JP2007251240A - Measuring device, and repeating installation utilizing same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測定技術に関し、特に複数のチャネルによって形成された信号を処理する測定装置およびそれを利用した中継装置に関する。 The present invention relates to a measurement technique, and more particularly, to a measurement apparatus that processes a signal formed by a plurality of channels and a relay apparatus using the measurement apparatus.
テレビジョン放送システム等の放送システムにおいては、放送局から電磁波として信号が送信される。受信機は、放送局から送信された信号を受信し、受信した信号から画像情報、音声情報等を取得する。放送局が送信する信号については、放送局が放送圏とする地域に存在する受信機において所定の品質の情報が得られるよう、送信電力、所望信号対妨害波比等の規定が定められている。しかしながら、放送局がその規定を満足する信号を送信したとしても、放送圏内において電磁波の障害物等が存在すると、受信機において受信される信号の電界強度が不十分となり、放送圏内において所定の品質の情報が得られない地域が生じる。そこで、このような品質劣化地域を減少させるため、放送局から送信された信号を受信し、増幅して送信する中継を行う中継装置が放送圏内に設置される。 In a broadcasting system such as a television broadcasting system, a signal is transmitted as an electromagnetic wave from a broadcasting station. The receiver receives a signal transmitted from the broadcast station, and acquires image information, audio information, and the like from the received signal. For signals transmitted by a broadcasting station, provisions such as transmission power and desired signal-to-interference wave ratio are established so that information of a predetermined quality can be obtained at a receiver existing in an area where the broadcasting station is a broadcasting area. . However, even if a broadcasting station transmits a signal that satisfies the regulations, if there are electromagnetic wave obstacles or the like in the broadcasting area, the electric field strength of the signal received by the receiver becomes insufficient, and the predetermined quality in the broadcasting area. There is a region where information on this is not available. Therefore, in order to reduce such quality degradation areas, a relay apparatus that receives a signal transmitted from a broadcasting station, amplifies and transmits the signal is installed in the broadcasting area.
例えば、中継装置は、受信アンテナによって、複数のチャネルによって形成されたアナログ変調信号を受信し、受信した信号を分波器に出力する。分波器は、受信した信号をチャネル単位に分離する。すなわち、分波器は、所望のチャネル以外の周波数帯域の信号を減衰させた信号を出力する。分波器は、複数の信号を複数のチャネル帯域内増幅部に出力する。チャネル帯域内増幅部のそれぞれは、チャネル単位の信号を増幅した後、中間周波数帯域の信号に変換する。また、所望のチャネル以外の信号を減衰させる帯域制限を行った後、中間周波数での増幅を行い、再び放送周波数帯域に変換してから、増幅する。増幅された複数の信号は、合波器に出力される。合波器は、複数の信号を合成する。合波器によって合成した信号は、送信アンテナを介して電磁波として送信される。 For example, the relay device receives an analog modulated signal formed by a plurality of channels by a receiving antenna, and outputs the received signal to a duplexer. The duplexer separates the received signal into channels. That is, the duplexer outputs a signal obtained by attenuating a signal in a frequency band other than the desired channel. The duplexer outputs a plurality of signals to a plurality of in-channel band amplification units. Each of the in-channel amplifying units amplifies a channel unit signal, and then converts it to an intermediate frequency band signal. In addition, after performing band limitation for attenuating a signal other than a desired channel, amplification is performed at an intermediate frequency, and the signal is again converted to a broadcast frequency band and then amplified. The amplified signals are output to the multiplexer. The multiplexer combines a plurality of signals. The signal synthesized by the multiplexer is transmitted as an electromagnetic wave via the transmission antenna.
このような中継装置は、受信した信号を複数のチャネルに分離し、それぞれのチャネルの周波数帯域に対し個別に帯域制限および増幅等を行う。これは、互いに異なる複数のチャネル周波数帯域のアナログ変調信号が互いに影響し合って発生する相互変調による妨害波、あるいは、各チャネル周波数帯域に近い周波数帯域に重畳するノイズによって発生する妨害波をできるだけ低減させるためである(例えば、特許文献1参照。)。
近年、ディジタル変調された信号を用いて情報を送信するディジタルテレビジョン放送が利用されるようになっており、アナログ変調信号とディジタル変調信号とが混在する状況となっている。このような状況下においても、前述の中継装置が使用される。一般的に、中継装置において受信される信号の電界強度は、チャネルごとに異なる。そのため、中継装置での増幅率がすべてのチャネルにおいて共通であれば、中継装置が送信する信号の電界強度もチャネルごとに異なる。その結果、中継装置を設置したとしても、すべてのチャネルに対して品質劣化地域を減少させる効果を得ることが困難となる。また、任意のチャネルの送信が停止された場合に、当該チャネルでの信号を増幅しない方が好ましい。 In recent years, digital television broadcasting that transmits information using a digitally modulated signal has been used, and an analog modulation signal and a digital modulation signal are mixed. Even in such a situation, the above-described relay device is used. In general, the electric field strength of a signal received by the relay device differs for each channel. Therefore, if the amplification factor in the relay device is common to all channels, the electric field strength of the signal transmitted by the relay device also differs for each channel. As a result, even if a relay device is installed, it is difficult to obtain the effect of reducing the quality degradation area for all channels. Further, when transmission of an arbitrary channel is stopped, it is preferable not to amplify the signal on the channel.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、信号の送信状況を考慮しながら、複数のチャネルによって形成された信号を処理する測定技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a measurement technique for processing a signal formed by a plurality of channels in consideration of a signal transmission state.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の測定装置は、周波数多重された複数のチャネルが含まれた信号を受信する受信部と、受信部において受信すべき信号のうち、信号強度を測定すべき少なくともひとつのチャネルを設定する設定部と、設定部において設定した少なくともひとつのチャネルに対する信号強度を測定する測定部とを備える。測定部は、受信部において受信した信号に対して、離散的フーリエ変換を実行した後に、離散的フーリエ変換の結果をもとに信号強度を測定しており、設定部において設定した少なくともひとつのチャネル以外の周波数に対して、離散的フーリエ変換の実行をスキップする。 In order to solve the above problems, a measuring apparatus according to an aspect of the present invention includes a receiving unit that receives a signal including a plurality of frequency-multiplexed channels, and a signal strength of signals to be received by the receiving unit. A setting unit configured to set at least one channel to be measured; and a measuring unit configured to measure a signal intensity for at least one channel set in the setting unit. The measurement unit performs discrete Fourier transform on the signal received by the reception unit, and then measures the signal intensity based on the result of the discrete Fourier transform, and at least one channel set by the setting unit Skip the execution of discrete Fourier transform for frequencies other than.
この態様によると、信号強度を測定すべきチャネルに対して離散的フーリエ変換を実行し、それ以外のチャネルに対して離散的フーリエ変換の実行をスキップするので、処理量を低減できる。 According to this aspect, the discrete Fourier transform is executed for the channel whose signal intensity is to be measured, and the execution of the discrete Fourier transform is skipped for the other channels, so that the processing amount can be reduced.
本発明の別の態様は、中継装置である。この装置は、周波数多重された複数のチャネルが含まれた信号を受信する受信部と、受信部において受信すべき信号のうち、抽出すべき少なくともふたつのチャネルを設定する設定部と、設定部において設定した少なくともふたつのチャネルを抽出するための周波数特性を生成する生成部と、生成部において生成した周波数特性によって、受信部において受信した信号から、少なくともふたつのチャネルを抽出するフィルタ部と、フィルタ部において抽出した少なくともふたつのチャネルを周波数多重された信号として送信する送信部とを備える。生成部は、少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対して信号強度を測定する測定部と、少なくともふたつのチャネルを抽出するような周波数特性を生成する際に、測定部において測定した信号強度がしきい値よりも大きいチャネルに対して、測定した信号強度を反映させ、測定部において測定した信号強度がしきい値以下となるチャネルに対して、予め定めた値を使用する実行部を備える。 Another aspect of the present invention is a relay device. The apparatus includes: a receiving unit that receives a signal including a plurality of frequency-multiplexed channels; a setting unit that sets at least two channels to be extracted from signals to be received by the receiving unit; and a setting unit A generating unit that generates a frequency characteristic for extracting at least two set channels, a filter unit that extracts at least two channels from a signal received by the receiving unit by the frequency characteristic generated by the generating unit, and a filter unit And a transmission unit that transmits at least two channels extracted in (2) as frequency-multiplexed signals. The generation unit is configured to measure a signal intensity for each of at least two channels, and when generating a frequency characteristic that extracts at least two channels, the signal intensity measured by the measurement unit is a threshold value. An execution unit that reflects the measured signal strength for a larger channel and uses a predetermined value for a channel whose signal strength measured by the measurement unit is equal to or less than a threshold value.
「周波数特性」は、周波数領域の値によって示されている必要はなく、同等の特性を有した時間領域の値によって示されていてもよい。この態様によると、抽出すべきチャネルであっても、信号強度がしきい値以下であれば、信号強度を周波数特性に反映させないので、当該チャネルでの送信が停止された場合に、当該チャネルでの信号の増幅を回避できる。 The “frequency characteristic” does not need to be indicated by a value in the frequency domain, and may be indicated by a value in the time domain having an equivalent characteristic. According to this aspect, even if it is a channel to be extracted, if the signal strength is equal to or lower than the threshold value, the signal strength is not reflected in the frequency characteristics, so when transmission on the channel is stopped, Can be avoided.
測定部は、受信部において受信した信号に対して、離散的フーリエ変換を実行した後に、離散的フーリエ変換の結果をもとに信号強度を測定しており、設定部において設定した少なくともふたつのチャネル以外の周波数に対して、離散的フーリエ変換の実行をスキップしてもよい。この場合、信号強度を測定すべきチャネルに対して離散的フーリエ変換を実行し、それ以外のチャネルに対して離散的フーリエ変換の実行をスキップするので、処理量を低減できる。 The measurement unit measures the signal strength based on the result of the discrete Fourier transform after performing the discrete Fourier transform on the signal received by the reception unit, and at least two channels set by the setting unit. The execution of the discrete Fourier transform may be skipped for frequencies other than. In this case, the discrete Fourier transform is executed for the channel whose signal intensity is to be measured, and the execution of the discrete Fourier transform is skipped for the other channels, so that the processing amount can be reduced.
測定部は、離散的フーリエ変換を実行する際に、同相成分に対する処理と直交成分に対する処理とを時分割に実行してもよい。この場合、回路規模を低減できる。 When executing the discrete Fourier transform, the measurement unit may execute the process for the in-phase component and the process for the quadrature component in a time-sharing manner. In this case, the circuit scale can be reduced.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、信号の送信状況を考慮しながら、複数のチャネルによって形成された信号を処理できる。 According to the present invention, a signal formed by a plurality of channels can be processed in consideration of a signal transmission state.
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、周波数多重された複数のチャネルが含まれた信号を受信し、受信した信号を増幅してから、送信する中継装置に関する。なお、複数のチャネルには、ディジタルテレビジョン放送に対応した信号であって、かつディジタル変調された信号も含まれている。ディジタルテレビジョン放送には多くのチャネルが含まれているので、中継装置での処理がチャネル単位に実行されており、チャネル単位の処理が別の回路によって実行される場合、回路規模が大きくなってしまう。また、複数のチャネルに対する増幅率を均一な値とすると、中継装置から送信される信号において、チャネル間に送信電力の差が生じる。その結果、送信電力の小さいチャネルが存在するので、複数のチャネルに対して均一的な品質の提供が困難になる。また、所定のチャネルにおいて伝送されていた信号が、伝送されなくなる場合もある。その際に、当該チャネルの信号が小さくなったとして、当該チャネルに対する増幅率を増加させれば、雑音が増幅されることになり、他のチャネルの信号にも影響を及ぼすことになる。本実施例は、以上の課題を解決するために、以下の処理を実行する。 Before describing the present invention in detail, an outline will be described. An embodiment of the present invention relates to a relay apparatus that receives a signal including a plurality of frequency-multiplexed channels, amplifies the received signal, and transmits the amplified signal. The plurality of channels include signals that are compatible with digital television broadcasting and that are digitally modulated. Since digital television broadcasting includes many channels, the processing in the relay device is performed in units of channels, and if the processing in units of channels is performed by another circuit, the circuit scale increases. End up. Further, if the amplification factors for a plurality of channels are set to a uniform value, a difference in transmission power occurs between channels in a signal transmitted from the relay device. As a result, since there are channels with low transmission power, it is difficult to provide uniform quality for a plurality of channels. In addition, a signal transmitted in a predetermined channel may not be transmitted. At this time, assuming that the signal of the channel is small, increasing the amplification factor for the channel will amplify noise and affect the signals of other channels. In the present embodiment, the following processing is executed in order to solve the above problems.
本実施例に係る中継装置は、複数のチャネルのうち中継すべき少なくともふたつのチャネルを予め特定する。また、特定した少なくともふたつのチャネルを透過し、それ以外のチャネルを減衰させるような周波数特性が、ひとつのフィルタに対して設定される。ひとつのフィルタは、受信した複数のチャネルから少なくともふたつのチャネルを抽出する。また、中継装置は、抽出された少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対して受信強度を測定する。その際、受信強度を測定する際に中継すべきチャネルに対して離散的フーリエ変換(DFT)が実行され、その他のチャネルに対するDFTの実行はスキップされる。中継装置は、前述の周波数特性を導出する際に、測定したチャネル単位の受信強度を反映させる。その際、測定したチャネルの受信強度が小さければ、受信強度は反映されない。最終的に、中継装置は、抽出された少なくともふたつのチャネルを合成してから、送信を実行する。 The relay apparatus according to the present embodiment specifies in advance at least two channels to be relayed among a plurality of channels. In addition, a frequency characteristic that transmits at least two specified channels and attenuates the other channels is set for one filter. One filter extracts at least two channels from a plurality of received channels. In addition, the relay apparatus measures the reception intensity for each of the extracted at least two channels. At that time, the discrete Fourier transform (DFT) is performed on the channel to be relayed when the reception strength is measured, and the execution of DFT on the other channels is skipped. When the relay apparatus derives the above-described frequency characteristic, the relay apparatus reflects the measured reception intensity of each channel. At this time, if the measured reception strength of the channel is small, the reception strength is not reflected. Finally, the relay apparatus combines at least two extracted channels and then performs transmission.
図1は、本発明の実施例に係る中継装置100の構成を示す。中継装置100は、受信アンテナ10、受信フィルタ12、受信増幅部14、周波数変換器16、周波数変換器22、送信増幅部24、送信フィルタ26、送信アンテナ28、A/D変換器40、ディジタル入出力フィルタ42、D/A変換器44、局部発振器46、チャネル入力部48、特性算出部50、特性合成部52、正規化値算出部56、電界強度測定部58を含む。
FIG. 1 shows a configuration of a
受信アンテナ10は、複数のチャネルによって形成された信号を受信する。複数のチャネルは周波数多重されている。また、複数のチャネルには、ディジタルテレビジョン放送に対応したチャネルと、従来のアナログテレビジョン放送に対応したチャネルとが含まれる。受信アンテナ10は、受信した信号を受信フィルタ12に出力する。受信フィルタ12は、受信アンテナ10において受信した信号に対して、複数のチャネル全体の帯域外の部分を減衰させる。受信増幅部14は、受信フィルタ12からの信号を増幅する。
The
周波数変換器16は、受信増幅部14からの放送周波数帯域の信号を中間周波数帯域の信号に変換し、A/D変換器40に出力する。周波数変換器16には、受信増幅部14からの放送周波数帯域の信号の他、局部発振器46からの局部発振器信号L1も入力される。周波数変換器16は、放送周波数帯域の信号に局部発振器信号L1を乗じて放送周波数帯域の信号を中間周波数帯域の信号に変換する。
The
具体的には、局部発振器信号L1の周波数をfosc1とし、放送周波数帯域を周波数f1から周波数f2までの周波数帯域とすれば、中間周波数帯域は、周波数f1−fosc1から周波数f2−fosc1までの周波数帯域となる。ただし、ここではfosc1<f1<f2の関係があるものとする。なお、周波数変換器16による処理によって、周波数f1+fosc1から周波数f2+fosc1までの周波数帯域に不要なイメージ信号が発生するが、このイメージ信号は周波数変換器16より後段の構成によって減衰される。A/D変換器40は、中間周波数帯域の信号をディジタル信号に変換し、ディジタル入出力フィルタ42に出力する。
Specifically, if the frequency of the local oscillator signal L 1 is f osc1 and the broadcast frequency band is a frequency band from the frequency f 1 to the frequency f 2 , the intermediate frequency band is from the frequency f 1 −f osc1 to the frequency f. The frequency band is up to 2 −f osc1 . Here, it is assumed that there is a relationship of f osc1 <f 1 <f 2 . The processing by the
チャネル入力部48は、受信すべき信号のうち、抽出すべき少なくともふたつのチャネルを設定する。ここで、抽出すべき少なくともふたつのチャネルは、中継装置100によって中継されるべきチャネルに相当する。チャネル入力部48は、ユーザに対するインターフェイスを有し、ユーザから抽出すべきチャネルに関する指示を受けつける。例えば、複数のチャネルのそれぞれに対して「チャネル番号」が規定されている場合、チャネル入力部48は、ユーザからチャネル番号を受けつける。
The
特性算出部50は、チャネル入力部48において設定した少なくともふたつのチャネルを抽出するような周波数特性を生成する。特性算出部50は、複数のチャネルのそれぞれを抽出するための周波数特性を予め記憶する。すなわち、チャネル番号と周波数特性を対応づけながら、複数のチャネル番号に対応した周波数特性を記憶する。さらに、特性算出部50は、チャネル入力部48において設定されたチャネル番号に対応した周波数特性を選択する。ここで、特性算出部50は、複数のチャネルのそれぞれに対応した周波数特性を時間領域のタップ係数として予め保持し、設定した少なくともふたつのチャネルに応じて、保持した複数種類の時間領域のタップ係数の中から該当するタップ係数を選択する。
The
特性合成部52は、特性算出部50において選択された複数の周波数特性を合成することによって後述のディジタル入出力フィルタ42の周波数特性を決定する。すなわち、特性合成部52は、特性算出部50において選択されたタップ係数を合成することによって、ディジタル入出力フィルタ42でのタップ係数を決定する。
The
ここで、チャネル入力部48、特性算出部50、特性合成部52による動作の概要を説明する。なお、前述のごとく、チャネル入力部48、特性算出部50、特性合成部52は、チャネル入力部48の時間領域のタップ係数を決定するが、ここでは、説明の簡易化のために、図2(a)−(f)を使用しながら周波数領域の特性として説明し、時間領域の特性の説明は後述する。図2(a)−(f)は、特性算出部50による周波数特性の導出の概要を示す。
Here, an outline of operations performed by the
図1のチャネル入力部48、特性算出部50、特性合成部52は、中継装置100を設置する地域を放送圏とする放送局のチャネル番号の入力にもとづいて、タップ係数を算出する。図2(a)において前述の「チャネル番号」が第1チャネル200から第6チャネル210によって示される。ここでは、図2(a)に示すように第5チャネル208がアナログテレビジョン放送システムの放送局に対して割り当てられており、第1チャネル200から第4チャネル206、第6チャネル210がディジタルテレビジョン放送システムの放送局に対して割り当てられているとする。なお、第3チャネル204は、中継装置100を設置する地域を放送圏としないディジタルテレビジョン放送システムの放送局に割り当てられているものとする。
The
チャネル入力部48、特性算出部50、特性合成部52は次の(1)から(10)に示す処理にしたがいタップ係数を算出し、後述のディジタル入出力フィルタ42に入力する。
(1)チャネル入力部48には、ディジタルテレビジョン放送システムの放送局のチャネル番号、およびアナログテレビジョン放送システムの放送局のチャネル番号がそれぞれ区別して入力される。ただし、入力されるチャネル番号は、中継装置100を設置する地域を放送圏とする放送局に割り当てられているものであるとする。図2(a)の例では、第1チャネル200、第2チャネル202、第4チャネル206、第6チャネル210がディジタルテレビジョン放送システムのチャネルとして入力され、第5チャネル208がアナログテレビジョン放送システムのチャネルとして入力される。チャネル入力部48は、入力されたチャネル番号を特性算出部50に出力する。
The
(1) Channel number of the broadcasting station of the digital television broadcasting system and channel number of the broadcasting station of the analog television broadcasting system are separately input to the
(2)特性算出部50は、チャネル番号に対応するチャネル周波数帯域を予め記憶しており、入力されたチャネル番号にもとづいて放送周波数帯域を算出する。算出された放送周波数帯域と予め定められた中間周波数帯域との関係から、局部発振器信号L1の周波数を決定し、局部発振器46が出力する局部発振器信号L1の周波数を設定する。
(3)特性算出部50は、算出された放送周波数帯域に含まれるチャネル周波数帯域のチャネル番号のうち、ディジタルテレビジョン放送システムのチャネル番号としても、アナログテレビジョン放送システムのチャネル番号としても入力されていないチャネル番号について、中継装置100を設置する地域を放送圏としない放送局に割り当てられているチャネル番号であるものと認識する。当該チャネル番号に対応するチャネル周波数帯域の信号を減衰させる帯域除去特性を表す関数を算出し特性合成部52に出力する。この関数は、周波数領域表現の関数であるものとし、以下、帯域除去特性関数とする。図2(a)の例では、第3チャネル204に相当し、帯域除去特性関数は図2(b)のように示される。
(2) The
(3) The
(4)特性算出部50は、アナログテレビジョン放送システムのチャネル番号に対応するチャネル周波数帯域の信号を減衰させる帯域除去特性関数を算出し特性合成部52に出力する。図2(a)の例において、アナログテレビジョン放送システムは第5チャネル208に相当するので、帯域除去特性関数は図2(c)のように示される。
(5)特性算出部50は、ディジタルテレビジョン放送システムのチャネル番号のうち、抽出すべきチャネル周波数帯域が最も低域にあるものを検索する。
(6)特性算出部50は、検索したチャネル番号に対応するチャネル周波数帯域の低域端をカットオフ周波数とする高域通過特性を表す関数を算出し特性合成部52に出力する。この関数は、周波数領域表現の関数であるものとし、以下、高域通過特性関数とする。図2(a)の例では、チャネル周波数帯域が最も低域にあるディジタルテレビジョン放送システムのチャネルは、第1チャネル200であり、高域通過特性関数は図2(d)のように示される。
(4) The
(5) The
(6) The
(7)特性算出部50は、ディジタルテレビジョン放送システムのチャネル番号のうち、抽出すべきチャネル周波数帯域が最も高域にあるものを検索する。
(8)特性算出部50は、検索したチャネル番号に対応するチャネル周波数帯域の高域端をカットオフ周波数とする低域通過特性を表す関数を算出し特性合成部52に出力する。この関数は、周波数領域表現の関数であるものとし、以下、低域通過特性関数とする。図2(a)の例では、チャネル周波数帯域が最も高域にあるディジタルテレビジョン放送システムのチャネルは第6チャネル210であり、低域通過特性関数は図2(e)のように示される。
(9)特性合成部52は、帯域除去特性関数、高域通過特性関数、および低域通過特性関数を乗じた特性関数を算出する。図2(a)の例では、算出される特性関数は図2(f)のように示される。
(10)特性合成部52は、特性関数に逆フーリエ変換を施して時間領域表現の特性関数を算出し、これを離散化することでタップ係数を算出し、後述のディジタル入出力フィルタ42に出力する。
(7) The
(8) The
(9) The
(10) The
図1に戻る。ディジタル入出力フィルタ42は、特性合成部52によって設定されたタップ係数によって、A/D変換器40からの信号のうち、少なくともふたつのチャネルを抽出する。すなわち、ディジタル入出力フィルタ42にはタップ係数が設定されることによって、ディジタル入出力フィルタ42のフィルタ特性が決定される。本実施例では、タップ係数は、特性合成部52から入力される。なお、ディジタル入出力フィルタ42は、有限長インパルス応答(Finite Impulse Response:FIR)フィルタによって構成される。ディジタル入出力フィルタ42は、帯域制限を施した中間周波数帯域の信号をD/A変換器44に入力する。
Returning to FIG. The digital input /
なお、本実施例における特性算出部50の動作には、上述した説明に別の動作が付加される。付加される動作を説明する前に、これまでの説明によってディジタル入出力フィルタ42から出力された信号に対する課題を図3(a)−(c)を使用しながら説明する。図3(a)−(c)は、特性算出部50によって導出される周波数特性の課題を示す。図3(a)は、図2(a)と同様にディジタル入出力フィルタ42に入力される信号を示す。第1チャネル200、第3チャネル204、第4チャネル206、第6チャネル210から第8チャネル214が前述のディジタルテレビジョン放送システムのチャネルとして入力され、第2チャネル202、第5チャネル208がアナログテレビジョン放送システムのチャネルとして入力される。なお、フェージング等の影響によって、第1チャネル200、第3チャネル204、第4チャネル206、第6チャネル210から第8チャネル214のそれぞれに対する信号強度は、異なっている。
In addition, another operation | movement is added to the description mentioned above for the operation | movement of the
図3(b)は、特性算出部50によって算出された後に特性合成部52によって合成された周波数特性を示す。これは、ディジタル入出力フィルタ42での周波数特性に相当する。なお、図3(b)は、図2(f)に対応する。図3(c)は、ディジタル入出力フィルタ42によって出力された信号を示す。図示のごとく、ディジタルテレビジョン放送システムに対応したチャネルが抽出されている。また、抽出されたそれぞれのチャネルに対する信号強度は、図3(a)と同様に異なっている。すなわち、図3(b)によって設定された周波数特性は、第1チャネル200、第3チャネル204、第4チャネル206、第6チャネル210から第8チャネル214に対して均一的な増幅率を有しているので、図3(c)の信号強度には、図3(a)の信号強度が反映される。その結果、信号強度の小さいチャネルが存在するので、複数のチャネルに対して均一的な品質の提供が困難になる。このような課題を解決するために、特性算出部50は、付加的な動作を実行する。
FIG. 3B shows a frequency characteristic calculated by the
図1に戻る。電界強度測定部58は、ディジタル入出力フィルタ42からの少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対して、信号強度を測定する。具体的には、電界強度測定部58は、チャネルのそれぞれに対して、チャネルの帯域内での信号強度を測定する。すなわち、電界強度測定部58は、ディジタル入出力フィルタ42から入力された時間領域の信号に対して、離散的フーリエ変換を実行した後に、離散的フーリエ変換の結果をもとに信号強度を測定する。ここで、離散的フーリエ変換の結果は、周波数領域の信号として示され、かつ周波数の値に対応した数値データとして示される。さらに、電界強度測定部58は、数値データをチャネル単位に積算することによって、チャネルの信号強度を導出する。
Returning to FIG. The electric field
なお、離散的フーリエ変換は、チャネル入力部48において設定したチャネルに対して実行され、チャネル入力部48において設定したチャネル以外のチャネルに対してスキップされる。このような離散的フーリエ変換の詳細は、後述する。電界強度測定部58は、測定した信号強度をチャネル番号に対応づけながら、正規化値算出部56に出力する。また、正規化値算出部56は、電界強度測定部58から抽出すべきチャネルのそれぞれに対応した信号強度を受けつける。正規化値算出部56は、周波数特性を生成する際に、信号強度の大きいチャネルに対する利得を小さくし、信号強度の小さいチャネルに対する利得を大きくする。例えば、正規化値算出部56は、信号強度の逆数に対応した値を導出し、当該信号強度に対応したチャネルでの増幅率とする。
The discrete Fourier transform is executed for the channel set in the
ここで、正規化値算出部56は、電界強度測定部58において測定した信号強度がしきい値よりも大きいチャネルに対して、測定した信号強度を増幅率に反映させ、電界強度測定部58において測定した信号強度がしきい値以下となるチャネルに対して、予め定めた値を使用する。特性算出部50は、正規化値算出部56によって導出した利得を反映しながら、前述のごとく、少なくともふたつのチャネルを抽出するような周波数特性を生成する。詳細は後述する。
Here, the normalized
以上のような動作によってディジタル入出力フィルタ42から出力された信号を図4(a)−(c)を使用しながら説明する。なお、図4(a)−(c)は、図3(a)−(c)にそれぞれ対応する。図4(a)は、図3(a)と同一である。図4(b)は、図3(b)と同様に、特性算出部50によって算出された後に特性合成部52によって合成された周波数特性を示す。前述のごとく、電界強度測定部58によって測定された信号強度をもとに、特性算出部50は、各チャネルに対する増幅率を変えながら、周波数特性が導出される。そのため、図4(a)での第1チャネル200や第7チャネル212のごとく、受信した信号の強度が大きいチャネルに対して、小さい値の増幅率が導出される。また、図4(a)での第3チャネル204や第6チャネル210のごとく、受信した信号の強度が小さいチャネルに対して、大きい値の増幅率が導出される。図4(c)は、ディジタル入出力フィルタ42によって出力された信号を示す。図示のごとく、抽出されたそれぞれのチャネルに対する信号強度が同等の値となっている。
A signal output from the digital input /
図5(a)−(c)は、それぞれ、ディジタル入出力フィルタへの別の入力信号スペクトル、図1の特性算出部によって導出される別の周波数特性、ディジタル入出力フィルタの別の出力信号スペクトラムを示す。図5(a)は、図4(a)と同様にディジタル入出力フィルタ42に入力される信号を示す。なお、第2チャネル202と第4チャネル206には、アナログテレビジョン放送システムの信号が配置されている。また、第1チャネル200から第8チャネル214は、マルチパスの影響を受けている。図5(b)は、図4(b)と同様に、特性算出部50によって算出された後に特性合成部52によって合成された周波数特性を示す。前述のごとく、増幅率は、チャネルの信号強度に応じて決定されるので、図5(b)のひとつのチャネル、例えば第1チャネル200での振幅は、ほぼ一定の値となっている。すなわち、増幅率には、マルチパスの影響が反映されていない。その結果、処理量が低減される。図5(c)は、ディジタル入出力フィルタ42によって出力された信号を示す。図示のごとく、マルチパスの影響は残っているが、抽出されたそれぞれのチャネルに対する信号強度が同等の値となっている。
FIGS. 5A to 5C show different input signal spectra to the digital input / output filter, different frequency characteristics derived by the characteristic calculator of FIG. 1, and different output signal spectra of the digital input / output filter, respectively. Indicates. FIG. 5A shows a signal input to the digital input /
図1に戻る。D/A変換器44は、入力された信号をアナログ信号に変換し周波数変換器22に入力する。周波数変換器22は、中間周波数帯域の信号を放送周波数帯域の信号に変換し、送信増幅部24に入力する。周波数変換器22は、中間周波数帯域の信号に局部発振器信号L1を乗じて中間周波数帯域の信号を放送周波数帯域の信号に変換する。なお、周波数変換器22によって変換された信号の放送周波数帯域と、受信アンテナ10において入力された信号の放送周波数帯域が、同等であれば、両者の間において回り込み波が生じる。そのため、中継装置100には、図示しない回り込みキャンセラが備えられていてもよい。ここで、回り込みキャンセラは公知の技術によって実現されるので、説明を省略する。
Returning to FIG. The D /
送信増幅部24は、放送周波数帯域の信号を増幅し、送信フィルタ26に入力する。送信フィルタ26は、入力された信号の放送周波数帯域外に含まれるイメージ信号、送信増幅部24の非線形性による高調波成分信号等を減衰し、送信アンテナ28に入力する。送信アンテナ28は、入力された信号を電磁波として送信する。すなわち、ディジタル入出力フィルタ42において抽出した少なくともふたつのチャネルが周波数多重された信号として送信される。
The
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。 This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of any computer, and in terms of software, it is realized by a program having a communication function loaded in the memory. Describes functional blocks realized by collaboration. Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.
図6は、特性算出部50の構成を示す。特性算出部50は、メモリ60と総称される第1メモリ60a、第2メモリ60b、第3メモリ60c、第4メモリ60d、第5メモリ60e、第6メモリ60f、第7メモリ60g、第8メモリ60h、スイッチ62と総称される第1スイッチ62a、第2スイッチ62b、第3スイッチ62c、第4スイッチ62d、第5スイッチ62e、第6スイッチ62f、第7スイッチ62g、第8スイッチ62h、増幅部64と総称される第1増幅部64a、第2増幅部64b、第3増幅部64c、第4増幅部64d、第5増幅部64e、第6増幅部64f、第7増幅部64g、第8増幅部64hを含む。
FIG. 6 shows the configuration of the
メモリ60は、それぞれのチャネルを抽出するための周波数特性に対応した時間領域の波形を記憶する。ここで、第1メモリ60aは、図4(a)の第1チャネル200を抽出するための周波数特性に対応した時間領域の波形を記憶する。第1メモリ60a以外のメモリ60についても同様であり、ひとつのメモリ60には、ひとつのチャネルを抽出するための周波数領域に対応した時間領域の波形が記憶される。図7(a)−(h)は、メモリ60に記憶された波形を示す。図7(a)−(h)の左側には、各チャネルを抽出するための周波数特性が示されている。ここで、図7(a)は、第1チャネル200に対応しており、図7(b)−(h)も、同様に第2チャネル202から第8チャネル214にそれぞれ対応する。図7(a)−(h)に右側には、左側の周波数特性に対応した時間領域の波形が示される。これらが、メモリ60にそれぞれ記憶されている。
The
図6に戻る。チャネル入力部48から抽出すべきチャネルに関する情報が入力されると、スイッチ62は、対応したチャネルをオンにする。図4(a)の例では、第1チャネル200、第3チャネル204、第4チャネル206、第6チャネル210、第7チャネル212、第8チャネル214が選択されるので、第1スイッチ62a、第3スイッチ62c、第4スイッチ62d、第6スイッチ62f、第7スイッチ62g、第8スイッチ62hがオンにされる。残りのスイッチ62は、オフにされる。
Returning to FIG. When information about a channel to be extracted is input from the
増幅部64は、正規化値算出部56から増幅率を受けつけ、受けつけた増幅率によって、スイッチ62からの波形を増幅する。前述のごとく、正規化値算出部56から増幅率は、一般的にチャネルを単位にして異なった値を有するので、増幅部64は、チャネルを単位にして異なった振幅の波形を出力する。特性合成部52は、増幅部64によって増幅された波形を受けつけ、受けつけた波形を合成することによって、タップ係数を生成する。なお、特性合成部52での合成は、正規化時間のそれぞれの値を単位にして実行される。特性合成部52は、生成したタップ係数をディジタル入出力フィルタ42に出力する。ディジタル入出力フィルタ42は、受けつけたタップ係数を設定する。
The amplification unit 64 receives the amplification factor from the normalized
図8は、電界強度測定部58において処理される信号の概要を示す。図の横軸には、周波数が示されている。第1チャネル200から第8チャネル214は、前述のごとく、複数のチャネルに相当する。なお、ここでは、第1チャネル200から第8チャネル214に、ディジタルテレビジョン放送システムの信号が配置されている。また、第8チャネル214よりも高い周波数のチャネルにおいて、アナログテレビジョン放送システムの信号が配置されている。図示のごとく、1チャネルあたり複数ポイントで信号強度が測定される。さらに、1チャネルに含まれる複数のポイントにおいて、測定された信号強度が平均化されることによって、最終的な電力測定値が出力される。
FIG. 8 shows an outline of signals processed in the electric field
例えば、サンプリング周波数160MHzで、DFTのポイント数が160であれば、1チャネルあたり5ポイントで信号強度が測定される。このように1チャネルを複数のポイントで測定することによって、マルチパス等によりスペクトルが傾斜する場合であっても、チャネルごとの電力が正確に測定される。また、1チャネルを複数ポイントで電力測定することによって、ディジタルテレビジョン放送システムの信号とアナログテレビジョン放送システムの信号の識別が、正確になる。なお、正の正規化周波数の領域16ポイントが電力測定に使用されることによって、1チャネルあたり1ポイントで電力測定がなされてもよい。 For example, if the sampling frequency is 160 MHz and the number of DFT points is 160, the signal intensity is measured at 5 points per channel. Thus, by measuring one channel at a plurality of points, even when the spectrum is inclined due to multipath or the like, the power for each channel is accurately measured. Further, by measuring the power of one channel at a plurality of points, the digital television broadcast system signal and the analog television broadcast system signal can be accurately identified. Note that power measurement may be performed at one point per channel by using 16 points in the positive normalized frequency region for power measurement.
図9は、電界強度測定部58の構成を示す。電界強度測定部58は、電力測定周波数設定部110、カウンタ112、cosテーブル114、sinテーブル116、乗算器118と総称される第1乗算器118a、第2乗算器118b、加算器120と総称される第1加算器120a、第2加算器120b、遅延部122と総称される第1遅延部122a、第2遅延部122b、スイッチ124と総称される第1スイッチ124a、第2スイッチ124b、二乗化部126と総称される第1二乗化部126a、第2二乗化部126b、加算器128、加算器130、遅延部132、スイッチ134を含む。
FIG. 9 shows the configuration of the electric field
電界強度測定部58の構成を説明する前に、離散的フーリエ変換(DFT)の原理を説明する。離散時間信号系列x(n)に対するDFTは次式により定義される。
電力測定周波数設定部110は、cosテーブル114、sinテーブル116に対して、正規化周波数kとして、0からz−1のうちの中継すべき信号帯域に対応した正規化周波数を低い正規化周波数から順番に与える。なお、正規化周波数は、高い方から与えられてもよい。ただし、電力測定周波数設定部110は、ひとつのチャネルに対応した範囲の正規化周波数kをR回繰り返しながら、cosテーブル114、sinテーブル116への設定を行う。
The power measurement
cosテーブル114には、DFTでのcos成分に対する係数が記憶されている。図10は、cosテーブル114のデータ構造を示す。左端の縦方向の欄には、「0」から「N−1」が記入されており、DFTがなされる正規化時間nに相当する。また、最上段の横方向の欄には、「0」から「z−1」が記入されており、前述の正規化周波数kに相当する。また、所定の正規化時間と正規化周波数とに対応するように、cosテーブル114には、「A1」等の値が示されている。なお、sinテーブル116も図10と同様に構成されている。 The cos table 114 stores a coefficient for the cos component in the DFT. FIG. 10 shows the data structure of the cos table 114. In the vertical column at the left end, “0” to “N−1” are entered, which corresponds to the normalized time n during which DFT is performed. Also, “0” to “z−1” are entered in the horizontal column at the top, which corresponds to the normalized frequency k described above. Also, the cos table 114 shows a value such as “A1” so as to correspond to a predetermined normalization time and normalization frequency. The sin table 116 is also configured in the same manner as in FIG.
電力測定周波数設定部110によって正規化周波数kが設定された後、カウンタ112は、cosテーブル114、sinテーブル116に、正規化時間nとして0からN−1を与えることによって、乗算器118において正規化時間信号x(n)と乗算すべき係数を選択する。ここで、係数は、図10に示されている。カウンタ112は、正規化時間nのカウントがN−1のときに、スイッチ124を遅延部122側から二乗化部126側に切り換える。その結果、正規化周波数kに対応するスペクトルX(k)が出力される。さらに、カウンタ112は、正規化時間nのカウンタを0にリセットし、正規化周波数kを切り換える指示を電力測定周波数設定部110に与えた後に、スイッチ124を二乗化部126側から遅延部122側に戻す。ただし、電力測定周波数設定部110での正規化周波数kが中継すべきチャネルのうち、最も高い正規化周波数を超えたときには、電力測定周波数設定部110は、正規化周波数kを再び最も低い正規化周波数に戻す。
After the normalized frequency k is set by the power measurement
第1二乗化部126aと第2二乗化部126bがそれぞれスペクトルX(k)の実数部Re[X(k)]と虚数部Im[X(k)]を二乗化し、加算器128が二乗結果を加算することによって、正規化周波数「s」から「s+u−1」に対応した電力が導出される。電力測定周波数設定部110では、ひとつのチャネルに対応した範囲の正規化周波数「s」から「s+u−1」のうち、正規化周波数kが最も高い正規化周波数「s+u−1」であり、かつ繰り返し回数がRのときにスイッチ134を遅延部132側から出力側に切り換える。その結果、加算器130によりひとつのチャネルの範囲の正規化周波数「s」から「s+u−1」の電力|X(k)|2の和が、さらにR回積算されることによって、以下の結果が出力される。なお、図1の中継装置100が稼働している間は、ユーザが電界強度の測定および増幅率の変更を停止する設定にしない限り、以上の操作が繰り返される。
ここで,DFTのポイント数Nについて説明する。サンプリング周波数をFs、チャネル数をM、1チャネルあたりの帯域幅をBとすれば、以下の関係が成立する。
なお、チャネルごとの電力測定方法として、DFTの他に、高速フーリエ変換(FFT)も実行可能である。しかしながら、ここでは、ハードウエア量を考慮してDFTを使用する。Nポイントによって形成される正規化周波数信号を計算する場合、DFTでは複素数の乗算回数がN2であり、加算回数がN(N−1)であり、メモリ量が1であるのに対して、FFTでは複素数の乗算回数が(N/2)×(log2N−1)であり、加算回数がN×log2Nであり、メモリ量がNである。しかしながら、DFTでは各正規化周波数信号を個別に計算できるので、ひとつの正規化周波数に対応するスペクトルを計算する際に、乗算器の個数が2となり、加算器の個数が2となり、メモリの個数も2となる。 In addition to DFT, Fast Fourier Transform (FFT) can be performed as a power measurement method for each channel. However, DFT is used here considering the amount of hardware. When calculating a normalized frequency signal formed by N points, the number of multiplications of complex numbers is N 2 in DFT, the number of additions is N (N−1), and the amount of memory is 1, whereas In the FFT, the number of complex multiplications is (N / 2) × (log 2 N−1), the number of additions is N × log 2 N, and the amount of memory is N. However, since each normalized frequency signal can be calculated individually in the DFT, when calculating a spectrum corresponding to one normalized frequency, the number of multipliers is 2, the number of adders is 2, and the number of memories. Is also 2.
以上の構成による中継装置100の動作を説明する。図11は、中継装置100による増幅率の算出手順を示すフローチャートである。電界強度測定部58は、チャネル番号iを初期値に設定する(S10)。ここで、初期値とは、チャネル入力部48に入力されたチャネル番号、すなわち中継すべきチャネル番号のうち、最小のチャネル番号に相当する。なお、チャネル番号iに対応した増幅率Aiは、チャネル入力部48に入力されたチャネル番号に対して「1」と設定され、チャネル入力部48に入力されていないチャネル番号に対して「0」と設定されているものとする。電界強度測定部58は、電力Piを測定する(S12)。なお、電力Piを測定する際に、DFTではなくFFTを用いた場合、ひとつのチャネルに対応した電力でなく、複数のチャネルに対応した電力が導出されるので、処理が不要なチャネルに対しても処理を実行してしまう。Piがしきい値よりも大きければ(S14のY)、正規化値算出部56は、|Ai|2P/Piを|Ai|2とする(S16)。なお、Pは、定格電力和である。
The operation of the
一方、Piがしきい値よりも大きくなければ(S14のN)、正規化値算出部56は、|Ai|2を|Ai|2とする(S18)。|Ai|2がAmax以下でなければ(S20のN)、1を|Ai|2に代入する(S22)。一方、|Ai|2がAmax以下であれば(S20のY)、|Ai|2をそのままの値とする。なお、Amaxは、最大増幅率の2乗値とする。特性算出部50は、フィルタ係数にAiを乗算する(S24)。電界強度測定部58は、iに1を加算する(S26)。iが設定されたチャネルでなければ(S28のN)、電界強度測定部58は、ステップ26に戻る。一方、iが設定されたチャネルであり(S28のY)、iが「最大値+1」でなければ(S30のN)、電界強度測定部58は、ステップ12に戻る。iが「最大値+1」であり(S30のY)、かつ処理が終了でなければ(S32のN)、電界強度測定部58は、ステップ10に戻る。一方、処理が終了であれば(S32のY)、電界強度測定部58は、処理を終了する。
On the other hand, if Pi is not larger than the threshold value (N in S14), the normalized
次に、電界強度測定部58の変形例を説明する。図12は、電界強度測定部58の別の構成を示す。電界強度測定部58は、図9の電界強度測定部58のcosテーブル114およびsinテーブル116の代わりに、cos,sin交番テーブル140を含む。図12の電界強度測定部58は、図9の電界強度測定部58と比べて、乗算器118、二乗化部126の数が削減されている。
Next, a modified example of the electric field
cos,sin交番テーブル140には、図9のcosテーブル114での値とsinテーブル116での値とが交互に記憶されている。すなわち、ひとつの正規化周波数kに対して、正規化時間「0」に対するcosテーブル114での値、sinテーブル116での値に続いて、正規化時間「1」に対するcosテーブル114での値、sinテーブル116での値が記憶されている。乗算器118では、サンプリング周期Tの半分の周期T/2にて、入力されたひとつの信号x(n)に対して、cos,sin交番テーブル140のふたつの値が順番に乗算され、加算器120に出力される。すなわち、離散的フーリエ変換を実行する際に、同相成分に対する処理と直交成分に対する処理とが時分割に実行される。加算器120では、周期T/2によって、加算器120からの入力値と遅延部122での入力値とを加算する。遅延部122は、遅延時間T/2の遅延器2個によって構成されている。
In the cos, sin alternating table 140, values in the cos table 114 and values in the sin table 116 in FIG. 9 are alternately stored. That is, for one normalized frequency k, following the value in the cos table 114 for the normalized time “0”, the value in the sin table 116, the value in the cos table 114 for the normalized time “1”, A value in the sin table 116 is stored. The
図13は、電界強度測定部58での動作概要を示すタイミングチャートである。最上段には、電界強度測定部58に入力される信号が示されており、横軸が時間を示す。ここでは、ひとつの正規化周波数kにおいてDFTがなされる信号として、x(0)からx(N−1)が示される。中段には、cos,sin交番テーブル140から出力される値が示されている。最上段におけるひとつの信号に対して、cos,sin交番テーブル140からふたつの値が対応づけられているが、前方の値がcos成分であり、後方の値がsin成分である。最下段が、乗算器118からの出力を示す。図12に戻る。
FIG. 13 is a timing chart showing an outline of the operation in the electric field
以上のように構成することによって、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルの実数部と虚数部とが交番に出力される。したがって、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルを算出するために必要な乗算器118と加算器120がそれぞれひとつであればよい。また、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルの実数部と虚数部と交番に出力されているので、二乗化部126の数もひとつであればよい。以上に加えて、二乗化部126は、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルの算出後に必要とされるので、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルの算出後、二乗化部126のかわりに、時分割処理により乗算器118を使用してもよい。さらに、ひとつの正規化周波数に対応したスペクトルの実数部と虚数部が交番に出力されているので、図9における第1加算器120a、第2加算器120b、加算器128という3つの加算器が、図12においては、加算器120というひとつの加算器によって構成される。
With the above configuration, the real part and the imaginary part of the spectrum corresponding to one normalized frequency are alternately output. Therefore, the number of
図14は、中継装置100の別の構成を示す。図14の中継装置100は、図1の中継装置100と同様に、チャネル単位に増幅率を調節したタップ係数が使用される中継装置に関する。しかしながら、図1の中継装置100では、増幅率の調整をフィードバック処理によって実行しているのに対し、図14の中継装置100では、増幅率の調整をフィードフォワード処理によって実行している。
FIG. 14 shows another configuration of the
図14は、本発明の変形例1に係る中継装置100の構成を示す。図14の中継装置100に含まれる構成要素は、図1の中継装置100に含まれる構成要素と同一であるので説明を省略する。電界強度測定部58は、ディジタル入出力フィルタ42からの信号ではなく、A/D変換器40からの信号を入力する。電界強度測定部58は、ディジタル入出力フィルタ42からの信号に含まれた少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対して、信号強度を測定する。信号強度の測定は、実施例と同様になされる。正規化値算出部56は、電界強度測定部58からの信号強度をもとに、前述のごとく、少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対応した増幅率を導出する。また、特性算出部50は、正規化値算出部56によって導出した利得を反映しながら、前述のごとく、少なくともふたつのチャネルを抽出するような周波数特性を生成する。以上の構成による中継装置100の動作は、図11のフローチャートにおいて、ステップ16が異なる。すなわち、正規化値算出部56は、P/Piを|Ai|2とする。その他は、図1の中継装置100と同様の処理が実行されるので、ここでは、説明を省略する。
FIG. 14 shows a configuration of the
図15は、中継装置100のさらに別の構成を示す。図15の中継装置100は、図1の局部発振器46のかわりに、受信用発振器80、送信用発振器82を備える。受信用発振器80は、受信の際に使用される局部発振器であり、送信用発振器82は、送信の際に使用される局部発振器である。このような構成によって、中継装置100は、受信の際に使用すべき周波数と送信の際に使用すべき周波数とを別の周波数に設定できる。それ以外の処理は、図1の中継装置100と同様であるので、ここでは、説明を省略する。
FIG. 15 shows still another configuration of the
図16は、中継装置100のさらに別の構成を示す。図16の中継装置100は、図14の局部発振器46のかわりに、受信用発振器80、送信用発振器82を備える。すなわち、図16の構成は、図14の中継装置100と図15の中継装置100とを組み合わせた構成である。そのため、ここでは、説明を省略する。
FIG. 16 shows still another configuration of the
本発明の実施例によれば、ひとつのディジタル入出力フィルタに対して、所望のチャネルを抽出するような周波数特性であって、かつチャネル単位の信号強度を反映させた周波数特性を使用するので、回路規模の増加を抑えつつ、チャネル間の信号強度の差を低減できる。また、抽出すべきチャネルはユーザによって設定可能であるので、必要に応じて抽出すべきチャネルを容易に変更できる。また、信号強度の測定結果をタップ係数に反映させるので、実際の受信状況に応じた制御を実行できる。また、実際の受信状況に応じた制御を実行するので、伝搬路の変動にも追従できる。また、チャネル間の信号強度の差を低減できるので、すべてのチャネルに対して品質劣化地域を減少させることができる。また、時間領域のタップ係数を予め保持するので、周波数特性の値を時間領域に変換する処理を省略でき、処理量の増加を抑制できる。 According to the embodiment of the present invention, for one digital input / output filter, a frequency characteristic that extracts a desired channel and a frequency characteristic that reflects the signal strength of each channel is used. The difference in signal strength between channels can be reduced while suppressing an increase in circuit scale. Further, since the channel to be extracted can be set by the user, the channel to be extracted can be easily changed as necessary. In addition, since the signal strength measurement result is reflected in the tap coefficient, it is possible to execute control according to the actual reception status. Further, since control according to the actual reception situation is executed, it is possible to follow fluctuations in the propagation path. In addition, since the difference in signal strength between channels can be reduced, the quality degradation area can be reduced for all channels. In addition, since the time domain tap coefficient is stored in advance, the process of converting the frequency characteristic value into the time domain can be omitted, and an increase in the processing amount can be suppressed.
また、近隣のチャネル周波数帯域内に発生させる相互変調信号の影響は、アナログ変調信号によるものである場合に比してディジタル変調信号によるものである場合の方が小さいことを利用することによって、ディジタル入出力フィルタをひとつにできる。また、周波数変換の際に近隣のチャネル周波数帯域内に発生させる妨害波等、各チャネル周波数帯域に近い周波数帯域に重畳するノイズによって発生する妨害波の影響も、アナログ変調信号によるものである場合に比してディジタル変調信号によるものである場合の方が小さいので、ディジタル入出力フィルタをひとつにできる。これは、アナログ変調信号が、狭い周波数帯域内に大きな電力が集中している信号であるのに対し、ディジタル変調信号はチャネル周波数帯域内で一様な密度を以て電力が分布している信号であることによるものである。すなわち、同一電力の信号であれば、周波数領域における電力密度が低い信号程、近隣のチャネル周波数帯域に及ぼす影響は小さいといえる。また、増幅率の制御をフィードフォワード制御によって実行するので、伝搬路の変動がある程度高速であっても、追従できる。チャネル間の信号強度の差を低減できるので、すべてのチャネルに対して品質劣化地域を減少させることができる。 In addition, by utilizing the fact that the influence of the intermodulation signal generated in the adjacent channel frequency band is due to the digital modulation signal is smaller than that due to the analog modulation signal, One input / output filter. In addition, the influence of the interference wave generated by the noise superimposed on the frequency band close to each channel frequency band, such as the interference wave generated in the adjacent channel frequency band at the time of frequency conversion, is also due to the analog modulation signal Compared to a digital modulation signal, the digital input / output filter can be integrated into one. This is a signal in which a large amount of power is concentrated in a narrow frequency band while an analog modulation signal is a signal in which power is distributed with a uniform density in a channel frequency band. It is because. That is, if the signals have the same power, the lower the power density in the frequency domain, the smaller the influence on the adjacent channel frequency band. Further, since the amplification factor is controlled by feedforward control, it is possible to follow even if the propagation path changes to some extent. Since the difference in signal strength between channels can be reduced, quality degradation areas can be reduced for all channels.
また、抽出すべきチャネルであっても、信号強度がしきい値以下であれば、信号強度を周波数特性に反映させないので、当該チャネルでの送信が停止された場合に、当該チャネルでの信号の増幅を回避できる。また、信号強度を測定すべきチャネルに対してDFTを実行し、それ以外のチャネルに対してDFTの実行をスキップするので、処理量を低減できる。また、信号強度の測定の際に、FFTではなく、DFTを使用するので、処理量を低減できる。また、DFTを実行する際に、同相成分に対する処理と直交成分に対する処理とを時分割に実行するので、回路規模を低減できる。また、時分割処理を実行することによって、乗算器と加算器の数を削減できる。また、マルチパスの影響を受けている場合であっても、マルチパスの影響を補正することなく増幅率を決定しているので、処理を簡易にできる。 Even if the channel to be extracted is not the threshold value, if the signal strength is below the threshold value, the signal strength is not reflected in the frequency characteristics. Amplification can be avoided. Moreover, since DFT is performed with respect to the channel which should measure signal strength, and execution of DFT is skipped with respect to the other channel, a processing amount can be reduced. Further, since the DFT is used instead of the FFT when measuring the signal strength, the processing amount can be reduced. Further, when executing DFT, the processing for the in-phase component and the processing for the quadrature component are executed in a time-sharing manner, so that the circuit scale can be reduced. Moreover, the number of multipliers and adders can be reduced by executing the time division processing. Even in the case of being affected by multipath, the amplification factor is determined without correcting the influence of multipath, so that the processing can be simplified.
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. .
本発明の実施例では、中継装置100を説明している。しかしながらこれに限らず例えば、本発明は、測定装置に適用されてもよい。測定装置の構成は、実施例の中継装置100のうち、送信に関する機能を省略したものに相当する。本変形例によれば、複数のチューナを備えた受信装置において、所望のチャネルに対する信号強度を少ない処理量にて測定できる。
In the embodiment of the present invention, the
本発明の実施例では、中継すべきディジタルテレビジョン放送システムとして、13セグメントのシステムを前提として説明を行っている。しかしながらこれに限らず例えば、中継すべきディジタルテレビジョン放送システムが、1セグメントのシステムであってもよい。その場合、1セグメントに適合するように、ディジタル入出力フィルタ42や電界強度測定部58において周波数が設定される。本変形例によれば、本発明をさまざまなシステムに適用できる。
In the embodiments of the present invention, a description is given on the assumption that a 13-segment system is used as a digital television broadcasting system to be relayed. However, the present invention is not limited to this. For example, the digital television broadcasting system to be relayed may be a one-segment system. In that case, the frequency is set in the digital input /
10 受信アンテナ、 12 受信フィルタ、 14 受信増幅部、 16 周波数変換器、 22 周波数変換器、 24 送信増幅部、 26 送信フィルタ、 28 送信アンテナ、 40 A/D変換器、 42 ディジタル入出力フィルタ、 44 D/A変換器、 46 局部発振器、 48 チャネル入力部、 50 特性算出部、 52 特性合成部、 56 正規化値算出部、 58 電界強度測定部、 100 中継装置。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記受信部において受信すべき信号のうち、信号強度を測定すべき少なくともひとつのチャネルを設定する設定部と、
前記設定部において設定した少なくともひとつのチャネルに対する信号強度を測定する測定部とを備え、
前記測定部は、前記受信部において受信した信号に対して、離散的フーリエ変換を実行した後に、離散的フーリエ変換の結果をもとに信号強度を測定しており、前記設定部において設定した少なくともひとつのチャネル以外の周波数に対して、離散的フーリエ変換の実行をスキップすることを特徴とする測定装置。 A receiver for receiving a signal including a plurality of frequency-multiplexed channels;
Of the signals to be received by the receiving unit, a setting unit for setting at least one channel whose signal strength is to be measured;
A measurement unit that measures the signal strength for at least one channel set in the setting unit,
The measurement unit, after performing a discrete Fourier transform on the signal received by the receiving unit, measures the signal intensity based on the result of the discrete Fourier transform, and at least set in the setting unit A measurement apparatus characterized by skipping execution of discrete Fourier transform for frequencies other than one channel.
前記受信部において受信すべき信号のうち、抽出すべき少なくともふたつのチャネルを設定する設定部と、
前記設定部において設定した少なくともふたつのチャネルを抽出するための周波数特性を生成する生成部と、
前記生成部において生成した周波数特性によって、前記受信部において受信した信号から、少なくともふたつのチャネルを抽出するフィルタ部と、
前記フィルタ部において抽出した少なくともふたつのチャネルを周波数多重された信号として送信する送信部とを備え、
前記生成部は、
少なくともふたつのチャネルのそれぞれに対して信号強度を測定する測定部と、
少なくともふたつのチャネルを抽出するような周波数特性を生成する際に、前記測定部において測定した信号強度がしきい値よりも大きいチャネルに対して、測定した信号強度を反映させ、前記測定部において測定した信号強度がしきい値以下となるチャネルに対して、予め定めた値を使用する実行部を備えることを特徴とする中継装置。 A receiver for receiving a signal including a plurality of frequency-multiplexed channels;
A setting unit for setting at least two channels to be extracted from signals to be received by the receiving unit;
A generating unit that generates a frequency characteristic for extracting at least two channels set in the setting unit;
A filter unit that extracts at least two channels from the signal received by the receiving unit according to the frequency characteristics generated by the generating unit;
A transmission unit that transmits at least two channels extracted in the filter unit as a frequency-multiplexed signal;
The generator is
A measurement unit for measuring signal strength for each of at least two channels;
When generating a frequency characteristic that extracts at least two channels, the measured signal strength is reflected to a channel whose signal strength measured by the measurement unit is larger than a threshold value, and measured by the measurement unit. A relay apparatus comprising: an execution unit that uses a predetermined value for a channel whose signal strength is equal to or less than a threshold value.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002232336A (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Multi-frequency repeater |
JP2003152671A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Japan Telecom Co Ltd | Orthogonal frequency division multiplex system and transmitter-receiver |
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Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2002232336A (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Multi-frequency repeater |
JP2003152671A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Japan Telecom Co Ltd | Orthogonal frequency division multiplex system and transmitter-receiver |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009100067A (en) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Japan Radio Co Ltd | Repeater |
JP2013030926A (en) * | 2011-07-27 | 2013-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | Transmitter |
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