JP6319638B2 - 受信装置、受信方法、及び、プログラム - Google Patents

受信装置、受信方法、及び、プログラム Download PDF

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Description

本技術は、受信装置、受信方法、及び、プログラムに関し、特に、例えば、受信信号に含まれる所定の信号の誤検出を防止することができるようにする受信装置、受信方法、及び、プログラムに関する。
地上ディジタル放送の規格としては、例えば、DVB-T2(Digital Video Broadcasting - Terrestrial 2)がある。DVB-T2では、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式(直交周波数分割多重方式)と呼ばれる変調方式が用いられている。
OFDM方式では、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリアが設けられ、それぞれのサブキャリアの振幅及び位相にデータが割り当てられることにより、PSK(Phase Shift Keying)やQAM(Quadrature Amplitude Modulation)等のディジタル変調が行われる。
DVB-T2に準拠したディジタル信号(以下、DVB-T2信号ともいう)のフレームの種類としては、DVB-T2に準拠したフレーム(以下、T2フレームともいう)と、将来規格化される、DVB-T2以外の規格に準拠したフレーム(以下、FEF(Future Extension Frame)パート(part)ともいう)とがある。
DVB-T2信号の各フレームの先頭には、プリアンブルであるP1信号が配置される。
DVB-T2信号のフレームのうちのT2フレームについては、P1信号の後、プリアンブルであるP2信号と、ペイロード(ユーザデータ)としてのデータ信号とが配置される。
ここで、P1信号は、S1信号及びS2信号を有する。S1信号及びS2信号には、フレームのFFT(Fast Fourier Transform)サイズ、通信方式がMISO(Multiple Input Single Output)であるか、又は、SISO(Single Input Single Output)であるかを表す通信方式情報、及び、フレームがFEFパートであるかどうかを表す種類情報が含まれる。
したがって、P1信号(が有するS1信号及びS2信号)は、そのP1信号が含まれる(配置されている)フレームの情報を表すので、DVB-T2信号を受信する受信装置は、まず、DVB-T2信号を受信して得られる受信信号から、P1信号を検出し、即座に復号(復調)する。
また、DVB-T2信号に、T2フレームとFEFパートとが混在する場合、DVB-T2信号を受信する受信装置のうちの、T2フレームを復号する受信装置(以下、T2受信装置ともいう)は、T2フレームとFEFパートとが混在するDVB-T2信号を受信して得られる受信信号から検出されるP1信号に含まれる種類情報に基づいて、受信信号に含まれるT2フレームのみを取り出して復号する。
ところで、DVB-T2では、FEFパートの内容についての規定がないため、FEFパートにどのような信号が配置されるのかは、未知である。
したがって、T2受信装置が、AGC(Automatic Gain Control )機能を有する場合、FEFパートの区間において、そのFEFパートのレベル(電力)に、AGC機能のゲインが追従し(FEFパートの電力を所定の電力にするように、AGCのゲインが制御され)、T2フレームの区間(のT2フレームの受信信号)に影響を及ぼすおそれがある。
そこで、DVB-T2のインプリメンテイションガイドライン(非特許文献1)では、FEFパートの区間については、AGC機能を停止させ、ゲインを、停止直前の一定値に維持(ホールド)することが提案されている。
DVB-T2 Implementation Guidelines BlueBook A133(IG) p173 10.4.2.6 FEFs
ところで、T2受信装置において、DVB-T2信号を受信してから、P1信号を復号するまでには、ある程度の遅延時間が存在する。
そのため、FEFパートの区間に、AGC機能を正確に停止することが困難な場合があり、FEFパートの区間の開始後の僅かな区間(FEFパートの先頭のP1信号の直後の僅かな区間)に、AGC機能のゲインが、FEFパートのレベルに追従することがある。
この場合、FEFパートのレベルが、T2フレームのレベルと極端に異なるときには、FEFパートの直後のT2フレームの先頭において、そのT2フレームのレベルが極端に大きく、又は、小さくなり、T2フレームの先頭に配置されているP1信号の誤検出が生じるおそれがある。
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、例えば、DVB-T2等の受信信号に含まれる、例えば、P1信号等の所定の信号の誤検出を防止することができるようにするものである。
本技術の受信装置、又は、プログラムは、元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出部と、前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出部と、前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化部とを備え、前記平均電力算出部において、前記受信信号の平均電力を求めるのに用いる前記受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、前記受信信号に含まれる前記所定の信号の区間の長さと同一の区間を採用する受信装置、又は、そのような受信装置として、コンピュータを機能させるためのプログラムである。
本技術の受信方法は、元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出ステップと、前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出ステップと、前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化ステップとを含み、前記平均電力算出部において、前記受信信号の平均電力を求めるのに用いる前記受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、前記受信信号に含まれる前記所定の信号の区間の長さと同一の区間を採用する受信方法である。
以上のような本技術においては、元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値が求められるとともに、前記受信信号の平均電力が求められ、前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値が求められる。そして、受信信号の平均電力を求めるのに用いる受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、受信信号に含まれる所定の信号の区間の長さと同一の区間が採用される。
なお、受信装置は、独立した装置であっても良いし、1つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。
また、プログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
本技術によれば、誤検出を防止することができる。特に、例えば、受信信号に含まれる所定の信号の誤検出を防止することができる。
なお、本明細書に記載された効果は、あくまで例示であり、本技術の効果は、本明細書に記載された効果に限定されるものではなく、付加的な効果があってもよい。
本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 送信装置1が送信するDVB-T2信号のフォーマットの例を示す図である。 送信装置1の構成例を示すブロック図である。 1Kキャリア生成部24により生成される1K信号のサブキャリアのうちの情報送信用キャリアを説明する図である。 P1信号の構成例を示す図である。 受信装置2の構成例を示すブロック図である。 P1復号処理部59の構成例を示すブロック図である。 相関器71の構成例を示すブロック図である。 相関算出部90で求められる第1の相関値B、及び、第2の相関値Cの例を示す図である。 第1の相関値C、及び、第2の相関値Bから求められる単純相関値の例を示す図である。 送信信号、受信信号、ゲイン、及び、単純相関値の例を示す図である。 相関器71の他の構成例を示すブロック図である。 相関器71の処理の例を説明するフローチャートである。 本技術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。
<本技術を適用した伝送システムの一実施の形態>
図1は、本技術を適用した伝送システム(システムとは、複数の装置が論理的に集合した物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは、問わない)の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図1において、伝送システムは、送信装置1と受信装置2とを有する。
送信装置1は、例えば、テレビジョン放送の番組等の送信(放送)(伝送)を、例えば、衛星回線や、地上波、ケーブル(有線回線)等の通信路3を介して行う。
すなわち、送信装置1は、例えば、DVB-T2に準拠した送信装置であり、番組としての画像データや音声データ等を、送信の対象の送信対象データとして、DVB-T2信号によって送信する。ここで、送信装置1が、DVB-T2に準拠した送信装置である場合、通信路3は、地上波である。
受信装置2は、送信装置1から通信路3を介して送信されてくる信号を受信し、その受信によって得られる受信信号を復号(復調)して出力する。
すなわち、受信装置2は、例えば、DVB-T2に準拠したT2受信装置としての、例えば、TV(テレビジョン受像機)等であり、送信装置1から通信路3を介して送信されてくるDVB-T2信号を受信し、そのDVB-T2信号の受信によって得られる受信信号に含まれるT2フレームを、元の送信対象データとしての画像データや音声データ等に復号して出力する。
<DVB-T2信号>
図2は、図1の送信装置1が送信するDVB-T2信号のフォーマットの例を示す図である。
DVB-T2信号は、複数のフレームで構成される。
DVB-T2信号のフレームには、前述したように、T2フレームと、FEFパートとがある。
DVB-T2信号の各フレームの先頭には、プリアンブルであるP1信号が配置される。
また、DVB-T2信号のフレームのうちのT2フレームについては、P1信号の後、プリアンブルであるP2信号と、ペイロードとしてのデータ信号(Data)とが配置される。
<送信装置1の構成例>
図3は、図1の送信装置1の構成例を示すブロック図である。
図3において、送信装置1は、P1符号化処理部11、データ符号化処理部12、直交変調部13、D/A(Digital/Analog)変換部14、周波数変換部15、及び、アンテナ16を有する。
P1符号化処理部11は、384ビット信号生成部21、DBPSK(Differential Binary Phase Shift Keying)変調部22、スクランブル部23、1Kキャリア生成部24、CDS(Carrier-Distribution Sequence)テーブル25、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)演算部26、及び、P1信号生成部27を有し、P1信号(所定の信号)を生成する。
384ビット信号生成部21には、フレームのFFTサイズ、通信方式情報、及び、種類情報を表すS1信号及びS2信号が供給される。
384ビット信号生成部21は、S1信号及びS2信号を、0と1とからなる所定の0/1系列にマッピングすることにより、384ビットの信号を生成し、DBPSK変調部22に供給する。
DBPSK変調部22は、384ビット信号生成部21からの384ビットの信号に対してDBPSK変調を行い、その結果得られるI成分とQ成分からなるDBPSK変調信号を、スクランブル部23に供給する。
スクランブル部23は、DBPSK変調部22から供給されるDBPSK変調信号をM系列で暗号化し(M系列との排他的論理和の演算を行い)、その暗号化後のDBPSK変調信号を、1Kキャリア生成部24に供給する。
1Kキャリア生成部24は、CDSテーブル25に記憶されている有効キャリア番号を読み出す。さらに、1Kキャリア生成部24は、CDSテーブル25から読み出した有効キャリア番号を参照して、スクランブル部23からの、I成分とQ成分からなるDBPSK変調信号を、1K(1024)本のサブキャリアのうちの384本の有効キャリアとしてのサブキャリアにマッピングし、そのマッピング後の1K本のサブキャリアとしての、I成分とQ成分からなる1K信号を、IFFT演算部26に供給する。
CDSテーブル25は、1K本のサブキャリアのうちの有効なキャリアである有効キャリアの番号(有効キャリア番号)を記憶している。
IFFT演算部26は、1Kキャリア生成部24からのI成分とQ成分からなる1K信号に対してIFFT演算を行うことにより、周波数領域の1K信号を、時間領域の1K信号である、I成分とQ成分からなるIFFT信号に変換し、P1信号生成部27に供給する。
P1信号生成部27は、IFFT演算部26から供給されるIFFT信号である、時間領域の1K信号を、P1信号の元となる元信号として用いて、I成分とQ成分からなるP1信号を生成し、直交変調部13に供給する。
すなわち、P1信号生成部27は、IFFT演算部26からの1K信号(元信号)、その1K信号の一部のコピーから得られる第1の重複信号、及び、1K信号の残りのコピーから得られる第2の重複信号を適宜配置することにより、第1の重複信号、1K信号、及び、第2の重複信号がその順で配置されたP1信号を生成する。
データ符号化処理部12には、外部から、フレームサイズなどを表す信号や送信対象データ等が供給される。
データ符号化処理部12は、外部からの、フレームサイズなどを表す信号や送信対象データ等に対して、暗号化、マッピング、IFFT演算等の符号化処理を行うことで、P2信号やデータ信号のI成分及びQ成分を生成し、直交変調部13に供給する。
直交変調部13は、P1信号生成部27から供給されるP1信号、及び、データ符号化処理部12から供給されるP2信号やデータ信号を適宜配置したT2フレームを構成し、さらに、そのT2フレームを含むDVB-T2信号を生成する。そして、直交変調部13は、DVB-T2信号に対して直交変調を行い、その直交変調の結果得られるDVB-T2信号を、D/A変換部14に供給する。
D/A変換部14は、直交変調部13からのDVB-T2信号に対してD/A変換を行い、その結果得られるアナログのDVB-T2信号を、周波数変換部15に供給する。
周波数変換部15は、D/A変換部14からのDVB-T2信号に対して周波数変換を行い、その結果得られるRF(Radio Frequency)信号を、アンテナ16に供給する。
アンテナ16は、周波数変換部15からのRF信号を、電波として送信(放射)する。
以上のように構成される送信装置1では、P1符号化処理部11において、P1信号(所定の信号)が生成され、直交変調部13に供給される。
また、データ符号化処理部12において、外部からの送信対象データ等に対して、符号化処理が行われることで、P2信号やデータ信号が生成され、直交変調部13に供給される。
直交変調部13では、P1信号生成部27からのP1信号、及び、データ符号化処理部12からのP2信号やデータ信号からDVB-T2信号が生成され、直交変調が行われる。
直交変調部13において、直交変調の結果得られるDVB-T2信号は、D/A変換部14を介して、周波数変換部15に供給され、RF信号に周波数変換された後、アンテナ16を介して送信される。
<1K信号の有効キャリア>
図4は、図3の1Kキャリア生成部24により生成される1K信号としての1K本のサブキャリアのうちの情報送信用キャリアを説明する図である。
DVB-T2では、1K信号としての1K本のサブキャリアのうちの、853本のサブキャリアが、情報を送信するための情報送信用キャリアに割り当てられている。
さらに、DVB-T2では、853本の情報送信用キャリアのうちの、384本の情報送信用キャリアが有効キャリアに割り当てられており、その384本の有効キャリアが、情報の実質的な送信に使用される。
図4において、長さの長い矢印は、853本の情報送信用キャリアのうちの、384本の有効キャリアを表しており、長さの短い矢印は、有効キャリア以外の情報送信用キャリアを表している。
<P1信号の構成例>
図5は、P1信号の構成例を示す図である。
P1信号は、図5に示すように、C-A-B構造と呼ばれる構造を有する。
P1信号は、1K信号のシンボルである実情報部A(元信号)、その実情報部Aの先頭側の一部分のコピーから得られる第1の重複信号である重複部C、及び、実情報部Aの残りの部分のコピーから得られる第2の重複信号である重複部Bを有する。
そして、P1信号においては、実情報部Aの前(時間的に先行する方向)に隣接する位置に、重複部Cが配置され、実情報部Bの後(時間的に後行する方向)に隣接する位置に、重複部Bが配置されている。
なお、1K信号のシンボルである実情報部Aは、1K=1024サンプル(のI成分及びQ成分)を有するが、重複部Cは、1024サンプルの実情報部Aの先頭側の542サンプルのコピーから得られる信号であり、重複部Bは、1024サンプルの実情報部Aの残りの482サンプルのコピーから得られる信号である。
以上から、1K信号は、長さ(サンプル数)Trが1024サンプルの実情報部A、長さTcが542サンプルの重複部C、及び、長さTbが482サンプルの重複部Bを有するので、2048サンプルの長さを有する。
したがって、1K信号の長さ(時間)TP1Aが、例えば、112μs(マイクロ秒)であるとすると、重複部Cの長さTP1Cは、59μsであり、重複部Bの長さTP1Bは、53μsである。
さらに、重複部Cは、実情報部Aの先頭側の一部分のコピーを、所定の周波数fshだけ高く周波数シフトした信号になっており、重複部Bも、実情報部Aの残りの部分のコピーを、所定の周波数fshだけ高く周波数シフトした信号になっている。
ここで、重複部Cとしては、実情報部Aの先頭側の一部分のコピーを、所定の周波数fshだけ周波数シフトした信号ではなく、実情報部Aの先頭側の一部分のコピーそのものを採用することができる。但し、重複部Cとしては、実情報部Aの先頭側の一部分のコピーを、所定の周波数fshだけ周波数シフトした信号を採用する方が、実情報部Aの先頭側の一部分のコピーそのものを採用する場合に比較して、特定の周波数への妨害に対する耐性を向上させること等ができる。
以上の点、重複部Bについても、同様である。
<受信装置2の構成例>
図6は、図1の受信装置2の構成例を示すブロック図である。
図6において、受信装置2は、アンテナ51、周波数変換部52、局部発振部53、電力調整部54、A/D(Analog/Digital)変換部55、AGC56、直交復調部57、局部発振部58、P1復号処理部59、データ復号処理部60、及び、出力部61を有する。
アンテナ51は、図3の送信装置1から送信されてくるDVB-T2信号のRF信号を受信(取得)し、そのRF信号の受信信号を、周波数変換部52に供給する。
周波数変換部52には、アンテナ51から、受信信号(RF信号)が供給される他、局部発振部53から、発振周波数FNC+BWの搬送波が供給される。
周波数変換部52は、アンテナ51から供給される受信信号(RF信号)と、局部発振部53から供給される発振周波数FNC+BWの搬送波とを乗算することにより、RF信号である受信信号を、中心周波数FNCのIF(Intermidiate Frequency)信号に変換し、電力調整部54に供給する。
局部発振部53は、発振周波数FNC+BWの搬送波(再生キャリア)を生成し、周波数変換部52に供給する。
電力調整部54には、周波数変換部52からIF信号が供給される他、AGC56から、電力調整のゲインが供給される。
電力調整部54は、AGC56から供給されるゲインに従って、周波数変換部52からのIF信号の電力を調整し、その電力の調整後のIF信号を、A/D変換部54に供給する。
A/D変換部55は、電力調整部54から供給されるIF信号に対してA/D変換を行い、その結果得られるディジタルのIF信号を、AGC56、及び、直交復調部57に供給する。
AGC56は、A/D変換部55から供給されるIF信号に基づき、そのIF信号の電力を所定の一定値に維持するためのゲインを求めて、電力調整部54に供給する。これにより、AGC56は、A/D変換部55から供給されるIF信号の電力が所定の一定値に維持されるように、電力調整部54を制御する。
直交復調部57には、A/D変換部55から、IF信号が供給される他、局部発振部58から、発振周波数BW等の搬送波が供給される。
直交復調部57は、A/D変換部55から供給されるIF信号を、局部発振部58から供給される、発振周波数BW等の搬送波を用いて直交復調し、その直交復調の結果得られる、I成分とQ成分からなる復調信号(受信信号)を、P1復号処理部59とデータ復号処理部60に供給する。
局部発振部58は、発振周波数BWの搬送波を生成し、直交復調部57に供給する。
ここで、局部発振部58には、P1復調処理部59から、サブキャリア単位の搬送波周波数のオフセット量であるコースオフセット(coarse offset)Foffsetが供給される。
局部発振部58は、P1復調処理部59から供給されるコースオフセットFoffsetに従い、発振周波数BWを、周波数BW+Foffsetに変更する。これにより、直交復調部57が出力する復調信号の、サブキャリア単位の周波数誤差が補正される。
なお、局部発振部58の発振周波数が、周波数BW+Foffsetに変更されると、局部発振部53の発振周波数も、周波数FNC+BW+Foffsetに変更される。
P1復号処理部59は、直交復調部57から供給される復調信号からP1信号を検出し、そのP1信号を復号する。P1復号処理部59でのP1信号の復号によって得られる、そのP1信号に含まれるS1信号及びS2信号は、P1復号処理部59からデータ復号処理部60に供給される。
また、P1復調処理部59は、直交復調部57から供給される復調信号から、コースオフセットFoffsetを求め、局部発振部58に供給する。
データ復号処理部60は、P1復号処理部59からのS1信号及びS2信号を用いて、直交復調部57から供給される復調信号が、T2フレーム及びFEFパートのいずれ(の復調信号)であるかを認識する。
そして、直交復調部57からの復調信号が、T2フレームである場合には、データ復号処理部60は、P1復号処理部59からのS1信号及びS2信号を用いて、直交復調部57からの復調信号(T2フレーム)からP2信号を復号する。さらに、データ復号処理部60は、P2信号を用いて、直交復調部57から供給される復調信号からデータ信号を復号し、出力部61に供給する。
なお、直交復調部57からの復調信号が、FEFパートである場合には、データ復号処理部60は、そのFEFパートについては、例えば、処理を行わず、さらに、AGC56を制御することにより、そのFEFパートの区間、AGC56を停止させ、ゲインを、停止直前の値にホールドさせる。
そして、その後、直交復調部57からの復調信号が、T2フレームになると、データ復号処理部60は、そのT2フレームの処理を行うとともに、AGC56を制御することにより、AGC56を動作を再開させる。
出力部61は、データ復号処理部60からのデータ信号を、必要に応じて処理して出力する。
以上のように構成される受信装置2では、図3の送信装置1から送信されてくるDVB-T2信号のRF信号が、アンテナ51で受信され、周波数変換部52を介して、IF信号となって、電力調整部54に供給される。
電力調整部54では、AGC56からの制御に従い、すなわち、AGC56から供給されるゲインに従い、そこに供給されるIF信号の電力が調整され、その電力の調整後のIF信号が、A/D変換部54を介して、AGC56、及び、直交復調部57に供給される。
AGC56では、そこに供給されるIF信号に基づき、そのIF信号の電力を所定の一定値に維持するためのゲインが求められ、そのゲインに従って、電力調整部54が制御される。
また、直交復調部57では、そこに供給されるIF信号が直交復調され、その直交復調の結果得られる復調信号が、P1復号処理部59とデータ復号処理部60に供給される。
P1復号処理部59では、直交復調部57からの復調信号からP1信号が検出されて復号され、そのP1信号に含まれるS1信号及びS2信号が、データ復号処理部60に供給される。
データ復号処理部60では、P1復号処理部59からのS1信号及びS2信号を用いて、直交復調部57からの復調信号から、P2信号、さらには、データ信号が復号され、必要に応じて、出力部61に供給される。
また、データ復号処理部60は、P1復号処理部59からのS1信号及びS2信号から、送信装置1からのDVB-T2信号をアンテナ51で受信することによって得られる受信信号が、T2フレーム及びFEFパートのいずれであるかを認識する。
そして、データ復号処理部60は、受信信号が、FEFパートであることを認識した場合には、例えば、DVB-T2のインプリメンテイションガイドライン(非特許文献1)に従い、AGC56を制御することにより、FEFパートの区間について、ゲインを、そのときの値にホールドさせる。
なお、AGC56のゲインのホールドは、データ復号処理部60において、P1復号処理部59からのS1信号及びS2信号から、受信信号が、T2フレームであることが認識されたときに解除される。
<P1復号処理部59の構成例>
図7は、図6のP1復号処理部59の構成例を示すブロック図である。
図7において、P1復号処理部59は、相関器71、最大探索器72、FFT演算部73、CDS相関器74、及び、デコード部75を有する。
相関器71には、図6の直交復調部57から、I成分とQ成分からなる復調信号が供給される。
相関器71は、直交復調部57からの復調信号どうしの相関値(復調信号と、その復調信号の時間(軸)をずらした信号との相関値)を求め、最大探索器72に供給する。
最大探索器72は、相関器71からの相関値に基づいて、その相関値が最大になる復調信号の位置を、P1信号の位置として検出し、そのP1信号の位置を表すP1検出フラグを、FFT演算部73に供給する。
FFT演算部73には、最大探索器72から、P1検出フラグが供給される他、直交復調部57から、復調信号が供給される。
FFT演算部73は、最大探索器72からのP1検出フラグに基づいて、直交復調部57からの復調信号に含まれるP1信号を検出し、そのP1信号に含まれる1K信号(図5の実情報部A)としての1024サンプルのI成分及びQ成分に対してFFT演算を行い、その結果得られる周波数領域の1K信号を、CDS相関器74に供給する。
さらに、FFT演算部73は、FFT演算の結果得られる周波数領域の1K信号の開始を表すシンボルスタート信号を、CDS相関器74に供給する。
CDS相関器74は、図示せぬメモリに記憶されている有効キャリア番号を参照して、その有効キャリア番号が表す位置に有効キャリアがある、1024本のサブキャリアとしての1K信号を、いわば基本の1K信号として(仮想的に)生成する。
さらに、CDS相関器74は、基本の1K信号の位置を、FFT演算部73からのシンボルスタート信号が表す位置を基準として、サブキャリア単位でずらしながら、基本の1K信号と、FFT演算部73からの1K信号との相関(以下、CDS相関ともいう)を求め、そのCDS相関に基づいて、FFT演算部73からの1K信号における384本の有効キャリアとしてのサブキャリア(シンボル)の位置を認識する。
そして、CDS相関器74は、FFT演算部73からの1K信号から、384本の有効キャリアとしてのサブキャリア(シンボル)を抽出し、デコード部75に供給する。
また、CDS相関器74は、CDS相関に基づき、そのCDS相関が最大になるときの、基本の1K信号の位置のずらし量に対応する値を、コースオフセットFoffsetとして求め、局部発振部58(図6)に供給する。
ここで、局部発振部58は、図6で説明したように、P1復調処理部59(のCDS相関器74)から供給されるコースオフセットFoffsetに従い、発振周波数BWを、周波数BW+Foffsetに変更し、これにより、直交復調部57が出力する復調信号の、サブキャリア単位の周波数誤差が補正される。
デコード部75は、CDS相関器74から供給される384本のサブキャリア(シンボル)のI成分及びQ成分に対して、暗号化の復号、DBPSK復調、並びに、S1信号及びS2信号の抽出を行い、その結果得られるS1信号及びS2信号を、P1信号の復号結果として、データ復号処理部60(図6)に出力する。
ここで、デコード部75での、暗号化の復号とは、図3のスクランブル部23で行われた暗号化を復号する処理(M系列との排他的論理和の演算)であり、デコード部75でのDBPSK復調とは、図3のDBPSK変調部22によるDBPSK変調を復調する処理である。また、デコード部75でのS1信号及びS2信号の抽出とは、図3の384ビット信号生成部21によるマッピングを元に戻す処理(マッピングされた情報を抽出する処理)である。
以上のように構成されるP1復号処理部59では、相関器71において、直交復調部57からの復調信号どうしの相関値が求められ、最大探索器72に供給される。
最大探索器72では、相関器71からの相関値に基づいて、直交復調部57からの復調信号に含まれるP1信号の位置が検出され、そのP1信号の位置を表すP1検出フラグが、FFT演算部73に供給される。
FFT演算部73では、最大探索器72からのP1検出フラグに基づいて、直交復調部57からの復調信号に含まれるP1信号が検出され、そのP1信号に含まれる1K信号に対するFFT演算が行われる。FFT演算の結果得られる周波数領域の1K信号は、その1K信号の開始を表すシンボルスタート信号とともに、FFT演算部73からCDS相関器74に供給される。
CDS相関器74では、FFT演算部73からの1K信号、及び、シンボルスタート信号を用いて、CDS相関が求められる。そして、CDS相関器74では、CDS相関に基づいて、コースオフセットFoffsetが求められ、局部発振部58(図6)に供給される。
また、CDS相関器74では、CDS相関に基づいて、FFT演算部73からの1K信号から、384本の有効キャリアとしてのサブキャリア(シンボル)が抽出され、デコード部75に供給される。
デコード部75では、CDS相関器74からの384本のサブキャリア(シンボル)から、S1信号及びS2信号が抽出され、データ復号処理部60(図6)に出力される。
以上のようにして、P1復号処理部59では、直交復調部57からの復調信号から、P1信号が検出され、S1信号及びS2信号に復号される。
<相関器71の構成例>
図8は、図7の相関器71の構成例を示すブロック図である。
図8において、相関器71は、相関算出部90を有する。
相関算出部90は、周波数シフト器91、遅延回路92、乗算器93、移動平均回路94、遅延回路95、遅延回路96,97、移動平均回路98、及び、乗算器99を有する。
周波数シフト器91には、直交復調部57から、復調信号が供給される。
周波数シフト器91は、直交復調部57からの復調信号と、exp{-j2πfsht}を乗算することにより、直交復調部57からの復調信号の周波数シフトを行い、その結果得られる、周波数が周波数fshだけ低くシフトされた復調信号(以下、周波数シフト信号ともいう)を、遅延回路92、及び、乗算器97に供給する。なお、exp{x}は、ネイピア数eのx乗を表す。
ここで、周波数シフト信号に含まれるP1信号(図5)の重複部Cの周波数は、復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの先頭側の一部分(重複部Cの元となった部分)の周波数と一致する。周波数シフト信号に含まれるP1信号の重複部Bの周波数も、復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの残りの一部分(重複部Bの元となった部分)の周波数と一致する。
遅延回路92は、周波数シフト器91から供給される周波数シフト信号を、P1信号の重複部Cの長さTc分だけ遅延し、乗算器93に供給する。
乗算器93には、遅延回路92から、周波数シフト信号が供給される他、直交復調部57から、復調信号が供給される。
乗算器93は、直交復調部57からの復調信号と、遅延回路92からの(I成分及びQ成分を有する)周波数シフト信号としての復調信号とを乗算し、その結果得られる乗算値を、移動平均回路94に供給する。
ここで、乗算器93で行われる乗算は、I成分及びQ成分を有する復調信号と、同じくI成分及びQ成分を有する周波数シフト信号との乗算、すなわち、2つの複素数どうしの乗算であるが、その乗算において、2つの複素数のうちの一方の複素数としては、複素共役が用いられる。後述する乗算器97の乗算においても、同様である。
移動平均回路94は、例えば、P1信号の実情報部Aの長さTr程度を、移動平均値を求めるための窓長として、乗算器93から供給される乗算値の移動平均値を求め、復調信号どうしの第1の相関値(復調信号と、その復調信号を周波数シフトし、時間Tcだけ遅延した信号との相関値)Cとして、遅延回路95に供給する。
遅延回路95は、その遅延回路95が出力する第1の相関値C、及び、後述する移動平均回路94が出力する第2の相関値Bの乗算器99への供給が、同時に開始されるように、移動平均回路94から供給される第1の相関値Cを、例えば、実情報部Aの長さTrだけ遅延し、乗算器99に供給する。
遅延回路96には、直交復調部57から、復調信号が供給される。
遅延回路96は、直交復調部57からの復調信号を、P1信号の重複部Bの長さTb分だけ遅延し、乗算器97に供給する。
乗算器97は、周波数シフト器91からの周波数シフト信号としての復調信号と、遅延回路96からの復調信号とを乗算し、その結果得られる乗算値を、移動平均回路98に供給する。
移動平均回路98は、乗算器97からの乗算値の移動平均値を、移動平均回路94と同様にして求め、復調信号どうしの第2の相関値(復調信号を時間Tbだけ遅延した信号と、その復調信号を周波数シフトした信号との相関値)Bとして、乗算器99に供給する。
乗算器99は、遅延回路95からの第1の相関値Cと、移動平均回路98からの第2の相関値Bとを乗算し、その第1の相関値Cと第2の相関値Bとの乗算値を、直交復調部57が出力する復調信号どうしの相関値(復調信号と、その復調信号の時間をずらした信号との相関値)(以下、単純相関値ともいう)として求めて出力する。
乗算器99が出力する単純相関値は、後段の最大探索器72(図7)での、復調信号に含まれるP1信号の位置の検出に用いる相関値(以下、検出用相関値ともいう)として、相関器71から最大探索器72に供給される。
図9は、図8の相関算出部90で求められる第1の相関値B、及び、第2の相関値Cの例を示す図である。
ここで、直交復調部57及び周波数シフト器91が出力する復調信号(遅延がされていない復調信号)を、基準復調信号ともいい、遅延回路92が出力する復調信号(重複部Cの長さTcだけ遅延された復調信号)を、第1の遅延復調信号ともいい、遅延回路96が出力する復調信号(重複部Bの長さTbだけ遅延された復調信号)を、第2の遅延復調信号ともいうこととする。
また、図9では、説明を分かりやすくするため、第1の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A、並びに、重複部B及びCを、それぞれ、実情報部A1、並びに、重複部B1及びC1と記載するとともに、第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A、並びに、重複部B及びCを、それぞれ、実情報部A2、並びに、重複部B2及びC2と記載する。
例えば、基準復調信号の時間軸を基準とすると、遅延回路92が出力する第1の遅延復調信号に含まれるP1信号は、直交復調部57が出力する基準復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aが開始する時刻t1から開始する。
また、遅延回路92が出力する第1の遅延復調信号に含まれるP1信号の重複部C1及びB1の周波数は、直交復調部57が出力する基準復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの周波数と一致している。
以上のような基準復調信号と第1の遅延復調信号との乗算値の、例えば、P1信号の実情報部Aの長さTrを窓長とする窓を用いた移動平均値である第1の相関値Cは、図9に示すようになる。
すなわち、移動平均値を求めるための、長さTrの窓長の窓の始端が、基準復調信号に含まれるP1信号が開始する時刻t1にさしかかると、第1の遅延復調信号に含まれるP1信号の重複部C1と、その重複部C1の生成にコピーが用いられた、基準復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの先頭の部分との乗算値の影響により、その乗算値に対応する傾きで、移動平均値である第1の相関値Cは増加する。
第1の相関値Cの増加は、時刻t1から、重複部Cの長さ(サンプル数)Tcの間だけ続き、その後、長さTrの窓の終端が、時刻t1にさしかかるまでの間、すなわち、時間(サンプル数)Tr-Tcの間、第1の相関値Cは、(ほぼ)一定になる。
そして、長さTrの窓の終端が、時刻t1にさしかかると、その後は、第1の遅延復調信号に含まれるP1信号の重複部C1と、その重複部C1の生成にコピーが用いられた、基準復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの先頭の部分との乗算値の影響が小さくなっていくため、その乗算値に対応する傾きで、移動平均値である第1の相関値Cは減少する。
第1の相関値Cの減少は、第1の遅延復調信号に含まれるP1信号の重複部C1と、その重複部C1の生成にコピーが用いられた、基準復調信号に含まれるP1信号の実情報部Aの先頭の部分との乗算値の影響がなくなるまでの間、すなわち、重複部C1の長さTcの間だけ続く。
一方、周波数シフト器91が出力する基準復調信号に含まれるP1信号は、遅延回路96が出力する第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A2が終了する時刻t3に終了する。
また、周波数シフト器91が出力する基準復調信号に含まれるP1信号の重複部C及びBの周波数は、遅延回路96が出力する第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A2の周波数と一致している。
以上のような基準復調信号と第2の遅延復調信号との乗算値の、例えば、P1信号の実情報部Aの長さTrを窓長とする窓を用いた移動平均値である第2の相関値Bは、図9に示すようになる。
すなわち、移動平均値を求めるための、長さTrの窓長の窓の始端が、基準復調信号に含まれるP1信号の重複部Bが開始する時刻t2、つまり、基準復調信号に含まれるP1信号が終了する時刻t3から、重複部Bの長さTbだけ前の時刻t2にさしかかると、基準復調信号に含まれるP1信号の重複部Bと、その重複部Bの生成にコピーが用いられた、第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A2の終わりの部分との乗算値の影響により、その乗算値に対応する傾きで、移動平均値である第2の相関値Bは増加する。
第2の相関値Bの増加は、時刻t2から、重複部Bの長さTbの間、つまり、時刻t3=t2+Tbまで続く。その後、長さTrの窓の終端が、時刻t2にさしかかるまでの間、すなわち、時間Tr-Tbの間、第2の相関値Bは、(ほぼ)一定になる。
そして、長さTrの窓の終端が、時刻t2にさしかかると、その後は、基準復調信号に含まれるP1信号の重複部Bと、その重複部Bの生成にコピーが用いられた、第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A2の終わりの部分との乗算値の影響が小さくなっていくため、その乗算値に対応する傾きで、移動平均値である第2の相関値Bは減少する。
第2の相関値Bの減少は、基準復調信号に含まれるP1信号の重複部Bと、その重複部Bの生成にコピーが用いられた、第2の遅延復調信号に含まれるP1信号の実情報部A2の終わりの部分との乗算値の影響がなくなるまでの間、すなわち、重複部Bの長さTbの間だけ続く。
図10は、以上のような第1の相関値C、及び、第2の相関値Bから、相関算出部90(の乗算器99)で求められる単純相関値の例を示す図である。
図8で説明したように、相関算出部90では、遅延回路95において、P1信号から求められた第1の相関値C、及び、第2の相関値Bの乗算器99への供給が、同時に開始されるように、第1の相関値Cが遅延されて、乗算器99に供給される。
すなわち、第1の相関値C、及び、第2の相関値Bは、増加が開始するタイミングが一致する状態で、乗算器99に供給される。
その結果、乗算器99において、第1の相関値Cと第2の相関値Bとが乗算されることにより求められる単純相関値は、図10に示すようになる。
すなわち、単純相関値は、時刻t2(図9)から、重複部Bの長さTbの間だけ、非線形に増加し、その後、所定の傾きで、時間2K=Tc-Tbの間だけ増加する。単純相関値は、所定の傾きで、時間2K=Tc-Tbの間だけ増加した後、重複部Bの長さTbの間だけ、(ほぼ)一定となり、その後、重複部Bの長さTbの間だけ、非線形に減少する。
図8の相関器71では、相関算出部90において、以上のような単純相関値が求められ、復調信号に含まれるP1信号の位置の検出に用いる検出用相関値として、最大探索器72(図7)に供給される。
そして、最大探索器72は、相関器71からの検出用相関値に基づき、例えば、あらかじめ適切に決定された閾値以上の検出用相関値となる範囲(復調信号の時間軸上の範囲)を、P1信号の検出(探索)の対象とする探索範囲として、その探索範囲内で、検出用相関値が最大になる位置を、P1信号の位置として検出する。
<送信信号、受信信号、AGC56のゲイン、及び、単純相関値の関係>
図11は、送信装置1(図3)から送信されるDVB-T2信号のRF信号である送信信号、受信装置2(図6)において、送信装置1からの送信信号を受信することにより得られる受信信号としての、例えば、A/D変換部55が出力する(電力調整後の)IF信号、AGC56のゲイン(AGC Gain)、及び、相関器71(図8)の相関算出部90で求められる単純相関値の例を示す図である。
図11では、DVB-T2信号である送信信号に、T2フレームとFEFパートとが混在している。
そして、FEFパートの区間(以下、FEF区間ともいう)(正確には、FEF区間のうちの、先頭のP1信号の区間を除く区間)の電力が、T2フレームの区間(以下、T2区間ともいう)の電力に比較して、極端に小さくなっている。
さらに、図11では、T2区間については、AGC56が動作し、送信信号を受信することにより得られる受信信号の電力が一定値になるように、受信信号(の電力調整)のゲインが制御されている。
また、図11では、FEF区間については、DVB-T2のインプリメンテイションガイドライン(非特許文献1)に従い、AGC56が停止され、ゲインが、停止直前の一定値にホールドされている。
以上のように、T2フレームとFEFパートとが混在する送信信号を受信することにより得られる受信信号が、T2フレーム及びFEFパートのいずれであるかは、P1復号処理部59において、そのT2フレーム又はFEFパートの先頭のP1信号を復号し、そのP1信号に含まれるS1信号及びS2信号を参照することにより認識することができる。
P1信号を復号し、S1信号及びS2信号を得るには、FFT演算部73(図7)でのFFT演算等の処理のために、一定の時間を要する。
したがって、最大探索器72(図7)が出力するP1検出フラグが表すP1信号の位置としての時刻から、S1信号及びS2信号を得るまで、すなわち、P1信号が検出されてから、S1信号及びS2信号が得られるまでには、一定の遅延時間が存在し、FEF区間について、正確に、AGC56を停止させることが困難である。
そのため、図11では、FEF区間の先頭のP1信号の直後の、電力が極端に小さいFEFパートの電力に、AGC56(図6)のゲインが追従し、その後、AGC56が停止されて、ゲインが、T2フレームに適切な値よりも極端に大きな値にホールドされている。
この場合、電力調整部54(図6)において、電力が極端に小さいFEFパートの受信信号については、大きな値にホールドされたゲインによって、ある程度適切な電力に調整される。
しかしながら、次のT2フレームの受信信号については、AGC56が動作を開始するまでは、電力調整部54において、大きな値のままのゲインによって、電力調整が行われ、そのために、先頭部分の電力が極端に大きいT2フレームの受信信号が、電力調整部54から、A/D変換部55、及び、直交復調部57を介して、P1復号処理部59に供給されることがある。
この場合、P1復号処理部59では、図8の相関器71において、そのような電力が極端に大きい受信信号(復調信号)を用いて、単純相関値が求められるため、FEF区間の先頭のP1信号の位置付近の単純相関値に比較して、FEF区間の直後のT2区間の先頭のP1信号の位置付近の単純相関値は、極端に大になることがある。
そのため、単純相関値において、熱雑音等に起因して局所的なピークが生じている場合には、そのピークも、極端に大になって、P1信号の検出のための閾値を超えてしまい、P1信号を誤検出することがある。
図11では、FEF区間の電力が、T2区間の電力に比較して、極端に小さくなっているが、逆に、FEF区間の電力が、T2区間の電力に比較して、極端に大きくなっている場合には、FEF区間の直後のT2区間の先頭のP1信号の位置付近の単純相関値が、極端に小さくなり、その結果、P1信号の検出のための閾値を超えないこととなって、P1信号が検出されないという誤検出を生じることがある。
以上のように、P1信号の誤検出が生じると、フレーム(T2フレーム、FEFパート)の検出を、正確に行うことが困難となり、ひいては、T2フレームを復号することが困難となる。
<相関器71の他の構成例>
そこで、図12は、図7の相関器71の他の構成例を示すブロック図である。
なお、図12において、図8の場合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。
図12において、相関器71は、相関算出部90を有する点で、図8の場合と共通する。但し、図12の相関器71は、平均電力算出部101、及び、正規化部102が新たに設けられている点で、図8の場合と相違する。
平均電力算出部101には、直交復調部57(図6)から、復調信号(受信信号)が供給される。
平均電力算出部101は、直交復調部57からの復調信号の平均電力を算出し、正規化部102に供給する。
正規化部102には、平均電力算出部101から、復調信号の平均電力が供給される他、相関算出部90から、単純相関値が供給される。
正規化部102は、相関算出部90からの単純相関値を、平均電力算出部101からの復調信号の平均電力によって除算することにより、単純相関値を正規化した正規化相関値を求め、検出用相関値として、最大探索器72(図7)に供給する。
最大探索器72では、相関器71の正規化部102からの検出用相関値としての正規化相関値に基づき、閾値を超える正規化相関値が最大になる復調信号の位置が、P1信号の位置として検出される。
ここで、平均電力算出部101において、復調信号の平均電力を求めるのに用いる復調信号の区間としては、例えば、復調信号に含まれるP1信号の長さと同一の区間を採用することができる。すなわち、平均電力算出部101では、復調信号の2048(=1024×2)サンプルを用いて、その復調信号の平均電力を、順次算出することができる。
この場合、復調信号に含まれるP1信号の区間に対応する正規化相関値を求めるのに用いられる平均電力の算出に、復調信号の、P1信号でない信号が影響することを防止すること等ができる。
なお、平均電力算出部101において、復調信号の平均電力を求めるのに用いる復調信号の区間は、特に限定されるものではなく、任意の区間を採用することができる。
図13は、図12の相関器71の処理を説明するフローチャートである。
ステップS11において、相関算出部90は、直交復調部57からの復調信号どうしの相関値(復調信号と、その復調信号の時間をずらした信号との相関値)である単純相関値を求め、正規化部102に供給して、処理は、ステップS12に進む。
ステップS12では、平均電力算出部101が、直交復調部57からの復調信号の平均電力を求め、正規化部102に供給して、処理は、ステップS13に進む。
ステップS13では、正規化部102が、相関算出部90からの単純相関値を、平均電力算出部101からの復調信号の平均電力によって除算することにより、単純相関値を正規化した正規化相関値を求め、検出用相関値として、最大探索器72(図7)に供給して、処理は終了する。
以上のように、単純相関値を、復調信号の平均電力によって正規化することにより得られる正規化相関値は、復調信号(受信信号)の電力によらず、一定のレンジ内の値となるので、そのような正規化相関値を、検出用相関値として用いて、P1信号を検出することにより、P1信号の誤検出を防止すること等ができる。
そして、P1信号の誤検出を防止することができる結果、T2フレーム及びFEFパートが混在する復調信号からのフレーム(T2フレーム、FEFパート)の検出を、正確に行うこと等ができる。
なお、ステップS11での単純相関値を求める処理と、ステップS12での復調信号の平均電力を求める処理とは、どちらを先に行ってもよいし、同時に行ってもよい。
<本技術を適用したコンピュータの説明>
次に、上述した一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、マイクロコンピュータ等のコンピュータにインストールされる。
そこで、図14は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク205やROM203に予め記録しておくことができる。
あるいはまた、プログラムは、リムーバブル記録媒体211に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体211は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。ここで、リムーバブル記録媒体211としては、例えば、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto Optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリ等がある。
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体211からコンピュータにインストールする他、通信網や放送網を介して、コンピュータにダウンロードし、内蔵するハードディスク205にインストールすることができる。すなわち、プログラムは、例えば、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することができる。
コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)202を内蔵しており、CPU202には、バス201を介して、入出力インタフェース210が接続されている。
CPU202は、入出力インタフェース210を介して、ユーザによって、入力部207が操作等されることにより指令が入力されると、それに従って、ROM(Read Only Memory)203に格納されているプログラムを実行する。あるいは、CPU202は、ハードディスク205に格納されたプログラムを、RAM(Random Access Memory)204にロードして実行する。
これにより、CPU202は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU202は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース210を介して、出力部206から出力、あるいは、通信部208から送信、さらには、ハードディスク205に記録等させる。
なお、入力部207は、キーボードや、マウス、マイク等で構成される。また、出力部206は、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される。
ここで、本明細書において、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に行われる必要はない。すなわち、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含む。
また、プログラムは、1のコンピュータ(プロセッサ)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、本明細書において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、1つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている1つの装置は、いずれも、システムである。
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術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。
例えば、上述のフローチャートで説明した各ステップは、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
また、1つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その1つのステップに含まれる複数の処理は、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
さらに、本技術は、P1信号のようなプリアンブル信号を検出する場合の他、プリアンブル信号以外の信号を検出する場合にも適用することができる。
ここで、本技術において検出の対象となる信号は、元信号と、その元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号であればよい。
さらに、重複信号は、元の信号のすべてである必要はなく、また、P1信号の重複部C及びBのように、周波数シフトされている必要は、必ずしもない。
そして、本技術は、DVB-T2以外の地上ディジタル放送や、地上ディジタル放送以外の、例えば、衛星放送や、ケーブルテレビ放送、その他の、所定の信号と、所定の信号の少なくとも一部のコピーから得られたコピー信号とを含む伝送信号が伝送される放送(通信)に適用することができる。
なお、本技術は、以下のような構成をとることができる。
<1>
元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出部と、
前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出部と、
前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化部と
を備える受信装置。
<2>
前記重複信号は、前記元信号の少なくとも一部のコピーを周波数シフトした信号であり、
前記相関算出部は、前記重複信号を元の周波数の信号に戻すように、前記受信信号を周波数シフトした周波数シフト信号と、前記受信信号との相関値を求める
<1>に記載の受信装置。
<3>
前記所定の信号は、プリアンブル信号である
<1>又は<2>に記載の受信装置。
<4>
前記平均電力算出部は、前記所定の信号の区間の平均電力を求める
<1>ないし<3>のいずれかに記載の受信装置。
<5>
前記正規化相関値に基づいて、前記所定の信号の位置を探索する探索部をさらに備える
<1>ないし<4>のいずれかに記載の受信装置。
<6>
元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出ステップと、
前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出ステップと、
前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化ステップと
を含む受信方法。
<7>
元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出部と、
前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出部と、
前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化部と
して、コンピュータを機能させるためのプログラム。
1 送信装置, 2 受信装置, 3 通信路, 11 P1符号化処理部, 12 データ符号化処理部, 13 直交変調部, 14 D/A変換部, 15 周波数変換部, 16 アンテナ, 21 384ビット信号生成部, 22 DBPSK変調部, 23 スクランブル部, 24 1Kキャリア生成部, 25 CDSテーブル, 26 IFF演算部, 27 P1信号生成部, 51 アンテナ, 52 周波数変換部, 53 局部発振部, 54 電力調整部, 55 A/D変換部, 56 AGC, 57 直交復調部, 58 局部発振部, 59 P1復号処理部, 60 データ復号処理部, 61 出力部, 71 相関器, 72 最大探索器, 73 FFT演算部, 74 CDS相関器, 75 デコード部, 90 相関算出部, 91 周波数シフト器, 92 遅延回路, 93 乗算器, 94 移動平均回路, 95,96 遅延回路, 97 乗算器, 98 移動平均回路, 99 乗算器, 101 平均電力算出部, 102 正規化部, 201 バス, 202 CPU, 203 ROM, 204 RAM, 205 ハードディスク, 206 出力部, 207 入力部, 208 通信部, 209 ドライブ, 210 入出力インタフェース, 211 リムーバブル記録媒体

Claims (7)

  1. 元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出部と、
    前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出部と、
    前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化部と
    を備え、
    前記平均電力算出部において、前記受信信号の平均電力を求めるのに用いる前記受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、前記受信信号に含まれる前記所定の信号の区間の長さと同一の区間を採用する
    受信装置。
  2. 前記重複信号は、前記元信号の少なくとも一部のコピーを周波数シフトした信号であり、
    前記相関算出部は、前記重複信号を元の周波数の信号に戻すように、前記受信信号を周波数シフトした周波数シフト信号と、前記受信信号との相関値を求める
    請求項1に記載の受信装置。
  3. 前記所定の信号は、プリアンブル信号である
    請求項2に記載の受信装置。
  4. 前記相関算出部において前記相関値を求めるための乗算器が、I成分およびQ成分を有する前記受信信号と、同じくI成分およびQ成分を有する前記周波数シフト信号との乗算を行う際に、2つの複素数のうちの一方の複素数として、複素共役を用いる
    請求項2に記載の受信装置。
  5. 前記正規化相関値に基づいて、前記所定の信号の位置を探索する探索部をさらに備える 請求項2に記載の受信装置。
  6. 元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出ステップと、
    前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出ステップと、
    前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化ステップと
    を含み、
    前記平均電力算出部において、前記受信信号の平均電力を求めるのに用いる前記受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、前記受信信号に含まれる前記所定の信号の区間の長さと同一の区間を採用する
    受信方法。
  7. 元信号と、前記元信号の少なくとも一部のコピーから得られる重複信号とが配置された所定の信号を含む受信信号どうしの相関値を求める相関算出部と、
    前記受信信号の平均電力を求める平均電力算出部と、
    前記相関値を、前記平均電力で正規化した正規化相関値を求める正規化部と
    して、コンピュータを機能させ、
    前記平均電力算出部において、前記受信信号の平均電力を求めるのに用いる前記受信信号の区間としては、前記正規化相関値を求めるのに用いられる前記平均電力の算出に、前記受信信号に含まれる前記所定の信号でない信号の影響を排除するような区間として、前記受信信号に含まれる前記所定の信号の区間の長さと同一の区間を採用する
    プログラム。
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