JPH09247122A

JPH09247122A - 受信装置および受信方法

Info

Publication number: JPH09247122A
Application number: JP8054374A
Authority: JP
Inventors: Yasunari Ikeda; 康成池田; Yoshikazu Miyato; 良和宮戸
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ＤＡＢ方式の受信装置において、窓同期信号
を正確に、かつ、簡単に生成する。【解決手段】アンテナ１により受信されたＲＦ信号か
ら、チューナ２が所望の信号を抽出し、ＩＦ回路３によ
り、ＩデータとＱデータとを更に抽出する。Ｉデータお
よびＱデータは、ヌル信号検出回路７ａに供給され、ヌ
ル信号が検出され、検出されたヌル信号のタイミングに
同期して、タイムベース回路７ｂが窓発生用のタイミン
グ信号を生成する。窓発生回路７ｃは、タイムベース回
路７ｂから供給されるタイミング信号に同期して窓同期
信号を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受信装置および受
信方法に関し、特に、ＯＦＤＭ方式による変調のなされ
たＯＦＤＭ変調信号を受信する受信装置および受信方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、デジタル信号を伝送す
る場合、搬送波を１つ設け、その搬送波の位相や振幅を
入力ディジタル信号に対応して高速に変化させること
で、ディジタル信号を変調していた。位相のみを変化さ
せる方式（情報系列としてのディジタル信号を位相のみ
に割り当てる場合）として位相変調（ＰＳＫ：Phase Sh
ift Keying）方式が、また、振幅と位相の両方を変化さ
せる方式（情報系列としてのディジタル信号を位相およ
び振幅の両方に割り当てる方式）として直交変調（ＱＡ
Ｍ：Quadrature Amplitude Modulation）方式がよく知
られている。

【０００３】このように、従来は、１つの搬送波を伝送
帯域に収まる程度に高速に変調していたが、最近では直
交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequen
cy Division Multiplex）と呼ばれる変調方式が提案さ
れている。このＯＦＤＭ方式は、伝送帯域内に直交する
搬送波を多数設け、それぞれの直交する搬送波をＰＳＫ
やＱＡＭでディジタル変調する方式である。この方式
は、多数の搬送波で伝送帯域を分割するため、搬送波１
波あたりの帯域は狭くなり、変調速度は遅くなるが、搬
送波の数が多数あるので、総合の伝送速度は従来の変調
方式と変わらない。

【０００４】このＯＦＤＭ方式では、多数の搬送波が並
列に伝送されるためにシンボルの伝送速度が遅くなり、
いわゆるマルチパス妨害の存在する伝送路では、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
することができる。従って、この方式はマルチパス妨害
に対して強い方式ということができ、このような特徴か
らマルチパス妨害の影響を強く受ける地上波によるディ
ジタル信号の伝送用に特に注目されている。

【０００５】更に、最近の半導体技術の進歩により、離
散フーリエ変換や離散フーリエ逆変換をハードウエアで
実現することが可能となり、これらを用いることによ
り、ＯＦＤＭ方式の変調や復調を簡単に行うことができ
るようになった。また、ＯＦＤＭ方式によれば、周波数
選択性フェージング環境下であっても、各搬送波が非選
択性フェージングを受けていると考えることができるの
で、このＯＦＤＭ方式は、移動通信にも適しているとい
うことができる。

【０００６】このようなＯＦＤＭ方式の種々の長所に注
目し、欧州においては、変調方式にこのＯＦＤＭ方式を
用いた放送として、ＤＡＢ（Digital Audio Broadcasti
ng）方式が提案され、英国では、１９９５年秋からＤＡ
Ｂの本放送が開始されている。

【０００７】図１０は、このＤＡＢ方式のフォーマット
を示す図である。この図に示すように、ＤＡＢ方式では
１フレーム（９６ｍｓ）を、フレーム同期をとるための
ヌル信号、１個のリファレンスシンボルとしてのＴＦＰ
Ｒ（Time Frequency Phase Reference）、および７５個
のＯＦＤＭシンボルから構成している。このようなフレ
ームが周期的に繰り返し送出されることにより、情報が
伝送される。

【０００８】各ＯＦＤＭシンボルは、周波数の異なる
１，５３６波の搬送波から構成されており、それぞれの
搬送波はπ／４オフセット差動直交位相変調（ＱＰＳ
Ｋ：Quadrature Phase Shift Keying）方式により変調
されている。また、ＴＦＰＲシンボルは、受信装置側に
おいて各種信号の同期をとるために挿入されているシン
ボルである。

【０００９】ＤＡＢ方式では、位相変調により変調がな
されるため、送信装置から送信されてきた信号を受信装
置で正しく復調するためには、各種の同期が必要とな
る。即ち、中間周波数帯域のＯＦＤＭ信号を基底帯域の
ＯＦＤＭ信号（ベースバンドのＯＦＤＭ信号）に変換す
るために用いられている再生搬送波の周波数と位相を、
送信装置側のそれらと同期させる必要があり、また、基
底帯域のＯＦＤＭ信号を復調処理するためのクロック信
号を、送信側のクロック信号と同期させる必要がある。
更に、各フレームに含まれているシンボルを抽出するた
めに用いられる窓同期信号が正確に１シンボルを抽出す
るように同期させる必要がある。

【００１０】以上のような各種の同期をとるために用い
られるのが、前述のＴＦＰＲシンボルである。すなわ
ち、受信信号とＴＦＰＲシンボルとの相互相関値から再
生搬送波と窓同期信号が再生され、また、ＴＦＰＲシン
ボルのチャンネルインパルスレスポンスからクロック信
号が再生される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＴＦＰＲシ
ンボルを用いて各種の同期処理を行う場合、先ず、受信
信号から、各フレームに含まれているＴＦＰＲシンボル
を正確に抽出しなければならず、また、抽出されたＴＦ
ＰＲシンボルから各種の同期をとるための信号を生成す
るために複雑な演算を行う必要があった。

【００１２】従って、ＴＦＰＲシンボルを用いて各種の
同期をとる従来の方法では、搬送波やクロックなどの各
種信号の同期が既に確立されてからでなければ、ＴＦＰ
Ｒシンボルを抽出することができないという課題があっ
た。

【００１３】また、抽出されたＴＦＰＲシンボルから、
各種の同期をとるための信号を生成するためのハードウ
エアやソフトウエアが必要となっていた。その結果、受
信装置のコストが高くなるとともに、受信装置のサイズ
が大きくなるという課題があった。

【００１４】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、受信装置において必要となる各種の同期
をとるための基本となるＯＦＤＭ窓同期信号を簡単に生
成することができるようにするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の受信装
置は、無信号状態を検出する検出手段と、検出手段の検
出結果に応じて、信号から所定の情報を抽出するための
基準信号を生成する基準信号生成手段とを備えることを
特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の受信方法は、無信号状態
を検出するステップと、検出結果に応じて、信号から所
定の情報を抽出するための基準信号を生成するステップ
とを備えることを特徴とする。

【００１７】請求項１に記載の受信装置においては、無
信号状態を検出手段が検出し、検出手段の検出結果に応
じて、信号から所定の情報を抽出するための基準信号を
基準信号生成手段が生成する。例えば、ＯＦＤＭ信号に
含まれているヌル信号を検出手段により検出し、この検
出結果に応じて、窓同期信号を生成することができる。

【００１８】請求項４に記載の受信方法においては、無
信号状態を検出し、検出結果に応じて、信号から所定の
情報を抽出するための基準信号を生成する。例えば、Ｏ
ＦＤＭ信号に含まれているヌル信号を検出手段により検
出し、この検出結果に応じて、窓同期信号を生成するこ
とができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の受信装置の実施
例の構成を示すブロック図である。以下では、この図を
参照して、本実施例の動作の概要について説明し、続い
て、各部の詳細な構成とその動作を説明する。

【００２０】図１において、アンテナ１は、ＲＦ（Radi
o Frequency）帯域の信号を受信し、チューナ２へ供給
する。チューナ２は、ＲＦ帯域の信号から所望の周波数
の信号を抽出し、中間周波数帯域のＯＦＤＭ信号に変換
した後、ＩＦ回路３へ出力する。ＩＦ回路３は、チュー
ナ２から供給される中間周波数のＯＦＤＭ信号を所定量
増幅した後、スペクトルの整形を行うと共に、搬送波再
生回路１０（基準信号生成手段）から供給される再生搬
送波を用いて直交復調を行い、基底帯域（ベースバン
ド）の信号、即ち、ＩデータとＱデータからなるＯＦＤ
Ｍ信号を抽出する。

【００２１】ＩＦ回路３により生成された基底帯域のＩ
データとＱデータは、信号線４，５を介して、ＦＦＴ
（Fast Fourie Transform）演算回路６へ入力されると
共に、ＦＦＴ窓同期信号発生回路７へ入力される。ＦＦ
Ｔ窓同期信号発生回路７は、ヌル信号検出回路７ａ（検
出手段）によって、ＩデータとＱデータに含まれている
ヌル信号を検出し、このヌル信号を基準にしてタイムベ
ース回路７ｂ（基準信号生成手段）が窓発生用のタイミ
ング信号を生成し、窓発生回路７ｃ（基準信号生成手
段）へ供給する。窓発生回路７ｃは、タイムベース回路
７ｂから供給されるタイミング信号に応じて窓同期信号
を生成し、ＦＦＴ演算回路６へ出力する。

【００２２】ＦＦＴ演算回路６は、ＩＦ回路３から供給
されるＩデータおよびＱデータから、窓同期信号に同期
して各シンボルを抽出する。そして、抽出されたシンボ
ルに対してＦＦＴ演算を施し（ＯＦＤＭ方式に基づく復
調を行い）、得られた再生Ｉデータと再生Ｑデータを信
号線８，９を介して出力する。

【００２３】ＦＦＴ演算回路６の出力データは、搬送波
再生回路１０およびクロック再生回路１１（基準信号生
成手段）にも供給されている。搬送波再生回路１０で
は、ＦＦＴ演算回路６の出力データに応じて搬送波を再
生し、ＩＦ回路３に供給する。また、クロック再生回路
１１は、ＦＦＴ演算回路６の出力データをもとにクロッ
ク信号を生成し、ＦＦＴ演算回路６と窓発生回路７ｃに
それぞれ供給する。

【００２４】次に、図１の実施例の動作の概要を説明す
る。

【００２５】図示せぬ送信装置から送出されたＲＦ信号
は、アンテナ１により受信され、チューナ２へ供給され
る。チューナ２は、ＲＦ信号に含まれる所望の信号を抽
出し、これを中間周波数の信号に変換した後、ＩＦ回路
３へ供給する。ＩＦ回路３は、チューナ２から供給され
る中間周波数の信号を所定量増幅した後、搬送波再生回
路１０から供給される再生搬送波を用いて、基底周波数
帯域（ベースバンド）の信号（Ｉ信号成分とＱ信号成
分）に変換する。そして、これらのＩ信号成分とＱ信号
成分をディジタルデータに変換した後、信号線４，５を
介して、ＩデータとＱデータとしてそれぞれ出力する。

【００２６】ＩＦ回路３から出力されたＩデータとＱデ
ータは、ＦＦＴ演算回路６とＦＦＴ窓同期信号発生回路
７へ供給される。ＦＦＴ演算回路６は、ＦＦＴ窓同期信
号発生回路７より供給される同期信号に基づき、１シン
ボル分のＩデータとＱデータを抽出し、これらのデータ
に対して高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ処理）を施す。
そして、その結果得られるデータの実数部である再生Ｉ
データと、虚数部である再生Ｑデータは、信号線８，９
を介して出力される。

【００２７】ＩＦ回路３から出力されるＩデータとＱデ
ータを入力したＦＦＴ窓同期信号発生回路７は、ヌル信
号検出回路７ａにより、ＩデータとＱデータに含まれて
いるヌル信号を検出する。そして、検出されたヌル信号
を基準にして、タイムベース回路７ｂが窓発生用のタイ
ミング信号を生成し、このタイミング信号に同期して、
窓発生回路７ｃが、１シンボル分の時間幅を有する窓同
期信号を発生し、ＦＦＴ演算回路６へ供給する。

【００２８】ＦＦＴ演算回路６は、ＦＦＴ窓同期信号発
生回路７の窓発生回路７ｃより供給される窓同期信号を
もとに、１シンボル分のＩデータとＱデータを抽出し、
抽出されたデータに対して高速フーリエ変換処理を施
す。

【００２９】搬送波再生回路１０は、ＦＦＴ演算回路６
から出力される再生Ｉデータと再生Ｑデータを元に、搬
送波を再生し、ＩＦ回路３へ供給する。

【００３０】クロック再生回路１１は、ＦＦＴ演算回路
６から出力される再生Ｉデータと再生Ｑデータを元にク
ロック信号を再生し、ＦＦＴ演算回路６と窓発生回路７
ｃへ供給する。

【００３１】次に、図１に示す実施例の各回路の更に詳
細な構成例について説明する。

【００３２】図２は、図１に示すヌル信号検出回路７ａ
の構成例を示すブロック図である。この図において、信
号線４，５を介して入力されるＩデータとＱデータは、
２乗回路３０，３１によりそれぞれ２乗され、加算器３
２へ供給される。加算器３２は、２乗回路３０，３１の
出力信号を加算し、加算器３３へ供給する。加算器３３
は、加算器３２の出力信号と遅延回路３４の出力信号と
を加算し、減算器３６へ供給する。遅延回路３４は、減
算器３６の出力信号を１クロック分だけ遅延し、加算器
３３へ出力する。遅延回路３５は、加算器３２の出力信
号を後述する時間窓に対応する時間だけ遅延し、減算器
３６へ出力する。減算器３６は、加算器３３の出力信号
から遅延回路３５の出力信号を減算し、演算結果をヌル
信号検出回路７ａの出力信号として出力する。

【００３３】続いて、図３と図４を参照して図２の実施
例の動作について説明する。

【００３４】図３は、時間窓を説明するためのタイミン
グチャートである。図３（ａ）は、図１に示すクロック
再生回路１１が出力するクロック信号を示しており、ま
た、図３（ｂ）は、加算器３２の出力信号を示してい
る。

【００３５】いま、クロックＣ₀（図３（ａ））に同期
してＩデータとＱデータがヌル信号検出回路７ａへ入力
されたとする。このとき、これらのＩデータとＱデータ
は、２乗回路３０，３１によりそれぞれ２乗され、加算
器３２で加算される。その結果、データＤ₀（図３
（ｂ））が生成される。このデータＤ₀は、加算器３３
と遅延回路３５へ入力される。加算器３３は、データＤ
₀と遅延回路３４の出力（減算器３６の１クロック前の
出力）とを加算し、出力する。

【００３６】いまの場合、第１番目のデータ（Ｄ₀）が
入力された状態であるので、遅延回路３４は無出力の状
態である。そこで、加算器３３の出力は、“Ｄ₀”の値
となる。また、遅延回路３５は、入力されたデータをＮ
クロック分だけ遅延して出力するので、この場合、無出
力の状態である。従って、減算器３６からは、“Ｄ₀”
が出力されることになる。

【００３７】次に、クロックＣ₁に同期して第２番目の
ＩデータとＱデータとが入力されると、前述の場合と同
様の処理が行われ、加算器３２より“Ｄ₁”が出力され
る。この“Ｄ₁”は、加算器３３へ入力され、遅延回路
３４の出力値（１クロック前の減算器３６の出力データ
（＝Ｄ₀））と加算されて出力される（即ち、“Ｄ₀＋Ｄ
₁”が出力される）。遅延回路３５は、Ｎクロック前の
加算器３２の出力を出力しているので、依然、無出力状
態（＝０）である。従って、減算器３６からは、加算器
３３の出力である“Ｄ₀＋Ｄ₁”がそのまま出力されるこ
とになる。

【００３８】以上の処理が繰り返し実行され、クロック
Ｃ_N-1（図３（ａ））に同期して、第Ｎ番目のＩデータ
とＱデータがヌル信号検出回路７ａに入力されると、加
算器３２は、データ“Ｄ_N-1”を出力する。遅延回路３
５の出力値は依然“０”であるので、演算の結果、減算
器３６からは“Ｄ₀＋Ｄ₁＋・・・＋Ｄ_N-1”が出力され
ることになる。

【００３９】続いて、クロックＣ_N（図３（ａ））に同
期して、第（Ｎ＋１）番目のＩデータとＱデータがヌル
信号検出回路７ａに入力されると、加算器３２からデー
タ“Ｄ_N”（図３（ｂ））が出力され、加算器３３へ入
力される。遅延回路３４からは、１クロック前の減算器
３６の出力である“Ｄ₀＋Ｄ₁＋・・・＋Ｄ_N-1”が出力
されているので、加算器３３の出力は、“Ｄ₀＋Ｄ₁＋・
・・＋Ｄ_N-1＋Ｄ_N”となる。また、このとき、遅延回路
３５からはＮクロック前の加算器３２の出力（＝Ｄ₀）
が出力されるので、減算器３６は、加算器３３の出力値
から遅延回路３５の出力値を減じた“Ｄ₁＋Ｄ₂＋・・・
＋Ｄ_N-1＋Ｄ_N”を出力されることになる。即ち、ヌル信
号検出回路７ａからは、図３（ｃ）に示す時間窓で囲ま
れている全てのデータを加算した値が出力されることに
なる。

【００４０】更に次のクロックＣ_N+1（図３（ａ））で
は、加算器３２からデータＤ_N+1が出力され、この値
と、遅延回路３４からの出力“Ｄ₁＋Ｄ₂＋・・・＋Ｄ
_N-1＋Ｄ_N”とを加算した“Ｄ₁＋Ｄ₂＋・・・＋Ｄ_N-1＋
Ｄ_N＋Ｄ_N+1”が、加算器３３から出力される。減算器３
６は、加算器３３の出力値から遅延回路３５の出力（＝
Ｄ₁）を減じた“Ｄ₂＋・・・＋Ｄ_N-1＋Ｄ_N＋Ｄ_N+1”を
出力する。即ち、このとき、ヌル信号検出回路７ａは、
図３（ｄ）に示す時間窓で囲まれている全てのデータを
加算した値を出力することになる。

【００４１】従って、このような構成によれば、Ｎクロ
ック分の長さを有する時間窓を設定し、この時間窓で囲
まれた（指定された）全てのＩデータとＱデータをそれ
ぞれ２乗して加算した値を得ることができる。

【００４２】図４は、時間窓の位相とヌル信号検出回路
７ａの出力信号の関係を示すタイミングチャートであ
る。いま、時間窓の時間幅を、図４（ａ）に示すヌル信
号の時間幅と等しくなるように設定したとする。このと
き、ヌル信号検出回路７ａは、基底帯域ＯＦＤＭ信号
（ＩデータとＱデータからなる信号（図４（ａ）））の
うち、時間窓により囲まれた範囲のＩデータとＱデータ
を２乗して累積加算した値（図４（ｃ））を出力するこ
とになる。

【００４３】ＤＡＢ方式の変調がなされた信号では、各
シンボルは、１，５３６波の搬送波がそれぞれπ／４オ
フセット差動ＱＰＳＫにより変調されているので、各シ
ンボルの信号エネルギーは互いに等しい。即ち、各瞬時
のＩデータとＱデータをそれぞれ２乗して累積加算した
値（信号エネルギーに対応する値）は、各シンボルの期
間で一定である。従って、時間窓がＰ０（図４（ｂ））
の位置にある場合と、Ｐ３（図４（ｂ））の位置にある
場合の、ヌル信号検出回路７ａのそれぞれの出力値Ｒ０
とＲ３は等しくなる。

【００４４】なお、本出願人は、コンピュータを用いて
シミュレーションを行い、ヌル信号検出回路７ａの出力
は、各シンボルの間でほぼ一定であることを確認してい
る。

【００４５】いま、時間窓がＰ０（図４（ｂ））の位置
にあるとすると、ヌル信号検出回路７ａは、この時間窓
で囲まれた範囲のＩデータとＱデータの２乗の累積加算
値Ｒ０（図４（ｃ））を出力する。その後、所定の時間
が経過し、時間窓の位置がＰ１（図４（ｂ））になった
とする。このとき、時間窓の一部はヌル信号の一部と重
なることになる。ヌル信号は無信号の状態であり、ノイ
ズ等の影響を無視すると、この部分の信号エネルギーは
“０”である。従って、時間窓の位置がＰ１（図４
（ｂ））となった場合、ヌル信号検出回路７ａの出力値
Ｒ１（図４（ｃ））は、位置Ｐ０（図４（ｂ））の場合
の出力値Ｒ０と比べて、小さくなる（Ｒ１＜Ｒ０）。

【００４６】続いて、時間窓がＰ２の位置（時間窓がヌ
ル信号と完全に重なる位置）になると、ヌル信号検出回
路７ａの出力は極小値Ｒ２（＝０）（図４（ｃ））とな
る。その後、ヌル信号検出回路７ａの出力値は徐々に増
加し、Ｐ３（図４（ｂ））の位置を過ぎると一定値Ｒ３
（図４（ｃ））となる。

【００４７】従って、ヌル信号検出回路７ａの出力信号
は、時間窓とヌル信号とが完全に重なるタイミング（Ｔ
ＦＰＲ信号が入力される直前）で極小値を持つ。

【００４８】以上の説明では、ノイズの影響を無視した
が、受信信号（ＲＦ信号）にノイズが重畳されている場
合でも、ヌル信号検出回路７ａの出力信号（図４
（ｃ））は、ノイズが含まれていない場合のように
“０”とはならないが、所定の極小値を持つ。従って、
そのような場合でも、ヌル信号（図４（ａ））の検出を
行うことができる。

【００４９】図５は、図１に示すタイムベース回路７ｂ
の構成例を示すブロック図である。この図において、ヌ
ル信号検出回路７ａの出力信号は、比較器５０、セレク
タ５１、および比較器５２のそれぞれの端子Ａに入力さ
れる。比較器５２は、端子Ａに入力されているヌル信号
検出回路７ａの出力と、端子Ｂに入力されている基準電
源５６の基準電圧Ｖ_RFとを比較し、その結果、基準電圧
Ｖ_RFの方が大きい場合は出力信号を“Ｈ”の状態にす
る。

【００５０】微分器５３は、比較器５２の出力信号を微
分し、レジスタ５４へ出力する。セレクタ５１は、レジ
スタ５４の出力信号が端子Ｂに入力され、ヌル信号検出
回路７ａの出力が端子Ａに入力されている。このセレク
タ５１は、比較器５０の出力信号が“Ｈ”の状態であれ
ば、端子Ａに入力される信号（ヌル信号検出回路７ａの
出力信号）を選択し、逆に“Ｌ”の状態であれば、端子
Ｂに入力される信号（レジスタ５４の出力信号）を選択
し、レジスタ５４へ出力する。レジスタ５４は、セレク
タ５１の出力信号を記憶（保持）し、セレクタ５１と比
較器５０のそれぞれの端子Ｂに供給する。

【００５１】比較器５０は、レジスタ５４の出力信号と
ヌル信号検出回路７ａの出力信号とを比較し、レジスタ
５４の出力信号の方が大きい場合は、出力信号を“Ｈ”
の状態にする。微分器５５は、比較器５０の出力信号を
微分し、タイムベース回路７ｂの出力信号として出力す
る。

【００５２】次に、図５に示すタイムベース回路７ｂの
動作を図６に示すタイミングチャートを参照して説明す
る。

【００５３】いま、ヌル信号検出回路７ａの出力値がＶ
_RFよりも小さくなったとすると、比較器５２の出力信号
は、“Ｈ”の状態となり（図６（ｃ））、微分器５３
は、比較器５２の出力パルスの立ち上がり部分におい
て、インパルス状の信号を出力する（図６（ｄ））。そ
の結果、レジスタ５４にリセット信号が供給され、レジ
ス５４は、例えば、（１０×Ｖ_RF）の値にリセットされ
る。すると、比較器５０の端子Ｂには、リセットされた
値（＝１０×Ｖ_RF）が供給されるので、端子Ａに入力さ
れている信号（ヌル信号検出回路７ａの出力）よりも、
端子Ｂに入力されている信号の方が大きくなり、出力信
号が“Ｈ”の状態となる（図６（ｅ））。その結果、セ
レクタ５１の接続が端子Ａ側となり、ヌル信号検出回路
７ａの出力がレジスタ５４へ供給され、記憶される。

【００５４】その後、ヌル信号検出回路７ａの出力値は
徐々に減少するので、ヌル信号検出回路７ａの出力値が
レジスタ５４に記憶されている値よりも小さくなり、比
較器５０の出力信号は“Ｈ”の状態のままとなる（図６
（ｅ））。従って、セレクタ５１は端子Ａ側に接続され
続け、レジスタ５４に記憶されている値は、ヌル信号検
出回路７ａの出力により順次更新されていく。

【００５５】そして、ヌル信号検出回路７ａの出力が極
小値となる時刻Ｗ１を過ぎると、ヌル信号検出回路７ａ
の出力値は増加に転じるので、比較器５０の端子Ａに入
力されているヌル信号検出回路７ａの出力は、端子Ｂに
入力されているレジスタ５４の出力よりも大きくなり、
その結果、比較器５０の出力は“Ｌ”の状態となる（図
６（ｅ））。そして、セレクタ５１の接続が端子Ｂ側に
切り替えられ、レジスタ５４へは、レジスタ５４自信が
現在記憶している値が再度入力入力されることになる。
従って、レジスタ５４には、時刻Ｗ１における極小値が
そのまま保持されることになる。

【００５６】微分器５５は、比較器５０の出力信号を微
分し、出力信号の立ち下がり部分を検出し、この部分に
おいてインパルス状の信号を出力する（図６（ｆ））。
比較器５０の出力信号が立ち下がるのは、前述のように
ヌル信号検出回路７ａの出力が極小となる部分である。
従って、微分器５５は、ヌル信号検出回路７ａの出力信
号が極小となるタイミングにおいてインパルス状の信号
を出力する。

【００５７】なお、受信信号（ＲＦ信号）にノイズなど
が重畳されている場合には、ヌル信号検出回路７ａの出
力信号が、図６（ｂ）に示すような理想的な極小値を持
たない場合（鋭いピークを持たない場合）が生ずること
が考えられる。このような場合には、ヌル信号が極小値
となるタイミングと、微分器５５からインパルス状の信
号が出力されるタイミングが一致しなくなる可能性があ
る。しかしながら、本出願者がコンピュータを用いて行
ったシミュレーションによれば、受信信号にノイズ等が
重畳された場合でも、微分器５５からインパルス状の信
号が出力されるタイミングは、ヌル信号検出回路７ａか
ら極小値が出力されるタイミングと十分に一致してお
り、このような構成により得られるインパルス信号（タ
イムベース回路７ｂ出力信号）を安定なタイミング信号
として用いることが可能であることが確認されている。

【００５８】図７は、図１に示す窓発生回路７ｃの構成
例を示すブロック図である。この図において、否定論理
和素子７１は、タイムベース回路７ｂから出力されるタ
イミング信号（図５の微分器５５の出力するインパルス
状の信号（図６（ｆ）））と、カウンタ７２の出力信号
との間で否定論理和を演算し、カウンタ７２のクリア端
子へ供給する。カウンタ７２は、クロック再生回路１１
から供給されるクロック信号に同期してカウントダウン
動作を行い、カウントダウンが終了すると、終了を示す
インパルス状の信号を出力する。

【００５９】次に、図８に示すタイミングチャートを参
照して、この構成例の動作について説明する。

【００６０】タイムベース回路７ｂの出力信号（図８
（ｂ））は、否定論理和素子７１の一方の端子に入力さ
れている。カウンタ７２には、クリアのタイミングに同
期して、基底帯域ＯＦＤＭ信号の各シンボルの時間幅τ
をクロック信号の周期Ｔ_Cで割った値がセットされる。
即ち、否定論理和素子７２の出力が“Ｌ”の状態になっ
た場合（タイムベース回路７ｂの出力が“Ｈ”の状態に
なった場合、もしくは、カウンタ７２の出力が“Ｈ”に
なった場合）に、上述の値がセットされる。そして、カ
ウンタ７２は、クロック再生回路１１から供給されるク
ロック信号に同期して、セットされた値をカウントダウ
ンしていく。

【００６１】いま、ヌル信号の終了部分（ＴＦＰＲシン
ボルの直前）において、タイムベース回路７ｂの出力が
“Ｈ”の状態となった（図８（ｂ））とすると、否定論
理和素子７１の出力は、“Ｌ”の状態となり（図８
（ｄ））、カウンタ７２がカウントダウンを開始する。
前述のように、カウンタ７２に設定されている値は、基
底帯域ＯＦＤＭ信号（図８（ａ））の各シンボルの時間
幅τをクロック信号の周期Ｔ_Cで割った値（＝τ／Ｔ_C）
であるので、カウンタ７２がこの値のカウントダウンを
終了すると（各シンボルの時間幅τに対応する時間が経
過すると）、カウンタ７２は、インパルス状の信号を出
力する（図８（ｃ））。

【００６２】カウンタ７２がインパルス状の信号を出力
すると、否定論理和素子７１の出力信号は“Ｌ”の状態
となり（図８（ｄ））、カウンタ７２には、値“τ／Ｔ
_C”が再度セットされ、カウントダウンが開始される。
そして、カウントダウンが終了すると、インパルス状の
信号を出力する（図８（ｃ））ので、前述の場合と同様
に再度カウントダウンが開始されることになる。

【００６３】このような動作は、タイムベース回路７ｂ
からインパルス状の信号が再度出力されるまで（次のフ
レームのヌル信号が検出されるまで）繰り返され、否定
論理和素子７１から出力されるインパルス状の信号は、
窓発生回路７ｃの出力信号（窓同期信号）として、ＦＦ
Ｔ演算回路６へ供給される。

【００６４】このような実施例によれば、図８（ｄ）に
示すように、基底帯域ＯＦＤＭ信号の各シンボルの開始
部と同期して“Ｈ”となり、終了部と同期して“Ｌ”の
状態となる信号、即ち、窓同期信号を生成することがで
きる。また、この窓同期信号は、タイムベース回路７ｂ
からのタイミング信号（ヌル信号の終了部分を基準にし
て生成される信号）に同期して生成されるため、ヌル信
号が受信できる限り、正確な窓同期信号を生成すること
ができる。

【００６５】なお、図７に示す構成例では、クロック再
生回路１１から出力されるクロック信号を用いてカウン
トダウンを行うようにしたが、クロック再生回路１１に
は電圧制御水晶発振器を用いている。このような構成に
よれば、受信装置において、同期がまだ確立されていな
い場合でも、正確な窓同期信号を生成することが可能と
なる。また、その場合、ヌル信号を基準にして、フレー
ム毎に窓同期信号を生成しているので、フレーム内での
累積誤差は無視できる程小さくなるとともに、クロック
の誤差が蓄積されることはない。

【００６６】以上の実施例では、ヌル信号検出回路７ａ
において、ＩデータとＱデータの２乗の和を求め、この
結果に基づきヌル信号を検出するようにした。しかしな
がら、図９に示すように、ＩデータとＱデータのそれぞ
れの絶対値の和より、ヌル信号を検出するようにしても
よい。

【００６７】即ち、図９に示す構成では、図２に示す２
乗回路３０，３１が、それぞれ絶対値回路８０，８１と
置換されている。その他の構成は、図２に示す場合と同
様である。

【００６８】絶対値回路８０，８１は、入力されるＩデ
ータとＱデータのそれぞれの絶対値を算出する。加算器
３２は、ＩデータとＱデータの絶対値を加算し、加算器
３３に出力する。そして、遅延回路３４，３５および減
算器３６により、前述の場合と同様の処理がなされ、ヌ
ル信号が検出されることになる。

【００６９】なお、以上の実施例では、ＩデータとＱデ
ータそれぞれの２乗値や絶対値を加算器３２で加算して
用いるように構成したが、例えば、ＩデータまたはＱデ
ータの何れか一方だけの２乗値や絶対値を用いるように
してもよい。このような構成によれば、回路の構成を更
に簡略化することができるとともに、受信装置のサイズ
を一層小型化することが可能となる。

【００７０】

【発明の効果】請求項１に記載の受信装置および請求項
４に記載の受信方法によれば、無信号状態を検出し、情
報を抽出するための基準信号を生成するようにしたの
で、簡単な回路により各種同期信号を生成することがで
きる。また、受信装置の同期が確立されていない場合で
も、各種同期信号を生成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の受信装置の構成例を示すブロック図で
ある。

【図２】図１に示すヌル信号検出回路７ａの構成例を示
すブロック図である。

【図３】図２に示すヌル信号検出回路７ａの動作原理を
説明するためのタイミングチャートである。

【図４】図２に示すヌル信号検出回路７ａの動作原理を
説明するためのタイミングチャートである。

【図５】図１に示すタイムベース回路７ｂの構成例を示
すブロック図である。

【図６】図５に示すタイムベース回路７ｂの動作原理を
説明するためのタイミングチャートである。

【図７】図１に示す窓発生回路７ｃの構成例を示すブロ
ック図である。

【図８】図７に示す窓発生回路７ｃの動作原理を説明す
るためのタイミングチャートである。

【図９】図１に示すヌル信号検出回路７ａの他の構成例
を示すブロック図である。

【図１０】ＤＡＢ方式の信号のフォーマットを示す図で
ある。

【符号の説明】

７ＦＦＴ窓同期信号発生回路，７ａヌル信号検出
回路（検出手段），７ｂタイムベース回路（基準信号
生成手段），７ｃ窓発生回路（基準信号生成手
段），１０搬送波再生回路（基準信号生成手段），
１１クロック再生回路（基準信号生成手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周期的に無信号状態が挿入された信号を
受信する受信装置において、前記無信号状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて、前記信号から所定の
情報を抽出するための基準信号を生成する基準信号生成
手段とを備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２】前記周期的に無信号状態が挿入された信
号はＯＦＤＭ信号であり、前記検出手段は、前記ＯＦＤＭ信号の前記無信号状態で
あるヌル信号を検出し、前記基準信号生成手段は、前記検出手段の検出結果に応
じて、窓同期信号を生成することを特徴とする請求項１
に記載の受信装置。
【請求項３】前記検出手段は、所定の期間内における
前記信号のエネルギーを算出し、算出された前記エネル
ギーが極小となるタイミングを検出することを特徴とす
る請求項１に記載の受信方法。
【請求項４】周期的に無信号状態が挿入された信号を
受信する受信方法において、前記無信号状態を検出するステップと、検出結果に応じて、前記信号から所定の情報を抽出する
ための基準信号を生成するステップとを備えることを特
徴とする受信方法。