JP5195320B2

JP5195320B2 - デジタルｆｐｕ受信装置及び受信方法

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Publication number: JP5195320B2
Application number: JP2008287310A
Authority: JP
Inventors: 智宏齊藤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2008-11-10
Filing date: 2008-11-10
Publication date: 2013-05-08
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Also published as: JP2010114790A

Description

本発明はデジタルＦＰＵ受信装置及び受信方法に係り、特に帯域設定を自動化できるデジタルＦＰＵ受信装置及び受信方法に関する。

マイクロ波帯のデジタル放送波用中継装置として、図１４に示す如き構成のデジタルＦＰＵ(Field Pickup Unit)受信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１４に示すデジタルＦＰＵ受信装置は、ＳＨＦＩＮ端子１より入力されたマイクロ波帯であるＳＨＦ(Super High Frequency)信号を増幅する低雑音増幅器２と、低雑音増幅器２の出力ＳＨＦ信号から所定の周波数帯域の信号を濾波するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３と、ミキサ４と、所定の局部発振周波数をミキサ４へ発振出力する局部発振器５と、ミキサ４の出力信号から所定の周波数帯域の信号を濾波するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６と、バンドパスフィルタの出力信号を増幅するＩＦ増幅器７と、復調器８と、デコーダ９と、受信チャンネル（ＣＨ）設定スイッチ１０と、帯域設定スイッチ１１と、局部発振器５の発振周波数を制御する局部発振器制御部１２とから構成される。

このデジタルＦＰＵ受信装置の動作について説明する。ＳＨＦＩＮ端子１は、ＳＨＦ帯のデジタル放送波信号であるＳＨＦ信号を入力として受け、低雑音増幅器２に供給する。低雑音増幅器２は、ＳＨＦ信号を一定のレベルに低雑音増幅してバンドパスフィルタ３に供給する。バンドパスフィルタ３は、低雑音増幅器２から入力されたＳＨＦ信号からイメージ不要波成分を除去する。

ミキサ４は、バンドパスフィルタ３から出力されたＳＨＦ信号と、局部発振器５から出力された局部発振周波数とを混合して、ＳＨＦ信号を中間周波（ＩＦ）信号に変換する。バンドパスフィルタ６は、例えば、中心周波数ｆ_０が１４０ＭＨｚ、通過帯域幅ＢＷが２０ＭＨｚの通過周波数特性を持ち、ミキサ４から出力されたＩＦ信号を濾波して、ＩＦ信号中のローカルリーク信号やイメージ信号などの不要な信号成分を除去する。ＩＦ増幅器７は、バンドパスフィルタ６から出力されたＩＦ信号を入力として受け、そのＩＦ信号を一定のレベルに増幅した後、復調器８へ出力する。復調器８は、ＩＦ信号をデジタル信号へ復調した後、デコーダ９へ出力する。デコーダ９は復調されたデジタル信号を伸長し、映像信号と音声信号とを分離して別々に出力する。

局部発振器制御部１２は、受信ＣＨ設定スイッチ１０からの情報と、帯域設定スイッチ１１からの情報とから、局部発振器５から出力される局部発振周波数を可変制御する。受信ＣＨ設定スイッチ１０は、対向するデジタルＦＰＵ受信装置の設定に合わせて受信チャンネルを合わせる。また、復調器８で復調するためには、ＩＦ信号の中心周波数ｆ_ＩＦを１４０ＭＨｚに設定する必要があり、そのため、ミキサ４から出力されるＩＦ信号の中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚになるよう、帯域設定スイッチ１１を操作し、局部発振器５から出力される局部発振周波数を設定している。

更に、帯域設定スイッチ１１は、変調方式によっては、免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うモード（以下、フルモードとする）と、免許された無線周波数帯域の中の下側半分の帯域のみを使って素材伝送を行うモード（以下、ローワー（Ｌｏｗｅｒ）ハーフモードとする）と、免許された無線周波数帯域の中の上側半分の帯域のみを使って素材伝送を行うモード（以下、アッパー（Ｕｐｐｅｒ）ハーフモードとする）の帯域設定を行う。

なお、ＦＰＵ受信装置には、隣接波の干渉による伝送品質の劣化を低減できるようにしたＦＰＵ受信装置（例えば、特許文献２参照）や、ＩＦ信号から不要周波数成分を除去するバンドパスフィルタとして、広帯域の通過周波数特性を有する第１のバンドパスフィルタと、狭帯域の通過周波数特性を有する第２のバンドパスフィルタを設け、それらの一方を、受信信号の受信状況に応じて自動的に選択するＦＰＵ受信装置（例えば、特許文献３参照）も知られている。

特開２００８−０９２３８６号公報特開２００８−２１９３６４号公報特開２０００−０７８０３９号公報

しかしながら、図１４に示したデジタルＦＰＵ受信装置では、帯域を設定するという操作は既存のアナログＦＰＵ受信装置では存在してなく、無線機器としてもあまり一般的ではないため、実際の運用現場ではデジタルＦＰＵ受信装置の受信チャンネルは受信ＣＨ設定スイッチ１０により設定しても、帯域設定スイッチ１１による帯域設定操作を忘れてしまうことがある。この場合は、局部発振器５から出力される局部発振周波数が正しく設定されないため、復調器８に入力されるＩＦ信号の中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚに設定されず、復調器８により復調できない。なお、特許文献２及び３記載のＦＰＵ受信装置では、帯域設定スイッチ１１による帯域設定自体が開示されていない。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、帯域設定を自動化できるデジタルＦＰＵ受信装置及び受信方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明のデジタルＦＰＵ受信装置は、免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の一部の帯域のみを使って素材伝送を行う複数種類のハーフモードとのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信手段と、局部発振周波数を発振する発振手段と、受信手段により受信された無線周波数信号を局部発振周波数と混合して周波数変換する混合手段と、所定の中間周波数の中間周波信号を復調する復調手段と、混合手段から出力された信号を入力として受け、その入力信号の周波数帯域に基づいて、受信手段により受信された無線周波数信号の一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別手段と、帯域識別信号が示す一のモードの無線周波数信号を混合手段で周波数変換するための局部発振周波数を混合手段から中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御手段とを有することを特徴とする。

また、上記の目的を達成するため、本発明のデジタルＦＰＵ受信方法は、免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の一部の帯域のみを使って素材伝送を行う複数種類のハーフモードとのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信ステップと、受信された無線周波数信号を局部発振周波数と混合して周波数変換する混合ステップと、混合ステップで周波数変換された受信信号を入力として受け、その入力受信信号の周波数帯域に基づいて、受信された無線周波数信号の一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別ステップと、帯域識別信号が示す一のモードの無線周波数信号を混合ステップで周波数変換したときに所定の中間周波数の中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御ステップと、中間周波信号を復調する復調ステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、受信した無線周波数信号を混合手段で局部発振周波数と混合して得られた信号から帯域識別して無線周波数信号のモードを識別し、その識別結果から局部発振周波数を、混合手段から復調器が復調可能となる中心周波数を有する中間周波信号に変換することで、帯域設定を自動化でき、帯域設定を忘れることにより受信信号を正常に復調できないという問題を解決できる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明になるデジタルＦＰＵ受信装置の第１の実施形態のブロック図を示す。同図中、図１４と同一構成部分には同一符号を付してある。本実施形態のデジタルＦＰＵ受信装置１００は、フルモードと、Ｌｏｗｅｒハーフモードと、Ｕｐｐｅｒハーフモードとを、運用の状況に応じて使い分けるデジタルＦＰＵ受信装置であって、図１４に示したデジタルＦＰＵ受信装置と比較して、帯域識別回路２１を設けると共に、局部発振器制御部２２の構成を帯域識別回路２１の出力信号と受信ＣＨ設定スイッチ１０からの情報とから、局部発振器５から出力される局部発振周波数を可変制御する構成とすることにより、帯域設定スイッチ１１を削除したものである。

帯域識別回路２１は、バンドパスフィルタ６から入力されたＩＦ信号からフルモードか、Ｌｏｗｅｒハーフモードか、Ｕｐｐｅｒハーフモードかを識別し、識別した結果を局部発振器制御部２２へ出力する。ここで、フルモードは、図２に伝送帯域の周波数スペクトラムを示すように、免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うモードである。また、Ｌｏｗｅｒハーフモードは、図３に伝送帯域の周波数スペクトラムを示すように、免許された無線周波数帯域の中の下側半分の帯域のみを使って素材伝送を行うモードである。更に、Ｕｐｐｅｒハーフモードは、図４に伝送帯域の周波数スペクトラムを示すように、免許された無線周波数帯域の中の上側半分の帯域のみを使って素材伝送を行うモードである。

帯域識別回路２１は、例えば図５に示す如く、２分配器２１１、Ｕｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３、Ｌｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５、帯域識別部２１６よりなる回路構成とされている。

２分配器２１１は、帯域識別回路２１に入力されるＩＦ信号は２分配し、一方はＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２に、もう一方は、Ｌｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４に入力する。図５の帯域識別回路２１におけるＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２は、図６に示すような、中心周波数ｆ_０が１４５ＭＨｚ、通過帯域幅ＢＷが１０ＭＨｚの通過周波数特性を有し、通過した信号をＵｐｐｅｒ用検波器２１３へ出力する。Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３は、入力された信号のレベルを検出し、その検出結果を帯域識別部２１６に出力する。

一方、Ｌｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４は、図７に示すような、中心周波数ｆ_０が１３５ＭＨｚ、通過帯域幅ＢＷが１０ＭＨｚの通過周波数特性を有し、通過した信号を、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５へ出力する。Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５は、入力された信号のレベルを検出し、その検出結果を帯域識別部２１６に出力する。

帯域識別部２１６は、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３とＬｏｗｅｒ用検波器２１５の検波結果から、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３だけで信号を検波した場合はＵｐｐｅｒハーフモードと識別し、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５だけで信号を検波した場合はＬｏｗｅｒハーフモードと識別し、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３とＬｏｗｅｒ用検波器２１５の両方で信号を検波した場合はフルモードと識別し、その識別結果を出力する。

図１に戻って説明する。局部発振器制御部２２は、受信ＣＨ設定スイッチ１０からの情報と、帯域識別回路２１からの識別結果とから、局部発振器５が出力する局部発振周波数を可変制御する。具体的には局部発振器制御部２２は、受信ＣＨ設定スイッチ１０が設定されると、受信ＣＨ設定スイッチ１０からの情報により、選択されたＣＨ（ｆ_ＣＨ）のフルモードの信号が受信できるよう、局部発振器５から出力される局部発振周波数を（ｆ_ＣＨ−１４０）ＭＨｚとするよう制御する。

その後、局部発振器制御部２２は、帯域識別回路２１からの識別結果が、Ｌｏｗｅｒハーフモードであった場合は局部発振器５から出力される局部発振周波数を（ｆ_ＣＨ−１４０）ＭＨｚから−５ＭＨｚずらし、（ｆ_ＣＨ−１４５）ＭＨｚとするよう制御する。また、局部発振器制御部２２は、帯域識別回路２１からの識別結果が、Ｕｐｐｅｒハーフモードであった場合は局部発振器５から出力される局部発振周波数を（ｆ_ＣＨ−１４０）ＭＨｚから＋５ＭＨｚずらし、（ｆ_ＣＨ−１３５）ＭＨｚとするよう制御する。

次に、図１に示す本実施形態の動作について説明する。図１において、ＳＨＦＩＮ端子１より入力されたデジタル放送波信号であるＳＨＦ信号は、低雑音増幅器２に入力され、一定のレベルに増幅された後、バンドパスフィルタ３に入力されてイメージ不要波成分が除去される。ミキサ４は、バンドパスフィルタ３からのＳＨＦ信号と、局部発振器５からの局部発振周波数とを混合し、ＳＨＦ信号をＩＦ信号に周波数変換する。ミキサ４からの信号は、バンドパスフィルタ６に入力される。

バンドパスフィルタ６は、例えば、中心周波数ｆ_０が１４０ＭＨｚ、通過帯域幅ＢＷが２０ＭＨｚの通過周波数特性を持ち、ミキサ４から出力されたＩＦ信号を濾波して、ＩＦ信号中のローカルリーク信号やイメージ信号などの不要な信号成分を除去する。ＩＦ増幅器７は、バンドパスフィルタ６から出力されたＩＦ信号を入力として受け、そのＩＦ信号を一定のレベルに増幅した後、復調器８へ出力する。復調器８は、ＩＦ信号をデジタル信号へ復調した後、デコーダ９へ出力する。デコーダ９は復調されたデジタル信号を伸長し、映像信号と音声信号とを分離して別々に出力する。

一方、帯域識別回路２１は、ＩＦ増幅器７と同様に、バンドパスフィルタ６から出力されたＩＦ信号を入力として受け、ＩＦ信号からフルモードか、Ｌｏｗｅｒハーフモードか、Ｕｐｐｅｒハーフモードかを識別し、識別した結果を局部発振器制御部２２へ出力する。ここで、いま、ＳＨＦＩＮ端子１より図８にIで示す周波数スペクトラムの、中心周波数ｆ_０が７００５ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚ、帯域設定がＵｐｐｅｒハーフモードのＳＨＦ信号を受信したとする。

受信ＣＨ設定スイッチ１０からのＣＨ設定情報より、局部発振器制御部２２は、選択されたＣＨのフルモードの信号が受信できるよう、局部発振器５から出力される局部発振周波数ｆ_ＬＯを６８６０ＭＨｚに設定する。上記のＵｐｐｅｒハーフモードのＳＨＦ信号は、ミキサ４にて局部発振器５から出力される上記の局部発振周波数６８６０ＭＨｚと混合され、ＩＦ信号へ周波数変換される。これにより、バンドパスフィルタ６からは図９にIIで示す周波数スペクトラムの、中心周波数ｆ_ＩＦが１４５ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚのＩＦ信号が取り出されて、ＩＦ増幅器７と帯域識別回路２１へそれぞれ入力される。

図５の構成の帯域識別回路２１は、入力されたＩＦ信号を、図６に示した周波数特性のＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２と、図７に示した周波数特性のＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４とに供給する。このとき入力されるＩＦ信号は、図９の周波数スペクトラムの中心周波数１４５ＭＨｚ、帯域１０ＭＨｚのＩＦ信号であるので、Ｕｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２のみより所定値以上のＩＦ信号が濾波されて、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３で検波された後帯域識別部２１６へ供給される。一方、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５からは所定レベル以上の検波信号が帯域識別部２１６へ供給されない。これにより、帯域識別部２１６はＵｐｐｅｒハーフモードと識別し、局部発振器制御部２２へその識別結果を出力する。

局部発振器制御部２２は、上記のＵｐｐｅｒハーフモードの識別結果を帯域識別部２１から入力として受けると、局部発振器５から出力される局部発振周波数ｆ_ＬＯを受信ＣＨ設定スイッチ１０で設定された受信ＣＨに応じた前記６８６０ＭＨｚから＋５ＭＨｚずらし、６８６５ＭＨｚに設定する。その結果、ミキサ４で混合されて生成された後バンドパスフィルタ６から取り出されるＩＦ信号は、図１０にIIIで示す中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚの正規の周波数帯域のＩＦ信号となる。従って、復調器８はこのＩＦ信号を正常に復調することができる。

次に、ＳＨＦＩＮ端子１より図１１にIVで示す周波数スペクトラムの、中心周波数ｆ_０が７０００ＭＨｚ、帯域ＢＷが２０ＭＨｚ、帯域設定がフルモードのＳＨＦ信号を受信したとする。

受信ＣＨ設定スイッチ１０からのＣＨ設定情報より、局部発振器制御部２２は、選択されたＣＨのフルモードの信号が受信できるよう、局部発振器５から出力される局部発振周波数ｆ_ＬＯを６８６０ＭＨｚに設定する。これにより、上記のフルモードのＳＨＦ信号は、ミキサ４にて局部発振器５から出力される局部発振周波数６８６０ＭＨｚと混合され、ＩＦ信号へ周波数変換される。これにより、バンドパスフィルタ６からは図１２にVで示す周波数スペクトラムの、中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚ、帯域ＢＷが２０ＭＨｚのＩＦ信号が取り出されて、ＩＦ増幅器７と帯域識別回路２１へそれぞれ入力される。

図５の構成の帯域識別回路２１は、入力されたＩＦ信号を、図６に示した周波数特性のＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２と、図７に示した周波数特性のＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４とに供給する。このとき入力されるＩＦ信号は、図１２の周波数スペクトラムの中心周波数１４０ＭＨｚ、帯域２０ＭＨｚのＩＦ信号であるので、Ｕｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２とＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４の両方より所定値以上のＩＦ信号が濾波されて、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５でそれぞれ検波された後帯域識別部２１６へ供給される。これにより、帯域識別部２１６はフルモードと識別し、局部発振器制御部２２へその識別結果を出力する。

局部発振器制御部２２は、上記のフルモードの識別結果を帯域識別部２１から入力として受けると、局部発振器５から出力されている局部発振周波数ｆ_ＬＯを変更せず、引き続き６８６０ＭＨｚに設定する。その結果、バンドパスフィルタ６からは中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚ、帯域ＢＷが２０ＭＨｚの正規の周波数帯域のＩＦ信号が出力される。このため、復調器８は入力されたＩＦ信号を正常に復調できる。

なお、ＳＨＦＩＮ端子１より中心周波数ｆ_０が６９９５ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚ、帯域設定がＬｏｗｅｒハーフモードのＳＨＦ信号を受信した場合も、上記の説明から明らかに類推できるように、ミキサ４にて局部発振器５から出力される局部発振周波数６８６０ＭＨｚと混合された後、バンドパスフィルタ６で不要周波数成分が除去されて取り出されるＩＦ信号は、中心周波数ｆ_ＩＦが１３５ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚとなる。

従って、帯域識別回路２１内のＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４のみより所定値以上のＩＦ信号が濾波されて、Ｌｏｗｅｒ用検波器２１５で検波された後帯域識別部２１６へ供給される。一方、Ｕｐｐｅｒ用検波器２１３からは所定レベル以上の検波信号が帯域識別部２１６へ供給されない。これにより、帯域識別部２１６はＬｏｗｅｒハーフモードと識別し、局部発振器制御部２２へその識別結果を出力する。

局部発振器制御部２２は、上記のＬｏｗｅｒハーフモードの識別結果を帯域識別部２１から入力として受けると、局部発振器５から出力される局部発振周波数ｆ_ＬＯを受信ＣＨ設定スイッチ１０で設定された受信ＣＨに応じた前記６８６０ＭＨｚから−５ＭＨｚずらし、６８５５ＭＨｚに設定する。その結果、ミキサ４で混合されて生成された後バンドパスフィルタ６から取り出されるＩＦ信号は、中心周波数ｆ_ＩＦが１４０ＭＨｚ、帯域ＢＷが１０ＭＨｚの正規の周波数帯域のＩＦ信号となる。従って、復調器８はこのＩＦ信号を正常に復調することができる。

このように、本実施形態によれば、受信したＳＨＦ信号から帯域識別回路２１によりフルモードの信号か、Ｌｏｗｅｒハーフモードの信号か、Ｕｐｐｅｒハーフモードの信号かを識別し、その識別結果に基づいて、受信したＳＨＦ信号をＩＦ信号へ周波数変換（混合）する際の局部発振器５の出力局部発振周波数を変更し、復調器８が復調可能となる中心周波数を有するＩＦ信号に変換する。このため、本実施形態によれば、受信ＣＨを設定するだけで自動的に帯域設定が行われるため、受信ＣＨを設定しても、帯域設定を忘れることにより、受信したＳＨＦ信号を正常に復調できないという問題を解決できる。

（第２の実施形態）
図１３は、本発明になるデジタルＦＰＵ受信装置の第２の実施形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態のデジタルＦＰＵ受信装置２００は、帯域識別回路２３がＩＦ増幅器７により増幅されたＩＦ信号から帯域識別を行う点が図１に示した第１の実施形態のデジタルＦＰＵ受信装置１００と異なる。帯域識別回路２３は図５に示した帯域識別回路２１と同じ構成であり、ＩＦ増幅部７から入力されたＩＦ信号からフルモードか、Ｌｏｗｅｒハーフモードか、Ｕｐｐｅｒハーフモードかを識別し、識別した結果を局部発振器制御部２２へ出力する。

これにより、本実施形態も、第１実施形態と同様に、受信したＳＨＦ信号から帯域識別回路２１によりフルモードの信号か、Ｌｏｗｅｒハーフモードの信号か、Ｕｐｐｅｒハーフモードの信号かを識別し、その識別結果に基づいて、受信したＳＨＦ信号をＩＦ信号へ周波数変換（混合）する際の局部発振器５の出力局部発振周波数を変更し、復調器８が復調可能となる中心周波数を有するＩＦ信号に変換するため、受信ＣＨ設定しても、帯域設定を忘れることにより、受信したＳＨＦ信号を正常に復調できないという問題を解決できる。

なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、例えば、ミキサ４から出力されてバンドパスフィルタ６に入力される信号を分岐して帯域識別回路２１に入力する構成としてもよい。ミキサ４から出力されてバンドパスフィルタ６に供給される信号には、ＩＦ信号以外にローカルリーク信号やイメージ信号などの不要な信号成分も含まれているが、これら不要な信号成分は、帯域識別回路２１内のＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１２及びＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ２１４により除去され、かつ、必要なＩＦ信号のみ周波数選択できるからである。

本発明のデジタルＦＰＵ受信装置の第１の実施形態のブロック図である。フルモードの伝送帯域を説明する図である。Ｌｏｗｅｒハーフモードの伝送帯域を説明する図である。Ｕｐｐｅｒハーフモードの伝送帯域を説明する図である。図１中の帯域識別回路の一実施形態のブロック図である。図５中のＵｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタの通過周波数特性の一例を示す図である。図５中のＬｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタの通過周波数特性の一例を示す図である。受信したＵｐｐｅｒハーフモード信号の周波数スペクトラムを示す図である。図８のＵｐｐｅｒハーフモード信号を受信したときの、図１における局部発振器の制御前の図１のＩＦ信号の周波数スペクトラムを示す図である。図８のＵｐｐｅｒハーフモード信号を受信したときの、図１における局部発振器の制御後の図１のＩＦ信号の周波数スペクトラムを示す図である。受信したフルモード信号の周波数スペクトラムを示す図である。図１１のフルモード信号を受信したときの、図１における局部発振器の制御前及び制御後の図１のＩＦ信号の周波数スペクトラムを示す図である。本発明のデジタルＦＰＵ受信装置の第２の実施形態のブロック図である。特許文献１に記載のデジタルＦＰＵ受信装置の一例のブロック図である。

符号の説明

１ SHF IN端子
２低雑音増幅器
３、６バンドパスフィルタ
４ミキサ
５局部発振器
７ＩＦ増幅器
８復調器
９デコーダ
１０受信ＣＨ設定スイッチ
２１、２３帯域識別回路
２２局部発振器制御部
１００、２００デジタルＦＰＵ受信装置
２１１２分配器
２１２Ｕｐｐｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ
２１３Ｕｐｐｅｒ用検波器
２１４Ｌｏｗｅｒ用狭帯域バンドパスフィルタ
２１５Ｌｏｗｅｒ用検波器
２１６帯域識別部

Claims

免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の一部の帯域のみを使って素材伝送を行う複数種類のハーフモードとのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信手段と、
局部発振周波数を発振する発振手段と、
前記受信手段により受信された前記無線周波数信号を前記局部発振周波数と混合して周波数変換する混合手段と、
所定の中間周波数の中間周波信号を復調する復調手段と、
前記混合手段から出力された信号を入力として受け、その入力信号の周波数帯域に基づいて、前記受信手段により受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別手段と、
前記帯域識別信号が示す前記一のモードの無線周波数信号を前記混合手段で周波数変換するための前記局部発振周波数を前記混合手段から前記中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御手段と
を有することを特徴とするデジタルＦＰＵ受信装置。
免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の下側半分の帯域のみを使って素材伝送を行う第１のハーフモードと、免許された無線周波数帯域の中の上側半分の帯域のみを使って素材伝送を行う第２のハーフモードとの３種類のモードのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信手段と、
所望の受信チャンネルを設定するチャンネル設定手段と、
局部発振周波数を発振する発振手段と、
前記受信手段により受信された前記無線周波数信号を前記局部発振周波数と混合して周波数変換する混合手段と、
所定の中間周波数の中間周波信号を復調する復調手段と、
前記混合手段から出力された信号を入力として受け、その入力信号の周波数帯域に基づいて、前記受信手段により受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別手段と、
前記チャンネル設定手段により設定された受信チャンネルの前記フルモードの無線周波数信号を受信したときに、前記混合手段から前記中間周波信号が出力されるように前記局部発振周波数を可変制御し、前記帯域識別信号が供給されたときは、その帯域識別信号が示す前記一のモードの無線周波数信号を前記混合手段で周波数変換するための前記局部発振周波数を前記混合手段から前記中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御手段と
を有することを特徴とするデジタルＦＰＵ受信装置。
前記混合手段から出力された信号から不要周波数成分を除去して前記中間周波数の中間周波信号を濾波するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段から出力された前記中間周波信号を増幅して前記復調手段へ出力する増幅手段と
を有し、前記帯域識別手段は、前記フィルタ手段の入力信号、前記フィルタ手段から出力される前記中間周波信号、及び前記増幅手段から出力される増幅後の前記中間周波信号のいずれか一の信号を入力として受けて前記一のモードを識別して前記帯域識別信号を出力することを特徴とする請求項１又は２記載のデジタルＦＰＵ受信装置。
前記帯域識別手段は、
入力信号を複数分配する分配手段と、
前記分配手段で分配された信号を入力として受け、前記受信手段により前記複数種類のハーフモードのうち各種類のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記入力信号の周波数帯域をそれぞれ通過周波数帯域とする複数のバンドパスフィルタ手段と、
前記複数のバンドパスフィルタ手段の各出力信号レベルの比較結果に基づいて、前記受信手段により受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する識別手段と
を有することを特徴とする請求項１又は３記載のデジタルＦＰＵ受信装置。
前記帯域識別手段は、
入力信号を２分配する分配手段と、
前記分配手段で２分配された一方の信号を入力として受け、前記受信手段により前記第１のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記入力信号の周波数帯域を通過周波数帯域とする第１のバンドパスフィルタ手段と、
前記分配手段で２分配された他方の信号を入力として受け、前記受信手段により前記第２のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記入力信号の周波数帯域を通過周波数帯域とする第２のバンドパスフィルタ手段と、
前記第１及び第２のバンドパスフィルタ手段の各出力信号レベルの比較結果に基づいて、前記受信手段により受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する識別手段と
を有することを特徴とする請求項２又は３記載のデジタルＦＰＵ受信装置。
免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の一部の帯域のみを使って素材伝送を行う複数種類のハーフモードとのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信ステップと、
受信された前記無線周波数信号を局部発振周波数と混合して周波数変換する混合ステップと、
前記混合ステップで周波数変換された受信信号を入力として受け、その入力受信信号の周波数帯域に基づいて、受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別ステップと、
前記帯域識別信号が示す前記一のモードの無線周波数信号を前記混合ステップで周波数変換したときに所定の中間周波数の中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御ステップと、
前記中間周波信号を復調する復調ステップと
を含むことを特徴とするデジタルＦＰＵ受信方法。
免許された無線周波数帯域の全体を使って素材伝送を行うフルモードと、免許された無線周波数帯域の中の下側半分の帯域のみを使って素材伝送を行う第１のハーフモードと、免許された無線周波数帯域の中の上側半分の帯域のみを使って素材伝送を行う第２のハーフモードとの３種類のモードのうち、一のモードに設定された無線周波数信号を受信する受信ステップと、
受信された前記無線周波数信号を局部発振周波数と混合して周波数変換する混合ステップと、
前記混合ステップで周波数変換された受信信号を入力として受け、その入力信号の周波数帯域に基づいて、受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する帯域識別ステップと、
チャンネル設定手段により受信チャンネルを設定したときに、その受信チャンネルの前記フルモードの無線周波数信号を前記混合ステップにより周波数変換した場合に前記中間周波信号が出力されるように前記局部発振周波数を可変制御した後、前記帯域識別信号が供給されたときに、その帯域識別信号が示す前記一のモードの無線周波数信号を前記混合ステップで周波数変換するための前記局部発振周波数を前記混合ステップによる周波数変換により前記中間周波信号が出力されるように可変制御する局部発振周波数制御ステップと、
前記中間周波信号を復調する復調ステップと
を含むことを特徴とするデジタルＦＰＵ受信方法。
前記帯域識別ステップは、
前記混合ステップにより周波数変換されて得られた受信信号、前記周波数変換されて得られた受信信号からフィルタ手段により不要周波数成分を除去して濾波された前記中間周波数の中間周波信号、及び前記フィルタ手段から出力された前記中間周波信号を増幅した増幅後の中間周波信号のいずれか一の信号を入力として受けて前記一のモードを識別して前記帯域識別信号を出力することを特徴とする請求項６又は７記載のデジタルＦＰＵ受信方法。
前記帯域識別ステップは、
入力信号を複数分配する分配ステップと、
前記受信ステップにより前記複数種類のハーフモードのうち各種類のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記分配ステップで分配された信号の周波数帯域をそれぞれ通過周波数帯域とする複数のバンドパスフィルタ手段で、それぞれ分配された前記入力信号を濾波する濾波ステップと、
前記複数のバンドパスフィルタ手段の各出力信号レベルの比較結果に基づいて、前記受信ステップにより受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する識別ステップと
を含むことを特徴とする請求項６又は８記載のデジタルＦＰＵ受信方法。
前記帯域識別ステップは、
入力信号を２分配する分配ステップと、
前記受信ステップにより前記第１のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記分配ステップで２分配された一方の信号の周波数帯域を通過周波数帯域とする第１のバンドパスフィルタ手段で、前記一方の信号を濾波する第１の濾波ステップと、
前記受信ステップにより前記第２のハーフモードの前記無線周波数信号を受信したときの、前記分配ステップで２分配された他方の信号の周波数帯域を通過周波数帯域とする第２のバンドパスフィルタ手段で、前記他方の信号を濾波する第２の濾波ステップと、
前記第１及び第２のバンドパスフィルタ手段の各出力信号レベルの比較結果に基づいて、前記受信ステップにより受信された前記無線周波数信号の前記一のモードを識別して帯域識別信号を出力する識別ステップと
を含むことを特徴とする請求項７又は８記載のデジタルＦＰＵ受信方法。