[发明专利]频率误差检测装置、频率误差检测方法以及接收装置

说明书

技术领域

本发明涉及对使用多个副载波依照频分复用方式传输的信号进行接收并检测该接收信号所包含的误差的技术。

背景技术

一般而言，在对载波频带（载波频率范围）的接收信号进行正交解调来生成基带的基带接收信号的接收器中，当在正交解调中所使用的载波频率与接收信号的载波频率之间存在误差（以下也称作“频率误差”）时，可能会错误再现发送数据。因此，这种接收器具有检测频率误差并对其进行校正的功能。

正交频分复用（OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式是通过对相互处于正交关系的多个副载波（subcarrier）进行数字调制、复用而生成发送信号的方式，在数字广播领域和通信领域中被广泛采用。作为OFDM方式所采用的数字调制，例如可列举QPSK（Quadrature Phase Shift Keying：正交相移键控）、QAM（Quadrature Amplitude Modulation：正交调幅）、或者DQPSK（Differential Encoded Quadrature Phase Shift Keying：差分编码正交相移键控）。

关于OFDM接收信号检测频率误差的技术例如在日本特许第3556047号说明书（专利文献1）和日本特许第4563622号说明书（专利文献2）中被公开。

专利文献1所公开的数字广播接收装置具有对OFDM接收信号实施DFT（离散傅立叶变换）的DFT处理单元、可根据DFT处理手段的输出以载波间隔为单位检测频率误差的第1频率误差检测器、和可根据DFT处理单元的输出检测载波间隔以内的频率误差的第2频率误差检测器。此处，第1频率误差检测器和第2频率误差检测器对从DFT处理单元的输出中提取出的接收已知信号（相位基准符号）实施IDFT（离散傅立叶逆变换）运算，并使用其运算结果检测频率误差。

另一方面，在专利文献2中公开了可在符号定时产生了时间性误差（符号定时误差）的情况下检测该误差的OFDM解调装置。OFDM解调装置根据当前正在接收的频率轴上的复符号信号以及与其对应的参照信号信息计算二维相关函数，并根据该二维相关函数检测频率轴上的复符号信号的频率误差和符号定时误差。这里，参照信号信息是假定在特定副载波中产生了符号定时的偏差的情况而预先存储到存储器中的信息。

【专利文献1】日本特许第3556047号说明书（第0037～0042段、图2等）

【专利文献2】日本特许第4563622号说明书（第0025～0030段、图2等）

专利文献1所公开的数字广播接收装置使用IDFT（离散傅立叶逆变换）检测频率误差，因此该IDFT的运算量较大，频率误差检测耗费时间。或者，在对第1频率误差检测器和第2频率误差检测器进行硬件化时，存在其电路结构容易大规模化的问题。

另一方面，在专利文献2所公开的OFDM解调装置中，必须要将每个特定副载波的参照信号预先存储到存储器中，如果不预先准备多个参照信号，则符号定时误差的检测范围受到限制。因此，专利文献2的方法存在欠缺实用性的问题。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于能够以较小的运算量检测载波频率误差的频率误差检测装置、具有该频率误差检测装置的接收装置以及频率误差检测方法。

本发明的第1方式的频率误差检测装置在接收装置中检测载波频率误差，所述接收装置具有：接收部，其从发送器接收使用具有彼此不同的副载波频率的多个副载波进行频分复用后的发送信号，输出载波频带的接收信号；正交解调部，其对所述接收信号进行正交解调而生成复基带信号；以及正交变换部，其对所述复基带信号实施正交变换，生成频域的复符号信号，所述频率误差检测装置的特征在于，具有：已知信号提取部，其从所述复符号信号中提取接收已知信号；复数运算部，其对所述接收已知信号的序列执行第1复数运算，由此消除在所述正交变换时赋予所述接收已知信号的相位旋转分量；参照信号供给部，其提供参照复信号序列，该参照复信号序列是通过对与所述发送器中使用的已知信号序列相同的已知信号序列执行与所述第1复数运算相同的第2复数运算而生成的；相关性运算部，其计算从所述复数运算部输出的复信号的序列与所述参照复信号序列之间的互相关值的多个分布；以及峰值检测部，其从所述多个分布中检测具有最大峰值的分布，所述相关性运算部多次移动所述复信号的序列在频率轴上相对于所述参照复信号序列的相对位置来计算所述多个分布，所述峰值检测部根据与具有所述最大峰值的分布对应的所述相对位置的偏差量，检测所述载波频率误差。