信号処理装置、プログラムおよび信号処理方法
【課題】マルチパスによる受信品質の劣化を抑制する。
【解決手段】信号処理装置のフィルタ１２を制御するコントローラ１６において、検出部１６３、推定部１６４および更新部１６５を設ける。ＯＦＤＭ信号が入力されたフィルタ１２からＦＦＴ、伝送路推定部、ＩＦＦＴ１５を介して検出部１６３に入力された信号に基づいて、検出部１６３は、主波に対して遅延した電波の振幅と遅延とを検出し、推定部１６４に伝達する。推定部１６４は、検出部１６３から伝達された振幅に応じて、伝送路の伝達関数のパラメータを推定してパラメータデータ１６７を生成する。更新部１６５は、パラメータデータ１６７に基づいて、伝送路の伝達関数をキャンセルするためのフィルタ係数を演算し、新たにフィルタ１２のフィルタ係数を更新する。
【解決手段】信号処理装置のフィルタ１２を制御するコントローラ１６において、検出部１６３、推定部１６４および更新部１６５を設ける。ＯＦＤＭ信号が入力されたフィルタ１２からＦＦＴ、伝送路推定部、ＩＦＦＴ１５を介して検出部１６３に入力された信号に基づいて、検出部１６３は、主波に対して遅延した電波の振幅と遅延とを検出し、推定部１６４に伝達する。推定部１６４は、検出部１６３から伝達された振幅に応じて、伝送路の伝達関数のパラメータを推定してパラメータデータ１６７を生成する。更新部１６５は、パラメータデータ１６７に基づいて、伝送路の伝達関数をキャンセルするためのフィルタ係数を演算し、新たにフィルタ１２のフィルタ係数を更新する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex））変調方式の復調に関するものであり、特にマルチパス伝搬路における耐遅延干渉特性改善技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の地上波デジタルテレビ放送では、伝送方式としてＯＦＤＭ（直交周波数分割多重；Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されている。ＯＦＤＭ方式は、送信信号を複数の搬送波に分割して送信するマルチキャリア伝送方式の１つであり、マルチパス伝送路の周波数選択性フェージングに強い、各サブチャネルのスペクトルが密に配置でき、周波数利用効率が高い、などの利点がある。
【０００３】
ＯＦＤＭでは、マルチパスによる符号間干渉の影響を完全に取り除くために、ガード期間を設けている。ガードインターバルは各ＯＦＤＭシンボルの前に配置される。ガードインターバルをマルチパス伝搬路の最大遅延時間より大きくしておくと、遅延波のシンボルが希望波のシンボルに入らないようにすることができるので、符号間干渉は生じない。さらに、ガードインターバルは、各シンボル後部の一部のコピーであり、伝送路推定と等化により、反射波の影響を完全に取り除くことができる。
【０００４】
しかしながら、マルチパス伝搬路において、希望波に対する遅延波の遅延時間がガードインターバル期間を超えると、ＩＳＩ(Inter-Symbol-Interference)が発生し、伝送路推定と等化にしても反射波の影響を取り除くことができなくなり、信号は著しく劣化し、信号は完全に復調することができない。このとき、遅延した電波の振幅が、先に受信された電波（主波）の振幅に比べて充分に小さければ（減衰していれば）問題はないが、そうでない場合には、干渉による問題が生じる。
【０００５】
ガードインターバルを超えた反射波が発生した場合、それを検出し、キャンセルする方法は、特許文献１や特許文献２に提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２９８４３４号公報
【特許文献２】特開２００４−３４３５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、従来の技術における方法は複雑すぎて、データ処理が膨大となるという問題があった。この場合、回路規模と演算力の限られるＬＳＩでの実装が難しいという問題も生じる。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、比較的簡易にマルチパスによる受信品質の劣化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理装置であって、前記ＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタと、前記フィルタを制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る信号処理装置であって、前記フィルタによりフィルタリングされた信号をフーリエ変換するフーリエ変換部と、前記フーリエ変換部からの信号に基づいて伝送路推定を行う伝送路推定部と、前記伝送路推定部からの信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部とをさらに備え、前記検出部は、前記逆フーリエ変換部からの信号に基づいて、前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る信号処理装置であって、前記検出部は、前記主波に対する前記遅延した電波の遅延時間を検出し、前記遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る信号処理装置であって、前記検出部は、前記遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、コンピュータ読み取り可能なプログラムであって、前記コンピュータによる前記プログラムの実行は、前記コンピュータを、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタを制御するコントローラであって、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部とを備えるコントローラとして機能させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理方法であって、(a)前記ＯＦＤＭ信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングする工程と、(b)前記(a)工程により生成された信号に基づいて、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する工程と、(c)前記(b)工程において検出した前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する工程と、(d)前記パラメータに基づいて、前記フィルタ係数を更新する工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１ないし６に記載の発明では、検出された遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定し、推定されたパラメータに基づいて、フィルタのフィルタ係数を更新することにより、遅延した電波の影響を除去することができる。したがって、マルチパスによる受信品質の劣化を抑制することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、検出部は、主波に対する遅延した電波の遅延時間を検出し、遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、推定部にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、検出部は、遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、推定部にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００１９】
＜１． 実施の形態＞
＜１−１． 構成および機能＞
図１は、本発明に係る信号処理装置１０を示す図である。信号処理装置１０は、Ａ／Ｄ変換部１１、フィルタ１２、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４、ＩＦＦＴ１５およびコントローラ１６を備える。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換部１１は、一般的なＡ／Ｄコンバータ回路であって、入力されるアナログ信号を、デジタル信号に変換してフィルタ１２に向けて出力する。
【００２１】
フィルタ１２は、IIR (無限インパルス応答) フィルタであって、Ａ／Ｄ変換部１１からの信号ｒ（ｎ）（時間領域におけるＯＦＤＭ信号）からマルチパスによって遅延した信号を除去する。フィルタ１２のフィルタ係数は、コントローラ１６によって制御可能とされている。
【００２２】
ＦＦＴ１３はフィルタ１２からの信号を入力信号とし、当該入力信号にフーリエ変換を行って、伝送路推定部１４に向けて出力する。
【００２３】
また、伝送路推定部１４は、パイロット信号（Scattered Pilot）を使って、放送波が受信機に到達するまでの伝送路の状況を推定する機能を有する。伝送路推定部１４における具体的な演算は従来の技術を採用できるため詳細な説明は省略するが、伝送路推定部１４は周波数領域における伝送路伝達関数を求める。伝送路推定部１４からの出力信号は、ＩＦＦＴ１５の入力信号となる。
【００２４】
さらに、ＩＦＦＴ１５は、入力信号に逆フーリエ変換を行って、出力信号を生成する。すなわち、伝送路推定部１４で求めた伝送路伝達関数を伝送路インパルス応答（時間領域）に変換する。
【００２５】
コントローラ１６は、ＣＰＵ１６０と記憶装置１６１とを備えており、コンピュータとしての機能を有している。ＣＰＵ１６０は、記憶装置１６１に記憶されているプログラム１６２に従って動作し、各種データの演算や制御信号の生成を行う。
【００２６】
図２は、信号処理装置１０が備える機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。図２に示す検出部１６３、推定部１６４および更新部１６５が、ＣＰＵ１６０がプログラム１６２に従って動作することによって実現される機能ブロックである。
【００２７】
検出部１６３は、ＩＦＦＴ１５からの入力に基づいて、主波に対する遅延した電波の振幅Ａと遅延時間Ｔとを検出する。
【００２８】
また、検出部１６３は、振幅Ａおよび遅延時間Ｔと、予め記憶装置１６１に記憶されている設定データ１６６とに基づいて、動作モードを、「監視モード」と「適応モード」との間で切り替える機能を有する。
【００２９】
なお、設定データ１６６には、予め第１閾値Ｑ１、第２閾値Ｑ２および第３閾値Ｑ３が設定されているものとするが、詳細な説明は後述する。また、「監視モード」とは、フィルタ係数を更新せずにそのまま維持しつつ監視するモードであり、「適応モード」とは、フィルタ係数を新たに求めて更新することによりフィルタ１２を適応させるモードである。
【００３０】
さらに、検出部１６３は、切り替えた結果（動作モード）を推定部１６４に伝達する。なお、動作モードとして「適応モード」を伝達する場合、検出部１６３は動作モードとともに振幅Ａも推定部１６４に伝達する。
【００３１】
推定部１６４は、検出部１６３から伝達される動作モードが「適応モード」である場合には、同時に検出部１６３から伝達される振幅Ａに応じて、パラメータ（後述する）を推定して、パラメータデータ１６７を生成する。
【００３２】
更新部１６５は、パラメータデータ１６７に基づいて、フィルタ１２のフィルタ係数を演算により新たに生成する。更新部１６５は、生成したフィルタ係数をフィルタ１２にセット（更新）することにより、フィルタ１２を制御する。
【００３３】
＜１−２． マルチパスの影響を除去する原理＞
信号処理装置１０において、マルチパスの影響を除去する原理を説明する前に、マルチパスの影響を除去しなければならない状況について説明する。
【００３４】
受信機側で主波に対して遅延した電波が受信されたとしても、遅延した電波の振幅が充分に小さければ、遅延が大きくても、実用上、問題とはならない。例えば、主波の伝送経路に対して、充分に長い距離を経由して到達する電波は、遅延した電波として受信されたとしても、振幅が充分に減衰するため、問題とはならない。
【００３５】
したがって、通常問題とされる「マルチパス」とは、単に、距離の異なる複数の伝送経路を意味するのではない。主波の伝送経路の他に、主波に対して遅延する電波であって、かつ主波に対して充分に大きい振幅（影響を無視できない状態）で受信される電波（以下、「遅延波」と称する）の伝送経路が１以上存在する状況を言う。すなわち、複数の伝送経路が存在し、かつ、それぞれの伝送経路を経由した電波が充分に大きい振幅で受信されるとともに、それぞれの伝送経路を経由した電波の受信時間に時差（以下、「遅延時間」と称する）を生じる場合に、その複数の伝送経路を「マルチパス」と呼ぶ。
【００３６】
詳細は後述するが、本発明では、マルチパスが生じているか否か（マルチパス環境にあるか否か）は、検出部１６３が判定する。
【００３７】
以下では、マルチパスが生じている場合に、その影響を除去する原理を説明するため、マルチパスの数を「Ｐ」とするが、上記説明から明らかなように、「Ｐ」は充分に大きい振幅で受信される電波の数（主波を含む）を示すのであって、受信機側で受信された全ての電波の数を示すものではない。また、遅延波が少なくとも１以上存在しなければ「マルチパス」の問題は生じないので、「Ｐ」は２以上の自然数であり、遅延波の数は「Ｐ−１」と表現できる。
【００３８】
上記のように、マルチパスの数を「Ｐ」として、マルチパスによってＰ波が存在する状況において、０番目の電波（主波）の振幅α０を「１」、遅延τ０を「０」とおくと、式１が成立する。
【００３９】
【数１】
【００４０】
式１における受信信号ｒ（ｎ）をフーリエ変換すると、そのスペクトルは、式２で表現できる。
【００４１】
【数２】
【００４２】
すなわち、式３に示されるようなフィルタ係数Ｇ（ｋ）を求めれば、受信信号のスペクトルから送信された信号のスペクトルを、式４に示すように求めることができる。したがって、式３に示されるようにフィルタ１２を制御すれば、フィルタ１２によってフィルタリングされた信号は、マルチパスの影響が除去された信号となることがわかる。
【００４３】
【数３】
【００４４】
【数４】
【００４５】
式３からも明らかであるが、この原理によれば、Ｐ波のマルチパスが存在する場合、２（Ｐ−１）個のパラメータを決定しない限り、フィルタ係数Ｇ（ｋ）が求まらないことがわかる。
【００４６】
一方、現実の環境下を評価すると、多くの場合、実際に問題となるのは、遅延波が１つの場合である。すなわち、信号処理装置１０の実用上、２波のマルチパス（Ｐ＝２）について、影響を除去できれば充分に効果を発揮すると言える。
【００４７】
２波のマルチパス環境において、マルチパスの伝達関数Ｈ（ｋ）は、式５で求まる。
【００４８】
【数５】
【００４９】
したがって、これを式３に代入すれば、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）に対して、式６が成立する。
【００５０】
【数６】
【００５１】
本実施の形態における信号処理装置１０では、推定部１６４が、式６におけるαとτとを推定し、これに基づいてパラメータデータ１６７を生成する。また、更新部１６５は、パラメータデータ１６７に示されるαとτとに基づいて、式６を演算して、フィルタ係数Ｇ（ｋ）を新たに生成し、フィルタ係数Ｇ（ｋ）を更新する。
【００５２】
このようにして、フィルタ１２がコントローラ１６（更新部１６５）によって制御され、マルチパスの影響が除去（キャンセル）される。以上が、信号処理装置１０において、マルチパスの影響を除去する原理である。
【００５３】
＜１−３． 動作＞
次に、信号処理装置１０の動作を、コントローラ１６の動作を中心に説明する。
【００５４】
図３は、信号処理装置１０の動作を示す流れ図である。
【００５５】
信号処理装置１０は、まず、初期設定（ステップＳ１）を実行する。この初期設定において、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が「１」に初期化される。
【００５６】
ＯＦＤＭ信号がフィルタ１２に入力され、当該ＯＦＤＭ信号に対するフィルタリング処理が実行される（ステップＳ２）。
【００５７】
次に、フィルタ１２からの信号に対して、ＦＦＴ１３がフーリエ変換（ＦＦＴ）を実行し（ステップＳ３）、ＦＦＴ１３によってフーリエ変換された信号に対して伝送路推定部１４による伝送路推定が実行される（ステップＳ４）。これにより、伝送路伝達関数が求まる。さらに、伝送路推定部１４からの信号がＩＦＦＴ１５に入力され、逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）される（ステップＳ５）。
【００５８】
このようにして、フィルタ１２によってフィルタリングされた信号は、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５によってそれぞれ処理され、コントローラ１６の入力信号となる。
【００５９】
ＩＦＦＴ１５による処理（ステップＳ５）が終了すると、コントローラ１６によって制御処理（ステップＳ６）が実行される。
【００６０】
図４は、コントローラ１６による制御処理の詳細を示す流れ図である。
【００６１】
制御処理では、まず、検出部１６３がＩＦＦＴ１５からの入力信号に基づいて、遅延した電波の振幅Ａ（主波に対する振幅）と、遅延時間Ｔ（主波に対する遅延時間）とを演算により検出する（ステップＳ１１）。
【００６２】
次に、検出部１６３は、検出した遅延時間Ｔと第１閾値Ｑ１とを比較し、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１より大きいか否かを判定する（ステップＳ１２）。先述のように、第１閾値Ｑ１は設定データ１６６に予め設定されている情報であるが、ＯＦＤＭ方式におけるガードインターバル長に応じて設定するのが好ましい。ＯＦＤＭ方式では、ガードインターバル長よりも短い遅延であれば、遅延波の振幅に関わらず、干渉の問題は生じないからである。
【００６３】
したがって、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１以下である場合（ステップＳ１２においてＮｏ）、検出部１６３は、動作モードを「監視モード」にセットし（ステップＳ１３）、制御処理を終了する。この場合、後述するステップＳ２０は実行されないので、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）は更新されることなく、現在の値が維持される。
【００６４】
一方、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１より大きい場合（ステップＳ１２においてＹｅｓ）、検出部１６３は、さらに、ステップＳ１１で求めた振幅Ａと第２閾値Ｑ２とを比較し、振幅Ａが第２閾値Ｑ２より大きいか否かを判定する（ステップＳ１４）。先述のように、第２閾値Ｑ２は設定データ１６６に予め設定されている情報である。この第２閾値Ｑ２は、ＯＦＤＭ方式において、干渉による問題を発生させる程に、遅延した電波の振幅が大きいか否かを判定するための閾値として、予め実験等によって求めることができる。
【００６５】
振幅Ａが第２閾値Ｑ２以下である場合（ステップＳ１４においてＮｏ）、検出部１６３は、ステップＳ１３を実行して、制御処理を終了する。この場合も、フィルタ係数Ｇ（ｋ）は維持される。
【００６６】
一方、振幅Ａが第２閾値Ｑ２より大きい場合、検出部１６３は、動作モードを「適応モード」にセットし（ステップＳ１５）、振幅Ａとともに推定部１６４に伝達する。
【００６７】
このように検出部１６３が、遅延時間Ｔと振幅Ａとに基づいて動作モードを切り替えることにより、信号処理装置１０は、マルチパスの影響を除去しなければならない状況が生じているか否かを容易に判定できる。したがって、必要な場合にのみ、フィルタ係数の更新処理を実行するので、演算処理を抑制することができる。
【００６８】
ステップＳ１５が実行され、動作モードが適応モードにセットされると、推定部１６４は、検出部１６３から伝達された振幅Ａと第３閾値Ｑ３とを比較し、振幅Ａが第３閾値Ｑ３より大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。なお、第３閾値Ｑ３は、第２閾値Ｑ２より大きい値である。
【００６９】
振幅Ａが第３閾値Ｑ３より大きい場合（ステップＳ１６においてＹｅｓ）、推定部１６４は、伝送路の伝達関数Ｈ（ｋ）におけるパラメータのうち（式５参照）、αの値を現状のまま固定しておき、τの値を推定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７では、例えば、現状のτの値を一旦微増（または微減）させ、再度、ステップＳ１７が実行された場合には、そのときの振幅Ａの値と、前回の振幅Ａの値とを比較して、振幅Ａの値が小さくなるように、τの値を微調整する。このようにして、ステップＳ１７が繰り返されることにより、最終的には、振幅Ａが第３閾値Ｑ３以下となるτが推定される。
【００７０】
一方、振幅Ａが第３閾値Ｑ３以下である場合（ステップＳ１６においてＮｏ）、推定部１６４は、τの値を現状のまま固定し、αの値を推定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８におけるαの値の推定も、ステップＳ１７におけるτの推定と同様に実行できる。このようにして、ステップＳ１８が繰り返されることにより、最終的には、振幅Ａが第２閾値Ｑ２以下となるαとτとが推定される。
【００７１】
ステップＳ１７またはＳ１８を実行すると、推定部１６４は、推定したパラメータ（αまたはτ）に基づいてパラメータデータ１６７を生成する。さらに、更新部１６５が、生成されたパラメータデータ１６７に基づいて、式６を演算し（ステップＳ１９）、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）を求める。
【００７２】
次に、更新部１６５は、求めたフィルタ係数Ｇ（ｋ）をフィルタ１２に伝達することにより、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）を更新し（ステップＳ２０）、制御処理を終了して図３に示す処理に戻る。
【００７３】
図３に戻って、制御処理が終了すると、再びステップＳ２のフィルタリング処理が実行される。すなわち、制御処理において、ステップＳ２０が実行されていれば、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が変更された状態で、その後のフィルタリング処理が行われる。一方、制御処理において、ステップＳ２０が実行されていなければ、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が維持された状態で、その後のフィルタリング処理が行われる。
【００７４】
以上のように、本実施の形態における信号処理装置１０は、主波に対する遅延した電波の振幅を検出する検出部１６３と、検出部１６３によって検出された遅延した電波の振幅に応じて、パラメータを推定する推定部１６４と、推定部１６４によって推定されたパラメータに基づいて、フィルタ１２のフィルタ係数を更新する更新部１６５とを備えることにより、遅延した電波の影響を除去することができる。したがって、マルチパスによる受信品質の劣化を抑制することができる。
【００７５】
また、検出部１６３は、遅延した電波の振幅と第２閾値Ｑ２とを比較した結果に応じて、推定部１６４にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００７６】
また、検出部１６３は、主波に対する遅延した電波の遅延時間Ｔを検出し、遅延時間Ｔと第１閾値Ｑ１とを比較した結果に応じて、推定部１６４にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００７７】
なお、本実施の形態における信号処理装置１０では、主波と主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５によって処理することにより、マルチパスによる振幅Ａと遅延時間Ｔとを求めるように構成している。したがって、伝送路推定部１４からの出力信号をそのまま等化処理への入力信号とすることができるとともに、ＩＦＦＴ１５の出力信号をそのまま同期制御処理への入力信号とすることができる。すなわち、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５を兼用することにより、信号処理装置１０を用いれば、このような信号を生成する構成を別途用意する必要がない。
【００７８】
＜２． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７９】
例えば、図３および図４に示した各工程は例示であって、このような内容および順番に限定されるものではない。
【００８０】
また、ＣＰＵ１６０がプログラム１６２を実行することにより、ソフトウェア的に実現されると説明した機能ブロックについて、その一部または全部を専用の回路で構成し、ハードウェア的に実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係る信号処理装置を示す図である。
【図２】信号処理装置が備える機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。
【図３】信号処理装置の動作を示す流れ図である。
【図４】コントローラによる制御処理の詳細を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０ 信号処理装置
１１ Ａ／Ｄ変換部
１２ フィルタ
１３ ＦＦＴ
１４ 伝送路推定部
１５ ＩＦＦＴ
１６ コントローラ
１６０ ＣＰＵ
１６１ 記憶装置
１６２ プログラム
１６３ 検出部
１６４ 推定部
１６５ 更新部
１６６ 設定データ
１６７ パラメータデータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex））変調方式の復調に関するものであり、特にマルチパス伝搬路における耐遅延干渉特性改善技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の地上波デジタルテレビ放送では、伝送方式としてＯＦＤＭ（直交周波数分割多重；Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されている。ＯＦＤＭ方式は、送信信号を複数の搬送波に分割して送信するマルチキャリア伝送方式の１つであり、マルチパス伝送路の周波数選択性フェージングに強い、各サブチャネルのスペクトルが密に配置でき、周波数利用効率が高い、などの利点がある。
【０００３】
ＯＦＤＭでは、マルチパスによる符号間干渉の影響を完全に取り除くために、ガード期間を設けている。ガードインターバルは各ＯＦＤＭシンボルの前に配置される。ガードインターバルをマルチパス伝搬路の最大遅延時間より大きくしておくと、遅延波のシンボルが希望波のシンボルに入らないようにすることができるので、符号間干渉は生じない。さらに、ガードインターバルは、各シンボル後部の一部のコピーであり、伝送路推定と等化により、反射波の影響を完全に取り除くことができる。
【０００４】
しかしながら、マルチパス伝搬路において、希望波に対する遅延波の遅延時間がガードインターバル期間を超えると、ＩＳＩ(Inter-Symbol-Interference)が発生し、伝送路推定と等化にしても反射波の影響を取り除くことができなくなり、信号は著しく劣化し、信号は完全に復調することができない。このとき、遅延した電波の振幅が、先に受信された電波（主波）の振幅に比べて充分に小さければ（減衰していれば）問題はないが、そうでない場合には、干渉による問題が生じる。
【０００５】
ガードインターバルを超えた反射波が発生した場合、それを検出し、キャンセルする方法は、特許文献１や特許文献２に提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２９８４３４号公報
【特許文献２】特開２００４−３４３５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、従来の技術における方法は複雑すぎて、データ処理が膨大となるという問題があった。この場合、回路規模と演算力の限られるＬＳＩでの実装が難しいという問題も生じる。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、比較的簡易にマルチパスによる受信品質の劣化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理装置であって、前記ＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタと、前記フィルタを制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る信号処理装置であって、前記フィルタによりフィルタリングされた信号をフーリエ変換するフーリエ変換部と、前記フーリエ変換部からの信号に基づいて伝送路推定を行う伝送路推定部と、前記伝送路推定部からの信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部とをさらに備え、前記検出部は、前記逆フーリエ変換部からの信号に基づいて、前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る信号処理装置であって、前記検出部は、前記主波に対する前記遅延した電波の遅延時間を検出し、前記遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る信号処理装置であって、前記検出部は、前記遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、コンピュータ読み取り可能なプログラムであって、前記コンピュータによる前記プログラムの実行は、前記コンピュータを、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタを制御するコントローラであって、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部とを備えるコントローラとして機能させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理方法であって、(a)前記ＯＦＤＭ信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングする工程と、(b)前記(a)工程により生成された信号に基づいて、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する工程と、(c)前記(b)工程において検出した前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する工程と、(d)前記パラメータに基づいて、前記フィルタ係数を更新する工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１ないし６に記載の発明では、検出された遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定し、推定されたパラメータに基づいて、フィルタのフィルタ係数を更新することにより、遅延した電波の影響を除去することができる。したがって、マルチパスによる受信品質の劣化を抑制することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、検出部は、主波に対する遅延した電波の遅延時間を検出し、遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、推定部にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、検出部は、遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、推定部にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００１９】
＜１． 実施の形態＞
＜１−１． 構成および機能＞
図１は、本発明に係る信号処理装置１０を示す図である。信号処理装置１０は、Ａ／Ｄ変換部１１、フィルタ１２、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４、ＩＦＦＴ１５およびコントローラ１６を備える。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換部１１は、一般的なＡ／Ｄコンバータ回路であって、入力されるアナログ信号を、デジタル信号に変換してフィルタ１２に向けて出力する。
【００２１】
フィルタ１２は、IIR (無限インパルス応答) フィルタであって、Ａ／Ｄ変換部１１からの信号ｒ（ｎ）（時間領域におけるＯＦＤＭ信号）からマルチパスによって遅延した信号を除去する。フィルタ１２のフィルタ係数は、コントローラ１６によって制御可能とされている。
【００２２】
ＦＦＴ１３はフィルタ１２からの信号を入力信号とし、当該入力信号にフーリエ変換を行って、伝送路推定部１４に向けて出力する。
【００２３】
また、伝送路推定部１４は、パイロット信号（Scattered Pilot）を使って、放送波が受信機に到達するまでの伝送路の状況を推定する機能を有する。伝送路推定部１４における具体的な演算は従来の技術を採用できるため詳細な説明は省略するが、伝送路推定部１４は周波数領域における伝送路伝達関数を求める。伝送路推定部１４からの出力信号は、ＩＦＦＴ１５の入力信号となる。
【００２４】
さらに、ＩＦＦＴ１５は、入力信号に逆フーリエ変換を行って、出力信号を生成する。すなわち、伝送路推定部１４で求めた伝送路伝達関数を伝送路インパルス応答（時間領域）に変換する。
【００２５】
コントローラ１６は、ＣＰＵ１６０と記憶装置１６１とを備えており、コンピュータとしての機能を有している。ＣＰＵ１６０は、記憶装置１６１に記憶されているプログラム１６２に従って動作し、各種データの演算や制御信号の生成を行う。
【００２６】
図２は、信号処理装置１０が備える機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。図２に示す検出部１６３、推定部１６４および更新部１６５が、ＣＰＵ１６０がプログラム１６２に従って動作することによって実現される機能ブロックである。
【００２７】
検出部１６３は、ＩＦＦＴ１５からの入力に基づいて、主波に対する遅延した電波の振幅Ａと遅延時間Ｔとを検出する。
【００２８】
また、検出部１６３は、振幅Ａおよび遅延時間Ｔと、予め記憶装置１６１に記憶されている設定データ１６６とに基づいて、動作モードを、「監視モード」と「適応モード」との間で切り替える機能を有する。
【００２９】
なお、設定データ１６６には、予め第１閾値Ｑ１、第２閾値Ｑ２および第３閾値Ｑ３が設定されているものとするが、詳細な説明は後述する。また、「監視モード」とは、フィルタ係数を更新せずにそのまま維持しつつ監視するモードであり、「適応モード」とは、フィルタ係数を新たに求めて更新することによりフィルタ１２を適応させるモードである。
【００３０】
さらに、検出部１６３は、切り替えた結果（動作モード）を推定部１６４に伝達する。なお、動作モードとして「適応モード」を伝達する場合、検出部１６３は動作モードとともに振幅Ａも推定部１６４に伝達する。
【００３１】
推定部１６４は、検出部１６３から伝達される動作モードが「適応モード」である場合には、同時に検出部１６３から伝達される振幅Ａに応じて、パラメータ（後述する）を推定して、パラメータデータ１６７を生成する。
【００３２】
更新部１６５は、パラメータデータ１６７に基づいて、フィルタ１２のフィルタ係数を演算により新たに生成する。更新部１６５は、生成したフィルタ係数をフィルタ１２にセット（更新）することにより、フィルタ１２を制御する。
【００３３】
＜１−２． マルチパスの影響を除去する原理＞
信号処理装置１０において、マルチパスの影響を除去する原理を説明する前に、マルチパスの影響を除去しなければならない状況について説明する。
【００３４】
受信機側で主波に対して遅延した電波が受信されたとしても、遅延した電波の振幅が充分に小さければ、遅延が大きくても、実用上、問題とはならない。例えば、主波の伝送経路に対して、充分に長い距離を経由して到達する電波は、遅延した電波として受信されたとしても、振幅が充分に減衰するため、問題とはならない。
【００３５】
したがって、通常問題とされる「マルチパス」とは、単に、距離の異なる複数の伝送経路を意味するのではない。主波の伝送経路の他に、主波に対して遅延する電波であって、かつ主波に対して充分に大きい振幅（影響を無視できない状態）で受信される電波（以下、「遅延波」と称する）の伝送経路が１以上存在する状況を言う。すなわち、複数の伝送経路が存在し、かつ、それぞれの伝送経路を経由した電波が充分に大きい振幅で受信されるとともに、それぞれの伝送経路を経由した電波の受信時間に時差（以下、「遅延時間」と称する）を生じる場合に、その複数の伝送経路を「マルチパス」と呼ぶ。
【００３６】
詳細は後述するが、本発明では、マルチパスが生じているか否か（マルチパス環境にあるか否か）は、検出部１６３が判定する。
【００３７】
以下では、マルチパスが生じている場合に、その影響を除去する原理を説明するため、マルチパスの数を「Ｐ」とするが、上記説明から明らかなように、「Ｐ」は充分に大きい振幅で受信される電波の数（主波を含む）を示すのであって、受信機側で受信された全ての電波の数を示すものではない。また、遅延波が少なくとも１以上存在しなければ「マルチパス」の問題は生じないので、「Ｐ」は２以上の自然数であり、遅延波の数は「Ｐ−１」と表現できる。
【００３８】
上記のように、マルチパスの数を「Ｐ」として、マルチパスによってＰ波が存在する状況において、０番目の電波（主波）の振幅α０を「１」、遅延τ０を「０」とおくと、式１が成立する。
【００３９】
【数１】
【００４０】
式１における受信信号ｒ（ｎ）をフーリエ変換すると、そのスペクトルは、式２で表現できる。
【００４１】
【数２】
【００４２】
すなわち、式３に示されるようなフィルタ係数Ｇ（ｋ）を求めれば、受信信号のスペクトルから送信された信号のスペクトルを、式４に示すように求めることができる。したがって、式３に示されるようにフィルタ１２を制御すれば、フィルタ１２によってフィルタリングされた信号は、マルチパスの影響が除去された信号となることがわかる。
【００４３】
【数３】
【００４４】
【数４】
【００４５】
式３からも明らかであるが、この原理によれば、Ｐ波のマルチパスが存在する場合、２（Ｐ−１）個のパラメータを決定しない限り、フィルタ係数Ｇ（ｋ）が求まらないことがわかる。
【００４６】
一方、現実の環境下を評価すると、多くの場合、実際に問題となるのは、遅延波が１つの場合である。すなわち、信号処理装置１０の実用上、２波のマルチパス（Ｐ＝２）について、影響を除去できれば充分に効果を発揮すると言える。
【００４７】
２波のマルチパス環境において、マルチパスの伝達関数Ｈ（ｋ）は、式５で求まる。
【００４８】
【数５】
【００４９】
したがって、これを式３に代入すれば、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）に対して、式６が成立する。
【００５０】
【数６】
【００５１】
本実施の形態における信号処理装置１０では、推定部１６４が、式６におけるαとτとを推定し、これに基づいてパラメータデータ１６７を生成する。また、更新部１６５は、パラメータデータ１６７に示されるαとτとに基づいて、式６を演算して、フィルタ係数Ｇ（ｋ）を新たに生成し、フィルタ係数Ｇ（ｋ）を更新する。
【００５２】
このようにして、フィルタ１２がコントローラ１６（更新部１６５）によって制御され、マルチパスの影響が除去（キャンセル）される。以上が、信号処理装置１０において、マルチパスの影響を除去する原理である。
【００５３】
＜１−３． 動作＞
次に、信号処理装置１０の動作を、コントローラ１６の動作を中心に説明する。
【００５４】
図３は、信号処理装置１０の動作を示す流れ図である。
【００５５】
信号処理装置１０は、まず、初期設定（ステップＳ１）を実行する。この初期設定において、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が「１」に初期化される。
【００５６】
ＯＦＤＭ信号がフィルタ１２に入力され、当該ＯＦＤＭ信号に対するフィルタリング処理が実行される（ステップＳ２）。
【００５７】
次に、フィルタ１２からの信号に対して、ＦＦＴ１３がフーリエ変換（ＦＦＴ）を実行し（ステップＳ３）、ＦＦＴ１３によってフーリエ変換された信号に対して伝送路推定部１４による伝送路推定が実行される（ステップＳ４）。これにより、伝送路伝達関数が求まる。さらに、伝送路推定部１４からの信号がＩＦＦＴ１５に入力され、逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）される（ステップＳ５）。
【００５８】
このようにして、フィルタ１２によってフィルタリングされた信号は、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５によってそれぞれ処理され、コントローラ１６の入力信号となる。
【００５９】
ＩＦＦＴ１５による処理（ステップＳ５）が終了すると、コントローラ１６によって制御処理（ステップＳ６）が実行される。
【００６０】
図４は、コントローラ１６による制御処理の詳細を示す流れ図である。
【００６１】
制御処理では、まず、検出部１６３がＩＦＦＴ１５からの入力信号に基づいて、遅延した電波の振幅Ａ（主波に対する振幅）と、遅延時間Ｔ（主波に対する遅延時間）とを演算により検出する（ステップＳ１１）。
【００６２】
次に、検出部１６３は、検出した遅延時間Ｔと第１閾値Ｑ１とを比較し、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１より大きいか否かを判定する（ステップＳ１２）。先述のように、第１閾値Ｑ１は設定データ１６６に予め設定されている情報であるが、ＯＦＤＭ方式におけるガードインターバル長に応じて設定するのが好ましい。ＯＦＤＭ方式では、ガードインターバル長よりも短い遅延であれば、遅延波の振幅に関わらず、干渉の問題は生じないからである。
【００６３】
したがって、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１以下である場合（ステップＳ１２においてＮｏ）、検出部１６３は、動作モードを「監視モード」にセットし（ステップＳ１３）、制御処理を終了する。この場合、後述するステップＳ２０は実行されないので、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）は更新されることなく、現在の値が維持される。
【００６４】
一方、遅延時間Ｔが第１閾値Ｑ１より大きい場合（ステップＳ１２においてＹｅｓ）、検出部１６３は、さらに、ステップＳ１１で求めた振幅Ａと第２閾値Ｑ２とを比較し、振幅Ａが第２閾値Ｑ２より大きいか否かを判定する（ステップＳ１４）。先述のように、第２閾値Ｑ２は設定データ１６６に予め設定されている情報である。この第２閾値Ｑ２は、ＯＦＤＭ方式において、干渉による問題を発生させる程に、遅延した電波の振幅が大きいか否かを判定するための閾値として、予め実験等によって求めることができる。
【００６５】
振幅Ａが第２閾値Ｑ２以下である場合（ステップＳ１４においてＮｏ）、検出部１６３は、ステップＳ１３を実行して、制御処理を終了する。この場合も、フィルタ係数Ｇ（ｋ）は維持される。
【００６６】
一方、振幅Ａが第２閾値Ｑ２より大きい場合、検出部１６３は、動作モードを「適応モード」にセットし（ステップＳ１５）、振幅Ａとともに推定部１６４に伝達する。
【００６７】
このように検出部１６３が、遅延時間Ｔと振幅Ａとに基づいて動作モードを切り替えることにより、信号処理装置１０は、マルチパスの影響を除去しなければならない状況が生じているか否かを容易に判定できる。したがって、必要な場合にのみ、フィルタ係数の更新処理を実行するので、演算処理を抑制することができる。
【００６８】
ステップＳ１５が実行され、動作モードが適応モードにセットされると、推定部１６４は、検出部１６３から伝達された振幅Ａと第３閾値Ｑ３とを比較し、振幅Ａが第３閾値Ｑ３より大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。なお、第３閾値Ｑ３は、第２閾値Ｑ２より大きい値である。
【００６９】
振幅Ａが第３閾値Ｑ３より大きい場合（ステップＳ１６においてＹｅｓ）、推定部１６４は、伝送路の伝達関数Ｈ（ｋ）におけるパラメータのうち（式５参照）、αの値を現状のまま固定しておき、τの値を推定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７では、例えば、現状のτの値を一旦微増（または微減）させ、再度、ステップＳ１７が実行された場合には、そのときの振幅Ａの値と、前回の振幅Ａの値とを比較して、振幅Ａの値が小さくなるように、τの値を微調整する。このようにして、ステップＳ１７が繰り返されることにより、最終的には、振幅Ａが第３閾値Ｑ３以下となるτが推定される。
【００７０】
一方、振幅Ａが第３閾値Ｑ３以下である場合（ステップＳ１６においてＮｏ）、推定部１６４は、τの値を現状のまま固定し、αの値を推定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８におけるαの値の推定も、ステップＳ１７におけるτの推定と同様に実行できる。このようにして、ステップＳ１８が繰り返されることにより、最終的には、振幅Ａが第２閾値Ｑ２以下となるαとτとが推定される。
【００７１】
ステップＳ１７またはＳ１８を実行すると、推定部１６４は、推定したパラメータ（αまたはτ）に基づいてパラメータデータ１６７を生成する。さらに、更新部１６５が、生成されたパラメータデータ１６７に基づいて、式６を演算し（ステップＳ１９）、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）を求める。
【００７２】
次に、更新部１６５は、求めたフィルタ係数Ｇ（ｋ）をフィルタ１２に伝達することにより、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）を更新し（ステップＳ２０）、制御処理を終了して図３に示す処理に戻る。
【００７３】
図３に戻って、制御処理が終了すると、再びステップＳ２のフィルタリング処理が実行される。すなわち、制御処理において、ステップＳ２０が実行されていれば、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が変更された状態で、その後のフィルタリング処理が行われる。一方、制御処理において、ステップＳ２０が実行されていなければ、フィルタ１２のフィルタ係数Ｇ（ｋ）が維持された状態で、その後のフィルタリング処理が行われる。
【００７４】
以上のように、本実施の形態における信号処理装置１０は、主波に対する遅延した電波の振幅を検出する検出部１６３と、検出部１６３によって検出された遅延した電波の振幅に応じて、パラメータを推定する推定部１６４と、推定部１６４によって推定されたパラメータに基づいて、フィルタ１２のフィルタ係数を更新する更新部１６５とを備えることにより、遅延した電波の影響を除去することができる。したがって、マルチパスによる受信品質の劣化を抑制することができる。
【００７５】
また、検出部１６３は、遅延した電波の振幅と第２閾値Ｑ２とを比較した結果に応じて、推定部１６４にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００７６】
また、検出部１６３は、主波に対する遅延した電波の遅延時間Ｔを検出し、遅延時間Ｔと第１閾値Ｑ１とを比較した結果に応じて、推定部１６４にパラメータの推定を実行させることにより、例えば、遅延した電波による干渉が問題になる場合にのみパラメータの推定を実行させることができる。したがって、不要な演算処理を抑制することができる。
【００７７】
なお、本実施の形態における信号処理装置１０では、主波と主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５によって処理することにより、マルチパスによる振幅Ａと遅延時間Ｔとを求めるように構成している。したがって、伝送路推定部１４からの出力信号をそのまま等化処理への入力信号とすることができるとともに、ＩＦＦＴ１５の出力信号をそのまま同期制御処理への入力信号とすることができる。すなわち、ＦＦＴ１３、伝送路推定部１４およびＩＦＦＴ１５を兼用することにより、信号処理装置１０を用いれば、このような信号を生成する構成を別途用意する必要がない。
【００７８】
＜２． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７９】
例えば、図３および図４に示した各工程は例示であって、このような内容および順番に限定されるものではない。
【００８０】
また、ＣＰＵ１６０がプログラム１６２を実行することにより、ソフトウェア的に実現されると説明した機能ブロックについて、その一部または全部を専用の回路で構成し、ハードウェア的に実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係る信号処理装置を示す図である。
【図２】信号処理装置が備える機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。
【図３】信号処理装置の動作を示す流れ図である。
【図４】コントローラによる制御処理の詳細を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０ 信号処理装置
１１ Ａ／Ｄ変換部
１２ フィルタ
１３ ＦＦＴ
１４ 伝送路推定部
１５ ＩＦＦＴ
１６ コントローラ
１６０ ＣＰＵ
１６１ 記憶装置
１６２ プログラム
１６３ 検出部
１６４ 推定部
１６５ 更新部
１６６ 設定データ
１６７ パラメータデータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理装置であって、
前記ＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタと、
前記フィルタを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、
前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部と、
を備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の信号処理装置であって、
前記フィルタによりフィルタリングされた信号をフーリエ変換するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部からの信号に基づいて伝送路推定を行う伝送路推定部と、
前記伝送路推定部からの信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
をさらに備え、
前記検出部は、前記逆フーリエ変換部からの信号に基づいて、前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出することを特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の信号処理装置であって、
前記検出部は、前記主波に対する前記遅延した電波の遅延時間を検出し、前記遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする信号処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の信号処理装置であって、
前記検出部は、前記遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする信号処理装置。
【請求項５】
コンピュータ読み取り可能なプログラムであって、前記コンピュータによる前記プログラムの実行は、前記コンピュータを、
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタを制御するコントローラであって、
前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、
前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部と、
を備えるコントローラとして機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項６】
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理方法であって、
(a) 前記ＯＦＤＭ信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングする工程と、
(b) 前記(a)工程により生成された信号に基づいて、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する工程と、
(c) 前記(b)工程において検出した前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する工程と、
(d) 前記パラメータに基づいて、前記フィルタ係数を更新する工程と、
を備えることを特徴とする信号処理方法。
【請求項１】
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理装置であって、
前記ＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタと、
前記フィルタを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、
前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部と、
を備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の信号処理装置であって、
前記フィルタによりフィルタリングされた信号をフーリエ変換するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部からの信号に基づいて伝送路推定を行う伝送路推定部と、
前記伝送路推定部からの信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
をさらに備え、
前記検出部は、前記逆フーリエ変換部からの信号に基づいて、前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出することを特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の信号処理装置であって、
前記検出部は、前記主波に対する前記遅延した電波の遅延時間を検出し、前記遅延時間と第１閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする信号処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の信号処理装置であって、
前記検出部は、前記遅延した電波の振幅と第２閾値とを比較した結果に応じて、前記推定部に前記パラメータの推定を実行させることを特徴とする信号処理装置。
【請求項５】
コンピュータ読み取り可能なプログラムであって、前記コンピュータによる前記プログラムの実行は、前記コンピュータを、
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号からフィルタリングされた信号を生成するフィルタを制御するコントローラであって、
前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する推定部と、
前記推定部によって推定されたパラメータに基づいて、前記フィルタのフィルタ係数を更新する更新部と、
を備えるコントローラとして機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項６】
主波と前記主波に対して遅延した電波とを含む受信電波から得られるＯＦＤＭ信号を処理する信号処理方法であって、
(a) 前記ＯＦＤＭ信号をフィルタ係数を用いてフィルタリングする工程と、
(b) 前記(a)工程により生成された信号に基づいて、前記主波に対する前記遅延した電波の振幅と遅延とを検出する工程と、
(c) 前記(b)工程において検出した前記遅延した電波の振幅と遅延とに応じて、パラメータを推定する工程と、
(d) 前記パラメータに基づいて、前記フィルタ係数を更新する工程と、
を備えることを特徴とする信号処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１６０３８６（Ｐ２００８−１６０３８６Ａ）
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４５８４４（Ｐ２００６−３４５８４４）
【出願日】平成１８年１２月２２日（２００６．１２．２２）
【出願人】（５９１１２８４５３）株式会社メガチップス (322)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２２日（２００６．１２．２２）
【出願人】（５９１１２８４５３）株式会社メガチップス (322)
【Ｆターム（参考）】
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