以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1(b)は本発明の課題解決手段である周波数ダイバーシティについて説明する概念図である。一般に、周波数ダイバーシティは、異なる周波数で同じ内容を送信することで、ダイバーシティ効果を得る方法である。
図1(b)において、例えば約1245MHz〜1249MHzの数MHzの伝送帯域幅で、レーダーパルス信号が照射されている。また、「3」と表示されているのが、図1(a)の3番目のラジオマイクに対応するOFDM信号である。OFDM変調方式として、次のようなOFDM変調方式を一例として説明する。
・シンボル長83.3μsec(有効シンボル長78.4μsec)
・キャリア間隔12.75kHz
・キャリア総数46
・伝送帯域幅586.5kHz
ここで、複数の周波数(無線周波数)、例えば、1248MHz付近と1253MHz付近の2つの周波数を利用して、同じOFDM信号を送信する。このとき、1248MHz付近にあるOFDM信号は、伝送帯域幅が完全にレーダーパルス信号に覆われ、全ての周波数キャリアがレーダーパルス信号の干渉を受け、誤り無く受信するのは困難である。しかしながら、1253MHz付近のOFDM信号は、レーダーパルス信号の影響を受けることなく、良好な品質の信号を受信することができる。したがって、複数(ここでは、2つ)の周波数で送受信した信号のうち、レーダーパルス信号の影響を受けていない信号を処理することにより、雑音や音声遮断が生じない送受信が可能となり、周波数ダイバーシティが可能となる。
少なくとも一方の信号がレーダーパルスの影響を受けないようにするためには、2つの周波数の間隔をレーダーパルス信号の伝送帯域幅よりも大きくすること必要である。なお、複数の周波数で信号を送信する際に、周波数の間隔を大きくするほどレーダーパルス等の影響は少なくなるが、ラジオマイクに許容されている周波数帯の範囲で複数の周波数を選択しなければならない。
また、データ誤りを排除するため、同じOFDM信号を3つ以上の周波数で送信することも可能である。ただし、使用する周波数帯域が非常に広くなることや、送受信装置のハードウェアの大型化を考慮すると、同一データを2つの周波数で送信することが効率的であり、以下の実施例では、2つの周波数による送信を前提として説明を行う。
なお、後に詳しく説明するが、受信側では、2つの周波数で得られた同じOFDM信号を比較し、品質の良い方を選択したり、或いは、品質が悪い信号を除去し、受信できたデータを合成して品質改善をしたり、様々な手法により2つの同じOFDM信号を有効に利用することができる。
(実施の形態1)
本発明の時間ダイバーシティを実現するOFDM送信装置を、実施の形態1として説明する。
図2は、本発明の実施例1に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置101の構成を示すブロック図である。実施例1のOFDM送信装置101は、リニアPCMによる信号処理を行い、データ圧縮を行わないで高品質な音声信号を伝送する方式の送信装置である。
図2に示すように、OFDM送信装置101は、A/D変換部11と、エネルギー拡散部12と、外符号符号化部13と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成する。
各構成要素について説明する。A/D変換部11は、マイクから入力されるアナログの音声信号をデジタル信号に変換し、エネルギー拡散部12に出力する。音声信号の情報源符号化(サンプリング)は、サンプリング周波数として、例えば、48kHz又は32kHzが利用される。量子化ビット長としては、例えば24bitや16bitが利用される。
エネルギー拡散部12は、音声情報の偏りによりOFDMの特定のキャリアにエネルギーが集中しないように、デジタル化された音声信号を、擬似ランダム信号等を用いてランダム化する。
外符号符号化部13は、データを所定のブロック長のブロックに区切り、ブロックごとにパリティビットを付加する。RS(リード・ソロモン)符号、BCH符号、差集合巡回符号、あるいは、CRC符号により、ブロック符号化を行って外符号を生成し、内符号符号化部14に出力する。これは、受信側で誤り訂正を行うため、或いは誤り検出を行い、誤ったブロックに対してコンシールメントを行うためである。例えば、BCH符号を用いることで、遅延時間を少なくすることができる。例えば、RS(204,188)符号の場合、符号1ブロックに含まれるビット数は、204Byte=1632bitであり、符号化及び復号による遅延時間は1310μsとなる。これに対し、BCH(144,128)符号の場合、符号1ブロックに含まれるビット数が144bitであり、符号化及び復号による遅延時間は115μsである。なお、ここでのブロックは、1つのOFDMシンボルで送信できるビット数のデータの集合である。
内符号符号化部14は、外符号符号化部13から入力される信号を内符号化(例えば、畳み込み符号化)し、内符号を生成してキャリア変調部15に出力する。
ここで、ブロック単位での処理を遅延の発生なく行う条件について、補足的に説明する。デジタルの音声信号をブロック単位で入力し、ブロックごとに処理を行う場合、外符号符号化部13による外符号の符号長をNoとすると、外符号符号化部13から出力される1ブロックあたりのデータ量aは、No(単位はビット)と等しい。また、内符号符号化部14による内符号化率をRi、後のキャリア変調部15における変調方式の変調多値数をM、OFDM信号のデータキャリア数をNdとすると、OFDM信号1シンボルあたりのデータ量bは、Ri×M×Nd(単位はビット)で表される。
ここで、a=bの場合、外符号符号化部13からブロック単位で処理するごとに出力される符号長のaビットと、内符号符号化部14及びOFDM変調部にてシンボル単位で処理すべきデータ量のbビットが等しいため、外符号符号化部13から出力されるaビット(=bビット)のデータを直ちに内符号符号化処理、OFDM変調処理を実行することができる。そこで、符号長Noが次式(1)を満たすようにパラメータを設定する。
No=Ri×M×Nd (1)
No=Ri×M×Ndとなるようにパラメータを設定することにより、OFDM信号を連続して生成することができるため、送信レート調整用のバッファメモリは不要となり、外符号符号化部13に入力されるデータに対する、内符号符号化部14及びOFDM変調部から出力されるデータの遅延を少なくすることができる。なお、このようなパラメータ設定は、以降の実施例においても、同様に設定できる。
キャリア変調部15は、その内部に図示しないビットインターリーブ部とマッピング部を備えており、内符号符号化部14から入力される信号(内符号出力)に対し、ビットローテーション等の大きな時間遅れを生じさせないビット単位でのデータの並び替え(ビットインターリーブ)を行い、その後、キャリアごとに所定の変調方式(変調多値数M)に応じてIQ平面へのマッピングを行い、キャリア変調信号を生成し、周波数インターリーブ部16に出力する。
周波数インターリーブ部16は、特定の搬送波が妨害を受けた場合の耐性を向上させるために、本来隣接しているシンボルのキャリア番号を並び替え、データを周波数的に分散するものである。周波数的に分散するように並び替えたデータをOFDMフレーム構成部17に出力する。
OFDMフレーム構成部17は、周波数インターリーブ部16から入力される信号に対して、パイロット信号を挿入して配置することによりOFDMセグメントフレームを生成し、IFFT部18に出力する。パイロット信号は、信号生成時の振幅及び位相が既知であるため、受信側において伝送路特性を推定することができる。OFDMフレーム構成部17は、パイロット信号として、分散して配置されるSP(Scattered Pilot)信号に加え、シンボル方向に連続して配置されるCP(Continual Pilot)信号を挿入してもよい。また、制御情報を伝送するための信号であるTMCC(Transmission and Multiplexing Configuration Control)信号を挿入してもよい。OFDMフレーム構成は、例えば、総キャリア数46(データキャリア数39又は40)のものが利用されるが、他の総キャリア数のものを利用しても良い。
IFFT部18は、OFDMフレーム構成部17から入力されるOFDMセグメントフレームに対して、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform:逆高速フーリエ変換)処理を施して有効シンボル信号を生成する。なお、IFFT部18で生成された有効シンボル信号は、図示しないガードインターバル付加部に出力され、ガードインターバル付加部は、IFFT部18から入力される有効シンボル信号の先頭に、有効シンボル信号の後半部分をコピーしたガードインターバルを挿入する。ガードインターバルは、OFDM信号を受信する際にシンボル間干渉を低減させるために挿入されるものであり、マルチパス遅延波の遅延時間がガードインターバル長を超えないように設定される。
D/A変換部19は、作成されたOFDMシンボル信号に対して、デジタル/アナログ変換をする。
周波数変換部20は、D/A変換部19によりアナログ信号化されたデータを送信周波数に変換する。本発明では、信号を複数の周波数(f1、f2)で送信できるように、周波数変換部20は、送信(無線)周波数f1に変換する周波数変換部201と、送信(無線)周波数f2に変換する周波数変換部202との複数を備えている。なお、3つ以上の周波数で送信する場合は、それぞれの周波数に対応する周波数変換部20を準備すればよい。また、任意の伝送帯域幅のレーダーパルスに対応できるように、各周波数変換部の送信(無線)周波数は、可変にできることが望ましい。それぞれの周波数変換部20(201、202)からの信号は、ともに出力合成部21に出力される。
出力合成部21は、それぞれの周波数変換部20(201、202)で、送信周波数(f1、f2)に変換された信号を、電力増幅して送信アンテナ22から送信する。
このように、実施例1のリニアPCM処理のOFDM送信装置101が構成され、信号処理が行われる。
図3は、本発明の実施例2に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置102の構成を示すブロック図である。図2における実施例1のOFDM送信装置101と同じ構成ブロックは、実施例1と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例2に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置102は、実施例1のOFDM送信装置101の構成と比較して、エネルギー拡散部12と外符号符号化部13の順序が逆になっている点が相違する。
図3に示すように、OFDM送信装置102は、A/D変換部11と、外符号符号化部13と、エネルギー拡散部12と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例1と同じである。
各構成要素については実施例1と同じであり説明を省略する。
エネルギー拡散部12において、外符号符号化部13で付加されたパリティビットと音声データを含めた信号を拡散することができるので、実施例1よりもデータ(エネルギー)の片寄りを減らすことが可能となる。
図4は、本発明の実施例3に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置103の構成を示すブロック図である。実施例3のOFDM送信装置103は、瞬時圧伸処理によりデータの圧縮(情報量削減)と伸張を行う方式の送信装置である。図2における実施例1のOFDM送信装置101と同じ構成ブロックは、実施例1と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例3に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置103は、実施例1のOFDM送信装置101の構成と比較して、瞬時圧縮部23からなるデータ圧縮処理部を有している点が相違する。
図4に示すように、OFDM送信装置103は、A/D変換部11と、瞬時圧縮部23と、エネルギー拡散部12と、外符号符号化部13と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例1と同じである。
各構成要素について説明する。A/D変換部11の機能は、実施例1(図2)と同じであり、マイクから入力されるアナログの音声信号をデジタル信号に変換し、瞬時圧縮部23に出力する。
瞬時圧縮部23は、入力されたデジタル信号(例えば24ビット)を瞬時圧縮し、例えばデータ量を半分にして12ビットのデジタル信号に変換する。瞬時圧縮は、予め24bit→12bit圧伸則を定めておき、その対応関係に従ってデータの圧縮をする方法であり、時間遅延を生じることなく、直ちにデータ圧縮をすることができる。また、24bitで量子化を行った後、不要な下位の8bitの情報を削除し、その後に16bit→12bitの圧伸則に従ってデータの圧縮をしても良い。なお、データの圧縮率は1/2に限られるものではなく、必要に応じて適切なデータ量に圧縮を行うことができる。瞬時圧縮部23で圧縮された信号は、エネルギー拡散部12に出力される。
その後の信号処理は、実施例1と同様である。エネルギー拡散部12による出力信号のランダム化処理、外符号符号化部13によるブロックごとのパリティビットを付加する外符号符号化処理、内符号符号化部14による内符号の生成処理を経て、内符号出力をキャリア変調部15に出力する。次いで、キャリア変調部15でのビットインターリーブ及びIQ平面へのマッピングによるキャリア変調信号生成、周波数インターリーブ部16による隣接データの周波数的な並び替え処理、OFDMフレーム構成部17によるOFDMセグメントフレーム生成、IFFT部18でのIFFT処理による有効シンボル信号生成、ガードインターバルの挿入によるOFDMシンボル信号生成、D/A変換部19によるOFDMシンボル信号に対するデジタル/アナログ変換を行う。その後、複数の周波数変換部20(201、202)により複数の送信周波数(f1、f2)に信号を変換し、出力合成部21にて合成して、電力増幅して送信アンテナ22からOFDM変調信号を送信する。
このように、実施例3の瞬時圧伸処理のOFDM送信装置103が構成され、信号処理が行われる。
図5は、本発明の実施例4に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置104の構成を示すブロック図である。図4における実施例3のOFDM送信装置103と同じ構成ブロックは、実施例3と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例4に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置104は、実施例3のOFDM送信装置103の構成と比較して、エネルギー拡散部12と外符号符号化部13の順序が逆になっている点が相違する。
図5に示すように、OFDM送信装置104は、A/D変換部11と、瞬時圧縮部23と、外符号符号化部13と、エネルギー拡散部12と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例3と同じである。
各構成要素については実施例3と同じであり説明を省略する。
エネルギー拡散部12において、外符号符号化部13で付加されたパリティビットと音声データを含めた信号を拡散することができるので、実施例3よりもデータ(エネルギー)の片寄りを減らすことが可能となる。
図6は、本発明の実施例5に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置105の構成を示すブロック図である。実施例5のOFDM送信装置105は、ADPCM(adaptive differential pulse code modulation:適応的差分パルス符号変調)処理によりデータの圧縮(符号化)と復元を行う方式の送信装置である。図2における実施例1のOFDM送信装置101及び図4における実施例3のOFDM送信装置103と同じ構成ブロックは、実施例1,3と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例5に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置105は、実施例3のOFDM送信装置103の構成と比較して、データ圧縮処理部が瞬時圧縮部23からADPCM符号化部24となっている点が相違する。
図6に示すように、OFDM送信装置105は、A/D変換部11と、ADPCM符号化部24と、エネルギー拡散部12と、外符号符号化部13と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例1,3と同じである。
各構成要素について説明する。A/D変換部11の機能は、実施例1(図2)と同じであり、マイクから入力されるアナログの音声信号をデジタル信号に変換し、ADPCM符号化部24に出力する。
ADPCM符号化部24は、入力されたデジタル信号(例えば24ビット)をデータ圧縮(符号化)し、例えば12ビットのデジタル信号に変換する。なお、圧縮後のデータ量は12ビットに限られるものではなく、必要に応じて適切なデータ量に圧縮を行うことができる。ADPCMは、過去に復号された信号標本と現在の信号標本との差分信号を符号化する差分パルス符号変調(DPCM、差分PCM)を改良した方法であって、適応予測及び適応量子化を利用し、量子化幅を変化させて効率的なデータ圧縮を行うものである。当該技術分野において一般的なデータ圧縮技術であるので、詳細な説明は省くが、ADPCM符号化処理を利用することより、時間遅延を生じることなくデータ圧縮をすることができる。ADPCM符号化部24で圧縮された信号は、エネルギー拡散部12に出力される。
その後の信号処理は、実施例1及び実施例3と同様である。エネルギー拡散部12による出力信号のランダム化処理、外符号符号化部13によるブロックごとのパリティビットを付加する外符号符号化処理、内符号符号化部14による内符号の生成処理を経て、内符号出力をキャリア変調部15に出力する。次いで、キャリア変調部15でのビットインターリーブ及びIQ平面へのマッピングによるキャリア変調信号生成、周波数インターリーブ部16による隣接データの周波数的な並び替え処理、OFDMフレーム構成部17によるOFDMセグメントフレーム生成、IFFT部18でのIFFT処理による有効シンボル信号生成、ガードインターバルの挿入によるOFDMシンボル信号生成、D/A変換部19によるOFDMシンボル信号に対するデジタル/アナログ変換を行う。その後、複数の周波数変換部20(201、202)により複数の送信周波数(f1、f2)に信号を変換し、出力合成部21にて合成して、電力増幅して送信アンテナ22からOFDM変調信号を送信する。
このように、実施例5のADPCM処理のOFDM送信装置105が構成され、信号処理が行われる。
図7は、本発明の実施例6に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置106の構成を示すブロック図である。図6における実施例5のOFDM送信装置105と同じ構成ブロックは、実施例5と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例6に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置106は、実施例5のOFDM送信装置105の構成と比較して、エネルギー拡散部12と外符号符号化部13の順序が逆になっている点が相違する。
図7に示すように、OFDM送信装置106は、A/D変換部11と、ADPCM符号化部24と、外符号符号化部13と、エネルギー拡散部12と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例5と同じである。
各構成要素については実施例5と同じであり説明を省略する。
エネルギー拡散部12において、外符号符号化部13で付加されたパリティビットと音声データを含めた信号を拡散することができるので、実施例5よりもデータ(エネルギー)の片寄りを減らすことが可能となる。
図8は、本発明の実施例7に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置107の構成を示すブロック図である。実施例7のOFDM送信装置107は、デジタル音声信号のデータ圧縮手段について、瞬時圧縮処理とADPCM符号化処理とを選択可能にした方式の送信装置である。図2における実施例1のOFDM送信装置101、図4における実施例3のOFDM送信装置103、及び図6における実施例5のOFDM送信装置105と同じ構成ブロックは、実施例1,3,5と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例7に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置107は、実施例1,3,5のOFDM送信装置101,103,105の構成と比較して、データ圧縮処理部が瞬時圧縮部23とADPCM部24と選択部25を備えている点が相違する。
図8に示すように、OFDM送信装置107は、A/D変換部11と、瞬時圧縮部23と、ADPCM符号化部24と、選択部25と、エネルギー拡散部12と、外符号符号化部13と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例1,3,5と同じである。
各構成要素について説明する。A/D変換部11の機能は、実施例1(図2)と同じであり、マイクから入力されるアナログの音声信号をデジタル信号に変換し、瞬時圧縮部23、ADPCM符号化部24、及び選択部25に出力する。
瞬時圧縮部23は、実施例3と同様に、予め定めた圧伸則の対応関係に従ってデータの瞬時圧縮をし、選択部25に出力する。また、ADPCM符号化部25は、実施例5と同様に、入力されたデジタル信号に対してADPCM符号化処理を行うことより、時間遅延を生じることなくデータ圧縮(符号化)をし、選択部25に出力する。
選択部25は、図示しない外部からの信号により、瞬時圧縮部23で処理された圧縮データと、ADPCM符号化部24で処理された圧縮(符号化)データと、及びA/D変換部11から直接出力されたデジタルデータの3つのデータのうち、いずれか一つを選択してエネルギー拡散部12に出力する。
その後の信号処理は、実施例1,3,5と同様である。エネルギー拡散部12による出力信号のランダム化処理、外符号符号化部13によるブロックごとのパリティビットを付加する外符号符号化処理、内符号符号化部14による内符号の生成処理を経て、内符号出力をキャリア変調部15に出力する。次いで、キャリア変調部15でのビットインターリーブ及びIQ平面へのマッピングによるキャリア変調信号生成、周波数インターリーブ部16による隣接データの周波数的な並び替え処理、OFDMフレーム構成部17によるOFDMセグメントフレーム生成、IFFT部18でのIFFT処理による有効シンボル信号生成、ガードインターバルの挿入によるOFDMシンボル信号生成、D/A変換部19によるOFDMシンボル信号に対するデジタル/アナログ変換を行う。その後、複数の周波数変換部20(201、202)により複数の送信周波数(f1、f2)に信号を変換し、出力合成部21にて合成して、電力増幅して送信アンテナ22からOFDM変調信号を送信する。
このように、実施例7の圧縮手段選択型のOFDM送信装置107が構成され、信号処理が行われる。
図9は、本発明の実施例8に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置108の構成を示すブロック図である。図8における実施例7のOFDM送信装置107と同じ構成ブロックは、実施例7と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例8に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置108は、実施例7のOFDM送信装置107の構成と比較して、エネルギー拡散部12と外符号符号化部13の順序が逆になっている点が相違する。
図9に示すように、OFDM送信装置108は、A/D変換部11と、瞬時圧縮部23と、ADPCM符号化部24と、選択部25と、外符号符号化部13と、エネルギー拡散部12と、内符号符号化部14と、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部18と、D/A変換部19と、周波数変換部201、202と、出力合成部21と、送信アンテナ22とを備える。これらの構成のうち、キャリア変調部15と、周波数インターリーブ部16と、OFDMフレーム構成部17と、IFFT部18は、IFFT部18の後の図示しないガードインターバル付加部を含めて、OFDM変調部を構成することは、実施例7と同じである。
各構成要素については実施例7と同じであり説明を省略する。
エネルギー拡散部12において、外符号符号化部13で付加されたパリティビットと音声データを含めた信号を拡散することができるので、実施例7よりもデータ(エネルギー)の片寄りを減らすことが可能となる。
(実施の形態2)
本発明の周波数ダイバーシティを実現するOFDM受信装置を、実施の形態2として説明する。
図10は、本発明の実施例9に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置201の構成を示すブロック図である。実施例9のOFDM受信装置201は、リニアPCMによる信号処理を行い、データ圧縮を行わないで高品質な音声信号を伝送する方式の受信装置であり、さらに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。
図10に示すように、OFDM受信装置201は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。なお、図10においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。これらの構成のうち、図示しないガードインターバル除去部と、FFT部34、信号品質算出部35と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38は、OFDM復調部を構成する。
各構成要素について説明する。アンテナ31(311〜314)は、それぞれ対応した周波数(f1〜f4)の無線周波数信号(OFDM信号)を受信する。
高周波部32(321〜324)は、アンテナ31(311〜314)で受信されたそれぞれの無線周波数(f1〜f4)の信号を所定の中間周波数に周波数変換する。なお、各高周波部32(321〜324)は、送信側からの任意の送信周波数に対応することができるように、受信可能な無線周波数(f1〜f4)を可変にすることが望ましい。中間周波数に変換された信号は、A/D変換部33(331〜334)送られる。
A/D変換部33(331〜334)は、信号をアナログ/デジタル変換し、デジタル信号を出力する。その後、それぞれ図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)に入力される。
FFT部34(341〜344)は、デジタル化された信号に対してFFT(Fast Fourier Transform:高速フーリエ変換)処理を施す。FFT部34の出力信号は、信号品質算出部35(351〜354)に出力される。
信号品質算出部35(351〜354)は、FFT処理後の信号に対して、MER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等をそれぞれ算出し、FFT処理後の信号とともに、その信号の品質を示すデータとして比較・選択・合成部36に出力する。
比較・選択・合成部36は、信号品質算出部35(351〜354)から出力された信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。信号の合成を行うことにより利得を得ることができる。比較・選択・合成部36の処理としては、例えば、(1)MERが最大の信号を選択して出力する処理、(2)所定の値以上のMERを示す信号を選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、(3)雑音電力が最小の信号を選択して出力する処理、(4)所定の値以下の雑音電力を示す信号を選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、等が想定されるが適切な手段を選択して処理を行うことができる。なお、上記(2)の処理を選択する場合、「所定の値以上のMER」として受信可能な信号品質にある信号を全て選択するように設定することもできる。同様に上記(4)の処理を選択する場合、「所定の値以下の雑音電力」として受信可能な信号品質(CN比)にある信号をすべて選択するように設定することもできる。レーダーパルス等の影響を受けた場合には、レーダーパルスの伝送帯域幅に含まれる無線周波数で送信された信号は品質が劣化し使用できなくなる場合が多いが、他の無線周波数で送られた信号を選択・合成することができる。また、いずれの無線周波数もレーダーパルスの干渉を受けていない場合には、各系統の信号を全て合成して利得を得ることができ、従来と比較して感度が高く、品質の良い受信が可能となる。比較・選択・合成部36により選択又は合成された信号は、周波数デインターリーブ部37に出力される。
周波数デインターリーブ部37は、比較・選択・合成部36で選択又は合成されたFFT部34(341〜344)からの信号に対して、周波数デインターリーブ処理を行い、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す。
キャリア復調部38は、周波数デインターリーブ部37から入力される信号に対して、キャリアごとに復調を行い、内符号復号部39に出力する。キャリア復調部38は、その内部に図示しないデマッピング部とビットデインターリーブ部を備えており、推定された伝送路特性に基づいて、図示しないデマッピング部でI信号値とQ信号値を得て、ビット単位のデータに復調する。また、図示しないビットデインターリーブ部において、送信側のキャリア変調部15においてビット単位で並べ替えたデータを、元の配列に戻す。
内符号復号部39は、キャリア復調部38から入力される信号を内符号復号処理する。内符号復号部39は、ビタビ復号等の復号化処理では復号・訂正しきれないデータが生じた場合、後述するコンシールメント部42に対して、どのビットに誤りが含まれているかとの情報を有する「誤り情報」を送信するように構成することができる。
次に、外符号復号部40は、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行う。伝送路において生じた誤りが離散的であれば、誤り訂正符号を利用して、誤りを正確に訂正することが可能である。しかしながら、時間的に連続するバーストノイズが発生した場合には、誤り訂正符号を利用しても、外符号復号部40でデータ復元ができなくなる場合がある。このような場合は、外符号復号部40は、誤り訂正符号を利用して復号・訂正処理したデータとともに、訂正しきれなかったデータの情報、すなわち、どの音声信号のブロックに誤りが含まれているかとの情報を有する「誤り情報」をコンシールメント部42に送る。また、CRC符号を利用して、誤りの有無を「エラーフラグ」として出力することも有効な手段である。
エネルギー逆拡散部41は、エネルギー逆拡散を施して、元の信号出力に戻し、コンシールメント部42に出力する。
コンシールメント部42は、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対してコンシールメント処理を行う。なお、「コンシールメント」とは、誤りデータを正確に元のデータに訂正するのではなく、当該誤りデータを他の値で代替することにより修正又は修復することを意味する。これにより、実質的なデータの訂正効果を得ることができる。誤り情報は、内符号復号部39と外符号復号部40の少なくとも一方から送られるようにすれば良く、直前の外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいてコンシールメント処理を行うのが効率的である。
コンシールメント処理としては、次のようなものが考えられ、いずれか最適な処理を選択すれば良い。
1)データが誤りの場合、誤りが発生する直前の値を保持する。
2)データが誤りの場合、一定値を挿入する。
3)データが誤りの場合、零値を挿入する。
4)データが誤りの場合、一定値を挿入して、帯域制限フィルタ処理を施す。
5)データが誤りの場合、零値を挿入して、帯域制限フィルタ処理を施す。
6)データが誤りの場合、前後のデータで線形補間を行う。
ここで、帯域制限フィルタ処理は、音声帯域である20Hz〜20kHzのバンドパスフィルタを通過させることにより、不自然な信号データを除去する処理である。
このようなコンシールメント処理を行った後、コンシールメント部42は、データをD/A変換部43に出力する。
D/A変換部43は、処理されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように実施の形態2にかかるOFDM受信装置によれば、周波数ダイバーシティにより2つの無線周波数で送信されたOFDM信号のうち、信号品質が良好な信号を利用して復調・復号処理を行うことにより、ノイズの無い音声出力を得ることができる。
図11は、本発明の実施例10に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置202の構成を示すブロック図である。図10における実施例9のOFDM受信装置201と同じ構成ブロックは、実施例9と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例10に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置202は、実施例9のOFDM受信装置201の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図11に示すように、OFDM受信装置202は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。これらの構成のうち、図示しないガードインターバル除去部と、FFT部34、信号品質算出部35と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38は、OFDM復調部を構成する。
各構成要素については実施例9と同じであり説明を省略する。
なお、実施例9のOFDM受信装置201と実施例10のOFDM受信装置202との選択については、送信側が、エネルギー拡散部の後段に外符号符号化部を設けた構成(実施例1)の場合は、受信側では、外符号復号部の後段にエネルギー逆拡散部を設ける構成(実施例9)を採用し、送信側が、外符号符号化部の後段にエネルギー拡散部を設けた構成(実施例2)の場合は、受信側では、エネルギー逆拡散部の後段に外符号復号部を設ける構成(実施例10)を採用することが望ましい。この送信側と受信側の構成の対応関係は、他の実施例においても同じである。
図12は、本発明の実施例11に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置203の構成を示すブロック図である。実施例11のOFDM受信装置203は、瞬時圧伸処理によりデータの圧縮と伸張を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。図10における実施例9のOFDM受信装置201と同じ構成ブロックは、実施例9と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例11に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置203は、実施例9のOFDM受信装置201の構成と比較して、瞬時伸長部44からなる圧縮データの復元処理部を有している点が相違する。
図12に示すように、OFDM受信装置203は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、D/A変換部43とを備える。なお、図12においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図12において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図10の実施例9と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施されて、信号品質算出部35(351〜354)に出力される。信号品質算出部35(351〜354)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部36は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データを瞬時伸張部44に出力する。
瞬時伸張部44は、入力されたデジタル信号(例えば12ビット)を瞬時伸張し、例えば24ビットのデジタル信号に変換する。この瞬時伸張には、予め設定した圧伸則を用いることにより、時間遅延を生じることなくデータの伸張処理ができる。瞬時伸張部44で伸張された信号は、D/A変換部43に出力される。
D/A変換部41は、伸張されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
なお、図12では、コンシールメント処理を行った後に瞬時伸張を行っているが、コンシールメント部42と瞬時伸張部44との配置を入れ替えて、瞬時伸張を行ったデータに対してコンシールメント処理を行うこともできる。
このように、実施例11のOFDM受信装置203が構成され、信号処理が行われる。
図13は、本発明の実施例12に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置204の構成を示すブロック図である。図12における実施例11のOFDM受信装置203と同じ構成ブロックは、実施例11と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例12に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置204は、実施例11のOFDM受信装置203の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図13に示すように、OFDM受信装置204は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、D/A変換部43とを備える。これらの構成のうち、図示しないガードインターバル除去部と、FFT部34、信号品質算出部35と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38は、OFDM復調部を構成する。
各構成要素については実施例11と同じであり説明を省略する。
図14は、本発明の実施例13に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置205の構成を示すブロック図である。実施例13のOFDM受信装置205は、ADPCM処理によりデータの圧縮(符号化)と復元を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。図10における実施例9のOFDM受信装置201及び図12における実施例11のOFDM受信装置203と同じ構成ブロックは、実施例9,11と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例13に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置205は、実施例11のOFDM受信装置203の構成と比較して、圧縮データの復元処理部が瞬時伸長部44からADPCM復号部45となっている点が相違する。
図14に示すように、OFDM受信装置205は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。なお、図14においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図14において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図10,12の実施例9,11と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施されて、信号品質算出部35(351〜354)に出力される。信号品質算出部35(351〜354)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部36は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データをADPCM復号部45に出力する。
ADPCM復号部45は、入力されたデジタル信号(例えば12ビット)をADPCM復号処理により、元の24ビットのデジタル信号に復号する。この復号処理は、ADPCM符号化の逆処理であって、公知の手段を利用して、時間遅延を生じることなくデータの復号処理ができる。ADPCM復号部45で復号された信号は、D/A変換部43に出力される。
D/A変換部43は、復元されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
なお、図14では、コンシールメント処理を行った後にADPCM復号処理を行っているが、コンシールメント部42とADPCM復号部45との配置を入れ替えて、ADPCM復号処理を行ったデータに対してコンシールメント処理を行うこともできる。
このように、実施例13のOFDM受信装置205が構成され、信号処理が行われる。
図15は、本発明の実施例14に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置206の構成を示すブロック図である。図14における実施例13のOFDM受信装置205と同じ構成ブロックは、実施例13と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例14に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置206は、実施例13のOFDM受信装置205の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図15に示すように、OFDM受信装置206は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。これらの構成のうち、図示しないガードインターバル除去部と、FFT部34、信号品質算出部35と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38は、OFDM復調部を構成する。
各構成要素については実施例13と同じであり説明を省略する。
図16は、本発明の実施例15に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置207の構成を示すブロック図である。実施例15のOFDM受信装置207は、リニアPCM処理とデータの瞬時圧伸処理とADPCM処理を選択可能な方式の受信装置であり、さらに、受信信号のMERや雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。図10,12,14における実施例9,11,13のOFDM受信装置201,203,205と同じ構成ブロックは、実施例9,11,13と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例15に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置207は、実施例9,11,13のOFDM受信装置201,203,205の構成と比較して、圧縮データの復元処理部として、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、その選択部46を備えている点が相違する。
図16に示すように、OFDM受信装置207は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。なお、図16においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図16において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図10,12,14の実施例9,11,13と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施されて、信号品質算出部35(351〜354)に出力される。信号品質算出部35(351〜354)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部36は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データを瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46に出力する。
瞬時伸張部44は、実施例11と同じく入力されたデジタル信号(圧縮されたデータ)を所定の圧伸則に基づいて瞬時伸張し、選択部46に出力する。また、ADPCM復号部45は、実施例13と同じく入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により元のビット数のデジタル信号に変換し、選択部46に出力する。
選択部46は、図示しない外部からの信号により、瞬時伸張部44で処理された伸張データと、ADPCM復号部45で処理された復号データと、コンシールメント部42から直接入力された信号とのうち、送信側で選択したデータ圧縮手段に対応する処理を選択して、D/A変換部43に出力する。
D/A変換部43は、復元されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
なお、図16では、コンシールメント処理を行った後に圧縮データの復元と選択を行っているが、コンシールメント部42を選択部46の後に配置して、圧縮データの復元処理を行った後にコンシールメント処理を行うこともできる。
このように、実施例15のOFDM受信装置207が構成され、信号処理が行われる。
図17は、本発明の実施例16に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置208の構成を示すブロック図である。図16における実施例15のOFDM受信装置207と同じ構成ブロックは、実施例15と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例16に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置208は、実施例15のOFDM受信装置207の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図17に示すように、OFDM受信装置208は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、信号品質算出部35(351〜354)と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。これらの構成のうち、図示しないガードインターバル除去部と、FFT部34、信号品質算出部35と、比較・選択・合成部36と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38は、OFDM復調部を構成する。
各構成要素については実施例15と同じであり説明を省略する。
図18は、本発明の実施例17に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置209の構成を示すブロック図である。実施例17のOFDM受信装置209は、リニアPCMによる信号処理を行い、データ圧縮を行わないで高品質な音声信号を伝送する方式の受信装置であり、さらに、受信信号の内符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図10ないし図17における実施例9〜16のOFDM受信装置201〜208と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図18に示すように、OFDM受信装置209は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39とから成る。なお、図18においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図18において、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施されることは、実施例9〜16と同じである。FFT処理された信号は、復調部50(501〜504)に入力される。
復調部50(501〜504)は、それぞれ、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39とから成る。周波数デインターリーブ部37は周波数デインターリーブ処理を行い、周波数的に並び替えられたデータを元に戻し、また、キャリア復調部38は、キャリアごとに復調を行い、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。内符号復号部39は、キャリア復調部38から入力される信号を内符号復号処理し、復号処理で復号・訂正しきれないデータが生じた場合、誤りが生じていることを示す「エラーフラグ」を出力する。結局、復調部50は、内符号復号部36までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部50(501〜504)から出力された「エラーフラグ」を利用して、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。比較・選択・合成部51の処理としては、例えば、(1)エラーフラグに基づきエラー無しの信号を選択して出力する処理、(2)エラーフラグに基づきエラー無しの信号を全て選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、(3)エラーフラグを用いることなく復調部50(501〜504)の各出力信号に基づく多数決判定、等が想定されるが適切な手段を選択して処理を行うことができる。比較・選択・合成部51により選択又は合成された信号は、外符号復号部40に出力される。
外符号復号部40以降の処理は、実施例9と同じである。すなわち、外符号復号部40は、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、復号と誤り訂正又は誤り検出を行い、復号・訂正処理したデータとともに、訂正しきれなかったデータの情報、すなわち、どのブロックに誤りが含まれているかとの情報を有する「誤り情報」をコンシールメント部42に送り、エネルギー逆拡散部41は、エネルギー逆拡散を施して、元の信号出力に戻す。
コンシールメント部42は、外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行い、処理を行った後のデータをD/A変換部43に出力する。D/A変換部43は、信号をデジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例17のOFDM受信装置209が構成され、信号処理が行われる。
図19は、本発明の実施例18に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置210の構成を示すブロック図である。図18における実施例17のOFDM受信装置209と同じ構成ブロックは、実施例17と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例18に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置210は、実施例17のOFDM受信装置209の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図19に示すように、OFDM受信装置210は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例17と同じであり説明を省略する。
図20は、本発明の実施例19に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置211の構成を示すブロック図である。実施例19のOFDM受信装置211は、瞬時圧伸処理によりデータの圧縮と伸張を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号の内符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図10ないし図19における実施例9〜18のOFDM受信装置201〜210と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図20に示すように、OFDM受信装置211は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39とから成る。なお、図20においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図20において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図18の実施例17と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部50(501〜504)に入力される。
復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39の処理に基づいて、内符号復号部39までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部50(501〜504)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、外符号復号部40にて復号と誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対してコンシールメント処理を行う。その後、瞬時伸張部44は、予め設定した圧伸則を用いて、入力されたデジタル信号を瞬時伸張し、D/A変換部43は、伸張されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例19のOFDM受信装置211が構成され、信号処理が行われる。
図21は、本発明の実施例20に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置212の構成を示すブロック図である。図20における実施例19のOFDM受信装置211と同じ構成ブロックは、実施例19と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例20に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置212は、実施例19のOFDM受信装置211の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図21に示すように、OFDM受信装置212は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例19と同じであり説明を省略する。
図22は、本発明の実施例21に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置213の構成を示すブロック図である。実施例21のOFDM受信装置213は、ADPCM処理によりデータの圧縮(符号化)と復元を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号の内符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図10ないし図21における実施例9〜20のOFDM受信装置201〜212と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図22に示すように、OFDM受信装置213は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39とから成る。なお、図22においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図22において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図18,20の実施例17,19と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部50(501〜504)に入力される。
復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39の処理に基づいて、内符号復号部39までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部50(501〜504)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、外符号復号部40にて復号と誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対してコンシールメント処理を行う。その後、ADPCM復号部45は、入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により、元のビット数のデジタル信号に復号する。ADPCM復号部45で復号された信号は、D/A変換部43に出力され、D/A変換部43は、復号されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例21のOFDM受信装置213が構成され、信号処理が行われる。
図23は、本発明の実施例22に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置214の構成を示すブロック図である。図22における実施例21のOFDM受信装置213と同じ構成ブロックは、実施例21と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例22に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置214は、実施例21のOFDM受信装置213の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図23に示すように、OFDM受信装置214は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例21と同じであり説明を省略する。
図24は、本発明の実施例23に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置215の構成を示すブロック図である。実施例23のOFDM受信装置215は、リニアPCM処理とデータの瞬時圧伸処理とADPCM処理を選択可能な方式の受信装置であり、さらに、受信信号の内符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図10ないし図23における実施例9〜22のOFDM受信装置201〜214と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図24に示すように、OFDM受信装置215は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39とから成る。なお、図24においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図24において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図18,20,22の実施例17,19,21と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部50(501〜504)に入力される。
復調部50(501〜504)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39の処理に基づいて、内符号復号部39までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部50(501〜504)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、外符号復号部40にて復号と誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対してコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データを瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46に出力する。
瞬時伸張部44は、実施例19と同じく入力されたデジタル信号(圧縮されたデータ)を所定の圧伸則に基づいて瞬時伸張し、選択部46に出力する。また、ADPCM復号部45は、実施例21と同じく入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により元のビット数のデジタル信号に復号し、選択部46に出力する。
選択部46は、図示しない外部からの信号により、瞬時伸張部44で処理された伸張データと、ADPCM復号部45で処理された復号データと、コンシールメント部42から直接入力された信号とのうち、送信側で選択したデータ圧縮手段に対応する処理を選択して、D/A変換部43に出力する。
D/A変換部43は、復元されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例23のOFDM受信装置215が構成され、信号処理が行われる。
図25は、本発明の実施例24に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置216の構成を示すブロック図である。図24における実施例23のOFDM受信装置215と同じ構成ブロックは、実施例23と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例24に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置216は、実施例23のOFDM受信装置215の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図25に示すように、OFDM受信装置216は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部50(501〜504)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例23と同じであり説明を省略する。
図26は、本発明の実施例25に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置217の構成を示すブロック図である。実施例25のOFDM受信装置217は、リニアPCMによる信号処理を行い、データ圧縮を行わないで高品質な音声信号を伝送する方式の受信装置であり、さらに、受信信号の外符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図18ないし図25における実施例17〜24のOFDM受信装置209〜216と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図26に示すように、OFDM受信装置217は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40とから成る。なお、図26においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図26において、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施されることは、実施例17〜24と同じである。FFT処理された信号は、復調部52(521〜524)に入力される。
復調部52(521〜524)は、それぞれ、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40とから成る。周波数デインターリーブ部37は周波数デインターリーブ処理を行い、周波数的に並び替えられたデータを元に戻し、また、キャリア復調部38は、キャリアごとに復調を行い、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。内符号復号部39は、キャリア復調部38から入力される信号を内符号復号処理し、外符号復号部40は、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、復号と誤り訂正又は誤り検出を行い、復号処理で復号・訂正しきれないデータが生じた場合、誤りが生じていることを示す「エラーフラグ」を出力する。結局、復調部52は、外符号復号部40までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部52(521〜524)から出力された「エラーフラグ」を利用して、外符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部52からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。比較・選択・合成部51の処理としては、実施例9〜12と同様に、例えば、(1)エラーフラグに基づきエラー無しの信号を選択して出力する処理、(2)エラーフラグに基づきエラー無しの信号を全て選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、(3)エラーフラグを用いることなく復調部52(521〜524)の各出力信号に基づく多数決判定、等が想定されるが適切な手段を選択して処理を行うことができる。比較・選択・合成部51により選択又は合成された信号は、エネルギー逆拡散部41に出力され、エネルギー逆拡散を施されて、元の信号出力に戻る。なお、エネルギー逆拡散部41は、各復調部52の内部に配置することもできるが、比較・選択・合成部51の出力に対してエネルギー逆拡散処理を行う方が効率的である。その後、処理された信号はコンシールメント部42に出力される。なお、コンシールメント部42は、外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいてコンシールメント処理を行うことができるが、比較・選択・合成部51でエラー無しの信号のみを選択した場合は、特に処理は行われない。その後、D/A変換部43は、信号をデジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例25のOFDM受信装置217が構成され、信号処理が行われる。
図27は、本発明の実施例26に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置218の構成を示すブロック図である。図26における実施例25のOFDM受信装置217と同じ構成ブロックは、実施例25と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例26に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置218は、実施例25のOFDM受信装置217の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図27に示すように、OFDM受信装置218は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。このうち、復調部52は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40とから成る。実施例25においては、外符号復号部40と比較・選択・合成部51の処理を行った後にエネルギー逆拡散部41の処理を行っていたため、各系統から選択・合成された信号に対して一つのエネルギー逆拡散部41を設けたが、実施例26においては、エネルギー逆拡散部41を各復調部52にそれぞれ設けている。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例25と同じであり説明を省略する。
図28は、本発明の実施例27に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置219の構成を示すブロック図である。実施例27のOFDM受信装置219は、瞬時圧伸処理によりデータの圧縮と伸張を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号の外符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図18ないし図27における実施例17〜26のOFDM受信装置207〜218と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図28に示すように、OFDM受信装置219は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40とから成る。なお、図28においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図28において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図26の実施例25と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部52(521〜524)に入力される。
復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40の処理に基づいて、外符号復号部40までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部52(521〜524)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散処理と、コンシールメント部42によるコンシールメント処理を行う。
その後、瞬時伸張部44は、予め設定した圧伸則を用いて、入力されたデジタル信号を瞬時伸張し、D/A変換部43は、伸張されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例27のOFDM受信装置219が構成され、信号処理が行われる。
図29は、本発明の実施例28に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置220の構成を示すブロック図である。図28における実施例27のOFDM受信装置219と同じ構成ブロックは、実施例27と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例28に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置220は、実施例27のOFDM受信装置219の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図29に示すように、OFDM受信装置220は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例27と同じであり説明を省略する。
図30は、本発明の実施例29に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置221の構成を示すブロック図である。実施例29のOFDM受信装置221は、ADPCM処理によりデータの圧縮(符号化)と復元を行う方式の受信装置であり、さらに、受信信号の外符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図18ないし図29における実施例17〜28のOFDM受信装置209〜220と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図30に示すように、OFDM受信装置221は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部40と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40とから成る。なお、図30においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図30において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図26,28の実施例25,27と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部52(521〜524)に入力される。
復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40の処理に基づいて、外符号復号部40までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部52(521〜524)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散処理と、コンシールメント部42によるコンシールメント処理を行う。
その後、ADPCM復号部45は、入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により、元のビット数のデジタル信号に復号する。ADPCM復号部45で復号された信号は、D/A変換部43に出力され、D/A変換部43は、復号されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例29のOFDM受信装置221が構成され、信号処理が行われる。
図31は、本発明の実施例30に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置222の構成を示すブロック図である。図30における実施例29のOFDM受信装置221と同じ構成ブロックは、実施例29と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例30に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置222は、実施例29のOFDM受信装置221の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図31に示すように、OFDM受信装置222は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、コンシールメント部42と、ADPCM部45と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例29と同じであり説明を省略する。
図32は、本発明の実施例31に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置223の構成を示すブロック図である。実施例31のOFDM受信装置223は、リニアPCM処理とデータの瞬時圧伸処理とADPCM処理を選択可能な方式の受信装置であり、さらに、受信信号の外符号復号部による処理を行った後のエラー信号を利用して受信信号の選択・合成を行う受信装置である。図26,28,30における実施例25,27,29のOFDM受信装置217,219,221と同じ構成ブロックは、同じ符号を付し、説明を簡略化する。
図32に示すように、OFDM受信装置223は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。このうち復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40とから成る。なお、図32においては、4つの周波数(f1〜f4)を受信できる4系統の周波数ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させてアンテナ31〜FFT部34は2系統でも3系統でも、適切な数のものを選択すればよい。また、各周波数に対応した受信系統はそれぞれ1つになっているが、1つの周波数あたり複数の受信系統を用いる、いわゆる空間ダイバーシティを併せて利用することも可能である。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。図32において、アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図26,28,30の実施例25,27,29と同一である。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信された周波数(f1〜f4)のそれぞれの無線周波数信号(OFDM信号)は、高周波部32(321〜324)で所定の中間周波数に周波数変換され、A/D変換部33(331〜334)でデジタル信号に変換され、図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜344)でFFT処理を施され、復調部52(521〜524)に入力される。
復調部52(521〜524)は、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40の処理に基づいて、外符号復号部40までの処理で復号したデータを比較・選択・合成部51に出力するとともに、それまでの復号処理に誤りが生じた場合に、「エラーフラグ」を比較・選択・合成部51に出力する。
比較・選択・合成部51は、復調部52(521〜524)から出力された「エラーフラグ」を利用して(又は利用せずに)、内符号復号処理までを経た各系統の信号(復調部50からの出力信号)から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行い、次いで、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散処理と、コンシールメント部42によるコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データを瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46に出力する。
瞬時伸張部44は、実施例14と同じく入力されたデジタル信号(圧縮されたデータ)を所定の圧伸則に基づいて瞬時伸張し、選択部46に出力する。また、ADPCM復号部45は、実施例15と同じく入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により元のビット数のデジタル信号に復号し、選択部46に出力する。
選択部46は、図示しない外部からの信号により、瞬時伸張部44で処理された伸張データと、ADPCM復号部45で処理された復号データと、コンシールメント部42から直接入力された信号とのうち、送信側で選択したデータ圧縮手段に対応する処理を選択して、D/A変換部43に出力する。
D/A変換部43は、復元されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例31のOFDM受信装置223が構成され、信号処理が行われる。
図33は、本発明の実施例32に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置224の構成を示すブロック図である。図32における実施例31のOFDM受信装置223と同じ構成ブロックは、実施例31と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例32に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置224は、実施例31のOFDM受信装置223の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図33に示すように、OFDM受信装置224は、受信周波数が互いに異なる複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜324)と、A/D変換部33(331〜334)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜344)と、復調部52(521〜524)と、比較・選択・合成部51と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例31と同じであり説明を省略する。
図34は、本発明の実施例33に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置225の構成を示すブロック図である。実施例33のOFDM受信装置225は、リニアPCMによる信号処理を行い、データ圧縮を行わないで高品質な音声信号を伝送する方式の受信装置であり、さらに、複数の周波数を受信可能なアンテナを複数系統利用するとともに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。
図34に示すように、OFDM受信装置225は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。なお、図34においては、各々のアンテナ31が2つの周波数(f1、f2)を受信し、各アンテナに2つの高周波部32が接続されるとともに、このアンテナを4本(4系統)用いているがが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させて各アンテナ31に接続する高周波部32〜FFT部34は、適切な数のものを選択すればよい。使用するアンテナ31の数も4本に限られず、必要に応じて適宜設定できる。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。アンテナ31(311〜314)は、各々が複数の周波数(f1、f2)の無線周波数信号(OFDM信号)を受信する。
高周波部32(321〜328)は、各アンテナ31(311〜314)に、周波数f1を所定の中間周波数に周波数変換するための高周波部32(321、323、325、327)と、周波数f2を所定の中間周波数に周波数変換するための高周波部32(322、324、326、328)とを各1台ずつ設置し、受信されたそれぞれの無線周波数(f1、f2)の信号をそれぞれ所定の中間周波数に周波数変換する。中間周波数に変換された信号は、A/D変換部33(331〜338)送られる。
A/D変換部33(331〜338)は、信号をアナログ/デジタル変換し、デジタル信号を出力する。その後、それぞれ図示しないガードインターバル除去部によりガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜348)に入力される。
FFT部34(341〜348)は、デジタル化された信号に対してFFT(Fast Fourier Transform:高速フーリエ変換)処理を施す。FFT部34の出力信号は、信号品質算出部35(351〜358)に出力される。
信号品質算出部35(351〜358)は、FFT処理後の信号に対して、MER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等をそれぞれ算出し、FFT処理後の信号とともに、その信号の品質を示すデータとして比較・選択・合成部53に出力する。
比較・選択・合成部53は、信号品質算出部35(351〜358)から出力された信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。比較・選択・合成部53の処理は、基本的には比較・選択・合成部36の処理と同じであり、例えば、(1)MERが最大の信号を選択して出力する処理、(2)所定の値以上のMERを示す信号を選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、(3)雑音電力が最小の信号を選択して出力する処理、(4)所定の値以下の雑音電力を示す信号を選択して、選択された信号を最大比合成により合成して出力する処理、等が想定されるが適切な手段を選択して処理を行うことができる。本実施例においては、各周波数毎に4系統の信号が得られるため、各系統の信号を合成して大きな利得を得ることができ、さらに、いずれの無線周波数もレーダーパルスの干渉を受けていない場合には、全系統(8系統)の信号を全て合成して利得を得ることができるので、従来と比較して感度が高く、品質の良い受信が可能となる。比較・選択・合成部53により選択又は合成された信号は、周波数デインターリーブ部37に出力される。
周波数デインターリーブ部37以降の信号処理は、図10の実施例9と同じである。すなわち、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。そして、D/A変換部43は、処理されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例33のOFDM受信装置225が構成され、信号処理が行われる。
図35は、本発明の実施例34に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置226の構成を示すブロック図である。図34における実施例33のOFDM受信装置225と同じ構成ブロックは、実施例33と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例34に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置226は、実施例33のOFDM受信装置225の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図35に示すように、OFDM受信装置226は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例33と同じであり説明を省略する。
図36は、本発明の実施例35に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置227の構成を示すブロック図である。実施例35のOFDM受信装置227は、瞬時圧伸処理によりデータの圧縮と伸張を行う方式の受信装置であり、さらに、複数の周波数を受信可能なアンテナを複数系統利用するとともに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。
図36に示すように、OFDM受信装置227は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、D/A変換部43とを備える。なお、図36においては、各々が2つの周波数(f1、f2)を受信できる4本のアンテナによる周波数・空間ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させて各アンテナ31に接続する高周波部32〜FFT部34は、適切な数のものを選択すればよい。使用するアンテナ31の数も4本に限られず、必要に応じて適宜設定できる。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図34の実施例33と同じである。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信した複数の周波数(f1、f2)の無線周波数信号(OFDM信号)を、各々の周波数に対応した高周波部32(321〜328)により、それぞれ所定の中間周波数に周波数変換し、さらに、A/D変換部33(331〜338)により、信号をアナログ/デジタル変換する。その後、ガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜348)により、FFT処理を施され、信号品質算出部35(351〜358)に出力される。
信号品質算出部35(351〜358)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部53は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。
その後、瞬時伸張部44は、予め設定した圧伸則を用いて、入力されたデジタル信号を瞬時伸張し、D/A変換部43は、伸張されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例35のOFDM受信装置227が構成され、信号処理が行われる。
図37は、本発明の実施例36に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置228の構成を示すブロック図である。図36における実施例35のOFDM受信装置227と同じ構成ブロックは、実施例35と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例36に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置228は、実施例35のOFDM受信装置227の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図37に示すように、OFDM受信装置228は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例35と同じであり説明を省略する。
図38は、本発明の実施例37に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置229の構成を示すブロック図である。実施例37のOFDM受信装置229は、ADPCM処理によりデータの圧縮(符号化)と復元を行う方式の受信装置であり、さらに、複数の周波数を受信可能なアンテナを複数系統利用するとともに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。
図38に示すように、OFDM受信装置229は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、ADPCM復号部45と、D/A変換部43とを備える。なお、図38においては、各々が2つの周波数(f1、f2)を受信できる4本のアンテナによる周波数・空間ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させて各アンテナ31に接続する高周波部32〜FFT部34は、適切な数のものを選択すればよい。使用するアンテナ31の数も4本に限られず、必要に応じて適宜設定できる。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図34,36の実施例33,35と同じである。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信した複数の周波数(f1、f2)の無線周波数信号(OFDM信号)を、各々の周波数に対応した高周波部32(321〜328)により、それぞれ所定の中間周波数に周波数変換し、さらに、A/D変換部33(331〜338)により、信号をアナログ/デジタル変換する。その後、ガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜348)により、FFT処理を施され、信号品質算出部35(351〜358)に出力される。
信号品質算出部35(351〜358)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部53は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。その後、ADPCM復号部45は、入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により、元のビット数のデジタル信号に復号する。ADPCM復号部45で復号された信号は、D/A変換部43に出力され、D/A変換部43は、復号されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例37のOFDM受信装置229が構成され、信号処理が行われる。
図39は、本発明の実施例38に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置230の構成を示すブロック図である。図38における実施例37のOFDM受信装置229と同じ構成ブロックは、実施例37と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例38に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置230は、実施例37のOFDM受信装置229の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図39に示すように、OFDM受信装置230は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸長部44と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例37と同じであり説明を省略する。
図40は、本発明の実施例39に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置231の構成を示すブロック図である。実施例39のOFDM受信装置231は、リニアPCM処理とデータの瞬時圧伸処理とADPCM処理を選択可能な方式の受信装置であり、さらに、複数の周波数を受信可能なアンテナを複数系統利用するとともに、受信信号のMER(Modulation Error Ratio :変調誤差比)や雑音電力等で信号の品質比較を行う受信装置である。
図40に示すように、OFDM受信装置231は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、外符号復号部40と、エネルギー逆拡散部41と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。なお、図40においては、各々が2つの周波数(f1、f2)を受信できる4本のアンテナによる周波数・空間ダイバーシティ受信を行っているが、これは一例であって、受信する周波数の数に一致させて各アンテナ31に接続する高周波部32〜FFT部34は、適切な数のものを選択すればよい。使用するアンテナ31の数も4本に限られず、必要に応じて適宜設定できる。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素について説明する。アンテナ31(311〜314)からコンシールメント部42までの処理は、図34,36,38の実施例33,35,37と同じである。すなわち、各アンテナ31(311〜314)で受信した複数の周波数(f1、f2)の無線周波数信号(OFDM信号)を、各々の周波数に対応した高周波部32(321〜328)により、それぞれ所定の中間周波数に周波数変換し、さらに、A/D変換部33(331〜338)により、信号をアナログ/デジタル変換する。その後、ガードインターバルが除去された後、FFT部34(341〜348)により、FFT処理を施され、信号品質算出部35(351〜358)に出力される。
信号品質算出部35(351〜358)は、FFT処理後の信号に対してMERや雑音電力等をそれぞれ算出し、比較・選択・合成部53は、信号品質データとしてのMERや雑音電力等を比較し、各系統を経たFFT処理後の信号から品質の良い信号を選択し、必要に応じて信号の合成を行う。
その後、周波数デインターリーブ部37により、周波数的に並び替えられたデータを元に戻す周波数デインターリーブ処理を行い、キャリア復調部38にて、推定された伝送路特性に基づいてデマッピング処理を行いI信号値とQ信号値を得てビットデータに復調し、ビットデインターリーブ処理により、ビット単位で並べ替えたデータを元の配列に戻す。次いで、内符号復号部39による内符号復号処理、外符号復号部40にて、送信側で付加した誤り訂正符号を利用して、誤り訂正又は誤り検出を行い、エネルギー逆拡散部41によるエネルギー逆拡散を施し、さらに、コンシールメント部42により、内符号復号部39及び/又は外符号復号部40から送られた誤り情報に基づいて、訂正できなかった誤りデータに対して、誤りが発生する直前の値を保持する等のコンシールメント処理を行う。その後、コンシールメント部42は、データを瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46に出力する。
瞬時伸張部44は、実施例35と同じく入力されたデジタル信号(圧縮されたデータ)を所定の圧伸則に基づいて瞬時伸張し、選択部46に出力する。また、ADPCM復号部45は、実施例37と同じく入力されたデジタル信号をADPCM復号処理により元のビット数のデジタル信号に復号し、選択部46に出力する。
選択部46は、図示しない外部からの信号により、瞬時伸張部44で処理された伸張データと、ADPCM復号部45で処理された復号データと、コンシールメント部42から直接入力された信号とのうち、送信側で選択したデータ圧縮手段に対応する処理を選択して、D/A変換部43に出力する。
D/A変換部43は、復元されたデジタルデータを、デジタル/アナログ変換し、アナログ音声信号を出力する。
このように、実施例39のOFDM受信装置231が構成され、信号処理が行われる。
図41は、本発明の実施例40に係るワイヤレスマイク用OFDM受信装置232の構成を示すブロック図である。図40における実施例39のOFDM受信装置231と同じ構成ブロックは、実施例39と同じ符号を付し、説明を簡略化する。
実施例40に係るワイヤレスマイク用OFDM送信装置232は、実施例39のOFDM受信装置231の構成と比較して、外符号復号部40とエネルギー逆拡散部41の順序が逆になっている点が相違する。
図41に示すように、OFDM受信装置232は、各々が複数の無線周波数(f1、f2)を受信可能な複数系統のアンテナ31(311〜314)と、高周波部32(321〜328)と、A/D変換部33(331〜338)と、FFT(Fast Fourier Transform)部34(341〜348)と、信号品質算出部35(351〜358)と、比較・選択・合成部53と、周波数デインターリーブ部37と、キャリア復調部38と、内符号復号部39と、エネルギー逆拡散部41と、外符号復号部40と、コンシールメント部42と、瞬時伸張部44と、ADPCM復号部45と、選択部46と、D/A変換部43とを備える。なお、FFT部34の前には、それぞれ図示しないガードインターバル除去部を備えている。
各構成要素については実施例39と同じであり説明を省略する。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ブロック等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数のブロック等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。