとえば、本願に開示するビタビ尤度算出手法では、第１の評価値（信頼性重み）のシンボルごとの最大値の所定シンボル数における平均値を代表値として決定するが、かかる点については、図３等を用いて後述する。
【００３８】
また、図１に示したように、スケーリングによって第１の評価値（信頼性重み）が上限値を超える場合には、かかる上限値をスケーリング評価値としてもよい（図１の（３）参照）。これは、第１の評価値（信頼性重み）が少なくとも上限値に達していれば、データの信頼度が十分に高いことが担保されるためである。すなわち、係数を乗じることによって上限値以上となる第１の評価値（信頼性重み）を上限値で固定したとしても、ビタビ尤度の精度への影響はほとんどない。かかる点についても、図３等を用いて後述することとする。
【００３９】
以下では、ビタビ尤度算出手法を適用した受信装置についての実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、受信装置が車載用ＤＴＶ受信機である場合の例について説明するが、本発明に係る受信装置は、直交周波数分割多重信号を受信する受信装置であればよく、たとえばＰＣ（Personal  Computer）用の受信装置等であってもよい。
【実施例】
【００４０】
まず、本実施例に係る受信装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、受信装置の構成を示すブロック図である。なお、図２では、受信装置１０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。
【００４１】
図２に示すように、受信装置１０は、チューナ部１０１と、ＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）部１０２と、伝送路電力算出部１０３と、等化処理部１０４と、硬判定処理部１０５と、軟判定距離算出部１０６とを備える。また、受信装置１０は、信頼性重み算出部１０７と、スケーリング部１０８と、乗算部１０９と、ビット削減部１１０と、時間デインターリーブ部１１１と、ビタビ復号部１１２と、リード・ソロモン（Reed-Solomon  decoding）誤り訂正部１１３とを備える。
【００４２】
チューナ部１０１は、アンテナ１によって受信された信号からユーザによって選択された所定の周波数帯域の直交周波数分割多重信号（以下、「ＯＦＤＭ信号」と記載する）を検波・増幅する処理部である。また、チューナ部１０１は、検波・増幅したアナログのＯＦＤＭ信号をデジタルのＯＦＤＭ信号へ変換してＦＦＴ部１０２へ出力する処理部でもある。なお、ここでは、図示を省略しているが、チューナ部１０１は、受信したＯＦＤＭ信号の強弱に応じて自動利得制御を行うことにより出力を一定に保つＡＧＣ（Automatic  Gain  Controller）を備えていてもよい。
【００４３】
ＦＦＴ部１０２は、チューナ部１０１から入力されたＯＦＤＭ信号に対してＦＦＴ処理を施すことによって時間領域のＯＦＤＭ信号を周波数領域のＯＦＤＭ信号へ変換し、伝送路電力算出部１０３および等化処理部１０４へ出力する処理部である。
【００４４】
伝送路電力算出部１０３は、ＦＦＴ部１０２から入力されるＯＦＤＭ信号に含まれる各キャリアの伝送路応答を推定し、推定した伝送路応答の電力値である伝送路電力を算出する処理部である。たとえば、伝送路電力算出部１０３は、各キャリアの伝送路応答の絶対値を伝送路電力として算出する。なお、伝送路電力算出部１０３は、各キャリアの伝送路応答の２乗値を伝送路電力として算出してもよい。伝送路電力算出部１０３は、推定した伝送路応答を等化処理部１０４へ出力し、算出した伝送路電力を信頼性重み算出部１０７へ出力する。
【００４５】
等化処理部１０４は、伝送路電力算出部１０３から入力された伝送路応答に基づき、ＦＦＴ部１０２から入力されるＯＦＤＭ信号を補正する等化処理を行う処理部である。また、等化処理部１０４は、等化処理後のＯＦＤＭ信号を硬判定処理部１０５へ出力する処理部である。
【００４６】
硬判定処理部１０５は、等化処理部１０４から入力された等化処理後のＯＦＤＭ信号に対して硬判定処理を行う処理部である。具体的には、硬判定処理部１０５は、等化処理後のＯＦＤＭ信号の各受信点を同相成分軸（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する。このとき、ＯＦＤＭ信号の各受信点は、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。硬判定処理部１０５は、硬判定結果を軟判定距離算出部１０６および時間デインターリーブ部１１１へ出力する。
【００４７】
軟判定距離算出部１０６は、硬判定処理部１０５から入力された硬判定結果に基づいて軟判定距離を算出する処理部である。具体的には、軟判定距離算出部１０６は、コンスタレーション上の各マッピング枠の基準点と受信点との距離を示す軟判定距離を算出する。
【００４８】
また、軟判定距離算出部１０６は、算出した軟判定距離に基づいて第２の評価値を算出する処理部でもある。具体的には、軟判定距離算出部１０６は、軟判定距離が０である場合（すなわち、受信点が基準点にある場合）に最大値を取り、軟判定距離が大きくなるに従って直線的に減少していくように第２の評価値を算出する。
【００４９】
ここで、軟判定距離が大きい受信点ほど、誤り率が高い（言い換えれば、信頼性が低い）といえる。これは、基準点から遠い位置にある受信点ほど、他のコンスタレーション枠から入り込んだ受信点である確率が高いためである。したがって、第２の評価値は、その値が高いほど、対応する受信点の誤り率が低い（すなわち、信頼性が高い）ことを意味する。軟判定距離算出部１０６は、第２の評価値を算出すると、算出した第２の評価値を乗算部１０９へ出力する。なお、第２の評価値は、所定のビット数（ここでは、Ｂビット）で表現されるものとする。
【００５０】
信頼性重み算出部１０７は、伝送路電力算出部１０３から入力された伝送路電力に基づいて第１の評価値である信頼性重みを算出する処理部である。たとえば、信頼性重み算出部１０７は、所定の閾値で区切られた区間のうち伝送路電力が属する区間に対応するレベル値を信頼性重みとして決定する。信頼性重み算出部１０７は、決定した信頼性重みをスケーリング部１０８へ出力する。
【００５１】
なお、信頼性重み算出部１０７は、信頼性重みをキャリアごとに決定してスケーリング部１０８へ出力する。また、信頼性重みは、所定のビット数（ここでは、Ｂビット）で表現されるものとする。
【００５２】
スケーリング部１０８は、信頼性重み算出部１０７から入力された信頼性重みを高めるスケーリング処理を所定シンボル数ごとに行い、スケーリング後の信頼性重み（すなわち、スケーリング評価値）を乗算部１０９へ出力する処理部である。
【００５３】
具体的には、スケーリング部１０８は、
【数１】
2012147055.tif 000003
式（１）であらわされる式を用いて信頼性重みのスケーリング処理を行う。ここで、式（１）のうち、「ＣＦ（ｎ）」は、ｎ番目のキャリアに対応する信頼性重みであり、「Ｎｆｒｍ」は、スケーリング処理の処理単位となるシンボル数（以下では、「平均化対象シンボル数」と記載する）であり、「ｌ」は、シンボル番号である。また、「ＣＦｍａｘ（ｌ）」は、ｌ番目のシンボルに属するキャリアにそれぞれ対応する信頼性重みのうちの最大値を示す。
【００５４】
また、「ＣＦｕｌ」は、信頼性重みのビット数（ここでは、Ｂビット）で表現可能な範囲の上限値、すなわち、信頼性重みが取り得る値の上限値であり、「ＣＬＩＰＣＦｕｌ（）」は、括弧内の値が「ＣＦｕｌ」を超えた場合の信頼性重み「ＣＦ（ｎ）」を「ＣＦｕｌ」に固定することを意味する。なお、かかる式（１）に従って実行されるスケーリング処理の具体的な内容については、図３を用いて後述することとする。
【００５５】
乗算部１０９は、軟判定距離算出部１０６から入力された第２の評価値と、スケーリング部１０８から入力されたスケーリング評価値との乗算を行うことによって信頼性情報を生成する処理部である。かかる乗算部１０９は、生成した信頼性情報をビット削減部１１０へ出力する。ここで、信頼性情報のビット数は、第２の評価値のビット数（ここでは、Ｂビット）と信頼性重みのビット数（ここでは、Ａビット）との加算値（すなわち、Ａ＋Ｂビット）となる。
【００５６】
なお、ここでは、スケーリング評価値と第２の評価値とを乗算することによって信頼性情報を生成することとしたが、これに限ったものではなく、信頼性情報（ビット削減前のビタビ尤度）は、その他の演算処理によって生成されることとしてもよい。
【００５７】
ビット削減部１１０は、乗算部１０９から入力された信頼性情報のビット数を削減するビット削減処理を行う処理部である。具体的には、ビット削減部１１０は、信頼性情報を所定のビット数の値で除することによって信頼性情報のビット数を削減する。そして、ビット削減部１１０は、ビット削減後の信頼性情報、すなわち、ビタビ尤度を時間デインターリーブ部１１１へ出力する。
【００５８】
たとえば、ビット削減部１１０は、Ｃビットであらわされる所定の値で、Ａ＋Ｂビットの信頼性情報を除することで、Ｄビット（＝（Ａ＋Ｂ）／Ｃビット）のビタビ尤度を出力する。
【００５９】
ここで、スケーリング部１０８によるスケーリング処理について図３を用いてより具体的に説明する。図３は、スケーリング処理の説明図である。なお、図３では、平均化対象シンボル数「Ｎｆｒｍ」が、１フレーム分のシンボル数に相当する「２０４」である場合の例について説明する。すなわち、図３は、信頼性重みを１フレームごとにスケーリングする場合の例を示している。
【００６０】
図３の（Ａ）に示すように、１つのフレームＦ１は、たとえばＳ１〜Ｓ２０４までの２０４個のシンボルで構成される。さらに、各シンボルには、複数のキャリアが含まれており、キャリアごとに信頼性重みが算出されている。
【００６１】
スケーリング部１０８は、まず、フレームＦ１における信頼性重みの代表値を算出する。具体的には、スケーリング部１０８は、まず、シンボルＳ１〜Ｓ２０４ごとに、信頼性重みの最大値を特定する。
【００６２】
たとえば、図３では、シンボルＳ１におけるｃ１番目のキャリアに対応する信頼性重みが、シンボルＳ１における信頼性重みの最大値「ＣＦｍａｘ（１）」として特定される。同様に、ｃ２番目のキャリアに対応する信頼性重みがシンボルＳ２における信頼性重みの最大値「ＣＦｍａｘ（２）」として特定され、ｃｎ番目のキャリアに対応する信頼性重みがシンボルＳ２０４における信頼性重みの最大値「ＣＦｍａｘ（２０４）」として特定される。
【００６３】
つづいて、スケーリング部１０８は、図３の（Ｂ）に示すように、各シンボルにおける信頼性重みの最大値「ＣＦｍａｘ（１）」〜「ＣＦｍａｘ（２０４）」を平均化対象シンボル数「２０４」で割ることによって平均値「Ａｖ＿１」を算出する（図３の（Ｂ−１）参照）。このように、スケーリング部１０８は、信頼性重みのシンボルごとの最大値の平均化シンボル数における平均値を代表値として用いる。
【００６４】
なお、図３の（Ｃ）に示すように、ここでは、平均値「Ａｖ＿１」が、シンボルＳ１における信頼性情報の最大値「ＣＦｍａｘ（１）」と一致したと仮定する（図３の（Ｃ−１）参照）。また、ここでは、シンボルＳ２における信頼性情報の最大値「ＣＦｍａｘ（２）」が、平均値「Ａｖ＿１」よりも大きいものとする。また、図３の（Ｃ）に示すように、スケーリング部１０８は、次のフレームＦ２についての平均値「Ａｖ＿２」をフレームＦ２に属する信頼性重みに基づいて算出する（図３の（Ｃ−２）参照）。
【００６５】
つづいて、スケーリング部１０８は、算出した平均値「Ａｖ＿１」を信頼性重みの上限値「ＣＦｕｌ」（ここでは、スケーリングビット数で表現可能な上限値と同一）と一致させる係数を算出する。すなわち、スケーリング部１０８は、信頼性重みの上限値「ＣＦｕｌ」を平均値「Ａｖ＿１」で割ることによって係数「α」を算出する（図３の（Ｂ−２）参照）。
【００６６】
そして、スケーリング部１０８は、図３に示すように、フレームＦ１に属する全てのキャリアの信頼性情報に対して係数「α」を乗じることによって、フレームＦ１における信頼性重みを高める（図３の（Ｃ−３）参照）。また、スケーリング部１０８は、スケーリング後の信頼性重み（すなわち、スケーリング評価値）を乗算部１０９へ出力する。
【００６７】
このように、スケーリング部１０８が、信頼性重みを高くするスケーリングを行ったうえで乗算部１０９へ出力することとしたため、ビット削減部１１０においてビット数を削減したとしてもビタビ尤度の精度低下を抑制することができる。
【００６８】
具体的には、スケーリング処理によって信頼性重みが全体的に高くなれば、算出される信頼性情報の値も高くなる。したがって、信頼性情報が所定ビット（ここでは、Ｃビット）の値よりも小さくなる状況が減る、すなわち、信頼性情報が０になる状況が減るため、後述するビタビ復号に誤差が生じる可能性が少なくなる。
【００６９】
また、信頼性重みを高くすることによって、ビット幅に対する値の変動幅をスケーリング前と比較して大きくすることができる。したがって、信頼性情報のビット数を削減した場合であっても、信頼性重みの変動が信頼性情報に対して適正に反映されるため、ビタビ尤度の精度低下を抑えることができる。
【００７０】
また、スケーリング部１０８では、スケーリング処理を１フレーム（すなわち、２０４シンボル）ごとに行うこととした。これは、後段の時間デインターリーブ処理の処理単位である時間インターリーブ長に合わせたものである。すなわち、係数「α」を変更するスパンを、時間インターリーブ長に合わせて比較的ゆるやかにすることで、ビタビ復号などの後段処理に影響を与えることなく信頼性重みをスケーリングすることができる。
【００７１】
具体的には、係数「α」を比較的ゆるやかに変更することとすれば、時間デインターリーブ処理によってデータの並び替えが行われた場合であっても、異なる係数「α」が掛けられたデータが近接するといった状況が少なくなり、ビタビ復号に誤差が生じる可能性を低くすることができる。
【００７２】
また、図３の（Ｃ）に示すように、スケーリング部１０８は、スケーリング処理によって上限値「ＣＦｕｌ」を超えることとなる信頼性重みについては、スケーリング後の値を「ＣＦｕｌ」に固定する（図３の（Ｃ−４）参照）。このように、スケーリング処理によって上限値「ＣＦｕｌ」以上となる信頼性重みを上限値「ＣＦｕｌ」で固定したとしても、信頼性重みが少なくとも上限値に達していれば、データの信頼度が十分に高いことが担保されるため、ビタビ尤度の精度への影響はほとんどない。
【００７３】
なお、図３では、スケーリング処理を１フレームごとに行うこととした。すなわち、平均化対象シンボル数「Ｎｆｒｍ」が「２０４」である場合について説明したが、これに限ったものではない。すなわち、平均化対象シンボル数「Ｎｆｒｍ」は、たとえば２フレーム分に相当する「４０８」であってもよいし、３フレーム分に相当する「６１２」であってもよい。さらに、平均化対象シンボル数「Ｎｆｒｍ」は、フレーム単位のシンボル数である必要はなく、たとえば「２００」や「３００」などであってもよい。
【００７４】
また、図３では、平均値「Ａｖ＿１」を上限値「ＣＦｕｌ」と一致させる係数を算出することとしたが、必ずしも平均値「Ａｖ＿１」を上限値「ＣＦｕｌ」と一致させる必要はない。すなわち、平均値「Ａｖ＿１」を上限値「ＣＦｕｌ」へ近づけるような係数であればどのような係数であっても構わない。また、図３では、平均値「Ａｖ＿１」を代表値の一例として説明したが、これに限ったものではなく、たとえば所定シンボル数における信頼性重みの最大値や平均値等を代表値として用いることもできる。
【００７５】
図２へ戻り、受信装置１０の処理部についての説明を続ける。時間デインターリーブ部１１１は、硬判定結果として硬判定処理部１０５から入力されたデータを送信側（放送局）でインターリーブされる前の順序に並び替える処理を行う処理部である。かかるデータの並び替えは、時間インターリーブ長ごとに実行される。
【００７６】
ここで、時間デインターリーブ部１１１によって実行される時間デインターリーブ処理について図４を用いて説明する。図４は、時間デインターリーブ処理の説明図である。
【００７７】
なお、図４の（Ａ）には、送信側において時間インターリーブ処理が施される前のデータ列の一例を、図４の（Ｂ）には、送信側において時間インターリーブ処理が施されたデータ列の一例を示している。また、図４の（Ｃ）には、時間デインターリーブ処理後のデータ列の一例をそれぞれ示している。
【００７８】
送信側では、パルス妨害や移動受信での受信電界の変動に対する受信特性を改善するために、データを並べ替える（時間的に分散させる）時間インターリーブ処理を行う（図４の（Ａ）および（Ｂ）参照）。
【００７９】
時間インターリーブ処理は、時間インターリーブ長ごとに行われる。たとえば、図４の（Ａ）に示した場合には、ｎ個のデータごとに並び替えが行われる。ｎ個のデータは、たとえば１フレーム分のデータに相当する。そして、時間デインターリーブ部１１１は、図４の（Ｃ）に示すように、時間インターリーブ処理後のデータの順序を元の順序に並び替える。
【００８０】
このように、送信側で時間インターリーブ処理を行うとともに、受信側である受信装置１０で時間デインターリーブ処理を行うこととすれば、受信電界の変動等によって送信データの一部に誤りが発生した場合であっても、かかる誤り発生箇所を時間的に分散させることができる。したがって、車などで移動しながらデータ受信を行う場合であっても安定してデータを受信することができる。
【００８１】
なお、時間デインターリーブ部１１１は、ビタビ尤度についても同様の並び替えを行い、並び替え後のデータおよびビタビ尤度をビタビ復号部１１２へ出力する。
【００８２】
ところで、時間デインターリーブ処理における処理単位である時間インターリーブ長は、送信側である放送局において移動体受信向けの放送（たとえばワンセグ放送）や固定受信向けの放送（たとえばフルセグ放送）ごとに独立して設定される。そこで、受信装置１０では、スケーリング処理の処理単位である平均化対象シンボル数「Ｎfrm」を時間インターリーブ長に応じて変更するようにしてもよい。
【００８３】
以下では、かかる場合について図５を用いて説明する。図５は、時間インターリーブ長と平均化対象シンボル数との対応関係の一例を示す図である。
【００８４】
なお、図５に示した時間インターリーブ長はパラメータ値である。具体的には、図５に示したパラメータ値が大きくなるほど、時間インターリーブ長が長くなる。時間インターリーブ長が長くなると、時間インターリーブ処理において同時に並び替えられるデータの個数が多くなることとなる（すなわち、シンボル数、フレーム数が多くなる）。
【００８５】
図５に示すように、スケーリング部１０８は、時間インターリーブ長に対応する平均化対象シンボル数「Ｎfrm」を選択し、選択した平均化対象シンボル数「Ｎfrm」を用いてスケーリング処理を行う。
【００８６】
たとえば、ユーザによってフルセグ放送が選択された場合には、フルセグ放送の時間インターリーブ長のパラメータ値「１」に対応する平均化対象フレーム数「２０４」を用いてスケーリング処理を行う。すなわち、スケーリング部１０８は、２０４個のシンボルごと（すなわち、１フレームごと）にスケーリング処理を行う。
【００８７】
このように、時間インターリーブ長に応じたシンボル数ごとに信頼性重みをスケーリングすることとすれば、後段処理であるビタビ復号等への影響をより確実に抑えることができる。なお、図５に示すように、平均化対象シンボル数「Ｎfrm」は、時間インターリーブ長のパラメータ値が大きくなるほど、すなわち、時間インターリーブ長が長くなるほど多くなる。
【００８８】
図２へ戻り、受信装置１０の処理部についての説明を続ける。ビタビ復号部１１２は、時間デインターリーブ部１１１から入力されたデータに対し、対応するビタビ尤度に応じた重み付けを行い、重み付けの高いデータを優先的に選択して復号を行う。
【００８９】
たとえば、ビタビ復号部１１２は、トレリス線図を用い、最も可能性が高い送信系列をビタビ尤度に基づき推定する。具体的には、ビタビ復号部１１２は、トレリス線図を時系列順に１単位ずつ進んでいく。このとき、ビタビ復号部１１２は、各時間に対応する複数の状態の中からビタビ尤度が最も高いもの順次選択していくことで、最尤経路を推定する。ここで、本実施例では、ビット数を削減したビタビ尤度を用いて上記のビタビ復号を行うこととしているが、ビット数を削減したとしても各ビタビ尤度の大小関係は変わらないため、ビタビ復号の精度に影響を与えることがない。
【００９０】
また、ビタビ復号部１１２は、復号データをリード・ソロモン誤り訂正部１１３へ出力する。
【００９１】
リード・ソロモン誤り訂正部１１３は、ビタビ復号部１１２から入力された復号データに対してリード・ソロモン符号を用いた誤り訂正を行い、誤り訂正後の復号データをＴＳ（Transport  Stream）パケット形式へ変換したＴＳ信号を出力する。
【００９２】
なお、リード・ソロモン誤り訂正部１１３から出力されたＴＳ信号は、たとえばデマルチプレクサへ出力される。デマルチプレクサは、リード・ソロモン誤り訂正部１１３から入力されたＴＳ信号を、音声信号および映像信号に分離する処理を行うデバイスである。また、かかるデマルチプレクサによって分離された音声信号および映像信号は、それぞれ音声デコーダおよび映像デコーダへ出力される。
【００９３】
音声デコーダは、たとえばＡＡＣ（Advanced  Audio  Coding）デコーダであり、ＭＰＥＧ（Moving  Picture  Experts  Group）−４等の圧縮方式で圧縮された音声データを復号する処理を行うデバイスである。音声デコーダは、デマルチプレクサから受け取った音声信号をデコードし、デコードした音声信号を音声出力としてアンプ等の外部装置へ出力する。
【００９４】
映像デコーダは、所定の動画圧縮規格（たとえばＨ．２６４など）に準拠した圧縮方式で圧縮された映像信号を復号する処理を行うデバイスである。映像デコーダは、デマルチプレクサから受け取った映像信号をデコードし、デコードした映像信号をビデオ出力としてディスプレイ等の外部装置へ出力する処理を行う。
【００９５】
上述してきたように、本実施例では、軟判定距離算出部が、ＯＦＤＭ信号を同相成分軸および直交成分軸であらわしたコンスタレーション上の基準点とＯＦＤＭ信号の受信点との距離に基づいて第２の評価値を算出し、信頼性重み算出部が、ＯＦＤＭ信号の伝送路応答に基づき、所定のビット数で表現される信頼性重みを算出する。また、スケーリング部が、信頼性重みの所定シンボル数における代表値を、所定のビット数で表現可能な範囲の上限値と一致させる係数を算出し、算出した係数を所定シンボル数における信頼性重みのそれぞれに対して乗じることによって、信頼性重みを所定シンボル数ごとにスケーリングする。
【００９６】
また、乗算部が、第２の評価値およびスケーリング後の信頼性重み（第１の評価値）を乗じることによって信頼性情報を算出し、ビット削減部が、信頼性情報を所定のビット数で除することによってビタビ尤度を算出することとした。したがって、ビタビ尤度の精度が低下することを抑えつつ、ビタビ尤度のビット数を削減することができる。
【００９７】
なお、上述してきた実施例では、軟判定距離に基づく第２の評価値を信頼性重みと掛け合わせることで信頼性情報を算出する場合の例について説明してきたが、第２の評価値は、必ずしも軟判定距離に基づく評価値である必要はなく、他の評価値と信頼性重みとを掛け合わせて信頼性情報を算出することとしてもよい。
【００９８】
また、上述してきた実施例では、２つの評価値を掛け合わせることによって信頼性情報を算出することとしたが、２つ以上の評価値を掛け合わせて信頼性情報を算出することとしてもよい。
【００９９】
また、上述してきた実施例では、スケーリングビット数が、第１の評価値（信頼性重み）に対して割り当てられたビット数（ここでは、Ａビット）と一致する場合の例を示した。すなわち、第１の評価値の代表値と第１の評価値の上限値とに基づいて第１の評価値をスケーリングする場合について説明したが、必ずしも上限値である必要はなく、第１の評価値の代表値と、第１の評価値の上限値よりも低い所定の値とに基づいて第１の評価値をスケーリングすることとしてもよい。
【０１００】
また、上述してきた実施例では、信頼性情報のビットを削減することによってビタビ尤度を算出することとしたが、ビット削減処理を行うことなく、信頼性情報そのものをビタビ尤度として用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
以上のように、本発明に係る受信装置は、ビタビ尤度のビット数を削減する場合であっても、ビタビ尤度の精度が低下することを抑えたい場合に有効であり、特に、車載用ＤＴＶ受信機への適用が考えられる。
【符号の説明】
【０１０２】
１  アンテナ
１０  受信装置
１０１  チューナ部
１０２  ＦＦＴ部
１０３  伝送路電力算出部
１０４  等化処理部
１０５  硬判定処理部
１０６  軟判定距離算出部
１０７  信頼性重み算出部
１０８  スケーリング部
１０９  乗算部
１１０  ビット削減部
１１１  時間デインターリーブ部
１１２  ビタビ復号部
１１３  リード・ソロモン誤り訂正部
【図１】
2012147055.tif 000004
【図２】
2012147055.tif 000005
【図３】
2012147055.tif 000006
【図４】
2012147055.tif 000007
【図５】
2012147055.tif 000008