(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。【０００３】
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。【０００４】
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。【０００５】
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。【０００６】
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。【０００７】
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。【０００８】
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。【０００９】
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。【００１０】
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。【００１１】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−２７６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
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。【００１４】
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。【００１５】
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。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
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。【００１７】
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。【００１８】
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。
【発明の効果】
【００１９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】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。
【図１Ｂ】本発明の受信装置の波形データ生成部の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図１Ｃ】本発明の受信装置のＧＰＳ・波形信号処理部の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図１Ｄ】本発明の送信装置の一実施例の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のＧＰＳ・波形信号処理部における検出帯域とカウンタ制御の一例のタイミングチャートである。
【図３】本発明におけるＧＰＳ・波形信号処理部のメモリの構成の一例を示す図である。
【図４】日本の主要４島について緯度と経度を簡単に示した図である。
【図５】本発明において、移動キャリアを指定するためのブロック構成の一例を説明するための図である。
【図６Ａ】事前に検出した不要波の一例を示す図である。
【図６Ｂ】擬似的に生成した送信出力波形の一例を示す図である。
【図６Ｃ】事前に検出した不要波と擬似的に生成した送信出力波形を重ねて表示した図である。
【図６Ｄ】中心周波数をｆｃからｆｃ’に移動した周波数変更結果を示す図である。
【図６Ｅ】ＡＣホールの位置をＡＣからＡＣ’に移動したＡＣホール移動結果に示す図である。
【図７Ａ】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。
【図７Ｂ】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。
【図７Ｃ】設定番号「ＡＣ２」を選択することで、ＡＣ２部を拡大表示した例である。
【図８Ａ】本発明の受信装置の一実施例の受信高周波部の構成を示すブロック図である。
【図８Ｂ】本発明の受信装置の一実施例の受信制御部の構成を示すブロック図である。
【図９Ａ】従来のＦＰＵの送信装置の構成例を示すブロック図である。
【図９Ｂ】従来のＦＰＵの受信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０Ａ】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。
【図１０Ｂ】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スペクトラムの一例を示す図である。
【図１１】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。
【図１２】妨害波スペクトラムの一例を示す図である。
【図１３】本発明の受信装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図１４】妨害波を測定したスペアなデータメモリのデータイメージの一例を示す図である。
【図１５】スペアナデータレコードフォーマットの一例を示す図である。
【図１６】本発明の送信装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図１７】スペアナデータメモリに格納されるスペアナデータフォーマットの一例を示す図である。
【図１８】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。
【図１９】本発明の受信装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の妨害波回避状況スペクトラムイメージ図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【実施例１】
【００２３】
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。【００２４】
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。【００２５】
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。【００２６】
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。【００２７】
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。【００２８】
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。【００２９】
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）。【００３０】
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。【００３１】
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。【００３２】
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。【００３３】
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。【００３４】
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。【００３５】
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。【００３６】
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。【００３７】
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。【００３８】
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。【００３９】
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。【００４０】
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。【００４１】
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。【００４２】
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。【００４３】
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。【００４４】
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。【００４５】
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。【００４６】
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。【００４７】
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。【００４８】
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。【００４９】
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。【００５０】
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。【００５１】
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。【００５２】
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。【００５３】
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。【００５４】
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。【００５５】
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。【００５６】
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。【００５７】
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。【００５８】
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。【００５９】
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。【００６０】
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。【００６１】
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。【００６２】
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。【００６３】
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。【００６４】
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。【００６５】
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。【００６６】
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。【００６７】
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。【００６８】
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。【００６９】
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。【００７０】
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）。【００７１】
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。【００７２】
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。【００７３】
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。【００７４】
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。【００７５】
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。【００７６】
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。【００７７】
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。【００７８】
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。
【実施例２】
【００７９】
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。【００８０】
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。【００８１】
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。【００８２】
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。【００８３】
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。【００８４】
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））。【００８５】
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。【００８６】
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。【００８７】
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。
【符号の説明】
【００８８】
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：���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。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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