(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる直交周波数分割多重化が施された信号を受信して伝送データを復調する直交周波数分割多重信号受信装置であって、
有効シンボル区間に相当する受信信号から伝送データを復調する復調手段と、
受信信号の自己相関演算を実行する相関演算手段と、
前記復調手段が伝送データを復調するための有効シンボル区間の受信タイミングを調整するタイミング制御手段とを備え、
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、有効シンボル区間の受信タイミングを調整する速度を変更させる、
ことを特徴とする直交周波数分割多重信号受信装置。
【請求項２】
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、比較的高速で有効シンボル区間の受信タイミングを調整し、発生していないと判別すると、比較的低速で有効シンボル区間の受信タイミングを調整する、
ことを特徴とする直交周波数分割多重信号受信装置。
【請求項３】
受信信号のサンプリング周波数を規定するための発振信号を生成する発振信号生成手段を備え、
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、前記発振信号生成手段の発振周波数を比較的高速で変更させ、発生していないと判別すると、前記発振信号生成手段の発振周波数を比較的低速で変更させる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の直交周波数分割多重信号受信装置。
【請求項４】
前記発振信号生成手段は、制御電圧の大きさに対応した周波数の発振信号を生成する電圧制御発振器であり、
前記タイミング制御手段は、
前記相関演算手段による自己相関演算の結果から特定した受信タイミングの時間差に対応する大きさの制御電圧信号を生成する制御電圧生成手段と、
前記制御電圧生成手段により生成された制御電圧信号を比較的大きなゲインでフィルタリングする第１のフィルタ手段と、
前記制御電圧生成手段により生成された制御電圧信号を比較的小さなゲインでフィルタリングする第２のフィルタ手段と、
前記電圧制御発振器に、前記第１のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号と前記第２のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号とを択一的に供給するスイッチ手段と、
前記相関演算手段による自己相関演算の結果から、シンボル間干渉が発生していると判別すると、前記スイッチ手段を切換制御して、前記第１のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号を前記電圧制御発振器に供給させ、シンボル間干渉が発生していないと判別すると、前記スイッチ手段を切換制御して、前記第２のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号を前記電圧制御発振器に供給させる切換制御手段とを備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の直交周波数分割多重信号受信装置。
【請求項５】
前記復調手段は、ウィンドウ位置を有効シンボル区間の受信期間として高速フーリエ変換を実行するフーリエ変換手段を備え、
前記タイミング調整手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、前記フーリエ変換手段が実行する高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的高速で移動させ、発生していないと判別すると、前記フーリエ変換手段が実行する高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的低速で移動させる、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の直交周波数分割多重信号受信装置。
【請求項６】
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる信号を受信して伝送データを復調する受信装置であって、
シンボル間干渉が発生しているか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段によりシンボル間干渉が発生していると判別されると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的高速で調整する高速調整手段と、
前記判別手段によりシンボル間干渉が発生していないと判別されると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的低速で調整する低速調整手段とを備える、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項７】
直交周波数分割多重化が施された信号を受信して伝送データを復調する直交周波数分割多重信号受信方法であって、
有効シンボル区間に相当する受信信号から伝送データを復調する復調ステップと、
受信信号の自己相関演算を実行する相関演算ステップと、
前記相関演算ステップにて実行した自己相関演算の結果に従って、有効シンボル区間の受信タイミングを調整する速度を変更しつつ、前記復調ステップにて伝送データを復調するための有効シンボル区間の受信タイミングを調整するタイミング制御ステップとを備える、
ことを特徴とする直交周波数分割多重信号受信方法。
【請求項８】
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる信号を受信し、
シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、
シンボル間干渉が発生していると判別すると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的高速で調整し、
シンボル間干渉が発生していないと判別すると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的低速で調整する、
ことを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直交周波数分割多重信号受信装置、受信装置、直交周波数分割多重信号受信方法及び受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）といった、ディジタル地上放送では、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ；Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式と称される変調方式が採用されている。
この直交周波数分割多重方式では、図６に示すように、１つのＯＦＤＭシンボル期間が有効シンボル区間とガードインターバル区間とに分けられて、ディジタル信号が伝送される。ガードインターバル区間は、有効シンボル区間の後部を複写した冗長な信号区間であり、シンボル周期で有効シンボル区間に対して前置されて、同じ波形を示す。
【０００３】
図７は、こうした直交周波数分割多重方式を用いたシステムにて放送波を受信するための従来の受信装置の構成を例示する図である。
この構成において、ガード相関処理部５６は、受信信号の自己相関演算を実行して、ガードインターバル区間の位置を検出可能とする。タイミング調整部５７は、ガード相関処理部５６が実行した自己相関演算の結果に基づいて、受信タイミングを調整するための制御電圧を生成し、ループフィルタ５８を通して、ＶＣＸＯ（Voltage Controlled crystal Oscillator）５９といった周波数可変の発振器に供給する。
【０００４】
ここで、ディジタル地上放送を移動受信する際には、例えばビルなどの遮蔽物の影響を受け、受信タイミングを合わせていた直接波に対応する受信信号のレベルが低下し、直接波を伝搬させるパスがほとんど消失してしまう可能性がある。他方で、こうした遮蔽物がなくなると、より速いパスを伝搬した直接波が到達する可能性がある。
また、送信側でＳＦＮ（Single Frequency Network）を構築している場合、複数の送信側アンテナからの電波が様々なパスを伝搬して受信側に到達することから、受信タイミングを合わせていたパスが消失したり、より速いパスが突然現れたりすることが多い。
【０００５】
従来の受信装置では、ディジタル地上放送を移動受信するため、例えば固定位置で放送波を受信するような場合と比較して、図７に示すループフィルタ５８のゲインを大きく設定し、ＶＣＸＯ５９の応答速度を速めることがある。
これにより、現に設定している受信タイミングよりも速いパスが出現した場合に、そのパスを伝搬した電波に合わせて、受信タイミングを素早く調整できるようにする。また、受信タイミングを合わせていたパスが消失した場合に、遅いパスを伝搬した電波に合わせて素早く受信タイミングを調整可能とすることで、さらに遅いパスを伝搬した電波にも適応することができる。
【０００６】
ここで、現に設定している受信タイミングよりも速いパスが出現した場合には、そのパスがガードインターバル区間を超えたパスとなる。従って、この場合、受信タイミングを素早く調整しなければ、隣接するＯＦＤＭシンボル（有効シンボル）が混合された状態で伝送データを復調することによるシンボル間干渉が発生し、復調波形が劣化する原因となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、フェージングによる受信波の変動においては、遅延量の変動よりも信号レベルの変動の方が、受信特性に対して、より大きな影響を与えることが多い。
例えば、現にタイミングを合わせていたパスが消失する程度に信号レベルが低下したのち、極短時間の間に、そのパスが再度出現することがある。
【０００８】
この際、従来の受信装置のようにしてＶＣＸＯ５９の応答速度を単純に速めておくと、一番速いパスを伝搬した電波の信号レベルが低下したときに、より遅いパスを伝搬した信号レベルが高い電波に合わせて、直ちに受信タイミングを調整する。
このため、極短時間で、元々設定していた速いパスが再度出現した場合、その出現したパスにタイミングを合わせるまでの間に、シンボル間干渉による復調信号の劣化が大きくなるという問題があった。
【０００９】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、適切なタイミング制御を可能とする直交周波数分割多重信号受信装置、受信装置、直交周波数分割多重信号受信方法及び受信方法を、提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点に係る直交周波数分割多重信号受信装置は、
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる直交周波数分割多重化が施された信号を受信して伝送データを復調する直交周波数分割多重信号受信装置であって、
有効シンボル区間に相当する受信信号から伝送データを復調する復調手段と、
受信信号の自己相関演算を実行する相関演算手段と、
前記復調手段が伝送データを復調するための有効シンボル区間の受信タイミングを調整するタイミング制御手段とを備え、
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、有効シンボル区間の受信タイミングを調整する速度を変更させる、
ことを特徴とする。
【００１１】
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、比較的高速で有効シンボル区間の受信タイミングを調整し、発生していないと判別すると、比較的低速で有効シンボル区間の受信タイミングを調整することが望ましい。
【００１２】
受信信号のサンプリング周波数を規定するための発振信号を生成する発振信号生成手段を備え、
前記タイミング制御手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、前記発振信号生成手段の発振周波数を比較的高速で変更させ、発生していないと判別すると、前記発振信号生成手段の発振周波数を比較的低速で変更させることが望ましい。
【００１３】
前記発振信号生成手段は、制御電圧の大きさに対応した周波数の発振信号を生成する電圧制御発振器であり、
前記タイミング制御手段は、
前記相関演算手段による自己相関演算の結果から特定した受信タイミングの時間差に対応する大きさの制御電圧信号を生成する制御電圧生成手段と、
前記制御電圧生成手段により生成された制御電圧信号を比較的大きなゲインでフィルタリングする第１のフィルタ手段と、
前記制御電圧生成手段により生成された制御電圧信号を比較的小さなゲインでフィルタリングする第２のフィルタ手段と、
前記電圧制御発振器に、前記第１のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号と前記第２のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号とを択一的に供給するスイッチ手段と、
前記相関演算手段による自己相関演算の結果から、シンボル間干渉が発生していると判別すると、前記スイッチ手段を切換制御して、前記第１のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号を前記電圧制御発振器に供給させ、シンボル間干渉が発生していないと判別すると、前記スイッチ手段を切換制御して、前記第２のフィルタ手段によりフィルタリングされた制御電圧信号を前記電圧制御発振器に供給させる切換制御手段とを備えることが望ましい。
【００１４】
前記復調手段は、ウィンドウ位置を有効シンボル区間の受信期間として高速フーリエ変換を実行するフーリエ変換手段を備え、
前記タイミング調整手段は、前記相関演算手段による自己相関演算の結果に基づいて、シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、発生していると判別すると、前記フーリエ変換手段が実行する高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的高速で移動させ、発生していないと判別すると、前記フーリエ変換手段が実行する高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的低速で移動させてもよい。
【００１５】
この発明の第２の観点に係る受信装置は、
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる信号を受信して伝送データを復調する受信装置であって、
シンボル間干渉が発生しているか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段によりシンボル間干渉が発生していると判別されると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的高速で調整する高速調整手段と、
前記判別手段によりシンボル間干渉が発生していないと判別されると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的低速で調整する低速調整手段とを備える、
ことを特徴とする。
【００１６】
この発明の第３の観点に係る直交周波数分割多重信号受信方法は、
直交周波数分割多重化が施された信号を受信して伝送データを復調する直交周波数分割多重信号受信方法であって、
有効シンボル区間に相当する受信信号から伝送データを復調する復調ステップと、
受信信号の自己相関演算を実行する相関演算ステップと、
前記相関演算ステップにて実行した自己相関演算の結果に従って、有効シンボル区間の受信タイミングを調整する速度を変更しつつ、前記復調ステップにて伝送データを復調するための有効シンボル区間の受信タイミングを調整するタイミング制御ステップとを備える、
ことを特徴とする。
【００１７】
この発明の第４の観点に係る受信方法は、
有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる信号を受信し、
シンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、
シンボル間干渉が発生していると判別すると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的高速で調整し、
シンボル間干渉が発生していないと判別すると、有効シンボル区間を受信するための処理タイミングを比較的低速で調整する、
ことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置１００の構成を示す図である。
図示するように、この直交周波数分割多重信号受信装置１００は、アンテナ１と、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器２と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理部３と、等化処理部４と、ＦＥＣ（Forward Error Correction）デコード部５と、ガード相関処理部６と、タイミング調整部７と、第１及び第２のループフィルタ８、９と、シンボル間干渉判定部１０と、スイッチ１１と、ＶＣＸＯ１２とを備えている。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換器２は、アンテナ１を用いて受信した信号をサンプリングしてディジタル化するためのものである。
【００２１】
ＦＦＴ処理部３は、Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化された受信信号を高速フーリエ変換するなどして、時系列データを周波数系列データに変換するためのものである。
ここで、直交周波数分割多重方式では、キャリア周波数が互いに直交関係にある多数のサブキャリアを用いて、ディジタル信号が伝送される。従って、受信信号を高速フーリエ変換するなどして周波数系列データに変換し、キャリアごとの位相と振幅を特定することにより、伝送データを復調することができる。
【００２２】
等化処理部４は、受信信号内で所定のサブキャリアに散在するＳＰ（Scatterd Pilot）信号を用いた等化処理等を実行して、サブキャリアから復調された伝送データを補正するためのものである。
【００２３】
ＦＥＣデコード部５は、復調された伝送データに含まれる誤りを訂正して、トランスポートストリーム等の情報信号を復元するためのものである。
【００２４】
ガード相関処理部６は、Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化された受信信号の自己相関演算を実行し、受信信号におけるガードインターバル区間の位置を検出可能とするためのものである。
【００２５】
タイミング調整部７は、ガード相関処理部６が実行した自己相関演算の結果に基づいて、有効シンボル区間の受信タイミングを調整するためのものである。
例えば、タイミング調整部７は、ガード相関処理部６による自己相関演算の結果からガードインターバル区間の位置を特定し、Ａ／Ｄ変換器２が有効シンボル区間を受信するためのサンプリング処理を開始するタイミングと、実際に有効シンボル区間を受信するタイミングとの差（時間差）を特定する。タイミング調整部７は、特定した時間差に対応した大きさの制御電圧を生成し、ＶＣＸＯ１２に供給するために出力する。
【００２６】
第１及び第２のループフィルタ８、９は、タイミング調整部７から出力された制御電圧信号をフィルタリングするためのものである。
ここで、第１のループフィルタ８は、受信タイミングを素早く調整可能とするため、ゲインが比較的大きく設定されている。一方、第２のループフィルタ９は、受信タイミングをゆっくりと調整可能とするため、ゲインが比較的小さく設定されている。
第１及び第２のループフィルタ８、９を通過した制御電圧は、スイッチ１１に送られる。
【００２７】
シンボル間干渉判定部１０は、ガード相関処理部６が実行した自己相関演算の結果から、シンボル間干渉が生じているか否かを判別するためのものである。すなわち、シンボル間干渉判定部１０は、ガード相関処理部６が自己相関演算を実行した結果にて、現に設定しているパスの受信タイミングより以前の所定範囲内に、他のパスの存在を示す相関値が得られると、シンボル間干渉が生じていると判別する。
例えば、シンボル間干渉判定部１０は、現に設定しているパスの受信タイミング以前の有効シンボル区間に相当する時間範囲にて、パスの存在を示す相関値を検出すると、シンボル間干渉が生じていると判別する。
【００２８】
また、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が生じているか否かの判別結果に対応してスイッチ１１を切換制御することにより、第１及び第２のループフィルタ８、９から出力される制御電圧のうちで、ＶＣＸＯ１２に供給するものを切り換える。
すなわち、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が生じていると判別すると、第１のループフィルタ８から出力された制御電圧をＶＣＸＯ１２に供給するべく、スイッチ１１を切換制御する。一方、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が生じていないと判別すると、第２のループフィルタ９から出力された制御電圧をＶＣＸＯ１２に供給するべく、スイッチ１１を切換制御する。
【００２９】
スイッチ１１は、例えば半導体スイッチ等から構成され、シンボル間干渉判定部１０の制御に従って、ＶＣＸＯ１２に供給する制御電圧を、第１及び第２のループフィルタ８、９がフィルタリングした制御電圧信号から選択するためのものである。
【００３０】
ＶＣＸＯ１２は、Ａ／Ｄ変換器２に発振信号を供給して、受信信号のサンプリング周波数を規定するためのものである。この際、ＶＣＸＯ１２は、スイッチ１１を介して供給された制御電圧の大きさに対応して発振信号の周波数を切り換えることにより、有効シンボル区間の受信タイミングを変更することができる。
なお、ＦＦＴ処理部３が高速フーリエ変換を実行する際に、時系列データのサンプリング周期が変動すると、正しい周波数成分データが得られなくなる。それゆえ、ＶＣＸＯ１２は、ガードインターバル区間に相当する信号を受信している期間にて、発振信号の周波数を変更し、有効シンボル区間に相当する信号を受信している期間では、発振信号の周波数を変更せずに維持することが望ましい。
【００３１】
以下に、この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置１００の動作を説明する。
この直交周波数分割多重信号受信装置１００は、送信側から無線にて伝送された直交周波数分割多重信号を、アンテナ１を用いて受信し、Ａ／Ｄ変換器２に入力する。
Ａ／Ｄ変換器２は、受信信号をサンプリングしてディジタル化し、ＦＦＴ処理部３及びガード相関処理部６に送る。
【００３２】
ＦＦＴ処理部３は、Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化された受信信号を並列化して高速フーリエ変換することにより、時間領域データから周波数成分データに変換する。
【００３３】
ここで、直交周波数分割多重方式では、１つのＯＦＤＭシンボル期間が有効シンボル区間とガードインターバル区間とに分かれている。
ＦＦＴ処理部３は、一番速いパスを伝搬した受信信号における有効シンボル区間に相当する受信信号を高速フーリエ変換することにより、ガードインターバル区間を超えない範囲の遅延量を有する遅いパス（マルチパス）の妨害を受けることなく、伝送データを復調することができる。
【００３４】
例えば、図２（ａ）に示すような速いパスを伝搬した電波及び図２（ｂ）に示すような遅いパスを伝搬した電波（遅延波）が合成されて、図２（ｃ）に示すような電波が直交周波数分割多重信号受信装置１００に到達したとする。
この場合、ＦＦＴ処理部３は、図２（ａ）に示す速いパスを伝搬した受信信号に合わせて、有効シンボル区間の受信信号を高速フーリエ変換する。これにより、遅延波の影響を受けることなく、伝送データを復調することができる。
ＦＦＴ処理部３は、復調した伝送データを等化処理部４に送る。
【００３５】
等化処理部４は、ＦＦＴ処理部３から受けた伝送データに基づいて、予め定められたサブキャリアからＳＰ信号を抽出し、受信信号を等化するなどして、伝送データを補正する。
等化処理部４は、補正した伝送データを、ＦＥＣデコード部５に送る。
【００３６】
ＦＥＣデコード部５は、等化処理部４から送られた伝送データの誤りを訂正し、トランスポートストリーム等の情報信号を復元して出力する。
【００３７】
また、ガード相関処理部６は、Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化された受信信号について自己相関演算を実行し、ガードインターバル区間の位置や有効シンボル区間の受信タイミングを検出可能とする。
この際、ガード相関処理部６は、遅延量を有効シンボル長として、受信信号の自己相関演算を実行する。
【００３８】
例えば、マルチパスが発生していない状態で、受信信号の自己相関演算を実行すると、ガードインターバル区間の信号が有効シンボル区間の後部を複写したものであることから、ＯＦＤＭシンボル周期で１つの鋭いピーク相関値が得られる。
すなわち、図３（ａ）に示すようなＯＦＤＭシンボルを受信した場合、ガード相関処理部６は、図３（ｂ）に示すように有効シンボル長に相当する遅延量を加えたシンボルを用いて、自己相関演算を実行する。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、同じ模様は同じ波形であることを示している。
この自己相関演算により、例えば図３（ｃ）に示すように時間変化する相関値を得ることができる。この相関値がピークとなるタイミングに基づいて、ガードインターバル区間の位置や有効シンボル区間の受信タイミングを特定することができる。
【００３９】
また、例えば、図４（ａ）に示すような速いパスを伝搬した電波と、図４（ｂ）に示すような遅いパスを伝搬した電波とが、合成波となって、この直交周波数分割多重信号受信装置１００に到達したとする。ここでは、遅いパスを伝搬した電波の受信レベルが、速いパスを伝搬した電波の受信レベルよりも小さくなっているものとする。
この場合、ガード相関処理部６が受信信号の自己相関演算を実行することにより得られる相関値は、図４（ｃ）に示すように時間変化する。
すなわち、速いパスに対応する大きなピークと、遅いパスに対応する小さなピークとを含んだ相関値のピークが、ＯＦＤＭシンボル周期で出現する。
【００４０】
タイミング調整部７は、ガード相関処理部６が受信信号の自己相関演算を実行した結果から、Ａ／Ｄ変換器２が有効シンボル区間を受信するためのサンプリング処理を開始するタイミングと、実際の有効シンボル区間（一番速いパスを伝搬した受信信号の有効シンボル区間）の受信タイミングとの時間差を特定する。
タイミング調整部７は、特定した時間差に対応する大きさの制御電圧を生成し、ＶＣＸＯ１２に供給するために出力する。
タイミング調整部７から出力された制御電圧信号は、第１及び第２のループフィルタ８、９に入力される。
【００４１】
第１及び第２のループフィルタ８、９は、それぞれタイミング調整部７から受けた制御電圧信号をフィルタリングして出力し、スイッチ１１に送る。
スイッチ１１は、シンボル間干渉判定部１０の制御に従って、ＶＣＸＯ１２に供給する制御電圧として、第１及び第２のループフィルタ８、９がフィルタリングした信号を択一的に導出する。
【００４２】
この際、シンボル間干渉判定部１０は、ガード相関処理部６が自己相関演算を実行した結果に基づいて、スイッチ１１を切換制御する。
すなわち、シンボル間干渉判定部１０は、自己相関演算の結果からシンボル間干渉が発生しているか否かを判別し、シンボル間干渉が発生していると判別すると、第１のループフィルタ８から出力された制御電圧信号を、スイッチ１１により導出させる。
一方、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が発生していないと判別すると、第２のループフィルタ９から出力された制御電圧信号を、スイッチ１１により導出させる。
【００４３】
ここで、第１のループフィルタ８は、ディジタル地上放送を移動受信するための従来の受信装置にて用いられるループフィルタ（例えば、図７に示すループフィルタ５８）と同程度の比較的大きなゲインを有している。
このため、第１のループフィルタ８から出力された制御電圧信号をＶＣＸＯ１２に供給すると、比較的高速で発振信号の周波数を変更することができる。すなわち、第１のループフィルタ８から出力された制御電圧信号をＶＣＸＯ１２に供給すると、有効シンボル区間を受信するためのサンプリング処理開始のタイミングを、比較的高速で調整することができる。
【００４４】
他方、第２のループフィルタ９は、第１のループフィルタ８に比べて小さなゲインを有している。
このため、第２のループフィルタ９から出力された制御電圧信号をＶＣＸＯ１２に供給すると、比較的低速で発振信号の周波数を変更することができる。すなわち、第２のループフィルタ９から出力された制御電圧信号をＶＣＸＯ１２に供給すると、有効シンボル区間を受信するためのサンプリング処理開始のタイミングを、比較的低速で調整することができる。
【００４５】
このように、シンボル間干渉判定部１０は、ガード相関処理部６が受信信号の自己相関演算を実行した結果に基づいてスイッチ１１を切換制御することにより、シンボル間干渉が発生しているか否かに対応して、有効シンボル区間を受信するための処理が開始されるタイミングの調整速度を、変更することができる。
【００４６】
例えば図５（ａ）に示すように、一番速いパスを伝搬した電波の受信レベルが低下して、パスが消失したとする。
この場合、残存する遅いパスが現に設定している受信タイミング以後のガードインターバル区間に相当する時間範囲（ガードインターバル時間）内に存在することから、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が発生していないと判別する。
そこで、シンボル間干渉判定部１０は、スイッチ１１を切換制御して、第２のループフィルタ９から出力された制御電圧信号を、ＶＣＸＯ１２に導出させる。これにより、残存しているパスの中で一番速いパスに合わせて受信タイミングを制御する際に、比較的低速で受信タイミングを調整する。
【００４７】
また、例えば図５（ｂ）に示すように、現に受信タイミングを合わせているパスよりも速いパスが出現したとする。
この場合、新たに出現したパスが現に設定している受信タイミング以前の有効シンボル区間に相当する時間範囲内に存在していることから、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が発生していると判別する。
そこで、シンボル間干渉判定部１０は、スイッチ１１を切換制御して、第１のループフィルタ８から出力された制御電圧信号を、ＶＣＸＯ１２に導出させる。これにより、新たに出現した速いパスに合わせて受信タイミングを制御する際に、比較的高速で受信タイミングを調整する。
【００４８】
このように、一番速いパスが消失した場合に低速で受信タイミングを調整することで、現に受信タイミングを合わせているパスがフェージングなどにより極短時間だけ消失した場合に、再度出現した元のパスに合わせて素早くタイミングを調整することができる。
すなわち、現に受信タイミングを合わせていたパスが極短時間だけ消失して再度出現した場合に、受信タイミングを調整する戻り幅を低減して、受信タイミングを素早く調整することが可能となる。
これにより、シンボル間干渉の発生を抑制して伝送波形の劣化を防止することができ、伝送データを適切に復調することができる。
【００４９】
この発明を、例えばＩＳＤＢ−Ｔといった、直交周波数分割多重方式が採用されるシステムにて放送波を受信するための受信装置に適用することで、移動受信する際の適切なタイミング制御を可能とし、シンボル間干渉の発生を抑制して伝送波形の劣化を防止することができる。
【００５０】
上記実施の形態では、Ａ／Ｄ変換器２が有効シンボル区間を受信するためのサンプリング処理を開始するタイミングを制御することにより、受信タイミングを調整するものとして説明した。
しかし、この発明はこれに限定されるものではなく、受信タイミングを調整するための任意の技術に適用することができる。
例えば、ＦＦＴ処理部３が実行する高速フーリエ変換のウィンドウ位置を制御することにより、有効シンボル区間の受信タイミングを調整するようにしてもよい。
【００５１】
この場合、シンボル間干渉判定部１０がＦＦＴ処理部３に制御信号を送り、高速フーリエ変換のウィンドウ位置を変更するための指令を送る。
ここで、シンボル間干渉判定部１０は、ガード相関処理部６が受信信号の自己相関演算を実行した結果に基づいて、シンボル間干渉が発生していると判別すると、高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的高速で移動させる。一方、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が発生していないと判別すると、高速フーリエ変換のウィンドウ位置を比較的低速で移動させる。
これにより、Ａ／Ｄ変換器２のサンプリングタイミングを制御する場合と同等に、有効シンボル区間の受信タイミングを制御することができる。
【００５２】
また、この場合、シンボル間干渉判定部１０は、シンボル間干渉が発生していないと判別すると、予め定めた一定時間だけ高速フーリエ変換のウィンドウ位置を変更しないように、ＦＦＴ処理部３の動作を制御するようにしてもよい。
これにより、フェージングなどにより極短時間だけパスが消失した場合に、シンボル間干渉を発生させることなく、元のパスに受信タイミングを合わせることができる。
【００５３】
【発明の効果】
この発明によれば、有効シンボル区間とガードインターバル区間とからなる信号を受信する際のタイミング制御を、適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置の構成を示す図である。
【図２】直交周波数分割多重信号受信装置に到達した電波を例示するための図である。
【図３】ガード相関処理部が実行する自己相関演算について説明するための図である。
【図４】ガード相関処理部が実行する自己相関演算について説明するための図である。
【図５】シンボル間干渉判定部がスイッチを切換制御する動作を説明するための図である。
【図６】直交周波数分割多重方式で伝送される信号を示す図である。
【図７】従来の受信装置の構成を例示する図である。
【符号の説明】
１、５１    アンテナ
２、５２    Ａ／Ｄ変換器
３、５３    ＦＦＴ処理部
４、５４    等化処理部
５、５５    ＦＥＣデコード部
６、５６    ガード相関処理部
７、５７    タイミング調整部
８、９、５８    ループフィルタ
１０    シンボル間干渉判定部
１１    スイッチ
１２、５９    ＶＣＸＯ
【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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