專利名稱：接收設備、接收方法及程序的制作方法
技術領域：
本發明涉及接收設備、接收方法及程序。更具體地，本發明涉及用于檢測在OFDM 調制信號中是否發生了頻譜反轉(spectrum inversion)的接收設備、接收方法及程序。
背景技術：
基于諸如DVB-T (數字視頻廣播_陸地)或ISDB-T (綜合業務數字廣播-陸地) 之類的標準的陸地數字廣播利用稱為正交頻分復用(在下文的描述中簡稱為OFDM)的調制方法。OFDM是這樣一種方法，該方法在傳輸頻帶上提供多個正交子載波的情況下，將數 據賦予各個子載波的幅度和相位來通過PSK (相移鍵控)或QAM (正交幅度調制)進行數字 調制。
發明內容
在被設計為接收OFDM調制信號的設備中，在將RF(射頻)信號轉換為IF(中頻) 信號時可能發生頻譜反轉。在這種情況下，無法準確地解調OFDM調制信號。本發明是鑒于以上情況而作出的，并且提供了能夠檢測OFDM調制信號中是否發 生了頻譜反轉的接收設備、接收方法和程序。在執行本發明時并且根據本發明一個實施例，提供了一種接收設備，其包括接收 裝置，被配置為接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及檢測裝置，被配置 為使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行反轉而獲得的頻譜反轉 存在信號來檢測在OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。根據本發明其它實施例，提供了一種結合上述接收設備使用的接收方法、以及用 于致使計算機執行與本發明的接收方法相等同的處理的程序。根據如上所述實現的本發明，所接收的OFDM調制信號中包括的已知信號被檢測 以便使用通過反轉已知信號的子載波位置而獲得的頻譜反轉存在信號來檢測在OFDM調制 信號中是否發生了頻譜反轉。如上所述實現的本發明因而提供了使得可以檢測OFDM調制信號中是否發生了頻 譜反轉的配置。
圖1是示出根據DVB-T標準的典型OFDM信號星座的示意圖；圖2是示出作為本發明的前提來呈現的OFDM接收設備的典型結構的框圖；圖3是示出圖2中包括的載波頻率偏移檢測器的典型詳細結構的框圖；圖4是說明如何檢測各子載波的偏移量的示意圖；圖5是示出被實現為本發明第一實施例的OFDM接收設備的典型結構的框圖；圖6是示出圖5中包括的載波頻率偏移檢測器的典型詳細結構的框圖7是說明由圖5的OFDM接收設備執行的接收處理的流程圖；圖8是說明由圖6的載波頻譜偏移檢測器執行的偏移檢測處理的流程圖；圖9是示出被實現為本發明第二實施例的OFDM接收設備的典型結構的框圖；圖10是說明由圖9的OFDM接收設備執行的接收處理的流程圖；以及圖11是示出個人計算機的典型結構的框圖。
具體實施方式
〈本發明的前提〉首先將在下文中參考圖1至4說明本發明的前提。[對OFDM調制信號的說明]圖1是示出根據DVB-T標準的典型OFDM信號星座的示意圖。在圖1中，垂直方向 表示時間，而水平方向表示頻率。如圖1所示，基于DVB-T的OFDM信號包括數據信號、用于同步和均衡的導頻信號 以及TPS(傳輸參數信令)信號(未示出)。存在兩種導頻信號每一符號都插入的CP(連續導頻)信號和以預定時間間隔插 入的SP (離散導頻)信號。導頻信號是通過BPSK(二進制相移鍵控)調制的已知信號。在 相同載波上發送相同導頻信號。[OFDM接收設備的典型結構]圖2是示出作為本發明的前提來呈現的OFDM接收設備10的典型結構的框圖。OFDM接收設備10包括天線11、變頻器12、本地振蕩器13、A/D轉換器14、正交解 調器15、頻譜反轉器16、選擇器17、FFT電路18和符號同步電路19。OFDM接收設備10還 包含信道補償電路20、載波頻率偏移檢測器21、載波同步電路(AFC) 22和本地振蕩器23。天線11接收RF信號并將所接收的信號饋送給變頻器12。變頻器12將從天線11 饋送來的RF信號乘以從本地振蕩器13饋送來的具有振蕩頻率(f。+fIF)的載波，從而將RF 信號變頻為具有中心頻率4的IF信號。變頻器12將該IF信號發送給A/D轉換器14。本 地振蕩器13生成具有振蕩頻率(f。+fIF)的載波，并將所生成的載波饋送給變頻器12。A/D轉換器14對從變頻器12提供的IF信號進行A/D轉換，并將得到的數字形式 的IF信號發送到正交解調器15。在得到來自A/D轉換器14的IF信號的情況下，正交解調 器15使用從本地振蕩器23提供來的載波來對所接收的IF信號進行正交解調。正交解調 器15將通過正交解調獲得的I信號和Q信號提供給頻譜反轉器16和選擇器17。頻譜反轉器16對來自正交解調器15的I信號和Q信號執行頻譜反轉處理。頻譜 反轉處理包括切換I信號與Q信號，并單獨將Q信號乘以“_1”。頻譜反轉器16將經歷過頻 譜反轉處理的I信號和Q信號提供給選擇器17。根據外部提供的選擇信號，選擇器17要不選擇來自正交解調器15的I信號和Q信 號要不選擇來自頻譜反轉器16的I信號和Q信號，并將所選擇的信號輸出到FFT電路18、 符號同步電路19和AFC 22。選擇信號是例如基于要處理的RF信號的頻率、本地振蕩器13 的振蕩頻率(fe+fIF)和A/D轉換器14的采樣頻率的組合來預先確定的。根據從符號同步電路19饋送來的符號同步信號，FFT電路18對從選擇器17提供 來的I信號和Q信號執行FFT運算。FFT電路18將由通過FFT運算獲得的且表示各個子載波的正交調制數據的I信號和Q信號組成的OFDM信號提供給信道補償電路20和載波頻率 偏移檢測器21。使用從選擇器17饋送來的I信號和Q信號，符號同步電路19檢測保護間隔(guard interval, GI)的相關值。基于這樣檢測到的相關值，符號同步電路19生成符號同步信號 并將所生成的信號發送給FFT電路18。信道補償電路20對從FFT電路18饋送來的OFDM信號進行均衡，并輸出經均衡 OFDM信 號，作為補償結果。載波頻率偏移檢測器21使用從FFT電路18提供來的OFDM信號來檢測各個子載 波的偏移量。載波頻率偏移檢測器21進而將逐一子載波的偏移量反饋給AFC 22。偏移量是實際上從FFT電路18輸出的OFDM信號中每一子載波的頻率與正常OFDM 信號中每一子載波的頻率相差的量。后面將參考圖3更加詳細地說明載波頻率偏移檢測器 21。AFC 22使用從選擇器17饋送來的I信號和Q信號來檢測GI的相關值，并基于檢 測到的相關值來控制本地振蕩器23，以便移除比由本地振蕩器23生成的載波的子載波小 的偏移。AFC 22還基于從載波頻率偏移檢測器21饋送來的逐一子載波的偏移量來控制本 地振蕩器23，以便去除比由本地振蕩器23生成的載波的子載波大的偏移。在AFC 22的控制之下，本地振蕩器23生成預定頻率的載波并將生成的載波饋送 給正交解調器15。[載波頻率偏移檢測器的典型詳細結構]圖3是示出圖2中包括的載波頻率偏移檢測器21的典型詳細結構的框圖。圖3中的載波頻率偏移檢測器21包括存儲器41、相位差計算器42、控制設備43、 存儲器44、映射電路45、累加電路46、絕對值運算電路47和最大值搜索器48。存儲器41和相位差計算器42計算兩個連續符號之間的每一子載波的相位差。具體而言，存儲器41存儲構成一個符號的OFDM信號的且從FFT電路18提供來的 I信號和Q信號。相位差計算器42使用從FFT電路18饋送來的當前符號的OFDM信號以及 存儲在存儲器41中的緊跟在前的符號的OFDM信號來計算每一子載波的相位差。由于CP信號對于所有符號都相同，所以各自在其上布置了 CP信號的子載波之間 的相位差理論上應當為零。但是，實際上，由于噪聲和其它因素使得相位差接近卻不等于 零。另一方面，各個符號的數據信號可能相同或者不同。因此，各自在其上布置了數據信號 的子載波之間的相位差取平均值為零的隨機值。相位差計算器42將計算出的所有子載波的相位差發送給存儲器44以供存儲。控制設備43、存儲器44、映射電路45、累加電路46、絕對值運算電路47和最大值 搜索器48 —起工作來通過使用由相位差計算器42檢測到的各子載波的相位差進行相關處 理來檢測每一子載波的偏移量。具體而言，控制設備43依次將在預定偏移量檢測范圍內的各子載波的偏移量設 定為假定偏移量“k”。控制設備43將該假定偏移量“k”饋送給最大值搜索器48。控制設 備43還基于該假定偏移量“k”以及其上布置了通過預定標準定義的CP信號的子載波(這 些子載波將在下文中稱為已知CP子載波)的子載波編號的集合來確定讀地址。更具體而言，通過將已知CP子載波的子載波編號移位假定偏移量“k”而獲得的子載波編號構成了在每一子載波的實際偏移量為該假定偏移量“k”的情況下其上布置了CP 信號的子載波(該子載波將在下文中稱為假定CP子載波)的子載波編號。這樣，控制設備43基于通過將所關心的集合內的已知CP子載波的子載波編號移 位假定偏移量“k”而獲得的假定CP子載波的子載波編號，來獲取假定CP子載波的相位差 存儲在存儲器44中的地址。控制設備43將這樣獲取的地址確定為讀地址。控制設備43 進而將這樣確定的讀地址以及讀命令提供給存儲器44。此外，每次累加電路46完成對每一符號的假定CP子載波的相位差的累加時，控制 設備43就向累加電路46饋送復位信號。控制設備43還向存儲器44提供寫命令和寫地址。基于來自控制設備43的寫命令和寫地址，存儲器44存儲從相位差計算器42饋送 來的所有子載波的相位差。基于來自控制設備43的讀命令和讀地址，存儲器44讀取假定 CP子載波的相位差并將其饋送給映射電路45。映射電路45將從存儲器44讀取的假定CP子載波的相位差映射到復平面上具有 固定半徑的圓周上以轉換為向量。映射電路45將這樣獲得的向量提供給累加電路46。累加電路46具有內部存儲器(未示出)。累加電路46將來自映射電路45的向量 與預先保存在存儲器中的向量相加以獲得新向量，直到從控制設備43饋送來復位信號為 止。累加電路46將這樣獲得的向量布置在其內部存儲器中，并且重復該處理。所重復的處 理對每一符號的向量進行累加，并且累加結果被保存在存儲器中。響應于來自控制設備43的復位信號，累加電路46在復位存儲器之前，將保存在內 部存儲器中的針對一個符號的向量的累加結果提供給絕對值運算電路47。絕對值運算電路47對從累加電路46饋送來的向量的絕對值進行運算。絕對值運 算電路47隨后將該絕對值作為相關值來發送給最大值搜索器48。最大值搜索器48保持著一表格，該表格將從絕對值運算電路47饋送來的相關值 與來自控制設備43的假定偏移量值“k”相關聯。最大值搜索器48將與寫在關于每一符號 的表格中的最大相關值相對應的假定偏移量值“k”作為每一子載波的偏移量來提供給AFC 22。如果每一子載波的實際偏移量為假定偏移量值“k”，則相關值往往較大，這是因為 該相關值是代表CP信號的相位差的向量的累加結果的絕對值。另一方面，如果每一子載波 的實際偏移量不是假定偏移量值“k”，則相關值往往較小，這是因為該相關值是代表數據信 號的相位差的向量的累加結果的絕對值，其中，向量值在累加時彼此抵消。其結果是，最大值搜索器48可在向AFC 22饋送與最大相關值相對應的假定偏移 量“k”時向AFC 22饋送每一子載波的實際偏移量。[對如何檢測每一子載波的偏移量的說明]圖4是說明圖3的載波頻率偏移檢測器21如何檢測每一子載波的偏移量的示意 圖。在圖4的示例中，每一子載波的實際偏移量為2。此外，在圖4中，用負偏移量表示 向左側的偏離，并且用正偏移量表示向右側的偏離。如圖4所示，載波頻率偏移檢測器21首先針對每一子載波計算符號L+1的OFDM 信號與緊跟在前的符號L的OFDM信號之間的相位差。如果偏移量檢測范圍為-MaxFreqOff 到MaxFreqOff-Ι，如圖4所示，則載波頻率偏移檢測器21最初將-MaxFreqOff設定為假定偏移量“k”。載波頻率偏移檢測器21找出具有假定偏移量“k”的假定CP子載波的相位差，對該相位差進行映射以變換為向量，并針對一個符號累加該向量。累加值的絕對值被獲取 為相關值。載波頻率偏移檢測器21隨后將-MaxFreqOff+Ι設定為假定偏移量“k”。隨后類似 地獲取關于該假定偏移量“k”的相關值。以相同方式，假定偏移量“k”被以升序設定為在 從-MaxFreqOff+2到MaxFreqOff-I范圍內的整數。隨后關于該假定偏移量值“k”的相關 值被獲得。當在偏移量檢測范圍內的所有子載波的每一個的偏移量被設定為假定偏移量“k” 并且該假定偏移量的相關值被獲得時，與最大相關值相對應的假定偏移量“k”被檢測出。在 圖4的示例中，每一子載波的實際偏移量為2，因此在假定偏移量“k”為2時有效的相關值 變為最大值。隨后假定偏移量2被檢測出。<第一實施例>[作為第一實施例的OFDM接收設備的典型結構]圖5是被實現為本發明第一實施例的OFDM接收設備的典型結構的框圖。在圖5所示的設備的組件中，用相似標號來指示與圖2所示的那些等同的組件，并 且下文中省略對它們的冗余描述。圖5中的OFDM接收設備60在結構上與圖2中的對應配置的不同主要在于后者的 選擇器17和載波頻率偏移檢測器21分別被選擇器61和載波頻率偏移檢測器62所替代。 OFDM接收設備60使用OFDM信號來檢測是否發生了頻譜反轉，并相應地控制頻譜反轉。具體而言，在OFDM接收設備60中，載波頻率偏移檢測器62向選擇器61提供指示 出在變頻器12中是否發生了頻譜反轉的頻譜反轉檢測信號。根據該頻譜反轉檢測信號，選 擇器61要不選擇來自正交解調器15的I信號和Q信號要不選擇來自頻譜反轉器16的I 信號和Q信號，并將所選擇的信號輸出到FFT電路18和符號同步電路19。使用從FFT電路18饋送來的OFDM信號，載波頻率偏移檢測器62檢測每一子載波 的偏移量并檢測在變頻器12中是否發生了頻譜反轉。如同載波頻率偏移檢測器21 —樣， 載波頻率偏移檢測器62也向AFC 22反饋檢測到的每一子載波的偏移量。此外，載波頻率 偏移檢測器62還向選擇器61提供指示出檢測結果的頻譜反轉檢測信號。[載波頻率偏移檢測器的詳細典型結構]圖6是示出圖5中包括的載波頻率偏移檢測器62的典型詳細結構的框圖。在圖6所示的部件中，用相似標號指示在圖3中示出了其對應組件的那些組件，并 且下文中省略對它們的冗余描述。圖6中的載波頻率偏移檢測器62在結構上與圖3中的對應配置的不同主要在于 后者的控制設備43和最大值搜索器48分別被控制設備81和最大值搜索器82所替代。如同控制設備43 —樣，控制設備81依次將預定偏移量檢測范圍內的各子載波的 偏移量設定為假定偏移量“k”。控制設備81進而向最大值搜索器82提供該假定偏移量“k” 和指示出是否發生了頻譜反轉的頻譜反轉信號。如果頻譜反轉信號指示出未發生頻譜反轉，則控制設備81基于假定偏移量“k”并 基于預先保存的已知CP子載波的子載波編號的集合，將假定CP子載波的相位差的地址確 定為讀地址。在后續描述中，已知CP子載波的子載波編號的集合將稱為集合A。S卩，集合A是與頻譜反轉不存在信號相對應的子載波的子載波編號的集合，其中，頻譜反轉不存在信 號是表示出OFDM調制信號中包括的CP信號的子載波位置的OFDM信號。此外，如果頻譜反轉信號指示出發生了頻譜反轉，則控制設備81基于假定偏移量 “k”并基于預先保存的集合B (后面將詳細論述)，將經反轉的假定CP子載波(后面將詳細 論述)的相位差的地址確定為讀地址。具體而言，作為經反轉的假定CP子載波的子載波編 號，控制設備81通過將集合B內的子載波編號移位假定偏移量“k”來獲取該子載波編號。 控制設備81隨后基于該經反轉的假定CP子載波的子載波編號來確定讀地址。順帶提及，經反轉的假定CP子載波是在每一子載波的實際偏移量為假定偏移量 “k” 的情況下在發生了頻譜反轉的OFDM信號中布置了 CP信號的子載波。集合B是發生了頻譜反轉的OFDM信號中的已知CP子載波的子載波編號的集合。 艮口，集合B是與頻譜反轉存在信號相對應的子載波的子載波編號的集合，其中，有頻譜翻轉 信號是通過將OFDM調制信號中包括的CP信號的子載波位置反轉而獲得的OFDM信號。具 體而言，集合B是與集合A中的子載波編號相對應的已知CP子載波的子載波編號以及相對 于中心子載波對稱地布置在頻率軸上的子載波的子載波編號的集合。更具體而言，在DVB-T標準下的8K模式中，OFDM信號的所有子載波的數目是 6817。因此，如果集合 A 包含 0、48、54、87、141、156 等，則集合 B 由(6816-0)、(6816-48)、 (6816-54)、(6816-87)、(6816-141)、(6816-156)等構成。如同控制設備43 —樣，控制設備81向存儲器44饋送預定讀地址和讀命令。還如 同控制設備43 —樣，每次累加電路46完成對每一符號的假定CP子載波的相位差的累加 時，控制設備81向累加電路46提供復位信號。并且，如同控制設備43 —樣，控制設備81 向存儲器44提供寫命令和寫地址。最大值搜索器82保持一表格，該表格將從絕對值運算電路47饋送來的相關值與 來自控制設備43的假定偏移量值“k”和頻譜反轉信號相關聯。如同圖3中的最大值搜索 器48 —樣，圖6中的最大值搜索器48將與寫在關于一個符號的表格中的最大相關值相對 應的假定偏移量值“k”作為每一子載波的偏移量來提供給AFC 22。如果與最大相關值相對應的頻譜反轉信號指示出不存在頻譜反轉，則最大值搜索 器82向選擇器61提供指示出不存在頻譜翻轉的頻譜反轉檢測信號。另一方面，如果與最 大相關值相對應的頻譜反轉信號指示出存在頻譜翻轉，則最大值搜索器82向選擇器61提 供指示出存在頻譜反轉的頻譜反轉檢測信號。作為示例，指示出不存在頻譜反轉的頻譜反 轉檢測信號可以是“0”，而表示存在頻譜反轉的頻譜反轉檢測信號可以是“1”。[OFDM接收設備的處理]圖7是說明由OFDM接收設備60執行的接收處理的流程圖。該接收處理在天線11 接收到RF信號時開始。在圖7的步驟Sll中，變頻器12將天線11所接收的RF信號乘以從本地振蕩器13 饋送來的具有振蕩頻率(f。+fIF)的載波，從而將RF信號變頻為具有中心頻率IF信號。 變頻器12將IF信號提供給A/D轉換器14。在步驟S12中，A/D轉換器14將來自變頻器12的IF信號從模擬形式轉換為數字 形式。該數字化IF信號被發送給正交解調器15。在步驟S13中，正交解調器15使用從本地振蕩器23提供來的載波對從A/D轉換器14饋送來的IF信號進行正交解調。正交解調器15將通過正交解調獲得的I信號和Q 信號饋送給頻譜反轉器16和選擇器61。在步驟S14中，頻譜反轉器16對從正交解調器15饋送來的I信號和Q信號執行 頻譜反轉處理。頻譜反轉器16將經頻譜反轉的I信號和Q信號提供給選擇器61。
在步驟S15中，選擇器61基于從載波頻率偏移檢測器62饋送來的頻譜反轉檢測 信號來判斷在變頻器12中是否發生了頻譜反轉。如果頻譜反轉檢測信號指示出存在頻譜 反轉，則選擇器61識別出發生了頻譜反轉并且將控制傳遞至步驟S16。在步驟S16中，選擇器61選擇來自頻譜反轉器16的經頻譜反轉的I信號和Q信 號，并將所選信號輸出到FFT電路18、符號同步電路19和AFC 22。控制隨后行進到步驟 S18。如果頻譜反轉檢測信號指示出不存在頻譜反轉，則選擇器61在步驟S15中識別出 沒有發生頻譜反轉并將控制傳遞至步驟S17。在步驟S17中，選擇器61選擇從正交解調器15饋送來的I信號和Q信號，并將所 選信號輸出到FFT電路18、符號同步電路19和AFC 22。控制隨后行進到步驟S18。在步驟S18中，FFT電路18根據從符號同步電路19提供來的符號同步信號，對 來自選擇器61的I信號和Q信號執行FFT運算。FFT電路18進而將通過FFT運算獲得的 OFDM信號提供給信道補償電路20和載波頻率偏移檢測器62。在步驟S19中，信道補償電路20對從FFT電路18饋送來的OFDM信號進行均衡， 并輸出經均衡的OFDM信號作為解調結果。這使得接收處理結束。圖8是說明由OFDM接收設備60中的載波頻率偏移檢測器62執行的偏移檢測處 理的流程圖。偏移檢測處理在FFT電路18將OFDM信號提供給載波頻率偏移檢測器62時 開始。在圖8的步驟S31中，載波頻率偏移檢測器62的存儲器41存儲從FFT電路18提 供來的一個符號的OFDM信號。在步驟S32中，相位差計算器42使用來自FFT電路18的一 個符號的OFDM信號以及存儲在存儲器41中的緊跟在前的一個符號的OFDM信號來計算每 一子載波的相位差。相位差計算器42將計算出的所有子載波的相位差提供給存儲器44。在步驟S33中，存儲器44基于來自控制設備81的寫命令和寫地址來存儲從相位 差計算器42饋送來的所有子載波的相位差。在步驟S34中，控制設備81從在預定偏移量檢測范圍內的逐一子載波的偏移量 中，將尚未被設定為假定偏移量“k”的偏移量設定為假定偏移量“k”。控制設備81將假定 偏移量“k”饋送給最大值搜索器82。在步驟S35中，控制設備81向最大值搜索器82提供指示出不存在頻譜反轉的頻 譜反轉信號。此外，基于假定偏移量“k”和集合A，控制設備81將關于假定CP子載波的相 位差的地址確定為讀地址，并將讀地址和讀命令發送給存儲器44。在步驟S36中，存儲器44基于來自控制設備81的讀命令和讀地址來讀出假定CP 子載波的相位差。在步驟S37中，載波頻率偏移檢測器62使用從存儲器44取得的假定CP子載波的 相位差來獲取相關值。具體而言，映射電路45將從存儲器44讀取的假定CP子載波的相位差映射到復平面上具有固定半徑的圓周上以轉換為向量。使用其內部存儲器，累加電路46根據來自控制 設備81的復位信號對經映射電路45轉換獲得的一個符號的向量進行累加。累加電路46 將一個符號的向量累加結果提供給絕對值運算電路47，并復位內部存儲器。絕對值運算電 路47獲取從累加電路46饋送來的向量的絕對值，并將這樣獲得的絕對值視為相關值。這 樣獲取的相關值被發送到最大值搜索器82。在步驟S38中，最大值搜索器82將來自絕對值運算電路47的相關值與從控制設 備43饋送來的假定偏移量“k”和頻譜反轉信號相關聯地寫入表格。在步驟S39中，控制設備81將指示出存在頻譜反轉的頻譜反轉信號發送給最大值 搜索 器82。并且，基于假定偏移量“k”和集合B，控制設備81將經反轉的假定CP子載波的 相位差的地址確定為讀地址，并將讀地址和讀命令提供給存儲器44。在步驟S40中，存儲器44基于來自控制設備81的讀命令和讀地址來讀出經反轉 的假定CP子載波的相位差。在步驟S41中，載波頻率偏移檢測器62使用從存儲器44取得的經反轉假定CP子 載波的相位差來獲得相關值。在步驟S42中，最大值搜索器82將從絕對值運算電路47饋送來的相關值與從控 制設備43提供來的假定偏移量“k”和頻譜反轉信號相關聯地寫入表格。在步驟S43中，控制設備81判斷偏移量檢測范圍內的所有子載波的偏移量是否都 已被設定為假定偏移量“k”。如果在步驟S43中發現在偏移量檢測范圍內的所有子載波中 尚有子載波的偏移量未被設定為假定偏移量“k”，則控制行進到步驟S44。在步驟S44中，控制設備81將假定偏移量“k”更新為偏移量檢測范圍內的逐一子 載波的偏移量中尚未被設定為假定偏移量“k”的偏移量。控制隨后返回到步驟S36。重復 步驟S36到S44，直到偏移量檢測范圍內的所有子載波的偏移量都被設定為假定偏移量“k” 為止。如果在步驟S43中發現偏移量檢測范圍內的所有子載波的偏移量都已被設定為 假定偏移量“k”，則控制行進到步驟S45。在步驟S45中，最大值搜索器82將與寫在表格中 的最大相關值相對應的假定偏移量“k”作為每一子載波的偏移量來輸出到AFC 22。在步驟S46中，最大值搜索器82將與寫在表格中的最大相關值相關聯的頻譜反轉 信號所對應的頻譜反轉檢測信號輸出到選擇器61。這使得偏移量檢測處理結束。〈第二實施例〉[作為第二實施例的OFDM接收設備的典型結構]圖9是示出被實現為本發明第二實施例的OFDM接收設備100的典型結構的框圖。在圖9所示的設備的組件中，用相似標號指示在圖5中示出了其對應組件的那些 組件，并且下文中省略對它們的冗余描述。圖9中的OFDM接收設備100在結構上與圖5中的對應配置的不同主要在于后者 的頻譜反轉器16和選擇器61分別被載波重排序電路101和選擇器102所替代。OFDM接收 設備100具有頻譜反轉處理，該頻譜反轉處理是根據頻譜反轉檢測信號對經歷了 FFT運算 的OFDM信號執行的。具體而言，在OFDM接收設備100中，從正交解調器15輸出的I信號和Q信號未經 修改地被獨自輸入到FFT電路18。通過FFT電路18的FFT運算而得到的OFDM信號被提供給載波頻率偏移檢測器62、載波重排序電路101和選擇器102。載波重排序電路101對從FFT電路18饋送來的OFDM信號執行頻譜反轉處理。更具體而言，載波重排序電路101用該OFDM信號的各個子載波的信號來替換頻率軸上跨中心 子載波與所關心的子載波對稱布置的子載波的信號。例如，載波重排序電路101切換子載波編號為0的信號與子載波編號為6816的信 號，子載波編號為0的信號與子載波編號為6816的信號，子載波編號為1的信號與子載波 編號為6815的信號，子載波編號為2的信號與子載波編號為6814的信號，子載波編號為3 的信號與子載波編號為6813的信號，...以及子載波編號為3406的信號與子載波編號為 3410的信號。載波重排序電路101還切換子載波編號為3407的信號與子載波編號為3409 的信號，并原封不動地留下子載波編號為3408的信號。載波重排序電路101進而將經頻譜反轉的OFDM信號發送給選擇器102。根據從載波頻率偏移檢測器62饋送來的頻譜反轉檢測信號，選擇器102要不選擇 來自FFT電路18的OFDM信號要不選擇來自載波重排序電路101的OFDM信號，并將所選信 號輸出到信道補償電路20。[OFDM接收設備的處理]圖10是說明由OFDM接收設備100執行的接收處理的流程圖。該接收處理在天線 11接收到RF信號時開始。圖10中的步驟S61到S63與上述圖7中的步驟Sll到S13相同，并因而不再對其 進行描述。在步驟S63之后的步驟S64中，FFT電路18根據從符號同步電路19提供來的符 號同步信號，對從正交解調器15饋送來的I信號和Q信號執行FFT運算。FFT電路18將通 過FFT運算獲得的OFDM信號發送給載波頻率偏移檢測器62、載波重排序電路101和選擇器 102。在步驟S65中，載波重排序電路101對從FFT電路18饋送來的OFDM信號執行頻 譜反轉處理。載波重排序電路101將經頻譜反轉的OFDM信號發送給選擇器102。在步驟S66中，選擇器102基于從載波頻率偏移檢測器62提供來的頻譜反轉檢測 信號來判斷在變頻器12中是否發生了頻譜反轉。如果頻譜反轉檢測信號指示出存在頻譜 反轉，則選擇器102確定發生了頻譜反轉，并將控制傳遞至步驟S67。在步驟S67中，選擇器102選擇來自載波重排序電路101的經頻譜反轉的OFDM信 號，并將所選信號輸出到信道補償電路20。控制隨后行進到步驟S69。如果頻譜反轉檢測信號表明不存在頻譜反轉，則選擇器102在步驟S66中確定沒 有發生頻譜反轉，并將控制傳遞至步驟S68。在步驟S68中，選擇器102選擇從FFT電路18提供來的OFDM信號，并將所選信號 輸出到信道補償電路20。控制隨后行進到步驟S69。在步驟S69中，信道補償電路20對從選擇器102饋送來的OFDM信號進行均衡，并 輸出經均衡的OFDM信號作為解調結果。這使得接收處理結束。在以上描述中，頻譜反轉檢測信號被示出為與最大相關值所對應的頻譜反轉信號 相一致地切換。可替代地，頻譜反轉檢測信號可通過以下方法來切換S卩，頻譜反轉檢測信號可以取決于與指示出存在頻譜反轉的頻譜檢測信號相對應的經反轉假定CP子載波的最大相關值是否超過預定值來切換。在這種情況下，如果發現經 反轉假定CP子載波的最大相關值大于或等于該預定值，則輸出指示出存在頻譜反轉的頻 譜反轉檢測信號；如果發現經反轉假定CP子載波的最大相關值小于該預定值，則輸出表明 不存在頻譜反轉的頻譜反轉檢測信號。在以上描述中，選擇器61或102被示出為在作選擇時受頻譜反轉檢測信號的控制。可替代地，可直接與頻譜反轉檢測信號一致地控制頻譜反轉處理。在這種情況下，OFDM 接收設備60 (100)沒有配備選擇器61 (102)，并且頻譜反轉檢測信號被輸入到頻譜反轉器 16 (或輸入到載波重排序電路101)。頻譜反轉器16 (或者載波重排序電路101)隨后根據 頻譜反轉檢測信號來控制是否執行頻譜反轉處理。如上所述，OFDM接收設備60或100使用頻譜反轉存在信號來檢測是否發生了頻 譜反轉，以使得可自動檢測出在OFDM調制信號中發生了頻譜反轉。不同于普通OFDM接收 設備10，OFDM接收設備60或100不必預先建立選擇信號。順帶提及，上述一系列處理可通過硬件或軟件執行。就硬件而言，上述OFDM接收 設備的至少一部分可例如使用圖11所示的個人計算機來實現。在圖11中，CPU (中央處理單元)201根據記錄在ROM(只讀存儲器)202中或者從 存儲設備208加載到RAM(隨機訪問存儲器)203中的程序來執行各種處理。RAM 203還可 保持CPU 201在執行各種處理時所需的數據。CPU 20UROM 202和RAM 203經由總線204互連。輸入/輸出接口 205也連接到 總線204。輸入/輸出接口 205與輸入設備206、輸出設備207、存儲設備208和通信設備209 相連，輸入設備206通常包括鍵盤和鼠標，輸出設備207例如為顯示器，存儲設備208例如 由硬盤組成，通信設備209 —般由調制解調器和/或終端適配器構成。通信設備209控制 經由包括因特網在內的網絡與其它裝置(未示出)執行的通信。驅動器210可按需連接到輸入/輸出接口 205。諸如磁盤、光盤、磁光盤和半導體 存儲器之類的可移除介質211可加載到驅動器210。從所加載的可移除介質取得的計算機 程序可按需被安裝到存儲設備208中。在上述處理要通過軟件執行時，構成軟件的程序可預先包含在要使用的計算機的 專用硬件中，或者經由網絡或從合適的記錄介質安裝到通用個人計算機或類似設備中，該 通用個人計算機或類似設備能夠基于所安裝的程序來執行各種功能。如圖11所示，不僅作為與用戶裝置分離的并且由磁盤(包括軟盤)、光盤(包括 ⑶-ROM(致密盤只讀存儲器)、DVD (數字多功能盤)和藍光盤)、磁光盤(包括MD (迷你 盤))或半導體存儲器構成的可移除介質(套裝介質)211，而且以ROM 202或存儲設備208 中的硬盤(各自容納有程序并且預先被包含在用戶裝置中)的形式來向用戶提供程序記錄 介質。本發明也可被應用于接收符合ISDB-T標準的OFDM調制信號的OFDM接收設備。 在這種情況下，不是使用CP信號而是使用假定其中布置了 TMCC(傳輸與復用配置控制)信 號的子載波間的相位差來檢測是否發生了頻譜反轉。因為TMCC信號可以取“1”和“-1”的 值，所以不是通過累加向量而是通過累加平方向量(squared vector)來計算相關值。在本說明書中，描述記錄在記錄介質上的程序的步驟不僅表示要以所描述的序列(即，基于時間順序)執行的處理，而且表示可并行或獨自且不按時間順序執行的處理。 應當注意，本發明不限于上述實施例，而是，在不脫離本發明要旨的情況下可作出 各種改變。本申請包含與在2009年4月6日向日本專利局提交的日本在先專利申請JP 2009-091963所公開的主題相關的主題，該申請的全部內容通過引用而結合于此。
權利要求
一種接收設備，包括接收裝置，用于接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及檢測裝置，用于使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行反轉而獲得的頻譜反轉存在信號來檢測在所述OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。
2.根據權利要求1所述的接收設備，還包括設定裝置，用于依次將每個預定子載波的偏移量設定為假定偏移量，其中，所述檢測裝置使用頻譜反轉存在信號來檢測是否發生了所述頻譜反轉，所述頻 譜反轉存在信號是通過將所述OFDM調制信號中包括的所述已知信號的子載波位置移位所 述假定偏移量然后再對該子載波位置進行反轉而獲得的。
3.根據權利要求1所述的接收設備，其中，所述檢測裝置使用所述頻譜反轉存在信號 和從所述OFDM調制信號中包括的所述已知信號的所述子載波位置導出的頻譜反轉不存在 信號來檢測是否發生了所述頻譜反轉。
4.根據權利要求3所述的接收設備，其中，所述檢測裝置基于所述頻譜反轉存在信號 的符號之間的相關值以及所述頻譜反轉不存在信號的符號之間的相關值來檢測是否發生 了所述頻譜反轉。
5.根據權利要求1所述的接收設備，還包括變頻裝置，用于對所述OFDM調制信號執行變頻；以及頻譜反轉裝置，用于如果所述檢測裝置檢測出存在所述頻譜反轉，則對已經經歷了所 述變頻的所述OFDM調制信號執行頻譜反轉處理。
6.一種結合接收設備使用的接收方法，所述接收方法包括以下步驟接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行反轉而獲得的頻譜反 轉存在信號來檢測在所述OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。
7.一種程序，用于致使計算機執行包括以下步驟的處理接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行反轉而獲得的頻譜反 轉存在信號來檢測在所述OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。
8.一種接收設備，包括接收裝置，被配置為接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及檢測裝置，被配置為使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行 反轉而獲得的頻譜反轉存在信號來檢測在所述OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。
全文摘要
本發明公開了接收設備、接收方法及程序。接收設備包括接收裝置，被配置為接收通過稱為OFDM的正交頻分復用來調制的信號；以及檢測裝置，被配置為使用通過對OFDM調制信號中包括的已知信號的子載波位置進行反轉而獲得的頻譜反轉存在信號來檢測在OFDM調制信號中是否發生了頻譜反轉。
文檔編號H04B17/00GK101860403SQ20101014153
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月30日 優先權日2009年4月6日
發明者川內豪紀, 本田智春 申請人:索尼公司