JP2003273818A - Apparatus and method for converting frequency - Google Patents

Apparatus and method for converting frequency

Info

Publication number
JP2003273818A
JP2003273818A JP2002075534A JP2002075534A JP2003273818A JP 2003273818 A JP2003273818 A JP 2003273818A JP 2002075534 A JP2002075534 A JP 2002075534A JP 2002075534 A JP2002075534 A JP 2002075534A JP 2003273818 A JP2003273818 A JP 2003273818A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
signal
noise
local oscillation
generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002075534A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3606522B2 (en
Inventor
Hiroshi Kogori
浩 古郡
Toshiyuki Mineyoshi
俊幸 峰吉
Hirotaka Iwashita
裕孝 岩下
Toshihiro Kubo
歳弘 久保
Rei Suzuki
礼 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON TSUSHINKI KK
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
NIPPON TSUSHINKI KK
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON TSUSHINKI KK, Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical NIPPON TSUSHINKI KK
Priority to JP2002075534A priority Critical patent/JP3606522B2/en
Publication of JP2003273818A publication Critical patent/JP2003273818A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3606522B2 publication Critical patent/JP3606522B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for converting frequency which has a simple structure and method therefor. <P>SOLUTION: The frequency converter is provided with a noise generator (a white noise generator 9, a spectrum-shaping filter 10 and an attenuator 11) capable of arbitrarily varying a frequency spectrum, and a frequency modulator 13 for applying frequency modulation to a local oscillated signal by a noise generated by means of this noise generator, and adds phase noise to intermediate frequency signal by the local oscillation signal from the modulator 13 and converts the frequency of the intermediate frequency signal. By means of this configuration, in a high-frequency signal transmission system having frequency conversion, arbitrary phase noise can be added and transmitted with a simple structure. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、周波数変換装置
に関し、特に、ヘテロダイン方式により高周波信号を周
波数変換する周波数変換装置および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency converter, and more particularly to a frequency converter and method for frequency converting a high frequency signal by a heterodyne method.

【0002】[0002]

【従来の技術】デジタル信号を伝送するシステムでは、
高周波信号の位相を変化させることにより、情報を伝達
する方式が広く用いられている。たとえば、OFDM
(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交
周波数分割多重)信号を用いる地上デジタル放送では、
64QAMや16QAM、QPSKなど位相の変化を利
用して、各キャリアの信号を伝送する方式が使用され
る。
2. Description of the Related Art In a system for transmitting digital signals,
A method of transmitting information by changing the phase of a high frequency signal is widely used. For example, OFDM
In terrestrial digital broadcasting using (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals,
A method of transmitting a signal of each carrier using a phase change such as 64QAM, 16QAM, or QPSK is used.

【0003】位相の変化で情報を伝達する方式は、いわ
ゆる位相雑音の影響を受けやすい。OFDM信号などを
共同受信設備で受信する場合、OFDM信号を周波数変
換して受信することが想定される。この場合、周波数変
換後の信号に含まれる位相雑音量がどの程度まで許容さ
れるかを把握しておくと、受信設備全体の回線設計に反
映することができる。
The method of transmitting information by changing the phase is susceptible to so-called phase noise. When an OFDM signal or the like is received by the common reception facility, it is assumed that the OFDM signal is frequency-converted and received. In this case, if the amount of phase noise included in the frequency-converted signal is allowed, it can be reflected in the line design of the entire receiving equipment.

【0004】一方、高周波信号の周波数を変換する方式
として、ヘテロダイン方式が広く用いられている。この
ヘテロダイン方式には、正弦波の局部発振信号が必要で
ある。この局部発振信号にも位相雑音が含まれているた
め、共同受信設備で受信する場合、周波数変換後の信号
にその位相雑音が付加される。
On the other hand, the heterodyne system is widely used as a system for converting the frequency of a high frequency signal. This heterodyne system requires a sinusoidal local oscillator signal. Since this local oscillation signal also contains phase noise, the phase noise is added to the signal after frequency conversion when received by the joint reception facility.

【0005】そこで、位相雑音の影響を把握するため
に、位相雑音が付加された信号を発生させる必要があ
る。目的の信号を発生させるために、周波数変換装置が
用いられる。この周波数変換装置は、高周波信号発生
器、バンドパスフィルタ、ミキサー、雑音発生器、外部
からの信号により周波数変調ができる高周波信号発生器
などの組み合わせで構成されている。従来の周波数変換
装置では、位相雑音の周波数スペクトルを変更するに
は、前記の雑音発生器そのものを交換するか、この雑音
発生器の出力信号に、目的とする信号が得られるような
フィルタを挿入する。
Therefore, in order to grasp the influence of the phase noise, it is necessary to generate a signal to which the phase noise is added. A frequency converter is used to generate the desired signal. This frequency converter is composed of a combination of a high-frequency signal generator, a bandpass filter, a mixer, a noise generator, a high-frequency signal generator capable of frequency modulation with an external signal, and the like. In the conventional frequency converter, in order to change the frequency spectrum of the phase noise, the noise generator itself is replaced, or a filter that can obtain a target signal is inserted in the output signal of this noise generator. To do.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、先に述べた従
来の周波数変換装置には、高周波信号発生器、バンドパ
スフィルタ、ミキサー、雑音発生器、外部からの信号に
より周波数変調ができる高周波信号発生器などが必要で
あり、装置が非常に大がかりなものになってしまうとい
う課題がある。
However, the above-mentioned conventional frequency converter includes a high-frequency signal generator, a bandpass filter, a mixer, a noise generator, and a high-frequency signal generator capable of frequency modulation by an external signal. There is a problem that the equipment becomes very large-scale because it requires a vessel and the like.

【0007】また、位相雑音の周波数スペクトルを変更
するには、雑音発生器そのものを交換するか、この雑音
発生器の出力側に、目的とする信号が得られるようなフ
ィルタを挿入する必要があるので、許容される位相雑音
量を容易に把握することができないという課題がある。
Further, in order to change the frequency spectrum of the phase noise, it is necessary to replace the noise generator itself or insert a filter for obtaining an intended signal on the output side of the noise generator. Therefore, there is a problem that the allowable amount of phase noise cannot be easily grasped.

【0008】この発明は、前記の課題を解決し、簡易な
構成の周波数変換装置および方法を提供することを目的
とする。
An object of the present invention is to solve the above problems and provide a frequency conversion device and method having a simple structure.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、周波数スペクトルを任意に可変
できる雑音発生部と、前記雑音発生部から発生する雑音
により、局部発振信号を周波数変調する変調部とを備
え、前記雑音が付加された前記変調部からの局部発振信
号によって、中間周波信号に位相雑音を付加すると共
に、この中間周波信号の周波数を変換することを特徴と
する周波数変換装置である。また、請求項3の発明は、
周波数スペクトルを任意に可変して雑音を発生し、前記
雑音により、局部発振信号を周波数変調し、前記雑音が
付加された局部発振信号によって、中間周波信号に位相
雑音を付加すると共に、この中間周波信号の周波数を変
換することを特徴とする周波数変換方法である。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 provides a local oscillation signal by a noise generator capable of arbitrarily changing a frequency spectrum and noise generated by the noise generator. A frequency oscillating modulation section, and phase noise is added to the intermediate frequency signal by the local oscillation signal from the modulating section to which the noise is added, and the frequency of the intermediate frequency signal is converted. It is a frequency converter. The invention of claim 3 is
Noise is generated by arbitrarily changing the frequency spectrum, the local oscillation signal is frequency-modulated by the noise, and phase noise is added to the intermediate frequency signal by the local oscillation signal with the added noise. It is a frequency conversion method characterized by converting the frequency of a signal.

【0010】この発明では、周波数スペクトルを任意に
可変できる雑音発生部を内部に備え、その雑音発生部か
ら発生する雑音により、当該装置内部で使用する局部発
振信号を周波数変調することにより、目的とする出力信
号に位相雑音を付加する機能を備えている。
In the present invention, a noise generator capable of arbitrarily changing the frequency spectrum is provided inside, and the noise generated from the noise generator frequency-modulates the local oscillation signal used inside the device, thereby achieving the object of the present invention. It has a function to add phase noise to the output signal.

【0011】OFDM信号などを共同受信設備で周波数
変換して伝送する場合において、位相雑音のスペクトル
やレベルを任意に変化させることによって、その設備で
許容される位相雑音を容易に把握することができる。
When an OFDM signal or the like is frequency-converted and transmitted by the common reception equipment, the phase noise allowed by the equipment can be easily grasped by arbitrarily changing the spectrum or level of the phase noise. .

【0012】請求項2の発明は、請求項1に記載の周波
数変換装置において、前記雑音発生部は、白色雑音のス
ペクトルを成形して、雑音を発生することを特徴とす
る。
According to a second aspect of the present invention, in the frequency conversion device according to the first aspect, the noise generating section shapes the spectrum of white noise to generate noise.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて、図面を参照して詳しく説明する。図1は、この
実施の形態による周波数変換装置を示すブロック図であ
る。この周波数変換装置は、この装置に入力されたUH
F帯の放送波信号を、周波数108〜170MHzの、
いわゆるMIDバンドの信号に周波数変換して出力す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a frequency conversion device according to this embodiment. This frequency converter is the UH input to this device.
The broadcast wave signal of the F band has a frequency of 108 to 170 MHz,
The so-called MID band signal is frequency-converted and output.

【0014】図1の周波数変換装置は、端子1、15、
16、17、増幅器2、4、減衰器3、11、ミキサー
5、8、局部発振信号発生器6、12、バンドパスフィ
ルタ7、14、白色雑音発生器9、スペクトル成形フィ
ルタ10、および、変調部として周波数変調器13を備
えている。
The frequency converter of FIG. 1 has terminals 1, 15 and
16, 17, amplifiers 2, 4, attenuators 3, 11, mixers 5, 8, local oscillation signal generators 6, 12, bandpass filters 7, 14, white noise generator 9, spectrum shaping filter 10, and modulation A frequency modulator 13 is provided as a part.

【0015】端子1には、たとえば、周波数470〜7
70MHzの、任意の6MHz帯域幅の変調信号S1が
入力される。入力される変調信号S1は、OFDM信号
や従来のアナログテレビ信号の変調波である。変調信号
S1は、たとえば、図2に示すように、所定周波数間隔
の搬送波周波数の信号S11、S12、…、S1nによ
って形成される。
The terminal 1 has, for example, frequencies 470 to 7
A modulation signal S1 of 70 MHz and an arbitrary 6 MHz bandwidth is input. The input modulation signal S1 is a modulation wave of an OFDM signal or a conventional analog television signal. The modulated signal S1 is formed by, for example, as shown in FIG. 2, signals S11, S12, ..., S1n having carrier frequencies at predetermined frequency intervals.

【0016】増幅器2、減衰器3、および増幅器4は調
整回路を形成する。この調整回路は変調信号S1のレベ
ルを調整する。
The amplifier 2, the attenuator 3 and the amplifier 4 form a regulation circuit. This adjusting circuit adjusts the level of the modulation signal S1.

【0017】局部発振信号発生器6は、周波数が870
〜1170MHzの局部発振信号を発生して、ミキサー
5に加える。ミキサー5は、局部発振信号発生器6から
の局部発振信号によって、変調信号S1を周波数変換す
る。これによって、ミキサー5は、変調信号S1を40
0〜406MHzの中間周波信号に変換する。つまり、
局部発振信号発生器6は、変調信号S1を400〜40
6MHzの中間周波信号にするように、局部発振信号を
発生する。
The local oscillator signal generator 6 has a frequency of 870.
A local oscillation signal of ˜1170 MHz is generated and applied to the mixer 5. The mixer 5 frequency-converts the modulation signal S1 by the local oscillation signal from the local oscillation signal generator 6. As a result, the mixer 5 outputs the modulated signal S1 to 40
Convert to an intermediate frequency signal of 0 to 406 MHz. That is,
The local oscillation signal generator 6 outputs the modulated signal S1 from 400 to 40
A local oscillation signal is generated so as to be an intermediate frequency signal of 6 MHz.

【0018】バンドパスフィルタ7は、400〜406
MHzの通過域を持つ。ミキサー5からバンドパスフィ
ルタ7に加えられる信号には、400〜406MHzの
中間周波信号以外に、局部発振信号発生器6が発生した
局部発振信号、およびイメージ周波数となる信号が出力
される。バンドパスフィルタ7は、これらの信号の中か
ら400〜406MHzの中間周波信号を通過させる。
The bandpass filter 7 is 400 to 406.
Has a pass band of MHz. The signals applied from the mixer 5 to the bandpass filter 7 include the local oscillation signal generated by the local oscillation signal generator 6 and an image frequency signal in addition to the intermediate frequency signal of 400 to 406 MHz. The band pass filter 7 passes an intermediate frequency signal of 400 to 406 MHz from these signals.

【0019】白色雑音発生器9、スペクトル成形フィル
タ10、および減衰器11は、雑音発生部を形成する。
この雑音発生部は任意の周波数スペクトルを持つ雑音を
発生する。雑音発生部の白色雑音発生器9は、広帯域の
周波数分布を持つ白色雑音を発生する。スペクトル成形
フィルタ10は、白色雑音発生器9から白色雑音を受け
取ると、あらかじめ設定された、任意の周波数スペクト
ルを持つ雑音を形成する。
The white noise generator 9, the spectrum shaping filter 10 and the attenuator 11 form a noise generator.
This noise generator generates noise having an arbitrary frequency spectrum. The white noise generator 9 of the noise generator generates white noise having a wide frequency distribution. Upon receiving the white noise from the white noise generator 9, the spectrum shaping filter 10 forms noise having a preset arbitrary frequency spectrum.

【0020】スペクトル成形フィルタ10の一例を図3
に示す。図3のスペクトル成形フィルタは、スイッチ1
0A〜10Dと低域フィルタ(LPF)10E〜10I
とを備えている。スイッチ10Aとスイッチ10Bとの
間に、低域フィルタ10E〜10Gが並列に接続されて
いる。スイッチ10Bはスイッチ10Cに接続され、ス
イッチ10Cとスイッチ10Dとの間に、低域フィルタ
10H、10Iが並列に接続されている。
An example of the spectrum shaping filter 10 is shown in FIG.
Shown in. The spectrum shaping filter of FIG.
0A to 10D and low-pass filter (LPF) 10E to 10I
It has and. Low-pass filters 10E to 10G are connected in parallel between the switch 10A and the switch 10B. The switch 10B is connected to the switch 10C, and low-pass filters 10H and 10I are connected in parallel between the switch 10C and the switch 10D.

【0021】低域フィルタ10E〜10Iはそれぞれ異
なる特性をもつ。図3のスペクトル成形フィルタでは、
スイッチ10A〜10Dの切り換えによって、低域フィ
ルタ10E〜10Gの中の1つのフィルタと、低域フィ
ルタ10H、10Iの中の1つのフィルタとが組み合わ
される。これによって、たとえば図4に示すように、通
過域が異なる特性A1〜A4を得ることができる。
The low pass filters 10E to 10I have different characteristics. In the spectrum shaping filter of FIG.
By switching the switches 10A to 10D, one of the low-pass filters 10E to 10G and one of the low-pass filters 10H and 10I are combined. Thereby, as shown in FIG. 4, for example, characteristics A1 to A4 having different pass bands can be obtained.

【0022】スペクトル成形フィルタ10は、白色雑音
発生器9から雑音を受け取ると、あらかじめ設定された
特性に基づいて、この雑音のスペクトルを成形する。つ
まり、スペクトル成形フィルタ10は、任意の周波数ス
ペクトルを持つ雑音を形成する。
Upon receiving noise from the white noise generator 9, the spectrum shaping filter 10 shapes the spectrum of this noise based on the preset characteristics. That is, the spectrum shaping filter 10 forms noise having an arbitrary frequency spectrum.

【0023】減衰器11は、スペクトル成形フィルタ1
0からスペクトル成形をされた雑音を受け取ると、この
雑音のレベルを調整して周波数変調器13に送る。つま
り、減衰器11は付加される位相雑音の量を調整する。
The attenuator 11 is the spectrum shaping filter 1
When spectrum shaped noise is received from 0, the level of this noise is adjusted and sent to the frequency modulator 13. That is, the attenuator 11 adjusts the amount of added phase noise.

【0024】局部発振信号発生器12は、周波数純度の
高い、508〜570MHzの正弦波信号を発生し、局
部発振信号として周波数変調器13に加える。
The local oscillation signal generator 12 generates a 508 to 570 MHz sine wave signal having high frequency purity and applies it to the frequency modulator 13 as a local oscillation signal.

【0025】周波数変調器13は、減衰器11からの雑
音により、局部発振信号発生器12からの局部発振信号
を周波数変調する。これによって、周波数変調器13
は、局部発振信号発生器12からの局部発振信号に対し
て、スペクトル成形フィルタ10と減衰器11とで成形
された位相雑音を付加する。この結果、周波数変調器1
3から出力される信号は、たとえば、図5(a)に示す
ように、位相雑音の無い局部発振信号S10に対して、
図5(b)に示すように、位相雑音S11が付加された
ものとなる。
The frequency modulator 13 frequency-modulates the local oscillation signal from the local oscillation signal generator 12 by the noise from the attenuator 11. As a result, the frequency modulator 13
Adds the phase noise shaped by the spectrum shaping filter 10 and the attenuator 11 to the local oscillation signal from the local oscillation signal generator 12. As a result, the frequency modulator 1
The signal output from 3 is, for example, as shown in FIG. 5A, with respect to the local oscillation signal S10 having no phase noise,
As shown in FIG. 5B, the phase noise S11 is added.

【0026】また、周波数変調器13による周波数変調
をするかどうかを、切り換えることができる。この切り
換えは、手動または自動で行われる。さらに、減衰器1
1と周波数変調器13との間に端子16が設けられ、周
波数変調器13とミキサー8との間に端子17が設けら
れている。端子16、17は、位相雑音の定量的なレベ
ルをモニタするためのものである。つまり、端子16
は、周波数スペクトルと雑音量とを任意に可変できる白
色雑音発生器9から発生する雑音を定量的に測定するモ
ニタ端子である。また、端子17は、周波数スペクトル
と雑音量とを任意に可変できる白色雑音発生器9から発
生する雑音により、局部発振信号を周波数変調する周波
数変調器13により付加された位相雑音を定量的に測定
するためのものである。
Further, it is possible to switch whether or not frequency modulation is performed by the frequency modulator 13. This switching is performed manually or automatically. Furthermore, attenuator 1
A terminal 16 is provided between the frequency modulator 13 and the mixer 8, and a terminal 17 is provided between the frequency modulator 13 and the mixer 8. Terminals 16 and 17 are for monitoring the quantitative level of phase noise. That is, the terminal 16
Is a monitor terminal for quantitatively measuring the noise generated from the white noise generator 9 whose frequency spectrum and noise amount can be arbitrarily changed. Further, the terminal 17 quantitatively measures the phase noise added by the frequency modulator 13 that frequency-modulates the local oscillation signal by the noise generated from the white noise generator 9 whose frequency spectrum and noise amount can be arbitrarily changed. It is for doing.

【0027】ミキサー8は、周波数変調器13からの、
位相雑音が付加された局部発振信号によって、バンドパ
スフィルタ7からの中間周波信号を周波数変換する。つ
まり、ミキサー8は、周波数変換によって中間周波信号
を、108〜170MHzのMIDバンドの任意チャン
ネルの信号に変換する。
The mixer 8 is provided from the frequency modulator 13,
The intermediate frequency signal from the band pass filter 7 is frequency-converted by the local oscillation signal to which the phase noise is added. That is, the mixer 8 converts the intermediate frequency signal into a signal of an arbitrary channel in the MID band of 108 to 170 MHz by frequency conversion.

【0028】バンドパスフィルタ14は、108〜17
0MHzの通過域を持つ。ミキサー8からバンドパスフ
ィルタ14に加えられる信号には、108〜170MH
zの信号に加えて、局部発振信号発生器12が発生した
局部発振信号、およびイメージ周波数となる信号が出力
される。バンドパスフィルタ7は、これらの信号の中か
ら108〜170MHzの信号を通過させる。これによ
って、たとえば、図6に示すように、位相雑音が付加さ
れた所定周波数間隔の搬送波周波数の信号S21、S2
2、…、S2nで形成される変調信号S20が端子15
に送られる。
The band pass filter 14 has 108 to 17
It has a passband of 0 MHz. The signal applied from the mixer 8 to the bandpass filter 14 is 108 to 170 MH.
In addition to the z signal, the local oscillation signal generated by the local oscillation signal generator 12 and the signal that becomes the image frequency are output. The band pass filter 7 passes signals of 108 to 170 MHz out of these signals. As a result, for example, as shown in FIG. 6, the signals S21 and S2 having the carrier frequency of a predetermined frequency interval to which phase noise is added are added.
The modulation signal S20 formed of 2, ...
Sent to.

【0029】つぎに、この実施の形態の動作について述
べる。端子1には、周波数470〜770MHzの、任
意の6MHz帯域幅の変調信号S1が入力される。入力
される変調信号S1は、OFDM信号や従来のアナログ
テレビ信号の変調波である。
Next, the operation of this embodiment will be described. A modulation signal S1 having a frequency of 470 to 770 MHz and an arbitrary 6 MHz bandwidth is input to the terminal 1. The input modulation signal S1 is a modulation wave of an OFDM signal or a conventional analog television signal.

【0030】端子1に入力された変調信号S1は、増幅
器2、減衰器3、増幅器4により、レベル調整され、ミ
キサー5に供給される。ミキサー5には、局部発振信号
発生器6で発生させた正弦波信号である局部発振信号も
加えられている。変調信号S1は、ヘテロダイン方式に
より周波数400〜406MHzの中間周波信号に周波
数変換されて、ミキサー5から出力される。ミキサー5
から出力される局部発振信号の周波数が400〜406
MHzとなるように、局部発振信号発生器6で発生する
信号の周波数が制御される。
The modulated signal S1 input to the terminal 1 is level-adjusted by the amplifier 2, the attenuator 3 and the amplifier 4 and supplied to the mixer 5. The local oscillation signal which is a sine wave signal generated by the local oscillation signal generator 6 is also added to the mixer 5. The modulated signal S1 is frequency-converted into an intermediate frequency signal having a frequency of 400 to 406 MHz by the heterodyne method and output from the mixer 5. Mixer 5
The frequency of the local oscillation signal output from
The frequency of the signal generated by the local oscillation signal generator 6 is controlled so that it becomes MHz.

【0031】ミキサー5からは、400〜406MHz
の信号の他に、局部発振信号発生器6で発生した信号、
および、いわゆるイメージ周波数となる信号が出力され
るため、バンドパスフィルタ7により、400〜406
MHzの信号のみを取り出している。バンドパスフィル
タ7から出力された中間周波信号はミキサー8に送られ
る。
From the mixer 5, 400 to 406 MHz
Signal generated by the local oscillation signal generator 6,
Since a signal having a so-called image frequency is output, the bandpass filter 7 causes 400 to 406
Only the MHz signal is taken out. The intermediate frequency signal output from the bandpass filter 7 is sent to the mixer 8.

【0032】この実施の形態では、ミキサー8で周波数
変換する際の局部発振信号に位相雑音を付加する機能を
有している。つまり、ミキサー8には、周波数変調器1
3を介して局部発振信号発生器12から供給される正弦
波信号である局部発振信号と、減衰器11からの雑音と
が供給されている。
In this embodiment, the mixer 8 has a function of adding phase noise to the local oscillation signal when the frequency is converted. That is, the mixer 8 includes the frequency modulator 1
The local oscillation signal, which is a sine wave signal supplied from the local oscillation signal generator 12 via 3 and the noise from the attenuator 11, are supplied.

【0033】局部発振信号発生器12で発生する信号
は、周波数純度の高い正弦波である。端子15から出力
する信号に位相雑音を付加しない場合は、周波数変調器
13で周波数変調をオフにして、そのままミキサー8に
供給する。また、端子15から出力する信号に位相雑音
を付加する場合は、減衰器11、波形成形フィルタであ
るスペクトル成形フィルタ10を介して、白色雑音発生
器9から供給される白色雑音により、局部発振信号発生
器12から供給される正弦波が周波数変調器13で周波
数変調される。
The signal generated by the local oscillation signal generator 12 is a sine wave having high frequency purity. When no phase noise is added to the signal output from the terminal 15, frequency modulation is turned off by the frequency modulator 13 and the signal is supplied to the mixer 8 as it is. When phase noise is added to the signal output from the terminal 15, the local oscillation signal is generated by the white noise supplied from the white noise generator 9 via the attenuator 11 and the spectrum shaping filter 10 which is a waveform shaping filter. The sine wave supplied from the generator 12 is frequency-modulated by the frequency modulator 13.

【0034】先に述べたように、バンドパスフィルタ7
から出力された中間周波信号と、周波数変調器13を介
して局部発振信号発生器12から供給される正弦波信号
とが、ミキサー8に供給されている。ミキサー8ではヘ
テロダイン方式により、バンドパスフィルタ7からの中
間周波信号が、目的とする周波数108〜170MHz
のMIDバンドの、任意チャンネルの信号に変換され
る。そして、変換された信号はバンドパスフィルタ14
に供給される。
As mentioned above, the bandpass filter 7
The intermediate frequency signal output from the mixer and the sine wave signal supplied from the local oscillation signal generator 12 via the frequency modulator 13 are supplied to the mixer 8. In the mixer 8, the intermediate frequency signal from the bandpass filter 7 has a target frequency of 108 to 170 MHz by the heterodyne method.
Is converted into a signal of an arbitrary channel in the MID band. The converted signal is then passed through the bandpass filter 14
Is supplied to.

【0035】ミキサー8からは、目的の信号以外に局部
発振信号発生器12で発生させた正弦波である局部発振
信号と、イメージ周波数の信号とが出力されているた
め、バンドパスフィルタ14により、目的とする信号の
みを取り出して、端子15に出力している。
In addition to the target signal, the mixer 8 outputs a local oscillation signal which is a sine wave generated by the local oscillation signal generator 12 and an image frequency signal. Only the desired signal is taken out and output to the terminal 15.

【0036】前記の処理により、局部発振信号発生器1
2から供給される正弦波に位相雑音が付加され、その結
果、端子15から出力される目的の変調波信号にも位相
雑音が付加される。付加する位相雑音の量は、減衰器1
1により、周波数変調器13に入力する雑音レベルを調
整して制御する。
By the above processing, the local oscillation signal generator 1
Phase noise is added to the sine wave supplied from 2, and as a result, phase noise is also added to the target modulated wave signal output from the terminal 15. The amount of added phase noise depends on the attenuator 1
1, the noise level input to the frequency modulator 13 is adjusted and controlled.

【0037】また、位相雑音のスペクトルは、波形成形
フィルタであるスペクトル成形フィルタ10により、周
波数変調器13に入力する雑音のスペクトルを変えるこ
とにより制御する。一般に、位相雑音はデバイスがもつ
1/f(fは周波数)の揺らぎのノイズがひとつの原因
とされる。これと等価の位相雑音を付加するためには、
スペクトル成形フィルタ10に、いわゆる1/fの特性
を持たせ、周波数変調器13に入力する。実際の伝送シ
ステムでは、デバイスが持つ1/fの揺らぎのノイズ以
外に、構造的な原因で発生するさまざまなノイズや、振
動で発生するノイズなどが、局部発振信号を周波数変調
することにより、目的信号に位相雑音となって現れる。
この実施の形態では、スペクトル成形フィルタ10の振
幅周波数特性が任意に可変できるため、さまざまな原因
を想定した位相雑音の付加が可能である。
The spectrum of the phase noise is controlled by changing the spectrum of the noise input to the frequency modulator 13 by the spectrum shaping filter 10 which is a waveform shaping filter. In general, one of the causes of phase noise is fluctuation noise of 1 / f (f is frequency) of the device. To add phase noise equivalent to this,
The spectrum shaping filter 10 is given a so-called 1 / f characteristic and is input to the frequency modulator 13. In an actual transmission system, in addition to the 1 / f fluctuation noise that the device has, various types of noise caused by structural causes, noise caused by vibration, etc. It appears as phase noise in the signal.
In this embodiment, since the amplitude frequency characteristic of the spectrum shaping filter 10 can be arbitrarily changed, it is possible to add phase noise assuming various causes.

【0038】こうして、この実施の形態によれば、高周
波信号の周波数変換装置において、周波数変換に必要な
局部発振信号を、当該装置内部で発生させた雑音信号に
より周波数変調することにより、目的とする周波数の信
号に任意量の位相雑音を付加して出力することができ
る。
In this way, according to this embodiment, in the frequency conversion device for high frequency signals, the local oscillation signal necessary for frequency conversion is frequency-modulated by the noise signal generated inside the device. An arbitrary amount of phase noise can be added to the frequency signal and output.

【0039】また、この実施の形態によれば、UHF帯
の放送波信号を周波数108〜170MHzのいわゆる
MIDバンドの信号に周波数変換して出力し、任意に位
相雑音を付加することができる。
Further, according to this embodiment, the broadcast wave signal in the UHF band can be frequency-converted into a so-called MID band signal having a frequency of 108 to 170 MHz and output, and the phase noise can be arbitrarily added.

【0040】さらに、この実施の形態によれば、雑音発
生部に白色雑音発生器9を用い、それに縦続接続される
スペクトル成形フィルタ10で雑音のスペクトルを任意
に変え、局部発振信号を周波数変調する。つまり、周波
数変換を伴う高周波信号伝送システムにおいて、白色雑
音発生器9、スペクトル成形フィルタ10、減衰器1
1、周波数変調器13、およびミキサー8による簡易な
装置構成で、任意の位相雑音を付加して伝送することが
できる。このために、当該システムでの位相雑音の許容
量を容易に把握することができる。
Furthermore, according to this embodiment, the white noise generator 9 is used as the noise generator, and the spectrum of the noise is arbitrarily changed by the spectrum shaping filter 10 cascade-connected to the white noise generator 9 to frequency-modulate the local oscillation signal. . That is, in the high frequency signal transmission system involving frequency conversion, the white noise generator 9, the spectrum shaping filter 10, the attenuator 1
With a simple device configuration including the frequency modulator 13, the frequency modulator 13, and the mixer 8, it is possible to add arbitrary phase noise for transmission. Therefore, the allowable amount of phase noise in the system can be easily grasped.

【0041】以上、この発明の実施の形態を詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるもので
はなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更
等があっても、この発明に含まれる。たとえば、スペク
トル成形フィルタ10では、スイッチ10Aとスイッチ
10Bとの間に、3つの低域フィルタ10E〜10Gを
並列に接続し、スイッチ10Cとスイッチ10Dとの間
に、2つの低域フィルタ10H、10Iを並列に接続し
た。しかし、並列に接続する低域フィルタの数は、これ
らに限定されない。
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like within a range not departing from the gist of the present invention. Also included in the present invention. For example, in the spectrum shaping filter 10, three low pass filters 10E to 10G are connected in parallel between the switch 10A and the switch 10B, and two low pass filters 10H and 10I are provided between the switch 10C and the switch 10D. Were connected in parallel. However, the number of low-pass filters connected in parallel is not limited to these.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、周波数変換を伴う高周波信号伝送システムにおい
て、簡易な装置構成で任意の位相雑音を付加して伝送す
ることができる。
As described above, according to the present invention, in a high frequency signal transmission system involving frequency conversion, arbitrary phase noise can be added and transmitted with a simple device configuration.

【0043】OFDM信号の伝送特性は、受信したOF
DM信号のキャリア変調方式が64QAM、内符号の符
号化率7/8畳み込み符号のビタビ復号後のビット誤り
率が2×10E−4以下であれば、リードソロモン符号
復号後のビット誤り率が1×10E−11以下となり、
ほぼエラーフリーとなる。このことから、ビタビ復号後
のビット誤り率が2×10E−4以下となる条件が基準
となる。
The transmission characteristics of the OFDM signal are as follows:
If the DM signal carrier modulation method is 64 QAM and the bit error rate after the Viterbi decoding of the inner code coding rate 7/8 convolutional code is 2 × 10E-4 or less, the bit error rate after the Reed-Solomon code decoding is 1 X10E-11 or less,
Almost error free. From this, the condition that the bit error rate after Viterbi decoding is 2 × 10E-4 or less is a reference.

【0044】さらに、この発明によれば、周波数変換を
伴う高周波信号伝送システムにおいて、ヘテロダイン方
式により単純に周波数変換する、任意量の位相雑音を付
加する機能の無い従来の高周波信号の周波数変換装置に
比べて、前記、基準値であるビタビ復号後のビット誤り
率が2×10E−4以下となる条件の任意量の位相雑音
を付加することができる。すなわち、当該装置において
周波数変換に必要な局部発振信号を、当該装置内部で発
生させた雑音信号により周波数変調し、目的とする任意
量の位相雑音を高周波信号に付加することにより、この
高周波信号を伝送したシステムの伝送特性の位相雑音に
よる許容量を定量的に把握することを容易にすることが
できる。
Further, according to the present invention, in a high-frequency signal transmission system involving frequency conversion, there is provided a conventional high-frequency signal frequency conversion device which simply performs frequency conversion by the heterodyne system and does not have a function of adding an arbitrary amount of phase noise. In comparison, it is possible to add an arbitrary amount of phase noise under the condition that the bit error rate after Viterbi decoding, which is the reference value, is 2 × 10E-4 or less. That is, a local oscillation signal necessary for frequency conversion in the device is frequency-modulated by a noise signal generated inside the device, and a desired amount of phase noise is added to the high-frequency signal to obtain the high-frequency signal. It is possible to easily quantitatively grasp the allowable amount due to the phase noise of the transmission characteristic of the transmitted system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施の形態による周波数変換装置を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a frequency conversion device according to an embodiment of the present invention.

【図2】位相雑音のないOFDM変調波の信号の一例を
示す概念図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of a signal of an OFDM modulated wave without phase noise.

【図3】スペクトル成形フィルタの一例を示すブロック
図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a spectrum shaping filter.

【図4】スペクトル成形フィルタの特性を示す特性図で
ある。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing characteristics of a spectrum shaping filter.

【図5】位相雑音の付加について説明するための説明図
である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining addition of phase noise.

【図6】位相雑音が付加されたOFDM変調波の信号例
を示す概念図である。
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a signal example of an OFDM modulated wave to which phase noise is added.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、15、16、17 端子 2、4 増幅器 3 減衰器 5、8 ミキサー 6、12 局部発振信号発生器 13 周波数変調器 7、14 バンドパスフィルタ 9 白色雑音発生器 10 スペクトル成形フィルタ 10A〜10D スイッチ 10E〜10I 低域フィルタ 11 減衰器 1, 15, 16, 17 terminals 2, 4 amplifier 3 attenuator 5, 8 mixer 6, 12 Local oscillation signal generator 13 Frequency modulator 7, 14 band pass filter 9 White noise generator 10 Spectrum shaping filter 10A-10D switch 10E-10I Low pass filter 11 attenuator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峰吉 俊幸 神奈川県大和市深見西7丁目4番12号 日 本通信機株式会社内 (72)発明者 岩下 裕孝 神奈川県大和市深見西7丁目4番12号 日 本通信機株式会社内 (72)発明者 久保 歳弘 東京都渋谷区神南2丁目2番1号 日本放 送協会 放送センター内 (72)発明者 鈴木 礼 東京都渋谷区神南2丁目2番1号 日本放 送協会 放送センター内 Fターム(参考) 5K020 AA03 BB06 DD11 FF04 GG00 HH13 NN01 5K022 DD01 DD13 5K042 CA02 CA23 DA21    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Toshiyuki Mineyoshi             7-4-12 Fukami-nishi, Yamato City, Kanagawa Prefecture             Inside this communication device Co., Ltd. (72) Inventor Hirotaka Iwashita             7-4-12 Fukami-nishi, Yamato City, Kanagawa Prefecture             Inside this communication device Co., Ltd. (72) Inventor Toshihiro Kubo             2-2, Jinnan 2-2-1, Shibuya-ku, Tokyo             Sending Association Broadcast Center (72) Inventor Rei Suzuki             2-2, Jinnan 2-2-1, Shibuya-ku, Tokyo             Sending Association Broadcast Center F term (reference) 5K020 AA03 BB06 DD11 FF04 GG00                       HH13 NN01                 5K022 DD01 DD13                 5K042 CA02 CA23 DA21

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 周波数スペクトルを任意に可変できる雑
音発生部と、 前記雑音発生部から発生する雑音により、局部発振信号
を周波数変調する変調部とを備え、 前記雑音が付加された前記変調部からの局部発振信号に
よって、中間周波信号に位相雑音を付加すると共に、こ
の中間周波信号の周波数を変換することを特徴とする周
波数変換装置。
1. A noise generator capable of arbitrarily varying a frequency spectrum, and a modulator that frequency-modulates a local oscillation signal by noise generated from the noise generator, and the noise generator adds the noise to the modulator. 2. A frequency converter which adds phase noise to an intermediate frequency signal and converts the frequency of the intermediate frequency signal by the local oscillation signal.
【請求項2】 前記雑音発生部は、白色雑音のスペクト
ルを成形して、雑音を発生することを特徴とする請求項
1に記載の周波数変換装置。
2. The frequency conversion device according to claim 1, wherein the noise generation unit shapes the spectrum of white noise to generate noise.
【請求項3】 周波数スペクトルを任意に可変して雑音
を発生し、 前記雑音により、局部発振信号を周波数変調し、 前記雑音が付加された局部発振信号によって、中間周波
信号に位相雑音を付加すると共に、この中間周波信号の
周波数を変換することを特徴とする周波数変換方法。
3. The frequency spectrum is arbitrarily changed to generate noise, the local oscillation signal is frequency-modulated by the noise, and phase noise is added to the intermediate frequency signal by the local oscillation signal to which the noise is added. In addition, the frequency conversion method is characterized in that the frequency of the intermediate frequency signal is converted.
JP2002075534A 2002-03-19 2002-03-19 Frequency conversion apparatus and method Expired - Lifetime JP3606522B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002075534A JP3606522B2 (en) 2002-03-19 2002-03-19 Frequency conversion apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002075534A JP3606522B2 (en) 2002-03-19 2002-03-19 Frequency conversion apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003273818A true JP2003273818A (en) 2003-09-26
JP3606522B2 JP3606522B2 (en) 2005-01-05

Family

ID=29204583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002075534A Expired - Lifetime JP3606522B2 (en) 2002-03-19 2002-03-19 Frequency conversion apparatus and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3606522B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010513940A (en) * 2006-06-29 2010-04-30 エヌエックスピー ビー ヴィ Noise synthesis
JP2011211393A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Anritsu Corp Frequency converter, and frequency conversion method
CN106443122A (en) * 2016-08-18 2017-02-22 中国电子科技集团公司第四十研究所 Broadband large dynamic signal high-precision measurement device and method
JP2018157609A (en) * 2014-09-30 2018-10-04 バヤール イメージング リミテッド Reference signal distribution in multi-module system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103856276B (en) * 2014-03-20 2015-09-30 中国人民解放军理工大学 The real-time auto-correction method of frequency spectrum non-flat forms noise floor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010513940A (en) * 2006-06-29 2010-04-30 エヌエックスピー ビー ヴィ Noise synthesis
JP2011211393A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Anritsu Corp Frequency converter, and frequency conversion method
JP2018157609A (en) * 2014-09-30 2018-10-04 バヤール イメージング リミテッド Reference signal distribution in multi-module system
US10804954B2 (en) 2014-09-30 2020-10-13 Vayyar Imaging Ltd. Reference signal distribution in multi-module systems
US11108428B2 (en) 2014-09-30 2021-08-31 Vayyar Imaging Ltd. Reference signal distribution in multi-module systems
CN106443122A (en) * 2016-08-18 2017-02-22 中国电子科技集团公司第四十研究所 Broadband large dynamic signal high-precision measurement device and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3606522B2 (en) 2005-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006504314A (en) Quadrature mismatch compensation
CN103188187B (en) High-linearity ASK modulation method
US7692507B2 (en) Apparatus and method of generating a plurality of synchronized radio frequency signals
JP2001230695A (en) Radio equipment and frequency conversion method to be used therefor
JP2003273818A (en) Apparatus and method for converting frequency
KR20030064735A (en) An in-band-on-channel broadcast system for digital data
EP1887685B1 (en) Apparatus and method of generating a plurality of synchronized radio frequency signals
US7149485B2 (en) Method and device for processing mismatches between two quadrature paths of a chain of a reception adapted for example to the reception of a signal modulated according to a modulation of the OFDM type
US7564892B1 (en) Satellite transcoder
JP3128602B2 (en) Digital transmission equipment
JP4214635B2 (en) Digital radio equipment
JPH09233143A (en) Digital radio communication equipment
JP2004524748A (en) Transmitter that limits out-of-band interference
JP3708234B2 (en) Wireless device
US20070126522A1 (en) Control for communication systems transmitting and receiving signals with substantially no sidebands
KR20120070806A (en) Apparatus for up-converting digital radio frequency
CN101552765A (en) QAM modulator for cable digital television and carrier generation circuit thereof
KR100246539B1 (en) A direct conversion rz ssb transmitter
JPH07226725A (en) Orthogonal frequency division multiplex signal demodulator
JP3745610B2 (en) Millimeter-wave wireless communication method
US7027794B2 (en) Radio receiver and radio communication system
JPH11308186A (en) Multi-carrier generating device
JP2005323152A (en) Wireless receiver
JP2004080409A (en) Radio optical fusion communication system and radio optical fusion communication method
JP2000115117A (en) Orthogonal frequency division multiplex signal transmission method, transmitter and receiver

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040928

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041001

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3606522

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071015

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081015

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091015

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131015

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term