(57)【要約】      （修正有）【課題】伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大でき、かつ推定可能な時間範囲を超えたマルチパス波による劣化を抑える伝送路応答推定器、及び放送受信装置を提供する。【解決手段】伝送路応答推定器は、受信信号を窓掛けする窓掛け部と、窓掛け部出力を周波数領域に変換するＦＦＴ部と、既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部と、ＦＦＴ部出力と既知パターン周波数領域信号から伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、伝送路応答算出部出力を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、窓掛け部に対して幅、または幅とシフト量の異なる複数の窓信号を発生するＦＦＴ窓制御部と、ＩＦＦＴ部出力にて受信信号を等化する等化部以降の出力を用いて受信品質を検出する受信品質検出部と、異なる複数の窓信号各々に対して検出した受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓から受信品質良好な１つを決めるＦＦＴ窓判定部と、を備える。【選択図】図１
2013201578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既知パターン信号とデータ信号が周期的に伝送されるフレーム構成の信号を受信する受信機の伝送路応答推定器において、
受信信号を窓掛けする窓掛け部と、
前記窓掛け部の出力を周波数領域に変換するＦＦＴ部と、
既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部と、
前記ＦＦＴ部の出力と前記既知パターンの周波数領域信号から伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、
前記伝送路応答算出部の出力を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、
前記窓掛け部に対して幅、または幅とシフト量の異なる複数のＦＦＴ窓を発生して前記窓掛け部に供給し、ＦＦＴ窓判定された１つのＦＦＴ窓を前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓制御部と、
前記ＩＦＦＴ部の出力にて受信信号を等化する等化部以降の復調出力を用いて受信品質を検出する受信品質検出部と、
異なる複数の窓信号それぞれに対して、前記受信品質検出部で検出したそれぞれの受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓の中から受信品質の良好な１つを決定し、前記ＦＦＴ窓制御部に通知するＦＦＴ窓判定部と、
を具備したことを特徴とする伝送路応答推定器。
【請求項２】
既知パターン信号とデータ信号が周期的に伝送されるフレーム構成の信号を受信する受信機の伝送路応答推定器において、
受信信号を窓掛けする窓掛け部と、
前記窓掛け部の出力を周波数領域に変換するＦＦＴ部と、
既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部と、
前記ＦＦＴ部の出力と前記既知パターンの周波数領域信号から伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、
前記伝送路応答算出部の出力を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、
前記窓掛け部に対して幅、または幅とシフト量の異なる複数のＦＦＴ窓を発生して前記窓掛け部に供給し、ＦＦＴ窓判定された１つのＦＦＴ窓を前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓制御部と、
前記ＩＦＦＴ部の出力にて受信信号を等化する等化部以降の復調出力を用いて受信品質を検出する受信品質検出部と、
前記ＩＦＦＴ部の出力を用いて受信信号の遅延広がりを判定する遅延広がり判定部と、
異なる複数の窓信号それぞれに対して、前記受信品質検出部で検出したそれぞれの受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓の中から受信品質の良好な１つを決定し、前記ＦＦＴ窓制御部に通知するＦＦＴ窓判定部と、
前記ＦＦＴ窓判定部で決定したＦＦＴ窓の範囲内で、前記遅延広がり判定部が判定した受信信号の遅延広がりの出力に基づいて、前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓を補正するＦＦＴ窓補正部と、
を具備することを特徴とする伝送路応答推定器。
【請求項３】
既知パターン信号とデータ信号が周期的に伝送されるフレーム構成の信号を受信する受信機の伝送路応答推定器において、
受信信号を窓掛けする窓掛け部と、
前記窓掛け部の出力を周波数領域に変換するＦＦＴ部と、
既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部と、
前記ＦＦＴ部の出力と前記既知パターンの周波数領域信号から伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、
前記伝送路応答算出部の出力を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、
前記窓掛け部に対して幅、または幅とシフト量の異なる複数のＦＦＴ窓を発生し、ＦＦＴ窓判定された１つのＦＦＴ窓を前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓制御部と、
前記ＩＦＦＴ部の出力にて受信信号を等化する等化部以降の復調出力を用いて受信品質を検出する受信品質検出部と、
受信信号と前記既知パターンとの時間領域の相関を求める相関検出部と、
前記相関検出部の出力を用いて受信信号の遅延広がりを判定する遅延広がり判定部と、
異なる複数の窓信号それぞれに対して、前記受信品質検出部で検出したそれぞれの受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓の中から受信品質の良好な１つを決定し、前記ＦＦＴ窓制御部に通知するＦＦＴ窓判定部と、
前記ＦＦＴ窓判定部で決定したＦＦＴ窓の範囲内で、前記遅延広がり判定部が判定した受信信号の遅延広がりの出力に基づいて、前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓を補正するＦＦＴ窓補正部と、
を具備することを特徴とする伝送路応答推定器。
【請求項４】
受信信号と前記ＩＦＦＴ部の出力を用いて、データ部のレプリカ信号を生成するレプリカ生成部と、
前記レプリカ生成部の出力を用いて前記受信信号からデータ部を除去するキャンセル部とを具備し、
前記キャンセル部の出力を用いて伝送路応答推定を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の伝送路応答推定器。
【請求項５】
放送信号を選局受信するチューナと、
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の伝送路応答推定器を備え、前記チューナからの受信信号を等化して復調データを出力する復調回路と、
前記復調データをデコードし、映像信号及び音声信号を再生するデコーダと、
前記映像信号及び音声信号を出力する表示部と、
を具備したことを特徴とする放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、既知パターンが周期的に挿入されたフレーム構成を有する無線システムの受信機に使用される伝送路応答推定器、及び放送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線伝送におけるマルチパス伝送路に基づくマルチパス歪などの補償のために、既知パターンを周期的に伝送して伝送路応答推定を行う無線システムがある。
【０００３】
中華人民共和国（以下、中国と略記）の地上デジタル放送システムにおいて、伝送フレームは、ＰＮ系列などの既知パターンのフレームヘッダ（以下、ＦＨ）と、データを伝送するフレームボディ（以下、ＦＢ）から構成される。ＦＨの長さ（シンボル数）は４２０、５９５、９４５の３種類が規定され、ＦＢの長さは３７８０である。このような信号を受信する受信装置において、既知パターンを用いて周波数領域で伝送路応答を推定する技術が、例えば特許文献１に記載されている。
【０００４】
特許文献１において、伝送路応答を推定する伝送路応答推定器は、受信信号を周波数領域に変換する第１のＦＦＴ部と、既知パターン信号を周波数領域に変換する第２のＦＦＴ部と、第１のＦＦＴ部の出力を第２のＦＦＴ部の出力で除算することで伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、伝送路応答算出部の出力信号を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、ＩＦＦＴ部の出力から遅延時間を推定する遅延時間推定部と、遅延時間推定部で推定された遅延時間に応じてＦＦＴ窓位置とＦＦＴサイズを決定するＦＦＴパラメータ決定部とを備えている。第１，第２のＦＦＴ部およびＩＦＦＴ部はＦＦＴパラメータ決定部１０６で決定されたＦＦＴ窓位置とＦＦＴサイズに基づいて処理が実行される。
【０００５】
そして、伝送路応答推定におけるＦＦＴサイズの最大値は、想定するマルチパス波(遅延波)の時間的な広がり(以下、遅延広がり)で決定される。また、ＦＦＴ窓位置は遅延した遅延波のＦＨを含むように設定される。
【０００６】
伝送路応答推定の遅延時間範囲を広げようとした場合、ＦＦＴサイズを大きくして長時間の遅延(以下、長遅延)のＦＨまで含めてＦＦＴすることが必要である。従来は、最大２０４８点のＦＦＴを用いているが、４０９６点ＦＦＴを用いれば伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大することができる。
【０００７】
従って、既知パターンが周期的に挿入されたフレーム構成の信号に対して、周波数領域で伝送路応答を推定する回路において、伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大でき、かつ推定可能な時間範囲を超えたマルチパス波による劣化を抑えることができ、さらに雑音の影響を少なくすることもできる伝送路応答推定器の実現が要望される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−３５７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、既知パターンが周期的に挿入されたフレーム構成の信号に対して、周波数領域で伝送路応答を推定する回路において、伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大でき、かつ推定可能な時間範囲を超えたマルチパス波による劣化を抑えることができ、さらに雑音の影響を少なくすることもできる伝送路応答推定器、及び放送受信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態の等化装置は、既知パターン信号とデータ信号が周期的に伝送されるフレーム構成の信号を受信する受信機の伝送路応答推定器において、受信信号を窓掛けする窓掛け部と、前記窓掛け部の出力を周波数領域に変換するＦＦＴ部と、既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部と、前記ＦＦＴ部の出力と前記既知パターンの周波数領域信号から伝送路応答を算出する伝送路応答算出部と、前記伝送路応答算出部の出力を時間領域に変換するＩＦＦＴ部と、前記窓掛け部に対して幅、または幅とシフト量の異なる複数のＦＦＴ窓を発生して前記窓掛け部に供給し、ＦＦＴ窓判定された１つのＦＦＴ窓を前記窓掛け部に設定するＦＦＴ窓制御部と、前記ＩＦＦＴ部の出力にて受信信号を等化する等化部以降の復調出力を用いて受信品質を検出する受信品質検出部と、異なる複数の窓信号それぞれに対して、前記受信品質検出部で検出したそれぞれの受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓の中から受信品質の良好な１つを決定し、前記ＦＦＴ窓制御部に通知するＦＦＴ窓判定部と、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図２】第１の実施形態のＦＦＴ窓制御の説明図。
【図３】本発明の第２の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図４】第２の実施形態のＦＦＴ窓制御の説明図。
【図５】本発明の第３の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図６】本発明の第４の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図７】本発明の第５の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図８】本発明の第６の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図。
【図９】本発明の一実施形態に係る放送受信装置のブロック図。
【図１０】中国の地上デジタル放送システムにおける伝送フレーム構成（時間領域信号）図。
【図１１】４０９６点ＦＦＴを用いたときの課題及びその解決策を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。  
本発明の実施形態を説明する前に、図１０を参照して中国の地上デジタル放送システムにおける伝送フレーム構成を説明する。  
伝送フレームは、ＰＮ系列などの既知パターンのフレームヘッダ(ＦＨ)と、データを伝送するフレームボディ(ＦＢ)から構成され、ＦＨの長さ（シンボル数）は４２０、５９５、９４５の３種類が規定され、データ部分のＦＢの長さは３７８０である。
【００１３】
本発明の実施形態の特徴は、伝送路応答推定におけるＦＦＴ窓の制御に関するものであることから、以下の実施形態では、ＦＦＴ／ＩＦＦＴサイズは例えば４０９６点に固定として、ＦＦＴ窓の幅や位置の設定のための構成及びその動作について説明する。なお、受信信号の遅延広がりが狭くＦＦＴ窓を狭くできる場合は、ＦＦＴ窓幅の受信信号が収まる範囲でＦＦＴサイズも小さくできることは明らかである。
【００１４】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図で、図２は第１の実施形態のＦＦＴ窓制御の説明図である。  
図１において、伝送路応答推定器１０Ａは、既知パターン信号とデータ信号が周期的に伝送されるフレーム構成の信号を受信する受信機内に設けられている。具体的には、伝送路応答推定器１０Ａは、例えば図１０の放送受信装置の復調回路５における等化装置４内に等化部１９及び誤り訂正部２０と共に設けられている。すなわち、伝送路応答推定器１０Ａは、等化部１９及び誤り訂正部２０と共に等化装置４(図９参照)を構成している。
【００１５】
伝送路応答推定器１０Ａは、窓掛け部１１と、第１のＦＦＴ部１２と、第２のＦＦＴ部１３と、伝送路応答算出部１４と、ＩＦＦＴ部１５と、ＦＦＴ窓幅制御部１６と、受信品質検出部１７と、ＦＦＴ窓判定部１８と、を備えている。
【００１６】
窓掛け部１１は受信信号の既知パターンを含む範囲で窓掛けする。  
第１のＦＦＴ部１２は窓掛け部１１の出力を周波数領域に変換する。  
第２のＦＦＴ部１３は既知パターン発生部２１からの既知パターンを周波数領域に変換する。なお、既知パターン発生部２１及び第２のＦＦＴ部１３は、既知パターンの周波数領域信号を生成する既知パターン信号生成部を構成している。既知パターン信号生成部は予め周波数領域の既知パターンを用意しておくものであってもよい。
【００１７】
伝送路応答算出部１４は第１のＦＦＴ部１２の出力と第２のＦＦＴ部１３の出力から伝送路応答を算出する。  
ＩＦＦＴ部１５は伝送路応答算出部１４の出力を時間領域に変換する。  
ＦＦＴ窓制御部としてのＦＦＴ窓幅制御部１６は、窓掛け部１１に対して幅の異なる複数のＦＦＴ窓を発生して窓掛け部１１に供給し、ＦＦＴ窓判定部１８で判定した１つのＦＦＴ窓を窓掛け部１１に設定する。
【００１８】
受信品質検出部１７はＩＦＦＴ部１５の出力にて受信信号を等化する等化部１９以降の復調出力を用いて受信品質を検出する。  
ＦＦＴ窓判定部１８は異なる複数の窓信号それぞれに対して、受信品質検出部１７で検出したそれぞれの受信品質に基づいて複数のＦＦＴ窓の中から受信品質の良好な１つを決定し、ＦＦＴ窓幅制御部１６に通知する。  
上記の構成において、ＦＦＴ窓幅制御部１６は、幅の異なる複数のＦＦＴ窓を発生する機能を備えている。受信信号はＦＦＴ窓幅制御部１６から供給されるＦＦＴ窓が掛けられて、ＦＦＴ窓幅以外は０として第１のＦＦＴ部１２に入力される。
【００１９】
図２はＦＦＴ窓幅の切替えの例を示している。ＦＦＴ窓幅の最小値は、受信信号のＦＨが収まるようにＦＨ幅以上にする必要がある。マルチパス波(遅延波)がない場合は、ＦＢによる干渉を防ぐためにできる限り狭くした方が良い。また、マルチパス波がある場合のＦＦＴ窓幅の最大値は、伝送路応答推定の遅延時間範囲を規定するものとなる。そこで、ＦＦＴ窓幅の種類としては、例えば図２に示すように、最小(ＦＨ幅付近)、中間、最大(最大ＦＦＴサイズ付近)の３種類とする。なお、基準となる既知パターンの一部を伝送路応答推定に使う場合は、最小の窓幅もこれに合わせてさらに狭くすることができる。
【００２０】
図２は受信信号にマルチパス波がない場合のＦＦＴ窓を示しているが、マルチパス波が存在する場合は受信電力から主波と判定した信号を基準としてＦＦＴ窓を規定する。
【００２１】
次に、ＦＦＴ窓の決定方法について説明する。図１において、ＦＦＴ窓幅制御部１６は伝送路応答推定の開始時に幅の異なる複数のＦＦＴ窓(例えば窓１，２，３)を順次発生する。等化装置４は、それぞれのＦＦＴ窓に対して伝送路応答推定・等化・誤り訂正を行う。受信品質検出部１７は、それぞれのＦＦＴ窓に対する等化出力または誤り訂正出力を用いて、受信品質を検出する。受信品質の検出には、等化出力と誤り訂正出力の両方を用いてもよい。
【００２２】
受信品質の例としては、等化出力であれば変調誤差比 (ＭＥＲ)、誤り訂正出力であればエラー率がある。ＦＦＴ窓判定部１８は、複数の窓幅のうちの受信品質が良好な１つのＦＦＴ窓、特に受信品質が最良となるＦＦＴ窓を判定する。ＦＦＴ窓判定部１８の判定が終了した後は、ＦＦＴ窓幅制御部１６は判定されたＦＦＴ窓を窓掛け部１１に設定することで、設定されたＦＦＴ窓を用いて伝送路応答算出部１４で伝送路応答推定が行われる。
【００２３】
本実施形態では、上記窓掛け部に対する好適なＦＦＴ窓の判定(決定)及び設定は、受信機の電源投入時などの受信開始前に初期的な設定として行われることが好ましい。なお、ＦＦＴ窓の判定及び設定が行われた後も、受信品質検出を継続し、受信品質が所定値よりも悪くなった場合には、ＦＦＴ窓判定部１８は受信状態が変化したと判定しＦＦＴ窓決定を再度行うように構成することもできる。但し、１つの伝送路応答推定器１０Ａを、等化のための伝送路応答推定とＦＦＴ窓の推定との両方に用いているために、両方の推定を安定的に行い、受信状況の変化への追従性を向上させるには、図７の第５の実施形態で述べるように２つの伝送路応答推定器を用いた構成とすることも可能である。
【００２４】
ここで、背景技術で述べた４０９６点ＦＦＴを用いたときの問題点を説明する。すなわち、４０９６点ＦＦＴのように広い範囲でＦＦＴを行う場合、以下の課題がある。 
図１１は、受信信号に主波と遅延波の２波が存在する場合を示す。（ａ）は遅延波の遅延時間が伝送フレーム長（ＦＨとＦＢの和）の１／２を超えているが４０９６点のＦＦＴ窓内である場合、（ｂ）は４０９６点のＦＦＴ窓を超える場合を示す。なお、主波とこれを遅延した遅延波との関係において、図示斜線を施したＦＨを有したフレーム同士は同一フレームの主波と遅延波であることを示している。
【００２５】
（ａ）のように遅延時間がフレーム期間の１／２を超える場合の問題点は、先行波か遅延波かの区別ができないため、ＦＦＴ窓を正しく設定することが課題である。 
（ｂ）のように遅延時間が伝送路応答推定の範囲（ＦＦＴ窓幅）を超える場合の問題点は、広い窓を用いた場合、折り返った遅延波が妨害、即ち等化できないパスが妨害になることが課題である。
【００２６】
遅延広がりが伝送フレーム長（ＦＨとＦＢの和）の１／２を超えると、（ａ）に示すように遅延プロファイルを用いた判定では先行波か遅延波かの区別ができない。このため（ａ−１）に示すように遅延波とみなした場合は正しく伝送路推定できるが、（ａ−２）に示すように誤って先行波とみなした場合は受信特性が大きく劣化する。
【００２７】
（ｂ）の場合のように遅延広がりが４０９６点ＦＦＴ窓を超える場合、広いＦＦＴ窓を用いると（ｂ−１）に示すように折り返った遅延波が妨害となって伝送路推定の結果が劣化する。この場合  （ｂ−２）に示すように狭いＦＦＴ窓を用いて、折り返った遅延波を含まない範囲で伝送路推定を行うことができる。 
また、遅延広がりが小さい場合は、ＦＢや雑音の影響を小さくするために、遅延広がりが収まる範囲で、できる限り狭いＦＦＴ窓を使うことが望ましい。
【００２８】
第１の実施形態によれば、遅延時間を判定することなく、遅延広がりが変化した場合でも、受信信号の受信品質が最良となるＦＦＴ窓幅に自動的に切替えることができる。また、遅延時間が最大ＦＦＴ窓を超えて伝送路応答推定できない場合でも、受信品質の結果に基づいて、狭いＦＦＴ窓を自動的に選択して折り返しによる劣化を抑えることができる。すなわち、伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大するとともに、伝送路応答推定可能な時間範囲を超えたマルチパス波による劣化を抑えることが可能となる。
【００２９】
［第２の実施形態］
図３は本発明の第２の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図で、図４は第２の実施形態のＦＦＴ窓制御の説明図である。図３の構成は、図１におけるＦＦＴ窓幅制御部１６に代えてＦＦＴ窓幅・シフト制御部１６Ａを用いる点で図１とは異なる。以下に、図１及び図２と同じ部分は説明を省略し、異なる部分を説明する。
【００３０】
図３の伝送路応答推定器１０Ｂにおいて、ＦＦＴ窓制御部としてのＦＦＴ窓幅・シフト制御部１６Ａは幅の異なる複数のＦＦＴ窓に加えて、位置をシフトさせた複数のＦＦＴ窓を発生する。例えば窓幅の異なる複数のＦＦＴ窓１，２，３ａに加えて、例えば窓３ａの位置をシフトさせて同じ幅の位置を変えた２つ以上のＦＦＴ窓３ｂ，３ｃを発生する。
【００３１】
図４にＦＦＴ窓シフトの一例を示す。遅延広がりが前後非対称の場合でも遅延時間範囲を拡大するために、幅最大のＦＦＴ窓３ａに対して、時間的に後にシフトしたＦＦＴ窓３ｂと、前にシフトしたＦＦＴ窓３ｃを追加する。図４の例ではＦＦＴ窓のシフトは３段階としたが、さらに複数段階にシフトしてもよい。また他の窓１，２についてもシフトさせても良い。
【００３２】
第２の実施形態によれば、遅延時間を判定することなく、受信信号の遅延広がりに応じてＦＦＴ窓幅を切替えることができ、遅延広がりが前後非対称の場合にも伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大することができる。また、遅延時間が最大ＦＦＴ窓を超えて伝送路応答推定できない場合、狭いＦＦＴ窓を選択して折り返しによる劣化を抑えることができる。すなわち、伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大するとともに、推定可能な伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大することができる。
【００３３】
［第３の実施形態］
図５は本発明の第３の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図である。図５の構成は、図１の構成に対して遅延時間判定部２２とＦＦＴ窓補正部２３を追加したものである。以下に、図１と同じ部分は説明を省略し、異なる部分を説明する。なお、図３の伝送路応答推定器についても、図５と同様に遅延時間判定部２２とＦＦＴ窓補正部２３を備えた構成としてもよい。
【００３４】
図５の伝送路応答推定器１０Ｃにおいて、遅延広がり判定部としての遅延時間判定部２２は、ＦＦＴ窓判定後のＦＦＴ窓幅の範囲内で、ＩＦＦＴ部１５の出力である時間領域の伝送路応答推定値から遅延広がりを推定する。ＦＦＴ窓補正部２３は、遅延時間判定部２２で推定された遅延広がりがＦＦＴ窓幅制御部１６で設定されているＦＦＴ窓よりも狭い場合、遅延時間判定部２２の出力に合わせて窓掛けの窓幅を補正し、ＦＦＴ窓をさらに狭くする。
【００３５】
第３の実施形態によれば、ＦＦＴ入力におけるＦＢの干渉を抑えて伝送路応答推定の精度を改善することができる。
【００３６】
［第４の実施形態］
図６は本発明の第４の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図である。図６の構成は、図１の構成に対して遅延時間判定部２とＦＦＴ窓補正部２３と相関検出部２４とを追加したものである。以下に、図１と同じ部分は説明を省略し、異なる部分を説明する。なお、図３の伝送路応答推定器についても、図６と同様に遅延時間判定部２２とＦＦＴ窓補正部２３と相関検出部２４を備えた構成としてもよい。  
図６の伝送路応答推定器１０Ｄにおいて、相関検出部２４は、時間領域で受信信号と既知パターンとの相関により遅延プロファイルを検出する。遅延広がり判定部としての遅延時間判定部２２は、ＦＦＴ窓判定後のＦＦＴ窓幅の範囲内で、相関検出部２４の出力から遅延広がりを推定する。ＦＦＴ窓補正部２３は、遅延時間判定部２２で推定された遅延広がりがＦＦＴ窓幅制御部１６で設定されているＦＦＴ窓よりも狭い場合、遅延時間判定部２２の出力に合わせて窓掛けの窓幅を補正し、ＦＦＴ窓をさらに狭くする。
【００３７】
第４の実施形態によれば、ＦＦＴ入力におけるＦＢの干渉を抑えて伝送路応答推定の精度を改善することができる。また、相関検出部により伝送路応答推定とは独立に遅延プロファイルを検出しているため、ＦＦＴ窓判定後のＦＦＴ窓幅の範囲内であれば、受信信号の遅延広がりの変化に追従してＦＦＴ窓を設定することができる。
【００３８】
［第５の実施形態］
図７は本発明の第５の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図である。  
図７において、等化装置４は、等化部１９と、誤り訂正部２０と、既知パターン発生部２１と、伝送路応答推定器１０Ｅと、を備えている。伝送路応答推定器１０Ｅは、ＦＦＴ窓制御用の伝送路応答推定器１０Ｅ−１と、データ等化用の伝送路応答推定器１０Ｅ−２と、を備えている。
【００３９】
図７の伝送路応答推定器１０Ｅは、図５の伝送路応答推定器の構成に対してＦＦＴ窓制御用の伝送路応答推定器１０Ｅ−１とデータ等化用の伝送路応答推定器１０Ｅ−２を独立に設けたものである。図１、図３、図６の各伝送路応答推定器についても、図７と同様にＦＦＴ窓制御用とデータ等化用の２系統の伝送路応答推定器を備えた構成としてもよい。
【００４０】
ＦＦＴ窓制御用の伝送路応答推定器１０Ｅ−１は、窓掛け部１１と、第１のＦＦＴ部１２と、第２のＦＦＴ部１３と、伝送路応答算出部１４と、ＩＦＦＴ部１５と、等化部１９ａと、ＦＦＴ窓幅制御部１６と、受信品質検出部１７と、ＦＦＴ窓判定部１８と、遅延時間判定部２２と、ＦＦＴ窓補正部２３と、を備えている。等化部１９ａの機能は、等化部１９の機能と同様である。
【００４１】
データ等化用の伝送路応答推定器１０Ｅ−２は、窓掛け部１１ａと、第１のＦＦＴ部１２ａと、第２のＦＦＴ部１３ａと、伝送路応答算出部１４ａと、ＩＦＦＴ部１５ａと、を備えている。窓掛け部１１ａと、第１のＦＦＴ部１２ａと、第２のＦＦＴ部１３ａと、伝送路応答算出部１４ａと、ＩＦＦＴ部１５ａの各々の機能は、窓掛け部１１と、第１のＦＦＴ部１２と、第２のＦＦＴ部１３と、伝送路応答算出部１４と、ＩＦＦＴ部１５との機能と同様である。
【００４２】
この構成により、データ受信と同時にＦＦＴ窓の判定を行うことができる。ＦＦＴ窓の判定を適当な一定周期で行うことにより、受信信号の遅延プロファイルの変化に追従してＦＦＴ窓を設定することができる。データ等化用の伝送路応答推定器１０Ｅ−２で等化処理を行うに際してこれと並行して、ＦＦＴ窓制御用の伝送路応答推定器１０Ｅ−１でＦＦＴ窓の幅や位置を演算しておけるので、受信信号の遅延プロファイルの変化に追従してＦＦＴ窓を常に更新でき、適切な受信復調を実現することができる。
【００４３】
なお、伝送路応答推定器を複数用意してＦＦＴ窓の判定時間を早くすることや、複数の伝送路応答推定部を時分割多重して動作させるなど、各種変形が可能なことは明らかである。
【００４４】
第５の実施形態によれば、受信信号の遅延プロファイルの変化に追従してＦＦＴ窓を設定することができ、常に受信信号の変化に追従したＦＦＴ窓で伝送路応答を推定して、適切な復調を行うことができる。移動する受信機に搭載して特に有用である。
【００４５】
［第６の実施形態］
図８は本発明の第６の実施形態の伝送路応答推定器のブロック図である。  
図８の伝送路応答推定器１０Ｆは、図５の伝送路応答推定器の構成に対して伝送路応答推定の入力部分にＦＢレプリカ生成部２５とＦＢキャンセル部２６を追加したものである。図１、図３、図６、図７の各伝送路応答推定器についても、図８と同様にＦＢレプリカ生成部２５とＦＢキャンセル部２６を追加した構成としてもよい。
【００４６】
遅延時間を拡大するためにＦＦＴサイズを大きくした場合、遅延広がりが大きくなるとＦＢの干渉量が大きくなり伝送路応答推定の精度が劣化する。この対策として、伝送路応答推定結果を用いて受信信号を復調・再変調してデータ部(ＦＢ)のレプリカ(以下、ＦＢレプリカ)を作成し、ＦＦＴ入力の前の段階で受信信号からＦＢ部分をキャンセルする技術が知られている。
【００４７】
以下に動作を説明する。  
図８において、動作開始時はＦＢキャンセル部２６のＦＢキャンセルオフの状態でＦＨを含む受信信号から伝送路応答を推定する。推定された伝送路応答を用いて、ＦＢレプリカ生成部２５は受信信号を復調・再変調し、ＦＢ部分のレプリカを生成する。生成されたＦＢレプリカはＦＢキャンセル部２６に供給され、受信信号からＦＢレプリカ信号を引くことでＦＢをキャンセルする。以降はＦＢキャンセルの出力を用いて伝送路応答を推定する。以上の動作により、ＦＢによる干渉の影響を抑えて、精度の高い伝送路応答推定を行うことができる。
【００４８】
第５の実施形態によれば、本実施形態の伝送路推定を用いた場合、長遅延のマルチパスに対して伝送路推定が可能であり、遅延時間が伝送路推定の範囲を超えた場合でも伝送路推定の劣化を最小限に抑えることが可能である。
【００４９】
ＦＢ部は伝送路推定に対して雑音となるが、伝送路が正しく推定できればＦＢキャンセルにより雑音が減り、さらにＦＢキャンセル出力を用いた伝送路推定の精度が改善する。一方、折り返しなどで誤った伝送路推定を行うと、ＦＢキャンセルにより逆に雑音が付加されて、さらにＦＢキャンセル出力を用いた伝送路推定が劣化する。本発明実施形態の伝送路推定はパスを誤検出しない効果があるので、ＦＢキャンセルとの組合せが効果的であると言える。
【００５０】
［第７の実施形態］
図９は本発明の実施形態に係る放送受信装置のブロック図である。図９は上記の第１乃至第６の実施形態の伝送路応答推定器を搭載した、一実施形態の放送受信装置のブロック図である。
【００５１】
放送受信装置１００は、放送信号を選局受信するチューナ１と、第１乃至６の実施形態で述べた伝送路応答推定器１０Ａ乃至１０Ｆのいずれか１つを有し、チューナ１からの受信信号を等化し、復調データを出力する復調回路５と、該復調データをデコードし、映像信号及び音声信号を再生するデコーダ６と、再生した映像信号及び音声信号を出力する表示部７と、を備えている。
【００５２】
復調回路５は、例えば、チューナ１からのＩＦ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２と、ディジタルＩＦ信号をベースバンド帯域のＩ，Ｑ信号に変換する直交検波部３と、伝送路応答推定器１０Ａ乃至１０Ｆのいずれか１つを含み、伝送路応答推定した結果に基づいて受信信号を等化する等化装置４と、を備えている。等化装置４は、伝送路応答推定器１０Ａ乃至１０Ｆのいずれか１つのほかに、等化部１９と、誤り訂正部２０とを備えている。また、デコーダ３は、例えば、映像デコーダと、音声デコーダと、を備えている。
【００５３】
このような一実施形態の放送受信装置によれば、伝送路応答推定器１０Ａ乃至１０Ｆのいずれか１つを備えているので、伝送路応答推定の遅延時間範囲を拡大でき、かつ推定可能な時間範囲を超えたマルチパス波による劣化を抑えることができ、しかも雑音の影響を少なくすることもできる。
【００５４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５５】
１０Ａ〜１０Ｆ…伝送路応答推定器、１１…窓掛け部、１２…第１のＦＦＴ部、１３…第２のＦＦＴ部、１４…伝送路応答算出部、１５…ＩＦＦＴ部、１６…ＦＦＴ窓幅制御部（ＦＦＴ窓制御部）、１６Ａ…ＦＦＴ窓幅・シフト制御部（ＦＦＴ窓制御部）、１７…受信品質検出部、１８…ＦＦＴ窓判定部、１９…等化部、２０…誤り訂正部、２１…既知パターン発生部、２２…遅延時間判定部(遅延広がり判定部)、２３…ＦＦＴ窓補正部、２４…相関検出部、２５…ＦＢレプリカ生成部、２６…ＦＢキャンセル部。
【図１】
2013201578.tif 000003
【図２】
2013201578.tif 000004
【図３】
2013201578.tif 000005
【図４】
2013201578.tif 000006
【図５】
2013201578.tif 000007
【図６】
2013201578.tif 000008
【図７】
2013201578.tif 000009
【図８】
2013201578.tif 000010
【図９】
2013201578.tif 000011
【図１０】
2013201578.tif 000012
【図１１】
2013201578.tif 000013