JP2008206202A - Ｏｆｄｍ信号遅延装置とこれを含むｏｆｄｍ信号送信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＦＤＭ信号を任意の時間遅延させ複数の送信所間の時間差を解消するＯＦＤＭ信号遅延装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を受けこれをデジタル信号変換するＡ／Ｄコンバータ１２と、このデジタル信号を外部から与えられた所定時間に応じてメモリ領域に格納し再び読み出すメモリ装置１３と、読み出されたデジタル信号をアナログ信号変換するＤ／Ａコンバータ１４とを有するＯＦＤＭ信号遅延装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、信号遅延装置であって、直交周波数分割多重信号（以下、ＯＦＤＭ
（Orthogonal Frequency Division Multiplex ）とする）を半導体メモリで任意の時間遅延させた後にアナログのＯＦＤＭ信号として出力するＯＦＤＭ信号の遅延装置に関する。

最近、新たな規格の変調復調方式としてＯＦＤＭ方式が注目されている。ＯＦＤＭ方式による放送サービスでは、ＳＦＮ（単一周波数ネットワーク）が可能である。このとき受信地点では、複数の送信所からの電波を受信することになるが、各々の電波の時間差がガードインターバルより小さくなければならない。そのため、変調器から各送信所へ送るＯＦＤＭ信号を、あらかじめ送信所毎に遅延させる必要がある。

しかしこの場合、数μｓ以上の遅延量が必要となり、現状に応じて可変できる必要があるので、アナログのディレイラインではこの微量な遅延時間の調節が難しく信号の劣化も大きくなるという問題がある。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、ＯＦＤＭ信号を半導体メモリを用いて任意の時間遅延させることで、複数の送信所間の時間差を解消するＯＦＤＭ信号遅延装置とこれを含むＯＦＤＭ信号送信装置とを提供することを目的とする。

本発明は、アナログ信号であるＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を受けこれをデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、外部から設定された所定時間に応じて、前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号をメモリ領域に格納し再び読み出す記憶手段と、前記記憶手段から読み出されたデジタル信号をアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号遅延装置である。

本発明は上記構造により、従来のようなアナログ信号の遅延回路で各送信所Ａ〜Ｃの時間調整を行う場合に比べて、デジタル信号の遅延処理を行うことによってより微細で正確な遅延処理が可能となり、遅延時間の変更も非常に容易となる。

又本発明は、アナログ信号であるＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を受けダウンコンバートするダウンコンバート手段と、前記ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされたＯＦＤＭ信号をデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、遅延時間の設定が可能なディップスイッチ手段と、前記ディップスイッチ手段により設定された前記遅延時間に応じて前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号をメモリ領域に格納し再び読み出す記憶手段と、前記記憶手段から読み出されたデジタル信号をアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、前記アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号遅延装置である。

又本発明は、被伝送信号を受けマッピング処理を行うマッピング手段と、前記マッピング処理がなされた被伝送信号に対してＩＦＦＴ処理を行うＩＦＦＴ処理手段と、前記ＩＦＦＴ処理手段がなされた信号に対して直交変調を行ないＯＦＤＭ（直交周波数分割変調）信号を出力する直交変調手段と、外部から与えられた複数の所定時間に応じて、前記直交変調手段によるＯＦＤＭ信号を複数のメモリ領域にそれぞれ格納しこれらを再びそれぞれ読み出す記憶手段と、前記記憶手段からそれぞれ読み出された複数のデジタル信号をそれぞれアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、前記委アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置である。

本発明のＯＦＤＭ信号送信装置においても、同様に複数の送信所の時間格差を微細に解消することが可能となり、アナログ遅延の場合に比べ飛躍的な精度向上と操作性を実現するものである。

又本発明は、被伝送信号を受けマッピング処理を行うマッピング手段と、前記マッピング処理がなされた被伝送信号に対してＩＦＦＴ処理を行うＩＦＦＴ処理手段と、前記ＩＦＦＴ処理手段によりＩＦＦＴ処理がなされた信号に対して直交変調を行ないＯＦＤＭ（直交周波数分割変調）信号を出力する直交変調手段と、前記直交変調手段により直交変調されたＯＦＤＭ信号をアナログ信号変換するアナログ信号変換手段と、前記アナログ変換手段から出力されるＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段と、前記アップコンバート手段から出力された前記ＯＦＤＭ信号を受けダウンコンバートするダウンコンバート手段と、前記ダウンコンバート手段から出力されたＯＦＤＭ信号をデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、遅延時間の設定が可能な複数のディップスイッチ手段と、前記複数のディップスイッチ手段により設定された複数の遅延時間に応じて、前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号を複数のメモリ領域に格納しこれらを再びそれぞれ読み出す記憶手段と、前記記憶手段からそれぞれ読み出された複数のデジタル信号をそれぞれアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、前記アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置である。

本発明はより詳細なＯＦＤＭ信号送信装置の特徴を限定するものであり、同様に精緻な遅延時間を自在に実現するものである。

この装置によれば、最小限の信号劣化にてＯＦＤＭ信号を任意の時間遅延させることが可能であり、ＳＦＮの実現に有効である。又、このデジタル遅延機能を搭載したＯＦＤＭ送信装置においても、同様の作用効果が得られるものである。

以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して以下に詳細に説明する。

図１は、本発明に係るＯＦＤＭ信号の遅延装置のブロックダイアグラムである。図１において、この遅延装置は、ダウンコンバータ１１と、これに接続されるローカル発振器１６と、Ａ／Ｄコンバータ１２と、メモリ１３と、このメモリに一定周波数のクロック信号を与えるクロック発振器１７と、このメモリ１３に外部から一定遅延時間に対応したデジタルデータを与えられる設定スイッチ１８と、メモリ１３からの信号をアナログ変換するＤ／Ａコンバータ１４と、これに接続されるアップコンバータ１５と、これに接続されるローカル発振器１９とを有している。

更に図２は、ＯＦＤＭ信号の遅延装置を含む送信システムの説明図である。図２において、図１で説明した遅延装置は、ＯＦＤＭ変調器２１に必要な数だけ接続されるものであり、図２では、ＯＦＤＭ変調器２１に、それぞれ送信所Ａ〜Ｃに対応して遅延装置Ａ〜Ｃ、２２〜２４がそれぞれ接続されている。

図１及び図２を用いて、本発明の動作を以下に詳細に説明する。

初めに、接続されたＯＦＤＭ変調器２１から、ＯＦＤＭ信号が、遅延装置Ａ〜Ｃ、２２〜２４にそれぞれ供給される。ＯＦＤＭ信号は、ダウンコンバータ１１に供給され、ローカル発振器１６からのクロックに基づきダウンコンバートされてベースバンド信号となる。次にこのベースバンド信号は、Ａ／Ｄコンバータに供給されデジタルデータにＡ／Ｄ変換される。このデジタルデータは、設定スイッチ１８から与えられる数値に応じたメモリ１３によって任意の遅延処理が実現されることとなる。つまり、設定された遅延時間に応じてデジタルデータを記憶させ読み出すという処理を行うことで所望の遅延がなされたデジタルデータが出力される。更に所望遅延時間によるデジタルデータは、Ｄ／Ａコンバータ１４に供給され、アナログ信号にＤ／Ａ変換される。最後にこのアナログ信号は、アップコンバートされて出力される。

本手法では、ＯＦＤＭ信号をデジタルデータに変換して遅延させるため、アナログ信号の場合よりも遅延量を正確に設定でき、遅延量を変えても信号の劣化量が変わることがない。またデジタル処理であるため、遅延の変更を容易に行うことができるものである。

又更に上記した本発明のデジタル遅延装置の機能を複数内蔵したＯＦＤＭ送信装置の例を以下に詳細に説明する。図３は、本発明に係るＯＦＤＭ信号の遅延機能を含むＯＦＤＭ送信装置のブロックダイアグラムである。

図３において、このＯＦＤＭ送信装置は、被伝送信号が供給されるマッピング回路３１と、フーリエ逆変換回路（以下、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transformとする）３２と、直交変調回路３３と、それに接続される複数のメモリ装置１１８，１２１，１２４と、それぞれに接続されるＤ／Ａコンバータ１１９，１２２，１２５と、これらにクロックを供給するクロック発振器１〜３，１１２，１２１，１１６と、それぞれのメモリ装置にそれぞれ所望の遅延時間を外部から設定するためのディップスイッチ１〜３，１１１，１１３，１１５と、それぞれのＤ／Ａコンバータから得た出力を受けてアップコンバートするアップコンバータ１２６〜１２８とを有する。

このような構成において、被伝送信号は、マッピング回路３１により、キャリアの変調方式に応じた複素平面上の信号点にマッピングされた後、ＩＦＦＴ回路３２に供給される。このＩＦＦＴ回路３２は、１シンボル分の被伝送信号をＩＦＦＴ処理し、時間領域に変換することによって有効シンボル期間信号を生成するものであるが、さらに、各シンボル毎に有効シンボル期間信号の後部をガード期間信号として有効シンボル期間信号の前に付加することにより、ベースバンドのＯＦＤＭ信号を生成する機能を有する。ここで生成されたベースバンドＯＦＤＭ信号は直交変調回路３３に供給される。この直交変調回路３３は、ベースバンドＯＦＤＭ信号を直交変調することにより、このベースバンドＯＦＤＭ信号をＩＦ帯の信号に周波数変換するものである。

ここで周波数変換されたＯＦＤＭ信号は、それぞれのメモリ装置１１８，１２１，１２４によって遅延処理される。そして、各送信所Ａ〜Ｃの所在地に応じた遅延時間を調整するため、それぞれのディップスイッチ１〜３，１１１，１１３，１１５から与えられた遅延時間がそれぞれのメモリ装置１１８，１２１，１２４に設定される。これにより、所望の遅延が得られた各デジタル信号は、それぞれのＤ／Ａコンバータ１１９，１２２，１２５によりアナログ変換がなされる。そして、そのＩＦ帯のＯＦＤＭ信号はアップコンバータ１２６〜１２８によってＲＦ帯の信号に周波数変換され、各送信アンテナＡ〜Ｃから出力される。

これにより、デジタル信号による遅延処理を通じてより正確な信号遅延を実現することが可能となり、複数の送信所Ａ〜Ｃの微妙な遅延格差を解消することができるＯＦＤＭ信号送信装置を提供することができる。

なお本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨に応じて当業者が想到する範囲で様々な変形例が可能なものであり、これらも本発明の範囲であることは言うまでもない。例えば、対象となる信号はＯＦＤＭ信号に限らず様々なデジタル変調波に適用が可能である。

本発明に係るＯＦＤＭ信号の遅延装置のブロックダイアグラム。 本発明に係るＯＦＤＭ信号の遅延装置を含む送信システムの説明図。 本発明に係るＯＦＤＭ信号の遅延機能を含むＯＦＤＭ送信装置のブロックダイアグラム。

符号の説明

１１…ダウンコンバータ、１２…Ａ／Ｄコンバータ、１３…メモリ、１４…Ｄ／Ａコンバータ、１５…アップコンバータ、１６…ローカル発信器、１７…クロック発振器、１８…ディップスイッチ、１９…ローカル発信器、２１…ＯＦＤＭ変調器、２２〜２４…遅延装置Ａ〜Ｃ、３１…マッピング回路、３２…ＩＦＦＴ、３３…直行変調回路、１１１…ディップスイッチ１、１１２…クロック発振器１、１１８…メモリ、１１９…Ｄ／Ａコンバータ、１２６…アップコンバータ

Claims (4)

1. アナログ信号であるＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を受けこれをデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、
   外部から設定された所定時間に応じて、前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号をメモリ領域に格納し再び読み出す記憶手段と、
   前記記憶手段から読み出されたデジタル信号をアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号遅延装置。
2. アナログ信号であるＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を受けダウンコンバートするダウンコンバート手段と、
   前記ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされたＯＦＤＭ信号をデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、
   遅延時間の設定が可能なディップスイッチ手段と、
   前記ディップスイッチ手段により設定された前記遅延時間に応じて前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号をメモリ領域に格納し再び読み出す記憶手段と、
   前記記憶手段から読み出されたデジタル信号をアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、
   前記アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号遅延装置。
3. 被伝送信号を受けマッピング処理を行うマッピング手段と、
   前記マッピング処理がなされた被伝送信号に対してＩＦＦＴ処理を行うＩＦＦＴ処理手段と、
   前記ＩＦＦＴ処理手段がなされた信号に対して直交変調を行ないＯＦＤＭ（直交周波数分割変調）信号を出力する直交変調手段と、
   外部から与えられた複数の所定時間に応じて、前記直交変調手段によるＯＦＤＭ信号を複数のメモリ領域にそれぞれ格納しこれらを再びそれぞれ読み出す記憶手段と、
   前記記憶手段からそれぞれ読み出された複数のデジタル信号をそれぞれアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、
   前記委アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。
4. 被伝送信号を受けマッピング処理を行うマッピング手段と、
   前記マッピング処理がなされた被伝送信号に対してＩＦＦＴ処理を行うＩＦＦＴ処理手段と、
   前記ＩＦＦＴ処理手段によりＩＦＦＴ処理がなされた信号に対して直交変調を行ないＯＦＤＭ（直交周波数分割変調）信号を出力する直交変調手段と、
   前記直交変調手段により直交変調されたＯＦＤＭ信号をアナログ信号変換するアナログ信号変換手段と、
   前記アナログ変換手段から出力されるＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段と、
   前記アップコンバート手段から出力された前記ＯＦＤＭ信号を受けダウンコンバートするダウンコンバート手段と、
   前記ダウンコンバート手段から出力されたＯＦＤＭ信号をデジタル信号変換するデジタル信号変換手段と、
   遅延時間の設定が可能な複数のディップスイッチ手段と、
   前記複数のディップスイッチ手段により設定された複数の遅延時間に応じて、前記デジタル信号変換手段によるデジタル信号を複数のメモリ領域に格納しこれらを再びそれぞれ読み出す記憶手段と、
   前記記憶手段からそれぞれ読み出された複数のデジタル信号をそれぞれアナログ信号変換して出力するアナログ信号変換手段と、
   前記アナログ信号変換手段によりアナログ信号変換されたＯＦＤＭ信号をアップコンバートするアップコンバート手段とを有することを特徴とするＯＦＤＭ信号送信装置。

Images