(57)【要約】【課題】より簡単な構成で、信頼性の高い無線通信を行うことができるようにする。【解決手段】受信処理部２０２は、位相特性が定常的である通信路を介して、１６QAM変調された信号を受信する。８値識別器２４１は、ベースバンド信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、４値に量子化するのではなく、８値のデジタル値に変換する。再量子化部２４４は、８値識別器２４１および２４２から供給されるデジタル値から決定される受信信号点に対応する復調値を、統計処理部２４３に記憶されている学習により求められた再量子化テーブルに基づいて決定し、パラシリ変換器９９に供給する。本発明は、例えば、筐体内の無線通信を行う受信装置に適用できる。【選択図】図１９
2009246765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換する多値変換手段と、
前記多値変換手段によりデジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する再量子化手段と
を備える受信装置。
【請求項２】
前記位相特性を学習により求める学習手段をさらに備える
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記学習手段は、前記デジタル変換された値と、送信値との対のデータを蓄積し、
前記再量子化手段は、前記デジタル変換された値ごとに最も頻度の高い送信値を、前記位相特性に応じた復調値として決定することにより、再量子化する
請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
信号を受信する受信装置が、
位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された前記信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換し、
デジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する
受信方法。
【請求項５】
コンピュータを、
位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換する多値変換手段と、
前記多値変換手段によりデジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する再量子化手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関し、特に、より簡単な構成で、信頼性の高い無線通信を行うことができるようにする受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、テレビジョン放送信号を受信するチューナや、DVD（Digital Versatile Disc）プレーヤなどの外部機器からの画像の信号に信号処理を施して、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)などの表示装置に画像の信号を供給する信号処理装置がある。
【０００３】
このような信号処理装置では、外部機器から供給された画像の信号からノイズを除去するノイズ除去処理や、外部機器からの画像よりも表示装置に表示される画像が高画質となるように画像の信号を変換する画像変換処理、表示装置に表示される画像の明るさやコントラストを調整する画像調整処理などの信号処理が行われる。
【０００４】
図１は、従来の信号処理装置の一例の構成を示すブロック図である。
【０００５】
図１において、信号処理装置１１は、筐体１２、コネクタ１３1ないし１３4、入力セレクタ１４、信号ルータ１５、コネクタ１６1ないし１６4、コネクタ１７1ないし１７3、機能ブロック１８1ないし１８3、コネクタ１９、リモートコマンダ２０、操作部２１、システム制御ブロック２２、及び制御バス２３等から構成される。
【０００６】
信号処理装置１１では、コネクタ１３1ないし１３4が、信号ケーブルを介して入力セレクタ１４に接続されており、入力セレクタ１４が、信号ケーブルを介して信号ルータ１５に接続されている。また、信号ルータ１５は、信号ケーブルを介してコネクタ１６1ないし１６4とコネクタ１９に接続されており、さらに、コネクタ１６1ないし１６3及びコネクタ１７1ないし１７3を介して、機能ブロック１８1ないし１８3に接続されている。また、入力セレクタ１４、信号ルータ１５、コネクタ１６1ないし１６4、及びシステム制御ブロック２２は、制御バス２３を介して、互いに接続されている。
【０００７】
筐体１２は、例えば、直方体形状の金属製の筐体であり、その内部には、入力セレクタ１４、信号ルータ１５、コネクタ１６1ないし１６4、コネクタ１７1ないし１７3、機能ブロック１８1ないし１８3、システム制御ブロック２２、及び制御バス２３等が収納されている。
【０００８】
また、筐体１２には、コネクタ１３1ないし１３4，１９、及び操作部２１が、外部に露出する形で設けられている。
【０００９】
コネクタ１３1ないし１３4には、信号処理装置１１と、信号処理装置１１に画像の信号を供給するチューナやDVDプレーヤなどの外部機器（図示せず）とを接続するケーブルが接続される。
【００１０】
入力セレクタ１４には、コネクタ１３1ないし１３4を介して、外部機器から画像の信号が供給される。入力セレクタ１４は、システム制御ブロック２２の制御に従って、コネクタ１３1ないし１３4から供給される画像の信号を選択し、信号ルータ１５に供給する。
【００１１】
信号ルータ１５は、システム制御ブロック２２の制御に従い、入力セレクタ１４から供給される信号を、コネクタ１６i及び１７iを介して、機能ブロック１８iに供給する（図１では、ｉ＝１，２，３）。
【００１２】
また、信号ルータ１５には、機能ブロック１８iから、信号処理が施された信号が、コネクタ１７i及び１６iを介して供給される。信号ルータ１５は、機能ブロック１８iからの信号を、コネクタ１９を介して、コネクタ１９に接続されている表示装置（図示せず）に供給する。
【００１３】
コネクタ１６iと１７iとは、互いに着脱可能であり、信号ルータ１５、及び制御バス２３のそれぞれと、機能ブロック１８iとを接続する。
【００１４】
なお、図１では、筐体１２内に、４つのコネクタ１６1ないし１６4が設けられており、そのうちの３つのコネクタ１６1ないし１６3に、機能ブロック１８1ないし１８3のコネクタ１７1ないし１７3が、それぞれ接続されている。図１において、何も接続されていないコネクタ１６4には、信号処理装置１１に追加される新たな機能ブロック（のコネクタ）を接続することができる。
【００１５】
機能ブロック１８1ないし１８3は、ノイズ除去処理、画像変換処理、又は画像調整処理などの信号処理を施す信号処理回路をそれぞれ有している。機能ブロック１８1ないし１８3は、信号ルータ１５から供給される信号に対して信号処理を施し、信号処理が施された信号を、信号ルータ１５に供給する。
【００１６】
コネクタ１９には、信号処理装置１１と、信号処理装置１１から出力される画像を表示する表示装置とを接続するケーブルが接続される。
【００１７】
リモートコマンダ２０は、ユーザにより操作される複数のボタンなどを備えており、ユーザにより操作され、ユーザの操作に応じた操作信号を、赤外線などを利用して、システム制御ブロック２２に供給（送信）する。
【００１８】
操作部２１は、リモートコマンダ２０と同様に、ユーザにより操作される複数のボタンなどを備えており、ユーザにより操作され、ユーザの操作に応じた操作信号を、システム制御ブロック２２に供給する。
【００１９】
システム制御ブロック２２は、ユーザの操作に応じた操作信号が、リモートコマンダ２０又は操作部２１から供給されると、その操作信号に応じた処理が行われるように、制御バス２３を介して、入力セレクタ１４、信号ルータ１５、又は機能ブロック１８1ないし１８3を制御する。
【００２０】
以上のように構成される信号処理装置１１では、コネクタ１３1ないし１３4及び入力セレクタ１４を介して信号ルータ１５に画像の信号が供給され、信号ルータ１５と機能ブロック１８1ないし１８3との間で、信号ケーブルを介して、画像の信号が伝送（送信）される。
【００２１】
ところで、近年、画像の高精細化に伴い、信号処理装置１１が信号処理を施す画像の信号の容量が、大きくなる傾向がある。画像の信号の容量が大きくなると、例えば、信号ルータ１５と機能ブロック１８1ないし１８3との間、または、機能ブロック１８1ないし１８3どうしの間で、信号ケーブルを介して、画像の信号が高速で伝送される。このように、信号が高速で伝送されると、信号ケーブルの周波数特性や、クロストーク、パラレルな信号ケーブルにおいて生じるタイミングのずれ（スキュー）などの影響により、信号の伝送に問題が発生する。
【００２２】
そこで、信号の伝送を、無線通信により行う方法がある。例えば、電波を用いた無線通信により行うようにした信号処理装置や、産業用情報処理装置の筐体内で無線通信を行う無線通信システムがある（例えば、特許文献１参照）。
【００２３】
従来の無線通信では、例えば、送信すべき信号を、振幅変復調、周波数変復調、位相変復調などの変復調方式により変調して送信することが一般的に行われている。
【００２４】
図２および図３を参照して、搬送波の位相と振幅を変復調する変復調方式である１６QAM (Quadrature Amplitude Modulation)を用いた送信器と受信器の構成について説明する。
【００２５】
図２は、従来の送信器４１の構成例を示すブロック図である。
【００２６】
送信器４１は、シリパラ変換器５１、２値４値変換器５２および５３、乗算器５４および５５、加算器５６、搬送波発生回路５７、並びにπ/２位相器５８により構成されている。
【００２７】
シリパラ変換器５１には、例えば、画像の信号がシリアルデータで供給される。シリパラ変換器５１は、供給されるシリアルデータの信号を、４ビットごとに、パラレルデータに変換する。そして、シリパラ変換器５１は、変換後のパラレルデータの先の２ビットを２値４値変換器５２に供給し、後の２ビットを２値４値変換器５３に供給する。
【００２８】
２値４値変換器５２は、入力される２値（０または１）の要素を２つ持つベクトルから、４値の要素を持つ１つのベクトルに変換する。例えば、入力された２ビットが［０，１］であった場合、２値４値変換器５２は、それを［０１］に変換する。変換後の値は、乗算器５４に供給される。
【００２９】
２値４値変換器５３も同様に、入力される２値の要素を２つ持つベクトルを、４値の要素を持つ１つのベクトルに変換し、変換後の値を乗算器５５に供給する。
【００３０】
乗算器５４は、２値４値変換器５２から供給される４値の値と搬送波信号とを乗算し、乗算後の信号を加算器５６に供給する。乗算器５５は、２値４値変換器５３から供給される４値の値と搬送波信号とを乗算し、乗算後の信号を加算器５６に供給する。乗算器５４に供給される搬送波信号は、乗算器５５に供給される搬送波信号と比較して、π/２位相器５８により位相がπ／２ずれたものとなっている。
【００３１】
加算器５６は、乗算器５４から供給される信号と、乗算器５５から供給される信号とを合成することにより、１６QAM変調された信号を生成し、図示せぬアンテナに出力する。
【００３２】
搬送波発生回路５７は、所定の周波数の搬送波信号を生成し、乗算器５５とπ/２位相器５８に供給する。π/２位相器５８は、搬送波信号の位相をπ／２だけずらし、乗算器５４に供給する。
【００３３】
以上のように構成される送信器４１においては、４ビットごとのデータに対応して位相差と振幅が変調された変調信号が生成され、送信される。
【００３４】
図３は、従来の受信器８１の構成例を示すブロック図である。
【００３５】
受信器８１は、乗算器９１および９２、LPF（ローパスフィルタ：Low Pass Filter）９３および９４、４値識別器９５および９６、４値２値変換器９７および９８、パラシリ変換器９９、搬送波再生回路１００、位相同期回路１０１、およびπ/２位相器１０２により構成されている。
【００３６】
乗算器９１は、受信した信号（受信信号）と、搬送波再生回路１００および位相同期回路１０１により受信信号に周波数と位相の同期が確立された搬送波信号とを乗算し、LPF９３に供給する。乗算器９２も同様に、受信した信号と、周波数と位相の同期が確立された搬送波信号とを乗算し、LPF９４に供給する。ここで、乗算器９１に供給される搬送波信号と、乗算器９２に供給される搬送波信号の位相は、互いにπ/２だけずれたものとなっている。
【００３７】
LPF９３および９４は、乗算器９１または９２から供給される信号の高周波成分を除去する。乗算器９１とLPF９３、および、乗算器９２とLPF９４により、受信信号がベースバンド帯域の信号に変換され、４値識別器９５または４値識別器９６に供給される。
【００３８】
４値識別器９５は、LPF９３から供給されるアナログのベースバンド信号を、４値のデジタル値に変換する。即ち、４値識別器９５は、［００］，［０１］，［１０］、または［１１］のいずれかの値に変換する。４値識別器９６も同様に、LPF９４から供給されるアナログのベースバンド信号を、４値のデジタル値に変換する。ここで、例えば、４値識別器９５が出力するデジタル信号がQ軸の値に対応し、４値識別器９６が出力するデジタル信号がI軸の値に対応する。
【００３９】
４値２値変換器９７は、送信器４１の２値４値変換器５２の逆変換を行う。即ち、４値識別器９５から供給される４値の要素を持つ１つのベクトルを、２値（０または１）の要素を２つ持つベクトル（２ビットのパラレル信号）に変換する。例えば、入力された４値の要素を持つ１つのベクトルが［０１］であった場合、４値２値変換器９７は、それを［０，１］に変換する。４値２値変換器９８も同様に、送信器４１の２値４値変換器５３の逆変換を行う。
【００４０】
パラシリ変換器９９は、４値２値変換器９７と４値２値変換器９８から供給される合計４ビットのパラレル信号をシリアル信号に変換して出力する。
【００４１】
搬送波再生回路１００は、搬送波信号を生成し、受信信号から抽出される搬送波信号と周波数の同期を確立し、周波数同期後の搬送波信号を位相同期回路１０１に供給する。位相同期回路１０１は、搬送波再生回路１００から供給される搬送波信号の位相を受信信号と合わせた後、乗算器９２およびπ/２位相器１０２に供給する。π/２位相器１０２は、入力される搬送波信号の位相をπ/２ずらして乗算器９１に供給する。
【００４２】
以上のように構成される受信器８１においては、受信器８１内で生成した搬送波信号を、受信信号から抽出した搬送波信号に周波数と位相を同期させ、同期確立後の搬送波信号を用いて、１６QAMの変調(復調)方式により受信信号が復調される。
【００４３】
以上のように、送信器４１や受信器８１を用いた従来の無線通信では、受信側において、搬送波信号を、受信した搬送波と同調させて発振させなければならず、この点が無線通信において正確な通信を行うための難しさの一つともなっていた。受信した搬送波と同調させる手法としては、従来、一般的には、受信した電波から発振信号の周波数と位相を同期させる遅延検波が広く採用されている。
【００４４】
【特許文献１】特開２００３−１７９８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４５】
しかしながら、図１の信号処理装置１１の筐体内で無線通信を行うようにした場合には、筐体１２の壁面や内部の構造物による多重反射により、受信信号が激しく歪んでいるため、遅延検波が困難となる。
【００４６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より簡単な構成で、信頼性の高い無線通信を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００４７】
本発明の一側面の受信装置は、位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換する多値変換手段と、前記多値変換手段によりデジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する再量子化手段とを備える。
【００４８】
前記位相特性を学習により求める学習手段をさらに設けることができる。
【００４９】
前記学習手段は、前記デジタル変換された値と、送信値との対のデータを蓄積し、前記再量子化手段は、前記デジタル変換された値ごとに最も頻度の高い送信値を、前記位相特性に応じた復調値として決定することにより、再量子化することができる。
【００５０】
本発明の一側面の受信方法は、信号を受信する受信装置が、位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された前記信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換し、デジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する。
【００５１】
本発明の一側面のプログラムは、コンピュータを、位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された信号を、Q軸およびI軸のそれぞれについて、前記変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換する多値変換手段と、前記多値変換手段によりデジタル変換された値を、前記位相特性に応じて前記変調方式本来の多値に再量子化する再量子化手段として機能させる。
【００５２】
本発明の一側面においては、位相特性が定常的である通信路を介して受信された、所定の変調方式で変調された信号が、Q軸およびI軸のそれぞれについて、変調方式が一度に送信可能なビット数よりも多値にデジタル変換され、デジタル変換された値が位相特性に応じて変調方式本来の多値に再量子化される。
【００５３】
受信装置は、独立した装置であっても良いし、受信処理を行うブロックであっても良い。
【発明の効果】
【００５４】
本発明の一側面によれば、より簡単な構成で、信頼性の高い無線通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
図４は、本発明を適用した信号処理装置の一実施の形態の構成例を示す斜視図である。  
【００５６】
図４において、信号処理装置１３１は、筐体１３２、電源モジュール１３３、基板（プラットフォーム基板）１３４、基板（入力基板）１３５、基板（信号処理基板）１３６1ないし１３６3、及び基板（出力基板）１３７から構成される。
【００５７】
筐体１３２は、直方体形状の金属製の筐体であり、その内部には、電源モジュール１３３、プラットフォーム基板１３４、入力基板１３５、信号処理基板１３６1ないし１３６3、及び出力基板１３７が収納されている。
【００５８】
電源モジュール１３３は、プラットフォーム基板１３４、入力基板１３５、信号処理基板１３６1ないし１３６3、及び出力基板１３７に、駆動に必要な電力を供給する。
【００５９】
プラットフォーム基板１３４には、信号処理基板１３６1ないし１３６3が装着されている。なお、信号処理基板１３６1ないし１３６3には、プラットフォーム基板１３４を介して、電源モジュール１３３から電力が供給される。
【００６０】
入力基板１３５は、筐体１３２の外部に設けられているコネクタ１３1ないし１３4（図５）に接続されており、入力基板１３５には、コネクタ１３iを介して接続される外部機器（図示せず）から、例えば、画像の信号が供給される。また、入力基板１３５は、電波を用いた無線通信を行うためのアンテナ１３５ａを備えており、外部機器から供給された画像の信号を、アンテナ１３５ａを介して、信号処理基板１３６1ないし１３６3に送信（伝送）する。
【００６１】
信号処理基板１３６1ないし１３６3は、電波を用いた無線通信を行うためのアンテナ１３６ａ1ないし１３６ａ3をそれぞれ備えている。信号処理基板１３６iには、アンテナ１３６ａiを介して、入力基板１３５から送信されてくる画像の信号が供給される。信号処理基板１３６iは、入力基板１３５からの画像の信号に対し、ノイズ除去処理、画像変換処理、又は画像調整処理などの信号処理を施し、信号処理を施した画像の信号を、アンテナ１３６ａiを介して、出力基板１３７に送信する。
【００６２】
出力基板１３７は、電波を用いた無線通信を行うためのアンテナ１３７ａを備えるとともに、筐体１３２に設けられているコネクタ１９（図５）に接続されている。出力基板１３７は、アンテナ１３７ａを介して、信号処理基板１３６1ないし１３６3から送信されてくる画像の信号を受信し、コネクタ１９に接続されている表示装置（図示せず）に供給する。
【００６３】
図５は、図４の信号処理装置１３１の電気的な構成例を示すブロック図である。
【００６４】
なお、図中、図１の信号処理装置１１と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
【００６５】
図５において、信号処理装置１３１は、コネクタ１３1ないし１３4、コネクタ１９、リモートコマンダ２０、操作部２１、筐体１３２、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６1ないし１４６3、システム制御ブロック１５０、システム同期信号発振器１６１、およびシステム同期信号線１６２から構成される。
【００６６】
信号処理装置１３１では、コネクタ１３1ないし１３4が、信号ケーブルを介して入力セレクタ１４４に接続されており、入力セレクタ１４４が、信号ケーブルを介して信号ルータ１４５に接続されており、信号ルータ１４５が、信号ケーブルを介してコネクタ１９に接続されている。
【００６７】
筐体１３２の内部には、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６1ないし１４６3、及びシステム制御ブロック１５０が収納されている。
【００６８】
入力セレクタ１４４は、例えば、図４の入力基板１３５に設けられており、その入力基板１３５に設けられているアンテナ１３５ａを介して無線通信を行うことが可能となっている。
【００６９】
また、入力セレクタ１４４には、コネクタ１３1ないし１３4を介して、図示せぬ外部機器から画像の信号が供給される。入力セレクタ１４４は、システム制御ブロック１５０の制御に従って、コネクタ１３1ないし１３4に接続された外部機器から供給される画像の信号を選択し、信号ルータ１４５に供給する。
【００７０】
信号ルータ１４５は、例えば、図４の出力基板１３７に設けられており、その出力基板１３７に設けられているアンテナ１３７ａを介して無線通信を行うことが可能となっている。
【００７１】
信号ルータ１４５は、システム制御ブロック１５０の制御に従い、入力セレクタ１４４から供給される画像の信号を、アンテナ１３７ａを介して、電波を用いた無線通信により、機能ブロック１４６1ないし１４６3に送信する。
【００７２】
また、信号ルータ１４５は、アンテナ１３７ａを介して、電波を用いた無線通信により、機能ブロック１４６1ないし１４６3から送信されてくる画像の信号を受信し、機能ブロック１４６1ないし１４６3からの画像の信号を、コネクタ１９を介して、コネクタ１９に接続されている表示装置（図示せず）に供給する。
【００７３】
機能ブロック１４６1ないし１４６3は、例えば、図４の信号処理基板１３６1ないし１３６3にそれぞれ設けられており、信号処理基板１３６1ないし１３６3に設けられているアンテナ１３６ａ1ないし１３６ａ3を介して無線通信を行うことが、それぞれ可能となっている。
【００７４】
機能ブロック１４６iは、アンテナ１３６ａiを介して、電波を用いた無線通信により、信号ルータ１４５から送信されてくる画像の信号を受信し、その画像の信号に対し、ノイズ除去処理、画像変換処理、又は画像調整処理などの信号処理を施す。そして、機能ブロック１４６iは、信号処理を施した画像の信号を、アンテナ１３６ａiを介して、電波を用いた無線通信により、信号ルータ１４５に送信する。また、機能ブロック１４６iと１４６i'どうしも、アンテナ１３６ａiと１３６ａi'を介して、無線通信による信号の送受信を、必要に応じて行う。
【００７５】
なお、機能ブロック１４６1ないし１４６3のそれぞれを個々に区別する必要がない場合、以下、適宜、機能ブロック１４６1ないし１４６3を機能ブロック１４６と称する。同様に、アンテナ１３６ａ1ないし１３６ａ3も、アンテナ１３６ａと称する。
【００７６】
システム制御ブロック１５０は、例えば、図４のプラットフォーム基板１３４に設けられており、そのプラットフォーム基板１３４に設けられている、図４には図示していないアンテナ１５０ａを介して無線通信を行うことが可能となっている。
【００７７】
また、システム制御ブロック１５０には、リモートコマンダ２０及び操作部２１から、操作信号が供給される。
【００７８】
システム制御ブロック１５０は、ユーザの操作に応じた操作信号が、リモートコマンダ２０や操作部２１から供給されると、その操作信号に応じた処理が行われるように、アンテナ１５０ａを介して、電波を用いた無線通信により、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、及び機能ブロック１４６を制御する。
【００７９】
システム同期信号発振器１６１は、信号処理装置１３１全体で基準となるクロック信号であるシステム基準信号を生成し、システム同期信号線１６２を介して、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、およびシステム制御ブロック１５０に供給する。
【００８０】
このシステム基準信号の周波数は、ベースバンド信号の処理の処理タイミングを決めるシステムクロック信号の周波数と同一であり、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、およびシステム制御ブロック１５０は、システム基準信号に基づいて動作する。これにより、信号処理装置１３１の筐体１３２内においては、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、およびシステム制御ブロック１５０の各ブロックにおいて、動作基準信号（システムクロック信号）の位相ジッタおよび周波数ジッタを最小限に抑えることができる。
【００８１】
また、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、およびシステム制御ブロック１５０が無線通信を行う場合の搬送波信号は、システム基準信号を逓倍することにより生成される。これにより、信号処理装置１３１の筐体１３２内の無線通信においては、一般的な移動体の無線通信システムとは異なり、送信側と受信側の搬送波信号の周波数の同期が、システム基準信号を共有することにより確立されている。
【００８２】
以上のように構成される信号処理装置１３１の筐体１３２の内部では、必要に応じて、入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、及びシステム制御ブロック１５０のうちの、任意の１つのブロックが送信装置となるとともに、他の１以上のブロックが受信装置となって、送信装置が、電波を用いた無線通信により、例えば、画像の信号や制御信号その他の信号を送信する。そして、受信装置が、送信装置からの信号を受信する。
【００８３】
なお、信号処理装置１３１の無線通信では、同一周波数帯で複数の送信元が別々の情報を同時に送信するということ（多元接続）は行わないものとする。
【００８４】
入力セレクタ１４４、信号ルータ１４５、機能ブロック１４６、及びシステム制御ブロック１５０は、いずれも、同一の送信処理部および受信処理部を有しているため、以下では、機能ブロック１４６を代表として、送信処理部および受信処理部の詳細な構成および動作について説明する。
【００８５】
図６は、機能ブロック１４６の詳細構成例を示すブロック図である。
【００８６】
機能ブロック１４６は、送信処理部２０１、受信処理部２０２、信号処理部２０３、制御部２０４、およびシステム基準信号取得部２０５により構成されている。
【００８７】
なお、図６においては、アンテナ１３６ａを、便宜的に送信処理部２０１と受信処理部２０２の両方に図示しているが、この２つのアンテナ１３６ａは同一のものである。また、図６においては、機能ブロック１４６内の画像の信号の流れは実線で、コマンド等の制御信号の流れは点線で、システム同期信号発振器１６１からシステム同期信号線１６２を介して供給されるシステム基準信号は１点鎖線で図示されている。
【００８８】
送信処理部２０１は、信号処理部２０３から供給される画像の信号や、制御部２０４から供給される制御信号を、アンテナ１３６ａから電波で送信する送信処理を行う。送信処理部２０１では、送信データを変調する変調方式として、例えば、１６QAM (Quadrature Amplitude Modulation)が採用されている。
【００８９】
受信処理部２０２は、アンテナ１３６ａが電波を受信することによりアンテナ１３６ａから供給される信号を復調する受信処理を行い、その結果得られるデータ（制御信号を含む）を、必要に応じて、信号処理部２０３や制御部２０４に供給する。受信処理部２０２が採用する復調（変調）方式は、送信処理部２０１と同様の１６QAMである。
【００９０】
信号処理部２０３は、受信処理部２０２から供給される画像の信号に対して、ノイズ除去処理、画像変換処理、又は画像調整処理などの所定の信号処理を施し、処理後の信号を送信処理部２０１に供給する。
【００９１】
制御部２０４は、受信処理部２０２から供給される制御信号等に従い、送信処理部２０１、受信処理部２０２、および信号処理部２０３を制御する。
【００９２】
システム基準信号取得部２０５は、システム同期信号発振器１６１（図５）からシステム同期信号線１６２を介して供給されるシステム基準信号を取得し、送信処理部２０１、受信処理部２０２、信号処理部２０３、および制御部２０４に供給する。
【００９３】
以上のように構成される機能ブロック１４６においては、例えば、受信された画像の信号に対して、所定の処理が施され、処理後の画像の信号が送信処理部２０１から送信される。
【００９４】
信号処理装置１３１の筐体１３２内の無線通信における送信側と受信側では、システム基準信号を共有することにより搬送波信号の周波数については同期が確立されたものとなるが、搬送波信号の位相については、ずれたものとなる。
【００９５】
図７は、変復調方式が１６QAMである場合の信号点配置図（コンスタレーションダイアグラム：Constellation diagram）を示している。
【００９６】
１６QAMはI軸方向で４値（４種類の値）、Q軸方向で４値を取ることから、I軸方向およびQ軸方向にそれぞれ４分割されることになり、IQ平面全体では、その領域が１６分割される。IQ平面上の黒丸で示されている各信号点は、受信した信号が１６分割された各領域内にあるとき、その領域の中心にある信号点が送信されたものとして復調されることを示している。換言すれば、１６QAMでは、IQ平面を１６分割した各領域のうちのどの領域で受信されたかにより、復調される４ビットデータが決定される。
【００９７】
信号処理装置１３１の筐体１３２内において、送信側が、送信すべき４ビットデータに対応して、図７に示した各信号点を表す信号を送信した場合、受信側で受信される信号点は、図８に示されるようになる。
【００９８】
即ち、図８は、１６QAMによる送信側の信号点配置図と、送信側からの信号を筐体１３２内の通信路を介して受信した受信側の信号点配置図を示している。
【００９９】
図８の受信側の信号点配置図において、信号点が拡大しているのは、熱雑音による影響であり、信号点の配置が時計回りに回転しているのは位相ずれによるものである。
【０１００】
信号処理装置１３１の筐体１３２内という限られた空間であって、かつ、基板１３５乃至１３７等の配置および筐体１３２の形状に変化がないという物理的環境が固定されている状態においては、熱雑音については予測不可能であるが、信号点の回転角度は定常的に決まってくる。
【０１０１】
換言すれば、筐体１３２の内部の基板配置や筐体１３２の形状が変化するなど物理的な環境変化がない限り、熱雑音による影響を無視すると、信号点配置図上の受信側の信号点（受信信号点）は、図９に示すように、送信時よりも回転はするものの、その回転角度が大きく変化することはない。このような性質を有する通信路を、位相特性が定常的である通信路と呼ぶことにし、筐体内の通信路（筐体内通信路）は、その一つである。
【０１０２】
受信処理部２０２は、送信側から送出された１６QAMの各信号点が、受信側でどのような位置にくるかを予め学習することで、送信側の各信号点（送信信号点）を認識できるようにする。これにより、受信処理部２０２は、位相ずれを調整する回路を持たなくても、送信側と受信側で正確な通信を行うことができるようになされている。
【０１０３】
そこで、受信処理部２０２が、１６QAMの送信信号点の位相ずれを含んだ信号点配置を学習する学習処理について説明する。
【０１０４】
従来の１６QAMによる復調では、図３を参照して説明したように搬送波信号の周波数と位相を同期させた上で、Q軸方向およびI軸方向の各軸で４値（［００］，［０１］，［１０］，［１１］のいずれかの値）に量子化することにより、図７のIQ平面上の１６分割された領域のどの領域に信号点が位置するかが判断されている。
【０１０５】
これに対して、受信処理部２０２では、受信した信号点の位置を、より高精度（高分解能）に認識するため、１６QAM本来の４値よりも細かい単位（１６QAMが一度に送信可能なビット数よりも多値）で、Q軸方向およびI軸方向の各軸を量子化する。本実施の形態では、受信処理部２０２は、Q軸方向およびI軸方向のそれぞれについて、８値に量子化する。
【０１０６】
Q軸方向およびI軸方向の各軸方向を８値に量子化する場合、I軸方向およびQ軸方向がそれぞれ８分割されるので、IQ平面全体では領域が６４分割される。即ち、送信側が送信した信号は、受信処理部２０２において、最初は、図１０に示される受信信号点M１１乃至M８８のいずれかとして受信されることになる。
【０１０７】
学習処理では、送信側が、“１０００”，“１００１”，“１０１１”，・・・の１６種類の各信号を送信したとき、受信処理部２０２で、受信信号点M１１乃至M８８のどこで受信することが多いかが統計値として求められる。
【０１０８】
そして、受信処理では、受信処理部２０２は、６４点の受信信号点M１１乃至M８８のうちのどこで最も多く受信したかによって、送信側が“１０００”，“１００１”，“１０１１”，・・・のどの信号を送信したかを決定し、それを復調値とする。
【０１０９】
図１１は、位相がずれた状態の１６QAM本来の信号点配置に、受信処理部２０２で検出可能な受信信号点M１１乃至M８８を重ねた図である。
【０１１０】
図１１の信号点配置によれば、例えば、送信側が“１０００”を送信した場合には、受信処理部２０２では、それを受信信号点M２１や受信信号点M３１として受信する頻度が多くなると予想され、そのような学習結果（統計値）が得られた場合、受信処理部２０２は、受信処理で受信信号点M２１や受信信号点M３１が検出されたとき、受信データが“１０００”であるとして復調する（再量子化する）。
【０１１１】
また例えば、送信側が“１１００”を送信した場合には、受信処理部２０２では、それを受信信号点M４１、受信信号点M４２、受信信号点M５１、または受信信号点M５２として受信する頻度が多くなると予想され、そのような学習結果（統計値）が得られた場合、受信処理部２０２は、受信処理で受信信号点M４１、受信信号点M４２、受信信号点M５１、または受信信号点M５２が検出されたとき、受信データが“１１００”であるとして復調する（再量子化する）。
【０１１２】
学習処理の具体的な内容について説明する。
【０１１３】
学習処理では、最初に、“１０００”，“１００１”，“１０１１”，・・・“００１０”の１６個の送信信号点がほぼ均一に所定回数送信されるようなテストパターン（ビット列）が決定され、送信側と受信側は、そのテストパターンを共有する。
【０１１４】
そして、テストパターンが送信側から送信され、受信側は、受信した受信信号点M１１乃至M８８のいずれかと、そのとき送信側が送信したはずの送信信号点（真値）との対応をとって蓄積し、受信信号点M１１乃至M８８ごとに、送信信号点の分布を求める。
【０１１５】
図１２は、学習処理により得られた受信信号点ごとの送信信号点分布の例を示している。
【０１１６】
図１２の例によれば、受信信号点M１１や受信信号点M２１は、“１０００”の送信信号点を受信した頻度が最も高く、受信信号点M３２は、“１００１”の送信信号点を受信した頻度が最も高くなっている。また、受信信号点M８８は、“００１０”の送信信号点を受信した頻度が最も高い。
【０１１７】
受信処理部２０２は、各受信信号点において最も頻度の高い送信信号点を、その受信信号点で受信したときの１６QAMの復調値に決定する。即ち、受信処理部２０２は、受信処理において、受信信号点M１１や受信信号点M２１で受信したときは“１０００”に復調し、受信信号点M３２で受信したときは“１００１”に復調し、受信信号点M８８で受信したときは“００１０”に復調することを決定する。
【０１１８】
なお、図１２において、位相ずれによる回転後の１６分割された各領域の境界線（点線）から離れた位置にある受信信号点M１１や受信信号点M２１では、最も頻度の高い送信信号点である“１０００”の頻度と、それ以外の送信信号点の頻度の差は大きく、ほぼ境界線上にある受信信号点M３２などでは、最も頻度の多い送信信号点である“１００１”の頻度と、それ以外の送信信号点の頻度の差は小さいが、受信処理部２０２は、いずれにおいても、最も頻度の高い送信信号点を、その受信信号点で受信した場合の復調値として決定する。
【０１１９】
６４点の受信信号点M１１乃至M８８を、送信信号点分布に基づいて決定された復調値ごとに分類すると、図１３に示すようになる。
【０１２０】
図１３は、例えば、受信信号点M１１、受信信号点M２１、および受信信号点M３１で受信された場合には、“１０００”と復調し、受信信号点M１２、受信信号点M２２、受信信号点M３２、受信信号点M１３、および受信信号点M２３で受信された場合には、“１００１”と復調することを表している。
【０１２１】
受信処理部２０２は、送信信号点分布に基づいて決定された受信信号点M１１乃至M８８ごとの復調値を、図１４に示されるような再量子化テーブルとして記憶する。即ち、図１４は、学習処理の結果として得られる、受信信号点ごとの復調値に対応する再量子化テーブルの例である。
【０１２２】
次に、図１５のフローチャートを参照して、送信側および受信側それぞれの学習処理について説明する。この学習処理は、信号処理装置１３１全体を制御するシステム制御ブロック１５０から、学習処理の初期設定コマンドを受信したとき開始される。
【０１２３】
従って、最初のステップＳ１１では、送信処理部２０１は、システム制御ブロック１５０から初期設定コマンドを受信し、受信処理部２０２も、ステップＳ５１において、システム制御ブロック１５０から初期設定コマンドを受信する。
【０１２４】
ステップＳ１２において、送信処理部２０１は、送信準備を行う。具体的には、送信処理部２０１は、システム基準信号取得部２０５から供給されるシステム基準信号に基づいて搬送波信号を生成するとともに、受信した初期設定コマンドに基づいて、通信速度の設定などを行う。
【０１２５】
受信側の受信処理部２０２も、ステップＳ５２において、受信準備を行う。具体的には、受信処理部２０２は、システム基準信号取得部２０５から供給されるシステム基準信号に基づいて搬送波信号を生成するとともに、受信した初期設定コマンドに基づいて、通信速度の設定などを行う。送信側と受信側は、同一のシステム基準信号に基づいて搬送波信号が生成されるので、搬送波信号の周波数同期は確立される。
【０１２６】
図１６および図１７を参照して、初期設定コマンドに基づいて設定される内容について説明する。
【０１２７】
図１６は、システム制御ブロック１５０から送られてくる初期設定コマンドのフォーマットを示している。
【０１２８】
初期設定コマンドには、図１６に示されるように、“送信側変調方式”、“通信速度”、および“テストパターンの情報”が含まれている。
【０１２９】
“送信側変調方式”は、送信側の変調方式を示す情報である。従って、本実施の形態では、“送信側変調方式”として１６QAMを表す情報が入力されている。なお、詳細は後述するが、変復調方式は１６QAMに限定されるものではない。受信側では、送信側の変調方式を認識することで、送信信号点（復調値）の種類（個数）を設定することができる。
【０１３０】
“通信速度”は、送受信間におけるデータの通信速度を示す情報である。筐体内の無線通信は、この通信速度で実行される。
【０１３１】
“テストパターンの情報”は、どういった信号（ビット列）をテストパターンとして用いて送受信間でやりとりするかを特定するための情報である。
【０１３２】
例えば、テストパターンとして、PRBS(Pesudo Random Binary Sequence：バイナリ擬似乱数列)を採用することができる。
【０１３３】
図１７Aは、PRBSを生成する最も簡単なM系列のバイナリ信号発生器の構成例を示しており、このバイナリ信号発生器は、シフトレジスタと排他的論理和演算器により構成される。
【０１３４】
M系列のバイナリ信号発生器は、シフトレジスタと排他的論理和演算器の組み合わせ方と、そこに与えるレジスタの初期値によってさまざまなPRBSを生成することができ、また、シフトレジスタの構造と初期値が同じであれば、全く同じPRBSを生成することができるという特徴を有している。図１７Bに示される例では、７ビットごとに周期を持つランダムビット列“0010111”が出力される例を示している。
【０１３５】
このM系列のバイナリ信号発生器を用いて、例えば、初期設定コマンドの“テストパターンの情報”として、シフトレジスタと排他的論理和演算器の組み合わせ方とレジスタの初期値が与えられることにより、送信側と受信側で、同一のテストパターンを生成することが可能となる。
【０１３６】
なお、M系列のバイナリ信号発生器は、機能ブロック１４６内の、例えば、信号処理部２０３などに設けられ、必要に応じて、テストパターンとしてのビット列を、送信処理部２０１や受信処理部２０２に供給する。
【０１３７】
図１５に戻り、初期設定コマンドに基づく各種の設定が行われた後、ステップＳ１３において、信号処理部２０３は、受信処理部２０２から制御部２０４を介して制御信号として供給されるテストパターンの情報に基づいて、テストパターンを生成する。生成されたテストパターンは、制御信号として信号処理部２０３から送信処理部２０１に供給される。
【０１３８】
受信側でも同様に、ステップＳ５３において、信号処理部２０３は、受信処理部２０２から制御部２０４を介して制御信号として供給されるテストパターンの情報に基づいて、テストパターンを生成する。生成されたテストパターンは、制御信号として信号処理部２０３から受信処理部２０２に供給される。
【０１３９】
ステップＳ１４において、送信処理部２０１は、テストパターンを電波により送信する。即ち、送信処理部２０１は、テストパターンを１６QAMにより変調した信号を受信側に送信する。
【０１４０】
受信側の受信処理部２０２は、ステップＳ５４において、送信処理部２０１から送信されてきたテストパターンに対応する信号を、筐体内無線通信路を介して受信する。
【０１４１】
さらに、ステップＳ５５において、受信処理部２０２は、受信した信号をデジタル変換して得られた受信信号点（受信信号点M１１乃至M８８のいずれか）と、テストパターンから認識される送信処理部２０１が送信した送信信号点とを対応付けて蓄積する。
【０１４２】
一方、送信側では、ステップＳ１５において、送信処理部２０１は、テストパターンの送信を終了するかを判定する。例えば、テストパターンを生成して送信することを所定回数だけ繰り返し実行することが予め決められており、送信処理部２０１は、テストパターンの送信回数が予め決められた所定回数に達しているか否かを判定することにより、テストパターンの送信を終了するかを判定する。
【０１４３】
ステップＳ１５で、テストパターンの送信をまだ終了しないと判定した場合、処理はステップＳ１３に戻り、ステップＳ１３乃至Ｓ１５の処理が繰り返される。これにより、次のテストパターンとしてのランダムビット列が生成され、そのランダムビット列を１６QAMにより変調した信号が受信側に送信される。
【０１４４】
一方、ステップＳ１５で、テストパターンの送信が終了したと判定された場合、ステップＳ１６において、送信処理部２０１は、テストパターン送信終了コマンドを受信側に送信して、処理を終了する。
【０１４５】
受信側の受信処理部２０２は、ステップＳ５６において、テストパターン送信終了コマンドを受信したかを判定する。ステップＳ５６で、テストパターン送信終了コマンドを受信していないと判定した場合、処理はステップＳ５３に戻り、上述したステップＳ５３乃至Ｓ５６が繰り返される。即ち、次のテストパターンが生成され、受信信号点と送信信号点の対のデータが蓄積される。
【０１４６】
一方、ステップＳ５６で、テストパターン送信終了コマンドを受信したと判定された場合、処理はステップＳ５７に進み、受信処理部２０２は、繰り返し実行したステップＳ５３乃至Ｓ５６の処理により蓄積された受信信号点と送信信号点の対のデータを用いて、受信信号点M１１乃至M８８ごとに最適な復調値を決定する。即ち、受信処理部２０２は、受信信号点M１１乃至M８８ごとに、最も頻度の高い送信信号点を、その受信信号点で受信した場合の最適な復調値として決定する。
【０１４７】
ステップＳ５８において、受信処理部２０２は、受信信号点M１１乃至M８８のそれぞれについて、受信信号点と復調値とを対応付けた再量子化テーブルを作成し、内部メモリに記憶して処理を終了する。
【０１４８】
次に、上述した学習処理により求められた再量子化テーブルを用いて行う、送信処理部２０１の送信処理と受信処理部２０２の受信処理について説明する。
【０１４９】
図１８は、送信処理部２０１の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１５０】
なお、図１８において、図２の送信器４１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０１５１】
送信処理部２０１は、シリパラ変換器５１、２値４値変換器５２および５３、乗算器５４および５５、加算器５６、並びに逓倍回路２２１により構成されている。
【０１５２】
即ち、図１８の送信処理部２０１は、システム基準信号を逓倍することにより搬送波信号を生成する点が図２の送信器４１と異なる。そのため、送信処理部２０１では、図２の搬送波発生回路５７に代えて、システム基準信号取得部２０５から供給されるシステム基準信号を逓倍して搬送波信号を生成する逓倍回路２２１が設けられている。
【０１５３】
送信処理部２０１のその他の構成は、送信器４１と同様である。
【０１５４】
図１９は、受信処理部２０２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１５５】
図１９において、図３の受信器８１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は省略する。
【０１５６】
受信処理部２０２は、乗算器９１および９２、LPF９３および９４、パラシリ変換器９９、π/２位相器１０２、８値識別器２４１および２４２、統計処理部２４３、再量子化器２４４、並びに逓倍回路２４５により構成されている。
【０１５７】
受信処理部２０２では、受信した信号を、Q軸およびI軸のそれぞれで、４値に量子化するのではなく、８値に量子化するため、受信器８１における４値識別値９５および９６に代えて、８値識別器２４１および２４２が設けられている。即ち、８値識別器２４１は、LPF９３から供給されるアナログのベースバンド信号を８値のデジタル値に変換する。８値識別器２４２も同様に、LPF９４から供給されるアナログのベースバンド信号を８値のデジタル値に変換する。
【０１５８】
統計処理部２４３は、学習処理において受信信号点と送信信号点の対のデータを蓄積し、最適な復調値を決定する。そして、統計処理部２４３は、受信信号点ごとに決定した最適な復調値に基づいて再量子化テーブルを生成し、記憶する。
【０１５９】
再量子化部２４４は、８値識別器２４１および２４２から供給されるデジタル値から決定される受信信号点に対応する復調値を、統計処理部２４３に記憶されている再量子化テーブルに基づいて決定し、パラシリ変換器９９に供給する。即ち、再量子化部２４４は、再量子化テーブルを用いて、８値識別器２４１および２４２から供給されるデジタル値を１６QAM本来の多値に再量子化する。
【０１６０】
逓倍回路２４５は、システム基準信号取得部２０５から供給されるシステム基準信号を逓倍して搬送波信号を生成し、乗算器９２およびπ/２位相器１０２に供給する。
【０１６１】
次に、図２０のフローチャートを参照して、送信処理について説明する。
【０１６２】
初めに、ステップＳ８１において、機能ブロック４６のシステム基準信号取得部２０５は、システム同期信号発振器１６１から供給されるシステム基準信号を取得し、送信処理部２０１に供給する。なお、ステップＳ８１の処理は、送信処理部２０１がシステム基準信号に基づく送信処理を行うことにより、周波数については同期が確立されていることを説明するため記述しているが、実際には、システム基準信号は、データを送信するか否かに関わらず、送信処理部２０１に供給されている。
【０１６３】
ステップＳ８２において、送信処理部２０１は、信号処理部２０３から供給された送信データを１６QAMにより変調し、変調した後の信号をアンテナ１３６ａに供給する。
【０１６４】
ステップＳ８３において、アンテナ１３６ａは、送信処理部２０１から供給された変調後の信号を、電波により送信し、処理を終了する。
【０１６５】
次に、図２１のフローチャートを参照して、受信処理について説明する。
【０１６６】
初めに、ステップＳ１０１において、受信側の機能ブロック１４６のシステム基準信号取得部２０５は、システム同期信号発振器１６１から供給されるシステム基準信号を取得し、受信処理部２０２に供給する。なお、上述したステップＳ８１での説明と同様に、受信処理部２０２には、受信処理を行うか否かに関わらず、システム基準信号が供給されている。
【０１６７】
ステップＳ１０２において、受信側の機能ブロック１４６のアンテナ１３６ａは、送信側から送信されてきた信号を受信し、受信処理部２０２に供給する。受信処理部２０２の乗算器９１およびLPF９３は、供給された受信信号をベースバンド信号に変換して８値識別器２４１に供給する。乗算器９２およびLPF９４も同様に、供給された受信信号をベースバンド信号に変換して８値識別器２４２に供給する。
【０１６８】
ステップＳ１０３において、８値識別器２４１は、LPF９３から供給されたベースバンド信号を８値のデジタル値に変換する。８値識別器２４２も同様に、LPF９４から供給されたベースバンド信号を８値のデジタル値に変換する。
【０１６９】
ステップＳ１０４において、再量子化器２４４は、統計処理部２４３に記憶されている再量子化テーブルに基づいて、８値識別器２４１および２４２から供給されるデジタル値から決定される受信信号点（受信信号点M１１乃至M８８のいずれか）に対応する復調値を決定する。そして、パラシリ変換器９９は、再量子化器２４４から供給される復調値としての４ビットのパラレルデータを、シリアルデータに変換する。変換後の値が信号処理部２０３に供給され、処理は終了する。
【０１７０】
以上のように、信号処理装置１３１内の筐体内通信路を用いた無線通信では、システム基準信号を共有することにより送信側と受信側で周波数の同期が確立されるので、受信処理部２０２は、周波数同期を行う必要がない。
【０１７１】
また、筐体内通信路は位相特性が定常的である通信路であるので、受信側で、送信側から送信された１６QAMの各送信信号点が、位相ずれを含めた状態で、どの受信信号点で受信されるかを、１６QAM本来の多値変換分解能よりも細かい分解能で予め学習し、その学習結果に基づいて、受信信号点を１６QAM本来の多値に再量子化することにより、実質的に同期検波を行ったと同様の、通信を行うことができる。これにより、受信処理部２０２は、位相同期のための位相器を必要としない簡単な構成で、信頼性の高い（精度の高い）通信を行うことができる。
【０１７２】
上述した実施の形態では、変復調方式として１６QAMを採用したが、本発明は、１６QAMの変復調方式に限定されない。例えば、変復調方式がBPSK（Binary Phase Shift Keying）やQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)であってもよい。
【０１７３】
図２２は、変復調方式としてBPSKを採用した場合の送受信処理の概念図を示している。
【０１７４】
変復調方式がBPSKである場合、送信時の信号点はI軸上に位置するが、受信時には、信号点が、位相ずれのため、例えば、図２２に示されるように、反時計回りに回転した位置となっている。この場合も、受信信号点M１１乃至M８８に対して、位相ずれによる回転に応じて“１”の復調値か、または、“０”の復調値が対応付けられた再量子化テーブルを学習処理により作成することで、再量子化テーブルを用いて、受信信号点M１１乃至M８８から復調値を得ることができる。
【０１７５】
図２３は、変復調方式としてQPSKを採用した場合の送受信処理の概念図を示している。
【０１７６】
変復調方式がQPSKである場合、送信時の信号点はI軸およびQ軸で４分割される各領域の中心に位置するが、受信時には、信号点が、位相ずれのため、例えば、図２３に示されるように、反時計回りに回転した位置となっている。この場合も、受信信号点M１１乃至M８８に対して、位相ずれによる回転に応じて“００”，“０１”，“１０”、または“１１”のいずれかの復調値が対応付けられた再量子化テーブルを学習処理により作成することで、再量子化テーブルを用いて、受信信号点M１１乃至M８８から復調値を得ることができる。
【０１７７】
図２４は、変復調方式がBPSK,QPSK,１６QAMのいずれにも対応可能な、１シンボルでｎビットを送受信する場合の、受信装置２０２nの構成例を示すブロック図である。
【０１７８】
なお、図２４において、図１９と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０１７９】
受信装置２０２nは、乗算器９１および９２、LPF９３および９４、π/２位相器１０２、８値識別器２４１および２４２、統計処理部２４３、再量子化器２４４、パラシリ変換器２８１、並びに逓倍回路２４５により構成されている。
【０１８０】
即ち、受信装置２０２nの構成は、図１９の受信処理部２０２と比較すると、４ビットのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラシリ変換器９９が、ｎビットのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラシリ変換器２８１に変更されている以外は、図１９の受信処理部２０２と同様である。
【０１８１】
従って、図２４に示される構成から、高フレームレート化や高解像度化により、信号処理装置１３１内でやりとりする信号の高速化が必要となった場合に、乗算器９１および９２、LPF９３および９４、８値識別器２４１および２４２、再量子化器２４４、パラシリ変換器２８１などが、BPSK，QPSK，１６QAMと高速化していっても対応可能なハードウエアでありさえすれば、受信装置２０２nは、最初に、変復調方式としてBPSKを採用していた場合であっても、統計処理部２４３に記憶されている再量子化テーブルを再構築するだけで、QPSK，１６QAMへの変更が対応可能であるということが言える。即ち、受信装置２０２nは、信号処理装置１３１内でやりとりする信号の帯域に関してスケーラビリティを持たせることが可能である。
【０１８２】
換言すれば、高フレームレート化や高解像度化などによって、送受信する信号が高速化しても、受信装置２０２nによれば、少ない工数で高速化に対応可能な信号処理装置１３１を提供することができる。
【０１８３】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１８４】
図２５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０１８５】
コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）３０１，ROM（Read Only Memory）３０２，RAM（Random Access Memory）３０３は、バス３０４により相互に接続されている。
【０１８６】
バス３０４には、さらに、入出力インタフェース３０５が接続されている。入出力インタフェース３０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部３０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部３０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部３０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部３０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア３１１を駆動するドライブ３１０が接続されている。
【０１８７】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU３０１が、例えば、記憶部３０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース３０５及びバス３０４を介して、RAM３０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０１８８】
コンピュータ（CPU３０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア３１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
【０１８９】
そして、プログラムは、リムーバブルメディア３１１をドライブ３１０に装着することにより、入出力インタフェース３０５を介して、記憶部３０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部３０９で受信し、記憶部３０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM３０２や記憶部３０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０１９０】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１９１】
また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
【０１９２】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０１９３】
すなわち、本実施の形態では、画像の信号を送信の対象としたが、送信の対象とする信号としては、画像の他、例えば、音声の信号等を採用することができる。また、本発明は、基板間の他、例えば、LSI間で行われる通信にも適用可能である。
【０１９４】
また、上述した実施の形態では、LPF後のベースバンド信号をQ軸およびI軸の各軸で８値のデジタル値に変換したが、デジタル変換する多値の値（ビット数）が大きいほど、高精度に送信信号点を切り分けられるので、８値以上の多値にデジタル変換することが可能である。
【０１９５】
上述した実施の形態では、変復調方式がBPSK,QPSK,１６QAMの３種類の場合について説明したが、本発明は、それ以外の６４QAMなどにも勿論適用可能である。ただし、変調方式の送信信号点数よりも多い（細かい）受信信号点数で受信可能であることが必要である。
【０１９６】
なお、上述した実施の形態では、逓倍回路によりシステム基準信号を逓倍することにより搬送波信号を生成したが、搬送波信号の周波数は、システム基準信号の周波数よりも低くても高くてもどちらでもよい。
【０１９７】
また、信号処理装置３１の無線通信では、同一周波数帯で複数の送信元が別々の情報を同時に送信するということ（多元接続）は行わないものとしたが、同一周波数帯で複数の送信元が別々の情報を同時に送信することを許可する場合には、周波数分割多元接続方式や時分割多元接続方式を併用することで実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】従来の信号処理装置の一例の構成を示すブロック図である。
【図２】従来の送信器の構成例を示すブロック図である。
【図３】従来の受信器の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用した信号処理装置の一実施の形態の構成例を示す斜視図である。
【図５】図４の信号処理装置の電気的な構成例を示すブロック図である。
【図６】機能ブロックの詳細構成例を示すブロック図である。
【図７】変復調方式が１６QAMである場合の信号点配置図を示す図である。
【図８】送信側の信号点配置図と受信側の信号点配置図を示す図である。
【図９】送信側の信号点配置図と受信側の信号点配置図を示す図である。
【図１０】受信処理部の信号点配置図を示す図である。
【図１１】位相ずれを有する１６QAMの信号点配置と受信処理部の信号点配置を重ねた図である。
【図１２】学習処理を説明する図である。
【図１３】学習処理を説明する図である。
【図１４】学習処理により作成される再量子化テーブルの例を示す図である。
【図１５】学習処理を説明するフローチャートである。
【図１６】初期設定コマンドのフォーマットを示す図である。
【図１７】M系列のバイナリ信号発生器の構成例を示す図である。
【図１８】送信処理部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図１９】受信処理部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図２０】送信処理を説明するフローチャートである。
【図２１】受信処理を説明するフローチャートである。
【図２２】変復調方式としてBPSKを採用した場合の送受信処理の概念図を示す図である。
【図２３】変復調方式としてQPSKを採用した場合の送受信処理の概念図を示す図である。
【図２４】１シンボルでｎビットを送受信する場合の、受信装置の構成例を示すブロック図である。
【図２５】本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１９９】
１３１  信号処理装置，  １３６ａ  アンテナ，  １４６  機能ブロック，  ２０２  受信処理部，  ２４１，２４２  ８値識別器，  ２４３  統計処理部，  ２４４  再量子化部，  ２４５  逓倍回路
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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