(57)【要約】【課題】復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出する。【解決手段】伝送制御信号を復調する復調回路１１と、１フレーム置きに符号反転された第１の伝送制御信号と、１フレーム期間遅延された第１の遅延信号とを、又は、復調された伝送制御信号と、１フレーム期間遅延され１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第１の多重伝送制御信号と、第１の伝送制御信号とは異なる位相により１フレーム置きに符号反転された第２の伝送制御信号と、１フレーム期間遅延された第２の遅延信号とを、又は、復調された伝送制御信号と、１フレーム期間遅延され符号反転された信号とは異なる位相により１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第２の多重伝送制御信号とを出力する多重部と、第１又は第２の多重伝送制御信号からフレーム同期信号を検出する同期検出回路２０とを有する。【選択図】図１
2009171244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル放送信号からフレーム同期信号が含まれる伝送制御信号を抽出し、抽出した前記伝送制御信号を復調する復調部と、
復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに符号反転された第１の伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された第１の遅延信号とを多重した、あるいは、復調された前記伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された後に１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第１の多重伝送制御信号と、前記第１の伝送制御信号とは異なる所定の位相によりフレーム周期を単位として１フレーム置きに符号反転された第２の伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された第２の遅延信号とを多重した、あるいは、復調された前記伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された後に前記符号反転された信号とは異なる所定の位相によりフレーム周期を単位として１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第２の多重伝送制御信号とを出力する多重部と、
前記多重部から出力される前記第１又は前記第２の多重伝送制御信号から前記フレーム同期信号を検出する同期検出部と、
を有することを特徴とするOFDM信号受信装置。
【請求項２】
前記異なる所定の位相は、少なくとも前記フレーム同期信号の同期ワード長−１ワードの長さ以上であることを特徴とする請求項１に記載のOFDM信号受信装置。
【請求項３】
前記同期検出部は、前記フレーム同期信号を検出するまでの時間又は前記第１及び第２の多重伝送制御信号の比較結果に基づいて、前記フレーム同期信号を検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のOFDM信号受信装置。
【請求項４】
デジタル放送信号からフレーム同期信号が含まれる伝送制御信号を抽出し、抽出した前記伝送制御信号を復調する復調部と、
復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに符号反転された伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された遅延信号とを多重した伝送制御信号に、前記多重した伝送制御信号の先頭から少なくともフレーム同期信号の同期ワード長−１ワードの長さだけ符号反転して得られた信号を前記多重した伝送制御信号の最後に付加し、多重伝送制御信号として出力する多重部と、
前記多重部から出力される前記多重伝送制御信号から前記フレーム同期信号を検出する同期検出部と、
を有することを特徴とするOFDM信号受信装置。
【請求項５】
デジタル放送信号からフレーム同期信号が含まれる伝送制御信号を抽出し、抽出した前記伝送制御信号を復調し、
復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに、あるいは、１フレーム期間だけ遅延された第１の多重伝送制御信号を１フレーム毎に、符号反転し、
前記第１の多重伝送制御信号を１フレーム期間だけ遅延し、
１フレーム置きに符号反転された前記伝送制御信号と、１フレーム期間だけ遅延された前記第１の多重伝送制御信号とを多重し、あるいは、１フレーム毎に符号反転された前記第１の多重伝送制御信号と、復調された前記伝送制御信号とを多重した第１の多重伝送制御信号を出力し、
前記１フレーム置きに、あるいは、１フレーム毎に符号反転するタイミングとは異なる所定の位相において、復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに、あるいは、１フレーム期間だけ遅延された第２の多重伝送制御信号を１フレーム毎に、符号反転し、
前記異なる所定の位相において、前記第２の多重伝送制御信号を１フレーム期間だけ遅延し、
前記異なる所定の位相において、１フレーム置きに符号反転された前記伝送制御信号と、１フレーム期間だけ遅延された前記第２の多重伝送制御信号とを多重し、あるいは、１フレーム毎に符号反転された前記第２の多重伝送制御信号と、復調された前記伝送制御信号とを多重した第２の多重伝送制御信号を出力し、
前記第１又は前記第２の多重伝送制御信号から前記フレーム同期信号を検出することを特徴とするOFDM信号受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、OFDM信号受信装置及びOFDM信号受信方法に関し、特に、伝送制御信号からフレーム時信号を検出するOFDM信号受信装置及びOFDM信号受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルテレビジョン放送が開始されている。特に、欧州と日本においては、地上波テレビジョン放送システムの伝送方式としてOFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調方式が採用されている。OFDM変調方式では、送信装置は、互いに直交する多数の搬送波に送信データを割り当てて変調した後、変調した伝送データを逆高速フーリエ変換（以下、IFFTという）してOFDM信号を生成し、生成したOFDM信号を送信する。OFDM信号受信装置は、受信したOFDM信号を高速フーリエ変換（以下、FFTという）した後、FFTしたOFDM信号を復調し伝送データを得る。
【０００３】
特に、日本のデジタル放送では、ISDB-T（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）方式が採用されている。ISDB-T方式では、各キャリアの変調方式の識別及びフレーム同期の確立等に用いられる制御信号が含まれる伝送制御信号（以下、TMCCという）とデータ本線系の信号とを多重して送信される。
【０００４】
TMCCは、主にフレーム同期信号、TMCC情報及びパリティビット等により構成されている。フレーム同期信号は、TMCCの同期及びOFDMのフレーム同期を確立するために用いられる。TMCC情報のビットパターンが、フレーム同期信号に一致して生じる擬似同期引き込み現象を防ぐために、フレーム単位でフレーム同期信号の符号反転が行われている。TMCC情報は、システム識別、伝送パラメータ及び緊急警報放送用起動フラグなどの、受信機の復調と復号動作を補助する情報である。パリティビットは、TMCC情報の誤り訂正に必要となるビット列である。誤り訂正符号は差集合巡回符号(273,191)の短縮符号(184,102)であり、この差集合巡回符号(273,191)の短縮符号(184,102)によってTMCC情報の信頼性を確保している。
【０００５】
データ本線系の信号は、変調方式としてQPSK（Quadrature Phase Shift Keying）又はQAM（Quadrature Amplitude Modulation）等を用いている。また、長期間の時間インターリーブが施されており、移動受信に対して強くなっている。誤り訂正方式としてはビダビ符号化及びリードソロモンの連接符号化等が施されている。
【０００６】
OFDM信号受信装置は、まずTMCCを復調復号し、フレーム同期の引き込み及び伝送方式などの判別を行い、この判別結果に基づいてデータ本線系の信号の復調復号を行う。
【０００７】
TMCCは、出来る限り高速に検出する必要があるためインターリーブが施されていない。また、誤り訂正方式としては差集合巡回符号のみが利用されている。そのため、TMCCの変調方式としてノイズに強いDBPSK（Differential Binary Phase Shift Keying）が採用されており、移動受信に対して強いデータ本線系の信号と移動受信に対して弱いTMCCとの性能差が補われている。
【０００８】
ところが、車や電車などの高速移動受信のようなフェージングによる振幅変動が著しく激しい環境において、データ本線系の信号は時間インターリーブ等により復号可能な場合でもTMCCが正しく復号できない場合がある。TMCCが正しく復号できない場合、変調方式、符号化率、フレーム同期タイミングが不明となり、データ本線系の信号が復調できないという問題が生じる。
【０００９】
そこで、TMCCに含まれるTMCC情報を安定して取得可能な受信装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この提案の受信装置は、フレーム単位で同一のTMCC情報が繰り返し伝送されることを利用して、TMCC情報を時間軸方向にフレーム単位で多重することによりTMCC情報を安定して取得している。
【００１０】
同様にして、TMCCに含まれるフレーム同期信号を安定して取得するために、フレーム同期信号を時間軸方向にフレーム単位で多重することが考えられる。しかしながら、上述したように、フレーム同期信号は、フレーム単位で符号反転して送信されているため、上述した提案の受信装置を適用して、フレーム同期信号を時間軸方向にフレーム単位で多重すると、フレーム同期信号が消失してしまう。
【００１１】
そこで、フレーム同期信号を時間軸方向に多重する際には、符号反転処理を１フレーム置きに適用し、フレーム同期信号の符号を揃えてから多重する必要がある。
【００１２】
しかし、復調処理開始のタイミングによっては、フレーム同期の境界に跨ってフレーム同期信号が存在する場合がある。フレーム同期の境界に跨ってフレーム同期信号が存在する場合、符号反転処理を１フレーム置きに適用して多重すると、常にフレーム同期信号が全て揃って符号反転されない状態となり、結果としてフレーム同期信号の検出が困難になるという問題が発生する。
【特許文献１】特開２００７−３６７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明は、復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出することができるOFDM信号受信装置及びOFDM信号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】
【００１４】
本発明の一態様によれば、デジタル放送信号からフレーム同期信号が含まれる伝送制御信号を抽出し、抽出した前記伝送制御信号を復調する復調部と、復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに符号反転された第１の伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された第１の遅延信号とを多重した、あるいは、復調された前記伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された後に１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第１の多重伝送制御信号と、前記第１の伝送制御信号とは異なる所定の位相によりフレーム周期を単位として１フレーム置きに符号反転された第２の伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された第２の遅延信号とを多重した、あるいは、復調された前記伝送制御信号と、記憶手段により保持され１フレーム期間だけ遅延された後に前記符号反転された信号とは異なる所定の位相によりフレーム周期を単位として１フレーム毎に符号反転された信号とを多重した第２の多重伝送制御信号とを出力する多重部と、前記多重部から出力される前記第１又は前記第２の多重伝送制御信号から前記フレーム同期信号を検出する同期検出部とを有することを特徴とするOFDM信号受信装置を提供することができる。
【００１５】
本発明の一態様によれば、デジタル放送信号からフレーム同期信号が含まれる伝送制御信号を抽出し、抽出した前記伝送制御信号を復調し、復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに、あるいは、１フレーム期間だけ遅延された第１の多重伝送制御信号を１フレーム毎に、符号反転し、前記第１の多重伝送制御信号を１フレーム期間だけ遅延し、１フレーム置きに符号反転された前記伝送制御信号と、１フレーム期間だけ遅延された前記第１の多重伝送制御信号とを多重し、あるいは、１フレーム毎に符号反転された前記第１の多重伝送制御信号と、復調された前記伝送制御信号とを多重した第１の多重伝送制御信号を出力し、前記１フレーム置きに、あるいは、１フレーム毎に符号反転するタイミングとは異なる所定の位相において、復調された前記伝送制御信号をフレーム周期を単位として１フレーム置きに、あるいは、１フレーム期間だけ遅延された第２の多重伝送制御信号を１フレーム毎に、符号反転し、前記異なる所定の位相において、前記第２の多重伝送制御信号を１フレーム期間だけ遅延し、前記異なる所定の位相において、１フレーム置きに符号反転された前記伝送制御信号と、１フレーム期間だけ遅延された前記第２の多重伝送制御信号とを多重し、あるいは、１フレーム毎に符号反転された前記第２の多重伝送制御信号と、復調された前記伝送制御信号とを多重した第２の多重伝送制御信号を出力し、前記第１又は前記第２の多重伝送制御信号から前記フレーム同期信号を検出することを特徴とするOFDM信号受信方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のOFDM信号受信装置及びOFDM信号受信方法によれば、復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態では、日本のデジタル放送の規格であるISDB-Tの規格に従い、OFDM信号が送信されているものとして説明する。即ち、TMCCに含まれるフレーム同期信号は、ISDB-Tの規格に従い、１フレーム置きに符号反転され、送信されているものとする。
【００１８】
（第１の実施の形態）  
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態のOFDM信号受信装置１は、復調回路１１と、符号反転回路１２と、多重回路１３と、記憶回路１４と、相関演算回路１５と、符号反転回路１６と、多重回路１７と、記憶回路１８と、相関演算回路１９と、同期検出回路２０とを有して構成されている。
【００１９】
復調回路１１には、図示しないアンテナにより受信されたOFDM信号は入力される。復調回路１１は、OFDM信号をFFTして周波数領域のデータに変換する。また、復調回路１１は、周波数領域に変換されたOFDM信号からTMCCを抽出し、抽出したTMCCを復調し、復調したTMCCを符号反転回路１２及び符号反転回路１６に出力する。
【００２０】
符号反転回路１２は、１フレームを単位とし、１フレーム置きに入力されたTMCCを符号反転する。符号反転回路１２は、符号反転された又は符号反転されていないTMCCを多重回路１３に出力する。
【００２１】
多重回路１３には、符号反転回路１２からのTMCCが入力されると共に、後述する記憶回路１４からのTMCCが入力される。多重回路１３は、入力された符号反転回路１２からのTMCCと記憶回路１４からのTMCCとをそれぞれ同じシンボル番号同士において多重する処理を行い、多重したTMCCを記憶回路１４及び相関演算回路１５に出力する。
【００２２】
記憶回路１４は、入力されたTMCCを１フレーム期間保持、即ち、１フレーム期間遅延させる機能を有する。記憶回路１４は、多重回路１３により多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させ、１フレーム期間遅延させたTMCCを多重回路１３に出力する。なお、多重回路１３に代わり、IIR（Infinite Impulse Response）フィルタを用いてもよい。
【００２３】
相関演算回路１５は、多重回路１３から入力される多重されたTMCCに対し、既知のフレーム同期信号のパターンとの相関演算を行い、相関波形を検出する。相関演算回路１５は、検出した相関波形を同期検出回路２０に出力する。符号反転回路１２、多重回路１３、記憶回路１４及び相関演算回路１５により、フレーム同期信号の相関波形を検出する第１の系統の相関波形検出部が構成される。
【００２４】
一方、符号反転回路１６は、符号反転回路１２とは異なる位相において１フレームを単位とし、１フレーム置きに入力されたTMCCを符号反転する。異なる位相とは、少なくとも（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）の長さがあればよい。符号反転回路１６は、符号反転された又は符号反転されていないTMCCを多重回路１７に出力する。
【００２５】
多重回路１７、記憶回路１８及び相関演算回路１９は、それぞれ多重回路１３、記憶回路１４及び相関演算回路１５と同様の構成のため説明を省略する。なお、多重回路１７に代わり、IIR（Infinite Impulse Response）フィルタを用いてもよい。
【００２６】
相関演算回路１９は、検出した相関波形を同期検出回路２０に出力する。符号反転回路１６、多重回路１７、記憶回路１８及び相関演算回路１９により、第１の系統とは異なる位相によりフレーム同期信号の相関波形を検出する第２の系統の相関波形検出部が構成される。
【００２７】
同期検出回路２０は、相関演算回路１５及び相関演算回路１９のそれぞれから入力される相関波形からフレーム同期のタイミングを検出する。
【００２８】
なお、説明を簡単にするために、符号反転回路１２及び符号反転回路１６の２つの符号反転回路を有する構成にしているが、この２つの符号反転回路を共通化し、１つの符号反転部を有する構成にしてもよい。即ち、符号反転部は、１フレームを単位とし、１フレーム置きに入力されたTMCCを符号反転する第１の符号反転回路と第１の符号反転回路とは異なる位相により１フレームを単位とし、１フレーム置きに入力されたTMCCを符号反転する第２の符号反転回路とを有して構成される。
【００２９】
同様に、多重回路１３及び多重回路１７を共通化して１つの多重部を構成し、記憶回路１４及び記憶回路１８を共通化して１つの記憶部を構成し、相関演算回路１５及び相関演算回路１９を共通化して１つの相関演算部を構成してよい。
【００３０】
ここで、同期検出回路２０の構成について詳細に説明する。図２は、同期検出回路の詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すように同期検出回路２０は、絶対値回路２１と、絶対値回路２２と、比較回路２３とを有して構成されている。
【００３１】
絶対値回路２１には、相関演算回路１５からの相関波形が入力される。絶対値回路２１は、この相関波形の絶対値をとり、比較回路２３に出力する。相関波形のピーク値は、正又は負の何れか一方に成長する。成長方向は、復調開始のタイミングに依存し予測不可能であるため、相関波形の絶対値をとる。
【００３２】
同様に、絶対値回路２２には、相関演算回路１９からの相関波形が入力され、絶対値回路２２は、この相関波形の絶対値をとり、比較回路２３に出力する。
【００３３】
比較回路２３は、相関演算回路１５又は相関演算回路１９から入力される相関波形と予めメモリ領域などに格納されている閾値との比較を行い、相関波形がこの閾値を越えた時点をフレーム同期のタイミングとして検出する。なお、比較回路２３は、相関演算回路１５又は相関演算回路１９から入力される相関波形が閾値を越えた時点、即ち、時間的に早くフレーム同期のタイミングが検出できるフレーム同期信号を検出していたが、相関演算回路１５及び相関演算回路１９から入力される相関波形を比較し、より正確にフレーム同期のタイミングが検出できるフレーム同期信号を検出するようにしてもよい。
【００３４】
次に、このように構成された実施の形態の動作について説明する。
【００３５】
まず、電源投入、即ち、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っていない場合について説明する。図３は、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っていない場合の動作を説明するための説明図である。
【００３６】
まず、復調回路１１に入力されたOFDM信号は、FFT処理が施され後、TMCCが抽出される。抽出されたTMCCは、復調され符号反転回路１２に出力される。
【００３７】
図３において、ある符号状態のフレーム同期信号を”A”とし、ある符号状態”A”が符号反転されたフレーム同期信号を”B”として示している。つまり、”A”と”B”とは、符号反転の関係である。上述したように、TMCCに含まれるフレーム同期信号は、１フレーム置きに符号反転されたものが伝送される。図３に示すように、復調処理開始後のフレームにフレーム同期信号”B”が含まれる場合、次のフレームに含まれるフレーム同期信号は”A”となり、更に次のフレームに含まれるフレーム同期信号は”B”となる。
【００３８】
符号反転回路１２は、入力されたTMCCを１フレーム置きに符号反転する。図３において、符号反転ONとは、入力されたTMCCを１フレーム単位により符号反転することを示し、符号反転OFFとは、入力されたTMCCを１フレーム単位により符号反転しないことを示す。符号反転回路１２は、復調処理開始後のフレームを符号反転し、次のフレームを符号反転せず、更に次のフレームを符号反転して多重回路１３に出力する。１フレーム毎に符号反転ON、OFFを繰り返すことにより、符号反転回路１２から出力されるフレーム同期信号の符号は、同符号、図３の例では”A”となる。
【００３９】
多重回路１３では、符号反転回路１２からのTMCCと記憶回路１４からのTMCCとが多重され、多重されたTMCCが記憶回路１４及び相関演算回路１５に出力される。多重回路１３では、同符号のフレーム同期信号が１フレーム単位により多重されるため、フレーム同期信号だけが際立つものとなる。さらに、多重処理をフレーム単位により繰り返し実施することで、ノイズ及びフェージング等の妨害成分が平滑化される。
【００４０】
相関演算回路１５では、多重回路１３の出力に対して、既知のフレーム同期信号のパターンとの相関がとられ、相関波形が検出される。検出された相関波形は、同期検出回路２０に出力され、フレーム同期のタイミングが検出される。
【００４１】
以上のように、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っていない場合、TMCCの多重によってフレーム同期信号が際立ち、劣悪な環境下においてもフレーム同期信号を容易に検出することができる。即ち、第１の系統の相関波形検出部だけでも、フレーム同期のタイミング、即ち、フレーム同期信号を容易に検出することができる。
【００４２】
しかし、電源投入などによる復調処理開始のタイミングによっては、フレーム同期信号がフレーム周期の境界に跨ってしまう場合がある。この場合、多重結果に対して相関をとっても相関演算結果からフレーム同期信号を検出することが困難である。
【００４３】
そこで、本実施の形態のOFDM信号受信装置１は、第１の系統とは異なる位相、即ち、異なるタイミングにおいて符号反転を開始する第２の系統の相関波形検出部を有することを特徴とする。
【００４４】
ここで、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っている場合の処理について説明する。図４は、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っている場合の処理の流れの例を示すフローチャートである。なお、図１の構成により図４の処理の流れの例を説明するが、別の構成により図４の処理を実現するようにしてもよい。
【００４５】
まず、受信したOFDM信号からTMCCを抽出し、抽出したTMCCを復調する（ステップＳ１）。復調されたTMCCを１フレーム置きに符号反転させる（ステップＳ２）。後述するステップＳ４において多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させる（ステップＳ３）。ステップＳ２において符号反転された又は符号反転されていないTMCCと、ステップＳ３において１フレーム期間遅延されたTMCCとを多重する（ステップＳ４）。
【００４６】
次に、ステップＳ２からステップＳ４とは異なる所定の位相によって、復調されたTMCCを１フレーム置きに符号反転させる（ステップＳ５）。ステップＳ２からステップＳ４とは異なる所定の位相によって、後述するステップＳ７において多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させる（ステップＳ６）。ステップＳ２からステップＳ４とは異なる所定の位相によって、ステップＳ５において符号反転された又は符号反転されていないTMCCと、ステップＳ６において１フレーム期間遅延されたTMCCとを多重する（ステップＳ７）。
【００４７】
最後に、ステップＳ４において多重されたTMCC又はステップＳ７において多重されたTMCCからフレーム同期信号を検出する（ステップＳ８）。
【００４８】
なお、図４に示すフローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。
【００４９】
図５は、図４の動作について説明するための説明図である。
【００５０】
第１の系統では、復調処理開始のタイミングから１フレームを１単位とする周期で符号反転ON、OFFを繰り返す。図５に示すように、フレーム同期信号はフレーム周期の境界に位置するため、フレーム同期信号がすべて揃って同符号で多重されない。フレーム同期信号がすべて揃って同符号で多重されない場合、既知のフレーム同期信号との相関演算を行っても、フレーム同期信号のタイミングを検出することは困難となる。
【００５１】
一方、符号反転回路１６は、第１の系統の符号反転回路１２とは異なる位相において符号反転を開始する。異なる位相とは、少なくとも（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）の長さがあればよい。符号反転回路１２とは異なる位相において符号反転することにより、フレーム同期信号が揃って同符号で多重される。よって、相関演算からフレーム同期信号を検出することができる。図５では、第１の系統の符号反転周期にフレーム同期信号が跨った場合を示したが、第２の系統の反転周期にフレーム同期信号が跨った場合でも、同様に第１の系統にてフレーム同期信号を検出することが可能である。
【００５２】
以上のように、OFDM信号受信装置１は、符号反転の位相が異なる２つの系統の相関波形検出部を有するようにした。この結果、一方の符号反転回路においてフレーム同期信号が反転タイミングに跨り、フレーム同期信号の検出が困難になった場合でも、他方の符号反転回路は符号反転の位相が異なるため、フレーム同期信号が反転タイミングに跨らず、フレーム同期信号が揃って符号反転されフレーム同期信号の検出が可能となる。
【００５３】
よって、本実施の形態のOFDM信号受信装置によれば、復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、１フレームを単位とし、１フレーム置きにTMCCの符号反転を行ったが、奇数フレームを単位とし、単位とした奇数フレーム置きにTMCCの符号反転を行ってもよい。
【００５５】
（変形例）  
図６は、第１の実施の形態の変形例に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。図６において図１と同一の構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００５６】
本変形例のOFDM信号受信装置１ａは、図１の符号反転回路１２、多重回路１３、記憶回路１４、符号反転回路１６、多重回路１７及び記憶回路１８に代わり、それぞれ符号反転回路１２ａ、多重回路１３ａ、記憶回路１４ａ、符号反転回路１６ａ、多重回路１７ａ及び記憶回路１８ａを用いて構成されている。
【００５７】
多重回路１３ａ及び多重回路１７ａには、復調回路１１により復調されたTMCCが入力される、多重回路１３ａは、復調回路１１から入力されるTMCCと後述する符号反転回路１２ａから入力されるTMCCとを多重し、多重したTMCCを記憶回路１４ａ及び相関演算回路１５に出力する。
【００５８】
記憶回路１４ａは、多重回路１３ａにより多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させ、１フレーム期間遅延させたTMCCを符号反転回路１２ａに出力する。符号反転回路１２ａは、１フレームを単位とし、毎フレーム入力されるTMCCを符号反転し、符号反転したTMCCを多重回路１３ａに出力する。
【００５９】
一方、符号反転回路１６ａは、符号反転回路１２ａとは異なる位相において１フレームを単位とし、毎フレーム入力されるTMCCを符号反転し、符号反転したTMCCを多重回路１７ａに出力する。異なる位相とは、少なくとも（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）の長さがあればよい。多重回路１７ａ及び記憶回路１８ａは、それぞれ多重回路１３ａ及び記憶回路１４ａと同様の構成のため説明を省略する。
【００６０】
ここで、第１の実施の形態の変形例の処理について説明する。図７は、第１の実施の形態の変形例の処理の流れの例を示すフローチャートである。なお、図６の構成により図７の処理の流れの例を説明するが、別の構成により図７の処理を実現するようにしてもよい。また、図７において図４と同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
まず、後述するステップＳ１３において多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させる（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において１フレーム期間遅延されたTMCCを１フレーム毎に符号反転させる（ステップＳ１２）。ステップＳ１において復調されたTMCCと、ステップＳ１２において符号反転されたTMCCとを多重する（ステップＳ１３）。
【００６２】
次に、ステップＳ１１からステップＳ１３とは異なる所定の位相によって、後述するステップＳ１６において多重されたTMCCを１フレーム期間遅延させる（ステップＳ１４）。ステップＳ１１からステップＳ１３とは異なる所定の位相によって、ステップＳ１４において１フレーム期間遅延されたTMCCを１フレーム毎に符号反転させる（ステップＳ１５）。ステップＳ１１からステップＳ１３とは異なる所定の位相によって、ステップＳ１において復調されたTMCCと、ステップＳ１５において符号反転されたTMCCとを多重する（ステップＳ１６）。最後に、図４と同様に、ステップＳ８においてフレーム同期信号を検出する。
【００６３】
なお、図７に示すフローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。
【００６４】
例えば、復調処理開始後の最初のフレームのTMCCに含まれるフレーム同期信号の符号状態が”A”の場合、最初のフレームのTMCCは、記憶回路１４ａにより１フレーム期間遅延された後、符号反転回路１２ａにより符号が反転され多重回路１３ａに入力される。即ち、フレーム同期信号の符号状態は、”B”になる。
【００６５】
また、多重回路１３ａには、復調回路１１から現在のフレームのTMCCが入力される。上述したように、フレーム同期信号は、フレーム単位で符号反転され伝送されるため、現在のフレームのTMCCに含まれるフレーム同期信号の符号状態は、”B”になる。
【００６６】
符号反転回路１２ａからのTMCC及び復調回路１１からのTMCCは、多重回路１３ａによって多重され記憶回路１４ａに出力される。この多重されたTMCCに含まれるフレーム同期信号の符号状態は、”B+B”になる。記憶回路１４ａに入力されたTMCCは、１フレーム遅延された後、符号反転回路１２ａにより符号が反転され多重回路１３ａに入力される。即ち、フレーム同期信号の符号状態は、”A+A”になる。
【００６７】
また、多重回路１３ａには、復調回路１１から現在のフレームのTMCCが入力される。現在のフレームのTMCCに含まれるフレーム同期信号の符号状態は、”A”になる。
【００６８】
符号反転回路１２ａからのTMCC及び復調回路１１からのTMCCは、多重回路１３ａによって多重され記憶回路１４ａに出力される。この多重されたTMCCに含まれるフレーム同期信号の符号状態は、”A+A+A”になる。
【００６９】
以上のように、符号反転回路１２ａは、入力されるTMCCを毎フレーム符号反転するようにした。多重回路１３ａには、復調回路１１及び符号反転回路１２ａのそれぞれから同じ符号状態のフレーム同期信号を有するTMCCが入力されることになる。この結果、同じ符号状態のフレーム同期信号の多重によって、フレーム同期信号が際立ち、劣悪な環境下においてもフレーム同期信号を容易に検出することができる。
【００７０】
また、復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っている場合は、符号反転回路１２ａとは符号反転の位相が異なる符号反転回路１６ａの出力を多重することにより、フレーム同期信号の検出が可能となる。
【００７１】
よって、第１の実施の形態の変形例に係るOFDM信号受信装置によれば、第１の実施の形態と同様に、復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出することができる。
【００７２】
（第２の実施の形態）  
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。図８において図１と同一の構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７３】
第１の実施の形態では、フレーム同期信号がフレーム周期の境界に跨ってしまう場合でも、符号反転の位相が異なる２つの系統の相関波形検出部を用い、フレーム同期信号を容易に検出できるようにした。本実施の形態では、２つの系統の相関波形検出部を１系統化した場合でも、フレーム同期信号を容易に検出できるようにしたことを特徴とする。
【００７４】
図８に示すように、本実施の形態のOFDM信号受信装置１ｂは、図１の多重回路１３及び記憶回路１４に代わり、それぞれ多重回路１３ｂ及び記憶回路１４ｂを用いると共に、符号反転回路１６、多重回路１７、記憶回路１８及び相関演算回路１９を省いて構成されている。
【００７５】
多重回路１３ｂには、符号反転回路１２から１フレーム置きに符号反転されたTMCCが入力される。多重回路１３ｂは、符号反転回路１２からのTMCCと後述する記憶回路１４ｂからのTMCCとを１フレーム期間だけ多重する。更に、多重回路１３ｂは、多重したフレームの先頭から（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）を符号反転した後に多重したフレームの最後に付加する。多重回路１３ｂは、多重したフレームに（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）が付加されたTMCCを記憶回路１４ｂ及び相関演算回路１５に出力する。記憶回路１４ｂは、入力されたTMCCを１フレーム期間遅延させ、遅延されたTMCCを多重回路１３ｂに出力する。
【００７６】
次に、このように構成された実施の形態について説明する。  
図９は、２つの系統の相関波形検出部を１系統化した場合の動作を説明するための説明図である。
【００７７】
まず、多重回路１３ｂには、復調処理開始のタイミングから１フレームを単位として符号反転されたTMCCが、符号反転回路１２から入力される。多重回路１３ｂでは、符号反転回路１２からのTMCCと記憶回路１４ｂからのTMCCが、１フレーム期間だけ多重される。多重されたTMCCの先頭から（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）だけ、符号反転された後に多重されたTMCCの最後に付加される。多重されたTMCCの最後に符号反転された（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）が付加されたTMCCは、記憶回路１４ｂ及び相関演算回路１５に入力される。
【００７８】
記憶回路１４ｂに入力されたTMCCは、１フレーム期間遅延され、多重回路１３ｂに出力される。多重回路１３ｂでは、同様の処理が繰り返される。
【００７９】
以上のように、OFDM信号受信装置１ｂは、多重したフレームの先頭から（フレーム同期信号の同期ワード長−１ワード）を符号反転した後に多重したフレームの最後に付加するようにした。この結果、符号反転回路においてフレーム同期信号が反転タイミングに跨り、フレーム同期信号の検出が困難になった場合でも、多重回路１３ｂから出力されるTMCCに符号が揃って多重されたフレーム同期信号が必ず含まれるため、フレーム同期信号の検出が可能となる。
【００８０】
よって、本実施の形態のOFDM信号受信装置は、第１の実施の形態のOFDM信号受信装置に比べ回路規模を削減できると共に、復調処理開始のタイミングに関係なく、確実にフレーム同期信号を検出することができる。
【００８１】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１の実施の形態に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同期検出回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っていない場合の動作を説明するための説明図である。
【図４】復調処理開始のタイミングが、フレーム同期信号に跨っている場合の処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図５】図４の動作について説明するための説明図である。
【図６】第１の実施の形態の変形例に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】第１の実施の形態の変形例の処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施の形態に係るOFDM信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】２つの系統の相関波形検出部を１系統化した場合の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１，１ａ，１ｂ  OFDM信号受信装置、１１  復調回路、１２，１２ａ  反転回路、１３，１３ａ，１３ｂ  多重回路、１４，１４ａ，１４ｂ  記憶回路、１５  相関演算回路、１６，１６ａ  反転回路、１７，１７ａ  多重回路、１８，１８ａ  記憶回路、１９  相関演算回路、２０  同期検出回路、２１，２２  絶対値回路、２３  比較回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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