(57)【要約】【課題】ＯＦＤＭ信号の伝搬経路においてＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができるＯＦＤＭ信号中継装置を提供すること。【解決手段】ＯＦＤＭ信号を送信する送信装置とＯＦＤＭ信号を受信する受信装置との間に設置され、送信装置によって送信されたＯＦＤＭ信号を中継して受信装置に再送信するＯＦＤＭ信号中継装置１０であって、ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号がＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かを評価する干渉評価手段１４と、干渉評価手段１４による評価の結果に基づいて、受信装置が干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるように再送信するＯＦＤＭ信号を生成する再送信信号生成手段１５とを備えている。【選択図】  図１
2005020539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ信号を送信する送信装置と前記ＯＦＤＭ信号を受信する受信装置との間に設置され、前記送信装置によって送信された前記ＯＦＤＭ信号を中継して前記受信装置に再送信するＯＦＤＭ信号中継装置であって、
前記ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号が前記ＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かを評価する干渉評価手段と、
前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記受信装置が前記干渉の影響を受けているサブキャリアと前記干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるように再送信するＯＦＤＭ信号を生成する再送信信号生成手段とを備えたことを特徴とするＯＦＤＭ信号中継装置。
【請求項２】
前記再送信信号生成手段は、
前記ＯＦＤＭ信号の各サブキャリアの信号の振幅および位相に基づいて、各サブキャリアの信号に変調されているデジタルデータを判定するデータ判定部と、
前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記干渉の影響を受けているサブキャリアの信号に係る前記判定を行わないよう前記データ判定部を制御する判定制御部と、
前記データ判定部によって判定されたデジタルデータに基づいて、前記再送信するＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号を生成する再送信信号生成部とを有したことを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ信号中継装置。
【請求項３】
前記再送信信号生成手段は、
前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号のうちの前記干渉の影響を受けているサブキャリアの信号を表す情報を、再送信するＯＦＤＭ信号に付加する干渉情報付加部を有したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＯＦＤＭ信号中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、直交周波数分割多重）信号中継装置に関し、詳しくは、ＯＦＤＭ信号のサブキャリアの干渉の影響についても他の中継装置および受信装置に伝達するようにＯＦＤＭ信号を中継するＯＦＤＭ信号中継装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地上波デジタル放送に用いられる従来のＯＦＤＭ信号中継装置９０は、図５（ａ）に示すように、受信アンテナ９１と、受信手段９２と、周波数特性等化手段９３と、シンボル判定手段９４と、再送信信号生成手段９５と、送信アンテナ９６とを備えている。図５（ｂ）に示すように、デジタル放送局９７より所定の伝搬路（大気中）を介して送信されたＯＦＤＭ信号が受信アンテナ９１によって受信され、受信されたＯＦＤＭ信号が受信手段９２によってＡＤ変換、直交復調および高速フーリエ変換されてシンボル毎の周波数領域の信号に変換される。そして、周波数領域の信号に変換されたＯＦＤＭ信号に基づいて周波数特性等化手段９３によって伝搬路の伝搬特性が算出され、算出された伝搬特性に応じて周波数領域の信号に変換されたＯＦＤＭ信号の周波数特性が周波数特性等化手段９３によって等化される。そして、周波数特性が等化されたＯＦＤＭ信号は、シンボル判定手段９４によってサブキャリアの周波数成分ごとにデジタルデータが判定され、判定されたデジタルデータに基づいたキャリアデータがサブキャリアごとに生成され、各キャリアデータが逆高速フーリエ変換されることで再送信するためのＯＦＤＭ信号が再生成されて、再生成されたＯＦＤＭ信号が送信アンテナ９６を介して、例えば一般家庭に設置された受信装置９８に送信される（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２７１２９１号公報
【０００４】
ところで、ＯＦＤＭ信号は、周知の通り、予め決められた周波数帯域の千本以上のサブキャリアが同時に送信される信号であるが、ＯＦＤＭ信号が伝搬していく伝搬路をＯＦＤＭ信号のうちのいずれかのサブキャリアと同一の周波数の伝送信号が伝搬していることがある。このため、受信装置９８においては、該伝送信号による干渉の影響を受けて、振幅および位相が著しく変化したサブキャリアの信号を含むＯＦＤＭ信号を受信することがある。この問題に対処するために、受信装置９８には、各サブキャリアが該伝送信号による干渉の影響を受けているか否かを検出し、干渉の影響を受けていることが検出されたサブキャリアについてはそのデータを消去して、干渉の影響を受けていないサブキャリアのデジタルデータに基づいてビタビ軟判定復号を行なう機能が備えられている。これにより、干渉を受けているサブキャリアのデジタルデータが補完され、該伝送信号による干渉の影響があったとしても、ＯＦＤＭ信号の受信率を向上させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のＯＦＤＭ信号中継装置は、受信したＯＦＤＭ信号のいずれかのサブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けていたとしても、全てのサブキャリアについて周波数特性等化を行ってから各サブキャリアのデジタルデータを判定し、得られたデジタルデータに基づいたＯＦＤＭ信号を再度生成して受信装置に送信するようになっている。このため、ＯＦＤＭ信号中継装置において干渉の影響を受けたサブキャリアのデジタルデータについて誤った判定が行われた場合には、誤ったデジタルデータが変調されたＯＦＤＭ信号が受信装置に送信されることとなり、受信装置における信号受信率を損なうこととなる。すなわち、従来のＯＦＤＭ信号中継装置では、ＯＦＤＭ信号中継装置の伝搬経路においてＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができないという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、ＯＦＤＭ信号の伝搬経路においてＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができるＯＦＤＭ信号中継装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係るＯＦＤＭ信号中継装置は、ＯＦＤＭ信号を送信する送信装置と前記ＯＦＤＭ信号を受信する受信装置との間に設置され、前記送信装置によって送信された前記ＯＦＤＭ信号を中継して前記受信装置に再送信するＯＦＤＭ信号中継装置であって、前記ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号が前記ＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かを評価する干渉評価手段と、前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記受信装置が前記干渉の影響を受けているサブキャリアと前記干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるように再送信するＯＦＤＭ信号を生成する再送信信号生成手段とを備えた構成を有している。
【０００８】
この構成により、受信したＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号がＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かが干渉評価手段によって評価され、干渉評価手段による評価の結果に基づいて、干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるようにＯＦＤＭ信号が再送信される。このため、送信装置とＯＦＤＭ信号中継装置との間の伝搬経路でＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係るＯＦＤＭ信号中継装置は、請求項１において、前記再送信信号生成手段が、前記ＯＦＤＭ信号の各サブキャリアの信号の振幅および位相に基づいて、各サブキャリアの信号に変調されているデジタルデータを判定するデータ判定部と、前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記干渉の影響を受けているサブキャリアの信号に係る前記判定を行わないよう前記データ判定部を制御する判定制御部と、前記データ判定部によって判定されたデジタルデータに基づいて、前記再送信するＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号を生成する再送信信号生成部とを有した構成を有している。
【００１０】
この構成により、他の伝送信号の干渉の影響を受けているサブキャリアについて、サブキャリアの信号に変調されているデジタルデータが判定されないで、再送信するＯＦＤＭ信号が生成され、干渉の影響を受けているサブキャリアに係る信号が干渉の影響が保持されたままＯＦＤＭ信号中継装置から送信される。このため、送信装置とＯＦＤＭ信号中継装置との間の伝搬経路でＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができる。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係るＯＦＤＭ信号中継装置は、請求項１または請求項２において、前記再送信信号生成手段が、前記干渉評価手段による評価の結果に基づいて、前記ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号のうちの前記干渉の影響を受けているサブキャリアの信号を表す情報を、再送信するＯＦＤＭ信号に付加する干渉情報付加部を有した構成を有している。
【００１２】
この構成により、他の伝送信号の干渉の影響を受けているサブキャリアを表す干渉情報が再送信するＯＦＤＭ信号に干渉情報が付加される。このため、送信装置とＯＦＤＭ信号中継装置との間の伝搬経路でＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）方式の地上波デジタル放送に係るＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、直交周波数分割多重）信号の中継装置について説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置１０は、図１に示すように、受信アンテナ１１と、受信手段１２と、周波数特性等化手段１３と、干渉評価手段１４と、再送信信号生成手段１５と、送信アンテナ１６とを備えている。
受信手段１２は、受信アンテナ１１を介してＯＦＤＭ信号を受信し、受信したＯＦＤＭ信号の信号同期をとり、キャリア再生、クロック再生およびシンボルタイミング再生を行った後にＡＤ変換するようになっている。また、受信手段１２は、ＡＤ変換されたＯＦＤＭ信号を直交復調するようになっている。なお、以下の説明において、直交復調されたＯＦＤＭ信号をデジタル複素ベースバンド信号という。また、受信手段１２は、デジタル複素ベースバンド信号をシンボルごとに高速フーリエ変換を行い、高速フーリエ変換によって得られたサブキャリアごとのキャリアデータを周波数特性等化手段１３に出力するようになっている。なお、以下の説明において、Ｙ（ｉ，ｋ）は、サブキャリアごとのキャリアデータのことをいう。ここで、ｉはシンボル番号を表し、ｋはサブキャリアの番号（以下、「キャリア番号」という）を表す。
【００１４】
周波数特性等化手段１３には、受信手段１２よって出力されたサブキャリアごとのキャリアデータが入力されるようになっている。周波数特性等化手段１３は、入力されたサブキャリアごとのキャリアデータの中から、ＯＦＤＭ信号と同時に出力されているＳＰ（Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ  Ｐｉｌｏｔ）信号を抽出し、抽出されたＳＰ信号に基づいてＯＦＤＭ信号が伝搬してきた伝搬路におけるサブキャリアの周波数ごとの伝搬特性を推定するようになっている。なお、周波数特性等化手段１３によって推定されたサブキャリアごとの伝搬特性をＨ（ｉ，ｋ）と表す。ここで、ｉはシンボル番号を表し、ｋはキャリア番号を表す。
また、周波数特性等化手段１３は、サブキャリアごとにキャリアデータを算出された伝搬特性で複素除算し、サブキャリアごとのキャリアデータを等化するようになっている。なお、以下の説明において、等化後のキャリアデータのことを等化キャリアデータといい、等化キャリアデータをＹ’（ｉ，ｋ）と表す。ここで、ｉはシンボル番号を表し、ｋはキャリア番号を表す。また、Ｙ’（ｉ，ｋ）は式（１）のように算出される。
【数１】
2005020539.tif 000003
また、周波数特性等化手段１３は、サブキャリアごとの等化キャリアデータを干渉評価手段１４および再送信信号生成手段１５に出力するようになっている。
【００１５】
干渉評価手段１４には、周波数特性等化手段１３によって出力されたサブキャリアごとの等化キャリアデータが入力されるようになっている。干渉評価手段１４は、入力された等化キャリアデータに基づいて、サブキャリアごとに干渉評価値を算出して、ＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号がＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かを評価するようになっている。
【００１６】
より具体的には、干渉評価手段１４は、入力された等化キャリアデータをサブキャリアごとに予め決められたシンボル数だけ順次積算し、等化キャリアデータによって表される複素座標点の平均値（以下、「座標平均」という。）と信号振幅の平均値（以下、「振幅平均」という。）とをサブキャリアごとに算出するようになっている。
ここで、座標平均、振幅平均、および座標平均と振幅平均とに基づいた各サブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けているか否かの判定について、ＯＦＤＭ信号の各サブキャリアの信号が６４ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式によってデジタルデータが変調されて生成された信号である場合を例にして説明する。
【００１７】
１つのサブキャリアが干渉の影響を受けずに伝搬してきた場合、等化キャリアデータによって表される複素座標点は、図２（ａ）に示すように規則的に配列された黒丸点のいずれかの点と一致するようになっている。そして、同一キャリア番号の等化キャリアデータが予め決められたシンボル数だけ順次積算されて算出された座標平均、Ｚは、理想的には、原点と一致するようになっている。また、同一キャリア番号の等化キャリアデータの絶対値が予め決められたシンボル数だけ順次積算されて算出された振幅平均、Ａは、理想的には、ｓｑｒｔ（４２）と一致するようになっている。
一方、１つのサブキャリアが干渉の影響を受けて伝搬してきた場合、等化キャリアデータによって表される複素座標点は、図２（ａ）に示すように規則的に配列された黒丸点のいずれかの点と一致せず、例えば図２（ｂ）に示すように、不規則に配列されるようになっている。この場合に、座標平均、Ｚは、原点とは一致せず、振幅平均、Ａは、ｓｑｒｔ（４２）とは一致しない。
【００１８】
そこで、干渉評価手段１４は、座標平均および振幅平均の理想な値からのずれを表す干渉評価値を算出するようになっている。なお、干渉評価値の算出において、干渉評価手段１４は、まず、座標平均と原点との距離（以下、「｜Ｚ｜（ｉ，ｋ）」と表す。）および振幅平均の二乗の値（以下、「Ａ２（ｉ，ｋ）」と表す）を算出し、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すような一次変換に基づいて、｜Ｚ｜（ｉ，ｋ）およびＡ２（ｉ，ｋ）をそれぞれ座標評価値、ＣＩｚ（ｉ，ｋ）および振幅評価値、ＣＩａ（ｉ，ｋ）に変換するようになっている。そして、干渉評価手段１４は、以下に示す式（２）に基づいて、干渉評価値、ＣＩ（ｉ，ｋ）を算出するようになっている。
【数２】
2005020539.tif 000004
ここで、α、βおよびγは、予め定められた所定の値である。
また、干渉評価手段１４は、サブキャリアごとに算出された干渉評価値を再送信信号生成手段１５に出力するようになっている。
【００１９】
再送信信号生成手段１５は、干渉評価手段１４による評価の結果、すなわち干渉評価値に基づいて、ＯＦＤＭ信号中継装置１０によって送信されるＯＦＤＭ信号を受信する受信装置が干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるように再送信するＯＦＤＭ信号を生成するようになっている。再送信信号生成手段１５は、例えば、シンボル判定部１５ａと、判定制御部１５ｂと、再送信信号生成部１５ｃとを備えている。
【００２０】
判定制御部１５ｂには、干渉評価手段１４によって出力された各サブキャリアの干渉評価値が入力されるようになっている。判定制御部１５ｂは、入力された干渉評価値が予め定められた閾値よりも大きいか否かに基づいて、何れのキャリア番号のサブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けているかを判定するようになっている。また、判定制御部１５ｂは、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータについて等化キャリアデータに基づいたデジタルデータの判定を行わないようにシンボル判定部１５ａを制御するようになっている。
【００２１】
シンボル判定部１５ａには、周波数特性等化手段１３によって出力された等化キャリアデータが入力されるようになっており、シンボル判定部１５ａは、入力された等化キャリアデータに基づいて、各サブキャリアのデジタルデータをサブキャリアごとに判定し、判定されたデジタルデータに基づいてキャリアデータを生成するようになっている。なお、以下の説明において、判定されたデジタルデータに基づいて生成されたキャリアデータのことを判定キャリアデータという。また、シンボル判定部１５ａは、判定制御部１５ｂによる制御に応じて、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータについては、等化キャリアデータに基づいたデジタルデータの判定を行わないようになっている。また、シンボル判定部１５ａは、判定キャリアデータと、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータとを再送信信号生成部１５ｃに出力するようになっている。
【００２２】
再送信信号生成部１５ｃには、シンボル判定部１５ａによって出力された判定キャリアデータおよび他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータが入力されるようになっている。再送信信号生成部１５ｃは、入力された判定キャリアデータおよび等化キャリアデータを逆高速フーリエ変換を行ってデジタル複素ベースバンド信号を再生成するようになっている。また、再送信信号生成部１５ｃは、再生成されたデジタル複素ベースバンド信号にＧＩ（Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）を付加して再送信するＯＦＤＭ信号を生成し、生成したＯＦＤＭ信号を送信アンテナ１６を介して送信するようになっている。
【００２３】
以下、本発明の第１の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置１０の動作について説明する。
まず、受信手段１２において、受信アンテナ１１を介してＯＦＤＭ信号が受信され、ＯＦＤＭ信号の信号同期がとられ、キャリア再生、クロック再生およびシンボルタイミング再生が行われた後に、ＯＦＤＭ信号がＡＤ変換されるようになっている。そして、ＡＤ変換されたＯＦＤＭ信号が直交復調されてデジタル複素ベースバンド信号が生成され、デジタル複素ベースバンド信号が１シンボルごとに高速フーリエ変換されて、サブキャリアごとのキャリアデータに変換される。
【００２４】
次に、周波数特性等化手段１３において、サブキャリアごとのキャリアデータの中から、ＳＰ信号が抽出され、抽出されたＳＰ信号に基づいてＯＦＤＭ信号が伝搬してきた伝搬路におけるサブキャリアの周波数ごとの伝搬特性が推定される。そして、推定された伝搬特性に基づいて、サブキャリアごとのキャリアデータが等化され、等化キャリアデータが算出される。
【００２５】
次に、干渉評価手段１４において、サブキャリアごとの等化キャリアデータに基づいて前述した通りにサブキャリアごとに干渉評価値が算出される。次いで、判定制御部１５ｂにおいて、干渉評価手段１４によって算出された干渉評価値に基づいて、各サブキャリアの干渉評価値が予め定められた閾値よりも大きいか否かが判定され、何れのキャリア番号のサブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けているかが判定される。そして、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータについて等化キャリアデータに基づいたデジタルデータの判定を行わないようにシンボル判定部１５ａが制御される。
【００２６】
次に、シンボル判定部１５ａにおいて、周波数特性等化手段１３によって算出された等化キャリアデータに基づいて、各サブキャリアのデジタルデータがサブキャリアごとに判定され、判定されたデジタルデータに基づいて判定キャリアデータが生成される。この際、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定制御部１５ｂによって判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータについては、等化キャリアデータに基づいたデジタルデータの判定は行われない。次いで、再送信信号生成部１５ｃにおいて、シンボル判定部１５ａによって生成された判定キャリアデータおよび他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定制御部１５ｂによって判定された等化キャリアデータに逆高速フーリエ変換が施されデジタル複素ベースバンド信号が再生成される。そして、再生成されたデジタル複素ベースバンド信号にＧＩが付加されて再送信するＯＦＤＭ信号が生成され、生成されたＯＦＤＭ信号が送信アンテナ１６を介して送信される。
【００２７】
以上説明したように、本発明のＯＦＤＭ信号中継装置では、受信したＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号がＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かが干渉評価手段によって評価され、干渉評価手段による評価の結果に基づいて、干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるようにＯＦＤＭ信号が再送信される。特に、本発明の第１の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置においては、他の伝送信号の干渉の影響を受けているサブキャリアについて、サブキャリアの信号に変調されているデジタルデータが判定されないで、再送信するＯＦＤＭ信号が生成され、干渉の影響を受けているサブキャリアに係る信号が干渉の影響が保持されたままＯＦＤＭ信号中継装置から送信される。このため、送信装置とＯＦＤＭ信号中継装置との間の伝搬経路でＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができる。
【００２８】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置２０は、図４に示すように、受信アンテナ１１と、受信手段１２と、周波数特性等化手段１３と、干渉評価手段１４と、再送信信号生成手段２５と、送信アンテナ１６とを備えている。
なお、本発明の第２の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置２０においては、本発明の第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置１０の構成要素と同一の構成要素に本発明の第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ信号中継装置１０の構成要素と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００２９】
再送信信号生成手段２５は、干渉評価手段１４による評価の結果に基づいて、ＯＦＤＭ信号中継装置１０によって送信されるＯＦＤＭ信号を受信する受信装置が干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるように再送信するＯＦＤＭ信号を生成するようになっている。再送信信号生成手段２５は、例えば、シンボル判定部２５ａと、干渉情報付加部２５ｂと、再送信信号生成部２５ｃとを備えている。
【００３０】
シンボル判定部２５ａには、周波数特性等化手段１３によって出力された等化キャリアデータが入力されるようになっており、シンボル判定部２５ａは、シンボル判定部１５ａは、入力された等化キャリアデータに基づいて、各サブキャリアのデジタルデータをサブキャリアごとに判定し、判定されたデジタルデータに基づいてキャリアデータを生成するようになっている。なお、以下の説明において、判定されたデジタルデータに基づいて生成されたキャリアデータのことを判定キャリアデータといい、判定キャリアデータをＹ”（ｉ，ｋ）と表す。ここで、ｉはシンボル番号を表し、ｋはキャリア番号を表す。また、シンボル判定部２５ａは、判定キャリアデータを干渉情報付加部２５ｂに出力するようになっている。
【００３１】
干渉情報付加部２５ｂには、干渉評価手段１４によって出力された各サブキャリアの干渉評価値が入力されるようになっている。干渉情報付加部２５ｂは、入力された干渉評価値が予め定められた閾値よりも大きいか否かに基づいて、何れのキャリア番号のサブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けているかを判定するようになっている。また、干渉情報付加部２５ｂには、シンボル判定部２５ａによって出力された判定キャリアデータが入力されるようになっており、干渉情報付加部２５ｂは、他の伝送信号による干渉の影響を受けているサブキャリアのキャリア番号を表す情報（以下、「干渉情報」という。）を再送信信号生成部２５ｃによって送信されるＯＦＤＭ信号に付加するようになっている。例えば、干渉情報付加部２５ｂは、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの判定キャリアデータに振幅変調または位相変調を施すようになっている。なお、以下の説明において、振幅変調または位相変調が施された判定キャリアデータのことを干渉情報付加キャリアデータといい、干渉情報付加キャリアデータをＹ’’’（ｉ，ｋ）と表す。ここで、ｉはシンボル番号を表し、ｋはキャリア番号を表す。なお、判定キャリアデータに振幅変調または位相変調を施す場合、例えば、干渉情報付加キャリアデータは、以下に示す式（３）に基づいて、干渉情報付加キャリアデータが算出されるようになっている。
【数３】
2005020539.tif 000005
ここで、δは、予め定められた所定の値である。
また、干渉情報付加部２５ｂは、干渉情報付加キャリアデータと、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されていないキャリア番号のサブキャリアの判定キャリアデータとを再送信信号生成部２５ｃに出力するようになっている。
【００３２】
再送信信号生成部２５ｃには、干渉情報付加部２５ｂによって出力された干渉情報付加キャリアデータと、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されていないキャリア番号のサブキャリアの判定キャリアデータとが入力されるようになっている。再送信信号生成部２５ｃは、入力された干渉情報付加キャリアデータおよび判定キャリアデータを逆高速フーリエ変換を行ってデジタル複素ベースバンド信号を再生成するようになっている。また、再送信信号生成部２５ｃは、再生成されたデジタル複素ベースバンド信号にＧＩを付加して再送信するＯＦＤＭ信号を生成し、生成したＯＦＤＭ信号を送信アンテナ１６を介して送信するようになっている。
【００３３】
以下、本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置２０の動作について説明する。
まず、受信手段１２において、受信アンテナ１１を介してＯＦＤＭ信号が受信され、ＯＦＤＭ信号の信号同期がとられ、キャリア再生、クロック再生およびシンボルタイミング再生が行われた後に、ＯＦＤＭ信号がＡＤ変換されるようになっている。そして、ＡＤ変換されたＯＦＤＭ信号が直交復調されてデジタル複素ベースバンド信号が生成され、デジタル複素ベースバンド信号が１シンボルごとに高速フーリエ変換されて、サブキャリアごとのキャリアデータに変換される。
【００３４】
次に、周波数特性等化手段１３において、サブキャリアごとのキャリアデータの中から、ＳＰ信号が抽出され、抽出されたＳＰ信号に基づいてＯＦＤＭ信号が伝搬してきた伝搬路におけるサブキャリアの周波数ごとの伝搬特性が推定される。そして、推定された伝搬特性に基づいて、サブキャリアごとのキャリアデータが等化され、等化キャリアデータが算出される。
【００３５】
次に、干渉評価手段１４において、サブキャリアごとの等化キャリアデータに基づいて前述した通りにサブキャリアごとに干渉評価値が算出される。次いで、シンボル判定部２５ａにおいて、周波数特性等化手段１３によって算出された等化キャリアデータに基づいて、各サブキャリアのデジタルデータがサブキャリアごとに判定され、判定されたデジタルデータに基づいて判定キャリアデータが生成される。
【００３６】
次に、干渉情報付加部２５ｂにおいて、干渉評価手段１４によって算出された干渉評価値に基づいて、各サブキャリアの干渉評価値が予め定められた閾値よりも大きいか否かが判定され、何れのキャリア番号のサブキャリアが他の伝送信号による干渉の影響を受けているかが判定される。そして、他の伝送信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの判定キャリアデータに振幅変調または位相変調が施され、干渉情報付加キャリアデータが算出される。
【００３７】
次いで、再送信信号生成部２５ｃにおいて、干渉情報付加キャリアデータおよび判定キャリアデータに逆高速フーリエ変換が施されデジタル複素ベースバンド信号が再生成される。そして、再生成されたデジタル複素ベースバンド信号にＧＩが付加されて再送信するＯＦＤＭ信号が生成され、生成されたＯＦＤＭ信号が送信アンテナ１６を介して送信される。
【００３８】
以上説明したように、本発明のＯＦＤＭ信号中継装置では、受信したＯＦＤＭ信号の複数のサブキャリアの信号がＯＦＤＭ信号以外の信号による干渉の影響を受けているか否かが干渉評価手段によって評価され、干渉評価手段による評価の結果に基づいて、干渉の影響を受けているサブキャリアと干渉の影響を受けていないサブキャリアとを判別できるようにＯＦＤＭ信号が再送信される。特に、本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置においては、他の伝送信号の干渉の影響を受けているサブキャリアに係る信号に振幅変調または位相変調が施されることによって、再送信するＯＦＤＭ信号に干渉情報が付加される。このため、送信装置とＯＦＤＭ信号中継装置との間の伝搬経路でＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができる。
【００３９】
なお、本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置２０に係る再送信信号生成手段２５を構成するシンボル判定部２５ａは、本発明の第１の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置１０に係る再送信信号生成手段１５を構成するシンボル判定部１５ａおよび判定制御部１５ｂとによって構成されていてもよい。この場合に、干渉情報付加部２５ｂは、シンボル判定部１５ａによって出力された他の送信信号による干渉の影響を受けていると判定されたキャリア番号のサブキャリアの等化キャリアデータに、例えば振幅変調または位相変調を施して、干渉情報を付加するようになっていてもよい。
また、本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置２０に係る再送信信号生成手段２５を構成する干渉情報付加部２５ｂは振幅変調または位相変調を施して、干渉情報を付加するようになっていたが、干渉情報付加部２５ｂは、再送信信号生成部２５ｃにおけるＯＦＤＭ信号の生成時に、再送信するＯＦＤＭ信号に含まれるヌルパケット、ＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  Ｃｏｎｆｇｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号またはＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号などに干渉情報を付加記録するよう再送信信号生成部２５ｃを制御するように構成されていてもよい。
【００４０】
また、本発明の第１および第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置１０およびＯＦＤＭ信号中継装置２０に係る干渉評価手段１４において、干渉評価値の算出は、等化キャリアデータに基づいて算出されていたが、ＯＦＤＭ信号と共に送信されるＳＰ信号に基づいて算出されるようになっていてもよい。この場合においては、干渉評価手段１４には、周波数特性等化手段１３によって抽出されたＳＰ信号成分が入力されるようになっており、干渉評価手段１４は、入力されたＳＰ信号ごとに他のＳＰ信号との相関係数を算出し、ＳＰ信号がないサブキャリアについては、算出された各ＳＰ信号の相関係数に基づいて各サブキャリアの相関係数を内挿補完して相関係数を求めるようになっている。また、干渉評価手段１４は、例えば図３（ｃ）に示すような一次変換に基づいて、求められた相関係数を干渉評価値に変換するようになっている。
【００４１】
ここで、１つのＳＰ信号に係る他のＳＰ信号との相関係数の算出は、例えば、以下のように行なわれる。
周波数特性等化手段１３においてｎ個のＳＰ信号が抽出されるものとし、ｊ番目のＳＰ信号をＳＰｊと表し、ＳＰｊのキャリアデータを（Ｉｊ，Ｑｊ）と表す。
干渉評価手段１４においてＳＰｊの他のＳＰ信号との相関関数を算出する場合に、以下に示すような２つの集合、Ｘｊ、Ｙｊを定義する。なお、ＸｊおよびＹｊは、それぞれ（２ｎ−２）個の数値によって構成される。
【数４】
2005020539.tif 000006
【００４２】
さらに、ＸｊおよびＹｊを以下に示すように定義し直した後に、相関係数、Ｒｊを式（４）に基づいて算出する。
【数５】
2005020539.tif 000007
【数６】
2005020539.tif 000008
ここで、σＸｊおよびσＹｊは、それぞれ集合ＸｊおよびＹｊの標準偏差であり、μＸｊおよびμＹｊは、それぞれ集合ＸｊおよびＹｊの平均値である。また、Ｒｊは、−１≦Ｒｊ≦１となる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ＯＦＤＭ信号の伝搬経路においてＯＦＤＭ信号が他の伝送信号による干渉の影響を受けていたことを他の中継装置および受信装置に伝達することができるＯＦＤＭ信号中継装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）他の伝送信号の干渉の影響を受けていないサブキャリアに係る６４ＱＡＭコンスタレーションを示す図である。
（ｂ）他の伝送信号の干渉の影響を受けているサブキャリアに係る６４ＱＡＭコンスタレーションを示す図である。
【図３】（ａ）本発明の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置の干渉評価手段における干渉評価値の算出に係る座標平均から座標評価値への一次変換の例示図である。
（ｂ）本発明の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置の干渉評価手段における干渉評価値の算出に係る振幅平均から振幅評価値への一次変換の例示図である。
（ｃ）本発明の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置の干渉評価手段における干渉評価値の算出に係る相関係数から干渉評価値への一次変換の例示図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のＯＦＤＭ信号中継装置の構成を示すブロック図である。
【図５】（ａ）従来のＯＦＤＭ信号中継装置の構成を示すブロック図である。
（ｂ）ＯＦＤＭ信号の伝搬経路を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０、２０、９０  ＯＦＤＭ信号中継装置
１１、９１  受信アンテナ
１２、９２  受信手段
１３、９３  周波数特性等化手段
１４  干渉評価手段
１５、２５、９５  再送信信号生成手段
１５ａ、２５ａ  シンボル判定部
１５ｂ  判定制御部
１５ｃ、２５ｃ  再送信信号生成部
１６、９６  送信アンテナ
２５ｂ  干渉情報付加部
９４  シンボル判定手段
９７  デジタル放送局
９８  受信装置
【図１】
2005020539.tif 000009
【図２】
2005020539.tif 000010
【図３】
2005020539.tif 000011
【図４】
2005020539.tif 000012
【図５】
2005020539.tif 000013