JP2002271291A

JP2002271291A - Ｏｆｄｍ信号中継装置

Info

Publication number: JP2002271291A
Application number: JP2001067267A
Authority: JP
Inventors: Shunji Nakahara; 俊二中原; Koichiro Imamura; 浩一郎今村; Naohiko Iso; 直彦居相; Hiroyuki Hamazumi; 啓之濱住; Masayuki Takada; 政幸高田; Kazuhiko Shibuya; 一彦澁谷; Makoto Sasaki; 誠佐々木
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2002-09-20
Anticipated expiration: 2021-03-09
Also published as: JP4033374B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フェージング現象を受けても大きい受信レベ
ルを得ると共にＣ／Ｎ比を改善し、かつ遅延時間の長い
マルチパスにも対応し、ダイバーシティ合成に必要な回
路を小規模にする。【解決手段】受信部１は、１以上の受信アンテナで受
信された１以上の系統の各受信信号をベースバンドデジ
タル信号に変換し、直交検波してから離散フーリエ変換
する。ダイバーシティ合成部２は、これら１以上の系統
のベースバンドデジタル信号をダイバーシティ合成す
る。送信部３は、ダイバーシティ合成後のキャリアデー
タを逆離散フーリエ変換してから直交変調し、所望の周
波数のＯＦＤＭ信号に変換する。キャリアデータ合成係
数演算部５は、前記系統毎のキャリアデータから該系統
毎の伝送路の周波数応答を計算し、この周波数応答から
前記ダイバーシティ合成に使用するキャリア対応の重み
付け係数を計算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＦＤＭ信号中継
装置に関し、特に、１以上の系統の受信回路で受信され
たＯＦＤＭ受信信号をダイバーシティ合成してマルチパ
スの影響による特性劣化を改善し、キャリアのＣ／Ｎ比
を大きくするＯＦＤＭ信号中継装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＯＦＤＭ信号を中継するＯＦＤＭ
信号中継装置では、その一般的な構成として１本の受信
アンテナを使用していた。図２は、従来のＯＦＤＭ信号
中継装置における一構成例を示すブロック図である。図
２に示すＯＦＤＭ信号中継装置では、受信したＯＦＤＭ
信号は、ダウンコンバータ８１において特定の中間周波
数に変換され、また、バンドパスフィルタ８２により不
要な周波数を除去され、さらに、アップコンバータ８３
において再び送信すべきＯＦＤＭ信号に変換される。

【０００３】また、従来のＯＦＤＭ信号中継装置には、
特願２０００−３５３２４５号の明細書に記載された
「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」で開示されているよ
うに、ダイバーシティ合成を行うものも存在している。
図３は、従来のＯＦＤＭ信号中継装置の他の１構成例を
示すブロック図である。図３に示すＯＦＤＭ信号中継装
置では、ＯＦＤＭ信号は、受信部９１に１以上の系統の
受信信号として入力され、この１以上の系統の各受信信
号は、受信部９１のダウンコンバータ９１１₁〜９１１_L
において中間周波数に変換され、かつＡ／Ｄ変換器９１
２₁〜９１２_LによりＡ／Ｄ変換されて、それぞれダイバ
ーシティ合成部９２に出力される。ダイバーシティ合成
部９２では、入力信号の各々は、フィルタ回路９２１₁
〜９２１_Lを通過した後、信号合成回路９２２により合
成される。フィルタ回路９２１₁〜９２１_Lの出力の各々
は、Ａ／Ｄ変換器９１２₁〜９１２_Lの各々の分岐出力を
使用してフィルタ係数演算部９５により計算される重み
係数の各々により重み付けされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のＯ
ＦＤＭ信号中継装置のうち、送信されてきたＯＦＤＭ信
号を１本の受信アンテナで受信する構成のものについて
は、フェージング現象の発生により、受信電波の受信レ
ベルが低下した場合、このＯＦＤＭ信号をデジタル変換
して成る信号は、全キャリアのＣ／Ｎ比が低下したまま
で増幅され、中継送信されていたために、このＯＦＤＭ
信号中継装置から中継送信されたＯＦＤＭ信号を受信す
る受信側においても誤り率特性の劣化は改善されていな
かった。

【０００５】また、送信されてきたＯＦＤＭ信号に含ま
れるマルチパス歪みの影響による中継信号の特性劣化
や、キャリア毎のＣ／Ｎ比の劣化等が改善されることな
く再送信されていたため、中継後の送信信号には、元の
送信系統の伝送特性の劣化に、この中継装置自体の伝送
特性の劣化が加えられて、一層、誤り率特性の劣化を大
きくしていた。

【０００６】さらに、中継されるＯＦＤＭ信号の伝送信
号帯域内での振幅周波数特性を一定にしておくような改
善もなされていないため、中継後のＯＦＤＭ信号では、
キャリア毎にＣ／Ｎ比が異なっており、Ｃ／Ｎ比が小さ
いキャリアについては誤り率が劣化しているので、この
点からも、全キャリアでの平均誤り率を劣化させてい
た。

【０００７】また、特願２０００−３５３２４５号の明
細書に記載の「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」で開示
されているようなダイバーシティ合成を行うものについ
ては、図３に示すように、受信部９１により受信された
１以上の系統の各受信信号に対応したフィルタ回路９２
１₁〜９２１_Lが必要となった。また、受信部９１からの
出力信号の各々については、このフィルタ回路を通過さ
せてから信号合成回路９２２で合成する構成としている
ため、受信された１以上の系統の各受信信号に対応した
タップ係数を得るための逆離散フ−リエ変換回路が全系
統分必要となった。

【０００８】さらに、受信信号に関するマルチパスの遅
延時間の長さに応じて上記フィルタ回路のタップ数も多
くする必要があった。そして、ＯＦＤＭ信号中継装置が
受信したＯＦＤＭ信号に含まれるマルチパスの遅延時間
が、この中継装置で用意されているタップ数で対応可能
な遅延時間を超える場合、この中継装置は、伝送特性を
劣化させる中継装置となっていた。

【０００９】本発明は、以上のような従来のＯＦＤＭ信
号中継装置における問題点に鑑みてなされたものであ
り、フェージング現象を受けても大きい受信レベルを得
ると共にＣ／Ｎ比を改善し、かつダイバーシティ合成に
必要な回路を小規模にしつつ、遅延時間の長いマルチパ
スにも対応することができるＯＦＤＭ信号中継装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明では上記の課題を
解決するために以下の構成にかかるものとした。すなわ
ち、ＯＦＤＭ信号中継装置では、周波数および変調内容
が同一のＯＦＤＭ信号を中継伝送するＯＦＤＭ信号中継
装置において、前記ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する受
信アンテナと、前記受信アンテナで受信された１以上の
系統の各受信信号をベースバンドデジタル信号に変換す
る手段と、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交
検波してから離散フーリエ変換することにより前記ＯＦ
ＤＭ信号の前記系統毎のキャリアデータを得る手段と、
前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周
波数応答を計算する手段と、前記系統毎の伝送路の周波
数応答からダイバーシティ合成に使用するキャリア対応
の重み付け係数を計算する手段と、前記系統毎のキャリ
アデータを前記キャリア毎の重み付け係数を使用してダ
イバーシティ合成する手段と、前記ダイバーシティ合成
した後のキャリアデータを逆離散フーリエ変換してから
直交変調する手段と、前記直交変調されて成るベースバ
ンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換
する手段とを有するＯＦＤＭ信号中継装置として構成し
た。

【００１１】また、ＯＦＤＭ信号中継装置では、異なる
周波数で送られてきた同一変調内容の複数のＯＦＤＭ信
号を中継伝送するＯＦＤＭ信号中継装置において、前記
ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する受信アンテナと、前記
受信アンテナで受信された１以上の系統の受信信号をバ
ンドパスフィルタによって前記送信周波数に対応した１
以上の周波数のＯＦＤＭ信号に分波する手段と、前記分
波された１以上のＯＦＤＭ信号の各々をベースバンドデ
ジタル信号に変換する手段と、前記ベースバンドデジタ
ル信号の各々を直交検波してから離散フーリエ変換する
ことにより前記ＯＦＤＭ信号の各々に対応したキャリア
データを得る手段と、前記キャリアデータの各々に対応
する伝送路の周波数応答を計算する手段と、前記伝送路
の周波数応答の各々からダイバーシティ合成に使用する
キャリア毎の重み付け係数を計算する手段と、前記キャ
リアデータの各々を前記キャリア毎の重み付け係数を使
用してダイバーシティ合成する手段と、前記ダイバーシ
ティ合成した後のキャリアデータを逆離散フーリエ変換
してから直交変調する手段と、前記直交変調されて成る
ベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信
号に変換する手段とを有するＯＦＤＭ信号中継装置とし
て構成した。

【００１２】このように構成されることにより、ＯＦＤ
Ｍ信号中継装置は、受信アンテナ（１以上）で受信され
た１以上の系統の各受信信号をベースバンドデジタル信
号に変換し、これらを直交検波してから離散フーリエ変
換した結果をダイバーシティ合成する。そして、前記ダ
イバーシティ合成した後のキャリアデータを逆離散フー
リエ変換してから直交変調し、この直交変調されて成る
ベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信
号に変換することができる。また、前記系統毎のキャリ
アデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、
この周波数応答から前記ダイバーシティ合成に使用する
キャリア対応の重み付け係数を計算することができるの
で、ＯＦＤＭ信号の非再生中継が可能となり、また、Ｏ
ＦＤＭ信号のフェージング現象に対応することも可能と
なり、Ｃ／Ｎ比を改善することも可能となる。しかも、
従来の中継装置で使用されていたＦＩＲフィルタを使用
しないので、遅延時間の長いマルチパスを含むＯＦＤＭ
信号の場合であっても、ＯＦＤＭ信号中継装置のダイバ
ーシティ合成に関連する演算回路及びダイバーシティ合
成回路を、共に従来よりも小規模にすることができる。

【００１３】なお、前記キャリア対応の重み付け係数を
計算する手段は、前記キャリア毎の重み付け係数を、前
記ダイバーシティ合成の方法が最大比合成、等利得合
成、選択合成のいずれか１つとなるような値として計算
することができる構成とした。このように構成されるこ
とにより、キャリア毎にＣ／Ｎ比を大きくすることが可
能となる。

【００１４】また、前記キャリア対応の重み付け係数を
計算する手段は、前記キャリア対応の重み付け係数を、
ダイバーシティ合成後のＯＦＤＭ信号におけるキャリア
の各々の電力を等しくするような値として計算すること
ができる構成とした。このように構成されることによ
り、ダイバーシティ合成後のキャリアの各々の電力を等
しくすることが可能となる。

【００１５】さらに、前記受信アンテナで受信された直
後の１以上の系統における各受信信号を付加的な増幅手
段により増幅し、前記付加的な増幅手段の利得値を前記
系統毎に得ると共に、前記各系統毎の伝送路の周波数応
答を前記利得値で除算した結果を、改めて前記系統毎の
伝送路の周波数応答とする構成とした。このように構成
されることにより、各系統の利得が異なる場合にも、系
統毎に正しい伝送路の周波数特性を求めることが可能と
なり、よって、各系統でのＯＦＤＭ信号の入力レベルが
異なる場合にも、効果的なダイバーシティ合成が可能と
なる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。（第１の実施の形態）図１は、本発明における第１の実
施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置の全体構成を示す
ブロック図である。

【００１７】本実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置
は、送信されてきたＯＦＤＭ波信号（高周波）をブラン
チ＃０〜＃（Ｌ−１）における１以上の系統の受信信号
として受信する１以上（１〜４本、それ以上）のアンテ
ナ（スペースダイバーシティアンテナ）と、受信した１
以上の系統の各受信信号を、それぞれ対応する中間周波
数のデジタル信号に変換した上で直交検波と離散フーリ
エ変換して出力する受信部１と、この１以上の系統のＯ
ＦＤＭ波信号のキャリアデータをダイバーシティ合成す
るダイバーシティ合成部２と、ダイバーシティ合成部２
の出力信号を離散逆フーリエ変換と直交変調とを行な
い、再びＯＦＤＭ波信号（高周波）に変換して出力する
送信部３と、周波数変換のためのローカル信号とデジタ
ルサンプリングのためのクロック信号とを発生する同期
回路部４と、キャリアデータ合成係数演算部５を含む構
成とした。

【００１８】受信部１は、入力された１以上の系統の受
信信号を中間周波数に変換する周波数変換回路であるダ
ウンコンバータ１１₁〜１１_Lと、ダウンコンバータ１１
₁〜１１_Lから出力された中間周波数の受信信号をデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１２₁〜１２_L（アナログ
・デジタル変換回路）と、Ａ／Ｄ変換器１２₁〜１２_Lか
ら出力されたデジタル信号を直交検波する直交検波器１
３₁〜１３_Lと、直交検波器１３₁〜１３_Lから出力された
検波出力信号を離散フーリエ変換する離散フーリエ変換
器１４₁〜１４_Lを有する。

【００１９】ダイバーシティ合成部２は、キャリアデー
タ合成回路２１を有する。送信部３は、キャリアデータ
合成回路２１からの出力信号を逆離散フーリエ変換する
逆離散フーリエ変換器３１と、逆離散フーリエ変換器３
１の出力信号を直交変調する直交変調器３２と、直交変
調器３２の出力信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換器３３（デジタル・アナログ変換回路）と、Ｄ／Ａ変
換器３３の出力信号を再びＯＦＤＭ波信号（高周波）に
変換して出力するアップコンバータ３４（周波数変換回
路）を有する。

【００２０】キャリアデータ合成係数演算部５は、１以
上の系統の各受信信号に対応した周波数応答を計算する
伝送路応答演算回路５１と、ダイバーシティ合成のため
の重み付け係数を計算する周波数重み付係数演算回路５
２を有する。

【００２１】以下、図１を参照して、本実施の形態に係
るＯＦＤＭ信号中継装置の動作を説明する。複数のキャ
リアを有するＯＦＤＭ信号については、その逆離散フー
リエ変換と、離散フーリエ変換は、分点数Ｎ０の逆離散
フーリエ変換（ＩＤＦＴ，ＩＦＦＴ）と、離散フーリエ
変換（ＤＦＴ，ＦＦＴ）によって行うことができる。Ｏ
ＦＤＭ信号のキャリア数をＫとすると、キャリア数Ｋと
分点数Ｎ０との関係式は下記の（１）式で与えられる。

【００２２】

【数１】

【００２３】受信部１では、１以上のスペースダイバー
シティアンテナで受信された系統数Ｌのブランチ＃０〜
＃（Ｌ−１）のＯＦＤＭ信号は、系統数Ｌ（系統ｌ＝
０，１，２，…，Ｌ−１）に対応した周波数変換回路で
あるダウンコンバータ１１₁〜１１_Lにおいて各系統に共
通のローカル周波数Ｌ₀を使用して高周波（ＲＦ）の周
波数帯から中間周波数信号に変換される。その後、系統
数Ｌに対応したＡ／Ｄ変換器１２₁〜１２_Lにおいて、各
系統に共通のサンプリングクロックｆｓによりアナログ
信号からデジタル信号に変換される。さらに、直交検波
器１３₁〜１３_Lによって複数デジタルベースバンド信号
に変換される。そして、系統数Ｌに対応した離散フーリ
エ変換器１４₁〜１４_Lにおいて離散フーリエに変換さ
れ、系統毎にＯＦＤＭ信号のキャリアデータＤｌ（ｋ）
（ｋ＝０，１，２，…，Ｋ−１）が出力される。

【００２４】ダイバーシティ合成部２では、各系統
（ｌ）の信号特性に適応した重み付け係数Ｗｌ（ｋ）
（ｋ＝０，１，２，…，Ｋ−１）を示す信号が入力さ
れ、この重み付け係数Ｗｌ（ｋ）と上記系統毎のＯＦＤ
Ｍ信号のキャリアデータＤｌ（ｋ）との系統別の積和
（内積）が計算がされ、この計算（ダイバーシティ合
成）の結果である１系統のキャリアデータ（以下、Ｄｏ
ｕｔ（ｋ）で示す）が出力される。この積和（内積）の
計算は、下記の（２）式で示される。

【００２５】

【数２】

【００２６】送信部３では、ダイバーシティ合成部２か
ら出力された上記の１系統のキャリアデータ（Ｄｏｕｔ
（ｋ））は、逆離散フーリエ変換器３１において逆離散
フーリエに変換され、次に、直交変調器３２において直
交変調され、さらに、Ｄ／Ａ変換器３３においてデジタ
ル信号からアナログ変換信号に変換される。その後、ア
ップコンバータ３４において、送信すべき周波数のＯＦ
ＤＭ信号に変換され、ＯＦＤＭ波の電波として発信され
るか、若しくはケーブルを介して外部システムに伝送さ
れる。

【００２７】同期回路部４では、信号伝送系である受信
部１のダウンコンバータ１１₁〜１１_Lのためのローカル
周波数Ｌ₀が生成される。また、受信部１、ダイバーシ
ティ合成部２、送信部３、及びキャリアデータ合成係数
演算部５において使用されるクロックｆｓが生成され
る。さらに、図示は省略しているが、受信部１の離散フ
ーリエ変換器１４₁〜１４_Lにおいて、系統数Ｌの離散フ
ーリエ変換（ＤＦＴ，ＦＦＴ）のウィンドウ位置を設定
するために必要な共通使用のシンボルタイミングクロッ
クを発生する。なお、この同期回路部４では、信号伝送
系からの複素ベースバンド信号として、Ｌ系統の入力信
号のうちの任意の１系統（ここでは、ブランチ＃１）が
使用される。

【００２８】キャリアデータ合成係数演算部５の伝送路
応答演算回路５１では、系統（ｌ）毎に伝送路の周波数
応答Ｈｌ（ｋ）が算出される。ここで、周波数応答Ｈｌ
（ｋ）は、系統ｌのキャリアｋに作用する周波数応答を
意味するものである。即ち、ＯＦＤＭ波には、伝送路の
推定に利用できる（受信側において）既知である所定の
データが挿入（ここでは以下、このデータをパイロット
と呼称する）されており、よって、上記の周波数応答Ｈ
ｌ（ｋ）は、受信信号に対する分点数Ｎ０の離散フーリ
エ変換（ＤＦＴ，ＦＦＴ）を計算し、その計算結果から
抽出したパイロットの値を既知のパイロットの値で複素
除算することにより求める。

【００２９】キャリアデータ合成係数演算部５の周波数
重み付係数演算回路５２では、Ｌ系統の受信信号におけ
るダイバーシティ合成係数の演算が行われるが、より具
体的には、伝送路応答演算回路５１で求めたＬ系統の周
波数応答Ｈｌ（ｋ）を入力し、Ｌ系統におけるダイバー
シティ合成用のキャリア毎の重み付け係数Ｗｌ（ｋ）を
出力する。この重み付け係数Ｗｌ（ｋ）は、最大比合成
の場合には、系統（ｌ）毎に下記の（３）式で与えられ
る。

【００３０】

【数３】

【００３１】また、この重み付け係数Ｗｌ（ｋ）は、等
利得合成の場合には、系統（ｌ）毎に下記の（４）式で
与えられる。

【００３２】

【数４】

【００３３】さらに、この重み付け係数Ｗｌ（ｋ）は、
選択合成の場合には、系統（ｌ）毎に下記の（５）式で
与えられる。

【００３４】

【数５】

【００３５】なお、キャリアデータ合成係数演算部５で
は、ダイバーシティ合成後のＯＦＤＭ信号のキャリアの
各々の電力を等しくするようなキャリア対応の重み付け
係数を得ることが可能である。

【００３６】本実施の形態に係る受信部１における１以
上の系統の各々については、その先頭部に、系統別に所
定の利得を備えた信号増幅器を挿入することができる。
この場合、挿入する信号増幅器は、系統毎に、後段のダ
ウンコンバータ１１₁〜１１_LとＡ／Ｄ変換器１２₁〜１
２_Lにおいて最適な信号レベルとなるように利得ｇｌを
制御するＡＧＣ回路を備えるものとする。

【００３７】この信号増幅器は、受信されたＯＦＤＭ信
号を増幅して出力する機能の他に、系統毎に、上記ＡＧ
Ｃ回路のコントロール信号から求めた利得ｇｌ（値）を
出力する機能を備える。この利得ｇｌ（値）は、キャリ
アデータ合成係数演算部５の伝送路応答演算回路５１に
入力される。キャリアデータ合成係数演算部５の伝送路
応答演算回路５１においては、系統（ｌ）毎に求められ
た伝送路の周波数応答Ｈｌ（ｋ）に１／ｇｌを乗じた
値、即ち（１／ｇｌ）Ｈｌ（ｋ）が、利得補正された周
波数応答Ｈｌ（ｋ）として出力される。

【００３８】また、本実施の形態に係る送信部３につい
ては、受信部１に上記の信号増幅器が挿入された構成の
ものも含めて、直交変調器３２とＤ／Ａ変換器３３との
間にバッファメモリ（図示せず）を挿入し、所定の時間
だけ送信信号を遅延させることができる。この場合、こ
のバッファメモリは、逆離散フーリエ変換器３１の前、
または直交変調器３２の前に挿入することも可能であ
る。

【００３９】（第２の実施の形態）本発明における第２
の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置は、図１に示
す第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置と比べ
て、受信部１の構成及び機能のみが異なる（図示は省
略）。

【００４０】本実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置
は、Ｌ通りの異なる送信周波数で送信された同一変調内
容のＯＦＤＭ信号を、１本以上の受信アンテナで受信
し、これをバンドパスフィルタによって上記の送信周波
数に対応したＬ通りの異なる受信周波数に分波し、さら
に、この受信周波数の各々を系統数Ｌに対応したダウン
コンバータに入力し、異なるローカル周波数を出力でき
る同期回路部からの該異なるローカル周波数によって、
それぞれ複素ベースバンド信号に変換することができ
る。

【００４１】なお、本実施の形態では、送信部は、ダイ
バーシティ合成部から出力された前記系統のキャリアデ
ータが、逆離散フーリエ変換器において逆離散フーリエ
に変換され、次に、直交変調器において直交変調され、
さらに、Ｄ／Ａ変換器においてデジタル信号からアナロ
グ変換信号に変換される。その後、アップコンバータに
おいて、送信すべき周波数のＯＦＤＭ信号に変換され、
ＯＦＤＭ波の電波として発信されるか、若しくはケーブ
ルを介して外部システムに伝送される。

【００４２】

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明に係るＯ
ＦＤＭ信号中継装置では、以下に示すように優れた効果
を奏する。ＯＦＤＭ信号中継装置は、１以上の受信アン
テナで受信された１以上の系統の各受信信号をベースバ
ンドデジタル信号に変換し、これらを直交検波してから
離散フーリエ変換した結果をダイバーシティ合成すると
共に、前記ダイバーシティ合成した後のキャリアデータ
を逆離散フーリエ変換してから直交変調し、この直交変
調されて成るベースバンドデジタル信号を所望のＯＦＤ
Ｍ信号に変換し、また、前記系統毎のキャリアデータか
ら該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、この周波数
応答から前記ダイバーシティ合成に使用するキャリア対
応の重み付け係数を計算する構成とした。そのため、Ｏ
ＦＤＭ信号の非再生中継が可能となり、また、ＯＦＤＭ
信号のフェージング現象に対応することも可能となり、
Ｃ／Ｎ比を改善することも可能となる。しかも、従来の
中継装置で使用されていたＦＩＲフィルタを使用しない
ので、遅延時間の長いマルチパスを含むＯＦＤＭ信号の
場合であっても、ＯＦＤＭ信号中継装置のダイバーシテ
ィ合成に関連する演算回路及びダイバーシティ合成回路
を、共に従来よりも小規模にすることができる。

【００４３】また、本発明に係るＯＦＤＭ信号中継装置
は、１以上の本数の受信アンテナで受信された１以上の
系統の受信信号をバンドパスフィルタによって前記送信
周波数に対応した１以上の周波数のＯＦＤＭ信号に分波
し、この分波された１以上のＯＦＤＭ信号の各々をベー
スバンドデジタル信号に変換すると共に、これらを直交
検波してから離散フーリエ変換した結果をダイバーシテ
ィ合成し、前記ダイバーシティ合成した後のキャリアデ
ータを逆離散フーリエ変換してから直交変調し、この直
交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周
波数のＯＦＤＭ信号に変換し、また、前記系統毎のキャ
リアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算
し、この周波数応答から前記ダイバーシティ合成に使用
するキャリア対応の重み付け係数を計算する構成とし
た。そのため、ＯＦＤＭ信号の非再生中継が可能とな
り、また、ＯＦＤＭ信号のフェージング現象に対応する
ことも可能となり、Ｃ／Ｎ比を改善することも可能とな
る。しかも、従来の中継装置で使用されていたＦＩＲフ
ィルタを使用しないので、遅延時間の長いマルチパスを
含むＯＦＤＭ信号の場合であっても、ＯＦＤＭ信号中継
装置のダイバーシティ合成に関連する演算回路及びダイ
バーシティ合成回路を、共に従来よりも小規模にするこ
とができる。

【００４４】なお、前記キャリア対応の重み付け係数
は、前記ダイバーシティ合成の方法が最大比合成、等利
得合成、選択合成のいずれか１つとなるような値として
計算することができる構成としたので、キャリア毎にＣ
／Ｎ比を大きくすることが可能となる。

【００４５】また、前記キャリア対応の重み付け係数
は、ダイバーシティ合成後のＯＦＤＭ信号のキャリアの
各々の電力を等しくするような値として計算することが
できる構成としたので、ダイバーシティ合成後のキャリ
アの各々の電力を等しくすることが可能となる。

【００４６】さらに、前記１以上の受信アンテナで受信
される１以上の系統の各受信信号を増幅してからベース
バンドデジタル信号に変換し、この増幅の際の利得値を
前記系統毎に得ると共に、系統毎の伝送路の周波数応答
を計算する際には、本来の周波数応答を前記利得値で除
算する構成としたので、各系統の利得が異なる場合に
も、系統毎に正しい伝送路の周波数特性を求めることが
可能となり、よって、各系統でのＯＦＤＭ信号の入力レ
ベルが異なる場合にも、効果的なダイバーシティ合成が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装
置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】従来のＯＦＤＭ信号中継装置の１構成例を示す
ブロック図である。

【図３】従来のＯＦＤＭ信号中継装置の他の１構成例を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１……受信部、２……ダイバーシティ合成部、３……送信部、４……同期回路部、５……キャリアデータ合成係数演算部、１１₁〜１１_L……ダウンコンバータ、１２₁〜１２_L……Ａ／Ｄ変換器、１３₁〜１３_L……直交検波器、１４₁〜１４_L……離散フーリエ変換器、２１……キャリアデータ合成回路、３１……逆離散フーリエ変換器、３２……直交変調器、３３……Ｄ／Ａ変換器、３４……アップコンバータ、５１……伝送路応答演算回路、５２……周波数重み付係数演算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者居相直彦東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者濱住啓之東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者高田政幸東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者澁谷一彦東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者佐々木誠東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内Ｆターム(参考） 5K022 DD01 DD13 DD19 DD23 DD33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周波数および変調内容が同一のＯＦＤＭ
信号を中継伝送するＯＦＤＭ信号中継装置において、前記ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナで受信された１以上の系統の各受信信
号をベースバンドデジタル信号に変換する手段と、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波してか
ら離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の
前記系統毎のキャリアデータを得る手段と、前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周
波数応答を計算する手段と、前記系統毎の伝送路の周波数応答からダイバーシティ合
成に使用するキャリア対応の重み付け係数を計算する手
段と、前記キャリアデータの各々を前記キャリア毎の重み付け
係数を使用してダイバーシティ合成する手段と、前記ダイバーシティ合成した後のキャリアデータを逆離
散フーリエ変換してから直交変調する手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所
望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する手段と、を有することを特徴とするＯＦＤＭ信号中継装置。
【請求項２】異なる周波数で送られてきた同一変調内
容の複数のＯＦＤＭ信号を中継伝送するＯＦＤＭ信号中
継装置において、前記ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナで受信された１以上の系統の受信信号
をバンドパスフィルタによって前記送信周波数に対応し
た１以上の周波数のＯＦＤＭ信号に分波する手段と、前記分波された１以上のＯＦＤＭ信号の各々をベースバ
ンドデジタル信号に変換する手段と、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波してか
ら離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の
各々に対応したキャリアデータを得る手段と、前記キャリアデータの各々に対応する伝送路の周波数応
答を計算する手段と、前記伝送路の周波数応答の各々からダイバーシティ合成
に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算する手段
と、前記キャリアデータの各々を前記キャリア毎の重み付け
係数を使用してダイバーシティ合成する手段と、前記ダイバーシティ合成した後のキャリアデータを逆離
散フーリエ変換してから直交変調する手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所
望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する手段と、を有することを特徴とするＯＦＤＭ信号中継装置。
【請求項３】前記キャリア毎の重み付け係数は、前記
ダイバーシティ合成の方法が最大比合成、等利得合成、
選択合成のいずれか１つとなるような値として計算され
ることを特徴とする請求項１または請求項２記載のＯＦ
ＤＭ信号中継装置。
【請求項４】前記キャリア毎の重み付け係数は、ダイ
バーシティ合成後のＯＦＤＭ信号のキャリアの各々の電
力を等しくするような値として計算されることを特徴と
する請求項１または請求項２記載のＯＦＤＭ信号中継装
置。
【請求項５】前記受信アンテナで受信された直後にお
ける１以上の系統の各受信信号を増幅する付加的な増幅
手段と、前記付加的な増幅手段の利得値を前記１以上の
系統得る手段を備え、前記系統毎の伝送路の周波数応答
を前記利得値で除算した結果を、あらためて前記系統毎
の伝送路の周波数応答とすることを特徴とする請求項１
ないし請求項４のいずれか１項に記載のＯＦＤＭ信号中
継装置。