Устройство приема, способ приема и программа
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технике связи и может использоваться в цифровой широковещательной системе передаче. Технический результат состоит в повышении помехоустойчивости при многолучевой передачи информации. Для этого устройство приема включает в себя блок выделения пилотного сигнала, блок оценки, интерполятор, корректор искажения, калькулятор и блок определения характеристик каналов передачи. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 40 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройствам приема, способам приема и программам и в частности к устройству приема, способу приема и программе, которые позволяют осуществлять высокоточное определение, представляет ли собой среда канала среду с одним путем распространения или среду пути с близкой (минимальной) задержкой.
Уровень техники
В качестве системы модуляции для наземной цифровой широковещательной передачи используют систему модуляции, называемую системой мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM, МОЧР).
В системе МОЧР большое количество ортогональных поднесущих установлено в полосе передачи. Кроме того, данные выделяют для амплитуды и фазы каждой из поднесущих, и цифровую модуляцию выполняют, используя фазовую манипуляцию (PSK, ФМн) или квадратурную амплитудную манипуляцию (QAM, КАМ).
Система МОЧР имеет такую характеристику, что общая ее скорость передачи аналогична скорости существующих систем модуляции, хотя полоса на одну поднесущую является узкой, и скорость передачи данных остается низкой в системе МОЧР из-за того, что вся полоса передачи разделена на большое количество поднесущих. Кроме того, система МОЧР имеет такую характеристику, что ее устойчивость к многолучевому распространению может быть улучшена, благодаря тому, что предусмотрен защитный интервал, который будет описан ниже.
Кроме того, в системе МОЧР модуляция может осуществляться с использованием операции обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT, ОБПФ) для выполнения обратного преобразования Фурье, поскольку данные размещены на множестве поднесущих. Демодуляция сигнала МОЧР, полученного в результате модуляции, может осуществляться с использованием операции быстрого преобразования Фурье (FFT, БПФ) для выполнения преобразования Фурье.
Поэтому устройство передачи, предназначенное для передачи сигнала МОЧР, может быть сформировано путем использования цепи, выполняющей операцию ОБПФ, и устройство приема для приема сигнала МОЧР может быть сформировано путем использования цепи, выполняющей операцию БПФ.
Благодаря описанным выше характеристикам, систему МОЧР часто применяют при наземной цифровой широковещательной передаче, которая в чрезвычайной степени подвержена влиянию многолучевой интерференции. Примеры стандартов наземной цифровой широковещательной передачи, в которых используется система МОЧР, включают в себя цифровое телевидение с широковещательной передачей видеосигналов по наземному каналу передачи (DVB-T, ЦТВ-Н), интегрированные услуги цифровой широковещательной передачи по наземному каналу передачи (ISDB-T, ИУЦТ-Н), и ISDB - по наземному каналу передачи для широковещательной передачи звука (ISDB-TSB, ISDB-ШПЗ).
На фиг.1 показана схема, представляющая символы МОЧР.
В системе МОЧР передачу сигналов осуществляют на основе модулей, называемых символами МОЧР.
Как показано на фиг.1, один символ МОЧР состоит из полезного символа, который представляет собой интервал сигнала, для которого выполняют ОБПФ во время передачи, и защитного интервала (ниже называемого GI (ЗИ)), получаемого путем копирования формы колебаний одной части в следующей половине полезного символа. ЗИ вставляют в положении, предшествующем полезному символу по оси времени. В системе МОЧР вставка ЗИ может предотвратить интерференцию между символами МОЧР, которая возникает в среде с многолучевым распространением.
Если длина полезного символа в символе МОЧР, то есть длительность полезного символа как длительность, которая не включает в себя защитный интервал, составляет Tu [секунд], и интервал между поднесущими равен Fc [Гц], удовлетворяется взаимозависимость, выраженная уравнением Fc=1/Tu.
Один фрейм передачи МОЧР формируют путем сборки множества таких символов МОЧР. Например, в стандарте ИУЦТ-Н один фрейм передачи МОЧР сформирован из 204 символов МОЧР. Положения вставки пилотного сигнала определены на основе модуля такого фрейма передачи МОЧР.
В системе МОЧР, в которой система модуляции КАМ используется как система модуляции для соответствующих поднесущих, амплитуда и фаза поднесущей во время передачи отличаются от амплитуды и фазы поднесущей во время приема на основе каждой поднесущей, из-за влияния многолучевого распространения и тому подобное во время передачи. Поэтому сторона приема должна выполнять выравнивание сигнала для того, чтобы амплитуду и фазу принятого сигнала можно было сделать равными передаваемому сигналу.
В системе МОЧР пилотные сигналы, имеющие заданную амплитуду и заданную фазу, вставляют в символ передачи распределенным образом на стороне передачи. Кроме того, сторона приема получает частотную характеристику канала на основе амплитуды и фазы пилотных сигналов, чтобы, таким образом, выровнять принятый сигнал.
Пилотный сигнал, используемый для расчета характеристики канала, называется рассеянным пилотным сигналом (ниже называется сигналом SP (РП)). На фиг.2 показана структура компоновки сигналов РП в символах МОЧР, используемых в стандарте ЦТВ-Н и в стандарте ИУЦТ-Н. На фиг.2 вертикальное направление соответствует направлению времени, и горизонтальное направление соответствует направлению частоты.
На фиг.3 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации приемника МОЧР предшествующего уровня техники.
Тюнер 2 осуществляет преобразование частоты RF (РЧ, радиочастотного) сигнала, принимаемого приемной антенной 1 в сигнал IF (ПЧ, промежуточной частоты), и выводит сигнал ПЧ в схему 3 A/D (А/Ц, аналогово-цифрового) преобразования.
Схема 3 А/Ц преобразования выполняет А/Ц преобразование для ПЧ сигнала, подаваемого из тюнера 2, и выводит цифровой ПЧ сигнал в схему 4 квадратурной демодуляции.
Схема 4 квадратурной демодуляции выполняет квадратурную демодуляцию, используя несущую, передаваемую из схемы 5 генерирования несущей, чтобы, таким образом, получить сигнал МОЧР в основной полосе и вывести его. Такой сигнал МОЧР в основной полосе представляет собой сигнал в области времени перед операцией БПФ.
Ниже сигнал МОЧР в основной полосе, перед операцией БПФ, называется сигналом МОЧР в области времени. Сигнал МОЧР в области времени получают как комплексный сигнал, включающий в себя компонент реальной оси (сигнал I-канала) и компонент мнимой оси (сигнал Q-канала) как результат квадратурной демодуляции. Сигнал МОЧР в области времени, выводимый из схемы 4 квадратурной демодуляции, передают в схему 5 генерирования несущей, схему 6 БПФ, схему 7 управления интервалом БПФ и схему 10 оценки профиля задержки.
Схема 5 генерирования несущей генерирует несущую, имеющую заданную частоту, на основе сигнала МОЧР в области времени, передаваемого из схемы 4 квадратурной демодуляции, и выводит эту несущую в схему 4 квадратурной демодуляции.
Схема 6 БПФ выделяет сигнал в диапазоне длительности полезного символа из сигнала одного символа МОЧР на основе инициирующего импульса БПФ, передаваемого из схемы 7 управления интервалом БПФ. Кроме того, схема 6 БПФ выполняет операцию БПФ для выделенного сигнала МОЧР в области времени, чтобы, таким образом, выделить данные, переносимые путем квадратурной модуляции соответствующих поднесущих.
Начальное положение операции БПФ представляет собой любое положение в диапазоне от положения А на фиг.1, которое эквивалентно границе символа МОЧР, до положения В, которое эквивалентно границе между ЗИ и полезным символом. Рабочий диапазон БПФ называется интервалом БПФ, и начальное положение интервала БПФ определяют по инициирующему импульсу БПФ, передаваемому из схемы 7 управления интервала БПФ.
Схема 6 БПФ выводит сигнал МОЧР, представляющий выделенные данные. Этот сигнал МОЧР представляет собой сигнал в области частоты, полученный после операции БПФ. Ниже сигнал МОЧР, полученный после операции БПФ, будет называться сигналом МОЧР в области частот. Сигнал МОЧР в области частоты передают в схему 8-1 выделения РП и в схему 8-4 делителя, в схему 8 компенсации искажений канала.
Схема 7 управления интервалом БПФ определяет этот интервал БПФ на основе сигнала МОЧР в области времени, передаваемого из схемы 4 квадратурной демодуляции, и оценки профиля задержки, получаемой схемой 10 оценки профиля задержки, и выводит инициирующий импульс БПФ в схему 6 БПФ.
Схема 8 компенсации искажений канала включает в себя схему 8-1 выделения РП, схему 8-2 оценки характеристики в направлении времени, схему 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты и схему 8-4 делителя.
Схема 8-1 выделения РП выделяет РП сигналы из сигнала МОЧР в области частоты и удаляет компонент модуляции сигналов РП, чтобы, таким образом, получить оценку характеристики канала для сигналов РП. Схема 8-1 выделения РП выводит данные характеристики канала, представляющие оценку характеристики канала, в схему 8-2 оценки характеристики в направлении времени.
Схема 8-2 оценки характеристики в направлении времени выполняет оценку характеристики канала для соответствующих символов МОЧР, размещенных вдоль направления времени от поднесущей, в которой расположен сигнал РП, на основе оценки характеристики канала, полученной схемой 8-1 выделения РП. Например, путем использования характеристики канала для сигнала РП, такого как РП1 на фиг.2, и характеристики канала для сигнала РП, такого как РП2, оценка которого была получена схемой 8-1 выделения РП, схема 8-2 оценки характеристики в направлении времени выполняет оценку характеристики канала для других символов на участке А1 на фиг.2.
Сигнал РП вставляют в каждую двенадцатую поднесущую в символе МОЧР в одно и то же время. Поэтому оценку характеристики канала для каждой третьей поднесущей получают с помощью схемы 8-2 оценки характеристики в направлении времени. Схема 8-2 оценки характеристики в направлении времени выводит данные, представляющие оценку характеристики канала каждой третьей поднесущей. Данные, выводимые из схемы 8-2 оценки характеристики в направлении времени, подают в схему 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты и в схему 10 оценки профиля задержки.
Схема 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты выполняет обработку интерполяции частоты как обработку интерполяции характеристики канала в направлении частоты, чтобы, таким образом, получить оценку характеристики канала поднесущих для каждого символа МОЧР в направлении частоты из характеристики канала каждой третьей поднесущей.
Обработку интерполяции частоты реализуют путем применения фильтра низкой частоты к данным, получаемым после трехкратного повышения частоты выборки для данных, представляющих характеристику канала каждой третьей поднесущей. Схема 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты содержит множество фильтров низкой частоты как фильтр интерполяции, и фильтр интерполяции, используемый при обработке интерполяции частоты, определен по сигналу выбора фильтра, передаваемому из схемы 11 выбора фильтра интерполяции частоты. Например, схема 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты выполняет оценку характеристики канала для положений символа МОЧР, включенных в участок А2 на фиг.2, положения, для которых оценка характеристики канала еще не была получена.
В результате получают оценку характеристики канала для всех поднесущих. Схема 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты выводит в схему 8-4 делителя данные, представляющие результат оценки характеристики канала для всех поднесущих.
Схема 8-4 делителя выводит искажения, включенные в сигнал МОЧР в области частоты на основе характеристики канала для всех поднесущих, передаваемых из схемы 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты. Схема 8-4 делителя выводит сигнал МОЧР в области частоты, искажения которого были скорректированы, в схему 9 коррекции ошибки.
Схема 9 коррекции ошибки выполняет обработку обратного перемежения для сигнала, перемежение которого было выполнено на стороне передачи, и выполняет такую обработку, как устранение выкалывания, декодирование Витерби, удаление сигнала рассеяния и RS (PC, Рида-Соломона) декодирование. Схема 9 коррекции ошибки выводит данные, получаемые в результате различного рода обработки, в схему последующего этапа как декодированные данные.
Схема 10 оценки профиля задержки выполняет оценку профиля задержки канала путем получения характеристики временного отклика канала. Например, схема 10 оценки профиля задержки выполняет оценку профиля задержки путем выполнения ОБПФ для характеристики канала, оценка которой была получена схемой 8-2 оценки характеристики в направлении времени, и выполняет пороговую обработку для результата ОБПФ. Часть, из которой получают значение, равное или меньшее, чем пороговое значение, называется компонентом шумов, и при этом определяют, что существует путь в части, из которой получают значение, превышающее пороговое значение.
Профиль задержки, оценку которого получают с помощью схемы 10 оценки профиля задержки, передают в схему 7 управления интервалом БПФ и в схему 11 выбора фильтра интерполяции частоты. В качестве способа оценки профиля задержки также известен способ, в котором оценку профиля задержки выполняют по сигналу МОЧР в области времени, используя согласованный фильтр (MF, СФ), коэффициент ответвления которого представляет период ЗИ.
Схема 11 выбора фильтра интерполяции частоты получает распределение задержки на основе профиля задержки, оценка которого была получена схемой 10 оценки профиля задержки, и выбирает фильтр интерполяции, имеющий полосу фильтра, пригодную для распределения задержки. Схема 11 выбора фильтра интерполяции частоты выводит сигнал выбора фильтра, определяющий выбранный фильтр интерполяции, в схему 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты.
На фиг.4 показана схемой, представляющей пример конфигурации схемы 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты.
Как показано на фиг.4, схема 8-3 интерполяции характеристики в направлении частоты включает в себя схемы 8-3а0-8-3aN-1 фильтра интерполяции частоты и схему 8-3b селектора. Данные, которые выводят из схемы 8-2 оценки характеристики в направлении времени и которые представляют характеристику канала каждой третьей поднесущей, подают в схемы 8-3а0-8-3aN-1 фильтра интерполяции частоты. Сигнал выбора фильтра, выводимый из схемы 11 выбора фильтра интерполяции частоты, подают в схему 8-3b селектора.
Каждая из схем 8-3а0-8-3aN-1 фильтра интерполяции частоты выполняет обработку интерполяции частоты для данных, представляющих характеристику канала каждой третьей поднесущей, используя заданный фильтр интерполяции, и выводит данные, представляющие результат обработки интерполяции частоты, в схему 8-3b селектора.
В примере, показанном на фиг.4, схема 8-3а0 фильтра интерполяции частоты выполняет обработку интерполяции путем использования фильтра интерполяции, имеющего полосу BWO фильтра, и схема 8-3a1 фильтра интерполяции частоты выполняет обработку интерполяции, используя фильтр интерполяции, имеющий полосу BW1 фильтра. Схема 8-3aN-1 фильтра интерполяции частоты выполняет обработку интерполяции, используя фильтр интерполяции, имеющий полосу BW (N-1) фильтра. На фиг.5 показана схема, в которой полосы BW0-BW3 фильтра представлены на временной оси.
В примере, показанном на фиг.5, ширина полосы для полосы BWO фильтра является наибольшей, и ширина полосы для полосы BW3 фильтра является наименьшей. Положение направленного вверх белого треугольника обозначает центральное положение полосы фильтра. Обработку интерполяции частоты выполняют таким образом, что центральное положение полосы фильтра устанавливают в то же положение, что и центральное положение распределения задержки.
Схема 8-3b селектора выбирает из данных, передаваемых из схем 8-3а0-8-3aN-1 фильтра интерполяции частоты, данные результата интерполяции характеристики канала, получаемые в результате обработки интерполяции частоты, используя фильтр интерполяции, определенный по сигналу выбора фильтра. Сигнал, выбранный схемой 8-3b селектора, выводят в схему 8-4 делителя.
Примеры документов предшествующего уровня техники включают в себя выложенный японский патент №2002-232390 и выложенный японский патент №2008-35377.
Сущность изобретения
В частности, обычно ЗИ исключают из субъекта операции БПФ. Однако, если сигнал как субъект операции БПФ представляет собой сигнал МОЧР с циклическим префиксом, возможно эффективно использовать информацию ЗИ, если среда канала представляет собой среду с одним путем распространения, не содержащую пути задержки. В соответствии с таким свойством используется следующая характеристика: сигнал ЗИ соответствует сигналу интервала, который присутствует в конце полезного символа и используется как источник копии для ЗИ.
Например, применяют функцию окна для выполнения следующей операции. В частности, амплитуду сигнала ЗИ и сигнала интервала как источника копии ЗИ делят пополам, и сигнал ЗИ, имеющий половину амплитуды, добавляют к сигналу интервала как источника копии, имеющему половину амплитуды. Кроме того, другой интервал, кроме ЗИ, и такой интервал, как источник копии, умножают на единицу. После этого устанавливают интервал БПФ, начальное положение которого совпадает с конечным положением ЗИ, и выполняют операцию БПФ. Это позволяет улучшить отношение S/N (С/Ш, отношение сигнал/шум) интервала как источника копии для ЗИ.
Необходимо с высокой точностью определять, что среда канала представляет собой среду с одним путем распространения, для того чтобы выполнять такую операцию БПФ с эффективным использованием сигнала ЗИ. Однако, в способе определения предшествующего уровня техники, в котором используется профиль задержки, точность определения часто недостаточна. Обработку порогового значения выполняют в оценке профиля задержки, как описано выше. При такой обработке компонент шумов часто ошибочно детектируют как путь.
Если выполняют ошибочное определение, представляет ли собой среда канала среду с одним путем распространения, и операцию БПФ выполняют после применения такой функции окна, хотя среда канала не представляет собой среду с одним путем распространения, другой сигнал, вместо ЗИ, будет добавлен к сигналу интервала как источник копии для ЗИ. В результате происходит ухудшение сигнала, получаемого в результате демодуляции.
Кроме того, если можно определить с высокой точностью, что среда канала представляет собой среду с одним путем распространения, полосу фильтра интерполяции и так далее можно установить для этого одиночного пути распространения при обработке интерполяции частоты. Поэтому качество сигнала может быть улучшено.
В настоящем изобретении существует потребность обеспечить возможность выполнения высокоточного определения, представляет ли собой среда канала среду с одним путем распространения или среду с путем с близкой задержкой.
В соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения предложено устройство приема, включающее в себя блок выделения пилотного сигнала, выполненный с возможностью выделения пилотного сигнала из принятого сигнала МОЧР, блок оценки, выполненный с возможностью оценки характеристики канала сигнала МОЧР для пилотного сигнала и интерполяции характеристики канала в направлении времени, чтобы, таким образом, получать характеристику канала каждого заданного количества поднесущих, и интерполятор, выполненный с возможностью выполнения фильтрации характеристики канала каждого заданного количества поднесущих с помощью фильтра интерполяции, имеющего первую полосу, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, чтобы, таким образом, получать первую характеристику канала для всех поднесущих и выполнять фильтрацию характеристики канала каждого заданного количества поднесущих, используя фильтр интерполяции, имеющий вторую полосу, более широкую, чем первая полоса, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, чтобы, таким образом, получать вторую характеристику канала для всех поднесущих. Устройство приема дополнительно включает в себя корректор искажений, выполненный с возможностью коррекции искажений сигнала МОЧР путем использования первой характеристики канала для всех поднесущих и коррекции искажений сигнала МОЧР путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих, калькулятор, выполненный с возможностью расчета качества каждого из сигналов МОЧР, искажения которых были скорректированы, и определитель, выполненный с возможностью определения, представляет ли собой или нет среда канала среду с одним путем распространения или среду с путем распространения с близкой задержкой, в котором все пути распространения разрешено включать в полосу пропускания фильтра интерполяции, имеющего первую полосу, на основе качества первого сигнала со скорректированными искажениями, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования первой характеристики канала для всех поднесущих, и качества второго сигнала со скорректированными искажениями, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих.
В соответствии с другими вариантами воплощения настоящего изобретения предложены способ и программа приема, каждый из которых включает в себя этапы: выделяют пилотный сигнал из принятого сигнала МОЧР, выполняют оценку характеристики канала сигнала МОЧР для пилотного сигнала и выполняют интерполяцию характеристики канала в направлении времени, чтобы, таким образом, получать характеристику канала каждого заданного количества поднесущих и выполняют фильтрацию характеристики канала каждого заданного количества поднесущих, используя фильтр интерполяции, имеющий первую полосу, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, чтобы, таким образом, получать характеристику первого канала для всех поднесущих, и выполнять фильтрацию характеристики канала каждого заданного количества поднесущих с помощью фильтра интерполяции, имеющего вторую полосу, более широкую, чем первая полоса, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, с тем, чтобы, таким образом, получать вторую характеристику канала для всех поднесущих. Способ приема и программа каждый дополнительно включает в себя этапы: корректируют искажения сигнала МОЧР, используя первую характеристику канала для всех поднесущих, и корректируют искажения сигнала МОЧР путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих, рассчитывают качество каждого из сигналов МОЧР, искажения которых были скорректированы, и определяют, представляет ли собой или нет среда канала среду с одним путем распространения или среду с путем распространения с близкой задержкой, в которой все пути распространения разрешено включать в полосу пропускания фильтра интерполяции, имеющего первую полосу, на основе качества первого сигнала со скорректированными искажениями, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования первой характеристики канала для всех поднесущих, и качества второго сигнала со скорректированными искажениями, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих.
В вариантах воплощения настоящего изобретения пилотный сигнал выделяют из принятого сигнала МОЧР. Оценивают характеристику канала сигнала МОЧР для пилотного сигнала, и характеристику канала интерполируют в направлении времени, чтобы, таким образом, получить характеристику канала каждого заданного количества поднесущих. Фильтрацию характеристики канала каждого заданного количества поднесущих выполняют с помощью фильтра интерполяции, имеющего первую полосу, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, с тем, чтобы, таким образом, получить первую характеристику канала для всех поднесущих. Кроме того, фильтрацию характеристики канала каждого заданного количества поднесущих выполняют с помощью фильтра интерполяции, имеющего вторую полосу, более широкую, чем первая полоса, для интерполяции характеристики канала в направлении частоты, чтобы, таким образом, получить вторую характеристику канала для всех поднесущих. Искажение сигнала МОЧР корректируют путем использования первой характеристики канала для всех поднесущих, и искажение сигнала МОЧР корректируют путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих. Рассчитывают качество каждого из сигналов МОЧР, искажения которого были скорректированы. Кроме того, определяют, представляет ли собой или нет среда канала среду с одним путем распространения или среду с путем с близкой задержкой, в которой все пути разрешено включать в полосу пропускания фильтра интерполяции, имеющего первую полосу, на основе качества первого скорректированного сигнала искажения, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования первой характеристики канала для всех поднесущих, и качества второго скорректированного сигнала искажения, который представляет собой сигнал МОЧР, искажения которого были скорректированы путем использования второй характеристики канала для всех поднесущих.
Варианты воплощения настоящего изобретения обеспечивают возможность выполнения высокоточной оценки, представляет ли собой или нет среда канала среду с одним путем распространения или среду с путем с близкой задержкой.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана схема, представляющая символы МОЧР;
на фиг.2 показана схема, представляющая структуру компоновки сигналов РП;
на фиг.3 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации приемника МОЧР предшествующего уровня техники;
на фиг.4 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы интерполяции характеристики в направлении частоты по фиг.3;
на фиг.5 показана схема, представляющая полосы фильтра;
на фиг.6 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации приемника в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.7 показана схема, представляющая пример управления операцией БПФ;
на фиг.8 показана схема, представляющая другой пример управления операцией БПФ;
на фиг.9 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы интерполяции характеристики в направлении частоты по фиг.6;
на фиг.10 показана схема, представляющая данные оценки характеристики в направлении времени;
на фиг.11 показана схема, представляющая данные интерполяции характеристики в направлении частоты;
на фиг.12 показана схема, представляющая пример данных в области времени для данных характеристики интерполяции нулевого значения;
на фиг.13А-13D показаны схемы, поясняющие качество сигнала для сигнала МОЧР в области частот;
на фиг.14А и 14В показаны схемы, поясняющие изменения качества сигнала, в зависимости от центра полосы фильтра;
на фиг.15А и 15В показаны схемы, поясняющие изменения качества сигнала, в зависимости от центра полосы фильтра, когда среда канала не представляет собой среду с одним путем распространения;
на фиг.16А и 16В показаны схемы, поясняющие изменения качества сигнала, в зависимости от центра полосы фильтра, когда среда канала представляет собой среду с одним путем распространения;
на фиг.17 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы выбора оптимального коэффициента фильтра по фиг.6;
на фиг.18 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы определения пути с близкой задержкой по фиг.17;
на фиг.19 показана схема, представляющая другой пример конфигурации схемы определения пути с близкой задержкой по фиг.17;
на фиг.20 показана схема, представляющая дополнительный другой пример конфигурации схемы определения пути с близкой задержкой по фиг.17;
на фиг.21 показана схема, представляющая дополнительный другой пример конфигурации схемы определения пути с близкой задержкой по фиг.17;
на фиг.22А-22С показаны схемы, представляющие пример компонентов обратного распространения путей распространения;
на фиг.23А-23С показаны схемы, представляющие другой пример компонентов обратного распространения путей распространения;
на фиг.24 показана схема, представляющая состояние, в котором применяют узкополосный фильтр;
на фиг.25 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая обработку приема приемника;
на фиг.26 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая обработку выбора коэффициента фильтра, выполняемую на этапе S8 на фиг.25;
на фиг.27 показана блок-схема, представляющая другой пример конфигурации приемника в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.28 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы выбора оптимального коэффициента фильтра по фиг.27;
на фиг.29 показана схема, представляющая пример конфигурации схемы определения пути с близкой задержкой по фиг.28; и
на фиг.30 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации компьютера.
Подробное описание изобретения
<1. Первый вариант воплощения>
[Пример конфигурации приемника]
На фиг.6 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации приемника 100 в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения.
Из компонентов, показанных на фиг.6, те же компоненты, которые представлены на фиг.3, обозначены одинаковыми номерами ссылочных позиций. Повторное описание соответственно исключено.
Конфигурация приемника 100 по фиг.6 отличается от конфигурации, показанной на фиг.3, в основном тем, что предусмотрена схема 21 выбора оптимального коэффициента фильтра вместо схемы 11 выбора фильтра интерполяции частоты. Кроме того, в качестве схемы выполнения обработки интерполяции частоты предусмотрена схема 22 интерполяции характеристики в направлении частоты, которая изменяет характеристики, такие как полоса фильтра интерполяции, на основе коэффициента, подаваемого из схемы 21 выбора оптимального коэффициента фильтра, и выполняет обработку интерполяции частоты, предусмотренную в схеме 8 компенсации искажений в канале.
В приемнике 100 по фиг.6 вместо способа управления фильтром интерполяции, применявшегося при обработке интерполяции частоты на основе профиля задержки, используется способ выполнения проверок обработки интерполяции частоты с использованием множества фильтров интерполяции и управление фильтром интерполяции, который фактически используется.
По характеристикам качества сигнала, получаемого в результате проверок обработки интерполяции частоты, определяют, представляет ли собой среда канала среду, включающую в себя только один путь распространения как основной путь, или среду, включающую в себя только путь с близкой задержкой как другой путь, кроме основного пути. Фильтром интерполяции управляют на основе результата определения. Результат определения, представляет ли собой среда канала среду, включающую в себя только один путь распространения как основной путь, или среду, включающую в себя только путь близкой задержки как другой путь, кроме основного пути, используют также в операции БПФ.
Ниже в случае, когда нет необходимости различать среду с одним путем распространения, включающим в себя только один путь распространения как основной путь, от среды пути распространения с близкой задержкой, включающей в себя только путь распространения с близкой задержкой как другой путь, кроме основного пути, описание будет приведено, соответственно, так, что среда пути распространения с близкой задержкой охватывает среду с одним путем распространения. Определение пути с близкой задержкой, который будет описан ниже, представляет собой определение, является или нет среда канала средой с одним путем распространения или средой с путем распространения с близкой задержкой.
Тюнер 2 выполняет преобразование частоты РЧ сигнала, принимаемого приемной антенной 1, в сигнал ПЧ и выводит сигнал ПЧ в схему 3 А/Ц преобразования.
Схема 3 А/Ц преобразования выполняет А/Ц преобразование для ПЧ сигнала и выводит цифровой сигнал ПЧ в схему 4 квадратурной демодуляции.
Схема 4 квадратурной демодуляции выполняет квадратурную демодуляцию путем использования несущей, передаваемой из схемы 5 генерирования несущей, с тем, чтобы, таким образом, получить сигнал МОЧР в области времени и вывести его.
Схема 5 генерирования несущей генерирует несущую, имеющую заданную частоту, и выводит ее в схему 4 квадратурной демодуляции.
Схема 6 БПФ соответствующим образом применяет функцию окна в соответствии с управлением, выполняемым схемой 7 управления интервалом БПФ, и устанавливает интервал БПФ на основе инициирующего импульса БПФ, передаваемого из схемы 7 управления интервалом БПФ. Кроме того, схема 6 БПФ выполняет операцию БПФ для сигнала МОЧР в области времени в интервале БПФ. Схема 6 БПФ выводит сигнал МОЧР в области частоты, который выделяют с помощью операции БПФ, и которая представляет данные, переносимые с использованием квадратурной модуляции соответствующими поднесущими в схему 8-1 выделения РП, схему 8-4 делителя и в схему 21 выбора оптимального коэффициента фильтра.
Схема 7 управления интервалом БПФ управляет операцией БПФ, выполняемой с помощью схемы 6 БПФ, на основе флага определения пути распространения с близкой задержкой, который передают из схемы 21 выбора оптимального коэффициента фильтра, и оценки профиля задержки, полученной схемой 10 оценки профиля задержки. Флаг определения пути распространения с близкой задержкой обозначает, представляет ли собой среда канала среду с путем распространения с близкой задержкой.
На фиг.7 показана схема, представляющая пример управления операцией БПФ, когда среда распространения канала не представляет собой среду с путем распространения с близкой задержкой.
Основной путь и путь задержки показаны на фиг.7. Путь задержки представляет собой путь, который имеет значительную величину задержки относительно основного пути и поэтому не представляет собой путь распространения с близкой задержкой.
В этом случае, как показано на фиг.7, интервал БПФ, начальное положение которого совпадает с конечным положением ЗИ в основном пути, устанавливают для каждого символа МОЧР на основе инициирующего импульса БПФ, и операцию БПФ выполняют с помощью схемы 6 БПФ для сигнала в интервале БПФ. Операцию БПФ выполняют за исключением части ЗИ.
На фиг.8 показана схема, представляющая пример управления операцией БПФ, когда среда канала представляет собой среду с одним путем распространения, и поэтому определяют, что среда канала представляет собой среду пути распространения с близкой задержкой.
Только основной путь показан в самом верхнем ряду на фиг.8. В этом случае функцию окна применяют к сигналу МОЧР в области времени с помощью схемы 6 БПФ в соответствии с управлением, выполняемым схемой 7 управления интервалом БПФ. В результате, как показано стрелкой A1 на фиг.8, амплитуду сигнала ЗИ и сигнала интервала как источника копии для ЗИ уменьшают вдвое. Кроме того, как показано стрелкой А2, сигнал ЗИ, имеющий половину амплитуды, добавляют к сигналу интервала как источника копии для ЗИ, имеющего половину амплитуды.
Для сигнала, полученного в результате суммирования, показанного в самом нижнем ряду на фиг.8, например интервал БПФ, начальное положение которого совпадает с конечным положением ЗИ, в основном пути устанавливают на основе инициирующего импульса БПФ, и операцию БПФ выполняют для сигнала в интервале БПФ. Например, конечное положение ЗИ в основном пути определяют на основе оценки профиля задержки.
Несмотря на эту обработку, ЗИ эффективно используют и улучшают отношение С/Ш интервала как источника копии для ЗИ.
Точность определения пути распространения с близкой задержкой схемой 21 выбора оптимального коэффициента фильтра выше, чем при определении среды на основе оценки профиля задержки.