(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ信号の送信波を中継するＯＦＤＭデジタル信号中継装置において、
１本のアンテナで受信したＯＦＤＭ信号を周波数変換した後、ベースバンドデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、
前記ベースバンドデジタル信号を直交検波した後、離散フーリエ変換する離散フーリエ変換手段と、
前記離散フーリエ変換されたデータを等化する等化手段と、
前記等化されたデータから上位局の送信データを推定し判定するデータ判定手段と、
前記判定後のデータに正規のパイロットを挿入するパイロット挿入手段と、
前記判定後のデータに正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換する離散逆フーリエ変換手段と、
前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調する直交変調手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する周波数変換手段と、
を有することを特徴とするＯＦＤＭデジタル信号中継装置。
【請求項２】
ＯＦＤＭ信号の送信波を中継するＯＦＤＭデジタル信号中継装置において、
前記ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する複数の受信アンテナと、
前記複数の受信アンテナで受信された複数系統の受信信号の各々をベースバンドデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、
前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波してから離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の前記系統毎のキャリアデータを得る離散フーリエ変換手段と、
前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算する周波数応答計算手段と、
前記系統毎の伝送路の周波数応答からダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算する重み付け係数計算手段と、
前記系統毎のキャリアデータを前記キャリア毎の重み付け係数を使用してダイバーシティ合成するダイバーシティ合成手段と、
前記ダイバーシティ合成後のキャリアデータから上位局の送信データを推定し判定するデータ判定手段と、
前記データ判定後のキャリアデータに正規のパイロットを挿入するパイロット挿入手段と、
前記判定後のデータに正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換する離散逆フーリエ変換手段と、
前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調する直交変調手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する周波数変換手段と、
を有することを特徴とするＯＦＤＭデジタル信号中継装置。
【請求項３】
前記パイロット挿入手段は、前記正規のパイロットとともに前記データ判定後のキャリアデータに既知の制御信号を含む既知のデータを挿入することを特徴とする請求項１または請求項２記載のＯＦＤＭデジタル信号中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭデジタル信号中継装置に係り、特に、中継のために受信したＯＦＤＭ信号に含まれる熱雑音に起因する特性劣化と、マルチパスの影響による特性劣化とを改善し、かつＯＦＤＭ信号のキャリア毎のＣ／Ｎ比を一定になるように改善するＯＦＤＭデジタル信号中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＯＦＤＭ信号の中継においては、受信アンテナが１系統の場合は、受信信号を等化処理し、等化処理後のキャリアデータをそのまま離散逆フーリエ変換して成る送信信号を送信していた。
図３は、特願２００１−６７２６７に示す「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」のＯＦＤＭデジタル信号中継装置を表わすブロック図である。
【０００３】
図３に示す特願２００１−６７２６７の「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」は、受信アンテナが複数の場合を示し、この場合は、ダイバーシティ合成後の信号が等化処理されるように各系統のダイバーシティ合成重みを求め、その重みで各系統の信号をダイバーシティ合成し、このダイバーシティ合成と等化処理を行ったキャリアデータをそのまま離散逆フーリエ変換して成る送信信号を送信している。
【０００４】
即ち、受信部９１は、複数の受信アンテナで受信された複数系統の受信信号の各々をベースバンドデジタル信号に変換し、直交検波してから離散フーリエ変換する。ダイバーシティ合成部９２は、これら複数系統のベースバンドデジタル信号をダイバーシティ合成する。送信部９３は、ダイバーシティ合成後のキャリアデータを離散逆フーリエ変換してから直交変調し、所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する。キャリアデータ合成係数演算部９５は、前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、この周波数応答から前記ダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のＯＦＤＭデジタル信号中継装置では、特願２００１−６７２６７の「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」も含めて、１つの受信アンテナで受信する場合と、ダイバーシティ合成のために複数のアンテナで受信する場合との、いずれの場合においても、受信信号を等化処理し、この等化処理したキャリアデータをそのまま離散逆フーリエ変換して送信していた。この場合は、等化処理による中継信号の特性改善が得られていた。しかしながら、このような等化処理では、中継装置の受信波の伝送路歪や、熱雑音の影響を完全に除去することはできないため、少なくとも等化エラーが生じていた。
【０００６】
しかも、中継装置の受信波から抽出したパイロットも、伝送路歪や、熱雑音の影響を受けていたにもかかわらず、これも等化処理するのみであったため、このパイロット自体も、等化エラーを生じたままで送信していた。なお、このパイロットは、受信側で等化処理に利用するために送信信号に挿入されているものであり、受信側では、どのシンボルのどのキャリアに対して、どの変調レベルで挿入されているかが既知となっている。
【０００７】
本発明は、以上のような従来のＯＦＤＭデジタル信号中継装置における問題点に鑑みてなされたものであり、受信アンテナの本数に関わらず、受信波を等化処理した時に生ずる伝送路歪や熱雑音に起因する等化エラーを抑制することができるＯＦＤＭデジタル信号中継装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記の課題を解決するために請求項１記載のＯＦＤＭデジタル信号中継装置では、ＯＦＤＭ信号の送信波を中継するＯＦＤＭデジタル信号中継装置において、１本のアンテナで受信したＯＦＤＭ信号を周波数変換した後、ベースバンドデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、前記ベースバンドデジタル信号を直交検波した後、離散フーリエ変換する離散フーリエ変換手段と、前記離散フーリエ変換されたデータを等化する等化手段と、前記等化されたデータから上位局の送信データを推定し判定するデータ判定手段と、前記判定後のデータに正規のパイロットを挿入するパイロット挿入手段と、前記判定後のデータに正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換する離散逆フーリエ変換手段と、前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調する直交変調手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する周波数変換手段とを有するＯＦＤＭデジタル信号中継装置として構成した。なお、所望の周波数とは、例えば、上位局から受信したＯＦＤＭ信号と同じ周波数や、また、上位局から受信したＯＦＤＭ信号の周波数と異なる任意の周波数のことである。
【０００９】
このように構成されることにより、ＯＦＤＭデジタル信号中継装置は、１本のアンテナで受信したＯＦＤＭ信号を周波数変換した後、ベースバンドデジタル信号に変換し、このベースバンドデジタル信号を直交検波した後、離散フーリエ変換し、この離散フーリエ変換されたデータを等化処理し、さらに、この等化処理されたデータから上位局からの送信データを推定し判定すると共に、この判定後のデータに正規のパイロットを挿入することができる。
【００１０】
また、この判定後の正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換し、この離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調して成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換して送信することができるので、ＯＦＤＭ信号の中継が可能となる。また、等化後のキャリアデータから、一旦、上位局からの送信データを推定しデータ判定を行い、この判定されたデータを中継局の送信データとすることができるため、中継装置の受信波の等化エラーを小さくした送信が可能となる。さらに、中継装置の受信波から抽出したパイロットも正規のパイロットと差し替えて、送信データ中に挿入することから、中継装置の受信波の等化エラーを極力小さくした送信が可能となり、上位局の特性の劣化が中継装置において蓄積することを極力小さくすることが可能となる。
【００１１】
また、本発明では上記の課題を解決するために請求項２記載のＯＦＤＭデジタル信号中継装置では、ＯＦＤＭ信号の送信波を中継するＯＦＤＭデジタル信号中継装置において、前記ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナで受信された複数系統の受信信号の各々をベースバンドデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波してから離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の前記系統毎のキャリアデータを得る離散フーリエ変換手段と、前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算する周波数応答計算手段と、前記系統毎の伝送路の周波数応答からダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算する重み付け係数計算手段と、前記系統毎のキャリアデータを前記キャリア毎の重み付け係数を使用してダイバーシティ合成するダイバーシティ合成手段と、前記ダイバーシティ合成後のキャリアデータから上位局の送信データを推定し判定するデータ判定手段と、前記データ判定後のキャリアデータに正規のパイロットを挿入するパイロット挿入手段と、前記判定後のデータに正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換する離散逆フーリエ変換手段と、前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調する直交変調手段と、前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換する周波数変換手段とを有するＯＦＤＭデジタル信号中継装置として構成した。
【００１２】
このように構成されることにより、ＯＦＤＭデジタル信号中継装置は、ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する複数の受信アンテナで受信された複数系統の受信信号の各々をベースバンドデジタル信号に変換し、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波した後、離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の前記系統毎のキャリアデータを取り出し、この前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、また、前記系統毎の伝送路の周波数応答からダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算して、前記系統毎のキャリアデータを前記キャリア毎の重み付け係数を使用してダイバーシティ合成し、前記ダイバーシティ合成後のキャリアデータから上位局の送信データを推定し判定を行い、前記データ判定後のキャリアデータに正規のパイロットを挿入することができる。
【００１３】
そして、前記正規のパイロットが挿入されたデータを離散逆フーリエ変換し、前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調し、この直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換して送信することができるので、ＯＦＤＭ信号の中継が可能となる。また、ＯＦＤＭ信号のフェージング現象に対応することも可能となり、Ｃ／Ｎ比を改善することも可能となる。
【００１４】
さらに、本発明では請求項１または請求項２記載のＯＦＤＭデジタル信号中継装置において、前記パイロット挿入手段は、前記正規のパイロットとともに、前記データ判定後のキャリアデータに既知の制御信号を含む既知のデータを挿入することができる構成とした。
【００１５】
このように構成されることにより、既知の制御信号を含む既知のデータについては、中継装置の受信波の等化エラーを極力小さくした送信が可能となり、上位局の特性の劣化が中継装置において蓄積されることを極力小さくすることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の全体構成を示すブロック図である。
【００１７】
本実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置は、請求項１に対応し、受信信号を中間周波数のデジタル信号に変換した上で直交検波して出力する受信部１０と、中継処理部２０と、送信部３０と、同期回路部４０とを有する。
ここで、受信部１０は、ダウンコンバータ１０１と、Ａ／Ｄ変換器１０２（アナログ／デジタル変換手段）と、直交検波器１０３と、離散フーリエ変換器１０４（離散フーリエ変換手段）とを具備する。
【００１８】
また、中継処理部２０は、等化回路２０１（等化手段）と、判定回路２０２（データ判定手段）と、パイロット挿入回路２０３（パイロット挿入手段）とを具備する。
さらに、送信部３０は、離散逆フーリエ変換器３０１（離散逆フーリエ変換手段）と、直交変調器３０２（直交変調手段）と、Ｄ／Ａ変換器３０３と、アップコンバータ３０４（周波数変換手段）とを具備する。
【００１９】
以下、本実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の機能を説明する。本発明では、本実施の形態で示すように、１本の受信アンテナで受信する場合であっても、また、後述する第２の実施の形態で示すように、ダイバーシティ合成のために複数本のアンテナで受信する場合であっても、等化後のキャリアデータから、一旦、上位局からの送信データを推定し、かつデータの判定を行って、この判定されたデータを中継局の送信データとしている。
【００２０】
また、中継装置の受信波から抽出したＯＦＤＭ波のパイロットも、中継装置で用意した正規のパイロット（誤差のないパイロット）と差し替えて、送信データ中に挿入する。その後、この送信データを、離散逆フーリエ変換して送信信号を形成した後、これを送信している。
【００２１】
上記のパイロットは、受信側で等化処理に利用するために送信信号に挿入されているものであり、受信側では、シンボルの各々に含まれるキャリアの各々と、挿入されている変調レベルとの対応関係を予め知っている。
なお、キャリア数ＫのＯＦＤＭ信号の離散逆フーリエ変換と離散フーリエ変換は、分点数Ｎ0の離散逆フーリエ変換（ＩＤＦＴ、ＩＦＦＴ）と分点数Ｎ0の離散フーリエ変換（ＤＦＴ、ＦＦＴ）によって行われる。この時、キャリア数Ｋと分点数Ｎ0との関係は下記の（１）式により示される。
【００２２】
Ｋ＜Ｎ0                      ………………（１）式
本装置において中継伝送されるＯＦＤＭ信号は、受信部１０と中継処理部２０、送信部３０を伝送される。受信部１０において、受信したＯＦＤＭ信号は、ダウンコンバータ１０１において、ＲＦ周波数帯から複素ベースバンド信号に変換される。この周波数変換のためのローカル信号Ｌ0は、同期回路部４０から供給される。さらに、Ａ／Ｄ変換器１０２において、送信部３０のＤ／Ａ変換器３０３と共通のサンプリングクロックｆｓによりＡ／Ｄ変換される。また、直交検波器１０３において直交検波され、離散フーリエ変換器１０４において離散フーリエ変換され、ＯＦＤＭ波のキャリアデータＹ（ｋ）（ｋ＝０，１，２，…，Ｋ−１）が出力される。
【００２３】
送信データをＤ（ｋ）、中継装置入力信号の周波数応答をＨ（ｋ）、中継装置入力信号の付加雑音をＮ（ｋ）とすると、離散フーリエ変換器１０４からの出力データＹ（ｋ）は、下記の（２）式により示される。但し、（２）式において、周波数応答Ｈ（ｋ）は、キャリアｋに作用する周波数応答を、付加雑音Ｎ（ｋ）は、キャリアｋに付加される雑音を意味し、上記の出力データＹ（ｋ）、周波数応答Ｈ（ｋ）、付加雑音Ｎ（ｋ）は、全て複素数である。
【００２４】
0003919159.tif 000002
中継処理部２０に入力されたＯＦＤＭ波のキャリアデータＹ（ｋ）は、まず等化回路２０１に入力され、そこで等化処理を受ける。等化回路２０１では、中継局入力信号の伝送路の周波数応答Ｈ（ｋ）を推定する。ちなみにＯＦＤＭ波には、伝送路の周波数応答の推定に利用できる受信側で既知のデータが挿入されており、ここではこれをパイロットと呼んでいる。
【００２５】
周波数応答Ｈ（ｋ）の推定値は、受信したＯＦＤＭ波のキャリアデータＹ（ｋ）中から抽出したパイロットの値を既知のパイロットの値で複素除算することにより求める。これにより求めた周波数応答Ｈ（ｋ）の推定値をＨ’（ｋ）として示すと、受信ＯＦＤＭ波のキャリアデータＹ（ｋ）は、Ｈ’（ｋ）でもって、さらに複素除算することにより等化処理され、下記の（３）式に示す等化回路２０１の出力データＺ（ｋ）が得られる。
【００２６】
0003919159.tif 000003
判定回路２０２には、等化回路２０１から等化後のデータＺ（ｋ）が入力され、送信データ（但し、ここでは、受信したＯＦＤＭ波に含まれる放送局または他の中継局からの送信データの意味とする）の判定が行われる。ここで、上記の送信データの判定とは、送信データがどのような値のデータで送られてきたものであるかを推定することである。
【００２７】
等化処理後のデータＺ（ｋ）は、（３）式から分かるように、伝送路推定誤りと付加雑音との存在により、送信データとは異なる値をとり得る。そこで、判定回路２０２では送信データの推定を行い、データ判定を行う。一般に送信データの判定は、送信データの取りうる値のうち、等化処理後のデータＺ（ｋ）の値とのユークリッド距離が最も小さいものが、送られてきた送信データとして判定される。判定回路２０２からは、判定データＤ’（ｋ）が出力される。
【００２８】
なお、ＯＦＤＭ波に含まれるキャリアの内で、差動変調されて成るキャリアについては、等化回路２０１において差動復調を行い、判定回路２０２において差動復調後の送信データの推定と判定とをそれぞれ行うものとする。
パイロット挿入回路２０３には、判定回路２０２から判定データＤ’（ｋ）が入力され、その所定のシンボルにおける所定のキャリアに対して、予め用意された所定の変調レベルのパイロットが新たに挿入される。
【００２９】
このように、パイロットを予め用意された正しいパイロットと差し替えることにより、このキャリアから、このパイロットが被っている伝送路推定誤りと、付加雑音の影響とを除去して、中継後の新たな放送波として送信することが可能となる。
【００３０】
なお、パイロット挿入回路２０３においては、パイロット以外の制御信号についても、ＯＦＤＭ波の所定のシンボルにおける所定のキャリアに対して、新たに正しい変調レベルの制御信号が挿入されるものとする。
【００３１】
送信部３０には、正しいパイロットが挿入され、なおかつデータ判定された後の判定データＤ’（ｋ）が入力される。この入力された判定データＤ’（ｋ）は、離散フーリエ変換器３０１において離散逆フーリエ変換され、直交変調器３０２において直交変調され、Ｄ／Ａ変換器３０３において受信部１０のＡ／Ｄ変換器１０２と共通のサンプリングクロックｆｓによりＤ／Ａ変換される。そして、アップコンバータ３０４において、所望の送信周波数に変換され、電波として送信されるか、若しくはケーブルを介して他局へ伝送される。
【００３２】
同期回路部４０においては、受信部１０の周波数変換のためのローカル信号Ｌ0を生成する。また、受信部１０、中継処理部２０、送信部３０において使用されるサンプリングクロックｆｓを生成する。さらに、受信部１０の離散フーリエ変換器１０４のウィンドウ位置を設定するために使用されるシンボルタイミングクロックを発生する。
【００３３】
（第２の実施形態）
図２は、第２の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の全体構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置は、請求項２に対応し、受信部１と、ダイバーシティ合成部２と、中継処理部２０’と、送信部３と、同期回路部４とを有する。
【００３４】
ここで、受信部１は、送信されてきたＯＦＤＭ波信号（高周波）をブランチ＃０〜＃（Ｌ−１）の複数系統の受信信号として受信する複数のアンテナ（スペースダイバーシティアンテナ）と、複数本のアンテナの各々に対応したダウンコンバータ１１1〜１１Lと、Ａ／Ｄ変換器１２1〜１２L（アナログ／デジタル変換手段）と、直交検波器１３1〜１３Lと、離散フーリエ変換器１４1〜１４L（離散フーリエ変換手段）とを具備し、Ｌ通りの受信系統を構成する。
【００３５】
また、ダイバーシティ合成部２は、キャリアデータ合成回路２１（ダイバーシティ合成手段）を具備する。
さらに、中継処理部２０’は、本発明の第１の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置と同じ判定回路２０２（データ判定手段）と、パイロット挿入回路２０３（パイロット挿入手段）とを具備する。
【００３６】
また、キャリアデータ合成係数演算部５は、周波数応答演算回路５１（周波数応答係数計算手段）と、周波数重み付係数演算回路５２（重み付け係数計算手段）とを具備する。
さらに、送信部３は、離散逆フーリエ変換器３１と、直交変調器３２（直交変調手段）と、Ｄ／Ａ変換器３３と、アップコンバータ３４（周波数変換手段）とを具備する。
【００３７】
以下、本実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の動作を説明する。受信部１では、複数のスペースダイバーシティアンテナで受信された系統数Ｌのブランチ＃０〜＃（Ｌ−１）のＯＦＤＭ信号は、系統数Ｌ（系統ｌ＝０，１，２，…，Ｌ−１）に対応した周波数変換回路であるダウンコンバータ１１1〜１１Lにおいて各系統に共通のローカル信号Ｌ0を使用して高周波（ＲＦ）の周波数帯から複素ベースバンド信号に変換される。その後、系統数Ｌに対応したＡ／Ｄ変換器１２1〜１２Lにおいて、各系統に共通のサンプリングクロックｆｓによりアナログ信号からデジタル信号に変換される。さらに、直交検波器１３1〜１３Lで直交検波した後、離散フーリエ変換器１４1〜１４Lによって系統数Ｌ毎に離散フーリエ変換され、系統毎にＯＦＤＭ信号のキャリアデータＤｌ（ｋ）（ｋ＝０，１，２，…，Ｋ−１）が出力される。
【００３８】
ダイバーシティ合成部２は、複数のアンテナからの各入力系統の信号特性に適応したキャリア毎の重み付け係数Ｗｌ（ｋ）（ｋ＝０，１，２，…，Ｋ−１）を示す信号を周波数重み付係数演算回路５２から入力し、キャリアデータ合成回路２１により、このキャリア毎の重み付け係数Ｗｌ（ｋ）を示す信号と、上記系統毎のＯＦＤＭ信号のキャリアデータＤｌ（ｋ）との系統別の積和（内積）を計算し、この計算（ダイバーシティ合成）の結果である１系統のキャリアデータを出力する。
【００３９】
中継処理部２０’の判定回路２０２は、このダイバーシティ合成部２から出力されたキャリアデータを入力し、図１に示す本発明における第１の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置と同様に、このキャリアデータに対して正しいパイロットを挿入すると共にデータ判定された後のデータを送信部３に出力する。
【００４０】
送信部３は、ダイバーシティ合成後のキャリアデータを離散逆フーリエ変換器３１で離散逆フーリエ変換してから直交変調器３２で直交変調し、所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換し、Ｄ／Ａ変換器３３においてＤ／Ａ変換した後、アップコンバータ３４により所望の送信周波数に変換し、電波として送信するか、若しくはケーブルを介して他局へ伝送する。
【００４１】
キャリアデータ合成係数演算部５は、周波数応答演算回路５１により、前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、この周波数応答から周波数重み付係数演算回路５２により、前述のダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算する。
【００４２】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置は以下に示すような優れた効果を奏する。
ＯＦＤＭデジタル信号中継装置では、１本のアンテナで受信したＯＦＤＭ信号を周波数変換した後、ベースバンドデジタル信号に変換し、このベースバンドデジタル信号を直交検波した後、離散フーリエ変換し、この離散フーリエ変換されたデータを等化処理し、さらに、この等化処理されたデータから上位局の送信データを推定し判定すると共に、この判定後のデータに正規のパイロットを挿入する構成とし、また、この正規のパイロットが挿入されて成るデータを離散逆フーリエ変換し、前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調して成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換して送信している。
【００４３】
そのため、ＯＦＤＭ信号の中継が可能となり、また、中継装置の受信波の等化エラーを極力小さくした送信が可能となり、上位局の特性の劣化が中継装置において蓄積することを極力小さくすることが可能となる。そして、その結果、中継のために受信したＯＦＤＭ信号の熱雑音による特性劣化と、マルチパスの影響による特性劣化を従来よりも改善することが可能となり、また、ＯＦＤＭ信号のキャリア毎のＣ／Ｎ比を一定になるように改善して送信することが可能となる。
【００４４】
また、本発明に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置では、ＯＦＤＭ信号の送信波を受信する複数の受信アンテナで受信された複数系統の受信信号の各々をベースバンドデジタル信号に変換し、前記ベースバンドデジタル信号の各々を直交検波した後、離散フーリエ変換することにより前記ＯＦＤＭ信号の前記系統毎のキャリアデータを取り出し、この前記系統毎のキャリアデータから該系統毎の伝送路の周波数応答を計算し、また、前記系統毎の伝送路の周波数応答からダイバーシティ合成に使用するキャリア毎の重み付け係数を計算して、前記系統毎のキャリアデータを前記キャリア毎の重み付け係数を使用してダイバーシティ合成する構成とし、また、前記ダイバーシティ合成後のキャリアデータから上位局の送信データを推定し判定を行い、さらに、前記データ判定後のキャリアデータに正規のパイロットを挿入されて成るデータを離散逆フーリエ変換し、前記離散逆フーリエ変換後のキャリアデータを直交変調し、この前記直交変調されて成るベースバンドデジタル信号を所望の周波数のＯＦＤＭ信号に変換して送信している。
【００４５】
そのため、ＯＦＤＭ信号の中継が可能となり、また、ＯＦＤＭ信号のフェージング現象に対応することも可能となり、Ｃ／Ｎ比を改善することも可能となる。さらに、中継装置の受信波の等化エラーを極力小さくした送信が可能となり、上位局の特性の劣化が中継装置において蓄積することを極力小さくすることが可能となる。そして、その結果として、中継のために受信したＯＦＤＭ信号の熱雑音による特性劣化と、マルチパスの影響による特性劣化を従来よりも改善することが可能となり、また、ＯＦＤＭ信号のキャリア毎のＣ／Ｎ比を一定になるように改善して送信することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明における第２の実施の形態に係るＯＦＤＭデジタル信号中継装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】従来の「ＯＦＤＭデジタル信号中継装置」のＯＦＤＭデジタル信号中継装置のブロック図を示す。
【符号の説明】
１，１０……受信部、
２……ダイバーシティ合成部、
３，３０……送信部、
４，４０……同期回路部、
５……キャリアデータ合成計数演算部
２０，２０’……中継処理部
２１……キャリアデータ合成回路、
３１，３０１……離散逆フーリエ変換器、
３２，３０２……直交変調器、
３３，３０３……Ｄ／Ａ変換器、
３４，３０４……アップコンバータ、
５１……周波数応答演算回路、
５２……周波数重み付係数演算回路
１０１，１１1〜１１L……ダウンコンバータ、
１０２，１２1〜１２L……Ａ／Ｄ変換器、
１０３，１３1〜１３L……直交検波器、
１０４，１４1〜１４L……離散フーリエ変換器、
２０１……等化回路
２０２……判定回路
２０３……パイロット挿入回路
【図１】
0003919159.tif 000004
【図２】
0003919159.tif 000005
【図３】
0003919159.tif 000006