(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号の処理方法において、
前記信号によって、シンボル期間（Ｔ）をもつデータシンボル（ＡＤＳ，ＮＤＳ）とともに周波数領域でデータを伝送し、
前記データシンボルは、インターバル期間（ＴD）をもつ１つの保護インターバル（ＳＩ）によりそれぞれ互いに分離されていて、それぞれ所定数のキャリアから成り、
前記信号における複数のデータシンボル（ＡＤＳ，ＮＤＳ）のうち１つのデータシンボルのキャリアを、受信機の分離段において周波数領域で再生し、該キャリアの少なくとも一部分から前記データシンボル（ＡＤＳ，ＮＤＳ）により伝送されたデータを、個々のキャリアがシンボル期間（ＴU）とインターバル期間（ＴD）から成る全期間（ＴS）にわたりほぼ等しい時間間隔をもつよう求めることを特徴とする、
信号の処理方法。
【請求項２】
前記キャリアの一部分を、一時記憶したキャリアとともに後続の別の信号処理装置へ供給する、請求項１記載の信号処理方法。
【請求項３】
前記後続の別の信号処理装置においてチャネル推定を行う、請求項１または２記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記キャリアを基準キャリアおよびパイロットキャリアとしての機能に従いそれぞれ異なるグループに分けて一時記憶し、該一時記憶にあたり、先行の記憶過程で個々のグループに読み込まれていたキャリアを上書きする、請求項１から３のいずれか１項記載の信号処理方法。
【請求項５】
受信機と信号の同期中、同期に必要なキャリアだけを記憶する、請求項１から４のいずれか１項記載の信号処理方法。
【請求項６】
ＤＴＯを用いてデータを求める、請求項１から４のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は信号処理方法に関する。この場合、それぞれ１つの保護インターバルを介して互いに分離されていて所定数のキャリアから成るデータシンボルをもつ信号によって、周波数範囲内でデータが伝送される。この種の信号はたとえば、ディジタル地上テレビジョン伝送（Digital Video Broadcasting）によって知られている。
【０００２】
この種のマルチキャリア方式によれば、データを複数のキャリアに分散して伝送することができる。パラレル伝送の場合、１つの伝送チャネルの周波数帯域全体が、それ相応に小さい周波数帯域をもつ複数のサブチャネルに分割される。各サブチャネルは固有のデータシーケンスによって変調される。
【０００３】
１つのサブチャネルは、慣用の伝送方式の場合のように本来の情報が載せられて変調される１つのキャリアから成る。したがってパラレル伝送の場合、複数のサブキャリアが存在する。直交信号であれば、相関法を用いてサブチャネルの分離を行うことができる。これにより個々のチャネル間の干渉妨害を除去することができる。
【０００４】
パラレルデータと周波数多重を利用する１つの標準化された伝送方式は、直交周波数分割多重（orthogonal frequency devision multiplexing, OFDM）である。ＯＦＤＭの場合、各々のキャリアは他のキャリアに対し直交している。ディジタルデータ伝送の場合、つまりＯＦＤＭの場合も、データは均質なデータ流として伝達されるのではなく、フレームと称する特定の配置で伝達される。たとえば各フレームは、６８個のいわゆるデータシンボルから成る。さらに各データシンボルは、パラレルに伝送される複数のキャリアのセットから成る。個々のデータシンボルは、互いに保護インターバルにより分離される。これらの保護インターバルは、各データシンボル相互の重畳による障害をできるかぎり僅かに抑えるために用いられる。このことは、フーリエ変換によるサブキャリアの良好な分離を得るために必要である。保護インターバルは、個々のサブキャリアの信号を時間範囲内で周期的に継続させることにより得られる。この場合、保護インターバルは、データシンボルの期間の一部分たとえば４分の１を成す。保護インターバルによるデータシンボルの周期的な継続により、受信機においてキャリアの同期を維持することができる。同期合わせのために、１つのデータシンボル内の規定位置に配置された特別な基準キャリアも用いられる。この基準キャリアの個数は、本来の情報を有しているデータキャリアの個数よりも少ない。パイロットキャリアのほかに、パラメータキャリアも基準キャリアに属する。パイロットキャリアにより、受信側で既知の値をもつ特定のデータシーケンスが伝送される。フレーム内で位置の固定されているパイロットキャリアに基づき、受信した信号との受信機の同期をとることができる。
【０００５】
パラメータキャリアは受信機に対し、たとえば変調パターンや保護インターバルの長さなど伝送時に使われるパラメータを伝達する。
【０００６】
ＯＦＤＭについては、ヨーロッパ通信規格協会による１９９７年３月のヨーロッパ通信規格（European Telecomunication Standards ETS 300 744）において、データや基準キャリアの個数ならびにその他の詳細が定められている。
【０００７】
保護インターバルにより互いに分離されているデータシンボルから成る信号を伝送する場合、保護インターバルの持続時間をもちデータキャリアの受信されない時間区間が発生する。つまりデータ流中に、保護インターバルの長さに依存する大きさをもつ欠落個所が生じる。一般的に受信機の出力側では連続的なデータ流が望ましいので、データはバッファメモリに読み込まれる。そしてこのようにして一時記憶されたデータは、一定の間隔で連続的に再び読み出される。バッファメモリとして、たとえばＦＩＦＯ（first in/first out）メモリが用いられる。このようなバッファメモリによって、受信コンポーネントが大きくなり高価になる。
【０００８】
本発明の課題は、それぞれ保護インターバルにより互いに分離されているデータシンボルをもつ信号によってデータの伝送される形式の信号の処理方法において、受信側で一時記憶を行うことなく連続的なデータ流が得られるようにすることである。
【０００９】
この課題は、請求項１の特徴をもつ方法により解決される。
【００１０】
本発明の利点は、分離段から再生されたキャリアを一時記憶する必要のないことである。したがってそれ相応のバッファメモリを省略することができる。さらに後続の信号処理が容易になる。それというのも、処理すべきキャリアが連続的なシーケンスで得られるからである。
【００１１】
また、いっそう低い速度で評価を行うことができる。なぜならば、１つのデータシンボルの伝送期間中に送られるキャリアのために、データシンボルに対する伝送期間といっしょに保護インターバルも利用できるからである。このため有利には、本発明は別の信号処理方法といっしょに適用される。
【００１２】
信号処理にはたとえば基準キャリアの検出、干渉の検出ならびに、チャネルの伝達関数の算術的補正に用いられるチャネル推定などが含まれる。この場合、実際の伝送チャネルと、その伝送特性に関して定められた標準チャネルとの偏差が求められる。伝達関数の推定は、複数の基準キャリアを用いて補間により行われる。
【００１３】
特定の時点で推定を実施できるようにするためには基準キャリアが必要とされ、そのような基準キャリアはあとになってからの時点ではじめて受信されるものであって、つまりその時点ではまだ存在していない。この問題点は、先行する時点の推定をあとの時点に置き換えることにより解決される。このため、特定の時点でチャネル推定が遅延される。先行の時点ですでに存在している基準キャリア情報は、推定が遅延されるため記憶する必要がある。
【００１４】
推定されたチャネル伝達関数は、データキャリアの補正に用いられる。データキャリアの位相と振幅は、標準伝送チャネルを介して伝送された相応のデータキャリアの位相および振幅と一致するように変えられる。
【００１５】
さらに信号処理には、たとえばアナログ信号伝送時に同じチャネルに発生する可能性のある干渉の検出も含まれる。
【００１６】
好適には、１つのデータシンボルにおける複数のキャリアのうち、信号処理に使う必要のあるキャリアだけが記憶される。
【００１７】
従属請求項には本発明の実施形態が示されている。次に、図面を参照しながら本発明について詳しく説明する。
【００１８】
伝送すべき信号は、保護インターバルにより互いに分離されているデータシンボルから成り、この信号はたとえば受信機へ伝送される。ここでデータシンボル期間をＴＵ とし、インターバル期間つまり保護インターバル（ＳＩ）の期間をＴＤ とする。したがって、データシンボルおよびそれに属する保護インターバル（ＳＩ）を伝送するための全期間ＴS はＴS ＝ＴU ＋ＴDである。この信号は受信機により捕捉されて周波数領域に変換され、これによってデータシンボルの個々のキャリアが再生される。変換のためにはたとえばフーリエ変換が適しており、これについては個別の評価のために、信号プロセッサにより簡単に実施可能なアルゴリズムが知られている。この種のアルゴリズムの実例は高速フーリエ変換（ＦＥＴ）である。
【００１９】
受信側で再生されたデータシンボルは、保護インターバルによりまえもって与えられたインターバル期間ＴD の間隔を有している。データシンボルのキャリアに載せられて変調された個別データは、個々のキャリアの復調により複数のキャリアから分離することができる。その後、個別データは、やはり保護インターバルに基づく間隔をもつパケット内に存在するようになる。
【００２０】
このため本発明によれば、信号が周波数範囲に変換された後、個々のキャリアの後続の評価が全期間ＴS にわたりほぼ均一に分布して行われるよう制御される。開始データシンボル（ＡＤＳ）のキャリアを評価するために、開始データシンボルとあとに続く後続データシンボル（ＮＤＳ）との間の保護インターバル（ＳＩ）がいっしょに使われる。開始データシンボル（ＡＤＳ）のキャリアの評価は、後続データシンボル（ＮＤＳ）が始まってはじめて終わらせなければならない。
【００２１】
図１中、上段には、開始データシンボル（ＡＤＳ）のデータシンボル期間と後続データシンボル（ＮＤＳ）が描かれている。開始データシンボル（ＡＤＳ）の表示個所に描かれた垂直方向の矢印によって、開始データシンボル（ＡＤＳ）のキャリアが表されている。殊にキャリアの表示は略示されているにすぎない。それらの個数は、ＯＦＤＭに関するＥＴＳ規格によれば選択されたモードに応じて６８１７ないしは１７０５付近にある。
【００２２】
たとえば変換が実行されたり、またはフィルタを用いるなど他のやり方によりデータシンボルのキャリアが再生される分離段の出力側に、インターバル期間ＴD の時間間隔でデータシンボルが生じる。データシンボルにおけるキャリアの後続評価は、設定可能な計数装置（ＺＶ）により制御される。設定可能な計数装置として、ＤＴＯ（Digital Timing Oscillator）を用いることができる。インターバル期間ＴD よりも短い同期フェーズ中、設定可能な計数装置は、信号伝送時に使われたパラメータを受け取る。それらのパラメータには、１つのデータシンボルにより伝送されるキャリアの個数とインターバル期間ＴD が属する。データシンボルのキャリアの個数から、データシンボル期間ＴU を推定することができる。既知の全期間ＴS と評価すべきデータシンボルのキャリアの個数の商により、個々のキャリアの評価を実行しなければならない期間が得られる。なお、１つのデータシンボルにおけるすべてのキャリアを必ずしも評価しなくてよい。
【００２３】
図１中、２列目には、開始データシンボルにおけるキャリアに対する評価の時間パターンが示されている。後続データシンボル（ＮＤＳ）の相応のキャリアを伴う図１の第２列に示されたキャリアの続きにおいても、個々のキャリアの間にほぼ一定の間隔が存在する。このような時間パターンによって、キャリアが有利にはキャリア復調ユニットへ供給される。このユニットにおいて、キャリアに載せられて変調された個々のデータが復調により再生される。キャリアをまずはじめに別の信号処理装置へ供給し、ついでキャリア復調ユニットへ供給することもできる。
【００２４】
次に図２のタイムチャートに基づき、評価過程が設定可能な計数装置（ＺＶ）によりどのようにして制御されるのかについて説明する。通常、分離段は、プロセッサによりまえもって与えられるシステムクロックレートｒによって動作する。分離段へ供給される入力信号の処理は、システムクロックレートｒのリズムで行われる。１つのキャリアの評価に使える時間は、システムクロックレートｒの逆数つまり１クロックにかかる時間の必ずしも整数倍にはならない。まずはじめに、１つのキャリアの評価に必要なクロック数Ｎが、
Ｎ＝（ＴS ／ｎ）・ｒ
により計算される。
【００２５】
実際のクロック数ＮI は、Ｎを次に大きい整数に切り上げることによって得られる。そこで計数装置は、有理分数となり得るクロック数Ｎを計算する。０から始めて、各システムクロックごとに値１／Ｎが加算される。合計が値１を超えると、計数装置は最初に戻って計数過程を０から始める。同時に、次のキャリアの評価が開始される。このようなやり方により、計算されたクロック数Ｎが実際のクロック数ＮI に丸められるようになる。
【００２６】
図２に示されているように、相前後する２つのキャリアの評価にあたり、実際のクロックの個数ＮI がそれぞれ異なる可能性がある。図２に書き込まれている点はシステムクロックｒを表す。参照符号Ｓで表されている時点において、それぞれ１つのキャリア評価が始められる。
【００２７】
後続の信号処理たとえばチャネル推定のために、目下のデータシンボルのキャリアも以前のデータシンボルのキャリアもアクセスしなければならない可能性がある。評価後、以降の処理に必要とされるキャリアは、所定の記憶容量をもつ１つの共通のメモリブロック内に格納される。
【００２８】
キャリアはこのメモリブロック内で、それらの機能に関して種々のグループに一時記憶される。個々のグループのキャリアの読み込みにあたり、個々のグループ内でそれぞれ最も古い値をもつキャリアが上書きされる。これにより記憶容量に対し僅かな消費で、必要なキャリアのバッファリングを行うことができるようになる。分離段は、目下のデータシンボルのキャリアを供給する。キャリアの形式に応じて目下のキャリアに加えて、後続処理に必要とされる値がメモリブロックから読み出され、対応する信号処理ユニットへ供給される。ついで目下のキャリアが同様にメモリブロックに書き込まれる。その際、最も古い値をもつそれ相応のキャリア位置のキャリアが上書きされる。
【００２９】
同期フェーズ中、同期のために一時的に記憶しなければならない中間結果を格納するために、メモリブロックを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  １つのデータシンボルにおけるキャリアの伝送と評価のための期間を対比して示す図である。
【図２】  制御可能な計数装置の動作を説明するタイムチャートである。
【図１】
0004152586.tif 000002
【図２】
0004152586.tif 000003