JP2000349843A - 変復調装置及びその変復調方法 - Google Patents
変復調装置及びその変復調方法Info
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストアップを招くことなく、データ伝送の
高速化を図るようにする。 【解決手段】 変調器１０により、入力されるデータに
対し、７値変換を行うとともに、キャリアを用いて変調
し、復調器１６により、アンテナ１７を介して入力され
るデータに対し、８値復調を行った後、７値変換を行う
ことで、位相変化時の「０」点通過を避けるようにす
る。
高速化を図るようにする。 【解決手段】 変調器１０により、入力されるデータに
対し、７値変換を行うとともに、キャリアを用いて変調
し、復調器１６により、アンテナ１７を介して入力され
るデータに対し、８値復調を行った後、７値変換を行う
ことで、位相変化時の「０」点通過を避けるようにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、７値ＰＳＫを使用
してπ／４−ＱＰＳＫより高速のデータ伝送を行う変復
調装置及びその変復調方法に関する。
してπ／４−ＱＰＳＫより高速のデータ伝送を行う変復
調装置及びその変復調方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の通信システムで用いられている変
調方式として、ＱＰＳＫ変調方式がある。これは、１変
調信号で２ビットの情報を送ることができるものであ
る。
調方式として、ＱＰＳＫ変調方式がある。これは、１変
調信号で２ビットの情報を送ることができるものであ
る。
【０００３】ＱＰＳＫでは、位相がπ／２ずつ異なる４
つの搬送波のうち、変調器に入力される２ビットの情報
によって一つが選ばれる。
つの搬送波のうち、変調器に入力される２ビットの情報
によって一つが選ばれる。
【０００４】ＱＰＳＫでは、１８０度の位相変化のとき
原点を通過するような遷移が生じる。このような位相遷
移があると、フィルタ出力時にＱＰＳＫ波の包絡線変動
が大きくなるため、パワーアンプの非線形性の影響を大
きく受けることになる。
原点を通過するような遷移が生じる。このような位相遷
移があると、フィルタ出力時にＱＰＳＫ波の包絡線変動
が大きくなるため、パワーアンプの非線形性の影響を大
きく受けることになる。
【０００５】このようなパワーアンプの非線形性の影響
を受けにくくするものとして、π／４シフトＱＰＳＫが
ある。これは、ＱＰＳＫと同様に１変調信号で２ビット
の情報を送ることができる変調方式である。
を受けにくくするものとして、π／４シフトＱＰＳＫが
ある。これは、ＱＰＳＫと同様に１変調信号で２ビット
の情報を送ることができる変調方式である。
【０００６】π／４シフトＱＰＳＫは、変調信号点とし
て位相がπ／４ずつ異なる８個の変調信号点をもつ。こ
の方式では、包絡線の振幅の変動が小さくなるため、フ
ィルタ出力時の占有帯域が狭くなり、パワーアンプの非
線形性の影響を受けにくくなる。
て位相がπ／４ずつ異なる８個の変調信号点をもつ。こ
の方式では、包絡線の振幅の変動が小さくなるため、フ
ィルタ出力時の占有帯域が狭くなり、パワーアンプの非
線形性の影響を受けにくくなる。
【０００７】また、１変調信号で２ビットの情報を送る
ことのできる変調方式として、ＱＰＳＫやπ／４シフト
ＱＰＳＫの他に、トレリス符号化８相ＰＳＫがある(G.U
ngerboeck ：“Trellis-coded modulation with redund
ant signal sets,Part I＆II”，IEEE Communications
Magazine，Vol.25，No.2，pp.5-21,February 1987)。
ことのできる変調方式として、ＱＰＳＫやπ／４シフト
ＱＰＳＫの他に、トレリス符号化８相ＰＳＫがある(G.U
ngerboeck ：“Trellis-coded modulation with redund
ant signal sets,Part I＆II”，IEEE Communications
Magazine，Vol.25，No.2，pp.5-21,February 1987)。
【０００８】この方式では、トレリス符号化器により、
２ビットの情報信号に冗長度が付加されて、３ビットの
データが出力される。これらのデータは、８ＰＳＫ変調
器に入力され、位相がπ／４ずつ異なる８個の変調信号
点の中の一つが選ばれ、その位相の搬送波が出力され
る。
２ビットの情報信号に冗長度が付加されて、３ビットの
データが出力される。これらのデータは、８ＰＳＫ変調
器に入力され、位相がπ／４ずつ異なる８個の変調信号
点の中の一つが選ばれ、その位相の搬送波が出力され
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＰＤＣ方式
（１バーストで１１２シンボルを使用し、２２４ｂｉｔ
の情報を伝送する）でデータ伝送をする場合、フルレー
トで１１．２ｋｂｐｓと低速のため、少しでも高速にし
たい要求がある。上述したπ／４シフトＱＰＳＫは、ト
レリス符号化８相ＰＳＫと同様の位相振幅を利用するの
で、８値ＰＳＫとして伝送すれば高速になることが予測
される。
（１バーストで１１２シンボルを使用し、２２４ｂｉｔ
の情報を伝送する）でデータ伝送をする場合、フルレー
トで１１．２ｋｂｐｓと低速のため、少しでも高速にし
たい要求がある。上述したπ／４シフトＱＰＳＫは、ト
レリス符号化８相ＰＳＫと同様の位相振幅を利用するの
で、８値ＰＳＫとして伝送すれば高速になることが予測
される。
【００１０】ところが、上述したトレリス符号化８相Ｐ
ＳＫでは、位相変化時に「０」点を通過することがある
ため、振幅が「０」になるときがある。このような位相
遷移があると、上述したように、フィルタ出力時にＱＰ
ＳＫ波の包絡線変動が大きくなるため、パワーアンプの
非線形性の影響を大きく受けることになる。
ＳＫでは、位相変化時に「０」点を通過することがある
ため、振幅が「０」になるときがある。このような位相
遷移があると、上述したように、フィルタ出力時にＱＰ
ＳＫ波の包絡線変動が大きくなるため、パワーアンプの
非線形性の影響を大きく受けることになる。
【００１１】これを解消するためには、パワーアンプの
ダイナミックレンジを０〜規定値までのものを必要とす
ることから、コストアップを招いてしまう。
ダイナミックレンジを０〜規定値までのものを必要とす
ることから、コストアップを招いてしまう。
【００１２】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、コストアップを招くことなく、データ伝
送の高速化を図ることができる変復調装置及びその変復
調方法を提供することができるようにするものである。
たものであり、コストアップを招くことなく、データ伝
送の高速化を図ることができる変復調装置及びその変復
調方法を提供することができるようにするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の変復調
装置は、入力されるデータに対し、７値変換を行うとと
もに、キャリアを用いて変調した後、アンテナを介して
出力する変調手段と、前記アンテナを介して入力される
データに対し、８値復調を行った後、７値変換を行う復
調手段とを備えることを特徴とする。また、前記変調手
段は、入力された２値のデータを１シンボルが７値とな
るデータに変換する第１の変換器と、前記変換された１
シンボルが７値となるデータに対し、ダミーを加えて８
値に変換する第２の変換器と、前記第２の変換器によっ
て変換されたデータに対し、直交変換を行う直交変換手
段と、前記直交変換されたデータに対し直交変調を行う
直交変調手段とを備えるようにすることができる。ま
た、前記第２の変換器は、前記７値を８値に変換する
際、位相変化時の「０」点通過を避けるために差動変換
を行うようにすることができる。また、前記第１の変換
器は、前記２値のデータを７値に変換する単位として、
５シンボル又は３１シンボルを用いるようにすることが
できる。また、前記復調手段は、受信した信号と移相器
からの９０°位相された信号とを混合するミキサーと、
前記ミキサーから出力された信号の高域成分を除去する
ローパスフィルタと、前記ローパスフィルタを通過した
信号を８値のＱＡＭとして復調する直交８値復調器と、
前記変換された８値を７値に変換する第３の変換器と、
前記７値に変換されたデータを２値に変換する第４の変
換器とを備えるようにすることができる。請求項６に記
載の変復調装置の変復調方法は、入力されるデータに対
し、７値変換を行うとともに、キャリアを用いて変調し
た後、アンテナを介して出力する第１の工程と、前記ア
ンテナを介して入力されるデータに対し、８値復調を行
った後、７値変換を行う第２の工程とを備えることを特
徴とする。また、前記第１の工程には、入力された２値
のデータを１シンボルが７値となるデータに変換する第
３の工程と、前記変換された１シンボルが７値となるデ
ータに対し、ダミーを加えて８値に変換する工程と、前
記第２の変換器によって変換されたデータに対し、直交
変換を行う工程と、前記直交変換されたデータに対し直
交変調を行う第４の工程とが含まれるようにすることが
できる。また、前記第３の工程には、前記７値を８値に
変換する際、位相変化時の「０」点通過を避けるために
差動変換を行う工程が含まれるようにすることができ
る。また、前記第３の工程には、前記２値のデータを７
値に変換する単位として、５シンボル又は３１シンボル
を用いる工程が含まれるようにすることができる。ま
た、前記第２の工程には、受信した信号と移相器からの
９０°位相された信号とを混合する工程と、前記混合さ
れた信号の高域成分を除去する工程と、前記高域成分を
除去した信号を８値のＱＡＭとして復調する工程と、前
記変換された８値を７値に変換する第５の工程と、前記
７値に変換されたデータを２値に変換する工程とが含ま
れるようにすることができる。本発明に係る変復調装置
及びその変復調方法においては、変調手段により、入力
されるデータに対し、７値変換を行うとともに、キャリ
アを用いて変調し、復調手段により、アンテナを介して
入力されるデータに対し、８値復調を行った後、７値変
換を行うことで、位相変化時の「０」点通過を避けるよ
うにする。
装置は、入力されるデータに対し、７値変換を行うとと
もに、キャリアを用いて変調した後、アンテナを介して
出力する変調手段と、前記アンテナを介して入力される
データに対し、８値復調を行った後、７値変換を行う復
調手段とを備えることを特徴とする。また、前記変調手
段は、入力された２値のデータを１シンボルが７値とな
るデータに変換する第１の変換器と、前記変換された１
シンボルが７値となるデータに対し、ダミーを加えて８
値に変換する第２の変換器と、前記第２の変換器によっ
て変換されたデータに対し、直交変換を行う直交変換手
段と、前記直交変換されたデータに対し直交変調を行う
直交変調手段とを備えるようにすることができる。ま
た、前記第２の変換器は、前記７値を８値に変換する
際、位相変化時の「０」点通過を避けるために差動変換
を行うようにすることができる。また、前記第１の変換
器は、前記２値のデータを７値に変換する単位として、
５シンボル又は３１シンボルを用いるようにすることが
できる。また、前記復調手段は、受信した信号と移相器
からの９０°位相された信号とを混合するミキサーと、
前記ミキサーから出力された信号の高域成分を除去する
ローパスフィルタと、前記ローパスフィルタを通過した
信号を８値のＱＡＭとして復調する直交８値復調器と、
前記変換された８値を７値に変換する第３の変換器と、
前記７値に変換されたデータを２値に変換する第４の変
換器とを備えるようにすることができる。請求項６に記
載の変復調装置の変復調方法は、入力されるデータに対
し、７値変換を行うとともに、キャリアを用いて変調し
た後、アンテナを介して出力する第１の工程と、前記ア
ンテナを介して入力されるデータに対し、８値復調を行
った後、７値変換を行う第２の工程とを備えることを特
徴とする。また、前記第１の工程には、入力された２値
のデータを１シンボルが７値となるデータに変換する第
３の工程と、前記変換された１シンボルが７値となるデ
ータに対し、ダミーを加えて８値に変換する工程と、前
記第２の変換器によって変換されたデータに対し、直交
変換を行う工程と、前記直交変換されたデータに対し直
交変調を行う第４の工程とが含まれるようにすることが
できる。また、前記第３の工程には、前記７値を８値に
変換する際、位相変化時の「０」点通過を避けるために
差動変換を行う工程が含まれるようにすることができ
る。また、前記第３の工程には、前記２値のデータを７
値に変換する単位として、５シンボル又は３１シンボル
を用いる工程が含まれるようにすることができる。ま
た、前記第２の工程には、受信した信号と移相器からの
９０°位相された信号とを混合する工程と、前記混合さ
れた信号の高域成分を除去する工程と、前記高域成分を
除去した信号を８値のＱＡＭとして復調する工程と、前
記変換された８値を７値に変換する第５の工程と、前記
７値に変換されたデータを２値に変換する工程とが含ま
れるようにすることができる。本発明に係る変復調装置
及びその変復調方法においては、変調手段により、入力
されるデータに対し、７値変換を行うとともに、キャリ
アを用いて変調し、復調手段により、アンテナを介して
入力されるデータに対し、８値復調を行った後、７値変
換を行うことで、位相変化時の「０」点通過を避けるよ
うにする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は、本発明の変復調装置の一実施の形
態に係る移動通信システムを示すブロック図、図２は、
図１の移動局（ＭＳ）の無線部の詳細を示すブロック
図、図３は、図２の変調器の詳細を示すブロック図、図
４は、図２の復調器の詳細を示すブロック図、図５は、
図３の変換器の詳細を示す図、図６は、図３の変換器に
よる変換の際の変換表を示す図、図７は、図２の復調器
の復調極座標表示信号弁別例を示す図である。
態に係る移動通信システムを示すブロック図、図２は、
図１の移動局（ＭＳ）の無線部の詳細を示すブロック
図、図３は、図２の変調器の詳細を示すブロック図、図
４は、図２の復調器の詳細を示すブロック図、図５は、
図３の変換器の詳細を示す図、図６は、図３の変換器に
よる変換の際の変換表を示す図、図７は、図２の復調器
の復調極座標表示信号弁別例を示す図である。
【００１６】図１に示す移動通信システムは、移動局
（ＭＳ）１、基地局（ＢＴＳ）２、基地局制御装置（Ｂ
ＳＣ）３、移動体交換機（ＭＳＣ）４、公衆交換電話網
（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）
５、電話機６、データ端末７を備えている。
（ＭＳ）１、基地局（ＢＴＳ）２、基地局制御装置（Ｂ
ＳＣ）３、移動体交換機（ＭＳＣ）４、公衆交換電話網
（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）
５、電話機６、データ端末７を備えている。
【００１７】ＰＳＴＮ５より基地局（ＢＴＳ）２までの
間は、通常、有線によって接続されている。移動局（Ｍ
Ｓ）１と基地局（ＢＴＳ）２との間は、通常、無線によ
って接続されている。
間は、通常、有線によって接続されている。移動局（Ｍ
Ｓ）１と基地局（ＢＴＳ）２との間は、通常、無線によ
って接続されている。
【００１８】データを送信する場合、移動局（ＭＳ）１
に接続される端末１ａが用いられる。
に接続される端末１ａが用いられる。
【００１９】移動局（ＭＳ）１の無線部の詳細を、図２
に示す。
に示す。
【００２０】移動局（ＭＳ）１の無線部は、変調器１
０、増幅器１１、ＤＵＰ１２、増幅器１３、ミキサー１
４、中間周波増幅器１５、復調器１６、アンテナ１７を
備えている。
０、増幅器１１、ＤＵＰ１２、増幅器１３、ミキサー１
４、中間周波増幅器１５、復調器１６、アンテナ１７を
備えている。
【００２１】変調手段としての変調器１０は、入力され
る音声又はその他のデータに対し、７値変換を行った
後、キャリアを用いて変調する。増幅器１１は、変調器
１０からの出力に対し、規定の値で増幅する。ＤＵＰ１
２は、増幅器１１によって増幅された信号をアンテナ１
７から送出する。
る音声又はその他のデータに対し、７値変換を行った
後、キャリアを用いて変調する。増幅器１１は、変調器
１０からの出力に対し、規定の値で増幅する。ＤＵＰ１
２は、増幅器１１によって増幅された信号をアンテナ１
７から送出する。
【００２２】増幅器１３は、アンテナ１７及びＤＵＰ１
２を介して取込まれた信号を規定の値で増幅する。中間
周波増幅器１５は、増幅器１３によって増幅された信号
の中間周波を増幅する。復調手段としての復調器１６
は、中間周波増幅器１５によって増幅された中間周波を
復調して出力する。また、復調器１６は、入力される音
声又はその他のデータに対し、８値復調を行った後、７
値変換を行う。
２を介して取込まれた信号を規定の値で増幅する。中間
周波増幅器１５は、増幅器１３によって増幅された信号
の中間周波を増幅する。復調手段としての復調器１６
は、中間周波増幅器１５によって増幅された中間周波を
復調して出力する。また、復調器１６は、入力される音
声又はその他のデータに対し、８値復調を行った後、７
値変換を行う。
【００２３】変調器１０の詳細を、図３に示す。
【００２４】変調器１０は、シフトレジスタ２０、変換
器２１、シフトレジスタ２２、変換器２３、直交変換器
２４、Ｄ／Ａ変換器２５ａ，２５ｂ、ＬＰＦ２６ａ，２
６ｂ、ミキサー２７ａ，２７ｂ、移相器２８、合成器２
９を備えている。
器２１、シフトレジスタ２２、変換器２３、直交変換器
２４、Ｄ／Ａ変換器２５ａ，２５ｂ、ＬＰＦ２６ａ，２
６ｂ、ミキサー２７ａ，２７ｂ、移相器２８、合成器２
９を備えている。
【００２５】第１のシフトレジスタとしてのシフトレジ
スタ２０は、１４ビットのレジスタであり、入力された
データをセットする。第１の変換器としての変換器２１
は、２値を７値に変換する。これは２進数を７進数に変
換することと同じである。第２のシフトレジスタとして
のシフトレジスタ２２は、変換器２１によって変換され
たデータをセットする。
スタ２０は、１４ビットのレジスタであり、入力された
データをセットする。第１の変換器としての変換器２１
は、２値を７値に変換する。これは２進数を７進数に変
換することと同じである。第２のシフトレジスタとして
のシフトレジスタ２２は、変換器２１によって変換され
たデータをセットする。
【００２６】第２の変換器としての変換器２３は、７値
を８値に変換する。すなわち、１シンボルが７値である
データに対し、ダミーを加えて８値にする。また、変換
器２３は、７値を８値に変換する際、差動変換を行う。
これにより、π／４シフトＱＰＳＫと同様に、［０］点
を通らないようにしている。
を８値に変換する。すなわち、１シンボルが７値である
データに対し、ダミーを加えて８値にする。また、変換
器２３は、７値を８値に変換する際、差動変換を行う。
これにより、π／４シフトＱＰＳＫと同様に、［０］点
を通らないようにしている。
【００２７】直交変換器２４は、変換器２３によって変
換されたデータに対し、直交変換を行い、Ｉ，Ｑに分け
て出力する。直交変換器２４は、デジタルフィルタ機能
を有している。
換されたデータに対し、直交変換を行い、Ｉ，Ｑに分け
て出力する。直交変換器２４は、デジタルフィルタ機能
を有している。
【００２８】Ｄ／Ａ変換器２５ａ，２５ｂは、直交変換
器２４からのデータをアナログ信号に変換する。ＬＰＦ
２６ａ，２６ｂは、Ｄ／Ａ変換器２５ａ，２５ｂからの
アナログ信号の高域成分を除去する。
器２４からのデータをアナログ信号に変換する。ＬＰＦ
２６ａ，２６ｂは、Ｄ／Ａ変換器２５ａ，２５ｂからの
アナログ信号の高域成分を除去する。
【００２９】ミキサー２７ａ，２７ｂは、ＬＰＦ２６
ａ，２６ｂを通過したアナログ信号と、移相器２８から
の９０°位相された信号とを混合する。合成器２９は、
ミキサー２７ａ，２７ｂからの各出力を合成して、変調
出力を行う。
ａ，２６ｂを通過したアナログ信号と、移相器２８から
の９０°位相された信号とを混合する。合成器２９は、
ミキサー２７ａ，２７ｂからの各出力を合成して、変調
出力を行う。
【００３０】復調器１６の詳細を、図４に示す。
【００３１】復調器１６は、ミキサー３０ａ，３０ｂ、
移相器３１、ＬＰＦ３２ａ，３２ｂ、直交８値復調器３
３、変換器３４、シフトレジスタ３５、変換器３６、シ
フトレジスタ３７を備えている。
移相器３１、ＬＰＦ３２ａ，３２ｂ、直交８値復調器３
３、変換器３４、シフトレジスタ３５、変換器３６、シ
フトレジスタ３７を備えている。
【００３２】ミキサー３０ａ，３０ｂは、受信した信号
と移相器３１からの９０°位相された信号とを混合す
る。ＬＰＦ３２ａ，３２ｂは、ミキサー３０ａ，３０ｂ
から出力された信号の高域成分を除去する。直交８値復
調器３３は、ＬＰＦ３２ａ，３２ｂからの信号を８値の
ＱＡＭとして復調する。
と移相器３１からの９０°位相された信号とを混合す
る。ＬＰＦ３２ａ，３２ｂは、ミキサー３０ａ，３０ｂ
から出力された信号の高域成分を除去する。直交８値復
調器３３は、ＬＰＦ３２ａ，３２ｂからの信号を８値の
ＱＡＭとして復調する。
【００３３】第３の変換器としての変換器３４は、直交
８値復調器３３によって変換された８値を、７値に変換
する。また、変換器３４は、差動変換を行う。第３のシ
フトレジスタとしてのシフトレジスタ３５は、変換器３
４によって変換された７値をセットする。
８値復調器３３によって変換された８値を、７値に変換
する。また、変換器３４は、差動変換を行う。第３のシ
フトレジスタとしてのシフトレジスタ３５は、変換器３
４によって変換された７値をセットする。
【００３４】第４の変換器としての変換器３６は、シフ
トレジスタ３５にセットされた７値を、２値に変換す
る。第４のシフトレジスタとしてのシフトレジスタ３７
は、１４ビットのレジスタであり、変換器３６によって
変換された２値をセットして出力する。
トレジスタ３５にセットされた７値を、２値に変換す
る。第４のシフトレジスタとしてのシフトレジスタ３７
は、１４ビットのレジスタであり、変換器３６によって
変換された２値をセットして出力する。
【００３５】図３の７値から８値への差動変換を行う変
換器２３の詳細を図５に示す。また、差動変換の際の変
換表を、図６に示す。
換器２３の詳細を図５に示す。また、差動変換の際の変
換表を、図６に示す。
【００３６】すなわち、図５に示すように、（０〜６）
の７値のデータが入力されると、変換部２３ａによって
（０，１，２，３，５，６，７）のデータが出力され
る。（０，１，２，３，５，６，７）のデータは、変換
部２３ｂによって（０〜７）の８値のデータとして出力
される。このとき、変換部２３ｂには、１シンボルメモ
リ２３ｃからの１シンボルが与えられる。
の７値のデータが入力されると、変換部２３ａによって
（０，１，２，３，５，６，７）のデータが出力され
る。（０，１，２，３，５，６，７）のデータは、変換
部２３ｂによって（０〜７）の８値のデータとして出力
される。このとき、変換部２３ｂには、１シンボルメモ
リ２３ｃからの１シンボルが与えられる。
【００３７】また、図２の復調器１６の復調極座標表示
信号弁別例を、図７に示す。図７は、８値として復調す
るのでなく、直接７値として復調するときの位相弁別を
示すものである。また、図７の判定を利用するときは、
図４において変換器３４の代りに使用される。さらに、
図７は、１シンボル前が「０」のときの例である。
信号弁別例を、図７に示す。図７は、８値として復調す
るのでなく、直接７値として復調するときの位相弁別を
示すものである。また、図７の判定を利用するときは、
図４において変換器３４の代りに使用される。さらに、
図７は、１シンボル前が「０」のときの例である。
【００３８】次に、このような構成の変復調装置の動作
について説明する。
について説明する。
【００３９】まず、図３の変換器２１によって２進デー
タを７進データに変換する。
タを７進データに変換する。
【００４０】ここで、７進データを１シンボルとして使
用するためには、２ｂｉｔを７進の「１」シンボルとす
るのが簡単であるが、これでは能率が悪い。
用するためには、２ｂｉｔを７進の「１」シンボルとす
るのが簡単であるが、これでは能率が悪い。
【００４１】２進データを７進データに変換するには、
２進データを１４ｂｉｔ単位に区切り、それを７進数５
桁に変換する例を考える。変換は、次の式を満足する値
を求めて７進数である７値データとする。
２進データを１４ｂｉｔ単位に区切り、それを７進数５
桁に変換する例を考える。変換は、次の式を満足する値
を求めて７進数である７値データとする。
【００４２】Ｂ０×２０＋Ｂ１×２１＋Ｂ２×
２２．．．．．．＋Ｂ１３×２１３＝Ｓ０×７０＋Ｓ１
×７１＋Ｓ２×７２．．．．．．＋Ｓ４×７４
２２．．．．．．＋Ｂ１３×２１３＝Ｓ０×７０＋Ｓ１
×７１＋Ｓ２×７２．．．．．．＋Ｓ４×７４
【００４３】ここで、Ｂ０〜Ｂ１３は、０，１の数値、
Ｓ０〜Ｓ４は、０〜６の数値である。そして、２１４＜
７５であるから、上の式が成立するＳ０〜Ｓ４が求めら
れる。
Ｓ０〜Ｓ４は、０〜６の数値である。そして、２１４＜
７５であるから、上の式が成立するＳ０〜Ｓ４が求めら
れる。
【００４４】次に、図３の変換器２３により、７進デー
タ（７値データ）をπ／４シフトＱＰＳＫと同じように
するために、差動８値データに変換する。
タ（７値データ）をπ／４シフトＱＰＳＫと同じように
するために、差動８値データに変換する。
【００４５】７値データは、図７の極座標表示により、
下記の表１ように配置する。ただし、Ｘ点は使用しな
い。
下記の表１ように配置する。ただし、Ｘ点は使用しな
い。
【００４６】
【表１】 ７値データ ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ 位相変化 +0 +45 +90 +135 +225 +270 +315 ８値データ ０ １ ２ ３ ５ ６ ７
【００４７】このようにしたものを、１シンボル前のデ
ータからの変化としてコード化する。上の極座標表示
は、一つ前のシンボルが「０」の位置のデータと同じで
ある。
ータからの変化としてコード化する。上の極座標表示
は、一つ前のシンボルが「０」の位置のデータと同じで
ある。
【００４８】ここで、振幅「０」の点を通る＋１８０度
の変化点を使用しないことにより、振幅のダイナミック
レンジはπ／４シフトＱＰＳＫと同じになっている。
の変化点を使用しないことにより、振幅のダイナミック
レンジはπ／４シフトＱＰＳＫと同じになっている。
【００４９】また、下記の表２に示す極座標表示は、一
つ前のシンボルが＋４５度の位置にあるときを示してい
る。振幅が「０」になる点を通過しないのは同じであ
る。
つ前のシンボルが＋４５度の位置にあるときを示してい
る。振幅が「０」になる点を通過しないのは同じであ
る。
【００５０】
【表２】 このように、０〜６の値をもつ７進データが０〜７の値
をもつ８進データに変換される。
をもつ８進データに変換される。
【００５１】ここで、π／４シフトＱＰＳＫは、物理的
な位相振幅の配置は、８値ＰＳＫ（８値ＱＡＭ）と同じ
である。このため、π／４シフトＱＰＳＫと同じように
変復調が可能である。
な位相振幅の配置は、８値ＰＳＫ（８値ＱＡＭ）と同じ
である。このため、π／４シフトＱＰＳＫと同じように
変復調が可能である。
【００５２】このように、７値データを使用すること
で、１４ｂｉｔを５シンボルで送ることが可能となり、
高速通信が可能となる。
で、１４ｂｉｔを５シンボルで送ることが可能となり、
高速通信が可能となる。
【００５３】７値変換方法を使用すると、ＰＤＣ方式で
は、１バーストで（５６＋５６）シンボルの情報を伝送
できるため、１バーストを（５×１１＋１＋５×１１＋
１）とすることができる。前半部分のバーストは、５シ
ンボルで１４ｂｉｔ伝送を１１回行い、残り１シンボル
は独立に２ｂｉｔ伝送を行うことが可能となる。
は、１バーストで（５６＋５６）シンボルの情報を伝送
できるため、１バーストを（５×１１＋１＋５×１１＋
１）とすることができる。前半部分のバーストは、５シ
ンボルで１４ｂｉｔ伝送を１１回行い、残り１シンボル
は独立に２ｂｉｔ伝送を行うことが可能となる。
【００５４】最後の１シンボルは独立のため、２ｂｉｔ
の伝送に限られる。このためπ／４シフトＱＰＳＫとし
て伝送することも可能である。
の伝送に限られる。このためπ／４シフトＱＰＳＫとし
て伝送することも可能である。
【００５５】後半の５６シンボルも同様に行い、１バー
ストで１４×１１＋２＋１４×１１＋２＝３１２ｂｉｔ
のデータを伝送することができる。
ストで１４×１１＋２＋１４×１１＋２＝３１２ｂｉｔ
のデータを伝送することができる。
【００５６】今までのＰＤＣ方式では、１シンボルが２
ｂｉｔであり、２×（５６＋５６）＝２２４ｂｉｔであ
るため、本方式を利用することにより、約１．３９倍の
データを伝送できる。
ｂｉｔであり、２×（５６＋５６）＝２２４ｂｉｔであ
るため、本方式を利用することにより、約１．３９倍の
データを伝送できる。
【００５７】さらに、データ伝送の能率を上げるために
は、次のような工夫が必要となる。
は、次のような工夫が必要となる。
【００５８】今までは、１４ｂｉｔを５シンボルに変換
したが８７ｂｉｔを３１シンボルに変換すれば、さらに
能率よく使用することができる。
したが８７ｂｉｔを３１シンボルに変換すれば、さらに
能率よく使用することができる。
【００５９】これは、２８７＜７３１であることによ
る。これにより、１バーストのシンボルでは、５６＋５
６＝３１＋５×５＋３１＋５×５として、２進データは
８７＋１４×５＋８７＋１４×５＝３１４ｂｉｔとな
り、１１２シンボルで３１４ｂｉｔを伝送できることを
示している。
る。これにより、１バーストのシンボルでは、５６＋５
６＝３１＋５×５＋３１＋５×５として、２進データは
８７＋１４×５＋８７＋１４×５＝３１４ｂｉｔとな
り、１１２シンボルで３１４ｂｉｔを伝送できることを
示している。
【００６０】これは、１バーストを２０ｍｓに１回伝送
すると、１５．７ｋｂｐｓの伝送速度となる。
すると、１５．７ｋｂｐｓの伝送速度となる。
【００６１】ＰＤＣ方式では、１バースト１１２シンボ
ルの情報を伝送できるが、これを能率よく７値データに
変換して伝送するためには、（７１１２）以下で２Ｎを
満足するＮｂｉｔを伝送できることになる。Ｎの最大は
３１４である（２Ｎ＜７１１ ２を満足する正整数はＮ＝
３１４である）。
ルの情報を伝送できるが、これを能率よく７値データに
変換して伝送するためには、（７１１２）以下で２Ｎを
満足するＮｂｉｔを伝送できることになる。Ｎの最大は
３１４である（２Ｎ＜７１１ ２を満足する正整数はＮ＝
３１４である）。
【００６２】これを実現するためには、３１４ｂｉｔを
１１２桁の７進数に変換する必要がある。これは、３１
４ｂｉｔという大きな数を扱うため、多量の計算が必要
となり、ハード量が大きくなったりソフトの処理量が大
きくなったりする。
１１２桁の７進数に変換する必要がある。これは、３１
４ｂｉｔという大きな数を扱うため、多量の計算が必要
となり、ハード量が大きくなったりソフトの処理量が大
きくなったりする。
【００６３】これを、上述したように、３１シンボルと
５シンボルを単位にすることで、８７ｂｉｔの短い桁数
の処理で済むため、処理が簡素化される。
５シンボルを単位にすることで、８７ｂｉｔの短い桁数
の処理で済むため、処理が簡素化される。
【００６４】このように、本実施の形態では、変調器１
０により、入力されるデータに対し、７値変換を行うと
ともに、キャリアを用いて変調し、復調器１６により、
アンテナ１７を介して入力されるデータに対し、８値復
調を行った後、７値変換を行うことで、位相変化時の
「０」点通過を避けるようにしたので、コストアップを
招くことなく、データ伝送の高速化を図ることができ
る。
０により、入力されるデータに対し、７値変換を行うと
ともに、キャリアを用いて変調し、復調器１６により、
アンテナ１７を介して入力されるデータに対し、８値復
調を行った後、７値変換を行うことで、位相変化時の
「０」点通過を避けるようにしたので、コストアップを
招くことなく、データ伝送の高速化を図ることができ
る。
【００６５】また、変換器２１による２値から７値に変
換する単位を、３１シンボルや５シンボルとすること
で、処理の簡素化が図れる。
換する単位を、３１シンボルや５シンボルとすること
で、処理の簡素化が図れる。
【００６６】
【発明の効果】以上の如く本発明に係る変復調装置及び
その変復調方法によれば、変調手段により、入力される
データに対し、７値変換を行うとともに、キャリアを用
いて変調し、復調手段により、アンテナを介して入力さ
れるデータに対し、８値復調を行った後、７値変換を行
うことで、位相変化時の「０」点通過を避けるようにし
たので、コストアップを招くことなく、データ伝送の高
速化を図ることができる。
その変復調方法によれば、変調手段により、入力される
データに対し、７値変換を行うとともに、キャリアを用
いて変調し、復調手段により、アンテナを介して入力さ
れるデータに対し、８値復調を行った後、７値変換を行
うことで、位相変化時の「０」点通過を避けるようにし
たので、コストアップを招くことなく、データ伝送の高
速化を図ることができる。
【図１】本発明の変復調装置の一実施の形態に係る移動
通信システムを示すブロック図である。
通信システムを示すブロック図である。
【図２】図１の移動局（ＭＳ）の無線部の詳細を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図２の変調器の詳細を示すブロック図である。
【図４】図２の復調器の詳細を示すブロック図である。
【図５】図３の変換器の詳細を示す図である。
【図６】図３の変換器による変換の際の変換表を示す図
である。
である。
【図７】図２の復調器の復調極座標表示信号弁別例を示
す図である。
す図である。
１ 移動局（ＭＳ） ２ 基地局（ＢＴＳ） ３ 基地局制御装置（ＢＳＣ） ４ 移動体交換機（ＭＳＣ） ５ 公衆交換電話網（ＰＳＴＮ） ６ 電話機 ７ データ端末 １０ 変調器 １１ 増幅器 １２ ＤＵＰ １３ 増幅器 １４ ミキサー １５ 中間周波増幅器 １６ 復調器 １７ アンテナ ２０ シフトレジスタ ２１ 変換器 ２２ シフトレジスタ ２３ 変換器 ２４ 直交変換器 ２５ａ，２５ｂ Ｄ／Ａ変換器 ２６ａ，２６ｂ ＬＰＦ ２７ａ，２７ｂ ミキサー ２８ 移相器 ２９ 合成器 ３０ａ，３０ｂ ミキサー ３１ 移相器 ３２ａ，３２ｂ ＬＰＦ ３３ 直交８値復調器 ３４ 変換器 ３５ シフトレジスタ ３６ 変換器 ３７ シフトレジスタ２３ａ，２３ｂ 変換部 ２３ｃ １シンボルメモリ
Claims (10)
- 【請求項１】 入力されるデータに対し、７値変換を行
うとともに、キャリアを用いて変調した後、アンテナを
介して出力する変調手段と、 前記アンテナを介して入力されるデータに対し、８値復
調を行った後、７値変換を行う復調手段とを備えること
を特徴とする変復調装置。 - 【請求項２】 前記変調手段は、 入力された２値のデータを１シンボルが７値となるデー
タに変換する第１の変換器と、 前記変換された１シンボルが７値となるデータに対し、
ダミーを加えて８値に変換する第２の変換器と、 前記第２の変換器によって変換されたデータに対し、直
交変換を行う直交変換手段と、 前記直交変換されたデータに対し直交変調を行う直交変
調手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の変
復調装置。 - 【請求項３】 前記第２の変換器は、前記７値を８値に
変換する際、位相変化時の「０」点通過を避けるために
差動変換を行うことを特徴とする請求項２に記載の変復
調装置。 - 【請求項４】 前記第１の変換器は、前記２値のデータ
を７値に変換する単位として、５シンボル又は３１シン
ボルを用いることを特徴とする請求項２に記載の変復調
装置。 - 【請求項５】 前記復調手段は、 受信した信号と移相器からの９０°位相された信号とを
混合するミキサーと、 前記ミキサーから出力された信号の高域成分を除去する
ローパスフィルタと、 前記ローパスフィルタを通過した信号を８値のＱＡＭと
して復調する直交８値復調器と、 前記変換された８値を７値に変換する第３の変換器と、 前記７値に変換されたデータを２値に変換する第４の変
換器とを備えることを特徴とする請求項１に記載の変復
調装置。 - 【請求項６】 入力されるデータに対し、７値変換を行
うとともに、キャリアを用いて変調した後、アンテナを
介して出力する第１の工程と、 前記アンテナを介して入力されるデータに対し、８値復
調を行った後、７値変換を行う第２の工程とを備えるこ
とを特徴とする変復調装置の変復調方法。 - 【請求項７】 前記第１の工程には、 入力された２値のデータを１シンボルが７値となるデー
タに変換する第３の工程と、 前記変換された１シンボルが７値となるデータに対し、
ダミーを加えて８値に変換する工程と、 前記第２の変換器によって変換されたデータに対し、直
交変換を行う工程と、 前記直交変換されたデータに対し直交変調を行う第４の
工程とが含まれることを特徴とする請求項６に記載の変
復調装置の変復調方法。 - 【請求項８】 前記第３の工程には、前記７値を８値に
変換する際、位相変化時の「０」点通過を避けるために
差動変換を行う工程が含まれることを特徴とする請求項
７に記載の変復調装置の変復調方法。 - 【請求項９】 前記第３の工程には、前記２値のデータ
を７値に変換する単位として、５シンボル又は３１シン
ボルを用いる工程が含まれることを特徴とする請求項７
に記載の変復調装置の変復調方法。 - 【請求項１０】 前記第２の工程には、 受信した信号と移相器からの９０°位相された信号とを
混合する工程と、 前記混合された信号の高域成分を除去する工程と、 前記高域成分を除去した信号を８値のＱＡＭとして復調
する工程と、 前記変換された８値を７値に変換する第５の工程と、 前記７値に変換されたデータを２値に変換する工程とが
含まれることを特徴とする請求項６に記載の変復調装置
の変復調方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11153737A JP2000349843A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 変復調装置及びその変復調方法 |
| US09/583,980 US6731679B1 (en) | 1999-06-01 | 2000-05-31 | Modulator/demodulator and method of modulation/demodulation used for same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11153737A JP2000349843A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 変復調装置及びその変復調方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000349843A true JP2000349843A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=15569010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11153737A Pending JP2000349843A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 変復調装置及びその変復調方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6731679B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000349843A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9094132B1 (en) * | 2013-01-23 | 2015-07-28 | Viasat, Inc. | High data rate optical transport network using 8-PSK |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5574448A (en) * | 1995-05-08 | 1996-11-12 | Quantum Corporation | Method and apparatus for encoding data with variable block lengths |
| JP3177957B2 (ja) * | 1998-01-28 | 2001-06-18 | 日本電気株式会社 | 誤り訂正を含む復調回路 |
-
1999
- 1999-06-01 JP JP11153737A patent/JP2000349843A/ja active Pending
-
2000
- 2000-05-31 US US09/583,980 patent/US6731679B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6731679B1 (en) | 2004-05-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |