JP2008147878A - Digital broadcasting relay apparatus and method - Google Patents
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本発明は、例えば地上デジタル放送システムに用いられ、マルチパスを補償するCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置及びデジタル放送中継方法に関する。 The present invention relates to a digital broadcast relay apparatus and a digital broadcast relay method that are used in, for example, a terrestrial digital broadcast system and have a CN reset function that compensates for multipath.
地上デジタル放送システムでは、放送サービスエリアの拡大および難視聴地域の解消を目的として、多数の中継装置を所定のエリアに分散配置し、各中継装置にてOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)方式による放送波信号を多段中継する方式が採用されている。このシステムにおいて、マルチパスやマルチパスフェージング等の影響により、中継装置が、基地局からの放送波信号を正確に受信できない場合がある。このマルチパスを抑圧するため、CNの劣化をリセットすることが可能なCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置が提案されている。この中継装置におけるCNリセット機能は、受信した放送波信号をTS(Transport Stream:トランスポートストリーム)信号に復調し、伝送路の補償(等化)を行った後、再変調を行うことで、上位局における多段中継により蓄積されたCNの劣化をリセットするというものである。 In the terrestrial digital broadcasting system, a large number of relay devices are distributed in a predetermined area for the purpose of expanding the broadcast service area and eliminating difficult viewing areas, and each relay device uses OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). ) Method is used to relay broadcast wave signals in multiple stages. In this system, the relay device may not be able to accurately receive the broadcast wave signal from the base station due to the effects of multipath, multipath fading, and the like. In order to suppress this multipath, a digital broadcast relay apparatus having a CN reset function capable of resetting CN degradation has been proposed. The CN reset function in this relay device is obtained by demodulating a received broadcast wave signal into a TS (Transport Stream) signal, performing transmission channel compensation (equalization), and then performing re-modulation. The deterioration of the CN accumulated by the multistage relay in the station is reset.
このCNリセット機能は、劣化が固定的な伝送環境下では非常に有効である。しかしながら、マルチパスフェージングなど動的に変化する伝播環境、例えばフェージングによって受信電力が急激に低下して劣化した場合、信号を完全に復調することはできず、その性能を十分に発揮しきれないことがある。 This CN reset function is very effective in a transmission environment where the deterioration is fixed. However, if the received power is rapidly reduced and deteriorated due to a dynamically changing propagation environment such as multipath fading, for example, fading, the signal cannot be completely demodulated and its performance cannot be fully demonstrated. There is.
一方、マルチパスフェージングを補償するため、ダイバーシチ機能を有したデジタル放送中継装置が提案されている(例えば、特許文献1。)。この中継装置に用いるダイバーシチ機能によれば、受信した複数系統の放送波信号に、系統毎に推定される伝送路応答に基づいて重み付けをした後、ダイバーシチ合成を行うことで、放送波信号のマルチパスフェージングによって生じる受信電力の低下に対処することが可能となる。 On the other hand, in order to compensate for multipath fading, a digital broadcast relay apparatus having a diversity function has been proposed (for example, Patent Document 1). According to the diversity function used in this relay device, the received multiple broadcast wave signals are weighted based on the transmission path response estimated for each system, and then diversity combining is performed, so that multiple broadcast wave signals can be obtained. It is possible to cope with a decrease in received power caused by path fading.
このことから、上述したCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置において、放送波信号をTS信号に復調する復調部の前段で、放送波信号のダイバーシチ合成を行うようにすれば、従来のCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置でもマルチパスフェージングを補償することが可能になると考えられる。しかしながら、この方法の場合、復調部とは別に、ダイバーシチ合成される系統それぞれに伝送路応答の推定に必要な高速フーリエ変換部を要するため、装置規模が大きくなってしまうという問題があった。
以上述べたように、従来のCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置では、マルチパスフェ−ジングに対応できず、また、対応させようとすると、装置規模が大きくなってしまう。 As described above, the conventional digital broadcast relay apparatus having the CN reset function cannot cope with multipath fading, and if it is attempted to cope with it, the apparatus scale becomes large.
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、比較的簡単な回路の追加で、マルチパスおよびマルチパスフェ−ジングに対応することができるデジタル放送中継装置及びデジタル放送中継方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a digital broadcast relay apparatus and a digital broadcast relay method that can cope with multipath and multipath fading by adding a relatively simple circuit. It is.
上記目的を達成するため、本発明は、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)方式の放送信号を互いに独立して受信する複数系統の受信手段と、前記複数系統の受信手段で受信された放送信号それぞれからTS(Transport Stream:トランスポートストリーム)信号を出力する複数の復調手段と、前記複数の復調手段それぞれより出力されるTS信号を同期させる同期手段と、前記同期手段により同期される複数系統のTS信号を入力され、当該複数系統のTS信号のうち1つを選択する選択手段と、前記選択されたTS信号を変調する変調手段と、前記変調されたTS信号を再送信する再送信手段とを具備する。 In order to achieve the above object, the present invention is received by a plurality of systems of receiving means for receiving OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) broadcast signals independently of each other, and the plurality of systems of receiving means. A plurality of demodulating means for outputting TS (Transport Stream) signals from each of the broadcast signals, a synchronizing means for synchronizing the TS signals output from each of the plurality of demodulating means, and the synchronizing means. A selection unit that receives a plurality of TS signals and selects one of the plurality of TS signals; a modulation unit that modulates the selected TS signal; and a retransmission unit that retransmits the modulated TS signal. Transmitting means.
このようにして、複数系統の受信手段で互いに独立して受信されたOFDM信号は、復調手段でTS信号に復調され、同期手段で同期された後、選択手段に出力される。複数系統のTS信号のうち選択手段で選択されたTS信号は、変調手段で再変調され、再送信手段から再送信される。 In this way, the OFDM signals received independently from each other by a plurality of systems of receiving means are demodulated into TS signals by the demodulating means, synchronized by the synchronizing means, and then output to the selecting means. The TS signal selected by the selecting means among the TS signals of a plurality of systems is remodulated by the modulating means and retransmitted from the retransmitting means.
特に、上記構成におけるデジタル放送中継装置において、前記放送信号が、ISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial)方式の規格に準拠している場合、前記選択手段は、前記同期されて出力された複数系統のTS信号に含まれるPID(Packet Identifier:パケット識別子)及び伝送エラー識別子を検出し、同一のPIDのTS信号のうちエラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択するべく選択信号を生成する信号生成手段と、前記信号生成手段からの選択信号によりエラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択して出力する選択スイッチ手段とを具備する。 In particular, in the digital broadcast relay apparatus having the above-described configuration, when the broadcast signal conforms to the ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial) standard, the selection means includes a plurality of synchronized outputs. A PID (Packet Identifier) and a transmission error identifier included in a system TS signal are detected, and a selection signal is generated to select a TS signal having a transmission error identifier indicating no error from TS signals of the same PID. And a selection switch means for selecting and outputting a TS signal having a transmission error identifier indicating no error by a selection signal from the signal generation means.
このようにして、選択手段において、複数系統のTS信号からエラー無しのTS信号を選択する。 In this way, the selecting means selects an error-free TS signal from a plurality of systems of TS signals.
本発明では、受信した複数系統のOFDM信号を、複数系統のTS信号に復調し、エラー無しを示すTS信号を選択した後、再変調をかけて再送信するため、マルチパスおよびマルチパスフェージングに対応することが可能であり、より安定した放送波中継が実現できる。また選択手段において、PIDおよび伝送エラー識別子に基づき、複数系統のTS信号からエラー無しのTS信号を選択するため、従来のCNリセット機能を有するデジタル放送中継装置と比較して比較的簡単な回路の追加でマルチパスフェージングに対応することができる。したがって、本発明によれば、比較的簡単な回路の追加で、マルチパスおよびマルチパスフェ−ジングに対応することができるデジタル放送中継装置及びデジタル放送中継方法を提供することができる。 In the present invention, the received OFDM signals of a plurality of systems are demodulated into a plurality of systems of TS signals, a TS signal indicating no error is selected, and then re-modulated and retransmitted. Therefore, multipath and multipath fading are performed. Therefore, more stable broadcast wave relay can be realized. In addition, since the selection means selects an error-free TS signal from a plurality of systems of TS signals based on the PID and the transmission error identifier, a relatively simple circuit compared to a conventional digital broadcast relay apparatus having a CN reset function. In addition, multipath fading can be supported. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a digital broadcast relay apparatus and a digital broadcast relay method that can cope with multipath and multipath fading by adding a relatively simple circuit.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るデジタル放送中継装置の概略構成を示すブロック図である。図1において、受信アンテナ1−1〜1−Nにより互いに独立して受信されたOFDM信号は、チューナー部2−1〜2−Nで各受信アンテナの系統毎に所定のIF(Intermediate Frequency:中間周波数)帯の信号に変換された後、復調部3−1〜3−Nに供給される。復調部3−1〜3−Nは、IF信号の伝送路による歪みの補償、デインターリーブ、および誤り訂正を行い、複数系統のTS信号を復調する。このとき、復調部3−1〜3−Nで復調されて出力される複数系統のTS信号は、それぞれが異なるタイミングで出力されるため、タイミング調整用のバッファ部4−1〜4−Nに一時保持される。バッファ部4−1〜4−Nに保持されたTS信号は、同期回路5から与えられるバッファ部4−1〜4−Nへの同期確立信号に従って同期した状態で読み出され、選択部6に出力される。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a digital broadcast relay device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, OFDM signals received independently from each other by receiving antennas 1-1 to 1-N are received by a tuner unit 2-1 to 2-N at a predetermined IF (Intermediate Frequency: intermediate) for each receiving antenna system. Frequency) band signal and then supplied to the demodulating units 3-1 to 3-N. Demodulating sections 3-1 to 3-N perform distortion compensation, deinterleaving, and error correction on the IF signal transmission path, and demodulate TS signals of a plurality of systems. At this time, the TS signals of a plurality of systems that are demodulated and output by the demodulation units 3-1 to 3-N are output at different timings, and therefore are sent to the buffer units 4-1 to 4-N for timing adjustment. Temporarily retained. The TS signals held in the buffer units 4-1 to 4 -N are read out in a synchronized state in accordance with the synchronization establishment signals supplied from the synchronization circuit 5 to the buffer units 4-1 to 4 -N, and are sent to the
選択部6は、同期された複数系統のTS信号を入力し、図2に示すように、各系統のTS信号を2分岐し、一方をエラービット検出部61へ導出し、他方を選択スイッチ62へ導出する。エラービット検出部61は、TS信号におけるエラービットからエラーの有無を検出し、エラー無しを示すTS信号を選択させる選択信号を生成して、選択スイッチ62に出力する。選択スイッチ62は、エラービット検出部61からの選択信号に基づき、複数系統のTS信号からエラー無しが示されるTS信号を選択して出力する。
As shown in FIG. 2, the
選択部6から出力されるエラー無しを示すTS信号は、変調部7で再度変調され、周波数変換手段8で所望のチャンネル送信周波数に変換された後、送信アンテナ9から再送信される。
The TS signal indicating no error output from the
次に、上記構成において選択部6におけるエラー無しを示すTS信号の選択動作を詳細に説明する。
Next, a TS signal selection operation indicating no error in the
図3は、本発明の一実施形態に係るISDB−T規格におけるTS信号のTSパケットの構造図の一例を示す。 FIG. 3 shows an example of a structure diagram of a TS packet of a TS signal in the ISDB-T standard according to an embodiment of the present invention.
図3に示すようにISDB−T規格におけるTS信号のTSヘッダには、伝送エラー識別子が1ビット挿入されており、エラービット検出部61は、188バイトのTSパケット内にエラーがあるか否かをこの伝送エラー識別子を検出することにより認識している。また、ヘッダ内のPID(Packet Identifier:パケット識別子)を検出することにより、各受信アンテナ1−1〜1−Nで受信したOFDM信号のパケットが同じものであるか否かを確認する。
As shown in FIG. 3, one bit of a transmission error identifier is inserted in the TS header of the TS signal in the ISDB-T standard, and the
図2において、バッファ部4−1〜4−Nから選択部6に、同期回路5により同期された複数系統のTS信号が入力されると、エラービット検出部61は、各TS信号のPIDと伝送エラー識別子を検出する。エラービット検出部61は、同じPIDを有するパケット同士で伝送エラー識別子に表示されるエラーの有無を確認し、エラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択する旨の選択信号を選択スイッチ62へ出力する。選択スイッチ62は、エラービット検出部61からの選択信号に基づき、複数系統のTS信号のうちエラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択し変調部7へ出力する。
In FIG. 2, when a plurality of systems of TS signals synchronized by the synchronization circuit 5 are input from the buffer units 4-1 to 4 -N to the
したがって、上記構成によるデジタル放送中継装置では、復調された複数系統のTS信号のうち、エラー無しのTS信号が選択されるため、放送波中継の信頼性をさらに向上させることができ、より安定した放送波中継が実現できる。また、比較的簡単な回路の追加で、従来のCNリセット機能付きデジタル放送中継装置では困難であったマルチパスフェ−ジングへの対応も実現できる。 Therefore, in the digital broadcast relay apparatus having the above configuration, an error-free TS signal is selected from among the demodulated TS signals of a plurality of systems, so that the reliability of broadcast wave relay can be further improved and more stable. Broadcast wave relay can be realized. In addition, with the addition of a relatively simple circuit, it is possible to realize multipath fading that has been difficult with the conventional digital broadcast relay apparatus with a CN reset function.
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わせにより、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。 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. In addition, 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.
1−1〜1−N…受信アンテナ、2−1〜2−N…チューナー部、3−1〜3−N…復調部、4−1〜4−N…バッファ部、5…同期回路、6…選択部、61…エラービット検出部、62…選択スイッチ、7…変調部、8…周波数変換部、9…送信アンテナ。 1-1 to 1-N: receiving antenna, 2-1 to 2-N, tuner unit, 3-1 to 3-N, demodulating unit, 4-1 to 4-N, buffer unit, 5 ... synchronization circuit, 6 ... selection unit, 61 ... error bit detection unit, 62 ... selection switch, 7 ... modulation unit, 8 ... frequency conversion unit, 9 ... transmission antenna.
Claims (3)
前記複数系統の受信手段で受信された放送信号それぞれからTS(Transport Stream:トランスポートストリーム)信号を出力する複数の復調手段と、
前記複数の復調手段それぞれより出力されるTS信号を同期させる同期手段と、
前記同期手段により同期される複数系統のTS信号を入力され、当該複数系統のTS信号のうち1つを選択する選択手段と、
前記選択されたTS信号を変調する変調手段と、
前記変調されたTS信号を再送信する再送信手段と
を具備することを特徴とするデジタル放送中継装置。 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: orthogonal frequency division multiplexing) broadcast signals of multiple systems that receive broadcast signals independently of each other;
A plurality of demodulation means for outputting a TS (Transport Stream) signal from each of the broadcast signals received by the plurality of systems of reception means;
Synchronization means for synchronizing TS signals output from each of the plurality of demodulation means;
A selection means for inputting a plurality of TS signals synchronized by the synchronization means, and selecting one of the plurality of TS signals;
Modulation means for modulating the selected TS signal;
A digital broadcast relay apparatus comprising: a retransmission unit configured to retransmit the modulated TS signal.
前記選択手段は、
前記同期されて出力された複数系統のTS信号に含まれるPID(Packet Identifier:パケット識別子)及び伝送エラー識別子を検出し、同一のPIDのTS信号のうちエラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択するべく選択信号を生成する信号生成手段と、
前記信号生成手段からの選択信号によりエラー無しを示す伝送エラー識別子を有するTS信号を選択して出力する選択スイッチ手段と
を具備することを特徴とする請求項1に記載のデジタル放送中継装置。 When the broadcast signal conforms to ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial) standard,
The selection means includes
A TS signal having a transmission error identifier for detecting a PID (Packet Identifier) and a transmission error identifier included in the TS signals of a plurality of systems outputted in synchronization and indicating no error among TS signals of the same PID. Signal generating means for generating a selection signal to select
2. The digital broadcast relay apparatus according to claim 1, further comprising selection switch means for selecting and outputting a TS signal having a transmission error identifier indicating no error according to a selection signal from the signal generation means.
前記複数系統で受信された放送信号それぞれからTS(Transport Stream:トランスポートストリーム)信号を復調し、
前記複数系統のTS信号を同期させ、
前記複数系統の同期されたTS信号のうちの1つを選択させ、
前記選択されたTS信号を変調し、
前記変調されたTS信号を再送信することを特徴とするデジタル放送中継方法。 Broadcast signals of OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system are received independently by multiple systems,
Demodulate the TS (Transport Stream) signal from each of the broadcast signals received by the multiple systems,
Synchronizing the TS signals of the plurality of systems,
Selecting one of the synchronized TS signals of the plurality of systems;
Modulating the selected TS signal;
A digital broadcast relay method, characterized by retransmitting the modulated TS signal.
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