接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf

上传人:小** 文档编号:686163 上传时间:2018-03-05 格式:PDF 页数:49 大小:2.46MB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN200410058828.9

申请日:

2004.07.30

公开号:

CN1585395A

公开日:

2005.02.23

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

H04L27/26

主分类号:

H04L27/26

申请人:

松下电器产业株式会社

发明人:

八木铁也

地址:

日本大阪府

优先权:

2003.07.30 JP 282444/2003; 2004.03.29 JP 095918/2004

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

代理人:

李德山

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明提供一种接收装置,在该接收装置(OFDM)中设置有帧同步检测单元。用控制信息抽出单元、控制信息存储单元、符号号码发生单元、可靠度计算单元、最大值检测单元构成帧同步检测单元。控制信息抽出单元从载波信号中抽出控制信息,控制信息存储单元存储1帧的控制信息。可靠度计算单元参照存储在控制信息存储单元中的控制信息,计算从符号号码发生单元输出的与临时符号号码对应的可靠度。最大值检测单元比较在可靠度计算单元中计算出的多个可靠度,把在计算出最大的可靠度的时刻的临时符号号码作为正规符号号码来进行输出。能缩短帧同步的确立时间。

权利要求书

1.  一种接收装置,其特征在于:包括:
进行选台的调谐器单元;
把接收信号变换为数字信号的A/D转换单元;
对上述数字信号进行正交检波来变换成基带的OFDM信号的正交解调单元;
对上述正交解调单元的OFDM信号进行高速傅立叶变换,从时域信号变换为频域的载波信号来进行输出的FFT单元;
对上述FFT单元的载波信号进行同步检波和差动检波中任意一方的解调,并输出解调信号的检波单元;
对在上述检波单元中得到的解调信号进行错误译码更正的纠错单元;
对在上述纠错单元中得到的数字数据进行译码,并输出映像信号和声音信号中的至少一方的数据译码单元;
对从上述FFT单元输出的载波信号,检测从帧的开头位置到临时符号的开头位置的偏移,并把补正了上述偏移量的符号号码作为正规符号号码来提供给上述检波单元和上述纠错单元的帧同步检测单元;和
从上述载波信号中抽出控制信息,并根据从上述帧同步检测单元得到的正规符号号码,对上述控制信息进行错误纠正译码,把纠错后的上述控制信息提供给上述检波单元和上述错误纠正单元的控制信息检测单元;
根据插入有由多个控制数据组成的上述控制信息的正交频率分割路制信号即OFDM信号来解调广播通信数据。

2.
  根据权利要求1所述的接收装置,其特征在于:
上述帧同步检测单元包括:
从载波信号中抽出控制信息的控制信息抽出单元;
存储1帧的从上述控制信息抽出单元得到的上述控制信息的控制信息存储单元;
输出表示上述控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码的符号号码发生单元;
参照存储在上述控制信息存储单元中的上述控制信息,计算与从上述符号号码发生单元输出的临时符号号码对应的各控制数据的可靠度的可靠度计算单元;和
比较在上述可靠度计算单元中计算出的基于临时符号号码的多个可靠度,并把计算出最大的可靠度的时刻的临时符号号码作为正规符号号码来确定后进行输出的最大值检测单元。

3.
  根据权利要求2所述的接收装置,其特征在于:
上述帧同步检测单元还具有:从上述载波信号中检测出导频信号的配置周期的引导周期检测单元,
上述符号号码发生单元根据由上述引导周期检测单元检测出的导频信号的周期,输出表示上述控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码。

4.
  根据权利要求2所述的接收装置,其特征在于:
上述帧同步检测单元还具有:
根据从上述符号号码发生单元发生的临时符号号码,对存储在上述控制信息存储单元中的控制信息进行错误纠正译码的控制信息译码单元;和
存储由上述控制信息译码单元进行了错误纠正译码的上述控制信息的译码控制信息存储单元;
上述可靠度计算单元参照存储在上述译码控制信息存储单元中的上述控制信息,计算与从上述符号号码发生单元输出的临时符号号码对应的各控制数据的可靠度。

5.
  根据权利要求2所述的接收装置,其特征在于:
上述帧同步检测单元还具有:
从上述载波信号中检测出导频信号的配置周期的引导周期检测单元;
根据从上述符号号码发生单元发生的临时符号号码,对存储在上述控制信息存储单元中的控制信息进行错误纠正译码的控制信息译码单元;和
存储由上述控制信息译码单元进行了错误纠正译码的上述控制信息的译码控制信息存储单元;
上述可靠度计算单元参照存储在上述译码控制信息存储单元中的上述控制信息,计算与从上述符号号码发生单元输出的临时符号号码对应的各控制数据的可靠度。

6.
  根据权利要求2所述的接收装置,其特征在于:
上述可靠度计算单元包括:
根据从上述符号号码发生单元输出的临时符号号码,从存储在上述控制信息存储单元中的控制信息中抽出位于特定的位位置上的1个以上的控制数据的数据抽出单元;
分别判定在上述数据抽出单元中抽出的1个以上的控制数据的可靠度,输出上述可靠度的数值的可靠度判定单元;和
计算从上述可靠度判定单元输出的1个以上的可靠度的加算单元。

7.
  根据权利要求1所述的接收装置,其特征在于:
上述控制信息检测单元包括:
从载波信号中抽出控制信息的控制信息抽出单元;
存储1帧的从上述控制信息抽出单元得到的上述控制信息的控制信息存储单元;和
根据表示帧同步位置的符号号码,对存储在控制信息存储单元中的控制信息进行错误纠正译码的控制信息译码单元。

8.
  根据权利要求7所述的接收装置,其特征在于:
还设置有根据上述控制信息译码单元中的纠错译码结果,来控制在以后的上述控制信息译码单元中的纠错译码的定时的译码定时控制单元。

9.
  根据权利要求8所述的接收装置,其特征在于:
上述译码定时控制单元,在上述控制信息译码单元中的错误纠正译码结果中,当译码对象的符号错误数在规定的阈值以下时,把此后的上述控制信息译码单元中的错误纠正译码的定时设置为1帧1次的比例,当译码对象的符号错误数比规定的阈值大时,以及在不能进行错误纠正的情况下,把此后的上述控制信息译码单元中的错误纠正译码的定时设置为1符号1次的比例。

10.
  一种帧同步检测方法,是在从插入有由多个控制数据组成的控制信息的正交频率分割路制信号即OFDM信号中检测同步信号,在确立帧同步的同时解调广播通信数据的接收装置中使用的帧同步方法,其特征在于:
从载波信号中抽出控制信息,
存储1帧的所得到的上述控制信息;
生成表示上述控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码;
参照所存储的上述控制信息,计算与上述临时符号对应的各控制数据的可靠度;
比较计算出的基于临时符号号码的多个可靠度,通过把在计算出最大的可靠度的时刻的临时符号号码作为正规符号号码来确定输出,来从插入有由多个控制数据组成的控制信息的载波信号中检测出同步信号,从而确立帧同步。

11.
  根据权利要求10所述的帧同步检测方法,其特征在于:
从上述载波信号中检测出导频信号的配置周期;
根据检测到的导频信号的周期,生成表示上述控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码。

12.
  根据权利要求10所述的帧同步检测方法,其特征在于:
根据上述临时符号号码,对所存储的控制信息进行错误纠正译码;
存储经过错误纠正译码的上述控制信息;
参照所存储的上述控制信息,计算与上述临时符号号码对应的各控制数据的可靠度。

13.
  根据权利要求10所述的帧同步检测方法,其特征在于:
从上述载波信号中检测出导频信号的配置周期;
根据检测到的导频信号的周期,生成表示上述控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码;
根据上述临时符号号码,对所存储的控制信息进行错误纠正译码;
存储经过错误纠正译码的上述控制信息;
参照所存储的上述控制信息,计算与上述临时符号号码对应的各控制数据的可靠度。

14.
  一种控制信息检测方法,是在从插入有由多个控制数据组成的控制信息的正交频率分割路制信号即OFDM信号中检测出同步信号来确立帧同步,同时从载波信号中抽出上述控制信息,并根据用上述帧同步得到的符号号码,对上述控制信息进行错误纠正译码,解调广播通信数据的接收装置中使用的控制信息检测方法,其特征在于:
从上述载波信号中抽出控制信息;
存储1帧的所得到的上述控制信息;
根据表示帧同步位置的符号号码,通过对所存储的控制信息进行错误纠正译码,来从插入有由多个控制数据组成的控制信息的载波信号中,根据上述符号号码对控制信息进行译码。

15.
  根据权利要求14所述的控制信息检测方法,其特征在于:
在根据上述符号号码对所存储的控制信息进行错误纠正译码的同时,按照进行错误纠正译码的结果来控制进行此后的错误纠正译码的定时。

16.
  根据权利要求15所述的控制信息检测方法,其特征在于:
在根据上述符号号码对所存储的控制信息进行错误纠正译码的同时,当进行错误纠正译码的结果是译码对象的符号错误数在规定的阈值以下时,对进行此后的错误纠正译码的定时按1帧1次的比例进行,当译码对象的符号错误数比规定的阈值大时,以及在不能进行错误纠正的情况下,对进行此后的错误纠正译码的定时按1符号1次的比例进行。

说明书

接收装置和用于它的帧同步 检测方法及控制信息检测方法
技术领域
本发明涉及使用了正交频率分割路制(Orthogonal flequencyDivision Multiplexing,以下称为OFDM)的数字广播的接收装置和用于该接收装置的帧同步检测方法及控制信息检测方法。
背景技术
日本的地面数字电视广播和地面数字声音广播的频带宽度不同,但两者的传送方式大致相同。以下只要没有特别区分,就把这两种传送方式统称为地面数字广播传送方式。日本的地面数字广播方式被称为ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial),作为调制方式使用OFDM。OFDM是利用多个载波的多载波调制方式。ISDB-T的信号形式由频带宽度为6/14MHz的OFDM段(segment)构成。地面数字电视广播的传送方式使用13个OFDM段。地面数字声音广播的传送方式使用1个或者3个OFDM段。
另外,在ISDB-T中,改变载波调制方式和卷积编码率等的组合,可以进行最大至3阶层的阶层传送。各阶层由多个段构成。在载波调制方式中有作为差动调制的DQPSK(Differential Quaternary PhaseShift Keying),作为同步调制的QPSK(Quaternary Phase ShiftKeying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation:正交幅度调制),64QAM。
在ISDB-T中根据载波条数的不同有3种模式。每1个OFDM段的载波条数在模式1下是108条,在模式2下是216条,在模式3下是432条。载波间隔分别是(250/63)kHz,(125/63)kHz,(125/126)kHz。有效符号长度是载波间隔的反数,分别是252μs、504μs、1008μs。附随有效符号存在缓和卡片间隔这种干涉的时间,把有效符号和卡片间隔统称为符号。卡片间隔长度是有效符号的长度的1/4,1/8,1/16,1/32的4种。1帧由204个符号组成。因此,如果把卡片间隔长度设置成1帧的1/4,则1帧长度在模式1中是64.26ms、在模式2中是128.52ms,在模式3中是257.04ms。其详细记载在例如“地面数字电视广播的传送方式标准规格”、社团法人电波产业会、ARIB STD-B311.2版,(平成14年1月24日制定)。
图1是表示在地面数字广播方式中在模式1中的同步调制单元的OFDM段的构成的说明图。在OFDM段中存在被称为SP(ScatteredPilot)信号的导频信号。SP信号如图1所示在频率方向上在12载波中被插入1次,在符号方向上在4载波上被插入1次。此SP信号是为了推定在接收机中波形等化时的传送路特性而使用。SP信号把数据信号的调制方式插入到同步调制的OFDM段中。
另外,在OFDM段中存在用于传送被称为TMCC(Transmissionand Multiplexing Configuration Control)信号的控制信息的载波信号。在同步调制单元的OFDM段构成中,TMCC信号的载波条数在模式1中是1条,在模式2中是2条,在模式3中是4条。另外,在差动调制单元的OFDM段构成中,TMCC信号的载波条数在模式1中是5条,在模式2中是10条,在模式3中是20条。
在TMCC信号中每1符号传送1位信号。控制信息被插入1帧内,即被插入由204位组成的块内。当TMCC信号在段内被插入多个载波的情况下,在多个载波中传送同一内容。FMCC信号是由符号间的DBPSK(Differential Binary Phase Shift Keying)调制传送控制信息的信号。在TMCC信号中,作为最初位的B0是差动解调的基准,B1~B16的16位是同步信号。另外,B17~B19的3位是段形式识别,B20~B121的102位是TMCC信息。进而B122~B203的82位是用于纠错的奇偶校验位。此奇偶校验位是为了段形式以及需要识别的TMCC信息而设置的。
在同步信号中有w0=0011010111101110,和把它位反转的w1=1100101000010001的2种,向每帧交替送出w0和w1。所谓段形式识别是用于识别此段是差动调制部分还是同步调制部分的信号。当是差动调制部分的情况下分配“111”,当是同步调制部分的情况下分配“000”。奇偶校验位通过对TMCC信息B20~B121由差集循环码(273,191)的短缩符号(184,102)进行纠错编码得到。
TMCC信息由后述的多个控制数据构成。说明对TMCC信息的各控制数据的分配。B20~B21的2位是系统识别位。B22~B25的4位是传送参数切换指标。B26是紧急警报广播用起动标志。B27~B66的40位是记述现在的阶层构成以及传送参数的当前信息。B67~B106的40位是记述切换后的阶层构成以及传送参数的下一信息。B107~B109的3位是连结发送位互补正量。B110~B121的12位是备用位。在备用位上全部填充“1”。
作为系统识别在地面数字电视广播系统中分配“00”,在地面数字声音广播系统上分配“01”,剩余的值设置成备用。传送参数切换指标是在切换传送参数的情况下为了进行切换到接收机的通知和定时通知而使用的。传送参数切换指标通常取“1111”的值,当切换传送参数地情况下从切换的15帧前开始每帧减少1个。而后“0000”的下一个返回到“1111”。传送参数的切换定时假设是发送“0000”的帧的下一帧同步。
紧急警报广播用起动标志当对接收机进行起动控制的情况下为“1”,当未进行起动控制的情况下为“0”。连结发送位互补正量在地面数字声音广播系统中,当接收到的段把上邻接段的下端载波作为基准信号使用的情况下,是为了对每个符号补正相应载波的相位而使用。其值在位互补正量是-π/4的情况下是“000”,位互补正量每增加-π/4增加1。还包含地面数字电视广播系统以及不是连结发送的情况,当没有位互补正的情况下,连结发送位互补正量是“111”。
说明当前信息的分配。B27是部分接收标志或者形式识别标志。B28~B40的13位是A阶层的传送参数信息。B41~B53的13位是B阶层的传送参数信息。B54~B66的13位是C阶层的传送参数信息。
说明下一信息的分配。B67是部分接收标志或者形式识别标志。B68~B80的13位是A层的传送参数信息。B81~B93的13位是B层的传送参数信息。B94~B106的13位是C层的传送参数信息。
具体地说明当前信息以及下一信息在各阶层中的传送参数信息的分配内容。B28~B30、B41~B43、B54~B56、B68~B70、B81~B83、B94~B96的各3位表示载波调制方式。B31~B33、B44~B46、B57~B59、B71~B73、B84~B86、B97~B99的各3位表示卷积编码率。B34~B36、B47~B49、B60~B62、B74~B76、B87~B89、B100~B102的各3位表示交织长度。B37~B40、B50~B53、B63~B66、B77~B80、B90~B93、B103~B106的各4位表示段。
B27以及B67在地面数字电视广播方式中被称为部分接收标志。此值在有部分接收的情况下是“1”,当没有部分接收的情况下是“0”。另外B27以及B67在地面数字声音广播方式中被称为形式识别标志。此值在1段形式的情况下是“0”,在3段形式的情况下是“1”。在不存在下一信息的情况下是“1”。在地面数字声音广播方式中的3段形式中部分接收是必须的,在以下的说明中没有所采用方式的区别,称为部分接收标志。
在载波调制方式中,假设DQPK为“000”,QPSK为“001”,16QAM为“010”,64QAM为“011”。而后,当未使用的阶层以及下一信息不存在的情况下假设为“111”,剩余的值假设为备用。在卷积编码率中,用“000”表示1/2,用“001”表示2/3,用“010”表示3/4,用“011”表示5/6,用“100”表示7/8。而后当未使用的阶层以及下一信息不存在的情况下假设为“111”,剩余的值假设为备用。
在交织长度中,作为在模式3中的时间交织的参数I的值,用“000”表示I=0,用“001”表示“I=1”,用“010”表示I=2,用“011”表示I=4,用“100”表示I=8。而后,作为未使用的阶层以及下一信息不存在的情况假设为“111”,剩余的值假设为备用。
在地面数字电视广播方式中,因为I=8这一时间交织长度的参数不存在,所以“100”也成为备用。段数在1的情况下表示为“0001”,段数每次增加时增加1。在地面数字电视广播方式中,直至最大段数13的“1101”前增加,在地面数字声音广播方式中,直至最大段数2的“0010”前增加。包含“0000”,剩余的值作为备用。
在接收装置中为了确立帧同步需要检测同步信号。在此假设在只检测作为同步信号参数的w0或者w1之一时确立了帧同步。这种情况下,当在TMCC信息或者奇偶校验位中发送了和w0或者w1相同的参数时,有可能把其参数作为同步信号检测。把它称为帧同步误检测。因而,由于2次检测同步信号,确认交替发送w0以及w1的模型的信息,因而视为帧同步确立。由此,可以避免帧同步的误检测。
图2是以往的帧同步检测电路的构成图。差动解调单元101把经DBPSK调制的TMCC载波不管TMCC载波的差动基准位的值如何,都将TMCC载波内的各位值和各自之前的位值比较,当没有变化的情况下作为0输出,当有变化的情况下作为1输出。把此方法称为差动解调。多个判断单元102在从差动解调单元101中得到的多个TMCC载波中,在需要存储同一数据的TMCC载波存在多个时,在与这多个TMCC载波各自对应的位中,判断出现频度最高的位值,生成多个判定后的TMCC信号。
1帧存储单元103存储从多数判定单元102得到的1帧的TMCC信号。1帧延迟单元104使1帧存储单元103内的TMCC信号延迟1帧。排他性逻辑和计算器105计算从1帧存储单元103得到的TMCC信号,和从1帧延迟单元104得到的TMCC信号之间的排他性逻辑和。模型检测单元106从排他性逻辑和计算器105的计算结果中检测包含在TMCC信号中的同步信号的位置。帧误差检测单元107根据从模型检测单元106输出的检测结果,把从帧的开头位置到同步信号的开头位置的符号数的差异作为帧误差输出。这样构成的帧同步检测电路例如揭示在特开2002-217883号公报上。
但是,在以往的帧同步检测方法中,为了避免帧同步的误检测必须进行2次同步信号检测。这种情况下,从信号接收到帧同步确立的时间平均值是1.5帧,在最大值下是2帧。1.5帧的时间在模式1下是约100ms,在模式2中是约190ms,在模式3中是约390ms。另外,2帧的时间在模式1下是约130ms,在模式2下是约260ms,在模式3下是约510ms。
在视听地面数字广播时,必须在每次切换频道时进行帧同步确立。对于在切换频道后提示服务的,即对于把映像显示在画面上或者输出声音之前的时间,帧同步确立给予很大的影响。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种能通过不进行2次检测同步信号的处理而迅速地确立帧同步,来缩短频道切换中的延迟时间的主要因素即帧同步确立的时间的接收装置。另外,本发明的目的在于,实现用于实现该接收装置的帧同步检测电路和帧同步检测方法。另外,本发明的目的还在于,实现能使用该帧同步检测方法来可靠地检测出控制信息的控制信息检测电路及控制信息译码方法。
在本发明的OFDM接收装置中包括:选台的调谐器单元;把接收信号变换为数字信号的A/D转换单元;正交检波数字信号变换为基带的OFDM信号的正交解调单元;对正交解调单元的OFDM信号进行高速傅立叶变换,从时域的信号变换为频域的载波信号来进行输出的FFT单元;对FFT单元的载波信号进行同步检波和差动检波中任意一方的调制,输出解调信号的检波单元。
纠错单元对于在检波单元中得到的解调信号进行错误译码纠正。数据译码单元对在纠错单元中得到的数字数据进行译码,在映像信号以及声音信号中至少输出一方。此时帧同步检测单元对从FFT单元输出的载波信号,检测从帧的开头位置到临时符号的开始位置的偏差,把补正了偏差量的符号号码作为正规符号号码提供给检波单元以及纠错单元。另外控制信息检测单元从载波信号中抽出控制信息,根据从帧同步检测单元得到的每个正规符号,对控制信息进行纠错译码,把纠错后的控制信息提供给检波单元以及纠错单元。这样接收装置早期确立帧同步,从插入了由多个控制数据组成的控制信息的正交频率分割路制信号即OFDM信号中解调广播通信数据。
另外在本发明的帧同步检测单元中,控制信息抽出单元从载波信号中抽出控制信息,控制信息存储单元存储1帧从控制信息抽出单元得到的控制信息。另一方面,符号号码发生单元输出表示控制信息的临时信号排列顺序的临时符号号码。可靠度计算单元参照存储在控制信息存储单元中的控制信息,计算与从符号号码发生单元输出的临时符号对应的各控制数据的可靠度。最大值检测单元比较在可靠度计算单元中计算出的基于临时符号号码的多个可靠度,把在计算出最大的可靠度的定时的临时符号号码作为正规符号号码确定输出。于是,可以缩短在频道切换中的延迟时间的主要因素,即帧同步确立的时间。
附图说明
图1是表示地面数字广播方式中的模式1的同步调制单元的OFDM段构成的图。
图2是表示以往的帧同步检测单元构成的方框图。
图3是表示本发明的实施例1中的OFDM接收装置的整体构成的方框图。
图4是表示本发明的实施例1中的帧同步检测单元构成的方框图。
图5是表示在实施例1中的帧同步检测单元中控制信息抽出单元构成一例的方框图。
图6是表示在实施例1中的帧同步检测单元中控制信息抽出单元的另一构成的方框图。
图7是表示在实施例1中的帧同步检测单元中可靠度计算单元的构成的方框图。
图8是表示在实施例1中的帧同步检测单元中数据抽出单元构成的方框图。
图9是表示在实施例1中的帧同步检测单元中可靠度判定单元构成(其1)的方框图。
图10是表示在实施例1中的帧同步检测单元中可靠度判定单元构成(其2)的方框图。
图11是表示本发明的实施例2中的帧同步检测单元构成的方框图。
图12是表示在实施例2中的帧同步检测单元中引导频率检测单元构成的方框图。
图13是表示本发明的实施例3的帧同步检测单元构成的方框图。
图14是表示本发明的实施例4的帧同步检测单元构成的方框图。
图15是表示本发明的实施例5的OFDM接收装置的整体构成的方框图。
图16是表示本发明的实施例5的控制信号检测单元构成的方框图。
具体实施方式
(实施例1)
首先参照附图详细说明本发明的实施例中的接收装置。图3是OFDM接收装置的整体构成图。OFDM接收装置201A其构成包含调谐器202、A/D转换单元203、正交解调单元204、FFT单元205、检波单元206、纠错单元207、数据解调单元208、帧同步检测单元209。
通过未图示的接收天线或者电缆,把正交频率分割路制信号(称为OFDM信号或者OFDM传送信号)给予OFDM接收装置201A。此信号通过调谐器单元202选台,由A/D转换单元203变换为数字信号。正交解调单元204对已输入的数字信号进行正交检波变换为基带的OFDM信号。FFT单元205对来自正交解调单元204的信号进行高速傅立叶变换,从时域的信号变换为频域的信号,即变换多个载波信号输出。
检波单元206对来自FFT单元205的信号进行同步检波或者差动检波,输出经解调的信号。纠错单元207对在检波单元206中得到的解调信号进行纠错译码。数据译码单元208对在纠错单元207中得到的数字数据进行映像译码或者声音译码,或者两方译码,输出映像信号/声音信号。在数据译码单元208中译码后的映像信号以及声音信号被输出到OFDM接收装置201A的外部显示装置或者扬声器,或者输出到内部的显示装置或者扬声器。
在实施例1的接收装置中的帧同步检测单元209中,使用图4所示构成的帧同步检测单元209A。帧同步检测单元209A的构成包含控制信息抽出单元1、控制信息存储单元3、符号号码发生单元4、可靠度计算单元5、最大值检测单元6。帧同步检测单元209A对从FFT单元205输出的符号单位的信号,检测从帧的开头位置到符号的开头位置的偏移,把补正了偏移量的符号号码作为正规符号号码提供给检波单元206以及纠错单元207。
帧同步检测单元209A内的控制信息抽出单元1从由FFT单元205输出的载波信号中抽出控制信息。在此把国内地面数字广播方式作为例子说明。作为控制信息假设使用TMCC信号。
控制信息存储单元3存储1帧份从控制信息抽出单元1得到TMCC信号。因而,在控制信息存储单元3中存储符号号码1~203的数据。但是在此阶段中因为未确立帧同步,所以存储在控制信息存储单元3中的开头的数据并不限于符号号码0。作为存储顺序例如还有m,m+1,……203,0,1……m-1的情况。
符号号码发生单元4在向控制信息存储单元3上存储204符号数据的阶段中,在正规的1符号号码时间Ts内高速发生204个临时符号号码。如图1所示,在确立了同步的状态下作为正规的符号号码在规定的定时存在0,1,2,……,m,m+1,……,202,203。但是在未确立同步的状态下,哪个定时是符号号码0不清楚。因而符号号码发生单元4从任意位置(定时)开始作为临时符号号码,在时间Ts内发生#0,#1,#2,…,#n,#n+1,…,#n202、#203。此号码#表示控制信息的临时信号排列顺序。在控制信息抽出单元1中,TMCC信号以1符号1位的比例被抽出。1帧由204符号组成,但符号号码发生单元4可以顺序高速产生从0至203的临时符号号码,或者可以顺序高速在0至203的符号号码中,产生从0到102那样一部分的临时符号号码。
可靠度计算单元5参照存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号,与从符号号码发生单元4输出的临时符号号码对应的可靠度。具体地说明此动作。某一控制数据A用a位构成,假设在正规的符号号码中从m开始跨过a位插入。可靠度计算单元5从临时符号#0抽出m号码后的a位,与应该处于这些位位置上的正规的控制数据A对照。以下从临时符号#1中抽出m号后的a位,和正规的控制数据的A的位对照。把这样的对照对从临时符号#0开始顺序重复下延的临时符号号码……#n,#n+1,……进行。当在对照结果中一致的情况下,作为控制数据A的可靠度输出正数值R。而后存储得到可靠度R的临时符号号码#n的值。把这样的对照还对其他的控制数据进行。相对同一控制数据的可靠度只的临时符号号码数(204个)。加算从这样的临时符号号码的值#得到的各控制数据的可靠度的值,存储加算结果。
最大值检测单元6比较在可靠度计算单元5中计算出的多个可靠度的加算值,即比较在顺序重复下延或者顺序重复上延符号号码中的可靠度的加算值,检测得到成为最大的加算值的临时符号号码的重复下延数和重复上延数。这样选择得到最大值的特定的临时符号号码输出。而且,例如在临时符号的重复下延中,对超过203的数,从0开始顺序重复下延。根据这样确定的临时符号号码确定正规的符号号码。
作为控制信息抽出单元1一例的控制信息抽出单元1A的方框图表示在图5中。1符号延迟单元11把经DBPSK调制的TMCC载波延迟1符号期间。共轭复数乘法单元12进行TMCC载波、由1符号延迟单元11延迟1符号期间的TMCC载波的复数共轭乘法。极性判定单元13判定从复数共轭乘法单元12输出的信号的极性,输出0或者1之一。
多数判定单元14在需要存储同一内容数据的TMCC载波存在多个时,对这多组TMCC载波,在从极性判定单元13输出的0或者1的值中,多数判定哪个值的出现频度高,把判定经过作为TMCC信号输出。
进而作为控制信息抽出单元1的另一例子,也可以使用图6所示的控制信息抽出单元1B。1符号延迟单元11使经DBPSK调制的TMCC载波延迟1符号期间。共轭复数乘法单元12进行TMCC载波、由1符号延迟单元11延迟了1符号期间的TMCC载波的复数共轭乘法。复数平均计算单元15在需要存储同一内容的数据的TMCC载波存在多组时,计算从复数共轭乘法单元12输出的信号的复数平均。极性判定单元16判定由复数平均计算单元15计算出的复数平均信号的极性,把判定结果作为TMCC信号输出。而且,无论在上述每个构成中,其构成都可以是共轭复数乘法单元12使用对TMCC载波用1符号延迟单元11延迟1符号期间的TMCC载波进行复数除算。
图7表示可靠度计算单元5的方框图。数据抽出单元51根据从图4的符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出位于特定的位位置上的1个以上的控制数据。可靠度判定单元52判定在数据抽出单元51中抽出的1个以上的控制数据的可靠度,以数值输出可靠度。加法器53加算从可靠度判定单元52输出的1个以上的可靠度的值。通过以上构成,计算与从符号号码发生单元4输出的临时符号号码对应的可靠度。
图8表示数据抽出单元51的方框图。同步信号抽出单元501根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出位于位位置B1~B16上的16位的同步信号。
段形式识别抽出单元502根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出位于位位置B17~B19上的3位的段形式识别。
系统识别抽出单元503根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B20~B21的2位系统识别。
部分接收标志抽出单元504根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B27上的1位当前信息的部分接收标志。
载波调制方式抽出单元505根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B28~B30上的3位当前信息中的A阶层的载波调制方式。
卷积编码率抽出单元506根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B31~B33的3位当前信息中的A层卷积编码率。
交织长度抽出单元507根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B34~B36的3位当前信息中的A层交织长度。
段数抽出单元508根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B37~B40的4位当前信息中的A层的段数。
载波调制方式抽出单元509根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B41~B43的3位当前信息中的B层的载波调制方式。
卷积编码率抽出单元510根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B44~B46的3位当前信息中的B层卷积编码率。
交织长度抽出单元511根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B47~B49的3位当前信息中的B层交织长度。
段(segment)数抽出单元512根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B50~B53的4位当前信息中的B层的段数。
载波调制方式抽出单元513根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B54~B56的3位当前信息中的C层的载波调制方式。
卷积编码率抽出单元514根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B57~B59的3位当前信息中的C层卷积编码率。
交织(interleave)长度抽出单元515根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B60~B62的3位当前信息中的C层交织长度。
段数抽出单元516根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B63~B66的4位当前信息中的C层的段数。
备用(reserve)位抽出单元517根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码,从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中抽出处于位位置B110~B121的12位的备用位。
进而在以下的说明中,把同步信号抽出单元501~备用位抽出单元517分别只称为抽出单元501~抽出单元517。
在此,数据抽出单元51的构成可以是在抽出单元501~抽出单元517的17个块中具有一部分的块。数据抽出单元51的构成在抽出单元501~抽出单元517的17个构成块以外,还具有可以根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中,抽出在特定的位位置上的数据的块。例如考虑根据从符号号码发生单元4输出的临时符号号码从存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中,抽出位于位位置B107~B109上的3位的连结发送位互补量的连结发送位互补量抽出单元等。而且,构成数据抽出单元51的抽出单元501~抽出单元517的各块在从帧同步的处理开始的时间不满1帧,存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号的存储量不满1帧(204位)的情况下,可以输出表示不能抽出数据的信号。
把可靠度判定单元52的构成分为图9和图10表示。图9表示可靠度判定单元52的一部分的可靠度判定单元52-1的构成,图10表示作为可靠度判定单元52的剩余部分的可靠度判定单元52-2的构成。对于可靠度判定单元52的构成块在最初的说明中以全名进行了说明,但最初说明后只称为判定单元XY(XY是块号码)。
同步信号判定单元521把由抽出单元501抽出的同步信号和w0=0011010111101110以及w1=1100101000010001比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N010,如果不是则把比N010小的规定的数值N011作为可靠度输出。而且,判定单元521把由抽出单元501抽出的同步信号和w0=0011010111101110以及w1=1100101000010001比较,比较分别一致的位的数,对于一致的位的数多的一方,可以根据其一致的位的数把规定数值作为可靠度输出。此时,假设一致的位的数越多,作为可靠度输出的数值越大。
而且,判定单元521除了上述构成外在由抽出单元501抽出的同步信号和w0或者w1完全一致的情况下,存储·保持在某个接收定时和w0或者w1之一是否一致的信息。以下,在从此接收符号定时开始正好是1帧后,判定由抽出单元501抽出的同步信号是否是1帧前的同步信号的位反转。其结果,判定单元521当反转的情况下输出规定的数值N012,当不是的情况下可以把比N012还小的规定的数值N013作为可靠度输出。另外,把在上述构成中输出的可靠度上加算N012或者N013的数值作为可靠度输出。
段形式识别判定单元522把由抽出单元502抽出的段形式识别和“000”以及“111”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N020,当不一致的情况下把比N020小的规定的数值N021作为可靠度输出。
系统识别判定单元523把由抽出单元503抽出的系统识别和“00”以及“01”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N030,当不一致的情况下把比N030小的规定的数值N031作为可靠度输出。而且,判定单元523假设当本发明的OFDM接收装置只接收地面数字电视广播方式或者地面数字声音广播方式的某个的情况下,把由抽出单元503抽出的系统识别只和“00”以及“01”之一比较。而后判定单元523当在比较结果中完全一致的情况下输出规定的数值N032,如果不是也可以把比N032小的规定的数值N033作为可靠度输出。
部分接收标志判定单元524在由抽出单元504抽出的部分接收标志是“1”时,把由抽出单元508抽出的A阶层的段数和“0001”比较。而后判定单元524在比较结果中当完全一致的情况下输出规定的数值N040,在不是的情况下把比N040小的规定的数值N041作为可靠度输出。而后判定单元524在由抽出单元504抽出的部分接收标志是“0”时,把规定的数值M042作为可靠度输出。
载波调制方式判定单元525把由抽出单元505抽出的A阶层的载波调制方式和“000”、“001”“010”、“011”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N050,当不一致的情况下把比N050小的规定的数值N051作为可靠度输出。
卷积编码率判定单元526把由抽出单元506抽出的A阶层的卷积编码率和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N060,当不一致的情况下把比N060小的规定的数值N061作为可靠度输出。
交织长度判定单元527把由抽出单元507抽出的A阶层的交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N070,当不一致的情况下把比N070小的规定的数值N071作为可靠度输出。
而且,判定单元527在由抽出单元503抽出的系统识别是“00”时,把由抽出单元507抽出的A阶层的交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N070,当不一致的情况下把比N070小的规定的数值N071作为可靠度输出。另外判定单元527在系统识别是“01”时,把A阶层的交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N072,当不一致的情况下把比N072小的规定的数值N073作为可靠度输出。进而判定单元527在系统识别是“00”、“01”时,把规定的数值N074作为可靠度输出。
段数判定单元528把由抽出单元508抽出的A阶层的段数和“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”“1011”、“1100”、“1101”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N080,如果不是则把比N080小的规定的数值N081作为可靠度输出。
而且,判定单元528在由抽出单元503抽出的系统识别是“00”时,把由抽出单元508抽出的A阶层的段数和“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”、“1101”比较。以下,判定单元528当某个完全一致的情况下输出规定的数值N080,当不一致的情况下把比N080小的规定的数值N081作为可靠度输出。另外判定单元528在系统识别是“01”时,把A阶层的段数和“0001”比较,当某个完全一致的情况下输出规定的数值N082,当不一致的情况下把比N082小的规定的数值N083作为可靠度输出。在系统识别在“00”、“01”以外时,把规定的数值N084作为可靠度输出。
图10所示的载波调制方式判定单元529在由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”之一时,把由抽出单元509抽出的B阶层的载波变频方式和“000”、“001”、“010”“011”比较。以下判定单元529在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N090,当不是的情况下把比N090小的规定数值N091作为可靠度输出。另外载波调制方式判定单元529在A阶层的段数是“1101”时,把B阶层的载波调制方式和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N092,当不是的情况下把比N092小的规定数值N093作为可靠度输出。进而判定单元529在A阶层的段数是“0000”、“1110”、“1111”某个时,把规定数值N094作为可靠度输出。
而且,判定单元529除了上述构成以外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”,并且由抽出单元504抽出的部分接收标志是“1”,由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”时,把由抽出单元509抽出的B阶层载波调制方式和“000”、“001”、“010”、“011”比较。以下判定单元529当和某个完全一致的情况下输出规定的数值N095,当不是的情况下把比N095小的规定的数值N096作为可靠度输出。而且,判定单元529在系统识别是“01”,并且部分接收标志是“0”,或者系统识别是“01”,并且A阶层的段数是“0001”以外时,把B阶层的载波调制方式和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N097,当不是的情况下把比N097小的规定的数值N098作为可靠度输出。
卷积编码率判定单元530在由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”之一时,把由抽出单元510抽出的B阶层的卷积编码率和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较。以下判定单元530在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N100,当不是的情况下把比N100小的规定的数值N101作为可靠度输出。进而判定单元530在A阶层的段数是“1101”时,把B阶层卷积编码率和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N102,当不是的情况下把比N102小的规定的数值N103作为可靠度输出,当A阶层的段数是“0000”、“1110”、“1111”之一时,把规定的数值N104作为可靠度输出。
而且,判定单元530除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”,并且由抽出单元504抽出的部分接收标志是“1”,从抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”时,把由抽出单元510抽出的B阶层的卷积编码率和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较。以下判定单元530在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N105,当不是的情况下把比N105小的规定的数值N106作为可靠度输出。另外判定单元530在系统识别是“01”,并且部分接收标志是“0”,或者系统识别是“01”,并且A阶层的段数是“0001”以外时,把B阶层的卷积编码率和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N107,当不是的情况下也可以把比N107小的规定的数值N108作为可靠度输出。
交织长度判定单元531当由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”之一时,把由抽出单元511抽出的B阶层的交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”比较。以下判定单元531在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N110,当不是的情况下把比N110小的规定的数值N111作为可靠度输出。进而判定单元531在A阶层的段数是“1101”时,把B阶层的交织长度和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N112,的不是的情况下把比N112小的规定的数值N113作为可靠度输出。进而判定单元531在A阶层的段数是“0000”、“1110”、“1111”的某个时,把规定的数值N114作为可靠度输出。
而且,判定单元531除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”,并且由抽出单元504抽出的部分接收标志是“1”,从抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”时,把由抽出单元511抽出的B阶层交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较。以下判定单元531在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N115,当不是的情况下把比N115小的规定的数值N116作为可靠度输出。进而判定单元531在系统识别是“01”,并且部分接收标志是“0”,或者系统识别是“01”,并且A阶层的段数是“0001”以外时,把B阶层的交织长度和“111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N117,当不是的情况下也可以把比N117小的规定的数值N118作为可靠度输出。
段数判定单元532当由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”之一时,由抽出单元512抽出的B阶层的段数是“0000”以外,并且在数值上加算A阶层的段数和B阶层的段数。判定单元532在其结果是“13”以下时输出规定的数值N120,当不是的情况下把比N120小的规定的数值N121作为可靠度输出。而后判定单元532在A阶层的段数是“1101”时,把B阶层的段数和“1111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N122,当不是的情况下把比N122小的规定的数值N123作为可靠度输出,进而判定单元532在A阶层的段数是“0000”、“1110”、“1111”之一时,把规定的数值N124作为可靠度输出。
而且,判定单元532除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”,并且由抽出单元504抽出的部分接收标志是“1”,从抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0001”时,把由抽出单元512抽出的B阶层的段数和“0010”比较。以下判定单元532在和某个完全一致的情况下输出规定的数值N125,当不是的情况下把比N125小的规定的数值N126作为可靠度输出。另外判定单元532在系统识别是“01”,并且部分接收标志是“0”,或者系统识别是“01”,并且A阶层的段数是“0001”以外时,把B阶层的段数和“1111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N127,当不是的情况下也可以把比N127小的规定的数值N128作为可靠度输出。
载波调制方式判定单元533当由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0000”以外,并且由抽出单元512抽出的B阶层的段数是“0000”以外,并且数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“12”以下时,把由抽出单元513抽出的C阶层的载波调制方式和“000”、“001”、“010”、“011”比较。以下判定单元533当在比较结果中某个完全一致的情况下输出规定的数值N130,当不是的情况下把比N130小的规定的数值N131作为可靠度输出。另外判定单元533在A阶层的段数是“0000”以外,并且B阶层的段数是“0000”以外,数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果是“13”时,把C阶层的载波调制方式和“111”比较。而后判定单元533在比较结果中当完全一致的情况下输出规定的数值N132,当不是的情况下把比N132小的规定的数值N133作为可靠度输出,进而判定单元533在A阶层的段数是“0000”,或者B阶层的段数是“0000”,或者数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“14以上时,把规定的数值N134作为可靠度输出。
而且,判定单元533除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”时,把由抽出单元513抽出的C阶层的载波调制方式和“111”比较。在完全一致的情况下输出规定的数值N135,当不是的情况下也可以把比N135小的规定的数值N136作为可靠度输出。
卷积编码率判定单元534当由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0000”以外,并且由抽出单元512抽出的B阶层的段数是“0000”以外,并且数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“12”以下时,把由抽出单元514抽出的C阶层的卷积编码率和“000”、“001”、“010”、“011”、“100”比较。以下判定单元534当在比较结果中某个完全一致的情况下输出规定的数值N140,当不是的情况下把比N140小的规定的数值N141作为可靠度输出。另外判定单元534在A阶层的段数是“0000”以外,并且B阶层的段数是“0000”以外,数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果是“13”时,把C阶层的卷积编码率和“111”比较。而后判定单元534在比较结果中当完全一致的情况下输出规定的数值N142,当不是的情况下把比N142小的规定的数值N143作为可靠度输出,进而判定单元534在A阶层的段数是“0000”,或者B阶层的段数是“0000”,或者数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“14以上时,把规定的数值N144作为可靠度输出。
而且,判定单元534除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”时,把由抽出单元514抽出的C阶层的卷积编码率和“111”比较,在完全一致的情况下输出规定的数值N145,当不是的情况下也可以把比N145小的规定的数值N146作为可靠度输出。
交织长度判定单元535当由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0000”以外,并且由抽出单元512抽出的B阶层的段数是“0000”以外,并且数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“13”以下时,把由抽出单元515抽出的C阶层的交织长度和“000”、“001”、“010”、“011”比较。以下判定单元535当在比较结果中和某个完全一致的情况下输出规定的数值N150,当不是的情况下把比N150小的规定的数值N151作为可靠度输出。另外判定单元535在A阶层的段数是“0000”以外,并且B阶层的段数是“0000”以外,数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果是“13”时,把C阶层的交织长度和“111”比较。而后判定单元535在比较结果中当完全一致的情况下输出规定的数值N152,当不是的情况下把比N152小的规定的数值N153作为可靠度输出。进而判定单元535在A阶层的段数是“0000”,或者B阶层的段数是“0000”,或者数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“14以上时,把规定的数值N154作为可靠度输出。
而且,判定单元535除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”时,把由抽出单元515抽出的C阶层的交织长度和“111”比较,在完全一致的情况下输出规定的数值N155,当不是的情况下也可以把比N155小的规定的数值N156作为可靠度输出。
段数判定单元536判断由抽出单元508抽出的A阶层的段数是“0000”以外,并且由抽出单元512抽出的B阶层的段数是“0000”以外,并且数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果是否在“13”以下。此时判定单元536当数值加算A阶层的段数和B阶层的段数和由抽出单元516抽出的C阶层的段数的结果和“13”一致的情况下输出规定的数值N160,当不是的情况下把比N160小的规定的数值N161作为可靠度输出。另外判定单元536判定A阶层的段数是“0000”以外,并且B阶层的段数是“0000”以外,数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果是否是“13”。此时判定单元536把C阶层的段数和“1111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N162,当不是的情况下把比N162小的规定的数值N163作为可靠度输出,进而判定单元536在A阶层的段数是“0000”,或者B阶层的段数是“0000”,或者数值加算A阶层的段数和B阶层的段数的结果在“14”以上时,把规定的数值N164作为可靠度输出。
而且,判定单元536除了上述构成外,在由抽出单元503抽出的系统识别是“01”时,把由抽出单元516抽出的C阶层的段数和“1111”比较,在完全一致的情况下输出规定的数值N165,当不是的情况下也可以把比N165小的规定的数值N166作为可靠度输出。
备用位判定单元537把由抽出单元517抽出的备用位和“111111111111”比较,当完全一致的情况下输出规定的数值N170,当不是的情况下把比N170小的规定的数值N171作为可靠度输出。而且,判定单元537把由抽出单元517抽出的备用位和“111111111111”比较,根据一致的位的数,可以把规定的数值作为可靠度输出。此时,假设一致的位数越多,作为可靠度输出的数值越大。
而且,图9、图10所示的可靠度判定单元52其构成可以是在判定单元521~判定单元537的17个块中具有一部分。而且,可靠度判定单元52的构成也可以是在抽出单元501~抽出单元517的17个块以外,具有分别判定在数据抽出单元51中抽出的数据的可靠度,数值输出的块。例如,在数据抽出单元51中也可以设置,在抽出传送参数切换指标以及下一信息的各种传送参数时,当传送参数切换指标不是“1111”的情况下,判定下一信息的各种传送参数的可靠度的块。
在上述以往的帧同步检测方法中,假设在同步信号以外的位位置上存在有和同步信号相同的位排列的信号,需要2次检测同步信号。因此,作为结果为了确立帧同步平均需要1.5帧,最大需要2帧的时间。如果采用本实施例,则即使在同步信号以外的位位置上存在有和同步信号相同的位排列的信号的情况下,把该位位置假设为同步信号的位位置,也计算同步信号以外的TMCC信号的可靠度。这时,因为同步信号以外的TMCC信号和原本的位位置不同,所以,算出的可靠度比在正确的位位置上算出的情况小。其结果,可以迅速排除在同步信号以外的位位置上存在和同步信号相同的位排列时产生的误检测。
另外在以往的帧同步检测方法中,只把同步信号作为检测对象。因此,当由于接收开始的定时,检测处理从同步信号之后的符号开始的情况下,检测时间最大需要2帧的期间。如果采用本发明,则即使在检测处理从同步信号之后的符号开始的情况下,因为对于同步信号以外的TMCC信号计算可靠度,所以在正确的位置上计算的可靠度大。特别是作为TMCC信号的位排列,因为在同步信号之后配置有成为可靠度计算的对象的控制数据,所以,可以迅速确立在与该TMCC信号对应的符号区间中的帧同步。
如果采用以上的实施例1,则由于以同步信号以及同步信号以外的TMCC信号为基础计算可靠度,因而不进行2次同步信号检测,就可以进行误检测的可能性少迅速的帧同步确立。
(实施例2)
以下说明本发明的实施例2的帧同步检测单元。而且,在和实施例1进行相同的信号处理的构成要素上标注相同的符号并省略它们的说明。
图11表示实施例2中的帧同步检测单元209B的构成图。帧同步检测单元209B的构成包含控制信息抽出单元1、控制信息存储单元3、符号号码发生单元4、可靠度计算单元5、最大值检测单元6、引导周期检测单元7。
引导周期检测单元7对从图3的FFT单元205输出的信号,检测配置有导频信号的周期。在此,作为在国内地面数字广播方式中的导频信号,假设使用SP信号。符号发生单元4根据由引导周期检测单元7检测出的SP信号的周期,在从0至203的符号号码中,发生用4除时余数是0的符号号码群(0,4,8,……)、用4除时余数是1的符号号码群(1,5,9,……)、用4除时余数是2的符号号码群(2,6,10,……),在用4除时余数是3的符号号码的群(3,7,11,……)之一。而且,符号号码发生单元4可以顺序发生此群的某个中的一部分。
图12表示引导周期检测单元7的构成图。4符号延迟单元71对从图3的FFT单元205输出的信号,使配置有SP信号的载波延迟4帧期间。复数除算单元72对从FFT单元205输出的信号,以用4符号延迟单元71延迟了4符号期间的信号进行复数除算。而且,复数除算单元72的构成也可以对从FFT单元205输出的信号以用4符号延迟单元71延迟了4符号期间的信号进行共轭复数乘算后,标准化信号的振幅。群选择单元73把从复数除算单元72输出的信号分割选择为A群、B群、C群、D群的4个信号群。
累计单元74A、74B、74C、74D分别累计加算由群选择单元73选择的A群、B群、C群、D群的信号。电力计算单元75A、75B、75C、75D分别从由累计计算单元74A、74B、74C、74D计算的信号中计算其电力。比较判定单元76比较由电力计算单元75A、75B、75C、75D计算出的电力,检测最大值的群,输出其结果。SP定时发生单元77根据比较判定单元76的结果发生表示SP信号的周期的SP定时信号。
如果采用实施例2的方法,则与实施例1的方法比较,只对在全体的一部分中的可靠度高的符号群进行可靠度计算,不使检测性能大幅度下降,就可以削减处理时间和消费电力、电路规模。在上述的动作例子中,当使用SP信号的情况下,只要对全体的1/4的多个符号进行可靠度计算即可。
(实施例3)
以下说明本发明的实施例3的帧同步检测单元。而且,在和实施例1进行相同的信号处理的构成要素上标注相同的符号并省略它们的说明。
图13表示实施例3中的帧同步检测单元209C的构成图。帧同步检测单元209C的构成包含控制信息抽出单元1、控制信息存储单元3、符号号码发生单元4、可靠度计算单元5、最大值检测单元6、控制信息译码单元8、控制信号信息存储单元9。
控制信息译码单元8根据由符号号码发生单元4发生的临时符号号码,对存储在控制信息存储单元3中的控制信息进行错误纠正译码。在此,假设在存储在控制信息存储单元3中的TMCC信号中,把在TMCC信息以及奇偶校验位中的B20~B203的184位作为对象进行错误纠正译码。
译码控制信息存储单元9存储由控制信息译码单元8纠错译码的控制信息。在此,在存储在控制信息存储单元3中的TMCC的信号中,假设存储未成为由控制信息译码单元8进行的纠错译码的对象的B0~B19的20位、由控制信息译码单元8纠错译码的B20~B203的184位。可靠度计算单元5参照存储在译码控制信息存储单元9中的TMCC信号,计算从符号号码发生单元4输出的与临时符号号码对应的可靠度。
而且,控制信息译码单元8作为纠错译码处理的结果,除了实施了纠错译码的信号以外,还输出通过纠错处理纠错后的位的数,以及当不能进行错误纠正的情况下表示其主旨的标志。也可以设置成把这些信息提供给可靠度计算单元5,可靠度计算单元5根据这些信息增减可靠度的构成。即,在控制信息译码单元8中,虽然进行了纠错译码处理,但当译码对象的编码错误超过纠错能力,以及不能进行纠错的情况下,把规定的数值N800作为译码可靠度输出到可靠度计算单元5。
另外,在控制信息译码单元8中,当正在进行纠错译码处理,M位的错误被纠正的情况下,把规定的数值N81M作为译码可靠度输出到可靠度计算单元5。可靠度计算单元5接收从控制信息译码单元8输出的译码可靠度,在可靠度计算单元5内的加法器53中,除了从可靠度判定单元52输出的1个或者多个可靠度外,加算译码可靠度。
如果采用实施例3的方法,则与实施例1的方法比较,使用实施了错误纠正译码的控制信息进行可靠度计算,可以进一步提高检测性能。
(实施例4)
以下说明本发明的实施例4的帧同步检测单元。而且,在和实施例2以及实施方式3进行相同的信号处理的构成要素上标注相同的符号并省略它们的说明。
图14是实施例4中的帧同步检测单元209D的块构成图。如图所示,帧同步检测单元209D的构成一并具有实施例2以及实施例3的构成。
如果采用本实施例的构成,则和实施例1比较,处理时间的削减以及检测信号的提高都可以实现。
而且,即使在上述的实施例1~4中,也是帧同步检测单元209作为其动作定时,不必须是只要接收机处于动作状态在每个符号中就动作。特别是在接收动作的开始后的多个符号~数十符号的期间考虑到只是在帧同步检测处理中需要的信息不存储在控制信息存储单元3中。因此,帧同步检测单元209在位存储的期间可以停止其动作。
而且,即使在上述的实施例1~4的任意一个中,控制信息存储单元3作为接收动作开始时的存储数据的初始值可以取规定的值。进而也可以是控制信息存储单元3作为接收动作开始时的存储数据的初始值对204位的全部具有值“1”。
而且,即使在上述的实施例1~4任意一个中,当在最大值检测单元6中检测到的可靠度最大值超过规定的阈值N600时,视为稳定的帧同步已确立,其后,对输出的临时符号(假定符号)在每1符号上增加1。但将符号号码203的下一个符号号码设置为0。此间,也符号号码发生单元4和可靠度计算单元5可以停止其动作。
(实施例5)
以下,说明本发明的实施例5中的OFDM接收装置。而且,在和实施例1~4进行相同的信号处理的构成要素上标注相同的符号并省略它们的说明。图15是实施例5中的OFDM接收装置201B的全体构成图。OFDM接收装置201B的构成包含调谐器单元202、A/D转换单元203、正交解调单元204、FFT单元205、检波单元206、纠错单元207、数据解调单元208、帧同步检测单元209、控制信息检测单元210。
帧同步检测单元209对从FFT单元205输出的符号单位的信号,检测从帧的开头位置到符号的开头位置的偏移量,把补正了偏移量的符号号码作为正规符号号码,提供给检波单元206以及纠错单元207。控制信息检测单元210根据从帧同步检测单元209输出的符号号码,从由FFT单元205输出的符号单位的信号中检测控制信息,把检测出的控制信息输出到检波单元206以及纠错单元207。在此帧同步检测单元209可以具有和以往的帧同步检测单元相同的构成。另外帧同步检测单元209可以具有实施例1~4所示的帧同步检测单元209A、209B、209C、209D之一的构成。
图16是表示实施例5中的控制信息检测单元210的构成的方框图。控制信息检测单元210的构成包含控制信息抽出单元21、控制信息存储单元22、控制信息译码单元23、译码定时控制单元24。控制信息抽出单元21从由FFT单元205输出的载波信号中抽出控制信息。控制信息存储单元22存储1帧的从控制信息抽出单元21得到的控制信息。控制信息译码单元23根据从帧同步检测单元209发生的符号号码,对存储在控制信息存储单元22中的控制信息进行纠错译码。译码定时控制单元24控制在控制信息译码单元23中进行纠错译码的定时。
在此控制信息译码单元23作为纠错译码处理的结果,在实施了纠错译码的控制信息以外,还输出通过纠错进行了纠正的位的数,以及在不能进行错误纠正的情况下表示其主旨的标志。译码定时控制单元24以这些信息为基础在控制信息译码单元23中控制进行纠错译码的定时。即,在控制信息译码单元23中,进行纠错译码处理的结果,当译码对象的符号错误率在规定的阈值NTH(0以上的任意的数)以下的情况下,把接着它控制信息译码单元23进行纠错译码的定时设置为在1帧中是1次的比例(帧的末尾或者开头)。另外,在控制信息译码单元23中,进行纠错译码处理的结果,当译码对象的符号错误数比规定的阈值NTH大的情况下,以及在不能进行错误纠正的情况下,把接着它控制信息译码单元23进行纠错译码的定时设置为在1帧中是1次的比例。
在以后的帧同步检测方法中,为了确立帧同步需要平均1.5帧的时间,最大需要2帧的时间,另外据此的控制信息译码方法以1帧1次的比例(帧的末尾或者开头)进行纠错译码。因此,在由接近帧开头的同步信号检测帧同步后,在经过了约1帧的定时进行控制信息的纠错译码,其结果在得到正确的控制信息前需要2.5帧的时间,最大需要3帧的时间。
如果采用实施例5的方法则在和以往的帧同步检测方法共享中,可以在帧同步确立的定时得到正确的符号号码,并且因为至少把1帧的控制信息存储在控制信息存储单元22中,所以可以在帧同步确立之后进行控制信息的纠错译码。另外直至可以得到正确的控制信息的时间和确立帧同步一样是1.5帧,最大是2帧,可以更快速地得到在纠错单元207的处理中需要的控制信息。
另外在实施例5的方法中,当设置成一并具有实施例1~4所示的帧同步检测单元209A、209B、209C、209D之一的构成的情况下,通过快速的帧同步确立,可以更迅速地得到在纠错处理单元207的处理中需要的控制信息。
而且,在实施例5中,控制信息译码单元23因为考虑到在接收动作开始后的数个符号~数十个符号期间未把只在纠错译码中需要的信息存储在控制信息存储单元22中,所以未存储的期间可以停止其动作。
而且,控制信息存储单元22作为接收动作开始时的存储数据的初始值,可以取规定的值。进而控制信息存储单元22作为接收动作开始时的存储数据的初始值,可以是204位全部具有值“1”。
而且,在实施例5中,因为电路规模的缩小,所以当其构成是一并具有实施例1~4所示的帧同步检测单元209A、209B、209C、209D之一的构成的情况下,也可以共享图4的控制信息抽出单元1和图16的控制信息抽出单元21。另外也可以把图4的控制信息存储单元3和图16的控制信息存储单元22分别作为单一的块共享。
而且,在实施例5中,因为电路规模的缩小,所以当其构成是一并具有实施例3以及实施例4所示的帧同步检测单元209C、209D之一的构成的情况下,通过使图13以及图14的控制信息译码单元8和图16的控制信息译码单元23以时间不同的定时进行工作,也可以作为单一的块来共享。
而且,尽管上述各实施例中都是根据作为日本国内的地面数字广播方式的ISDB-T进行了说明,但对在欧洲等地区使用的地面数字广播方式即DBV-T也可以适用。这种情况下,并不是TMCC信号,而是使用被称为TPS信号的控制信息来进行帧同步检测。另外,不仅是DBV-T,对于具有同样传送方式的类似的标准也可以适用。而且,无论是上述各实施例的哪个,都可以把其构成的一部分或者全部设置成集成电路。例如在图3中,在OFDM接收装置201A中,可以把A/D转换单元203~纠错单元207的电路块集成到1个集成电路中。

接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf_第1页
第1页 / 共49页
接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf_第2页
第2页 / 共49页
接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf_第3页
第3页 / 共49页
点击查看更多>>
资源描述

《接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《接收装置和用于它的帧同步检测方法及控制信息检测方法.pdf(49页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本发明提供一种接收装置,在该接收装置(OFDM)中设置有帧同步检测单元。用控制信息抽出单元、控制信息存储单元、符号号码发生单元、可靠度计算单元、最大值检测单元构成帧同步检测单元。控制信息抽出单元从载波信号中抽出控制信息,控制信息存储单元存储1帧的控制信息。可靠度计算单元参照存储在控制信息存储单元中的控制信息,计算从符号号码发生单元输出的与临时符号号码对应的可靠度。最大值检测单元比较在可靠度计算单元。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 电学 > 电通信技术


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1