JP2013201587A - 干渉除去支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、伝搬路において受信波に重畳された歪みの形態に応じて、その歪みの等化または補償に適用されるべき方式を選択する干渉除去支援装置に関し、構成の複雑化や規模の大幅な増加を伴うことなく、補償や等化が行われるべき干渉の形態およびその変化に柔軟に適応できることを目的とする。
【解決手段】受信波の占有帯域におけるＤＵ比が劣化していないときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信による補償の対象として、前記受信波を適用するダイバーシチ優先手段と、前記ＤＵ比が劣化したときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、伝搬路において受信波に重畳された歪みの形態に応じて、その歪みの等化または補償に適用されるべき方式を選択する干渉除去支援装置に関する。

地上デジタル放送の中継局には、伝搬路で生じたマルチパスや同一周波数の混信等に起因して中継されるべき放送波に生じる伝送品質の劣化の軽減を目的として、補償器が備えられる。
このような伝送品質の劣化の軽減を実現する補償器としては、例えば、該当する放送の方式に整合した以下の４通りがある。

(1) ガードインターバル（以下、「ＧＩ」という。）を超えない範囲で生じたマルチパスの等化を行うマルチパス等化装置（Ａ）
(2) ＧＩを超えた範囲で生じたマルチパスの等化も可能であるマルチパス等化装置（Ｃ）

(3) 周波数軸上において共通の帯域（チャネル）に分布する干渉波を複数のアンテナ素子によるビームフォーミングの下で等化する同一チャネル干渉除去装置
(4) スペースダイバーシチ方式の下で最大比合成方式が行われることにより、受信波に付帯するフェージングを軽減するＳＤ償装置

以下では、上記４種類の装置の呼称を以下の通りとする。
(1) マルチパス等化装置（Ａ）、（Ｃ）については、「マルチパス等化器」という。
(2) 同一チャネル干渉除去装置については、「同一チャネル干渉補償器」という。
(3) ＳＤ装置については、「ダイバーシチ補償器」という。

また、これらの「マルチパス等化器」、「同一チャネル干渉補償器」、「ダイバーシチ補償器」では、例えば、受信された放送波に以下の処理を施す。

(a) マルチパス等化器
受信された放送波の遅延プロファイルの時間軸上における分布に基づいて遅延波を検出し、その遅延波について、抑圧、あるいは本波との所定の条件下で合成を行うことによって、マルチパス（ＧＩ超えマルチパスが含まれてもよい。）の軽減を図る。

(b) 同一チャネル干渉補償器
複数のアンテナ素子によるスペースダイバーシチまたはビーム（ヌル）フォーミング（伝送品質の劣化を抑圧する再帰的なアルゴリズムに基づく給電制御および合成処理）の下で、無相関な干渉波の軽減を図る。

(c) ダイバーシチ補償器
複数のアンテナ素子によるスペースダイバーシチまたはビーム（ヌル）フォーミング（伝送品質の劣化を抑圧する非再帰的なアルゴリズムに基づく給電制御および合成処理）の下で、フェージングに起因する伝送品質の低下の軽減を図る。

図６は、従来の中継局の構成例を示す図である。
図において、アンテナ４１-1、４１-2の給電点は、後述する３通りのユニットの何れもが着脱可能なスロット４２のコネクタが有する第一の端子および第二の端子にそれぞれ接続される。このようなコネクタの第三の端子は送信部４３の入力に接続され、その送信部４３の出力はアンテナ４４の給電点に接続される。

一方、上記スロット４２に装着され、かつコネクタを介してアンテナ４１-1、４１-2および送信部４３に接続され得るパッケージとしては、既述の(a)〜(c)に該当するマルチパス等化器４５、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７がある。

このような構成の中継局では、その中継局の置局に際して、補償や等化が行われるべき干渉の形態が予め調査され、上記パッケージであるマルチパス等化器４５、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の内、その調査の結果に基づいて選択されたものが実装される。

すなわち、中継局では、その中継局に到来する放送波は、上記調査の結果に基づいて選択され、かつ該当する放送波に付帯し得る干渉の主要な形態であるマルチパス、干渉波、フェージングの軽減が図られた後に、送信部４３およびアンテナ４４を介して再送信される。

このような中継局では、中継の対象となる放送波は、その中継局に敷設された専用回線を介しては引き渡されず、放送局から到来し、かつ上記マルチパス、干渉波、フェージングの軽減が何らかの形態で施される。

なお、本発明に関連性がある先行技術としては、以下に列記する特許文献１および特許文献２があった。
(1) 「片偏波伝送システムから両偏波伝送システムに変更して運営する際に互いに他の偏波からの干渉を補償する交差偏波干渉補償器と、この補償信号を主信号に結合する結合器とを有する偏波伝送システムにおいて、前記片偏波伝送システムの場合に前記結合器に固定レベルの信号を供給し、前記両偏波伝送システムの場合に前記補償信号を前記結合器に供給するように外部から制御信号により自動切り替えを行う切替器と、前記交差偏波干渉補償器内に前記切替器を制御する制御信号を発生する制御信号発生部とを有する」ことにより、「片偏波伝送システムを両偏波伝送システムに変更する際に、交差偏波干渉補償器の有無を自動的に検出して、両偏波伝送の場合の交差偏波干渉信号と片偏波伝送の場合の固定レベルとを切り替える切替器を自動制御し作業工程を減らす」点に特徴がある偏波伝送システム…特許文献１

(2) 「現用回線の回線品質が劣化した際に予備回線に切り替えて、データ伝送を行うための回線切替装置において、判定帰還型等化器を備え、受信信号からデータを復調すると共に、タップ係数に重み付けを施し、かつ、一定時間加算したフェージング量がしきい値を越える場合にタップ係数警報信号を出力する２系統の復調装置と、前記データ復調装置の判定帰還型等化器から出力される判定信号からデータ及び誤り率警報信号を生成して出力する２系統の信号処理装置と、前記２系統の復調装置からのタップ係数警報信号及び２系統の信号処理装置が出力する誤り率警報信号に基づいて、復調データが断となる前に回線切替制御信号を出力する切替制御器と、前記回線切替制御信号に基づいて２系統の信号処理装置からのデータの一方を無瞬断で切り替えて選択する無瞬断切替器とを備える」ことにより、「周波数非選択性及び周波数選択性フェージングが発生したとき、データが断となる前に回線を切り替えて、回線品質を一定の誤り率以下にする」点に特徴がある回線切替装置…特許文献２

特開平６−２２４７８９号公報 特開平９−１９１２３４号公報

ところで、上述した従来例では、中継局毎に、補償や等化が行われるべき干渉の形態が置局に先行して調査されなくてはならなかった。
しかし、このような調査に以下の作業(1)〜(3)を伴うために、中継局が設置されるべきサイトが辺鄙であるほど、多くの工数を要し、総合的なコストの面でも制約が課される場合が多かった。

(1) 所定の期間に到来する放送波の遅延プロファイルの計測
(2) その計測の結果の解析に基づく遅延波やマルチパス波の程度および有無の確認
(3) 無相関な干渉波のレベルおよび有無の確認

(4) 上記(1)〜(3)に基づいて上記補償や等化が行われるべき干渉の形態の特定
(5) マルチパス等化器４５、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の内、このようにして特定された干渉の形態に適合したものの選択、入手および実装

さらに、上記解析は、補償や等化が行われるべき干渉の形態が多いほど、煩雑となり、しかも、このような干渉の形態が経年、季節、気象だけではなく、地形および地物の分布に応じて大きく変動し得る場合には、既述のスロットに実装されるべきパッケージは、実際に生じる干渉の形態との適合性が必ずしも十分に高くは維持されなかった。

本発明は、構成の複雑化や規模の大幅な増加を伴うことなく、補償や等化が行われるべき干渉の形態およびその変化に柔軟に適応できる干渉除去支援装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明では、ダイバーシチ優先手段は、受信波の占有帯域におけるＤＵ比が劣化していないときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信による補償の対象として、前記受信波を適用する。同一チャネル干渉優先手段は、前記ＤＵ比が劣化したときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する。

すなわち、受信波は、その受信波に含まれる同一チャネル干渉が多いときには、同一チャネル干渉が施されるが、反対に同一チャネル干渉が少ないときには、ダイバーシチ受信に基づく補償が施される。また、このようなダイバーシチ受信は、上記同一チャネル干渉とは異なり、非再帰的なアルゴリズムに基づいて実現される。

請求項２に記載の発明では、ダイバーシチ優先手段は、複数のアンテナ素子に到来した受信波のレベルに格差が生じたときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信に基づく補償の対象として、前記受信波を適用する。同一チャネル干渉優先手段は、前記格差がないときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する。

すなわち、複数のアンテナ素子に到来した受信波は、これらのアンテナ素子に到来したレベルに格差がないときには、同一チャネル干渉が施されるが、反対にこのような格差があるときには、ダイバーシチ受信に基づく補償が施される。また、このようなダイバーシチ受信は、上記同一チャネル干渉とは異なり、非再帰的なアルゴリズムに基づいて実現される。

請求項３に記載の発明では、ダイバーシチ優先手段は、受信波の占有帯域におけるＤＵ比が劣化せず、かつ前記受信波のレベルに格差があるときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信による補償の対象として、前記受信波を適用する。同一チャネル干渉優先手段は、前記ＤＵ比が劣化し、もしくは前記レベルの格差がないときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する。

すなわち、複数のアンテナ素子に到来した受信波は、これらの受信波に含まれる同一チャネル干渉が多く、かつこれらの受信波のレベルに格差がないときには、同一チャネル干渉が施されるが、反対に含まれる同一チャネル干渉が少なく、または上記格差があるときには、ダイバーシチ受信に基づく補償が施される。また、このようなダイバーシチ受信は、上記同一チャネル干渉とは異なり、非再帰的なアルゴリズムに基づいて実現される。

請求項４に記載の発明では、同一チャネル干渉優先手段は、マルチパスに起因して受信波に付帯する遅延波の電力が前記受信波のノイズフロア未満もしくは以下であるときに、 再帰的なアルゴリズムによって施されるビームフォーミングに基づく補償の対象として、前記受信波を適用する。マルチパス優先手段は、前記遅延波の電力が前記ノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを上回るときに、前記マルチパスの等化の対象として前記受信波を適用する

すなわち、受信波は、その受信波に付帯する遅延波の電力がその受信波のノイズフロア未満もしくは以下であるときには、同一チャネル干渉の補償が施されるが、反対に遅延波の電力が前記ノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを上回るときには、マルチパスの等化の対象となる。また、このようなマルチパスの等化を実現するビームフォーミングには、上記同一チャネル干渉とは異なり、非再帰的なアルゴリズムは適用されない。また、受信波に大きな比率で付帯する遅延波は、発生のメカニズムが同一チャネル干渉とは異なるマルチパスに整合した処理の下で等化される。

請求項５に記載の発明では、同一チャネル干渉優先手段は、マルチパスに起因して受信波に付帯する遅延波の電力を前記受信波のノイズフロアが上回り、かつ前記遅延波の電力と前記ノイズフロアとの格差が所定の閾値を下回るときに、 再帰的なアルゴリズムによって施されるビームフォーミングに基づく補償の対象として、前記受信波を適用する。マルチパス優先手段は、前記遅延波の電力が前記ノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを超え、または前記格差が前記閾値を上回るときに、前記マルチパスの等化の対象として前記受信波を適用する。

すなわち、受信波は、その受信波のノイズフロアがマルチパスに起因して付帯する遅延波の電力を上回り、かつその遅延波の電力と上記ノイズフロアとの格差が所定の閾値を下回るときには、同一チャネル干渉の補償が施されるが、反対に遅延波の電力がノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを超え、または前記格差が前記閾値を上回るときには、マルチパスの等化の対象となる。また、このようなマルチパスの等化を実現するビームフォーミングには、上記同一チャネル干渉とは異なり、非再帰的なアルゴリズムは適用されない。また、受信波に大きな比率で付帯する遅延波は、発生のメカニズムが同一チャネル干渉とは異なるマルチパスに整合した処理の下で等化される。

本発明によれば、同一チャネル干渉が少ないにもかかわらず同一チャネル干渉の補償が適用され得る場合に、その補償を実現する再帰的なアルゴリズムに起因して生じ得る実時間性、応答性および伝送品質の無用な低下が回避される。

また、本発明では、受信波に付帯する不要波は、同一チャネル干渉とフェージングとの何れに起因する場合であっても、精度よく安定に補償される。
さらに、本発明では、複数のアンテナ素子に到来した同一チャネル干渉が少ないにもかかわらず同一チャネル干渉の補償が適用され得る場合に、その補償を実現する再帰的なアルゴリズムに起因して生じ得る実時間性や応答性の無用な低下が回避される。

また、本発明では、受信波に付帯する不要波は、同一チャネル干渉とマルチパスとの何れに起因する場合であっても、精度よく安定に補償される。

したがって、本発明が適用された放送系、無線伝送系および無線通信系では、干渉や歪みの補償または等化を実現する既存の技術が人手を介する煩雑な作業あるいは試行錯誤を伴うことなく、設置前および運用後の何れにおいても自動的に精度よく的確に用いられ、かつ付加価値が高められると共に、信頼性や性能が総合的に高められる。

本発明の第一および第二の実施形態を示す図である。 本発明の第一の実施形態において制御部が行う処理のフローチャート（１／２）である。 本発明の第一の実施形態において制御部が行う処理のフローチャート（２／２）である。 本発明の第一の実施形態の動作を補足する図である。 本発明の第二の実施形態において制御部が行う処理のフローチャートである。 従来の中継局の構成例を示す図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の第一および第二の実施形態を示す図である。
図において、機能および構成が図６に示すものと同じであるものについては、同じ符号を付与し、ここでは、その説明を省略する。

本発明の第一および第二の実施形態と図６に示す従来例との間におけるハードウェアの構成の相違点は、以下の点にある。
(1) スロット４２が備えられない。
(2) 図６に示すマルチパス等化器４５に代えて備えられ、かつ機能および構成がそのマルチパス等化器４５と同じである２つのマルチパス等化器１１-1、１１-2が組み込まれる。

(3) これらのマルチパス等化器１１-1、１１-2に併せて、図６に示す同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７が組み込まれる。
(4) アンテナ４１-1の給電点は、マルチパス等化器１１-1の入力と、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の第一の入力とに接続される。

(5) アンテナ４１-2の給電点は、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の第二の入力と、マルチパス等化器１１-2の入力とに接続される。
(6) マルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の出力にそれぞれ接続された４つのポートを有し、かつ出力が送信部４３の入力に接続された選択部１２が備えられる。

(7) マルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の出力にそれぞれ接続された４つの入力ポートと、これらのマルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６、ダイバーシチ補償器４７および選択部１２の制御入力にそれぞれ接続された出力ポートとを有する制御部１３が備えられる。

本発明の第一および第二の実施形態では、何れにおいても、マルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６、ダイバーシチ補償器４７および選択部１２は、制御部１３の配下で個別に稼働することによって、アンテナ４１-1、４１-2に到来した放送波に対して、既述の通りの「マルチパス（ＧＩ超えマルチパスが含まれてもよい。）の軽減」、「無相関な干渉波の軽減」および「フェージングに起因する伝送品質の低下の抑圧」を施す。

［第一の実施形態］
図２は、本発明の第一の実施形態において制御部が行う処理のフローチャート（１／２）である。
図３は、本発明の第一の実施形態において制御部が行う処理のフローチャート（２／２）である。
図４は、本発明の第一の実施形態の動作を補足する図である。
以下、図１ないし図４を参照して本実施形態の動作を説明する。
本発明の特徴は、本実施形態では、制御部１３によって行われる下記の処理の手順にある。
制御部１３は、以下の処理を行う。

(1) マルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働が正常であるか否かの判別を所定の周期（頻度）で行う（図２ステップＳ１）。

(2) これらのマルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の内、正常に稼働しているものにアンテナ４１-1、４１-2によって与えられた放送波のレベルＬ１，Ｌ２を計測する（図２ステップＳ２）。
(3) 上記レベルＬ１，Ｌ２の双方が正常であるか否かを判別する（図２ステップＳ３）。

(4) これらのレベルＬ１，Ｌ２の何れかが不正常である場合（以下、「ブランチ障害時」という。）には、マルチパス等化器１１-1、１１-2の内、その不正常なレベルが識別された一方の等化器に併せて、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働を規制する（図２ステップＳ４）。

(5) 反対に、上記レベルＬ１，Ｌ２の双方が正常である場合（以下、「ブランチ正常時」という。）には、以下の処理(5-1)，(5-2)を行う。

(5-1) マルチパス等化器１１-1、１１-2の内、入力されている放送波のレベルが低い一方のマルチパス等化器（以下では、「マルチパス等化器１１-2」であると仮定する。）の稼働を規制し、かつ他方のマルチパス等化器（マルチパス等化器１１-1）に併せて、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働を許容する（図２ステップＳ５）。

(5-2) マルチパス等化器１１-1によって「マルチパスの軽減」の結果として得られた信号（以下、「マルチパス軽減波」という。）と、同一チャネル干渉補償器４６によって「無相関な干渉波の軽減」の結果として得られた信号（以下、「干渉軽減波」という。）と、ダイバーシチ補償器４７によって「フェージングに起因する伝送品質の低下の抑圧」の結果として得られた信号（以下、「フェージング抑圧波」という。）との内、後述する処理の下で選択された１つを選択部１２に選択させる（図２ステップＳ６）。

制御部１３は、このようにして選択されている信号が上述したそれぞれ「干渉軽減波」、「フェージング抑圧波」、「マルチパス軽減波」である３通りである場合に、以下の処理を行う。

〔「干渉軽減波」が選択（同一チャネル干渉補償器４６が適用）されている場合〕
(1) アンテナ４１-1、４１-2に到来している放送波のレベルＬ１，Ｌ２の格差｜ΔＬ｜と、これらの放送波に重畳されている雑音のレベルを示すノイズフロアＬｎｆとを計測する（図３ステップＳ７）。

(2) 上記格差｜ΔＬ｜が既定の閾値ｔｈＬ を上回り、かつノイズフロアＬｎｆが既定の閾値ｔｈＬｎｆ 以下であるとの条件（フェージングが発生していることを間接的に示す）が成立するか否かを判別する（図３ステップＳ８）。

(3) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「フェージング抑圧波」を選択させる（図３ステップＳ９、図４(1))。

(4) アンテナ４１-1に到来した放送波についてマルチパス等化器１１-1との連係の下で求められた遅延プロファイルを参照することにより、その放送波に付帯する全ての遅延波の電力の和ΣＬｎを求める（図３ステップＳ１０）。

(5) その和ΣＬｎが上記ノイズフロアＬｎｆを上回るとの条件が成立するか否かを判別する（図３ステップＳ１１）。

(6) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「マルチパス軽減波」を選択させる（図３ステップＳ１２、図４(2))。

〔「フェージング抑圧波」（ダイバーシチ補償器４７が適用）が選択されている場合〕
(1) 上記放送波のレベルＬ１，Ｌ２の格差｜ΔＬ｜を計測し、アンテナ４１-1に到来した放送波についてマルチパス等化器１１-1との連係の下で求められた遅延プロファイルを参照することにより、その遅延プロファイルに放送波の本波と遅延波とのレベルの差（比）としてＤＵ比を求める（図３ステップＳ１３）。

(2) 上記格差｜ΔＬ｜が閾値ｔｈＬ 以下であり、かつＤＵ比が所定の閾値ｔｈＤＵを下回ったとの条件が成立するか否かを判定する（図３ステップＳ１４）。なお、このような条件は、「格差｜ΔＬ｜の如何にかかわらず、ＤＵ比が所定の閾値ｔｈＤＵを下回ったとの条件」で代替されてもよい。

(3) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「干渉軽減波」を選択させる（図３ステップＳ１５、図４(3))。

(4) 上記遅延プロファイルに基づいて放送波に付帯する全ての遅延波の電力の和ΣＬｎを求める（図３ステップＳ１６）。

(5) 上記和ΣＬｎがノイズフロアＬｎｆを上回るとの条件が成立するか否かを判別する（図３ステップＳ１７）。

(6) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「マルチパス軽減波」を選択させる（図３ステップＳ１８）。

〔「マルチパス軽減波」（マルチパス等化器１１-1が適用）が選択されている場合〕
(1) 放送波に付帯する全ての遅延波の電力の和ΣＬｎを求める（図３ステップＳ１９）。

(2) 上記ノイズフロアＬｎｆがその和ΣＬｎを上回り、かつフェージングの成分より同一チャネル干渉の成分が多い（例えば、既述の格差｜ΔＬ｜が閾値ｔｈＬ 以下であり、かつＤＵ比が所定の閾値ｔｈＤＵを下回っている）との条件が成立するか否かを判別する（図３ステップＳ２０）。

(3) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「干渉軽減波」を選択させる（図３ステップＳ２１、図４(5))。

(4) 上記ノイズフロアＬｎｆが既述の和ΣＬｎを上回り、かつ同一チャネル干渉よりフェージングの成分が多い（例えば、格差｜ΔＬ｜が閾値ｔｈＬ 以下であり、かつＤＵ比が所定の閾値ｔｈＤＵを下回っている）との条件が成立するか否かを判別する（図３ステップＳ２２）。

(5) このような条件が成立する場合には、選択部１２に、上記「フェージング抑圧波」を選択させる（図３ステップＳ２３、図４(6))。

すなわち、アンテナ４１-1、４１-2に到来した放送波は、その放送波に伴うマルチパス、同一チャネル干渉、フェージング等の干渉や歪みの実体的な形態に適した処理を行う等化器や補償器が適用されることによって、伝送品質の劣化が精度よく安定に軽減される。

また、これらの等化器や補償器は、何れも、以下に列記するように、アンテナ４１-1、４１-2に到来した放送波に伴う干渉や歪みの形態に最も適する場合に適用される。

(1) 同一チャネル干渉補償器４６は、例えば、ダイバーシチ補償器４７やマルチパス等化器１１-1（１１-2）の機能を有する場合であっても、上記放送波に付帯する主要な干渉や歪みの成分が「再帰的なアルゴリズムに基づく適応制御の下で確度高く安定に補償可能な同一チャネル干渉」に該当する場合に適用される。

(2) マルチパス等化器１１-1（１１-2）は、例えば、マルチパスによって生じた遅延波の遅れがＧＩを超えない場合にも適用可能であるが、このような遅延波の最大の遅れに適応可能に構成されることによって、上記放送波に伴い得るマルチパスに広範に適用される。

(3) ダイバーシチ補償器４７は、例えば、マルチパスによって生じた遅延波の遅れがＧＩを超えない場合にも適用可能なマルチパス等化器１１-1（１１-2）としての機能を有する場合であっても、そのマルチパス等化器１１-1（１１-2）に組み込まれた「再帰的なアルゴリズムに基づく適応制御」に比べて、構成が単純であって応答性が高い「非再帰的なアルゴリズムに基づく処理」によりダイバーシチ受信を実現できるため、上記放送波に付帯する主要な干渉や歪みの成分がフェージングである場合に適用される。

このように本実施形態によれば、放送波に付帯し得る干渉や歪みの形態に応じて、これらの形態にそれぞれ適した補償器や等化器が自動的に選択されて適用されることにより、このような干渉や歪みの形態の変化に柔軟に適応することによって伝送品質が高められ、かつ安定に維持される。

したがって、本発明が適用された中継局では、置局条件の確認に必要な調査大幅な省力化が可能となり、このような置局条件の広範な変動に柔軟に適応可能となって価格性能比および付加価値に併せて信頼性が総合的に高められる。

さらに、本発明が適用された中継局では、中継のホップ数が大きくなっても、中継された放送波の伝送品質が急激にあるいは加速的に劣化することが回避され、かつ中継局の設置にかかわるランニングコストを含む価格性能比が総合的に高められて安定に維持されると共に、放送に供される周波数資源の有効な活用が図られる。

［第二の実施形態］
図５は、本発明の第二の実施形態において制御部が行う処理のフローチャートである。
図において、図２に示す処理と同じ処理については、同じステップ番号を付与する。
以下、図１および図５を参照して本実施形態の動作を説明する。

本発明の特徴は、本実施形態では、制御部１３によって行われる下記の処理の手順にある。
制御部１３は、以下の処理を行う。

(1) マルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働が正常であるか否かの判別を所定の周期（頻度）で行う（図５ステップＳ１）。

(2) これらのマルチパス等化器１１-1、１１-2、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の内、正常に稼働しているものにアンテナ４１-1、４１-2によって与えられた放送波のレベルＬ１，Ｌ２を計測する（図５ステップＳ２）。
(3) 上記レベルＬ１，Ｌ２の双方が正常であるか否かを判別する（図５ステップＳ３）。

(4) これらのレベルＬ１，Ｌ２の何れかが不正常である場合（「ブランチ障害時」）には、マルチパス等化器１１-1、１１-2の内、その不正常なレベルが識別された一方の等化器に併せて、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働を規制する（図５ステップＳ４）。

(5) 反対に、上記レベルＬ１，Ｌ２の双方が正常である場合（「ブランチ正常時」）には、以下の処理(5-1)，(5-2)を行う。

(5-1) マルチパス等化器１１-1、１１-2の内、入力されている放送波のレベルが低い一方のマルチパス等化器（以下では、「マルチパス等化器１１-2」であると仮定する。）の稼働を規制し、かつ他方のマルチパス等化器（マルチパス等化器１１-1）に併せて、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７の稼働を許容する（図５ステップＳ５）。

(5-2) マルチパス等化器１１-1によって得られた「マルチパス軽減波」と、同一チャネル干渉補償器４６によって得られた「干渉軽減波」と、ダイバーシチ補償器４７によって得られた「フェージング抑圧波」との内、正常であって以下の要件(5-2-1)〜(5-2-4)の全てまたは一部を満たす１つを選択部１２に選択させる（図５ステップＳ３０）。

(5-2-1) ＳＮ比（ＭＥＲ（変調誤差比))、ＣＮ比、ビット誤り率（ＢＥＲ）、受信電界強度、伝送路復号化の過程で評価されたシンドローム等の何れかとして与えられる伝送品質が最良である。なお、以下では、「マルチパス軽減波」、「干渉軽減波」、「フェージング抑圧波」について個別に得られた伝送品質については、それぞれ伝送品質ＴＱｍ，ＴＱｉｒ、ＴＱｆｒと称する。

(5-2-2) 上記伝送品質ＴＱｍ，ＴＱｉｒ、ＴＱｆｒに個別に対応し、かつ時間（帯）、季節（７２候や２４節気であってもよい。）、気象（温度、湿度、風速、風向の何れかが含まれてもよい。）等の実体的あるいは統計的な要因に基づいて与えられる重みＷｍ，Ｗｉｒ、Ｗｆｒと、これらの伝送品質ＴＱｍ，ＴＱｉｒ、ＴＱｆｒとに対して下式で示される積Ｐｍ，Ｐｉｒ、Ｐｆｒが最大である。

Ｐｍ＝Ｗｍ・ＴＱｍ
Ｐｉｒ＝Ｗｉｒ・ＴＱｉｒ
Ｐｆｒ＝Ｗｆｒ・ＴＱｆｒ

なお、上記季節や気象にかかわる事項については、例えば、気象レーダによって与えられ、あるいはウェブサービスやＲＳＳフィードとして提供されてもよい。

また、上記重みＷｍ，Ｗｉｒ、Ｗｆｒについては、具体的には、例えば、以下に列記される方針事項の全てまたは一部に基づいて与えられてもよい。
(5-2-2-1) 夏期は、一般に冬に比べてフェージングが発生しやすいため、有効である可能性が高いダイバーシチ受信に対応する重みＷｆｒが大きめに設定される。

(5-2-2-2) 各種の実績や履歴の内、新しいものの優先度を高く見積もられる値とする。
(5-2-2-3) 温度条件（温度、湿度、降雨、潮位、風速等）によりダクトが形成されている可能性が高い場合には、遠方からの干渉が到来する確率が高いため、干渉軽減波に対応する重みＷｉｒが大きめに設定される。

(5-2-2-4) 潮位の値やその変動の幅によっては、フェージングが発生しやすいため、有効である可能性が高いダイバーシチ受信に対応する重みＷｆｒが大きめに設定される。

(5-2-2-5) スポラディックＥ層が形成されている可能性が高い場合には、遠方から干渉波が到来している可能性が高いため、同一チャネル干渉補償器４６（干渉軽減波）に対応する重みＷｉｒが大きめに設定される。

(5-2-2-6) 該当する中継局の標高が高いために、近隣に干渉源となる無線局が存在し、あるいは存在する可能性が高い場合には、その干渉源である（となる可能性が高い）無線局を含む地形のプロフィールに基づいて同一チャネル干渉補償器４６が有効である可能性を評価し、その可能性が反映された値に重みＷｉｒが設定される。

(5-2-2-7) 港に停泊した船舶の反射によってＧＩを越えるマルチパスが発生する可能性が高い地域（例えば、中京地域）においては、該当する局やサイトの位置に応じて重みＷｉｒが大きめの値に設定される。

(5-2-3) 上記伝送品質ＴＱｍ，ＴＱｉｒ、ＴＱｆｒにそれぞれについて、時系列の順に個別に求められた実績の下で予測される伝送品質ＴＱｍ′，ＴＱｉｒ′、ＴＱｆｒ′が最大である。

(5-2-4) 上記積Ｐｍ，Ｐｉｒ、Ｐｆｒにそれぞれについて、時系列の順に個別に求められた実績の下で予測される伝送品質Ｐｍ′，Ｐｉｒ′、Ｐｆｒ′が最大である。

このように本実施形態によれば、放送波に付帯し得る干渉や歪みの形態に適応して好適な伝送品質の確保が可能な方式の等化器や補償器が自動的に選択されて適用される。

したがって、本発明が適用された中継局では、伝送品質が高められて安定に維持されると共に、置局条件の確認に必要な調査の大幅な省力化が可能となり、このような置局条件の広範な変動に柔軟に適応可能となって価格性能比および付加価値に併せて信頼性が総合的に高められる。

さらに、本発明が適用された中継局では、中継のホップ数が大きくなっても、中継された放送波の伝送品質が急激にあるいは加速的に劣化することが回避され、かつ中継局の設置にかかわるランニングコストを含む価格性能比が総合的に高められて安定に維持されると共に、放送に供される周波数資源の有効な活用が図られる。

なお、本実施形態において制御部１３によって行われる処理は、第一の実施形態において行われる処理（図２ステップＳ１〜Ｓ６、図３ステップＳ７〜Ｓ２４）の代替処理（図４ステップＳ１〜Ｓ５，Ｓ３０）として行われている。

しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、「マルチパス軽減波」、「干渉軽減波」、「フェージング抑圧波」に付帯する干渉や歪みが許容される程度に少ない状況が識別されると共に、このような状況において選択部１２によって選択されるべき信号の選択のために既述の処理が行われてもよい。

また、上述した各実施形態では、図１に示す各構成要素は、必ずしも、同一のサイトや局舎に設置されなくてもよく、例えば、所定の通信路や伝送路を介して連係することによって、如何なる形態で機能分散や負荷分散が図られてもよい。

さらに、上述した各実施形態では、マルチパス等化器１１-1（１１-2）は、ＧＩ超えのマルチパスが発生する可能性がない場合には、安価であって小型かつ軽量である「ＧＩ超えのマルチパスに非対応のマルチパス等化器」であってもよい。

また、上述した各実施形態では、マルチパス等化器１１-1（１１-2）、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７がそれぞれ別体のユニット（パッケージ）として構成されている。

しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、これらのマルチパス等化器１１-1（１１-2）、同一チャネル干渉補償器４６、ダイバーシチ補償器４７の内、少なくとも２つが一体化されてもよい。

さらに、上述した各実施形態では、図１に点線で示すように、アンテナ４１-1、４１-2の給電路に個別に配置された前置等化器によって、これらのアンテナ４１-1、４１-2に到来した放送波に付帯する干渉や歪みの等化あるいは補償が粗く図られ、補償処理や等化処理の精度の総合的な向上が図られてもよい。

また、上述した各実施形態では、アンテナ４１-1、４１-2の数が「２」に設定されているが、本発明は、例えば、以下の通りに構成される場合には、遅延波や干渉波の数が「３」以上である場合であっても、これらの遅延波や干渉波の等化や補償に適用可能である。

(1) アンテナ４１-1、４１-2に代えて、３つ以上のアンテナ素子が備えられる。
(2) 制御部１３またはこれに代わる給電制御装置の配下で、これらのアンテナ素子から構成されるアンテナのビームフォーミングやヌルステアリングが上記等化や補償に適合した形態で行われる。

(3) 同一チャネル干渉補償器４６は、上記３つ以上のアンテナ素子の給電点に個別に接続されたポートを有する同一チャネル干渉補償器、あるいは２つのみのポートを有して縦属接続された複数の同一チャネル干渉補償器で代替される。

(4) ダイバーシチ補償器４７は、上記３つ以上のアンテナ素子の給電点に個別に接続されたポートを有するダイバーシチ補償器、あるいは２つのみのポートを有して縦属接続された複数のダイバーシチ補償器で代替される。

さらに、本発明は、上述した放送波の中継局に限定されず、変調方式、多元接続方式、チャネル構成、周波数配置、ゾーン構成の内、既述の等化や補償の処理を施すことが可能な無線信号が既述の放送波に代えて入力されるならば、如何なる方式の通信系や伝送系にも適用可能である。

また、上述した各実施形態には、マルチパス等化器１１-1（１１-2）、同一チャネル干渉補償器４６およびダイバーシチ補償器４７が備えられている。

しかし、本発明は、このような構成に限定されず、これらのルチパス等化器１１-1（１１-2）、同一チャネル干渉補償器４６、ダイバーシチ補償器４７の少なくとも２つが備えられるならば、適用可能である。

さらに、上述した各実施形態では、マルチパス等化器１１-1（１１-2）は、既述の遅延プロファイルに基づいて遅延波の遅延時間およびレベルを参照することによって、（ＧＩ超え）マルチパスに起因して生じた遅延波の等化を行っている。

しかし、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、同じ方式の放送波がオーパリーチや不正常な伝搬路の形成に起因して到来し得る場合には、その放送波に含まれる「放送局識別子」その他の情報に基づく相関処理、あるいは時間軸（遅延プロファイル）上における濾波処理により、このような放送波の除去が図られてもよい。

また、上述した各実施形態では、既述の放送波のレベルＬ１，Ｌ２の格差｜ΔＬ｜、これらの放送波に重畳されている雑音のノイズフロアＬｎｆ、放送波の遅延プロファイルに含まれ、かつ放送波に付帯する遅延波の電力の和ΣＬｎ、これらの本波と遅延波とのレベルの差（比）として与えられるＤＵ比は、何れも、実測された値として与えられている。

しかし、これらの値の全てまたは一部については、例えば、放送波に干渉や歪みが付帯する量や形態を実体的に精度よく示す以下の要因の全てまたは一部が加味されてもよい。

(1) 時間もしくは時間帯（データ放送チャネルを介して受信される放送スケジュール等に基づいて識別や特定が図られてもよい。）、季節（例えば、７２候や２４節気）、気象（温度、湿度、風速、風向、…）等の実体、実績、統計等の要因に基づいて与えられる重みによる重み付け

(2) 干渉源となり得る送信源によって送信（保守等のために行われる送信が含まれてもよい。）が行われるスケジュールの実体、実績、統計等の要因に基づいて与えられる重みによる重み付け

(3) 時系列の順に個別に求められた実績の下で得られる予測値による代替
さらに、上記(1)〜(3)は、既述の閾値ｔｈＬ 、ｔｈＬｎｆ 、ｔｈＤＵ の全てまたは一部に同様に適用されてもよい。
また、上述した各実施形態では、既述の伝送品質は、「冗長に構成され、かつ受信波（放送波）の送信端」と、「冗長に構成され、かつ受信波（放送波）を受信する受信系」との双方もしくは何れか一方で代替されてもよい。

さらに、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。

以下、本願に開示された発明の内、「特許請求の範囲」に記載しなかった発明の構成、作用および効果を「特許請求の範囲」、「課題を解決するための手段」、「発明の効果」の各欄の記載に準じた様式により列記する。

［請求項６］ 請求項４または請求項５に記載の干渉除去支援装置において、
前記マルチパス優先手段は、
前記遅延波の遅延時間の値域に適した形態による前記マルチパスの等化の対象として、前記受信波を適用する
ことを特徴とする干渉除去支援装置。

このような構成の干渉除去支援装置では、請求項４または請求項５に記載の干渉除去支援装置において、前記マルチパス優先手段は、前記遅延波の遅延時間の値域に適した形態による前記マルチパスの等化の対象として前記受信波を適用する。

すなわち、マルチパスに起因して受信波に付帯する遅延波の等化は、その遅延波の遅延時間がとり得る範囲における処理として実現される。

したがって、このような遅延波の等化が上記範囲の外でも行われることに起因する無用な応答性の低下およびコストの増加が回避される。

１１，４５ マルチパス等化器
１２ 選択部
１３ 制御部
４１，４４ アンテナ
４２ 等化・補償ユニット
４３ 送信部
４６ 同一チャネル干渉補償器
４７ ダイバーシチ補償器

Claims (5)

1. 受信波の占有帯域におけるＤＵ比が劣化していないときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信による補償の対象として、前記受信波を適用するダイバーシチ優先手段と、
   前記ＤＵ比が劣化したときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段と
   を備えたことを特徴とする干渉除去支援装置。
2. 複数のアンテナ素子に到来した受信波のレベルに格差が生じたときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信に基づく補償の対象として、前記受信波を適用するダイバーシチ優先手段と、
   前記格差がないときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段と
   を備えたことを特徴とする干渉除去支援装置。
3. 受信波の占有帯域におけるＤＵ比が劣化せず、かつ前記受信波のレベルに格差があるときに、非再帰的なアルゴリズムに基づいて合成を行うダイバーシチ受信による補償の対象として、前記受信波を適用するダイバーシチ優先手段と、
   前記ＤＵ比が劣化し、もしくは前記レベルの格差がないときに、再帰的なアルゴリズムによるビームフォーミングに基づく同一チャネル干渉の補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段と
   を備えたことを特徴とする干渉除去支援装置。
4. マルチパスに起因して受信波に付帯する遅延波の電力が前記受信波のノイズフロア未満もしくは以下であるときに、 再帰的なアルゴリズムによって施されるビームフォーミングに基づく補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段と、
   前記遅延波の電力が前記ノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを上回るときに、前記マルチパスの等化の対象として前記受信波を適用するマルチパス優先手段と
   を備えたことを特徴とする干渉除去支援装置。
5. 受信波のノイズフロアが前記受信波にマルチパスに起因して付帯する遅延波の電力を上回り、かつ前記遅延波の電力と前記ノイズフロアとの格差が所定の閾値を下回るときに、 再帰的なアルゴリズムによって施されるビームフォーミングに基づく補償の対象として、前記受信波を適用する同一チャネル干渉優先手段と、
   前記遅延波の電力が前記ノイズフロア以上でありもしくは前記ノイズフロアを超え、または前記格差が前記閾値を上回るときに、前記マルチパスの等化の対象として前記受信波を適用するマルチパス優先手段と
   を備えたことを特徴とする干渉除去支援装置。