JPH11512242A - 障害を受けている無線放送チャネルを介したディジタルデータの伝送方法および障害を受けている無線チャネルを介して伝送されたディジタルデータの受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、無線放送番組（Ａ）におけるディジタルコーディングデータの伝送方法に関する。この場合、ディジタルコーディングデータはたとえばＯＦＤＭのような変調方式に従って変調される。これらのデータは、少なくとも１つの搬送波にのせられて変調される。そしてそれらのデータは１つの伝送フレーム内で伝送される。本発明による方法は、無線放送番組（Ａ）のデータを少なくとも１回、繰り返し伝送し、次にそれらのデータをいっしょに評価することを特徴としている。この場合、復調器回路（５３）から得られた複素数（２０，２１）を加算する。無線放送番組（Ａ）のディジタルコーディングデータを受信する装置によれば、この装置内には高周波変換段（５１）、復調器回路（５３）のほかにテンポラリメモリ（５７）も設けられており、このメモリに少なくとも初回伝送時の無線放送番組（Ａ）における期間のデータが一時記憶される。さらに加算段（５８）が設けられており、この加算段においてテンポラリメモリ（５７）内のデータが、無線放送番組（Ａ）の反復伝送時の対応するデータと加算される

Description

【発明の詳細な説明】 障害を受けている無線放送チャネルを介したディジタルデータの伝送方法および 障害を受けている無線チャネルを介して伝送されたディジタルデータの受信装置 従来の技術 本発明は、主請求項に記載のディジタルデータの伝送方法およびディジタルデ ータの受信装置に関する。障害を受けた無線チャネルを介して無線放送番組のデ ィジタルデータを伝送する方法は、Georg Plenge 著 ，Rundfunktechnische Mitteilungen，Jahrgang 35，1991，第２巻第４５〜６６ 頁によりすでに公知である。この論文に記載されている伝送方法では、変調方式 ＣＯＦＤＭ（Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing）が用いられ る。この場合、たとえば６つの無線放送番組から成る束が、対応の周波数ブロッ クにおいて１．５ＭＨｚの帯域幅で伝送される。しかしながら、そのつど伝送さ れる無線放送番組の期間は１度しか伝送されない。 発明の利点 これに対し、請求項１記載の特徴を備えた本発明による方法の有する利点とは 、特定の無線放送番組につ いてその無線放送番組の同じ期間が繰り返し伝送されるように構成されている。 そして無線放送番組のある期間についての初回の伝送データと、反復伝送された データとがいっしょに評価される。無線放送番組の同じ期間を反復伝送すること により、データストリームに冗長性が加わる。その際、無線放送番組の受信機は この冗長性を僅かな付加コストで利用できる。この方法はたとえば、走行中の自 動車での移動受信のために有利である。自動車がたとえば送信エリアの周縁部で 移動している場合には、障害が多く発生するようになり、これによって伝送デー タの誤った評価が引き起こされる可能性がある。また、マルチパス受信によって も障害が増大して発生する。そこで時分割多重方式により同じデータを繰り返し 伝送すれば、耐障害性能を著しく高めることができる。このようにすればかなり の公算で、つまりこの場合にはもはや、先行の伝送時のものと同じデータが障害 を受けていることはない。このことを受信機において利用することができ、復調 にあたりいわば個々の伝送の平均値が形成され、これは著しく高い耐障害性能を 有するものである。 当然ながら、同じデータを繰り返し伝送するために無線チャネルのデータ伝送 容量が小さくなる。場合によっては１つの無線チャネルを介して、たとえば６つ の無線放送番組ではなく、各々重複して伝送される３つの無線放送番組しか伝送 できない。この場合、耐障 害性能が高められたことから送信側は個々の番組ブロックを、送信エリアを小さ くすることなく送信出力を下げて送ることができる。そしてこのことにより、同 じ周波数ブロックのための再利用間隔を小さくすることができるようになる。こ のため同じ周波数ブロックを、１つの地方においてそれぞれ異なる多数の無線放 送番組の伝送のためにいっそう良好に利用することができる。 本発明による方法は、比較的多くの小さいエリア内でそれぞれ比較的僅かな番 組を放送すればよいようなローカル放送において殊に著しく有利である。住民の まばらな地域ではたとえば６つの番組を放送する必要はなく、おそらく２つか３ つの番組を放送すればよい。この場合、１つまたは複数の番組の多重送信が非常 に有効である。（是認できる付加コストで）このことを利用できる受信機によっ て、きわめて高いサービス性能が保証される。 従属請求項に記載の構成により、請求項１記載の方法の有利な実施形態が可能 である。この場合、有利であるのは、無線放送番組のある期間のデータは、その 無線放送番組における同じ期間の初回のデータ伝送と同じ伝送フレーム内で繰り 返し伝送される。この場合、受信機は１つの伝送フレーム内のデータだけを評価 すればよい。このことにより、反復伝送されるデータを評価するための処理の煩 雑さが僅かになる。 さらに有利には、無線放送番組のある期間のデータは、同じデータが最初に伝 送されてから所定の最小時間間隔後にはじめて伝送フレーム内で反復伝送される 。このことにより、比較的な長い障害であっても相前後する両方の伝送にともに 影響が及されるおそれがなくなる。 特定の事例において有利であるのは、初回の伝送とは異なる伝送フレーム内で 反復伝送を行うことである。このことがあてはまる状況というのはたとえば、あ るエリア内で著しく頻繁にトラヒック停滞が生じ、車両が非常にゆっくりといわ ゆる電波の穴を横切るときである。この場合、各伝送間の遅延時間がかなりある ことから、障害をいっそう良好に排除できることが多い。 有利には本発明による方法を、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Mu ltiplexing）変調方式を用いて利用できる。つまりこの場合、データは１つの周 波数ブロックにおける著しく多数のサブキャリアに分配されて伝送される。この 場合、障害は多様に個々の搬送波にしか作用を及ぼさない。このことだけでも、 発生した障害が順次連続する多数のビットに障害を与える可能性がなくなる。 これに関連して有利であるのは、ＯＦＤＭ変調方式によるデータ伝送にあたり 初回の伝送と少なくとも１つの新たな反復伝送とにおいて、相応のビットをそれ ぞれ異なる搬送波にのせて伝送することである。このことにより実現されるのは 、個々の搬送波に対し障害が著しく長く持続したり増大して発生した場合に、必 ずしも同じビットが障害を受けることがなくなることである。総じて有利である のは、時間領域においても周波数領域においても個々のビットをできるかぎり良 好にスクランブルして伝送することである。 請求項１〜９のいずれか１項記載の方法により伝送される無線放送番組を受信 する装置に関して有利であるのは、そのために付加コストとしてテンポラリメモ リと加算段を設けるだけでよい点であり、この場合、加算段において初回伝送時 のデータと反復伝送時の対応するデータとが加算される。 また、チャネルデコーディングの前に多数のステップで量子化された値（soft decision値）の加算を行うと、著しく有利である。このことにより、単一の伝 送の場合よりも信頼できる入力値に基づき決定変数を形成することができる。 図面 次に、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細に説明する。 図１は、無線放送番組のデータを伝送するための伝送フレームを示す図である 。 図２は、複素数を加算する様子を示す図である。 図３は、無線放送番組のある期間の同じデータを繰 り返し伝送する実例を示す図である。 図４は、無線放送番組のデータを伝送するための送信側におけるブロック概略 図である。 図５は、無線放送番組におけるデータを受信するための無線放送受信機のブロ ック概略図である。 本発明の説明 著しく有利なことに本発明による方法は、新しいディジタル無線放送伝送方式 ＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）において利用できる。この新しい無線放 送伝送方式について、主要な技術的特徴はこの無線放送伝送方式の仕様書に記載 されており、その仕様書は以下のとおりである：”European Telecommunication s Standards Institute（ETSI）and European Broadcasting Union(EBU)；Radio broadcast systems; Digital Audio Broadcasting（DAB）to mobile，portable and fixed receivers,Draft ETS 300 401，Genf and Sophia Antipolis，Febru ar 1995”。 図１の下半分には、無線伝送方式ＤＡＢでも使用される伝送フレームが描かれ ている。参照符号１０によりヌルシンボルが示されている。また、参照符号１１ により位相基準シンボルＴＦＰＲ（Time-Frequency-Phase-Reference）が示され ている。ヌルシンボルによりフレーム始点が表され、粗い同期合わせのために用 いられる。この場合、受信機はヌルシンボルに基づきチャネルのノイズ特性を求 め、そのようにして障害発 生に関する情報を得る。ＴＦＰＲシンボルは、周波数調整、精確なシンボル同期 合わせのためにも用いられるし、ＤＱＰＳＫ変調（Differential-Quadratur-Pha se-Shift-Keying）の開始フェーズとしても用いられる。次に、フィールド１２ 内で３つのシンボルが伝送される。ここでは高速情報チャネルシンボル（ＦＩＣ ）が用いられる。これらのシンボルには、次のデータフィールド１３内のどこに 所定の番組やサービスに対応づけられたデータがあるのかについての情報、なら びに個々のチャネルコーディングがどのようなものであるかについての情報が含 まれている。そして次のデータフィールド１３において、７２個の別のシンボル が伝送される。この場合、種々異なる無線放送番組の音声データおよび必要に応 じて別の付加データが含まれている。 無線放送伝送方式ＤＡＢの場合、多重搬送波方式ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequ ency Division Multiplexing）が用いられる。この方式は従来技術において知ら れており、これに関しては先に挙げたＤＡＢ仕様書ならびに M．Alard，R．Lass alle 著の論文”Principles of modulation and channel coding for digital b roadcasting for mobile receivers”，EBU review，Technical No．224，１９ ８７年８月、第１６８〜１９０頁を参照されたい。したがって既述のシンボルは ＯＦＤＭシンボルである。上述の仕様書ではたとえば伝 送モード（Transmission Mode）TMIIは、（ヌルシンボルなしで）フレームごと に７６個のＯＦＤＭが伝送されるように定義されている。各シンボルは相応の無 線放送チャネル内で３８４個のサブキャリアを占有している。この種の無線チャ ネルは１．５ＭＨｚの帯域幅を有している。ヌルシンボルを含む図１の伝送フレ ーム全体は、２４ｍｓの時間で伝送される。ＤＡＢの場合、変調方式π／４−Ｓ ｈｉｆｔ−ＤＱＰＳＫが用いられるので、伝送ごとおよびＯＦＤＭシンボルごと に、それぞれ２つのビットの情報が伝送される。したがって３８４個のサブキャ リアにおいて、ＯＦＤＭシンボルごとに７６８ｂｉｔの伝送容量が得られる。し たがって、有効チャネルＭＳＣ（Main Service Channel）とも称するデータフィ ールド１３において、合わせて５５２９６ｂｉｔが伝送される。また、図１の伝 送フレーム全体はＣＩＦ（Common Interleaved Frame）とも呼ばれる。データフ ィールド１３における上述の伝送容量は、先に挙げた仕様書によればユーザが自 由に利用できる。 その際、様々なやり方で提案されてきたのは、この伝送容量を６つの無線放送 番組を同時に送信するために利用することである。もちろん、このデータフィー ルド１３の利用法が個々の事例に依存するのはいうまでもない。たとえば、いく つかの番組を非常に大きな音声データレートで伝送しようというときには、場合 によっては６つよりも僅かな音声番組だけしか伝送フレーム内で送れない。 そこで本発明では以下のことを提案する。すなわち、伝送フレーム内の伝送容 量をすべてそれぞれ異なる無線放送番組のために使うのではなく、ある無線放送 番組のデータを二重または多重に伝送フレーム中に挿入する。図１の上半分には このことが示されている。この場合、参照符号１４〜１９によっていわゆるサブ チャネルが表されている。サブチャネル１４において、たとえば無線放送番組Ａ の音声データ全体が伝送される。当然ながらこの音声データは、その無線放送番 組のごく短い期間に関するものにすぎない。その無線放送番組の次の期間は、次 の伝送フレームにおいてはじめて続けられる。同様にサブチャネル１５内では、 無線放送番組Ｂの音声データが伝送される。また、サブチャネル１６内では、別 の無線放送番組Ｃのデータが伝送される。サブチャネル１７内では、サブチャネ ル１４内のものと同じ無線放送番組Ａのデータが新たに伝送される。さらにサブ チャネル１８内では無線放送番組Ｄのデータが伝送されるし、サブチャネル１９ 内では別の無線放送番組Ｅの音声データが伝送される。 無線放送番組Ａの複数回の伝送により以下のことが達成される。すなわち、著 しく高い周波数の実数の信号が受信機によって受信されることになる。そしてこ の信号は受信機の高周波段において混合されて、複素ベースバンドが形成される 。このために必要とされる手法は公知である。たとえば、２つのチャネル内の実 数のバンドパス信号を直交する搬送波を用いて変調し、続いてローパスフィルタ 処理することができる。これはたとえばアナログ信号処理である。この場合、続 いてアナログ／ディジタル変換により、複素ベースバンド信号の同相成分と直交 成分に対するディジタルデータストリームが形成される。また、次のような手法 も知られている。すなわち、ディジタル信号処理を用いることで実数のバンドパ ス信号を混合して複素ベースバンドを形成し、同相成分および直交成分に対する ディジタルデータストリームを形成する。これについては、 L.E．Pellon 著に よる論文”A Double Nyquist Digital Product Detector for Quadratursamplin g"，IEEE Transactions and Signalprocessing Vol．４０，No．７，１９９２年 第１６７０〜１６８１頁を参照されたい。 １つのＯＦＤＭシンボルの期間にわたりそのつど複素ベースバンド信号のサン プリング値が収集され、ＯＦＤＭ復調器へ供給される。次にそこにおいて、公知 の手法に従い周知のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）アルゴリズムを用いて離 散フーリエ変換が行われる。このようにして個々のサブキャリアに関する複素シ ンボルＺ_l，_kが得られ、その位相位置には情報が含 まれている。ここで指標ｌは、その複素数がｌ番目のＯＦＤＭシンボルに該当す ることを表す。また、指標ｋは、その複素数がｋ番目のサブキャリアに係わるも のであることを表す。たとえばＤＱＰＳＫのような差分変調が行われている場合 、復調器において以下の積が形成される： ｕ_l，_k＝Ｚ_l，_k・Ｚ^* _l-1，_k ここでｕ_l，_kは、フーリエ変換およびＤＱＰＳＫ復調後の個々のシンボルの複 素表示である。また、Ｚ^* _l-1，_kは、先行して伝送されたｌ−１番目のＯＦＤＭ シンボルにおけるｋ番目のサブキャリアに関する共役複素数を表す。 慣用の伝送方式によれば、受信したシンボルｕ_l，_kはすべて別個に評価される 。これは、複素シンボルｕ_l，_kの実部と虚部を調べるようにして行われる。この 評価において、ｕ_l，_kの実部と虚部の大きさならびに極性符号に応じて決定変数 が形成される。これはチャネルデコーダにおいて行われ、このチャネルデコーダ はたとえばヴィタビアルゴリズムに従って、変調されたデータを元に戻す。 本発明によれば、無線放送番組Ａのシンボルが重複して伝送される場合、いっ しょに評価が行われる。この目的で、２つの伝送における対応するシンボルｕ_l ，_kの複素表示が互いに加算される。この場合、次式が成り立つ： ｕ_l，_k＝ｕ_l，_k（１）＋ｕ_l，_k（２） ここでｕ_l，_k（１）は、初回伝送時のｋ番目のサブキャリアに関するｌ番目のシ ンボルの複素表示である。また、ｕ_l，_k（２）は、反復伝送によるｋ番目のサブ キャリアに関するｌ番目のシンボルの複素表示である。そのあとではじめて、チ ャネルデコーダにおいて決定変数が形成される。シンボルｕ_l，_k（１）およびｕ_l ，_k（２）の複素数を加算することにより、伝送されたデータの評価における耐 障害性能が著しく高められる。図２には実例としてその様子が示されている。 図２において参照符号２０により、初回の伝送によるｌ番目のシンボルにおけ るｋ番目のサブキャリアの複素数ｕ_l，_k（１）が表されている。また、参照符号 ２１により、２回目の伝送によるｌ番目のシンボルにおけるｋ番目のサブキャリ アの複素数ｕ_l，_k（２）が表されている。この場合、複素数は複素平面において 矢印で示されている。個々の複素数の実部はＩ成分（同相成分）により表される 。また、個々の複素数の虚部はＱ成分（直交成分）により表される。これら２つ の複素数２０，２１を加算することにより複素数２２が生じる。周知のように、 複素数の加算はベクトルの加算に相応するので、矢印２２はこの加算の結果を表 している。 無線伝送方式ＤＡＢで用いられるＤＱＰＳＫ変調の 場合、個々のサブキャリアの位相角として、０、π／４，π／２，３／４π，π ，５／４π，３／２πならびに７／４πの値しかない。複素数２１において示さ れているように、繰り返して伝送されたときのｋ番目のサブキャリアは著しく減 衰されており、このことはその数値が僅かであることからわかる。また、複素数 ２０からわかるのは、初回伝送時のｋ番目のサブキャリアは著しく強く受信され ていたことである。しかしながら、生じ得る位相角への対応づけはかなり難しい 。この場合、両方の複素数の加算後に、π／４にきわめて近い強い搬送波が得ら れる。したがって受信した位相角の判定は、個々の伝送による複素数２０，２１ の場合よりも結果として得られた複素数２２のほうが、きわめて簡単かつ高い信 頼度で実施できる。なお、実際にはどの位相角であるのかを判定するにあたり、 位相状態の先行の伝送に対しそのサブキャリアにおいてその位相角が許可されて いるか否かというような、他の判定基準も重要であることはいうまでもない。 このように、ＯＦＤＭシンボルの反復伝送により既述の評価手法と共働して、 個々の搬送波の位相状態に対する決定変数の形成にあたり、耐障害性能が高めら れる。さらにその際、個々の搬送波および個々の伝送に対する複素数の分析によ り得られる信頼度情報を、自動的に考慮することができる。つまり複素数を加算 する際に、個々の複素数の値や位相角が相応に考慮さ れる。 伝送チャネルの障害は時間によって著しく強く変動するし周波数選択的にも発 生するので、耐障害性能をさらに高めるのに有効であるのは、同じデータの反復 伝送をすぐに相前後して行うのではなく、１つの伝送フレーム内の伝送期間内で 初回のデータ伝送と繰り返しのデータ伝送との間に、１つまたは複数の別の無線 放送番組のデータを伝送することである。このことは図１では、無線放送番組Ａ の各データ伝送の間に無線放送番組Ｂ，Ｃのデータが伝送されることによって表 されている。 さらに有用であるのは、初回伝送時と反復伝送時の同じビットを同じサブキャ リアで伝送するのではなく、それらに関してできるかぎりスクランブルを実行す ることである。このことは図３に詳細に説明されている。ここに挙げられている 実例は、無線伝送方式ＤＡＢによる伝送モードＴＭＩＩに該当するものである。 この場合、３８４個のサブキャリアによってビットが伝送される。参照符号２５ によって、伝送フレームの容量単位（Capacity Unit）が示されている。時点ｔ₁ において、無線放送番組Ａの初回のデータ伝送が始められる。容量単位には０〜 ４７の通し番号が付けられている。各容量単位においてそれぞれ６４ｂｉｔが伝 送される。各サブキャリアごとにそのつど２ｂｉｔが伝送されるので、図示され ている１２個の容量単位 により３８４個のサブキャリアすべてが占有される。 時点ｔ₂において、無線放送番組Ａの全データが１回目として伝送されている 。時点ｔ₃において、無線放送番組Ａの反復データ伝送が始められる。時点ｔ₂と 時点ｔ₃との間では別の無線放送番組のデータが伝送される。しかし、無線放送 番組Ａのデータが繰り返して伝送される場合、１番目のデータは容量単位４３８ になってはじめて伝送される。したがって、図３に示されているように同じデー タが同じサブキャリアによっては伝送されない。このため、長期にわたり持続す る障害が個々のサブキャリアに発生しても、その障害はほとんど排除される。な ぜならば障害を受けたキリアを介して伝送されたデータは反復伝送時、かなりの 確率で障害を受けていない別のサブキャリアを介して伝送されるからである。シ ミュレーション計算の結果、既述の手法によれば受信が損なわれないために必要 とされるＳＮ比を、慣用の伝送方式に対し１３ｄＢまで低減できることが明らか になった。もちろん、反復送信により伝送容量は低下するが、多くの地域ではそ のように多数のローカル無線放送局は存在しておらず、したがってそのような状 況において既述の手法を著しく有利に適用することができる。 図４には、既述の手法を実現するために送信側で必要とされる構成が略示され ている。参照符号３０により音声スタジオが示されており、そこにおいてラジオ 放送が収録される。収録された音声データに対し、ソースコーダ４０において音 声データ低減が施される。次に、低減されたデータはチャネルコーダ４１へ供給 される。そしてコーディングされたデータは、さらにマルチプレクサ４２へ供給 される。当然ながら、そのほかの無線放送番組データもマルチプレクサへと導か れる。それらそのほかのデータも同じようにして形成される。マルチプレクサ４ ２の制御は制御ユニット４３により行われる。この制御ユニット４３は、ＦＩＣ ジェネレータ（Fast Information Channel）という呼称でも知られている。マル チプレクサの出力側４２に生じたデータは、ＯＦＤＭ／ＤＱＰＳＫ変調器４４へ 供給される。このようにして生じた信号はディジタル／アナログ変換器において 変換され、それに続く高周波段４６において高周波信号に変換されて増幅される 。得られた信号は送信アンテナ４７を介して送信される。どの放送をいつ繰り返 して送信するのかを決めるのは制御ユニット４３であって、このユニットにより 適切な時点に相応のデータがＯＦＤＭ変調器４４へ導かれる。制御ユニット４３ では必要な制御情報も生成され、それらの情報は各伝送フレームの始端において フィールド１２（ＦＩＣフィールド）内で伝送される。この場合、以下のような 情報も挿入される。すなわち、どの無線放送番組が繰り返して送信されるのか、 いつそれが繰り返されるのか、初回送信時にはどの容 量単位がそれに割り当てられるのか、さらに反復送信時にはどの容量単位が割り 当てられるのか、といった情報である。 図５には、本発明による伝送方法を実現するために相応に設計された無線放送 受信機において必要とされる構成が示されている。参照符号５０によって受信ア ンテナが示されている。また、参照符号５１によって高周波段が示されており、 ここにおいて受信信号が複素ベースバンド信号へ変換される。さらに参照符号５ ２によってアナログ／ディジタル変換器が示されている。ここでは、複素ベース バンド信号の同相成分と直交成分がサンプリングされる。そして各サンプリング 値は、次のＯＦＤＭ／ＤＱＰＳＫ復調器５３においてフーリエ変換される。さら にマルチプレクサ５４を介して、得られた複素数がチャネルデコーダ５５へ供給 される。チャネルデコーダ５５は評価ユニット５６により制御される。この評価 ユニット５６においては、フィールド１２内で伝送されたＦＩＣ情報が評価され る。フィールド１２内では、１つの無線放送番組がその伝送フレーム内で何度も 送信されるのかについての情報も伝送され、どの容量ユニットがそれに割り当て られているのかが伝送される無線放送番組ごとに通報されるので、マルチプレク サ５４も評価ユニット５６により制御される。マルチプレクサ５４の切り換え機 構から明らかなように、まずはじめに無線放送番組Ａ のデータがテンポラリメモリ５７へ供給される。その中に無線放送番組Ａのすべ てのデータが格納される。次に、無線放送番組ＢとＣのデータがチャネルデコー ダ５５へ転送される。その後には図１に示されているように、再び無線放送番組 Ａの２回目の送信が控えている。したがってマルチプレクサ５４は第４の位置へ 切り換えられる。そしてそれらのデータは加算段５８へ到達する。そこにおいて 、到来したデータがテンポラリメモリ５７内の対応するデータと加算される。次 に加算値はチャネルデコーダ５５へ導かれる。この場合、生じ得る５つの番組の いずれを再生すべきかについての設定情報に基づき評価ユニット５６により制御 されて、デコーディングされた対応するデータだけが音声デコーダ５９へ転送さ れ、これによってそれらのデータは再びアナログ信号に変換され、スピーカ６０ へ導かれる。 既述の方法ならびに既述の装置は、たとえばディジタルラジオ放送ＤＡＢにお いて殊に有利に適用できるが、ディジタルテレビジョン放送の分野においても同 様にうまく適用されるものであるし、移動無線における適用も考えられる。当然 ながら、個々の無線放送番組の音声データを１つの伝送フレーム内で何度も繰り 返すことも、本発明の枠内に入るものである。また、２つまたはそれよりも多く のそれぞれ異なる無線放送番組を、同じ伝送フレーム内または異なる伝送フレー ム内で繰り返し伝送することも、本発明に属するとみなせる。これまで本発明に ついて、ＤＡＢでは一般的である差分変調方式ＤＱＰＳＫと関連させて説明して きたが、たとえばＱＰＳＫ（Quadratur Phase Shift Keying）やＱＡＭ（Quadra tur Amplitude Modulation）のような他の変調方式を利用することもできる。な お、それらの事例においては、そこにおいて適用される規則に従って決定変数を 形成する必要があるが、フーリエ変換後の複素数の加算は、既述のようにして同 様に行われる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１１月８日 【補正内容】 明細書 障害を受けている無線放送チャネルを介したディジタルデータの伝送方法および 障害を受けている無線チャネルを介して伝送されたディジタルデータの受信装置 従来の技術 本発明は、主請求項に記載のディジタルデータの伝送方法およびディジタルデ ータの受信装置に関する。障害を受けた無線チャネルを介して無線放送番組のデ ィジタルデータを伝送する方法は、Georg Plenge 著 ，Rundfunktechnische Mitteilungen，Jahrgang 35，1991，第２巻第４５〜６６ 頁によりすでに公知である。この論文に記載されている伝送方法では、変調方式 ＣＯＦＤＭ（Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing）が用いられ る。この場合、たとえば６つの無線放送番組から成る束が、対応の周波数ブロッ クにおいて１．５ＭＨｚの帯域幅で伝送される。しかしながら、そのつど伝送さ れる無線放送番組の期間は１度しか伝送されない。 国際公開 WO-A-9 506 368 から、伝送中に障害を受けた情報を無線伝送するた めのシステムが公知である。この場合、伝送すべき情報は、パラレルにしかし時 間的にずらされて伝送されるデータストリームとして、同じ搬送波周波数にのせ られて変調される。この場合、パラレルに伝送される両方のデータストリームの 受信にあたり、それら両方のデータストリームのうちのいずれかが伝送中に場合 によっては障害を受けたかどうかが、相応の検出器により検出される。そして受 信側では伝送中に障害を受けた情報が、時間がずらされて伝送されたデータスト リームの情報と置き換えられ、これは時間的にずらされおりしたがって通常は障 害を受けずに伝送されたものである。 発明の利点 これに対し、請求項１記載の特徴を備えた本発明による方法の有する利点とは 、特定の無線放送番組につ 請求の範囲 １．複素数として存在する無線放送番組のデータが少なくとも１つの搬送波にの せられて変調され、少なくとも１つの無線放送番組の１つの期間のデータが１つ の伝送フレーム内で伝送される、 障害を受けている無線チャネルを介した少なくとも１つの無線放送番組のデ ィジタルデータたとえば音声データおよび／または画像データの伝送方法におい て、 無線放送番組（Ａ）の個々の期間のデータを少なくとも１回、繰り返して伝 送し、 少なくとも１つの搬送波の変調状態に関して信頼性のある値を得るため、復 調器（５３）で得られた別個の伝送における互いに対応する複素数（２０，２１ ）を加算し合うことを特徴とする、 障害を受けている無線チャネルを介した少なくとも１つの無線放送番組のデ ィジタルデータの伝送方法。 ２．伝送フレーム内でそれぞれ異なる複数の無線放送番組（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に おける１つの期間のデータを伝送する、請求項１記載の方法。 ３．伝送フレームにはヘッダフィールド（１１）、制御フィールド（１２）およ びデータフィールド（１３）が含まれている、請求項１または２記載の方法 。 ４．ある無線放送番組（Ａ）の１つの期間におけるデータを、該無線放送番組（ Ａ）の同じ期間におけるデータの初回の伝送も行われた同じ伝送フレーム内で少 なくとも１回、反復して伝送する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。 ５．無線放送番組（Ａ）のある期間のデータを同じデータの初回伝送後、最小期 間を経てはじめてその伝送フレーム内で繰り返して伝送する、請求項４記載の方 法。 ６．無線放送番組（Ａ）の１つの期間のデータを、該無線放送番組（Ａ）の同じ 期間の初回伝送とは別のそれ以降の伝送フレーム内で少なくとも１回、繰り返し て伝送する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。 ７．変調方式として多重搬送波変調方式ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Divis ion Multiplexing）を用い、該変調方式ＯＦＤＭによるデータ伝送にあたり、初 回伝送時のデータと少なくとも１回の反復伝送時のデータにおける対応するビッ トを、それぞれ異なる搬送波にのせて伝送する、請求項１〜６のいずれか１項記 載の方法。 ８．無線放送番組（Ａ）の１つの期間におけるデータを送信側でチャネルコーデ ィングし、受信側でチャネルデコーディングし、該チャネルデコーディ ングの前に少なくとも１つの搬送波の複素数（２０，２１）を加算する、請求項 １〜７のいずれか１項記載の方法。 ９．送信側において伝送フレームの制御フィールド（１２）内に、どの無線放送 番組（Ａ）が繰り返し伝送されるのか、およびどのビットから無線放送番組（Ａ ）のデータの初回の伝送および反復伝送が始まるのかに関する情報を書き込む、 請求項３〜８のいずれか１項記載の方法。 10．無線放送番組のデータが少なくとも１つの搬送波にのせられて変調され、少 なくとも１つの無線放送番組の１つの期間におけるデータが１つの伝送フレーム 内で伝送され、無線放送番組（Ａ）の個々の期間のデータは少なくとも１回、反 復して伝送され、 高周波変換段と、該高周波変換段から送出された信号をサンプリングするア ナログ／ディジタル変換器と、復調器回路とが設けられている、 障害を受けている無線放送チャネルを介した少なくとも１つの無線放送番組 のディジタルデータ伝送方法に従って伝送される、無線放送番組のディジタルコ ーディングデータの受信装置において、 テンポラリメモリ（５７）が設けられており、該テンポラリメモリ内に、少 なくとも初回伝送時に復調器回路（５３）で得られた無線放送番組（Ａ）の期間 におけるデータを表す複素数が一時記憶され、 加算段（５８）が設けられており、該加算段において、前記テンポラリメモ リ（５７）内の複素数が、前記無線放送番組（Ａ）における同じデータの少なく とも１回の反復伝送による対応する複素数と加算されることを特徴とする、 無線放送番組のディジタルコーディングデータの受信装置。 11．加算された複素数（２０、２１）はチャネルデコーディング回路（５５）へ 導かれ、該チャネルデコーディング回路はそれらの複素数から、少なくとも１つ の搬送波における変調状態に対する値を形成する、請求項１０記載の装置。 12．前記復調器回路はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing ）復調器である、請求項１０または１１記載の装置。 13．評価回路（５６）が設けられており、該評価回路において伝送フレームにお ける制御フィールド（１２）内のデータが評価され、該制御フィールド（１２） 内の情報に基づきマルチプレクサ（５４）が制御され、該マルチプレクサは復調 器回路（５３）から到来する複素数（２０，２１）をテンポラリメモリ（５７） 、チャネルデコーディング回路（５５）または加算段（５８）へ供給する、請求 項１０〜１２のいずれか１項記載の装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．無線放送番組のデータが少なくとも１つの搬送波にのせられて変調され、少 なくとも１つの無線放送番組の１つの期間のデータが１つの伝送フレーム内で伝 送される、 障害を受けている無線チャネルを介した少なくとも１つの無線放送番組のデ ィジタルデータたとえば音声データおよび／または画像データの伝送方法におい て、 無線放送番組（Ａ）の個々の期間のデータを少なくとも１回、繰り返して伝 送し、 少なくとも２つの別個の伝送をいっしょに評価し、 該評価において、少なくとも１つの搬送波の変調状態に関して信頼性のある 決定変数を生成するため、別個の伝送の少なくとも１つの搬送波において復調器 （５３）で得られる複素数（２０，２１）を加算することを特徴とする、 障害を受けている無線チャネルを介した少なくとも１つの無線放送番組のデ ィジタルデータの伝送方法。 ２．伝送フレーム内でそれぞれ異なる複数の無線放送番組（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に おける１つの期間のデータを伝送する、請求項１記載の方法。 ３．伝送フレームにはヘッダフィールド（１１）、制御フィールド（１２）およ びデータフィールド（１３）が含まれている、請求項１または２記載の方法。 ４．無線放送番組（Ａ）の１つの期間におけるデータを、該無線放送番組（Ａ） の同じ期間におけるデータの初回の伝送も行われた同じ伝送フレーム内で少なく とも１回、反復して伝送する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。 ５．無線放送番組（Ａ）のある期間のデータを同じデータの初回伝送後、最小期 間を経てはじめてその伝送フレーム内で繰り返して伝送する、請求項４記載の方 法。 ６．無線放送番組（Ａ）の１つの期間のデータを、該無線放送番組（Ａ）の同じ 期間の初回伝送とは別のそれ以降の伝送フレーム内で少なくとも１回、繰り返し て伝送する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。 ７．変調方式として多重搬送波変調方式ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Divis ion Multiplexing）を用い、該変調方式ＯＦＤＭによるデータ伝送にあたり、初 回伝送時のデータと少なくとも１回の反復伝送時のデータにおける対応するビッ トを、それぞれ異なる搬送波にのせて伝送する、請求項１〜６のいずれか１項記 載の方法。 ８．無線放送番組（Ａ）の１つの期間におけるデータを送信側でチャネルコーデ ィングし、受信側でチャネルデコーディングし、該チャネルデコーディングの前 に少なくとも１つの搬送波の複素数（２０，２１）を加算する、請求項１〜７の いずれか１項記載の方法。 ９．送信側において伝送フレームの制御フィールド（１２）内に、どの無線放送 番組（Ａ）が繰り返し伝送されるのか、およびどのビットから無線放送番組（Ａ ）のデータの初回の伝送および反復伝送が始まるのかに関する情報を書き込む、 請求項３〜８のいずれか１項記載の方法。 10．高周波変換段と、該高周波変換段から送出された信号をサンプリングするア ナログ／ディジタル変換器と、復調器回路とが設けられている、 請求項１〜９のいずれか１記載の方法による無線放送番組のディジタルコー ディングデータの受信装置において、 テンポラリメモリ（５７）が設けられており、該テンポラリメモリ内に、少 なくとも初回伝送時に復調器回路（５３）で得られた無線放送番組（Ａ）の期間 におけるデータの複素数が一時記憶され、 加算段（５８）が設けられており、該加算段において、前記テンポラリメモ リ（５７）内の複素数が、無線放送番組（Ａ）における同じデータの少なく とも１回の反復伝送による対応する数値と加算されることを特徴とする、 無線放送番組のディジタルコーディングデータの受信装置。 11．加算された複素数（２０、２１）はチャネルデコーディング回路（５５）へ 導かれ、該チャネルデコーディング回路はそれらの複素数から、少なくとも１つ の搬送波における変調状態に対する決定変数を形成する、請求項１０記載の装置 。 12．前記復調器回路はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing ）復調器である、請求項１０または１１記載の装置。 13．評価回路（５６）が設けられており、該評価回路において伝送フレームにお ける制御フィールド（１２）内のデータが評価され、該制御フィールド（１２） 内の情報に基づきマルチプレクサ（５４）が制御され、該マルチプレクサは復調 器回路（５３）から到来する複素数（２０，２１）をテンポラリメモリ（５７） 、チャネルデコーディング回路（５５）または加算段（５８）へ供給する、請求 項１０〜１２のいずれか１項記載の装置。