(57)【要約】【課題】機器変更を行った場合であっても外部設定の変更を行う必要のない中継装置を得ることを目的とする。【解決手段】本発明における中継装置１は、上流側装置から信号を受信して下流側装置へ信号を送信する、同一周波数ネットワークを構成する中継装置１であって、遅延時間設定が可能であり、当該設定に応じて受信した信号に遅延時間を付加する遅延装置１７を備え、遅延装置１７は、中継装置１の受信信号と送信信号との相関から送受信信号間の時間差を検出する相関検出器２７を備え、遅延時間設定と検出した時間差とに応じた遅延時間を受信信号に付加する。【選択図】図２
2009171389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側装置から信号を受信して下流側装置へ信号を送信する、同一周波数ネットワークを構成する中継装置であって、
遅延時間設定が可能であり、当該設定に応じて受信した信号に遅延時間を付加する遅延装置を備え、
前記遅延装置は、
前記中継装置の受信信号と送信信号との相関から送受信信号間の時間差を検出する相関検出器を備え、
前記遅延時間設定と検出した前記時間差とに応じた遅延時間を前記受信信号に付加する、中継装置。
【請求項２】
前記遅延装置は、
前記相関検出器を有し、前記相関検出器が検出した前記時間差と、他の中継装置と送信信号が干渉するエリアにおける他の中継装置との受信時間差に応じた前記遅延時間設定と、の差分から遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、
前記遅延時間算出手段により算出された遅延時間を設定し、前記受信信号に該遅延時間を付加するメモリと、をさらに備える請求項１に記載の中継装置。
【請求項３】
前記相関検出器は、受信アンテナから受信した受信信号と、送信アンテナから送信する送信信号との相関から送受信信号間の時間差を検出する、請求項１または２に記載の中継装置。
【請求項４】
前記相関検出器は、受信したアナログIF信号と、送信アンテナから送信する送信信号との相関から送受信信号間の時間差を検出する、請求項１または２に記載の中継装置。
【請求項５】
前記受信信号を受ける第１の方向性結合器と、
前記方向性結合器から出力された前記受信信号を入力し、アナログIF信号に変換する受信装置と、
前記アナログIF信号を入力し、デジタル信号に変換し、前記メモリに出力する第１のAD変換器と、
前記メモリで遅延時間を付加されたデジタル信号を入力し、アナログIF信号に変換するDA変換器と、
前記アナログIF信号を入力し、送信信号に変換する送信装置と、
前記送信信号を受け、該送信信号を送信アンテナから出力する第２の方向性結合器と、
前記第１の方向性結合器で分岐した受信信号を入力し、デジタル信号に変換し、前記相関検出器に出力する第２のAD変換器と、
前記第２の方向性結合器で分岐した送信信号を入力し、デジタル信号に変換し、前記相関検出器に出力する第３のAD変換器と、をさらに備える請求項３に記載の中継装置。
【請求項６】
受信した前記アナログIF信号を入力し、デジタル信号に変換し、前記メモリおよび前記相関検出器に出力する第１のAD変換器と、
前記メモリで遅延時間を付加されたデジタル信号を入力し、アナログIF信号に変換するDA変換器と、
前記アナログIF信号を入力し、送信信号に変換する送信装置と、
前記送信信号を受け、該送信信号を送信アンテナから出力する方向性結合器と、
前記方向性結合器で分岐した送信信号を入力し、デジタル信号に変換し、前記相関検出器に出力する第２のAD変換器と、をさらに備える請求項４に記載の中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継装置に関し、特に同一周波数ネットワークを構成する中継装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、同じプログラムを同一の周波数で中継伝送したり、複数局で同時放送する、同一周波数ネットワーク（SFN：Single Frequency Network）が知られている。同一周波数ネットワークを構成する無線通信システムにおいて、複数の中継装置から出力される信号を受信可能なエリアでは、隣接するエリアとの相互干渉が問題となるため、信号の到達時間を一致させる必要がある。このため、中継装置内に遅延装置を設け、中継装置から出力される信号の時間を調整していた。
【０００３】
例えばこのような中継装置は、受信した無線信号をアナログIF信号に変換する受信装置、アナログIF信号をデジタル信号に変換するAD変換器、外部から設定された時間だけデジタル信号を遅延させるメモリ、遅延されたデジタル信号をアナログIF信号に変換するDA変換器、アナログIF信号を送信する無線周波数の信号に変換する送信装置、を備えたものがある。ここで、メモリに設定される遅延時間は、中継装置全体に要求される所用遅延時間から、中継装置固有の遅延時間（中継装置を信号が通過する時間）を減算した時間に設定される。上述した同一周波数ネットワークにおける中継装置に関連する技術が下記特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２２４１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の中継装置の構成では、装置故障、機能追加などのため機器変更を行った場合、中継装置固有の遅延時間が変わるため、中継装置固有の遅延時間を再測定し、外部設定を見直す必要があるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、機器変更を行った場合であっても外部設定の変更を行う必要のない中継装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明における中継装置は、上流側装置から信号を受信して下流側装置へ信号を送信する、同一周波数ネットワークを構成する中継装置であって、遅延時間設定が可能であり、当該設定に応じて受信した信号に遅延時間を付加する遅延装置を備え、前記遅延装置は、前記中継装置の受信信号と送信信号との相関から送受信信号間の時間差を検出する相関検出器を備え、前記遅延時間設定と検出した前記時間差とに応じた遅延時間を前記受信信号に付加する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の中継装置によれば、装置交換時であっても、装置固有の遅延時間の再測定、外部設定の変更を行う必要がなく、また、経年変化の影響も受けることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明における同一周波数ネットワークの構成を示した図である。本発明における中継装置は、上流側装置から信号を受信して下流側装置へ信号を送信する同一周波数ネットワークを構成する中継装置１（中継装置２）である。同一周波数ネットワークは、上流側装置である中継装置３、中継装置３から送信された信号を入力し、エリア１に配置された下流側装置へ向けて周波数f１で再送信を行う中継装置１、中継装置３から送信された信号を入力し、エリア２に配置された下流側装置へ向けて周波数f１で再送信を行う中継装置２、を備えている。エリア１およびエリア２は、中継装置１，２からの信号を受信可能な干渉エリアを有するものとする。上述したように、同一周波数中継ネットワ−クでは、干渉エリアで受信する中継装置１の信号および中継装置２の信号の時間を一致させる必要があり、中継装置１，２内に遅延装置を設けている。
【００１０】
図２は、本発明の実施の形態１における中継装置１（中継装置２）の構成を示した図である。中継装置１は、上流側装置から送信される信号を受信する受信アンテナ１１、受信信号を受け、受信信号の一部を分岐する方向性結合器１２、受信信号を中間周波数帯に周波数変換してアナログIF信号を得る受信装置１３、分岐した受信信号の一部、およびアナログIF信号を入力し、アナログIF信号に遅延時間を付加する遅延装置１７、遅延時間を付加されたアナログIF信号を送信信号に周波数変換する送信装置１４、送信信号を受け、送信信号の一部を分岐して遅延装置１７に出力する方向性結合器１５、送信信号を下流側装置へ送信する送信アンテナ１６、を備えている。
【００１１】
遅延装置１７は、外部からの設定により遅延時間設定が可能な機能を有し、受信装置１３が変換したアナログIF信号をデジタル信号に変換するAD変換器２１、遅延時間が設定され、設定された遅延時間をデジタル信号に付加するメモリ２２、遅延されたデジタル信号をアナログIF信号に変換し、送信装置１４に出力するDA変換器２３、を備えている。
【００１２】
また、遅延装置１７は、方向性結合器１２が分岐した受信信号の一部を入力し、デジタル信号に変換するAD変換器２４、方向性結合器１５が分岐した送信信号の一部を入力し、デジタル信号に変換するAD変換器２６、AD変換器２４，２６で得られたデジタル信号を入力し、メモリ２２に出力する遅延時間を算出する遅延時間算出手段２５、を備えている。遅延時間算出手段２５は、AD変換器２４，２６で得られたデジタル信号を入力し、２つの信号の相関を検出することにより、信号間の時間差を得る相関検出器２７を有する。
【００１３】
図３は、相関検出器２７の構成を示した図である。AD変換器２４から出力された信号１とAD変換器２６から出力された信号２は、同一信号であり、時間のみがずれた信号とする。相関検出器２７は、信号１を入力し、あらかじめ決められた単位時間の整数倍毎にタップ１から順に出力するシフトレジスタ１０１、シフトレジスタ１０１のタップ出力と信号２を乗算する乗算器１０２、乗算器１０２の出力の時間平均を行う時間平均処理器１０３、を備えている。時間平均処理器１０３は、シフトレジスタ１０１の出力と信号２の時間が一致したとき、時間平均された出力は大きな値となり、その他は０（ゼロ）となる。この原理を利用し、シフトレジスタ１０１のタップを順次選択し、時間平均出力が最大値となるときのシフトレジスタ１０１のタップ出力番号を得ることにより、信号１と信号２の時間差、すなわち中継装置１固有の遅延時間を求めることができる。
【００１４】
外部から設定する遅延時間は、干渉エリア（図１参照）に送信信号が到達する時間が、他の中継装置（中継装置２）から到達する信号と同一時間になるように、中継装置１設置時に遅延時間算出手段２５に設定される。遅延時間算出手段２５は、外部から設定された遅延時間と、相関検出器２７より得られた中継装置１固有の遅延時間の差分から、同一周波数ネットワークにおける中継装置１の遅延時間を算出し、メモリ２２に出力する。中継装置１の故障、他の機能追加などのため機器変更を行った場合であっても、中継装置１固有の遅延時間は、外部入力により再設定することなく、方向性結合器１２，１５から分岐された信号から自動的に算出することができる。
【００１５】
以上より、本実施の形態の中継装置１によれば、装置交換時であっても、中継装置固有の遅延時間の再測定、外部設定の変更を行う必要がなく、また、経年変化の影響も受けることがない。
【００１６】
＜実施の形態２＞
図４は、本発明の実施の形態２における中継装置４の構成を示した図である。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付す。本実施の形態における中継装置４は、伝送されたアナログIF信号を入力信号とし、下流側装置へ信号を送信する同一周波数ネットワークを構成する中継装置４である。中継装置４は、伝送されたアナログIF信号に遅延時間を付加する遅延装置１８、遅延時間を付加されたアナログIF信号を送信信号に周波数変換する送信装置１４、送信信号を受け、送信信号の一部を分岐して遅延装置１８に出力する方向性結合器１５、送信信号を下流側装置へ送信する送信アンテナ１６、を備えている。
【００１７】
遅延装置１８は、AD変換器２８、メモリ２２、DA変換器２３、相関検出器２７を有する遅延時間算出手段２５、AD変換器２６を備える。AD変換器２８は、伝送されたアナログIF信号をデジタル信号に変換し、遅延時間算出手段２５およびメモリ２２に出力する。その他の構成部分は、実施の形態１と同様のため説明を省略する。
【００１８】
以上より、本実施の形態の中継装置４によれば、入力されたアナログIF信号をデジタル信号に変換するAD変換器２８の出力と、送信信号をデジタル信号に変換するAD変換器２６の出力との相関を検出することにより、装置固有の遅延時間を求めることができる。従って、外部から設定された遅延時間と、相関検出器２７より得られた中継装置４固有の遅延時間の差分から、同一周波数ネットワークにおける中継装置４の遅延時間を算出することができ、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。このとき、AD変換器２８の遅延時間は一定であるため、あらかじめその遅延時間を換算して外部からの遅延時間を設定する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明における同一周波数ネットワークの構成を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１における中継装置の構成を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態１における相関検出器の構成を示した図である。
【図４】本発明の実施の形態２における中継装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００２０】
１〜４  中継装置、１１  受信アンテナ、１２，１５  方向性結合器、１３  受信装置、１４  送信装置、１６  送信アンテナ、１７，１８  遅延装置、２１，２４，２６，２８  AD変換器、２２  メモリ、２３  DA変換器、２５  遅延時間算出手段、２７  相関検出器、１０１  シフトレジスタ、１０２  乗算器、１０３  時間平均処理器。
【図１】
2009171389.tif 000003
【図２】
2009171389.tif 000004
【図３】
2009171389.tif 000005
【図４】
2009171389.tif 000006