JPH037165B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は移動通信における通話中の通話チヤ
ネルの伝送品質を監視する無線回線監視方式に関
するものである。

〈従来技術〉 従来、移動通信においては、通話チヤネルが設
定された後に音声信号の伝送品質を監視する方法
として、通話チヤネルの受信電界強度（以下、受
信波レベルと記す）の中央値を検出する方法が採
用されてきた。この受信波レベルに比例した電圧
を包絡線検波器で受信電波を検波することにより
得ているが、その精度は音声伝送品質が劣化する
低受信波レベルにおいて極めて悪くなるため、無
線回線の監視制御を高精度に行なえないという欠
点があつた。

このような点から特願昭57−217024号「無線回
線監視制御方式」で、音声の帯域外に誤り訂正符
号化されたデイジタル信号を重畳して伝送し、受
信したデイジタル信号から誤り検出訂正に用いる
シンドローム系列の“High”確率を連続的に測
定して音声信号品質の推定を行なう方法を提案し
た。この方法では受信波レベルの急激な変動に追
随できず、例えば短時間の一時的な電界低下（移
動局がトンネルを通過したような場合）に対して
受信波レベルが回復しているにも拘らず、品質の
劣化を判定し続けるという欠点がある。

更に受信波レベルに基づいて音声伝送品質を監
視する方法では同一チヤネル干渉が発生している
場合、受信波レベルは所定値以上として検出され
る。このため、同一チヤネル干渉による音声伝送
品質の劣化は検出できないという欠点があつた。
また、前記特願昭57−217024号明細書（特開昭59
−107654号）で、受信した誤り訂正符号化された
デイジタル信号から発生されるシンドローム系列
の“High”確率の連続測定と、受信波レベルの
測定とを同時に行ない、受信波レベルが所定値以
上であるにも拘らず、シンドローム“High”確
率が高い場合をもつて同一チヤネル干渉の発生を
検知する方法が提案されている。この方法では希
望波電力対干渉波電力比（以下、Ｄ／Ｕ比と記
す）の急激な変動に追随できず、例えば短時間内
の一時的なＤ／Ｕ比低下（ゾーン内の高層ビルの
上部を移動無線機を携帯して移動する場合など）
に対してＤ／Ｕ比が回復しているにも拘らず、品
質の劣化を検出し続けるという欠点があつた。

〈発明の概要〉 この発明はこれらの欠点を除去するため、受信
した誤り訂正符号のデイジタル信号についてシン
ドローム系列の“High”確率の測定を、過去の
複数の時間区間において行ない、その結果に基づ
いて音声信号などの伝送したい帯域信号の伝送品
質を推定するようにしたもので、その目的は一時
的な劣化に影響されることなく高精度な無線回線
監視を行なうことにある。

〈実施例〉 全体の構成 第１図はこの発明の一実施例を示し、例えば帯
域信号として音声信号を伝送する場合における音
声信号の下部帯域（０〜0.3kHz）に誤り訂正符号
化したデイジタル信号を重畳し、受信したデイジ
タル信号の誤り検出訂正時に発生されるシンドロ
ーム系列を監視する系の構成図である。

送信側Ａでは音声入力端子１に加えられた音声
信号Ｖは、バンドパスフイルタ２によつて0.3〜
3kHzの成分が抽出され、瞬時振幅制限器３に入
力される。瞬時振幅制限器３は、予め設定された
最大周波数偏移に相当する変調器入力電圧以上の
電圧波形をクリツプし、その非線形動作によつて
生じる高調波成分はスプラツタフイルタ４によつ
て除去される。フイルタ４の出力はアナログ加算
器５によつて、後述するデイジタル信号と重畳さ
れる。その重畳信号によりFM変調器１０で搬送
波を周波数変調して送信アンテナ１１を介して電
波として送信する。一方、受信側Ｂでは、受信ア
ンテナ１２で受信された電波は復調器１３にて復
調され、バンドパスフイルタ１４により音声信号
成分Ｖが抽出されて、音声出力端子１５に出力さ
れる。

このような音声信号の伝送と重畳して以下のよ
うにデイジタル信号が伝送される。即ち送信側Ａ
でデータ入力端子６に加えられたデータ信号Ｄは
誤り訂正符号化装置７によつて誤り訂正符号に符
号化され。符号変換器８によつて変復調系に適し
た信号形式のデイジタル信号に変換される。この
デイジタル信号はローパスフイルタ９へ供給され
る。ローパスフイルタ９はデイジタル信号のスペ
クトラムが音声帯域（0.3〜3kHz）にまで広がる
のを防ぐために用いられ、ローパスフイルタ９に
より帯域制限されたデイジタル信号はアナログ加
算器５によつて音声信号に重畳される。変調器１
０は入力電圧に対応した角度変調波を発生し、送
信アンテナ１１を介して送信電波を送出する。

受信側Ｂでは復調器１３により伝送電圧波形が
復調され、ローパスフイルタ１７によつてデイジ
タル信号成分が抽出される。そのデイジタル信号
は符号復号器１８及びクロツク再生回路２２へ供
給される。クロツク再生回路２２はデイジタル信
号に同期したクロツクを再生し、デイジタル信号
は符号復号器１８によつて、再生クロツクに同期
した誤り訂正符号化デイジタル信号に復号され
る。さらにこの誤り訂正符号化デイジタル信号
は、誤り訂正符号復号器１９によつて、もとのデ
ータ信号に戻されてデータ出力端子２０に出力さ
れると同時に、その復号過程で発生されるシンド
ローム系列Siがシンドローム系列出力端子２１に
出力される。

この発明に用いる誤り訂正符号としては、シン
ドローム系列が遂次的に発生され、シンドローム
系列“High”確率の時間的変化と、受信波レベ
ル中央値、又はＤ／Ｕ比の時間的変化との対応が
つきやすい、畳み込み符号が適している。

“High”確率測定系 第２図に過去ｋ個所の時間区間におけるシンド
ローム“High”確率を連続測定する系の構成を
示し、この例は畳み込み符号を用いた場合であ
る。シンドローム系列には誤り訂正符号復号過程
において誤りを訂正する動作が行なわれた時に
“High”が現われるから受信波レベル中央値、又
はＤ／Ｕ比が高いほど“High”確率は低くなる。
シンドローム系列の“High”確率の測定は過去
Ｎクロツク相当時間における時間率の測定と等価
である。ここで時間率は所定時間T₀に対する所
定レベル以下の受信レベルを受信している時間
Txの比Tx／T₀である。この“High”確率の測
定に特願昭54−122937号明細書（特開昭56−
46483号）に示された時間率測定回路を用いるこ
とができる。

シンドローム系列出力端子２１に現われたシン
ドローム系列Siは時間率測定回路２４によつて、
過去Ｎクロツク相当時間における“High”状態
の時間率（＝“High”確率）が測定され、デイジ
タルデータとして時間率測定データ（Ｓ／ｉ）２５
が出力される。時間率測定データ２５はデイジタ
ル比較器２６によつてシンドローム“High”確
率の所定値Ｓ／irに相当するデータ２７と比較さ
れ、所定値Ｓ／irよりの測定値Ｓ／ｉの方が高い場合
は比較器２６の出力２８に“High”レベルが現
われる。比較器出力２８はシフトレジスタ２９に
より所定時間だけ遅延され、過去のｋケ所の時間
区間における“High”確率測定値と所定値との
比較結果がシフトレジスタ２９の中間タツプより
出力される。それらの比較結果データ３０は論理
回路３１において音声伝送品質の推定に用いら
れ、その推定結果は出力端子３２に出力される。
なお端子２３よりの再生クロツクは時間率測定回
路２４及びシフトレジスタ２９に与えられ、時間
の単位に用いられる。一方、第１図の復調器１３
の受信波レベル中央値出力端子１６に現われた受
信レベル中央値相当電圧圧Ｒは、受信波レベル中
央値所定値相当電圧（Rr）３３とアナログ比較
器３４によつて比較され、受信波レベル中央値Ｒ
が所定値Rrより高い時は、比較器３４の出力３
５に“High”レベルが現われる。受信波レベル
中央値の所定値Rrは、そのレベルにおいてシン
ドローム系列Siに“High”が現われる確率が極
めて低くなるレベルに設定する。

出力端子３２の出力と、比較出力３５との両方
が“High”レベルになると、これをAND回路３
６が検出して同一チヤネル干渉の発生と判断して
出力端子３７に“High”レベルを出力する。

過去の複数時間区間におけるシンドローム系列
“High”確率の測定データを用いることにより、
受信波レベル中央値、あるいはＤ／Ｕ比の急激な
変動に対しても、音声伝送品質の劣化判定は安定
に行なえる。すなわち、第３図Ａに示すように受
信波レベル中央値（又はＤ／Ｕ比）Ｒが時点t₁で
急激に低下し、それに伴つてシンドローム系列
“High”確率Ｓ／ｉが第３図Ｂに示すように遅れた
時点t₂に急に高くなつたとする。シンドローム系
列“High”確率の測定は過去Ｎクロツク相当時
間長にわたつて行なわれるから、受信波レベル中
央値が最小となる時点t₁より遅れて、シンドロー
ム系列“High”確率が最大となり、この時点に
は受信波レベル中央値Ｒはかなり大きくなつてい
るとする。この場合、現在の時刻t₃においてその
直前の測定時間τ₁（時間間隔＝Ｎクロツク相当時
間長）における測定データＳ／ｉだけから音声伝送
品質を推定すると、受信波レベル中央値（あるい
はＤ／Ｕ比）Ｒが回復しているにも拘らず測定値
Ｓ／ｉは所定値Ｓ／irよりも高くなるから、比較器２
６の出力２８は第３図Ｃに示すように“High”
レベルとなり、音声伝送品質が劣化したと判定す
ることになる。しかしこの実施例では数クロツク
相当時間長隔てた過去の測定時間τ₂（Ｎクロツク
相当時間長）における測定データＳ／ｉと所定値Ｓ／
irとの比較結果と、現在の測定データと所定値と
の比較結果とのANDをとり、これらの測定時間
τ₁とτ₂の両方で所定値Ｓ／irよりも測定値Ｓ／ｉの方
が高くなつている状態を検出して論理回路３１か
らHighレベルを出力するようにすることにより
誤つた判定を避けることができる。つまり、この
第３図の例のように受信波レベル中央値Ｒが一時
的に落込み、かつ測定値Ｓ／ｉが一時的に高くなつ
ても、測定時間τ₂における測定値Ｓ／ｉが小さいた
め論理回路３１の出力はLowレベルであつて、
端子３２，３７の何れからもHighレベルは出力
されない。つまり、急激な受信レベル中央値（あ
るいはＤ／Ｕ比）Ｒの変動に対して安定に音声伝
送品質の劣化判定が可能となる。この例の場合は
第２図における論理回路３１は１個のAND回路
で構成され、ｋ＝２である。また、測定時間τ₂に
おける比較結果はシフトレジスタ２９の中間タツ
プ、又は出力タツプより得られる。測定時間τ₁と
τ₂との間隔は受信波レベル中央値Ｒの急激なレベ
ル変動の相関が小さくなるように選定するとよ
い。この発明では比較的短時間で測定値Ｓ／ｉを
得、これらの複数個の測定値から伝送品質を判定
する。誤り訂正符号として情報ビツトとチエツク
ビツトとが交互に配列されている畳み込み符号を
用いるとシンドロームが遂次検出され、それぞれ
早く伝送品質を判定することができる。

〈効果〉 以上説明したようにこの発明においては受信波
レベル中央値が極めて劣化する低受信波レベルに
おいて、かつ急激な中央値レベルの変動を伴つて
も、音声信号などの伝送したい帯域信号の伝送品
質の劣化判定を安定に精度良く行なうことができ
る。また同様にＤ／Ｕ比の急激な変動に対しても
音声信号などの伝送したい帯域信号の伝送品質の
劣化判定を安定に精度良く行なうことができる。
このようにこの発明により音声伝送品質質の劣化
判定が精度良く安定に行なえるようになり、高精
度な無線回線制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すブロツク図、
第２図は“High”確率測定系の例を示すブロツ
ク図、第３図はこの発明の効果の説明に供する波
形図である。 １：音声入力端子、２：バンドパスフイルタ、
３：瞬時振幅制限器、４：スプラツタフイルタ、
５：アナログ加算器、６：データ信号入力端子、
７：誤り訂正符号化装置、８：符号変換器、９：
ローパスフイルタ、１０：FM変調器、１１：送
信アンテナ、１２：受信アンテナ、１３：FM復
調器、１４：バンドパスフイルタ、１５：音声出
力端子、１６：受信波レベル中央値出力端子、１
７：ローパスフイルタ、１８：符号復号器、１
９：誤り訂正符号復号装置、２０：データ信号出
力端子、２１：シンドローム系列出力端子、２
２：クロツク再生回路、２３：再生クロツク出力
端子、２４：過去Ｎクロツク相当時間における時
間率測定回路、２５：時間率測定データ、２６：
デイジタル比較器、２７：シンドローム“High”
確率の所定値に相当するデータ、２８：比較器出
力、２９：シフトレジスタ、３０：ｋケ所の時間
区間におけるシンドローム“High”確率の所定
値との比較結果データ、３１：論理回路、３２：
判定出力端子、３３：受信波レベルの所定値相当
電圧、３４：アナログ比較器、３５：比較出力、
３６：AND回路、３７：判定出力端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 周波数帯域が制限された帯域信号の伝送を行
   なう移動無線方式において、帯域信号の帯域外
   に、誤り訂正符号化されたデイジタル信号を重畳
   して送信し、受信側では前記デイジタル信号を復
   号し、誤り訂正を行なつてそこから発生されるシ
   ンドローム系列の過去の複数の時間区間における
   “High”確率を連続的にそれぞれ測定し、これら
   複数の時間区間における“High”確率の測定結
   果に基づいて上記帯域信号の信号伝送品質を推定
   する無線回線監視方式。