JP3767348B2 - Regenerative relay type relay device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は再生中継型中継装置に関し、詳しくはデジタル放送(音声、画像、デジタルデータなど)における再生中継型中継装置の送信周波数精度の改善に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図2は従来のデジタル放送における再生中継方式の概念図、図3は従来の再生中継型中継装置の構成例である。
図2において、放送主局1から送出されたデジタル変調放送信号は、例えば通信衛星2を経由し中継局3へ送られる。
【0003】
中継局3としては、再生中継型または周波数変換型が用いられている。再生中継型の場合には、受信したデジタル変調波を復調した後、再び多重化・デジタル変調して各受信機4へ送出する。周波数変換型の中継局では中継の際にデジタル変調波のS/N比が悪化するのに比べ、再生中継型の中継器では一旦デジタル復調を行い信号を再生するため、S/Nの悪化は生じないという利点がある。
【0004】
ところで、中継局(再生中継型、周波数変換型ともに)から送出されるデジタル変調波の搬送波周波数偏差としては、0.01ppm程度の高安定性が必要とされている。
その理由の一つは、各受信機の周波数同調のキャプチャ・レンジが狭いため、周波数偏差が悪いと受信機で正確にデジタル変調波を復調することができないことである。これに加えて、車などの移動体に受信機が設置された場合、順次複数の中継局からの放送を切り替えながら受信するので、受信機は瞬時に各中継局の搬送波周波数に同調できなければならない。
【0005】
図3は従来の再生中継型中継局の構成例を示すブロック図である。
通信衛星2などから送出されるデジタル変調波は、受信・復調部5で復調される。受信・復調部5は、アンテナ、ダウンコンバータ、IQ復調器、伝送路復号化器などから構成されている。
【0006】
受信・復調部5の出力データは多重化器6に入力され、多チャンネルのデータ多重化が行われる。
【0007】
多重化器6で多重化されたデジタルデータは送信・変調部7に入力され、デジタル変調波の放送波に変換されて各受信機4に送出される。送信・変調部7は、変調器、アップコンバータ、高周波増幅器、アンテナなどで構成されている。
【0008】
TCXO8は高安定の水晶発振器であり、周波数シンセサイザー9に周波数誤差の極めて小さい高精度の基準クロックを出力する。
【0009】
周波数シンセサイザー9は、送信・変調部7に周波数偏差の極めて小さい高精度の搬送波を出力する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の再生中継型中継装置では周波数基準として高安定な水晶発振器8が用いられているが、高安定水晶発振器は非常に高価なため、中継器をコストダウンする際の課題となっていた。
【0011】
また、各中継局は個別に独立した基準周波数を用いることになるので、各中継局の基準周波数の精度を維持するためには周波数の校正点検など定期的な保守作業が必要になる。
【0012】
さらに、中継局を新規に開設する場合や、電源の故障や機器点検などで中継器を休止させていた状態から再開させる場合にも、その中継局の基準周波数のチェックや周波数が安定するまでのセットアップ時間が必要になる。
【0013】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、高安定な水晶発振器を用いることなく、定期的な保守点検も不要で、デジタル変調波の搬送波周波数偏差の高安定性が得られる再生中継型中継装置を実現するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成する請求項1の発明は、
受信したデジタル変調波を復調してデジタルデータを再生し、再生したデジタルデータを再度デジタル変調して送信する再生中継型中継装置において、
受信信号からクロックを抽出するクロック抽出回路と、
電圧制御型の水晶発振器をループに含み、受信信号から抽出したクロックを基準とするPLL回路と、
このPLL回路の出力を基準クロックとし、搬送波信号を出力する周波数シンセサイザーと、
この周波数シンセサイザーの出力に基づいてデジタル変調を行う変調部、
を含むことを特徴とする。
【0015】
これにより、再生中継のためのデジタル変調部の周波数精度は、受信信号から抽出したクロックに基づくことになり、水晶発振器として比較的安価なものを用いることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の形態の一例を示すブロック図であり、図3と共通する部分には同一の符号を付けている。
図1と図3の異なる点は、図3の高安定の水晶発振器TCXO8の代わりに、図1では受信信号から抽出したクロックを基準とするPLL回路の出力を用いていることである。
【0017】
クロック抽出回路10は、受信信号から放送データに同期したクロックを抽出し、抽出したクロックを同期クロックとして位相比較器11の一方の入力端子に入力する。
【0018】
位相比較器11の他方の入力端子には、プリスケーラー14を介して電圧制御型の水晶発振器(VCXO)13の出力信号が入力されている。位相比較器11は、クロック抽出回路10で抽出された基準クロックと水晶発振器13の出力信号の位相を比較する。
【0019】
ループフィルタ12は、位相比較器11の出力をフィルタリングする。
【0020】
プリスケーラー14は、水晶発振器13の出力を所望の分周比に分周する。
【0021】
これら位相比較器11、ループフィルタ12、水晶発振器13およびプリスケーラー14は、水晶発振器13を中心とするPLL回路を構成していて、その出力周波数はクロック抽出回路10で受信信号から抽出されたクロックに同期するように高精度に制御される。このような高精度の基準クロックの発生にあたっては、従来のような高価なTCXO8を用いなくてもよく、大幅なコスト削減が可能になる。
【0022】
このPLL回路の出力は、シンセサイザー9に基準クロックとして入力されている。これにより、シンセサイザー9は、放送主局1から送信されるクロックに同期した周波数誤差が極めて小さい高精度の搬送波信号を生成して送信・変調部7に供給できることになる。
【0023】
図2の各中継局3をそれぞれ図1のような構成にすることにより、各中継局3のPLL回路の出力は高精度の同期が確立でき、各中継局3の完全な互換性が図れる。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高安定な水晶発振器を用いることなく、定期的な保守点検も不要で、デジタル変調波の搬送波周波数偏差の高安定性が得られる再生中継型中継装置を実現でき、デジタル放送などの再生中継型中継装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示すブロック図である。
【図2】従来のデジタル放送における再生中継方式の概念図である。
【図3】従来の再生中継型中継装置の構成例である。
【符号の説明】
1 放送主局
2 通信/放送衛星
3 中継局
4 受信機
5 受信・復調部
6 多重化器
7 送信・変調部
9 シンセサイザー
10 クロック抽出回路
11 位相比較器
12 ループフィルタ
13 水晶発振器(VCXO)
14 プリスケーラー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a regenerative repeater type relay apparatus, and more particularly to improvement of transmission frequency accuracy of a regenerative repeater type repeater apparatus in digital broadcasting (sound, image, digital data, etc.).
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 is a conceptual diagram of a regenerative relay system in conventional digital broadcasting, and FIG.
In FIG. 2, the digitally modulated broadcast signal transmitted from the broadcast main station 1 is transmitted to the
[0003]
As the
[0004]
By the way, the carrier frequency deviation of the digital modulation wave transmitted from the relay station (both regenerative relay type and frequency conversion type) is required to have a high stability of about 0.01 ppm.
One of the reasons is that since the capture range of frequency tuning of each receiver is narrow, if the frequency deviation is bad, the receiver cannot accurately demodulate the digital modulation wave. In addition to this, when a receiver is installed in a moving body such as a car, it receives broadcasts while switching from a plurality of relay stations in sequence, so the receiver must be able to tune to the carrier frequency of each relay station instantaneously. Don't be.
[0005]
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a conventional regenerative repeater relay station.
A digital modulated wave transmitted from the
[0006]
The output data of the receiving / demodulating
[0007]
The digital data multiplexed by the
[0008]
The TCXO 8 is a highly stable crystal oscillator, and outputs a highly accurate reference clock with a very small frequency error to the
[0009]
The
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, in the conventional regenerative repeater-type repeater, the highly
[0011]
Further, since each relay station uses an independent reference frequency, periodic maintenance work such as frequency calibration and inspection is required to maintain the accuracy of the reference frequency of each relay station.
[0012]
Furthermore, even when a relay station is newly opened, or when the repeater is resumed from a state where it has been suspended due to a power failure or equipment inspection, the reference frequency of the relay station is checked and the frequency is stabilized. Setup time is required.
[0013]
The present invention solves such a conventional problem, and without using a highly stable crystal oscillator, does not require periodic maintenance and inspection, and provides high stability of the carrier frequency deviation of the digital modulation wave. A regenerative relay type relay device is realized.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 which achieves such an object,
In the regenerative repeater type relay device that demodulates the received digital modulation wave to reproduce the digital data, digitally modulates the regenerated digital data again, and transmits it.
A clock extraction circuit for extracting a clock from the received signal;
A PLL circuit including a voltage-controlled crystal oscillator in a loop and based on a clock extracted from a received signal;
A frequency synthesizer that outputs a carrier wave signal using the output of the PLL circuit as a reference clock,
A modulation unit that performs digital modulation based on the output of this frequency synthesizer,
It is characterized by including.
[0015]
Thus, the frequency accuracy of the digital modulation unit for regenerative relay is based on the clock extracted from the received signal, and a relatively inexpensive crystal oscillator can be used.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of the present invention, and the same reference numerals are given to the parts common to FIG.
The difference between FIG. 1 and FIG. 3 is that the output of the PLL circuit based on the clock extracted from the received signal is used in FIG. 1 instead of the highly stable
[0017]
The clock extraction circuit 10 extracts a clock synchronized with broadcast data from the received signal, and inputs the extracted clock as a synchronization clock to one input terminal of the
[0018]
The output signal of the voltage controlled crystal oscillator (VCXO) 13 is input to the other input terminal of the
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The output of the PLL circuit is input to the
[0023]
By configuring each
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a regenerative repeater type relay device that does not use a highly stable crystal oscillator, does not require periodic maintenance inspection, and provides high stability of the carrier frequency deviation of the digital modulation wave. And is suitable as a regenerative relay type relay device for digital broadcasting and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a regenerative relay system in conventional digital broadcasting.
FIG. 3 is a configuration example of a conventional regenerative relay type relay device.
[Explanation of symbols]
1
14 Prescaler
Claims (1)
受信信号からクロックを抽出するクロック抽出回路と、
電圧制御型の水晶発振器をループに含み、受信信号から抽出したクロックを基準とするPLL回路と、
このPLL回路の出力を基準クロックとし、搬送波信号を出力する周波数シンセサイザーと、
この周波数シンセサイザーの出力に基づいてデジタル変調を行う変調部、
を含むことを特徴とする再生中継型中継装置。In the regenerative repeater type relay device that demodulates the received digital modulation wave to reproduce the digital data, digitally modulates the regenerated digital data again, and transmits it.
A clock extraction circuit for extracting a clock from the received signal;
A PLL circuit including a voltage-controlled crystal oscillator in a loop and based on a clock extracted from a received signal;
A frequency synthesizer that outputs a carrier wave signal using the output of the PLL circuit as a reference clock,
A modulation unit that performs digital modulation based on the output of this frequency synthesizer,
A regenerative repeater type relay apparatus comprising:
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JP2000251811A JP3767348B2 (en) | 2000-08-23 | 2000-08-23 | Regenerative relay type relay device |
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