JP4030675B2 - 複数のディジタル変調信号を供給する装置および複数の信号を受信する方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル変調信号の通信のシステムおよび方法に関し、特に、ディジタル変調信号を通信するのに振幅変調（ＡＭ）周波数バンドを用いるシステムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル通信技術の爆発的な成長によりディジタル情報の通信のためのバンド幅の需要が今までになく増大している。ディジタル通信を更に増やすために利用可能なバンド幅があまりないので、すでに存在しているアナログＡＭバンドをより効率的に用いることが注目されている。しかし、ディジタル通信の容量を更に増やすためにＡＭバンドに適合するには、ＡＭラジオ放送のために同じバンドでラジオ局によって現在発生されているアナログＡＭ信号に影響を与えないようにする必要がある。米国においてはＡＭラジオ放送がカバーする地理的範囲は、２０ｋＨｚ以上離して異なるＡＭ搬送周波数に割り当てられている。ちょうど２０ｋＨｚ離れている場合は、隣接領域に割り当てられたＡＭ搬送波は「準隣接搬送波(second adjacent carrier)」と呼ばれる。
【０００３】
ＡＭバンドのバンド幅を用いてディジタルオーディオ情報を通信するインバンドオンチャネルＡＭ（ＩＢＯＣ−ＡＭ：in-band on channel AM）（ハイブリッドＩＢＯＣ−ＡＭとも呼ばれる）が提案されている。この方式によれば、一般にオーディオ情報を表すディジタル変調信号であって例えば、アナログホストＡＭ搬送波を中心にする３０ｋＨｚディジタルバンドを用いる。このディジタル変調信号のスペクトルのパワーレベルはディジタルバンドにおける１０ｋＨｚサブバンドにわたってその各端上で等しく高いようにすることが許されている。
【０００４】
しかし実装において、このようなＩＢＯＣ−ＡＭ方式の２つが隣接する２つの領域にそれぞれ用いられ、ホストＡＭ搬送波が２０ｋＨｚ離れて割り当てられるようなことがある。この場合、それぞれのホストＡＭ搬送波を中心とするディジタル通信用３０ｋＨｚディジタルバンドはお互いと１０ｋＨｚ分重なり合い、各領域に望ましくない「隣接チャネル干渉」を発生させてしまう。このような干渉は「準隣接チャネル干渉(second adjacent channel interference)」と呼ばれている。それはこの場合における主要な干渉キャリアが準隣接搬送波からなるからである。準隣接チャネル干渉は、隣接領域のそれぞれにおけるディジタル通信を劣化してしまい、お互いの境界に近い領域において特に劣化してしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ディジタル変調信号を通信するのに振幅変調（ＡＭ）周波数バンドを用いるシステムにおいて、ＩＢＯＣ−ＡＭ方式が用いられている隣接領域において隣接チャネル干渉を有効に減らす技術が求められている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ディジタル変調信号の伝送に対してパワープロファイルを改善し、上述の隣接チャネル干渉を減らすことができる。改善したパワープロファイルに従うと、上述のディジタルバンドにおけるサブバンド（例えば、上述のような１０ｋＨｚ重なり合っているもの）のディジタル変調信号のサブセットのパワーレベルは、そのディジタルバンドにおける第２サブバンド（例えば、その重なり合っているバンドを除く全体のディジタルバンド）のディジタル変調信号の第２サブセットのパワーレベルと比べて低くする。
【０００７】
ディジタル変調信号の少なくとも１つは、伝送に用いられる改善されたパワープロファイルのうちの選択された１つを示す制御情報を表す。このような制御情報は残りのディジタル変調信号が表すディジタル情報の適正な回復のために受信器へと送信しなければならないことによる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、現在ＡＭラジオ放送のために、ラジオ局により用いられているＡＭバンド上のディジタル通信技術に関する。図１において、従来技術のインバンドオンチャネルＡＭ（ＩＢＯＣ−ＡＭ）（ハイブリッドＩＢＯＣ−ＡＭとも呼ばれる）の方式おいて、３０ｋＨｚ幅で周波数ｆcのアナログホストＡＭ搬送波を中心とするディジタルバンド１０１を占めるディジタルオーディオ情報を表すディジタル変調信号がラジオ放送のために提案されている。図１に示していないがラジオ放送情報を含むアナログ阿ＡＭ信号はｆc−５ｋＨｚ〜ｆc＋５ｋＨｚの領域のサブバンドを占める。均一な伝送パワーが割り当てられたディジタル変調信号を送信するのにマルチキャリアモデムが用いられ、ディジタルバンド１０１にわたって均一でｆcを中心として対称である信号スペクトルのパワープロファイル１０３を得ることができる。例えば、マルチキャリアモデムによるディジタル伝送は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ：orthogonal frequency division multiplexed）（離散的マルチトーンとも呼ばれる）方式に従って行われる。
【０００９】
しかし、発明者らは、ホストＡＭ搬送波がそれぞれ２０ｋＨｚ離れるように割り当てられている２つの隣接領域におけるＩＢＯＣ−ＡＭ方式を用いると、相当な「準隣接チャネル干渉」が発生してしまうことを認識した。このような干渉は隣接領域のそれぞれにおけるディジタル通信を劣化してしまい、特にそれらの共通な境界に近い領域において劣化してしまう。本発明に従って、パワープロファイル１０３ではない選択されたパワープロファイルを用いて、ディジタルバンド１０１を占めるディジタル変調信号に割り当てられた相対的伝送パワーを定めて、準隣接チャネル干渉を減らすことができる。これらの選択されたパワープロファイルは下に詳細に説明している。
【００１０】
図２は、本発明の原理を用いるＩＢＯＣ−ＡＭ通信システムにおける送信器２０３を示す。このシステムは、周波数がｆcであるアナログホストＡＭ搬送波が割り当てられた地理的領域におけるＡＭ周波数バンド上をディジタル変調信号を通信するのに用いられる。送信器２０３において、ディジタル情報ソース２０５はディジタル情報を表すビットストリームをトレリスエンコーダ２０７へと供給する。このディジタル情報は、データ、オーディオおよび／またはビデオ情報を含んでいてもよい。このビットストリームはシンボル間隔上でトレリスエンコーダ２０７により処理される。このシンボル間隔は所定の継続時間Ｔを有する。
【００１１】
周知の方法で、トレリスエンコーダ２０７はトレリスコードに従って受信ビットストリームをエンコードし、これはこの通信システムに対しいわゆる「コーディングゲイン」を与える。このコーディングゲインは、ソースビットレートを犠牲にしたり更なるブロードキャストバンド幅を必要とせずに加算的ノイズのようなランダムチャネル阻害因子に対して抵抗力を増す。トレリスエンコーダ２０７はトレリスコードに従って受信ビットストリーム内に冗長性を導入し、後述する図８における受信器８０３における最尤(maximum likelihood)デコード技術を利用することを可能にする。この冗長性は、１もしくは複数個の付加的ビットの形態をとる。各シンボル間隔の間、トレリスエンコーダ２０７は冗長ビットと情報ビットを含むエンコードワードを形成し、これは伝統的な設計の信号コンステレーションからシンボルを選択するのに用いられる。トレリスエンコーダ２０７からの選択されたシンボルはインタリーバ２０９によりインタリーブされ、シンボルを準ランダム化される。
【００１２】
同様に、制御情報ソース２２０はトレリスエンコーダ２２７へと、上述したディジタル情報ソース２０５からのものよりも低いビットレートであるビットストリームを供給する。このビットストリームは、送信器２０３に手持ちいられる本発明に従うパワープロファイルのうちの１つを識別する制御データと、およびシステムステータス情報および伝送パラメータ（例えば、夜時間／昼時間）を含む周知の制御チャネル情報を含む。これらの制御データおよび制御チャネル情報は制御チャネルを通って受信器８０３へと伝送され、伝送ディジタル情報の正確な回復に貢献するような適正な構成とするために用いられる。例えば、制御データは、（Ｍ＋１）シンボル間隔の長さでありＫビット／時間フレームであるデータからなる（ＫおよびＭは所定の正数である）。本発明に従い、制御データは、マルチキャリアモデム２３５内で利用可能な２kの所定のパワープロファイルのうちの１つを識別する。このプロファイルは、そのときの状態の下で準隣接チャネル干渉を制御するのに最も望ましいと思われるものである。このため、制御データはまた、遅延要素２４１を通ってマルチキャリアモデム２３５へと運ばれ、そこで用いられる望ましいパワープロファイルを識別するのに用いられる。遅延要素２４１は制御データに所定量の遅延をインパートするのに用いられ、識別したパワープロファイルが正確な時間フレームに対応することを確実にする。この所定量の遅延は、制御情報ソース２２０からのビットストリームをトレリスエンコーダ２２７、インタリーバ２２９、マルチプレキサ２３２を含む中間コンポーネントが処理するのに必要な時間を考慮しているものである。
【００１３】
周知の方法によりトレリスエンコーダ２２７は第２の異なるトレリスコードに従って制御情報ソース２２０からのビットストリームをエンコードする。ここで、制御データおよび制御チャネル情報に対してトレリスエンコーダ２０７で用いられるトレリスコードよりもよいコーディングゲインを得ることができる。これは、このようなデータおよび情報は、受信器８０３にてその適正な構成のために必要であり、伝送されたディジタル情報の回復に不可欠であることによる。すなわち、制御データおよび制御チャネル情報は異なるトレリスコードを用いたり他の更なる保護手段を用いることによりディジタル情報よりも更に高いレベルの保護を得ることができる。
【００１４】
このように、トレリスエンコーダ２２７の出力はトレリスエンコーダ２２７が形成するエンコードされたワードに基づく第２信号コンステレーションから選択されたシンボルのシーケンスである。このシンボルのシーケンスはインタリーバ２０９と同様なインタリーバ２２９によりインタリーブされる。各時間フレームにおけるマルチプレキサ２３２はインタリーバ２２９からのシンボルを多重化する。このシンボルには、ディジタル情報を含むインタリーバ２０９からのＭのシンボルを有する制御データおよび制御チャネル情報を含む。
【００１５】
マルチキャリアモデム２３５は周知のＯＦＤＭ方式に従って各時間フレームにおいて多重化された（Ｍ＋１）シンボルを送信する。マルチキャリアモデム２３５は（Ｍ＋１）の搬送周波数またはトーンを供給し、フィルタ部２４３においてパルスシェーピングフィルタ２４７−０〜２４７−Ｍを有する。これらはそれぞれ対応する搬送周波数を有する。マルチプレキサ２３２からの（Ｍ＋１）のシンボルはそれぞれフィルタ２４７−０〜２４７−Ｍへと供給され、（Ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波、すなわちディジタル変調信号を生成する。各パルスシェーピング搬送波は図１のディジタルバンド１０１内のサブバンドを占有する。パルスシェーピング搬送波のうちの１つは制御データおよび制御チャネル情報を含むシンボルを表す。残りのＭパルスシェーピング搬送波はそれぞれ、送信されるディジタル情報を含む他のＭのシンボルを表す。
【００１６】
本発明に従って、フィルタ部２４３によりディジタルバンド１０１を占める（Ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波へと与えられる相対的な伝送パワーを定めるパワープロファイルは、遅延要素２４１から受信した制御データに基づいて選択される。上述のようにｋビットからなる受信制御データに応答して、マルチキャリアモデム２３５におけるコントローラ２４９はメモリ２５１からそこに予め記憶された２kセットのパワープロファイルパラメータのうちの１つを取り出す。このパワープロファイルパラメータは制御データが識別するパワープロファイルを定める。コントローラ２４９はフィルタ部２４３へと取り出したパラメータのセットを供給し、識別したパワープロファイルを現実化する。識別したパワープロファイルにより指定される相対的パワーレベルを有するフィルタ部２４３により生成される得られるパルスシェーピング搬送波は、伝送のため送信回路２５３により処理される。送信回路２５３は、例えば、伝統的な無線周波数（ＲＦ）のアップコンバータやパワーアンプを含む。処理した信号は、ディジタルバンド１０１によって伝統的な設計のアンテナ２５５を用いて送信される。
【００１７】
例えば、メモリ２５１に記憶されたパラメータセットが定めるパワープロファイルのいくつかが図３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂに示してある。これらのパワープロファイルは本発明に従って上述の準隣接チャネル干渉を減らすのに用いることができ、ここでは、ディジタル通信のための同様なＩＢＯＣ−ＡＭ方式が１つの隣接する地理的領域に実装され、これにはｆcより２０ｋＨｚ高いか、２０ｋＨｚ低いかの周波数を有するアナログホストＡＭ搬送波が割り当てられ、アンテナ２５５が非指向性であると想定してある。
【００１８】
図３Ａは、実線により示したパワープロファイル３０１、およびそのプロファイル３０１の代替手段であり、変更部分を破線で示してあるパワープロファイル３０３を示してある。プロファイル３０１、３０３は、隣接領域が２０ｋＨｚ高いホストＡＭ搬送波を割り当てられているような場合に用いることができる。ディジタルバンド１０１にわたって均一な非ゼロパワーレベルを有する図１における従来技術のパワープロファイル１０３を用いることによって発生する準隣接チャネル干渉を減らすため、本発明に従ってパワープロファイル３０１はディジタルバンド１０１においてｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１０ｋＨｚまでのみの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有するように設計される。同様に、プロファイル３０３はバンド１０１においてｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１２．５ｋＨｚ間でのみの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有するように設計される。
【００１９】
図３Ｂにおいて、パワープロファイル３０１と同様なパワープロファイル３１１、およびパワープロファイル３０３と同様なパワープロファイル３１３は、隣接領域が２０ｋＨｚ低いようなホストＡＭ搬送波が割り当てられている場合に用いることができる。プロファイル３１１はディジタルバンド１０１においてｆc−１０ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有する。プロファイル３１３はバンド１０１においてｆc−１２．５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまで均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有する。
【００２０】
従って、お互いによって、ホストＡＭ搬送周波数ｆcが２０ｋＨｚ離れているような２つの隣接領域において、比較的低いｆcを有する領域はプロファイル３０１を実装し、比較的高いｆcを有する他の領域はプロファイル３１１を実装する。従って、プロファイル３０１、３１１はお互い「相補的」である。この場合、プロファイル３０１とプロファイル３１１の間で周波数の重なり合いがないので、準隣接チャネル干渉はすべて防ぐことができる。同様に、プロファイル３０３、３１３はお互い相補的である。プロファイル３０３、３１３が２つの隣接領域において用いられる場合、それらは５ｋＨｚお互い重なり合う。これは従来技術の場合における１０ｋＨｚの場合とは対照的である。結果として、発生する準隣接チャネル干渉は従来技術の場合と比べて削減することができる。
【００２１】
図４Ａは、準隣接チャネル干渉を減らすために送信器２０３において用いることができる他のパワープロファイルを示してある。パワープロファイル４０１は実線でしましてあり、ｆc−１５ｋＨｚからｆc＋５ｋＨｚまで均一な非ゼロパワーレベルを有しｆc＋５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまで段階的に減少するパワーレベルを有する。例えば、パワープロファイル４０３、４０５はプロファイル４０１に対する２つの異なる代替手段であり、プロファイル４０１からの変更部分は破線で示してある。パワープロファイル４０１、４０３、４０５は隣接領域が２０ｋＨｚ高いホストＡＭ搬送波を割り当てられている場合に用いられる。他方、図４Ｂにおけるパワープロファイル４１１、４１３、４１５はそれぞれ、プロファイル４０１、４０３、４０５と相補的であり、隣接領域が２０ｋＨｚ低いホストＡＭ搬送波を割り当てられている場合に用いられる。例えば、プロファイル４０１、４１１がお互いＡＭ搬送波が２０ｋＨｚ離れている２つの隣接領域においてそれぞれ実装されている場合、それら２つのプロファイルは１０ｋＨｚお互い重なり合う。しかし、かち合う１０ｋＨｚサブバンドにおけるプロファイル４０１、４１１のパワーレベルは従来技術の場合のものよりも低く、準隣接チャネル干渉を減らすことができる。
【００２２】
図５Ａは、準隣接チャネル干渉を減らすために送信器２０３において用いることができるプロファイル５０１を示している。プロファイル５０１はＬで示すｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１０ｋＨｚまでの均一な非ゼロパワーレベルを有し、ｆc＋１０ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまではパワープロファイルｈ（ｈ＜Ｌ）を有する。図５Ｂは、プロファイル５０１と相補的なパワープロファイル５１１を示している。
【００２３】
同様に、図６Ａは隣接領域が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられている送信器２０３における更なるパワープロファイルを示している。図６Ｂはそれらの対応する相補的なプロファイルを示している。
【００２４】
送信器２０３がカバーする領域が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられた第１領域および２０ｋＨｚ低いＡＭ搬送波を割り当てられた第２領域に隣接する場合、上の記載から明らかなように、送信器２０３にて用いられる本発明に従うパワープロファイルはこの場合、高周波数端および低周波数端の両方においてパワーレベルを部分的ないし完全に抑制され、第１領域と第２領域の両方から到来する準隣接チャネル干渉を削減ないし防ぐことができる。このようなパワープロファイルを設計する単純な方法は、図３Ａ、４Ａ、５Ａまたは６Ａにおけるパワープロファイルと、図３Ｂ、４Ｂ、５Ｂまたは６Ｂにおけるパワープロファイルとの間の混成を形成することである。例えば、図７は本発明に従うパワープロファイル７０３を示してあり、これは両方からの干渉の場合において用いることができ、図５Ａのパワープロファイル５０１と図５Ｂのパワープロファイル５１１の間の混成である。プロファイル５０１、５１１はこの場合相補的であり、結果としてプロファイル７０３はｆcを中心として対称である。他の対称ないし非対称の混成パワープロファイルをそれら両方による干渉に備えて同様に導入することができる。
【００２５】
両方からの干渉において指向アンテナを用いてディジタル情報を送信することは混成パワープロファイルを用いる場合よりもよい通信性能を与えることは留意すべきである。従って、アンテナ２５５が指向性で隣接チャネル干渉が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられた第１隣接領域および２０ｋＨｚ低いＡＭ搬送波を割り当てられた準隣接領域から到来する場合、送信器２０３は第１領域にむけてアンテナ２５５によるディジタル伝送のために図３Ａ、４Ａ、５Ａまたは６Ａにおけるパワープロファイルを実装し、第２領域にむけてのアンテナ２５５によるディジタル伝送のために図３Ｂ、４Ｂ、５Ｂまたは６Ｂにおける異なるパワープロファイルを実装する。
【００２６】
図８において、受信器８０３はアンテナ８０６により送信器２０３によって送信される信号を受信する。この信号はディジタルバンド１０１を部分的ないし完全に占有する。受信信号は伝統的な設計の受信回路８０７で処理され、これは上述の送信回路２５３とは逆の機能を行う。受信回路８０７の出力は（ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波からなるように送信され、復調器８０９と制御チャネル復調器８１１の両方に供給される。制御チャネル復調器８１１は、送信制御データおよび制御チャネル情報を含むパルスシェーピング搬送波のものに対応する周波数へ予め同調されている伝統的なＡＭチューナからなる。制御チャネル復調器８１１はこのようなデータおよび情報を表すシンボルのシーケンスを生成する。生成されたシンボルは上述のインタリーバ２２９の逆の機能を行うディタンリーバ８１３でインターリーブされる。このデインターリーブされたシンボルと上述のトレリスエンコーダ２２７にて用いられた信号コンステレーションに基づいて、伝統的な方法によりトレリスデコーダ８１７は最もあり得る送信シンボルを周知のビタビアルゴリズムに従って判断する。トレリスデコーダ８１７の出力は送信制御データおよび制御チャネル情報からなり、復調器８０９へと供給される。
【００２７】
復調器８０９は復調器８０９からの制御チャネル情報に基づいて必要な再構成を行い、復調器８０９からの制御データが識別するパワープロファイルに基づいて送信ディジタル情報を表すシンボルのシーケンスを生成する。ここで、マルチキャリアモデム２３５と同様に復調器８０９はメモリ（図示せず）を具備し、これには対応するパワープロファイルを定める上述の２kのセットのパワープロファイルパラメータが記憶されている。生成されたシンボルはディンタリーバ８２１によりデインターリーブされ、これは上述のインタリーバ２０９とは逆の機能を行う。このデインターリーブされたシンボルと上述のトレリスエンコーダ２０７において用いられる信号コンステレーションに基づいて、トレリスデコーダ８２３は伝統的な方法により、周知のビタビアルゴリズムに従って最尤（最もあり得る）送信シンボルは何かを判断し、送信ディジタル情報を回復する。
【００２８】
上述の例は単なる本発明の原理を示しただけであり、本発明は多くの変形例が可能である。
【００２９】
例えば、図３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂ、７におけるパワープロファイルはｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚ間での範囲のディジタルバンドに対応している。しかしこのようなディジタルバンドをアプリケーションや干渉しているＡＭ搬送波の特定の周波数に従って拡張したり縮小したりすることができる。従って、本発明に従うパワープロファイルの範囲は拡張したり縮小したりすることができる。また、実施例において干渉しているＡＭ搬送波が準隣接搬送波により構成していても、本発明に従うパワープロファイルは拡張ないし縮小することができ、例えば、１つの周波数方向においてｆc＋１５ｋＨｚを超えて、および／または他方の周波数方向においてｆc−１５ｋＨｚを超えて拡張ないし縮小することができる。
【００３０】
実施例において送信されるディジタルおよび制御情報をトレリスコードによってエンコードしているように示したが、トレリスコードではない異なるコードを用いることができる。例えば、エンコードのためリードソロモン（Reed Solomon）コード、あるいはアンコーデッドマルチレベル変調方式におけるものと同様にコードを用いなくてもよい。このため、異なるコードおよび／または変調方式をマルチキャリアモデム２３５における異なる搬送波に対して用いることができる。また情報をエンコードするのに更なるコードを用いることができ、伝送時における堅牢さを増加することができる。例えば、情報を送信器２０３においてフォワードエラー訂正コードによって更にエンコードしてもよく、受信器８０３にて受信された後に巡回冗長性検査を可能にすることができる。
【００３１】
また実施例においてマルチキャリアモデム２３５はＯＦＤＭ方式を実装するものとして示したが、例えば、周波数分割多重化トーン方式のような他のマルチキャリア方式を用いることができる。
【００３２】
送信器２０３と受信器８０３は多くの送信器や受信器機能が離散的機能ブロックで行われるように示したが、これらの機能のいかなる１もしくは複数の機能をもないしこれら機能のすべての機能が例えば、１もしくは複数個の適切にプログラムされたプロセッサにより行うようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術におけるＡＭ周波数バンド上を送信されるディジタル変調信号のパワープロファイルを示すグラフ図。
【図２】本発明に従ってＡＭ周波数バンド上でディジタル変調信号を送信する送信器のブロック図。
【図３】（Ａ）第１領域に割り当てられたＡＭ搬送波の周波数よりも高い周波数を有するＡＭ搬送波が第１領域に隣接する第２領域に割り当てられた場合において、第１領域にてディジタル変調信号を送信するために図２の送信器にて用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
（Ｂ）第１領域に割り当てられたＡＭ搬送波の周波数よりも低い周波数を有するＡＭ搬送波が第１領域に隣接する第２領域に割り当てられた場合において、第１領域にてディジタル変調信号を送信するために図２の送信器にて用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
【図４】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図５】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図６】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図７】第１領域に隣接する第２領域と第３領域が第１領域よりも高い周波数を有する場合、および低い周波数を有する場合の第１領域におけるディジタル変調信号を送信するのに図２の送信器において用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
【図８】図２の送信器が送信するディジタル変調信号を受信する受信器のブロック図。
【符号の説明】
２０３ 送信器
２０５ ディジタル情報ソース
２０７、２２７ トレリスエンコーダ
２０９、２２９ インタリーバ
２２０ 制御情報ソース
２３２ マルチプレキサ
２３５ マルチキャリアモデム
２４１ 遅延要素
２４３ フィルタ部
２４７ パルスシェーピングフィルタ
２４９ コントローラ
２５１ メモリ
２５３ 送信回路
２５５ アンテナ
８０３ 受信器
８０６ アンテナ
８０７ 受信回路
８０９ 復調器
８１１ 制御チャネル復調器
８１３ ディンタリーバ
８１７ トレリスデコーダ
８２１ ディンタリーバ
８２３ トレリスデコーダ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル変調信号の通信のシステムおよび方法に関し、特に、ディジタル変調信号を通信するのに振幅変調（ＡＭ）周波数バンドを用いるシステムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル通信技術の爆発的な成長によりディジタル情報の通信のためのバンド幅の需要が今までになく増大している。ディジタル通信を更に増やすために利用可能なバンド幅があまりないので、すでに存在しているアナログＡＭバンドをより効率的に用いることが注目されている。しかし、ディジタル通信の容量を更に増やすためにＡＭバンドに適合するには、ＡＭラジオ放送のために同じバンドでラジオ局によって現在発生されているアナログＡＭ信号に影響を与えないようにする必要がある。米国においてはＡＭラジオ放送がカバーする地理的範囲は、２０ｋＨｚ以上離して異なるＡＭ搬送周波数に割り当てられている。ちょうど２０ｋＨｚ離れている場合は、隣接領域に割り当てられたＡＭ搬送波は「準隣接搬送波(second adjacent carrier)」と呼ばれる。
【０００３】
ＡＭバンドのバンド幅を用いてディジタルオーディオ情報を通信するインバンドオンチャネルＡＭ（ＩＢＯＣ−ＡＭ：in-band on channel AM）（ハイブリッドＩＢＯＣ−ＡＭとも呼ばれる）が提案されている。この方式によれば、一般にオーディオ情報を表すディジタル変調信号であって例えば、アナログホストＡＭ搬送波を中心にする３０ｋＨｚディジタルバンドを用いる。このディジタル変調信号のスペクトルのパワーレベルはディジタルバンドにおける１０ｋＨｚサブバンドにわたってその各端上で等しく高いようにすることが許されている。
【０００４】
しかし実装において、このようなＩＢＯＣ−ＡＭ方式の２つが隣接する２つの領域にそれぞれ用いられ、ホストＡＭ搬送波が２０ｋＨｚ離れて割り当てられるようなことがある。この場合、それぞれのホストＡＭ搬送波を中心とするディジタル通信用３０ｋＨｚディジタルバンドはお互いと１０ｋＨｚ分重なり合い、各領域に望ましくない「隣接チャネル干渉」を発生させてしまう。このような干渉は「準隣接チャネル干渉(second adjacent channel interference)」と呼ばれている。それはこの場合における主要な干渉キャリアが準隣接搬送波からなるからである。準隣接チャネル干渉は、隣接領域のそれぞれにおけるディジタル通信を劣化してしまい、お互いの境界に近い領域において特に劣化してしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ディジタル変調信号を通信するのに振幅変調（ＡＭ）周波数バンドを用いるシステムにおいて、ＩＢＯＣ−ＡＭ方式が用いられている隣接領域において隣接チャネル干渉を有効に減らす技術が求められている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ディジタル変調信号の伝送に対してパワープロファイルを改善し、上述の隣接チャネル干渉を減らすことができる。改善したパワープロファイルに従うと、上述のディジタルバンドにおけるサブバンド（例えば、上述のような１０ｋＨｚ重なり合っているもの）のディジタル変調信号のサブセットのパワーレベルは、そのディジタルバンドにおける第２サブバンド（例えば、その重なり合っているバンドを除く全体のディジタルバンド）のディジタル変調信号の第２サブセットのパワーレベルと比べて低くする。
【０００７】
ディジタル変調信号の少なくとも１つは、伝送に用いられる改善されたパワープロファイルのうちの選択された１つを示す制御情報を表す。このような制御情報は残りのディジタル変調信号が表すディジタル情報の適正な回復のために受信器へと送信しなければならないことによる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、現在ＡＭラジオ放送のために、ラジオ局により用いられているＡＭバンド上のディジタル通信技術に関する。図１において、従来技術のインバンドオンチャネルＡＭ（ＩＢＯＣ−ＡＭ）（ハイブリッドＩＢＯＣ−ＡＭとも呼ばれる）の方式おいて、３０ｋＨｚ幅で周波数ｆcのアナログホストＡＭ搬送波を中心とするディジタルバンド１０１を占めるディジタルオーディオ情報を表すディジタル変調信号がラジオ放送のために提案されている。図１に示していないがラジオ放送情報を含むアナログ阿ＡＭ信号はｆc−５ｋＨｚ〜ｆc＋５ｋＨｚの領域のサブバンドを占める。均一な伝送パワーが割り当てられたディジタル変調信号を送信するのにマルチキャリアモデムが用いられ、ディジタルバンド１０１にわたって均一でｆcを中心として対称である信号スペクトルのパワープロファイル１０３を得ることができる。例えば、マルチキャリアモデムによるディジタル伝送は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ：orthogonal frequency division multiplexed）（離散的マルチトーンとも呼ばれる）方式に従って行われる。
【０００９】
しかし、発明者らは、ホストＡＭ搬送波がそれぞれ２０ｋＨｚ離れるように割り当てられている２つの隣接領域におけるＩＢＯＣ−ＡＭ方式を用いると、相当な「準隣接チャネル干渉」が発生してしまうことを認識した。このような干渉は隣接領域のそれぞれにおけるディジタル通信を劣化してしまい、特にそれらの共通な境界に近い領域において劣化してしまう。本発明に従って、パワープロファイル１０３ではない選択されたパワープロファイルを用いて、ディジタルバンド１０１を占めるディジタル変調信号に割り当てられた相対的伝送パワーを定めて、準隣接チャネル干渉を減らすことができる。これらの選択されたパワープロファイルは下に詳細に説明している。
【００１０】
図２は、本発明の原理を用いるＩＢＯＣ−ＡＭ通信システムにおける送信器２０３を示す。このシステムは、周波数がｆcであるアナログホストＡＭ搬送波が割り当てられた地理的領域におけるＡＭ周波数バンド上をディジタル変調信号を通信するのに用いられる。送信器２０３において、ディジタル情報ソース２０５はディジタル情報を表すビットストリームをトレリスエンコーダ２０７へと供給する。このディジタル情報は、データ、オーディオおよび／またはビデオ情報を含んでいてもよい。このビットストリームはシンボル間隔上でトレリスエンコーダ２０７により処理される。このシンボル間隔は所定の継続時間Ｔを有する。
【００１１】
周知の方法で、トレリスエンコーダ２０７はトレリスコードに従って受信ビットストリームをエンコードし、これはこの通信システムに対しいわゆる「コーディングゲイン」を与える。このコーディングゲインは、ソースビットレートを犠牲にしたり更なるブロードキャストバンド幅を必要とせずに加算的ノイズのようなランダムチャネル阻害因子に対して抵抗力を増す。トレリスエンコーダ２０７はトレリスコードに従って受信ビットストリーム内に冗長性を導入し、後述する図８における受信器８０３における最尤(maximum likelihood)デコード技術を利用することを可能にする。この冗長性は、１もしくは複数個の付加的ビットの形態をとる。各シンボル間隔の間、トレリスエンコーダ２０７は冗長ビットと情報ビットを含むエンコードワードを形成し、これは伝統的な設計の信号コンステレーションからシンボルを選択するのに用いられる。トレリスエンコーダ２０７からの選択されたシンボルはインタリーバ２０９によりインタリーブされ、シンボルを準ランダム化される。
【００１２】
同様に、制御情報ソース２２０はトレリスエンコーダ２２７へと、上述したディジタル情報ソース２０５からのものよりも低いビットレートであるビットストリームを供給する。このビットストリームは、送信器２０３に手持ちいられる本発明に従うパワープロファイルのうちの１つを識別する制御データと、およびシステムステータス情報および伝送パラメータ（例えば、夜時間／昼時間）を含む周知の制御チャネル情報を含む。これらの制御データおよび制御チャネル情報は制御チャネルを通って受信器８０３へと伝送され、伝送ディジタル情報の正確な回復に貢献するような適正な構成とするために用いられる。例えば、制御データは、（Ｍ＋１）シンボル間隔の長さでありＫビット／時間フレームであるデータからなる（ＫおよびＭは所定の正数である）。本発明に従い、制御データは、マルチキャリアモデム２３５内で利用可能な２kの所定のパワープロファイルのうちの１つを識別する。このプロファイルは、そのときの状態の下で準隣接チャネル干渉を制御するのに最も望ましいと思われるものである。このため、制御データはまた、遅延要素２４１を通ってマルチキャリアモデム２３５へと運ばれ、そこで用いられる望ましいパワープロファイルを識別するのに用いられる。遅延要素２４１は制御データに所定量の遅延をインパートするのに用いられ、識別したパワープロファイルが正確な時間フレームに対応することを確実にする。この所定量の遅延は、制御情報ソース２２０からのビットストリームをトレリスエンコーダ２２７、インタリーバ２２９、マルチプレキサ２３２を含む中間コンポーネントが処理するのに必要な時間を考慮しているものである。
【００１３】
周知の方法によりトレリスエンコーダ２２７は第２の異なるトレリスコードに従って制御情報ソース２２０からのビットストリームをエンコードする。ここで、制御データおよび制御チャネル情報に対してトレリスエンコーダ２０７で用いられるトレリスコードよりもよいコーディングゲインを得ることができる。これは、このようなデータおよび情報は、受信器８０３にてその適正な構成のために必要であり、伝送されたディジタル情報の回復に不可欠であることによる。すなわち、制御データおよび制御チャネル情報は異なるトレリスコードを用いたり他の更なる保護手段を用いることによりディジタル情報よりも更に高いレベルの保護を得ることができる。
【００１４】
このように、トレリスエンコーダ２２７の出力はトレリスエンコーダ２２７が形成するエンコードされたワードに基づく第２信号コンステレーションから選択されたシンボルのシーケンスである。このシンボルのシーケンスはインタリーバ２０９と同様なインタリーバ２２９によりインタリーブされる。各時間フレームにおけるマルチプレキサ２３２はインタリーバ２２９からのシンボルを多重化する。このシンボルには、ディジタル情報を含むインタリーバ２０９からのＭのシンボルを有する制御データおよび制御チャネル情報を含む。
【００１５】
マルチキャリアモデム２３５は周知のＯＦＤＭ方式に従って各時間フレームにおいて多重化された（Ｍ＋１）シンボルを送信する。マルチキャリアモデム２３５は（Ｍ＋１）の搬送周波数またはトーンを供給し、フィルタ部２４３においてパルスシェーピングフィルタ２４７−０〜２４７−Ｍを有する。これらはそれぞれ対応する搬送周波数を有する。マルチプレキサ２３２からの（Ｍ＋１）のシンボルはそれぞれフィルタ２４７−０〜２４７−Ｍへと供給され、（Ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波、すなわちディジタル変調信号を生成する。各パルスシェーピング搬送波は図１のディジタルバンド１０１内のサブバンドを占有する。パルスシェーピング搬送波のうちの１つは制御データおよび制御チャネル情報を含むシンボルを表す。残りのＭパルスシェーピング搬送波はそれぞれ、送信されるディジタル情報を含む他のＭのシンボルを表す。
【００１６】
本発明に従って、フィルタ部２４３によりディジタルバンド１０１を占める（Ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波へと与えられる相対的な伝送パワーを定めるパワープロファイルは、遅延要素２４１から受信した制御データに基づいて選択される。上述のようにｋビットからなる受信制御データに応答して、マルチキャリアモデム２３５におけるコントローラ２４９はメモリ２５１からそこに予め記憶された２kセットのパワープロファイルパラメータのうちの１つを取り出す。このパワープロファイルパラメータは制御データが識別するパワープロファイルを定める。コントローラ２４９はフィルタ部２４３へと取り出したパラメータのセットを供給し、識別したパワープロファイルを現実化する。識別したパワープロファイルにより指定される相対的パワーレベルを有するフィルタ部２４３により生成される得られるパルスシェーピング搬送波は、伝送のため送信回路２５３により処理される。送信回路２５３は、例えば、伝統的な無線周波数（ＲＦ）のアップコンバータやパワーアンプを含む。処理した信号は、ディジタルバンド１０１によって伝統的な設計のアンテナ２５５を用いて送信される。
【００１７】
例えば、メモリ２５１に記憶されたパラメータセットが定めるパワープロファイルのいくつかが図３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂに示してある。これらのパワープロファイルは本発明に従って上述の準隣接チャネル干渉を減らすのに用いることができ、ここでは、ディジタル通信のための同様なＩＢＯＣ−ＡＭ方式が１つの隣接する地理的領域に実装され、これにはｆcより２０ｋＨｚ高いか、２０ｋＨｚ低いかの周波数を有するアナログホストＡＭ搬送波が割り当てられ、アンテナ２５５が非指向性であると想定してある。
【００１８】
図３Ａは、実線により示したパワープロファイル３０１、およびそのプロファイル３０１の代替手段であり、変更部分を破線で示してあるパワープロファイル３０３を示してある。プロファイル３０１、３０３は、隣接領域が２０ｋＨｚ高いホストＡＭ搬送波を割り当てられているような場合に用いることができる。ディジタルバンド１０１にわたって均一な非ゼロパワーレベルを有する図１における従来技術のパワープロファイル１０３を用いることによって発生する準隣接チャネル干渉を減らすため、本発明に従ってパワープロファイル３０１はディジタルバンド１０１においてｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１０ｋＨｚまでのみの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有するように設計される。同様に、プロファイル３０３はバンド１０１においてｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１２．５ｋＨｚ間でのみの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有するように設計される。
【００１９】
図３Ｂにおいて、パワープロファイル３０１と同様なパワープロファイル３１１、およびパワープロファイル３０３と同様なパワープロファイル３１３は、隣接領域が２０ｋＨｚ低いようなホストＡＭ搬送波が割り当てられている場合に用いることができる。プロファイル３１１はディジタルバンド１０１においてｆc−１０ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚの均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有する。プロファイル３１３はバンド１０１においてｆc−１２．５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまで均一な非ゼロパワーレベルを有し、残りのバンドにおいてゼロパワーレベルを有する。
【００２０】
従って、お互いによって、ホストＡＭ搬送周波数ｆcが２０ｋＨｚ離れているような２つの隣接領域において、比較的低いｆcを有する領域はプロファイル３０１を実装し、比較的高いｆcを有する他の領域はプロファイル３１１を実装する。従って、プロファイル３０１、３１１はお互い「相補的」である。この場合、プロファイル３０１とプロファイル３１１の間で周波数の重なり合いがないので、準隣接チャネル干渉はすべて防ぐことができる。同様に、プロファイル３０３、３１３はお互い相補的である。プロファイル３０３、３１３が２つの隣接領域において用いられる場合、それらは５ｋＨｚお互い重なり合う。これは従来技術の場合における１０ｋＨｚの場合とは対照的である。結果として、発生する準隣接チャネル干渉は従来技術の場合と比べて削減することができる。
【００２１】
図４Ａは、準隣接チャネル干渉を減らすために送信器２０３において用いることができる他のパワープロファイルを示してある。パワープロファイル４０１は実線でしましてあり、ｆc−１５ｋＨｚからｆc＋５ｋＨｚまで均一な非ゼロパワーレベルを有しｆc＋５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまで段階的に減少するパワーレベルを有する。例えば、パワープロファイル４０３、４０５はプロファイル４０１に対する２つの異なる代替手段であり、プロファイル４０１からの変更部分は破線で示してある。パワープロファイル４０１、４０３、４０５は隣接領域が２０ｋＨｚ高いホストＡＭ搬送波を割り当てられている場合に用いられる。他方、図４Ｂにおけるパワープロファイル４１１、４１３、４１５はそれぞれ、プロファイル４０１、４０３、４０５と相補的であり、隣接領域が２０ｋＨｚ低いホストＡＭ搬送波を割り当てられている場合に用いられる。例えば、プロファイル４０１、４１１がお互いＡＭ搬送波が２０ｋＨｚ離れている２つの隣接領域においてそれぞれ実装されている場合、それら２つのプロファイルは１０ｋＨｚお互い重なり合う。しかし、かち合う１０ｋＨｚサブバンドにおけるプロファイル４０１、４１１のパワーレベルは従来技術の場合のものよりも低く、準隣接チャネル干渉を減らすことができる。
【００２２】
図５Ａは、準隣接チャネル干渉を減らすために送信器２０３において用いることができるプロファイル５０１を示している。プロファイル５０１はＬで示すｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１０ｋＨｚまでの均一な非ゼロパワーレベルを有し、ｆc＋１０ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚまではパワープロファイルｈ（ｈ＜Ｌ）を有する。図５Ｂは、プロファイル５０１と相補的なパワープロファイル５１１を示している。
【００２３】
同様に、図６Ａは隣接領域が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられている送信器２０３における更なるパワープロファイルを示している。図６Ｂはそれらの対応する相補的なプロファイルを示している。
【００２４】
送信器２０３がカバーする領域が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられた第１領域および２０ｋＨｚ低いＡＭ搬送波を割り当てられた第２領域に隣接する場合、上の記載から明らかなように、送信器２０３にて用いられる本発明に従うパワープロファイルはこの場合、高周波数端および低周波数端の両方においてパワーレベルを部分的ないし完全に抑制され、第１領域と第２領域の両方から到来する準隣接チャネル干渉を削減ないし防ぐことができる。このようなパワープロファイルを設計する単純な方法は、図３Ａ、４Ａ、５Ａまたは６Ａにおけるパワープロファイルと、図３Ｂ、４Ｂ、５Ｂまたは６Ｂにおけるパワープロファイルとの間の混成を形成することである。例えば、図７は本発明に従うパワープロファイル７０３を示してあり、これは両方からの干渉の場合において用いることができ、図５Ａのパワープロファイル５０１と図５Ｂのパワープロファイル５１１の間の混成である。プロファイル５０１、５１１はこの場合相補的であり、結果としてプロファイル７０３はｆcを中心として対称である。他の対称ないし非対称の混成パワープロファイルをそれら両方による干渉に備えて同様に導入することができる。
【００２５】
両方からの干渉において指向アンテナを用いてディジタル情報を送信することは混成パワープロファイルを用いる場合よりもよい通信性能を与えることは留意すべきである。従って、アンテナ２５５が指向性で隣接チャネル干渉が２０ｋＨｚ高いＡＭ搬送波を割り当てられた第１隣接領域および２０ｋＨｚ低いＡＭ搬送波を割り当てられた準隣接領域から到来する場合、送信器２０３は第１領域にむけてアンテナ２５５によるディジタル伝送のために図３Ａ、４Ａ、５Ａまたは６Ａにおけるパワープロファイルを実装し、第２領域にむけてのアンテナ２５５によるディジタル伝送のために図３Ｂ、４Ｂ、５Ｂまたは６Ｂにおける異なるパワープロファイルを実装する。
【００２６】
図８において、受信器８０３はアンテナ８０６により送信器２０３によって送信される信号を受信する。この信号はディジタルバンド１０１を部分的ないし完全に占有する。受信信号は伝統的な設計の受信回路８０７で処理され、これは上述の送信回路２５３とは逆の機能を行う。受信回路８０７の出力は（ｍ＋１）のパルスシェーピング搬送波からなるように送信され、復調器８０９と制御チャネル復調器８１１の両方に供給される。制御チャネル復調器８１１は、送信制御データおよび制御チャネル情報を含むパルスシェーピング搬送波のものに対応する周波数へ予め同調されている伝統的なＡＭチューナからなる。制御チャネル復調器８１１はこのようなデータおよび情報を表すシンボルのシーケンスを生成する。生成されたシンボルは上述のインタリーバ２２９の逆の機能を行うディタンリーバ８１３でインターリーブされる。このデインターリーブされたシンボルと上述のトレリスエンコーダ２２７にて用いられた信号コンステレーションに基づいて、伝統的な方法によりトレリスデコーダ８１７は最もあり得る送信シンボルを周知のビタビアルゴリズムに従って判断する。トレリスデコーダ８１７の出力は送信制御データおよび制御チャネル情報からなり、復調器８０９へと供給される。
【００２７】
復調器８０９は復調器８０９からの制御チャネル情報に基づいて必要な再構成を行い、復調器８０９からの制御データが識別するパワープロファイルに基づいて送信ディジタル情報を表すシンボルのシーケンスを生成する。ここで、マルチキャリアモデム２３５と同様に復調器８０９はメモリ（図示せず）を具備し、これには対応するパワープロファイルを定める上述の２kのセットのパワープロファイルパラメータが記憶されている。生成されたシンボルはディンタリーバ８２１によりデインターリーブされ、これは上述のインタリーバ２０９とは逆の機能を行う。このデインターリーブされたシンボルと上述のトレリスエンコーダ２０７において用いられる信号コンステレーションに基づいて、トレリスデコーダ８２３は伝統的な方法により、周知のビタビアルゴリズムに従って最尤（最もあり得る）送信シンボルは何かを判断し、送信ディジタル情報を回復する。
【００２８】
上述の例は単なる本発明の原理を示しただけであり、本発明は多くの変形例が可能である。
【００２９】
例えば、図３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂ、７におけるパワープロファイルはｆc−１５ｋＨｚからｆc＋１５ｋＨｚ間での範囲のディジタルバンドに対応している。しかしこのようなディジタルバンドをアプリケーションや干渉しているＡＭ搬送波の特定の周波数に従って拡張したり縮小したりすることができる。従って、本発明に従うパワープロファイルの範囲は拡張したり縮小したりすることができる。また、実施例において干渉しているＡＭ搬送波が準隣接搬送波により構成していても、本発明に従うパワープロファイルは拡張ないし縮小することができ、例えば、１つの周波数方向においてｆc＋１５ｋＨｚを超えて、および／または他方の周波数方向においてｆc−１５ｋＨｚを超えて拡張ないし縮小することができる。
【００３０】
実施例において送信されるディジタルおよび制御情報をトレリスコードによってエンコードしているように示したが、トレリスコードではない異なるコードを用いることができる。例えば、エンコードのためリードソロモン（Reed Solomon）コード、あるいはアンコーデッドマルチレベル変調方式におけるものと同様にコードを用いなくてもよい。このため、異なるコードおよび／または変調方式をマルチキャリアモデム２３５における異なる搬送波に対して用いることができる。また情報をエンコードするのに更なるコードを用いることができ、伝送時における堅牢さを増加することができる。例えば、情報を送信器２０３においてフォワードエラー訂正コードによって更にエンコードしてもよく、受信器８０３にて受信された後に巡回冗長性検査を可能にすることができる。
【００３１】
また実施例においてマルチキャリアモデム２３５はＯＦＤＭ方式を実装するものとして示したが、例えば、周波数分割多重化トーン方式のような他のマルチキャリア方式を用いることができる。
【００３２】
送信器２０３と受信器８０３は多くの送信器や受信器機能が離散的機能ブロックで行われるように示したが、これらの機能のいかなる１もしくは複数の機能をもないしこれら機能のすべての機能が例えば、１もしくは複数個の適切にプログラムされたプロセッサにより行うようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術におけるＡＭ周波数バンド上を送信されるディジタル変調信号のパワープロファイルを示すグラフ図。
【図２】本発明に従ってＡＭ周波数バンド上でディジタル変調信号を送信する送信器のブロック図。
【図３】（Ａ）第１領域に割り当てられたＡＭ搬送波の周波数よりも高い周波数を有するＡＭ搬送波が第１領域に隣接する第２領域に割り当てられた場合において、第１領域にてディジタル変調信号を送信するために図２の送信器にて用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
（Ｂ）第１領域に割り当てられたＡＭ搬送波の周波数よりも低い周波数を有するＡＭ搬送波が第１領域に隣接する第２領域に割り当てられた場合において、第１領域にてディジタル変調信号を送信するために図２の送信器にて用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
【図４】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図５】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図６】（Ａ）（Ｂ）それぞれ、図３と同様にパワープロファイルを示すグラフ図。
【図７】第１領域に隣接する第２領域と第３領域が第１領域よりも高い周波数を有する場合、および低い周波数を有する場合の第１領域におけるディジタル変調信号を送信するのに図２の送信器において用いることができるパワープロファイルを示すグラフ図。
【図８】図２の送信器が送信するディジタル変調信号を受信する受信器のブロック図。
【符号の説明】
２０３ 送信器
２０５ ディジタル情報ソース
２０７、２２７ トレリスエンコーダ
２０９、２２９ インタリーバ
２２０ 制御情報ソース
２３２ マルチプレキサ
２３５ マルチキャリアモデム
２４１ 遅延要素
２４３ フィルタ部
２４７ パルスシェーピングフィルタ
２４９ コントローラ
２５１ メモリ
２５３ 送信回路
２５５ アンテナ
８０３ 受信器
８０６ アンテナ
８０７ 受信回路
８０９ 復調器
８１１ 制御チャネル復調器
８１３ ディンタリーバ
８１７ トレリスデコーダ
８２１ ディンタリーバ
８２３ トレリスデコーダ
Claims (7)
- 振幅変調（ＡＭ）搬送周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を提供する装置であって、
前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める少なくとも１つのパワープロファイルに基づいて前記複数のディジタル変調信号を生成する生成器であって、前記複数のディジタル変調信号が周波数バンドを占有し、前記周波数バンドにおいて第１サブバンドを占有する前記複数のディジタル変調信号の第１サブセットのパワーレベルが、前記周波数バンドにおいて第２サブバンドを占有する前記複数のディジタル変調信号の第２サブセットのパワーレベルと比較して低く、非ゼロであり、前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、受信器を前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合させるために、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記受信器に送られた制御情報により特定されるようになっている生成器と、
前記複数のディジタル変調信号を送信するインターフェースとを備え、
前記生成器は、前記生成器内に格納された複数の予め定められたパワープロファイルから前記パワープロファイルを選択することによって、前記制御情報により特定されるパワープロファイルを決定するよう適合されていることを特徴とする装置。 - 前記振幅変調搬送周波数がラジオ放送に用いられている請求項１記載の装置。
- 振幅変調（ＡＭ）搬送周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を提供する装置であって、
前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める少なくとも１つのパワープロファイルに基づいて前記複数のディジタル変調信号を生成する生成器であって、前記複数のディジタル変調信号が、前記周波数バンドを占有し、前記少なくとも１つのパワープロファイルが前記振幅変調搬送周波数に対して非対称であり、前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、受信器を前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合させるために、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記受信器に送られた制御情報により特定されるようになっている生成器と、
前記複数のディジタル変調信号を送信するインターフェースとを備え、
前記生成器は、前記生成器内に格納された複数の予め定められたパワープロファイルからパワープロファイルを選択することによって、前記制御情報に特定されたパワープロファイルを決定するよう適合されていることを特徴とする装置。 - 振幅変調（ＡＭ）搬送波周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を受信する通信装置であって、
前記複数のディジタル変調信号の少なくとも１つの信号が、予め定められた複数のパワープロファイルの中から選択される少なくとも１つのパワープロファイルに関する制御情報を含むような前記複数のディジタル変調信号を受信する受信機であって、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める受信機と、
前記受信機は、前記複数のディジタル変調信号のうちの前記少なくとも１つの信号に応答して、前記制御情報を回復し、前記制御情報により前記複数のパワープロファイルから前記少なくとも１つのパワープロファイルを識別し、および前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合させるために、前記制御情報を用いるよう適合されていることを特徴とする受信装置。 - 振幅変調搬送周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を提供する方法であって、
前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める少なくとも１つのパワープロファイルに基づいて前記複数のディジタル変調信号を生成するステップと、
前記周波数バンドを占めるように前記複数のディジタル変調信号を構成するステップであって、前記周波数バンドにおいて第１サブバンドを占有する前記複数のディジタル変調信号の第１サブセットのパワーレベルが、前記周波数バンドにおいて第２サブバンドを占有する前記複数のディジタル変調信号の第２サブセットのパワーレベルと比較して低く、非ゼロであり、前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、受信器を前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合するために、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記受信器に送られた制御情報により特定されるようになっているステップと、を含み、
パワープロファイルは、前記制御情報により特定された前記複数のディジタル変調信号の生成器により格納された複数の予め定められたパワープロファイルからパワープロファイルを選択することにより前記生成器により決定されるようになっている、ことを特徴とする方法。 - 振幅変調搬送周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を提供する方法であって、
前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める少なくとも１つのパワープロファイルに基づいて前記複数のディジタル変調信号を生成するステップと、
前記周波数バンドを占めるように前記複数のディジタル変調信号を構成するステップであって、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記振幅変調搬送周波数に対して非対称であり、前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、受信器を前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合させるために、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記受信器に送られた制御情報により特定されるようになっているステップとを含み、
パワープロファイルは、前記制御情報により特定された前記複数のディジタル変調信号の生成器により格納された複数の予め定められたパワープロファイルからパワープロファイルを選択することにより前記生成器により決定されるようになっている、ことを特徴とする方法。 - 振幅変調（ＡＭ）搬送波周波数を含む周波数バンドにおいて情報を含む複数のディジタル変調信号を受信する方法であって、
前記複数のディジタル変調信号を受信するステップであって、前記複数のディジタル変調信号の少なくとも１つが、前記複数のディジタル変調信号の相対的パワーレベルを定める、予め定められた複数のパワープロファイルの中から選択される少なくとも１つのパワープロファイルに関する制御情報を含むようなステップと、
前記複数のディジタル変調信号の少なくとも１つに応答して、前記制御情報を回復するステップであって、前記少なくとも１つのパワープロファイルが、前記複数のディジタル変調信号の一部を検出する際に、受信器を前記少なくとも１つのパワープロファイルに動的に適合させるために、前記受信器で利用可能である制御情報を用いて前記複数のパワープロファイルのうちの前記少なくとも１つのパワープロファイルを識別するようになっているステップと、を含むことを特徴とする方法。
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