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JP4173460B2 - Digital broadcast receiver - Google Patents

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JP4173460B2 JP2004096643A JP2004096643A JP4173460B2 JP 4173460 B2 JP4173460 B2 JP 4173460B2 JP 2004096643 A JP2004096643 A JP 2004096643A JP 2004096643 A JP2004096643 A JP 2004096643A JP 4173460 B2 JP4173460 B2 JP 4173460B2
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Description

この発明は、デジタル放送受信装置に関し、より特定的には、地上波デジタル放送の復調において直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式の受信信号のマルチパスによる歪みを補償する等化回路に関する。   The present invention relates to a digital broadcast receiving apparatus, and more specifically, equalization that compensates for distortion caused by multipath in a received signal of an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) transmission method in demodulation of digital terrestrial broadcasting. Regarding the circuit.

近年、移動体端末向けのデジタル音声放送や、地上系のデジタルテレビ放送において、OFDM伝送方式が注目されている。   In recent years, OFDM transmission systems have attracted attention in digital audio broadcasting for mobile terminals and terrestrial digital television broadcasting.

このOFDM伝送方式は、伝送するデジタルデータで互いに直交する多数の副搬送波(以下、サブキャリアとも称する)を変調し、それらの変調波を多重して伝送する方式である。OFDM伝送方式は、使用するサブキャリアの数が数百〜数千と多くなると、各々の変調波のシンボル周期が極めて長くなるため、マルチパス干渉の影響を受けにくいという特徴を有している。   This OFDM transmission scheme is a scheme in which a large number of subcarriers (hereinafter also referred to as subcarriers) orthogonal to each other are modulated with digital data to be transmitted, and these modulated waves are multiplexed and transmitted. The OFDM transmission system has a feature that when the number of subcarriers used is as large as several hundred to several thousand, the symbol period of each modulated wave becomes extremely long, so that it is not easily affected by multipath interference.

図14は、OFDM変調信号を説明するための波形図である。   FIG. 14 is a waveform diagram for explaining an OFDM modulated signal.

図14を参照して、OFDM伝送方式では、伝送データを数百〜数千のサブキャリアに分散して変調することから、各サブキャリアの変調シンボルレートは極めて低くなり、1シンボル期間は極めて長くなる。   Referring to FIG. 14, in the OFDM transmission system, transmission data is distributed and modulated in hundreds to thousands of subcarriers, so that the modulation symbol rate of each subcarrier is extremely low, and one symbol period is extremely long. Become.

さらに、有効シンボル期間の前にガード期間(以下、ガードインターバルとも称する)を設定することにより、マルチパスによる歪みの影響を効果的に除去することができる。   Furthermore, by setting a guard period (hereinafter also referred to as a guard interval) before the effective symbol period, it is possible to effectively remove the influence of distortion due to multipath.

図14に示すように、ガードインターバルG2は有効シンボル期間(S2+G2’)の後半の部分G2’を巡回的に複写して形成する。マルチパス干渉の遅延時間がガード期間内であれば、復調時に有効シンボル期間の信号のみを復調することで、遅延した隣接シンボルによる符号間干渉を防ぐことができる。   As shown in FIG. 14, the guard interval G2 is formed by cyclically copying the second half portion G2 'of the effective symbol period (S2 + G2'). If the delay time of multipath interference is within the guard period, it is possible to prevent intersymbol interference due to delayed adjacent symbols by demodulating only the signal in the effective symbol period during demodulation.

なお、日本方式地上デジタルTV放送の場合、有効シンボル期間長は3種類ある。有効シンボル期間長をサブキャリア数で表わすと、モード1が2048であり、モード2が4096であり、モード3が8192である。   In the case of Japanese terrestrial digital TV broadcasting, there are three types of effective symbol period lengths. When the effective symbol period length is expressed by the number of subcarriers, mode 1 is 2048, mode 2 is 4096, and mode 3 is 8192.

また、1つの有効シンボル期間に施される高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)の周波数帯域は、いずれのモードにおいても、たとえば8.192MHzに設定されている。この周波数帯域は、基本サブキャリア周波数にサブキャリア数を乗じたものであることから、各モードの基本サブキャリア周波数は、モード1、モード2、モード3でそれぞれ、4kHz、2kHz、1kHzとなる。したがって、モード1、モード2、モード3の各有効シンボル期間長はそれぞれ、250μs、500μs、1msとなる。   Also, the frequency band of Fast Fourier Transform (FFT) applied in one effective symbol period is set to, for example, 8.192 MHz in any mode. Since this frequency band is obtained by multiplying the basic subcarrier frequency by the number of subcarriers, the basic subcarrier frequency in each mode is 4 kHz, 2 kHz, and 1 kHz in Mode 1, Mode 2, and Mode 3, respectively. Therefore, the effective symbol period lengths of mode 1, mode 2, and mode 3 are 250 μs, 500 μs, and 1 ms, respectively.

また、ガード期間長に関しては4種類ある。ガード期間長のことを以降ガードインターバル長と称すると、ガードインターバル長は有効シンボル期間長の1/4、1/8、1/16、1/32の4種類である。   There are four types of guard period lengths. When the guard period length is hereinafter referred to as guard interval length, there are four types of guard interval lengths of 1/4, 1/8, 1/16, and 1/32 of the effective symbol period length.

各サブキャリアの変調方式にQAM変調方式を用いるOFDM伝送方式では、マルチパスによる歪みが発生すると、サブキャリアごとに、その振幅および位相が送信側の振幅および位相と異なるものとなる。このため、受信装置では、これらが等しくなるように、マルチパスによる歪みの影響を受けた信号を等化(補償する)必要がある。OFDM伝送方式では、受信側でFFT(高速フーリエ変換)処理を行なって復調を行なうため、伝送信号中にパイロット信号を散在させておき、このパイロット信号の振幅および位相を受信側において監視することで、伝送路特性を推定し、この推定した伝送路特性に基づいて受信信号を等化することとしている。   In the OFDM transmission method using the QAM modulation method for the modulation method of each subcarrier, when distortion due to multipath occurs, the amplitude and phase of each subcarrier differ from the amplitude and phase on the transmission side. For this reason, in the receiving apparatus, it is necessary to equalize (compensate) the signal affected by the distortion due to multipath so that they are equal. In the OFDM transmission system, the receiving side performs FFT (Fast Fourier Transform) processing and performs demodulation, so that pilot signals are scattered in the transmission signal, and the amplitude and phase of the pilot signal are monitored on the receiving side. The transmission path characteristics are estimated, and the received signal is equalized based on the estimated transmission path characteristics.

図15は、地上波デジタルテレビ放送において提案されているパイロット信号の挿入パターンの一例を示す図である。   FIG. 15 is a diagram showing an example of a pilot signal insertion pattern proposed in terrestrial digital television broadcasting.

図15を参照して、1つのOFDMシンボルの周波数方向には、12本の搬送波に対して1本の割合で、パイロット用の搬送波信号が挿入される。さらに、時間方向には、OFDMシンボルごとに、パイロット用の搬送波信号の挿入位置が3搬送波ずつシフトされるように配されている。なお、このような配置のパイロット信号は、スキャッタードパイロット信号とも呼ばれ、以下において、符号SPを用いて表わす。   Referring to FIG. 15, pilot carrier signals are inserted in the frequency direction of one OFDM symbol at a ratio of one to twelve carriers. Further, in the time direction, for each OFDM symbol, the pilot carrier signal insertion position is shifted by three carriers. A pilot signal having such an arrangement is also referred to as a scattered pilot signal, and will be represented using the symbol SP below.

図16は、たとえば特許文献1に記載される従来のデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。なお、本図は、デジタル放送受信装置の全体構成のうちのOFDM受信信号の等化に関する部位を抽出して示したものである。   FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a conventional digital broadcast receiving apparatus described in Patent Document 1, for example. This figure shows a part relating to equalization of an OFDM reception signal extracted from the overall configuration of the digital broadcast receiving apparatus.

図16を参照して、アンテナ800を介して受信されたOFDM信号は、チューナ802にて中間周波信号(IF信号)に変換され、乗算器804,806に出力される。乗算器804,806には、さらに、搬送波生成回路808で生成された、位相が90度異なる搬送波がそれぞれ供給されている。この搬送波は、乗算器804,806の出力から、FFTウィンドウ回路812がガードインターバルの相関を利用して検出した位相誤差に対応して生成されたものである。   Referring to FIG. 16, an OFDM signal received via antenna 800 is converted into an intermediate frequency signal (IF signal) by tuner 802 and output to multipliers 804 and 806. The multipliers 804 and 806 are further supplied with the carrier waves generated by the carrier wave generation circuit 808 and having a phase difference of 90 degrees. This carrier wave is generated from the outputs of the multipliers 804 and 806 corresponding to the phase error detected by the FFT window circuit 812 using the guard interval correlation.

乗算器804,806は、チューナ802からのOFDM信号の中間周波信号と、搬送波生成回路808からの搬送波とをそれぞれ乗算する。乗算結果は、ベースバンドのOFDM信号として、FFT回路810に与えられる。FFT回路810は、入力されたベースバンドのOFDM信号をFFT処理してOFDM信号を復調する。   Multipliers 804 and 806 multiply the intermediate frequency signal of the OFDM signal from tuner 802 and the carrier wave from carrier wave generation circuit 808, respectively. The multiplication result is given to the FFT circuit 810 as a baseband OFDM signal. The FFT circuit 810 performs FFT processing on the input baseband OFDM signal and demodulates the OFDM signal.

パイロット信号抽出回路900は、FFT回路810の出力からパイロット信号を抽出し、補間フィルタ902に出力する。補間フィルタ902は、抽出したパイロット信号を補間処理することで、各搬送波の振幅と位相成分とを、その搬送波の伝送路特性として推定する。推定された伝送路特性は、除算回路904に与えられる。   The pilot signal extraction circuit 900 extracts a pilot signal from the output of the FFT circuit 810 and outputs it to the interpolation filter 902. The interpolation filter 902 performs interpolation processing on the extracted pilot signal, and estimates the amplitude and phase component of each carrier as the transmission path characteristics of the carrier. The estimated transmission line characteristics are given to the division circuit 904.

除算回路904は、FFT回路810より入力された復調信号を補間フィルタ902から伝送路特性として供給された振幅と位相とで除算し、伝送路特性に対する歪み成分を除去する。例えば、FFT回路810より入力される搬送波の振幅が、本来の振幅の1/2である場合、補間フィルタ902より振幅情報として、1/2が供給される。そこで、除算回路904で、FFT回路810から入力された信号の振幅を補間フィルタの振幅情報で除算すれば、元の1(=(1/2)/(1/2))の振幅の信号を得ることができる。位相についても同様に、複素演算を行なうことで、元の位相の信号を得ることができる。   The division circuit 904 divides the demodulated signal input from the FFT circuit 810 by the amplitude and phase supplied from the interpolation filter 902 as transmission path characteristics, and removes distortion components with respect to the transmission path characteristics. For example, when the amplitude of the carrier wave input from the FFT circuit 810 is ½ of the original amplitude, ½ is supplied as amplitude information from the interpolation filter 902. Therefore, if the division circuit 904 divides the amplitude of the signal input from the FFT circuit 810 by the amplitude information of the interpolation filter, the original signal having the amplitude of 1 (= (1/2) / (1/2)) is obtained. Obtainable. Similarly, the signal of the original phase can be obtained by performing a complex operation on the phase.

デマッピング回路818は、除算回路904から出力された信号の信号点をデマッピングする。TPS検出回路816は、FFT回路810より出力される信号に含まれる伝送制御信号(TPS:Transfer Parameter Signal)を検出し、その伝送制御信号からOFDM信号の変調方式に関する情報を検出し、その検出結果をデマッピング回路818に出力する。デマッピング回路818は、TPS検出回路816からの変調方式情報に対応してデマッピング処理を行ない、処理結果を出力する。   The demapping circuit 818 demaps the signal point of the signal output from the division circuit 904. The TPS detection circuit 816 detects a transmission control signal (TPS: Transfer Parameter Signal) included in the signal output from the FFT circuit 810, detects information on the modulation scheme of the OFDM signal from the transmission control signal, and the detection result Is output to the demapping circuit 818. The demapping circuit 818 performs demapping processing corresponding to the modulation scheme information from the TPS detection circuit 816 and outputs the processing result.

ここで、先述のように、ガードインターバル長は、有効シンボル期間長に対する割合として、1/4,1/8,1/16および1/32の4種類が定義されている。このため、補間フィルタ902は、いずれの長さのガードインターバルの信号が受信されても等化処理を行なうことができるように、補間フィルタ902の帯域幅をガードインターバルが最も長い1/4の場合に固定されていた。   Here, as described above, four types of 1/4, 1/8, 1/16, and 1/32 of the guard interval length are defined as a ratio to the effective symbol period length. For this reason, the interpolation filter 902 is configured such that the bandwidth of the interpolation filter 902 is ¼ that has the longest guard interval so that equalization processing can be performed regardless of the length of the guard interval signal received. It was fixed to.

しかしながら、補間フィルタ902は、ガードインターバル長が1/4よりも短いOFDM信号を受信したときには、本来必要とされない信号成分の帯域をも処理することになり、その信号に付随してノイズ成分が多くなり、正確な伝送路推定処理を行なうことができないといった問題があった。   However, when the interpolation filter 902 receives an OFDM signal whose guard interval length is shorter than ¼, the interpolation filter 902 processes a band of signal components that are not originally required, and there are many noise components accompanying the signal. Therefore, there is a problem that accurate transmission path estimation processing cannot be performed.

そこで、特許文献1に記載の受信装置においては、図16に示すように、FFTウィンドウ回路812がガードインターバル長を検出し、その検出信号を制御回路820に出力するとともに、制御回路820がその検出信号に応じて補間フィルタ902の帯域幅を制御するように構成される。   Therefore, in the receiving apparatus described in Patent Document 1, as shown in FIG. 16, the FFT window circuit 812 detects the guard interval length, outputs the detection signal to the control circuit 820, and the control circuit 820 detects the guard interval length. It is configured to control the bandwidth of the interpolation filter 902 in response to the signal.

このような構成とすることにより、補間フィルタ902は、帯域幅を受信信号のガードインターバル長に合わせることで、必要最小限のパイロット信号だけを処理することとなり、不要な帯域のノイズ成分による影響を低減することができる。
特開平11−239115号公報
By adopting such a configuration, the interpolation filter 902 processes only the minimum necessary pilot signal by adjusting the bandwidth to the guard interval length of the received signal, and the influence of noise components in unnecessary bands is affected. Can be reduced.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-239115

ここで、従来のデジタル放送受信装置においてOFDM信号を移動受信する場合を考える。この場合、受信信号には、装置本体の移動速度によって時間方向の変動量に大小が生じることになる。すなわち、時間方向の変動は、高速移動のときには激しく、低速移動のときには緩やかとなる。   Here, consider a case where a conventional digital broadcast receiving apparatus receives and receives an OFDM signal. In this case, the amount of fluctuation in the time direction varies depending on the moving speed of the apparatus main body. That is, the fluctuation in the time direction is severe when moving at high speed, and is gradual when moving at low speed.

このため、等化回路における伝送路推定において、補間フィルタを高速移動時に適したものとすれば、低速移動時において最適な推定結果が得られない。一方、低速移動時に適した補間フィルタでは、高速移動時に最適な推定結果を得ることができないといった不具合が生じてしまう。   For this reason, in the transmission path estimation in the equalization circuit, if the interpolation filter is suitable for high speed movement, an optimal estimation result cannot be obtained for low speed movement. On the other hand, an interpolation filter suitable for low-speed movement causes a problem that an optimal estimation result cannot be obtained during high-speed movement.

これに対しては、高速移動時と低速移動時との両方に対応可能な補間フィルタを構成することが必要とされる。しかしながら、図16に示すような従来のデジタル放送受信装置では、補間フィルタは移動受信することを考慮した構成とはなっていない。   For this, it is necessary to construct an interpolation filter that can handle both high-speed movement and low-speed movement. However, in the conventional digital broadcast receiving apparatus as shown in FIG. 16, the interpolation filter is not configured to take into account mobile reception.

それゆえ、この発明の目的は、等化回路における補間フィルタを伝送路の状況の変化に適応させることによって、良好な受信性能を安定して実現するデジタル放送受信装置を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a digital broadcast receiving apparatus that stably realizes good reception performance by adapting an interpolation filter in an equalization circuit to a change in the state of a transmission path.

この発明のある局面によれば、有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数多重分割伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備える。等化手段は、周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、パイロット信号から伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、推定した伝送路特性で周波数領域の信号を除算する除算手段とを含む。伝送路特性推定手段は、抽出したパイロット信号から伝送路のドップラー周波数を推定するドップラー周波数推定手段と、ドップラー周波数の推定結果と、有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含む。   According to an aspect of the present invention, there is provided a digital broadcast receiving apparatus capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division division transmission scheme specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length, after orthogonal detection Mode / guard interval determining means for receiving the in-phase and quadrature axis signals and determining the effective symbol period length and guard interval length of the received signal, and the in-phase and quadrature axis signals from the time domain to the frequency domain. And a Fourier transform means for converting the signal into a frequency domain, and an equalization means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated transmission path characteristics. The equalizing means uses a extracting means for extracting a known pilot signal from the signal in the frequency domain, and an interpolation filter means for interpolating the transmission path characteristics from the pilot signal, so as to estimate the transmission path characteristics. And a dividing means for dividing the frequency domain signal by the estimated transmission line characteristic. The channel characteristic estimation unit performs interpolation based on the Doppler frequency estimation unit that estimates the Doppler frequency of the transmission channel from the extracted pilot signal, the estimation result of the Doppler frequency, and the determination result of the effective symbol period length and the guard interval length. Interpolation filter selection means for selecting filter coefficients corresponding to a predetermined number of tap outputs of the filter means.

好ましくは、伝送路推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、ドップラー周波数の大小との組合せによって特定される複数組のフィルタ係数を記憶し、補間フィルタ選択手段の指示に応じて、複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む。   Preferably, the transmission path estimation means stores a plurality of sets of filter coefficients specified by a combination of a plurality of effective symbol period lengths and a plurality of guard interval lengths and a magnitude of the Doppler frequency, and provides instructions to the interpolation filter selection means. Correspondingly, it further includes storage means for selecting and outputting one set from a plurality of sets of filter coefficients.

この発明の別の局面によれば、有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数多重分割伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備える。等化手段は、周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、パイロット信号から伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、推定した伝送路特性で周波数領域の信号を除算する除算手段とを含む。伝送路特性推定手段は、抽出したパイロット信号から伝送路の遅延時間を推定する遅延時間推定手段と、遅延時間の推定結果と、有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含む。   According to another aspect of the present invention, there is provided a digital broadcast receiving apparatus capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division division transmission scheme specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length, wherein the orthogonal detection is performed. A mode / guard interval determination means for receiving a later in-phase signal and a quadrature axis signal and determining an effective symbol period length and a guard interval length of the received signal; and an in-phase signal and a quadrature axis signal from the time domain to the frequency domain Fourier transform means for converting the signal into a signal, and equalization means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated channel characteristics. The equalizing means uses a extracting means for extracting a known pilot signal from the signal in the frequency domain, and an interpolation filter means for interpolating the transmission path characteristics from the pilot signal, so as to estimate the transmission path characteristics. And a dividing means for dividing the frequency domain signal by the estimated transmission line characteristic. The channel characteristic estimation unit performs interpolation based on the delay time estimation unit that estimates the delay time of the transmission channel from the extracted pilot signal, the estimation result of the delay time, and the determination result of the effective symbol period length and the guard interval length. Interpolation filter selection means for selecting filter coefficients corresponding to a predetermined number of tap outputs of the filter means.

好ましくは、伝送路推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、遅延時間の大小との組合せによって特定される複数組のフィルタ係数を記憶データとして保持し、補間フィルタ選択手段の指示に応じて、複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む。   Preferably, the transmission path estimation means holds, as stored data, a plurality of sets of filter coefficients specified by a combination of a plurality of effective symbol period lengths, a plurality of guard interval lengths, and a delay time, and an interpolation filter selection means Storage means for selecting and outputting one set from a plurality of sets of filter coefficients in response to the instruction.

この発明の別の局面によれば、有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数多重分割伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備える。等化手段は、周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、パイロット信号から伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、推定した伝送路特性で周波数領域の信号を除算する除算手段とを含む。伝送路特性推定手段は、抽出したパイロット信号から伝送路のドップラー周波数を推定するドップラー周波数推定手段と、抽出したパイロット信号から伝送路の遅延時間を推定する遅延時間推定手段と、ドップラー周波数および遅延時間の推定結果と、有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含む。   According to another aspect of the present invention, there is provided a digital broadcast receiving apparatus capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division division transmission scheme specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length, wherein the orthogonal detection is performed. A mode / guard interval determination means for receiving a later in-phase signal and a quadrature axis signal and determining an effective symbol period length and a guard interval length of the received signal; and an in-phase signal and a quadrature axis signal from the time domain to the frequency domain Fourier transform means for converting the signal into a signal, and equalization means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated channel characteristics. The equalizing means uses a extracting means for extracting a known pilot signal from the signal in the frequency domain, and an interpolation filter means for interpolating the transmission path characteristics from the pilot signal, so as to estimate the transmission path characteristics. And a dividing means for dividing the frequency domain signal by the estimated transmission line characteristic. Transmission path characteristic estimation means includes Doppler frequency estimation means for estimating the Doppler frequency of the transmission path from the extracted pilot signal, delay time estimation means for estimating the delay time of the transmission path from the extracted pilot signal, Doppler frequency and delay time Interpolation filter selection means for selecting filter coefficients corresponding to a predetermined number of tap outputs of the interpolation filter means based on the estimation results of the above and the determination results of the effective symbol period length and the guard interval length.

好ましくは、伝送路推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、ドップラー周波数の大小と、遅延時間の大小との組合せによって特定される複数組のフィルタ係数を記憶データとして保持し、補間フィルタ選択手段の指示に応じて、複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む。   Preferably, the transmission path estimation means holds, as stored data, a plurality of filter coefficients specified by a combination of a plurality of effective symbol period lengths and a plurality of guard interval lengths, a Doppler frequency magnitude, and a delay time magnitude. And a storage means for selecting and outputting one set from a plurality of sets of filter coefficients in accordance with an instruction from the interpolation filter selection means.

好ましくは、ドップラー周波数推定手段は、第1のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、第2のシンボルに含まれ、複数個のパイロット信号とそれぞれサブキャリア周波数が一致する複数個の第2のパイロット信号との相関値をそれぞれ算出する手段と、算出した複数個の相関値を加算する加算手段と、相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、ドップラー周波数の大小を判定する判定手段とを含む。   Preferably, the Doppler frequency estimation means includes a plurality of first pilot signals included in the first symbol and a plurality of pilot signals included in the second symbol and having the same subcarrier frequency as each of the plurality of pilot signals. The magnitude of the Doppler frequency depends on the means for calculating the correlation values with the second pilot signal, the adding means for adding the calculated plurality of correlation values, and whether or not the addition result of the correlation values exceeds a predetermined threshold value. Determining means for determining.

好ましくは、遅延時間推定手段は、所定のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、所定のシンボルに含まれ、各々が前記複数個の第1のパイロット信号のそれぞれとデータ信号を隔てて隣り合う複数個の第2のパイロット信号との相関値をそれぞれ算出する手段と、算出した複数個の相関値を加算する加算手段と、相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、遅延時間の大小を判定する判定手段とを含む。   Preferably, the delay time estimating means includes a plurality of first pilot signals included in a predetermined symbol and a predetermined symbol, each of which separates the data signal from each of the plurality of first pilot signals. Means for calculating correlation values with a plurality of adjacent second pilot signals, addition means for adding the calculated plurality of correlation values, and whether or not the addition result of the correlation values exceeds a predetermined threshold value And determining means for determining the magnitude of the delay time.

好ましくは、遅延時間推定手段は、抽出したパイロット信号を時間領域から周波数領域の信号に変換する第2のフーリエ変換手段と、第2のフーリエ変換手段の出力信号を複数のシンボルに渡って平均化する平均化手段と、平均化手段の出力信号のうちレベルが最大となる出力信号の遅延時間が所定の閾値を超えるか否かによって、遅延時間の大小を判定する判定手段とを含む。   Preferably, the delay time estimating unit averages the output signal of the second Fourier transform unit over a plurality of symbols, the second Fourier transform unit converting the extracted pilot signal from the time domain to the frequency domain signal. And averaging means for determining the magnitude of the delay time depending on whether or not the delay time of the output signal having the maximum level among the output signals of the averaging means exceeds a predetermined threshold value.

好ましくは、モード/ガードインターバル判定手段は、直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて複数の有効シンボル期間長のいずれかに相当する期間の遅延を行なう遅延手段と、同相軸信号および直交軸信号と遅延後の同相軸信号および直交軸信号との相関を検出する相関検出手段と、相関検出手段の出力を受け、複数のガードインターバル長のいずれかに相当する期間の移動平均処理を出力する移動平均手段と、移動平均手段の出力の絶対値和を出力する絶対値加算手段と、絶対値加算手段の出力値の最大ピーク値を検出するピーク値検出手段と、ピーク値検出手段の出力に応じて、遅延手段の遅延量と移動平均手段の移動平均処理を行なう期間を指定するための設定が、受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長に一致するか否かを判定し、判定の結果に応じて設定を更新する判定手段とを含む。   Preferably, the mode / guard interval determining means includes delay means for receiving a in-phase signal and a quadrature axis signal after quadrature detection and delaying a period corresponding to one of a plurality of effective symbol period lengths, Correlation detection means for detecting the correlation between the quadrature axis signal and the delayed in-phase signal and quadrature axis signal, and the output of the correlation detection means, and moving average processing for a period corresponding to one of a plurality of guard interval lengths A moving average means for outputting, an absolute value adding means for outputting the sum of absolute values of the outputs of the moving average means, a peak value detecting means for detecting the maximum peak value of the output value of the absolute value adding means, and a peak value detecting means The settings for specifying the delay amount of the delay means and the period for performing the moving average processing of the moving average means according to the output are the effective symbol period length of the received signal and the guard interval. It determines whether to match the length, and a determination means for updating the set according to the result of the determination.

この発明のある局面によれば、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数をドップラー周波数に応じて選択可能な構成とすることにより、移動受信時においても高精度の等化特性を保持でき、安定した受信品質を得ることができる。   According to an aspect of the present invention, by adopting a configuration in which a filter coefficient of an interpolation filter in transmission path estimation can be selected according to a Doppler frequency, high-precision equalization characteristics can be maintained even during mobile reception, and stable Reception quality can be obtained.

この発明の別の局面によれば、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数を遅延時間に応じて選択可能な構成とすることにより、移動受信時においても高精度な等化特性を保持でき、安定した受信品質を得ることができる。   According to another aspect of the present invention, the filter coefficient of the interpolation filter in the transmission path estimation can be selected according to the delay time, so that highly accurate equalization characteristics can be maintained even during mobile reception, and stable. Reception quality can be obtained.

この発明の別の局面によれば、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数をドップラー周波数および遅延時間に応じて選択可能な構成とすることにより、伝送路推定精度をさらに改善し、一層の受信品質の安定化を図ることができる。   According to another aspect of the present invention, the filter coefficient of the interpolation filter in the transmission path estimation can be selected according to the Doppler frequency and the delay time, thereby further improving the transmission path estimation accuracy and further receiving quality. Can be stabilized.

以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1に従うデジタル放送受信装置の全体構成を示す概略ブロック図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the overall configuration of a digital broadcast receiving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

図1を参照して、デジタル放送受信装置1000は、アンテナ(図示せず)より受信されたRF信号は、チューナ100により選局され、OFDM復調部102にそれぞれ与えられる。   Referring to FIG. 1, in digital broadcast receiving apparatus 1000, an RF signal received from an antenna (not shown) is selected by tuner 100 and provided to OFDM demodulator 102.

OFDM復調部102からの復調信号は、トランスポートストリームデコーダ(以下、TSデコーダとも称する)104に与えられ、MPEGデコード部110に与えられる。すなわち、TSデコーダ104では、トランスポートストリームデータから映像や音声などのデータストリームの抽出が行なわれる。   The demodulated signal from the OFDM demodulator 102 is supplied to a transport stream decoder (hereinafter also referred to as a TS decoder) 104 and is supplied to the MPEG decoder 110. That is, the TS decoder 104 extracts data streams such as video and audio from the transport stream data.

MPEGデコード部110は、TSデコーダ104から与えられたデータストリームを受けて、ランダムアクセスメモリ(以下、RAMとも称する)112をデータを一時蓄積するバッファとして用いることで、映像信号および音声信号へと変換する。   The MPEG decoding unit 110 receives the data stream supplied from the TS decoder 104 and converts it into a video signal and an audio signal by using a random access memory (hereinafter also referred to as RAM) 112 as a buffer for temporarily storing data. To do.

デジタル放送受信装置1000は、さらに、データバスBS1を介して、TSデコーダ104からの信号を受けて格納するための内蔵蓄積デバイス148と、データバスBS1を介して、内蔵蓄積デバイス148に蓄積されたデータに対して、所定の処理を行なって出力するための演算処理部144と、演算処理部144の演算処理におけるプログラムを記録するためのROM140と、演算処理部144の動作のためのメモリ領域を提供するRAM142と、データバスBS1と外部との間でデータ入出力を行なうための高速デジタルインターフェイス146とを備える。   The digital broadcast receiving apparatus 1000 further stores the internal storage device 148 for receiving and storing the signal from the TS decoder 104 via the data bus BS1 and the internal storage device 148 via the data bus BS1. An arithmetic processing unit 144 for performing predetermined processing on the data and outputting it, a ROM 140 for recording a program in the arithmetic processing of the arithmetic processing unit 144, and a memory area for operation of the arithmetic processing unit 144 A RAM 142 to be provided and a high-speed digital interface 146 for performing data input / output between the data bus BS1 and the outside are provided.

演算処理部144が外部からの指示に従って内蔵蓄積デバイス148中に蓄積されたデータに対して所定の処理を行なうと、処理後のデータは、オンスクリーンディスプレイ(On Screen Display)処理部130から合成器160.2に与えられる。   When the arithmetic processing unit 144 performs a predetermined process on the data stored in the built-in storage device 148 according to an instruction from the outside, the processed data is transferred from the on-screen display processing unit 130 to the combiner. 160.2.

合成器160.2は、MPEGデコード部110からの出力と、オンスクリーンディスプレイ処理部130からの出力とを合成した後、映像出力端子164に与える。映像出力端子164からの出力は、表示部1004に与えられる。   The synthesizer 160.2 synthesizes the output from the MPEG decoding unit 110 and the output from the on-screen display processing unit 130, and then gives them to the video output terminal 164. The output from the video output terminal 164 is given to the display unit 1004.

デジタル放送受信装置1000は、さらに、内蔵蓄積デバイス148に蓄積されたデータに基づいて、演算処理部144が処理した結果のデータ等を受けて、表示部1004において出力される映像に対する効果音などを生成して、合成器160.1に与えるための付加音生成器120と、内蔵蓄積デバイス148に蓄積されたデータ等に基づいて演算処理部144が処理したデータを受けて、音声信号を生成し、合成器160.1に与えるPCMデコーダ122を備える。   Further, the digital broadcast receiving apparatus 1000 receives data obtained as a result of processing by the arithmetic processing unit 144 based on data stored in the built-in storage device 148, and outputs sound effects and the like for the video output from the display unit 1004. Generates an audio signal by receiving the additional sound generator 120 to be generated and given to the synthesizer 160.1 and the data processed by the arithmetic processing unit 144 based on the data stored in the built-in storage device 148 The PCM decoder 122 is provided to the combiner 160.1.

合成器160.1は、MPEGデコード部110からの出力と、付加音生成器120およびPCMデコーダ122からの出力とを受けて、合成結果を音声出力端子162に与える。音声出力端子162に与えられた音声信号は、音声出力部1002から音声信号として出力される。   The synthesizer 160.1 receives the output from the MPEG decoding unit 110 and the outputs from the additional sound generator 120 and the PCM decoder 122, and gives a synthesis result to the audio output terminal 162. The audio signal supplied to the audio output terminal 162 is output from the audio output unit 1002 as an audio signal.

なお、デジタル放送受信装置1000は、必要に応じて、外部との間でデータ授受を行なうためのモデム150や、ICカードからの情報を受取るためのICカードインターフェイス152を備える構成としてもよい。   The digital broadcast receiving apparatus 1000 may include a modem 150 for exchanging data with the outside and an IC card interface 152 for receiving information from the IC card as necessary.

高速デジタルインターフェイス146を介して、たとえば、ホームサーバ用のHDD装置などの外部蓄積デバイス180や、外部入力機器182であるリモコン(あるいはキーボード等)とデータバスBS1とが接続されている。   Via the high-speed digital interface 146, for example, an external storage device 180 such as an HDD device for a home server, a remote control (or a keyboard or the like) as the external input device 182 and the data bus BS1 are connected.

また、デジタル放送受信装置1000は、映像出力を受けてディスプレイに表示する表示部1004や音声出力信号を受けて音声を出力するスピーカ等の音声出力部1002と一体化された構成で合ってもよい。   Further, the digital broadcast receiving apparatus 1000 may be integrated with a display unit 1004 that receives video output and displays it on a display, or an audio output unit 1002 such as a speaker that receives audio output signals and outputs audio. .

図2は、図1におけるOFDM復調部102の構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of OFDM demodulation section 102 in FIG.

図2を参照して、OFDM復調部102は、チューナ100の出力をアナログ/デジタル変換するA/D変換器201と、ベースバンド信号を同相軸信号(I信号)と直交軸信号(Q信号)に分離するI/Q分離部202と、送信キャリア周波数と受信キャリア周波数のキャリア間隔の2分の1以下の誤差を補正する第1キャリア同期部204とを含む。   Referring to FIG. 2, OFDM demodulating section 102 has an A / D converter 201 that performs analog / digital conversion on the output of tuner 100, and an in-phase signal (I signal) and a quadrature axis signal (Q signal). And an I / Q separation unit 202 that separates the first carrier synchronization unit 204 and a first carrier synchronization unit 204 that corrects an error equal to or less than half of the carrier interval between the transmission carrier frequency and the reception carrier frequency.

OFDM復調部102は、さらに、I信号、Q信号を受けて所定期間遅延させ相関をとることによりガードインターバルを検出し、各ブロックへクロックや制御信号を出力するガードインターバル相関回路206を含む。   The OFDM demodulator 102 further includes a guard interval correlation circuit 206 that receives a I signal and a Q signal, detects a guard interval by delaying and taking a correlation for a predetermined period, and outputs a clock and a control signal to each block.

ガードインターバル相関回路206は、第1キャリア同期部204の出力を受けて遅延させ、遅延前後の信号の相関を見ることによりモード/ガードインターバルを判定するモード/ガードインターバル判定回路300と、モード/ガードインターバル判定回路300の出力を受けてシンボル同期パルスを発生するシンボル同期部302と、シンボル同期部302の出力を受けて同期クロックを出力するクロック同期部304とを含む。   The guard interval correlation circuit 206 receives the output of the first carrier synchronization unit 204, delays it, and looks at the correlation between the signals before and after the delay to determine the mode / guard interval determination circuit 300, and the mode / guard interval A symbol synchronization unit 302 that receives the output of the interval determination circuit 300 and generates a symbol synchronization pulse, and a clock synchronization unit 304 that receives the output of the symbol synchronization unit 302 and outputs a synchronization clock.

OFDM復調部102は、さらに、ガードインターバル相関回路206の出力する制御信号に応じたポイント数にて高速フーリエ変換を行なうFFT回路210と、送信キャリア周波数と受信キャリア周波数とのキャリア間隔単位の誤差を補正する第2キャリア同期部212と、伝送路において受けた信号の歪みを補正する等化回路214aとを含む。   The OFDM demodulator 102 further performs an FFT circuit 210 that performs fast Fourier transform with the number of points corresponding to the control signal output from the guard interval correlation circuit 206, and an error in units of carrier intervals between the transmission carrier frequency and the reception carrier frequency. A second carrier synchronization unit 212 for correction and an equalization circuit 214a for correcting distortion of a signal received on the transmission path are included.

OFDM復調部102は、さらに、送信側で施された周波数方向のインターリーブを解除する周波数デインターリーブ回路216と、送信側で施された時間方向のインターリーブを解除する時間デインターリーブ回路218と、送信側で変調方式に応じて配置されたデータを複合するデマッピング回路220と、送信側で施されたビット単位のインターリーブを解除するビットデインターリーブ回路222とを含む。   The OFDM demodulator 102 further includes a frequency deinterleave circuit 216 that cancels frequency-direction interleaving performed on the transmission side, a time deinterleave circuit 218 that cancels time-direction interleaving performed on the transmission side, and a transmission side. 2 includes a demapping circuit 220 that combines the data arranged according to the modulation method, and a bit deinterleaving circuit 222 that cancels the bit-wise interleaving performed on the transmission side.

OFDM復調部102は、さらに、送信側で畳み込み符号化されたデータを複するビタビ復号回路224と、送信側で施されたバイト単位のインターリーブを解除するバイトデインターリーブ回路226と、トランスポートストリーム形式に適合するようにデータの再構成を行なうTS再生回路228と、送信側でリードソロモン符号化されたデータを復号するRS復号回路230とを含む。 OFDM demodulator 102 further includes a Viterbi decoder 224 for decoding the encoded convolutionally on the transmission side data, a byte deinterleaving circuit 226 to release the interleaving bytes that are applied in the transmission side, the transport stream A TS reproduction circuit 228 that reconstructs data so as to conform to the format and an RS decoding circuit 230 that decodes Reed-Solomon encoded data on the transmission side are included.

RS復号回路230は、図1に示すTSデコーダ104に対してリードソロモン復号された結果を出力する。   The RS decoding circuit 230 outputs the Reed-Solomon decoded result to the TS decoder 104 shown in FIG.

図3は、図2におけるガードインターバル相関回路206の構成を示すブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the guard interval correlation circuit 206 in FIG.

図3を参照して、ガードインターバル相関回路206は、I信号およびQ信号を受けてモードおよびガードインターバルの判定を行なうモード/ガードインターバル判定回路300と、モード/ガードインターバル判定回路300の出力を受けてシンボル期間を検出しシンボルパルスを出力するシンボル同期部302と、モード/ガードインターバル判定回路300およびシンボル同期部302の出力を受けてクロック同期処理を行なうクロック同期部304とを含む。   Referring to FIG. 3, guard interval correlation circuit 206 receives a I / Q signal and a mode / guard interval determination circuit 300 for determining a mode and a guard interval, and an output of mode / guard interval determination circuit 300. A symbol synchronization unit 302 that detects a symbol period and outputs a symbol pulse, and a clock synchronization unit 304 that receives the outputs of the mode / guard interval determination circuit 300 and the symbol synchronization unit 302 and performs clock synchronization processing.

モード/ガードインターバル判定回路300は、I信号およびQ信号を受けてガードインターバルの相関を検出するガードインターバル相関検出部400と、ガードインターバル相関検出部400の出力に応じて現在の設定が受信信号のモードおよびガードインターバルと一致しているかを判定し、回路のモードおよびガードインターバルの設定を行なうモード/ガードインターバル判定/設定部500とを含む。   The mode / guard interval determination circuit 300 receives the I signal and the Q signal, detects the correlation of the guard interval, and detects the correlation between the guard interval correlation detection unit 400 and the current setting based on the output of the guard interval correlation detection unit 400. It includes a mode / guard interval determination / setting unit 500 that determines whether the mode and guard interval coincide with each other and sets the circuit mode and guard interval.

ガードインターバル相関検出部400は、有効シンボル期間だけ信号遅延を行なう遅延メモリ402と、複素乗算演算により遅延前後の信号の相関をとる相関器404と、ガード期間幅の平均値を連続して出力する移動平均回路406と、移動平均回路406の出力を正の値に変換して加算する絶対値加算回路408とを含む。   The guard interval correlation detection unit 400 continuously outputs a delay memory 402 that performs signal delay only during an effective symbol period, a correlator 404 that correlates signals before and after delay by complex multiplication, and an average value of guard period widths. It includes a moving average circuit 406 and an absolute value addition circuit 408 that converts the output of the moving average circuit 406 into a positive value and adds it.

モード/ガードインターバル判定/設定部500は、絶対値加算回路408からの出力を受けて三角波のピーク値を検出する三角波ピーク値検出回路502と、複数のモード・ガードインターバルの組合せにそれぞれ対応する複数のピーク値を比較して最大ピーク値を検出するピーク値比較回路504と、最大ピーク値を示すモード・ガードインターバルの組合せを選出することによりモード・ガードインターバルの設定を行なうモード/ガードインターバル設定回路506とを含む。   The mode / guard interval determination / setting unit 500 receives the output from the absolute value addition circuit 408 and detects a triangular wave peak value detecting circuit 502, and a plurality of modes / guard intervals corresponding to a combination of a plurality of mode / guard intervals. A peak value comparison circuit 504 for detecting the maximum peak value by comparing the peak values of the two, and a mode / guard interval setting circuit for setting the mode / guard interval by selecting a combination of the mode / guard interval indicating the maximum peak value 506.

ここで、本実施の形態に係るOFDM信号のモードおよびガードインターバルの判定方法について説明する。   Here, the OFDM signal mode and guard interval determination method according to the present embodiment will be described.

図4は、図3のガードインターバル相関回路206の動作を説明するための動作波形図である。   FIG. 4 is an operation waveform diagram for explaining the operation of the guard interval correlation circuit 206 of FIG.

図4を参照して、A/D変換器201から与えられる信号ADOは、各有効シンボル期間S1,S2,・・・の先頭に、各々ガードインターバルG1,G2,・・・が付加されている。ガードインターバルG1,G2,・・・は、図14で示したように、有効シンボル期間S1,S2,・・・の最後尾のG1’,G2’,・・・をそれぞれ複写したものである。   Referring to FIG. 4, in signal ADO given from A / D converter 201, guard intervals G1, G2,... Are added to the heads of the effective symbol periods S1, S2,. . As shown in FIG. 14, the guard intervals G1, G2,... Are copied from the last G1 ′, G2 ′,.

したがって、遅延メモリ402によって有効シンボル期間遅延させると、遅延メモリ出力MOに示すように、遅延後の信号のガードインターバルG1,G2,・・・の出力タイミングと遅延前の有効シンボル機関の部分G1’,G2’,・・・とがそれぞれ一致する。GnとGn’(nは自然数)とは複写関係にあるので、この期間における信号の相関は高くなる。一方、他の期間においては、OFDM信号は、ノイズ性の信号であるので相関は低くなる。   Therefore, when the delay memory 402 delays the effective symbol period, as shown in the delay memory output MO, the output timing of the guard intervals G1, G2,... , G2 ′,. Since Gn and Gn ′ (n is a natural number) are in a copying relationship, the signal correlation during this period is high. On the other hand, in other periods, since the OFDM signal is a noise signal, the correlation is low.

このため、図4に示すように、移動平均出力のI信号およびQ信号である信号Iav,Qavと絶対値加算回路の出力信号である信号Oabsとは、ガードインターバルG1,G2,・・・の開始タイミングから次第に変化し、有効シンボル期間終了のタイミングでピーク値をとる。   Therefore, as shown in FIG. 4, the signals Iav and Qav which are the I and Q signals of the moving average output and the signal Oabs which is the output signal of the absolute value adding circuit are represented by guard intervals G1, G2,. It gradually changes from the start timing, and takes a peak value at the end of the effective symbol period.

移動平均出力Iav,Qavは、第1キャリア同期部204へ供給される。また、絶対値加算出力Oabsは、シンボル同期部302および三角波ピーク値検出回路502にそれぞれ供給される。   The moving average outputs Iav and Qav are supplied to the first carrier synchronization unit 204. The absolute value addition output Oabs is supplied to the symbol synchronization unit 302 and the triangular wave peak value detection circuit 502, respectively.

絶対値加算出力Oabsは、三角波ピーク値検出回路502において、対応するモード・ガードインターバルの組合せごとにピーク値が検出され、後続のピーク値比較回路504において、ピーク値の最大値が比較される。   The absolute value addition output Oabs is detected by the triangular wave peak value detection circuit 502 for each corresponding mode / guard interval combination, and the subsequent peak value comparison circuit 504 compares the maximum peak value.

最大ピーク値は、遅延メモリ402に設定される有効シンボル期間長の遅延量と受信信号の有効シンボル期間長が一致し、すなわち、回路設定のモードと受信信号のモードとが一致し、かつ移動平均回路406に設定されるガードインターバルと受信信号のガードインターバルとが一致したときに現われる出力である。回路設定と受信信号との間でモード・ガードインターバルのいずれか一方でも異なっていれば、絶対値加算出力Oabsはほとんどピークを持たない。したがって、ピーク値比較回路504において最大ピーク値を検出すれば、受信信号のモード・ガードインターバルを判定することができる。モード/ガードインターバル設定回路506は、複数のモード・ガードインターバルの組合せの中からピーク値が最大となるモード・ガードインターバルを選出し、受信回路のモード・ガードインターバルを確定する。   The maximum peak value is equal to the delay amount of the effective symbol period length set in the delay memory 402 and the effective symbol period length of the received signal, that is, the circuit setting mode and the received signal mode match, and the moving average This output appears when the guard interval set in the circuit 406 matches the guard interval of the received signal. If either one of the mode guard intervals differs between the circuit setting and the received signal, the absolute value addition output Oabs has almost no peak. Accordingly, if the peak value comparison circuit 504 detects the maximum peak value, the mode guard interval of the received signal can be determined. The mode / guard interval setting circuit 506 selects a mode / guard interval having the maximum peak value from a plurality of combinations of the mode / guard intervals, and determines the mode / guard interval of the receiving circuit.

次に、OFDM信号に生じた伝送路歪みの等化方法について説明する。   Next, a method for equalizing the transmission path distortion generated in the OFDM signal will be described.

図5は、図2における等化回路214aの構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of equalization circuit 214a in FIG.

図5を参照して、等化回路214aは、図示しないFFT回路210の出力からパイロット信号SPを抽出するパイロット信号抽出回路600と、パイロット信号SPから、伝送路特性の時間的変化の速度であるドップラー周波数を推定するドップラー周波数推定回路602と、ドップラー周波数の大小それぞれに対応するフィルタ係数を記憶データとして保持するフィルタ係数ROM606aと、ドップラー周波数の推定値およびモード/ガードインターバル判定回路300で判定されたモード・ガードインターバルに基づいてフィルタ係数ROM606aから最適なフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択回路604と、選択された補間フィルタにパイロット信号SPを投入することにより伝送路の推定を行なう伝送路推定回路608とを備える。   Referring to FIG. 5, equalization circuit 214a is a pilot signal extraction circuit 600 that extracts pilot signal SP from the output of FFT circuit 210 (not shown), and the speed of temporal change in transmission path characteristics from pilot signal SP. The Doppler frequency estimation circuit 602 that estimates the Doppler frequency, the filter coefficient ROM 606a that stores the filter coefficient corresponding to the magnitude of the Doppler frequency as stored data, and the estimated Doppler frequency and mode / guard interval determination circuit 300 An interpolation filter selection circuit 604 that selects an optimum filter coefficient from the filter coefficient ROM 606a based on the mode guard interval, and a transmission path estimation circuit 608 that estimates the transmission path by inputting the pilot signal SP to the selected interpolation filter. Equipped with a.

等化回路214aは、FFT回路210の出力を伝送路特性で除算することによりデータ信号を推定する除算回路610をさらに備える。推定されたデータ信号は、図示しない周波数デインターリーブ回路216に与えられる。   The equalization circuit 214a further includes a division circuit 610 that estimates the data signal by dividing the output of the FFT circuit 210 by the transmission path characteristic. The estimated data signal is supplied to a frequency deinterleave circuit 216 (not shown).

本実施の形態に係る等化回路214aは、受信信号のドップラー周波数を推定し、その推定結果に基づいて、最適な補間フィルタのフィルタ係数を選択する構成とすることを特徴とする。この点において、補間フィルタのフィルタ係数を伝送路の変化によらず固定とする従来の等化回路(例えば、図16の等化回路814参照)とは異なる。本実施の形態に係る等化処理を説明するにあたり、最初に、OFDM信号を移動受信する際に、ドップラー周波数が受信信号にどのような影響を及ぼすかについて説明する。   The equalization circuit 214a according to the present embodiment is characterized by estimating the Doppler frequency of the received signal and selecting the optimum filter coefficient of the interpolation filter based on the estimation result. In this respect, it differs from a conventional equalization circuit (for example, refer to the equalization circuit 814 in FIG. 16) in which the filter coefficient of the interpolation filter is fixed regardless of the change in the transmission path. In describing the equalization processing according to the present embodiment, first, how the Doppler frequency affects the received signal when the OFDM signal is mobilely received will be described.

ドップラー周波数は、先述のとおり、伝送路特性の時間的変化の速度に比例する。今、ドップラー周波数をfdとすると、OFDM信号を移動受信するときの進行方向の局からの受信信号のキャリア周波数は、ドップラー周波数fdだけ増加し、進行方向とは逆方向からの受信信号のキャリア周波数は、ドップラー周波数fdだけ減少する。すなわち、受信信号のキャリア周波数は、ドップラー周波数fdだけ全体に平行移動することになる。以下において、受信信号のキャリア周波数がシフトする現象を、ドップラーシフトとも称する。たとえば、送信サブキャリアが1kHz,2kHz,・・・,1024kHzの1024本存在し、10Hzのドップラー周波数となる速度で移動受信をするときには、受信時のサブキャリア周波数は、1.01kHz,2.01kHz,・・・,1024.01kHzとなる。   As described above, the Doppler frequency is proportional to the speed of the temporal change in the transmission line characteristics. Now, assuming that the Doppler frequency is fd, the carrier frequency of the received signal from the station in the traveling direction when the OFDM signal is mobilely received increases by the Doppler frequency fd, and the carrier frequency of the received signal from the direction opposite to the traveling direction. Decreases by the Doppler frequency fd. That is, the carrier frequency of the received signal is translated in parallel by the Doppler frequency fd. Hereinafter, the phenomenon that the carrier frequency of the received signal shifts is also referred to as Doppler shift. For example, when there are 1024 transmission subcarriers of 1 kHz, 2 kHz,..., 1024 kHz, and mobile reception is performed at a speed at which the Doppler frequency is 10 Hz, the subcarrier frequencies at the time of reception are 1.01 kHz, 2.01 kHz. , ..., 1024.01 kHz.

OFDM信号を受信するデジタル放送受信装置のFFT回路210では、FFT処理の特性上、受信サブキャリアの周波数が送信サブキャリアの周波数と同一であれば、直交性が保持され、サブキャリアへの干渉のない周波数軸上の信号に変換することができる。   In the FFT circuit 210 of the digital broadcast receiving apparatus that receives an OFDM signal, if the frequency of the reception subcarrier is the same as the frequency of the transmission subcarrier due to the characteristics of the FFT processing, orthogonality is maintained, and interference with the subcarrier is prevented. It can be converted into a signal on no frequency axis.

図6は、FFT回路210における入出力信号とドップラー周波数との関係を説明するための模式図である。以下において、基本波である周波数1kHzのサブキャリアを考える。   FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the relationship between the input / output signal and the Doppler frequency in the FFT circuit 210. In the following, a subcarrier having a frequency of 1 kHz, which is a fundamental wave, is considered.

図6(a)に示すように、ドップラー周波数が0のとき、すなわち、送信サブキャリアと受信サブキャリアとの周波数が一致するときには、受信信号の周波数は1kHzとなる。有効シンボル期間が1msecであることから、受信信号は、有効シンボル期間1msecでちょうど1周期となる。このため、FFT回路210の入力信号は、FFTの取込み期間である1つの有効シンボル期間1msecにおける1kHzの基本波と、その前後にコピーされた同じ1kHzの基本波とは、その境界部分において波形が連続した形状となる。   As shown in FIG. 6A, when the Doppler frequency is 0, that is, when the frequencies of the transmission subcarrier and the reception subcarrier match, the frequency of the reception signal is 1 kHz. Since the effective symbol period is 1 msec, the received signal is exactly one cycle in the effective symbol period 1 msec. For this reason, the input signal of the FFT circuit 210 has a waveform at the boundary between the fundamental wave of 1 kHz in one effective symbol period 1 msec, which is the FFT capture period, and the same fundamental wave of 1 kHz copied before and after that. It becomes a continuous shape.

したがって、この入力信号をFFT処理して得られる出力信号は、周波数1kHzのみに存在する周波数軸上の信号となる。   Therefore, an output signal obtained by performing FFT processing on this input signal is a signal on the frequency axis that exists only at a frequency of 1 kHz.

一方、ドップラー周波数が10Hzのとき、すなわち送信サブキャリアと受信サブキャリアとの間で周波数がわずかに変化するときには、受信信号の周波数が1.01kHzとなり、その1周期が有効シンボル期間1msecに対してわずかに短くなる。このため、図6(b)に示すように、入力信号において、有効シンボル期間の1.01kHzの基本波とその前後にコピーされた1.01kHzの基本波とは、境界部分において不連続な波形となる。 On the other hand, when the Doppler frequency is 1 0H z, that is, when the frequency varies slightly between the received subcarrier and the transmission subcarrier frequency 1.01kHz next received signal, in that one cycle effective symbol period 1msec In contrast, it is slightly shorter. For this reason, as shown in FIG. 6B, in the input signal, the 1.01 kHz fundamental wave in the effective symbol period and the 1.01 kHz fundamental wave copied before and after it are discontinuous at the boundary portion. It becomes.

この不連続な入力信号をFFT処理すると、周波数軸上の信号に変換された出力信号には、1kHzの基本波以外に、2kHz,3kHz,4kHz,・・・と高調波成分が発生する。この高調波成分は、他のサブキャリア(2kHz,3kHz,・・・)の信号に重畳される形で現われることから、サブキャリア間での干渉を引き起こすこととなる。   When this discontinuous input signal is subjected to FFT processing, harmonic components such as 2 kHz, 3 kHz, 4 kHz,... Are generated in the output signal converted into the signal on the frequency axis in addition to the fundamental wave of 1 kHz. Since this harmonic component appears in a form superimposed on the signals of other subcarriers (2 kHz, 3 kHz,...), Interference between subcarriers is caused.

なお、ドップラーシフトが発生したときの受信信号を、希望シンボル成分、上記のサブキャリア間干渉による成分および雑音成分に分けて考えると、サブキャリア間干渉成分が信号の品質劣化の大きな要因となることが解析結果から見出されている(例えば、岡田他、「OFDMにおけるドップラーシフトの影響の解析とその軽減法の検討」、映像情報メディア学会技術報告、Technical Report Vol.21,No.52,pp.1〜5,BCS'97参照)。本文献によれば、ドップラーシフトが発生したときのl番目のシンボルのm番目のサブキャリアの受信信号は、   If the received signal when the Doppler shift occurs is divided into the desired symbol component, the above-described intersubcarrier interference component, and the noise component, the intersubcarrier interference component is a major factor in signal quality degradation. (For example, Okada et al., "Analysis of Doppler shift effect in OFDM and examination of its mitigation method", ITE Technical Report, Technical Report Vol.21, No.52, pp .1-5, see BCS '97). According to this document, the received signal of the mth subcarrier of the lth symbol when the Doppler shift occurs is

Figure 0004173460
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で表わされる。ここで、 It is represented by here,

Figure 0004173460
Figure 0004173460

Figure 0004173460
Figure 0004173460

とおいた。C(m,n)は、l番目のシンボルに含まれるN個のサブキャリアのうち、m番目のサブキャリアとn番目のサブキャリアとの相関係数を示す。d(l,m)は、l番目のシンボルのm番目のサブキャリアの送信信号を示す。 It was. C (m, n) represents a correlation coefficient between the mth subcarrier and the nth subcarrier among N subcarriers included in the lth symbol. d (l, m) represents the transmission signal of the mth subcarrier of the lth symbol.

式(1)で表わされる受信信号のうち、第1項はn=mのときで希望シンボル成分に対応し、第2項はn≠mのときでサブキャリア間干渉成分に対応し、第3項は雑音成分に対応する。サブキャリア間干渉成分は、先述のように、ドップラーシフトに起因しており、ドップラー周波数が大きいほどその値は大きくなる。   Of the received signals represented by Equation (1), the first term corresponds to the desired symbol component when n = m, the second term corresponds to the intersubcarrier interference component when n ≠ m, and the third term The term corresponds to the noise component. As described above, the inter-subcarrier interference component is caused by the Doppler shift, and the value increases as the Doppler frequency increases.

ここで、式(1)の第2項のサブキャリア間干渉成分は、シンボル番号(時間方向)lが異なると、送信信号d(l,n)が変わるため、その大きさは変化する。このため、受信信号は、IQコンスタレーション上において、同じサブキャリア周波数(mが同じことに相当)であっても、微妙にずれが生じることになる。   Here, when the symbol number (time direction) 1 is different, the magnitude of the inter-subcarrier interference component of the second term of Expression (1) changes because the transmission signal d (l, n) changes. For this reason, even if the received signal has the same subcarrier frequency (equivalent to the same m) on the IQ constellation, a slight deviation occurs.

そこで、異なるシンボル番号の受信信号のうち、サブキャリア周波数が等しい2つのパイロット信号の相関を算出すれば、サブキャリア間干渉成分が大きい、すなわちドップラー周波数が大きいときには、コンスタレーション上のずれが大きいため、相関値が低くなる。一方、サブキャリア間干渉成分が小さい、すなわちドップラー周波数が小さいときには、コンスタレーション上のずれは小さく、高い相関値が得られる。   Therefore, if the correlation between two pilot signals having the same subcarrier frequency among the received signals having different symbol numbers is calculated, the constellation shift is large when the intersubcarrier interference component is large, that is, when the Doppler frequency is large. , The correlation value becomes low. On the other hand, when the inter-subcarrier interference component is small, that is, when the Doppler frequency is small, the constellation shift is small and a high correlation value is obtained.

したがって、この相関値の大小を予め設定した所定の閾値に基づいて判定する構成とすれば、ドップラーシフトによるサブキャリア間干渉の影響の大きさを知ることができる。さらに、得られたサブキャリア間干渉の度合いに適応して、補間フィルタの特性を変化させる構成とすれば、伝送路推定の精度を高め、安定した受信性能を確保することができる。   Therefore, if the correlation value is determined based on a predetermined threshold value, the magnitude of the influence of intersubcarrier interference due to Doppler shift can be known. Furthermore, if the configuration is such that the characteristics of the interpolation filter are changed in accordance with the obtained degree of inter-subcarrier interference, the accuracy of transmission path estimation can be improved and stable reception performance can be ensured.

次に、このパイロット信号間の相関値の算出方法について説明する。相関値の算出は、図5に示すドップラー周波数推定回路602において行なわれる。   Next, a method for calculating the correlation value between pilot signals will be described. The calculation of the correlation value is performed in the Doppler frequency estimation circuit 602 shown in FIG.

図7は、図5におけるドップラー周波数推定回路602の構成を示すブロック図である。   FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the Doppler frequency estimation circuit 602 in FIG.

図7を参照して、ドップラー周波数推定回路602は、所定数のシンボルのパイロット信号を記憶するメモリ回路700aと、記憶したパイロット信号と別のシンボルに含まれる同一サブキャリア周波数のパイロット信号との相関を算出する相関回路702aと、得られた相関値を1シンボル分加算する加算回路704aと、加算結果から高周波成分を除去するためのフィルタ回路706aと、フィルタ出力からドップラー周波数の大小を判定する判定回路708aとを備える。   Referring to FIG. 7, Doppler frequency estimation circuit 602 correlates memory circuit 700a storing a pilot signal of a predetermined number of symbols, and the stored pilot signal and a pilot signal of the same subcarrier frequency included in another symbol. A correlation circuit 702a that calculates the correlation value, an addition circuit 704a that adds the obtained correlation value for one symbol, a filter circuit 706a that removes high-frequency components from the addition result, and a determination that determines the magnitude of the Doppler frequency from the filter output Circuit 708a.

パイロット信号抽出回路600において抽出されたパイロット信号は、図7に示すように、メモリ回路700aと相関回路702aとに与えられる。   As shown in FIG. 7, the pilot signal extracted in pilot signal extraction circuit 600 is applied to memory circuit 700a and correlation circuit 702a.

メモリ回路700aは、パイロット信号抽出回路600から与えられたパイロット信号のうちの4シンボル分(例えば、シンボル番号0,1,2,3)のパイロット信号を記憶する。各シンボルのパイロット信号は、図8に示すように、周波数方向において、12本のサブキャリアに対して1本の割合で配される。また、時間方向には、シンボルごとに、パイロット信号の挿入位置が3サブキャリアずつシフトされるように配される。パイロット信号はそれぞれ、I信号とQ信号とからなり、例えば、シンボル番号0のi番目(i=0,12,24,・・・)のサブキャリアのパイロット信号は、(I(0,i),Q(0,i))で表わされる。   Memory circuit 700a stores pilot signals for four symbols (for example, symbol numbers 0, 1, 2, and 3) of pilot signals provided from pilot signal extraction circuit 600. As shown in FIG. 8, the pilot signal of each symbol is arranged at a rate of one for 12 subcarriers in the frequency direction. In the time direction, the pilot signal insertion position is shifted by three subcarriers for each symbol. Each pilot signal is composed of an I signal and a Q signal. For example, the pilot signal of the i-th (i = 0, 12, 24,...) Subcarrier of symbol number 0 is (I (0, i) , Q (0, i)).

ここで、さらに、シンボル番号4のパイロット信号(I(4,i),Q(4,i))が与えられたものとする。   Here, it is further assumed that pilot signal (I (4, i), Q (4, i)) of symbol number 4 is given.

相関回路702aには、シンボル番号4のパイロット信号(I(4,i),Q(4,i))とともに、メモリ回路700aから同一サブキャリア周波数のパイロット信号を有するシンボル番号0のパイロット信号(I(0,i),Q(0,i))が与えられる。   In the correlation circuit 702a, the pilot signal (I (4, i), Q (4, i)) of symbol number 4 and the pilot signal (I of symbol number 0) having a pilot signal of the same subcarrier frequency from the memory circuit 700a are provided. (0, i), Q (0, i)).

相関回路702aは、シンボル番号0のパイロット信号とシンボル番号4のパイロット信号との間で、12サブキャリアごとに存在する同一サブキャリア周波数のパイロット信号の相関を算出する。i番目のサブキャリア周波数における相関値DOP_CORR(i)は、   Correlation circuit 702a calculates the correlation of pilot signals of the same subcarrier frequency existing every 12 subcarriers between the pilot signal of symbol number 0 and the pilot signal of symbol number 4. The correlation value DOP_CORR (i) at the i-th subcarrier frequency is

Figure 0004173460
Figure 0004173460

で与えられる。 Given in.

ここで、先述のように、ドップラー周波数が小さいときには、I(0,i)とI(4,i)およびQ(0,i)とQ(4,i)は、ともにずれが小さくほぼ同じ値になるため、相関値はある程度の大きさを持つ。これに対して、ドップラー周波数が大きいときには、当該ずれが大きいため、相関値が低くなる。なお、式()では、相関値を絶対値で表わしたが、DOP_CORR(i)を2乗することで、符号を除いてもよい。 Here, as described above, when the Doppler frequency is small, I (0, i) and I (4, i) and Q (0, i) and Q (4, i) are both small in deviation and almost the same value. Therefore, the correlation value has a certain size. On the other hand, when the Doppler frequency is large, since the deviation is large, the correlation value is low. In the equation ( 4 ), the correlation value is expressed as an absolute value, but the sign may be removed by squaring DOP_CORR (i).

相関回路702aで算出された12サブキャリアごとの相関値DOP_CORR(i)(i=0,12,24,・・・)は、加算回路704aに与えられると、1シンボル分の相関値が加算される。   When the correlation value DOP_CORR (i) (i = 0, 12, 24,...) Calculated for the 12 subcarriers calculated by the correlation circuit 702a is supplied to the addition circuit 704a, the correlation value for one symbol is added. The

Figure 0004173460
Figure 0004173460

加算値DOP_CORR_SUMは、フィルタ回路706aに入力される。   The added value DOP_CORR_SUM is input to the filter circuit 706a.

フィルタ回路706aは、ローパスフィルタで構成され、加算値DOP_CORR_SUMに含まれる高周波成分を除去する。加算値は1シンボルごとに確定するため、フィルタ回路706aは、シンボルごとに動作する。   The filter circuit 706a is composed of a low-pass filter, and removes a high-frequency component included in the added value DOP_CORR_SUM. Since the addition value is determined for each symbol, the filter circuit 706a operates for each symbol.

続いて、フィルタ出力は、判定回路708aに与えられる。判定回路708aは、フィルタ回路通過後の加算値DOP_CORR_SUMと、所定の閾値との大小を比較する。閾値としては、伝送路推定回路のフィルタ特性を切替えることで受信性能が改善するドップラー周波数が設定される。加算値DOP_CORR_SUMが閾値よりも大きいときには、パイロット信号間の相関が大きい、すなわちドップラー周波数が小さいと推定する。一方、加算値DOP_CORR_SUMが閾値よりも小さいときには、パイロット信号間の相関が小さい、すなわちドップラー周波数が大きいと推定する。判定回路708aの推定結果は、図示しない補間フィルタ選択回路に伝達される。   Subsequently, the filter output is given to the determination circuit 708a. The determination circuit 708a compares the added value DOP_CORR_SUM after passing through the filter circuit with a predetermined threshold value. As the threshold value, a Doppler frequency that improves reception performance by switching the filter characteristics of the transmission path estimation circuit is set. When the added value DOP_CORR_SUM is larger than the threshold value, it is estimated that the correlation between pilot signals is large, that is, the Doppler frequency is small. On the other hand, when the added value DOP_CORR_SUM is smaller than the threshold value, it is estimated that the correlation between pilot signals is small, that is, the Doppler frequency is large. The estimation result of the determination circuit 708a is transmitted to an interpolation filter selection circuit (not shown).

以上のように、ドップラー周波数推定回路602は、異なるシンボルの同一サブキャリア周波数のパイロット信号の相関の大きさからドップラー周波数の大小を推定する。この推定結果に基づいて、以下に述べる補間フィルタの最適化が行なわれる。   As described above, the Doppler frequency estimation circuit 602 estimates the magnitude of the Doppler frequency from the magnitude of the correlation between pilot signals of the same subcarrier frequency of different symbols. Based on this estimation result, the interpolation filter described below is optimized.

次に、等化回路214aにおける補間フィルタの最適化について説明する。   Next, the optimization of the interpolation filter in the equalization circuit 214a will be described.

再び図5を参照して、補間フィルタ選択回路604には、上記のドップラー周波数推定回路602からの推定結果が与えられるとともに、図示しないモード/ガードインターバル判定回路300で判定されたモード・ガードインターバルが与えられる。補間フィルタ選択回路604は、ドップラー周波数の推定結果と受信信号のモード・ガードインターバル情報とに基づいて、フィルタ係数ROM606aに格納される複数のフィルタ係数から最適なフィルタ係数を選出する。   Referring to FIG. 5 again, the interpolation filter selection circuit 604 is given the estimation result from the Doppler frequency estimation circuit 602 and the mode / guard interval determined by the mode / guard interval determination circuit 300 (not shown). Given. The interpolation filter selection circuit 604 selects an optimum filter coefficient from a plurality of filter coefficients stored in the filter coefficient ROM 606a based on the Doppler frequency estimation result and the mode / guard interval information of the received signal.

ここで、フィルタ係数ROM606aについて詳細に説明する。   Here, the filter coefficient ROM 606a will be described in detail.

フィルタ係数ROM606aは、伝送路推定回路608に含まれる補間フィルタのフィルタ係数をテーブルとして保持する。任意の1つのサブキャリアに対して必要なテーブル数は、モード・ガードインターバルの組合せの総パターン数と、ドップラー周波数の大小の2パターンとの積に相当する数となる。例えば、地上波デジタル放送の場合では、運用上5パターンのモード・ガードインターバルの組合せが採用されていることから、フィルタ係数ROM606aのテーブル数は、5×2=10個となる。   The filter coefficient ROM 606a holds the filter coefficients of the interpolation filter included in the transmission path estimation circuit 608 as a table. The number of tables required for any one subcarrier is a number corresponding to the product of the total number of patterns of the combination of mode and guard interval and the two patterns having large and small Doppler frequencies. For example, in the case of digital terrestrial broadcasting, the number of tables in the filter coefficient ROM 606a is 5 × 2 = 10 since five combinations of mode and guard interval are employed in operation.

伝送路推定回路608の補間フィルタは、パイロット信号を用いて他のサブキャリアのデータを補間できる構成であればよく、パイロット信号をいくつ使って実現してもよい。したがって、一般的な補間フィルタの構成は、   The interpolation filter of the transmission path estimation circuit 608 may be configured to interpolate other subcarrier data using a pilot signal, and may be realized using any number of pilot signals. Therefore, the general interpolation filter configuration is

Figure 0004173460
Figure 0004173460

のように表わされる。ここで、SP1,SP2,・・・,SPnは、パイロット信号を示す。A1,A2,・・・,Anは、補間フィルタの複数のタップ出力に対するフィルタ係数であり、対応するパイロット信号SPの重み係数に相当する。 It is expressed as Here, SP1, SP2,..., SPn indicate pilot signals. A1, A2,..., An are filter coefficients for a plurality of tap outputs of the interpolation filter, and correspond to the weighting coefficient of the corresponding pilot signal SP.

したがって、1つのモード・ガードインターバルのパターンに対応する補間フィルタがj個のフィルタ係数の組合せで生成されるとすれば、フィルタ係数ROM606aのテーブル数は、5×2×j=10×j個となる。   Therefore, if an interpolation filter corresponding to one mode / guard interval pattern is generated by a combination of j filter coefficients, the number of tables in the filter coefficient ROM 606a is 5 × 2 × j = 10 × j. Become.

例えば、図8に示すように、6点(A〜F)のパイロット信号SPA〜SPFを用いて、データ部分の伝送路推定を行なう場合、補間フィルタでは、これら6点に対するフィルタ係数で構成される。ドップラー周波数が大きいときは、時間方向の変動が大きいため、フィルタ係数としては、パイロット信号SPB,SPC,SPD,SPEに対応するフィルタ係数の値をパイロット信号SPA,SPFのフィルタ係数よりも小さく設定する。これにより、パイロット信号SPB,SPC,SPD,SPEに対する重み付けが軽減され、伝送路推定において、あまり考慮されなくなる。   For example, as shown in FIG. 8, when the transmission path estimation of the data portion is performed using the pilot signals SPA to SPF of 6 points (A to F), the interpolation filter is configured with filter coefficients for these 6 points. . When the Doppler frequency is large, the fluctuation in the time direction is large, and therefore, the filter coefficients corresponding to the pilot signals SPB, SPC, SPD, and SPE are set smaller than the filter coefficients of the pilot signals SPA and SPF. . As a result, the weighting of the pilot signals SPB, SPC, SPD, and SPE is reduced, and is not considered much in transmission path estimation.

一方、ドップラー周波数が小さいときは、時間方向の変動量が小さいことから、パイロット信号SPB,SPC,SPD,SPEに対応するフィルタ係数をパイロット信号SPA,SPFと同等に設定する。これにより、伝送路推定において、パイロット信号SPA〜SPFの全てが考慮されることになる。このように、ドップラー周波数の大小に応じてフィルタ係数の大きさを変える構成とすることにより、データキャリアの伝送路推定精度をさらに高めることができる。   On the other hand, when the Doppler frequency is small, since the amount of fluctuation in the time direction is small, the filter coefficients corresponding to the pilot signals SPB, SPC, SPD, and SPE are set to be equivalent to the pilot signals SPA and SPF. As a result, all of the pilot signals SPA to SPF are considered in the transmission path estimation. Thus, by adopting a configuration in which the magnitude of the filter coefficient is changed according to the magnitude of the Doppler frequency, the transmission path estimation accuracy of the data carrier can be further increased.

再び図5を参照して、補間フィルタ選択回路604は、これらのテーブルの中から、モード・ガードインターバルとドップラー周波数の大小との推定結果に基づいて、適切なフィルタ係数を選択して伝送路推定回路608に出力する。   Referring to FIG. 5 again, the interpolation filter selection circuit 604 selects a suitable filter coefficient from these tables based on the estimation result of the mode / guard interval and the magnitude of the Doppler frequency, and estimates the transmission path. Output to the circuit 608.

伝送路推定回路608は、最適化された補間フィルタに対して、パイロット信号抽出回路600で抽出したパイロット信号を投入する。これによって、データ信号の伝送路推定が行なわれる。推定した伝送路特性は、除算回路610に与えられる。   The transmission path estimation circuit 608 inputs the pilot signal extracted by the pilot signal extraction circuit 600 to the optimized interpolation filter. Thereby, the transmission path of the data signal is estimated. The estimated transmission line characteristics are given to the divider circuit 610.

除算回路610では、FFT出力を伝送路特性で除算することによって、データ信号の等化がなされ、後段の周波数デインターリーブ回路216へと出力される。   The division circuit 610 equalizes the data signal by dividing the FFT output by the transmission path characteristic, and outputs the equalized data signal to the subsequent frequency deinterleave circuit 216.

以上のように、この発明の実施の形態1によれば、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数をドップラー周波数に応じて選択可能な構成とすることにより、移動受信時においても等化精度を保持でき、安定した受信品質を得ることができる。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, the filter coefficient of the interpolation filter in the transmission path estimation can be selected according to the Doppler frequency, so that equalization accuracy is maintained even during mobile reception. And stable reception quality can be obtained.

[実施の形態2]
先の実施の形態では、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数を時間方向の変動量(ドップラー周波数)に応じて選択可能とする構成について提案した。
[Embodiment 2]
In the previous embodiment, a configuration has been proposed in which the filter coefficient of the interpolation filter in the transmission path estimation can be selected according to the amount of fluctuation in the time direction (Doppler frequency).

ところで、実際の伝送路環境にはマルチパスが存在しており、直接波に対して、パスごとに異なる遅延時間が発生する。各パスの遅延時間は、移動受信することによって変動し、移動速度によってその変動量は大小様々となる。   By the way, there are multipaths in the actual transmission path environment, and different delay times occur for each path with respect to the direct wave. The delay time of each path varies depending on the mobile reception, and the amount of variation varies depending on the moving speed.

したがって、移動受信時の伝送路推定精度を高めるには、遅延時間の変動量に適応したフィルタ特性を実現することが望ましい。そこで、本実施の形態では、遅延時間の変動に応じてフィルタ特性を選択可能なデジタル放送受信装置について提案する。   Therefore, in order to improve the transmission path estimation accuracy at the time of mobile reception, it is desirable to realize filter characteristics adapted to the amount of delay time variation. In view of this, the present embodiment proposes a digital broadcast receiving apparatus that can select filter characteristics in accordance with fluctuations in delay time.

最初に、受信信号における遅延時間の影響について説明する。   First, the influence of the delay time on the received signal will be described.

受信信号における遅延時間の影響は、その遅延時間がガードインターバルの期間内の場合、FFT回路の出力信号の位相に現われる。なお、遅延時間がガードインターバル期間を超える場合については、システム上ほとんど発生しないため、ここでは考えないものとする。先述の式(1)〜(3)において、遅延時間のみを考慮し、ドップラー周波数fd=Δf=0とすると、式(3)は、   The influence of the delay time on the received signal appears in the phase of the output signal of the FFT circuit when the delay time is within the guard interval. Note that the case where the delay time exceeds the guard interval period hardly occurs in the system and is not considered here. In the above formulas (1) to (3), if only the delay time is taken into consideration and the Doppler frequency fd = Δf = 0, the formula (3) is

Figure 0004173460
Figure 0004173460

となり、kに無関係な関数となる。また、式(1)は、遅延時間がガードインターバル期間内であれば、第2項は無視してもよいため、 And becomes a function unrelated to k. Moreover, since the expression (1) may ignore the second term if the delay time is within the guard interval period,

Figure 0004173460
Figure 0004173460

となる。ここで、第3項の雑音成分を無視すると、受信信号は、IQコンスタレーション上において、送信信号d(l,m)の位置を中心とした半径γの円状を回転する点で与えられる。さらに、その回転する位相は、m番目のサブキャリアの周波数fmにのみ依存することから、同一シンボルに含まれるサブキャリアのIQコンスタレーション上の位置関係を比較することにより、遅延時間の大小を判定することができる。 It becomes. Here, ignoring the noise component of the third term, the received signal is given as a point rotating on a circle having a radius γ centered on the position of the transmission signal d (l, m) on the IQ constellation. Furthermore, since the rotating phase depends only on the frequency fm of the m-th subcarrier, the magnitude of the delay time is determined by comparing the positional relationship on the IQ constellation of subcarriers included in the same symbol. can do.

したがって、同一シンボル内の異なるサブキャリア周波数のパイロット信号の相関を算出すれば、遅延時間の大小の傾向を確認することができる。すなわち、相関値が大きければ、遅延時間は小さく、相関値が小さければ遅延時間は大きいことが推定される。   Therefore, if the correlation of pilot signals of different subcarrier frequencies in the same symbol is calculated, the tendency of the delay time can be confirmed. That is, it is estimated that if the correlation value is large, the delay time is small, and if the correlation value is small, the delay time is large.

そこで、本実施の形態では、等化回路に遅延時間推定回路を配し、推定した遅延時間に応じて伝送路推定回路のフィルタ特性を選択する構成とする。以下に、等化回路について詳細に説明する。なお、本実施の形態に係るデジタル放送受信装置に搭載される、等化回路以外の回路部位については、先述の実施の形態1におけるものとそれぞれ同じであるため、詳細な説明は繰り返さない。   Therefore, in this embodiment, a delay time estimation circuit is arranged in the equalization circuit, and the filter characteristic of the transmission path estimation circuit is selected according to the estimated delay time. Hereinafter, the equalization circuit will be described in detail. Since circuit parts other than the equalization circuit mounted on the digital broadcast receiving apparatus according to the present embodiment are the same as those in the first embodiment, detailed description thereof will not be repeated.

図9は、この発明の実施の形態2に従うデジタル放送受信装置における等化回路214bの構成を示すブロック図である。   FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of equalization circuit 214b in the digital broadcast receiving apparatus according to the second embodiment of the present invention.

図9を参照して、等化回路214bは、図5の等化回路214aと基本的に同じ構成であり、ドップラー周波数推定回路が遅延時間推定回路に置き換えられた点でのみ異なっている。したがって、重複する回路部位についての詳細な説明は省略する。   Referring to FIG. 9, equalization circuit 214b has basically the same configuration as equalization circuit 214a in FIG. 5, and differs only in that the Doppler frequency estimation circuit is replaced with a delay time estimation circuit. Therefore, detailed description of overlapping circuit parts is omitted.

本実施の形態によれば、補間フィルタ選択回路604は、推定した遅延時間およびモード・ガードインターバルの情報に基づいて、フィルタ係数ROM606bから最適なフィルタ係数を選択する。ここで、遅延時間推定回路における遅延時間の推定方法について説明する。   According to the present embodiment, the interpolation filter selection circuit 604 selects an optimum filter coefficient from the filter coefficient ROM 606b based on the estimated delay time and mode guard interval information. Here, a delay time estimation method in the delay time estimation circuit will be described.

図10は、図9における遅延時間推定回路612の構成を示すブロック図である。   FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of delay time estimation circuit 612 in FIG.

図10を参照して、遅延時間推定回路612は、所定のシンボルのパイロット信号を記憶するメモリ回路700bと、記憶したパイロット信号と同一シンボルに含まれ、異なるサブキャリア周波数のパイロット信号との相関を算出する相関回路702bと、得られた相関値を1シンボル分加算する加算回路704bと、加算結果から高周波成分を除去するためのフィルタ回路706bと、フィルタ出力から遅延時間の大小を判定する判定回路708bとを備える。   Referring to FIG. 10, delay time estimation circuit 612 correlates memory circuit 700b for storing a pilot signal of a predetermined symbol and a correlation between pilot signals of different subcarrier frequencies that are included in the same symbol as the stored pilot signal. Correlation circuit 702b to be calculated, addition circuit 704b for adding the obtained correlation value for one symbol, filter circuit 706b for removing high frequency components from the addition result, and determination circuit for determining the magnitude of the delay time from the filter output 708b.

パイロット信号抽出回路600において抽出されたパイロット信号は、図10に示すように、メモリ回路700bと相関回路702bとに与えられる。   The pilot signal extracted by pilot signal extraction circuit 600 is applied to memory circuit 700b and correlation circuit 702b as shown in FIG.

メモリ回路700bは、パイロット信号抽出回路600から与えられたパイロット信号のうちの1シンボル分(例えば、シンボル番号4)のパイロット信号を蓄積する。1シンボルあたりにパイロット信号は、図8に示すように、12本のサブキャリアに対して1本の割合で配される。パイロット信号はそれぞれ、I信号とQ信号とからなり、例えば、シンボル番号4のi番目のサブキャリアのパイロット信号は、(I(4,i),Q(4,i))で表わされる。   Memory circuit 700b stores a pilot signal for one symbol (for example, symbol number 4) of the pilot signals provided from pilot signal extraction circuit 600. As shown in FIG. 8, one pilot signal is arranged for one symbol with respect to 12 subcarriers. Each pilot signal is made up of an I signal and a Q signal. For example, the pilot signal of the i-th subcarrier of symbol number 4 is represented by (I (4, i), Q (4, i)).

相関回路702bには、メモリ回路700bからシンボル番号4のi番目のサブキャリアのパイロット信号(I(4,i),Q(4,i))とともに、パイロット信号抽出回路600から同一シンボルであって、i番目のパイロット信号とデータ信号を挟んで隣り合う(i+12)番目のサブキャリア周波数のパイロット信号を有するシンボル番号4のパイロット信号(I(4,i+12),Q(4,i+12))が与えられる。   Correlation circuit 702b receives the same symbol from pilot signal extraction circuit 600 as well as the pilot signal (I (4, i), Q (4, i)) of i-th subcarrier of symbol number 4 from memory circuit 700b. , A pilot signal of symbol number 4 (I (4, i + 12), Q (4, i + 12)) having a pilot signal of the (i + 12) th subcarrier frequency adjacent to each other with the i-th pilot signal and the data signal interposed therebetween is given It is done.

相関回路702bは、i番目のサブキャリアのパイロット信号と(i+12)番目のサブキャリアのパイロット信号との相関を算出する。i番目のサブキャリア周波数における相関値DEL_CORR(i)は、 Correlation circuit 702b calculates the correlation between the pilot signal of the i-th subcarrier and the pilot signal of the (i + 12) -th subcarrier . The correlation value DEL_CORR (i) at the i- th subcarrier frequency is

Figure 0004173460
Figure 0004173460

となる。 It becomes.

ここで、遅延時間が小さいときには、I(4,i)とI(4,i+12)およびQ(4,i)とQ(4,i+12)は、ともにほぼ同じ値になるため、相関値はある程度の大きさを持つ。これに対して、遅延時間が大きいときには、信号のずれが大きいため、相関値が低くなる。なお、式(4)では、相関値を絶対値で表わしたが、DEL_CORR(i)を2乗することで、符号を除いてもよい。   Here, when the delay time is small, I (4, i) and I (4, i + 12) and Q (4, i) and Q (4, i + 12) are almost the same value. With the size of On the other hand, when the delay time is large, the correlation value is low because the signal shift is large. In Equation (4), the correlation value is expressed as an absolute value, but the sign may be removed by squaring DEL_CORR (i).

相関回路702bで算出されたサブキャリア間の相関値DEL_CORR(i)(i=0,12,24,・・・)は、加算回路704bに与えられると、1シンボル分の相関値が加算される。   When the correlation value DEL_CORR (i) (i = 0, 12, 24,...) Calculated by the correlation circuit 702b is given to the addition circuit 704b, the correlation value for one symbol is added. .

Figure 0004173460
Figure 0004173460

加算値DOP_CORR_SUMは、フィルタ回路706bに入力される。   The added value DOP_CORR_SUM is input to the filter circuit 706b.

フィルタ回路706bは、ローパスフィルタで構成され、加算値DEL_CORR_SUMに含まれる高周波成分を除去する。加算値は1シンボルごとに確定するため、フィルタ回路706bは、シンボルごとに動作する。   The filter circuit 706b is composed of a low-pass filter, and removes a high-frequency component included in the addition value DEL_CORR_SUM. Since the addition value is determined for each symbol, the filter circuit 706b operates for each symbol.

続いて、フィルタ出力は、判定回路708bに与えられる。判定回路708bは、フィルタ回路通過後の加算値DEL_CORR_SUMと、所定の閾値との大小を比較する。なお、閾値は、伝送路推定回路のフィルタ特性を切替えることで受信性能が改善する遅延時間となるように設定することが望ましい。   Subsequently, the filter output is given to the determination circuit 708b. The determination circuit 708b compares the added value DEL_CORR_SUM after passing through the filter circuit with a predetermined threshold value. Note that it is desirable to set the threshold value so as to be a delay time that improves the reception performance by switching the filter characteristics of the transmission path estimation circuit.

比較結果において、加算値DEL_CORR_SUMが閾値よりも大きいときには、パイロット信号間の相関が大きい、すなわち遅延時間が小さいと推定する。一方、加算値DEL_CORR_SUMが閾値よりも小さいときには、パイロット信号間の相関が小さい、すなわち遅延時間が大きいと推定する。判定回路708bの推定結果は、図示しない補間フィルタ選択回路に伝達される。   In the comparison result, when the added value DEL_CORR_SUM is larger than the threshold value, it is estimated that the correlation between pilot signals is large, that is, the delay time is small. On the other hand, when the added value DEL_CORR_SUM is smaller than the threshold value, it is estimated that the correlation between pilot signals is small, that is, the delay time is large. The estimation result of the determination circuit 708b is transmitted to an interpolation filter selection circuit (not shown).

以上のように、遅延時間推定回路612では、一つのシンボルの12サブキャリア隔てて隣り合うパイロット信号の相関の大きさから、遅延時間の大小を推定する。この推定結果に基づいて、以下に述べる補間フィルタの最適化が行なわれる。   As described above, the delay time estimation circuit 612 estimates the magnitude of the delay time from the magnitude of the correlation between pilot signals adjacent to each other at 12 subcarriers of one symbol. Based on this estimation result, the interpolation filter described below is optimized.

次に、等化回路214bにおける補間フィルタの最適化について説明する。   Next, the optimization of the interpolation filter in the equalization circuit 214b will be described.

再び図9を参照して、補間フィルタ選択回路604には、上記の遅延時間推定回路612からの推定結果が与えられるとともに、図示しないモード/ガードインターバル判定回路で判定されたモード・ガードインターバルと、フィルタ係数ROM606bに格納されるフィルタ係数とが与えられる。補間フィルタ選択回路604は、遅延時間の推定結果と受信信号のモード・ガードインターバル情報とに基づいて、フィルタ係数ROM606bに格納される複数のフィルタ係数から最適なフィルタ係数を選択する。   Referring to FIG. 9 again, the interpolation filter selection circuit 604 is given the estimation result from the delay time estimation circuit 612, and the mode / guard interval determined by the mode / guard interval determination circuit (not shown), Filter coefficients stored in the filter coefficient ROM 606b are given. The interpolation filter selection circuit 604 selects an optimum filter coefficient from a plurality of filter coefficients stored in the filter coefficient ROM 606b based on the delay time estimation result and the mode / guard interval information of the received signal.

ここで、フィルタ係数ROM606bについて説明する。   Here, the filter coefficient ROM 606b will be described.

フィルタ係数ROM606bは、実施の形態1と同様に、伝送路推定回路608に含まれる補間フィルタのフィルタ係数をテーブルとして保持する。ある1つのサブキャリアに対して必要なテーブル数は、モード・ガードインターバルの組合せの総パターン数と、遅延時間の大小の2パターンとの積に相当する数となる。例えば、地上波デジタル放送の場合では、運用上5パターンのモード・ガードインターバルの組合せが採用されていることから、フィルタ係数ROM606bのテーブル数は、5×2=10個となる。   Similarly to the first embodiment, the filter coefficient ROM 606b holds the filter coefficients of the interpolation filter included in the transmission path estimation circuit 608 as a table. The number of tables required for a certain subcarrier is a number corresponding to the product of the total number of patterns of the combination of mode and guard interval and the two patterns with large and small delay times. For example, in the case of digital terrestrial broadcasting, the number of tables in the filter coefficient ROM 606b is 5 × 2 = 10 since five combinations of mode and guard interval are employed in operation.

さらに、1つのモード・ガードインターバルのパターンに対応する補間フィルタがj個のフィルタ係数の組合せで生成されるとすれば、フィルタ係数ROM606bのテーブル数は、5×2×j=10×j個となる。   Further, if an interpolation filter corresponding to one mode / guard interval pattern is generated by a combination of j filter coefficients, the number of tables in the filter coefficient ROM 606b is 5 × 2 × j = 10 × j. Become.

例えば、図8に示すように、6点(A〜F)のパイロット信号SPA〜SPFを用いて、データ部分の伝送路推定を行なう場合、補間フィルタでは、これら6点に対するフィルタ係数で構成される。遅延時間が大きいときは、周波数方向の変動が大きいため、フィルタ係数としては、パイロット信号SPA,SPFに対応するフィルタ係数の値をパイロット信号SPB,SPC,SPD,SPEのフィルタ係数よりも小さく設定する。これにより、パイロット信号SPA,SPFに対する重み付けが軽減され、伝送路推定において、あまり考慮されなくなる。   For example, as shown in FIG. 8, when the transmission path estimation of the data portion is performed using the pilot signals SPA to SPF of 6 points (A to F), the interpolation filter is configured with filter coefficients for these 6 points. . When the delay time is large, the fluctuation in the frequency direction is large. Therefore, the filter coefficients corresponding to the pilot signals SPA and SPF are set to be smaller than the filter coefficients of the pilot signals SPB, SPC, SPD and SPE. . As a result, the weighting of the pilot signals SPA and SPF is reduced, and is not considered much in transmission path estimation.

一方、遅延時間が小さいときは、周波数方向の変動量が小さいことから、パイロット信号SPA,SPFに対応するフィルタ係数をパイロット信号SPB,SPC,SPD,SPEと同等に設定する。これにより、伝送路推定において、パイロット信号SPA〜SPFの全てが考慮されることになる。このように、遅延時間の大小に応じてフィルタ係数の大きさを変える構成とすることにより、データキャリアの伝送路推定精度をさらに高めることができる。   On the other hand, when the delay time is small, the amount of fluctuation in the frequency direction is small, so that the filter coefficients corresponding to the pilot signals SPA and SPF are set to be equivalent to the pilot signals SPB, SPC, SPD and SPE. As a result, all of the pilot signals SPA to SPF are considered in the transmission path estimation. As described above, by adopting a configuration in which the size of the filter coefficient is changed according to the delay time, the transmission path estimation accuracy of the data carrier can be further increased.

再び図9を参照して、補間フィルタ選択回路604は、これらのテーブルの中から、モード・ガードインターバルと遅延時間の大小との推定結果に基づいて、適切なフィルタ係数を選択して伝送路推定回路608に出力する。   Referring to FIG. 9 again, the interpolation filter selection circuit 604 selects a suitable filter coefficient from these tables based on the estimation result of the mode / guard interval and the delay time, and estimates the transmission path. Output to the circuit 608.

伝送路推定回路608は、最適化された補間フィルタに対して、パイロット信号抽出回路600で抽出したパイロット信号を投入する。これによって、データキャリアの伝送路推定が行なわれる。推定した伝送路特性は、除算回路610に与えられる。   The transmission path estimation circuit 608 inputs the pilot signal extracted by the pilot signal extraction circuit 600 to the optimized interpolation filter. Thereby, the transmission path of the data carrier is estimated. The estimated transmission line characteristics are given to the divider circuit 610.

除算回路610では、FFT出力を伝送路特性で除算することによって、データキャリアの等化がなされ、後段の周波数デインターリーブ回路216へと出力される。   In the division circuit 610, the data carrier is equalized by dividing the FFT output by the transmission path characteristic, and output to the frequency deinterleave circuit 216 in the subsequent stage.

[実施の形態3]
上記の実施の形態では、ドップラー周波数の推定結果、あるいは遅延時間の推定結果に基づいて、等化回路の補間フィルタの特性を最適化する構成を提案した。
[Embodiment 3]
In the above embodiment, a configuration has been proposed in which the characteristics of the interpolation filter of the equalization circuit are optimized based on the Doppler frequency estimation result or the delay time estimation result.

本実施の形態では、さらに、ドップラー周波数および遅延時間の双方の推定結果からフィルタ特性を選択する構成について提案する。ドップラー周波数と遅延時間とは、互いに独立したものとして扱うことが可能であることから、それぞれの推定結果を総合して最適なフィルタ特性を選出することにより、より高精度な伝送路特性推定の実現を図る。   The present embodiment further proposes a configuration for selecting a filter characteristic from estimation results of both the Doppler frequency and the delay time. Since Doppler frequency and delay time can be treated as independent from each other, more accurate transmission path characteristic estimation can be realized by selecting the optimum filter characteristics by combining the estimation results. Plan.

図13は、この発明の実施の形態3に従うデジタル放送受信装置における等化回路の構成を示すブロック図である。   FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of an equalization circuit in the digital broadcast receiving apparatus according to the third embodiment of the present invention.

図13を参照して、等化回路214cは、パイロット信号抽出回路600と、ドップラー周波数推定回路602と、遅延時間推定回路612と、補間フィルタ選択回路604と、フィルタ係数ROM606cと、伝送路推定回路608と、除算回路610とを備える。   Referring to FIG. 13, equalization circuit 214c includes pilot signal extraction circuit 600, Doppler frequency estimation circuit 602, delay time estimation circuit 612, interpolation filter selection circuit 604, filter coefficient ROM 606c, and transmission path estimation circuit. 608 and a divider circuit 610.

図13から明らかなように、本実施の形態に係る等化回路214cは、図5に示す実施の形態1の等化回路214aに遅延時間推定回路612が付加された構成である。また、遅延時間推定回路612は、実施の形態2で述べたものに等しい。したがって、等化回路214cの各部位についての詳細な説明は省略する。   As is apparent from FIG. 13, the equalization circuit 214c according to the present embodiment has a configuration in which a delay time estimation circuit 612 is added to the equalization circuit 214a according to the first embodiment shown in FIG. The delay time estimation circuit 612 is the same as that described in the second embodiment. Therefore, a detailed description of each part of the equalization circuit 214c is omitted.

図13において、パイロット信号抽出回路600から出力するパイロット信号は、伝送路推定回路608に与えられるとともに、ドップラー周波数推定回路602および遅延時間推定回路612に与えられる。   In FIG. 13, the pilot signal output from pilot signal extraction circuit 600 is provided to transmission path estimation circuit 608 and is also provided to Doppler frequency estimation circuit 602 and delay time estimation circuit 612.

ドップラー周波数推定回路602は、実施の形態1にて説明したように、異なるシンボルに含まれる同一サブキャリア周波数のパイロット信号間の相関を算出し、相関値の大きさからドップラー周波数の大小を推定して推定結果を補間フィルタ選択回路604に出力する。   As described in Embodiment 1, the Doppler frequency estimation circuit 602 calculates the correlation between pilot signals of the same subcarrier frequency included in different symbols, and estimates the magnitude of the Doppler frequency from the magnitude of the correlation value. The estimation result is output to the interpolation filter selection circuit 604.

遅延時間推定回路612は、実施の形態2にて説明したように、同一シンボルに含まれる12サブキャリア周波数離れたパイロット信号間の相関を算出し、相関値の大きさから遅延時間の大小を推定して、推定結果を補間フィルタ選択回路604に出力する。   As described in the second embodiment, the delay time estimation circuit 612 calculates a correlation between pilot signals separated by 12 subcarrier frequencies included in the same symbol, and estimates the magnitude of the delay time from the magnitude of the correlation value. Then, the estimation result is output to the interpolation filter selection circuit 604.

補間フィルタ選択回路604には、これら2つの推定結果に加えて、図示しないモード/ガードインターバル回路からのモード・ガードインターバルの推定結果が与えられる。補間フィルタ選択回路604は、これら3つの推定結果に基づいて、フィルタ係数ROM606cから最適なフィルタ係数を選出し、伝送路推定回路608に与える。   In addition to these two estimation results, the interpolation filter selection circuit 604 is given the estimation result of the mode / guard interval from a mode / guard interval circuit (not shown). The interpolation filter selection circuit 604 selects an optimum filter coefficient from the filter coefficient ROM 606c based on these three estimation results, and provides it to the transmission path estimation circuit 608.

ここで、フィルタ係数ROM606cについて説明する。   Here, the filter coefficient ROM 606c will be described.

フィルタ係数ROM606cは、先の実施の形態と同様に、伝送路推定回路608に含まれる補間フィルタのフィルタ係数をテーブルとして保持する。ある1つのサブキャリアに対して必要なテーブル数は、モード・ガードインターバルの組合せの総パターン数と、ドップラー周波数の大小の2パターンと、遅延時間の大小の2パターンとの積に相当する数となる。地上波デジタル放送の場合では、運用上5パターンのモード・ガードインターバルの組合せが採用されていることから、フィルタ係数ROMのテーブル数は、5×2×2=20個となる。   The filter coefficient ROM 606c holds the filter coefficient of the interpolation filter included in the transmission path estimation circuit 608 as a table, as in the previous embodiment. The number of tables required for a certain subcarrier is the number corresponding to the product of the total number of patterns of mode / guard interval combinations, two patterns of large and small Doppler frequencies, and two patterns of large and small delay times. Become. In the case of digital terrestrial broadcasting, the number of filter coefficient ROM tables is 5 × 2 × 2 = 20 because a combination of 5 patterns of mode and guard interval is employed in operation.

さらに、1つのモード・ガードインターバルのパターンに対応する補間フィルタがj個のフィルタ係数の組合せで生成されるとすれば、フィルタ係数ROM606cのテーブル数は、5×2×2×j=20×j個となる。   Further, if an interpolation filter corresponding to one mode / guard interval pattern is generated by a combination of j filter coefficients, the number of tables in the filter coefficient ROM 606c is 5 × 2 × 2 × j = 20 × j. It becomes a piece.

したがって、補間フィルタ選択回路604は、1つのモード・ガードインターバルのパターンが確定すると、ドップラー周波数の大小と遅延時間の大小との組合せからなる4パターンのフィルタ係数の中から推定結果に基づいて1つのパターンを選出し、伝送路推定回路608に出力する。   Therefore, when the pattern of one mode / guard interval is determined, the interpolation filter selection circuit 604 determines one pattern based on the estimation result from four patterns of filter coefficients composed of combinations of the magnitude of the Doppler frequency and the magnitude of the delay time. A pattern is selected and output to the transmission path estimation circuit 608.

伝送路推定回路608は、最適化された補間フィルタに対して、パイロット信号抽出回路600で抽出したパイロット信号を投入する。これによって、データキャリアの伝送路推定が行なわれる。推定した伝送路特性は、除算回路610に与えられる。   The transmission path estimation circuit 608 inputs the pilot signal extracted by the pilot signal extraction circuit 600 to the optimized interpolation filter. Thereby, the transmission path of the data carrier is estimated. The estimated transmission line characteristics are given to the divider circuit 610.

除算回路610では、FFT出力を伝送路特性で除算することによって、データキャリアの等化がなされ、後段の周波数デインターリーブ回路216へと出力される。   In the division circuit 610, the data carrier is equalized by dividing the FFT output by the transmission path characteristic, and output to the frequency deinterleave circuit 216 in the subsequent stage.

以上のように、この発明の実施の形態によれば、伝送路推定における補間フィルタのフィルタ係数をドップラー周波数と遅延時間とに応じて選択可能な構成とすることにより、移動受信時においても高い伝送路推定精度を保持することができ、一層の受信品質の安定化を図ることができる。 As described above, according to the third embodiment of the present invention, the filter coefficient of the interpolation filter in the transmission path estimation can be selected according to the Doppler frequency and the delay time. Transmission path estimation accuracy can be maintained, and reception quality can be further stabilized.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

この発明の実施の形態1に従うデジタル放送受信装置の全体構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the whole structure of the digital broadcast receiver according to Embodiment 1 of this invention. 図1におけるOFDM復調部102の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an OFDM demodulator 102 in FIG. 1. 図2におけるガードインターバル相関回路206の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a guard interval correlation circuit 206 in FIG. 2. 図3のガードインターバル相関回路206の動作を説明するための動作波形図である。FIG. 4 is an operation waveform diagram for explaining the operation of the guard interval correlation circuit 206 of FIG. 3. 図2における等化回路214aの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the equalization circuit 214a in FIG. FFT回路210における入出力信号とドップラー周波数との関係を説明するための模式図である。6 is a schematic diagram for explaining the relationship between input / output signals and Doppler frequency in FFT circuit 210. FIG. 図5におけるドップラー周波数推定回路602の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a Doppler frequency estimation circuit 602 in FIG. 5. 地上波デジタルテレビ放送において提案されているパイロット信号の挿入パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the insertion pattern of the pilot signal proposed in the terrestrial digital television broadcast. この発明の実施の形態2に従うデジタル放送受信装置における等化回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the equalization circuit in the digital broadcast receiver according to Embodiment 2 of this invention. 図9における遅延時間推定回路612の構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a delay time estimation circuit 612 in FIG. 9. 図10における遅延時間推定回路の第2の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 2nd structure of the delay time estimation circuit in FIG. 図11におけるFFT回路710から出力される遅延プロファイルである。12 is a delay profile output from the FFT circuit 710 in FIG. この発明の実施の形態3に従うデジタル放送受信装置における等化回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the equalization circuit in the digital broadcast receiver according to Embodiment 3 of this invention. OFDM変調信号を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating an OFDM modulation signal. 地上波デジタルテレビ放送において提案されているパイロット信号の挿入パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the insertion pattern of the pilot signal proposed in the terrestrial digital television broadcast. たとえば特許文献1に記載される従来のデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。For example, it is a block diagram which shows the structure of the conventional digital broadcast receiver described in patent document 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

100,802 チューナ、102 OFDM復調部、104 TSデコーダ、110 MPEGデコード部、120 付加音生成器、122 PCMデコーダ、130 オンスクリーンディスプレイ処理部、140 ROM、142 RAM、144 演算処理部、146 高速デジタルインターフェイス、148 内蔵蓄積デバイス、150 モデム、152 ICカードインターフェイス、160.1,160.2 合成器、162 音声出力端子、164 映像出力端子、180 外部蓄積デバイス、182 外部入力機器、201 A/D変換器、202 I/Q分離部、203,211 入力端子、204 第1キャリア同期部、206 ガードインターバル相関回路、209,215 出力端子、210,710,810 FFT回路、212 第2キャリア同期部、214a〜214c,814 等化回路、216 周波数デインターリーブ回路、218 時間デインターリーブ回路、220,818 デマッピング回路、222 ビットデインターリーブ回路、224 ビタビ復号回路、226 バイトデインターリーブ回路、228 TS再生回路、230 RS復号回路、300 モード/ガードインターバル判定回路、302 シンボル同期部、304 クロック同期部、303,305,508 出力端子、400 ガードインターバル相関検出部、402 遅延メモリ、404 相関器、406 移動平均回路、408 絶対値加算回路、500 モード/ガードインターバル判定/設定部、502 三角波ピーク値検出回路、504 ピーク値比較回路、506 モード/ガードインターバル設定回路、600,900 パイロット信号抽出回路、602 ドップラー周波数推定回路、606a〜606c フィルタ係数ROM、604 補間フィルタ選択回路、608 伝送路推定回路、610,904 除算回路、612,614 遅延時間推定回路、700a,700b メモリ回路、702a,702b 相関回路、704a,704b 加算回路、706a〜706c フィルタ回路、708a〜708c 判定回路、800 アンテナ、804,806 乗算器、808 搬送波生成回路、812 FFTウィンドウ回路、816 TPS検出回路、820 制御回路、902 補間フィルタ。   100,802 tuner, 102 OFDM demodulator, 104 TS decoder, 110 MPEG decoder, 120 additional sound generator, 122 PCM decoder, 130 on-screen display processor, 140 ROM, 142 RAM, 144 arithmetic processor, 146 high-speed digital Interface, 148 Built-in storage device, 150 Modem, 152 IC card interface, 160.1, 160.2 Synthesizer, 162 Audio output terminal, 164 Video output terminal, 180 External storage device, 182 External input device, 201 A / D conversion 202 I / Q separation unit 203, 211 input terminal 204 first carrier synchronization unit 206 guard interval correlation circuit 209 215 output terminal 210 710 810 FFT circuit 212 2-carrier synchronization unit, 214a to 214c, 814 equalization circuit, 216 frequency deinterleave circuit, 218 time deinterleave circuit, 220, 818 demapping circuit, 222 bit deinterleave circuit, 224 Viterbi decoding circuit, 226 byte deinterleave circuit, 228 TS reproduction circuit, 230 RS decoding circuit, 300 mode / guard interval determination circuit, 302 symbol synchronization unit, 304 clock synchronization unit, 303, 305, 508 output terminal, 400 guard interval correlation detection unit, 402 delay memory, 404 correlator 406 Moving average circuit, 408 Absolute value addition circuit, 500 mode / guard interval determination / setting unit, 502 Triangular wave peak value detection circuit, 504 Peak value comparison circuit, 506 Mode / guard interface Global setting circuit, 600,900 pilot signal extraction circuit, 602 Doppler frequency estimation circuit, 606a to 606c filter coefficient ROM, 604 interpolation filter selection circuit, 608 transmission path estimation circuit, 610,904 division circuit, 612, 614 delay time estimation circuit 700a, 700b memory circuit, 702a, 702b correlation circuit, 704a, 704b addition circuit, 706a-706c filter circuit, 708a-708c decision circuit, 800 antenna, 804, 806 multiplier, 808 carrier generation circuit, 812 FFT window circuit, 816 TPS detection circuit, 820 control circuit, 902 interpolation filter.

Claims (7)

有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数分割多重伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、
直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、前記受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、
前記同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、
前記周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備え、
前記等化手段は、
前記周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、
前記パイロット信号から前記伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、前記伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、
推定した前記伝送路特性で前記周波数領域の信号を除算する除算手段とを含み、
前記伝送路特性推定手段は、
抽出した前記パイロット信号から伝送路のドップラー周波数を推定するドップラー周波数推定手段と、
前記ドップラー周波数の推定結果と、前記有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、前記補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含み、
前記ドップラー周波数推定手段は、
第1のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、第2のシンボルに含まれるとともに、各々が、前記複数個の第1のパイロット信号のそれぞれとサブキャリア周波数が一致し、かつ、時間方向に沿って隣り合う複数個の第2のパイロット信号との相関値を、それぞれ算出する手段と、
算出した複数個の前記相関値を加算する加算手段と、
前記相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、前記ドップラー周波数の大小を判定する判定手段とを含む、デジタル放送受信装置。
A digital broadcast receiver capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division multiplex transmission system specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length,
A mode / guard interval determination means for receiving an in-phase signal and a quadrature axis signal after quadrature detection and determining an effective symbol period length and a guard interval length of the received signal;
Fourier transform means for converting the in-phase signal and the orthogonal axis signal from a time domain to a frequency domain signal;
Equalizing means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated channel characteristics;
The equalizing means includes
Extracting means for extracting a known pilot signal from the frequency domain signal;
A channel characteristic estimating unit for estimating the channel characteristic using an interpolation filter unit for interpolating the channel characteristic from the pilot signal;
Dividing means for dividing the signal in the frequency domain by the estimated transmission path characteristics,
The transmission path characteristic estimation means includes
Doppler frequency estimation means for estimating a Doppler frequency of a transmission line from the extracted pilot signal;
Interpolation filter selection means for selecting a filter coefficient corresponding to a predetermined number of tap outputs of the interpolation filter means based on the estimation result of the Doppler frequency and the determination result of the effective symbol period length and the guard interval length. ,
The Doppler frequency estimation means includes
A plurality of first pilot signals included in the first symbol and a second symbol included in each of the plurality of first pilot signals, and each of the plurality of first pilot signals matches a subcarrier frequency; and a correlation value between the plurality of second pilot signals adjacent along the time direction, and means for calculating, respectively Re their,
Adding means for adding the plurality of calculated correlation values;
A digital broadcast receiving apparatus comprising: determination means for determining the magnitude of the Doppler frequency depending on whether or not the addition result of the correlation value exceeds a predetermined threshold value.
前記伝送路特性推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、前記ドップラー周波数の大小との組合せによって特定される複数組の前記フィルタ係数を記憶し、前記補間フィルタ選択手段の指示に応じて、前記複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む、請求項1に記載のデジタル放送受信装置。   The transmission path characteristic estimation unit stores a plurality of sets of the filter coefficients specified by a combination of a plurality of effective symbol period lengths and a plurality of guard interval lengths and a magnitude of the Doppler frequency, and the interpolation filter selection unit The digital broadcast receiving apparatus according to claim 1, further comprising a storage unit that selects and outputs one set from the plurality of sets of filter coefficients in response to an instruction. 有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数分割多重伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、
直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、前記受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、
前記同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、
前記周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備え、
前記等化手段は、
前記周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、
前記パイロット信号から前記伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、前記伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、
推定した前記伝送路特性で前記周波数領域の信号を除算する除算手段とを含み、
前記伝送路特性推定手段は、
抽出した前記パイロット信号から伝送路の遅延時間を推定する遅延時間推定手段と、
前記遅延時間の推定結果と、前記有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、前記補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含み、
前記遅延時間推定手段は、
所定のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、前記所定のシンボルに含まれ、各々が、前記複数個の第1のパイロット信号のそれぞれとデータ信号を隔てて隣り合う複数個の第2のパイロット信号との相関値を、それぞれ算出する手段と、
算出した複数個の前記相関値を加算する加算手段と、
前記相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、前記遅延時間の大小を判定する判定手段とを含む、デジタル放送受信装置。
A digital broadcast receiver capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division multiplex transmission system specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length,
A mode / guard interval determination means for receiving an in-phase signal and a quadrature axis signal after quadrature detection and determining an effective symbol period length and a guard interval length of the received signal;
Fourier transform means for converting the in-phase signal and the orthogonal axis signal from a time domain to a frequency domain signal;
Equalizing means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated channel characteristics;
The equalizing means includes
Extracting means for extracting a known pilot signal from the frequency domain signal;
A channel characteristic estimating unit for estimating the channel characteristic using an interpolation filter unit for interpolating the channel characteristic from the pilot signal;
Dividing means for dividing the signal in the frequency domain by the estimated transmission path characteristics,
The transmission path characteristic estimation means includes
Delay time estimating means for estimating a delay time of a transmission line from the extracted pilot signal;
Interpolation filter selection means for selecting filter coefficients corresponding to a predetermined number of tap outputs of the interpolation filter means based on the estimation result of the delay time and the determination results of the effective symbol period length and the guard interval length. ,
The delay time estimating means includes:
A plurality of first pilot signals included in a predetermined symbol and a plurality of first pilot signals included in the predetermined symbol, each of which is adjacent to each of the plurality of first pilot signals with a data signal therebetween. a correlation value between the second pilot signal, means for calculating, respectively Re their,
Adding means for adding the plurality of calculated correlation values;
And a determination unit that determines whether the delay time is large or not based on whether or not the addition result of the correlation value exceeds a predetermined threshold value.
前記伝送路特性推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、前記遅延時間の大小との組合せによって特定される複数組の前記フィルタ係数を記憶データとして保持し、前記補間フィルタ選択手段の指示に応じて、前記複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む、請求項3に記載のデジタル放送受信装置。   The transmission path characteristic estimation means holds a plurality of sets of the filter coefficients specified by combinations of a plurality of effective symbol period lengths and a plurality of guard interval lengths and the delay time as stored data, and the interpolation filter 4. The digital broadcast receiving apparatus according to claim 3, further comprising storage means for selecting and outputting one set from the plurality of sets of filter coefficients in accordance with an instruction from the selection means. 有効シンボル期間長とガードインターバル長との組合せによって特定される直交周波数分割多重伝送方式の受信信号を受信することができるデジタル放送受信装置であって、
直交検波後の同相軸信号および直交軸信号を受けて、前記受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長とを判定するモード/ガードインターバル判定手段と、
前記同相軸信号および直交軸信号を時間領域から周波数領域の信号に変換するフーリエ変換手段と、
前記周波数領域の信号を推定した伝送路特性に基づいて等化する等化手段とを備え、
前記等化手段は、
前記周波数領域の信号から既知のパイロット信号を抽出する抽出手段と、
前記パイロット信号から前記伝送路特性を補間するための補間フィルタ手段を用いて、前記伝送路特性を推定する伝送路特性推定手段と、
推定した前記伝送路特性で前記周波数領域の信号を除算する除算手段とを含み、
前記伝送路特性推定手段は、
抽出した前記パイロット信号から伝送路のドップラー周波数を推定するドップラー周波数推定手段と、
抽出した前記パイロット信号から伝送路の遅延時間を推定する遅延時間推定手段と、
前記ドップラー周波数および前記遅延時間の推定結果と、前記有効シンボル期間長およびガードインターバル長の判定結果とに基づいて、前記補間フィルタ手段の所定数のタップ出力に対応するフィルタ係数を選択する補間フィルタ選択手段とを含み、
前記ドップラー周波数推定手段は、
第1のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、第2のシンボルに含まれるとともに、各々が、前記複数個の第1のパイロット信号のそれぞれとサブキャリア周波数が一致し、かつ、時間方向に沿って隣り合う複数個の第2のパイロット信号との第1の相関値を、それぞれ算出する手段と、
算出した複数個の前記第1の相関値を加算する加算手段と、
前記第1の相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、前記ドップラー周波数の大小を判定する判定手段とを含み、
前記遅延時間推定手段は、
所定のシンボルに含まれる複数個の第1のパイロット信号と、前記所定のシンボルに含まれ、各々が、前記複数個の第1のパイロット信号のそれぞれとデータ信号を隔てて隣り合う複数個の第2のパイロット信号との第2の相関値を、それぞれ算出する手段と、
算出した複数個の前記第2の相関値を加算する加算手段と、
前記第2の相関値の加算結果が所定の閾値を超えるか否かによって、前記遅延時間の大小を判定する判定手段とを含む、デジタル放送受信装置。
A digital broadcast receiver capable of receiving a reception signal of an orthogonal frequency division multiplex transmission system specified by a combination of an effective symbol period length and a guard interval length,
A mode / guard interval determination means for receiving an in-phase signal and a quadrature axis signal after quadrature detection and determining an effective symbol period length and a guard interval length of the received signal;
Fourier transform means for converting the in-phase signal and the orthogonal axis signal from a time domain to a frequency domain signal;
Equalizing means for equalizing the frequency domain signal based on the estimated channel characteristics;
The equalizing means includes
Extracting means for extracting a known pilot signal from the frequency domain signal;
A channel characteristic estimating unit for estimating the channel characteristic using an interpolation filter unit for interpolating the channel characteristic from the pilot signal;
Dividing means for dividing the signal in the frequency domain by the estimated transmission path characteristics,
The transmission path characteristic estimation means includes
Doppler frequency estimation means for estimating a Doppler frequency of a transmission line from the extracted pilot signal;
Delay time estimating means for estimating a delay time of a transmission line from the extracted pilot signal;
Interpolation filter selection for selecting filter coefficients corresponding to a predetermined number of tap outputs of the interpolation filter means based on the estimation result of the Doppler frequency and the delay time and the determination result of the effective symbol period length and the guard interval length Means,
The Doppler frequency estimation means includes
A plurality of first pilot signals included in the first symbol and a second symbol included in each of the plurality of first pilot signals, and each of the plurality of first pilot signals matches a subcarrier frequency; and time first correlation value between the plurality of second pilot signals adjacent to each other along the direction, and means for calculating, respectively Re their,
Adding means for adding a plurality of calculated first correlation values;
Determining means for determining the magnitude of the Doppler frequency according to whether or not the addition result of the first correlation value exceeds a predetermined threshold;
The delay time estimating means includes:
A plurality of first pilot signals included in a predetermined symbol and a plurality of first pilot signals included in the predetermined symbol, each of which is adjacent to each of the plurality of first pilot signals with a data signal therebetween. a second correlation value between the second pilot signal, means for calculating, respectively Re their,
Adding means for adding the plurality of calculated second correlation values;
A digital broadcast receiving apparatus comprising: a determination unit configured to determine the magnitude of the delay time based on whether or not the addition result of the second correlation value exceeds a predetermined threshold value.
前記伝送路特性推定手段は、複数の有効シンボル期間長および複数のガードインターバル長と、前記ドップラー周波数の大小と、前記遅延時間の大小との組合せによって特定される複数組の前記フィルタ係数を記憶データとして保持し、前記補間フィルタ選択手段の指示に応じて、前記複数組のフィルタ係数から1組を選択して出力する記憶手段をさらに含む、請求項5に記載のデジタル放送受信装置。   The transmission path characteristic estimation means stores a plurality of sets of filter coefficients specified by a combination of a plurality of effective symbol period lengths and a plurality of guard interval lengths, a magnitude of the Doppler frequency, and a magnitude of the delay time. The digital broadcast receiving apparatus according to claim 5, further comprising a storage unit that holds and outputs one set from the plurality of sets of filter coefficients in accordance with an instruction from the interpolation filter selection unit. 前記モード/ガードインターバル判定手段は、
直交検波後の前記同相軸信号および前記直交軸信号を受けて前記複数の有効シンボル期間長のいずれかに相当する期間の遅延を行なう遅延手段と、
前記同相軸信号および直交軸信号と遅延後の前記同相軸信号および直交軸信号との相関を検出する相関検出手段と、
前記相関検出手段の出力を受け、前記複数のガードインターバル長のいずれかに相当する期間の移動平均処理を出力する移動平均手段と、
前記移動平均手段の出力の絶対値和を出力する絶対値加算手段と、
前記絶対値加算手段の出力値の最大ピーク値を検出するピーク値検出手段と、
前記ピーク値検出手段の出力に応じて、前記遅延手段の遅延量と前記移動平均手段の移動平均処理を行なう期間を指定するための設定が、前記受信信号の有効シンボル期間長およびガードインターバル長に一致するか否かを判定し、前記判定の結果に応じて前記設定を更新する判定手段とを含む、請求項1から6のいずれかに記載のデジタル放送受信装置。
The mode / guard interval determination means includes:
Delay means for receiving the in-phase signal and the quadrature axis signal after quadrature detection and delaying a period corresponding to one of the plurality of effective symbol period lengths;
Correlation detecting means for detecting a correlation between the in-phase signal and the quadrature axis signal and the delayed in-phase axis signal and the quadrature axis signal;
Moving average means for receiving the output of the correlation detecting means and outputting moving average processing for a period corresponding to any of the plurality of guard interval lengths;
Absolute value adding means for outputting the sum of absolute values of the output of the moving average means;
Peak value detecting means for detecting the maximum peak value of the output value of the absolute value adding means;
Depending on the output of the peak value detecting means, the delay amount of the delay means and the setting for designating the period for performing the moving average processing of the moving average means are set to the effective symbol period length and the guard interval length of the received signal. 7. The digital broadcast receiving apparatus according to claim 1, further comprising: a determination unit that determines whether or not they match and updates the setting according to a result of the determination.
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