JP2002544703A - 受信機回路 - Google Patents

受信機回路

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JP2002544703A JP2000617568A JP2000617568A JP2002544703A JP 2002544703 A JP2002544703 A JP 2002544703A JP 2000617568 A JP2000617568 A JP 2000617568A JP 2000617568 A JP2000617568 A JP 2000617568A JP 2002544703 A JP2002544703 A JP 2002544703A
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/26Circuits for superheterodyne receivers
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Abstract

(57)【要約】 ディジタル地上テレビジョン放送信号を受信する無線周波数受信機回路。このような信号は、必要周波数帯域中の必要信号を含む。受信機回路は、第1の中間周波数信号を受信し、アナログ/ディジタル変換器でサブサンプリングすることによって逓減を行う。アナログ/ディジタル変換器のサンプリング速度は、既知の干渉信号が必要周波数帯域にエイリアシングしなく、この信号がベースバンドで取り除くことができるように中間周波数に対して選択される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信機回路、より詳細には無線周波数受信機回路に関するものであ
る。特に、一実施例では、本発明は、DVB‐Tヨーロッパ標準を使用するディ
ジタル地上テレビジョンのための無線受信機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の無線受信機回路は、受信アナログ信号が第1のミキサ段階で第1の中間
周波数に逓減され、次に、第2のミキサ段階で第2の中間周波数に逓減される。
第2の中間周波数のアナログ信号は、次いで、アナログ/ディジタル変換器でサ
ンプリングされる。
【0003】 ディジタルサブサンプリングの技術も公知であり、それによってアナログ/デ
ィジタル変換器は信号の逓減を行うために使用される。これはエイリアシングの
現象による。Fのサンプリング速度(または周波数)を有するアナログ/ディジ
タル変換器は、F/2以下の周波数を有する信号を完全且つ確実に再生のみ可能
である。しかしながら、より高い周波数信号は今もなお検出されるが、これらは
0〜F/2の範囲にある周波数の出力ディジタル信号に生じる。したがって、周
波数f、(F−f)、(F+f)、(2F−f)、(2F+f)等を有する入力
アナログ信号は、全て周波数fの出力信号に生じる。
【0004】 この技術を、信号、特に比較的狭い範囲にだけ成分を有する信号の逓減を行う
ために使用できることは、例えば米国特許第5,630,227号から公知であ
る。例えば、アナログ信号が、範囲3F〜3.5F内に指定された1つまたはそ
れ以上の周波数の周波数成分(3F+f)のみを有し、サンプリング周波数Fの
アナログ/ディジタル変換器によってサンプリングされる場合、出力ディジタル
信号は、範囲0〜0.5Fの周波数の対応する成分を有する。換言すると、周波
数範囲3F〜3.5Fは0〜0.5Fにエイリアシングされる。
【0005】 しかしながら、この公知のシステムは、隣接するチャネル干渉の影響を処理す
ることができない。より詳細には、入力の必要信号の中の1つの周波数に近い周
波数に生じる信号の場合、公知の技術によって、この信号は、予測できない方法
で必要出力信号と干渉する出力を生じる。換言すると、干渉器は、必要出力が生
じる周波数に近い周波数にエイリアシングでき、さらに必要信号よりも強度の大
きい信号であり得るので、この信号はフィルタリングすることによって容易に取
り除くことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このようなエイリアシング問題を避けるために、アナログ/ディジ
タル変換器入力信号の中心周波数、必要としない周波数の信号およびアナログ/
ディジタル変換器のサンプリング速度間の関係を決定することによって公知の技
術に関連した問題を回避するものである。
【0007】 本発明の第1の態様によれば、受信信号周波数帯域の入力信号を受信する無線
受信機回路が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数と上部の必要周波数
との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、この必要信号は必要中心周波数に
おいて中心を有し、この入力信号は、受信信号帯域内の干渉周波数の干渉信号も
含み、この無線受信機回路は、この入力信号を逓減し、この必要信号中心周波数
の2倍よりも小さいサンプリング周波数を有するアナログ/ディジタル変換器を
備え、このサンプリング周波数は、逓減後の第1の必要周波数帯域への干渉信号
のエイリアシング度が所定の閾値未満に保持されるように選択される。
【0008】 本発明の第2の態様によれば、受信信号周波数帯域の入力信号を受信する方法
が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数と上部の必要周波数との間の必
要周波数帯域中の必要信号を含み、この必要信号は必要中心周波数において中心
を有し、この入力信号は、受信信号帯域内の干渉周波数の干渉信号も含み、この
方法は、この必要信号中心周波数の2倍よりも小さいサンプリング周波数のこの
入力信号をサンプリングすることによってこの入力信号を逓減し、もって、逓減
された干渉信号および逓減された必要信号を含む逓減された入力信号を得ること
を含み、このサンプリング周波数は、逓減後の第1の必要周波数帯域への干渉信
号のエイリアシング度が所定の閾値未満に保持されるように選択される。
【0009】 本発明の第3の態様によれば、テレビジョン信号を処理する方法が提供され、
この信号を中間周波数において中心を有する必要周波数帯域に逓減し、この必要
周波数帯域を通過させ、かつ干渉信号を通過させることができるフィルタを使用
してこの逓減された信号をフィルタリングし、サンプリング周波数のこのフィル
タリングされた逓減信号をサブサンプリングすることによって、フィルタリング
された逓減信号をさらに逓減することとを含み、このサンプリング周波数は、逓
減後の第1の必要周波数帯域への前記干渉信号のエイリアシング度が所定の閾値
未満に保持されるように選択される。
【0010】 本発明の第4の態様によれば、下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受
信周波数IF1+CW/2との間の受信信号帯域の入力信号を受信する無線受信
機回路が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部
の必要周波数IF1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、こ
の必要信号が必要信号の中心周波数IF1において中心を有し、この入力信号は
、前記受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信号も含み、この無
線受信機回路は、サンプリング周波数SR<2IF1を有するアナログ/ディジ
タル変換器を備え、式(I):(N−k・SR+IF1)<(k・SR−IF1
−SB/2)であり、このサンプリング周波数SRは、この受信信号帯域の一部
がサンプリング後、(k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあ
るように選択される場合、(k−1/2)・SR<IF1−CW/2およびIF
1+SB/2<k・SR<IF1+CW/2(kは整数である)であり、かつ式
(II):(k・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRであり、このサンプ
リング周波数SRは、前記受信信号帯域の一部が、サンプリング後(k−1/2
)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場合、IF1
−CW/2<(k−1/2)・SR<IF1−SB/2およびk・SR>IF1
+SB/2である。
【0011】 本発明の第5の態様によれば、下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受
信周波数IF1+CW/2との間の受信信号帯域の入力信号を受信する無線受信
機回路が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部
の必要周波数IF1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、こ
の必要信号が必要信号の中心周波数IF1において中心を有し、この入力信号は
、この受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nに干渉信号も含み、この無線受信
機回路は、サンプリング周波数SR<2IF1を有するアナログ/ディジタル変
換器を備え、式(I):(N−(k+1/2)・SR+IF1)<((k+1/
2)・SR−IF1−SB/2)であり、このサンプリング周波数SRは、前記
受信信号帯域の一部がサンプリング後、k・SRから(k+1/2)・SRまで
の周波数帯域内にあるように選択される場合、k・SR<IF1−CW/2およ
びIF1+SB/2<(k+1/2)・SR<IF1+CW/2(kは整数であ
る)であり、かつ式(II):((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)<
1/2・SRであり、前記サンプリング周波数SRは、前記受信信号帯域の一部
がサンプリング後k・SRから(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にある
ように選択される場合、IF1−CW/2<k・SR<IF1−SB/2および
(k+1/2)・SR>IF1+SB/2である。
【0012】 本発明の第6の態様によれば、下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受
信周波数IF1+CW/2との間の受信信号帯域の入力無線信号を受信する方法
が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要
周波数IF1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、前記必要
信号が必要信号の中心周波数IF1において中心を有し、この入力信号は、前記
受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信号も含み、この方法は、
サンプリング周波数SR<2IF1のこの入力信号をサンプリングすることによ
ってこの入力信号を逓減することを含み、式(I):(N−k・SR+IF1)
<(k・SR−IF1−SB/2)であり、このサンプリング周波数SRは、こ
の受信信号帯域の一部がサンプリング後(k−1/2)・SRからk・SRまで
の周波数帯域内にあるように選択される場合、(k−1/2)・SR<IF1−
CW/2およびIF1+SB/2<k・SR<IF1+CW/2(kは整数であ
る)であり、かつ式(II):(k・SR−IF1+SB/2)<1/2・SR
であり、このサンプリング周波数SRは、この受信信号帯域の一部がサンプリン
グ後(k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択さ
れる場合、IF1−CW/2<(k−1/2)・SR<IF1−SB/2および
k・SR>IF1+SB/2である。
【0013】 本発明の第7の態様によれば、下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受
信周波数IF1+CW/2との間の受信信号帯域の入力無線信号を受信する方法
が提供され、この入力信号は、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要
周波数IF1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、この必要
信号は必要信号の中心周波数IF1において中心を有し、この入力信号は、前記
受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信号も含み、この方法は、
サンプリング周波数SR<2IF1のこの入力信号をサンプリングすることによ
ってこの入力信号を逓減することを含み、式(I):(N−(k+1/2)・S
R+IF1)<((k+1/2)・SR−IF1−SB/2)であり、このサン
プリング周波数SRは、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後k・SRから
(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場合、k・S
R<IF1−CW/2およびIF1+SB/2<(k+1/2)・SR<IF1
+CW/2(kは整数である)であり、かつ式(II):((k+1/2)・S
R−IF1+SB/2)<1/2・SRであり、このサンプリング周波数SRは
、この受信信号帯域の一部がサンプリング後k・SRから(k+1/2)・SR
までの周波数帯域内にあるように選択される場合、IF1−CW/2<k・SR
<IF1−SB/2および(k+1/2)・SR>IF1+SB/2である。
【0014】 したがって、好ましくは、サブサンプリングするためのサンプリング周波数は
、干渉信号がサブサンプリング後に保持され、干渉信号がベースバンドで除去で
きるように最初の逓減後の第1の中間周波数であることが有利である第1の必要
周波数帯域中心周波数に対して選択される。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は受信機回路を示す。本発明の使用法は受信されている信号の種類とは無
関係であることが分かるけれども、本発明は、ここでは符号化直交周波数分割多
重化(COFDM)に基づいたヨーロッパDVB‐T標準を使用するディジタル
地上テレビジョン(DTT)信号の受信の本発明の用途に関して記載されている
【0016】 図1は、符号化直交周波数分割多重化(COFDM)を使用して変調されたビ
デオデータを含み、アナログチューナ4に供給された放送UHF/VHF信号を
受信するアンテナ2を示している。このチューナ4は、第1の中間周波数への受
信信号の逓減のための第1の局部発振器信号LO1を受信するミキサ6と、例え
ば一対のSAWフィルタから形成されてもよいバンドパスフィルタ8とを含む。
このフィルタ8は、幅CWのチャネル以外の全ての信号を少なくともこの信号が
必要受信信号と干渉できないレベルに減衰すると仮定される。
【0017】 従来の逓減工程は、一般的には受信信号スペクトルの周波数ベクトルの方向を
反転することに注目すべきである。
【0018】 アナログチューナの出力10でアナログチューナ4からの出力信号は、したが
って第1の中間周波数IF1にあり、この信号は自動利得制御回路11に印加さ
れ、次に第1の中間周波数IF1の2倍よりも小さいサンプリング速度SRを有
するアナログ/ディジタル変換器12に印加されるので、この信号をサブサンプ
リングし、ベースバンドに近い第2の中間周波数IF2にエイリアシングするこ
とによってこの信号を効率的に逓減する。したがって、アナログ/ディジタル変
換器12は、第1の中間周波数IF1の信号に適当な応答があるように設計され
るべきである。自動利得制御回路11は、必要信号および干渉信号がアナログ/
ディジタル変換器によって正確にサンプリングできるようにアナログ/ディジタ
ル変換器に供給された入力信号の信号レベルを保持する。
【0019】 アナログ/ディジタル変換器12からのベースバンド出力は、フィルタリング
装置13に、次に復調器14に信号のディジタル化サンプルの形で供給される。
フィルタリング装置13は、第2の局部発振器信号LO2を受信するミキサ16
を含む。第2の局部発振器信号LO2は第2の中間周波数IF2にある。ミキサ
16からの出力は、必要としない成分を除去するためにローパスフィルタ18に
送られる。次に、復調器14は、COFDM変調を取り除き、表示するのに適す
る形式に変換できる出力信号を供給する。
【0020】 図1は、いくつかの個別ブロックを示しているけれども、異なるステージは望
ましい限り例えば単一チップ上に統合されてもよいしまたは他の機能の装置が使
用されてもよいことが分かる。
【0021】 例えば、アナログチューナ4は、1つの構成要素であってもよいが、アナログ
/ディジタル変換器12、復調器14およびその後の処理回路が組み合わされる
【0022】 図2は、チューナ4の出力にある信号を概略形式で示している。
【0023】 逓減された信号は前述されるように第1の中間周波数IF1において中心を有
している。バンドパスフィルタ8は、IF1に中心を有するチャネル幅CWを有
するので、範囲(IF1−CW/2)〜(IF1+CW/2)の信号は出力10
に生じる。斜線を付けられた領域20は、必要COFDM信号を含む信号バンド
幅SBを示している。
【0024】 複雑な点は、チャネル幅CWが必要信号バンド幅SBだけでなく、周波数(I
F1+N)に生じ得るいかなる隣接する可能性として干渉する必要信号もまた通
過させるのに十分大きいということである。例えば、英国では、NICAM(近
瞬時圧伸オーディオ多重化)音声信号はこの特徴で生じ得る。さらに、NICA
M信号は、必要COFDM信号に対して強くてもよい(例えば+10dB)。
【0025】 原則として、この必要としない信号がこの点でフィルタリング出力されるよう
にバンドパスフィルタ8を設計することは可能である。しかしながら、必要信号
のバンド幅のエッジと隣接する必要としない信号との間のギャップは、少なくと
も中間周波数IF1に比較すれば比較的狭いので、このフィルタリングを中間周
波数で行うことは比較的困難である。
【0026】 この必要としない信号をベースバンドでフィルタリング出力できることは好ま
しいが、これを行うことができるために、必要としない信号がエイリアシングの
結果として逓減された信号の必要信号内に生じる状態を避ける必要がある。
【0027】 本発明は、この問題を回避する方法に関し、それによってチューナのフィルタ
に過剰な要求をしないで単一の逓減工程を有するチューナの使用を可能にする。
【0028】 さらに、この1つの態様は、正確に干渉信号が除去されるまで干渉信号を変わ
らない状態に保つことを含む。したがって、アナログ/ディジタル変換器12は
、干渉信号および必要信号の両方を正確に示すことができるのに十分なヘッドル
ーム、すなわち十分な有効なビットを有するべきである。さらに、自動利得回路
11は、チューナ出力を増減するので、このチューナ出力はアナログ/ディジタ
ル変換器の使用可能な範囲に最適にぴったりと収まる。
【0029】 図3は、アナログ/ディジタル変換器12の出力のサブサンプリング後の可能
な状態を示している。
【0030】 この場合、サンプリング速度SRは、(IF1−CW/2)から(IF1+C
W/2)までのチューナパスバンドの全部が(k−1/2)・SRからk・SR
(ここで、kは整数である)までの周波数範囲内に生じるように選択される。サ
ブサンプリング後、全チューナパスバンドは、0〜1/2・SRの範囲の周波数
で反転されて生じる。特に、パスバンドの中心周波数、すなわち中間周波数IF
1は、サンプリング周波数の関連倍数k・SRから周波数分離FS1だけ分離さ
れる、すなわちk・SR−IF1=FS1である場合、逓減された信号の中心周
波数は、実際はベースバンドの近くにある第2の中間周波数であるFS1に生じ
る。
【0031】 第1の逓減工程がスペクトルの周波数ベクトルの方向を反転する場合、この反
転が望ましいことに注目すべきである。しかしながら、このコンバージョンは、
必要ならばIおよびQ個のディジタルサンプルの全Q個の値の符号を反転するこ
とによって後で取り除くことができる。
【0032】 (IF1−CW/2)から(IF1+CW/2)までのパスバンドは、(FS
1−CW/2)から(FS1+CW/2)までの範囲にエイリアシングするのに
対して、可能性として干渉する必要としない信号は(IF1+N)から(FS1
−N)までエイリアシングする。
【0033】 必要としない信号は、いまFS1上に中心を有する信号帯域外のままであるの
で、この信号は、さらに処理される前に復調器14で比較的容易にフィルタリン
グ出力できる。特に、この信号は、好ましくはミキサ16でFS1の複素キャリ
アと混合される。必要信号よりFS1から遠い必要としない信号は、より高い周
波数まで混合され、他の処理に影響を及ぼすことを避けるのに十分な程度までロ
ーパスフィルタ18によって除去できる。必要ならば、第2の自動利得制御回路
(図示せず)は、この信号を適切なレベルまで引き上げるために使用できる。
【0034】 図4は、アナログ/ディジタル変換器12の出力のサブサンプリング後の代替
の可能な状態を示す。
【0035】 この場合、サンプリング速度SRは、k・SR(ここでkは整数である)が(
IF1−CW/2)から(IF1+CW/2)までのチューナパスバンド内に含
まれる。
【0036】 サブサンプリング後、(IF1−CW/2)からk・SRまでのチューナパス
バンドのこの一部は、0から1/2・SRまでの周波数範囲で反転されて生じる
。しかしながら、さらに、k・SRから(IF1+CW/2)までのチューナパ
スバンドのこの一部も、0から1/2・SRまでの周波数範囲で反転されないで
生じる。
【0037】 実際は、エイリアシングは、チューナパスバンドの上部端が逓減された信号の
ゼロ周波数点の周りに折り返すように見えることを意味する。
【0038】 この場合、パスバンドの中心周波数、すなわち中間周波数IF1は、サンプリ
ング周波数の関連倍数k・SRから周波数分離FS2だけ分離される、すなわち
k・SR−IF1=FS2である場合、逓減された信号の中心周波数は、FS2
に生じる。
【0039】 前述されるように、(IF1−CW/2)からk・SRまでのパスバンドの一
部は、0から(FS2+CW/2)までの範囲にエイリアシングするのに対して
、k・SRから(IF1+CW/2)までのパスバンドの一部は0から(IF1
+CW/2−k・SR)まで、換言すると0から(CW/2−FS2)までエイ
リアシングする。
【0040】 もちろん、それ自体へのCOFDMの必要信号のエイリアシングは全く生じな
いことが重要である。すなわち、図4では、(IF1+SB/2)の必要信号の
上部端は、(FS2−SB/2)にエイリアシングするので、(FS2−SB/
2)>0であることが重要である。
【0041】 さらに、特に、(IF1+N)の可能性として干渉する必要としない信号は、
FS2>Nならば、(FS2−N)に、またはN>FS2ならば、(N−FS2
)にエイリアシングする。
【0042】 必要としない信号が復調器14でフィルタリング出力できるために、必要とし
ない信号は、その時点でFS2に中心を有する信号帯域SB外のままであるべき
であることが重要である。さらに、必要としない信号は、それからフィルタリン
グされる信号帯域外からはるかに離れているべきで、さらに存在し得るいかなる
周波数オフセットも可能にする。
【0043】 FS2>Nならば、N>SB/2であるために(第1の中間周波数の信号の必
要信号帯域外で生じる必要としない信号は公知であるために)、必要としない信
号は必要信号帯域外でエイリアシングされる。しかしながら、N>FS2ならば
、必要としない信号は必要信号帯域の中へエイリアシングされることが可能であ
る。
【0044】 従って、これを避けるために、(N−FS2)<(FS2−SB/2)または
好ましくは(N−FS2)+△<(FS2−SB/2)であることが望ましい。
ここで、△は、許容周波数オフセットであり、多分(IF1+N)の必要としな
い信号は有限バンド幅を有し、この周波数に中心があってもよい。
【0045】 反対に、サンプリング速度SRは、(k−1/2)・SRがパスバンド内に含
まれるように選択される場合、(IF1−CW/2)から(k−1/2)・SR
までのパスバンドの一部は、周波数反転がない場合、0から1/2SRまでの範
囲にエイリアシングするのに対して、(k−1/2)・SRから(IF1+CW
/2)までのパスバンドの一部も、周波数反転の場合、0から1/2・SRまで
の範囲にエイリアシングする。
【0046】 実際は、エイリアシングは、チューナパスバンドの下部端が逓減された信号の
1/2・SR周波数点の周りに折り返すように見えることを意味する。
【0047】 これは図5に示される。この場合、パスバンドの中心周波数、すなわち中間周
波数IF1が、サンプリング周波数の関連倍数k・SRから周波数分離FS3だ
け分離される、すなわちk・SR−IF1=FS3である場合、逓減された信号
の中心周波数は、FS3に生じる。
【0048】 前述されるように、(IF1−CW/2)から(k−1/2)・SRまでのパ
スバンドの一部は、0から1/2・SRまでの範囲にエイリアシングするのに対
して、(k−1/2)・SRから(IF1+CW/2)までのパスバンドの一部
は(FS3−CW/2)から1/2・SRまでエイリアシングする。
【0049】 もちろん、それ自体へのCOFDMの必要信号のエイリアシングが全く生じな
いことが重要である。すなわち、図5では、(IF1−SB/2)の必要信号の
下部端は、(FS3+SB/2)にエイリアシングするので、(FS3+SB/
2)<1/2・SR、または、好ましくは(FS3+SB/2)+△<1/2・
SRであることが重要である。ここで、△はさらに可能なオフセットである。
【0050】 しかしながら、この場合、(IF1+N)の可能性として干渉する必要としな
い信号は、(FS3−N)にエイリアシングし、必要信号にエイリアシングでき
ない。
【0051】 図3に示された代替例の他の代替例は図6に示される。ここで、サンプリング
速度SRは、チューナパスバンドの全部がk・SRから(k+1/2)・SR)
(ここで、kは整数である)までの周波数範囲内に生じるように選択された。サ
ブサンプリング後、全チューナパスバンドは、中心周波数FS4の場合、0から
1/2・SRまでの周波数範囲で非反転されて生じる。ここでFS4=IF1−
k・SRである。
【0052】 図3の例におけるように、必要としないNICAM信号は、この逓減後、FS
4に中心を有する信号帯域外のままであり、復調器14でフィルタリング出力で
きる。
【0053】 正に図3が、チューナパスバンドの全部が(k−1/2)・SRからk・SR
までの周波数範囲内に生じるように選択されたサンプリング速度SRを示し、図
6が、チューナパスバンドの全部がk・SRから(k+1/2)・SRまでの周
波数範囲内に生じるように選択されたサンプリング速度SRを示すように、他方
、図4および図5は、チューナパスバンドが(k−1/2)・SRからk・SR
までの周波数範囲内に一般に生じる(が完全でない)ように選択されるサンプリ
ング速度SRを示し、チューナパスバンドが同じ制約でk・SRから(k+1/
2)・SRまでの周波数範囲内に一般に生じるが完全に生じないようにサンプリ
ング速度を選択することもできる。
【0054】 この場合、および上記の図3〜図5に既に開示されていることと一致して、 (N−(k+1/2)・SR+IF1))<((k+1/2)・SR−IF1
−SB/2)であり、 サンプリング周波数SRが、受信信号帯域の一部がサンプリング後、k・SRか
ら(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場合、k・
SR<IF1−CW/2およびIF1+SB/2<(k+1/2)・SR<IF
1+CW/2(kは整数である)であり、 かつ((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRであり、 サンプリング周波数SRが、受信信号帯域の一部がサンプリング後、k・SRか
ら(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場合、IF
1−CW/2<k・SR<IF1−SB/2および(k+1/2)・SR>IF
1+SB/2である。
【0055】 さらに、この場合、万一、干渉信号がバンド幅△を有する場合、上記の式は、
(N−(k+1/2)・SR+IF1)+△<((k+1/2)・SR−IF1
−SB/2)および ((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)+△<1/2・SR によってそれぞれ置き換えることができる。
【0056】 次に、これらの場合は、9.40MHzのパスバンド幅を有する36.167
MHzの第1の中間周波数に第1の工程で逓減された受信COFDM信号の場合
のために示される。実際の必要信号バンド幅は、36.167MHzの中間周波
数において中心を有する7.61MHzである。最も近くに隣接する干渉信号は
(36.167+4.1981)=40.3651MHzのNICAM信号であ
る。
【0057】 20.5MHzのサンプリング速度SRを選択することは、31.467MH
z〜40.687MHzからのパスバンドの全部が1.5・SR〜2・SRから
の範囲内に含まれることを意味し、パスバンドの如何なる部分も他のものへのエ
イリアシングは全く生じない。これは、必要としない信号がフィルタリング出力
できることを意味する。
【0058】 一方、21.0Ms/sのサンプリング速度を選択することは、パスバンドの
下部端が図5に示されるように1.5・SR以下に含まれることを意味する。こ
の場合、31.467MHzのパスバンドの下部エッジは、0.5・SR以下の
(1.5・SR−31.467)=0.033MHzにエイリアシングするのに
対して、(36.167−7.61/2)MHzの必要信号帯域の下部エッジは
0.5・SR以下の(36.167−7.61/2−1.5・SR)=0.86
2MHzにエイリアシングする。したがって、干渉は全く生じず、必要としない
信号がフィルタリング出力できる。
【0059】 20Ms/sのサンプリング速度を選択することは、図4におけるように、パ
スバンドの上部端は出力へエイリアシングし、必要としない信号は可能性として
必要信号と干渉し得ることを意味する。
【0060】 この場合、(36.167+7.61/2)=39.972MHzの必要帯域
の上部エッジは0.028MHzにエイリアシングするのに対して、(36.1
67+4.1981)=40.3651MHzの必要としない信号は必要帯域内
にある0.3651MHzにエイリアシングする。これは、要件(N−FS2)
+△<(FS2−SB/2)が△のいかなる値に対しても満たすことができない
ことを意味する。
【0061】 したがって、必要としない信号が必要信号へエイリアシングされないので、サ
ブサンプリング後それからフィルタリングできるように第1の中間周波数信号を
サブサンプリングすることによって、チューナのフィルタリングに余分の要求を
課すことなしに単一逓減工程を有する比較的簡単なチューナの使用を可能にする
受信機が開示される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の1つの態様による受信機回路を概略形式で示している。
【図2】 図1の回路の受信信号のエイリアシングの第1の例を示している。
【図3】 図1の回路の受信信号のエイリアシングの第2の例を示している。
【図4】 図1の回路の受信信号のエイリアシングの第3の例を示している。
【図5】 図1の回路の受信信号のエイリアシングの第4の例を示している。
【図6】 図1の回路の受信信号のエイリアシングの第5の例を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パーカー,ジョナサン イギリス国,ビーエス2 オージェイエイ ブリストル,タワー ヒル,キャッスル ゲイト,コネクサント デジタル インフ ォテインメント リミテッド Fターム(参考) 5K020 AA02 DD03 EE04 FF04 GG00 HH13 NN08

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信信号周波数帯域の入力信号を受信する無線受信機回路で
    あって、 前記入力信号が、下部の必要周波数と上部の必要周波数との間の必要周波数帯
    域中の必要信号を含み、前記必要信号は必要中心周波数において中心を有してお
    り、 前記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数における干渉信号をも含ん
    でおり、 前記無線受信機回路は、 前記入力信号を逓減し、前記必要信号中心周波数の2倍よりも小さいサンプリ
    ング周波数を有するアナログ/ディジタル変換器を備え、逓減後の第1の必要周
    波数帯域への前記干渉信号のエイリアシング度が所定の閾値未満に保持されるよ
    うに、前記サンプリング周波数が選択されることを特徴とする無線受信機回路。
  2. 【請求項2】 前記アナログ/ディジタル変換器に供給された前記入力信号
    の信号レベルを保持する自動利得制御回路をさらに含むことを特徴とする請求項
    1記載の無線受信機回路。
  3. 【請求項3】 逓減後前記必要帯域中心周波数に等しい周波数を有する局部
    発振器信号を逓減された入力信号と混合するミキサと、そして、 ミキサ出力に接続されて、混合された逓減入力信号から前記干渉信号をフィル
    タリングするローパスフィルタとをさらに含むことを特徴とする請求項1または
    2記載の無線受信機。
  4. 【請求項4】 受信信号帯域の入力無線信号を受信する方法であって、前記
    入力信号が、下部の必要周波数と上部の必要周波数との間の必要周波数帯域中の
    必要信号を含み、前記必要信号は必要中心周波数において中心を有しており、前
    記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数における干渉信号をも含んでお
    り、 前記必要信号中心周波数の2倍よりも小さいサンプリング周波数の入力信号を
    サンプリングすることによって前記入力信号を逓減し、もって、逓減された干渉
    信号および逓減された必要信号を含む逓減された入力信号を得ることとを含み、
    必要周波数帯域への前記干渉信号のエイリアシング度が所定の閾値未満に保持さ
    れるように、前記サンプリング周波数が選択されることを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 アナログ/ディジタル変換器に供給された前記入力信号の信
    号レベルを保持することを含む請求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記逓減された入力信号と、逓減後前記必要信号中心周波数
    に等しい周波数を有する局部発振器信号とを混合し、もって、混合された逓減信
    号を得、そして、 前記混合された逓減信号をローパスフィルタリングして、前記逓減された必要
    信号から前記逓減された干渉信号を除去することを更に含む請求項4記載の方法
  7. 【請求項7】 テレビジョン信号を処理する方法であって、 前記信号を中間周波数に中心が位置する必要周波数帯域に逓減し、 前記必要周波数帯域を通過させ、かつ干渉信号を通過させることができるフィ
    ルタを使用して、前記逓減された信号をフィルタリングし、 サンプリング周波数の前記フィルタリングされた逓減信号をサブサンプリング
    することによって、前記フィルタリングされた逓減信号をさらに逓減することと
    を含み、更なる逓減後の第1の必要周波数帯域への前記干渉信号のエイリアシン
    グ度が所定の閾値未満に保持されるように、前記サンプリング周波数が選択され
    ることを特徴とするテレビジョン信号を処理する方法。
  8. 【請求項8】 更に逓減するステップが、サンプリング周波数におけるフィ
    ルタリングされた逓減信号をサブサンプリングすることを含み、前記干渉信号が
    更なる逓減後前記必要周波数帯域からフィルタリングされるように、前記サンプ
    リング周波数が選択されることを特徴とする請求項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受信周波数IF
    1+CW/2との間の受信信号帯域の入力信号を受信する無線受信機回路であっ
    て、 前記入力信号が、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要周波数IF
    1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、前記必要信号は、必
    要信号中心周波数IF1において中心を有しており、 前記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信
    号も含み、 前記無線受信機回路は、 サンプリング周波数SR<2IF1を有するアナログ/ディジタル変換器を備
    え、 式(I):(N−k・SR+IF1)<(k・SR−IF1−SB/2)であ
    り、前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後
    、(k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択され
    る場合には、 (k−1/2)・SR<IF1−CW/2および IF1+SB/2<k・SR<IF1+CW/2であり、ここにおいて、kは整
    数であり、そして、 式(II):(k・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRであり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、(
    k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合には、 IF1−CW/2<(k−1/2)・SR<IF1−SB/2および k・SR>IF1+SB/2である ことを特徴とする無線受信機回路。
  10. 【請求項10】 前記干渉信号が、干渉信号帯域幅△を有し、かつ式(I)
    および(II)が、それぞれ 式(III):(N−k・SR+IF1)+△<(k・SR−IF1−SB/
    2)および 式(IV):(k・SR−IF1+SB/2)+△<1/2・SR で置き換えられることを特徴とする請求項9の無線受信機回路。
  11. 【請求項11】 下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受信周波数I
    F1+CW/2との間の受信信号帯域の入力信号を受信する無線受信機回路であ
    って、 前記入力信号が、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要周波数IF
    1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、前記必要信号が必要
    信号中心周波数IF1において中心を有しており、 前記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信
    号も含んでおり、 前記無線受信機回路は、 サンプリング周波数SR<2IF1を有するアナログ/ディジタル変換器を備
    え、 式(I):(N−(k+1/2)・SR+IF1)<((k+1/2)・SR
    −IF1−SB/2)であり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、k
    ・SRから(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合、 k・SR<IF1−CW/2および IF1+SB/2<(k+1/2)・SR<IF1+CW/2であり、ここにお
    いて、kは整数であり、そして、 式(II):((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRで
    あり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、k
    ・SRから(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合、 IF1−CW/2<k・SR<IF1−SB/2および (k+1/2)・SR>IF1+SB/2である ことを特徴とする無線受信機回路。
  12. 【請求項12】前記干渉信号が、干渉信号帯域幅△を有し、かつ式(I)お
    よび(II)が、それぞれ 式(III):(N−(k+1/2)・SR+IF1)+△<((k+1/2
    )・SR−IF1−SB/2)および 式(IV):((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)+△<1/2・S
    Rで置き換えられることを特徴とする請求項11の無線受信機回路。
  13. 【請求項13】 下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受信周波数I
    F1+CW/2との間の受信信号帯域の入力無線信号を受信する方法であって、 前記入力信号が、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要周波数IF
    1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、前記必要信号は、必
    要信号中心周波数IF1において中心を有しており、 前記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信
    号も含み、 前記方法は、 サンプリング周波数SR<2IF1において前記入力信号をサンプリングする
    ことによって前記入力信号を逓減することを含み、 式(I):(N−k・SR+IF1)<(k・SR−IF1−SB/2)であ
    り、前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後
    、(k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択され
    る場合には、 (k−1/2)・SR<IF1−CW/2および IF1+SB/2<k・SR<IF1+CW/2であり、ここにおいて、kは整
    数であり、そして、 式(II):(k・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRであり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、(
    k−1/2)・SRからk・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合には、 IF1−CW/2<(k−1/2)・SR<IF1−SB/2および k・SR>IF1+SB/2である ことを特徴とする方法。
  14. 【請求項14】 前記干渉信号が、干渉信号帯域幅△を有し、かつ式(I)
    および(II)が、それぞれ 式(III):(N−k・SR+IF1)+△<(k・SR−IF1−SB/
    2)および 式(IV):(k・SR−IF1+SB/2)+△<1/2・SR で置き換えられることを特徴とする請求項13の方法。
  15. 【請求項15】 下部の受信周波数IF1−CW/2と上部の受信周波数I
    F1+CW/2との間の受信信号帯域の入力無線信号を受信する方法であって、 前記入力信号が、下部の必要周波数IF1−SB/2と上部の必要周波数IF
    1+SB/2との間の必要周波数帯域中の必要信号を含み、前記必要信号が必要
    信号中心周波数IF1において中心を有しており、 前記入力信号が、前記受信信号帯域内の干渉周波数IF1+Nにおける干渉信
    号も含んでおり、 前記方法は、 サンプリング周波数SR<2IF1の前記入力信号をサンプリングすることに
    よって前記入力信号を逓減することを含み、 式(I):(N−(k+1/2)・SR+IF1)<((k+1/2)・SR
    −IF1−SB/2)であり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、k
    ・SRから(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合、 k・SR<IF1−CW/2および IF1+SB/2<(k+1/2)・SR<IF1+CW/2であり、ここにお
    いて、kは整数であり、そして、 式(II):((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)<1/2・SRで
    あり、 前記サンプリング周波数SRが、前記受信信号帯域の一部がサンプリング後、k
    ・SRから(k+1/2)・SRまでの周波数帯域内にあるように選択される場
    合、 IF1−CW/2<k・SR<IF1−SB/2および (k+1/2)・SR>IF1+SB/2である ことを特徴とする方法。
  16. 【請求項16】前記干渉信号が、干渉信号帯域幅△を有し、かつ式(I)お
    よび(II)が、それぞれ 式(III):(N−(k+1/2)・SR+IF1)+△<((k+1/2
    )・SR−IF1−SB/2)および 式(IV):((k+1/2)・SR−IF1+SB/2)+△<1/2・S
    Rで置き換えられることを特徴とする請求項15の方法。
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