JP4676772B2

JP4676772B2 - ハイブリッドａｍインバンドオンチャンネルデジタル音声放送方式のためのフォワード誤り訂正符号化方式

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Publication number: JP4676772B2
Application number: JP2005017616A
Authority: JP
Inventors: ウイリアムクローガーブライアン
Original assignee: USA Digital Radio Inc
Current assignee: Ibiquity Digital Corp
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2025-01-26
Also published as: JP2005244957A; US7340010B2; US7706468B2; US20050163256A1; US20080165894A1

Description

本発明は、デジタル音声放送方法及び装置にかかわり、さらに詳細には、ＡＭコンパチブルインバンドオンチャンネル（ＩＢＯＣ）デジタル音声放送（ＤＡＢ）信号を放送するかかる方法及び装置にかかわる。

デジタル音声放送（ＤＡＢ）は、既存のアナログ放送方式より優れたデジタル品質の音声を提供するメディアである。ＡＭインバンドオンチャンネル（ＩＢＯＣ）ＤＡＢは、デジタル変調信号がＡＭ信号と共存するハイブリッドフォーマットで送信するか、またはアナログ信号の除去により干渉の少ない優れたデジタルカバレッジを有する全デジタルフォーマットで送信することができる。ハイブリッドフォーマットによると、既存の受信機は引き続きＡＭ信号を受信でき、一方、新型のＩＢＯＣ受信機はＤＡＢ信号を復号することができる。ＩＢＯＣＤＡＢは、各ＤＡＢ信号が既存のＡＭ割当てチャンネルのスペクトルマスク内で同時に送信されるため新規なスペクトルの割当てを必要としない。ＩＢＯＣＤＡＢによると、放送業者は彼らの現在の視聴者ベースにデジタル品質の音声を供給できるだけでなく、スペクトル経済性が改善される。

米国特許第５，５８８，０２２号は、標準ＡＭ放送チャンネルでアナログ及びデジタル信号を同時に放送する方法を教示している。ＤＡＢ信号は、第１の周波数スペクトルを有しアナログプログラム信号により変調された第１のサブキャリアを含む振幅変調無線周波数信号と、第１の周波数スペクトルを包含する帯域幅内で放送される複数のデジタル変調サブキャリア信号とより成る。デジタル変調サブキャリア信号はデジタルプログラム信号により変調されている。デジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは、第１の周波数スペクトル内にあり、第１のサブキャリア信号と直角位相で変調されている。デジタル変調サブキャリア信号の第２及び第３のグループは、第１の周波数スペクトルの外側にあり、第１のサブキャリア信号と同相及び直角位相の両方で変調されている。米国特許第６，２４３，４２４号はＡＭデジタル音声放送方式の別の実施例を開示している。

本願の一部として引用する米国特許第６，５２３，１４７号は、ＡＭインバンドオンチャンネル（ＩＢＯＣ）デジタル音声放送（ＤＡＢ）方式のためのフォワード誤り訂正符号化方法及び装置を開示している。本願の一部として引用する米国特許第６，１０８，８１０号及び第６，３４５，３７７号は、パンクチャラブル畳込み符号を用いるデジタル音声放送方式を開示している。

本発明は、種々の干渉シナリオに適応できるＡＭＩＢＯＣＤＡＢ信号だけでなく、かかる信号を用いる送信機及び受信機を提供しようとするものである。

ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号は、ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号と、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号とより成る。その符号は相補パンクチャド畳み込み符号である。

アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調キャリア信号は２０ｋＨｚチャンネル内にあり、アナログ変調信号は送信機出力の所で複数のデジタル変調サブキャリア信号に関してダイバーシティの目的で遅延されている。受信機は、アナログ及びデジタル音声出力が受信機音声出力のところで整列するようにデジタル信号を遅延させる。

あるいは、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調キャリア信号は３０ｋＨｚチャンネル内にあり、複数のデジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは複数のデジタル変調サブキャリア信号の第２のグループに関して遅延されている。

本発明は、別の局面において、ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する送信機を包含し、その送信機は、ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させる手段と、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号を発生させる手段と、アナログ変調信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号を放送する手段とより成る。

本発明はまた、ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を受信する受信機を包含し、その受信機は、ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号と、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号とより成る複合信号を受信するアンテナと、複合信号に応答して出力を発生させる手段とより成る。

本発明は、別の局面において、ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を提供し、その信号は、ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号と、相補変調サブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより第１のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第１の部分内の第１の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第２の部分内の第２の複数のサブキャリア信号と、相補変調サブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより第２のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第３の部分内の第３の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第４の部分内の第４の複数のサブキャリア信号と、アナログ変調キャリアより第３のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第５の部分内の第５の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第６の部分内の第６の複数のサブキャリア信号とより成り、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の複数のサブキャリア信号は１またはそれ以上のデジタル信号により変調され、第１のマージンは第２のマージンより大きく、第２のマージンは第３のマージンより大きい。

３０ｋＨｚバージョンはさらに、アナログ変調信号より第３のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第７の部分内の第７の複数のサブキャリア信号と、ラジオチャンネルの第８の部分内の第８の複数のサブキャリア信号とをさらに含み、第７及び第８の複数のサブキャリア信号は前記１またはそれ以上のデジタル信号により変調されている。

本発明はさらに、ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法を包含し、その方法は、ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させ、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号を発生させ、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号を送信するステップより成る。

アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあり、前記方法はさらに、干渉状態に応じて、上方区分のサブキャリアのうちのサブキャリアまたは下方区分のサブキャリアのうちのサブキャリアもしくは上方区分及び下方区分の両方のサブキャリアのうちのサブキャリアを消滅させるか抑制するステップを含むことが可能である。

本発明は、帯域幅が２０ｋＨｚまたは３０のｋＨｚで２５ｋｂｐｓ及び１９ｋｂｐｓモードを有する単一ストリームハイブリッドＡＭＩＢＯＣＤＡＢ方式を提供する。この方式は、アナログ変調キャリアと、そのアナログ変調キャリアと同一チャンネル内の複数のデジタル変調サブキャリアとを含む波形を放送する。デジタル信号は、サブキャリアのグループにマッピングされた幾つかの区分に分割されている。添付図面を参照して、図１は２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのハイブリッドＡＭＩＢＯＣ信号の区分及びサブキャリア割当てを示す概略図である。

信号１０は、アナログ信号により変調されて総括的にライン１４で示すＡＭホスト信号となるアナログ変調キャリア信号１２を含む。信号はさらに、ラジオチャンネル１６内において複数の等間隔サブキャリア（番号が−８１乃至＋８１で、帯域幅が約３０ｋＨｚ）をさらに含む。ＢＰＳＫ変調タイミングサブキャリア１８及び２０は、アナログ変調キャリアに最も近いサブキャリア位置＋１及び−１にある。第１の複数のサブキャリア信号２２はラジオチャンネルの第１の部分２４の位置２乃至３１にあり、第２の複数のサブキャリア信号２６はラジオチャンネルの第２の部分２８内の位置−２乃至−３１にある。第１及び第２の複数のサブキャリア信号は、相補変調ＱＰＳＫサブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより少なくとも第１のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する。

第３の複数のサブキャリア信号３０はラジオチャンネルの第３の部分３２内の位置３２乃至３６にあり、第４の複数のサブキャリア信号３４はラジオチャンネルの第４の部分３６内の位置−３２乃至−３６にある。第３及び第４の複数のサブキャリア信号は、相補変調１６−ＱＡＭサブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより少なくとも第２のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する。下側波帯グループ２６及び３４の相補変調サブキャリアは、上側波帯グループ２２及び３０の対応するサブキャリアの鏡像（負の複素共役）として変調される。

第５の複数のサブキャリア信号３８はラジオチャンネルの第５の部分４０内の位置３７乃至５１にあり、第６の複数のサブキャリア信号４２はラジオチャンネルの第６の部分４４内の位置−３７乃至−５１にある。第５及び第６の複数のサブキャリア信号は、１６−ＱＡＭ変調信号であり、アナログ変調キャリアより少なくとも第３のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する。一実施例において、第１のマージンは５０ｄＢｃ、第２のマージンは４３ｄＢｃ、第３のマージン４０ｄＢｃである。

第１、第２、第３、第４、第５及び第６の複数のサブキャリア信号は１またはそれ以上のデジタル信号により変調される。デジタル信号は、アナログ変調キャリアの変調に用いるプログラム信号のデジタルバージョンだけでなく他のデジタル信号を含むことができる。

オプションとしての第７の複数のサブキャリア信号４６はラジオチャンネルの第７の部分４８内の位置５７乃至８１に配置可能であり、オプションとしての第８の複数のサブキャリア信号５０はラジオチャンネルの第８の部分４４内の位置−５７乃至−８１に配置することができる。第７及び第８の複数のサブキャリア信号は、１６−ＱＡＭ変調信号であり、アナログ変調キャリアより少なくとも第３のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する。チャンネルの第５、第６、第７及び第８の部分内のサブキャリアは相補変調されない。

ＩＢＯＣデータサービス（ＩＤＳ）サブキャリア５２は第５と第７の複数のサブキャリアの間の位置５２にあり、ＩＢＯＣデータサービスサブキャリア５４は第６と第８の複数のサブキャリア間の位置−５２にある。一実施例において、ＩＢＯＣデータサービスサブキャリアはアナログ変調キャリアより少なくとも４０ｄＢｃ低い出力スペクトル密度を有する。位置５３−５６のサブキャリアは第１隣接チャンネルによる干渉のため省略される。

ＡＭＩＢＯＣＤＡＢ信号サブキャリアは、ＣＯＦＤＭ（符号化直交周波数分割多重化）によりデジタル変調される。各サブキャリアは、１６−ＱＡＭ、ＱＰＳＫまたはＢＰＳＫ（サブキャリア±１のみ）記号を用いて変調される。デジタル情報（例えば、音声）は相補パターンマッピングトレリス符号化変調（ＣＰＴＣＭ）によりフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）符号化された後、別個にインターリービングされる区分に分離される。ＡＭＩＢＯＣのためのＣＰＴＣＭによるＦＥＣ法は、以下に述べる符号パターンマッピング法と、ＡＭＩＢＯＣ方式へのオーバーラッピング相補パンクチャ符号の適用の組み合わせに基づく。

区分は図１の文字で特定される。区分Ｃのデジタル情報は第１及び第２の複数のサブキャリアの変調に使用される。区分Ｂのデジタル情報は第３及び第４の複数のサブキャリアの変調に使用される。区分ＡＵのデジタル情報は第５の複数のサブキャリアの変調に使用される。区分ＡＬのデジタル情報は第６の複数のサブキャリアの変調に使用される。区分ＸＵのデジタル情報は第７の複数のサブキャリアの変調に使用される。区分ＸＬのデジタル情報は第８の複数のサブキャリアの変調に使用される。これらの区分は、ホストの干渉及び隣接チャンネルへの干渉の両方を最小限に抑えながらカバレッジを最大にしようとするために、特定の出力レベルでサブキャリアにマッピングされる。種々の干渉シナリオにより種々の区分が毀損されることがある。ＣＰＴＣＭ符号化及びこれらの区分へのグループ化の目的は、干渉を最小限に抑えながらカバレッジを最大にすることである。

ＣＰＴＣＭ符号の基本的条件として、元の符号をパンクチャリングし、符号ビットのランダムマッピングと比べて優れた符号化利得が得られる態様でその符号ビットを記号にマッピングできることが含まれる。ＣＰＴＣＭ符号はさらに、メイン、バックアップ、下側波帯及び上側波帯を含む種々のオーバーラッピングする区分において元の符号をパンクチャリングできなければならない。オーバーラッピングする区分はそれぞれ、典型的な干渉及びＡＭチャンネル状態に対して設計される良好な符号として生き残る必要がある。区分ＡＬ、ＡＵ，Ｂ及びＣはメインコンポーネントを形成し、一方、オプションとしてのＸＬ及びＸＵ区分はメインとは時間的に異なるバックアップを形成する。さらに、下方のＡＬ及びＸＬ区分は、ＡＵ及びＸＵ区分が信号を搬送できても、完全に毀損された状態にあることがある。同様に、上方のＡＵ及びＸＵ区分は、ＡＬ及びＸＬ区分がその信号を搬送できても、完全に毀損された状態にあることがある。内側のＢ及びＣ区分はＡ及びＸ区分に符号化利得を付加する。種々の毀損レベルが起こりうる干渉シナリオにおいて許容可能である。

図２は、本発明によるデジタル音声放送信号を放送可能なＤＡＢ送信機６０のブロック図である。信号源６２は送信すべき信号を提供する。信号源の信号は多くの形態、例えば、アナログプログラム信号及びデジタルプログラム信号及び／または１またはそれ以上の他のデジタル情報信号の形態をとることができる。デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を用いる変調器６４は、ソース符号化、インターリービング及びフォワード誤り訂正のような種々の信号処理技術に従って信号源の信号を処理することにより、ライン６６及び６８上に複素ベースバンド信号の同相及び直角位相成分を発生させる。これらの成分はアップコンバータブロック７０において周波数をシフトアップされ、ろ波され、補間される。これにより、ライン７２上に中間周波数信号ｆ_ifのデジタルサンプルがレートｆ_sで発生する。デジタル−アナログコンバータ７４は、その信号をライン７６上の複数のデジタル変調サブキャリアに変換する。デジタル変調サブキャリアは、加算点８０で示すようにアナログ変調信号７８と結合される。中間周波数フィルタ８２は、エイリアス周波数をリジェクトしてライン８４上に中間周波数信号ｆ_ifを発生する。局部発振器８６はライン８８上にｆ_loを発生させるが、この信号はミキサー９０によりライン８４上の中間周波数信号と混合され、ライン９２上に和及び差信号が得られる。望ましくない相互変調成分及びノイズはイメージリジェクトフィルタ９４によりリジェクトされ、ライン９６上に複合信号ｆ_cが発生する。高出力アンプ９８は、この信号を複合信号放送手段として働くアンテナ１００に送信する。複合放送信号は図１に示す。

本発明のＡＭＩＢＯＣ（インバンドオンチャンネル）ＤＡＢ（デジタル音声放送）方式に用いるフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）技術は、相補パターンマッピングトレリス符号化変調（ＣＴＰＣＭ）と呼ばれる。ＣＴＰＣＭ符号化は、ホストアナログ信号とコンパチブルであるように、また、ＡＭＩＢＯＣチャンネルで遭遇する可能性の高い干渉シナリオに適応するように設計されている。１つの特定動作モードは、２０ｋＨｚのＲＦ帯域幅内で放送可能な単一ストリーム（２５．８または１９．３ｋｂｐｓ）のデジタル音声を意図したものである。２５．８ｋｂｐｓモードは、側波帯の外側部分にオプションとしてのバックアップ延長区分を有するが、これにより下／上／メイン／バックアップのダイバーシティを提供しながら帯域幅が３０ｋＨｚに拡張される。２０ｋＨｚのＲＦ帯域幅モードは、干渉を減少させ、３０ｋＨｚモードとは対照的に第２隣接チャンネルによる干渉の問題が存在しない。しかしながら、デジタルカバレッジ及びロバスト性は３０ｋＨｚモードと比較すると減少するが、その理由はメイン／バックアップのダイバーシティに適応するに十分な符号ビットが存在しないからである。ＣＴＰＣＭ符号法は、「マザーコード（符号）」をランダムインターリービングより格段に良好な態様で小さな符号区分に分割する。

図３及び４は、情報ビットの編成及び分割を説明する機能ブロック図である。図３は、２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのＡＭＩＢＯＣシステムのフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）及びインターリービング機能を説明するブロック図である。矢印１０１で示すように、送信すべきデータが受信される。ブロック１０２は、データがレート４／５符号化では３８，４００ビット、レート３／５符号化では２８，８００ビットの何れかを含むモデムフレーム編成されることを示している。ブロック１０４は、各モデムフレーム中のデータが複数グループに分割されることを示している。レート４／５符号化では、これらのグループは８ビットを有し、レート３／５符号化では、これらのグループは６ビットを有する。ブロック１０６で示すように、その後、フォワード誤り訂正符号化及びパンクチャリング処理が実行される。これによりレート４／５及び３／５の両方につき４８００個の１０ビット出力が発生するが、オプションとして３０ｋＨｚ波形が使用される場合は区分ＸＵ及びＸＬにつきレート４／５の追加コードビットが発生する。その後、フォワード誤り訂正済みデータが、ブロック１０８、１１０、１１２、１１４、１１６及び１１８で示すように区分に割当てられる。ブロック１０６の出力の矢印上に示す数字は、各パンクチャ期間につきそれらの区分にマッピングされるコードビットの数を表す。

区分されたデータはその後インターリーバー区分にマッピングされる。ブロック１２０及び１２２で示すように、区分ＸＵ及びＸＬ中のデータは時間ダイバーシティが得られるように遅延される。ＦＥＣ符号の相補性は、符号レートがＲ＝１／２より大きいため２０ｋＨｚモードでは存在しない。しかしながら、この相補性はＩＢＯＣデータサービス（ＩＤＳ）サブキャリアで常に利用される。マザーコードは一対の相補符号に区分される。例えば、レート１／３符号を一対の良好なレート２／３符号に区分することが可能であるが、各レート２／３符号は良好な同じ特性を有するように設計される。逆に、ｒ＝１／３符号がインターリーバーによりランダムに区分される場合、その結果得られるｒ＝２／３符号は劣悪か破局的な可能性がある。

高いスループット（ＦＥＣレート４／５は２５．８ｋｂｐｓを与える）と大きなカバレッジ（ＦＥＣレート３／５は１９．３ｋｂｐｓを与える）との間でのトレードオフを可能にするために２つの符号レートが提供される。Ｒ＝４／５符号の拡張３０ｋＨｚバージョンでは、受信機での符号組み合わせ後にＲ＝２／５符号が得られ、下／上／メイン／バックアップのデジタルダイバーシティを有するＣＰＴＣＭ法の全ての特性が得られる。Ｒ＝４／５符号の２０ｋＨｚバージョンは、メインチャンネルだけを提供しアナログ信号に対する時間ダイバーシティを利用する。２つのレートの変調及びインターリービングは同一であるが、情報レート符号パンクチャパターンは異なる。干渉問題がない場合、放送者は符号化利得及びバックアップダイバーシティを与えるＸＬ及びＸＵ区分を用いる３０ｋＨｚオプションを選択するであろう。しかしながら、そのカバレッジ領域において第１及び第２隣接信号が影響を受ける場合、その特定のＸＬまたはＸＵ側波帯は干渉を回避するために抑制されるかもしれない。ＸＬ及びＸＵの両方が抑制されると２０ｋＨｚ信号が得られる。２０ｋＨｚ信号は干渉が格段に低いが、そのカバレッジは小さい。

図４は、２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのＡＭＩＢＯＣシステムのＩＢＯＣデータサービス（ＩＤＳ）チャンネルＦＥＣ及びインターリービング機能を説明するブロック図である。データサービスチャンネルで送信すべきデータは矢印１３０で示すように受信される。ブロック１３２は、データが８０ビットのＩＤＳブロックに編成されることを示している。ブロック１３４は、各ＩＤＳブロックのデータが４ビットのグループに分割されることを示している。その後、ブロック１３６で示すようにフォワード誤り訂正符号化及びパンクチャリング処理が行われる。これにより１２ビットの出力が発生する。フォワード誤り訂正を施したデータは、ブロック１３８及び１４０で示すように、上方及び下方ＩＤＳサブキャリアに割当てられる。その後、このデータはＩＤＳインターリーバー区分にマッピングされる。

ＣＰＴＣＭ法は、Ｉ及びＱ成分をそれぞれ独立に符号化される振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）信号として取り扱うことにより直交振幅変調（ＱＡＭ）記号に適用される。詳述すると、１６−ＱＡＭ記号は、ＩまたはＱ成分を独立の４−ＡＳＫ信号で変調することにより発生される。４−ＡＳＫ記号は特別に選択される２ビットグループから発生されるが、これらのグループはその後グレイマッピング済みコンスタレーションポイントをアドレスするために使用される。４−ＡＳＫ記号の４つのレベルへの符号ビット対のマッピングを表１に示す。直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）変調は従来から知られており、２つの次元の各々においてバイナリ位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）を行う。

表１．４−ＡＳＫ記号の４つのレベルへのＣＴＰＣＭ符号化
ビットのマッピング（各１６−ＱＡＭ次元につき）
マッピングレベルレベルレベルレベル
−１．５ −０．５＋０．５＋１．５
Ａ＝ＭＳＢ００１１
Ｂ＝ＬＳＢ０１１０
Ａ／ＢはＡＳＢ／ＬＳＢだけを示し、区分でない

ＦＥＣ符号及びインターリーバーは、公称２５または１９ｋｂｐｓ単一ストリーム音声コーデックによるＣＰＴＣＭに対して設計される。インターリービング済み記号は、０乃至±６ｋＨｚ領域における３０個のＱＰＳＫ相補キャリア対、６乃至７ｋＨｚ及び−６乃至−７ｋＨｚの領域における５個の１６−ＱＡＭ相補サブキャリア対、及び７−１０ｋＨｚ及び−７乃至−１０ｋＨｚの各領域における１５個の１６−ＱＡＭ非相補サブキャリアのグループにマッピングされる。オプションとしての２５個のサブキャリアは、オプションとしての３０ｋＨｚ、Ｒ＝４／５区分では１０乃至１５ｋＨｚ及び−１０乃至−１５ｋＨｚ領域の各々に送信される。これらのサブキャリア上にマッピングされる区分符号ビットは下記のように定義される。ＱＰＳＫサブキャリアは相補的サブキャリアであり、下方ＱＰＳＫグループが上方ＱＰＳＫグループの鏡像（負の複素共役）として変調されるということである。さらに、６乃至７ｋＨｚ及び−６及び−７ｋＨｚ領域の内側の１０個の１６−ＱＡＭサブキャリアは相補的であるが、残りの外側１６−ＱＡＭサブキャリアは独立である（非相補的である）。約±９．４５ｋＨｚの２つの別の外側サブキャリアはＩＤＳ情報用として使用される。図１は、２０ｋＨｚ（またはオプションとしての拡張３０ｋＨｚ）帯域幅内におけるこれらのサブキャリアの配置関係を示す。

ＣＴＰＣＭ符号は、レート１／３の畳込み符号のパンクチャリングにより発生される。ＦＥＣ符号は、良好の結果を得るために適当なパンクチャパターン及び符号ビットマッピングを必要とする。パンクチャパターンは、サブキャリア区分のグループに符号ビットを割当てる。メインプログラム音声（ＭＰＡ）情報の２つのレートに対するＦＥＣ符号の区分の結合パンクチャパターンを表２ａ及び２ｂで定義する。表２ａ及び２ｂの添字はその区分の符号ビットを表す。添字は２以上の符号ビットがあるため使用する。例えば、Ｂビットはただ１個であるが、Ｃビットは３個ある。

表２ａ．Ｒ＝４／５ＦＥＣ符号のパンクチャパターン
のビットの割当て（Ｒ＝２／５バックアップ付き）

畳込み符号発生器Ｇ＝[Ｇ1＝５６１o、Ｇ2＝７５３o、Ｇ3＝７１１o]（oはオクタル表示を表す）を用いるＦＥＣ２０ｋＨｚメイン（Ａ、Ｂ、Ｃ）パンクチャパターンは、ｄ_f＝５のハミング自由距離を有し、その距離のパス数はａ＝４である。Ｂ及びＣ区分は相補変調される（相補符号と混同すべきでない）が、下方のサブキャリアが対応する上方サブキャリアの負の複素共役ということである。従って、サブキャリアの上方及び下方グループはそれぞれ独立していない。３０ｋＨｚバックアップ（Ｘ）パンクチャパターンでは、ｄ_f＝５、ａ＝７である。複合Ｒ＝２／５パンクチャパターンでは、ｄ_f＝１２、ａ＝２である。

表２ｂ．Ｒ＝３／５ＦＥＣ符号のパンクチャパターンビット割当て

Ｇ＝[Ｇ1＝５６１o、Ｇ2＝７５３o、Ｇ3＝７１１o]を用いるＦＥＣ複合パンクチャパターンでは、ｄ_f＝８、ａ＝１である。

ＩＤＳサブキャリアは１６−ＱＡＭ記号を用いて変調される。サブキャリア−５２及び＋５２はＩＤＳサブキャリアである。ＩＤＳ時系列の長さは３２個の記号であり（記号０乃至３１）、１ブロック長と関連がある。位置１１及び２７のサブキャリア上で送信される記号はトレーニング記号として割当てられている。残り３０個の記号は１２０符号ビットのレート２／３符号化情報を搬送する。従って、各ＩＤＳ時系列は８ビットＣＲＣを含む８０個の情報ビットを搬送する。レート２／３の相補成分を有するレート１／３符号が使用される。ＩＤＳ情報のＦＥＣ符号の区分の結合パンクチャパターンを表３で定義する。

表３．ＩＤＳ下方及び上方サブキャリアのパンクチャパターンビット割当て

Ｇ＝[Ｇ1＝５６１o、Ｇ2＝７５３o、Ｇ3＝７１１o]を用いるＩＤＳＦＥＣ複合パンクチャパターンは、ｄ_f＝１７、ａ＝３である。下方または上方ＩＤＳパターンにつき、ＩＤＳＦＥＣパンクチャパターンはｄ_f＝７、ａ＝６である。

単一ストリームメインプログラム音声（ＭＰＡ）のインターリーバーは、２５６個のＣＯＦＤＭ記号（ボー）より成るモデムフレーム全体にまたがる。ＩＤＳインターリーバーは１ブロック３２個のＣＯＦＤＭ記号にまたがり、１モデムフレームには８個のブロックがある。

ＭＰＡ符号ビットのインターリービングは、オーバーラップしない６つの区分に分離される。区分Ｃは、２乃至３１及び−２乃至−３１の３０個の相補ＱＰＳＫサブキャリア対にまたがる。区分Ｂは、３２乃至３６及び−３２及びー３６の５個の相補１６−ＱＡＭサブキャリア対にまたがる。区分ＡＵは、３７乃至５１の１５個の非相補１６−ＱＡＭサブキャリアにまたがる。区分ＡＬは、−３７乃至−５１の１５個の非相補ＱＰＳＫサブキャリアにまたがる。オプションとしての３０ｋＨｚ区分ＸＬは、５７乃至８１の２５個の非相補１６−ＱＡＭサブキャリアにまたがる。オプションとしての３０ｋＨｚ区分ＸＬは、−５７乃至−８１の２５個の非相補ＱＰＳＫサブキャリアにまたがる。ＩＤＳは、サブキャリア−５２と＋５２にマッピングされる２つの区分ＩＤＳＬとＩＤＳＵの間に分割される。ＭＰＡインターリーバー式は、２５６個のＯＦＤＭ記号のモデムフレーム全体（ＩＤＳでは３２個の記号のブロック）にまたがるが、またがるサブキャリア数は区分サイズにより異なる。例えば、符号ビットは１つの区分のサブキャリアにわたってマッピングされる。即ち、符号ビットはその区分にまたがる。

ＭＰＡデータの１つのモデムフレームを寄せ集めた後、ＭＰＡインターリービングが実行される。一実施例において、そのデータは、レート４／５モードでは３８４００ビット、レート３／５モードでは２８８００ビットより成る。その後、そのデータは符号化され、パンクチャリング処理を受けて、区分ＡＬ、ＡＵ、Ｂ及びＣのグループに編成された後、インターリービング処理を受ける。各パンクチャパターン内の区分ビットは、図示のような順番付けの後、多数のパンクチャパターン上に積み重ねられてモデムフレームが構成される。各区分内で符号ビットの順番を付けると、符号ビットはインターリーバー式につき特定のＱＡＭまたはＱＰＳＫ記号ビットに確実にマッピングされる。

各ブロックを構成する８０個のＩＤＳ情報ビットは、符号化され、パンクチャパターンからビットグループに編成される。各区分内のグループは表４に示すインターリーバー式を用いてマッピングされる。

表４において、ｎの値は各区分内における特定の順番の符号ビット（Nビットのうちの１つ）を示す。指数ｋはｎから計算され、モデムフレーム（またはＩＤＳのブロック）内の記号位置の１つを指示し、これが区分内の行と列を特定する。１６−ＱＡＭ記号はそれぞれ４個の符号ビットを搬送するが、各ＱＰＳＫ記号は２ビットを搬送する。インターリーバー式のｐの値は各記号内の特定ビットを示す（即ち、ＩまたはＱ、及びあてはまる場合はＭＳＢまたはＬＳＢ）。

表４．全区分のインターリーバーマッピング

インターリーバー指数は、ｋ＝ＭＰＡ区分のモデムフレーム記号指数またはＩＤＳ区分のブロック記号指数、ｐ＝各１６−ＱＡＭ記号内の１６−ＱＡＭ符号ビットマッピング（ＩＭＳＢ＝０、ＩＬＳＢ＝１、ＱＭＳＢ＝２、ＱＬＳＢ＝３）、または各ＱＰＳＫ記号内のＱＰＳＫ符号ビットマッピングであり、Ｉ／Ｑ＝同相／直角位相、グレイ符号４ＡＳＫ記号のＭＳＢまたはＬＳＢである。

図５は、本発明に従って構成されたラジオ受信機１５０のブロック図である。ＤＡＢ信号はアンテナ１５２で受信される。バンドパスプリセレクトフィルタ１５４は、周波数ｆ_cの所望の信号を含む対象となる周波数帯を通過させるが、小さいサイドローブを注入する局部発振器では周波数（ｆ_c−２ｆ_if）のイメージ信号をリジェクトする。低ノイズ増幅器１５６がその信号を増幅する。増幅された信号は、同調可能局部発振器１６２によりライン１６０に供給される局部発振器信号ｆ_loとミキサー１５８において混合される。その結果、ライン１６４上に和（ｆ_c＋ｆ_lo）及び差（ｆ_c−ｆ_lo）信号が発生する。中間周波数フィルタ１６６は中間周波数信号ｆ_ifを通過させるが、対象と成る変調済み信号の帯域の外側の周波数成分を減衰させる。アナログ／デジタルコンバータ１６８はクロック信号ｆ_sを用いて動作して、ライン１７０上にレートｆ_sのデジタルサンプルを発生させる。デジタルダウンコンバータ１７２は、その信号に周波数シフト、フィルタリング及びデシメーション処理を施すことにより、ライン１７４及び１７６上に低サンプリングレートの同相及び直角位相信号を発生させる。その後、デジタル信号プロセッサを用いる復調器１７８がさらなる信号処理を行って出力装置１８２の出力信号をライン１８０上に発生させる。

図６及び７は、受信機のデインターリーバー１９０及びＦＥＣ復号器部分の機能ブロック図である。ライン１９２上の入力のコンスタレーションデータはＱＡＭまたはＱＰＳＫ記号の各々のＩ及びＱ値を含むが、これらは復調されてコンスタレーショングリッドに規準化されている。チャンネル状態情報（ＣＳＩ）は、符号ビットの軟判定検出を可能にするためにＩ及びＱ値の各々と関連している。区分ＡＵ、ＡＬ、Ｂ及びＣ（オプションとしてＸＵ及びＸＬ）は、ブロック１９４で示すようにデインターリービングの前にモデムフレーム全体内に編成される。デインターリービング及びデパンクチャリングは送信機で行われるものとは逆の処理である。ブロック１９６は、中央の±２０ｋＨｚバンドで送信させる信号と、拡張上下側波帯（使用される場合）とにつき軟判定符号ビットが発生されることを示す。ブロック１９８、２００、２０２、２０４、２０６及び２０８で示すように種々の区分がデインターリービング処理を受ける。区分ＡＵ、ＡＬ、Ｂ及びＣのデインターリービング処理を受けたビットは、ブロック２１０、２１２、２１４及び２１６に示すように遅延される。その後、メインプログラム音声のＦＥＣ復号化はブロック２１８に示すように実行されて、ライン２２０上にＭＰＡパケットが発生する。

図７はＩＤＳ復号化を示すブロック図である。ＩＤＳ信号はライン２２２上に入力され、ブロック２２４で示すように編成済みコンスタレーションデータ及びチャンネル状態情報が組み合わされる。ブロック２２６で示すように軟判定が発生されるが、これはブロック２２８で示すように後でデインターリービング処理を受ける。その結果生じるＩＤＳＬ及びＩＤＳＵ信号は、ブロック２３０で示すように復号化されて、ライン２３２上にＩＤＳパケットが発生させる。ＩＤＳデータの処理遅延を最小限に抑えるために、ＩＤＳ機能はインターリーバーブロックの境界上で（モデムフレームの境界上でなく）実行される。

ＣＰＴＣＭではバイナリ符号が使用されるため、ノイズの多いＭ−ａｒｙ記号から軟バイナリ量値をえる必要がある。受信されるノイズ記号が下記のものと仮定する。

記号毎にＫ個の情報ビットがあると仮定すると、ｋ番目のビットのバイナリ量値は以下の式で与えられる。

上式において、ｓ_j ^1,kはｋ番目のビット位置のビット値が１であるコンスタレーションのｊ番目の記号を表す（同様に、ｓ_j ^0,kは、ｋ番目のビット位置のビット値が０であるコンスタレーションのｊ番目記号を表す）。

上式はＡＷＧノイズを仮定するとノイズの確率密度関数である。軟ビット量値の上式は任意のコンスタレーションに適用される。この方式の主な欠点は指数計算を必要とすることにある。以下に示すように、最大指数により指数の和を近似することにより近似量値を得ることができる。

上式において関連性のない項及び定数が除外されており、ｓはｋ番目のビット位置が１であるｙiに最も近い記号を示す（そして同様にｓ）。かくして、この近似により（いわゆるログ最大近似）、指数計算が回避される。しかしながら、この近似を利用する結果として性能が１ｄＢに満たない量だけ低下する可能性がある。

次に、インパルスノイズのシナリオにおける軟量値の改善可能性について考察する。ノイズの多い記号サンプルがソフトリミタまたは線形クリッパの形の非線形性を通過するとする。前に考察した量値とほぼ同じ性能を平均白色ガウスノイズ（ＡＷＧＮ）において与えるが、インパルスノイズにおける劣化がより小さい軟量値を構成するのが望ましい。即ち、ＡＷＧＮにおける性能を最大限にし、インパルスノイズがある時に量値サンプルを制限し、即ち、大きなノイズサンプルが存在する時に量値が過大に増加しないようにするに十分な「軟性」を有する必要がある。図８及び９はそれぞれ、４−ＡＳＫ及びＱＰＳＫの非線形性を示すものである。

受信するノイズの多い信号の値に基づき、受信サンプルを図８及び９に示す異なる非線形性を通過させることによって軟量値を構成することができる。構成された軟ビット値はさらに、その記号で予想される平均ノイズ出力の対応値で割算される。要約すると、軟量値は下式で表すことが可能であり、

上式においてｙはノイズの多い受信記号を表し、Ｆ(.)は図８及び９の所望の非線形性である。

種々の干渉シナリオの下で区分の性能を表５に示す。

表５．干渉下で生き残る区分の性能
区分（生き残る）ハミング自由距離シナリオ
誤り訂正特性
AL+AU+B+C+XL+XU 12 全ての区分（30kHz）
(全30kHz option XL+XU) 完全時間ダイバーシティ
大きな干渉体なし
AL+AU+B+C+XL 8 XUなし
(全25kHz option XL)
AL+AU+B+C+XU 8 XLなし
(全25kHz option XU)
AL+AU+B+C 5 メインまたは
(全20kHzオプション) 毀損したバックアップXL,XU
AL+AU+XL+XU 9 同一チャンネル干渉
B及びC毀損状態
XL+XU 5 バックアップ時間ダイバーシティ
メイン毀損状態
AU+B+C+XU 6 下方＋中央(B+C)
AL, XL毀損状態
下方第１隣接干渉体は中位
AL+B+C+XL 6 上方＋中央(B+C)
AU, XU毀損状態
上方第１隣接干渉体は中位
AU+B+XU 4 下方第１隣接干渉体又はXUへの
下方第２隣接干渉体は大きい
AL+B+XL 3 上方第１隣接干渉体又はXLへの
上方第２隣接干渉体は大きい
AU+XU 1 同一チャンネル及び下方第１
及び第２隣接干渉体
AL+XL 1 同一チャンネル及び上方第１
及び第２隣接干渉体

ＡＵ、ＡＬ、ＸＵ及びＸＬ区分のビットは真の相補対であり、一方、Ｂ及びＣ区分は符号化利得を改善するための余分の符号ビットである。相補対が真であることは、１つの区分（例えば、ＡＵ）が別の区分（例えば、ＡＬ）の符号ビットを循環的にシフトしたものであり、これらの区分（成分符号）は同一の符号特性を有するそれ自体良好な非破局的符号であることを意味する。相補区分が結合されると、それらは２つの和より一般的に良好な符号を形成する。本発明の方法では、これらの符号が同一特性を有し互いに循環的にシフトしたものであるという制限は不要である。

本発明は、前のＡＬハイブリッドシステムと比較して隣接チャンネルによる干渉を減少させる。また、Ｃ区分は−５０ｄＢｃ／サブキャリアで約±６ｋＨｚにまたがるが、前の設計は±５ｋＨｚにまたがり、５乃至６ｋＨｚ範囲が−４３ｄＢｃ／サブキャリアであるため、そのアナログＡＭホスト信号に導入するクロストークが小さい。換言すれば、ＡＭ環境におけるコンパチブル性が高い。

この符号の重要な特徴は、オプションとしてのＸＵまたはＸＬ区分の何れかを消滅させるか抑制して隣接チャンネル干渉を減少することができる設計の柔軟性があることである。１つの区分（例えば、ＸＵ）を消滅させると、信号は約２５ｋＨｚを占有する。両方を消滅させると帯域幅は２０ｋＨｚである。これは、特定のＡＭ放送局について隣接チャンネルの割当てを調整自在にするために重要な符号の柔軟性があることである。これらの特徴は２０、２５及び３０ｋＨｚのオプションにつき新しい符号設計を行うより好ましい。この信号の別の特徴は、外側の区分ＸＵ及びＸＬ（存在する場合）が前のハイブリッド設計に比べて出力で１０ｄＢ減少することである。Ｂ及びＣ区分は相補区分に付加される余分の区分であり、これにより一部の干渉シナリオでは符号化利得がさらに増加する。

本発明を特定の実施例に関連して説明したが、当業者は、頭書の特許請求の範囲に示される本発明の範囲から逸脱することなしに開示した実施例に対する種々の変形例及び設計変更が可能であることが明らかであろう。

本発明によるハイブリッドＡＭＩＢＯＣＤＡＢ信号の区分及びサブキャリア割当てを説明する概略図である。本発明に従って構成されたＡＭＩＢＯＣＤＡＢ送信機の機能ブロック図である。２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのＡＭＩＢＯＣ方式のフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）及びインターリービング機能を説明するためのブロック図である。ＩＢＯＣデータサービス（ＩＤＳ）チャンネルのＦＥＣ及びインターリービング機能を説明するブロック図である。本発明に従って構成されたＡＭＩＢＯＣＤＡＢ受信機の機能ブロック図である。２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのＡＭＩＢＯＣ方式のデインターリーバー及びＦＥＣ復号化器の機能を説明するブロック図である。２０ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのＡＭＩＢＯＣ方式のＩＤＳチャンネルデインターリーバー及びＦＥＣ復号化器の機能を説明するブロック図である。４−ＡＳＫ（１６−ＱＡＭの同相または直角位相成分）のためのロバスト軟メトリックＦ（ｙ）を示す図である。ＢＰＳＫ（ＱＰＳＫの同相または直角位相成分）のためのロバスト軟メトリックＦ（ｙ）を示す図である。

Claims

ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を受信する受信機であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号と、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号とより成る複合信号を受信するアンテナと、
複合信号に応答して出力を発生させる手段とより成り、
第１の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は２０ｋＨｚのチャンネル内にあって、アナログ変調信号は複数のデジタル変調サブキャリア信号に関して遅延され、また、第２の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあって、複数のデジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは複数のデジタル変調サブキャリア信号の第２のグループに関して遅延されるＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を受信する受信機。
前記符号は相補パンクチャド畳込みコードより成る請求項１の受信機。
複合信号及びデータサービス信号はインターリーバーブロックの境界上で処理される請求項１の受信機。
ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させ、
オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号を発生させ、
アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号を送信するステップより成り、
第１の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は２０ｋＨｚのチャンネル内にあって、アナログ変調信号は複数のデジタル変調サブキャリア信号に関して遅延され、また、第２の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあって、複数のデジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは複数のデジタル変調サブキャリア信号の第２のグループに関して遅延されるＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法。
前記符号は相補パンクチャド畳込みコードより成る請求項４の方法。
ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させ、
オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調（ＣＰＴＣＭ）を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号を発生させ、
アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号を送信するステップより成り、
アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあり、
さらに、干渉状態に応じて、上方区分のサブキャリアのうちのサブキャリアまたは下方区分のサブキャリアのうちのサブキャリアもしくは上方区分及び下方区分の両方のサブキャリアのうちのサブキャリアを消滅させるか抑制するステップを含むＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法。
ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する送信機であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させるアナログ変調器と、
オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号を発生させるデジタル変調器と、
アナログ変調信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号を放送するアンテナとより成り、
第１の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は２０ｋＨｚのチャンネル内にあって、アナログ変調信号は複数のデジタル変調サブキャリア信号に関して遅延され、また、第２の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあって、複数のデジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは複数のデジタル変調サブキャリア信号の第２のグループに関して遅延されるＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する送信機。
前記符号は相補パンクチャド畳込みコードより成る請求項７の送信機。
ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を受信する受信機であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号と、オーバーラップする区分にマッピングされた符号を含む相補パターンマッピングトレリス符号変調を用いて変調された、ラジオチャンネルの複数のデジタル変調サブキャリア信号とより成る複合信号を受信するアンテナと、
複合信号に応答して出力を発生させる出力装置とより成り、
第１の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は２０ｋＨｚのチャンネル内にあって、アナログ変調信号は複数のデジタル変調サブキャリア信号に関して遅延され、また、第２の動作モードにおいて、アナログ変調キャリア信号及び複数のデジタル変調サブキャリア信号は３０ｋＨｚのチャンネル内にあって、複数のデジタル変調サブキャリア信号の第１のグループは複数のデジタル変調サブキャリア信号の第２のグループに関して遅延されるＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を受信する受信機。
前記符号は相補パンクチャド畳込みコードより成る請求項９の受信機。
複合信号及びデータサービス信号はインターリーバーブロックの境界上で処理される請求項９の受信機。
ＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法であって、
ラジオチャンネルの中心に位置し、アナログ信号により変調されたアナログ変調キャリア信号を発生させ、
相補変調サブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより第１のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第１の部分内の第１の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第２の部分内の第２の複数のサブキャリア信号を発生させ、
相補変調サブキャリア信号であり、アナログ変調キャリアより第２のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第３の部分内の第３の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第４の部分内の第４の複数のサブキャリア信号を発生させ、
アナログ変調キャリアより第３のマージンだけ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第５の部分内の第５の複数のサブキャリア信号及びラジオチャンネルの第６の部分内の第６の複数のサブキャリア信号を発生させ、
第１、第２、第３、第４、第５及び第６の複数のサブキャリア信号を送信するステップより成り、
第１、第２、第３、第４、第５及び第６の複数のサブキャリア信号は１またはそれ以上のデジタル信号により変調され、第１のマージンは第２のマージンより大きく、第２のマージンは第３のマージンより大きいＡＭコンパチブルデジタル音声放送信号を放送する方法。
前記デジタル信号は相補パターンマッピング信号である請求項１２の方法。
第１及び第２の複数のサブキャリア信号はＱＰＳＫ変調されており、第３、第４、第５及び第６の複数のサブキャリア信号は１６−ＱＡＭ変調されている請求項１２の方法。
ラジオチャンネルの第１の部分はアナログ変調キャリアから約０ｋＨｚと約＋６ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第２の部分はアナログ変調キャリアから約０ｋＨｚと約−６ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第３の部分はアナログ変調キャリアから約＋６ｋＨｚと約＋７ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第４の部分はアナログ変調キャリアから約−６ｋＨｚと約−７ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第５の部分はアナログ変調キャリアから約＋７ｋＨｚと約＋１０ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第６の部分はアナログ変調キャリアから約−７ｋＨｚと約−１０ｋＨｚとの間の周波数成分を包含する請求項１２の方法。
アナログ変調信号より少なくとも４０ｄＢｃ低い出力スペクトル密度を有する、ラジオチャンネルの第７の部分内の第７の複数のサブキャリア信号と、ラジオチャンネルの第８の部分内の第８の複数のサブキャリア信号とを発生させるステップをさらに含み、
第７及び第８の複数のサブキャリア信号は前記１またはそれ以上のデジタル信号により変調されている請求項１２の方法。
前記デジタル信号はレート４／５で符号化された２５ｋｂｐｓの信号である請求項１６の方法。
ラジオチャンネルの第７の部分はアナログ変調キャリアから約＋１０ｋＨｚと約＋１５ｋＨｚとの間の周波数成分を包含し、
ラジオチャンネルの第８の部分はアナログ変調キャリアから約−１０ｋＨｚと約−１５ｋＨｚとの間の周波数成分を包含する請求項１６の方法。
干渉状態に応じて、第７の複数のサブキャリアまたは第８の複数のサブキャリアもしくは第７及び第８の複数のサブキャリアを消滅させるか抑制するステップをさらに含む請求項１６の方法。