JP2015177224A - 無線中継送信機、無線中継システム、無線中継送信機におけるサブキャリア形成方法、および無線中継送信機に搭載されるサブキャリア形成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線中継において、ＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を防止する。【解決手段】複数の系統で、ＴＳ信号を符号化部に入力し誤り訂正符号化した情報信号を生成Ｓ１０１し、マッピング部によりＩＱデータにマッピングＳ１０２を行なう。ＴＭＣＣ変調部により生成Ｓ１０３されたＴＭＣＣ信号をＯＦＤＭシンボル構成部により、キャリア制御部の制御に従って、周波数が低い順に奇数番目のサブキャリアを間引き、もう一系統では、ＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち、周波数が低い順に偶数番目のサブキャリアを間引いてシンボル構成Ｓ１０４を行い、各サブキャリアをＩＦＦＴ部によりまとめて逆フーリエ変換の処理を行い、ＯＦＤＭ信号を生成Ｓ１０５し、ガードインターバルを付加しＳ１０６、アナログ信号に変換Ｓ１０７して、所定の周波数で送信するＳ１０９。【選択図】図２

Description

本発明は、情報を送信する無線中継送信機、無線中継システム、無線中継送信機におけるサブキャリア形成方法、および無線中継送信機に搭載されるサブキャリア形成プログラムに関する。

テレビジョン放送の撮影現場からの中継において、ＦＰＵ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｉｃｋｕｐ Ｕｎｉｔ）と呼ばれる無線中継伝送装置が、ビデオカメラが設置された移動中継車に搭載されて使用されている。ＦＰＵは、ビデオカメラが生成した映像データや音声データ等の放送用データを放送局へ無線通信で送信する場合に、当該データの中継に用いられる。

例えば、マラソンをテレビジョン放送する場合のように移動中継車が移動するときには、送信波にフェージングが生じる。そのようなときであっても安定して放送局に放送用データを送信できるように、ＦＰＵにＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ：多入力多出力）−ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式を採用することが検討されている。

ＦＰＵから放送局に放送用データを送信するような単方向の通信にＯＦＤＭが採用された場合には、送信パラメータの情報（変調方式や誤り訂正の符号化率等を示す情報）を放送局の受信機に伝送するために、固定キャリアであるＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）キャリア（搬送波）が用いられる。

特許文献１には、受信機が遅延波やフェージング等の影響を受けたデータを受信した場合に、当該受信機の受信状況に応じて、送信機の送信設定内容が調整されるＦＰＵ中継システムが記載されている。

特開２０１０−１０９５７６号公報

特許文献１に記載されているＦＰＵ中継システムでは、送信機の操作者によって送信設定内容が調整されるが、送信設定内容の調整は、人手によらずに自動的に行われることが望ましい。

ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式では、同じＴＭＣＣ信号（伝送多重制御信号または伝送制御信号ともいう）に基づく送信信号が同時に複数のアンテナから送信される。しかし、各アンテナから送信された送信信号のうち、一対が同信号レベルであり、かつ、逆位相となるように伝搬路が形成されている場合がある。そのような場合に、送信信号におけるＴＭＣＣキャリアが互いに干渉して受信側においてＴＭＣＣキャリアの信号レベルのみが低下してしまう。なお、各アンテナから送信される送信信号における他のキャリアは互いに異なる信号に基づいて生成されるので、互いが干渉して信号レベルが低下するようなことはない。

図７は、受信側におけるＴＭＣＣキャリアの信号レベルの低下を示す説明図である。図７（ａ）には、各アンテナから送信される送信信号のうち、一対の送信信号における一方の送信信号の信号レベルが実線で示されている。図７（ｂ）には、各アンテナから送信される送信信号のうち、一対の送信信号における他方の送信信号の信号レベルが実線で示されている。図７（ｃ）には、図７（ａ）に示した送信信号と図７（ｂ）に示した送信信号とが空間合成された受信信号の信号レベルが実線で示されている。図７（ａ）〜（ｃ）において、送信信号に含まれる各ＴＭＣＣキャリアの信号レベルはそれぞれ白丸で示されている。

図７（ｃ）に示す例では、図７（ａ）に示す一方の送信信号と図７（ｂ）に示す他方の送信信号とが互いに干渉して空間合成されている。そうすると、一対の送信信号が互いに同信号レベルであり、かつ、逆位相であれば、それらが空間合成された受信信号の信号レベルは、図７（ｃ）に示すように、図７（ａ）や図７（ｂ）に示されている送信信号の信号レベルから相当に低下する。したがって、ＴＭＣＣキャリアの一対の送信信号が互いに干渉することにより、ＴＭＣＣキャリアの受信信号の信号レベルが低下するおそれがある。

そこで、本発明は、ＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を自動的に防止することができる無線中継送信機、無線中継システム、無線中継送信方法、および無線中継送信プログラムを提供することを目的とする。

本発明による無線中継送信機は、ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成手段を含み、サブキャリア形成手段は、複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成することを特徴とする。

本発明による無線中継システムは、いずれかの態様の無線中継送信機と、当該無線中継送信機が送信した送信信号を受信する無線中継受信機とを備えたことを特徴とする。

本発明による無線中継送信機におけるサブキャリア形成方法は、ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成ステップを含み、サブキャリア形成ステップで、複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成することを特徴とする。

本発明による無線中継送信機に搭載されるサブキャリア形成プログラムは、コンピュータに、ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成処理を実行させ、サブキャリア形成処理で、複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成させることを特徴とする。

本発明によれば、ＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を自動的に防止することができる。

本発明の第１の実施形態の無線中継送信機の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態の無線中継送信機の動作を示すフローチャートである。 ＯＦＤＭシンボル構成におけるＴＭＣＣキャリアの配置を示す説明図である。 無線中継受信機の構成例を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態の無線中継送信機の構成例を示すブロック図である。 本実施形態の無線中継システムの構成例を示すブロック図である。 受信側におけるＴＭＣＣキャリアの信号レベルの低下を示す説明図である。

実施形態１．
本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００は、送信制御部１１０と送信高周波部１２０とキャリア制御部１３０とを含む。なお、無線中継送信機１００は、例えば、テレビジョン放送のビデオカメラが設置された移動中継車に搭載されている。

送信制御部１１０は、一対の送信アンテナ２０ａ，２０ｂからそれぞれ送信される一対の送信信号をそれぞれ生成する。送信高周波部１２０はアンテナ２０ａ，２０ｂにそれぞれ接続され、送信制御部１１０が生成したそれぞれの送信信号の周波数のアップコンバート、および増幅を行う。キャリア制御部１３０は、送信制御部１１０および送信高周波部１２０の動作を制御する。

図１に示すように、送信制御部１１０および送信高周波部１２０には、アンテナ２０ａから送信される第１の送信信号を生成するための第１の系統１００ａと、アンテナ２０ｂから送信される第２の送信信号を生成するための第２の系統１００ｂとが用意されている。なお、無線中継送信機１００には、３つ以上のアンテナが接続され、それらアンテナから送信される送信信号を生成するための３つ以上の系統が用意されていてもよい。

第１の系統１００ａでは、送信制御部１１０におけるマッピング部２ａ、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部５ａ、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）付加部６ａ、およびＤ−Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換部７ａと、送信高周波部１２０におけるアップコンバータ部８ａおよび電力増幅部９ａとが順次処理を行って、アンテナ２０ａから送信される第１の送信信号が生成される。

第２の系統１００ｂでは、送信制御部１１０におけるマッピング部２ｂ、ＯＦＤＭシンボル構成部４ｂ、ＩＦＦＴ部５ｂ、ＧＩ付加部６ｂ、およびＤ−Ａ変換部７ｂと、送信高周波部１２０におけるアップコンバータ部８ｂおよび電力増幅部９ｂとが順次処理を行って、アンテナ２０ｂから送信される第２の送信信号が生成される。

なお、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂには、ＴＭＣＣ信号を生成するＴＭＣＣ変調部３がそれぞれ接続されている。また、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、キャリア制御部１３０によって制御される。

次に、本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００の動作について説明する。図２は、本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００の動作を示すフローチャートである。

第１の系統１００ａおよび第２の系統１００ｂには、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）信号が符号化部１に入力されて誤り訂正符号化された信号である情報信号がそれぞれ入力される。換言すれば、符号化部１は、入力されたＴＳ信号を誤り訂正符号化した情報信号を生成する（ステップＳ１０１）。そして、符号化部１は、生成した情報信号を第１の系統１００ａのマッピング部２ａおよび第２の系統１００ｂのマッピング部２ｂにそれぞれ入力する。ＴＳ信号は、例えば、ビデオカメラによって生成された撮影データおよび録音データ等の放送用データに基づく信号である。したがって、情報信号は、放送用データに基づく信号が誤り符号化された信号である。

マッピング部２ａ，２ｂは、符号化部１から入力された情報信号をＩＱデータにマッピングする（ステップＳ１０２）。つまり、マッピング部２ａ，２ｂは、情報信号で搬送波をデジタル変調する。ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂには、マッピング部２ａ，２ｂによってそれぞれＩＱデータにマッピングされた情報信号と、ＴＭＣＣ変調部３によって生成されたＴＭＣＣ信号とが入力される。

ＴＭＣＣ信号について説明する。ＴＭＣＣ信号は、ＴＭＣＣ変調部３によって、搬送波が送信パラメータで変調されて生成された信号である。具体的には、ＴＭＣＣ変調部３は、変調方式や誤り訂正の符号化率などの送信パラメータで搬送波をＤＢＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調する（ステップＳ１０３）。そして、ＴＭＣＣ変調部３は、生成したＴＭＣＣ信号をＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂにそれぞれ入力する。なお、ＴＭＣＣ変調部３は、送信パラメータにおける１ビットの情報がＯＦＤＭ方式における１つのシンボルに含まれるように搬送波を変調する。したがって、ＯＦＤＭ方式の１つのシンボルにおいて複数配置されるＴＭＣＣキャリアは、すべて互いに同じ信号（つまり、同じ１ビットの情報）に基づいて変調された搬送波である。

ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、マッピング部２ａ，２ｂが入力した情報信号とＴＭＣＣ変調部３が入力したＴＭＣＣ信号とを所定の順序で並べる。そして、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、並べた順序に応じて、例えば、各サブキャリアとなる各周波数の正弦波を変調する。

具体的には、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、マッピング部２ａ，２ｂが入力した情報信号を構成する各ビットとＴＭＣＣ変調部３が入力したＴＭＣＣ信号を構成する各ビットとをそれぞれ並べる。そして、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、例えば、周波数が低い順に所定のサブキャリアをＴＭＣＣ信号を構成するビットでそれぞれ変調する。より具体的には、例えば、１番目のサブキャリア、１１番目のサブキャリア、２１番目のサブキャリア等、周波数が低い順に並べたときに順番の１桁目が１であるサブキャリアをＴＭＣＣ信号を構成するビットでそれぞれ変調する。

また、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、情報信号を構成するビットでサブキャリアを変調する。ここで、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、サブキャリアの変調に、情報信号を構成するビットにおいて桁数の少ない方のビットから順に用いる。
また、変調されるサブキャリアは、例えば、周波数が低い順に、２〜９番目のサブキャリア、１２〜１９番目のサブキャリア、２２〜２９番目のサブキャリア等、周波数が低い順に並べたときに順番の１桁目が２〜９であるサブキャリアが順に変調される。

ここで、アンテナ２０ａから送信される送信信号におけるＴＭＣＣキャリアと、アンテナ２０ｂから送信される送信信号におけるＴＭＣＣキャリアとは同じである。これは、アンテナ２０ａ，２０ｂのうち、一方のアンテナから送信された送信信号を受信できれば送信パラメータに復調することができるようにするためである。

図３は、ＯＦＤＭシンボル構成におけるＴＭＣＣキャリアの配置を示す説明図である。図３（ａ），（ｂ）において、アンテナ２０ａから送信される送信信号に応じたＯＦＤＭシンボル構成が上側に示され、アンテナ２０ｂから送信される送信信号に応じたＯＦＤＭシンボル構成が下側に示されている。ＯＦＤＭシンボル構成においてＴＭＣＣキャリアは、図３（ａ）に斜線で示されているように、互いが所定の周波数間隔でそれぞれ配置される。そして、前述したように、ＴＭＣＣ信号によって変調されたＴＭＣＣキャリアは、アンテナ２０ａから送信される送信信号における構成と、アンテナ２０ｂから送信される送信信号における構成とで同じである。したがって、図３（ａ）において、上側と下側とで対応する位置に示されているＴＭＣＣキャリアは同じである。そうすると、アンテナ２０ａから送信された送信信号とアンテナ２０ｂから送信された送信信号とが干渉した場合に、図７を参照して前述したように、受信側でＴＭＣＣキャリアの信号レベルが低下してしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、ＴＭＣＣキャリアを間引いて、ＯＦＤＭシンボル構成を行う（ステップＳ１０４）。

具体的には、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａは、キャリア制御部１３０の制御に従って、例えば、図３（ｂ）の上側に示すように、ＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち、周波数が低い順に奇数番目のサブキャリア（白地で示されている）を間引く。

周波数が低い順に奇数番目のサブキャリアを間引くとは、ＴＭＣＣ信号によって変調されたＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち、周波数が低い順番で奇数番目のサブキャリアの振幅を０にするということである。なお、周波数が低い順番で偶数番目のサブキャリアは、Ｉ軸とＱ軸とにそれぞれ振幅がある。

また、ＯＦＤＭシンボル構成部４ｂは、キャリア制御部１３０の制御に従って、例えば、図３（ｂ）の下側に示すように、ＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち、周波数が低い順に偶数番目のサブキャリア（白地で示されている）を間引く。

周波数が低い順に偶数番目のサブキャリアを間引くとは、ＴＭＣＣ信号によって変調されたＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち、周波数が低い順に偶数番目のサブキャリアの振幅を０にするということである。なお、周波数が低い順番で奇数番目のサブキャリアは、Ｉ軸とＱ軸とにそれぞれ振幅がある。

そうすると、アンテナ２０ａから送信された送信信号においてＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち振幅がある奇数番目のサブキャリアは、アンテナ２０ｂから送信された送信信号においては振幅が０である。また、アンテナ２０ｂから送信された送信信号においてＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアのうち振幅がある偶数番目のサブキャリアは、アンテナ２０ａから送信された送信信号においては振幅が０である。したがって、アンテナ２０ａから送信された送信信号におけるＴＭＣＣキャリアとアンテナ２０ｂから送信された送信信号におけるＴＭＣＣキャリアとが互いに干渉することがない。

よって、ＴＭＣＣキャリアを構成するサブキャリアが、アンテナ２０ａから送信される信号とアンテナ２０ｂから送信される信号とが互いに干渉することによる受信信号レベルの低下を良好に防止することができる。

ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、ＯＦＤＭ方式に従って構成した各サブキャリアをＩＦＦＴ部５ａ，５ｂにそれぞれ入力する。ＩＦＦＴ部５ａ，５ｂは入力された各サブキャリアをまとめて逆フーリエ変換の処理を行い、ＯＦＤＭ信号を生成する（ステップＳ１０５）。ＧＩ付加部６ａ，６ｂは、マルチパスフェージングの影響を低減するために、ＩＦＦＴ部５ａ，５ｂが生成したＯＦＤＭ信号にガードインターバルを付加する（ステップＳ１０６）。

Ｄ−Ａ変換部７ａ，７ｂは、ＧＩ付加部６ａ，６ｂでガードインターバルが付加されたデジタル信号であるＯＦＤＭ信号をアナログ信号に変換して（ステップＳ１０７）、送信高周波部１２０のアップコンバータ部８ａ，８ｂに入力する。アップコンバータ部８ａ，８ｂは、アナログ信号に変換されたＯＦＤＭ信号の周波数を所定の送信周波数に変換して（ステップＳ１０８）、電力増幅部９ａ，９ｂに入力する。電力増幅部９ａ，９ｂは、アップコンバータ部８ａ，８ｂが入力したＯＦＤＭ信号を増幅する（ステップＳ１０９）。電力増幅部９ａ，９ｂによって増幅されたＯＦＤＭ信号はアンテナ２０ａ，２０ｂによって送信される。

ここで、ＴＭＣＣキャリアの一部が、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂによって間引かれている。本例では、ＴＭＣＣキャリアの半分がＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂによって間引かれている。したがって、ＴＭＣＣキャリアの送信信号レベルが低下している。そうすると、後述する無線中継受信機２００のＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂにおける復調特性が劣化するおそれがある。そこで、キャリア制御部１３０は、電力増幅部９ａ，９ｂに、ＴＭＣＣキャリアのうち間引かれたサブキャリアの割合に応じて、残部のＯＦＤＭ信号を増幅させる。具体的には、キャリア制御部１３０は、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂによってＴＭＣＣキャリアの半数が間引かれた場合に、電力増幅部９ａ，９ｂにおける電力増幅率を通常の２倍に設定する。なお、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、ＴＭＣＣキャリアのうち間引かれたＴＭＣＣサブキャリアの割合に応じて残部のＴＭＣＣサブキャリアの信号レベルを高くしてＩＦＦＴ部５ａ，５ｂに入力するように構成されていてもよい。

以上に述べたように、ＴＭＣＣキャリアのうち間引かれたサブキャリアの割合に応じてアンテナ２０ａ，２０ｂから送信されるＯＦＤＭ信号のレベルが高められる。したがって、後述する無線中継受信機２００のＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂにおける復調特性の劣化を良好に防止することができる。

次に、本発明の第１の実施形態の無線中継送信機１００が送信したＯＦＤＭ信号を受信する無線中継受信機２００について説明する。なお、無線中継受信機２００は、例えば、放送局に設置される。図４は、無線中継受信機２００の構成例を示すブロック図である。図４に示すように、無線中継受信機２００は、受信高周波部２１０と受信制御部２２０とを含む。

受信高周波部２１０は、一対のアンテナ３０ａ，３０ｂがそれぞれ受信した受信信号をそれぞれ所定の周波数および信号レベルに変換したＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信制御部２２０に入力する。受信制御部２２０は、受信高周波部２１０が入力したＩＦ信号をＴＳ信号に復号する。

図４に示すように、受信高周波部２１０および受信制御部２２０には、アンテナ３０ａが受信した第１の受信信号を処理するための第１の系統２００ａと、アンテナ３０ｂが受信した第２の受信信号を処理するための第２の系統２００ｂとが用意されている。

第１の系統２００ａでは、受信高周波部２１０におけるダウンコンバータ部１０ａおよびＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）部１１ａと、受信制御部２２０におけるＡ−Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１２ａ、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部１３ａ、ＴＭＣＣ復調部１４ａ、およびフレーム同期部１５ａとが順次処理を行って、アンテナ３０ａによって受信された第１の受信信号を処理する。

第２の系統２００ｂでは、受信高周波部２１０におけるダウンコンバータ部１０ｂおよびＡＧＣ部１１ｂと、受信制御部２２０におけるＡ−Ｄ変換部１２ｂ、ＦＦＴ部１３ｂ、ＴＭＣＣ復調部１４ｂ、およびフレーム同期部１５ｂとが順次処理を行って、アンテナ３０ｂによって受信された第２の受信信号を処理する。

第１の系統２００ａ（より具体的にはダウンコンバータ部１０ａ）には、アンテナ３０ａが受信した第１の受信信号が入力される。また、第２の系統２００ｂ（より具体的にはダウンコンバータ部１０ｂ）には、アンテナ３０ｂが受信した第２の受信信号が入力される。

ダウンコンバータ部１０ａ，１０ｂは、入力されたそれぞれの受信信号の周波数を所定の中間周波数のＩＦ信号に変換して、ＡＧＣ部１１ａ，１１ｂにそれぞれ入力する。ＡＧＣ部１１ａ，１１ｂは、入力されたＩＦ信号を所定の範囲の信号レベルに調整して、受信制御部２２０のＡ−Ｄ変換部１２ａ，１２ｂにそれぞれ入力する。Ａ−Ｄ変換部１２ａ，１２ｂは、入力されたＩＦ信号をデジタル信号に変換して、ＦＦＴ部１３ａ，１３ｂにそれぞれ入力する。ＦＦＴ部１３ａ，１３ｂは、入力されたデジタル化されたＩＦ信号をＦＦＴ処理して、処理結果であるＯＦＤＭ方式のサブキャリアをＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂおよび復号部１６にそれぞれ入力する。

ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂは、入力されたサブキャリアから、ＴＭＣＣ信号によって変調されたＴＭＣＣキャリアを抽出して復調し、ＴＭＣＣ信号を取り出す。そして、ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂは、取り出したＴＭＣＣ信号を復調して送信パラメータを取り出す。本例では、ＴＭＣＣ信号は搬送波が送信パラメータでＤＢＰＳＫ変調されて生成されたので、ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂは、取り出したＴＭＣＣ信号をＤＢＰＳＫ復調して、送信パラメータを取り出す。そして、ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂは、取り出した送信パラメータをフレーム同期部１５ａ，１５ｂおよび復号部１６に入力する。

フレーム同期部１５ａ，１５ｂは、ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂが入力した送信パラメータに基づいて、ＯＦＤＭフレームの先頭を示す情報を生成して、復号部１６に入力する
復号部１６は、ＴＭＣＣ復調部１４ａ，１４ｂが入力した送信パラメータ、およびフレーム同期部１５ａ，１５ｂが入力したＯＦＤＭフレームの先頭を示す情報に基づいて、以下の処理を行う。すなわち、復号部１６は、ＦＦＴ部１３ａ，１３ｂが入力したＯＦＤＭ方式のサブキャリアを復調して、ＴＳ信号を取り出す。

本実施形態によれば、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、対になる送信信号において対応するＴＭＣＣキャリアのいずれかを間引いて当該いずれかのＴＭＣＣキャリアの振幅を０にするように構成されている。したがって、当該対になる送信信号が互いに空間合成されても、ＴＭＣＣキャリアが互いに干渉することはない。よって、対になる送信信号が互いに干渉することによるＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を、自動的に、良好に抑制することができる。

また、本実施形態によれば、ＴＭＣＣキャリアを間引いた割合に応じて、キャリア制御部１３０の制御が、電力増幅部９ａ，９ｂの送信信号の増幅率を設定するように構成されている。したがって、電力増幅部９ａ，９ｂは、ＴＭＣＣキャリアが間引かれた割合に応じて送信信号を増幅する。よって、無線中継受信機２００における復調特性の劣化を良好に抑制することができる。

本実施形態では、アンテナ２０ａ，２０ｂからそれぞれ送信される対になる送信信号において、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、一方が偶数番目のＴＭＣＣサブキャリアを間引き、他方が奇数番目のＴＭＣＣサブキャリアを間引くように構成されている。

しかし、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂは、ＴＭＣＣサブキャリアを他の間引き方で間引いてもよい。具体的には、例えば、アンテナ２０ａとアンテナ３０ａとの間の伝搬路において遅延波等が高い周波数の電波に影響を与えている場合がある。そのような場合に、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、一方のアンテナ２０ａから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の高い順から半数のＴＭＣＣサブキャリアを間引く。また、他方のアンテナ２０ｂから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の低い順から半数のサブキャリアを間引く。

そうすると、アンテナ２０ａから送信されてアンテナ３０ａによって受信される第１の送信信号におけるＴＭＣＣサブキャリアへの影響を良好に抑制することができる。

また、例えば、アンテナ２０ａとアンテナ３０ａとの間の伝搬路において遅延波等が低い周波数の電波に影響を与えている場合がある。そのような場合に、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、一方のアンテナ２０ａから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の低い順から半数のＴＭＣＣサブキャリアを間引く。また、他方のアンテナ２０ｂから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の高い順から半数のサブキャリアを間引く。

そうすると、アンテナ２０ａから送信されてアンテナ３０ａによって受信される第１の送信信号におけるＴＭＣＣサブキャリアへの影響を良好に抑制することができる。

また、例えば、アンテナ２０ａとアンテナ３０ａとの間の伝搬路において遅延波等が送信周波数における中ほどの周波数の電波に影響を与えている場合がある。そのような場合に、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、以下のようにＴＭＣＣキャリアを間引く。すなわち、一方のアンテナ２０ａから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の低い順に所定の数のＴＭＣＣサブキャリア、および周波数の高い順に所定の数のＴＭＣＣサブキャリアを間引く。また、他方のアンテナ２０ｂから送信される送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアにおいて、周波数の低い順に所定の数のＴＭＣＣサブキャリア、および周波数の高い順に所定の数のＴＭＣＣサブキャリアを除いて、ＴＭＣＣサブキャリアを間引く。

そうすると、アンテナ２０ａから送信されてアンテナ３０ａによって受信される第１の送信信号におけるＴＭＣＣサブキャリアへの影響を良好に抑制することができる。

各アンテナ間の伝搬路は、アンテナの位置や方向、電波の反射物の状態等に応じて変化する。したがって、各アンテナ間の伝搬路の状況に応じて間引き方を制御することによって、各アンテナ間の様々に変化する伝搬路における遅延波等の影響を良好に抑制することができる。

各アンテナ間の様々に変化する伝搬路における遅延波等の影響を良好に抑制するために、無線中継受信機２００が、ＴＭＣＣサブキャリアの受信状況を無線中継送信機１００に通知し、無線中継送信機１００が、通知結果に応じて間引く方法を異ならせてもよい。

なお、第１の実施形態では、キャリア制御部１３０の制御に従って、ＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂが、送信信号の生成に用いられるそれぞれのＴＭＣＣサブキャリアを１つおきに間引いた。しかし、一方の送信信号の生成に用いられるＴＭＣＣサブキャリアと他方の送信信号の生成に用いられるＴＭＣサブキャリアとが、２つおきに２つ連続で交互に間引かれたり、３つおきに３つ連続で交互に間引かれたりするように構成されていてもよい。

実施形態２．
次に、本発明の第２の実施形態の無線中継送信機３００について図面を参照して説明する。図５は、本発明の第２の実施形態の無線中継送信機３００の構成例を示すブロック図である。図５に示すように、本発明の第２の実施形態の無線中継送信機３００は、サブキャリア形成手段（図１に示すＯＦＤＭシンボル構成部４ａ，４ｂに相当）３０１を含む。サブキャリア形成手段３０１は、ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成する。また、サブキャリア形成手段３０１は、複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成する。

本実施形態によれば、ＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を自動的に防止することができる。

実施形態３．
次に、本発明の第３の実施形態の無線中継システムについて図面を参照して説明する。図６は、本実施形態の無線中継システムの構成例を示すブロック図である。図６に示すように、本実施形態の無線中継システムは、無線中継送信機４００と無線中継受信機５００とを含む。

本実施形態における無線中継送信機４００は、図１に示す第１の実施形態の無線中継送信機１００または第２の実施形態の無線中継送信機３００に相当する。本実施形態の無線中継受信機５００は、例えば、図４に示す無線中継受信機２００に相当し、無線中継送信機４００が送信した送信信号を受信する。

本実施形態によれば、ＴＭＣＣキャリアの受信信号レベルの低下を自動的に防止することができる。

１ 符号化部
２ａ、２ｂ マッピング部
３ ＴＭＣＣ変調部
４ａ、４ｂ ＯＦＤＭシンボル構成部
５ａ、５ｂ ＩＦＦＴ部
６ａ、６ｂ ＧＩ付加部
７ａ、７ｂ Ｄ−Ａ変換部
８ａ、８ｂ アップコンバータ部
９ａ、９ｂ 電力増幅部
１０ａ、１０ｂ ダウンコンバータ部
１１ａ、１１ｂ ＡＧＣ部
１２ａ、１２ｂ Ａ−Ｄ変換部
１３ａ、１３ｂ ＦＦＴ部
１４ａ、１４ｂ ＴＭＣＣ復調部
１５ａ、１５ｂ フレーム同期部
１６ 復号部
２０ａ、２０ｂ、３０ａ、３０ｂ アンテナ
１００、３００、４００ 無線中継送信機
１００ａ、２００ａ 第１の系統
１００ｂ、２００ｂ 第２の系統
１１０ 送信制御部
１２０ 送信高周波部
１３０ キャリア制御部
２００、５００ 無線中継受信機
２１０ 受信高周波部
２２０ 受信制御部
３０１ サブキャリア形成手段

Claims (8)

1. ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成手段を含み、
   前記サブキャリア形成手段は、前記複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、前記ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成する
   ことを特徴とする無線中継送信機。
2. 前記送信信号を増幅する増幅手段と、
   前記増幅手段および前記サブキャリア形成手段を制御するキャリア制御手段とを含み、
   前記キャリア制御手段は、一のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成したサブキャリアにおいて、振幅が０になるように形成されたサブキャリアの割合に応じて、前記増幅手段による前記送信信号の増幅率を設定する
   請求項１に記載の無線中継送信機。
3. 前記サブキャリア形成手段は、
   一のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の低い順に偶数番目のサブキャリアを振幅が０になるように形成し、
   他のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の低い順に奇数番目のサブキャリアを振幅が０になるように形成する
   請求項１または請求項２に記載の無線中継送信機。
4. 前記サブキャリア形成手段は、
   一のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の高い順から半数のサブキャリアを振幅が０になるように形成し、
   他のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の低い順から半数のサブキャリアを振幅が０になるように形成する
   請求項１または請求項２に記載の無線中継送信機。
5. 前記サブキャリア形成手段は、
   一のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の低い順に所定の数のサブキャリア、および周波数の高い順に前記所定の数のサブキャリアを振幅が０になるように形成し、
   他のアンテナから送信される送信信号の生成に用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じて形成するサブキャリアにおいて、周波数の低い順に所定の数のサブキャリアおよび周波数の高い順に前記所定の数のサブキャリアを除いて、サブキャリアを振幅が０になるように形成する
   請求項１または請求項２に記載の無線中継送信機。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の無線中継送信機と、
   前記無線中継送信機が送信した送信信号を受信する無線中継受信機とを備えた
   ことを特徴とする無線中継システム。
7. ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成ステップを含み、
   前記サブキャリア形成ステップで、前記複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、前記ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成する
   ことを特徴とする無線中継送信機におけるサブキャリア形成方法。
8. コンピュータに、
   ＯＦＤＭ方式に基づいて、複数のアンテナによってそれぞれ送信される送信信号の生成に用いられるサブキャリアをそれぞれ形成するサブキャリア形成処理を実行させ、
   前記サブキャリア形成処理で、前記複数のアンテナのそれぞれから送信される送信信号の生成にそれぞれ用いられる、ＴＭＣＣ信号に応じたサブキャリアであって、前記ＯＦＤＭ方式に基づくサブキャリアの配置において、互いに対応するサブキャリアのうちいずれか１つ以上のサブキャリアを、振幅が０になるように形成させる
   ことを特徴とする無線中継送信機に搭載されるサブキャリア形成プログラム。

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