JP2008092278A - Diversity receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動しながら地上デジタルテレビジョン放送を受信する移動体用の方送受信装置に係り、特に、低受信電界強度の地上デジタルテレビジョン放送を少ないアンテナ数,チューナ数で効率良く受信するダイバーシティ受信装置に関する。 The present invention relates to a mobile transmission / reception apparatus for receiving a terrestrial digital television broadcast while moving, and in particular, a diversity for efficiently receiving a terrestrial digital television broadcast having a low reception electric field strength with a small number of antennas and tuners. The present invention relates to a receiving device.
日本の地上デジタルテレビジョン放送(以下、ISDB−T放送という)は、2003年12月1日から東名阪で本放送が開始された。ISDB−T放送は、変調方式にOFDM(orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)方式を用いているため、マルチパスに強く、また、時間インターリングを施しているため、移動体受信に比較的強い。さらに、携帯階層や移動階層を用い、変調方式や誤り訂正符号化率を伝送歪みに対して強いパラメータを選択することも可能である。このため、ISDB−T放送の携帯電話や車載用受信機などの移動体受信機による受信(以下、移動体受信という)が期待されており、移動体受信機の検討が進められている。 Japan's terrestrial digital television broadcast (hereinafter referred to as ISDB-T broadcast) started on December 1, 2003 in Tomei Osaka. Since ISDB-T broadcasting uses an OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) system as a modulation system, it is resistant to multipath and is subjected to time interling. strong. Furthermore, it is possible to select a parameter that is strong against transmission distortion by using a mobile layer or a mobile layer, and a modulation scheme or error correction coding rate. For this reason, reception by a mobile receiver such as a mobile phone of ISDB-T broadcasting or a vehicle-mounted receiver (hereinafter referred to as mobile reception) is expected, and studies of mobile receivers are underway.
移動体受信では、一般に、ダイバーシティ技術が用いられる。空間ダイバーシティでは、複数のアンテナを、それらからの受信信号の変動が無相関となる程度に、離して設置し、それらの受信出力(ブランチ)のいずれかを選択、また、それら受信出力を合成する。また、合成方法としては、選択合成法と等利得合成法と最大比合成法とが知られている(例えば、非特許文献1参照)。 In mobile reception, a diversity technique is generally used. In spatial diversity, a plurality of antennas are placed apart so that fluctuations in received signals from them are uncorrelated, and one of their received outputs (branches) is selected, and these received outputs are combined. . As a synthesis method, a selection synthesis method, an equal gain synthesis method, and a maximum ratio synthesis method are known (see, for example, Non-Patent Document 1).
選択合成法は、受信レベルが最も高い(または、C/N(キャリア対雑音比)が最も良い)ブランチを選択し、切り替えて使う方法であり、等利得合成法は、ブランチ間の位相が同相となるように位相調整した後、合成する方法であり、最大比合成法は、各ブランチ間の位相を同相化し、夫々のブランチにそのレベルに応じた重み付けをして加算することにより、C/Nが最大となるダイバーシティ合成出力を得る方法である。 The selective combining method is a method in which the branch having the highest reception level (or the best C / N (carrier-to-noise ratio)) is selected and used by switching. The equal gain combining method has the same phase between the branches. In the maximum ratio combining method, the phases between the branches are made in-phase, and each branch is weighted according to its level and added. This is a method for obtaining a diversity combined output in which N is maximized.
また、OFDM方式を採用したISDB−T放送を受信する場合、ダイバーシティを用いる受信方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Also, when receiving ISDB-T broadcasts employing the OFDM method, a reception method using diversity is known (see, for example, Patent Document 1).
この受信方法は、OFDM変調信号を受信し、その受信信号を時間領域から周波数領域に変換してキャリア毎の信号を取り出し、各キャリアに割り当てられている信号データを復調し、得られた各キャリアの復調データをキャリア単位でダイバーシティ合成処理するものである。
ところで、受信電界強度が小さい場合を考えると、上記の選択合成法では、C/Nの改善効果がないため、等利得合成法や最大比合成法の方が有利である。しかし、これらの方法では、C/N改善効果を高めるためには、アンテスなどの受信部の個数を増やさなければならないという問題があった。例えば、4受信系統の最大比合成法を採用する場合には、4個のアンテナと4個の選局部と4個の復調部とが必要となる。 By the way, considering the case where the received electric field strength is small, the above-described selective combining method has no C / N improvement effect, so the equal gain combining method and the maximum ratio combining method are more advantageous. However, these methods have a problem that the number of receivers such as antes must be increased in order to increase the C / N improvement effect. For example, when the maximum ratio combining method of four receiving systems is adopted, four antennas, four channel selection units, and four demodulation units are required.
本発明は、かかる問題を解消し、アンテナなどの個数を増加させずとも、C/N改善効果を高めることができ、効率良くダイバーシティ受信をすることができるようにしたダイバーシティ受信装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a diversity receiver capable of solving such a problem and improving the C / N improvement effect and efficiently performing diversity reception without increasing the number of antennas and the like. It is in.
上記目的を達成するために、本発明は、受信アンテナと選局部とからなるN(但し、Nは2以上の整数)系列の受信部と、N系列の受信部による受信信号のうち、少なくとも2系列の受信部による受信信号を演算処理するM(但し、Mは1以上の整数)個の演算部と、N系列の受信部による受信信号と演算部の出力信号とを復調する(N+M)個の復調部と、(N+M)個の復調部からの復調信号をダイバーシティ合成する合成部とを備えたものである。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides at least two of signals received by an N-sequence receiving section composed of a receiving antenna and a channel selection section (where N is an integer of 2 or more) and an N-sequence receiving section. M (where M is an integer greater than or equal to 1) arithmetic units that perform arithmetic processing on the received signals from the series receiving units, and (N + M) demodulated signals received from the N series receiving units and the output signals from the arithmetic units Demodulating sections and a combining section for diversity combining the demodulated signals from (N + M) demodulating sections.
また、本発明は、N=2、M=2であって、一方の演算部は、2系統の受信部による受信信号を加算する加算部であり、他方の演算部は、2系統の受信部による受信信号を減算する減算部であるものである。 In the present invention, N = 2 and M = 2, and one calculation unit is an addition unit that adds reception signals from two systems of reception units, and the other calculation unit is two systems of reception units. This is a subtracting unit that subtracts the received signal.
また、本発明は、N系統の受信部の選局部が、N系統の受信部による受信信号が最適なレベルで復調部に入力されるように、自動利得処理部を備え、M個の演算部が、M個の演算部の出力信号が最適なレベルで前記復調部に入力されるように、自動利得処理部を備えたものである。 In addition, the present invention includes an automatic gain processing unit so that the channel selection unit of the N system receiving units inputs the received signal from the N system receiving unit to the demodulation unit at an optimal level, and M operation units However, the automatic gain processing unit is provided so that the output signals of the M arithmetic units are input to the demodulation unit at an optimum level.
また、本発明は、2系統の前記受信部のうちのいずれか一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整する調整部を設け、演算部が、調整部の出力信号と2系統の受信部のうちのいずれか他方の受信部による受信信号とを加算する加算部であって、調整部が、加算部の出力信号のC/Nが最大となるように、一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整するものである。 In addition, the present invention provides an adjustment unit that adjusts at least one of the phase, delay, and gain of a received signal by one of the two systems of the reception units, and the calculation unit includes: An adder that adds the output signal and the received signal from the other receiving unit of the two systems of receiving units, and the adjusting unit is configured so that the C / N of the output signal of the adding unit is maximized. This adjusts at least one of the phase, delay, and gain of the received signal by one receiving unit.
また、本発明は、2系統の前記受信部のうちのいずれか一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整する調整部を設け、演算部が、調整部の出力信号と2系統の受信部のうちのいずれか他方の受信部による受信信号とを減算する減算部であって、調整部が、減算部の出力信号のC/Nが最大となるように、一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整するものである。 In addition, the present invention provides an adjustment unit that adjusts at least one of the phase, delay, and gain of a received signal by one of the two systems of the reception units, and the calculation unit includes: A subtracting unit that subtracts the output signal and a received signal from the other receiving unit of the two systems of receiving units, and the adjusting unit is configured so that the C / N of the output signal of the subtracting unit is maximized. This adjusts at least one of the phase, delay, and gain of the received signal by one receiving unit.
また、本発明は、受信部もしくは演算部から供給される信号はOFDM信号であって、上記の復調部が、OFDM信号を直交復調して時間領域から周波数領域の信号に変換する直交復調部を備え、上記の合成部が、周波数軸上でダイバーシティ合成するものである。 In the present invention, the signal supplied from the reception unit or the calculation unit is an OFDM signal, and the demodulation unit described above includes an orthogonal demodulation unit that orthogonally demodulates the OFDM signal and converts the signal from the time domain to the frequency domain. The above-described combining unit performs diversity combining on the frequency axis.
本発明によると、デジタル放送のダイバーシティによる移動体受信で、受信電界強度が小さい場合でも、少ないアンテナ数でC/N改善効果が向上し、受信可能エリアを拡げることができる。 According to the present invention, even in the case of mobile reception by digital broadcast diversity, even when the received electric field strength is small, the C / N improvement effect can be improved with a small number of antennas, and the receivable area can be expanded.
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明によるダイバーシティ受信装置の第1の実施形態を示すブロック構成図であって、1,2は受信部、3,4はアンテナ、5,6は選局部、7は加算部、8は減算部、9〜12は復調部、13は合成部、14は復号部、15は出力部である。 FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a diversity receiver according to the present invention, wherein 1, 2 are receivers, 3, 4 are antennas, 5, 6 are channel selectors, 7 is an adder, Is a subtracting unit, 9 to 12 are a demodulating unit, 13 is a synthesizing unit, 14 is a decoding unit, and 15 is an output unit.
この第1の実施形態は、一例として、2つの(2系統の)受信部を用いて4受信系統のダイバーシティ合成を行なうものとするものである。 In the first embodiment, as an example, diversity combining of four reception systems is performed using two (two systems) reception units.
同図において、アンテナ3と選局部103とからなる受信部1とアンテナ4と選局部6とからなる受信部2との2つの受信部2とが設けられ、アンテナ3,4は所定の間隔をもって設けられている。
In the figure, there are provided a receiving
受信部1において、アンテナ3で受信され、選局部5で選局された所望チャンネル帯域のデジタル放送の受信信号(以下では、このデジタル放送信号をISDB−T放送として、選局部で選局されたISDB−T放送の所望チャンネル帯域を選局チャンネル帯域という)Aは、復調部9で復調され、合成部13に供給される。同様に、受信部2において、アンテナ4で受信され、選局部5で選局された所望チャンネル帯域(即ち、選局チャンネル帯域)の受信信号Bは、復調部10で復調され、合成部13に供給される。
In the
ここで、受信部2の選局部6は、受信部1での選局部5と同じチャンネル帯域を選局するように、選局設定される。従って、受信部1,2から出力される受信信号A,Bは、同じチャンネル帯域のISDB−T放送信号である。
Here, the
また、受信部1の選局チャンネルの受信信号Aと受信部2の同じ選局チャンネルの受信信号Bとは加算部7に供給されて加算され、その加算信号Cが復調部11で復調されて合成部13に供給される。さらに、受信部1の選局チャンネルの受信信号Aと受信部2の同じ選局チャンネルの受信信号Bとは減算部8にも供給されて減算され、その減算信号Dが復調部12で復調されて合成部13に供給される。
The reception signal A of the channel selection channel of the
合成部13では、復調部9,11,12,10の出力信号がダイバーシティ合成され、その合成信号が復号部14で復号されて出力部15から出力される。
In the synthesizing
このように、この第1の実施形態は、2系統の受信部1,2、従って、2系統のアンテナ3,4を用いて、4系統の受信信号を合成部13でダイバーシティ合成するダイバーシティ受信装置をなすものである。
As described above, the first embodiment is a diversity receiving apparatus that uses the two
図2(a)は図1における受信部1での信号を概略的に示す図、図2(b)は同じく受信部2での信号を概略的に示す図である。
2A is a diagram schematically showing a signal in the
図2(a)において、受信部1の選局部5で選局されるチャンネル帯域の受信信号Aには、アンテナ3による受信時、雑音信号NAIが含まれており、また、選局部5から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Aには、選局部5などで発生する雑音信号NA5が含まれるものとなる。従って、受信信号Aと雑音信号NAIとの電力比が、選局部5による選局前の受信信号AのC/Nであり、受信信号Aと雑音信号NA5,NAI、特に、雑音信号NA5との電力比が、選局部5による選局後の受信信号AのC/Nである。
In FIG. 2A, the received signal A in the channel band selected by the
同様にして、図2(b)に示すように、受信部2の選局部6で選局されるチャンネル帯域の受信信号Bには、アンテナ4による受信時、雑音信号NBIが含まれており、また、選局部6から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Bには、選局部6などで発生する雑音信号NB6が含まれるものとなる。従って、受信信号Bと雑音信号NBIとの電力比が、選局部6による選局前の受信信号BのC/Nであり、受信信号Bと雑音信号NB6,NBI、特に、受信信号Bと雑音信号NB6の電力比が、選局部6による選局後の受信信号BのC/Nである。
Similarly, as shown in FIG. 2B, the received signal B in the channel band selected by the
受信電界強度が小さいときには、アンテナ3,4で受信される選局部5,6で選局されるチャンネル帯域の受信信号A,Bは電力が小さいため、選局部5,6から出力される選局チャンネルの受信信号A,BのC/Nは、選局部5,6で発生する雑音信号NA5,NB6の影響が支配的である。そこで、以下では、これら雑音信号NA5,NB6の影響について説明する。
When the received electric field strength is small, the received signals A and B in the channel band selected by the
ここで、雑音信号NA5と雑音信号NB6とは、夫々別々の選局部5,6で発生するものであるから、相関性がない。このため、加算部7から出力される加算信号Cに混入している雑音信号の電力は、選局部5,6で発生する雑音信号NA5と雑音信号NB6との電力が等しいものとすると、加算部7から出力される雑音信号の電力は、これら雑音信号NA5,雑音信号NB6の電力よりもほぼ3dB増加するだけである。同様にして、減算部8から出力される雑音信号の電力も、これら雑音信号NA5,雑音信号NB6の電力よりもほぼ3dB増加するだけである。
Here, since the noise signal N A5 and the noise signal N B6 are generated in
一方、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとが全く同相で電力が等しいとすると、加算部7から出力される加算信号Cの電力は、これら受信信号A,Bの2倍となり、6dB増加することになる。このとき、加算部7から出力される雑音信号は、上記のように、選局部5,6で発生する雑音信号NA5や雑音信号NB6の電力よりもほぼ3dB増加するだけであるから、加算部7から出力される加算信号Cは、選局部5,6から出力される受信信号A,Bに比べ、C/Nが高まったものとなる。なお、減算部8では、受信信号Aと受信信号Bとが相殺し合うから、出力される減算信号Dは電力が0となる。
On the other hand, if the reception signal A output from the
従って、この場合には、受信部1,2からの受信信号A,B、加算部7から出力される加算信号C及び減算部8から出力される減算信号Dのうち、加算部7から出力される加算信号CのC/Nが最大であり、C/Nが改善されたものとなる。
Therefore, in this case, the signals A and B received from the
また、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとが全く逆相で電力が等しいとすると、減算器8から出力される減算信号Dの電力は、これら受信信号A,Bの2倍となり、6dB増加することになる。このとき、減算部8から出力される雑音信号は、上記のように、選局部5,6で発生する雑音信号NA5や雑音信号NB6の電力よりもほぼ3dB増加するだけであるから、減算部8から出力される減算信号Dは、選局部5,6から出力される受信信号A,Bに比べ、C/Nが高まったものとなる。なお、加算部7では、受信信号Aと受信信号Bとが相殺し合うから、出力される受信信号Cは電力が0となる。
Further, assuming that the reception signal A output from the
従って、この場合には、受信部1,2からの受信信号A,B、加算部7から出力される加算信号C及び減算部8から出力される減算信号Dのうち、減算部8から出力される減算信号DのC/Nが最大となり、C/Nが改善されたものとなる。
Therefore, in this case, the received signals A and B from the receiving
さらに、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとが同相や逆相とは異なる位相関係にある場合には、加算部7から出力される加算信号Cと減算部8から出力される減算信号DとのいずれかのC/Nが多少改善されている。但し、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとの位相関係が同相や逆層から大きくはずれている場合には、これら受信信号A,Bの加算信号Cや減算信号Dは全く意味のない信号となる。
Further, when the reception signal A output from the
さらに、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとが位相差以外の影響を受けている場合には、加算部7から出力される加算信号Cや減算部8から出力される減算信号Dがこれら受信信号A,BよりもC/Nが改善されたものか否か不明である。
Further, when the reception signal A output from the
合成部13では、復調部9で復調された受信信号Aと復調部10で復調された受信信号Bと復調部11で復調された加算信号Cと復調部12で復調された減算信号との4系統の復調信号のうちのC/Nが最大のものを選択して、あるいはこれら4系統の復調信号を等利得合成または最大比合成してダイバーシティ合成がなされ、C/Nが改善された復調信号が出力される。かかる復調信号は、復号部14で復号されて、出力部15から出力される。
In the
但し、選局部5から出力される受信信号Aと選局部6から出力される受信信号Bとが位相差以外の影響を受けている場合には、上記のように、加算部7から出力される加算信号Cや減算部8から出力される減算信号Dがこれら受信信号A,BよりもC/Nが改善されたものか否か不明である。
However, when the reception signal A output from the
以上のように、この第1実施形態では、受信信号のC/Nを改善することができるから、受信電界強度が低い場合でも、C/Nが改善されて品質が良好な選択チャンネル帯域の受信信号を得ることができる。 As described above, in the first embodiment, the C / N of the received signal can be improved. Therefore, even when the received electric field strength is low, the C / N is improved and the reception of the selected channel band with good quality is achieved. A signal can be obtained.
なお、図2におけるアンテナ3,4で受信される雑音信号NAI,NBIも無相関であれば、受信電界強度の強弱やこの雑音信号NAIと選局部5で発生する雑音信号NA5との大小関係,この雑音信号NBIと選局部5で発生する雑音信号NB6との大小関係によらず、これら雑音信号NAI,NBIに対しても、C/Nの改善効果が得られる。
If the noise signals N AI and N BI received by the
図3は本発明によるダイバーシティ受信装置の第2の実施形態を示すブロック構成図であって、16,17は選局部、18は加算部、19は減算部、20〜23は復調部であり、図1に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。 FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the diversity receiver according to the present invention, in which 16 and 17 are channel selection units, 18 is an addition unit, 19 is a subtraction unit, and 20 to 23 are demodulation units. Parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
この第2の実施形態も、一例として、2つの受信部を用いて4受信系統のダイバーシティ合成を行なうものとするものであり、その基本構成は図1に示す第1の実施形態と同様である。 In the second embodiment, for example, diversity combining of four reception systems is performed using two reception units, and the basic configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. .
図3において、受信部1の選局部16は、自動利得処理手段を備え、この選局部16から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Aが供給される復調部20は、利得制御信号を発生する制御信号発生手段を備えている。この制御信号発生手段は、復調部20に供給される選局チャンネル帯域の受信信号のレベルが最適な一定レベルとなるように、選局部16の自動利得処理手段の利得を制御する利得制御信号を発生する。
In FIG. 3, the
受信部2の選局部17は、自動利得処理手段を備え、この選局部17から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Bが供給される復調部21は、利得制御信号を発生する制御信号発生手段を備えている。この制御信号発生手段は、復調部21に供給される選局チャンネル帯域の受信信号のレベルが最適な一定レベルとなるように、選局部17の自動利得処理手段の利得を制御する利得制御信号を発生する。
The
加算部18は、自動利得処理手段を備え、この加算部18から出力される加算信号Cが供給される復調部22は、利得制御信号を発生する制御信号発生手段を備えている。この制御信号発生手段は、復調部22に供給される選局チャンネル帯域の受信信号のレベルが最適な一定レベルとなるように、加算部18の自動利得処理手段の利得を制御する利得制御信号を発生する。
The
減算部19は、自動利得処理手段を備え、この減算部19から出力される減算信号Dが供給される復調部23は、利得制御信号を発生する制御信号発生手段を備えている。この制御信号発生手段は、復調部23に供給される選局チャンネル帯域の受信信号のレベルが最適な一定レベルとなるように、減算部19の自動利得処理手段の利得を制御する利得制御信号を発生する。
The subtracting
なお、かかる自動利得処理により、復調部20〜23の入力信号は互いにレベルが等しい信号にする。
Note that, by such automatic gain processing, the input signals of the
復調部20〜23からの復調信号は合成部13に供給され、図1に示す第1の実施形態と同様、C/Nが最大の復調信号、あるいは最大比合成による復調信号が得られる。
The demodulated signals from the
以上のように、この第2の実施形態では、先の第1の実施形態と同様の効果が得られるとともに、復調部20〜23の入力レベルが最適なレベルに設定されるので、これら復調部20〜23の復調動作の精度が向上し、かかる高い精度の復調動作で復調された復調信号を合成部13が処理することができて、合成部13の処理も精度が向上する。
As described above, in the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the input levels of the
なお、図1,図3に示す実施形態において、受信部を3系統以上用い、加算部7と減算部8との組を1系統以上設け、さらに、受信部毎、加算部毎及び減算部毎にに復調部を設けることにより、受信部の系統数を越える個数の復調信号をダイバーシティ合成するようにしてもよい。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, three or more receiving units are used, one or more sets of the adding unit 7 and the subtracting
図4は本発明によるダイバーシティ受信装置の第3の実施形態を示すブロック構成図であって、24は信号調整部であり、図1に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment of the diversity receiver according to the present invention. In FIG. 4,
この第3の実施形態も、一例として、2つの受信部を用いて3受信系統のダイバーシティ合成を行なうものとするものである。 In the third embodiment, as an example, diversity combining of three reception systems is performed using two reception units.
図4において、加算部7では、受信部1から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Aに、受信部2から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Bが信号調整部24で位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整されて加算されるものである。この信号調整部24は、加算部7から出力される加算信号CのレベルもしくはC/Nを検出する検出手段を備えており、この検出手段で検出される加算信号CのレベルもしくはC/Nが最大となるように、受信部2からの受信信号Bを調整する。
In FIG. 4, in the adder 7, the received signal A in the selected channel band output from the
この第3の実施形態では、図1における減算部8とその出力を復調する復調部12を備えておらず、復調部9〜11の3系統の復調信号が合成部13に供給され、これら3系統の復調信号を処理して、C/Nが最大のものを選択して、あるいはこれら3系統の復調信号を最大比合成して、C/Nが改善された復調信号を出力する。
In the third embodiment, the subtracting
以上のように、この第3の実施形態では、3系統の復調信号のダイバーシティ合成でありながら、先の実施形態と同様、低受信電界強度でISDB−T放送信号を受信しても、受信信号のC/Nを改善することができ、良好な品質の受信信号を復号部14で復号することができる。
As described above, in the third embodiment, the received signal is received even if the ISDB-T broadcast signal is received with the low reception electric field strength, as in the previous embodiment, while the diversity combining of the demodulated signals of the three systems is performed. C / N can be improved, and a reception signal of good quality can be decoded by the
なお、この第3の実施形態においても、図3に示した第2の実施形態と同様、選局部5,6及び加算部7に自動利得処理手段を設け、復調部9,10,11での制御信号発生部からの利得制御信号により、復調部9,10に入力される受信信号A,Bと復調部11に供給される加算信号Cとが最適レベルとなるように、利得処理を行なうようにすることもできる。
In the third embodiment, as in the second embodiment shown in FIG. 3, the
また、受信部を3系統以上用い、加算部7,信号調整部24,復調部11とからなる系統を1以上設け、さらに、受信部毎、加算部毎に復調部を設けることにより、受信部の系統数を越える個数の復調信号をダイバーシティ合成するようにしてもよい。
Further, by using three or more receiving units, providing one or more systems including the adding unit 7, the
このとき、信号調整部24の調整を、位相のみ、遅延のみ、利得のみなどの単機能のものを用いてもよい。
At this time, adjustment of the
図5は本発明によるダイバーシティ受信装置の第4の実施形態を示すブロック構成図であって、図1,図4に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。 FIG. 5 is a block diagram showing a fourth embodiment of the diversity receiver according to the present invention. The parts corresponding to those in FIG. 1 and FIG.
この第4の実施形態も、一例として、2つの受信部を用いて3受信系統のダイバーシティ合成を行なうものとするものである。 In the fourth embodiment, as an example, diversity combining of three reception systems is performed using two reception units.
図5において、減算部8では、受信部1から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Aに受信部2から出力される選局チャンネル帯域の受信信号Bが信号調整部24で遅延量を調整(遅延調整)されて減算されるものであり、この信号調整部24は、減算部8から出力される減算信号DのレベルもしくはC/Nを検出する検出手段を備えており、この検出手段で検出される減算信号DのレベルもしくはC/Nが最大となるように、受信部2からの受信信号Bを位相,遅延,利得のうち少なくとも1つについて調整する。
In FIG. 5, the subtracting
この第4の実施形態では、アンテナ3,4または受信部1,2に夫々同じ妨害信号が飛び込む、また、何らかの原因により、受信部1,2に夫々同じ妨害信号が発生した場合、この妨害信号を減算部8でキャンセルし、キャンネルされた妨害信号が最小となるように、もしくは妨害新号によるC/N劣化が最小となるように、信号調整部24が受信部2からの受信信号Bを位相,遅延,利得のうち少なくとも1つについて調整をする。
In the fourth embodiment, when the same disturbing signal jumps into the
この第4の実施形態では、図1における加算部7とその出力を復調する復調部11を備えておらず、復調部9,10,12の3系統の復調信号が合成部13に供給され、これら3系統の復調信号を処理して、C/Nが最大のものを選択して、あるいはこれら3系統の復調信号を最大比合成して、C/Nが改善された復調信号を出力する。
In the fourth embodiment, the adder 7 in FIG. 1 and the
この第4の実施形態においては、受信部1,2に同じの妨害信号が飛び込んだ場合、または、受信部1,2に同じの妨害信号が生じた場合には、減算部8の妨害キャンセル効果により、C/Nが改善される可能性があり、期待できるものである。
In the fourth embodiment, when the same disturbing signal jumps into the receiving
以上のように、この第4の実施形態では、3系統の復調信号のダイバーシティ合成でありながら、先の実施形態と同様、低受信電界強度でISDB−T放送信号を受信してもまた、受信部1,2に同じ妨害信号が飛び込んだり、また、発生したりした場合でも、受信信号のC/Nを改善することができ、良好な品質の受信信号を復号部14で復号することができる。
As described above, in the fourth embodiment, the diversity combining of the demodulated signals of the three systems is performed, but even if the ISDB-T broadcast signal is received with a low reception electric field strength as in the previous embodiment, the reception is also possible. Even when the same disturbing signal jumps into or is generated in the
ここで、受信信号A側に固定遅延を加え、相対的に信号調整部24で受信信号Bを受信信号Aよりも進んだ調整を可能とするようにしてもよいし、また、信号調整部24を減算部8の受信信号Aが入力される側に設け、減算部8に入力される受信信号Aを遅延調整するようにしてもよい。
Here, a fixed delay may be added to the reception signal A side so that the
なお、この第4の実施形態においても、図3に示した第2の実施形態と同様、選局部5,6及び減算部8に自動利得処理手段を設け、復調部9,10,12での制御信号発生部からの利得制御信号により、復調部9,10に入力される受信信号A,Bと復調部12に供給される減算信号Dとが最適レベルとなるように、利得処理を行なうようにすることもできる。
In the fourth embodiment, as in the second embodiment shown in FIG. 3, the
また、受信部を3系統以上用い、減算部8,信号調整部24,復調部12とからなる系統を1以上設け、さらに、受信部毎、減算部毎に復調部を設けることにより、受信部の系統数を越える個数の復調信号をダイバーシティ合成するようにしてもよい。
Further, by using three or more receiving units, providing one or more systems including the
このとき、信号調整部24の調整を、位相のみ、遅延のみ、利得のみなど単機能のものを用いてもよい。
At this time, the
図6は先の各実施形態におけるISDB−T放送を受信する場合の復調部9〜12,20〜23の一具体例を示すブロック構成図であって、25はかかる復調部、26はA/D(アナログ/デジタル)変換部、27は直交復調部、28はFFT(高速フーリェ変換)部である。
FIG. 6 is a block diagram showing a specific example of the
同図において、先の選局部5,6,16,17からのISDB−T放送の所望の選局チャンネル帯域の受信信号A,B、あるいは加算部7,18からの加算信号C、または減算部8,19からの減算信号Dは、復調部25に入力され、A/D変換部26でデジタル信号に変換される。このデジタル信号は直交復調部27でベースバンドの信号に変換され、FFT部28で時間領域の信号から周波数領域の信号に変換され、復調信号として復調部25から出力される。この復調信号が合成部13(図1,図3,図4,図5)に供給される。
In the figure, received signals A and B of a desired channel selection band of ISDB-T broadcast from the previous
ISDB−T放送信号はOFDM信号であり、周波数領域の信号に変換されることにより、キャリア毎の信号に対して最大比合成などのダイバーシティ合成を行なうことができる。 The ISDB-T broadcast signal is an OFDM signal, and by being converted into a frequency domain signal, diversity combining such as maximum ratio combining can be performed on the signal for each carrier.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態にのみ限定されるものではなく、これらを変形したものであってもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited only to this embodiment, You may deform | transform these.
即ち、図4に示す第3の実施形態において、上記レベルもしくはC/Nの検出手段を備えた信号調整部24を加算部7での受信信号Aの入力側に設け、加算部7に入力される受信信号Aの位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整するようにしてもよい。
That is, in the third embodiment shown in FIG. 4, the
また、図3に示す第2の実施形態において、加算部18での受信信号Aの入力側もしくは受信信号Bの入力側に上記レベルもしくはC/Nの検出手段を備えた信号調整部を設け、受信信号Aもしくは受信信号Bの位相,遅延,利得の少なくとも1つを調整して加算部18に供給し、減算部19での受信信号Aの入力側、もしくは受信信号Bの入力側に上記レベルもしくはC/Nの検出手段を備えた信号調整部を設け、受信信号Aもしくは受信信号Bの位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整して減算部19に供給するようにしてもよい。このように、減算部19に遅延調整された受信信号Aもしくは受信信号Bを供給することにより、図5に示す第4の実施形態と同様、受信信号A,Bに混入した妨害信号を効果的にキャンセルするという効果が得られる。
Further, in the second embodiment shown in FIG. 3, a signal adjustment unit including the above-mentioned level or C / N detection means is provided on the input side of the reception signal A or the input side of the reception signal B in the
また、図4に示す第3の実施形態と図5に示す第4の実施形態において、位相調整、遅延調整、利得調整が必要なければ、信号調整部24を省略してもよいし、また、必要とする位相調整量や遅延調整量,利得調整量が固定値であれば、固定位相のものを、また、固定遅延のものを、また、固定利得のものを夫々用いてもよい。このことは、図3に示す第2の実施形態においても、上記のように、位相調整部または遅延調整部または利得調整部を設けた場合、同様である。
Further, in the third embodiment shown in FIG. 4 and the fourth embodiment shown in FIG. 5, the
上記実施形態では、ISDB−T放送の移動体受信を例としたものであるが、本発明は、これのみに限るものではなく、全ての信号伝送についての移動体受信に適用可能であることはいうまでもないし、また、移動体受信装置としても、人が携帯する受信装置(携帯電話など)や自動車,電車,船舶などいずれの移動体に搭載される受信装置であってもよい。 In the above embodiment, mobile reception of ISDB-T broadcasting is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and is applicable to mobile reception for all signal transmissions. Needless to say, the mobile receiver may be a receiver (such as a mobile phone) carried by a person or a receiver mounted on any mobile body such as an automobile, a train, or a ship.
1,2 受信部
3,4 アンテナ
5,6 選局部
7 加算部
8 減算部
9〜12 復調部
13 合成部
14 復号部
15 出力部
16,17 選局部
18 加算部
19 減算部
20〜23 復調部
24 信号調整部
25 復調部
26 A/D変換部
27 直交復調部
28 FFT部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
N系列の該受信部による受信信号のうち、少なくとも2系列の受信部による受信信号を演算処理するM(但し、Mは1以上の整数)個の演算部と、
N系列の該受信部による受信信号と該演算部の出力信号とを復調する(N+M)個の復調部と、
該(N+M)個の復調部からの復調信号をダイバーシティ合成する合成部と
を備えたことをを特徴としたダイバーシティ受信装置。 A receiving unit of an N series (where N is an integer of 2 or more) composed of a receiving antenna and a tuning unit;
M (where M is an integer greater than or equal to 1) arithmetic units that perform arithmetic processing on reception signals from at least two series of reception units among reception signals by the N-sequence reception units;
(N + M) demodulation units that demodulate a reception signal of the N-sequence reception unit and an output signal of the calculation unit;
A diversity receiving apparatus comprising: a combining unit that performs diversity combining of demodulated signals from the (N + M) demodulating units.
N=2、M=2であって、
一方の前記演算部は、2系統の前記受信部による受信信号を加算する加算部であり、
他方の前記演算部は、2系統の前記受信部による受信信号を減算する減算部である
ことを特徴としたダイバーシティ受信装置。 In claim 1,
N = 2, M = 2,
One of the calculation units is an addition unit that adds reception signals from the two reception units.
The other calculation unit is a subtraction unit that subtracts reception signals from the two reception units. Diversity reception apparatus, wherein:
N系統の前記受信部の前記選局部は、N系統の前記受信部による受信信号が最適なレベルで前記復調部に入力されるように、自動利得処理部を備え、
M個の前記演算部は、M個の前記演算部の出力信号が最適なレベルで前記復調部に入力されるように、自動利得処理部を備えた
ことを特徴としたダイバーシティ受信装置。 In claim 1 or 2,
The channel selection unit of the N system reception units includes an automatic gain processing unit so that a signal received by the N system reception unit is input to the demodulation unit at an optimal level,
The diversity receiving apparatus, wherein the M calculation units include an automatic gain processing unit so that output signals of the M calculation units are input to the demodulation unit at an optimum level.
2系統の前記受信部のうちのいずれか一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整する調整部を設け、
前記演算部は、該調整部の出力信号と2系統の前記受信部のうちのいずれか他方の受信部による受信信号とを加算する加算部であって、
該調整部は、該加算部の出力信号のC/Nが最大となるように、該一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整することを特徴としたダイバーシティ受信装置。 In claim 1,
An adjustment unit is provided that adjusts at least one of a phase, a delay, and a gain of a reception signal by one of the two reception units.
The calculation unit is an addition unit that adds an output signal of the adjustment unit and a reception signal from the other reception unit of the two systems of reception units,
The diversity unit adjusts at least one of a phase, a delay, and a gain of a received signal by the one receiving unit so that the C / N of the output signal of the adding unit is maximized Receiver device.
2系統の前記受信部のうちのいずれか一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整する調整部を設け、
前記演算部は、該調整部の出力信号と2系統の前記受信部のうちのいずれか他方の受信部による受信信号とを減算する減算部であって、
該調整部は、該減算部の出力信号のC/Nが最大となるように、該一方の受信部による受信信号の位相,遅延,利得のうち少なくとも1つを調整することを特徴としたダイバーシティ受信装置。 In claim 1,
An adjustment unit is provided that adjusts at least one of a phase, a delay, and a gain of a reception signal by one of the two reception units.
The calculation unit is a subtraction unit that subtracts an output signal of the adjustment unit and a reception signal from one of the two reception units.
The diversity unit adjusts at least one of a phase, a delay, and a gain of the received signal by the one receiving unit so that the C / N of the output signal of the subtracting unit is maximized Receiver device.
前記受信部もしくは前記演算部から供給される信号はOFDM信号であって、
前記復調部は、該OFDM信号を直交復調して時間領域から周波数領域の信号に変換する直交復調部を備え、
前記合成部は、周波数軸上でダイバーシティ合成することを特徴としたダイバーシティ受信装置。 In any one of Claims 1-5,
The signal supplied from the receiving unit or the arithmetic unit is an OFDM signal,
The demodulation unit includes an orthogonal demodulation unit that orthogonally demodulates the OFDM signal and converts the signal from a time domain to a frequency domain,
The diversity receiver is characterized in that the combining section performs diversity combining on the frequency axis.
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