(57)【要約】【課題】不均一コンスタレーションを用いた場合にも、変調誤差比の測定精度の低下を抑制する。【解決手段】本発明に係る測定装置１０は、ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比（ＭＥＲ）を測定するものであり、不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について変調誤差比を測定する測定部１４を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定装置であって、
前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定する測定部を備えることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の測定装置において、
前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、他の部分よりも信号点の密度が低い部分の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することを特徴とする測定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の測定装置において、
前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、最外周から内側に向けて所定幅の部分にある信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することを特徴とする測定装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の測定装置において、
前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、頂点から所定の範囲内の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することを特徴とする測定装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の測定装置において、
前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、隣接する信号点間の距離が、前記不均一コンスタレーション上の隣接する各信号点間の距離の平均値よりも大きい部分の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することを特徴とする測定装置。
【請求項６】
ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定方法であって、
前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することを特徴とする測定方法。
【請求項７】
ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定装置内のコンピュータに、
前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定する処理を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不均一コンスタレーションを用いた伝送方式において、ＩＱ座標上にマッピングされた受信信号と理想信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定装置、測定方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数ビットのデータをＩＱ平面上のＩＱ座標値（信号点）に割り当てるマッピング処理においては、信号点の間隔が均一なコンスタレーション（ＩＱ座標値の集合）が用いられていた。受信側では、一般的に、コンスタレーション上の全ての信号点を使って、受信信号品質、具体的には、受信信号と理想的な信号点との誤差を示す変調誤差比（ＭＥＲ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｉｏ）の測定が行われていた。
【０００３】
近年、伝送特性の改善を目的として、ＩＱ平面上の信号点の間隔を不均一にした不均一コンスタレーション（ＮＵＣ：Ｎｏｎ−Ｕｎｉｆｏｒｍ  Ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）が、米国の地上デジタル放送方式であるＡＴＳＣ３．０などで検討されている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“A/322: ATSC Candidate Standard - Physical Layer Protocol” [平成２８年２月９日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://atsc.org/wp-content/uploads/2015/10/S32-230r21-PHY-STD-CS.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、信号点の間隔が均一なコンスタレーション（均一コンスタレーション）が用いられる場合、全ての信号点を使ってＭＥＲの測定が行われるのが一般的であった。一方、不均一コンスタレーションでは、信号点の間隔が不均一であり、信号点の密度にもばらつきがある。そのため、信号点の密度が高い部分では、ＭＥＲが実際よりも高く測定（算出）され、ＭＥＲの測定精度が低下してしまうことがある。近年では、ハイビジョンを超える超高精細映像として４Ｋや８Ｋスーパーハイビジョン（ＳＨＶ）の開発が進んでおり、このようなＳＨＶでは、単位時間当たりのデータの伝送量の増大のために、変調多値数の大きな変調方式が用いられる。このような変調多値数の大きい変調方式では、信号点間隔が小さくなり、全ての信号点を使ってＭＥＲを測定すると、測定精度の低下の問題がより顕著となる。
【０００６】
本発明の目的は、上述した課題を解決し、不均一コンスタレーションを用いた場合にも、変調誤差比の測定精度の低下を抑制することができる測定装置、測定方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の測定装置は、ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定装置であって、前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定する測定部を備える。
【０００８】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る測定装置において、前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、他の部分よりも信号点の密度が低い部分の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することが好ましい。
【０００９】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る測定装置において、前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、最外周から内側に向けて所定幅の部分にある信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することが好ましい。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る測定装置において、前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、頂点から所定の範囲内の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することが好ましい。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る測定装置において、前記測定部は、前記不均一コンスタレーション上の信号点のうち、隣接する信号点間の距離が、前記不均一コンスタレーション上の隣接する各信号点間の距離の平均値よりも大きい部分の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定することが好ましい。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る測定方法は、ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定方法であって、前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定する。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、本発明に係るプログラムは、ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされた信号を受信し、受信信号と前記不均一コンスタレーション上の信号点との誤差を示す変調誤差比を測定する測定装置内のコンピュータに、前記不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について前記変調誤差比を測定する処理を実行させる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る測定装置、測定方法およびプログラムによれば、不均一コンスタレーションを用いた場合にも、変調誤差比の測定精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る測定装置の構成例を示すブロック図である。
【図２Ａ】均一コンスタレーションの一例を示す図である。
【図２Ｂ】不均一コンスタレーションの一例を示す図である。
【図３】図１に示す測定部の動作の一例を説明するための図である。
【図４】図１に示す測定部の動作の他の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る測定装置１０の構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る測定装置１０は、不均一コンスタレーションを用いて送信側から送信されてきた信号を受信し、受信信号と不均一コンスタレーション上の理想信号点との誤差である変調誤差比（ＭＥＲ）を測定するものである。測定装置１０は、例えば、放送エリア内の各地点におけるＭＥＲの測定などに用いられる。なお、送信側では、例えば、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号などを用いた誤り訂正、誤り訂正符号後のデータの不均一コンスタレーション上の信号点へのマッピング、マッピング後の直交変調などが施されて信号が送信されるが、このような送信側の装置の構成は、当業者によく知られており、また、本発明と直接関係しないため、説明を省略する。
【００１８】
図１に示す測定装置１０は、直交復調部１１と、チャネル推定部１２と、等化部１３と、測定部１４とを備える。
【００１９】
直交復調部１１は、送信側から送信されてきた信号を測定装置１０側で受信した受信信号（Ｒｘ）が入力され、入力された受信信号に対して直交復調を行う。そして、直交復調部１１は、直交復調後の信号をチャネル推定部１２および等化部１３に出力する。
【００２０】
チャネル推定部１２は、直交復調部１１の出力信号に含まれる伝送路推定用の信号（パイロット信号）などからチャネル推定を行い、推定値を等化部１３に出力する。
【００２１】
等化部１３は、直交復調部１１の出力信号に対して、チャネル推定部１２から出力されたチャネル推定の推定値に基づき、伝送路で発生した信号のひずみを補正（等化）し等化後の信号（受信シンボル：ＩＱ平面上の複素数）を測定部１４に出力する。
【００２２】
測定部１４は、等化部１３の出力信号についてＭＥＲを測定する。上述したように、本実施形態においては、ＩＱ平面において信号点が不均一に配置された不均一コンスタレーション上の信号点にデータがマッピングされて送信されている。測定部１４は、不均一コンスタレーション上の全ての信号点ではなく、不均一コンスタレーション上の一部の信号点を使ってＭＥＲを測定する（不均一コンスタレーション上の一部の信号点に対応する受信信号についてＭＥＲを測定する）。
【００２３】
図２Ａは、信号点の間隔が均一な均一コンスタレーションの一例を示す図である。また、図２Ｂは、信号点の間隔が不均一な不均一コンスタレーションの一例を示す図である。図２Ａ，２Ｂにおいては変調方式が４０９６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）である場合のコンスタレーションを示している。
【００２４】
図２Ａに示すように、均一コンスタレーションでは、Ｉ軸方向およびＱ軸方向にそれぞれ６４個の信号点（６４×６４）が配置され、隣接する信号点間の間隔は、Ｉ軸方向およびＱ軸方向に均一である。一方、不均一コンスタレーションでも、Ｉ軸方向およびＱ軸方向にそれぞれ６４個の信号点（６４×６４）が配置されるが、図２Ｂに示すように、隣接する信号点間の間隔は、Ｉ軸方向およびＱ軸方向に不均一である。そのため、コンスタレーション上において、信号点の密度が高い部分（信号点が密な部分）と信号点の密度が低い部分（信号点が疎な部分）とが存在する。なお、図２Ｂにおいては、隣接する信号点の一部が重畳して描かれており、Ｉ軸方向およびＱ軸方向それぞれの信号点の数が６４個よりも少ないように見えるが、実際には、Ｉ軸方向およびＱ軸方向それぞれに６４個の信号点が配置されている。
【００２５】
信号点の密度が高い部分の信号点を使ってＭＥＲを測定すると、測定されるＭＥＲが実際のＭＥＲよりも高くなり、測定精度が低下してしまうことがある。ここで、例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などの信号点の密度が低い変調方式を用いた場合には、ＭＥＲを高精度に測定することができることが知られている。そこで、測定部１４は、不均一コンスタレーションの一部の信号点、より、具体的には、他の部分よりも信号点の密度が低い部分の信号点を使ってＭＥＲを測定する。こうすることで、ＭＥＲの測定精度の低下を抑制することができる。
【００２６】
測定部１４がＭＥＲの測定に用いる信号点の選択には種々の方法がある。以下では、ＭＥＲの測定に用いる信号点の選択方法の例について説明する。
【００２７】
図３は、図２Ｂに示す不均一コンスタレーションの第１象限を拡大した図である。
【００２８】
図３に示すように、不均一コンスタレーションでは、中心から外側に向かうにつれて、信号点の間隔が広くなる傾向がある。そこで、測定部１４は、不均一コンスタレーションの最外周から内側に向けて所定幅の部分にある信号点を使ってＭＥＲを測定する。例えば、測定部１４は、図３に示すように、最外周の信号点と最外周の信号点に隣接する内側の信号点との間に境界線を設定し、その境界線よりも外側の部分２１に含まれる信号点を使ってＭＥＲを測定する。なお、図３においては、最外周の信号点のみをＭＥＲの測定対象とする例を用いて説明しているが、これに限られるものではなく、ＭＥＲを高精度に測定可能な密度であれば、最外周から数周分内側の部分の信号点を使ってＭＥＲを測定してもよい。
【００２９】
なお、不均一コンスタレーションの最外周であっても、図４に示すように、信号点の間隔が短く、信号点の密度が高い点がある。ここで、不均一コンスタレーションにおいては、頂点の信号点近傍ほど、信号点間の間隔が大きく、密度が小さくなる場合がある。そこで、測定部１４は、図４に示すように、不均一コンスタレーションの最外周であっても信号点の密度が高い部分２２は除外し、不均一コンスタレーションの頂点の信号点から所定の範囲内にある信号点を使ってＭＥＲを測定してもよい。なお、不均一コンスタレーションの各信号点の位置は既知であるため、信号点の密度が高い部分は予め特定することができる。
【００３０】
また、測定部１４は、不均一コンスタレーション上の信号点のうち、隣接する信号点間の距離が、不均一コンスタレーション上の隣接する各信号点間の距離の平均値よりも大きい部分の信号点を使ってＭＥＲを測定してもよい。こうすることで、不均一コンスタレーション上の信号点の密度が低い部分を選んでＭＥＲを測定することができる。
【００３１】
このように本実施形態によれば、測定装置１０は、不均一コンスタレーションの一部の信号点に対応する受信信号について変調誤差比（ＭＥＲ）を測定する測定部１４を備える。不均一コンスタレーションの全ての信号点ではなく、一部の信号点を使ってＭＥＲを測定することで、信号点の密度が低い部分の信号点を使ってＭＥＲを測定することができるので、測定精度の低下を抑制することができる。
【００３２】
本発明に係る測定装置１０にて行われる方法は、コンピュータに実行させるためのプログラムに適用してもよい。また、そのプログラムを記憶媒体に格納することも可能であり、ネットワークを介して外部に提供することも可能である。
【００３３】
本発明を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ブロックあるいはステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数のブロックあるいはステップを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    測定装置
１１    直交復調部
１２    チャネル推定部
１３    等化部
１４    測定部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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