(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ方式により同一の無線周波数で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を送信する送信高周波部と単一の中間周波数ケーブルと送信制御部とからなり複数の中間周波数を前記送信制御部から送信高周波部に向けて前記単一のケーブルを用いて伝送する手段を有する送信装置において、  前記送信制御部に、  第一の中間周波数IF1と第二の中間周波数IF2との差の絶対値の半分の周波数となる共通局部発信器CLOの周波数の3倍の周波数3CLOの正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記3CLOの正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF1と第三の中間周波数IF3との加算平均の周波数となる共通局部発信器CLOの周波数の10倍の周波数10CLOで周波数変換する手段と前記10CLOで周波数変換した信号の下側波帯と前記10CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯とを取り出す手段と前記IF2と前記IF1の平均の周波数となる前記CLOの周波数の16倍の周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数の正相と逆相との下側波帯を取り出す手段と前記取り出した正相と逆相との下側波帯を前記16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数の正相の下側波帯である前記IF3とIF1と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数の正相の上側波帯である前記IF2と第四の中間周波数IF4とを取り出す手段との構成と、  第一の中間周波数IF1と第二の中間周波数IF2との差の絶対値の半分の周波数となる共通局部発信器CLOの周波数の3倍の周波数3CLOの正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記3CLOの正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF2と前記IF1の平均の周波数となる前記CLOの周波数の16倍の周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯である前記IF1と前記16CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記IF2とを取り出す手段との構成と、  又は前記CLOの周波数の逓倍の周波数NCLOにOFDM変調波を周波数変換する複数の手段と前記NCLOにOFDM変調波を周波数変換した複数の信号を前記複数の中間周波数（IF1とIF2またはIF1とIF2と第三の中間周波数IF3と第四の中間周波数IF4）と前記NCLOとの差の周波数（11CLOと17CLOまたは11CLOと17CLOと5CLOと23CLOまたは10CLOと16CLOまたは10CLOと16CLOと4CLOと22CLO）となる前記CLOの逓倍の周波数で周波数変換した複数の信号の正相の上側波帯である前記複数の中間周波数とを取り出す複数の手段との構成と、  又は前記連動した周波数の前記複数の中間周波数（IF1とIF2とIF3とIF4）を前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数（64CLOまたは80CLOまたは96CLO）でアナログ／デジタル変換しデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）し前記CLOの周波数の16倍の逓倍の周波数16NCLOに変換する手段と前記変換した16N CLOを前記CLOの周波数の104倍又は88倍の周波数104CLO又は88CLOで前記同一の無線周波数に変換する手段を有する構成と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの周波数の逓倍周波数により周波数変換して前記CLOの周波数に連動した周波数で取り出す複数の手段の構成を有し、  前記送信高周波部に、前記単一のケーブルを用いて伝送された連動した周波数前記複数の中間周波数を前記CLOの周波数の逓倍の周波数により周波数変換して前記同一の無線周波数に変換する手段と、前記変換した���一の無線周波数を前記複数のアンテナから送信する手段と、を有し、  前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数が前記CLOの周波数に連動する割合を等しくすることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
請求項１の送信装置のいずれか一方の構成において、前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とIF3とIF4とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLOと前記9CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOと9CLOを前記16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLOと前記13CLOを取り出す手段と、前記取り出した7CLOと13CLOを前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLOで周波数変換する手段と前記10CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOを前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLOで周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RFに変換する手段との構成と、前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記CLOの周波数の3倍の位相同期ループPLLの周波数3CLOで周波数変換する手段と前記3CLOで周波数変換した信号の下側波帯の16CLOと前記3CLOで周波数変換した信号の上側波帯の16CLOを取り出す手段と、前記取り出した16CLOを前記CLOの周波数の104倍の位相同期ループPLLの周波数104CLOで周波数変換する手段と前記104CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RFを取り出す手段との構成と、前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記連動した周波数のIF1とIF2の平均周波数となる前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の下側波帯の3CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOを前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLOで周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RFを取り出す手段との構成と、前記送信制御部の共通局部発信器と前記送信制御部の共通局部発信器とを互いに位相同期ループPLLで連動させる手段を有し、前記送信制御部に前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数NCLOにOFDM変調波を周波数変換する手段と前記NCLOにOFDM変調波を周波数変換した信号を前記複数の中間周波数（IF1とIF2またはIF1とIF2と第三の中間周波数IF3と第四の中間周波数IF4）と前記NCLOとの差の周波数（11CLOと17CLOまたは11CLOと17CLOと5CLOと23CLOまたは10CLOと16CLOまたは10CLOと16CLOと4CLOと22CLO）となる前記CLOの逓倍の周波数で周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記複数の中間周波数とを取り出す手段を有し、前記送信高周波部に前記連動した周波数の前記複数の中間周波数（IF1とIF2またはIF1とIF2とIF3とIF4）を前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数（17CLOと11CLOまたは17CLOと11CLOと23CLOと5CLO） で周波数変換する手段と前記CLOの周波数の逓倍の周波数で周波数変換した信号の上側波帯である前記CLOの周波数の30倍の周波数30CLOを取り出す手段と、前記取り出した30CLOを前記CLOの周波数の90倍の位相同期ループPLLの周波数90CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の無線周波数を取り出す手段を有する構成と、前記送信制御部の共通局部発信器と前記送信制御部の共通局部発信器とを互いに位相同期ループPLLで連動させる手段を有し、前記送信高周波部に前記同一の高周波数RFと前記連動した��波数の複数の中間周波数の差の周波数の前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数で前記連動した周波数の複数の中間周波数周波数を前記同一の高周波数RFに直接変換して取り出す手段を有する構成と、のいずれか一方の構成を有することを特徴とする送信装置。
【請求項３】
請求項1の送信装置又は請求項2の送信装置のいずれか一つの構成において、  前記送信制御部に、  第一の中間周波数IF1と第二の中間周波数IF2との差の絶対値の半分の周波数となる共通局部発信器CLOの周波数の3倍の周波数3CLOの正相と逆相にOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と前記3CLOの正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF2と前記IF1の平均の周波数となる前記CLOの周波数の16倍の共通周波数16CLOでデジタル領域で周波数変換する手段と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯である前記IF1と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記IF2とをデジタル領域で取り出す手段と、  前記共通周波数16CLOで周波数変換しデジタル領域で取り出したIF1とIF2とを前記共通周波数16CLOの逓倍の周波数または前記IF1と前記IF2との共通逓倍の共通周波数でデジタル／アナログ変換する手段との構成と  第一の中間周波数IF1と第二の中間周波数IF2と第三の中間周波数IF3と第四の中間周波数IF4とにOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数でデジタル領域で周波数変換し前記CLOの逓倍の共通周波数の逓倍の共通周波数または前記複数の中間周波数の共通逓倍の共通周波数とのいずれか一方の共通周波数でするデジタル／アナログ変換する手段の構成と、を有し、  前記送信高周波部に、  前記連動した周波数の複数の中間周波数（IF1とIF2とIF3とIF4）を前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数（64CLOまたは80CLOまたは96CLO）でアナログ／デジタル変換しデジタル／アナログ変換し前記CLOの周波数の16倍の逓倍の周波数16NCLOに変換する手段と前記変換した16N CLOを前記CLOの周波数の104倍又は88倍の周波数104CLO又は88CLOで前記同一の無線周波数に変換する手段の構成と、  前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とIF3とIF4とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLOと前記9CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOと9CLOを前記16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLOと前記13CLOを取り出す手段と、前記取り出した7CLOと13CLOを前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLOで周波数変換する手段と前記10CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOを前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLOで周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RFに変換する手段との構成と、  前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記CLOの周波数の3倍の位相同期ループPLLの周波数3CLOで周波数変換する手段と前記3CLOで周波数変換した信号の下側波帯の16CLOと前記3CLOで周波数変換した信号の上側波帯の16CLOを取り出す手段と、前記取り出した16CLOを前記CLOの周波数の104倍の位相同期ループPLLの周波数104CLOで周波数変換する手段と前記104CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RFを取り出す手段との構成と、  前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記連動した周波数のIF1とIF2の平均周波数となる前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの��波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の下側波帯の3CLOを取り出す手段と、前記取り出した3CLOを前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLOで周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RFを取り出す手段との構成と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数で周波数変換する手段の構成を有することを特徴とする送信装置である。 
【請求項４】
ＯＦＤＭ方式により同一の無線周波数で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を送信する送信高周波部と単一の中間周波数ケーブルと送信制御部とからなり複数の中間周波数を前記送信制御部から送信高周波部に向けて前記単一のケーブルを用いて伝送する手段を有する送信装置において、前記送信制御部にOFDM変調波を共通局部発信器CLOの第一の組の逓倍の周波数で前記複数の中間周波数に周波数変換する手段を有し、前記送信高周波部に前記複数の中間周波数を前記CLOの第二の組の逓倍の周波数で同一の高周波数RFに変換する手段を有し、前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数が前記CLOの周波数に連動する割合を等しくする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、例えば、送受信アンテナが複数備えられる通信方式がＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式であるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）の通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＩＭＯ伝送は、複数本の送信アンテナを用いて、同一の無線周波数（又は高周波数）（RF）において無線信号を送出する。伝送路ではそれぞれのアンテナから送出されたデータが空間の中で多重化される。受信アンテナも複数本用いて、その信号を受信する。  放送用素材映像を伝送する機材は日本国内では、ＦＰＵ（Field  Pick  Up）と称される。  ＦＰＵで送信されるデータは送信制御部にて、ＯＦＤＭ変調され、映像、音声その他のデータ、パイロット信号（ＣＰ：Ｃｏｎｔｉｎｕａｕｓ  Ｐｉｌｏｔ）、伝送制御情報（ＴＭＣＣ：Transmission  and  Multiplexing  Configuration  and  Control）、予備データ（ＡＵＸ）が一つのＯＦＤＭシンボルとして構成される。
【０００３】
MIMOモード時には無線周波数（又は高周波数）（RF）で2系統の中心周波数が異なると、各アンテナ系統間の干渉により伝送性能劣化が生じてしまう。IFケーブル1本で2つの異周波数の中間周波数（IF）信号を重畳して伝送する場合には、送信制御部と送信高周波部の発振器の相対的な周波数差により、上記劣化が生じてしまう。
【０００４】
OFDM信号の
0006319803.tif 000002
番目のサブキャリア信号は式(1)に示すように、sinc関数で表現できる。          
0006319803.tif 000003
(1)
0006319803.tif 000004
（デルタｆ）の周波数偏差が生じた場合にはサブキャリア間の干渉：ICI（Inter Carrier Interference）が発生する。式(1)に対して
0006319803.tif 000005
の周波数偏差（サブキャリア間隔で正規化した周波数）が生じた場合の信号は式(2)となる。          
0006319803.tif 000006
(2)   
0006319803.tif 000007
の周波数偏差が生じた場合の式(2)に示す波形を図1に示す。式(2)において、
0006319803.tif 000008
の場合が信号成分であり、
0006319803.tif 000009
の場合が雑音成分となる。
【０００５】
これより、ICIによる等価的なC/Nは、          
0006319803.tif 000010
(3)と表わされる。図2は式(3)で示した周波数偏差
0006319803.tif 000011
（デルタｆ）と等価C/N（
0006319803.tif 000012
）の関係を示している。図2より、等価C/Nの仕様として35dB以上を定めると、許容の周波数偏差
0006319803.tif 000013
は0.01程度となり、FFT-2kモードではサブキャリア間隔が10kHzであるため、許容周波数偏差は100Hzとなる。ARIBでは50Hzを仕様としている。
【０００６】
送信制御部と送信高周波部で独立の基準発振器を用いた場合の許容周波数偏差について検討を行う。送信制御部の基準発振器周波数の周波数偏差を
0006319803.tif 000014
（デルタａ）、送信高周波部の基準発振器周波数の周波数偏差を
0006319803.tif 000015
とすると、送信制御部からのIF周波数は、1系、2系それぞれ、          1系：
0006319803.tif 000016
2系：
0006319803.tif 000017
(4)となる。送信高周波部では一旦ダイレクトコンバージョンによって周波数を直流（DC）にシフトするが、その際の局部発振器 （LO）周波数は1系、2系それぞれ、          1系：
0006319803.tif 000018
2系：
0006319803.tif 000019
(5)である。従って、ダイレクトコンバージョン後の周波数は          1系：
0006319803.tif 000020
2系：
0006319803.tif 000021
(6)となる。よって、1系と2系の周波数差は          
0006319803.tif 000022
(7)となる。ここで、送信制御部と高周波部の最大偏差量はほぼ同程度とし、ずれ量が最悪ケースとして正方向と負方向に最大にずれた場合の周波数偏差を式(8)で近似する。          
0006319803.tif 000023
(8)   図3は式(8)で示した、局部発振器（LO）の周波数偏差
0006319803.tif 000024
（デルタａ）と1系/2系の周波数偏差の関係を示した図である。IF周波数として、
0006319803.tif 000025
130/220MHzあるいは、130/240MHzとしている。これより、送信制御部、送信高周波部の周波数偏差をそれぞれ0.6ppm以下にする必要がある。0.6ppm以下の高精度の仕様を満足するには、一般に恒温槽付電圧制御水晶発振器あるいはデジタル型温度補償発振器などの高価な局部発振器（LO）が必要となる。
【０００７】
特許文献１では、デジタル変調ユニットが３０ＭＨｚ（＝ω）のベースバンド信号を出力し、ベースバンドフィルタが当該ベースバンド信号の不要波を制限（帯域制限）し、局部発信器が１００ＭＨｚ（＝Ｌｏ）の信号を出力し、ミキサが当該制限後の３０ＭＨｚの信号と当該１００ＭＨｚの信号を入力して周波数変換する。  ここで、ミキサによる周波数変換は、中間周波をＩＦとして、（ＩＦ＝Ｌｏ±ω）の式のように表される。  これにより、ミキサからの出力としては、ＦＰＵ装置における中間周波の国内仕様である１３０ＭＨｚ（＝Ｌｏ＋ω）の信号と、海外仕様である７０ＭＨｚ（＝Ｌｏ−ω）の信号の２つが得られる。
【０００８】
また、携帯電話基地局用に、２５００ＭＨｚ１４ｂｉｔのＤＡＣ（非特許文献１参照）も５７００ＭＨｚ１４ｂｉｔのＤＡＣ（非特許文献２参照）も３６００ＭＨｚ１２ｂｉｔのＡＤＣ（非特許文献３参照）も製品化された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−６８４４３号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】アナログデバイセズ製2.5Gbps14bitDAC  AD9739A  http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD9739A.pdf
【非特許文献２】アナログデバイセズ製5.7Gbps14bitDAC  AD9129A  http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD9119_9129.pdf
【非特許文献３】テキサスインスツルメンツ製3.6Gbps12bitADC  ADC12D1800RF  http://www.ti.com/lit/ds/snas518i/snas518i.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
（（）内は出願時削除）   本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、経年変化を考慮して、送信制御部、送信高周波部に（周波数偏差をそれぞれ偏差0.6ppm以下の）高精度の仕様を満足する高価な局部発振器（LO）を用いることなく、（偏差1ppmの）比較的安価なLOを用いて無線周波数（RFのARIB仕様50Hz）の高精度の許容周波数偏差を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（案234の共通概念）  上記目的を達成するため、本発明は、ＯＦＤＭ方式により同一の無線周波数（RF）（1200MHz）で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を送信する送信高周波部と単一の（同軸又はツイストペアの）中間周波数ケーブルと送信制御部とからなり複数の中間周波数を前記送信制御部から送信高周波部に向けて前記単一のケーブルを用いて伝送する手段を有する送信装置において、  前記送信制御部に、  （案3図9B）第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）との差の絶対値の半分の周波数(30MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の3倍の周波数3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF1（130MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）との加算平均の周波数(100MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の10倍の周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLOで周波数変換した信号の下側波帯（70MHz）と前記10CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯（190MHz）とを取り出す手段と前記IF2と前記IF1の平均の周波数(160MHz)となる前記CLOの周波数（10MHz）の16倍の周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（30MHzと90MHz）の正相と逆相との下側波帯を取り出す手段と前記取り出した正相と逆相との下側波帯を前記16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（70MHzと130MHz）の正相の下側波帯である前記IF3（70MHz）とIF1（130MHz）と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（190MHzと250MHz）の正相の上側波帯である前記IF2（190MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz）とを取り出す手段との構成と、  又は（案3図9A図10）第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）との差の絶対値の半分の周波数(30MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の3倍の周波数3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF2と前記IF1の平均の周波数(160MHz)となる前記CLOの周波数（10MHz）の16倍の周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯である前記IF1（130MHz）と前記16CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記IF2（190MHz）とを取り出す手段との構成と、  又は（案2図8A図8B）前記CLOの周波数の逓倍の周波数NCLO（20MHz又は30MHz）（の正相）にOFDM変調波を周波数変換する複数の手段と前記NCLO（の正相）にOFDM変調波を周波数変換した複数の信号を前記複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）またはIF1（130MHz）とIF2（190MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz））と前記NCLOとの差の周波数（11CLO（110MHz）と17CLO（170MHz）または11CLO（110MHz）と17CLO（170MHz）と5CLO（50MHz）と23CLO（230MHz）または10CLO（100MHz）と16CLO（160MHz）または10CLO（100MHz）と16CLO（160MHz）と4CLO（40MHz）と22CLO（220MHz））となる前記CLOの逓倍の周波数で周波数変換した複数の信号の正相の上側波帯である前記複数の中間周波数とを取り出す複数の手段との構成と、  （案4図12A図12B）OFDM変調波をデジタル領域で前記複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz））に変換し、前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の��倍の周波数（64CLO（640MHz）または80CLO（800MHz）または96CLO（960MHz）） でデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）しLPFを通過させて、前記連動した周波数の前記複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz））に変換する手段を有する構成と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの周波数（10MHz）の逓倍周波数により周波数変換して前記CLOの周波数に連動した周波数で取り出す複数の手段の構成を有し、  前記送信高周波部に、前記単一のケーブルを用いて伝送された連動した周波数前記複数の中間周波数を前記CLOの周波数の逓倍の周波数により周波数変換して前記同一の無線周波数（RF）（1200MHz）に変換する手段と、前記変換した同一の無線周波数（RF）（1200MHz）を前記複数のアンテナから送信する手段と、を有し、  前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数（RF）が前記CLOの周波数（10MHz）に連動する割合を等しくすることを特徴とする送信装置である。
【００１３】
（案234の各概念）  さらに、上記送信装置のいずれか一方の構成において、（案3図9B）前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz）とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)と前記9CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)と9CLO(90MHz)を前記16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLO(70MHz)と前記13CLO(130MHz)を取り出す手段と、前記取り出した7CLO(70MHz)と13CLO(130MHz)を前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLO（100MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段との構成と、（案3図9A）前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記CLOの周波数の3倍の位相同期ループPLLの周波数3CLO（30MHz）で周波数変換する手段と前記3CLOで周波数変換した信号の下側波帯の16CLO(160MHz)と前記3CLOで周波数変換した信号の上側波帯の16CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した16CLO(160MHz)を前記CLOの周波数の104倍の位相同期ループPLLの周波数104CLO（1040MHz）で周波数変換する手段と前記104CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、（案3図10）前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記連動した周波数のIF1とIF2の平均周波数（160MHz）となる前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の下側波帯の3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、（案2図8A図8B）前記送信制御部の共通局部発信器と前記送信制御部の共通局部発信器とを互いに位相同期ループPLLで連動させる手段を有し、前記送信制御部に前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数NCLO（20MHz又は30MHz）（の正相）にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記NCLO（の正相）にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）またはIF1（130MHz）とIF2（190MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz））と前記NCLOとの差の周波数（11CLO（110MHz）と17CLO（170MHz）または11CLO（110MHz）と17CLO（170MHz）と5CLO（50MHz）と23CLO（230MHz）または10CLO（100MHz）と16CLO（160MHz）または10CLO（100MHz）と16CLO（160MHz）と4CLO（40MHz）と22CLO（220MHz））となる前記CLOの逓倍の周波数で周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記複数の中間周波数とを取り出す手段を有し、前記送信高周波部に前記連動した周波数の前記複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）またはIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz））を前記連動させた共通局部発信器CLO���周波数の逓倍の周波数（17CLO（170MHz）と（11CLO（110MHz）または17CLO（170MHz）と（11CLO（110MHz）と23CLO（230MHz）と5CLO（50MHz）） で周波数変換する手段と前記CLOの周波数の逓倍の周波数で周波数変換した信号の上側波帯である前記CLOの周波数の30倍の周波数30CLO（300MHz）を取り出す手段と（前記送信制御部と前記送信高周波部の位相同期ループPLLの前記共通局部発信器CLOの周波数との分周比の合計等しくさせて、）前記取り出した30CLO（300MHz）を前記CLOの周波数の90倍の位相同期ループPLLの周波数90CLO（900MHz）で周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の無線周波数（RF）（1200MHz）を取り出す手段を有する構成と、（案3）前記送信制御部の共通局部発信器と前記送信制御部の共通局部発信器とを互いに位相同期ループPLLで連動させる手段を有し、前記送信高周波部に前記同一の高周波数RF（1200MHz）と前記連動した周波数の複数の中間周波数の差の周波数の前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数で前記連動した周波数の複数の中間周波数周波数を前記同一の高周波数RFに直接変換して取り出す手段を有する構成と、のいずれか一方の構成を有することを特徴とする送信装置である。
【００１４】
（案4の高速ＤＡＣ概念）   また、上記送信装置のいずれか一つの構成において、  前記送信制御部に、  第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）との差の絶対値の半分の周波数(30MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の3倍の周波数3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と前記3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF2と前記IF1の平均の周波数(160MHz)となる前記CLOの周波数（10MHz）の16倍の共通周波数16CLOでデジタル領域で周波数変換する手段と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯である前記IF1（130MHz）と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記IF2（190MHz）とをデジタル領域で取り出す手段と、  前記共通周波数16CLOで周波数変換しデジタル領域で取り出したIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とを前記共通周波数16CLO(160MHz)の逓倍（320MHz又は480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz又は1120MHz）の周波数または前記IF1（130MHz）と前記IF2（190MHz）との共通逓倍の共通周波数（3040MHz）でデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）する手段との構成と  第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz）とにOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数でデジタル領域で周波数変換し前記CLOの逓倍の共通周波数の逓倍の共通周波数または前記複数の中間周波数の共通逓倍の共通周波数とのいずれか一方の共通周波数でするデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）する手段の構成と、を有し、  前記送信高周波部に、  前記連動した周波数の複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz））を前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数（64CLO（640MHz）または80CLO（800MHz）または96CLO（960MHz）） でアナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ）しデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）し前記CLOの周波数の16倍の逓倍の周波数16NCLO（160MHz又は320MHz）に変換する手段と前記変換した16N CLOを前記CLOの周波数の104倍又は88倍の周波数104CLO（1040MHz）又は88CLO（880MHz）で前記同一の無線周波数（RF）（1200MHz）に変換する手段の構成と、  前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz）とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)と前記9CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)と9CLO(90MHz)を前記16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLO(70MHz)と前記13CLO(130MHz)を取り出す手段と、前記取り出した7CLO(70MHz)と13CLO(130MHz)を前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLO（100MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段との構成と、  前記連動し��周波数のIF1とIF2とを前記CLOの周波数の3倍の位相同期ループPLLの周波数3CLO（30MHz）で周波数変換する手段と前記3CLOで周波数変換した信号の下側波帯の16CLO(160MHz)と前記3CLOで周波数変換した信号の上側波帯の16CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した16CLO(160MHz)を前記CLOの周波数の104倍の位相同期ループPLLの周波数104CLO（1040MHz）で周波数変換する手段と前記104CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、  前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記連動した周波数のIF1とIF2の平均周波数（160MHz）となる前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の下側波帯の3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数で周波数変換する手段の構成を有することを特徴とする送信装置である。
【００１５】
（案234共通上位概念のチャレンジ請求項）  つまり、本発明は、ＯＦＤＭ方式により同一の無線周波数（RF）（1200MHz）で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を送信する送信高周波部と単一の中間周波数ケーブルと送信制御部とからなり複数の中間周波数を前記送信制御部から送信高周波部に向けて前記単一のケーブルを用いて伝送する手段を有する送信装置において、前記送信制御部にOFDM変調波を共通局部発信器CLOの第一の組の逓倍の周波数で前記複数の中間周波数に周波数変換する手段を有し、前記送信高周波部に前記複数の中間周波数を前記CLOの第二の組の逓倍の周波数で同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段を有し、前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数（RF）が前記CLOの周波数（10MHz）に連動する割合を等しくすることを特徴とする送信装置である。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によると、系統間で共通のLoを用いることで、ミキサＬＯ信号に周波数偏差が生じた場合、各IF周波数の周波数偏差の絶対値は等しくなることにより系統間の周波数相対偏差を0にする。そのため、比較的低価格な水晶発振器を用いても、無線周波数（RFのARIB仕様50Hz）の高精度の許容周波数偏差を実現して、同一の高周波数RF（1200MHz）に変換することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】周波数偏差が生じた時の信号成分と雑音成分を説明する模式図
【図２】周波数偏差デルタｆと等価C/N（CNR）の関係を説明する模式図
【図３】発振器の周波数偏差デルタａと1系/2系の周波数偏差の関係を説明する模式図
【図４】本発明の１実施例の（案1）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成を示すブロック図
【図５】本発明の１実施例の（案１）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成のPLL装置構成を示すブロック図
【図６】本発明の１実施例の（案１）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成のPLL装置構成の詳細構成を示すブロック図
【図７】ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の伝送システム構成を示すブロック図（（ａ）中間周波数（ＩＦ）とアンテナが２ケ、（ｂ）中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケ）
【図８Ａ】本発明の他の１実施例の（案２）送信制御部（ＴＣ）と送信高周波部（ＴＨ）間に位相同期ループ（ＰＬＬ）を行いＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい構成を示すブロック図（２０ＭＨｚでＤ／Ａ）（（ａ）中間周波数（ＩＦ）が2ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比をクロスに設定、（ｂ）中間周波数（ＩＦ）が４ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい）
【図８Ｂ】本発明の他の１実施例の（案２）送信制御部（ＴＣ）と送信高周波部（ＴＨ）間に位相同期ループ（ＰＬＬ）を行いＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい構成を示すブロック図（３０ＭＨｚでＤ／Ａ）（（ａ）中間周波数（ＩＦ）が2ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい、（ｂ）中間周波数（ＩＦ）が４ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい）
【図９Ａ】本発明の他の１実施例の（案３）共通Loのミキサ構成を示すブロック図（中間周波数（ＩＦ）とアンテナが２ケ）
【図９Ｂ】本発明の他の１実施例の（案３）共通Loのミキサ構成を示すブロック図（中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケ、TCで、正相と逆相各2ケ合計4ケの30MHzを100MHzでMIXし、130MHz/70MHz取り出し、160MHzでMIXし、30MHz/90MHz取り出し、160MHzでMIXし、130MHz/190MHz/70MHz/250MHz取り出し、伝送し、ＴＨで、160MHzでMIXし、30MHz/90MHz取り出し、160MHzでMIXし、130MHz/70MHz取り出し、100MHzでMIXし、30MHz取り出し、1070MHzでMIXし、1200MHz取り出す。）
【図１０】本発明の他の１実施例の（案３）共通Loのミキサ構成を示すブロック図
【図１１】本発明の他の１実施例の周波数シフトを説明する模式図
【図１２Ａ】本発明の他の１実施例の（案４）共通LoのＤ／Ａ構成と共通Loのミキサ構成を示すブロック図（（ａ）送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍（320MHz又は480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz）の周波数でＤ／Ａ、（ｂ）送信制御部（ＴＣ）でIF1(130MHz)とIF2（190MHz）の共通逓倍（3040MHz）の周波数でＤ／Ａ）
【図１２Ｂ】本発明の他の１実施例の（案５）４ｘ４ＭＩＭＯで共通LoのＤ／Ａ構成と共通Loのミキサ構成を示すブロック図（（ｃ）４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍（480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz）の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＡ／Ｄし、再Ｄ／Ａし、16CLO(160MHz)又は32CLO(320MHz)にして、104CLO(1040MHz)で1200MHzに変換する。（ｄ）４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＡ／Ｄし、240CLO(2400MHz)でＤ／Ａし、1200MHzに変換する。）
【図１２Ｃ】本発明の他の１実施例の（案５）４ｘ４ＭＩＭＯで共通LoのＤ／Ａ構成と共通Loのミキサ構成を示すブロック図（（e）４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍（480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz）の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)でMIXし、30MHz/90MHz取り出し、160MHzでMIXし、130MHz/70MHz取り出し、100MHzでMIXし、30MHz取り出し、1070MHzでMIXし、1200MHz取り出す。）
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施例の全体構成として、ARIB-STD-B33に準拠したＦＰＵの伝送システムを説明する。
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の伝送システムを示した説明図の図7において、（ａ）は中間周波数（ＩＦ）とアンテナが２ケであり、（ｂ）は中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケである。図7において、１は送信制御部、２は送信高周波部、３〜１０はアンテナであり、１１は送信高周波数部、１２は受信制御部である。
【００１９】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の伝送システムは１つの送信制御部と２つの送信高周波部と２つの送信アンテナで構成される送信部と、１つの受信制御部と２つの受信高周波部と２つの受信アンテナで構成される受信部での伝送システムが一般的である。送信制御部は中間周波数ＩＦ（Internal  Frequency）信号を、送信高周波部に対して送信する。送信高周波部ではＩＦ信号をＲＦ（Radio  Frequency）信号に変調し、電力増幅を行った後、送信アンテナから空間へ送出される。
【００２０】
送信制御部は、二つの系統毎に異なるＩＦ信号を出力する。送信制御部は、映像や音声その他のデータのTS信号に対して、誤り訂正符号を付加したり、周波数・時間インターリーブを行ったり、直交変調を行ったりする信号処理を行う。  送信高周波部ではＩＦ信号をＲＦ（Radio  Frequency）信号に変調し、電力増幅を行った後、送信アンテナから空間へ送出される。送信高周波部２は同一の周波数にて送信アンテナ３〜６から信号を送信する。  受信高周波部１１は同一の周波数を受信アンテナ７〜１０を用いて受信する。中間周波数（ＩＦ）とアンテナが２ケの（ａ）では受信アンテナ７は、それぞれ異なる伝送路の影響を受けた送信アンテナ３、４からの２つの信号を受信する。受信アンテナ８も同様に、それぞれ異なる伝送路の影響を受けた送信アンテナ３、４からの２つの信号を受信する。中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケの（ｂ）では受信アンテナ７は、それぞれ異なる伝送路の影響を受けた送信アンテナ３〜６からの４つの信号を受信する。以下同様で、受信アンテナ１０も同様に、それぞれ異なる伝送路の影響を受けた送信アンテナ３〜６からの４つの信号を受信する。
【００２１】
受信高周波部では、受信アンテナが受信したＲＦ信号をＩＦ信号に周波数変換する。  受信制御部では、ＩＦ信号を復調し、ＴＳ（Transport  Stream）信号を出力する。  受信制御部では、復調したデータの誤り訂正符号の復号化、周波数・時間のインターリーブの信号処理を行う。
【実施例１】
【００２２】
本発明に係る実施例を図４から図１１を参照して説明する。
本発明の１実施例の（案1）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成を示すブロック図の図4において、送信制御部ではDC周波数をダイレクトコンバージョンでIF周波数に変換する。高周波部では、逆に一旦DCに周波数変換し、その後RFまでダイレクトコンバージョンで周波数変換する。本方式は、Tc-Th間でPLLが必須となり、また、ダイレクトコンバージョン方式に起因するLoリークが発生する。
【００２３】
本発明の１実施例の（案１）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成のPLL装置構成を示すブロック図の図5において、それぞれに搭載する発振器としては10MHzとし、送信高周波部でカウントした結果を、PLCモジュールを経由してFPGAに転送する。FPGAでは、得られたカウンタ値と自身でカウントした結果とを比較して送信制御部の発振周波数を制御する。
【００２４】
本発明の１実施例の（案１）ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式の送信装置のダイレクト変換＆PLL構成のPLL装置構成の詳細構成を示すブロック図の図6において、ＴｈのCPUでは100ms毎のタイマー割り込みを発生し、転送ジッタが少なくなるように最も高い優先度でCPLD内のカウンタ値を読み出し、Tcへ転送する。TcのCPUも同様に、最も高い優先度でFPGA内のレジスタにカウント値を書き込む。TcのFPGAではレジスタ情報に基づいてPLL制御を行う。
【実施例２】
【００２５】
本発明の他の１実施例の（案２）ヘテロダイン＆PLL構成を示すブロック図の図８Aと図８Ｂを用いて、動作を説明する。
【００２６】
図８Ａは、本発明の他の１実施例の（案２）送信制御部（ＴＣ）と送信高周波部（ＴＨ）間に位相同期ループ（ＰＬＬ）を行いＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい構成を示すブロック図（２０ＭＨｚでＤ／Ａ）（（ａ）中間周波数（ＩＦ）が2ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比をクロスに設定、（ｂ）中間周波数（ＩＦ）が４ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい）   図８Ｂは本発明の他の１実施例の（案２）送信制御部（ＴＣ）と送信高周波部（ＴＨ）間に位相同期ループ（ＰＬＬ）を行いＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい構成を示すブロック図（３０ＭＨｚでＤ／Ａ）（（ａ）中間周波数（ＩＦ）が2ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい、（ｂ）中間周波数（ＩＦ）が４ケでＴＣのＰＬＬ分周比とＴＨのＰＬＬ分周比の合計が等しい）   図８Aと図８Ｂにおいて、で、７１と７２はＤ／Ａで、１３と１４は共通局部発信器CLOで、１５〜３０は位相同期ループＰＬＬで、３１〜３６はＭＩＸＥＲである。
【００２７】
図８Aと図８Ｂにおいて、ヘテロダイン構成を採用する場合、Tc-Th間のPLLを行ったとしても、系統毎に異なるPLL分周比を用いたミキサ構成では系統間の周波数偏差が発生してしまう。例えば、仮に送信制御部の周波数偏差は系統間で一致しているものとして、高周波部のみの偏差を考慮する。
0006319803.tif 000026
で、RFのミキサ構成をヘテロダインで周波数変換すると、ミキサのLo周波数はそれぞれ、
0006319803.tif 000027
となる。PLLのREFクロックとして
0006319803.tif 000028
（
0006319803.tif 000029
は周波数偏差)を採用すると、PLLの逓倍数はぞれぞれ、107倍、101倍である。これより、周波数偏差は
0006319803.tif 000030
（1系）、
0006319803.tif 000031
（2系）となり、系統間の周波数差は
0006319803.tif 000032
となってしまう。これが、50Hz以内であるためには、           
0006319803.tif 000033
（9)となり、これは0.83ppmに相当する。
このように、系統毎に異なるPLL分周比を用いたミキサ構成では系統間の周波数偏差が発生してしまう。
【００２８】
そこで、（案2）では送信制御部と送信高周波部のPLL構成をクロスさせた構成として、Tc-ThのPLLを行うことで、それぞれの系統の周波数偏差を同一にすることができる。（系統間の周波数差を0とすることができる）。この構成の周波数偏差について説明する。上記と同様に、送信制御部のREFクロックとして、
0006319803.tif 000034
（
0006319803.tif 000035
は周波数偏差)を採用すると、PLLの逓倍数はぞれぞれ、11、17倍であるため、周波数偏差は
0006319803.tif 000036
（1系）、
0006319803.tif 000037
（2系）となる。送信高周波部のREFクロックが送信制御部のREFクロックにPLLさせることを前提として、REFクロックは送信制御部と同様の
0006319803.tif 000038
となる。送信高周波部のPLLの逓倍数は、送信制御部と逆に17、11倍に設定すると周波数偏差は
0006319803.tif 000039
（1系）、
0006319803.tif 000040
（2系）となる。以上のことから、1系の周波数偏差は
0006319803.tif 000041
となり、2系の周波数偏差も
0006319803.tif 000042
と1系と同値になる。このことから、相対的な周波数偏差は0となり、仕様を満足することができる。
【００２９】
図８A（ａ）に示す周波数はミキサLo周波数の逓倍がスペクトル近傍に発生しないように選定している（中心周波数から20MHz以上離れていることを条件としている）。Lo基本周波数110MHzの2倍高調波は220MHzで3倍高調波は330MHzで4倍高調波は440MHzであるLo基本周波数170MHzの2倍高調波は340MHzで3倍高調波は510MHzで4倍高調波は680MHzである。いずれもIF周波数の130MHzと190MHz近傍に位置しないため、問題は無い。
【実施例３】
【００３０】
本発明の他の１実施例の（案3ミキサに共通のローカルを注入する方式の）共通Loのミキサ構成を示すブロック図の図９Ａと図９Ｂと図１０を用いて、動作を説明する。本方式は図９Ａと図９Ｂと図１０に示すように、送信制御部のミキサLoを送信制御部の内部で系統間で共通にして、送信高周波部のミキサLoは送信高周波部の内部で系統間で共通にして、送信制御部と送信高周波部とでは独立のLoを用いることで、ミキサＬＯ信号に周波数偏差が生じた場合、各IF周波数の周波数偏差の絶対値は等しくなることにより系統間の周波数相対偏差を0にする。系統間の周波数偏差を0にする。また、図１1に図１０の周波数シフトのイメージを示す。  図９Ａと図９Ｂと図１０において、７１と７２と５１と５２はＤ／Ａで、１３と１４は共通局部発信器CLOで、２５〜２９は位相同期ループＰＬＬで、３１〜３６と８７〜１０２はＭＩＸＥＲである。
【００３１】
図９Ａにおいて、IF周波数をそれぞれ、
0006319803.tif 000043
とし、ベースバンド信号を共通の周波数として
0006319803.tif 000044
とする。また、ミキサLo周波数を
0006319803.tif 000045
とすると、ミキサ出力周波数は、           
0006319803.tif 000046
(9)となる。ここで、符号はミキサLo周波数に対して＋は上側の周波数成分、−は下側の周波数成分を示している。共通周波数のベースバンド信号からそれぞれのIF信号を出力するためには、式（９）の符号を、＋と−をそれぞれ式(10)のように選択する。           
0006319803.tif 000047
(10)   この式(10)から
0006319803.tif 000048
を算出すると、           
0006319803.tif 000049
(11)となる。ここで、
0006319803.tif 000050
とすると、           
0006319803.tif 000051
(12)であり、ミキサのLo周波数は160MHzとなる。この時のベースバンド周波数
0006319803.tif 000052
は           
0006319803.tif 000053
(13)であり、30MHzとなる。
このように、IFミキサの周波数関係を式（12）（１3）のように選定することで、ミキサＬＯ信号に周波数偏差が生じた場合、各IF周波数の周波数偏差の絶対値は等しくなる。（相対偏差は0）
【００３２】
次に、中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケのＭＩＭＯへの拡張を図９Ｂを用いて説明する。  図９Ｂにおいて、第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）との差の絶対値の半分の周波数(30MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の3倍の周波数3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換する手段と前記3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF1（130MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）との加算平均の周波数(100MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の10倍の周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLOで周波数変換した信号の下側波帯（70MHz）と前記10CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯（190MHz）とを取り出す手段と前記IF2と前記IF1の平均の周波数(160MHz)となる前記CLOの周波数（10MHz）の16倍の周波数16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（30MHzと90MHz）の正相と逆相との下側波帯を取り出す手段と前記取り出した正相と逆相との下側波帯を前記16CLOで周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（70MHzと130MHz）の正相の下側波帯である前記IF3（70MHz）とIF1（130MHz）と前記16CLOで周波数変換した信号の異なる周波数（190MHzと250MHz）の正相の上側波帯である前記IF2（190MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz）とを取り出す手段との構成と、前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz）とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)と前記9CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)と9CLO(90MHz)を前記16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLO(70MHz)と前記13CLO(130MHz)を取り出す手段と、前記取り出した7CLO(70MHz)と13CLO(130MHz)を前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLO（100MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段との構成である。
【００３３】
このように、送信制御部のミキサLoを送信制御部の内部で系統間で共通にして、送信高周波部のミキサLoは送信高周波部の内部で系統間で共通にして、送信制御部と送信高周波部とでは独立のLoを用いることで、ミキサＬＯ信号に周波数偏差が生じた場合、各IF周波数の周波数偏差の絶対値は等しくなることにより系統間の周波数相対偏差を0にする。さらに系統間で共通の周波数変換ミキサの周波数関係を上記のように対称にして16CLO（160MHz）で周波数変換を繰り返することで、中間周波数（ＩＦ）とアンテナが４ケのＭＩＭＯでも系統間の周波数相対偏差を0にすることが実現する。
【実施例４】
【００３４】
本発明の他の１実施例の（案３）共通Loのミキサ構成を示すブロック図の図１０と本発明の他の１実施例の周波数シフトを説明する模式図の図１0を用いて、動作を説明する。図１０において、７１と７２はＤ／Ａで、１３と１４は共通局部発信器CLOで、１５〜３０は位相同期ループＰＬＬで、３１〜３６はＭＩＸＥＲである。
【００３５】
高周波部のミキサも式（９）と同様に、ミキサの周波数関係を表わす。
0006319803.tif 000054
(14)   ここで、
0006319803.tif 000055
とすることで、高周波部で一旦、同一のIF信号を生成する。このことを考慮すると、式(14)は式(15)となる。           
0006319803.tif 000056
(15)式(15)より、左右の項が正の値の場合には、式(15)を満足する解はない。従って、一方が負の周波数となるように考える。一般的に、負周波数は           
0006319803.tif 000057
(16)である。ここで、上線付の記号はスペクトルが反転することを意味している。
【００３６】
負周波数を考慮して、式（１５）において左辺が負周波数となる場合を考える。           
0006319803.tif 000058
(17)式(17)において、
0006319803.tif 000059
とし、符号の組み合わせを考えると、Lo周波数
0006319803.tif 000060
は、30MHzと160MHzの二通りが考えられる。           
0006319803.tif 000061
(18)
【００３７】
まず、
0006319803.tif 000062
を考える。IF周波数が同一になるように式(14)の符号を選定すると、           
0006319803.tif 000063
(19)となり、IF周波数は160MHzが得られる。
【００３８】
次に、
0006319803.tif 000064
とし、IF周波数が同一になるように式(14)の符号を選定すると、           
0006319803.tif 000065
となり、IF周波数は30MHzが得られる。
【００３９】
以上のミキサによる周波数変換により、共通のＩＦ周波数が得られたため、この後の周波数変換は通常のシングルスーパーヘテロダインで周波数変換すれば良い。ただし、(ii)の30MHzは周波数が低く、ミキサ後のイメージ除去フィルタの実現が困難になるため、IF信号としては160MHzを選定するのが望ましい。
以上の、ミキサ構成により、送信制御部、送信高周波部でPLLを実装することなく、系統間の周波数偏差を一致させることが可能である。
【実施例５】
【００４０】
本発明の他の１実施例の（案４）共通LoのＤ／Ａ構成と共通Loのミキサ構成を示すブロック図の図１２Ａと図１２Ｂと図１２Ｃとを用いて、動作を説明する。図１２Ａと図１２Ｂと図１２Ｃとにおいて、（ａ）は共通16CLO(160MHz)の逓倍（320MHz又は480MHz又は640MHz又は800MHz又は1040MHz）の周波数でＤ／Ａする構成であり、（ｂ）はIF1(130MHz)とIF2（190MHz）の共通逓倍（3040MHz）の周波数でＤ／Ａする構成である。（ｃ）は４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍（480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz）の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＡ／Ｄし、再Ｄ／Ａし、16CLO(160MHz)又は32CLO(320MHz)にして、104CLO(1040MHz)で1200MHzに変換する構成である。（ｄ）は４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍の周波数でＡ／Ｄし、240CLO(2400MHz)でＤ／Ａし、1200MHzに変換する構成である。（e）は４ｘ４ＭＩＭＯで送信制御部（ＴＣ）で共通16CLO(160MHz)の逓倍（480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz）の周波数でＤ／Ａし、送信高周波部（ＴＨ）で共通16CLO(160MHz)でMIXし、30MHz/90MHz取り出し、160MHzでMIXし、130MHz/70MHz取り出し、100MHzでMIXし、30MHz取り出し、1070MHzでMIXし、1200MHzを取り出す構成である。
図１２Ａと図１２Ｂと図１２Ｃとにおいて、５１と５２と７１と７６はＤ／Ａで、７７〜８０はＡ／Ｄで、１３と１４は共通局部発信器CLOで、１５〜３０と５３〜５６は位相同期ループＰＬＬで、３１〜３６と５７〜６２と８７〜１０２はＭＩＸＥＲである。
【００４１】
図１２Ａと図１２Ｂと図１２Ｃとは、送信制御部に、  第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）との差の絶対値の半分の周波数(30MHz)となる共通局部発信器CLOの周波数（10MHz）の3倍の周波数3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と前記3CLO（30MHz）の正相と逆相にOFDM変調波を周波数変換した信号を前記IF2と前記IF1の平均の周波数(160MHz)となる前記CLOの周波数（10MHz）の16倍の共通周波数16CLOでデジタル領域で周波数変換する手段と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の逆相の下側波帯である前記IF1（130MHz）と前記共通周波数16CLOで周波数変換した信号の正相の上側波帯である前記IF2（190MHz）とをデジタル領域で取り出す手段と、  前記共通周波数16CLOで周波数変換しデジタル領域で取り出したIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とを前記共通周波数16CLO(160MHz)の逓倍（320MHz又は480MHz又は640MHz又は800MHz又は960MHz又は1120MHz）の周波数または前記IF1（130MHz）と前記IF2（190MHz）との共通逓倍の共通周波数（3040MHz）でデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）する手段との構成と  第一の中間周波数IF1（130MHz）と第二の中間周波数IF2（190MHz）と第三の中間周波数IF3（70MHz）と第四の中間周波数IF4（250MHz）とにOFDM変調波をデジタル領域で周波数変換する手段と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数でデジタル領域で周波数変換し前記CLOの逓倍の共通周波数の逓倍の共通周波数または前記複数の中間周波数の共通逓倍の共通周波数とのいずれか一方の共通周波数でするデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）する手段の構成と、を有する。
【００４２】
図１２Ａと図１２Ｂと図１２Ｃとは、前記送信高周波部に、  前記連動した周波数の複数の中間周波数（IF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz））を前記連動させた共通局部発信器CLOの周波数の逓倍の周波数（64CLO（640MHz）または80CLO（800MHz）または96CLO（960MHz）） でアナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ）しデジタル／アナログ変換（Ｄ／Ａ）し前記CLOの周波数の16倍の逓倍の周波数16NCLO（160MHz又は320MHz）に変換する手段と前記変換した16N CLOを前記CLOの周波数の104倍又は88倍の周波数104CLO（1040MHz）又は88CLO（880MHz）で前記同一の無線周波数（RF）（1200MHz）に変換する手段の構成と、  前記送信高周波部に、前記連動した周波数のIF1（130MHz）とIF2（190MHz）とIF3（70MHz）とIF4（250MHz）とを前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)と前記9CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)と9CLO(90MHz)を前記16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLO（30MHz）で周波数変換した信号の正相の下側波帯の前記7CLO(70MHz)と前記13CLO(130MHz)を取り出す手段と、前記取り出した7CLO(70MHz)と13CLO(130MHz)を前記を前記CLOの周波数の10倍の位相同期ループPLLの周波数10CLO（100MHz）で周波数変換する手段と前記10CLO（100MHz）で周波数変換した信号の逆相の下側波帯の前記3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の逆相の上側波帯の前記同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段との構成と、  前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記CLOの周波数の3倍の位相同期ループPLLの周波数3CLO（30MHz）で周波数変換する手段と前記3CLOで周波数変換した信号の下側波帯の16CLO(160MHz)と前記3CLOで周波数変換した信号の上側波帯の16CLO(90MHz)を取り出す手段と、前記取り出した16CLO(160MHz)を前記CLOの周波数の104倍の位相同期ループPLLの周波数104CLO（1040MHz）で周波数変換する手段と前記104CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、  前記連動した周波数のIF1とIF2とを前記連動した周波数のIF1とIF2の平均周波数（160MHz）となる前記CLOの周波数の16倍の位相同期ループPLLの周波数16CLO（160MHz）で周波数変換する手段と前記16CLOで周波数変換した信号の下側波帯の3CLO(30MHz)を取り出す手段と、前記取り出した3CLO(30MHz)を前記CLOの周波数の117倍の位相同期ループPLLの周波数117CLO（1170MHz）で周波数変換する手段と前記117CLOで周波数変換した信号の上側波帯である前記同一の高周波数RF（1200MHz）を取り出す手段との構成と、  のいずれか一方の構成の前記複数の中間周波数を前記CLOの逓倍の共通周波数で周波数変換する手段の構成を有する。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
つまり、本発明は、ＯＦＤＭ方式により同一の無線周波数（RF）（1200MHz）で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を送信する送信高周波部と単一の中間周波数ケーブルと送信制御部とからなり複数の中間周波数を前記送信制御部から送信高周波部に向けて前記単一のケーブルを用いて伝送する手段を有する送信装置において、前記送信制御部にOFDM変調波を共通局部発信器CLOの第一の逓倍の周波数で前記複数の中間周波数に周波数変換する手段を有し、前記送信高周波部に前記複数の中間周波数を前記CLOの第二の逓倍の周波数で同一の高周波数RF（1200MHz）に変換する手段を有し、前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数（RF）が前記CLOの周波数（10MHz）に連動する割合を等しくする。
【００４４】
そのため、本発明では、系統間で共通のLoを用いることで、ミキサＬＯ信号に周波数偏差が生じた場合、各IF周波数の周波数偏差の絶対値は等しくなることにより系統間の周波数相対偏差を0にする。そのため、前記複数のアンテナから送信されるそれぞれ異なる変調データ信号の同一の無線周波数（RF）が前記CLOの周波数（10MHz）に連動する割合を等しくなり、（偏差1ppmの）比較的低価格な水晶発振器を用いて、ＯＦＤＭ方式変調波を無線周波数（RFのARIB仕様50Hz）の高精度の許容周波数偏差の同一の高周波数RF（1200MHz）に変換し、同一の周波数で複数のアンテナからそれぞれ異なる変調データ信号を、安定に送信することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１：送信制御部、２：送信高周波部、３〜１０：アンテナ、１１：受信高周波数部、１２：受信制御部、５１〜５２，７１〜７６：Ｄ／Ａ、７７〜８０：Ａ／Ｄ、１３，１４：共通局部発信器CLO、１５〜３０，５３〜５６：位相同期ループＰＬＬ、３１〜３６，５７〜６２，８７〜１０２：ＭＩＸＥＲ、３７：ＭＯＤ（ＦＰＧＡ）、３８：ＰＬＬ制御（ＦＰＧＡ）、３９：ＰＬＬ制御（ＣＰＬＤ）、４０，４１：ＣＰＵ、４２，４３：ＰｘＣ、４４：クロック分配器（ＣＬＫＤＩＶ）、４５：ＬＶＤＳ―ＤＲＩＶＥＲ，４６：ＬＶＤＳ―ＲＥＣＥＩＶＥＲ、４７，４８，８１〜８６：ＬＰＦ、 
【図１】
0006319803.tif 000066
【図２】
0006319803.tif 000067
【図３】
0006319803.tif 000068
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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