JP2008072218A - Digital broadcast wave relay device - Google Patents
Digital broadcast wave relay device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008072218A JP2008072218A JP2006247038A JP2006247038A JP2008072218A JP 2008072218 A JP2008072218 A JP 2008072218A JP 2006247038 A JP2006247038 A JP 2006247038A JP 2006247038 A JP2006247038 A JP 2006247038A JP 2008072218 A JP2008072218 A JP 2008072218A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- local oscillation
- digital
- frequency
- oscillation signal
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、地上デジタル放送の放送波を受信して再送信するデジタル放送波中継装置に関する。 The present invention relates to a digital broadcast wave relay apparatus that receives and retransmits a broadcast wave of terrestrial digital broadcast.
地上デジタル放送では、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重方式)が採用されている。この方式はマルチパスに特に強く、SFN(Single Frequency Network:単一周波数ネットワーク)が可能となるという特徴がある。SFNを実現する上での問題としては、放送波中継所における受信アンテナに送信アンテナからの受信信号と同一の周波数信号が回り込んで発振現象を起こし、再送信を不可能としてしまうSFNによる回り込み現象がある。この回り込み現象の対策としては、受信アンテナと送信アンテナとを物理的に離しアイソレーションを確保する手法や、回り込みキャンセラとよばれる回り込み成分を受信信号から取り除いてしまう手法(例えば、特許文献1を参照。)。
ところが、地上デジタル放送の規格であるISDB−T方式では、1チャンネルあたりの帯域幅は約5.572MHzであり、中心周波数が1/7(=0.142857)MHzずれている。そのため、中間周波数への周波数変換を正確に行うためにはUHF帯において、mHz(ミリヘルツ)オーダーでの局部発振周波数の制御が必要となり、回路構成が複雑で大型化してしまい、コストが増大するという問題点がある。特にアナログ信号処理を行う場合には、フィルタの周波数特性は固定であるため、周波数のずれが特性の劣化に大きな影響を与えかねない。 However, in the ISDB-T system, which is a standard for terrestrial digital broadcasting, the bandwidth per channel is about 5.572 MHz, and the center frequency is shifted by 1/7 (= 0.142857) MHz. For this reason, in order to accurately convert the frequency to the intermediate frequency, it is necessary to control the local oscillation frequency in the order of mHz (millihertz) in the UHF band, and the circuit configuration is complicated and large, resulting in an increase in cost. There is a problem. In particular, when analog signal processing is performed, the frequency characteristics of the filter are fixed, and therefore a frequency shift may greatly affect the deterioration of the characteristics.
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、地上デジタル放送の放送波中継において、回路構成の簡易化かつ小型化を可能にするデジタル放送波中継装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a digital broadcast wave relay device that enables simplification and miniaturization of a circuit configuration in broadcast wave relay of digital terrestrial broadcasting. There is.
上記目的を達成するために本発明に係わるデジタル放送波中継装置は、OFDMによるデジタル放送波の無線周波数(RF:Ratio Frequency)信号を受信する受信手段と、前記受信されたRF信号を第1の局部発振信号に基づいてアナログ中間周波数(IF:Intermediate Frequency)信号に変換する第1の周波数変換手段と、前記第1の周波数変換手段により変換されたアナログIF信号を第2の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換するアナログ/デジタル(A/D)変換手段と、前記A/D変換手段によりデジタル変換されたデジタルIF信号に対して前記第2の局部発振信号に基づいて信号処理を行うデジタル信号処理手段と、前記信号処理されたデジタルIF信号を前記第2の局部発振信号に基づいてアナログ変換するデジタル/アナログ(D/A)変換手段と、前記D/A変換手段によりアナログ変換されたアナログIF信号を前記第1の局部発振信号に基づいてRF信号に変換する第2の周波数変換手段と、前記第2の周波数変換手段により変換されたRF信号を増幅して再送信する再送信手段と、基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第1の局部発振信号を発生する第1の局部発振信号発生手段と、前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第2の局部発振信号を発生する第2の局部発振信号発生手段とを具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a digital broadcast wave repeater according to the present invention includes a receiving means for receiving a radio frequency (RF) signal of a digital broadcast wave by OFDM, and the received RF signal as a first signal. First frequency conversion means for converting an analog intermediate frequency (IF) signal based on the local oscillation signal, and the analog IF signal converted by the first frequency conversion means based on the second local oscillation signal Analog / digital (A / D) conversion means for converting into a digital IF signal, and signal processing is performed on the digital IF signal digitally converted by the A / D conversion means based on the second local oscillation signal A digital signal processing means for converting the signal-processed digital IF signal into an analog signal based on the second local oscillation signal; A analog (D / A) conversion means; a second frequency conversion means for converting an analog IF signal analog-converted by the D / A conversion means into an RF signal based on the first local oscillation signal; A re-transmission unit for amplifying and re-transmitting the RF signal converted by the frequency conversion unit, a reference signal generation unit for generating a reference signal, and the reference signal generated by the reference signal generation unit based on the reference signal A first local oscillation signal generating means for generating a first local oscillation signal; and a second local oscillation signal for generating the second local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means. And generating means.
また、本発明に係わるデジタル放送波中継装置の第2の構成は、OFDMによるデジタル放送波のRF信号を受信する受信手段と、前記受信されたRF信号を第1の局部発振信号に基づいてアナログIF信号に変換する第1の周波数変換手段と、前記第1の周波数変換手段により変換されたアナログIF信号を第2の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換するA/D変換手段と、前記A/D変換手段によりデジタル変換されたデジタルIF信号に対して前記第2の局部発振信号に基づいて信号処理を行うデジタル信号処理手段と、前記信号処理されたデジタルIF信号を前記第2の局部発振信号に基づいてアナログ変換するD/A変換手段と、前記D/A変換手段によりアナログ変換されたアナログIF信号を第3の局部発振信号に基づいてRF信号に変換する第2の周波数変換手段と、前記第2の周波数変換手段により変換されたRF信号を増幅して再送信する再送信手段と、基準信号を発生させる基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第1の局部発振信号を発生する第1の局部発振信号発生手段と、前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第2の局部発振信号を発生する第2の局部発振信号発生手段と、前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第3の局部発振信号を発生する第3の局部発振信号発生手段とを具備することを特徴とする。 The second configuration of the digital broadcast wave repeater according to the present invention includes a receiving means for receiving an RF signal of a digital broadcast wave by OFDM, and the received RF signal is analogized based on the first local oscillation signal. First frequency conversion means for converting into an IF signal; A / D conversion means for converting the analog IF signal converted by the first frequency conversion means into a digital IF signal based on a second local oscillation signal; Digital signal processing means for performing signal processing on the digital IF signal digitally converted by the A / D conversion means on the basis of the second local oscillation signal; and the signal processed digital IF signal for the second IF A D / A conversion means for analog conversion based on the local oscillation signal, and an analog IF signal analog-converted by the D / A conversion means as a third local oscillation signal A second frequency converting means for converting the RF signal based on the second frequency converting means, a retransmission means for amplifying and retransmitting the RF signal converted by the second frequency converting means, and a reference signal generating means for generating a reference signal; The first local oscillation signal generating means for generating the first local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means, and the reference signal generated by the reference signal generating means Second local oscillation signal generating means for generating the second local oscillation signal, and third local oscillation signal generating means for generating the third local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means. And an oscillation signal generating means.
上記構成によるデジタル放送波中継装置では、第1の局部発振信号発生手段と第2の局部発振信号発生手段とで共通の基準信号源を用いることで、第1の局部発振信号発生手段で生成される第1の局部発振信号の位相雑音を低減することができる。このため、第1の局部発振信号発生手段の周波数制御を簡略化し、回路構成を小型化できる。 In the digital broadcast wave repeater having the above configuration, the first local oscillation signal generator generates the first local oscillation signal by using the common reference signal source for the first local oscillation signal generator and the second local oscillation signal generator. The phase noise of the first local oscillation signal can be reduced. For this reason, the frequency control of the first local oscillation signal generating means can be simplified and the circuit configuration can be miniaturized.
したがって本発明によれば、地上デジタル放送の中継において、回路構成の簡易化かつ小型化を可能にするデジタル放送波中継装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a digital broadcast wave relay device that enables simplification and miniaturization of the circuit configuration in relay of terrestrial digital broadcasting.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は、本発明に係るデジタル放送中継装置の一実施形態を示す構成図である。図1において、デジタル放送波中継装置1は、受信アンテナ10と、信号処理部11と、送信アンテナ12とを備える。受信アンテナ10により受信されたOFDM方式による地上デジタル放送波の無線周波数(RF)信号は信号処理部11に入力される。信号処理部11は、入力されたRF信号から再送信する放送信号以外の隣接チャンネル信号や同じチャンネル内に存在する雑音成分等を除去したのち、送信アンテナ12から再送信する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a digital broadcast relay device according to the present invention. In FIG. 1, the digital broadcast
信号処理部11は、ダウンコンバータ111と、アナログ・デジタル変換回路112と、デジタル信号処理回路113と、デジタル・アナログ変換回路114と、アップコンバータ115と、電力増幅器(PA)116と、第1の局部発振回路117と、第2の局部発振回路118と、基準信号発生部119とを備える。信号処理部11では、受信アンテナ10により受信された信号はダウンコンバータ111において中間周波数に周波数変換されたのち、アナログ・デジタル変換回路112においてデジタル信号に変換される。デジタル信号処理回路113は、このデジタル信号から再送信する信号以外の隣接チャンネル信号などの不要な信号を除去する。
The
ここで、アナログ・デジタル変換回路112及びデジタル・アナログ変換回路114は、第2の局部発振回路118により出力される512/63(=8.12698)MHzの整数倍のクロックで動作される。また、デジタル信号処理回路113も同じクロックで動作し、信号に対してFFTやIFFT処理を行い、サブキャリア毎のデジタル信号処理を可能とする。デジタル・アナログ変換回路114でアナログ信号に戻された信号は、アップコンバータ115で無線周波数に周波数変換されたのち、電力増幅器116により増幅されたのち送信アンテナ12から再送信される。
Here, the analog /
このとき、ダウンコンバータ111及びアップコンバータ115における周波数変換では、第1の局部発振回路117により分配された局部発振信号が用いられる。また、この第1の局部発振回路117及び第2の局部発振回路118は、基準信号発生部119から供給される共通の基準信号をもとに局部発振信号を生成する。このため、第1の局部発振回路117及び第2の局部発振回路118の精度を合わせることができる。これにより、再送信時には確実に元の周波数に戻すことができ、SFNの形成を可能にする。
At this time, in the frequency conversion in the
以上述べたように、上記実施形態では、受信されたRF信号をダウンコンバータ111により第1の局部発振信号に基づいてIF信号に変換し、アナログ・デジタル変換回路112により第2の局部発振信号に基づいてデジタル変換する。デジタル信号処理回路113は、デジタル変換されたIF信号に対して第2の局部発振信号に基づいて信号処理を行う。信号処理された信号は、デジタル・アナログ変換回路114により第2の局部発振信号に基づいてアナログIF信号に変換されたのち、アップコンバータ115において第1の局部発振信号に基づいてRF信号に変換される。第1の局部発振回路117及び第2の局部発振回路118は、基準信号発生部119により発生された共通の基準信号をもとに第1及び第2の局部発振信号をそれぞれ生成する。
As described above, in the above-described embodiment, the received RF signal is converted into the IF signal based on the first local oscillation signal by the
このように構成することで、デジタル信号処理回路113は、再送信する信号以外の隣接チャンネル信号などの不要信号の除去などを行うため、SAWデバイスなどのアナログ信号処理回路で同様の回路を構成するのに比べて、高い隣接チャンネル抑圧度を小型・低価格で実現できる。またFPGA、DSPといった書き換え可能な回路を用いることにより、必要に応じたデジタル信号処理回路113の機能変更が可能となる。
With this configuration, the digital
さらに、第1の局部発振回路117と第2の局部発振回路118とで共通の基準信号源を用いることで、第1の局部発振回路117で生成される周波数変換用信号の位相ジッタを許容することができる。このため、第1の局部発振回路117の周波数制御を簡略化し、回路構成を小型化できる。
したがって、上記実施形態によれば、地上デジタル放送の中継において、回路構成を簡易化かつ小型化することでき、中継装置の製造コストを低減することが可能となる。
Further, by using a common reference signal source for the first
Therefore, according to the above embodiment, the circuit configuration can be simplified and miniaturized in the relay of digital terrestrial broadcasting, and the manufacturing cost of the relay device can be reduced.
(別の実施形態)
図2は、本発明に係わるデジタル放送波中継装置の別の実施形態を示す図である。図2において、上記図1に示したデジタル放送波中継装置1との違いは、第3の局部発振回路120が追加されていることである。なお、同図において、上記図1と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
(Another embodiment)
FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the digital broadcast wave relay apparatus according to the present invention. In FIG. 2, the difference from the digital
図1に示すデジタル放送波中継装置1では、ダウンコンバータ111およびアップコンバータ115における周波数変換では、第1の局部発振回路117により分配された同じ局部発振信号が用いられる。また、この第1の局部発振回路117および第2の局部発振回路118は、基準信号発生部119から供給される共通の基準信号をもとに局部発振信号を生成する。このため、第1の局部発振回路117および第2の局部発振回路118の精度を合わせることができる。これにより、再送信時には確実に元の周波数に戻すことができ、SFNの形成を可能にする。
In the digital
一方、図2に示すデジタル放送波中継装置1では、ダウンコンバータ111における周波数変換では第1の局部発振回路117の局部発振信号を用いるが、アップコンバータ115における周波数変換では第1の局部発振回路117の局部発振信号とは異なる第3の局部発振回路120の局部発振信号を用いる構成となっている。ただし、第1の局部発振回路117の局部発振信号および第3の局部発振回路120の局部発振信号とも基準信号発生部119から供給される共通の基準信号をもとに局部発振信号を生成するため、その精度は同じである。
上述したような構成をとることで、受信周波数と送信周波数が異なるMFN(Multi Frequency Network)にも対応できるデジタル放送波中継装置1を提供することができる。
On the other hand, in the digital
By adopting the configuration as described above, it is possible to provide a digital
(第1の構成例)
図3は、図1及び図2に示したデジタル放送中継装置のデジタル信号処理回路113の第1の構成例を示したものである。図3において、アナログ・デジタル変換回路112から供給されるデジタル中間周波数(IF)信号は、デジタル・ダウンコンバータ1131、低域通過フィルタ(LPF)1132を通して、所定のデジタルIF周波数に周波数変換される。さらに、帯域通過フィルタ(BPF)1133は、上記周波数変換された信号から隣接チャンネル信号などの不要信号を除去して、デジタル・アップコンバータ1134と周波数監視部1138に分配する。BPF1133から分配された信号は、デジタル・アップコンバータ1134及びLPF1135によりアナログ・デジタル変換回路112の出力信号と同じ周波数に周波数変換されてデジタル・アナログ変換回路114に供給される。供給されたデジタル信号は、デジタル・アナログ変換回路114においてアナログ信号に戻される。
(First configuration example)
FIG. 3 shows a first configuration example of the digital
一方、周波数監視部1138は、BPF1133から分配された信号と所望の周波数との差を検出し、周波数誤差として周波数制御部1139に出力する。周波数制御部1139では、周波数監視部1138から出力される周波数誤差を補正する制御信号を生成し、第4の局部発振回路1136に供給する。第4の局部発振回路1136ではこの制御信号にしたがって所定の周波数を発振する。
On the other hand, the
ここで、第4の局部発振回路1136は、デジタル・ダウンコンバータ1131、デジタル・アップコンバータ1134に共通の局部発振信号を分配しているので、元の周波数に確実に戻すことができる。
Here, since the fourth
BPF1133の通過帯域と受信信号の帯域を一致させることにより、隣接チャンネル信号などの不要信号を除去することができる。このとき、通過帯域の調整を第1の局部発振回路117のみで行うには、非常に細かい周波数設定が必要であった。これに対し、上記構成では、第1の局部発振回路117と第4の局部発振回路1136の組み合わせで行うようにしているため、複雑な周波数設定が不要になる。
By matching the pass band of the
つまり、図3のデジテル放送波中継装置の第1の局部発振回路117においては、隣接チャンネル間隔分の精度があれば十分であり、第4の局部発振回路1136で精度の高い周波数設定を行えばよい。この方式の採用により、PLL(位相同期回路)の分周比を小さく設定することができるので、第1の局部発振回路117で問題となる位相雑音を低減させることが可能となる。また、第4の局部発振回路1136では発振周波数を低く抑えているので、分周比が大きくなることなく精度のよい周波数設定が可能となる。
That is, in the first
(第2の構成例)
図4は、図1及び図2に示したデジタル放送中継装置のデジタル信号処理回路113の第2の構成例を示したものである。なお、図4において、上記図3と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
アナログ・デジタル変換回路112から供給されるデジタル中間周波数(IF)信号は、ミキサ1131a及び1131bに供給される。ミキサ1131aに供給されたIF信号は、第4の局部発振回路1136から出力される局部発振信号と混合され、低域通過フィルタ(LPF)1132aを介してデジタルベースバンドI信号に変換される。また、ミキサ1131bに供給されたIF信号は、局部発振信号が90°移相器1137aにより位相変換された局部発信信号と混合され、LPF1132bを通してデジタルベースバンドQ信号に変換される。
(Second configuration example)
FIG. 4 shows a second configuration example of the digital
The digital intermediate frequency (IF) signal supplied from the analog /
ここで、LPF1132a及びLPF1132bのフィルタ特性を急峻とすることにより、隣接チャンネル信号などの不要信号を除去できる。変換されたデジタルベースバンドIQ信号は、ミキサ1134a、1134b、LPF1135a、1135bにより構成される直交変調回路によりデジタル中間周波数に変換されたのち、デジタル・アナログ変換回路114において元のアナログ信号に戻される。
Here, by making the filter characteristics of the
図4に示したデジタル信号処理回路113の第2の構成例においては、デジタル化されたIF信号を直交復調し、デジタルベースバンドIQ信号に変換するため、受信信号そのもののアンバランスあるいはダウンコンバータ111やアナログ・デジタル変換回路112で生ずるI信号Q信号のアンバランスを補正することが可能となる。このため、上記図3に示すデジタル信号処理回路113の第1の構成例に比べて品質の良い送信信号を作り出すことができる。
In the second configuration example of the digital
(第3の構成例)
図5は、図1及び図2に示したデジタル放送中継装置のデジタル信号処理回路113の第3の構成例を示したものである。図5において、上記図4に示したデジタル信号処理回路113の第2の構成例との違いは、FFT回路1138a、サブキャリアピーク検出部1138bが追加されていることである。なお、同図において、上記図4と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
(Third configuration example)
FIG. 5 shows a third configuration example of the digital
FFT回路1138aは、ミキサ1131a、1131b、LPF1132a、1132bにより構成される直交復調回路の出力であるデジタルベースバンドIQ信号に対し、FFT処理を行い、サブキャリア毎の信号に分割する。このとき、FFT処理されるデジタルベースバンドIQ信号が所望の周波数特性を有する場合、図6(a)に示すように各サブキャリアのピークがFFT回路の出力に現れ、かつここのサブキャリアは互いに直交した関係となる。ところが、FFT処理されるデジタルベースバンドIQ信号が所望の周波数特性を有しない場合、図6(b)に示すように各サブキャリアのピークがずれるためにお互いの直交性が崩れる。
The
そのため、サブキャリアピーク検出部1138bでは、この各サブキャリア信号のピークを検出することによりデジタルベースバンドIQ信号の周波数ずれを検出する。検出された周波数ずれは周波数制御部1139に供給され、周波数制御部1139は、この周波数ずれを補正する制御信号を生成する。生成された制御信号は、第4の局部発振回路1136に供給され、第4の局部発振回路1136は、この制御信号にしたがって所定の周波数を発振する。
Therefore, the
以上述べたように、上記第3の構成例では、FFT回路1138a及びサブキャリアピーク検出部1138bをさらに備え、FFT処理により分割された各サブキャリア信号のピークを検出することで、デジタルベースバンドIQ信号の周波数ずれを精度の良く検出している。このように構成することで、第4の局部発振回路1136の微調整が可能となるため、受信波のドップラーシフトや周波数オフセットを加味した放送波中継を実現することができる。
As described above, the third configuration example further includes the
(第4の構成例)
図7は、図1及び図2に示したデジタル放送波中継装置のデジタル信号処理回路113の第4の構成例を示したものである。図7において、上記図5に示すデジタル信号処理回路113の第3の構成例との違いは、サブキャリアピーク検出部1138bの代わりにCP(Continual Pilot)抽出部1138cが設けられていることである。なお、同図において、上記図5と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
(Fourth configuration example)
FIG. 7 shows a fourth configuration example of the digital
FFT回路1138aは、ミキサ1131a、1131b、LPF1132a、1132bにより構成される直交復調回路の出力であるデジタルベースバンドIQ信号に対してFFT処理を行い、サブキャリア毎の信号に分割する。図8に示すように、CP抽出部1138cは、サブキャリア毎に分割された信号からCP信号を抽出し、この抽出されたCP信号の周波数ずれを検出する。検出された周波数ずれは、周波数制御部1139に供給され、周波数制御部1139は、この周波数ずれを補正する制御信号を生成する。生成された制御信号は、第4の局部発振回路1136に供給され、第4の局部発振回路1136は、この制御信号にしたがって所定の周波数を発振する。
The
以上述べたように、上記デジタル信号処理回路113の第4の構成例では、直交復調されたデジタルベースバンドIQ信号に対してFFT処理を施し、サブキャリア信号のうちCP信号を観測することにより、複数のサブキャリア信号を観測することなく第1の局部発振回路117の周波数設定を厳密に行わなくとも、第4の局部発振回路1136での微調整が可能となる。これにより、復調処理や各補償回路で伝搬路推定を行うときなど正確な情報を得ることが可能となる。したがって、回路規模を簡易かつ小型化することが可能となる。
As described above, in the fourth configuration example of the digital
さらに、CP信号の変調方式は、BPSK(Binary Phase Shift Keying)と決まっており、サブキャリアの番号あるいは放送モードによって変調方式の異なるデータに比較して精度が高く、その上データ内に設けられているSP(Scattered Pilot)信号のように時間・サブキャリア番号からSPを抽出する手間が省けるため、精度のよい周波数ずれ検出が可能である。また、第4の局部発振回路1136で周波数の微調整が可能なことから、受信波のドップラーシフトや周波数オフセットを加味した放送波中継が可能となる。
Further, the modulation method of the CP signal is determined to be BPSK (Binary Phase Shift Keying), which is more accurate than data having a different modulation method depending on the subcarrier number or broadcast mode, and is provided in the data. Since there is no need to extract the SP from the time / subcarrier number like a SP (Scattered Pilot) signal, it is possible to detect the frequency deviation with high accuracy. In addition, since the frequency can be finely adjusted by the fourth
(第5の構成例)
図9は、図1及び図2に示したデジタル放送中継装置のデジタル信号処理回路113の第5の構成例を示したものである。図9において、図5または図7に示すデジタル信号処理回路113の第3あるいは第4の実施形態との違いは、補償回路113Cが追加されていることである。なお、同図において、上記図5または図7と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
(Fifth configuration example)
FIG. 9 shows a fifth configuration example of the digital
周波数監視部1138は、ミキサ1131a、1131b、LPF1132a、1132bにより構成される直交復調回路の出力であるデジタルベースバンドIQ信号から周波数ずれを検出して周波数制御部1139に供給する。周波数制御部1139は、検出された周波数ずれに基づいて補償回路113Cの動作が最適となるような周波数に補正する制御信号を第4の局部発振回路1136に送信し、第4の局部発振回路1136の発振周波数を制御する。
The
ここで、上記図6で説明したとおり、デジタルベースバンドIQ信号が所望の周波数成分を有すると各サブキャリアの直交性が保たれるため、後述する補償回路113Cのチャンネル推定の精度を高くすることが可能となり、より補償能力の高い補償回路が実現できる。
Here, as described above with reference to FIG. 6, since the orthogonality of each subcarrier is maintained when the digital baseband IQ signal has a desired frequency component, the accuracy of channel estimation of the
図10は、デジタル信号処理回路113の第5の構成例に設けられるマルチパス干渉除去機能を有する補償回路113Cの構成例を示す図である。
補償回路113Cに入力されたデジタルベースバンドIQ信号はFIRフィルタ113C1、113C2において遅延波成分が補償され、所望波のみが出力される。FIRフィルタ113C1、113C2の出力の一部はチャンネル推定部113C3に分配され、遅延波等が抑圧されているかチャンネル応答を推定する。フィルタ係数制御部113C4は、チャンネル推定部113C3で推定されたチャンネル応答に基づいて遅延波(マルチパス波)を抑圧するようにFIRフィルタ113C1、113C2のフィルタ係数を算出し、FIRフィルタ113C1、113C2に出力する。このとき、デジタルベースバンドIQ信号の周波数が所望の周波数に調整されていると、チャンネル推定部113C3におけるチャンネル推定の精度が向上するので、効率的に遅延波(マルチパス波)を抑圧することが可能となる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a
The digital baseband IQ signal input to the
図11は、デジタル信号処理回路113の第5の構成例に設けられる回り込み波除去機能を有する補償回路113Cの構成例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a
図11において、補償回路113Cに入力されたデジタルベースバンドIQ信号は、補償回路113Cで生成される送信信号の受信装置への回り込み信号の複製(レプリカ)が減じられ、所望の上位局からの受信信号のみとなる。その後、BPF113C7、113C8を通して所望のチャンネルのみの信号に帯域制限され出力される。
In FIG. 11, the digital baseband IQ signal input to the
BPF113C7、113C8の出力の一部は、チャンネル推定部113C3に入力される。チャンネル応答を推定するチャンネル推定部113C3では出力信号のチャンネル応答を推定し、出力信号に含まれる出力信号の受信信号への回り込み成分あるいはマルチパス成分を検出し、フィルタ係数制御部113C4に出力する。フィルタ係数制御部113C4は、チャンネル推定部113C3により推定される回り込み成分及びマルチパス成分を抑圧するようなフィルタ係数を算出し、回り込み成分及びマルチパス成分のレプリカを生成してFIRフィルタ113C9、113C10に出力する。 Part of the outputs of the BPFs 113C7 and 113C8 are input to the channel estimation unit 113C3. The channel estimation unit 113C3 that estimates the channel response estimates the channel response of the output signal, detects a wraparound component or multipath component of the output signal included in the output signal, and outputs it to the filter coefficient control unit 113C4. The filter coefficient control unit 113C4 calculates filter coefficients that suppress the wraparound component and the multipath component estimated by the channel estimation unit 113C3, generates replicas of the wraparound component and the multipath component, and supplies them to the FIR filters 113C9 and 113C10. Output.
以上述べたように、FIRフィルタ113C9、113C10は、BPF113C7、113C8の出力の一部を入力信号として、回り込み成分及びマルチパス成分のレプリカを生成して出力する。この回り込みキャンセラにおいても、マルチパス除去手段同様、ベースバンドIQ信号が所望の周波数成分をもつように調整されていると、チャンネル推定精度が向上し、より効率的に回り込み成分、マルチパス成分を抑圧することが可能となる。 As described above, the FIR filters 113C9 and 113C10 generate and output replicas of the wraparound component and the multipath component by using a part of the outputs of the BPFs 113C7 and 113C8 as input signals. In this wraparound canceller, similarly to the multipath removal means, if the baseband IQ signal is adjusted to have a desired frequency component, the channel estimation accuracy is improved and the wraparound component and the multipath component are suppressed more efficiently. It becomes possible to do.
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.
1…デジタル放送波中継装置、10…受信アンテナ、11…デジタル放送波中継装置、12…送信アンテナ、111…ダウンコンバータ、112…アナログ・デジタル変換回路、113…デジタル信号処理回路、114…デジタル・アナログ変換回路、115…アップコンバータ、116…電力増幅器(PA)、117…第1の局部発振回路、118…第2の局部発振回路、119…基準信号発生部、120…第3の局部発振回路、1131…デジタル・ダウンコンバータ、1132…低域通過フィルタ(LPF)、1133…帯域通過フィルタ(BPF)、1134…デジタル・アップコンバータ、1135…LPF、1136…第4の局部発振回路、1138…周波数監視部、1139…周波数制御部、1131a,1131b…ミキサ、1132a,1132b…LPF、1134a,1134b…ミキサ、1135a,1135b…LPF、1137a,1137b…90°移相器、1138a…FFT回路、1138b…サブキャリアピーク検出部、1138c…CP(Continual Pilot)抽出部、113C…補償回路、113C1,113C2…FIRフィルタ、113C3…チャンネル推定部、113C4…フィルタ係数制御部、113C5,113C6…ミキサ、113C7,113C8…BPF、113C9,113C10…FIRフィルタ。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記受信されたRF信号を第1の局部発振信号に基づいてアナログ中間周波数(IF:Intermediate Frequency)信号に変換する第1の周波数変換手段と、
前記第1の周波数変換手段により変換されたアナログIF信号を第2の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換するアナログ/デジタル(A/D)変換手段と、
前記A/D変換手段によりデジタル変換されたデジタルIF信号に対して前記第2の局部発振信号に基づいて信号処理を行うデジタル信号処理手段と、
前記信号処理されたデジタルIF信号を前記第2の局部発振信号に基づいてアナログ変換するデジタル/アナログ(D/A)変換手段と、
前記D/A変換手段によりアナログ変換されたアナログIF信号を前記第1の局部発振信号に基づいてRF信号に変換する第2の周波数変換手段と、
前記第2の周波数変換手段により変換されたRF信号を増幅して再送信する再送信手段と、
基準信号を発生する基準信号発生手段と、
前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第1の局部発振信号を発生する第1の局部発振信号発生手段と、
前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第2の局部発振信号を発生する第2の局部発振信号発生手段と
を具備することを特徴とするデジタル放送波中継装置。 A receiving means for receiving a radio frequency (RF: Ratio Frequency) signal of a digital broadcast wave by orthogonal frequency division multiplexing (OFDM);
First frequency conversion means for converting the received RF signal into an analog intermediate frequency (IF) signal based on a first local oscillation signal;
Analog / digital (A / D) conversion means for converting the analog IF signal converted by the first frequency conversion means into a digital IF signal based on the second local oscillation signal;
Digital signal processing means for performing signal processing on the digital IF signal digitally converted by the A / D conversion means based on the second local oscillation signal;
Digital / analog (D / A) conversion means for analog-converting the signal-processed digital IF signal based on the second local oscillation signal;
Second frequency conversion means for converting the analog IF signal analog-converted by the D / A conversion means into an RF signal based on the first local oscillation signal;
Re-transmission means for amplifying and re-transmitting the RF signal converted by the second frequency conversion means;
A reference signal generating means for generating a reference signal;
First local oscillation signal generating means for generating the first local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means;
And a second local oscillation signal generating means for generating the second local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means.
前記受信されたRF信号を第1の局部発振信号に基づいてアナログIF信号に変換する第1の周波数変換手段と、
前記第1の周波数変換手段により変換されたアナログIF信号を第2の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換するA/D変換手段と、
前記A/D変換手段によりデジタル変換されたデジタルIF信号に対して前記第2の局部発振信号に基づいて信号処理を行うデジタル信号処理手段と、
前記信号処理されたデジタルIF信号を前記第2の局部発振信号に基づいてアナログ変換するD/A変換手段と、
前記D/A変換手段によりアナログ変換されたアナログIF信号を第3の局部発振信号に基づいてRF信号に変換する第2の周波数変換手段と、
前記第2の周波数変換手段により変換されたRF信号を増幅して再送信する再送信手段と、
基準信号を発生させる基準信号発生手段と、
前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第1の局部発振信号を発生する第1の局部発振信号発生手段と、
前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第2の局部発振信号を発生する第2の局部発振信号発生手段と、
前記基準信号発生手段により発生された基準信号をもとに前記第3の局部発振信号を発生する第3の局部発振信号発生手段と
を具備することを特徴とするデジタル放送波中継装置。 Receiving means for receiving an RF signal of a digital broadcast wave by OFDM;
First frequency converting means for converting the received RF signal into an analog IF signal based on a first local oscillation signal;
A / D conversion means for converting the analog IF signal converted by the first frequency conversion means into a digital IF signal based on the second local oscillation signal;
Digital signal processing means for performing signal processing on the digital IF signal digitally converted by the A / D conversion means based on the second local oscillation signal;
D / A conversion means for analog-converting the signal-processed digital IF signal based on the second local oscillation signal;
Second frequency conversion means for converting the analog IF signal analog-converted by the D / A conversion means into an RF signal based on a third local oscillation signal;
Re-transmission means for amplifying and re-transmitting the RF signal converted by the second frequency conversion means;
A reference signal generating means for generating a reference signal;
First local oscillation signal generating means for generating the first local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means;
Second local oscillation signal generating means for generating the second local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means;
3. A digital broadcast wave repeater comprising: third local oscillation signal generating means for generating the third local oscillation signal based on the reference signal generated by the reference signal generating means.
前記第1の局部発振信号の出力周波数を、前記デジタル放送波のチャンネル間隔に対応するように制御し、
前記第2の局部発振信号発生手段は、前記第2の局部発振信号の出力周波数を、約8.12698(=512/63)MHzの整数倍に制御することを特徴とする請求項1記載のデジタル放送波中継装置。 The first local oscillation signal generating means includes:
Controlling the output frequency of the first local oscillation signal to correspond to the channel interval of the digital broadcast wave;
2. The second local oscillation signal generating means controls the output frequency of the second local oscillation signal to an integral multiple of about 8.1698 (= 512/63) MHz. Digital broadcast wave relay device.
前記第1及び第3の局部発振信号の出力周波数を、前記デジタル放送波のチャンネル間隔に対応するように制御し、
前記第2の局部発振信号発生手段は、前記第2の局部発振信号の出力周波数を、約8.12698(=512/63)MHzの整数倍に制御することを特徴とする請求項2記載のデジタル放送波中継装置。 The first and third local oscillation signal generating means are:
Controlling the output frequency of the first and third local oscillation signals to correspond to the channel interval of the digital broadcast wave;
3. The second local oscillation signal generating means controls the output frequency of the second local oscillation signal to an integer multiple of about 8.1698 (= 512/63) MHz. Digital broadcast wave relay device.
前記A/D変換手段から出力されるデジタルIF信号を第4の局部発振信号に基づいてデジタルベースバンド信号に変換する第1のデジタル周波数変換手段と、
前記第1のデジタル周波数変換手段により変換されたデジタルベースバンド信号から再送信対象の信号を生成するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段により生成された再送信対象の信号を前記第4の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換する第2のデジタル周波数変換手段と、
前記フィルタ手段により生成された再送信対象の信号の周波数特性を監視する周波数監視手段と、
前記周波数監視手段による監視結果に基づいて前記第4の局部発振信号を発生する第4の局部発振信号発生手段と
を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のデジタル放送波中継装置。 The digital signal processing means includes
First digital frequency conversion means for converting a digital IF signal output from the A / D conversion means into a digital baseband signal based on a fourth local oscillation signal;
Filter means for generating a signal to be retransmitted from the digital baseband signal converted by the first digital frequency conversion means;
Second digital frequency conversion means for converting a signal to be retransmitted generated by the filter means into a digital IF signal based on the fourth local oscillation signal;
Frequency monitoring means for monitoring frequency characteristics of a signal to be retransmitted generated by the filter means;
3. The digital broadcast wave repeater according to claim 1, further comprising: a fourth local oscillation signal generating unit that generates the fourth local oscillation signal based on a monitoring result by the frequency monitoring unit. .
前記D/A変換手段から出力されるデジタルIF信号を第4の局部発振信号に基づいてデジタルベースバンドIQ信号に変換する直交復調手段と、
前記デジタルベースバンドIQ信号を前記第4の局部発振信号に基づいてデジタルIF信号に変換する直交変調手段と、
前記直交復調手段により変換されたデジタルベースバンドIQ信号の周波数特性を監視する周波数監視手段と、
前記周波数監視手段による監視結果に基づいて前記第4の局部発振信号を発生する第4の局部発振信号発生手段と
を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のデジタル放送波中継装置。 The digital signal processing means includes
Orthogonal demodulation means for converting a digital IF signal output from the D / A conversion means into a digital baseband IQ signal based on a fourth local oscillation signal;
Orthogonal modulation means for converting the digital baseband IQ signal into a digital IF signal based on the fourth local oscillation signal;
Frequency monitoring means for monitoring frequency characteristics of the digital baseband IQ signal converted by the orthogonal demodulation means;
3. The digital broadcast wave repeater according to claim 1, further comprising: a fourth local oscillation signal generating unit that generates the fourth local oscillation signal based on a monitoring result by the frequency monitoring unit. .
前記直交復調手段により変換されたデジタルベースバンドIQ信号に対し高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理してサブキャリア毎の信号に分割し、前記分割された各サブキャリアについてピークを検出することで所望の周波数とのずれを検出することを特徴とする請求項6記載のデジタル放送波中継装置。 The frequency monitoring means includes
Fast digital Fourier transform (FFT) processing is performed on the digital baseband IQ signal converted by the orthogonal demodulating means to divide it into signals for each subcarrier, and a peak is detected for each of the divided subcarriers. 7. The digital broadcast wave repeater according to claim 6, wherein a deviation from a desired frequency is detected by using the digital broadcast wave repeater.
前記直交復調手段により変換されたデジタルベースバンドIQ信号に対しFFT処理してサブキャリア毎の信号に分割し、前記分割されたサブキャリア毎の信号のうち連続パイロット(CP:Continual Pilot)信号を抽出することで所望の周波数とのずれを検出することを特徴とする請求項6記載のデジタル放送波中継装置。 The frequency monitoring means includes
The digital baseband IQ signal converted by the orthogonal demodulation means is subjected to FFT processing and divided into subcarrier signals, and a continuous pilot (CP) signal is extracted from the divided subcarrier signals. 7. The digital broadcast wave repeater according to claim 6, wherein a deviation from a desired frequency is detected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006247038A JP2008072218A (en) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Digital broadcast wave relay device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006247038A JP2008072218A (en) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Digital broadcast wave relay device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008072218A true JP2008072218A (en) | 2008-03-27 |
Family
ID=39293455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006247038A Pending JP2008072218A (en) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Digital broadcast wave relay device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008072218A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008259207A (en) * | 2007-03-31 | 2008-10-23 | Sony Deutsche Gmbh | Digital filter |
JP2009100068A (en) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Japan Radio Co Ltd | Control device and relay device using same |
JP2013520902A (en) * | 2010-02-26 | 2013-06-06 | イーブリンク | Method and apparatus for transmitting / receiving electromagnetic signals received / transmitted in one or more first frequency bands |
JP2015216499A (en) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | 日本放送協会 | Reference signal generator and reference signal generation method |
JP2019526197A (en) * | 2016-07-07 | 2019-09-12 | インスティテュート フューア ランドファンクテクニック ゲーエムベーハー | Improvement of indoor reception of transmission signals compliant with mobile phone standards |
-
2006
- 2006-09-12 JP JP2006247038A patent/JP2008072218A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008259207A (en) * | 2007-03-31 | 2008-10-23 | Sony Deutsche Gmbh | Digital filter |
JP2009100068A (en) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Japan Radio Co Ltd | Control device and relay device using same |
JP2013520902A (en) * | 2010-02-26 | 2013-06-06 | イーブリンク | Method and apparatus for transmitting / receiving electromagnetic signals received / transmitted in one or more first frequency bands |
JP2015216499A (en) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | 日本放送協会 | Reference signal generator and reference signal generation method |
JP2019526197A (en) * | 2016-07-07 | 2019-09-12 | インスティテュート フューア ランドファンクテクニック ゲーエムベーハー | Improvement of indoor reception of transmission signals compliant with mobile phone standards |
JP7001226B2 (en) | 2016-07-07 | 2022-01-19 | インスティテュート フューア ランドファンクテクニック ゲーエムベーハー | Improvements in indoor reception of transmission signals conforming to mobile phone standards |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4102375B2 (en) | Wireless transmission device and wireless reception device | |
KR100603608B1 (en) | Apparatus and method of demodulation to reduce time delay of on-channel repeater for terrestrial digital TV broadcasting system | |
US7844219B2 (en) | Apparatus and method of on-channel repeater | |
KR20010071441A (en) | Canceller for jamming wave by interference | |
WO2005117433A1 (en) | Apparatus and method for corresponding frequency synchronization in on-channel repeater | |
JP2008072218A (en) | Digital broadcast wave relay device | |
JP4489931B2 (en) | Terrestrial digital TV broadcast transmission method and terrestrial digital TV broadcast system | |
JP2000341243A (en) | Ofdm transmission signal repeater and receiver | |
JP4658201B2 (en) | Diversity receiving apparatus and diversity receiving method | |
JP4740069B2 (en) | Wraparound canceller | |
JPWO2005093979A1 (en) | Wireless system and wireless communication device | |
JP4191919B2 (en) | Frequency characteristic detector for OFDM, frequency characteristic compensator for OFDM, and relay apparatus for OFDM | |
JP4965268B2 (en) | Apparatus and method for improving carrier-to-noise ratio of receiver with diversity | |
JPH05291995A (en) | Method for compensating interference for radio repeater station | |
JP2002290373A (en) | Delay profile measurement circuit and ofdm repeater employing this circuit, ofdm demodulation circuit and ofdm transmission monitor circuit | |
JP7113438B2 (en) | FM repeater | |
JP2008283296A (en) | Reception device and receiving method | |
JP7113437B2 (en) | FM repeater and delay profile generation method | |
JP4930262B2 (en) | OFDM receiving apparatus and OFDM receiving method | |
JP6806497B2 (en) | Polarization shared converter, receiver and satellite receiver | |
JP7097588B1 (en) | FM relay device | |
JP6200367B2 (en) | Signal processing apparatus, CATV head end, and CATV system | |
JP2010147697A (en) | Frequency conversion device | |
JP2005260482A (en) | Diversity receiver and diversity receiving method | |
JP2024024717A (en) | FM broadcast wave correction device, FM broadcast wave transmission system, FM broadcast wave processing device, FM broadcast wave correction method, and FM broadcast wave transmission method |