JP2006287672A - Ｏｆｄｍ復調装置およびｏｆｄｍ復調方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 回路規模の増大を抑制しつつ、ＯＦＤＭ方式におけるシンボル同期を実現する。
【解決手段】 ＦＦＴタイミング指定部３１は、ガードインターバルＧＩづつずらしながらＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・ＷｎをＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆに順次設定し、このＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・ＷｎごとにＦＦＴ演算部１０にフーリエ変換させ、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・Ｗｎごとにフーリエ変換されたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのうち、平坦なスペクトル形状が得られるように設定されたＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・、Ｗｎの位置を特定することにより、ＦＦＴ演算部１０にてフーリエ変換が行われる時のＦＦＴウィンドウを設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明はＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重方式）の復調装置およびＯＦＤＭ復調方法に関し、特に、シンボル同期を行うためのシンボル境界の推定方法に適用して好適なものである。

デジタル信号を伝送する方式としてＯＦＤＭと呼ばれる変調方式がある。このＯＦＤＭ方式では、多数の直交する副搬送波（サブ搬送波）が伝送帯域内に設けられる。そして、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）やＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの方法により、各サブ搬送波の振幅及び位相にデータを割り当てデジタル変調される。このＯＦＤＭ方式は、多数のサブ搬送波が並列に伝送されるのでシンボル速度が遅くなる。このため、シンボルの時間長に対する相対的なマルチパスの時間長を短くすることができ、マルチパス妨害を受け難くすることができる。

ここで、ＯＦＤＭ方式の伝送シンボル（ＯＦＤＭシンボル）には、マルチパスによるシンボル間干渉を許容するために、有効シンボルの後半の一部分の波形がそのままコピーされたガードインターバルが設けられている。そして、ＯＦＤＭ信号を復調する場合、信号を誤りなく復号するために、ＯＦＤＭシンボルの境界を正しく検出し、その境界位置に同期させてＦＦＴ演算を行う必要がある。このＯＦＤＭシンボルの境界を正しく検出する方法の一つに、ガードインターバルを利用する方法がある。このガードインターバルを利用する方法では、ガードインターバルとそのコピー元との信号系列の相関性を利用し、受信したＯＦＤＭ信号の自己相関値が最も高い部分をシンボル境界位置であると判断する。

また、例えば、特許文献１には、シンボル境界位置の誤検出を無くして、シンボル境界位置の検出精度を向上させるために、シンボル境界位置の算出の際に、ＯＦＤＭシンボルの時間間隔周期に設定された検出範囲を設定し、その検出範囲内でのガードインターバルの自己相関値の最大値をサーチする方法が開示されている。
特開２００４−３０４５９１号公報

しかしながら、ガードインターバルとそのコピー元との信号系列の相関性を利用してシンボル境界位置を判断する方法では、シンボル同期のみに使用されるガード相関／シンボル境界検出部を設ける必要があり、回路規模が増大するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、回路規模の増大を抑制しつつ、シンボル同期を実現することが可能なＯＦＤＭ復調装置およびＯＦＤＭ復調方法を提供することである。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調装置によれば、ＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することによりＯＦＤＭ周波数領域信号を生成するＦＦＴ演算手段と、前記ＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいて前記フーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定するＦＦＴウィンドウ設定手段とを備えることを特徴とする。
これにより、フーリエ変換後のＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいてフーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定することができる。このため、シンボル同期を行うために、ガードインターバルとそのコピー元との信号系列の相関性を利用してシンボル境界位置を判断する必要がなくなり、回路規模の増大を抑制しつつ、ＯＦＤＭ復調を実現することが可能となる。

また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調装置によれば、前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、少なくとも２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号を格納するＦＦＴ結果格納手段と、前記少なくとも２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトル形状をＦＦＴウィンドウごとに判定することにより、前記ＯＦＤＭ時間領域信号におけるＦＦＴウィンドウの位置が適正かどうかを判定するＦＦＴ結果判定手段とを備えることを特徴とする。

これにより、ＦＦＴウィンドウがＯＦＤＭ時間領域信号の任意の位置に初期設定された場合においても、ＦＦＴウィンドウをずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することで、ＦＦＴウィンドウの適正な位置を必ず見つけ出すことができ、回路規模の増大を抑制しつつ、シンボル同期を実現することができる。
また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調装置によれば、前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、前記ＯＦＤＭ時間領域信号の有効シンボル長およびガードインターバルを含めた時間に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号にＦＦＴウィンドウを設定するタイミングを指定するＦＦＴタイミング指定手段を備えることを特徴とする。

これにより、ＦＦＴウィンドウの適正な位置を見つけ出すために必要なフーリエ変換の回数を減らしつつ、ＦＦＴウィンドウの位置を最適化することができ、シンボル同期を効率よく行うことを可能としつつ、シンボル同期に必要な回路規模を削減することができる。
また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調装置によれば、前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号に対して、ＦＦＴウィンドウをガードインターバルづつずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換させることを特徴とする。

これにより、ＦＦＴウィンドウがＯＦＤＭ時間領域信号の任意の位置に初期設定された場合においても、ＦＦＴウィンドウをずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することで、ＦＦＴウィンドウの適正な位置を必ず見つけ出すことが可能となるとともに、ＦＦＴウィンドウの適正な位置を必ず見つけ出すために必要なフーリエ変換の回数を減らすことができる。このため、シンボル同期を効率よく行うことを可能としつつ、シンボル同期に必要な回路規模を削減することができる。

また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調装置によれば、前記ＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正する搬送波周波数誤差補正手段をさらに備えることを特徴とする。
これにより、フーリエ変換後のＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいてＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正することができ、搬送波周波数の同期精度の劣化を抑制しつつ、回路規模を削減することができる。

また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調方法によれば、ＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することによりＯＦＤＭ周波数領域信号を生成するステップと、前記ＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいて前記フーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定するステップとを備えることを特徴とする。
これにより、シンボル同期を行うために、シンボル同期のみに使用されるガード相関／シンボル境界検出部を設ける必要がなくなり、回路規模の増大を抑制しつつ、シンボル同期を実現することが可能となる。

また、本発明の一態様に係るＯＦＤＭ復調方法によれば、前記ＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正するステップをさらに備えることを特徴とする。
これにより、フーリエ変換後のＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいてＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正することができ、搬送波周波数の同期精度の劣化を抑制しつつ、回路規模を削減することができる。

以下、本発明の実施形態に係るＯＦＤＭ復調装置およびその方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るＯＦＤＭ復調装置の概略構成を示すブロック図である。
図１において、ＯＦＤＭ復調装置には、アンテナ２、チューナ３、バンドパスフィルタ４、Ａ／Ｄ変換部５、クロック発生部６、ＤＣキャンセル部７、デジタル直交復調部８、搬送波ア周波数誤差補正部９、ＦＦＴ演算部１０、位相補正部１１、ＦＦＴウィンドウ設定部１２と、タイミング同期部１３、数値制御発振部１７、フレーム同期部１８、等化部１９、デマッピング部２０および伝送路復号部２１が設けられている。

そして、放送局から放送されたデジタル放送波は、アンテナ２を介して受信され、ＲＦ信号としてチューナ３に供給される。そして、アンテナ２にて受信されたＲＦ信号は、チューナ３にてＩＦ信号に周波数変換され、バンドパスフィルタ４に供給される。そして、チューナ３から出力されたＩＦ信号は、バンドパスフィルタ４にてフィルタリングされた後、Ａ／Ｄ変換部５に供給される。

Ａ／Ｄ変換部５は、クロック発生部６から供給されたクロックに同期してＩＦ信号をサンプリングし、このサンプリングしたＩＦ信号をデジタル化する。そして、Ａ／Ｄ変換部５にてデジタル化されたＩＦ信号はＤＣキャンセル部７に供給され、このＤＣキャンセル部７にてＤＣ成分が除去された後、デジタル直交復調部８に供給される。デジタル直交復調部８は、所定搬送波周波数の２相の搬送波信号を用いることで、デジタル化されたＩＦ信号を直交復調し、ベースバンドのＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆを出力する。そして、デジタル直交復調部８から出力されたＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆは、搬送波周波数誤差補正部９に供給される。

搬送波周波数誤差補正部９は、数値制御発振部１７から出力された搬送波周波数誤差補正信号と、デジタル直交復調後のＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆとを複素乗算することによって、ＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆの搬送波周波数誤差を補正する。そして、搬送波周波数誤差補正部９により搬送波周波数誤差が補正されたＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆは、ＦＦＴ演算部１０に供給される。

ＦＦＴ演算部１０は、１つのＯＦＤＭシンボルから有効シンボル長の信号を抜き出し、有効シンボルのサンプル数のデータに対してＦＦＴ演算を行う。ここで、ＦＦＴ演算部１０には、ＯＦＤＭ時間領域信号ＦｆにおいてＦＦＴウィンドウの位置を指定するタイミング信号ＴｍがＦＦＴウィンドウ設定部１２から与えられる。そして、このタイミング信号Ｔｍに基づいて、ＯＦＤＭ時間領域信号ＦｆにＦＦＴウィンドウを設定し、有効シンボル長の信号をＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆから切り出しながらＦＦＴ演算を行うことができる。すなわち、ＦＦＴ演算部１０は、１つのＯＦＤＭシンボルに対して、ＦＦＴウィンドウにて規定される有効シンボル分のサンプル数のデータを抜き出す。そして、ＦＦＴ演算部１０は、このＦＦＴウィンドウにて規定される有効シンボル分のサンプル数のデータに対してＦＦＴ演算処理を行うことにより、ＯＦＤＭシンボル内の各サブ搬送波に変調されている信号成分を抽出し、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒとして出力することができる。

そして、ＦＦＴ演算部１０から出力されたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒは、位相補正部１１およびＦＦＴウィンドウ設定部１２に供給される。ＦＦＴウィンドウ設定部１２は、ＦＦＴ演算部１０から出力されたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒに基づいて、ＦＦＴ演算部１０におけるフーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定し、そのＦＦＴウィンドウの位置を指定するタイミング信号ＴｍをＦＦＴ演算部１０に出力する。また、ＦＦＴウィンドウ設定部１２は、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、デジタル直交復調時の中心周波数のずれ量のうちのサブキャリア間隔以内の搬送波周波数誤差成分を算出する。そして、ＦＦＴウィンドウ設定部１２にて求められた搬送波周波数誤差成分は数値制御発振器１７に供給される。

位相補正部１１は、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒに対して、ＯＦＤＭシンボルの実際の境界位置と、ＦＦＴ演算の開始タイミングとのずれによって生じる位相回転成分の補正を行う。すなわち、位相補正部１１は、ＦＦＴ演算部１０から出力されるＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒに対して、タイミング同期部１３から供給される位相補正信号を複素乗算して、位相回転補正を行う。そして、位相回転補正がなされたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒは、フレーム同期部１８および等化部１９に供給される。

タイミング同期部１３は、ＯＦＤＭシンボルの境界位置とＦＦＴ演算を行う演算開始タイミングとの時間ずれに伴って生じる位相回転量を算出し、算出した位相回転量に基づいて位相補正信号を生成し、位相補正部１１に供給する。
数値制御発振器１７は、ＦＦＴウィンドウ設定部１から出力された周波数誤差値に応じて増減する搬送波周波数誤差補正信号を発生する。すなわち、数値制御発振器１７は、供給された周波数誤差値がプラスならば、搬送波周波数誤差補正信号の発振周波数を減少させ、供給された搬送波周波数誤差値がマイナスならば、誤差補正信号の発振周波数を増加させることにより、周波数誤差値が０となる位置で発振周波数が安定するような搬送波周波数誤差補正信号を発生する。

フレーム同期部１８は、ＯＦＤＭ伝送フレームの所定の位置に挿入されている同期ワードを検出し、ＯＦＤＭ伝送フレームの開始タイミングを検出する。また、フレーム同期部１８は、ＯＦＤＭ伝送フレームの開始タイミングに基づいて、各ＯＦＤＭシンボルのシンボル番号を特定し、等化部１９に供給する。
等化部１９は、ＯＦＤＭ周波数領域信号に対して等化処理を行う。また、等化部１９は、フレーム同期部１８から供給されたシンボル番号に基づいて、ＯＦＤＭ周波数領域信号内に挿入されているパイロット信号を検出する。そして、等化部１９にて等化処理がされたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒは、デマッピング部２０に供給される。

デマッピング部２０は、等化処理がなされたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒに対して、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭまたは６４ＱＡＭなどの変調方式に対応してデマッピング処理を行い、伝送データを復元する。デマッピング部２０にて復元された伝送データは、伝送路復号部２１に供給される。
伝送路復号部２１は、デマッピング部２０から入力された伝送データに対して、その放送方式に対応した伝送路復号処理を行う。例えば、伝送路復号部２１では、時間方向のインタリーブ処理に対応した時間デインタリーブ処理、周波数方向のインタリーブに対応した周波数デインタリーブ処理、多値シンボルの誤り分散のためのビットインタリーブに対応したデインタリーブ処理、伝送ビットの削減のためのパンクチャリング処理に対応したデパンクチャリング処理、畳み込み符号化されたビット列の復号のためのビタビ復号処理、バイト単位でのデインタリーブ処理、エネルギ拡散処理に対応したエネルギ逆拡散処理、ＲＳ符号化処理に対応したエラー訂正処理などを行うことができる。

ここで、ＦＦＴ演算部１０にてフーリエ変換が行われる場合、フーリエ変換後のＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒに基づいてフーリエ変換時のＦＦＴウィンドウをＦＦＴウィンドウ設定部１２にて設定することができる。このため、シンボル同期を行うために、ガードインターバルとそのコピー元との信号系列の相関性を利用してシンボル境界位置を判断する必要がなくなり、シンボル同期のみに使用されるガード相関／シンボル境界検出部を省略することが可能となることから、回路規模の増大を抑制しつつ、ＯＦＤＭ復調を実現することが可能となる。

図２は、図１のＦＦＴウィンドウ設定部１２の構成例を示すブロック図である。
図２において、ＦＦＴウィンドウ設定部１２には、ＦＦＴタイミング指定部３１、ＦＦＴ結果格納部３２およびＦＦＴ結果判定部３３が設けられている。
ここで、ＦＦＴタイミング指定部３１は、ＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆの有効シンボル長およびガードインターバルを含めた時間に基づいて、ＯＦＤＭ時間領域信号ＦｆにＦＦＴウィンドウを設定するタイミングを指定することができる。ＦＦＴ結果格納部３２は、ＦＦＴ演算部１０にてフーリエ変換された２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｆを格納することができる。ＦＦＴ結果判定部３３は、ＦＦＴ結果格納部３２に格納された２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状をＦＦＴウィンドウごとに判定することにより、ＯＦＤＭ時間領域信号ＦｆにおけるＦＦＴウィンドウの位置が適正かどうかを判定することができる。

図３は、本発明の一実施形態に係るＯＦＤＭ信号のシンボル構成を示す図である。
図３において、ＯＦＤＭシンボルには、ＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）が送信時に行われる信号期間である有効シンボルと、この有効シンボルの後半の一部分の波形がそのままコピーされたガードインターバルＧＩとが含まれている。なお、このガードインターバルＧＩは、ＯＦＤＭシンボルの前半部分に設けられている。例えば、ＩＳＤＢ−Ｔ規格およびＩＳＤＢ−Ｔ_SB規格のモード３（１セグメント）では、そのサブキャリア間隔は、１２５／１２６≒０．９９２ｋＨｚである。また、上記規格では、有効シンボル内に４３３本のサブキャリアがあり、４３３本のサブキャリアに伝送データが変調されている。また、上記規格では、ガードインターバルの時間長が、有効シンボルの時間長の１／４，１／８，１／１６，１／３２のいずれかとなる。

図４（ａ）は、ＯＦＤＭシンボル内にＦＦＴウィンドウが設定された場合のスペクトル形状を示す図、図４（ｂ）は、ＯＦＤＭシンボル内にＦＦＴウィンドウが設定されない場合のスペクトル形状を示す図である。
図４（ａ）において、ＦＦＴウィンドウが１つのＯＦＤＭシンボル内に収まるように設定された状態では、ＦＦＴ演算部１０から出力されるＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状は、一定の帯域内で平坦になる。ここで、ガードインターバルＧＩには、有効シンボルの後半の一部分の波形がそのままコピーされているので、１つのＯＦＤＭシンボル内であれば、ＦＦＴウィンドウにガードインターバルＧＩの信号が含まれていても、図４（ａ）の平坦なスペクトル形状が得られる。

これに対して、ＦＦＴウィンドウが２つのＯＦＤＭシンボルに跨るように設定された状態では、図４（ｂ）に示すように、ＦＦＴ演算部１０から出力されるＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状は不規則になる。このため、図２のＦＦＴ結果判定部３３は、ＦＦＴ演算部１０から出力されるＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状を判別することにより、ＦＦＴウィンドウが１つのＯＦＤＭシンボル内に収まるように設定されているかどうかを判断することができる。

ここで、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状を判別する方法としては、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルのレベルに対してスレッショールドレベルＳＨを設定し、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルが一定の帯域内でこのスレッショールドレベルＳＨと交わる回数を調べるようにしてもよい。あるいは、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルのレベルの最大値と最小値との差分に基づいて、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトル形状を判別するようにしてもよい。

なお、ＦＦＴタイミング指定部３１は、ＦＦＴ結果格納部３２に格納される２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒについて、ＦＦＴウィンドウをガードインターバルＧＩづつずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号ＦｆをＦＦＴ演算部１０にフーリエ変換させるようにしてもよい。
図５は、本発明の一実施形態に係るＦＦＴタイミングの指定方法を示す図である。

図５において、ＦＦＴタイミング指定部３１は、ガードインターバルＧＩづつずらしながらＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・ＷｎをＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆに順次設定し、このＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・ＷｎごとにＦＦＴ演算部１０にフーリエ変換させる。そして、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・Ｗｎごとにフーリエ変換されたＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのうち、図４（ａ）のスペクトル形状が得られるように設定されたＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、・・・、Ｗｎの位置を特定する。例えば、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、・・・、Ｗｎは２つのＯＦＤＭシンボルに跨るように設定されているので、図４（ｂ）の不規則なスペクトル形状となる。これに対して、ＦＦＴウィンドウＷ３、Ｗ４は１つのＯＦＤＭシンボル内に収まるように設定されているので、図４（ａ）の平坦なスペクトル形状となる。このため、ＦＦＴ結果判定部３３は、ＦＦＴ演算部１０にフーリエ変換させる時に、ＦＦＴウィンドウＷ３、Ｗ４の位置に対応したタイミング信号ＴｍをＦＦＴ演算部１０に出力することにより、ＦＦＴウィンドウＷ３、Ｗ４を設定させながらＦＦＴ演算部１０にフーリエ変換させることができる。

これにより、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、・・・、ＷｎがＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆの任意の位置に初期設定された場合においても、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、・・・、ＷｎをずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号Ｆｆをフーリエ変換させることで、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、・・・、Ｗｎの適正な位置を必ず見つけ出すことが可能となるとともに、ＦＦＴウィンドウＷ１、Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、・・・、Ｗｎの適正な位置を必ず見つけ出すために必要なフーリエ変換の回数を減らすことができる。

例えば、ガードインターバルＧＩがＯＦＤＭシンボル長の１／４の時を考えると、２シンボル長（有効シンボル長＋ガードインターバルＧＩ）×２）のＯＦＤＭ周波数領域信号ＦｒをＦＦＴ結果格納部３２に格納する。そして、ＯＦＤＭシンボル長の１／４だけすらしながらＦＦＴウィンドウを設定し、ＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒを８回だけ切り出すことにより、図４（ａ）の平坦なスペクトル形状が得られるＦＦＴウィンドウの位置を見つけ出すことができる。

また、ＦＦＴウィンドウ設定部１２は、図４（ａ）の平坦なスペクトル形状が得られるＦＦＴウィンドウの位置を見つけ出すと、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、デジタル直交復調時の中心周波数のずれ量のうちのサブキャリア間隔以内の搬送波周波数誤差成分を算出し、搬送波周波数の同期に使用させることができる。すなわち、ＯＦＤＭ周波数領域信号Ｆｒのスペクトルのレベルが高くなっている部分のサブキャリアの位置の中央を基準とすることで、搬送波周波数の同期処理を行うことができる。

図６は、本発明の一実施形態に係る搬送波周波数の同期方法を示す図である。
図６（ａ）において、１０２４個のＦＦＴポイントに対して、４３３個のサブキャリア（ビン）が有効であることを示している。ここで、０から１０２３までのＦＦＴポイントの中の中心にスペクトルがあることが望ましい。このため、４３３個の有効ポイントに対して、０から２９５までのＦＦＴポイントと７２９から１０２３までのＦＦＴポイントがヌルポイントとなり、２９６から７２８までのＦＦＴポイントが有効ポイントとなる。

一方、図６（ｂ）に示すように、搬送波周波数のずれによって有効ポイントが２９８から７３０まで（サブキャリア間隔の２倍の搬送波周波数のずれ）となった場合、その有効ポイントを２９６から７２８までと補正して処理を行わせることにより、搬送波周波数のずれを解消することができる。

本発明の一実施形態に係るＯＦＤＭ復調装置の構成を示すブロック図。 図１のＦＦＴウィンドウ設定部の構成例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係るＯＦＤＭ信号のシンボル構成を示す図。 ＯＦＤＭシンボル内にＦＦＴウィンドウが設定された場合と設定されない場合でのスペクトルの形状を比較して示す図。 本発明の一実施形態に係るＦＦＴタイミングの指定方法を示す図。 本発明の一実施形態に係る搬送波周波数の同期方法を示す図。

符号の説明

２ アンテナ、３ チューナ、４ バンドパスフィルタ、５ Ａ／Ｄ変換部、６ クロック発生部、７ ＤＣキャンセル部、８ デジタル直交復調部、９ 搬送波周波数誤差補正部、１０ ＦＦＴ演算部、１１ 位相補正部、１２ ＦＦＴウィンドウ設定部、１３ タイミング同期部、１７ 数値制御発振部、１８ フレーム同期部、１９ 等化部、２０ デマッピング部、２１ 伝送路復号部、３１ ＦＦＴタイミング指定部、３２ ＦＦＴ結果格納部、３３ ＦＦＴ結果判定部

Claims (7)

1. ＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することによりＯＦＤＭ周波数領域信号を生成するＦＦＴ演算手段と、
   前記ＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいて前記フーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定するＦＦＴウィンドウ設定手段とを備えることを特徴とするＯＦＤＭ復調装置。
2. 前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、
   少なくとも２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号を格納するＦＦＴ結果格納手段と、
   前記少なくとも２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトル形状をＦＦＴウィンドウごとに判定することにより、前記ＯＦＤＭ時間領域信号におけるＦＦＴウィンドウの位置が適正かどうかを判定するＦＦＴ結果判定手段とを備えることを特徴とする請求項１記載のＯＦＤＭ復調装置。
3. 前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、
   前記ＯＦＤＭ時間領域信号の有効シンボル長およびガードインターバルを含めた時間に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号にＦＦＴウィンドウを設定するタイミングを指定するＦＦＴタイミング指定手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のＯＦＤＭ復調装置。
4. 前記ＦＦＴウィンドウ設定手段は、
   ２シンボル分のＯＦＤＭ周波数領域信号に対して、ＦＦＴウィンドウをガードインターバルづつずらしながらＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換させることを特徴とする請求項３記載のＯＦＤＭ復調装置。
5. 前記ＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正する搬送波周波数誤差補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のＯＦＤＭ復調装置。
6. ＯＦＤＭ時間領域信号をフーリエ変換することによりＯＦＤＭ周波数領域信号を生成するステップと、
   前記ＯＦＤＭ周波数領域信号に基づいて前記フーリエ変換時のＦＦＴウィンドウを設定するステップとを備えることを特徴とするＯＦＤＭ復調方法。
7. 前記ＯＦＤＭ周波数領域信号のスペクトルのレベルが変化する位置に基づいて、前記ＯＦＤＭ時間領域信号の搬送波周波数を補正するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６記載のＯＦＤＭ復調方法。
   
   

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