JP2001168821A - マルチキャリア送信機及び受信機 - Google Patents

マルチキャリア送信機及び受信機

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JP2001168821A
JP2001168821A JP35293499A JP35293499A JP2001168821A JP 2001168821 A JP2001168821 A JP 2001168821A JP 35293499 A JP35293499 A JP 35293499A JP 35293499 A JP35293499 A JP 35293499A JP 2001168821 A JP2001168821 A JP 2001168821A
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transmission
circuit
carrier
noise
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Masao Omoto
政雄 大元
Masahiro Maki
昌弘 牧
Junji Kondo
潤二 近藤
Yuji Igata
裕司 井形
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のマルチキャリア伝送方式では優先度の
高い伝送情報をノイズレベルの高い周波数のキャリアに
配置することがある。 【解決手段】 伝送路におけるノイズをノイズ検出器1
2により検出、その結果に基づいて使用するサブキャリ
アの優先度をサブキャリア優先度決定回路115により
決定し、マッピング制御情報生成回路114によりその
サブキャリア優先度と送信情報の優先度を対応付けるよ
うにマッピング回路113に指示を出すことで、キャリ
ア配置を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報データ伝送方
式の1つであるマルチキャリア送信機と受信機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、デジタル音声放送やデジタルテレ
ビ放送などの無線通信、またはペア線などの有線通信に
おいてマルチキャリア伝送方式が注目されている。マル
チキャリア伝送方式とは情報を複数のキャリアに分割し
て送信を行うものである。
【0003】従来のマルチキャリア送信機の例を図7に
示す。図7において、送信情報は直列/並列変換器71
に入力される。この直列/並列変換器71は入力データ
を直列データから並列データに変換して出力するもので
ある。その並列データはマッピング回路72に入力さ
れ、キャリア周波数と振幅、位相の割り当てを行う。こ
のマッピング回路72から出力されるデータを逆フーリ
エ変換回路73で逆フーリエ変換し、D/A変換回路7
4でデジタルデータからアナログデータに変換し、送信
回路75により周波数変換を行う。
【0004】また、従来のマルチキャリア受信機の例を
図8に示す。図8において、受信回路81により受信信
号を周波数変換する。そのデータをA/D変換回路82
でデジタルデータに変換し、フーリエ変換回路83でフ
ーリエ変換した後、デマッピング回路84により並べ替
えを行い、並列/直列変換器85により直列データに変
換し、受信情報として出力する。
【0005】従来のマルチキャリア伝送方式において、
複数の情報を送信する場合、あらかじめ決められたサブ
キャリアに情報を配置していた。図9において、例えば
8チャネルのサブキャリアを使用して、送信側と受信側
間で会話をするための音声情報、送受信を行うために必
要な制御情報、コンピュータ間のファイル転送情報を送
信情報として伝送する場合、音声情報を周波数f1から
f3に、制御情報を周波数f4とf5に、ファイル転送
情報を周波数f6からf8のチャネルのキャリアに分配
して送信を行う。この場合、制御情報と音声情報は情報
が誤っている場合でも情報の再送が許されない優先度が
高い送信情報であり、ファイル転送情報は情報が誤った
場合でも情報の再送が許されるため優先度が低い送信情
報である。
【0006】このとき、伝送路において図2のようなノ
イズが存在したとすると、周波数f3とf5辺りにレベ
ルの大きいノイズがあるため、周波数f3を使用する音
声情きなくなり信号品質が大きく劣化してしまう。ま
た、有線通信においては、周波数f3やf5のようなレ
ベルの大きいノイズは放送波である場合が多く、時刻、
天候、場所などの様々な要因に作用され、その周波数と
レベルが変動する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上に述べたように、
従来のマルチキャリア伝送方式において、複数の情報を
送信情報として伝送する場合、あらかじめ決められたサ
ブキャリアに情報を配置していた。そのため送信する情
報の中で、優先度の高い送信情報がノイズレベルの高い
周波数のキャリアに配置された場合、情報の信頼度が低
下してしまう。また、伝送路が地上波からの干渉を受け
る場合、ノイズレベルは時間、天候、場所などの要因に
左右されるため、固定的にキャリア配置を行うマルチキ
ャリア伝送では、これらの常に変化する要因に対して適
応的に対応することができないという課題があった。
【0008】本発明の目的は、送信情報の優先度と伝送
路のノイズレベルに応じてキャリア配置を行うことで、
送信情報の優先度が高い順にその情報の信頼度を高める
ことができるマルチキャリア送信機及び受信機を提供す
ることである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに本発明は、以下に示す特徴的構成手段を採用する。
【0010】(1)この発明に係るマルチキャリア送信
機は、優先度が割り当てられて入力される複数の送信情
報と、伝送路から複数の周波数帯域ごとのノイズレベル
を検出するノイズ情報取得手段と、そのノイズ情報取得
手段により検出されるノイズレベルが低い周波数帯域順
に、優先度が高い順の送信情報を割り当て、キャリア発
生して伝送路に出力するマルチキャリア信号発生手段を
具備することを特徴とする。
【0011】(2)(1)の構成において、前記マルチ
キャリア信号発生手段は、前記ノイズ情報取得手段によ
り検出されるノイズレベルが伝送に不適と判定された場
合、前記ノイズレベルが検出された周波数帯域には前記
送信情報を割り当てないようにすることを特徴とする。
【0012】(3)(1)および(2)の構成におい
て、前記マルチキャリア信号発生手段は、前記複数の送
信情報をどの周波数帯域に割り当てたかというマッピン
グ情報を送信情報として特定の周波数帯域に割り当て、
キャリア発生して伝送路に出力することを特徴とする。
【0013】(4)この発明に係るマルチキャリア受信
機は、(3)の構成におけるマルチキャリア送信機によ
り送信されたマルチキャリア信号を受信し復調を行い、
復調されたデータから前記マッピング情報を抽出し、そ
の情報に従って複数の受信情報を抽出する事を特徴とす
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図1は本発明の一実施
形態であるマルチキャリア送信機の構成を示すブロック
図である。
【0015】マルチキャリア送信機11において、優先
度を情報に含む複数の送信情報が送信情報優先度決定回
路112と直列/並列変換回路111に入力される。こ
の送信情報優先度決定回路112は送信情報に含まれる
優先度を抽出し、抽出された送信情報の優先度はマッピ
ング制御情報生成回路114に出力される。直列/並列
変換回路111は入力データを直列データから並列デー
タに変換するもので、その並列データはマッピング回路
113に出力される。マッピング回路113はマッピン
グ制御情報生成回路114からのマッピング指示信号に
より、入力データを指示されたサブキャリアに配置し、
逆フーリエ変換回路116に出力する機能を有する。逆
フーリエ変換回路116はマッピング回路113から入
力されるデータを逆フーリエ変換することによりマルチ
キャリア信号を生成しD/A変換回路117に出力す
る。D/A変換回路117は逆フーリエ変換回路116
から入力されるマルチキャリア信号をデジタルデータか
らアナログデータに変換し、送信回路118に対して出
力する。送信回路118はD/A変換回路117から入
力されるデータに対して周波数変換を行うことで送信信
号を生成し出力する。
【0016】ノイズ検出器12は伝送路におけるノイズ
を検出するもので、受信回路124で受信したノイズ信
号を選局および周波数変換し、A/D変換回路123で
アナログデータからデジタルデータに変換した後、フー
リエ変換回路122でフーリエ変換して周波数軸上デー
タを復調し、ノイズ検出回路121によりノイズを検出
し、ノイズの信号レベルと周波数をノイズ情報としてサ
ブキャリア優先度決定回路115に出力する。
【0017】サブキャリア優先度決定回路115は各サ
ブキャリアが使用する周波数情報を記憶するメモリ回路
(図示せず)を備えると共に、ノイズ検出器12から入
力されたノイズの信号レベルと周波数から対応する周波
数を使用するサブキャリアの優先度を判定し各サブキャ
リアの優先度情報をマッピング制御情報生成回路114
に出力する。
【0018】マッピング制御情報生成回路114は送信
情報優先度決定回路112から入力される送信情報の優
先度と、サブキャリア優先度決定回路115から入力さ
れるサブキャリア優先度情報とを対応付け、送信情報を
どのサブキャリアに配置するかという情報を持つマッピ
ング指示信号をマッピング回路113に対して出力す
る。
【0019】なお、サブキャリア優先度決定回路115
は、ノイズ検出器12から入力されたノイズの信号レベ
ルと周波数から対応する周波数を使用するサブキャリア
を使用するか使用しないかを判定し、使用するサブキャ
リアに対してはノイズの信号レベルが低い順に優先度を
割り当て、使用しないサブキャリアに対しては使用しな
いという意味を持つ特定の優先度を割り当ててサブキャ
リア優先度情報としてマッピング制御情報生成回路11
4に対して出力し、マッピング制御情報生成回路114
は使用しないという意味を持つ特定の優先度が割り当て
られたサブキャリアに対しては送信情報を割り当てない
ようにマッピング指示信号をマッピング回路113に対
して出力することが可能である。
【0020】また、サブキャリア優先度決定回路115
は、ノイズ検出器12から入力されたノイズの信号レベ
ルと周波数から対応する周波数を使用するサブキャリア
を使用するか使用しないかを判定し、使用するサブキャ
リアに対してはノイズの信号レベルが低い順に優先度を
割り当て、使用しないサブキャリアに対しては優先度を
割り当てないようにしてサブキャリア優先度情報として
マッピング制御情報生成回路114に対して出力し、マ
ッピング制御情報生成回路114は優先度が割り当てら
れていないサブキャリアに対しては送信情報を割り当て
ないようにマッピング指示信号をマッピング回路113
に対して出力することが可能である。
【0021】また、サブキャリア優先度の割り当ては、
受信信号とノイズ信号のレベルの比であるS/N比を用
い、当該S/N比の高い順にサブキャリア優先度を割り
当てても良い。
【0022】また、マッピング制御情報生成回路114
はマッピング制御情報を送信情報の一部として直列/並
列変換回路111および送信情報優先度決定回路112
に対して出力することが可能である。
【0023】上記構成において、図2を参照してその作
用について説明する。図2は伝送路に信号が流れていな
い時にフーリエ変換回路123から出力される周波数軸
上のデータであり、伝送路におけるノイズを表してい
る。この情報をサブキャリア優先度決定回路115はノ
イズの信号レベルに対し、図3に示すように複数のしき
い値L1、L2、L3、L4より値が大きいか小さいか
で各キャリアの優先度を決定する。これにより割り当て
られた各サブキャリアに対する優先度は図4のようにな
り、優先度が高い順にA、B、C、Dと割り当てる。こ
こで、優先度Dはその周波数帯域を使用するサブキャリ
アは使用しないという意味を持つ。
【0024】また、送信情報としては送受信を行うため
に必要な制御情報、送信側と受信側間で会話をするため
の音声情報、コンピュータ間のファイル転送情報があ
り、情報が誤った場合でも再送が許されない制御情報、
音声情報、再送が許されるファイル転送情報の順で優先
度が高いとし、順に優先度A、優先度B、優先度Cとす
る。
【0025】マッピング制御情報生成回路114はこれ
らサブキャリア優先度と送信情報優先度をそれぞれ対応
させるようにしてマッピング指示信号を作成し、マッピ
ング回路113に対して出力する。その情報が入力され
たマッピング回路113により送信情報は図5のように
各キャリアに配置される。
【0026】これにより、優先度が高い、すなわち再送
が許されず情報が正確に伝送されるべき送信情報である
制御情報、音声情報はノイズの信号レベルが低い帯域の
サブキャリアを使用して送信されることとなり、情報の
信頼性を高めることが可能となる。
【0027】図6は本発明の一実施形態であるマルチキ
ャリア受信機の構成を示すブロック図である。
【0028】マルチキャリア受信機61において、受信
回路611は受信信号を選局および周波数変換し、A/
D変換回路612に出力する。A/D変換回路612は
入力されたアナログデータをデジタルデータに変換し、
フーリエ変換回路613に出力する。フーリエ変換回路
613は入力データをフーリエ変換して周波数軸上デー
タを復調し、マッピング制御情報取得回路614とデマ
ッピング回路615に出力する。マッピング制御情報取
得回路614はフーリエ変換回路613により復調され
たデータからマッピング制御情報を取得し、メモリ回路
(図示せず)にマッピング情報を記憶すると共に、デマ
ッピング回路615に対しデマッピング指示信号として
出力する。デマッピング回路615はデマッピング指示
信号により復調データを並列データに配置し、並列/直
列変換回路616に出力する。並列/直列変換回路61
6は入力された並列データを直列データに変換して、受
信情報として出力する。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明のマルチキャリア
送信機、受信機は優先度の異なる複数の情報を送信情報
として伝送する場合、伝送路のノイズレベルに応じてキ
ャリア配置を行うことで、送信情報の優先度が高い順に
その情報の信頼度を高めることができるマルチキャリア
送信機、受信機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るマルチキャリア送信機の一実施形
態の構成を示すブロック図
【図2】図1における実施形態において、伝送路におけ
るノイズの周波数スペクトラム図
【図3】図1における実施形態において、伝送路におけ
るノイズのレベルを判定する方法を説明するための周波
数スペクトラム図
【図4】図1における実施形態において、各サブキャリ
アの優先度を割り当てる方法を説明するための周波数ス
ペクトラム図
【図5】図1における実施形態において、送信情報を配
置する方法を説明するための周波数スペクトラム図
【図6】本発明に係るマルチキャリア受信機の一実施形
態の構成を示すブロック図
【図7】従来のマルチキャリア送信機の構成を示すブロ
ック図
【図8】従来のマルチキャリア受信機の構成を示すブロ
ック図
【図9】図7における従来のマルチキャリア送信機にお
けるキャリア配置を説明するための周波数スペクトラム
【符号の説明】
11 マルチキャリア送信機 12 ノイズ検出器 111 直列/並列変換回路 112 送信情報優先度決定回路 113 マッピング回路 114 マッピング制御情報生成回路 115 サブキャリア優先度決定回路 116 逆フーリエ変換回路 117 D/A変換回路 118 送信回路 121 ノイズ検出回路 122 フーリエ変換回路 123 A/D変換回路 124 受信回路 61 マルチキャリア受信機 611 受信回路 612 A/D変換回路 613 フーリエ変換回路 614 マッピング制御情報取得回路 615 デマッピング回路 616 並列/直列変換回路 71 直列/並列変換回路 72 マッピング回路 73 逆フーリエ変換回路 74 D/A変換回路 75 送信回路 81 受信回路 82 A/D変換回路 83 フーリエ変換回路 84 デマッピング回路 85 並列/直列変換回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 潤二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 井形 裕司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5K022 AA10 AA11 AA16 AA26 AA43 DD01 DD11 DD13 DD23 DD33

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 優先度が割り当てられて入力される複数
    の送信情報と、 伝送路から複数の周波数帯域ごとのノイズレベルを検出
    するノイズ情報取得手段と、 前記ノイズ情報取得手段により検出されるノイズレベル
    が低い周波数帯域順に、 前記優先度が高い順の送信情報を割り当て、キャリア発
    生して伝送路に出力するマルチキャリア信号発生手段と
    を具備することを特徴とするマルチキャリア送信機。
  2. 【請求項2】 前記マルチキャリア信号発生手段は、前
    記ノイズ情報取得手段により検出されるノイズレベルが
    伝送に不適と判定された場合、前記ノイズレベルが検出
    された周波数帯域には前記送信情報を割り当てないよう
    にすることを特徴とする請求項1記載のマルチキャリア
    送信機。
  3. 【請求項3】 前記マルチキャリア信号発生手段は、前
    記複数の送信情報をどの周波数帯域に割り当てたかとい
    うマッピング情報を送信情報として特定の周波数帯域に
    割り当て、キャリア発生して伝送路に出力することを特
    徴とする請求項1又は請求項2記載のマルチキャリア送
    信機。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のマルチキャリア送信機
    により送信されたマルチキャリア信号を受信し復調する
    マルチキャリア信号復調手段と、 前記マルチキャリア信号復調手段から前記マッピング情
    報を抽出し、その情報に従って複数の受信情報を抽出す
    ることを特徴とするマルチキャリア受信機。
JP35293499A 1999-12-13 1999-12-13 マルチキャリア送信機及び受信機 Pending JP2001168821A (ja)

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