CN101053189B - 解调装置、接收装置以及解调方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种解调装置、接收装置和解调方法。在具有多个解调模块的分集结构的OFDM接收装置之中，向相关合成部(35)提供用于调节由各解调模块所具有的AGC部(16、26)计算出的接收信号的电平的增益值，在相关合成部(35)中，将基于上述增益值而计算出的系数与从各解调模块的相关检测部(17、27)提供来的相关信号相乘之后，将这些相乘的结果进行相加来生成合成相关信号，提供给FFT窗口位置再生部(32)和时钟误差检测部(33)，从而进行FFT窗口位置再生和时钟再生。可以不依赖于1个解调模块而适当地进行时钟再生、FFT窗口位置再生。
Description
技术领域
本发明涉及适于接收OFDM(正交频分复用)信号的OFDM接收装置的解调装置，该OFDM信号的1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成，在保护间隔内对有效码元间隔的后面一部分进行循环复制，特别涉及分集结构的接收装置中的时钟再生技术和快速傅立叶变换窗口位置再生技术。本发明还涉及具有上述解调装置的接收装置以及解调方法。
背景技术
以往的分集结构的OFDM接收装置在多个解调模块中存在作为主模块的模块，只在该模块中进行时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生，将该结果也用于其它的解调模块，所以当作为主模块的模块中接收信号的电平下降等，而无法顺利实现时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生时，其他模块也会受其影响，所以解调性能会大幅恶化。
作为改善方法，在所有的解调模块中生成用于时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生的相关波形信号，合成或者选择各解调模块的上述相关波形信号，根据其结果进行时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生，从而构成为不依赖于1个模块的结构(例如，参照专利文献1)。
另外，还可考虑合成由各支路接收到的ODFM信号本身，生成其相关波形信号，而用于时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生，但在这种方法中，为了合成ODFM信号而需要在各支路之间使相位一致，为此另外需要检测由各支路接收到的ODFM信号间的相位差的电路和校正相位差的电路。但是，在合成相关波形信号时，可以构成为不需要检测和校正各支路的信号之间的相位差。
专利文献1：日本特开2001-168833号
但是，各解调模块具有将接收信号的大小调节到某一电平的AGC(自 动增益控制)单元，在使用通过上述AGC单元调节增益后的复数基带OFDM信号生成相关波形的情况下，在合成或者选择上述相关波形信号时，如果是乘以与各解调模块的相关波形信号的峰值成正比的值后进行合成的结构或者选择峰值较大的波形的结构(参照专利文献1)，则受到AGC的电平调节的影响，存在接收功率等小、噪声成分的比例较大的信号的相关波形的峰值也变大的可能性，如果将通过对该相关波形乘以峰值而合成的合成相关波形、或者通过该峰值而选择的选择相关波形用于时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生，则可能会使其性能大幅恶化。
发明内容
本发明提供一种解调装置，该解调装置具有分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调模块；以及对从上述多个解调模块输出的解调数据进行合成而生成合成解调数据的合成单元，其特征在于，上述解调模块分别具有：AGC单元，其生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定的电平；以及相关检测单元，其检测被上述AGC单元增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，该解调装置还具有相关合成单元，其合成从上述解调模块的上述相关检测单元输出的上述相关波形信号，生成合成相关信号，上述相关合成单元将基于从上述解调模块的各个上述AGC单元输出的上述AGC控制信号所表示的增益值而计算出的系数分别与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加而生成合成上述相关信号。
根据本发明，具有可以抑制由于接收信号功率较小等造成的噪声成分的比例较大的相关波形的影响，能更准确地进行时钟再生和快速傅立叶变换窗口位置再生的效果。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的解调装置的框图。
图2是表示实施方式1中所使用的相关合成部的一个例子的框图。
图3是表示实施方式1中所使用的相关合成部的另一个例子的框图。
图4是表示实施方式1中所使用的相关合成部的又一个例子的框图。
图5是表示本发明实施方式2的解调装置的框图。
图6是表示实施方式2中所使用的相关合成部的一个例子的框图。
图7是表示实施方式2中所使用的相关合成部的另一个例子的框图。
图8是表示实施方式2中所使用的相关合成部的又一个例子的框图。
图9是表示本发明实施方式3的解调装置的框图。
图10是表示实施方式3中所使用的相关合成部的一个例子的框图。
标号说明
10、20解调模块；11、21调谐器；12、22 A/D转换部；13、23 IQ解调部；14、24 FFT部；15、25解调部；16、26 AGC部；17、27相关检测部；18、28 C/N检测部；19、29同步取得判定部；31合成部；32 FFT窗口位置再生部；33时钟误差检测部；34时钟再生部；35、36、37相关合成部；101、102、111、112、121、122、131、132、141、142、151、152、161、162乘法部；103、104倒数计算部；105、115、125、135、145、155、165、175加法部；113、123、143、153、163系数决定部；133、134比例值计算部
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明实施方式1的解调装置的框图，是用2个解调模块(第1解调模块和第2解调模块)10、20来进行分集接收的结构。在图1中，接收信号分别并行输入到各解调模块10、20的调谐器11、12中。所输入的信号通过调谐器11、12被频率转换为IF波段之后，提供给A/D转换部12、22。A/D转换部12、22与后述的时钟再生部34所提供的时钟信号同步地生成输出信号，将来自调谐器11、12的输出转换为数字信号，将该结果的值提供给IQ解调部13、23。在IQ解调部13、23中，所输入的数据被转换为复数基带信号，提供给快速傅立叶变换(FFT)部14、24。 在FFT部14、24中，基于来自FFT窗口位置再生部32的窗口位置信号按照每个窗口位置捕捉数据，进行对OFDM信号的各个子载波数据进行解调的快速傅立叶变换，将其结果的值提供给解调部15、25。各解调部15、25根据FFT部14、24的输出对由各子载波传输的码元数据进行解调，生成接收数据，作为来自各模块的输出提供给合成部31。在合成部31中，从各模块提供来的接收数据被合成，输出最终的接收数据。
在本结构中，由该IQ解调部13、23转换的复数基带信号还被提供给AGC(自动增益控制)部16、26，在AGC部16、26中，计算出表示用于将接收信号调节到某一电平的增益值的AGC控制信号，提供给调谐器11、12。在调谐器11、12中，通过AGC部16、26提供的AGC控制信号，调节从调谐器11、12输出的IF信号的电平。通过这种结构，调谐器11、12之后的信号成为AGC电平调节后的信号。
另外，由IQ解调部13、23转换的复数基带信号还被提供给相关检测部17、27，在相关检测部17、27中，检测复数基带信号(IQ解调部13、23的输出)和将上述复基带信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形C1、C2，将其结果(表示检测出的相关波形的信号)提供给相关合成部35。
除了向相关合成部35提供从相关检测部17、27输出的相关波形C1、C2之外，还提供由AGC部16、26计算出的AGC控制信号。
在相关合成部35中，计算与从各个模块的AGC部16、26提供的AGC控制信号表示的增益值成反比的值，将该值与从各个模块的相关检测部17、27提供来的相关波形C1、C2相乘，通过对作为该相乘结果而得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成。
如图2所示，相关合成部35例如具有第1和第2乘法部101和102、第1和第2倒数计算部103和104、以及加法部105。第1倒数计算部103计算与从AGC部16提供的AGC控制信号表示的增益值成反比的值。第2倒数计算部104计算从与AGC部26提供的AGC控制信号表示的增益值成反比的值。第1乘法部101将第1倒数计算部103计算出的值与相关检测部17提供来的相关波形C1相乘。第2乘法部102将第2倒数计算部 104计算出的值与相关检测部27提供来的相关波形C2相乘。加法部105把第1和第2乘法部103和104的相乘结果相加。
由相关合成部35所合成的相关波形被提供给时钟误差检测部33和FFT窗口位置再生部32。在时钟误差检测部33中从相关合成部35提供的合成相关波形中检测时钟的频率误差和相位误差，将表示该误差的误差信号提供给时钟再生部34。在时钟再生部34中使用该误差信号，输出对频率和相位进行了控制而使该误差更小的时钟，提供给A/D转换部12、22和需要时钟信号的其他部分。
时钟再生部34例如可以是内置振荡器、根据来自时钟误差检测部33的误差信号来改变该内置振荡器的振荡频率的装置，也可以是从未图示的外部的时钟信号提供单元接受时钟，对该脉冲边沿进行间疏等而调节频率后输出的装置。
由上述时钟误差检测部33和时钟再生部34构成生成提供给A/D转换部12、22等的时钟信号的时钟生成单元。
在FFT窗口位置再生部32中，还根据所提供的合成相关波形检测FFT窗口位置(多个解调模块共用的窗口位置)，将窗口位置信号提供给FFT部14、24，从而进行FFT窗口位置的控制。
本实施方式为使用OFDM信号的相关波形进行时钟再生的结构，并非使用多个解调模块各自的相关波形来进行时钟再生，而是合成多个解调模块的相关波形，使用合成后的相关波形，进行多个解调模块共用的时钟再生单元的控制。
此外，在上述例子中，设置了2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部35也可以与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部35具有分别与解调模块相对应的第1至第n乘法部、分别与解调模块相对应的第1至第n倒数计算部、以及加法部，第1至第n倒数计算部计算与从分别对应的解调模块的AGC部提供的AGC控制信号表示的增益值成反比的值，第1至第n乘法部将分别对应的倒数计算部所计算出的值与从分别对应的解调模块的相关检测部提供来的相关波形进行相乘，加法部求出第 1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成相关波形输出。
此外，还可以代替上述的相关合成部35，使用如下这样进行相关波形合成的相关合成部35：其将输出了增益值中最小值的解调模块的相关波形的系数设定为“1”，该增益值由从各模块的AGC部16、26所提供的AGC控制信号表示，将来自其他解调模块的相关波形的系数设定为“0”，将该值(所设定的系数)与从各自模块的相关检测部17、27所提供的相关波形C1、C2相乘，对作为相乘结果而得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成。
图3表示这种相关合成部的具体例子。图3所示的相关合成部分别具有与解调模块10、20相对应的乘法部111、112、系数决定部113和加法部115。
乘法部111、112分别从对应的解调模块10、20的相关检测部17、27接收相关波形C1、C2，将它们与从系数决定部113提供的系数相乘。系数决定部113从解调模块10、20的AGC部16、26接收AGC控制信号G1、G2，在接收到包含输出了AGC控制信号G1、G2所表示的增益值中最小值的AGC部在内的解调模块的相关检测部的输出的乘法部(111、112中的某一个)中，将用于相乘的系数设定为“1”，将在另一乘法部(111、112中的另一个)中用于相乘的系数设定为“0”。乘法部111、112使用系数决定部113所设定的系数进行相乘。加法部115把乘法部111、112的输出相加，将相加结果作为所合成的相关波形输出。以上的处理等价于从来自多个解调模块的相关波形中选择其一。
此外，在上述例子中，设置了2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部35也可以与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部35具有与各个解调模块相对应的第1至第n乘法部、系数决定部和加法部，第1至第n乘法部从分别对应的解调模块的相关检测部接收相关波形，将它们与从系数决定部提供来的系数相乘。系数决定部从解调模块的AGC部接收AGC控制信号，在接收到包含输出了AGC控制信号所表示的增益值中最小值的AGC部在内的解调模块的相关检测部的输出的乘法部中， 将用于相乘的系数设定为“1”，将在其他乘法部中用于相乘的系数设定为“0”。第1至第n乘法部分别使用系数决定部所设定的系数进行相乘。加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成相关波形输出。
另外，还可以代替上述相关合成部35，使用如下这样进行相关波形合成的相关合成部35：其将输出了增益值(该增益值由各模块的AGC部16、26所提供的AGC控制信号表示)中阈值以下的值的解调模块的相关波形的系数设定为“1/(输出了上述阈值以下的值的模块的数量)”，将来自输出了大于上述阈值的值的其他解调模块的相关波形的系数设定为“0”。另外，当在所有的解调模块中都输出了大于上述阈值的值时，将所有解调模块的相关波形的系数设定为“1/(所有解调模块的数量)”，将该值与从各自的模块的相关检测部17、27所提供的相关波形进行相乘，通过把作为相乘结果而得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成。
图4表示这种相关合成部35的具体例子。图4所示的相关合成部35具有分别与解调模块10、20对应的乘法部121、122、系数决定部123和加法部125。
乘法部121、122从分别对应的解调模块10、20的相关检测部17、27接收相关波形C1、C2，将它们与从系数决定部123提供的系数相乘。系数决定部123从解调模块10、20的AGC部16、26接收AGC控制信号G1、G2，进行AGC控制信号G1、G2表示的增益值是否在规定的阈值以下的判定，如果AGC控制信号G1、G2表示的增益值都在上述阈值以下，则在乘法器121、122中所用的系数都设为1/2，当AGC控制信号G1、G2所表示的增益值中一方(例如G1表示的增益值)在上述阈值以下，而另一方大于上述阈值时，将在与输出了上述一方的AGC控制信号的AGC部相对应的乘法器(121)中所使用的系数设定为“1”，将在另一个乘法器 (122)中所使用的系数设定为“0”，当AGC控制信号G1、G2表示的增益值都大于上述阈值时，将在乘法器121、122中所使用的系数都设为1/2。
乘法部121、122使用系数决定部123所设定的系数进行相乘。加法部125把乘法部121、122的输出相加，将相加结果作为合成后的相关波 形输出。
此外，在上述例子中，设有2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部35也与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部35具有分别对应于解调模块的第1至第n乘法部、系数决定部和加法部，第1至第n乘法部从分别对应的解调模块的相关检测部接收相关波形，将它们与从系数决定部提供来的系数相乘。系数决定部从解调模块的AGC部接收AGC控制信号，进行它们所表示的增益值是否在规定的阈值以下的判定，求出AGC控制信号所表示的增益值在上述阈值以下的解调模块的数量m，如果m在1以上，则将在与AGC控制信号所表示的增益值在上述阈值以下的解调模块相对应的乘法器中所使用的系数设定为1/m，将在与AGC控制信号所表示的增益值大于上述阈值的解调模块相对应的乘法器中所使用的系数设定为“0”，如果m为0，则将第1至第n乘法器中所使用的系数都设定为1/n。
第1至第n乘法部分别使用系数决定部所设定的系数进行相乘。加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成后的相关波形输出。
而且，在上述例子中进行了AGC控制信号所表示的增益值是否在某一阈值以下的判定，但也可以进行是否满足上述以外的条件的判定，根据判定结果来确定系数。此外，还可以将在乘法器中所使用的系数设定为除“1/m”和“1/n”之外的大于0的值。
实施方式2
图5是表示本发明实施方式2的解调装置的结构的框图，与实施方式1相同地为利用2个解调模块10、20来进行分集接收的结构。
图5所示的解调装置的结构与图1所示的解调装置的结构大致相同，但在各模块中具有检测实际解调结果信号、以及实际解调结果信号与原来假设为解调结果的信号之间的误差的功率之比即C/N(信号功率对误差信号功率比)值的C/N检测部18、28，向相关合成部36提供相关检测部17、27检测出的相关波形C1、C2和C/N检测部18、28计算出的C/N值F1、 F2。
在相关合成部36中，计算与从各自模块的C/N检测部18、28提供来的C/N值F1、F2成正比的值，将该值与从各自模块的相关检测部17、27提供来的相关波形C1、C2相乘，将作为该相乘结果得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成，将合成后的相关波形提供给误差检测部33和FFT窗口位置再生部32，进行FFT窗口位置再生和时钟再生。
如图6所示，相关合成部36例如具有第1和第2乘法部131和132、第1和第2比例值计算部133和134、加法部135。第1比例值计算部133计算与从C/N检测部18提供来的C/N值F1成正比的值。第2比例值计算部134计算与从C/N检测部28提供来的C/N值F2成正比的值。第1乘法部131将第1比例值计算部133计算出的值与从相关检测部17提供来的相关波形C1相乘。第2乘法部132将第2比例值计算部134计算出的值与从相关检测部27提供来的相关波形C2相乘。加法部135将第1和第2乘法部131、132的相乘结果进行相加。
此外，在上述例子中，虽然设有2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部36也可与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部36具有分别对应于解调模块的第1至第n乘法部、分别对应于解调模块的第1至第n比例值计算部、以及加法部，第1至第n比例值计算部计算与从分别对应的解调模块的C/N检测部提供来的C/N值成正比的值，第1至第n乘法部将分别对应的比例值计算部所计算出的值与从分别对应的解调模块的相关检测部提供来的相关波形相乘，加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成相关波形输出。
在相关合成部36的另一例子中，将输出了从各模块的C/N检测部18、28提供来的C/N值中的最大值的解调模块的相关波形的系数设定为“1”，将来自其他解调模块的相关波形的系数设定为“0”，将该值分别与从各个模块的相关检测部17、27提供来的相关波形相乘，通过将作为该相乘结果而得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成。这种动作等价于进行来自各解调模块的相关波形的选择。
图7表示这种相关合成部的具体例子。图7所示的相关合成部具有分别与解调模块10、20相对应的乘法部141、142、系数决定部143和加法部145。
乘法部141、142分别从对应的解调模块10、20的相关检测部17、27接收相关波形C1、C2，将它们与从系数决定部143提供来的系数进行相乘，系数决定部143从解调模块10、20的C/N检测部18、28接收C/N检测信号F1、F2，在接收到包含输出了它们所表示的C/N值中最大值的C/N检测部在内的解调模块的相关检测部的输出的乘法部(141、142中的某一个)中，将用于相乘的系数设定为“1”，将在另一乘法部(141、142中的另一个)中用于相乘的系数设定为“0”。乘法部141、142使用系数决定部143所设定的系数进行相乘。加法部145把乘法部141、142的输出相加，将相加结果作为合成后的相关波形而输出。以上的处理等价于从来自多个解调模块的相关波形中选择其一。
此外，在上述例子中，设置了2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部36也与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部36具有分别对应于解调模块的第1至第n乘法部、系数决定部和加法部，第1至第n乘法部从分别对应的解调模块的C/N检测部接收C/N值，将它们与从系数决定部提供来的系数相乘。系数决定部从解调模块的C/N检测部接收C/N检测信号，在接收到包含输出了它们中最大值的C/N检测部在内的解调模块的相关检测部的输出的乘法部中将用于相乘的系数设定为“1”，将在其他的乘法部中用于相乘的系数设定为“0”。第1至第n乘法部分别使用系数决定部所设定的系数进行相乘。加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成相关波形输出。
在另一相关合成部36的例子中，将输出了从各模块的C/N检测部18、28所提供的C/N值中阈值以上的值的解调模块的相关波形的系数设定为“1/(输出了上述阈值以上的值的模块的数量)”，将来自输出了小于上述阈值的值的其他的解调模块的系数设定为“0”，另外，当在所有的解调模块中都输出了小于上述阈值的值的时候，将所有解调模块的相关波形的系 数设定为“1/(所有解调模块的数量)”，将该值与从各自模块的相关检测部17、27所提供的相关波形相乘，通过将作为该相加结果得到的相关波形进行相加，从而进行相关波形的合成。
图8表示这种相关合成部36的具体例子。图8所示的相关合成部36具有分别与解调模块10、20对应的乘法部151、152、系数决定部153和加法部155。
乘法部151、152从分别对应的解调模块10、20的相关检测部17、27接收相关波形C1、C2，将它们与从系数决定部153提供的系数相乘。系数决定部153从解调模块10、20的C/N检测部18、28接收C/N检测值F1、F2，进行C/N检测值F1、F2是否在规定的阈值以上的判定，如果C/N检测值F1、F2都在上述阈值以上，则在乘法器151、152中所使用的系数都设为1/2，当C/N检测值F1、F2中一方(例如F1)在上述阈值以上，而另一方小于上述阈值时，将与上述一方的C/N检测器相对应的乘法器(151)中所使用的系数设定为“1”，将在另一个乘法器(152)中所使用的系数设定为“0”，如果C/N检测值F1、F2都小于上述阈值，则将乘法器151、152中所使用的系数都设为1/2。
乘法部151、152使用系数决定部153所设定的系数进行相乘。加法部155把乘法部151、152的输出相加，将相加结果作为合成后的相关波形输出。
此外，在上述例子中，虽然设有2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部36也与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部36具有分别对应于解调模块的第1至第n乘法部、以及系数决定部和加法部，第1至第n乘法部从分别对应的解调模块的相关检测部接收相关波形，将它们与从系数决定部提供来的系数相乘。系数决定部从解调模块的C/N检测部接收C/N检测值，进行它们是否在规定的阈值以上的判定，求出C/N检测值在上述阈值以上的解调模块的数量m，如果m在1以上，则将在与C/N检测值在上述阈值以上的解调模块相对应的乘法器中所使用的系数设定为1/m，将在与C/N检测值小于上述阈值的解调模块相对应的乘法器中 所使用的系数设定为“0”，如果m为0，则将第1至第n乘法器中所使用的系数都设定为1/n。
第1至第n乘法部分别使用系数决定部所设定的系数进行相乘。加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成相关波形输出。
此外，在上述例子中进行了C/N检测值是否在某一阈值以下的判定，但也可以进行是否满足上述以外的条件的判定，根据判定结果来确定系数。此外，还可以将在乘法器中所使用的系数设定为除“1/m”和“1/n”之外的大于0的值。
实施方式3
图9是表示本发明实施方式3的解调装置的结构的框图，与实施方式1、2相同地，为用2个解调模块10、20来进行分集接收的结构。
图9所示的解调装置的结构与图1、图5所示的解调装置的结构大致相同，但假设在所传输的OFDM信号内包含已知的同步信号，在各模块中，具有同步取得判定部19、29，该同步取得判定部19、29通过判定是否能正确地对该已知的同步信号进行解调，来进行OFDM信号的同步取得是否成功的判定，作为其结果输出同步取得判定值A1、A2，相关合成部37被提供相关检测部17、27所检测出的相关波形和从同步取得判定部19、29输出的同步取得判定值。
在相关合成部37中，将输出了在从同步取得判定部19、29所提供的同步取得判定值A1、A2中表示同步取得成功的值的解调模块的相关波形的系数设定为“1/(输出了表示同步取得成功的值的模块的数量)”，将输出了表示同步取得未成功的值的解调模块的相关波形的系数设定为“0”，另外，当所有解调模块输出了表示同步取得未成功的值时，将所有解调模块的相关波形的系数设定为“1/(所有解调模块的数量)”，与从各模块提供来的相关波形相乘，通过将作为其相乘结果而得到的相关波形进行相加，从而生成合成相关信号，将合成后的相关波形提供给误差检测部33和FFT窗口位置再生部32，进行FFT窗口位置再生和时钟再生。
图10表示这种相关合成部37的具体例子。图10所示的相关合成部37具有分别与解调模块10、20对应的乘法部161、162、系数决定部163 和加法部165。
乘法部161、162从分别对应的解调模块10、20的相关检测部17、27接收相关波形C1、C2，将它们与从系数决定部163提供的系数相乘。系数决定部163从解调模块10、20的同步取得判定部19、29接收同步取得判定值A1、A2，如果同步取得判定值A1、A2都为表示同步取得成功的值，则将乘法器161、162中所使用的系数都设为1/2，当同步取得判定值A1、A2中的一方(例如A1)表示同步取得成功，另一方没有表示同步取得成功，则将对应的乘法器(161)中所使用的系数设定为“1”，另一个乘法器(162)中所使用的系数设定为“0”，如果同步取得判定值A1、A2都不表示同步取得成功，则将乘法器161、162所使用的系数都设为1/2。
乘法部161、162使用系数决定部163设定的系数进行相乘。加法部165把乘法部161、162的输出相加，将相加结果作为合成后的相关波形输出。
此外，在上述例子中，虽然设有2个解调模块(10、20)，但解调模块的数量也可以为3个以上。此时相关合成部37也与上述同样构成。一般而言，当设有n个(n为2以上的整数)解调模块时，相关合成部37具有分别对应于解调模块的第1至第n乘法部、以及系数决定部和加法部，第1至第n乘法部从分别对应的解调模块的相关检测部接收相关波形，将它们与从系数决定部提供来的系数进行相乘。系数决定部从解调模块的同步取得判定部接收同步取得判定值，进行它们是否为表示同步取得成功的值的判定，求出同步取得判定值表示同步取得成功的解调模块的数量m，如果m在1以上，则将与同步取得判定值表示同步取得成功的解调模块相对应的乘法器中所使用的系数设定为1/m，将与同步取得判定值不表示同步取得成功的解调模块相对应的乘法器中所使用的系数设定为“0”，如果m为0，则将第1至第n乘法器中所使用的系数都设定为1/n。
第1至第n乘法部分别使用系数决定部所设定的系数进行乘法。加法部求出第1至第n乘法部的输出的总和，将该总和作为合成后的相关波形输出。
此外，在上述例子中进行了同步取得判定值是否表示同步取得成功的 判定，但也可以进行是否满足上述以外的条件的判定，根据判定结果来确定系数。此外，还可以将在乘法器中所使用的系数设定为除“1/m”和“1/n”之外的大于0的值。
而且，分别在实施方式1中说明了图1所示的以AGC部16、26提供的AGC控制信号所表示的增益值为基础进行相关波形合成的方式；在实施方式2中说明了图5所示的以C/N检测部18、28提供的C/N值为基础进行相关波形合成的方式；在实施方式3中说明了图9所示的以同步取得判定部19、29提供的同步取得判定值为基础进行相关波形合成的方式，但也可以采用全都具备这些AGC部、C/N检测部、同步取得判定部等，以将AGC控制信号所表示的增益值、C/N值、同步取得判定值组合起来的信息作为基础进行相关波形合成的方式。
上面说明了解调装置，但在将上述解调装置作为其一部分的接收装置中也能获得与上述相同的效果，这种接收装置也构成本发明的一部分。而且对上述解调装置说明的解调方法也构成本发明的一部分。
产业上的利用可能性
作为本发明的应用例，可以应用于地面数字广播和无线LAN的接收装置中。
Claims (22)
1.一种解调装置，该解调装置具有：分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调模块；以及对从上述多个解调模块输出的解调数据进行合成，而生成合成解调数据的合成单元，其特征在于，
上述解调模块分别具有：
AGC单元，其生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定的电平；以及
相关检测单元，其检测被上述AGC单元增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，
该解调装置还具有相关合成单元，其合成从上述解调模块的上述相关检测单元输出的上述相关波形信号，生成合成相关信号，
上述相关合成单元将基于从上述解调模块的各个上述AGC单元输出的上述AGC控制信号所表示的增益值而计算出的系数与各个相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加而生成上述合成相关信号。
2.根据权利要求1所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元计算与从各解调模块的上述AGC单元所提供的上述AGC控制信号所表示的增益值成反比的值，将该值作为系数与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形相乘，将该相乘后的结果相加，从而生成上述合成相关信号。
3.根据权利要求1所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元将输出了从各解调模块的上述AGC单元提供的上述AGC控制信号所表示的增益值中最小值的解调模块的相关波形的系数设定为“1”，将来自其他解调模块的相关波形的系数设定为“0”，将其与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形进行相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
4.根据权利要求1所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元将输出了从各解调模块的上述AGC单元提供的上述AGC控制信号所表示的增益值中满足某一条件的值的解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将来自输出了不满足上述条件的值的解调模块的相关波形的系数设定为“0”，而且，当所有解调模块都输出了不满足上述条件的值时，将所有解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将其与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形进行相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
5.根据权利要求1所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成时钟信号的时钟生成单元，
上述解调模块各自还具有：对所输入的信号进行频率转换的调谐器；以及与上述时钟信号同步地将上述调谐器的输出转换为数字信号并输出的A/D转换单元，
上述时钟生成单元根据从上述相关合成单元所输出的合成相关信号检测上述时钟信号的频率误差和相位误差，控制频率和相位以使该误差减小。
6.根据权利要求5所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成窗口位置信号的窗口位置再生单元，
上述解调模块各自还具有：将上述A/D转换单元的输出转换为复数基带信号的IQ解调单元；以及接收上述IQ解调单元的输出，以上述窗口位置信号为基础对每个窗口位置捕捉数据进行快速傅立叶变换的快速傅立叶变换单元，
上述窗口位置再生单元根据从上述相关合成单元输出的合成相关信号，生成上述窗口位置信号。
7.一种具有权利要求1所述的解调装置的接收装置。
8.一种解调装置，该解调装置具有：分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调模块；以及对从上述多个解调模块输出的解调数据进行合成，而生成合成解调数据的合成单元，其特征在于，
上述解调模块分别具有：
AGC单元，其生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定的电平；
C/N值检测单元，其检测C/N值，该C/N值为实际解调结果信号与实际解调结果信号和原来假设为解调结果的信号之间的误差的功率之比；以及
相关检测单元，其检测被上述AGC单元增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，
上述解调装置还具有相关合成单元，其合成从上述解调模块的上述相关检测单元输出的上述相关波形信号，而生成合成相关信号，
上述相关合成单元将基于从上述解调模块的各个上述C/N值检测单元检测出的上述C/N值而计算出的系数分别与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加而生成上述合成相关信号。
9.根据权利要求8所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元计算与从各解调模块的上述C/N值检测单元所提供的C/N值成正比的值，将该值作为系数与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
10.根据权利要求8所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元将输出了从各解调模块的上述C/N值检测单元提供的C/N值中最大值的解调模块的相关波形的系数设定为“1”，将来自其他解调模块的相关波形的系数设定为“0”，将其与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
11.根据权利要求8所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元将输出了从各解调模块的上述C/N值检测单元提供的C/N值中满足某一条件的值的解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将来自输出了不满足上述条件的值的其它解调模块的相关波形的系数设定为“0”，而且，当所有解调模块都输出了不满足上述条件的值时，将所有解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将其与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
12.根据权利要求8所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成时钟信号的时钟生成单元，
上述解调模块各自还具有：对所输入的信号进行频率转换的调谐器；以及与上述时钟信号同步地将上述调谐器的输出转换为数字信号并输出的A/D转换单元，
上述时钟生成单元根据从上述相关合成单元所输出的合成相关信号检测上述时钟信号的频率误差和相位误差，控制频率和相位以使该误差减小。
13.根据权利要求12所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成窗口位置信号的窗口位置再生单元，
上述解调模块各自还具有：将上述A/D转换单元的输出转换为复数基带信号的IQ解调单元；以及接收上述IQ解调单元的输出，以上述窗口位置信号为基础对每个窗口位置捕捉数据进行快速傅立叶变换的快速傅立叶变换单元，
上述窗口位置再生单元根据从上述相关合成单元输出的合成相关信号，生成上述窗口位置信号。
14.一种具有权利要求8所述的解调装置的接收装置。
15.一种解调装置，该解调装置具有：分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调模块；以及对从上述多个解调模块输出的解调数据进行合成，而生成合成解调数据的合成单元，其特征在于，
上述解调模块分别具有：
AGC单元，其生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定的电平；
同步取得判定单元，其进行OFDM信号的同步取得是否成功的判定，作为其结果输出同步取得判定值；以及
相关检测单元，其检测被上述AGC单元增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，
上述解调装置还具有合成从上述解调模块的上述相关检测单元输出的上述相关波形信号，而生成合成相关信号的相关合成单元，
上述相关合成单元将基于从上述解调模块的各个上述同步取得判定单元输出的上述同步取得判定值而计算出的系数分别与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加而生成上述合成相关信号。
16.根据权利要求15所述的解调装置，其特征在于，上述相关合成单元将输出了从各解调模块的上述同步取得判定单元提供的同步取得判定值中表示同步取得成功的值的解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将来自输出了表示同步取得不成功的值的解调模块的相关波形的系数设定为“0”，而且，当所有解调模块都输出了表示同步取得不成功的值时，将所有解调模块的相关波形的系数设定为大于“0”的值，将其与从各个解调模块的相关检测单元所提供的相关波形相乘，将该相乘结果进行相加，从而生成上述合成相关信号。
17.根据权利要求15所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成时钟信号的时钟生成单元，
上述解调模块各自还具有：对所输入的信号进行频率转换的调谐器；以及与上述时钟信号同步地将上述调谐器的输出转换为数字信号并输出的A/D转换单元，
上述时钟生成单元根据从上述相关合成单元所输出的合成相关信号检测上述时钟信号的频率误差和相位误差，控制频率和相位以使该误差减小。
18.根据权利要求17所述的解调装置，其特征在于，
该解调装置还具有生成窗口位置信号的窗口位置再生单元，
上述解调模块各自还具有：将上述A/D转换单元的输出转换为复数基带信号的IQ解调单元；以及接收上述IQ解调单元的输出，以上述窗口位置信号为基础对每个窗口位置捕捉数据进行快速傅立叶变换的快速傅立叶变换单元，
上述窗口位置再生单元根据从上述相关合成单元输出的合成相关信号，生成上述窗口位置信号。
19.一种具有权利要求15所述的解调装置的接收装置。
20.一种解调方法，该解调方法具有分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调步骤；以及对作为上述多个解调步骤的解调结果得到的解调数据进行合成，生成合成解调数据的合成步骤，其特征在于，
上述解调步骤各自具有：
生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定电平的AGC步骤；以及
检测由上述AGC步骤增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形的相关检测步骤，
该解调方法还具有合成作为上述解调步骤的上述相关检测步骤的相关检测结果得到的上述相关波形信号，生成合成相关信号的相关合成步骤，
上述相关合成步骤将以作为上述解调步骤的各个上述AGC步骤的增益调节结果得到的上述AGC控制信号所表示的增益值为基础计算出的系数分别与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加而生成上述合成相关信号。
21.一种解调方法，该解调方法具有分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调步骤；以及对作为上述多个解调步骤的解调结果得到的解调数据进行合成，生成合成解调数据的合成步骤，其特征在于，
上述解调步骤各自具有：
生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定电平的AGC步骤；
C/N值检测步骤，检测C/N值，该C/N值为实际解调结果信号与实际解调结果信号和原来假设为解调结果的信号之间的误差的功率之比；以及
相关检测步骤，检测由上述AGC步骤增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，
该解调方法还具有合成作为上述解调步骤的上述相关检测步骤的相关检测结果得到的上述相关波形信号，生成合成相关信号的相关合成步骤，
上述相关合成步骤将基于在上述解调步骤的各个上述C/N值检测步骤中检测出的上述C/N值计算出的系数与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加生成上述合成相关信号。
22.一种解调方法，该解调方法具有分别接收1个码元间隔由保护间隔和有效码元间隔构成的OFDM信号，由OFDM信号解调出码元数据的多个解调步骤；以及对作为上述多个解调步骤的解调结果得到的解调数据进行合成，生成合成解调数据的合成步骤，其特征在于，
上述解调步骤各自具有：
生成AGC控制信号以将接收信号的大小调节为固定电平的AGC步骤；
同步取得判定步骤，进行OFDM信号的同步取得是否成功的判定，作为其结果生成同步取得判定值；以及
相关检测步骤，检测由上述AGC步骤增益调节后的复数基带OFDM信号和将上述复数基带OFDM信号延迟了有效码元间隔后的信号之间的相关波形，
该解调方法还具有合成作为上述解调步骤的上述相关检测步骤的相关检测结果得到的上述相关波形信号，生成合成相关信号的相关合成步骤，
上述相关合成步骤将基于作为在上述解调步骤的各个上述同步取得判定步骤中的同步取得判定结果得到的上述同步取得判定值计算出的系数与各自的相关波形信号相乘，对该相乘结果进行相加生成上述合成相关信号。
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