(57)【要約】【課題】  回路規模を小さくして小型化する。【解決手段】  ストリームデータはＱＡＭ変調部１０においてＱＡＭ変調されて、Ｉ，Ｑデータが出力される。このＩ，Ｑデータは乗算器１４ａ，１４ｂにおいて、発生部１３から発生された送信周波数のレートの正弦波形データが乗算されて合成部１５において合成される。合成されたＱＡＭデータは、Ｄ／Ａ変換器１６でアナログ信号に変換されることにより、送信周波数のキャリアがＱＡＭ変調された送信信号となる。このように、ダイレクトに送信周波数に変換されるため、回路規模を小さくすることができる。【選択図】  図１
2006115161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたストリームデータをＱＡＭ変調する変調手段と、
該変調手段から出力されるベースバンドの複素ＱＡＭデータに、アウトプットサンプルレートの最大１／２以下のプログラム可能な周波数の正弦波形データを、それぞれ乗算するダイレクト変換手段と、
該ダイレクト変換手段から出力される複素ＱＡＭデータを合成する合成手段と、
該合成手段から出力されるＱＡＭデータをアナログ信号に変換することにより、送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調した送信信号に変換する前記アウトプットサンプルレートのクロックで動作するＤ／Ａ変換器と、
前記変調手段におけるＱＡＭ変調数の設定と、送信周波数とされる前記正弦波形データの周波数の設定を行う制御手段と、
を備えることを特徴とするストリームデータの伝送装置。
【請求項２】
さらに、前記Ｄ／Ａ変換器から出力される送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調した送信信号の不要波成分を除去するフィルタ手段を備え、該フィルタ手段のフィルタ係数が前記正弦波形データの周波数の設定に連動して前記制御手段により設定されるようにしたことを特徴とする請求項１記載のストリームデータの伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＡＴＶ等においてストリームデータを送信する伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＡＴＶ等の上り用のデジタル伝送装置は、ベースバンドのデジタルデータを周波数変換して所定の周波数帯域に変換し、周波数変換したデジタルデータを送信する周波数変換型の伝送装置とされている。この伝送装置の従来の構成例を図４に示す。図４に示す伝送装置１００において、入力端子ＩＮに入力されたデジタルデータは、変調部１０２に供給される。変調部１０２は、ＱＡＭ変調部１１０、中間周波変換器（ＩＦ  ＣＯＮＶ）１１１、ＩＦ増幅器１１２および高周波変換器（ＲＦ  ＣＯＮＶ）１１３から構成されている。ＱＡＭ変調部１１０においてデジタルデータは６４ＱＡＭ、１２８ＱＡＭあるいは２５６ＱＡＭされて、その変調信号が中間周波変換器１１１において中間周波数になるようアップコンバートされる。この中間周波信号は、ＩＦ増幅器１１２により所定のレベルになるよう増幅されて高周波変換器１１３に供給され、所定の送信帯域までアップコンバートされる。高周波変換器１１３から出力される送信帯域に変換されたＱＡＭ変調信号は、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１０３により不要帯域成分が除去されて高周波増幅器（ＲＦ  ＡＭＰ）１０４により所定レベルになるよう増幅されて出力端子ＯＵＴから送信される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図４に示す伝送装置１００において中間周波変換器１１１に供給される中間周波のキャリア信号および、高周波変換器１１３に供給される高周波のキャリア信号は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）発振器等により発生されている。この伝送装置から出力される送信信号のスペクトラムの一例を図５に示す。図５に示す周波数範囲は数ＭＨｚとされており、高周波のキャリア信号の両側に位相ノイズが観測される。この位相ノイズよりレベルが高くされている図示されるスペクトラムが近傍スプリアスと呼ばれている。図４に示す伝送装置１００は、ダブルコンバージョン方式とされて、位相ノイズのレベルが高いと共に、近傍スプリアスのレベルも高くなるという問題点があった。そこで、これを防止するために従来の伝送装置１００では、シールド金具により回路を覆ったり、ノイズ防止用の部品を設けるようにしていた。このため、シールド金具や部品点数の増加により回路規模が大きくなり大型化すると共にコストが高くなるという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は回路規模を小さくして小型化することのできるストリームデータの伝送装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の伝送装置は、ベースバンドの複素ＱＡＭデータを送信周波数の複素ＱＡＭデータにダイレクト変換し、このＱＡＭデータをＤ／Ａ変換器により送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調した送信信号に変換することを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ベースバンドの複素ＱＡＭデータを送信周波数の複素ＱＡＭデータにダイレクト変換し、このＱＡＭデータをＤ／Ａ変換器により送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調した送信信号に変換するようにしたので、ベースバンドの複素ＱＡＭデータをダイレクトに送信周波数に変換することができるようになる。これにより、位相ノイズおよび近傍スプリアスのレベルを低減することができ、シールド金具やノイズ防止用の部品が不要となり回路規模を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
回路規模を小さくして小型化することのできるストリームデータの伝送装置を提供するという目的を、ベースバンドの複素ＱＡＭデータを送信周波数の複素ＱＡＭデータにダイレクト変換し、このＱＡＭデータをＤ／Ａ変換器により送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調した送信信号に変換することで実現した。
【０００８】
本発明の実施例のストリームデータの伝送装置の構成を示す回路ブロック図を図１に示す。
図１に示す伝送装置１において、入力端子ＩＮに入力されたストリームルデータは、変調部２に供給される。変調部２は、ＱＡＭ変調部１０、２つのローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１ａ，１１ｂ、２つの補間フィルタ１２ａ，１２ｂ、発生部１３、２つの乗算器１４ａ，１４ｂ、合成部１５およびデジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器１６から構成されている。ＱＡＭ変調部１０においてストリームデータは６４ＱＡＭ、１２８ＱＡＭあるいは２５６ＱＡＭされて、その変調信号である複素ＱＡＭデータであるＩ，Ｑデータがそれぞれ出力される。このＩ，ＱデータはそれぞれＬＰＦ１１ａ，１１ｂに供給されて不要波成分が除去されるが、ＬＰＦ１１ａ，１１ｂはナイキストフィルタとすることができる。ＬＰＦ１１ａ，１１ｂからのＩ，Ｑデータは補間フィルタ１２ａ，１２ｂに供給されて、Ｄ／Ａ変換器１６の動作クロックに対応するサンプル数のＩ，Ｑデータとされて乗算器１４ａ，１４ｂに供給される。
【０００９】
この乗算器１４ａには、発生部１３から発生された正弦波形データのサンプルデータが供給されて、各サンプルデータとＩデータの各サンプルデータとが乗算され合成部１５に出力される。また、乗算器１４ｂには、発生部１３から発生された正弦波形データの位相が９０°移相されたサンプルデータが供給されて、各サンプルデータとＱデータの各サンプルデータとが乗算され合成部１５に出力される。発生部１３から発生される正弦波形データの周波数は、出力端子ＯＵＴから出力される送信周波数とされ、正弦波形データはキャリアとして機能する。なお、正弦波形データの周波数の設定はプログラム可能とされている。合成部１５において、位相が互いに９０°異なる正弦波形データがそれぞれ乗算されたＩ，Ｑデータが合成されて送信周波数のキャリアをＱＡＭ変調したＱＡＭデータとされ、Ｄ／Ａ変換器１６に供給される。このＱＡＭデータがＤ／Ａ変換器１６でアナログ信号に変換されることにより、Ｄ／Ａ変換器１６からは送信周波数のキャリアがＱＡＭ変調されたアナログの送信信号が出力されるようになる。このアナログの送信信号は、バンドパスフィルタ３により送信周波数帯域を越える不要波成分が除去されて高周波増幅器（ＲＦ  ＡＭＰ）４により所定レベルになるよう増幅されて出力端子ＯＵＴから所定の送信周波数で送信されるようになる。なお、発生部１３において正弦波形データおよび余弦波形データとを発生して、それぞれ乗算器１４ａ、１４ｂに供給するようにしてもよい。
【００１０】
ＱＡＭ変調部１０における６４ＱＡＭ、１２８ＱＡＭあるいは２５６ＱＡＭのいずれか、あるいはその他のＱＡＭ変調数の選択は、制御部５において行うことができる。また、発生部１３の正弦波形データの周波数の設定も制御部５において行うことができる。さらに、発生部１３の正弦波形データの周波数の設定に連動して、ＢＰＦ３の通過特性を制御するようにしてもよい。この場合、記憶部（ＲＡＭ：random access memory）６に送信チャンネル毎のＱＡＭ変調数、正弦波形データの周波数等の設定データを書き込んでおいて、チャンネル番号を選択することによりＲＡＭ６から読み出された当該チャンネルの設定データを制御部５に設定して、設定データに基づいて伝送装置１から選択したチャンネルの送信信号が送信されるようにしてもよい。
このように、本発明のストリームデータの伝送装置１においては、ダイレクトに送信周波数に変換することができるため、位相ノイズおよび近傍スプリアスのレベルを低減することができる。これにより、シールド金具やノイズ防止用の部品が不要となり回路規模を小型化することができる。
【００１１】
ここで、本発明のストリームデータの伝送装置１における帯域内スプリアス特性の一例を図２に示す。図２に示す帯域内スプリアス特性において、横軸は５〜８０ＭＨｚまでの周波数とされ、横軸はレベルｄＢμＶとされている。図２を参照すると、キャリア周波数は、例えば１１ＭＨｚとされており、最もレベルの大きいスプリアスはキャリアに対して約−６３．１６ｄＢも減衰された小さなレベルとなっていることがわかる。
また、本発明のストリームデータの伝送装置１における位相ノイズ特性の一例を図３に示す。図３に示す帯域内スプリアス特性において、横軸は１０Ｈｚ〜１ＭＨｚまでの対数目盛りの周波数とされ、横軸はレベルｄＢｃ／Ｈｚとされている。図３に示す位相ノイズ特性において、激しく上下に振動している曲線が本来の位相ノイズであり、この位相ノイズの電力平均を取った特性がなだらかな曲線で示されている。この場合の、キャリア周波数は３８ＭＨｚとされており、１ｋＨｚのスポット周波数において位相ノイズの電力平均レベルは−９６．５ｄＢｃ／Ｈｚの小さなレベルとなっている。なお、ｄＢｃのｃはキャリアであり、位相ノイズはノイズであることから１Ｈｚ単位に換算していることから、位相ノイズの単位はｄＢｃ／Ｈｚとされている。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
なお、以上の説明ではストリームデータの伝送装置としたが、本発明は、これに限るものではなくデジタルデータをＱＡＭ変調して送信する伝送装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例のストリームデータの伝送装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】本発明のストリームデータの伝送装置における帯域内スプリアス特性の一例を示す図である。
【図３】本発明のストリームデータの伝送装置における位相ノイズ特性の一例を示す図である。
【図４】従来のデジタルデータを送信する周波数変換型の伝送装置の構成を示す図である。
【図５】従来の伝送装置から出力される送信信号のスペクトラムの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１４】
１  伝送装置、２  ＱＡＭ変調部、３  バンドパスフィルタ、４  高周波増幅器、５  制御部、６  ＲＡＭ、１０  変調部、１１  ａ，１１ｂ  ローパスフィルタ、１２ａ，１２ｂ  補間フィルタ、１３  発生部、１４ａ，１４ｂ  乗算器、１５  合成部、１６  Ｄ／Ａ変換器、１００  伝送装置、１０２  変調部、１０３  バンドパスフィルタ、１０４  高周波増幅器、１１０  ＱＡＭ変調部、１１１  中間周波変換器、１１２  ＩＦ増幅器、１１３  高周波変換器、ＩＮ  入力端子、ＯＵＴ  出力端子
【図１】
2006115161.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006115161.tif 000006
【図５】
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