(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ変調方式を使用して伝送対象となる情報を変調し、これを伝送路上に送出して受信装置側に伝送するＯＦＤＭ伝送方法において、
２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送するとともに、
前記各変調方式毎のキャリア電力は、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けて設定されることを特徴とするＯＦＤＭ伝送方法。
【請求項２】
ＯＦＤＭ変調方式を使用して伝送対象となる情報を変調し、これを伝送路上に送出して受信装置側に伝送する送信装置において、
２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送する手段を備え、
前記手段は、前記各変調方式毎のキャリア電力を、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けた値に設定する手段であることを特徴とする送信装置。
【請求項３】
ＯＦＤＭ変調方式によって変調されたＯＦＤＭ信号を受信する受信装置において、
各キャリアがそれぞれ２種類以上の変調方式で、かつ各キャリア毎にそれぞれ異なるキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調する手段を備え、
前記手段は、各キャリアが互いに異なる変調方式で、かつほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けたキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調する手段であることを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルテレビジョン放送、デジタル音声放送またはデジタルテレビジョン素材伝送装置の変調方式として適しているＯＦＤＭ変調方式に係わり、特に１種類以上の変調方式で変調された各キャリアを伝送するＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置に関する。
【０００２】
［発明の概要］
本発明は、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調方式に関するもので、１種類以上のデジタル変調方式で変調されたキャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送するとにより、ＯＦＤＭ信号のスペクトルを整形しつつ伝送特性等を改善するものである。
【０００３】
【従来の技術】
ＯＦＤＭ変調方式を使用して送信装置側から受信装置側に情報を伝送するＯＦＤＭ伝送システムでは、従来、各変調方式毎のキャリア電力を同一にして、その伝送スペクトルが矩形に近い形になるようにして、情報を伝送している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなＯＦＤＭ伝送システムでは、他の信号への隣接干渉を考慮すると、伝送スペクトルの帯域端で、電力を小さくすることが望ましく、また逆に他の信号からの隣接被干渉を考慮すると、伝送スペクトルの帯域端で、電力を大きくすることが望ましいものの、従来のＯＦＤＭ伝送システムにおいては、各キャリアの電力を変化させて伝送することにより、伝送スペクトルを整形する技術が存在しないことから、このような技術の開発が強く望まれていた。
【０００５】
また、このようなＯＦＤＭ伝送システムでは、各変調方式毎の伝送特性が異なっていることから、キャリア変調方式として、複数のキャリア変調方式を使用しているとき、各キャリア変調方式毎のキャリア電力を同一にして伝送すると、同じ干渉や雑音の下でも、受信装置側で受信した各キャリア変調方式毎のデジタルデータの強さにバラツキが生じてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑み、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保することができるとともに、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにすることができるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、請求項１では、ＯＦＤＭ変調方式を使用して伝送対象となる情報を変調し、これを伝送路上に送出して受信装置側に伝送するＯＦＤＭ伝送方法において、２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送するとともに、前記各変調方式毎のキャリア電力は、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けて設定されることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２では、ＯＦＤＭ変調方式を使用して伝送対象となる情報を変調し、これを伝送路上に送出して受信装置側に伝送する送信装置において、２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送する手段を備え、前記手段は、前記各変調方式毎のキャリア電力を、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けた値に設定する手段であることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３では、ＯＦＤＭ変調方式によって変調されたＯＦＤＭ信号を受信する受信装置において、各キャリアがそれぞれ２種類以上の変調方式で、かつ各キャリア毎にそれぞれ異なるキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調する手段を備え、前記手段は、各キャリアが互いに異なる変調方式で、かつほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けたキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調する手段であることを特徴としている。
【００２２】
上記の構成において、請求項１では、２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送することにより、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保するとともに、互いに異なる変調方式で各キャリアを変調して伝送する際、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けて各変調方式毎のキャリア電力を設定することにより、
ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにする。
【００２３】
また、請求項２では、２種類以上の変調方式で変調された各キャリアをそれぞれ異なるキャリア電力で伝送することにより、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保するとともに、互いに異なる変調方式で各キャリアを変調して伝送する際、ほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けて各変調方式毎のキャリア電力を設定することにより、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにする。
【００２４】
また、請求項３では、各キャリアがそれぞれ２種類以上の変調方式で、かつ各キャリア毎にそれぞれ異なるキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調することにより、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保するとともに、各キャリアが互いに異なる変調方式で、かつほぼ各変調方式における白色雑音に対するビット誤り率特性のＣＮ比の差を付けたキャリア電力で変調されたＯＦＤＭ信号を受信し、これを復調することにより、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにする。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第１の実施の形態を示すＯＦＤＭ伝送システムのブロック図である。
【００３５】
この図に示すＯＦＤＭ伝送システム１ａは、伝送対象となるデータを取り込むとともに、このデータをその情報の種別毎に区分した後、複数のキャリア変調方式で、キャリア変調した後、各キャリア変調方式で変調された各キャリアを合成、ＩＦＦＴ変換して、ＯＦＤＭ変調方式のＯＦＤＭ信号を生成する送信装置２ａと、デジタルテレビジョン放送の伝送帯域、デジタル音声放送の伝送帯域またはデジタルテレビジョン素材伝送の伝送帯域など、予め設定されている周波数帯域の帯域幅を持ち、送信装置２ａから出力されるＯＦＤＭ信号を伝送する伝送路３と、この伝送路３を介して供給されるＯＦＤＭ信号を受信し、これをＦＦＴ処理、各キャリア毎の区分処理を行なって、各種別毎にデータを復調した後、復調済みのデータを合成して、伝送されたデータを再生する受信装置４とを備えている。
【００３６】
このＯＦＤＭ伝送システム１ａにおいて、送信装置２ａは、伝送対象となるデータを取込み、このデータをその情報の種別毎に区分する。その後、複数のキャリア変調方式で変調し、各キャリア変調方式で変調された各キャリアを合成、ＩＦＦＴ変換して、ＯＦＤＭ変調方式のＯＦＤＭ信号を生成し、これを伝送路３上に送出する。受信装置４は、伝送路３を介して供給されたＯＦＤＭ信号を受信し、これをＦＦＴ処理し、各種別毎にデータを復調した後、復調済みのデータを合成して、伝送されたデータを再生する。
【００３７】
次に、図２に示す模式図を参照しながら、このＯＦＤＭ伝送システム１ａで送受信されるＯＦＤＭ信号について説明する。
【００３８】
今、このＯＦＤＭ伝送システムで使用されるＯＦＤＭ変調方式の各キャリア変調方式として、ＱＰＳＫ変調方式、１６ＱＡＭ変調方式、３２ＱＡＭ変調方式の３つを使用するものとする。
【００３９】
この場合、ＱＰＳＫ変調方式で変調されたキャリアと、１６ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアとでは、白色雑音に対するビット誤り率特性がＣＮ比（搬送波対雑音電力比）で、約７ｄＢの差があり、さらに１６ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアと、３２ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアとでは、白色雑音に対するビット誤り率特性がＣＮ比で、約３ｄＢの差があることから、送信装置２ａから出力されるＯＦＤＭ信号を構成する各キャリア毎のキャリア電力を異ならせて、図２に示すように、ＱＰＳＫ変調方式によって変調されたキャリアの電力に対し、１６ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアの電力と、３２ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアの電力とがそれぞれ約７ｄＢ、約１０ｄＢだけ高くなるように、各キャリアに電力を配分して伝送する。
【００４０】
これによって、ＯＦＤＭ信号が伝送路３上を伝送しているとき、伝送帯域全体の白色ガウス雑音に対する各キャリアの伝送特性をほぼ均一にすることができる。
【００４１】
このように、この第１の実施の形態では、ＱＰＳＫ変調方式によって変調されたキャリアの電力に対し、１６ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアの電力と、３２ＱＡＭ変調方式で変調されたキャリアの電力とがそれぞれ約７ｄＢ、約１０ｄＢだけ高くなるように、各キャリアに電力を配分して伝送するようにしているので、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにすることができる。
【００４２】
図３は本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第２の実施の形態を示すＯＦＤＭ伝送システムのブロック図である。
【００４３】
この図に示すＯＦＤＭ伝送システム１ｂが図１に示すＯＦＤＭ伝送システム１ａと異なる点は、図４の模式図に示すように、送信装置２ｂによって生成されるＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを、その中心周波数から両端の周波数にかけて、キャリアの電力が小さくなるように、電力を配分して、伝送スペクトルの形状を凸状にし、これを伝送路３上に送出するようにしたことである。
【００４４】
これにより、この第２の実施の形態では、送信装置２ｂの送信電力が同一で、かつ伝送路３の伝送容量が同一であっても、従来のＯＦＤＭ信号に比べて、伝送スペクトル端のキャリア電力を下げた分だけ、他の信号に対する隣接干渉を軽減させることができる。
【００４５】
この際、ＯＦＤＭ信号のキャリア変調方式として、各キャリアの変調方式に応じてキャリアの電力を設定することにより、隣接干渉を考慮した伝送スペクトルの整形と、伝送容量の増加とを同時に達成することができる。
【００４６】
図５は本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第３の実施の形態を使用したＯＦＤＭ伝送システムの一例を示すブロック図である。
【００４７】
この図に示すＯＦＤＭ伝送システム１ｃが図１に示すＯＦＤＭ伝送システム１ａと異なる点は、図６の模式図に示すように、送信装置２ｃによって生成されるＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを、その両端の周波数から中心周波数にかけてキャリアの電力が小さくなるように電力を配分して、伝送スペクトルの形状を凹状にし、これを伝送路３上に送出するようにしたことである。
【００４８】
これにより、この第３の実施の形態では、送信装置２ｃの送信電力が同一で、かつ伝送路３の伝送容量が同一であっても、従来のＯＦＤＭ信号に比べて伝送スペクトル端のキャリア電力を上げた分だけ、他の信号からの隣接被干渉を軽減させることができる。
【００４９】
この際、ＯＦＤＭ信号のキャリア変調方式として、各キャリアの変調方式に応じてキャリアの電力を設定することにより、隣接被干渉を考慮した伝送スペクトルの整形と、伝送容量の増加とを同時に達成することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、請求項１のＯＦＤＭ伝送方法では、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保することができるとともに、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにすることができる。
【００５１】
また、請求項２の送信装置では、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保することができるとともに、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにすることができる。
【００５２】
また、請求項３の受信装置では、ＯＦＤＭ信号の伝送スペクトルを整形して、理想的な伝送特性を確保することができるとともに、ＯＦＤＭ変調で使用するキャリア変調方式が複数、存在するとき、各キャリア変調方式の伝送特性を均一化させて、各キャリア変調方式で伝送されるデジタルデータの強さにバラツキが生じないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第１の実施の形態を示すＯＦＤＭ伝送システムのブロック図である。
【図２】図１に示すＯＦＤＭ伝送システムで使用されるＯＦＤＭ信号の伝送スペクトル例を示す模式図である。
【図３】  本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第２の実施の形態を示すＯＦＤＭ伝送システムのブロック図である。
【図４】図３に示すＯＦＤＭ伝送システムで使用されるＯＦＤＭ信号の伝送スペクトル例を示す模式図である。
【図５】  本発明によるＯＦＤＭ伝送方法、送信装置および受信装置の第３の実施の形態を示すＯＦＤＭ伝送システムのブロック図である。
【図６】図５に示すＯＦＤＭ伝送システムで使用されるＯＦＤＭ信号の伝送スペクトル例を示す模式図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ  ＯＦＤＭ伝送システム
２ａ、２ｂ、２ｃ  送信装置
３  伝送路
４  受信装置
【図１】
0003667960.tif 000002
【図２】
0003667960.tif 000003
【図３】
0003667960.tif 000004
【図４】
0003667960.tif 000005
【図５】
0003667960.tif 000006
【図６】
0003667960.tif 000007