JP2005109855A - 無線伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 誤り訂正機能の訂正限界を超える低品質の受信電力下においても、デコーダへの出力信号を制御することを可能とすることを目的とする。
【解決手段】 誤り訂正機能を有する無線伝送装置の受信機において、誤り訂正の処理結果から算出した誤り率と受信信号より検出した受信電力値に基づき、受信機の出力信号を制御する手段を有する無線伝送装置であって、誤り訂正機能の訂正限界を超える低品質の受信電力下においても、デコーダへの出力信号を制御することが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は伝送装置に関し、特に、ＦＰＵ(Field Pick-up Unit)などの無線伝送装置に関するものである。

従来、無線伝送装置の受信機への入力信号が、誤り訂正限界を超える低品質な信号であった場合、品質の劣化した信号を受信機後段のデコーダへ出力することを避けるため、誤り訂正の処理結果から誤り率を算出、監視することにより、誤り率が訂正限界となった場合には、受信機の出力信号を断とする、あるいは固定値を出力する等の出力信号制御を行っていた。
特開２００２−７７１１０号公報

従来の無線伝送装置においては、誤り訂正の処理結果から算出した誤り率のみ監視し、出力信号の制御を行っているが、低受信電力の環境下においては、誤り訂正処理を実行するための誤り訂正符号の検出や同期信号の検出ができなくなる。 その結果、誤り訂正処理、誤り率の算出が行われず、出力信号の制御ができなくなる。

本発明はこれらの欠点を除去し、誤り訂正機能の訂正限界を超える低品質の受信電力下においても、デコーダへの出力信号を制御することを可能とすることを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、誤り訂正機能を有する無線伝送装置の受信機において、誤り訂正の処理結果から算出した誤り率と受信信号より検出した受信電力値に基づき、上記受信機の出力信号を制御するものである。

本発明によれば、誤り訂正機能の訂正限界を超える低品質の受信電力下においても、デコーダへの出力信号を制御することが可能となる。

以下、本発明の一実施例について、図１、図２、図３により詳細に説明する。 図１は本発明の伝送装置の構成を示すブロック図、図２は本発明における出力信号の制御方法を示すブロック図、図３は伝送信号のパケット形式を示す模式図である。

まず、図１、図２により伝送装置の構成を説明する。
伝送装置はデジタル信号から無線伝送信号を生成する送信機１と無線伝送信号を受信し、デジタル信号に復調する受信機１０で構成される。

一般にデジタル信号に変換された映像、音声などの信号を伝送する場合、送信機１出力を無線伝送路に定められたチャンネル帯域内に収めるため、送信機１の前段に接続した、エンコーダと称する信号圧縮器(図示せず)により信号速度の低減を行ない、送信機出力の信号帯域幅がチャンネル帯域内に収まるように、帯域低減を施す。 この圧縮処理されたデジタル信号が入力信号２として送信機１に入力される。

送信機１内において、入力信号２はパケットと呼ばれる信号形式によって処理される。伝送信号のパケット形式を図３に示す。このパケット形式は、同期信号２１を先頭とし、データ２２および誤り訂正符号２３による構成を基本単位(＝１パケット)とする。 このパケットを連続的に繰り返し伝送信号を形成する。

送信機１への入力信号に同期信号２１が付加されている場合は、インターフェース部３では、入力信号２から同期信号２１を検出し、後段の誤り訂正符号化部４において、誤り訂正符号２３を付加するための冗長部を生成するため、速度変換が行なわれる。 一方、入力信号２に同期信号２１が付加されていない場合は、インターフェース部３において、同期信号２１を付加し、同様に速度変換を行なう。

誤り訂正符号化部４では、無線伝送路で発生する誤りを、伝送前の誤りのないデータに復元することを可能とする誤り訂正符号２３を、インターフェース部３における速度変換により生成した冗長部に付加する。 送信機１に適用する誤り訂正符号としては、リードソロモン符号(以下ＲＳ符号)が一般的に用いられる。

この伝送装置では効率的に無線伝送をするため、直交変調に代表される多値変調が多用される。誤り訂正符号化を施した信号はマッピング部５において多値化処理をする。
多値化された信号は、Ｄ／Ａ変換部６、直交変調部７にてアナログ変調波に変換され、送信機出力段の周波数変換部８においてＳＨＦ帯に周波数変換され、図示しないアンテナを介して無線伝送信号９が出力される。

受信機１０では、図示しないアンテナから入力した無線伝送信号９を周波数変換部１１においてＩＦ帯に周波数変換し、直交復調部１３によりベースバンド信号を得る。 このベースバンド信号をＡ／Ｄ変換部１４によりデジタル信号に変換し、デマッピング部１５に入力する。

ＩＦ帯に変換された信号は、同時に検波器１２において検波される。検波器１２の出力は受信電力に比例して変化する直流成分の信号であり、メータなどの指示器により受信電力表示を行なっている。

デマッピング部１５では、送信機１のマッピング部５で多値化された信号配置を逆配置にする。
誤り訂正復号部１６では、同期信号検出回路１６−１でパケットの先頭を示す同期信号２１を検出し、誤り訂正復号回路１６−２で誤り訂正符号２３からバイト単位で発生した誤りを訂正する。この際、訂正した誤り量１６−３および訂正不可の誤り量１６−４から誤り率算出回路１６−５で受信した無線伝送信号９の誤り率を計算し、表示器(図示せず)により誤り率を表示する。 これにより、伝送路の回線品質を確認することを可能としている。

また、受信機１０から図示しないデコーダへの出力信号に誤りがなく、品質の良い信号のみ出力するため、誤り率が一定値以上劣化した場合にデータ出力を断とする、あるいは固定値を出力する等の出力信号の制御を行なう。

インターフェース部１７では、送信機１で付加した同期信号を除去し、誤り訂正符号化を行なうために速度変換した信号を、入力信号２の信号速度に戻して出力する。
受信機１０から出力した圧縮された出力信号１８は、後段に接続された、図示しないデコーダにおいて伸張処理を行ない、元の映像，音声データを得る。

以下、本発明における出力信号の制御方法を図２により、更に詳しく説明する。
伝送装置において一般に使用されているＲＳ符号であるＲＳ(２０４，１８８)では、１パケット中に発生する誤りが最大で８バイト、誤り率としてはおよそ１０^−４台程度の誤りまで訂正可能なアルゴリズムである。

受信機１０では、この訂正範囲内においては、正常に誤り率を算出し出力制御信号の処理を行なうが、受信電力の低下により訂正限界を超える誤りが発生した場合、同期信号をはじめとする信号の検出ができなくなり、その結果、訂正動作自体が不能となる。

その為、デコーダへの出力信号は誤りの発生した品質の劣化した信号を出力することになる。
これを防ぐため、低受信電力時には、誤り率の算出による出力制御信号に代え、検波器１２にて検波した受信電力値が、誤りの訂正が不能となる１０^−３程度の低受信電力となった場合、この受信電力値を出力制御信号に使用するものとする。尚、無線伝送で用いる変調方式により、受信電力における誤り率の特性は理論計算により算出可能である。

検波器１２における検出値はアナログ電圧であり、電圧比較器１９で受信電力の検出を行なう。電圧比較器１９では所望の受信電力に応じたしきい値を設定する。 しきい値を超えて検出された信号を出力制御信号とし、従来の誤り率の算出による出力制御信号と論理ＯＲを取り、デコーダに出力する出力信号の制御を行なう出力制御信号２０を生成することが可能となる。

本発明における伝送装置の構成の一実施例を示すブロック図 本発明における出力信号の制御方法を示すブロック図 伝送信号のパケット形式を示す模式図

符号の説明

１：送信機、２：入力信号、３，１７：インターフェース部、４：誤り訂正符号化部、５：マッピング部、６：Ｄ／Ａ変換部、７：直交変調部、８，１１：周波数変換部、９：無線伝送信号、１０：受信機、１２：検波器、１３：直交復調部、１４：Ｄ／Ａ変換部、１５：デマッピング部、１６：誤り訂正復号部、１６−１：同期信号検出回路、１６−２：誤り訂正復号回路、１６−３：訂正した誤り量、１６−４：訂正不可の誤り量、１６−５：誤り率算出回路、１８：出力信号、１９：電圧比較器、２０：出力制御信号、２１：同期信号、２２：データ、２３：誤り訂正符号。

Claims (1)

1. 誤り訂正機能を有する無線伝送装置の受信機において、誤り訂正の処理結果から算出した誤り率と受信信号より検出した受信電力値に基づき、上記受信機の出力信号を制御する手段を有することを特徴とする無線伝送装置。

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