WO2015107661A1 - 波形表示方法、受信装置、及び送信装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to wireless transmission for transmitting a video signal including an audio signal, and more particularly, to a technique for determining an optimal modulation / demodulation operation setting value based on radio waves from other systems received in advance and position information of transmission points.
- Wireless transmission devices that transmit video signals including audio signals are used for mobile transmission applications such as road race relay as well as fixed transmission for material transmission applications.
- a QAM scheme with excellent transmission efficiency is used for fixed transmission, but an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) scheme with excellent mobility is used for road races and the like.
- 800 MHz band allocated exclusively to broadcasters has been used.
- 1.2 GHz band shared with amateur radio and various radar waves is used.
- restrictions on the transmission frequency can be set in detail, and countermeasures against unnecessary waves such as changing the carrier allocation using the characteristics of the OFDM modulation scheme are being studied.
- a means for selecting an optimum setting value from among them is required.
- a means for avoiding interference from other systems at the time of relay and shortening the switching time at the time of setting change is desired.
- FIG. 9A is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional FPU transmission apparatus.
- Input signals such as video and audio input to the transmission device 30 are converted into a TS (Transport Stream) signal in which the amount of information is compressed by the internal encoding unit 31.
- a satellite positioning system such as GPS (Global Positioning System) is used to display the position information of the transmission device on the program screen.
- the GPS receiving unit 36 receives signals from a plurality of positioning satellites by the GPS receiver 36a via the GPS antenna 36c, acquires the position information (GPS data) of the own station, and transmits it by the data conversion unit 36b.
- GPS Global Positioning System
- the data is converted to TS packet format data suitable for the above and output to the data multiplexer 19 as a GPS data superimposing signal.
- the data multiplexer 19 packet-multiplexes the data (GPS data) input from the GPS receiver 36 with the compressed signal (TS signal) input from the encoder 31 and outputs the packet multiplexed data to the DVB processor 32.
- the GPS data in this case is position information of the transmission device 30.
- the DVB processing unit 32 performs energy diffusion for dispersing frequency components in the compressed signal of the input signal, error correction processing for restoring bit errors generated in the transmission path, and the like, and outputs the result to the digital modulation unit 33. .
- the digital modulation unit 33 performs the following processing on the input DVB-processed signal and outputs it to the IF conversion unit 34 as a BB (Base Band) signal.
- the interleaving unit 33a first replaces the input signal sequence with the frequency in advance and outputs the result to the mapping unit 33b. With this processing, it is possible to diffuse an error that has occurred in the transmission path after performing inverse interleaving conversion in the receiving apparatus, and to improve error tolerance.
- the mapping unit 33b performs, for example, carrier modulation processing for arranging a signal in a discrete digital signal such as 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation) or QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), and outputs the result to the OFDM frame configuration unit 33c.
- carrier modulation processing for arranging a signal in a discrete digital signal such as 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation) or QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
- the OFDM frame configuration unit 33c configures a frame in which a plurality of signal symbols are collected, arranges the frame on each data carrier, and outputs the frame to an IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) unit 33d.
- pilot carriers such as CP, TMCC, AC, and Null that assist demodulation are inserted in the OFDM carrier.
- a CP (Continual Pilot) carrier is obtained by BPSK (Binary Phase Shift Keying) modulation of each CP carrier with respect to an output bit of a pseudo-random sequence that is inserted every 8 carriers and generated based on the carrier number 0.
- a TMCC (Transmission and Multiplexing Configuration Control) carrier is an information carrier for notifying the receiving device of setting information of the transmitting device such as a modulation scheme and a bit rate and enabling automatic switching.
- An AC (Auxiliary Channel) carrier is a carrier that transmits additional information such as contact data.
- the Null carrier is a central carrier that does not transmit signals.
- the IFFT unit 33d generates an OFDM signal by performing an inverse FFT conversion process on the signal having the OFDM frame configuration, and outputs the OFDM signal to the guard interval unit 33e.
- the guard interval unit 33e adds data corresponding to the guard interval length at the rear end in time to the signal after IFFT processing before an effective symbol, and outputs the result to the orthogonal modulation unit 33f.
- the quadrature modulation unit 33 f performs digital quadrature modulation on the input signal to the in-phase component and the quadrature component, obtains a baseband (BB) signal, and outputs the baseband (BB) signal to the IF conversion unit 34.
- the input baseband signal is input to the mixer 34a, and the frequency is converted into an IF signal in the intermediate (IF) frequency band by the oscillator 34d and the mixer 34a, and output to the bandpass filter 34b.
- the band pass filter 34b removes the local carrier component from the IF signal and outputs the removed signal to the amplifier 34c.
- the amplifier 34 c adjusts the level of the input signal and then outputs the signal to the mixer 35 a of the RF conversion unit 35.
- the CPU 37 outputs a frequency control signal to the variable frequency oscillator 35d of the RF conversion unit 35 in accordance with the input mode selection signal.
- the RF conversion unit 35 is a signal input by a mixer 35a and a variable frequency oscillator 35d whose oscillation frequency is controlled via a control CPU (Central Processing Unit) 37 in accordance with a mode selection signal for setting a transmission channel. Is converted to an 800 MHz band signal and output to the band pass filter 35b.
- the band-pass filter 35b removes unnecessary radiation components from the frequency-converted signal and outputs it to the variable gain amplifier 35c.
- the variable gain amplifier 35c adjusts the input signal to a prescribed signal level and then outputs the signal as an 800 MHz band signal via the antenna 35e.
- the output frequency is defined by a signal band interval of 18 MHz or 9 MHz, and transmission is not performed at a frequency other than the defined frequency.
- FIG. 9B is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional FPU receiving apparatus.
- a signal received by the reception device 1 via the antenna 23 is input to the reception input unit 2.
- the receiving input unit 2 once amplifies the level of the input signal with the amplifier 2a, and then outputs it to the variable attenuator 2b.
- the variable attenuator 2b automatically controls the level-amplified signal to a predetermined signal level and outputs the signal to the band pass filter 2c.
- the band-pass filter 2 c removes unnecessary waves from the input signal and outputs it to the mixer 3 a of the IF conversion unit 3.
- the control CPU 21 outputs a frequency control signal to the variable frequency oscillator 3d of the IF converter 3 in accordance with the input mode selection signal.
- the IF converter 3 converts the frequency of the input signal into an intermediate frequency band signal (IF) by the variable frequency oscillator 3d and the mixer 3a, and outputs the signal to the band pass filter 3b.
- the CPU 21 controls the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 3d according to a mode selection signal such as a reception channel.
- the band pass filter 3b removes the leakage frequency of the oscillator from the frequency-converted signal and outputs it to the amplifier 3c.
- the amplifier 3 c adjusts the level of the input signal and then outputs the signal to the baseband (BB) conversion unit 4.
- the baseband converter 4 converts the input signal into a baseband signal by the mixer 4 a and the fixed oscillator 4 b and outputs the baseband signal to the A / D converter 6.
- the A / D converter 6 converts the input analog signal into a digital signal and outputs the digital signal to the FFT unit 7.
- the FFT unit 7 converts the input signal into a time-series signal (FFT signal) and outputs the signal to the digital demodulation unit 10 and the waveform data generation unit 8.
- the waveform data generation unit 8 generates waveform data for monitoring in order to observe reception characteristics.
- the waveform data generation unit 8 graphs a waveform obtained by logarithmically converting the power value obtained by averaging the absolute values of the amplitudes of the carrier components for the input signal (FFT signal) for display. Or the like, or displayed on an external monitor.
- the waveform data generation unit 8 includes a carrier selection unit 8a for selecting each carrier component, an absolute value processing unit 8b for acquiring the absolute value of the amplitude, an averaging processing unit 8c for averaging the absolute values, And a logarithmic conversion unit 8d for logarithmic conversion.
- the digital demodulator 10 performs a demodulation process for acquiring the main line signal on the FFT signal and outputs the signal to the data separator 22.
- the DVB processor 11 performs error correction processing, energy diffusion, and the like, and the decoder 12 decompresses the compressed data. And outputs main line signals such as video and audio.
- the data separator 22 separates the TS-multiplexed GPS signal from the digitally demodulated signal (the output signal of the digital demodulator 10), and outputs it to the data restoration unit 13.
- the data restoration unit 13 restores the position information of the transmission device from the input GPS signal and outputs it as GPS data to the outside of the device.
- the GPS data output to the outside is used to display the position information of the mobile transmission device on an external monitor or the like.
- the transmission device output in the prior art uses a frequency band dedicated to broadcasters, and the transmission frequency is semi-fixed that can be selected from some previously assigned, and the carrier arrangement is also specified It is fixed by. In this state, when a signal of another system sharing the frequency interferes with the transmission band of the own station, normal reception is prevented. In order to avoid such a situation, methods for avoiding unnecessary waves detected in advance have been studied.
- auxiliary carriers that are used for communication or the like and have low importance are conventionally formed as a carrier block in which discontinuous ones are continuously gathered, and assigned to a carrier part that interferes with unnecessary waves, or A method is being studied in which the transmission / reception frequency is not semi-fixed for each signal band, but can be set every 1 MHz to avoid detected unnecessary waves.
- wireless communication terminal acquires error information or communication quality, and transmits to a base station.
- the base station or the wireless communication terminal acquires the position information of the wireless communication terminal and transmits it to the base station.
- a method is disclosed in which a base station stores a subcarrier number and an acquisition position in which communication quality has deteriorated in a table, and refers to the quality deterioration position for each subcarrier to assign subcarriers to radio communication terminals.
- a base station stores a subcarrier number and an acquisition position in which communication quality has deteriorated in a table, and refers to the quality deterioration position for each subcarrier to assign subcarriers to radio communication terminals.
- An object of the present invention is to calculate an optimum set value without using an external device from unnecessary waves from other systems detected in advance and position information at the time of detection, and to generate unnecessary waves on the waveform display.
- the purpose is to be able to display it as you can see. Then, in order to avoid unnecessary waves predicted from the transmission position during the actual transmission, the setting is automatically switched with the setting value acquired in advance to ensure the communication quality.
- setting values for avoiding unnecessary waves can be set easily and appropriately from the waveforms and modulation parameters observed at the time of prior detection.
- the waveform display method of the present invention performs transmission from a transmission device while changing transmission / reception frequencies over the entire first and second frequency bands when the transmission state is confirmed in advance.
- the CPU controls the oscillation frequency of the variable frequency oscillator according to the mode selection signal, and receives the OFDM modulation signal of the first frequency band and the OFDM modulation signal of the second frequency band to be received.
- the first baseband signal and the second baseband signal are respectively converted into the first baseband signal and the second baseband signal, the first baseband signal and the second baseband signal are converted into digital signals, the digital signals are subjected to FFT conversion, and the FFT is performed.
- Interference waveform obtained by generating a write address based on the center frequency information for temporary setting used for waveform generation, the count enable signal, the direction indication signal, and the position information, and excluding the main band from the waveform data Are recorded as data, and only the recorded interference waveform is read sequentially over the entire band at the read address and output to the waveform display.
- a receiving apparatus includes a position information acquisition unit that acquires position information of a local station, a first reception input unit that receives an OFDM modulation signal in a first frequency band, A second reception input unit for receiving an OFDM modulation signal in a second frequency band; a CPU for outputting a center frequency, an AC hall setting signal, a counter control signal, a reception frequency and a frequency control signal according to a mode selection signal; A first IF converter that converts the frequency of a signal output from one reception input unit into a first IF signal in accordance with the frequency control signal, and the frequency control of a signal output from the second reception input unit A second IF converter that converts the frequency to a second IF signal in accordance with the signal; a first baseband converter that converts the first IF signal to a first baseband signal; and the second IF signal.
- the second A second baseband converter for converting into a baseband signal; a switcher for switching and outputting either the first baseband signal or the second baseband signal; and a digital signal for the switched output signal
- An A / D converter that converts the signal into an FFT, an FFT unit that performs FFT conversion on the digital signal, a demodulator that demodulates the FFT-converted signal to obtain a main line signal, and the OFDM modulated signal received from the demodulator
- a data restoration unit for restoring position information of a transmission device, a waveform data generation unit for generating waveform data for monitoring, a count enable signal, and a direction indication signal for observing reception characteristics of the FFT-converted signal;
- a GPS receiver that outputs either the position information of the transmitter or the position information of the transmitter as GPS data, the center frequency, and the A A write address is generated based on the hall setting signal, the counter control signal, the reception frequency, the count enable signal, the direction indication signal, and the GPS data, and the main band is removed
- the transmitting apparatus of the present invention includes means for acquiring position information, an encoding unit that encodes a video signal, a data multiplexing unit that superimposes the position information on the video signal, A DVB processing unit that performs DVB processing on a signal on which position information is superimposed, a read address generation unit that generates a read address from the position information, and stores the read address in which input setting data is written and is linked to the position information
- a memory for reading an optimum value of the modulation setting
- a CPU for outputting a center frequency of transmission output and an AC hall setting signal in accordance with a mode selection signal for setting a transmission channel, and the DVB processed signal assumed by the AC hall setting signal
- Baseband that has been subjected to a digital modulation process including a process of changing the carrier arrangement to avoid unnecessary waves and that has been subjected to OFDM modulation.
- a digital modulation unit that outputs the signal, a first IF conversion unit that converts the frequency of the baseband signal into a first IF signal, a second IF conversion unit that converts the frequency of the baseband signal into a second IF signal, A first RF converter that converts the first IF signal into a signal of a first frequency band according to the center frequency and transmits the signal through a first antenna; and the first RF converter according to the center frequency.
- a second RF converter that converts the frequency of the two IF signals into a signal in the second frequency band and transmits the signal through the second antenna.
- an unnecessary wave in the transmission band is observed by a single device without using an external device, and it is easy to select a complicated modulation setting value while visually referring to the data obtained as a result of the observation. And it becomes possible to set appropriately beforehand. Even when the transmission device is performing mobile transmission, it is possible to automatically switch to an appropriate setting value by reading a setting value set in advance according to the transmission position.
- FIG. 6 is a diagram in which unnecessary waves detected in advance and transmission output waveforms generated in a pseudo manner are superimposed and displayed. It is a figure which shows the frequency change result which moved the center frequency from fc to fc '. It is a figure shown in the AC hall movement result which moved the position of AC hall from AC to AC '. It is a figure which shows an example of the display block for displaying the unnecessary wave detected using the OFDM wave of 1K mode.
- FIG. 1 It is the figure which displayed the generated pseudo waveform and the detected unnecessary wave in an overlapping manner. This is an example in which the AC2 section is enlarged and displayed by selecting the setting number “AC2”. It is a block diagram which shows the structure of the receiving high frequency part of one Example of the receiver of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the reception control part of one Example of the receiver of this invention. It is a block diagram which shows the structural example of the transmission apparatus of the conventional FPU. It is a block diagram which shows the structural example of the receiver of the conventional FPU. It is a figure for demonstrating the radio transmission apparatus which transmits the video signal containing an audio
- 10B is a diagram illustrating an example of a spectrum in a case where an interference wave is superimposed on a modulated wave received by the reception device 102 in FIG. 10A. It is a figure for demonstrating the radio transmission apparatus which transmits the video signal containing an audio
- the present invention is a means for simultaneously recording position information of a movement path of a device that has been previously moved and transmitted before production operation (preliminary), and unnecessary radio wave information from other systems observed in all transmission bands simultaneously collected; Means for reading the recorded information and displaying the waveform, means for displaying the waveform indicating the AC carrier position on the output waveform assumed from the transmission frequency in the transmission device, and displaying the waveform superimposed on the read waveform; By using the means to update the output waveform of the transmitter, it is possible to visually recognize the interference of the expected unwanted wave, record the selected setting value in association with the previously acquired data, and set the avoidance setting for the unwanted wave It assumes a system that can be performed.
- the setting value recorded in advance based on the position information by GPS during mobile transmission in the transmission device can be read and switched automatically.
- the following description is for describing one embodiment of the present invention, and does not limit the scope of the present invention. Accordingly, those skilled in the art can employ embodiments in which these elements or all of the elements are replaced with equivalent ones, and these embodiments are also included in the scope of the present invention. Further, in this document, in the following description of each drawing including FIG. 9A and FIG. 9B already described, the same reference numerals are given to the constituent elements having common functions, and the description will be omitted.
- FIG. 1A is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of a receiving apparatus of the present invention.
- the receiving apparatus 101 first receives a signal obtained by multiplexing the main line signal with the position information of the transmitting apparatus, as in the conventional system.
- the transmission / reception frequency and the carrier arrangement are arbitrarily selected, or are set by receiving the change information and the switching timing transmitted by superimposing data on the fixed TMCC carrier from the transmission apparatus 130.
- the reception frequency band is only the 800 MHz band.
- the reception frequency band corresponds to both the 1.2 GHz band and the 2.3 GHz band in accordance with the frequency shift of the apparatus. . Therefore, the radio wave input stage is equipped with two systems of processing means up to the baseband conversion process.
- the 1.2 GHz band signal received by the antenna 23-1 is input to the reception input unit 2-1.
- the reception input unit 2-1 performs level amplification on the input signal by processing such as an amplifier, a variable attenuator, and a band pass filter, and then automatically controls the signal to a predetermined signal level to remove unnecessary waves, and an IF conversion unit Output to 3-1.
- the IF converter 3-1 synchronizes the frequency of the input signal with the variable frequency oscillator 3-1d and the mixer 3-1a, and outputs the signal to the bandpass filter 3-1b.
- the CPU 21 controls the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 3-1d according to a mode selection signal such as a reception channel.
- the band pass filter 3-1b removes the leakage frequency of the oscillator from the frequency-converted signal and outputs it to the amplifier 3-1c.
- the amplifier 3-1c adjusts the level of the input signal and then outputs it to the baseband conversion unit 4-1.
- the baseband conversion unit 4-1 converts the input signal into a baseband signal BB1 and outputs it to one input terminal of the switch 5.
- the receiving apparatus 101 also receives signals in the 2.3 GHz band via the antenna 23-2, and similarly processes them by the reception input unit 2-2, the IF conversion unit 3-2, and the BB conversion unit 4-2. Thus, the baseband signal BB2 is generated and output to the other input terminal of the switch 5.
- the switch 5 switches and inputs the respective baseband signals BB1 and BB2 of the 1.2 GHz band and the 2.3 GHz band to the A / D converter 6.
- the A / D converter 6 converts the input analog signal into a digital signal and outputs the digital signal to the FFT unit 7.
- the FFT unit 7 converts the input signal into a time-series signal (FFT signal) and outputs the signal to the digital demodulation unit 10 and the waveform data generation unit 8-1.
- the data restoration unit 13 outputs the restored position information of the transmission device to the outside of the device as GPS data and also outputs it to the GPS reception unit 14. Since the operation of the waveform data generation unit 8-1 is almost the same as that of the waveform data generation unit 8 in FIG. 9B, the description other than the output is omitted, but will also be described in FIG. That is, the waveform data generation unit 8-1 outputs the generated waveform data to the waveform data input terminal of the GPS / waveform signal processing unit 15, and outputs the generated enable signal (count enable signal and direction indication signal) to the GPS / waveform signal. The signal is output to the enable signal input terminal of the processing unit 15.
- the position information (GPS signal) of the transmission device 130 input from the data separation unit 22 is input to the data conversion unit 14 b of the GPS reception unit 14.
- the GPS receiving unit 14 receives signals from a plurality of positioning satellites by the GPS receiver 14a in the GPS receiving unit 14 via the GPS antenna 14e, and waveform data processing suitable for transmission by the data converting unit 14b.
- the switch 14c arbitrarily switches between the GPS receiver 14a (position information of the receiving device 101) and the position information of the transmitting device 130 input from the data separation unit 22, and a GPS data input terminal of the GPS / waveform signal processing unit 15 Output to.
- the data conversion unit 14b uses a signal restored from the received signal as described above when the signal from the moving transmitting device is received by the fixed receiving device as the GPS signal.
- the receiving device 101 if the receiving device 101 is portable, the receiving device 101 moves and receives the same route as that of the moving transmitting device, and the installed GPS receiver 14a from other systems existing on the route.
- the switch 14c By receiving radio waves and switching and inputting the data to the data converter 14b using the switch 14c, it is possible to investigate the interference radio waves only by the receiving device 101.
- the GPS / waveform signal processing unit 15 receives from the CPU 21 a counter control signal for controlling an internal counter value when receiving frequency switching control, center frequency information for temporary setting used for pseudo waveform generation, and so on.
- the temporary setting AC hall information is also input.
- the GPS / waveform signal processing unit 15 displays the waveform of the received unnecessary wave and the generated pseudo waveform on the waveform display 9 so that an appropriate modulation setting value can be selected.
- the selected setting value can be output via an external interface.
- the AC hall will be described with reference to FIG. 5 (described later).
- FIG. 1B is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the waveform data generation unit 8-1 of the receiving apparatus of the present invention.
- the baseband signal BB (BB1 or BB2) subjected to FFT processing is input from the FFT unit 7 to the waveform data generation unit 8-1.
- the carrier selection unit 8a sequentially decodes the input baseband signal BB from the first carrier, and outputs it to the absolute value conversion unit 8b.
- the absolute value conversion unit 8b converts the signal of each carrier into an absolute value and outputs it to the averaging processing unit 8c.
- the averaging processing unit 8c averages the signal of each carrier converted to an absolute value and outputs the averaged signal to the logarithmic conversion unit (log) 8d.
- the logarithmic conversion unit 8d performs logarithmic conversion on the averaged signal, generates a received waveform, and outputs it as waveform data.
- the carrier selection unit 8a generates a count enable signal at a decoding timing that is an averaging period. Further, the carrier selection unit 8 a outputs a direction instruction signal to the GPS / waveform signal processing unit 15. Since the reception waveform generation is performed sequentially while changing the transmission / reception frequency, the waveform generation is performed in advance over the entire transmission band.
- FIG. 1C is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the GPS / waveform signal processing unit 15 of the receiving apparatus of the present invention.
- a predetermined value is set in the counter 15b configured in the GPS / waveform signal processing unit 15 by the counter control signal output from the CPU 21 by setting the reception frequency.
- the counter 15b is operated by a counter enable signal input in accordance with waveform data generation from the waveform data generation unit 8-1. In the counter operation, whether the counter value is incremented or decremented is controlled by the direction instruction signal similarly input from the waveform data generation unit 8-1.
- the counter 15b outputs the counter value to the write address (W address) generation unit 15c.
- the write address generation unit 15c generates a write address having the GPS data as the upper bits (upper address) and the counter value input from the counter 15b as the lower bits (lower address), and switches to the memory (MEM) 15a. Is output via the device 15h.
- the waveform data is input from the waveform data generation unit 8-1 to the memory 15a.
- the memory 15a records only the interference waveform obtained by removing the main band from the waveform data of the input reception signal as data.
- the method of removing the main band received signal from the waveform data is realized by recording the waveform data of the lower band and the upper band of the reception band, but the details will be described in the embodiments described later.
- the received waveform (interference waveform) recorded in the memory 15a is sequentially read over the entire band at addresses cyclically generated by the read address (R address) generation unit 15e, and the waveform display 9 and the waveform comparison unit 15f. Is output.
- the waveform display 9 displays the input interference waveform of the entire band.
- the interference waveform recorded in the memory 15a displays the waveform of the entire band on the waveform display 9, and also controls the selection address from the set value processing unit 15d to limit the addresses before and after the set AC hall portion to read out addresses.
- the waveform can be arbitrarily enlarged and displayed by an operation such as reading from the generation unit 15e.
- the pseudo waveform generation unit 15g generates a pseudo waveform that reflects the AC hole set in the same manner as the transmission waveform assumed from the center frequency temporarily set by the set value processing unit 15d.
- the read received waveform and the generated pseudo waveform are displayed on the waveform display 9, and the presence or absence of interference can be confirmed by overlapping the waveforms.
- the waveform comparison unit 15f compares the levels of the interference waveform output from the memory 15a and the pseudo waveform output from the pseudo waveform generation unit 15g, and determines whether the setting is good or not according to the level difference.
- the result is output to the waveform display 9.
- the waveform display 9 displays the determination result.
- the user While confirming the waveform displayed on the waveform display 9 and the determination result, the user operates the set value processing unit 15d to sequentially change the set value, and when the optimum set value is obtained, Record the setting information at the same address as the read address.
- the read address recorded here indicates all addresses having the same high-order bit indicating GPS information. Alternatively, writing to only a part of the addresses is possible if the reading process of the transmitting apparatus is compatible.
- the recorded information is separately read out and output from the memory 15a via the external interface, and used as setting data on the transmitting device side.
- the frequency of the 1.2 GHz band is swept in both upward and downward directions in the transmission / reception apparatus, and after the entire band of the 1.2 GHz band is swept, the frequency sweep is similarly performed for the 2.3 GHz band. Further, if the bandwidth of the main line signal is 18 MHz and the reception bandwidth is 24 MHz, there are no signal bands of 3 MHz above and below the main line band. Unwanted waves are detected using this no-signal band.
- FIG. 2 shows a detection bandwidth and counter control timing chart.
- the horizontal axis is the frequency (unit: MHz) and indicates the 1.2 GHz band and the 2.3 GHz band.
- an initial value “0” is set in the counter 15b in a state where the reception frequency is received at 1,252 MHz in the 1.2 GHz band, and unnecessary wave detection in the lower band 3 MHz is performed.
- the waveform data generation unit 8-1 sequentially generates waveform data of each carrier from the lower side of the carrier, and simultaneously outputs a counter enable at the waveform generation timing by the direction instruction signal and a plurality of carriers.
- the direction instruction signal instructs the counter 15b to increment.
- the waveform data generation unit 8-1 is in a standby state after the generation of the waveform data of the lower region is completed until the reception frequency instruction signal is updated.
- the waveform data generation unit 8-1 repeats generation of waveform data and output of a counter enable signal each time the reception frequency instruction signal is updated.
- the waveform data generation unit 8-1 performs waveform generation while increasing the reception frequency.
- the reception frequency reaches 1,288 MHz
- the waveform data generation unit 8-1 switches the band for generating the waveform data to the upper 3 MHz of the main line, and the counter control signal A predetermined value is set in.
- the waveform data generation unit 8-1 sequentially generates waveform data from the upper carrier to the lower side.
- the counter operation by the count enable is decremented.
- the waveform data generation unit 8-1 finishes generating the waveform, the waveform data generation unit 8-1 changes the sweep direction of the reception frequency to a downward direction, and sequentially generates waveform data for each frequency change.
- the waveform data generation unit 8-1 switches the reception band to the 2.3 GHz band after the 1.2 GHz band waveform generation is completed.
- the waveform data generation unit 8-1 sets the reception frequency to 2,342 MHz and sets a predetermined value in the counter 15b. Unnecessary wave detection is performed from the lower carrier using the lower band, the counter is incremented, and the sweep direction of the reception frequency moves upward.
- the reception frequency reaches 2,358 MHz, a predetermined value is set in the counter 15b, and a waveform is generated from the upper carrier using the upper band.
- the counter decrements and the sweep direction of the reception frequency moves downward.
- FIG. 2 shows an example of a counter value when waveform data is generated at an interval of about 160 kHz for every 8 carriers of an OFDM wave when the number of FFT points is 1024 (hereinafter referred to as 1K mode).
- 1K mode An example is shown in which the waveform data of 625 samples are acquired by summing up the 2.3 GHz band.
- the waveform data of all the reception bands is used without using only the upper and lower areas. It is possible to use the reception frequency sweep only in the upward direction and the counter operation only by increment.
- FIG. 3 shows a configuration example of the memory 15a.
- a GPS address information made up of latitude data and longitude data is used as upper bits, and an address is used with counter values as lower bits.
- the location information is updated for each data acquisition point.
- the detected interference wave data is recorded as data in the memory 15a.
- the detection data is the same number as the counter value.
- the center frequency and AC Hall information of the transmitter that generated the optimum pseudo waveform are added to the waveform data and recorded.
- the center frequency and AC hall information are one type per point.
- FIG. 4 is a diagram simply showing the latitude and longitude of the four main islands in Japan.
- the corresponding range of latitude or longitude is within a maximum of about 16.2 degrees.
- the position of Tokyo Station can be expressed as 4 degrees 35 minutes 50 seconds north and 10 degrees 24 minutes 54 seconds east.
- the notation after conversion is set to north and east.
- the position information is in hexadecimal notation, and when converted into decimal notation in consideration of the calculation, the latitude is “4.5972” and the longitude is “10.415”. Further, the decimal part of this data is rounded to 12 bits to form 16-bit length data together with the integer part of 4 bits, and the decimal part is bit-shifted to obtain integer 16-bit data. In this case, the integer part of latitude is “0100”, the decimal part is “0.100110001110”, and the decimal part is “0100100110001110”. Similarly, the longitude is “1010011010100011”. The upper bits “0x498EA6A3” of the address are obtained with the values of latitude and longitude.
- the fractional part is rounded to 12 bits.
- the latitude or longitude is about 0.88 seconds
- the latitude is 35 degrees north. It corresponds to about 27m.
- the number of bits may be increased.
- offset processing using a reference point for reducing the number of bits is unnecessary if there is a margin in memory.
- FIG. 5 is a diagram for explaining a block configuration for designating a mobile carrier.
- the horizontal axis is the carrier number.
- FIG. 5 is an excerpt of the OFDM carrier in the 1K mode.
- CP carriers exist every 8 carriers, and 1 CP block is formed by 8 carriers from CP to CP.
- the bandwidth of the CP block is about 159.76 kHz.
- the generation carrier interval of the waveform data is every 8 carriers, a CP block in which an unnecessary wave exists is detected as an interfered block. Since the AC carrier block in the 1K mode corresponds to two waveforms, it is possible to identify the positional relationship between the unnecessary wave and the AC hole even when the unnecessary wave and the AC hole are displayed superimposed on the waveform display. .
- FIG. 6A shows an unnecessary wave detected in advance, and shows that the unnecessary wave exists in the 1.2 GHz band.
- FIG. 6B is a diagram in which the center frequency and the AC hall position are designated, and the AC hall position is reflected in the pseudo-generated transmission output waveform (generated pseudo waveform). That is, the designated AC hole exists within the set band having the center frequency fc.
- FIG. 6C shows the result of comparing the waveforms of FIGS. 6A and 6B on the waveform display 9 (comparison result), and shows that the unnecessary wave of FIG. 6A appears as an interference part.
- the interference unit in FIG. 6C can be avoided by moving the center frequency from fc to fc ′ as shown in the frequency change result in FIG. 6D.
- the AC hall movement result of FIG. 6E it is possible to avoid interference by moving the position of the AC hall from AC to AC ′. It is also possible to move the center frequency and the AC hall at the same time.
- FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a display block for displaying an unnecessary wave detected using an OFDM wave in 1K mode.
- the number of CP blocks set at 8 CP intervals for 1024 carriers is 128 blocks.
- the block number is set to 0 to 127 from the lower carrier direction for each CP block.
- the CP block that moves in order to avoid interference of unnecessary waves is an AC hole in units of two blocks.
- the number of AC holes that can be set is three in the 1K mode and four in the 2K mode.
- the CP block number corresponding to the AC hall is an even number of 0, 2, 4,..., 126, and this is the AC hall number.
- the bandwidth BWcp of the CP block is 159.76 kHz
- the bandwidth BWnz of the unnecessary wave is 159.76 kHz or less as shown in the middle diagram
- the detected waveform is shown in the lower diagram. As shown, it is displayed in BWcp equivalent to the width of the CP block CPn.
- FIG. 7B is a diagram in which the generated pseudo waveform and the detected unnecessary wave are superimposed and displayed.
- the pseudo waveform three places of AC halls AC1 to AC3 set in the signal bandwidth are displayed as slits. The corresponding setting number and AC hall number are displayed together on the upper part of the slit. Unnecessary waves are displayed on the same frequency axis as the pseudo waveform, and the display format of the unnecessary waves and the pseudo waveform is changed by changing the display color in order to improve visibility.
- FIG. 7C is an example in which the vicinity of AC2 is enlarged and displayed by selecting the setting number “AC2”. For unnecessary waves exceeding the set threshold, the shortest distance Duw from the AC hole is displayed in the number of CP blocks above the unnecessary waves.
- FIG. 1D As in the conventional device, input signals such as video and audio input to the transmission device 130 are output to the digital modulation unit 33-1 via the encoding unit 31, the data multiplexing unit 19, and the DVB processing unit 32. Is done.
- the GPS receiving unit 36 converts the signals from a plurality of positioning satellites received via the GPS antenna 36c into data in a TS packet format suitable for transmission in the same manner as the conventional device, and superimposes GPS data. It is generated as a signal and output to the data multiplexer 19 and also output to the read (R) address generator 38.
- the read address generation unit 38 generates a read address for reading the built-in waveform memory from the received position information, and outputs the read address to the memory 39.
- the memory 39 stores information in which data output from the receiving device is written via the external interface (I / F) 40, and the information includes position information, unnecessary wave data, and pseudo waveforms.
- the optimum value of the modulation setting selected using is included.
- the memory 39 reads the optimum value of the modulation setting linked to the position information input from the GPS receiver 36 and outputs it to the control CPU 37.
- the CPU 37 outputs the center frequency of the transmission output to the RF conversion unit 35-1 according to the input mode selection signal, and transmits the set value of the AC hall (AC hall setting signal) to the carrier shift of the digital modulation unit 33-1.
- AC hall AC hall setting signal
- the signal input to the digital modulation unit 33-1 passes through the interleaving unit 33a, the mapping unit 33b, the OFDM frame configuration unit 33c, the IFFT unit 33d, the guard interval unit 33e, and the orthogonal modulation unit 33f as in the conventional apparatus. It is subjected to digital modulation processing such as interleaving, mapping, OFDM frame configuration, IFFT, guard interval, and quadrature modulation.
- the digital modulation unit 33-1 of the present invention further includes a carrier moving unit 33g between the OFDM frame configuration unit 33c and the IFFT unit 33d. That is, the carrier moving unit 33g changes the carrier arrangement for avoiding an unnecessary wave based on the AC hall setting signal output from the CPU 37, and outputs it to the IFFT unit 33d.
- the signal quadrature modulated by the digital modulation unit 33-1 is in the 800 MHz band in the conventional apparatus.
- the transmission apparatus 130 of the present invention shifts to two bands of 1.2 GHz band and 2.3 GHz band with frequency shift, there are two systems from the IF conversion unit to the antenna output.
- the transmission apparatus 130 of the present invention includes an IF conversion unit 34-1, an RF conversion unit 35-1, and an antenna 35-1e for the 1.2 GHz band, and an IF conversion unit 34-2 for the 2.3 GHz band. , An RF conversion unit 35-2, and an antenna 35-2e.
- the digital modulation unit 33-1 performs the above-described digital processing on the input DVB-processed signal, and outputs it to the IF conversion units 34-1 and 34-2 as a BB (Base Band) signal.
- IF converters 34-1 and 34-2 frequency-converts the input baseband signal into IF signals (IF1, IF2) in the intermediate frequency band, removes local carrier components, and adjusts the signal level Thereafter, the signals are output to the RF conversion units 35-1 and 35-2, respectively.
- the RF conversion unit 35-1 receives the signals input by the variable frequency oscillator 35-1 d controlled by the oscillation frequency via the CPU 37 according to the mode selection signal for setting the transmission channel and the mixer 35-1 a.
- the frequency is converted into a signal of 2 GHz band and output to the band pass filter 35-1b.
- the band-pass filter 35-1b removes unnecessary radiation components from the frequency-converted signal and outputs it to the variable gain amplifier 35-1c.
- the variable gain amplifier 35-1c adjusts the input signal to a prescribed signal level, and then outputs it via the antenna 35-1e. That is, the RF conversion unit 35-1 converts the frequency of the input IF1 signal into a 1.2 GHz band signal and outputs the signal.
- the RF converter 35-2 converts the signal input from the IF converter 34-2 in the 2.3 GHz band according to the center frequency input via the CPU 37 in accordance with the mode selection signal for setting the transmission channel.
- the signal is frequency-converted, unnecessary radiation components are removed, and the level-adjusted signal is output via the antenna 35-2e. That is, the RF conversion unit 35-2 converts the frequency of the input IF2 signal into a 2.3 GHz band signal and outputs the signal.
- variable frequency oscillator 35-1d that generates the output frequency is controlled by the CPU 37 using the set value read from the memory 39, as well as arbitrarily setting the frequency by mode selection. Is possible. Also in the RF conversion unit 35-2, the variable frequency oscillator that generates the output frequency is controlled by the CPU 37 using the set value read from the memory 39, as well as arbitrarily setting the frequency by mode selection. Is possible. As a result, when the transmitter moves to the position of the observed unwanted wave, it is possible to automatically set the optimal modulation setting from the received position information, and the signal disconnection time can be minimized. .
- FIGS. 8A and 8B An example of the basic configuration of the separation-type receiving apparatus is shown in FIGS. 8A and 8B.
- FIG. 8A is a block diagram illustrating a configuration example of a reception high-frequency unit of an embodiment of the reception apparatus of the present invention.
- FIG. 8B is a block diagram illustrating a configuration example of a reception control unit of an embodiment of the reception device of the present invention.
- the difference from the integrated apparatus is that an IF multiplexing unit 19a and data superimposing / separating devices 19b and 19c are provided.
- a description will be given of a receiving apparatus in which the frequency conversion unit is separated by the reception high-frequency unit 1-1 in FIG. 8A and the reception control unit 1-2 in FIG. 8B.
- An IF multiplexing unit 19a and a data superimposing / separating device 19b are provided following the IF conversion units 3-1, 3-2.
- the CPU 21-2 controls the frequencies of the IF converters 3-1, 3-2, and the IF converters 3-1, 3-2 respectively have different frequency signals in the 1.2 GHz band and the 2.3 GHz band ( IF1 and IF2) are output to the IF multiplexer 19a.
- the IF multiplexing unit 19a multiplexes signals (IF1 and IF2) of different frequencies output from the IF conversion units 3-1 and 3-2 of the reception high-frequency unit 1-1, and passes through the data superimposing / separating device 19b.
- the data is output to the reception control unit 1-2.
- the reception control unit 1-2 attenuation at the transmission cable is compensated by the variable gain amplifier 20 at the input stage, and the multiplexed signal is separated by the band pass filter 17-1a of the BB conversion unit 17-1. That is, the BB converter 17-1 removes an unnecessary frequency of the IF1 signal input through the band pass filter 17-1a, adjusts the gain by the variable gain amplifier 17-1b, and the frequency oscillator 17-1d and the mixer 17 The frequency is synchronized with -1c and output to the switch 5 as a baseband signal (BB1). Similarly, the BB conversion unit 17-2 also separates the multiplexed signal, removes unnecessary frequency of the input IF2 signal, adjusts the gain, and synchronizes the frequency to obtain the baseband signal (BB2).
- the control CPU 21-1 controls the oscillation frequency of each variable frequency oscillator of the IF converters 3-1, 3-2 according to a mode selection signal such as a reception channel. Then, the CPU 21-1 outputs the position information (RC-GPS data) from the GPS receiver 14a to the data superimposing / separating device 19b via the communication unit 18a. The CPU 21-1 receives operation setting information for operation instructions such as mode selection information from the reception control unit 1-2 from the data superimposing / separating device 19b via the communication unit 18a. The operation of other devices is the same as in FIG. 1A.
- Position information (GPS data) from the GPS receiver 14a mounted on the reception high-frequency unit 1-1 is provided between the IF conversion units 3-1, 3-2 and the BB conversion units 17-1 and 17-2.
- the data is superimposed by the data superimposing / separating device 19b and transmitted to the reception control unit 1-2.
- the reception control unit 1-2 extracts the input signal by separating the position information by the data superimposing / separating device 19c.
- the extracted information (for example, GPS data) is output to the reception input unit 18b, and is output from the reception input unit 18b to the control CPU 21-2.
- the position information is transmitted from the reception high-frequency unit 1-1 to the reception control unit 1-2.
- the CPU 21-2 outputs setting information for frequency control to the reception high-frequency unit 1-1 via the reception input unit 18b and the data superimposing / separating device 19c.
- operation settings such as a reception frequency and a signal bandwidth are mainly set from the reception control unit 1-2 to the reception high-frequency unit 1-1.
- the communication unit 18a also performs these operation instructions. This is performed between the CPUs 21-1 and 21-2 via the reception input unit 18b and the data superimposing / separating devices 19c and 19b.
- the transmission device is configured by the same processing.
- the present invention can be realized regardless of the integrated type or the separated type. Even for OFDM signals that take FFT points such as 2K mode and 4K mode, it is possible to detect unwanted waves by setting the resolution of waveform generation according to the CP block unit.
- FIG. 10A is a diagram for explaining an example of a physical model of a radio transmission apparatus that transmits a video signal including an audio signal and an interference wave.
- FIG. 10B is a diagram illustrating an example of a frequency spectrum in a case where an interference wave is superimposed on the modulated wave received by the reception apparatus 102 in FIG. 10A.
- the transmission device 131 encodes a video signal including an audio signal, generates a modulated wave by OFDM modulation, and transmits the transmission wave 105 to the transmission path 801.
- the receiving apparatus 102 receives the modulated wave from the transmission path 801, performs OFDM demodulation, and decodes a video signal including an audio signal.
- the transmission station 103 and the transmission station 104 there are a transmission station 103 and a transmission station 104. From the transmission wave 106 output from the transmission station 103 and the transmission station 104 at the in-band frequency of the modulated wave transmitted via the transmission path 801. The output transmission wave 107 may be received by the receiving device 102. In this case, the receiving apparatus 102 simultaneously receives the transmission wave 106 and the transmission wave 107 in addition to the OFDM modulated wave (transmission wave) 105 transmitted through the transmission path 801. In addition to the OFDM modulated wave 105 transmitted through the transmission path 801, the spectrum when the transmission wave 106 and the transmission wave 107 are received simultaneously is a transmission wave with respect to the spectrum 901 of the OFDM modulated wave 105 as shown in FIG. 10B.
- 106 is a spectrum in which the spectrum 902 of 106 and the spectrum 903 of the transmission wave 107 are superimposed.
- the OFDM modulated wave carrier of the spectrums 904 and 905, where the spectrum 902 and the spectrum 903 are superimposed, is different from the transmitted modulated wave, and the data after demodulation is incorrect, so normal transmission cannot be performed. .
- the OFDM modulation wave includes a carrier for transmitting video and an AUX carrier for transmitting data other than video. Even when data other than video is not transmitted, the AUX carrier exists in a specific portion of the OFDM modulated wave.
- an unused segment of the OFDM segment is assigned to the frequency portion (spectrums 904 and 904) where the interference wave is superimposed to avoid the influence of the interference wave.
- information on where the AUX carrier is arranged is transmitted to the video reception device using the spare area of the TMCC for OFDM modulation, and demodulated by removing the AUX carrier at the time of OFDM demodulation, Ensure normal video transmission.
- an OFDM segment unused segment number or an AUX carrier is set as an OFDM modulation parameter
- the unused segment segment number of the OFDM segment, or what number carrier of the OFDM carrier is assigned to the AUX carrier.
- the segment number and the AUX carrier number are specified by storing the segment number and the number for arranging the AUX carrier in a storage device mounted on the video transmission device, and the OFDM modulation unit reads the storage device.
- allocation of unused OFDM segments and AUX carriers to OFDM modulated wave carriers is determined. Therefore, when the frequency of the transmission path is changed, the relative frequency between the OFDM modulated wave and the interference wave is shifted. Occurs. In addition, when the transmission direction is changed and the image is received by a video reception device at another reception point, the frequency of the interference wave may be different. For this reason, when the transmission frequency or the reception point is changed, it is necessary to rewrite the contents of the storage device in order to specify the segment number and the carrier number of the AUX carrier again.
- FIG. 11 is a diagram for explaining an embodiment of a radio transmission apparatus for transmitting a video signal including an audio signal and a physical model of an interference wave according to the present invention.
- the radio wave condition of the frequency band to be used is measured by the spectrum analyzer function of the receiving apparatus 102-1 in a state where the OFDM modulation wave is not transmitted from the transmitting apparatus 131-1.
- the jamming wave interferes with which carrier by C / N measurement or the like for each carrier.
- the radio wave condition measured by the receiving apparatus 102-1 is an identifier for identifying the receiving apparatus 102-1 and the installation location of the receiving apparatus 102-1 to the jamming spectrum server 110 via the wide area public line (WAN) 108. To be recorded in a database together with GPS data to be measured, radio wave condition measurement time, and the like.
- the transmission device 131-1 accesses the interfering wave spectrum server 110 via the wide-area public line 108, calls spectrum data of a reception device that is a transmission partner from the database, and sends it to the transmission device.
- the data is recorded in a built-in storage device.
- the transmission device 131-1 reads an affected OFDM carrier based on the interference wave data in the OFDM modulation wave occupation band of the transmission frequency from the interference wave spectrum data read and recorded in the storage device at the time of transmission of a video signal or the like.
- an OFDM segment is calculated, and an unused AUX carrier is assigned to the carrier, or a process such as making the OFDM segment unused is performed, and a means for avoiding the influence of an interference wave is taken.
- FIG. 12 is a diagram illustrating an example of an interference wave spectrum, and the horizontal axis represents frequency. 12, the upper diagram shows the spectrum waveform 201 being transmitted by the transmitting station 103, and the middle diagram shows the spectrum waveform 202 being transmitted by the transmitting station 104.
- the lower part is a spectrum waveform 203 obtained by peak-holding a frequency component in a time zone for video transmission.
- the interference wave spectrum transmitted by the two transmitting stations of the transmitting station 103 and the transmitting station 104 is observed by the receiving apparatus 102-1 when the transmitting station 103 is transmitting and when the transmitting station 104 is transmitting.
- Spectral waveforms that are not necessarily the same.
- the spectrum waveform 203 obtained by peak-holding the frequency component during the operation time is recorded, and both the interference wave spectrum 204 of the transmission station 103 and the interference wave spectrum 205 of the transmission station 104 are recorded. It is necessary to record the frequency component 206.
- This frequency component 206 becomes an interference wave in a frequency band used between the transmission device 131-1 and the reception device 102-1.
- FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the receiving apparatus 102-1 of the present invention.
- an OFDM modulated wave received by the antenna 301 is input to a low noise amplifier (LNA) 302.
- the LNA 302 amplifies the input signal and outputs it to the high frequency distributor 303.
- the high frequency distributor 303 distributes the input modulated wave signal to the mixer 304 and the spectrum processor 308.
- the mixer 304 down-converts the distributed modulated wave signal to the IF frequency band using the signal from the oscillator 309 and outputs the result to the OFDM demodulator 305.
- the OFDM demodulator 305 performs OFDM demodulation processing on the input signal, reproduces it into MPEG TS, and outputs it to the TS distributor 306.
- the TS distributor 306 distributes the reproduced MPEG TS to the TS for inputting to the built-in decoder 307 and the TS to be output as it is.
- the built-in decoder 307 performs video decoding processing on the input TS and outputs it as a video signal.
- the spectrum processor 308 scans the distributed signal from the head frequency set by the input from the LNA 302 by a specified frequency band with the set frequency width, and calculates the received signal level for each step from the LNA gain. , Output to the CPU 310.
- the CPU 310 sets the first frequency and the frequency width of one frequency step input from the external data interface (I / F) 312 or the operation display unit 315 to the spectrum processor 308. Further, the CPU 310 reads out frequency data (frequency step data) for each frequency step from the spectrum processor 308.
- the CPU 310 records reception level data for each frequency step in the spectrum analyzer data memory in response to a recording start signal from the operation / display unit 315 or the external data I / F 312.
- the value of the spectrum analyzer data 314 in the same step is compared with the data of the spectrum analyzer processing unit 308, and a large value is recorded in the spectrum analyzer data memory 314.
- the CPU 310 controls devices in the reception device 102-1. Further, the GPS receiver 311 detects the current position information of the receiving device 102-1, and outputs it to the CPU 310.
- the recording process of spectrum analyzer data in the receiving apparatus 102-1 generates a recording stop signal in any of the following operations (a), (b), and (c), and the recording is stopped by this recording stop signal.
- a recording stop signal is input from the operation display unit 315 or the external interface 312.
- B) A recording stop signal is generated after a preset time by the operation display unit 315 or the external interface 312.
- C) Data of all frequency steps of the spectrum analyzer 308 is equal to or less than the frequency step data recorded in the spectrum analyzer data memory 314.
- the spectrum analyzer data recorded in the spectrum analyzer data memory 314 of the receiving apparatus 102-1 by the above-described method is data obtained by quantizing the spectrum obtained by peak-holding the frequency component during the operation time of the spectrum waveform 203 in FIG.
- FIG. 14 shows an example of data obtained by quantizing the spectrum obtained by peak-holding the frequency component during the operation time.
- the horizontal axis is frequency and the vertical axis is reception level.
- peaks are recorded in the frequency component 402 of the transmission station 103 and the frequency component 403 of the transmission station 104, which are interference waves, and the frequency where the interference wave exists can be specified.
- Data obtained by quantizing the spectrum obtained by peak-holding the frequency component during the operation time is formatted and stored in the spectrum analyzer data memory 314.
- An example of the data format to be saved is shown in FIG.
- the frequency at which the jamming wave exists varies depending on the place where the receiving apparatus is installed and the time zone.
- reception point ID 502, reception point position information 503, and measurement time information 504 are recorded as information for specifying a reception point.
- the validity of the spectrum data at the receiving point where the video receiving apparatus is installed can be confirmed by the information specifying the receiving point.
- a head frequency 505, a data frequency width 506, and a reception level number 507 are recorded as information on the measured frequency. From the measured frequency information, it is possible to confirm the measured frequency band, the frequency of each reception level from the reception level (1) 508 to the reception level (N) 510, the number of reception levels, and the frequency resolution ( N is a natural number).
- the spectrum data record 501 stored in the spectrum analyzer data memory 314 of the receiving apparatus 102-1 is stored in the database of the interference wave spectrum server 110 from the external data I / F 312 via the broadband public line (WAN) 108.
- the external storage device 109-1 of the transmission device 131-1 or the external storage of the reception device 102-1 The spectrum data record 501 is copied to at least one of the devices 109-2, and the user carries it to the transmitting device and performs the data reading operation.
- FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the transmission device 131-1 of the present invention.
- a video signal including an audio signal input from the outside is input to the built-in encoder 601.
- the built-in encoder 601 encodes the input signal to generate an MPEG TS, and outputs the MPEG TS to the TS switch (TS SW) 602.
- the TS switch 602 arbitrarily switches between the MPEG TS input from the built-in encoder 601 and the MPEG TS input from the outside, and outputs the result to the OFDM modulator 603.
- the OFDM modulator 603 performs OFDM modulation on the MPEG TS input from the TS switch 602 and outputs an OFDM modulated signal (OFDM modulated wave) to the mixer 604.
- the OFDM modulator 603 is set by the CPU 609 with the parameters of the modulation method and the information on the AUX carrier arrangement designation and unused OFDM segment designation which are the interference wave canceling method, and the rearrangement of the AUX carrier and the OFDM segment designation.
- the processed modulated wave is output.
- the mixer 604 converts the frequency of the OFDM modulated wave input from the OFDM modulator 603 using the frequency clock set by the CPU 609 in the oscillator 607 and outputs the result to the amplifier (AMP) 605.
- the AMP 605 amplifies the frequency-converted OFDM modulated wave to a transmittable power, and transmits it through the antenna 606.
- the CPU 609 reads the spectrum data of the reception point in the spectrum analyzer data memory 613, controls the OFDM modulator 603, and sets the interference wave canceling method.
- the transmitter 131-1 inputs the data in the format of the spectrum data record 501 in the spectrum analyzer data memory 314 measured by the receiving device 102-1 via the external data interface (I / F) 608.
- the spectrum data record 501 format of the spectrum analyzer data memory 314 is input from the external data interface (I / F) 608 as spectrum data at the reception point, and is stored in the spectrum analyzer data memory 613.
- the CPU 609 controls devices in the transmitter 131-1 in addition to the above-described control.
- the GPS receiver 610 acquires the current position of the transmitter 131-1 and outputs the current position information to the CPU 609.
- the direction sensor 611 detects the direction in which the antenna 606 is currently directed and outputs the detected direction to the CPU 609.
- the CPU 609 selects the necessary spectrum data in the spectrum data memory array 701 by any one of the following operations (I), (II), and (III).
- search is performed based on the reception point ID 502 and reception point position information 503 of each element of the spectrum analyzer data memory array 701, and spectrum analyzer data (1) 701, spectrum spectrum data (2) From 702 to spectrum analyzer data (N) 704, spectrum analyzer data that meets the conditions is selected (N is a natural number).
- the CPU 609 acquires the current position information from the GPS receiver 610, detects the direction in which the antenna is currently directed from the direction sensor 611, and obtains the coordinates on the vertical line in the direction in which the antenna is directed from the current position. Compared with the reception point position information 503 of each element of the spectrum analyzer data memory array 701, the closest one is selected.
- the CPU 609 reads the spectrum analyzer data record 701 by the method described above, reads the center frequency to be transmitted from the frequency data memory 614, and divides the value obtained by subtracting the head frequency 505 from the read center frequency by one data frequency width 506. As a result, it is calculated what number the transmission center frequency corresponds to from reception level (1) 508 to reception level (N) 510 in the spectrum analyzer data. Further, the CPU 609 divides a frequency half of the occupied bandwidth of the OFDM modulated wave to be transmitted by one data frequency width 506 to obtain an offset of the bandwidth of the OFDM modulated wave. Then, a value obtained by subtracting the bandwidth offset from the reception data table number corresponding to the center frequency is set as the starting point of the interference wave search.
- a value obtained by adding a bandwidth offset from the reception data table number corresponding to the center frequency is set as the end point of the interference wave search.
- the CPU 609 searches the reception level of the spectrum analyzer data record 501 for data whose reception level data is equal to or higher than the reference value from the start point of the interference wave search to the end point of the interference wave search.
- the CPU 609 calculates the number of received data counted from the center frequency by the interference wave transmitted by the transmitting station 103 and the transmitting station 104 by this reception level data search process. Further, by multiplying this value by one data frequency width 506, it is calculated which frequency the interference wave transmitted from the transmission station 103 and the transmission station 104 corresponds to from the center frequency.
- the CPU 609 specifies what number of OFDM carriers are affected by the interference wave.
- the reception level of the spectrum analyzer data record can be determined to be a level that is continuously affected by the interference wave
- the frequency band calculated from the number of continuous reception data and the AUX carrier can avoid the interference wave.
- the method used for avoiding jamming waves is switched between the method of changing the arrangement of AUX carriers and the method of using unused segments in OFDM segment division transmission.
- the CPU 609 sets the OFDM modulator so that the segment in which the carrier affected by the interference wave exists is an unused segment.
- the CPU 609 sets the OFDM modulator so that the AUX carriers are concentratedly arranged on the carriers affected by the interference wave.
- the transmission device 131-1 is equipped with a spectrum analyzer function, and the spectrum data at the transmission point can be processed in the same way as the spectrum data at the reception point and used for avoiding interference waves.
- the transmission apparatus that performs OFDM modulation on the video data of the present invention and transmits the video data to the UHF band, it is not received in the transmission frequency band at the reception point.
- the state is measured with a spectrum analyzer, and the information is recorded in a storage device.
- the storage device holds data for a plurality of reception points of data measured by the spectrum analyzer as presets for each reception point. Compare the spectrum of the OFDM modulated wave to be transmitted with the spectrum of the OFDM modulated wave to be transmitted and the spectrum number of the OFDM modulated wave recorded in the storage device.
- FIG. 18 is used instead of FIG. 13, and FIG. 19 is used instead of FIG. FIG. 20 is also added.
- FIG. 18 is a diagram for explaining an example of a physical model of an interference wave and a wireless transmission device that transmits a video signal including the audio signal of FIG. 11, in which a receiving device 102-2 is used instead of the receiving device 102-1.
- FIG. The operation of FIG. 18 is almost the same as that of FIG. 11, and the operation of the receiving apparatus 102-2 will be separately described with reference to FIG.
- an OFDM demodulator 305-2 is used instead of the OFDM demodulator 305. That is, in addition to the function of the OFDM demodulator 305, the OFDM demodulator 305-2 measures the C / N for each carrier and demodulates the TMCC information when demodulating the OFDM modulated wave input from the mixer 304. Read.
- the CPU 310 reads out frequency data (frequency step data) for each frequency step from the spectrum processor 308, uses the received center frequency as the center of display, and sets the bandwidth 1 set by the operation / display unit 315.
- the reception spectrum image 711 is displayed on the operation / display unit 315 from the reception level data for each step (FIG. 20A). Further, the CPU 310 reads the measured C / N value, and operates / displays the C / N graph image 712 (FIG. 20B) for each carrier around the 1 ⁇ 2 carrier of the total number of carriers. Is displayed so as to be superimposed on the received spectrum image 711.
- the CPU 310 reads the AUX carrier allocation information and unused segment information of the TMCC information from the OFDM demodulator 305-2, and sets the carrier to which the AUX carrier is allocated and the carrier to which the unused segment is allocated as the total number of carriers.
- the interference wave avoidance image 713 (FIG. 20 (c)) is superimposed on the display 315 of the operation / display unit, the received spectrum image 711 and the C / N graph image 712 for each carrier centering on the 1 / 2th carrier. To display.
- the CPU 310 displays the interference wave avoidance image 713 on the display of the operation / display unit 315 so as to be superimposed on the reception spectrum image 711 and the C / N graph image 712 for each carrier, and reads out from the spectrum analyzer data memory 314.
- a spectrum data level image 714 (FIG. 20 (FIG. 20 (FIG. 20) in which the spectrum data read from the spectrum analyzer data record is read and the data for the bandwidth set in the operation / display unit 315 is centered on the reception level data corresponding to the received center frequency. d)) is displayed on the display of the operation / display unit 315 so as to be superimposed on the reception spectrum image 711, the C / N graph image 712 for each carrier, and the interference wave avoidance image 713.
- the CPU 310 displays an interference wave avoidance situation image 715 (FIG. 20E).
- the interference wave avoidance image 713 displayed with the TMCC information on the transmission side is arranged so as to be transmitted over the entire surface of the other images, so that the relative position with the other images can be easily determined. Further, the display form can be changed by allowing the user to set the order in which the images overlap with the operation / display unit 315.
- the problem with the conventional method is that it is not possible to determine whether the setting is appropriate even if interference wave avoidance using unused segments of OFDM segment division transmission or interference wave avoidance by changing the AUX carrier arrangement is performed. This is because the validity of avoiding jamming cannot be confirmed.
- Example 2 in a video receiver having a spectrum analyzer function, (1) AUX carrier arrangement information and settings on the video transmitter side of unused segments of OFDM segment transmission are confirmed on the spectrum analyzer display. As a result, (2) it is possible to confirm the validity of the setting for avoiding jamming in the video transmission device, and (3) measure the jamming in operation recorded in the video reception device or external storage device. By comparing with the data, the correctness for the interference wave avoidance setting on the video transmission side can be confirmed, and information that can determine whether the interference wave avoidance functions properly is provided. Therefore, the effect of avoiding interference can be maximized and stable video transmission can be provided.
- the AUX carrier arrangement information and the segment allocation information are acquired from the TMCC information from the transmission apparatus, and the unused segment of the AUX carrier arrangement information and the OFDM segment transmission is obtained. It is displayed superimposed on the spectrum display of the received OFDM modulated wave. Further, C / N information for each carrier is superimposed on the spectrum display of the OFDM modulation wave from the OFDM demodulation state. As a result, the influence of the disturbing wave in operation is superimposed and displayed, and the disturbing wave in operation recorded in the receiving device or the external storage device is superimposed and displayed on the measured spectrum data.
- the receiving apparatus that receives the video signal including the audio signal
- the setting state of the AUX carrier arrangement change and the spectrum data of the interference wave measured in advance can be visually expressed.
- the operational state of the interference wave avoidance can be confirmed intuitively, it is possible to determine whether the interference wave avoidance is in an appropriate state without requiring special knowledge. Therefore, it becomes easy to find a human error such as a setting error or a setting omission, and a function for avoiding an interference wave can be provided under stable conditions.
- 1 reception device, 1-1: reception high-frequency unit, 1-2: reception control unit, 2, 2-1, 2-2: reception input unit, 2a: amplifier, 2b: variable attenuator, 2c: bandpass filter, 3, 3-1, 3-2: IF conversion unit, 3a, 3-1a: mixer, 3b, 3-1b: band pass filter, 3c, 3-1c: amplifier, 3d, 3-1d: variable frequency oscillator 4, 4-1 and 4-2: baseband (BB) conversion unit, 4a: mixer, 4b: fixed oscillator, 5: switch, 6: A / D converter (A / D), 7: FFT Part, 8, 8-1: waveform data generation part, 8a: carrier selection part, 8b: absolute value conversion part, 8c: averaging processing part, 8d: logarithmic conversion part (log), 9: waveform display, 10: Digital demodulator, 11: DVB processor, 1 : Decoding unit, 13: Data restoration unit, 14: GPS reception unit, 14a: GPS receiver, 14b: Data conversion unit, 14
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Abstract
本発明は、伝送状態の事前の確認時に、第1の周波数帯と第2の周波数帯の全帯域に渡り送受信周波数を変えながら送信装置から伝送されるOFDM変調信号を、モード選択信号に応じてCPUが可変周波数発振器の発振周波数を制御して、モード選択信号に応じて、CPUから出力される中心周波数、ACホール、受信周波数の切り替え制御が行われた時に内部のカウンタ値を制御するカウンタ制御信号、及び擬似波形生成に使用する仮設定用の中心周波数情報と、カウントイネーブル信号及び方向指示信号、並びに位置情報をもとに、書込アドレスを生成し、波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録し、記録された干渉波形のみをデータを読出アドレスで全帯域に渡って順番に読出し、波形表示器に出力する音声信号を含む映像信号を伝送する伝送システムにおける波形表示方法、受信装置、及び送信装置である。
Description
本発明は、音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送に関し、特に、事前に受信した他のシステムからの電波および送信点の位置情報により、最適な変復調の動作設定値を判定する技術に関する。
音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置は、素材伝送用途などの固定伝送のほか、ロードレース中継などの移動伝送用途で用いられる。一般に、固定伝送においては伝送効率に優れたQAM方式が用いられるが、ロードレースなどでは移動特性に優れたOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式が用いられている。
従来、移動伝送においては、放送事業者に専用に割り当てられた800MHz帯と称する700MHz~800MHzを用いていたが、電波の有効利用を目的として、アマチュア無線や各種レーダ波と共用する1.2GHz帯や公共業務無線と共用する2.3GHz帯に周波数移行することになった。
そのため、他のシステムの電波との混信で受信性能が低下する事態が懸念され、特に生中継時に影響が及ぶ事態を避ける必要が生じた。これに伴い、伝送周波数が詳細に設定できるよう制限が緩和されたことや、OFDM変調方式の特徴を利用してキャリア配置を変更するなどの不要波対策が検討されているが、種々ある設定の中から最適な設定値を選択するための手段が必要である。また、中継時に他のシステムからの干渉を回避し、設定変更時の切り替え時間を短縮する手段が望まれる。
そのため、他のシステムの電波との混信で受信性能が低下する事態が懸念され、特に生中継時に影響が及ぶ事態を避ける必要が生じた。これに伴い、伝送周波数が詳細に設定できるよう制限が緩和されたことや、OFDM変調方式の特徴を利用してキャリア配置を変更するなどの不要波対策が検討されているが、種々ある設定の中から最適な設定値を選択するための手段が必要である。また、中継時に他のシステムからの干渉を回避し、設定変更時の切り替え時間を短縮する手段が望まれる。
図9Aと図9Bにより従来技術における800MHz帯FPU(Field Pickup Unit)のシステム構成について説明する。
図9Aは、従来のFPUの送信装置の構成例を示すブロック図である。
送信装置30に入力された映像や音声などの入力信号は、内部の符号化部31において情報量が圧縮されたTS(Transport Stream)信号に変換される。ロードレースにおいては、送信装置の位置情報を番組の画面に表示するため、GPS(Global Positioning System)等の衛星測位システムが用いられる。GPS受信部36は、複数の測位衛星からの信号を、GPSアンテナ36cを介して、GPS受信機36aで受信して自局の位置情報(GPSデータ)を取得し、データ変換部36bにて伝送に適したTSパケット形式のデータにデータ変換し、GPSデータ重畳用の信号としてデータ多重部19に出力する。データ多重部19は、符号化部31から入力された圧縮信号(TS信号)に、GPS受信部36から入力されたデータ(GPSデータ)をパケット多重してDVB処理部32に出力する。この場合のGPSデータは、送信装置30の位置情報である。
DVB処理部32は、入力信号の圧縮された信号において周波数成分を分散させるためのエネルギー拡散や伝送路で発生したビットエラーを復元するための誤り訂正処理などを施し、デジタル変調部33に出力する。
送信装置30に入力された映像や音声などの入力信号は、内部の符号化部31において情報量が圧縮されたTS(Transport Stream)信号に変換される。ロードレースにおいては、送信装置の位置情報を番組の画面に表示するため、GPS(Global Positioning System)等の衛星測位システムが用いられる。GPS受信部36は、複数の測位衛星からの信号を、GPSアンテナ36cを介して、GPS受信機36aで受信して自局の位置情報(GPSデータ)を取得し、データ変換部36bにて伝送に適したTSパケット形式のデータにデータ変換し、GPSデータ重畳用の信号としてデータ多重部19に出力する。データ多重部19は、符号化部31から入力された圧縮信号(TS信号)に、GPS受信部36から入力されたデータ(GPSデータ)をパケット多重してDVB処理部32に出力する。この場合のGPSデータは、送信装置30の位置情報である。
DVB処理部32は、入力信号の圧縮された信号において周波数成分を分散させるためのエネルギー拡散や伝送路で発生したビットエラーを復元するための誤り訂正処理などを施し、デジタル変調部33に出力する。
デジタル変調部33は、入力されたDVB処理後の信号に以下の処理を行い、BB(Base Band)信号としてIF変換部34に出力する。
デジタル変調部33において、まずインタリーブ部33aは、入力された信号の並びを事前に周波数と時間的に入れ替え、マッピング部33bに出力する。この処理により、受信装置でインタリーブの逆変換を行った後に伝送路で発生したエラーを拡散することができ、エラー耐性を改善することが可能となる。
マッピング部33bは、例えば、64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)やQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)といった離散デジタル信号に信号を配置するキャリア変調処理を行い、OFDMフレーム構成部33cに出力する。
デジタル変調部33において、まずインタリーブ部33aは、入力された信号の並びを事前に周波数と時間的に入れ替え、マッピング部33bに出力する。この処理により、受信装置でインタリーブの逆変換を行った後に伝送路で発生したエラーを拡散することができ、エラー耐性を改善することが可能となる。
マッピング部33bは、例えば、64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)やQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)といった離散デジタル信号に信号を配置するキャリア変調処理を行い、OFDMフレーム構成部33cに出力する。
OFDMフレーム構成部33cは、信号のシンボルを複数まとめたフレームを構成し、各データキャリアにフレームを配置し、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部33dに出力する。OFDMのキャリアには、入力信号を送るためのデータキャリアのほか、復調を補助するCP、TMCC、AC、Nullといったパイロットキャリアが挿入される。
CP(Continual Pilot)キャリアは、8キャリア毎に挿入され、キャリア番号0を基準に生成した擬似ランダム系列の出力ビットに対して、各CPキャリアをBPSK(Binary Phase Shift Keying)変調したものである。TMCC(Transmission and Multiplexing Configuration Control)キャリアは、変調方式やビットレートといった送信装置の設定情報を受信装置に通知し、自動で切り替えを可能とするための情報キャリアである。AC(Auxiliary Channel)キャリアは、連絡データなどの付加情報を伝送するキャリアである。Nullキャリアは、信号の伝送を行わない中央キャリアである。ここで、データキャリアやACキャリアを含むパイロットキャリアの配列は固定されており、任意に移動することは無い。
CP(Continual Pilot)キャリアは、8キャリア毎に挿入され、キャリア番号0を基準に生成した擬似ランダム系列の出力ビットに対して、各CPキャリアをBPSK(Binary Phase Shift Keying)変調したものである。TMCC(Transmission and Multiplexing Configuration Control)キャリアは、変調方式やビットレートといった送信装置の設定情報を受信装置に通知し、自動で切り替えを可能とするための情報キャリアである。AC(Auxiliary Channel)キャリアは、連絡データなどの付加情報を伝送するキャリアである。Nullキャリアは、信号の伝送を行わない中央キャリアである。ここで、データキャリアやACキャリアを含むパイロットキャリアの配列は固定されており、任意に移動することは無い。
IFFT部33dは、OFDMフレーム構成を取った信号に逆FFT変換処理してOFDM信号を生成し、ガードインターバル部33eに出力する。ガードインターバル部33eは、IFFT処理後の信号に、時間的に後端のガードインターバル長に相当するデータを、有効シンボル前に付加して、直交変調部33fに出力する。この付加によって、遅延量の異なる伝送経路を通って受信した場合においても、ガードインターバル長以下の遅延波であれば影響を回避することが可能となる。
その後、直交変調部33fは、入力された信号について、同相成分と直交成分にデジタル直交変調を行い、ベースバンド(BB)信号を得て、IF変換部34に出力する。
その後、直交変調部33fは、入力された信号について、同相成分と直交成分にデジタル直交変調を行い、ベースバンド(BB)信号を得て、IF変換部34に出力する。
IF変換部34では、入力されたベースバンド信号を混合器34aに入力し、発振器34dと混合器34aにより中間(IF)周波数帯のIF信号に周波数変換して帯域通過フィルタ34bに出力する。
帯域通過フィルタ34bは、IF信号からローカルキャリア成分を除去し、除去した信号を増幅器34cに出力する。増幅器34cは、入力された信号のレベルを調整したのち、RF変換部35の混合器35aに出力する。
CPU37は、入力されたモード選択信号に応じて周波数制御信号をRF変換部35の可変周波数発振器35dに出力する。RF変換部35は、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じて制御用のCPU(Central Processing Unit)37を介して発振周波数制御された可変周波数発振器35dと、混合器35aにより、入力された信号を800MHz帯の信号に周波数変換して帯域通過フィルタ35bに出力する。帯域通過フィルタ35bは、周波数変換された信号から不要放射成分を除去し、可変利得増幅器35cに出力する。可変利得増幅器35cは、入力された信号を、規定の信号レベルに調整をしたのちアンテナ35eを介して、800MHz帯の信号として出力する。
ここで、変換後の周波数は、18MHz若しくは9MHzの信号帯域間隔で出力周波数が規定されており、規定された周波数以外で送信することは無い。
帯域通過フィルタ34bは、IF信号からローカルキャリア成分を除去し、除去した信号を増幅器34cに出力する。増幅器34cは、入力された信号のレベルを調整したのち、RF変換部35の混合器35aに出力する。
CPU37は、入力されたモード選択信号に応じて周波数制御信号をRF変換部35の可変周波数発振器35dに出力する。RF変換部35は、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じて制御用のCPU(Central Processing Unit)37を介して発振周波数制御された可変周波数発振器35dと、混合器35aにより、入力された信号を800MHz帯の信号に周波数変換して帯域通過フィルタ35bに出力する。帯域通過フィルタ35bは、周波数変換された信号から不要放射成分を除去し、可変利得増幅器35cに出力する。可変利得増幅器35cは、入力された信号を、規定の信号レベルに調整をしたのちアンテナ35eを介して、800MHz帯の信号として出力する。
ここで、変換後の周波数は、18MHz若しくは9MHzの信号帯域間隔で出力周波数が規定されており、規定された周波数以外で送信することは無い。
図9Bは、従来のFPUの受信装置の構成例を示すブロック図である。
受信装置1がアンテナ23を介して受信した信号は、受信入力部2に入力される。受信入力部2は、入力された信号を一旦増幅器2aでレベル増幅したのち、可変アッテネータ2bに出力する。可変アッテネータ2bは、レベル増幅された信号を所定の信号レベルになるように自動制御して、帯域通過フィルタ2cに出力する。帯域通過フィルタ2cは、入力された信号から不要波を除去し、IF変換部3の混合器3aに出力する。
制御用のCPU21は、入力されたモード選択信号に応じて周波数制御信号をIF変換部3の可変周波数発振器3dに出力する。IF変換部3は、可変周波数発振器3dと混合器3aにより、入力された信号を中間周波数帯の信号(IF)に周波数変換して、帯域通過フィルタ3bに出力する。なお、CPU21は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、可変周波数発振器3dの発振周波数を制御する。
帯域通過フィルタ3bは、周波数変換された信号から発振器の漏れ周波数などを除去し、増幅器3cに出力する。増幅器3cは、入力された信号をレベル調整した後、ベースバンド(BB)変換部4に出力する。
受信装置1がアンテナ23を介して受信した信号は、受信入力部2に入力される。受信入力部2は、入力された信号を一旦増幅器2aでレベル増幅したのち、可変アッテネータ2bに出力する。可変アッテネータ2bは、レベル増幅された信号を所定の信号レベルになるように自動制御して、帯域通過フィルタ2cに出力する。帯域通過フィルタ2cは、入力された信号から不要波を除去し、IF変換部3の混合器3aに出力する。
制御用のCPU21は、入力されたモード選択信号に応じて周波数制御信号をIF変換部3の可変周波数発振器3dに出力する。IF変換部3は、可変周波数発振器3dと混合器3aにより、入力された信号を中間周波数帯の信号(IF)に周波数変換して、帯域通過フィルタ3bに出力する。なお、CPU21は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、可変周波数発振器3dの発振周波数を制御する。
帯域通過フィルタ3bは、周波数変換された信号から発振器の漏れ周波数などを除去し、増幅器3cに出力する。増幅器3cは、入力された信号をレベル調整した後、ベースバンド(BB)変換部4に出力する。
ベースバンド変換部4は、混合器4aと固定発振器4bとにより、入力された信号をベースバンド信号に変換し、A/D変換器6に出力する。A/D変換器6は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、FFT部7に出力する。
FFT部7は、入力された信号を時系列の信号(FFTされた信号)に変換し、デジタル復調部10と波形データ生成部8に出力する。
波形データ生成部8は、受信特性を観測するためモニタ用の波形データ生成を行う。例えば、波形データ生成部8は、入力された信号(FFTされた信号)について、各キャリア成分の振幅の絶対値を平均して得られる電力値を表示用に対数変換した波形をグラフ化し、液晶など装置の波形表示器9に表示するか、あるいは、外部のモニタに出力する。例えば、波形データ生成部8は、各キャリア成分を選択するためのキャリア選択部8a、振幅の絶対値を取得するための絶対値処理部8b、絶対値を平均するための平均化処理部8c、及び対数変換するための対数変換部8dから構成される。
デジタル復調部10は、FFTされた信号について、本線信号を取得するための復調処理を行い、データ分離部22に出力する。デジタル復調部10の出力側では、その後、送信装置のデジタル変調部の逆処理をし、DVB処理部11において誤り訂正処理やエネルギー拡散など処理を行い、復号化部12により圧縮データに伸長処理を施し、映像や音声などの本線信号を出力する。
データ分離部22は、デジタル復調された信号(デジタル復調部10の出力信号)からTS多重されたGPS信号を分離し、データ復元部13に出力する。データ復元部13は、入力されたGPS信号から送信装置の位置情報を復元して、装置の外部にGPSデータとして出力する。外部に出力されたGPSデータは、外部モニタなどで移動送信装置の位置情報を表示するために使用される。以上が従来装置の基本的な構成である。
FFT部7は、入力された信号を時系列の信号(FFTされた信号)に変換し、デジタル復調部10と波形データ生成部8に出力する。
波形データ生成部8は、受信特性を観測するためモニタ用の波形データ生成を行う。例えば、波形データ生成部8は、入力された信号(FFTされた信号)について、各キャリア成分の振幅の絶対値を平均して得られる電力値を表示用に対数変換した波形をグラフ化し、液晶など装置の波形表示器9に表示するか、あるいは、外部のモニタに出力する。例えば、波形データ生成部8は、各キャリア成分を選択するためのキャリア選択部8a、振幅の絶対値を取得するための絶対値処理部8b、絶対値を平均するための平均化処理部8c、及び対数変換するための対数変換部8dから構成される。
デジタル復調部10は、FFTされた信号について、本線信号を取得するための復調処理を行い、データ分離部22に出力する。デジタル復調部10の出力側では、その後、送信装置のデジタル変調部の逆処理をし、DVB処理部11において誤り訂正処理やエネルギー拡散など処理を行い、復号化部12により圧縮データに伸長処理を施し、映像や音声などの本線信号を出力する。
データ分離部22は、デジタル復調された信号(デジタル復調部10の出力信号)からTS多重されたGPS信号を分離し、データ復元部13に出力する。データ復元部13は、入力されたGPS信号から送信装置の位置情報を復元して、装置の外部にGPSデータとして出力する。外部に出力されたGPSデータは、外部モニタなどで移動送信装置の位置情報を表示するために使用される。以上が従来装置の基本的な構成である。
従来技術における送信装置出力は、放送事業者に専用に割り当てられた周波数帯を使用しており、送信周波数はあらかじめいくつかに割り当てられた中で選択可能な半固定であり、キャリア配置についても規定により固定されている。この状態では周波数を共用した他のシステムの信号が自局の伝送帯域内に干渉した場合、正常な受信が妨げられる。このような状況を避けるため、事前に検出した不要波を避ける方式が従来から検討されている。
例えば、連絡用などで使用されており重要度が低い補助キャリアを、従来は、不連続であったものを連続に集合したキャリアブロックを形成し、不要波が干渉するキャリア部に割当てたり、あるいは送受信周波数を信号帯域毎の半固定ではなく、1MHzおきに設定可能とし、検出した不要波を避ける方式が検討されている。
また、特許文献1では、無線通信端末が、エラー情報または通信品質を取得し、基地局に送信する。基地局または無線通信端末は、無線通信端末の位置情報を取得して、基地局に送信する。基地局は、通信品質が劣化したサブキャリアの番号と取得位置をテーブルに保存し、サブキャリアごとの品質劣化位置を参照して、無線通信端末にサブキャリアを割り当てる方式が開示されている。
しかしながら、事前に不要波の有無を確認する場合、外部に出力した受信波形では受信信号に隠れて検出できないことに加え、検出分解能などの制限により正確な周波数を得ることは困難であり、あるいは用意したスペクトラムアナライザを受信アンテナ出力段に接続して直接観測する方法では、利便性の観点からロードレース現場においては現実的ではない。このように実用的な方法が確立されていないという問題が存在する。
また、特許文献1では、無線通信端末が、エラー情報または通信品質を取得し、基地局に送信する。基地局または無線通信端末は、無線通信端末の位置情報を取得して、基地局に送信する。基地局は、通信品質が劣化したサブキャリアの番号と取得位置をテーブルに保存し、サブキャリアごとの品質劣化位置を参照して、無線通信端末にサブキャリアを割り当てる方式が開示されている。
しかしながら、事前に不要波の有無を確認する場合、外部に出力した受信波形では受信信号に隠れて検出できないことに加え、検出分解能などの制限により正確な周波数を得ることは困難であり、あるいは用意したスペクトラムアナライザを受信アンテナ出力段に接続して直接観測する方法では、利便性の観点からロードレース現場においては現実的ではない。このように実用的な方法が確立されていないという問題が存在する。
本発明の目的は、事前に検出した他のシステムからの不要波、及び、当該検出時の位置情報から、外部装置を使用せずに最適な設定値を算出し、波形表示器に不要波が分かるように表示することができるようにすることにある。
そして、本番伝送時において送信位置から予測される不要波を回避するよう、事前に取得した前記設定値で自動的に設定の切替えを行い、通信品質を確保するものである。
また、事前検出時に観測した波形と変調パラメータから、不要波を回避する設定値を容易かつ適切に設定可能としたものである。
そして、本番伝送時において送信位置から予測される不要波を回避するよう、事前に取得した前記設定値で自動的に設定の切替えを行い、通信品質を確保するものである。
また、事前検出時に観測した波形と変調パラメータから、不要波を回避する設定値を容易かつ適切に設定可能としたものである。
上記の目的を達成するために、本発明の波形表示方法は、伝送状態の事前の確認時に、第1の周波数帯と第2の周波数帯の全帯域に渡り送受信周波数を変えながら送信装置から伝送されるOFDM変調信号を、モード選択信号に応じてCPUが可変周波数発振器の発振周波数を制御して、受信する前記第1の周波数帯のOFDM変調信号と前記第2の周波数帯のOFDM変調信号をそれぞれ第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号に変換し、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号をデジタル信号に変換し、該デジタル信号をFFT変換し、前記FFT信号を復調して本線信号を取得して出力する一方、前記FFT信号について受信特性を観測するためモニタ用の波形データ、カウントイネーブル信号、及び方向指示信号を生成し、前記モード選択信号に応じて、前記CPUから出力される中心周波数、ACホール、受信周波数の切り替え制御が行われた時に内部のカウンタ値を制御するカウンタ制御信号、及び擬似波形生成に使用する仮設定用の中心周波数情報と、前記カウントイネーブル信号及び前記方向指示信号、並びに位置情報をもとに、書込アドレスを生成し、前記波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録し、記録された干渉波形のみをデータを読出アドレスで全帯域に渡って順番に読出し、波形表示器に出力する。
また、上記の目的を達成するために、本発明の受信装置は、自局の位置情報を取得する位置情報取得手段、第1の周波数帯のOFDM変調信号を受信する第1の受信入力部、第2の周波数帯のOFDM変調信号を受信する第2の受信入力部、モード選択信号に応じて中心周波数、ACホール設定信号、カウンタ制御信号、受信周波数及び周波数制御信号を出力するCPU、前記第1の受信入力部から出力された信号を前記周波数制御信号に応じて第1のIF信号に周波数変換する第1のIF変換部、前記第2の受信入力部から出力された信号を前記周波数制御信号に応じて第2のIF信号に周波数変換する第2のIF変換部、前記第1のIF信号を第1のベースバンド信号に変換する第1のベースバンド変換部、前記第2のIF信号を第2のベースバンド信号に変換する第2のベースバンド変換部、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のいずれかの信号を切替出力する切替器、前記切替出力された信号をデジタル信号に変換するA/D変換器、前記デジタル信号をFFT変換するFFT部、前記FFT変換された信号を復調して本線信号を取得する復調部、前記復調部から受信した前記OFDM変調信号を送信した送信装置の位置情報を復元するデータ復元部、前記FFT変換された信号について受信特性を観測するためモニタ用の波形データ、カウントイネーブル信号、及び方向指示信号を生成する波形データ生成部、前記自局の位置情報または前記送信装置の位置情報のいずれかをGPSデータとして出力するGPS受信部、前記中心周波数、前記ACホール設定信号、前記カウンタ制御信号、及び前記受信周波数と、前記カウントイネーブル信号及び前記方向指示信号、並びに、前記GPSデータをもとに、書込アドレスを生成し、前記波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録し、記録された干渉波形のみをデータを読出アドレスで全帯域に渡って順番に読出し波形表示器に出力するGPS・波形信号処理部を備えた。
また、上記の目的を達成するために、本発明の送信装置は、位置情報を取得する手段、映像信号を符号化する符号化部、前記映像信号に前記位置情報を重畳するデータ多重部、前記位置情報を重畳された信号をDVB処理するDVB処理部、前記位置情報から読出しアドレスを生成する読出しアドレス生成部、入力される設定データが書込まれ前記読出しアドレスを格納し前記位置情報に連動した変調設定の最適値を読出すメモリ、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じて送信出力の中心周波数とACホール設定信号を出力するCPU、前記DVB処理された信号に前記ACホール設定信号により想定される不要波を回避するためのキャリア配置の変更を行う処理を含んだデジタル変調処理を施しOFDM変調されたベースバンド信号として出力するデジタル変調部、前記ベースバンド信号を第1のIF信号に周波数変換する第1のIF変換部、前記ベースバンド信号を第2のIF信号に周波数変換する第2のIF変換部、前記中心周波数に応じて前記第1のIF信号を第1の周波数帯の信号に周波数変換し第1のアンテナを介して送信する第1のRF変換部、及び、前記中心周波数に応じて前記第2のIF信号を第2の周波数帯の信号に周波数変換し第2のアンテナを介して送信する第2のRF変換部を備えた。
本発明によれば、外部装置を用いることなく装置単体で伝送帯域内の不要波を観測し、観測の結果得られたデータを視覚的に参照しながら煩雑な変調設定値の選択を容易に、かつ適切に事前に設定することが可能となる。
また、送信装置が移動送信中においても、送信位置に応じて事前に設定した設定値を読み出すことで、適切な設定値に自動で切り替えることが可能となる。
また、送信装置が移動送信中においても、送信位置に応じて事前に設定した設定値を読み出すことで、適切な設定値に自動で切り替えることが可能となる。
本発明は、本番運用前(事前)にあらかじめ移動伝送した装置の移動経路の位置情報と、同時に収集した全伝送帯域内に観測された他のシステムからの不要電波情報を同時に記録する手段と、記録した情報を読出して波形表示する手段と、送信装置における送信周波数から想定される出力波形にACキャリア位置を示した波形を前記読出した波形に重ねて表示する手段と、設定の変更に連動して送信装置の出力波形を更新する手段を用いて、想定される不要波の干渉を視覚的に認知可能とし、選択した設定値を事前の取得データと関連づけて記録し、不要波の回避設定を行うことができるシステムを想定したものである。
また、送信装置において移動送信中にGPSによる位置情報を元に事前に記録した設定値を読出し、自動で切り替え可能であることを特徴とするものである。
以下に本発明の一実施形態について、図面等を用いて説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一実施形態を説明するためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素若しくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であり、これらの実施形態も本願発明の範囲に含まれる。
また、本書では、既に説明した図9Aおよび図9Bを含め、以降の各図の説明において、共通な機能を有する構成要素には同一の参照番号を付し、説明を省略する。
以下に本発明の一実施形態について、図面等を用いて説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一実施形態を説明するためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素若しくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であり、これらの実施形態も本願発明の範囲に含まれる。
また、本書では、既に説明した図9Aおよび図9Bを含め、以降の各図の説明において、共通な機能を有する構成要素には同一の参照番号を付し、説明を省略する。
本発明の実施例について、まず、図1A、図1B及び図1Cを用いて説明する。図1Aは、本発明の受信装置の一実施例の全体構成を示すブロック図である。
本発明の一実施例の受信装置101は、まず、従来のシステム同様に、本線信号に送信装置の位置情報を多重した信号を受信するものである。また、送受信周波数とキャリア配置は任意に選択するか、若しくは、送信装置130から固定のTMCCキャリアにデータ重畳して伝送した変更情報と切り替えタイミングを受信して設定されるものである。また、従来技術では、受信周波数帯域は800MHz帯のみであったが、本発明では、装置の周波数移行に伴い、受信周波数帯域は1.2GHz帯と2.3GHz帯の両帯域に対応している。そのため、電波の入力段はベースバンド変換処理まで2系統分の処理手段を実装している。
本発明の一実施例の受信装置101は、まず、従来のシステム同様に、本線信号に送信装置の位置情報を多重した信号を受信するものである。また、送受信周波数とキャリア配置は任意に選択するか、若しくは、送信装置130から固定のTMCCキャリアにデータ重畳して伝送した変更情報と切り替えタイミングを受信して設定されるものである。また、従来技術では、受信周波数帯域は800MHz帯のみであったが、本発明では、装置の周波数移行に伴い、受信周波数帯域は1.2GHz帯と2.3GHz帯の両帯域に対応している。そのため、電波の入力段はベースバンド変換処理まで2系統分の処理手段を実装している。
図1Aの受信装置101において、アンテナ23-1が受信した1.2GHz帯の信号は、受信入力部2-1に入力される。受信入力部2-1は、増幅器、可変アッテネータ、及び帯域通過フィルタ等の処理によって、入力された信号をレベル増幅した後、所定の信号レベルに自動制御して不要波を除去し、IF変換部3-1に出力する。
IF変換部3-1は、可変周波数発振器3-1dと混合器3-1aにより、入力された信号を周波数同期して、帯域通過フィルタ3-1bに出力する。なお、CPU21は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、可変周波数発振器3-1dの発振周波数を制御する。
帯域通過フィルタ3-1bは、周波数変換された信号から発振器の漏れ周波数などを除去し、増幅器3-1cに出力する。増幅器3-1cは、入力された信号をレベル調整したのち、ベースバンド変換部4-1に出力する。
ベースバンド変換部4-1は、入力された信号をベースバンド信号BB1に変換して切替器5の一方の入力端子に出力する。
IF変換部3-1は、可変周波数発振器3-1dと混合器3-1aにより、入力された信号を周波数同期して、帯域通過フィルタ3-1bに出力する。なお、CPU21は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、可変周波数発振器3-1dの発振周波数を制御する。
帯域通過フィルタ3-1bは、周波数変換された信号から発振器の漏れ周波数などを除去し、増幅器3-1cに出力する。増幅器3-1cは、入力された信号をレベル調整したのち、ベースバンド変換部4-1に出力する。
ベースバンド変換部4-1は、入力された信号をベースバンド信号BB1に変換して切替器5の一方の入力端子に出力する。
受信装置101は、2.3GHz帯の信号についても、アンテナ23-2を介して受信し、受信入力部2-2、IF変換部3-2、及びBB変換部4-2によって同様に処理して、ベースバンド信号BB2を生成して、切替器5の他方の入力端子に出力する。
伝送状態の事前の確認時には、送受信周波数を変えながら実装した1.2GHz帯と2.3GHz帯の全帯域に渡り伝送を行う。
切替器5は、1.2GHz帯と2.3GHz帯のそれぞれのベースバンド信号BB1とBB2を、A/D変換器6に切り替え入力する。A/D変換器6は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、FFT部7に出力する。
FFT部7は、入力された信号を時系列の信号(FFT信号)に変換し、デジタル復調部10と波形データ生成部8-1に出力する。
切替器5は、1.2GHz帯と2.3GHz帯のそれぞれのベースバンド信号BB1とBB2を、A/D変換器6に切り替え入力する。A/D変換器6は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、FFT部7に出力する。
FFT部7は、入力された信号を時系列の信号(FFT信号)に変換し、デジタル復調部10と波形データ生成部8-1に出力する。
デジタル復調部10以降は、図9Bと同様であるので、データ復元部13の出力以外の説明を省略する。即ち、データ復元部13は、復元した送信装置の位置情報を装置の外部にGPSデータとして出力すると共に、GPS受信部14に出力する。
また、波形データ生成部8-1の動作もほぼ図9Bの波形データ生成部8と同様であるので、出力以外の説明を省略するが、後述の図1Bでも説明する。即ち、波形データ生成部8-1は、生成した波形データをGPS・波形信号処理部15の波形データ入力端子に出力し、生成したイネーブル信号(カウントイネーブル信号及び方向指示信号)をGPS・波形信号処理部15のイネーブル信号入力端子に出力する。
また、波形データ生成部8-1の動作もほぼ図9Bの波形データ生成部8と同様であるので、出力以外の説明を省略するが、後述の図1Bでも説明する。即ち、波形データ生成部8-1は、生成した波形データをGPS・波形信号処理部15の波形データ入力端子に出力し、生成したイネーブル信号(カウントイネーブル信号及び方向指示信号)をGPS・波形信号処理部15のイネーブル信号入力端子に出力する。
データ分離部22から入力された送信装置130の位置情報(GPS信号)は、GPS受信部14のデータ変換部14bに入力される。例えば、GPS受信部14は、複数の測位衛星からの信号を、GPSアンテナ14eを介してGPS受信部14内のGPS受信機14aで受信し、データ変換部14bにて伝送に適した波形信号処理用の信号形式に変換し、GPS・波形信号処理部15のGPSデータ入力端子に出力する。
切替器14cは、GPS受信機14a(受信装置101の位置情報)とデータ分離部22から入力された送信装置130の位置情報を、任意に切替えてGPS・波形信号処理部15のGPSデータ入力端子に出力する。即ち、データ変換部14bは、GPS信号として、移動する送信装置からの信号を固定受信装置で受信する場合には、上述の通り受信信号から復元した信号を使用する。しかし、受信装置101が可搬可能である場合には、移動する送信装置と同様の経路を受信装置101のみで移動受信し、実装したGPS受信機14aで経路上に存在する他のシステムからの電波を受信し、切替器14cを用いてデータ変換部14bに切り替え入力することで、受信装置101のみで干渉電波を調査することを可能にしている。
切替器14cは、GPS受信機14a(受信装置101の位置情報)とデータ分離部22から入力された送信装置130の位置情報を、任意に切替えてGPS・波形信号処理部15のGPSデータ入力端子に出力する。即ち、データ変換部14bは、GPS信号として、移動する送信装置からの信号を固定受信装置で受信する場合には、上述の通り受信信号から復元した信号を使用する。しかし、受信装置101が可搬可能である場合には、移動する送信装置と同様の経路を受信装置101のみで移動受信し、実装したGPS受信機14aで経路上に存在する他のシステムからの電波を受信し、切替器14cを用いてデータ変換部14bに切り替え入力することで、受信装置101のみで干渉電波を調査することを可能にしている。
GPS・波形信号処理部15には、CPU21から、受信周波数の切り替え制御が行われた時に内部のカウンタ値を制御するカウンタ制御信号、擬似波形生成に使用する仮設定用の中心周波数情報、同様に仮設定用のACホール情報が合わせて入力される。GPS・波形信号処理部15では、受信した不要波の波形や生成した擬似波形を波形表示器9に表示して適切な変調設定値を選択可能とする。選択された設定値は外部インタフェースを介して出力可能である。なお、ACホールについては、図5によって説明する(後述)。
次に、図1Bにより、波形データ生成部8-1の詳細を説明する。図1Bは、本発明の受信装置の波形データ生成部8-1の一実施例の構成を示すブロック図である。
波形データ生成部8-1には、FFT処理されたベースバンド信号BB(BB1またはBB2)がFFT部7から入力される。キャリア選択部8aは、入力されたベースバンド信号BBについて、先頭キャリアから順次デコードし、絶対値変換部8bに出力する。絶対値変換部8bは、各キャリアの信号を絶対値に変換し、平均化処理部8cに出力する。平均化処理部8cは、絶対値に変換された各キャリアの信号を平均化して対数変換部(log)8dに出力する。対数変換部8dは、平均化された信号を対数変換し、受信波形を生成し、波形データとして出力する。
同時に、キャリア選択部8aは、平均化の周期となるデコードタイミングでカウントイネーブル信号を生成する。また、キャリア選択部8aは、方向指示信号をGPS・波形信号処理部15に出力する。受信波形生成は、送受信周波数を変えながら逐次行われるため、事前に全伝送帯域に渡り波形生成が行なわれる。
波形データ生成部8-1には、FFT処理されたベースバンド信号BB(BB1またはBB2)がFFT部7から入力される。キャリア選択部8aは、入力されたベースバンド信号BBについて、先頭キャリアから順次デコードし、絶対値変換部8bに出力する。絶対値変換部8bは、各キャリアの信号を絶対値に変換し、平均化処理部8cに出力する。平均化処理部8cは、絶対値に変換された各キャリアの信号を平均化して対数変換部(log)8dに出力する。対数変換部8dは、平均化された信号を対数変換し、受信波形を生成し、波形データとして出力する。
同時に、キャリア選択部8aは、平均化の周期となるデコードタイミングでカウントイネーブル信号を生成する。また、キャリア選択部8aは、方向指示信号をGPS・波形信号処理部15に出力する。受信波形生成は、送受信周波数を変えながら逐次行われるため、事前に全伝送帯域に渡り波形生成が行なわれる。
図1Cにより、GPS・波形信号処理部15の詳細を説明する。図1Cは、本発明の受信装置のGPS・波形信号処理部15の一実施例の構成を示すブロック図である。
図1Cにおいて、GPS・波形信号処理部15の内部に構成したカウンタ15bには、受信周波数の設定によりCPU21から出力されたカウンタ制御信号で所定の値が設定される。カウンタ15bは、波形データ生成部8-1から波形データ生成に合わせて入力されたカウンタイネーブル信号により動作する。カウンタ動作は、同じく波形データ生成部8-1から入力された方向指示信号により、カウンタ値のインクリメントかデクリメントかを制御する。カウンタ15bは、カウンタ値を書込アドレス(Wアドレス)生成部15cに出力する。
図1Cにおいて、GPS・波形信号処理部15の内部に構成したカウンタ15bには、受信周波数の設定によりCPU21から出力されたカウンタ制御信号で所定の値が設定される。カウンタ15bは、波形データ生成部8-1から波形データ生成に合わせて入力されたカウンタイネーブル信号により動作する。カウンタ動作は、同じく波形データ生成部8-1から入力された方向指示信号により、カウンタ値のインクリメントかデクリメントかを制御する。カウンタ15bは、カウンタ値を書込アドレス(Wアドレス)生成部15cに出力する。
書込アドレス生成部15cは、GPSデータを上位ビット(上位アドレス)とし、カウンタ15bから入力されたカウンタ値を下位ビット(下位アドレス)とする書込アドレスを生成し、メモリ(MEM)15aに切替器15hを介して出力する。
メモリ15aには、波形データ生成部8-1から波形データが入力される。メモリ15aは、入力された受信信号の波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録する。波形データから本線帯域の受信信号を除く方法は、受信帯域の下域と上域の波形データを記録することで実現するが詳細は後述の実施例で説明する。
メモリ15aには、波形データ生成部8-1から波形データが入力される。メモリ15aは、入力された受信信号の波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録する。波形データから本線帯域の受信信号を除く方法は、受信帯域の下域と上域の波形データを記録することで実現するが詳細は後述の実施例で説明する。
メモリ15aに記録された受信波形(干渉波形)は、読出アドレス(Rアドレス)生成部15eで巡回的に生成したアドレスで全帯域に渡って順番に読出され、波形表示器9及び波形比較部15fに出力される。そして、波形表示器9は、入力された全帯域の干渉波形を表示する。
メモリ15aに記録された干渉波形は、波形表示器9に全帯域の波形を表示する他、設定値処理部15dからの選択制御で、設定したACホール部の前後のアドレスを限定して読出アドレス生成部生成部15eから読出すなどの操作により、任意に波形を拡大表示することが可能である。
擬似波形生成部15gは、設定値処理部15dで仮に設定された中心周波数から想定される送信波形に、同じく設定されたACホールを反映した擬似波形を生成する。読出した受信波形と生成した擬似波形は、波形表示器9に表示され、波形の重なりなどで干渉の有無が確認可能である。
波形比較部15fは、メモリ15aから出力された干渉波形と擬似波形生成部15gから出力された疑似波形の、両波形のレベル比較を実施し、レベル差に応じて設定の良否を判定し、判定結果を波形表示器9に出力する。波形表示器9はその判定結果を表示する。
ユーザは、波形表示器9に表示された波形と判定結果を確認しながら、設定値処理部15dを操作して、設定値を逐次変更し、最適な設定値が得られた時点でメモリ15aの読出アドレスと同番地に設定情報を記録する。ここで記録する読出アドレスとは、GPS情報を示す上位ビットが同一な全ての番地を示す。若しくは、送信装置の読出し処理が対応すれば一部の番地のみへの書込んでも可能である。記録した情報は別途読出して外部インタフェース経由でメモリ15aから出力され、送信装置側の設定データとして使用される。
メモリ15aに記録された干渉波形は、波形表示器9に全帯域の波形を表示する他、設定値処理部15dからの選択制御で、設定したACホール部の前後のアドレスを限定して読出アドレス生成部生成部15eから読出すなどの操作により、任意に波形を拡大表示することが可能である。
擬似波形生成部15gは、設定値処理部15dで仮に設定された中心周波数から想定される送信波形に、同じく設定されたACホールを反映した擬似波形を生成する。読出した受信波形と生成した擬似波形は、波形表示器9に表示され、波形の重なりなどで干渉の有無が確認可能である。
波形比較部15fは、メモリ15aから出力された干渉波形と擬似波形生成部15gから出力された疑似波形の、両波形のレベル比較を実施し、レベル差に応じて設定の良否を判定し、判定結果を波形表示器9に出力する。波形表示器9はその判定結果を表示する。
ユーザは、波形表示器9に表示された波形と判定結果を確認しながら、設定値処理部15dを操作して、設定値を逐次変更し、最適な設定値が得られた時点でメモリ15aの読出アドレスと同番地に設定情報を記録する。ここで記録する読出アドレスとは、GPS情報を示す上位ビットが同一な全ての番地を示す。若しくは、送信装置の読出し処理が対応すれば一部の番地のみへの書込んでも可能である。記録した情報は別途読出して外部インタフェース経由でメモリ15aから出力され、送信装置側の設定データとして使用される。
次に、本線信号を伝送しながら全受信帯域の不要波を検出する実施例を説明する。
前提として、送受信装置において1.2GHz帯の周波数を上昇、下降の両方向で掃引し、1.2GHz帯の全帯域を掃引したのち、2.3GHz帯についても同様にして周波数掃引するものとする。
また、本線信号の帯域幅を18MHz、受信帯域幅を24MHzとすれば、本線帯域の上下に各3MHzの無信号帯域が存在する。この無信号帯域を使用し不要波を検出する。
前提として、送受信装置において1.2GHz帯の周波数を上昇、下降の両方向で掃引し、1.2GHz帯の全帯域を掃引したのち、2.3GHz帯についても同様にして周波数掃引するものとする。
また、本線信号の帯域幅を18MHz、受信帯域幅を24MHzとすれば、本線帯域の上下に各3MHzの無信号帯域が存在する。この無信号帯域を使用し不要波を検出する。
図2に検出帯域幅とカウンタ制御のタイミングチャートを示す。横軸は周波数(単位:MHz)であり、1.2GHz帯と2.3GHz帯を示す。
まず、受信周波数を1.2GHz帯の1,252MHzで受信した状態でカウンタ15bに初期値「0」をセットし、下域部3MHzの不要波検出を行う。波形データ生成部8-1で各キャリアの波形データをキャリア下側から順次生成し、同時に方向指示信号と複数キャリアによる波形生成タイミングでカウンタイネーブルを出力する。方向指示信号はカウンタ15bのインクリメントを指示する。波形データ生成部8-1は、下域の波形データ生成が終了したのち、受信周波数指示信号が更新されるまで待機状態となる。波形データ生成部8-1は、受信周波数指示信号が更新される毎に、波形データの生成とカウンタイネーブル信号の出力を繰り返す。
まず、受信周波数を1.2GHz帯の1,252MHzで受信した状態でカウンタ15bに初期値「0」をセットし、下域部3MHzの不要波検出を行う。波形データ生成部8-1で各キャリアの波形データをキャリア下側から順次生成し、同時に方向指示信号と複数キャリアによる波形生成タイミングでカウンタイネーブルを出力する。方向指示信号はカウンタ15bのインクリメントを指示する。波形データ生成部8-1は、下域の波形データ生成が終了したのち、受信周波数指示信号が更新されるまで待機状態となる。波形データ生成部8-1は、受信周波数指示信号が更新される毎に、波形データの生成とカウンタイネーブル信号の出力を繰り返す。
波形データ生成部8-1は、受信周波数を上昇させながら波形生成を実施し、受信周波数が1,288MHzに到達したら、波形データ生成する帯域を本線の上域3MHzに切り替え、カウンタ制御信号でカウンタに所定の値をセットする。波形データ生成部8-1は、波形データを上側のキャリアから下側へ順次生成する。以後、カウントイネーブルによるカウンタ動作をデクリメントとする。波形データ生成部8-1は、波形生成を終了したら受信周波数の掃引方向を下降に転じ、周波数変更ごとに順次波形データを生成する。
波形データ生成部8-1は、1.2GHz帯の波形生成が終了したのち受信帯域を2.3GHz帯に切り替える。波形データ生成部8-1は、受信周波数を2,342MHzとして、カウンタ15bに所定の値をセットする。不要波検出は下域を使用して下位キャリアから行い、カウンタはインクリメント、受信周波数の掃引方向は上昇移動する。受信周波数が2,358MHzに到達したらカウンタ15bに所定の値をセットし、上域を使用して上位キャリアから波形を生成する。カウンタはデクリメント、受信周波数の掃引方向は下降移動する。
2.3GHz帯の波形生成が終了したのち、送信装置を移動した地点において再度、送受信周波数1.2GHz帯から検出を開始するが、カウンタ初期値の設定と同時にGPSデータを更新する。このように、全受信帯域の検出ごとにGPSデータを更新することで、1地点の全受信帯域データを事前に得ることができる。
図2では、FFTポイント数1024ポイント時(以下1Kモード)のOFDM波を8キャリア毎の約160kHz間隔で波形データの生成を実施した場合のカウンタ値の例を示しており、1.2GHz帯と2.3GHz帯を合計して625サンプルの波形データを取得する例を示している。
2.3GHz帯の波形生成が終了したのち、送信装置を移動した地点において再度、送受信周波数1.2GHz帯から検出を開始するが、カウンタ初期値の設定と同時にGPSデータを更新する。このように、全受信帯域の検出ごとにGPSデータを更新することで、1地点の全受信帯域データを事前に得ることができる。
図2では、FFTポイント数1024ポイント時(以下1Kモード)のOFDM波を8キャリア毎の約160kHz間隔で波形データの生成を実施した場合のカウンタ値の例を示しており、1.2GHz帯と2.3GHz帯を合計して625サンプルの波形データを取得する例を示している。
以上により本線信号を伝送しながら全受信帯域の不要波を検出する例を説明したが、移動受信装置のみで実施する場合には、上下域のみを使用せずに全ての受信帯域の波形データを使用し、受信周波数の掃引は上昇方向のみ、カウンタ動作はインクリメントのみで実現可能である。
図3にメモリ15aの構成例を示す。
図3に示すように、緯度データと経度データからなるGPSによる位置情報(GPSデータ)を上位ビットとし、カウンタ値を下位ビットとするアドレスを構成する。データ取得地点ごとに位置情報は、更新されている。検出した干渉波データをメモリ15aのデータとして記録する。検出データは、カウンタ値と同数である。
各データ取得地点ごとに、最適な擬似波形を生成した送信装置の中心周波数とACホール情報を波形データに追加して記録する。中心周波数とACホール情報は1地点につき1種となる。
図3に示すように、緯度データと経度データからなるGPSによる位置情報(GPSデータ)を上位ビットとし、カウンタ値を下位ビットとするアドレスを構成する。データ取得地点ごとに位置情報は、更新されている。検出した干渉波データをメモリ15aのデータとして記録する。検出データは、カウンタ値と同数である。
各データ取得地点ごとに、最適な擬似波形を生成した送信装置の中心周波数とACホール情報を波形データに追加して記録する。中心周波数とACホール情報は1地点につき1種となる。
次に、GPSデータからメモリアドレスの上位ビットの生成例を示す。
位置情報を表す形式はいくつか存在するが、ここではGPS受信部14より度分秒表示であるDMS形式で位置データが出力される例について説明する。
例えば、送信装置の位置を東京駅であるとすると、その位置は、北緯35度40分50秒、東経139度45分54秒である。本来、緯度及び経度は±180度である。しかし、位置情報を元に生成するアドレスビット数を削減するため、日本の主要4島でのロードレースでの使用をターゲットとし、GPS変換テーブルの対応範囲を設定する。
図4は、日本の主要4島の緯度と経度を簡単に示した図である。図4に示すように、主要4島の南端、西端を基準点とした場合、緯度または経度の対応範囲は最大約16.2度以内となる。このように基準点によるオフセットを加味した場合、東京駅の位置を、北4度35分50秒、東10度24分54秒と表すことができる。ここでは混同を避けるため、変換後の表記を北、東とした。
位置情報を表す形式はいくつか存在するが、ここではGPS受信部14より度分秒表示であるDMS形式で位置データが出力される例について説明する。
例えば、送信装置の位置を東京駅であるとすると、その位置は、北緯35度40分50秒、東経139度45分54秒である。本来、緯度及び経度は±180度である。しかし、位置情報を元に生成するアドレスビット数を削減するため、日本の主要4島でのロードレースでの使用をターゲットとし、GPS変換テーブルの対応範囲を設定する。
図4は、日本の主要4島の緯度と経度を簡単に示した図である。図4に示すように、主要4島の南端、西端を基準点とした場合、緯度または経度の対応範囲は最大約16.2度以内となる。このように基準点によるオフセットを加味した場合、東京駅の位置を、北4度35分50秒、東10度24分54秒と表すことができる。ここでは混同を避けるため、変換後の表記を北、東とした。
上記位置情報は60進表記であり、計算を考慮し10進表記に変換した場合、緯度は「4.5972」であり、経度は「10.415」である。
更に、本データの小数部を12ビットに丸め、整数部4ビットと共に16ビット長データとし、小数部をビットシフトして整数16ビットのデータとする。
この場合、緯度の整数部は「0100」、小数部は「0.100110001110」であり、少数部をシフトすると「0100100110001110」である。経度も同様にして「1010011010100011」となる。緯度、経度それぞれの値をもってアドレスの上位ビット「0x498EA6A3」が得られる。
上述の計算では、小数部を12ビットに丸めたが、この場合の精度は、地球を真円と仮定した場合、緯度または経度にして約0.88秒であり、北緯35度においては距離にして約27mに相当する。ロードレースの移動距離や変調波の切り替え頻度を考慮すれば許容できる範囲と考えられるが、精度を上げる場合はビット数を増やせば良い。同様にビット数を削減するための基準点によるオフセット処理についても、メモリに余裕があれば不要である。
更に、本データの小数部を12ビットに丸め、整数部4ビットと共に16ビット長データとし、小数部をビットシフトして整数16ビットのデータとする。
この場合、緯度の整数部は「0100」、小数部は「0.100110001110」であり、少数部をシフトすると「0100100110001110」である。経度も同様にして「1010011010100011」となる。緯度、経度それぞれの値をもってアドレスの上位ビット「0x498EA6A3」が得られる。
上述の計算では、小数部を12ビットに丸めたが、この場合の精度は、地球を真円と仮定した場合、緯度または経度にして約0.88秒であり、北緯35度においては距離にして約27mに相当する。ロードレースの移動距離や変調波の切り替え頻度を考慮すれば許容できる範囲と考えられるが、精度を上げる場合はビット数を増やせば良い。同様にビット数を削減するための基準点によるオフセット処理についても、メモリに余裕があれば不要である。
次に図5を用いて、移動キャリアを指定するためのブロック構成について説明する。図5は、移動キャリアを指定するためのブロック構成を説明するための図である。横軸はキャリア番号である。
まず、受信帯域内に入り込んだ不要波による干渉を回避する方法として、不連続に存在しデータ伝送には使用しないACキャリアを、不要波周波数に集約し、干渉するデータキャリア部と入れ替えることで影響を回避する方法が考えられている。1Kモード時は2CPブロック単位に、FFT2048ポイント時(2Kモード)は4CPブロック単位に集約し、移動することとする。以下、この移動単位をACホールと称して説明する。
まず、受信帯域内に入り込んだ不要波による干渉を回避する方法として、不連続に存在しデータ伝送には使用しないACキャリアを、不要波周波数に集約し、干渉するデータキャリア部と入れ替えることで影響を回避する方法が考えられている。1Kモード時は2CPブロック単位に、FFT2048ポイント時(2Kモード)は4CPブロック単位に集約し、移動することとする。以下、この移動単位をACホールと称して説明する。
図5は、1Kモード時のOFDMキャリアを抜粋したものである。CPキャリアは8キャリアおきに存在し、CPからCPまでの8キャリアで1CPブロックを形成する。CPブロックの帯域幅は約159.76kHzである。
図2で説明したように波形データの生成キャリア間隔を8キャリア毎とした場合、不要波の存在するCPブロックが被干渉ブロックとして検出される。1Kモード時のACキャリアブロックは波形2データ分に相当するため、波形表示器に不要波とACホールを重ねて表示した状態でも、不要波とACホールの位置関係を識別することが可能である。
図2で説明したように波形データの生成キャリア間隔を8キャリア毎とした場合、不要波の存在するCPブロックが被干渉ブロックとして検出される。1Kモード時のACキャリアブロックは波形2データ分に相当するため、波形表示器に不要波とACホールを重ねて表示した状態でも、不要波とACホールの位置関係を識別することが可能である。
次に、図6A、図6B、図6C、図6D及び図6Eにより不要波を回避設定する方法について説明する。図6A、図6B、図6C、図6D及び図6Eにおいて、横軸は周波数である。
図6Aは事前に検出した不要波を示し、不要波が1.2GHz帯域に存在することを示している。図6Bは、中心周波数とACホール位置を指定し、擬似的に生成した送信出力波形にACホール位置を反映させたもの(生成した疑似波形)である。即ち、中心周波数をfcとする設定帯域内に、指定ACホールが存在する。
上記図6A及び図6Bの両波形を波形表示器9上に重ねて表示したもの(比較結果)が図6Cであり、図6Aの不要波が、干渉部として現れることを示す。
図6Aは事前に検出した不要波を示し、不要波が1.2GHz帯域に存在することを示している。図6Bは、中心周波数とACホール位置を指定し、擬似的に生成した送信出力波形にACホール位置を反映させたもの(生成した疑似波形)である。即ち、中心周波数をfcとする設定帯域内に、指定ACホールが存在する。
上記図6A及び図6Bの両波形を波形表示器9上に重ねて表示したもの(比較結果)が図6Cであり、図6Aの不要波が、干渉部として現れることを示す。
図6Cの干渉部は、図6Dの周波数変更結果に示す通り、中心周波数をfcからfc’に移動することで回避することが可能である。
あるいは、図6EのACホール移動結果に示す通り、ACホールの位置をACからAC’に移動することで干渉を回避することが可能である。
また、中心周波数の移動とACホールの移動を同時に行うことも可能である。
あるいは、図6EのACホール移動結果に示す通り、ACホールの位置をACからAC’に移動することで干渉を回避することが可能である。
また、中心周波数の移動とACホールの移動を同時に行うことも可能である。
次に図7A、図7B及び図7Cにより波形表示方法について説明する。
図7Aは、1KモードのOFDM波を使用して検出した不要波を表示するための表示ブロックの一例を示す図である。
上段の1KモードOFDM波形において、キャリア本数1024本に対して8CP間隔で設定したCPブロック数は128ブロックである。各CPブロックに対して下位キャリア方向からブロック番号を0~127に設定する。
図5によって説明した通り、不要波の干渉を回避するために移動するCPブロックは2ブロック単位のACホールである。設定可能なACホール数は、1Kモード時では3か所であり、2Kモード時では4箇所である。ACホールに対応するCPブロック番号は0,2,4,・・・,126の偶数であり、これをACホール番号とする。CPブロックの帯域幅BWcpは159.76kHzであるが、中段の図に示すように不要波の帯域幅BWnzが159.76kHz以下である場合、検出された波形(不要波)は、下段の図に示すようにCPブロックCPnの幅と同等のBWcpで表示される。
図7Aは、1KモードのOFDM波を使用して検出した不要波を表示するための表示ブロックの一例を示す図である。
上段の1KモードOFDM波形において、キャリア本数1024本に対して8CP間隔で設定したCPブロック数は128ブロックである。各CPブロックに対して下位キャリア方向からブロック番号を0~127に設定する。
図5によって説明した通り、不要波の干渉を回避するために移動するCPブロックは2ブロック単位のACホールである。設定可能なACホール数は、1Kモード時では3か所であり、2Kモード時では4箇所である。ACホールに対応するCPブロック番号は0,2,4,・・・,126の偶数であり、これをACホール番号とする。CPブロックの帯域幅BWcpは159.76kHzであるが、中段の図に示すように不要波の帯域幅BWnzが159.76kHz以下である場合、検出された波形(不要波)は、下段の図に示すようにCPブロックCPnの幅と同等のBWcpで表示される。
図7Bは、生成した擬似波形と検出した不要波を重ねて表示した図である。
擬似波形では、信号帯域幅の中に設定したACホールAC1~AC3の3箇所をスリット表示する。スリット上部には、対応する設定番号とACホール番号を合わせて表示する。
不要波は、擬似波形と同じ周波数軸上に重ねて表示し、視認性を上げるため不要波と擬似波形は表示色を変えるなどの方法で表示形式を変える。
擬似波形では、信号帯域幅の中に設定したACホールAC1~AC3の3箇所をスリット表示する。スリット上部には、対応する設定番号とACホール番号を合わせて表示する。
不要波は、擬似波形と同じ周波数軸上に重ねて表示し、視認性を上げるため不要波と擬似波形は表示色を変えるなどの方法で表示形式を変える。
図7Cは、設定番号「AC2」を選択することで、AC2付近を拡大表示した例である。不要波の中で設定したしきい値を超えたものについては、不要波の上部にACホールからの最短距離DuwをCPブロック数で表示する。
ここまで、受信装置について説明してきたが、次に図1Dにより送信装置の動作について説明する。
図1Dにおいて、従来装置と同様にして、送信装置130に入力した映像や音声などの入力信号は、符号化部31、データ多重部19及びDVB処理部32を経てデジタル変調部33-1に出力される。
一方、GPS受信部36は、従来装置と同様にして、GPSアンテナ36cを介して受信した複数の測位衛星からの信号を伝送に適したTSパケット形式のデータにデータ変換してGPSデータ重畳用の信号として生成し、データ多重部19に出力すると共に、読出し(R)アドレス生成部38に出力する。読出アドレス生成部38は、受信した位置情報から内蔵した波形メモリを読出すための読出アドレスを生成し、メモリ39に出力する。
ここで、メモリ39は、受信装置から出力したデータを外部インタフェース(I/F)40を介して書き込んだ情報を格納しており、それらの情報には位置情報と不要波のデータ、擬似波形を用いて選択した変調設定の最適値が含まれる。
メモリ39は、GPS受信部36から入力された位置情報に連動した変調設定の最適値を読出し、制御用のCPU37に出力する。CPU37は、入力されるモード選択信号に応じて送信出力の中心周波数をRF変換部35-1に出力すると共に、ACホールの設定値(ACホール設定信号)をデジタル変調部33-1のキャリア移動部33gに出力する。
図1Dにおいて、従来装置と同様にして、送信装置130に入力した映像や音声などの入力信号は、符号化部31、データ多重部19及びDVB処理部32を経てデジタル変調部33-1に出力される。
一方、GPS受信部36は、従来装置と同様にして、GPSアンテナ36cを介して受信した複数の測位衛星からの信号を伝送に適したTSパケット形式のデータにデータ変換してGPSデータ重畳用の信号として生成し、データ多重部19に出力すると共に、読出し(R)アドレス生成部38に出力する。読出アドレス生成部38は、受信した位置情報から内蔵した波形メモリを読出すための読出アドレスを生成し、メモリ39に出力する。
ここで、メモリ39は、受信装置から出力したデータを外部インタフェース(I/F)40を介して書き込んだ情報を格納しており、それらの情報には位置情報と不要波のデータ、擬似波形を用いて選択した変調設定の最適値が含まれる。
メモリ39は、GPS受信部36から入力された位置情報に連動した変調設定の最適値を読出し、制御用のCPU37に出力する。CPU37は、入力されるモード選択信号に応じて送信出力の中心周波数をRF変換部35-1に出力すると共に、ACホールの設定値(ACホール設定信号)をデジタル変調部33-1のキャリア移動部33gに出力する。
デジタル変調部33-1に入力した信号は、従来装置と同様にインタリーブ部33a、マッピング部33b、OFDMフレーム構成部33c、IFFT部33d、ガードインターバル部33e、及び直交変調部33fを通過し、通過中に、インタリーブ、マッピング、OFDMフレーム構成、IFFT、ガードインターバル、及び直交変調といったデジタル変調処理を施される。
しかし、従来装置とは異なり、本発明のデジタル変調部33-1では、更に、OFDMフレーム構成部33cとIFFT部33d間に、キャリア移動部33gを設けている。即ち、キャリア移動部33gは、CPU37から出力されるACホール設定信号により、想定される不要波を回避するためのキャリア配置の変更を行い、IFFT部33dに出力するものである。
しかし、従来装置とは異なり、本発明のデジタル変調部33-1では、更に、OFDMフレーム構成部33cとIFFT部33d間に、キャリア移動部33gを設けている。即ち、キャリア移動部33gは、CPU37から出力されるACホール設定信号により、想定される不要波を回避するためのキャリア配置の変更を行い、IFFT部33dに出力するものである。
デジタル変調部33-1において直交変調された信号は、従来装置では800MHz帯であった。しかし、本発明の送信装置130では、周波数移行に伴い1.2GHz帯と2.3GHz帯の2帯域に移行したため、IF変換部からアンテナ出力までは2系統持つ。例えば、本発明の送信装置130は、1.2GHz帯域として、IF変換部34-1、RF変換部35-1、及びアンテナ35-1eを備え、2.3GHz帯域として、IF変換部34-2、RF変換部35-2、及びアンテナ35-2eを備える。
即ち、デジタル変調部33-1は、入力されたDVB処理後の信号に上述のデジタル処理を行い、BB(Base Band)信号としてIF変換部34-1及び34-2に出力する。
IF変換部34-1及び34-2はそれぞれ、入力されたベースバンド信号を、中間周波数帯のIF信号(IF1、IF2)に周波数変換し、ローカルキャリア成分を除去し、信号のレベルを調整したのち、RF変換部35-1と35-2にそれぞれ出力する。
即ち、デジタル変調部33-1は、入力されたDVB処理後の信号に上述のデジタル処理を行い、BB(Base Band)信号としてIF変換部34-1及び34-2に出力する。
IF変換部34-1及び34-2はそれぞれ、入力されたベースバンド信号を、中間周波数帯のIF信号(IF1、IF2)に周波数変換し、ローカルキャリア成分を除去し、信号のレベルを調整したのち、RF変換部35-1と35-2にそれぞれ出力する。
RF変換部35-1は、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じてCPU37を介して発振周波数制御された可変周波数発振器35-1dと、混合器35-1aにより、入力された信号を1.2GHz帯の信号に周波数変換して帯域通過フィルタ35-1bに出力する。帯域通過フィルタ35-1bは、周波数変換された信号から不要放射成分を除去し、可変利得増幅器35-1cに出力する。可変利得増幅器35-1cは、入力された信号を、規定の信号レベルに調整をしたのちアンテナ35-1eを介して出力する。即ち、RF変換部35-1は、入力されたIF1信号を1.2GHz帯の信号に周波数変換して出力する。
同様に、RF変換部35-2は、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じてCPU37を介して入力された中心周波数によって、IF変換部34-2から入力された信号を2.3GHz帯の信号に周波数変換し、不要放射成分を除去し、レベル調整した信号をアンテナ35-2eを介して出力する。即ち、RF変換部35-2は、入力されたIF2信号を2.3GHz帯の信号に周波数変換して出力する。
同様に、RF変換部35-2は、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じてCPU37を介して入力された中心周波数によって、IF変換部34-2から入力された信号を2.3GHz帯の信号に周波数変換し、不要放射成分を除去し、レベル調整した信号をアンテナ35-2eを介して出力する。即ち、RF変換部35-2は、入力されたIF2信号を2.3GHz帯の信号に周波数変換して出力する。
RF変換部35-1において、出力周波数を生成する可変周波数発振器35-1dの制御は、モード選択により任意に周波数を設定するほか、メモリ39から読出した設定値を使用してCPU37から制御することが可能である。また、RF変換部35-2においても、出力周波数を生成する可変周波数発振器の制御は、モード選択により任意に周波数を設定するほか、メモリ39から読出した設定値を使用してCPU37から制御することが可能である。
これにより、観測した不要波の位置に送信装置が移動したときに、受信した位置情報から最適な変調設定を自動で設定することが可能であり、信号の切断時間を最小限に抑えることができる。
これにより、観測した不要波の位置に送信装置が移動したときに、受信した位置情報から最適な変調設定を自動で設定することが可能であり、信号の切断時間を最小限に抑えることができる。
以上に説明した送受信装置の構成は一体形の形態を取っているが、装置によっては制御部と呼ばれる変復調部と、高周波部と呼ばれる周波数変換部の分離形態を取ることがある。
分離型の受信装置の基本的な構成の一例を、図8Aと図8Bによって示す。図8Aは、本発明の受信装置の一実施例の受信高周波部の構成例を示すブロック図である。また、図8Bは、本発明の受信装置の一実施例の受信制御部の構成例を示すブロック図である。
一体型の装置との相違点は、IF多重部19a、データ重畳・分離器19b、及び19cを備えたことである。
以下、図8Aの受信高周波部1-1及び図8Bの受信制御部1-2によって周波数変換部が分離した形態の受信装置について説明する。
分離型の受信装置の基本的な構成の一例を、図8Aと図8Bによって示す。図8Aは、本発明の受信装置の一実施例の受信高周波部の構成例を示すブロック図である。また、図8Bは、本発明の受信装置の一実施例の受信制御部の構成例を示すブロック図である。
一体型の装置との相違点は、IF多重部19a、データ重畳・分離器19b、及び19cを備えたことである。
以下、図8Aの受信高周波部1-1及び図8Bの受信制御部1-2によって周波数変換部が分離した形態の受信装置について説明する。
IF変換部3-1、3-2の後段にはIF多重部19aとデータ重畳・分離器19bが設けられる。CPU21-2は、IF変換部3-1、3-2の周波数を制御し、IF変換部3-1、3-2は、それぞれ、1.2GHz帯と2.3GHz帯の異なる周波数の信号(IF1及びIF2)をIF多重部19aに出力する。
IF多重部19aは、受信高周波部1-1のIF変換部3-1及び3-2からそれぞれ出力された異なる周波数の信号(IF1及びIF2)を多重し、データ重畳・分離器19bを介して受信制御部1-2に出力する。受信制御部1-2では、入力段の可変利得増幅器20で伝送ケーブルでの減衰を補償し、BB変換部17-1の帯域通過フィルタ17-1aで多重された信号を分離する。即ち、BB変換部17-1は、帯域通過フィルタ17-1aを通して入力されたIF1信号の不要周波数を除去し、可変利得増幅器17-1bで利得を調整し、周波数発振器17-1dと混合器17-1cにより周波数同期して、ベースバンド信号(BB1)として切替器5に出力する。同様に、BB変換部17-2もまた、多重された信号を分離し、入力されたIF2信号の不要周波数を除去し、利得を調整し、かつ周波数同期して、ベースバンド信号(BB2)として切替器5に出力する。
なお、制御用のCPU21-1は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、IF変換部3-1、3-2のそれぞれの可変周波数発振器の発振周波数を制御する。そして、CPU21-1は、GPS受信機14aからの位置情報(RC-GPSデータ)を、通信部18aを介してデータ重畳・分離器19bに出力する。なお、CPU21-1は、データ重畳・分離器19bから通信部18aを介して、受信制御部1-2からのモード選択情報等の動作指示のための動作設定情報を受信する。また、その他の機器の動作については、図1Aと同様である。
IF多重部19aは、受信高周波部1-1のIF変換部3-1及び3-2からそれぞれ出力された異なる周波数の信号(IF1及びIF2)を多重し、データ重畳・分離器19bを介して受信制御部1-2に出力する。受信制御部1-2では、入力段の可変利得増幅器20で伝送ケーブルでの減衰を補償し、BB変換部17-1の帯域通過フィルタ17-1aで多重された信号を分離する。即ち、BB変換部17-1は、帯域通過フィルタ17-1aを通して入力されたIF1信号の不要周波数を除去し、可変利得増幅器17-1bで利得を調整し、周波数発振器17-1dと混合器17-1cにより周波数同期して、ベースバンド信号(BB1)として切替器5に出力する。同様に、BB変換部17-2もまた、多重された信号を分離し、入力されたIF2信号の不要周波数を除去し、利得を調整し、かつ周波数同期して、ベースバンド信号(BB2)として切替器5に出力する。
なお、制御用のCPU21-1は、受信チャンネルなどのモード選択信号に応じて、IF変換部3-1、3-2のそれぞれの可変周波数発振器の発振周波数を制御する。そして、CPU21-1は、GPS受信機14aからの位置情報(RC-GPSデータ)を、通信部18aを介してデータ重畳・分離器19bに出力する。なお、CPU21-1は、データ重畳・分離器19bから通信部18aを介して、受信制御部1-2からのモード選択情報等の動作指示のための動作設定情報を受信する。また、その他の機器の動作については、図1Aと同様である。
受信高周波部1-1に実装したGPS受信機14aからの位置情報(GPSデータ)は、IF変換部3-1、3-2と、BB変換部17-1及び17-2の間に設けたデータ重畳・分離器19bにより重畳されて、受信制御部1-2に伝送される。受信制御部1-2では、入力された信号から、データ重畳・分離器19cにより位置情報を分離することにより抽出する。抽出された情報(例えば、GPSデータ)は、受信入力部18bに出力され、受信入力部18bから制御用のCPU21-2に出力される。これによって、位置情報が受信高周波部1-1から受信制御部1-2側に伝送される。また、CPU21-2は、受信入力部18b、データ重畳・分離器19cを介して周波数制御のための設定情報を受信高周波部1-1側に出力する。
また、主に受信制御部1-2から受信高周波部1-1側に対して受信周波数や信号帯域幅などの動作設定を行うが、上述のように、これらの動作指示についても、通信部18a、受信入力部18b、及びデータ重畳・分離器19c、19bを介して、それぞれのCPU21-1と21-2の間で行われる。
また、主に受信制御部1-2から受信高周波部1-1側に対して受信周波数や信号帯域幅などの動作設定を行うが、上述のように、これらの動作指示についても、通信部18a、受信入力部18b、及びデータ重畳・分離器19c、19bを介して、それぞれのCPU21-1と21-2の間で行われる。
分離型と一体型では、以上のような相違点が挙げられる。送信装置についても同様の処理で構成されており。一体型、分離型の形態を問わず、本発明を実現することが可能である。
また、2Kモードや4KモードなどのFFTポイントを取るOFDM信号であっても、CPブロック単位に応じて波形生成の分解能を設定することで不要波の検出が可能である。
また、2Kモードや4KモードなどのFFTポイントを取るOFDM信号であっても、CPブロック単位に応じて波形生成の分解能を設定することで不要波の検出が可能である。
従来の音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置では、信号伝送中に伝送路上で妨害波を出す送信局があり、送信装置が送信したOFDM変調波を受信装置が受信した時に、妨害波と同時に受信される場合がある。伝送路上に妨害波があるケースを図10A及び図10Bを用いて説明する。図10Aは、音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置と妨害波の物理モデル例を説明するための図である。また、図10Bは、図10Aの受信装置102が受信する変調波に妨害波が重畳された場合の周波数スペクトラムの一例を示す図である。
図10Aにおいて、送信装置131は、音声信号を含む映像信号を符号化し、OFDM変調で変調波を生成し、伝送路801へ送信波105を送信する。受信装置102は、伝送路801からの変調波を受信し、OFDM復調を行い、音声信号を含む映像信号を復号化する。
図10Aにおいて、送信装置131は、音声信号を含む映像信号を符号化し、OFDM変調で変調波を生成し、伝送路801へ送信波105を送信する。受信装置102は、伝送路801からの変調波を受信し、OFDM復調を行い、音声信号を含む映像信号を復号化する。
この同じ伝送路801内に、送信局103と送信局104があり、伝送路801経由で伝送されている変調波の帯域内周波数で、送信局103から出力される送信波106や送信局104から出力される送信波107が受信装置102で受信されることがある。
この場合、受信装置102では、伝送路801で伝送されるOFDM変調波(送信波)105の他に、送信波106と送信波107を同時に受信する。伝送路801で伝送されるOFDM変調波105の他に、送信波106と送信波107を同時に受信した場合のスペクトラムは、図10Bに示すように、OFDM変調波105のスペクトラム901に対し、送信波106のスペクトラム902と、送信波107のスペクトラム903が重畳されたスペクトラムとなる。スペクトラム902とスペクトラム903が重畳されてしまった部分の、スペクトラム904と905のOFDM変調波のキャリアは、送信された変調波と異なり復調した後のデータが誤っているため正常な伝送ができていない。
この場合、受信装置102では、伝送路801で伝送されるOFDM変調波(送信波)105の他に、送信波106と送信波107を同時に受信する。伝送路801で伝送されるOFDM変調波105の他に、送信波106と送信波107を同時に受信した場合のスペクトラムは、図10Bに示すように、OFDM変調波105のスペクトラム901に対し、送信波106のスペクトラム902と、送信波107のスペクトラム903が重畳されたスペクトラムとなる。スペクトラム902とスペクトラム903が重畳されてしまった部分の、スペクトラム904と905のOFDM変調波のキャリアは、送信された変調波と異なり復調した後のデータが誤っているため正常な伝送ができていない。
OFDM変調には、いくつかのキャリア毎にセグメント化するセグメント分割伝送がある。このセグメント分割伝送で映像データを伝送しない未使用セグメントを設けることができる。また、OFDM変調波には映像を伝送するためのキャリアと映像以外のデータを伝送するためのAUXキャリアがある。映像以外のデータを伝送しない場合でも、AUXキャリアはOFDM変調波の特定の部分に存在している。伝送路上に妨害波の存在が予測される場合、妨害波重畳される周波数部分(スペクトラム904及び904)にOFDMセグメントの未使用セグメントを割り当て妨害波の影響を回避する。また、AUXキャリアを配置し、AUXキャリアをどこに配置したかの情報を、OFDM変調のTMCCの予備エリアを使用して映像受信装置に伝送し、OFDM復調時にAUXキャリアを除いて復調することで、正常な映像伝送を確保している。
上述の方法では、OFDMセグメントの未使用セグメントの番号や、AUXキャリアをOFDM変調パラメータとして設定する時に、OFDMセグメントの未使用セグメントのセグメント番号や、OFDMキャリアの何番目のキャリアにAUXキャリアに割り当てるかをキャリア番号で指定している。
セグメント番号やAUXキャリア番号の指定は、映像送信装置に実装される記憶装置にセグメント番号や、AUXキャリアを配置する番号を記憶し、OFDM変調部が記憶装置を読出すことにより行っている。
セグメント番号やAUXキャリア番号の指定は、映像送信装置に実装される記憶装置にセグメント番号や、AUXキャリアを配置する番号を記憶し、OFDM変調部が記憶装置を読出すことにより行っている。
上述の方法では、OFDM変調波のキャリアに対しOFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリアの割り当てが決定されるため伝送路の周波数を変更した場合、OFDM変調波と妨害波の相対的な周波数にズレが生じる。また、送信方向を変更し、別な受信点にある映像受信装置で受信させた場合は、妨害波の周波数が違う事もある。このため、送信周波数や受信点を変更した場合はセグメント番号や、AUXキャリアのキャリア番号を再度指定するために、記憶装置の内容を書き換える必要がある。
そこで、さらに本発明の別の実施例では、(1)送信周波数の変更によりOFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての再設定を不要とし、(2)受信点の変更によるOFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての再設定を不要とし、(3)OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての設定方法を簡素化することで、運用に対する負担を軽減し、誤設定を防止する。
そこで、さらに本発明の別の実施例では、(1)送信周波数の変更によりOFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての再設定を不要とし、(2)受信点の変更によるOFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての再設定を不要とし、(3)OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリア割り当ての設定方法を簡素化することで、運用に対する負担を軽減し、誤設定を防止する。
以下、具体的に、図11乃至図17を用いて説明する。
図11は、本発明の音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置と妨害波の物理モデルの一実施例を説明するための図である。
図11において、送信装置131-1からOFDM変調波を送信していない状態で、受信装置102-1が有するスペクトルアナライザ機能により、使用する周波数帯域の電波状況を測定する。また、送信装置131-1からOFDM変調波を送信している状況では、OFDM変調波内の妨害波をOFDM復調した際にキャリア毎のC/N測定などでどのキャリアに妨害波が干渉しているかを特定し、中心周波数からのキャリア位置から妨害波の周波数と帯域幅を算出する。
受信装置102-1で測定された電波状況は、広域公衆回線(WAN)108を介し、妨害波スペクトラムサーバ110へ、受信装置102-1を特定する識別子、受信装置102-1の設置場所を特定するGPSデータ、及び電波状況の測定時刻などと共にデータベース化して記録される。
図11は、本発明の音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置と妨害波の物理モデルの一実施例を説明するための図である。
図11において、送信装置131-1からOFDM変調波を送信していない状態で、受信装置102-1が有するスペクトルアナライザ機能により、使用する周波数帯域の電波状況を測定する。また、送信装置131-1からOFDM変調波を送信している状況では、OFDM変調波内の妨害波をOFDM復調した際にキャリア毎のC/N測定などでどのキャリアに妨害波が干渉しているかを特定し、中心周波数からのキャリア位置から妨害波の周波数と帯域幅を算出する。
受信装置102-1で測定された電波状況は、広域公衆回線(WAN)108を介し、妨害波スペクトラムサーバ110へ、受信装置102-1を特定する識別子、受信装置102-1の設置場所を特定するGPSデータ、及び電波状況の測定時刻などと共にデータベース化して記録される。
送信装置131-1は、映像信号等の送信を行う前に、広域公衆回線108を介して妨害波スペクトラムサーバ110にアクセスし、送信相手となる受信装置のスペクトラムデータをデータベースから呼び出し、送信装置に内蔵する記憶装置にそのデータを記録しておく。
送信装置131-1は、映像信号等の送信時に読出して記憶装置に記録されている妨害波スペクトラムデータから、送信周波数のOFDM変調波占有帯域にある妨害波データに基づいて、影響を受けるOFDMキャリアまたはOFDMセグメントを算出し、当該キャリアに未使用のAUXキャリアの割り当てを行うか、または、当該のOFDMセグメントを未使用にするなどの処理を行い、妨害波の影響を回避する手段を講じる。
送信装置131-1は、映像信号等の送信時に読出して記憶装置に記録されている妨害波スペクトラムデータから、送信周波数のOFDM変調波占有帯域にある妨害波データに基づいて、影響を受けるOFDMキャリアまたはOFDMセグメントを算出し、当該キャリアに未使用のAUXキャリアの割り当てを行うか、または、当該のOFDMセグメントを未使用にするなどの処理を行い、妨害波の影響を回避する手段を講じる。
図12は、妨害波スペクトラムの一例を示す図であり、横軸は周波数である。図12において、上段の図は送信局103が送信中のスペクトラム波形201を示し、中段は送信局104が送信中のスペクトラム波形202を示す。また、下段は、映像伝送する時間帯の周波数成分をピークホールドしたスペクトラム波形203である。
送信局103と送信局104の2箇所の送信所が送信する妨害波のスペクトラムは、送信局103が送信している時と送信局104が送信している時の受信装置102-1で観測されるスペクトル波形は同一とは限らない。
このため、スペクトラム波形の記録には、運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラム波形203を記録し、送信局103の妨害波スペクトラム204と送信局104の妨害波スペクトラム205の両方が記録された周波数成分206の記録を行う必要がある。この周波数成分206が送信装置131-1と受信装置102-1間で使用する周波数帯域内で妨害波となる。
送信局103と送信局104の2箇所の送信所が送信する妨害波のスペクトラムは、送信局103が送信している時と送信局104が送信している時の受信装置102-1で観測されるスペクトル波形は同一とは限らない。
このため、スペクトラム波形の記録には、運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラム波形203を記録し、送信局103の妨害波スペクトラム204と送信局104の妨害波スペクトラム205の両方が記録された周波数成分206の記録を行う必要がある。この周波数成分206が送信装置131-1と受信装置102-1間で使用する周波数帯域内で妨害波となる。
図13は、本発明の受信装置102-1の一実施例の構成を示すブロック図である。
受信装置102-1での一連の動作において、まず、アンテナ301で受信したOFDM変調波が、ローノイズアンプ(LNA)302に入力する。LNA302は、入力された信号を増幅し、高周波分配器303に出力する。高周波分配器303は、入力された変調波信号をミキサ304とスペアナ処理部308に分配する。
ミキサ304は、分配された変調波信号を、発振器309からの信号によりIF周波数帯にダウンコンバートし、OFDM復調器305に出力する。OFDM復調器305は、入力された信号にOFDM復調処理が行い、MPEG TSに再生し、TS分配器306に出力する。TS分配器306は、再生されたMPEG TSを内蔵デコーダ307に入力するためのTSと、そのまま出力するTSに分配する。
内蔵デコーダ307は、入力されたTSに映像復号化処理を行い、映像信号として出力する。
受信装置102-1での一連の動作において、まず、アンテナ301で受信したOFDM変調波が、ローノイズアンプ(LNA)302に入力する。LNA302は、入力された信号を増幅し、高周波分配器303に出力する。高周波分配器303は、入力された変調波信号をミキサ304とスペアナ処理部308に分配する。
ミキサ304は、分配された変調波信号を、発振器309からの信号によりIF周波数帯にダウンコンバートし、OFDM復調器305に出力する。OFDM復調器305は、入力された信号にOFDM復調処理が行い、MPEG TSに再生し、TS分配器306に出力する。TS分配器306は、再生されたMPEG TSを内蔵デコーダ307に入力するためのTSと、そのまま出力するTSに分配する。
内蔵デコーダ307は、入力されたTSに映像復号化処理を行い、映像信号として出力する。
スペアナ処理部308は、分配された信号をLNA302からの入力を設定された先頭周波数から、設定された周波数幅で規定の帯域周波数分スキャンし、1ステップ毎の受信信号レベルをLNAゲインから算出し、CPU310に出力する。
CPU310は、スペアナ処理部308に対し、外部データインタフェース(I/F)312または、操作表示部315から入力された、先頭の周波数と、1周波数ステップの周波数幅を設定する。またCPU310では、スペアナ処理部308からの1周波数ステップごとの周波数データ(周波数ステップデータ)を読み出す。そして、CPU310は、操作・表示部315または外部データI/F312からの記録開始の信号により、スペアナデータメモリへ1周波数ステップ毎の受信レベルデータを記録していく。記録方法は、同一ステップのスペアナデータメモリ314の値とスペアナ処理部308のデータを比較し、大きい値をスペアナデータメモリ314に記録していく。
CPU310は、上述の制御の他、受信装置102-1内の機器を制御する。
また、GPS受信機311は、受信装置102-1の現在の位置情報を検出し、CPU310に出力する。
CPU310は、スペアナ処理部308に対し、外部データインタフェース(I/F)312または、操作表示部315から入力された、先頭の周波数と、1周波数ステップの周波数幅を設定する。またCPU310では、スペアナ処理部308からの1周波数ステップごとの周波数データ(周波数ステップデータ)を読み出す。そして、CPU310は、操作・表示部315または外部データI/F312からの記録開始の信号により、スペアナデータメモリへ1周波数ステップ毎の受信レベルデータを記録していく。記録方法は、同一ステップのスペアナデータメモリ314の値とスペアナ処理部308のデータを比較し、大きい値をスペアナデータメモリ314に記録していく。
CPU310は、上述の制御の他、受信装置102-1内の機器を制御する。
また、GPS受信機311は、受信装置102-1の現在の位置情報を検出し、CPU310に出力する。
上記の受信装置102-1におけるスペアナデータの記録処理は、次の操作(a)、(b)、(c)のいずれかの場合に記録停止信号を生成し、この記録停止信号により記録を停止する。
(a)操作表示部315または外部インタフェース312により記録停止の信号を入力される。
(b)操作表示部315または外部インタフェース312により予め設定された時間経過で記録停止の信号を生成する。
(c)スペアナ処理部308のすべての周波数ステップのデータがスペアナデータメモリ314に記録されている周波数ステップデータと同じか下回っている。
(a)操作表示部315または外部インタフェース312により記録停止の信号を入力される。
(b)操作表示部315または外部インタフェース312により予め設定された時間経過で記録停止の信号を生成する。
(c)スペアナ処理部308のすべての周波数ステップのデータがスペアナデータメモリ314に記録されている周波数ステップデータと同じか下回っている。
上述の方法で、受信装置102-1のスペアナデータメモリ314に記録されたスペアナデータは、図12のスペクトラム波形203の運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラムを量子化したデータとなる。
図14に運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラムを量子化したデータの例を示す。横軸が周波数であり、縦軸が受信レベルである。
スペアナデータ401をグラフ化したイメージでは、妨害波となる送信局103の周波数成分402と送信局104の周波数成分403にピークが記録され、妨害波の存在する周波数を特定することができる。
図14に運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラムを量子化したデータの例を示す。横軸が周波数であり、縦軸が受信レベルである。
スペアナデータ401をグラフ化したイメージでは、妨害波となる送信局103の周波数成分402と送信局104の周波数成分403にピークが記録され、妨害波の存在する周波数を特定することができる。
運用時間中の周波数成分をピークホールドしたスペクトラムを量子化したデータは、スペアナデータメモリ314にフォーマット化され保存される。保存されるデータフォーマット例を図15に示す。
妨害波が存在する周波数は、受信装置を設置する場所と時間帯により異なっている。スペアナデータレコード501では、受信点を特定するため情報として、受信点ID502、受信点位置情報503、及び測定時刻情報504が記録されている。この受信点を特定する情報により、映像受信装置が設置される受信点のスペアナデータの有効性を確認可能にしている。また、測定した周波数の情報として、先頭周波数505、1データ周波数幅506、受信レベル個数507が記録されている。この測定した周波数情報により、測定した周波数帯域、受信レベル(1)508から受信レベル(N)510までの、それぞれの受信レベルの周波数、受信レベルの個数、および周波数分解能を確認可能にしている(Nは自然数)。
妨害波が存在する周波数は、受信装置を設置する場所と時間帯により異なっている。スペアナデータレコード501では、受信点を特定するため情報として、受信点ID502、受信点位置情報503、及び測定時刻情報504が記録されている。この受信点を特定する情報により、映像受信装置が設置される受信点のスペアナデータの有効性を確認可能にしている。また、測定した周波数の情報として、先頭周波数505、1データ周波数幅506、受信レベル個数507が記録されている。この測定した周波数情報により、測定した周波数帯域、受信レベル(1)508から受信レベル(N)510までの、それぞれの受信レベルの周波数、受信レベルの個数、および周波数分解能を確認可能にしている(Nは自然数)。
受信装置102-1のスペアナデータメモリ314に保存されているスペクトラムデータレコード501は、外部データI/F312から広帯域公衆回線(WAN)108を介して、妨害波スペクトラムサーバ110のデータベースに保存される。送信装置131-1または受信装置102-1のどちらかまたは両方が、広帯域公衆回線108に接続できない場合には、送信装置131-1の外部記憶装置109-1または受信装置102-1の外部記憶装置109-2の少なくともいずれかにスペクトラムデータレコード501をコピーし、送信装置にユーザが搬送しデータの読み込み操作を行う。
図16は、本発明の送信装置131-1の一実施例の構成を示すブロック図である。
送信装置131-1の一連の動作では、外部から入力された音声信号を含む映像信号が内蔵エンコーダ601に入力される。内蔵エンコーダ601は、入力された信号を映像符号化しMPEG TSを生成し、TS切替器(TS SW)602に出力する。TS切替器602は、内蔵エンコーダ601から入力されたMPEG TSと外部から入力されるMPEG TSを任意に切替えて、OFDM変調器603に出力する。
OFDM変調器603は、TS切替器602から入力されたMPEG TSに対してOFDM変調を行い、OFDM変調信号(OFDM変調波)をミキサ604に出力する。この時、OFDM変調器603は、CPU609から、変調方式のパラメータと、妨害波のキャンセル方法であるAUXキャリア配置指定や未使用OFDMセグメント指定の情報を設定され、AUXキャリアの再配置やOFDMセグメントの処理を行った変調波を出力する。
送信装置131-1の一連の動作では、外部から入力された音声信号を含む映像信号が内蔵エンコーダ601に入力される。内蔵エンコーダ601は、入力された信号を映像符号化しMPEG TSを生成し、TS切替器(TS SW)602に出力する。TS切替器602は、内蔵エンコーダ601から入力されたMPEG TSと外部から入力されるMPEG TSを任意に切替えて、OFDM変調器603に出力する。
OFDM変調器603は、TS切替器602から入力されたMPEG TSに対してOFDM変調を行い、OFDM変調信号(OFDM変調波)をミキサ604に出力する。この時、OFDM変調器603は、CPU609から、変調方式のパラメータと、妨害波のキャンセル方法であるAUXキャリア配置指定や未使用OFDMセグメント指定の情報を設定され、AUXキャリアの再配置やOFDMセグメントの処理を行った変調波を出力する。
ミキサ604は、CPU609が発振器607に設定した周波数のクロックにより、OFDM変調器603から入力されたOFDM変調波を周波数変換して、増幅器(AMP)605に出力する。AMP605は、周波数変換されたOFDM変調波を送信可能な電力に増幅し、アンテナ606を介して送信する。
CPU609は、スペアナデータメモリ613内の受信点のスペアナデータを読出し、OFDM変調器603を制御し、妨害波のキャンセル方法を設定する。
送信機131-1は、受信装置102-1で測定されたスペアナデータメモリ314のスペクトラムデータレコード501のフォーマットのデータを、外部データインタフェース(I/F)608を介して入力する。受信点のスペアナデータは、外部データインタフェース(I/F)608から、スペアナデータメモリ314のスペクトラムデータレコード501のフォーマットのデータを入力し、スペアナデータメモリ613に保存する。
なお、CPU609は、上述の制御の他、送信機131-1内の機器を制御する。
また、GPS受信機610は、送信機131-1の現在位置を取得し、現在の位置情報をCPU609に出力する。また、方位センサ611は、アンテナ606が現在向けられている方向を検出し、CPU609に出力する。
CPU609は、スペアナデータメモリ613内の受信点のスペアナデータを読出し、OFDM変調器603を制御し、妨害波のキャンセル方法を設定する。
送信機131-1は、受信装置102-1で測定されたスペアナデータメモリ314のスペクトラムデータレコード501のフォーマットのデータを、外部データインタフェース(I/F)608を介して入力する。受信点のスペアナデータは、外部データインタフェース(I/F)608から、スペアナデータメモリ314のスペクトラムデータレコード501のフォーマットのデータを入力し、スペアナデータメモリ613に保存する。
なお、CPU609は、上述の制御の他、送信機131-1内の機器を制御する。
また、GPS受信機610は、送信機131-1の現在位置を取得し、現在の位置情報をCPU609に出力する。また、方位センサ611は、アンテナ606が現在向けられている方向を検出し、CPU609に出力する。
スペアナデータメモリ613に保存する際には、受信点が複数存在し、受信装置も複数存在することを考慮し、スペアナデータメモリ配列701の様に保存する(図17参照。)。
CPU609は、スペアナデータメモリ配列701の中の必要とするスペアナデータを、次の操作(I)、(II)、(III)のいずれかの方法により選択する。
(I)操作・表示部512を使って、スペアナデータメモリ配列701のそれぞれの要素の受信点ID502、受信点位置情報503をもとに検索し、スペアナデータ(1)701、スペアナデータ(2)702~スペアナデータ(N)704から条件にあったスペアナデータを選択する(Nは自然数)。
(II)CPU609がGPS受信機610から現在の位置情報を取得し、方位センサ611から現在アンテナが向けられている方向を検出し、現在の位置からアンテナが向いている方向の鉛直線上の座標を算出し、スペアナデータメモリ配列701のそれぞれの要素の受信点位置情報503と比較して、最も近いものを選択する。
CPU609は、スペアナデータメモリ配列701の中の必要とするスペアナデータを、次の操作(I)、(II)、(III)のいずれかの方法により選択する。
(I)操作・表示部512を使って、スペアナデータメモリ配列701のそれぞれの要素の受信点ID502、受信点位置情報503をもとに検索し、スペアナデータ(1)701、スペアナデータ(2)702~スペアナデータ(N)704から条件にあったスペアナデータを選択する(Nは自然数)。
(II)CPU609がGPS受信機610から現在の位置情報を取得し、方位センサ611から現在アンテナが向けられている方向を検出し、現在の位置からアンテナが向いている方向の鉛直線上の座標を算出し、スペアナデータメモリ配列701のそれぞれの要素の受信点位置情報503と比較して、最も近いものを選択する。
CPU609は、上述する方法により、スペアナデータレコード701を読出し、周波数データメモリ614から送信する中心周波数を読出し、読出した中心周波数から先頭周波数505を減算した値を1データ周波数幅506で割る。これにより、送信する中心周波数がスペアナデータ中の受信レベル(1)508から、受信レベル(N)510までの間の何番目に相当するかを算出する。
またCPU609は、送信するOFDM変調波の占有帯域幅の1/2の周波数を1データ周波数幅506で割り、OFDM変調波の帯域幅のオフセットとする。そして、中心周波数に相当する受信データテーブル番号から、帯域幅のオフセットを減算した値を妨害波検索の開始ポイントとする。また、中心周波数に相当する受信データテーブル番号から、帯域幅のオフセットを加算した値を妨害波検索の終了ポイントとする。
また、CPU609は、スペアナデータレコード501の受信レベルを妨害波検索の先頭ポイントから妨害波検索の終了ポイントまで、受信レベルデータが基準値以上になっているデータを検索する。CPU609は、この受信レベルデータの検索処理により、送信局103及び送信局104が送信する妨害波が、中心周波数から数えて何番目の受信データかを算出する。また、この値に1データ周波数幅506を掛けることにより、送信局103及び送信局104が送信する妨害波が中心周波数を起点にどの周波数にあたるかを算出する。
またCPU609は、送信するOFDM変調波の占有帯域幅の1/2の周波数を1データ周波数幅506で割り、OFDM変調波の帯域幅のオフセットとする。そして、中心周波数に相当する受信データテーブル番号から、帯域幅のオフセットを減算した値を妨害波検索の開始ポイントとする。また、中心周波数に相当する受信データテーブル番号から、帯域幅のオフセットを加算した値を妨害波検索の終了ポイントとする。
また、CPU609は、スペアナデータレコード501の受信レベルを妨害波検索の先頭ポイントから妨害波検索の終了ポイントまで、受信レベルデータが基準値以上になっているデータを検索する。CPU609は、この受信レベルデータの検索処理により、送信局103及び送信局104が送信する妨害波が、中心周波数から数えて何番目の受信データかを算出する。また、この値に1データ周波数幅506を掛けることにより、送信局103及び送信局104が送信する妨害波が中心周波数を起点にどの周波数にあたるかを算出する。
CPU609は、この算出結果から、OFDMキャリアの何番目のキャリアが妨害波の影響を受けるかを特定する。また、スペアナデータレコードの受信レベルが、連続して妨害波の影響があるレベルであると判定できる場合には、連続している受信データ数から算出される周波数幅とAUXキャリアで妨害波回避に使用できるキャリアの総数と比較し、妨害波回避に使用する方法をAUXキャリアの配置を変更する方法とOFDMセグメント分割伝送で未使用セグメントを使う方式を切り替える。
CPU609は、OFDMセグメント分割で伝送する場合は、妨害波の影響を受けるキャリアが存在するセグメントを未使用セグメントとするようにOFDM変調器へ設定を行う。また、CPU609は、AUXキャリアの配置を変更する場合は、妨害波の影響を受けるキャリアにAUXキャリアを集中的に配置するようOFDM変調器へ設定する。
CPU609は、OFDMセグメント分割で伝送する場合は、妨害波の影響を受けるキャリアが存在するセグメントを未使用セグメントとするようにOFDM変調器へ設定を行う。また、CPU609は、AUXキャリアの配置を変更する場合は、妨害波の影響を受けるキャリアにAUXキャリアを集中的に配置するようOFDM変調器へ設定する。
なお、送信装置131-1にスペクトラムアナライザ機能を搭載し、送信点でのスペクトラムデータも受信点のスペクトラムデータと同様に処理し妨害波回避に利用することも可能である。
上述の図10A、図10B、図11乃至図17で説明したように、本発明の映像データに対しOFDM変調を行いUHF帯に送信する送信装置では、受信点での伝送周波数帯における未受信時の状態をスペクトラムアナライザで測定を行い、その情報を記憶装置に記録しておく。記憶装置には、スペクトラムアナライザで測定されたデータの複数の受信点に対するデータを、受信点ごとのプリセットとして保持している。
OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリアの配置を変更するためのキャリア番号を、送信するOFDM変調波のスペクトラムと、記憶装置に記録されているスペクトラムアナライザの測定データと比較し、OFDM変調波のスペクトラム中にある妨害波の周波数と帯域幅を算出し、OFDM変調波の中心周波数と妨害波の周波数の差分からOFDMセグメントの未使用セグメント番号や、AUXキャリアを配置するためのキャリア番号を算出し、妨害波の帯域幅から配置するAUXキャリアの本数を算出し、OFDM変調器に設定を行う。
この結果、任意に指定された周波数で送信されているOFDM変調波が、受信点で妨害波と同時に受信される伝送路において、OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリアのキャリア番号を妨害波のある周波数へ割り当てる際に、使用する周波数帯域のスペクトラムアナライザの測定データからキャリア番号を自動的に算出するため、設定操作が簡略され運用の負担が軽減でき、設定誤りや設定漏れなど人的ミスがなくなり、妨害波を回避する機能を安定した条件で提供できる。
OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリアの配置を変更するためのキャリア番号を、送信するOFDM変調波のスペクトラムと、記憶装置に記録されているスペクトラムアナライザの測定データと比較し、OFDM変調波のスペクトラム中にある妨害波の周波数と帯域幅を算出し、OFDM変調波の中心周波数と妨害波の周波数の差分からOFDMセグメントの未使用セグメント番号や、AUXキャリアを配置するためのキャリア番号を算出し、妨害波の帯域幅から配置するAUXキャリアの本数を算出し、OFDM変調器に設定を行う。
この結果、任意に指定された周波数で送信されているOFDM変調波が、受信点で妨害波と同時に受信される伝送路において、OFDMセグメントの未使用セグメントやAUXキャリアのキャリア番号を妨害波のある周波数へ割り当てる際に、使用する周波数帯域のスペクトラムアナライザの測定データからキャリア番号を自動的に算出するため、設定操作が簡略され運用の負担が軽減でき、設定誤りや設定漏れなど人的ミスがなくなり、妨害波を回避する機能を安定した条件で提供できる。
実施例1の変形例を、図11~図17の替りに、図18~図20によって説明する。実施例2では、図13の替りに図18を使用し、図16の替りに図19を使用する。また図20を加える。なお、図11の替りの図18、図13の替りの図19及び図20以外の図面は、実施例1と同じであるので説明を省略する。
図18は、図11の音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置と妨害波の物理モデル例を説明するための図において、受信装置102-1の替りに受信装置102-2を使用した図である。図18の動作はほぼ図11と同様であり、受信装置102-2の動作について、図19によって別途説明する。
図18は、図11の音声信号を含む映像信号を伝送する無線伝送装置と妨害波の物理モデル例を説明するための図において、受信装置102-1の替りに受信装置102-2を使用した図である。図18の動作はほぼ図11と同様であり、受信装置102-2の動作について、図19によって別途説明する。
図19では、図13に比較して、OFDM復調器305の替りにOFDM復調器305-2を使用している。即ち、OFDM復調器305-2は、OFDM復調器305の機能に加え、ミキサ304から入力されたOFDM変調波を復調処理する際に、キャリア毎のC/Nを測定し、かつ、TMCC情報の読出しを行う。
CPU310は、スペアナ処理部308からの1周波数ステップ毎の周波数データ(周波数ステップデータ)を読出し、受信している中心周波数を表示の中心とし、操作・表示部315で設定されている帯域幅の1ステップ毎の受信レベルデータから受信スペクトルイメージ711を操作・表示部315に表示する(図20(a))。
また、CPU310は、測定したC/N値を読出し、全キャリア数の1/2番目のキャリアを中心に、キャリア毎のC/Nグラフイメージ712(図20(b))を操作・表示部315の表示器に、受信スペクトルイメージ711に重ねる様に表示する。
また、CPU310は、測定したC/N値を読出し、全キャリア数の1/2番目のキャリアを中心に、キャリア毎のC/Nグラフイメージ712(図20(b))を操作・表示部315の表示器に、受信スペクトルイメージ711に重ねる様に表示する。
また、CPU310は、OFDM復調器305-2からTMCC情報のAUXキャリア割り当て情報と未使用セグメント情報を読出し、AUXキャリアが割り当てられているキャリアと未使用セグメントが割り当てられているキャリアを全キャリア数の1/2番目のキャリアを中心に、妨害波回避イメージ713(図20(c))を操作・表示部の表示器315に、受信スペクトルイメージ711とキャリア毎のC/Nグラフイメージ712に重ねる様に表示する。
次に、CPU310は、妨害波回避イメージ713を操作・表示部315の表示器に、受信スペクトルイメージ711とキャリア毎のC/Nグラフイメージ712に重ねる様に表示し、スペアナデータメモリ314から読出したスペアナデータレコードを読出し、操作・表示部315で設定されている帯域幅分のデータを、受信している中心周波数に相当する受信レベルデータを中心にした、妨害波測定レベルイメージ714(図20(d))を操作・表示部315の表示器に、受信スペクトルイメージ711とキャリア毎のC/Nグラフイメージ712と妨害波回避イメージ713に重ねる様に表示する。
以上の表示に更に重ねて、CPU310は、妨害波回避状況イメージ715の表示を行う(図20(e))。送信側のTMCC情報で表示を行う妨害波回避イメージ713は、ほかのイメージより全面に配置し透過した様に表示することで、ほかのイメージと相対的な位置を判別し易くする。
また、イメージの重なる順番をユーザが操作・表示部315で設定できるようにするなど表示形態を変えることも可能である。例えば、送信側の設定に誤りがあった場合、受信スペクトラムデータの妨害波のピークの周波数からAUXキャリア配置や未使用セグメントの設定からずれている場合は、妨害波回避設定が誤りの場合のイメージ716の様に、AUXキャリア配置や未使用セグメントを示す部分の色を赤などの警告色とし、ユーザに設定が間違っていることを警告する(図20(f))。
また、イメージの重なる順番をユーザが操作・表示部315で設定できるようにするなど表示形態を変えることも可能である。例えば、送信側の設定に誤りがあった場合、受信スペクトラムデータの妨害波のピークの周波数からAUXキャリア配置や未使用セグメントの設定からずれている場合は、妨害波回避設定が誤りの場合のイメージ716の様に、AUXキャリア配置や未使用セグメントを示す部分の色を赤などの警告色とし、ユーザに設定が間違っていることを警告する(図20(f))。
従来の方法では、OFDMセグメント分割伝送の未使用セグメントを使用した妨害波の回避やAUXキャリア配置を変更して妨害波回避を行う場合、映像受信装置が受信しているOFDM変調波に対し、妨害波回避が機能しているかを外部のスペクトラムアナライザまたは内蔵するスペクトラムアナライザ機能でスペクトラム波形を観測してユーザが判断している。AUXキャリアの配置変更の場合には、AUXキャリアは変調波に含まれるため、スペクトラムアナライザの表示上に現れない。また、セグメント分割により未使用セグメントを落としている場合でも、その周波数成分に干渉波が存在すると、スペクトラムアナライザのスペクトラム波形の表示上で判別できないケースがある。従来の方法での問題点は、OFDMセグメント分割伝送の未使用セグメントを使用した妨害波の回避やAUXキャリア配置を変更して妨害波回避を行っていても適切な設定になっているか判別できず、妨害波回避の妥当性が確認できないことにある。
実施例2では、スペクトラムアナライザ機能を有する映像受信装置において、スペクトラムアナライザ表示上で(1)AUXキャリア配置情報やOFDMセグメント伝送の未使用セグメントの映像送信装置側の設定を確認する。この結果、(2)映像送信装置での妨害波回避の設定の妥当性を確認する事を可能にし、(3)映像受信装置または、外部記憶装置に記録されている運用中の妨害波を測定したデータと比較する事で映像送信側の妨害波回避の設定に対する正当性が確認でき、妨害波回避が適切に機能しているか判断できる情報を提供する。従って、妨害波回避の効果を最大限に引き出し、安定した映像伝送を提供することができる。
即ち、実施例2では、スペクトラムアナライザ機能を有する受信装置において、送信装置からのTMCC情報からAUXキャリアの配置情報やセグメント割り当て情報を取得し、AUXキャリア配置情報やOFDMセグメント伝送の未使用セグメントを、受信しているOFDM変調波のスペクトラム表示上に重ねて表示する。さらに、OFDM復調状態からキャリア毎のC/N情報を、OFDM変調波のスペクトラム表示上に重ねて表示する。これによって、運用中の妨害波の影響を重ねて表示し、受信装置または、外部記憶装置に記録されている運用中の妨害波を測定したスペクトラムデータに重ねて表示する。
この結果、実施例2によれば、音声信号を含む映像信号を受信する受信装置において、スペクトラムアナライザ表示上で、妨害波の存在と、送信装置側のOFDMセグメント分割伝送における未使用セグメントの設定と、AUXキャリア配置変更の設定状態とあらかじめ測定してあった妨害波のスペクトラムデータを視覚的に表現することができる。これによって、直感的に妨害波回避の運用状態が確認できるので、特別な知識を必要とせず妨害波回避が適切な状態であるか判断できる。従って、設定誤りや設定漏れなど人的ミスを発見しやすくなり、妨害波を回避する機能を安定した条件で提供できる。
この結果、実施例2によれば、音声信号を含む映像信号を受信する受信装置において、スペクトラムアナライザ表示上で、妨害波の存在と、送信装置側のOFDMセグメント分割伝送における未使用セグメントの設定と、AUXキャリア配置変更の設定状態とあらかじめ測定してあった妨害波のスペクトラムデータを視覚的に表現することができる。これによって、直感的に妨害波回避の運用状態が確認できるので、特別な知識を必要とせず妨害波回避が適切な状態であるか判断できる。従って、設定誤りや設定漏れなど人的ミスを発見しやすくなり、妨害波を回避する機能を安定した条件で提供できる。
1:受信装置、 1-1:受信高周波部、 1-2:受信制御部、 2、2-1、2-2:受信入力部、 2a:増幅器、 2b:可変アッテネータ、 2c:帯域通過フィルタ、 3、3-1、3-2:IF変換部、 3a、3-1a:混合器、 3b、3-1b:帯域通過フィルタ、 3c、3-1c:増幅器、 3d、3-1d:可変周波数発振器、 4、4-1、4-2:ベースバンド(BB)変換部、 4a:混合器、 4b:固定発振器、 5:切替器、 6:A/D変換器(A/D)、 7:FFT部、 8、8-1:波形データ生成部、 8a:キャリア選択部、 8b:絶対値変換部、 8c:平均化処理部、 8d:対数変換部(log)、 9:波形表示器、 10:デジタル復調部、 11:DVB処理部、 12:復号化部、 13:データ復元部、 14:GPS受信部、 14a:GPS受信機、 14b:データ変換部、 14c:切替器、 15:GPS・波形信号処理部、 15a:メモリ(MEM)、 15b:カウンタ、 15c:W(書込)アドレス生成部、 15d:設定値処理部、15e:Rアドレス生成部、 15f:波形比較部、 15g:疑似波形生成部、 15h:切替器、 17-1、17-2:BB変換部、 17-1a:帯域通過フィルタ、 17-1b:可変利得増幅器、 17-1c:混合器、 17-1d:周波数発振器、 18a:通信部、 18b:受信入力部、 19:データ多重部、 19a:IF多重部、 19b、19c:データ重畳・分離器、 20:可変利得増幅器、 21、21-1、21-2:CPU、 22:データ分離部、 23、23-1、23-2:アンテナ、 30:送信装置、 31:符号化部、 32:DVB処理部、 33、33-1:デジタル変調部、 33a:インタリーブ部、 33b:マッピング部、 33c:OFDMフレーム構成部、 33d:IFFT部、 33e:ガードインターバル部、 33f:直交変調部、 33g:キャリア移動部、 34、34-1、34-2:IF変換部、 34a:混合器、 34b:帯域通過フィルタ、 34c:増幅器、 34d:発振器、 35、35-1、35-2:RF変換部、 35a、35-1a:混合器、 35b、35-1b:帯域通過フィルタ、 35c、35-1c:可変利得増幅器、 35d、35-1d:可変周波数発振器、 35e、35-1e:アンテナ、 36:GPS受信部、 36a:GPS受信機、 36b:データ変換部、 36c:GPSアンテナ、 37:CPU、 38:R(読出)アドレス生成部、 39:メモリ(MEM)、 40:外部インタフェース(I/F)、 101、102、102-1、102-2:受信装置、 103、104:送信局、 105、106、107:送信波、 108:広域公衆回線(WAN)、 109-1、109-2:外部記憶装置、 110:妨害波スペクトラムサーバ、 130、131、131-1:送信装置、 201、202、203:スペクトラム波形、 204、205:妨害波スペクトラム、 206:周波数成分、 301:アンテナ、 302:ローノイズアンプ(LNA)、 303:高周波分配器、 304:ミキサ、 305、305-2:OFDM復調器、 306:TS分配器、 307:内蔵デコーダ、 308:スペアナ処理部、 309:発振器、 310:CPU、 311:GPS受信機、 312:外部データインタフェース(I/F)、 313:周波数データメモリ、 314:スペアナデータメモリ、 315:操作表示部、 401:スペアナデータ、 402、403:周波数成分、 501:スペアナデータレコード、 502:受信点ID、 503:受信点位置情報、 504:測定時刻情報、 505:先頭周波数、 506:1データ周波数幅、 507:受信レベル個数、 508~510:受信レベル、 601:内蔵エンコーダ、 602:TS切替器(TS SW)、 603:OFDM変調器、 604:ミキサ、 605:増幅器(AMP)、 606:アンテナ、 607:、 608:外部データインタフェース(I/F)、 609:CPU、 610:GPS受信機、 611:方位センサ、 612:操作・表示部、 613:スペアナデータメモリ、 614:周波数データメモリ、 701:スペアナデータメモリ配列、 702~704:スペアナデータ、 711:受信スペクトルイメージ、 712:C/Nグラフイメージ、 713:妨害波回避イメージ、 714:妨害波測定レベルイメージ、 715:妨害波回避状況イメージ、 716:妨害波回避設定が誤りの場合のイメージ、 801:伝送路、 901、902、903:スペクトラム、 BWcp:CPブロックの帯域幅、 BWnz:不要波の帯域幅、 Duw:ACホールからの最短距離。
Claims (3)
- 伝送状態の事前の確認時に、第1の周波数帯と第2の周波数帯の全帯域に渡り送受信周波数を変えながら送信装置から伝送されるOFDM変調信号を、モード選択信号に応じてCPUが可変周波数発振器の発振周波数を制御して、受信する前記第1の周波数帯のOFDM変調信号と前記第2の周波数帯のOFDM変調信号をそれぞれ第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号に変換し、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号をデジタル信号に変換し、該デジタル信号をFFT変換し、
前記FFT信号を復調して本線信号を取得して出力する一方、
前記FFT信号について受信特性を観測するためモニタ用の波形データ、カウントイネーブル信号、及び方向指示信号を生成し、
前記モード選択信号に応じて、前記CPUから出力される中心周波数、ACホール、受信周波数の切り替え制御が行われた時に内部のカウンタ値を制御するカウンタ制御信号、及び擬似波形生成に使用する仮設定用の中心周波数情報と、前記カウントイネーブル信号及び前記方向指示信号、並びに位置情報をもとに、書込アドレスを生成し、
前記波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録し、
記録された干渉波形のみをデータを読出アドレスで全帯域に渡って順番に読出し、波形表示器に出力することを特徴とする波形表示方法。 - 自局の位置情報を取得する位置情報取得手段、第1の周波数帯のOFDM変調信号を受信する第1の受信入力部、第2の周波数帯のOFDM変調信号を受信する第2の受信入力部、モード選択信号に応じて中心周波数、ACホール設定信号、カウンタ制御信号、受信周波数及び周波数制御信号を出力するCPU、前記第1の受信入力部から出力された信号を前記周波数制御信号に応じて第1のIF信号に周波数変換する第1のIF変換部、前記第2の受信入力部から出力された信号を前記周波数制御信号に応じて第2のIF信号に周波数変換する第2のIF変換部、前記第1のIF信号を第1のベースバンド信号に変換する第1のベースバンド変換部、前記第2のIF信号を第2のベースバンド信号に変換する第2のベースバンド変換部、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のいずれかの信号を切替出力する切替器、前記切替出力された信号をデジタル信号に変換するA/D変換器、前記デジタル信号をFFT変換するFFT部、前記FFT変換された信号を復調して本線信号を取得する復調部、前記復調部から受信した前記OFDM変調信号を送信した送信装置の位置情報を復元するデータ復元部、前記FFT変換された信号について受信特性を観測するためモニタ用の波形データ、カウントイネーブル信号、及び方向指示信号を生成する波形データ生成部、前記自局の位置情報または前記送信装置の位置情報のいずれかをGPSデータとして出力するGPS受信部、前記中心周波数、前記ACホール設定信号、前記カウンタ制御信号、及び前記受信周波数と、前記カウントイネーブル信号及び前記方向指示信号、並びに、前記GPSデータをもとに、書込アドレスを生成し、前記波形データから本線帯域を除いた干渉波形のみをデータとして記録し、記録された干渉波形のみをデータを読出アドレスで全帯域に渡って順番に読出し波形表示器に出力するGPS・波形信号処理部を備えたことを特徴とする受信装置。
- 位置情報を取得する手段、映像信号を符号化する符号化部、前記映像信号に前記位置情報を重畳するデータ多重部、前記位置情報を重畳された信号をDVB処理するDVB処理部、前記位置情報から読出しアドレスを生成する読出しアドレス生成部、入力される設定データが書込まれ前記読出しアドレスを格納し前記位置情報に連動した変調設定の最適値を読出すメモリ、送信チャンネルを設定するモード選択信号に応じて送信出力の中心周波数とACホール設定信号を出力するCPU、前記DVB処理された信号に前記ACホール設定信号により想定される不要波を回避するためのキャリア配置の変更を行う処理を含んだデジタル変調処理を施しOFDM変調されたベースバンド信号として出力するデジタル変調部、前記ベースバンド信号を第1のIF信号に周波数変換する第1のIF変換部、前記ベースバンド信号を第2のIF信号に周波数変換する第2のIF変換部、前記中心周波数に応じて前記第1のIF信号を第1の周波数帯の信号に周波数変換し第1のアンテナを介して送信する第1のRF変換部、及び、前記中心周波数に応じて前記第2のIF信号を第2の周波数帯の信号に周波数変換し第2のアンテナを介して送信する第2のRF変換部を備えたことを特徴とする送信装置。
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