(57)【要約】【課題】周波数多元接続方式において、簡単な構成と高い性能とを両立する。【解決手段】この中継装置は、複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限する第１のフィルタと、周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタルの受信信号をチャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行する信号演算部と、信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部とを具備する。【選択図】図１
2007166424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限するフィルタと、
前記周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記デジタルの受信信号を前記チャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、
前記分割されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、
前記合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部と
を具備したことを特徴とする中継装置。
【請求項２】
複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限する第１のフィルタと、
前記周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記デジタルの受信信号を前記チャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、
前記チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行する信号演算部と、
前記信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、
前記合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部と
を具備したことを特徴とする中継装置。
【請求項３】
前記帯域分割部は、
前記デジタルの受信信号を遅延させて直列−並列変換する第１の遅延部と、
前記直列−並列変換された複数の信号それぞれを間引き処理するデシメータ部と、
前記間引き処理された複数の信号それぞれを所定の周波数帯域に制限する第２のフィルタ部と、
前記周波数帯域の制限された複数の信号を高速逆フーリエ変換するＩＦＦＴ部とを備えた第１のフィルタバンクからなり、
前記帯域合成部は、
前記信号演算処理が実行された複数の信号を高速フーリエ変換するＦＦＴ部と、
前記高速フーリエ変換された複数の信号を所定の帯域に制限する第３のフィルタ部と、
前記周波数の帯域が制限された複数の信号それぞれを補間処理するインタポレータ部と、
前記補間処理された複数の信号を遅延させて合成する第２の遅延部とを備えた第２のフィルタバンクからなること
を特徴とする請求項２記載の中継装置。
【請求項４】
前記信号演算部は、前記分割された複数の信号それぞれの周波数配置を変更する周波数変換部を備えたことを特徴とする請求項２または３記載の中継装置。
【請求項５】
前記信号演算部は、
前記分割された複数の信号それぞれから、所定の信号を検知する信号検知部と、
前記検知された所定の信号について所定の信号処理を実行する信号処理部と
を具備したことを特徴とする請求項２ないし４記載のいずれか１項に記載の中継装置。
【請求項６】
前記信号検知部は、前記分割された複数の信号それぞれのうち、電力レベルが所定の基準値を満たさない信号を選択し、
前記信号処理部は、前記選択された信号の電力レベルが前記基準値を満たすように該選択された信号を増幅処理すること
を特徴とする請求項５記載の中継装置。
【請求項７】
前記信号検知部は、前記分割された複数の信号それぞれから、所定の放送方式の信号を選択し、
前記信号処理部は、前記選択された信号を抑圧処理すること
を特徴とする請求項５記載の中継装置。
【請求項８】
前記信号演算部は、前記分割された複数の信号それぞれを構成する所定の周波数セグメンの周波数配置をさらに変更すること
を特徴とする請求項４記載の中継装置。
【請求項９】
前記信号演算部は、
前記アナログの受信信号に含まれる前記アナログの送信信号の回り込み成分を、前記分割された複数の信号単位で推定するチャネル推定部と、
前記チャネル推定部の推定結果に基づいて、前記分割された複数の信号それぞれから前記回り込み成分を抑圧する回り込みキャンセラと
を具備したことを特徴とする請求項２ないし４記載のいずれか１項に記載の中継装置。
【請求項１０】
複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限するステップと、
前記周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するステップと、
前記デジタルの受信信号を前記チャネル単位の複数の信号に分割するステップと、
前記チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行するステップと、
前記信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成するステップと、
前記合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するステップと
を有することを特徴とする中継方法。
【請求項１１】
コンピュータを、
複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限する第１のフィルタと、
前記周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記デジタルの受信信号を前記チャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、
前記チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行する信号演算部と、
前記信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、
前記合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部と
を具備する中継装置として機能させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信分野で用いられる周波数多重分割された信号（周波数多重信号）に対する信号処理技術に関し、特に、周波数多重信号から所望の帯域幅の信号をフィルタリングする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信および有線通信では、通信資源の有効活用のために、様々な多元接続方式が用いられている。例えば、周波数多元接続方式（ＦＤＭＡ）は、周波数軸方向に複数のユーザ（情報・チャネル）が互いに重ならない様に配置される。このような周波数多元接続方式を採用する送信装置や受信装置、中継装置などでは、各チャネルの信号を合成・分離するため、周波数変換およびフィルタが重要な役割を担っている。
【０００３】
ところで、周波数多元接続方式の中継装置などにおいては、チャネルの多重数が増えるに従い、それに対応する数の周波数変換器およびフィルタを用意する必要がある（例えば特許文献１参照）。そのため、チャネル数の増加に伴って回路構成部品が増加し、チャネル数に比例してコストが増加するという問題があった。また、周波数多元接続方式の信号について、チャネル単位での周波数帯域幅の変更が必要となる場合、複雑な回路構成が要求され、中継装置の大型化やコスト増を招くという問題があった。
【特許文献１】特開平７−３８５３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、従来の中継装置、中継方法、コンピュータプログラムでは、チャネルの多重数が増えるに従って回路構成が複雑化し、装置の大型化およびコスト増を招くという問題がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、周波数多元接続方式において、簡単な構成と高い性能とを両立させた中継装置、中継方法、コンピュータプログラム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】
【０００６】
上記した目的を達成するために、本発明の中継装置は、複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限するフィルタと、周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタルの受信信号をチャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、分割されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部とを具備している。
【０００７】
また、本発明の中継方法は、複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限するステップと、周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するステップと、デジタルの受信信号をチャネル単位の複数の信号に分割するステップと、チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行するステップと、信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成するステップと、合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するステップとを有している。
【０００８】
さらに、本発明のコンピュータプログラムは、コンピュータを、複数のチャネルが周波数多重されたアナログの受信信号を受信して該受信信号の周波数帯域を制限する第１のフィルタと、周波数帯域の制限されたアナログの受信信号をデジタルの受信信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタルの受信信号をチャネル単位で複数の信号に分割する帯域分割部と、チャネル単位に分割された複数の信号に対して該チャネル単位で所定の信号演算処理を実行する信号演算部と、信号演算処理が実行されたチャネル単位の複数の信号を周波数多重されたデジタルの送信信号に合成する帯域合成部と、合成されたデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換するＤ／Ａ変換部とを具備する中継装置として機能させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、周波数多元接続方式の通信装置において、簡単な構成と高い性能とを両立することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る中継装置の構成を示すブロック図である。以下の説明においては、チャネル数Ｍの周波数多重信号を中継するものとして説明する。
【００１１】
図１に示すように、この実施形態の中継装置１は、アンテナＡＮＴ１と接続されたフロントエンド部１１、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）部１２、Ａ／Ｄ変換（ＡＤＣ）部１３、第１のフィルタバンク部１４、信号演算部１５、第２のフィルタバンク部１６、Ｄ／Ａ変換（ＤＡＣ）部１７、ＬＰＦ部１８、およびアンテナＡＮＴ２と接続された終段部１９とを備えている。
【００１２】
フロントエンド部１１は、アンテナＡＮＴ１から取り込まれた信号から周波数多重された高周波信号を受信する受信手段である。フロントエンド部１１は、イメージ周波数成分を除去し所望の周波数帯域の周波数多重信号を通過させるフィルタ（ハイパスフィルタ・バンドパスフィルタ）や、当該周波数多重信号を所定のレベルまで増幅する高周波増幅器などを備えている。また、アンテナから取り込まれた信号を中間周波数等に変換する周波数変換部を備えていてもよい。
【００１３】
ＬＰＦ部１２は、Ａ／Ｄ変換のためのアンチエイリアシングフィルタである。ＬＰＦ部１２は、フロントエンド部１１により受信された周波数多重信号から、後段のＡ／Ｄ変換のナイキスト周波数以上の信号を除去する作用をする。
【００１４】
ＡＤＣ部１３は、ＬＰＦ部１２を通過したアナログの周波数多重信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。ＡＤＣ部１３は、所望の周波数多重信号全域（フロントエンド部１１およびＬＰＦ部１２を通過した信号全域）をそのまま一括してデジタル信号に変換する作用をする。
【００１５】
第１のフィルタバンク部１４は、ＡＤＣ部１３から出力されたデジタル信号に対して逆フーリエ変換を用いて所定のチャネル数Ｍ（Ｎ≧Ｍ）の帯域に分割された時系列信号に変換するデジタルフィルタである。第１のフィルタバンク部１４の構成は、後段の信号演算部１５の内容等に応じて最適な手法を選択することができ、例えば、ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）やＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を用いた構成をとることができる（「マルチレート信号処理技術」、昭晃堂発行、貴家仁志著  参照）。なお、直交基底が存在する変換であれば、用途に応じてＤＦＴやＦＦＴ以外の変換も適用することができる。
【００１６】
信号演算部１５は、第１のフィルタバンク部１４により帯域分割された時系列信号それぞれについて、それぞれ別個に所定の演算処理を行うデジタル信号処理手段である。信号演算部１５に入力される信号は帯域分割（チャネル分割）されたデジタル信号であるから、信号演算部１５は、所定の数値演算処理により、チャネルごとにさまざまな信号演算処理を実現する。
【００１７】
第２のフィルタバンク部１６は、信号演算部１５により信号処理されたチャネル単位のデジタル信号それぞれについてフーリエ変換して帯域合成し、さらに全てのチャネルを周波数多重されたデジタル信号に合成するデジタルフィルタである。第２のフィルタバンク部１６は、第１のフィルタバンク部１４と対応した構成を有している。
【００１８】
ＤＡＣ部１７は、第２のフィルタバンク部１６から出力されたデジタルの周波数多重信号を一括してアナログの周波数多重信号に変換するＤ／Ａ変換器である。ＤＡＣ部１７は、ＡＤＣ部１３と対応し、デジタルの周波数多重信号全域について一括してアナログに変換する。
【００１９】
ＬＰＦ部１８は、ＤＡＣ部１７から出力されたアナログの周波数多重信号について、ナイキスト周波数以上の高調波等を除去するフィルタである。
【００２０】
終段部１９は、ＬＰＦ部１８を通過した周波数多重信号を所定の電力まで増幅してアンテナＡＮＴ２を通じて送信する送信手段である。終段部１９は、周波数多重アナログ信号の全域をカバーする広帯域電力増幅器や、増幅された高周波信号からスプリアス信号等を除去するフィルタ（ローパスフィルタ・バンドパスフィルタ）などを備えている。なお、終段部１９は、中間周波数から所定の送信周波数へ周波数変換する周波数変換手段を有していてもよい。
【００２１】
続いて、図２および図３を参照して、この実施形態の中継装置１における第１のフィルタバンク部１４および第２のフィルタバンク部１６について詳細に説明する。図２は、この実施形態の第１のフィルタバンク部１４の構成を示すブロック図、図３は、この実施形態の第２のフィルタバンク部１６の構成を示すブロック図である。この実施形態の中継装置１では帯域分割数（チャネル数）をＭ（Ｎ≧Ｍ）としているが、図２および図３では一部省略して４系統のみ示している。図２に示すように、この実施形態の第１のフィルタバンク部１４は、遅延素子２１ないし２３、デシメータ３１ないし３４、フィルタ４１ないし４４、ＩＦＦＴ部５１を備えている。また、図３に示すように、この実施形態の第２のフィルタバンク部１６は、ＦＦＴ部５２、フィルタ６１ないし６４、インタポレータ７１ないし７４、遅延素子８１ないし８３、加算器９１ないし９３を備えている。
【００２２】
遅延素子２１ないし２３は、互いに直列接続され一端がＡＤＣ部１３の出力に接続された信号遅延手段である。遅延素子２１ないし２３それぞれの両端には、デシメータ３１ないし３４の入力がそれぞれ接続されている。遅延素子２１ないし２３は、ＡＤＣ部１３から入力されたデジタル信号を段階的に遅延させてシリアルからＮ列のパラレルへ直並変換（直列−並列変換）する作用をする。
【００２３】
デシメータ３１ないし３４は、入力が遅延素子２１ないし２３のいずれか一端と接続され、出力がそれぞれフィルタ４１ないし４４と接続されたダウンサンプラ素子である。デシメータ３１ないし３４は、入力されたデジタル信号から所定のサンプル数を間引く作用をする。デシメータ３１ないし３４は、例えばカットオフフィルタとダウンサンプラとを備えている。デシメータ３１ないし３４は、ＡＤＣ部１３の出力信号および遅延素子２１ないし２３を通過して遅延された信号について、それぞれ独立して所定のサンプル数を間引いてフィルタ４１ないし４４に出力する。
【００２４】
フィルタ４１ないし４４は、それぞれの入力が対応するデシメータ３１ないし３４の出力に接続された、帯域制限を行うフィルタ群である。図２に示す例では、フィルタ４１ないし４４は、フィルタ関数がＨ（ｚ）であるものとして示している。フィルタ４１ないし４４は、デシメータ３１ないし３４により所定のサンプル数が間引かれた信号について、それぞれ独立してフィルタリングする作用をする。
【００２５】
ＩＦＦＴ５１は、入力にフィルタ４１ないし４４の出力が接続された高速逆フーリエ変換器である。ＩＦＦＴ５１は、直列−並列変換され、間引き処理され、フィルタリングされたそれぞれの信号について、逆フーリエ変換処理する。その結果、ＩＦＦＴ５１は、チャネルごとに分割されたＭ個のデジタルの時系列信号を信号演算部１５に出力する。
【００２６】
次に第２のフィルタバンク部１６について説明する。
【００２７】
ＦＦＴ部５２は、信号演算部１５の出力をフーリエ変換処理する高速フーリエ変換器である。ＦＦＴ部５２は、チャネルごとに信号演算処理された信号それぞれについて、フーリエ変換処理する。その結果、ＦＦＴ部５２は、帯域合成されたＮ列の信号をフィルタ６１ないし６４に出力する。
【００２８】
フィルタ６１ないし６４は、それぞれ入力がＦＦＴ部５２の出力と接続され、それぞれの出力がインタポレータ７１ないし７４の入力と接続されたフィルタ群である。フィルタ６１ないし６４は、ＦＦＴ部５２から出力されたチャネルごとの信号をそれぞれチャネル単位の信号に合成する作用をする。
【００２９】
インタポレータ７１ないし７４は、それぞれ入力がフィルタ６１ないし６４の出力と接続され、出力が遅延素子８１の入力および加算器９１ないし９３の一方の入力と接続されたアップサンプラ素子である。インタポレータ７１ないし７４は、入力されたデジタル信号のサンプル間に所定サンプル数の補間をする作用をする。インタポレータ７１ないし７４は、例えばアップサンプラとイメージング除去フィルタとを備えている。インタポレータ７１ないし７４は、フィルタ６１ないし６４それぞれから出力されたデジタル信号について、それぞれ独立して所定のサンプル数を補間して出力する。
【００３０】
遅延素子８１ないし８３は、入力がインタポレータ７１の出力または加算器９１および９２の出力と接続され、他端が加算器９１ないし９３の一方の入力と接続された信号遅延手段である。加算器９１ないし９３は、一方の入力が遅延素子８１ないし８３の出力と接続され、他方の入力がインタポレータ７２ないし７４の出力と接続され、出力が遅延素子８２および８３ならびに出力先としてのＤＡＣ部１７の入力に接続された加算器である。すなわち、遅延素子８１ないし８３および加算器９１ないし９３は、それぞれ交互に直列接続され、遅延素子８１の入力および加算器９１ないし９３の一方の入力にそれぞれインタポレータ７１ないし７４の出力が接続され、加算器９３の出力にＤＡＣ部１７の入力が接続されている。遅延素子８１ないし８３および加算器９１ないし９３は、インタポレータ７１ないし７４から出力されたチャネル単位の並列信号を段階的に遅延させて直列信号に変換する作用をする。
【００３１】
ここで、この実施形態の中継装置１の動作について説明する。
【００３２】
アンテナＡＮＴ１で受信された信号は、フロントエンド部１１で所望の周波数帯に変換され、帯域制限されてＬＰＦ部１２に入力される。フロントエンド部１１から信号を受けると、ＬＰＦ部１２は、後段のＡＤＣ部１３におけるエイリアシングを防止するため、ナイキスト周波数以上の周波数成分を除去するフィルタリングを行う。ＡＤＣ部１３は、入力された信号（周波数多重された信号）の全域を一括してアナログ・デジタル変換してフィルタバンク部１４に入力する。
【００３３】
第１のフィルタバンク部１４は、入力されたデジタル信号をチャネル単位に帯域分割された時系列信号に変換して信号演算部１５に出力する。具体的には、ＡＤＣ部１３から出力された信号は、直列接続された遅延素子２１ないし２３に入力され、ＡＤＣ部１３の出力および遅延素子２１ないし２３の出力から、シリアル・パラレル変換されたＮ列の信号として出力される。シリアル・パラレル変換された信号は、デシメータ３１ないし３４に入力される。デシメータは３１ないし３４は、一般に「↓Ｎ」のようにあらわさる。すなわち、「↓Ｎ」であらわされるデシメータは、デシメーションレートがＮであり、入力サンプルＮに対して１サンプル出力される。言い換えれば、Ｎサンプル単位の間引きが行われることになる。このデシメーションされた信号は、フィルタ４１ないし４４に入力されて帯域制限され、次いでＩＦＦＴ処理によりＭ（Ｎ≧Ｍ）個のチャネルに分割された時系列信号となって信号演算部１５に出力される。信号演算部１５は、所定の信号処理を行う。
【００３４】
信号演算部１５から出力されたチャネルごとのＭ（Ｎ≧Ｍ）個の時系列信号は、ＦＦＴ部５２でのＦＦＴ処理により帯域合成された後、Ｎ列の信号としてフィルタ６１ないし６４に入力される。フィルタ６１ないし６４に入力された信号は、インタポレータ７１ないし７４によりインタポレータ処理が施される。インタポレータ７１ないし７４は、一般に「↑Ｎ」のようにあらわされる。すなわち、「↑Ｎ」であらわされるインタポレータは、インタポレーションレートがＮであり、出力サンプル数１に対してＮサンプルが出力される。言い換えれば、Ｎサンプル単位の補間がなされることになる。このインタポレーションされた信号は、遅延素子８１および加算器９１ないし９３の一方の入力に入力されてパラレル・シリアル変換され、周波数多重されて加算器９３の出力からＤＡＣ部１７に入力される。
【００３５】
ＤＡＣ部１７は、入力されたデジタルの周波数多重信号を一括してアナログの周波数多重信号に変換する。アナログ化された信号は、ＬＰＦ部１８によりナイキスト周波数以上の繰返し成分が取り除かれる。ＬＰＦ部１８を通過した信号は、終段部１９により所望の周波数に変換・増幅された後、アンテナＡＮＴ２から送信される。
【００３６】
ここで、図４Ａないし図４Ｄを参照して、この実施形態の中継装置１のフィルタ特性について説明する。図４Ａないし図４Ｄは、この実施形態のフィルタ機能を示す概念図である。
【００３７】
この実施形態の中継装置１においては、フロントエンド部１１は、増幅や周波数変換などのいわゆる受信機能を担っている。このような受信部では、ローカル発振周波数などの飛込みを防ぐため、所望の受信帯域の周波数帯のみを受信するように設計される。具体的には、バンドパスフィルタやハイパスフィルタにより、イメージ周波数がカットされるように設計される。図４Ａに、受信信号がフロントエンド部を通過した結果、イメージ周波数に相当する低い周波数成分がカットされた様子を示す。
【００３８】
次に、ＬＰＦ部１２は、いわゆる折り返し雑音を防ぐため、アンチエイリアシングフィルタとして機能する。したがって、受信信号の高い周波数成分がカットされる。図４Ｂに、高い周波数成分がカットされた様子を示す。図４Ｂでは、フロントエンド部１１によりカット仕切れなかったイメージ成分が折り返されて残留している様子も示されている。ここまでの動作はアナログフィルタとしての動作である。
【００３９】
ＬＰＦ部１２を通過した信号がＡＤＣ部１３によりデジタル信号に変換されると、サンプリング周波数ｆｓ以上の周波数は折り返されてエイリアス成分となる。図４Ｃに、サンプリング周波数ｆｓ以下に折り返された受信信号の様子を示す。
【００４０】
フィルタバンク部１４は、デジタルの周波数多重信号が入力されると、チャネル単位に帯域分割を行う。図４Ｄに、細長い矩形状に帯域分割された出力の様子を示す。ここで、イメージ成分およびエイリアス成分の信号を除去すれば、フィルタバンク部１４での帯域分割のフィルタ特性により、方形型のフィルタリング特性を得ることが可能となる。図４Ｄにおいて、フィルタバンク部１４の出力として最終的に得られるフィルタ特性を太線にて示した。
【００４１】
このように、この実施形態の中継装置１によれば、アナログフィルタリングを行うフロントエンド部１１、ＬＰＦ部１２と、デジタルフィルタリングを行うＡＤＣ部１３、第１のフィルタバンク部１４との相互作用により、優れたフィルタ特性（チャネル選択特性）を得ることが可能になる。
【００４２】
また、この実施形態の中継装置１によれば、第１および第２のフィルタバンク部１４および１６により帯域分割および帯域合成を行うので、チャネルの数が増加しても信号演算部１５での処理量が変化せず、信号演算部１５の構成をシンプルにすることができる。
【００４３】
続いて、図５ないし７を参照して、この実施形態の信号演算部１５について詳細に説明する。図５は、この実施形態の信号演算部１５の構成を示すブロック図、図６は、この実施形態の中継装置１における利得制御機能を示す模式図、図７は、この実施形態の周波数変換機能を示す模式図である。この実施形態の信号演算部１５は、チャネル間のレベル調整（電力レベルの調整）を実現する。
【００４４】
図５に示すように、この実施形態の信号演算部１５は、チャネルごと（サブチャネルごと）に個別に用意された電力測定部１２１ないし１２４と、レベル調整部１３１と、マトリクス型周波数変換部１３２と、制御部１３３とを備えている。
【００４５】
電力測定部１２１ないし１２４は、チャネルごとに備えられ、それぞれの入力は第１のフィルタバンク部１４の各出力、それぞれの出力はレベル調整部１３１の各入力と接続された、チャネル信号の電力レベルを測定する信号検知手段である。電力測定部１２１ないし１２４は、それぞれの検知結果を制御部１３３に渡す。チャネルごとの電力レベルの算出は、チャネルの出力信号の受信強度からの推定値を基準にする方法や、チャネル信号の電力スペクトラムの最大値を基準にする方法などを用いることができる。
【００４６】
レベル調整部１３１は、入力がそれぞれ電力測定部１２１ないし１２４の出力と接続され、チャネルごとの電力レベルの調整を行う信号制御手段である。レベル調整部１３１は、電力レベルの調整が行われたチャネルごとの信号を、それぞれマトリクス型周波数変換部１３２の各入力に出力する。レベル調整部１３１は、フェージングや伝搬路の行路差などによるチャネル間のレベル差の調整を行う作用をする。電力レベルの調整は、増幅器の利得を制御する方法や、減衰器の減推量を制御する方法などを用いることができる。
【００４７】
マトリクス型周波数変換部１３２は、入力がそれぞれレベル調整部１３１の出力と接続され、チャネルの周波数軸上の配置を変換する信号変換手段である。マトリクス型周波数変換部１３２は、変換したチャネルごとの信号を第２のフィルタバンク部１６の入力にそれぞれ出力する。
【００４８】
制御部１３３は、電力測定部１２１ないし１２４が検知した電力レベルに基づいて、チャネル単位で電力レベルの調整量を求めてレベル調整部１３１に調整を指示する信号制御指示手段である。
【００４９】
続いて、図６および図７を参照して、この実施形態の信号演算部１５の動作を説明する。第１のフィルタバンク部１４からチャネル単位の信号を受けると、電力測定部１２１ないし１２４は、チャネルごとの電力レベル（受信電力）を測定・算出する。例えば、アンテナＡＮＴ１へ到達するまでに生ずるフェージングなどによりチャネル単位で受信レベルが異なったりすると、第１のフィルタバンク部１４が帯域分割した時点でチャネルごとに電力レベルが相違することがある（図６の破線で示す波形）。電力測定部１２１ないし１２４は、チャネルごとの電力レベル情報を制御部１３３に渡す。制御部１３３は、渡された電力レベル情報に基づいて、電力レベルを上げるべきチャネル（あるいは下げるべきチャネル）を特定してそれぞれの増幅量（減衰量）を計算し、チャネルごとの電力レベル制御をレベル調整部１３１に指示する。レベル調整部１３１は、制御部１３３の指示に基づいてチャネルごとの増幅レベル（減衰レベル）を調整して、それぞれマトリクス型周波数変換部１３２に出力する。
【００５０】
マトリクス型周波数変換部１３２は、入力されたチャネルの配置を変換する。例えば、マトリクス型周波数変換部１３２は、図７に示すように、第５チャネルと第Ｍチャネルとを入れ替える変換を行う。この変換は、あらかじめマトリクス型周波数変換部１３２に記憶していてもよいし、制御部１３３などからの指示に基づいてなされてもよい。周波数変換がなされたチャネルごとの信号は、それぞれ第２のフィルタバンク部１６のそれぞれの入力に出力される。
【００５１】
マトリクス型周波数変換部１３２の周波数変換は、行列演算により実現される。例えば、チャネルの出力信号をＳｋ（ｎ）とする（ただし、ｋはチャネルの番号、ｎはサンプル番号）。また、マトリクス型周波数変換部１３２により周波数変換された出力信号をＹｋ（ｎ）とし、マトリックス型周波数変換部１３２の周波数変換を示す行列をＭとすると、マトリックス型周波数変換部１３２の入出力は、次の通りあらわすことができる。
【数１】
2007166424.tif 000003
【００５２】
なお、周波数変換行列Ｍの性質として、要素は｛０，１｝であり、行方向と列方向に対して同時に１は１つしか入らず、これ以外は０である。Ｍが単位行列であれば、周波数変換を行わないことを意味する
【００５３】
この実施形態の中継装置１によれば、信号演算部１５は、図６に示すような電力レベルの調整を行い、チャネル間の電力レベルを均一にする。これにより、後段のＤＡＣ部１７のダイナミックレンジを有効活用することができる。また、アナログ信号処理の観点では、チャネル間の電力レベルを均一に調整することにより、相互変調（ＩＭ：Intermodulation）による信号劣化を抑えることができる。
【００５４】
また、この実施形態の中継装置１によれば、第１のフィルタバンク部１４により帯域分割されたデジタル信号を演算処理するので、チャネル数に依存することなく、１系統の演算処理手段で全ての演算を実現することができる。このことは、処理対象とするチャネル数が増加した場合でも、ハードウェアのコスト増加を抑えることを可能とする。
【００５５】
さらに、この実施形態の中継装置１によれば、チャネルの周波数変換をデジタル信号上のマトリクス型周波数変換部により実現したので、シンプルな構成で複雑な周波数変換を行うことができる。
【００５６】
次に、図８ないし図１０を参照して、本発明の第２の実施形態に係る中継装置について説明する。図８は、本発明の第２の実施形態の中継装置２における信号演算部２１５の構成を示すブロック図、図９は、この実施形態の不要波識別部の機能を説明する電力スペクトラムを示す模式図、図１０は、この実施形態の不要波除去機能を示す概念図である。
【００５７】
第２の実施形態の中継装置２は、図１ないし図３に示す第１の実施形態の中継装置１の信号演算部１５のみを図８に示す信号演算部２１５に置き換えたものである。そこで、図８ないし図１０において、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。この実施形態の信号演算部２１５は、チャネルを個々に識別して不要なチャネルの除去を実現する。
【００５８】
図８に示すように、この実施形態の信号演算部２１５は、チャネルごとに個別に用意された不要波識別部２２１ないし２２４と、不要波除去部２３１と、マトリクス型周波数変換部１３２と、制御部２３３とを備えている。
【００５９】
不要波識別部２２１ないし２２４は、チャネルごとに備えられ、それぞれの入力は第１のフィルタバンク部１４の各出力、それぞれの出力は不要波除去部２３１の各入力と接続された、放送方式を識別する信号検知手段である。具体的な例としては、不要波識別部２２１ないし２２４は、チャネルの信号が地上デジタル放送の放送波か従来のアナログ方式のテレビ放送波かを識別し、それぞれの結果を制御部２３３に渡す。チャネルの識別は、さまざまな方法が考えられる。具体的には、キャリアのピーク数を検出する方法や、デジタル方式での復調に成功するかを検出する方法などを用いることができる。
【００６０】
不要波除去部２３１は、入力がそれぞれ不要波識別部２２１ないし２２４の出力と接続され、チャネル単位で信号除去を行う信号制御手段である。不要波除去部２３１は、所定のチャネル除去が行われたチャネルごとの信号を、それぞれマトリクス型周波数変換部１３２の各入力に出力する。チャネル単位の信号除去は、例えばデジタル信号のシンボル値を全てゼロにする方法などを用いることができる。
【００６１】
制御部２３３は、不要波識別部２２１ないし２２４が検知した識別結果に基づいて、チャネルがアナログ放送波である場合に当該チャネルの除去を不要波除去部２３１に指示する信号制御指示手段である。
【００６２】
ここで、不要波識別部２２１による不要波識別の方法について説明する。図９に示すように、地上デジタルＴＶ放送信号の電力スペクトラムとアナログＴＶ放送信号の電力スペクトラムとは、それぞれ異なるスペクトラム波形を有している。すなわち、アナログＴＶ放送信号の電力スペクトラムでは、映像信号、カラー信号および音声信号に対応する周波数領域で電力スペクトラムのピークが現れる。一方、地上デジタルＴＶ放送信号の電力スペクトラムでは、波形が台形状の形状となって現れる。したがって、チャネルごとの電力スペクトラム波形の特徴を識別することでデジタル放送波・アナログ放送波の識別が可能となる。具体的には、帯域内にピークが３本存在し、かつ、帯域内の電力変動が所定の値以上となるものがアナログＴＶ放送として定義可能である。一方、帯域内の電力変動が所定値以下となるものを地上デジタル放送と定義可能となる。
【００６３】
なお、不要波識別の他の方法として、時間軸上で信号処理を行うことも可能である。すなわち、振幅の分布が近似的にガウス分布に従う場合には、地上デジタルＴＶ放送として定義可能であり、そうでない場合にはアナログＴＶ放送と定義できる。その他、時間軸上の信号からアナログＴＶ放送の同期信号が検出された場合には、アナログＴＶ放送、そうでない場合には地上デジタルＴＶ放送と定義することもできる。さらに、復調まで処理を進めることにより、ＭＥＲ特性が所定値以下であれば、地上デジタルＴＶ放送であり、そうでない場合にはアナログＴＶ放送と識別することもできる。また、地上デジタルＴＶ放送のＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）を検出して識別することでも可能である。このような不要波識別は、個々の識別情報を用いて総合的に判断することにより識別精度を向上することができる。
【００６４】
続いて、図９および図１０を参照して、この実施形態の信号演算部２１５の動作について説明する。ここでは、一例として地上デジタルＴＶ放送とアナログＴＶ放送のうち、アナログＴＶ放送の放送波を不要波であるものとして説明する。
【００６５】
第１のフィルタバンク部１４の出力は、不要波識別部２２１ないし２２４に入力される。不要波識別部２２１ないし２２４は、入力されたチャネル単位の信号が、中継装置２の中継対象であるか否かの識別を行う。不要波識別部２２１ないし２２４により識別された信号の種別は、制御部２３３に伝達される。制御部２３３は、受け取ったチャネルごとの種別に基づき、不要なチャネルの除去を不要波除去部２３１に指示する。不要波除去部２３１は、不要波と識別された信号をチャネル単位で除去する。この結果、不要波と識別された信号データは、０に置換されることになる。不要波が除去された信号は、マトリックス型周波数変換部１３２に入力されて所定の周波数変換等が行われる。周波数変換等が行われた信号は、第２のフィルタバンク部１６に入力される。
【００６６】
ここで、この実施形態による不要波除去の様子を図１０に示す。図１０に示すように、不要波除去部２３１により不要波（破線部）が除去されると、その部分の周波数スペクトルが除去されて出力される。この実施形態の中継装置２によれば、不要波を識別して中継するので、不要な電波の放射を防止することができる。具体的には、地上デジタル放送の放送波のみを中継する場合に、アナログ放送の放送波がフロントエンド部１１により受信されたとしても、当該アナログ放送波のみを除去して中継することができる。これにより、受信側でのゴースト現象の防止や受信側の信号品質の維持を図ることが可能になる。
【００６７】
次に、図１１および図１２を参照して、本発明の第３の実施形態に係る中継装置について説明する。図１１は、本発明の第３の実施形態の中継装置３における信号演算部３１５の構成を示すブロック図、図１２は、この実施形態のチャネル識別機能を説明する模式図である。
【００６８】
第３の実施形態の中継装置３は、図１ないし図３に示す第１の実施形態の中継装置１の信号演算部１５のみを図１１に示す信号演算部３１５に置き換えたものである。そこで、図１１および図１２において、第１および第２の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。この実施形態の信号演算部３１５は、チャネルごとの回りこみ除去を実現する。
【００６９】
図１１に示すように、この実施形態の信号演算部３１５は、チャネルごとに個別に用意されたチャネル推定部３２１ないし３２４と、総合チャネル推定部３３１と、チャネルごとに個別に用意された回込みキャンセラ３４１ないし３４４と、マトリクス型周波数変換部１３２と、制御部３３３とを備えている。
【００７０】
チャネル推定部３２１ないし３２４は、チャネルごとに備えられ、それぞれの入力は第１のフィルタバンク部１４の各出力、それぞれの出力は総合チャネル推定部３３１の各入力と接続された、チャネルごとのチャネルを推定（伝送路を推定）する信号検知手段である。チャネル推定部３２１ないし３２４は、それぞれの検知結果を制御部３３３に渡す。
【００７１】
チャネル推定部３２１ないし３２４におけるチャネル推定方式としては、例えば次のような方式を用いることができる。すなわち、第１のチャネル推定方式は、直交分割多重（ＯＦＤＭ）などを採用する通信システムにおいて、送信信号の所定のキャリア位置にパイロット信号を挿入しておき、受信信号からパイロット信号を抽出して伝搬路の伝達関数を推定し、当該伝達関数から伝搬路のインパルス応答を推定する手法である。第２のチャネル推定方式は、直交分割多重（ＯＦＤＭ）などを採用する通信システムにおいて、いわゆるガードインターバルを利用する手法である。この方法では、受信信号を時間信号のまま一定時間保持しておき、この保持された信号と受信信号との相関演算を行うことによりチャネル推定を実現する。第３のチャネル推定方式は、受信信号の電力スペクトラムを時間平均化し、次いで逆フーリエ変換処理を行うことで遅延プロファイルを推定する手法である。この方法では、遅延波のレベルと遅延波の間隔は確定しているが、各遅延波の位相が確定していないため、最小位相条件の下に遅延波の位相の推定を行う。第４のチャネル推定方式は、予め定められた既知の信号系列を使用し、この既知の進行系列と損演算を行うことにより推定する手法である。
【００７２】
総合チャネル推定部３３１は、入力がそれぞれチャネル推定部３２１ないし３２４の出力と接続され、チャネル単位のチャネル推定の補正を行う信号制御手段である。総合チャネル推定部３３１は、チャネル推定の補正が行われたチャネルごとの信号を、それぞれ対応する回込みキャンセラ３４１ないし３４４の各入力に出力する。総合チャネル推定部３３１は、独立した個々のチャネル推定部３２１ないし３２４により推定されたチャネル応答を利用して補正を行うことで、チャネル推定精度を向上する作用をする。
【００７３】
制御部３３３は、チャネル推定部３２１ないし３２４が推定したチャネル推定結果に基づいて、総合チャネル推定部３３１にチャネル推定の補正を指示するとともに、回り込みキャンセラ３４１ないし３４４にチャネルごとの回込み信号の除去を指示する信号制御指示手段である。
【００７４】
回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、制御部３３３からの指示に基づいて、チャネルごとの信号それぞれについて独立して回り込み信号の除去を行う信号制御手段である。回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、回り込み信号を除去した信号それぞれをマトリクス型周波数変換部１３２に入力する。
【００７５】
続いて、図１２を参照して、この実施形態の信号演算部３１５の動作について説明する。
【００７６】
第１のフィルタバンク部１４は、チャネルごとＩＦＦＴ処理を行い、チャネル推定部３２１ないし３２４に出力する。チャネル推定部３２１ないし３２４は、チャネルごとにチャネル推定処理を行い、推定結果を制御部３３３に渡す。具体的には、チャネル推定部３２１ないし３２４は、ＩＦＦＴ処理された信号から、複素インパルス応答（伝送路の伝達関数）を算出する。制御部３３３は、チャネルごとのチャネル推定結果（伝達関数）に基づいて、総合チャネル推定部３３１に推定結果の補正を指示する。
【００７７】
総合チャネル推定部３３１は、補正されたチャネルの複素インパルス応答を総合して補正処理し、チャネルの複素インパルス応答の推定精度を改善する。例えば、伝搬路が周波数に依存しないか、あるいは隣接チャネル間での依存性がない場合または無視できる程度の場合、全てのチャネルの複素インパルス応答は、同じものとなる。このような伝搬路においては、総合チャネル推定部３３１は、全てのチャネルの複素インパルスに対して平均化の補正処理を施し、この平均化された複素インパルス応答を回込みキャンセラ３４１ないし３４４での回り込みキャンセル処理に利用する。
【００７８】
また、直交周波数分割（ＯＦＤＭ）システムにおいては、信号帯域外のサイドローブのチャネル推定をパイロット信号に基づいて行うことが原理的に困難となる。そこで、チャネルの両端部（エッジ部）を利用した補間処理なども補正処理として有効となる。
【００７９】
総合チャネル推定部３３１から出力されたチャネル信号は、回込みキャンセラ３４１ないし３４４に入力され、補正された複素インパルス応答は制御部３３３を介して回込みキャンセラ３４１ないし３４４に入力される。回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、総合チャネル推定部３３１により補正された複素インパルス応答に基づいて、入力されたチャネル信号から、中継器の送信アンテナ（アンテナＡＮＴ２）から直接的に中継器の受信アンテナ（アンテナＡＮＴ１）に回り込む成分を抑圧処理する。回り込み信号が抑圧された信号は、チャネルごとにマトリックス型周波数変換部１６に入力される。
具体的な回込みキャンセラ３４１ないし３４４の動作について説明する。親の送信機側と本中継器間の伝搬路の複素インパルス応答と、本中継器の送信アンテナから受信アンテナの戻る経路の複素インパルス応答とが総合チャネル推定部３３１から出力される。つまり、これらの伝搬路の複素インパルス応答は、一般的な周波数選択性フェージングの伝搬路応答と、回り込みによる伝搬路応答とが重畳されている。したがって、回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、一般的な周波数選択性フェージングの伝搬路応答と回り込みによる伝搬路応答の分離を行う。次に、回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、回り込みによる伝搬路応答である複素インパルス応答から回り込みキャンセル用のフィルタタップ係数を算出する。回込みキャンセラ３４１ないし３４４は、この回り込みキャンセル用のフィルタタップ係数を、第１のフィルタバンク部１４の各出力の時系列信号に対して畳み込みを行い、第１のフィルタバンク部１４の各出力の時系列信号から回り込み成分を抑圧する（例えば特開平１１−３５１６０号公報参照）。
【００８０】
なお、回り込みキャンセラが必要となるのは、中継器３の受信周波数と送信周波数が同一となる場合であるから、マトリクス型周波数変換部１３２は、基本的に何も変換せず信号を出力することになる（スルーパスで出力される）。したがって、マトリクス型周波数変換部１３２を省略してもよい。
【００８１】
この実施形態の中継装置３によれば、複数のチャネルを利用してチャネル推定を補正するので、回り込みキャンセルの性能を改善することができる。
【００８２】
次に、図１３および図１４Ａないし図１４Ｃを参照して、本発明の第４の実施形態に係る中継装置４について説明する。図１３は、本発明の第４の実施形態の中継装置４における信号演算部４１５の構成を示すブロック図、図１４Ａないし図１４Ｃは、第４の実施形態の周波数再分配機能を示す模式図である。
【００８３】
第４の実施形態の中継装置４は、図１ないし図３に示す第１の実施形態の中継装置１の信号演算部１５のみを図１３に示す信号演算部４１５に置き換えたものである。そこで、図１３および図１４Ａないし図１４Ｃにおいて、第１ないし第３の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。この実施形態の信号演算部４１５は、チャネルごとのセグメント（当該チャネル内での情報単位）の周波数軸上の配置変更を実現する。
【００８４】
図１３に示すように、この実施形態の信号演算部４１５は、チャネルごとに個別に用意された信号選択部４２１ないし４２４と、マトリクス型周波数変換部１３２と、制御部４３３とを備えている。
【００８５】
信号選択部４２１ないし４２４は、チャネルごとに備えられ、それぞれの入力は第１のフィルタバンク部１４の各出力、それぞれの出力はマトリクス型周波数変換部１３２の入力と接続された、周波数変換の対象となるチャネルおよびチャネルごとのセグメントを選択する信号選択手段である。信号選択部４２１ないし４２４は、それぞれの識別結果を制御部４３３に渡す。
【００８６】
信号選択部４２１ないし４２４が選択するセグメントは、チャネル内でさらに細かく周波数単位に分割された情報単位（信号単位）である。地上デジタルＴＶ放送を例にとると、地上デジタルＴＶ放送は、一つのチャネル（サブチャネル）が１３セグメントに分割される直交周波数分割（ＯＦＤＭ）方式を採用している。この場合、伝送対象の情報量等に応じて当該伝送対象が占有するセグメント数を自由に規定することができる。例えば、地上デジタルＴＶ放送のアプリケーションとしては、１３セグメントの中の中心の１セグメントのみを利用したサービスの提供が予定されている。ここで、１セグメントのみの伝送対象がビルや地下街などの閉所空間に限定した情報であるとすると、当該閉所空間内では残りの１２セグメント分の周波数帯域が有効に活用されなくなってしまう。この実施形態の信号演算部４１５は、このような場合を想定し、任意のセグメントのみの伝送や、任意のセグメントの開放を可能とするものである。
【００８７】
マトリクス型周波数変換部４３２は、第１の実施形態のマトリクス型周波数変換部１３２と対応し、入力されたチャネルの配置を変換する。加えて、この実施形態のマトリクス型周波数変換部４３２は、チャネル内のセグメント単位での周波数変換（周波数位置の変換）をも行う作用をする。周波数変換がなされたチャネルごとの信号は、それぞれ第２のフィルタバンク部１６のそれぞれの入力に出力される。
【００８８】
制御部４３３は、信号選択部４２１ないし４２４が識別した結果に基づいて、所定のチャネルおよび所定のセグメントの周波数変換をマトリクス型周波数変換部１３２に指示する信号制御指示手段である。
【００８９】
次に、図１４Ａないし図１４Ｃを参照してこの実施形態の信号演算部４１５の動作について説明する。第１のフィルタバンク部１４の出力は、信号選択部４２１ないし４２４に入力される。
【００９０】
信号選択部４２１ないし４２４は、第１のフィルタバンク部１４の出力のチャネルの信号の中で、所望の帯域幅の信号成分（セグメント）のみの抽出を行う。図１４Ａは、チャネルごとに１セグメント分の周波数帯域のみを選択した様子を表している。信号選択部４２１ないし４２４は、信号選択処理の結果を制御部４３３に渡す。
【００９１】
制御部４３３は、所定の周波数再配置処理の実行をマトリクス型周波数変換部４３２に指示する。制御部４３３が、選択されたセグメントのみをそのままの周波数配置で出力させるよう指示した場合、マトリクス型周波数変換部４３２は特段の周波数変換を行わず、入力された信号をそのまま出力する。その結果、図１４Ｂに示すように、選択されたセグメント間の周波数領域が空き周波数として開放される。他の例として、制御部４３３が、選択されたセグメントを周波数軸上に隙間なく寄せ集めて配置するよう指示した場合、マトリクス型周波数変換部４３２は、当該セグメントの周波数帯をそれぞれ変換して出力する。その結果、図１４Ｃに示すように、寄せ集められたセグメント以外の周波数領域が空き周波数として開放される。
【００９２】
マトリクス型周波数変換部１３２により所定の周波数変換が行われると、チャネル単位の信号は第２のフィルタバンク部１６にそれぞれ入力される。
【００９３】
この実施形態の中継装置４によれば、周波数の帯域分割を行う第１のフィルタバンク部と、チャネル内の所定のセグメントを選択する信号選択部を備えたので、セグメント単位の任意の周波数変換（周波数再配置）を行うことができる。これにより、周波数資源の有効活用を図ることができる。
【００９４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００９５】
上記実施形態では、中継装置を無線システムの中継手段として説明しているが、これには限定されない。すなわち、ＣＡＴＶなどの有線システムの中継手段として適用してもよい。また、上記実施形態では、フロントエンド部および終段部において周波数変換をするものとしているが、これにも限定されない。すなわち、ローカル信号への周波数変換をせずに処理を行うこととしてもよい。
【００９６】
さらに、上記実施形態では、中継装置をハードウェアにより実現するものとして説明しているが、コンピュータやＰＩＣなどにインストールされたコンピュータプログラムにより実現してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、周波数分割多重方式の中継システムの関する技術であり、周波数分割多重方式を採用している地上デジタルＴＶ放送、アナログＴＶ放送、ＣＡＴＶ放送などの中継装置の小型化・低価格化・低消費電力化を目指す技術として広範囲に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の中継装置における第１のフィルタバンク部の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の中継装置における第２のフィルタバンク部の構成を示すブロック図である。
【図４Ａ】第１の実施形態のアナログフィルタ機能を示す概念図である。
【図４Ｂ】第１の実施形態のアナログフィルタ機能を示す概念図である。
【図４Ｃ】第１の実施形態のデジタルフィルタ機能を示す概念図である。
【図４Ｄ】第１の実施形態のデジタルフィルタ機能を示す概念図である。
【図５】第１の実施形態の信号演算部の構成を示すブロック図である。
【図６】第１の実施形態の中継装置における利得制御機能を示す模式図である。
【図７】第１の実施形態の周波数分配機能を示す模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の中継装置における信号演算部の構成を示すブロック図である。
【図９】第２の実施形態の不要波識別部の機能を説明する電力スペクトラムを示す模式図である。
【図１０】第２の実施形態の不要波除去機能を示す概念図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の中継装置における信号演算部の構成を示すブロック図である。
【図１２】第３の実施形態のチャネル推定機能を説明する模式図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態の中継装置における信号演算部の構成を示すブロック図である。
【図１４Ａ】第４の実施形態の周波数再分配機能を示す模式図である。
【図１４Ｂ】第４の実施形態の周波数再分配機能を示す模式図である。
【図１４Ｃ】第４の実施形態の周波数再分配機能を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９９】
１１…フロントエンド部、１２…ＬＰＦ部、１３…ＡＤＣ部、１４…第１のフィルタバンク部、１５…信号演算部、１６…第２のフィルタバンク部、１７…ＤＡＣ部、１８…ＬＰＦ部、１９…終段部、２１ないし２３…遅延素子、３１ないし３４…デシメータ、４１ないし４４…フィルタ、５１…ＩＦＦＴ部、５２…ＦＦＴ部、６１ないし６４…フィルタ、７１ないし７４…インタポレータ、８１ないし８３…遅延素子、９１ないし９３…加算器。
【図１】
2007166424.tif 000004
【図２】
2007166424.tif 000005
【図３】
2007166424.tif 000006
【図４Ａ】
2007166424.tif 000007
【図４Ｂ】
2007166424.tif 000008
【図４Ｃ】
2007166424.tif 000009
【図４Ｄ】
2007166424.tif 000010
【図５】
2007166424.tif 000011
【図６】
2007166424.tif 000012
【図７】
2007166424.tif 000013
【図８】
2007166424.tif 000014
【図９】
2007166424.tif 000015
【図１０】
2007166424.tif 000016
【図１１】
2007166424.tif 000017
【図１２】
2007166424.tif 000018
【図１３】
2007166424.tif 000019
【図１４Ａ】
2007166424.tif 000020
【図１４Ｂ】
2007166424.tif 000021
【図１４Ｃ】
2007166424.tif 000022