[发明专利]信号接收设备、信号接收方法和信号接收程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号接收设备、信号接收方法和信号接收程序。更具体地讲，本发明涉及在基于APSK(振幅相移键控)调制的数字数据传输中针对由于非线性导致的失真对接收信号进行补偿从而能够以更简单的方式和更高速度解调或解码该接收信号的信号接收设备。本发明还涉及为该信号接收设备提供的信号接收方法和执行该信号接收方法的信号接收程序。

背景技术

近些年来，随着在无线电数字数据传输中传输的信息的多样化以及传输的信息的量的增加，引入了频率利用效率好于现有的PSK(相移键控)调制的APSK调制。无线电数字数据传输的典型例子是数字广播(其可以是卫星广播或地面波广播)、手机通信和通过无线LAN(局域网)的通信。然而，在APSK调制的情况下，与PSK调制相比，振幅变化的动态范围增大。因此，由于信号发送放大器和信号接收放大器的非线性产生的传输线失真的影响变得更加显著。

作为用作针对由于非线性导致的失真来补偿接收信号的技术的设置在信号接收设备侧的技术之一，已知一种用于检测载波同步中的相位误差的方法、以及一种用于通过采用在针对由于非线性导致的失真对信号进行补偿以后发现的平均信号点作为基准而在纠错解码中计算似然性(likelihood)的方法(在ARIB STD-B44的解释A中进行了公开)。对于关于这种技术的更多信息，建议读者参考诸如http://www.arib.or.ip/tyosakenkyu/kikaku hoso/hoso std-b044.html的文档。

STD-B44是先进BS(宽带卫星)数字广播的传输标准。目前，STD-B44是ARIB STD-B20(即，已经在日本投入服务的BS数字广播)的后继者。在先进BS数字广播中，新采用循环型16APSK信号或循环型32APSK信号，从而实现以比根据目前标准的传输的容量更大的容量的传输。此外，LDPC(低密度奇偶校验)码用作纠错码以提高传输效率。

在先进BS数字广播的传输格式中，出于针对类似于上述的APSK信号对于由于非线性导致的失真来补偿接收信号的目的，称作传输信号点位置信号的已知系列以复用方式进行传输。

例如，如果32ASPK信号点的传输信号被传输，则与原本期望的传输信号点相比，遭受由于非线性导致的失真的接收信号的信号点以移动振幅和/或移动相位的点作为分布中心进行分布。因此，如果通过采用原本期望的传输信号点的位置作为理想信号点位置来执行硬确定和/或似然性计算，则载波同步和/或纠错解码的性能明显下降。

通过针对与对应调制时隙的传输主信号相同的调制方法以已知顺序按顺序传输的所有信号点，来传输上述的传输信号点位置信号。因此，对于每个信号点，信号接收设备能够获得在对应时段期间接收的信号的均值，从而获得遭受由于非线性导致的失真的信号点分布的中心点的位置。结果，通过采取这个位置(以这种方式获得作为信号点分布的中心点的位置)作为理想信号点来执行载波同步和/或纠错解码，能够针对由于非线性导致的失真对接收信号进行补偿。

如下构造了应用于用于先进BS数字广播的信号接收设备的现有解调电路。

现有解调电路被构造为采用以下主要部分，包括：载波同步电路、信号点平均电路、信号点位置表、硬确定器、相位误差检测器、似然性计算部分和纠错解码器。

载波同步电路被构造为一般的数字PLL(锁相环)电路。载波同步电路执行处理以将接收信号与载波的频率和载波的相位进行同步，从而将由相位误差检测器检测的相位误差的方差最小化。

针对由载波同步电路输出的同步检测信号，信号点平均电路为每个信号点计算传输信号点位置信号的I和Q分量的每一个的均值，从而为所有信号点产生信号点位置信息。

由信号点平均电路产生的信号点位置信息被放入信号点位置表中，该信号点位置表用作用于存储用于映射均等二进制模式和多值二进制模式的IQ平面上的信号点坐标位置之间的关系的表。

硬确定器计算在基于信号点位置表对信号点执行硬确定时的IQ平面上的边界线并且基于边界线执行硬确定处理。

相位误差检测器求取由硬确定器输出的硬确定值与同步检测信号之间的相位误差从而检测相位误差。

似然性计算部分采取从信号点位置表取回的信号点位置作为理想信号点来计算组成映射在各信号点上的二进制模式的每个比特的LLR(对数似然比)。

纠错解码器基于LLR对LDPC码进行解码，输出解码结果数据。