JP2002009855A - デジタル通信用復調装置 - Google Patents

デジタル通信用復調装置

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JP2002009855A
JP2002009855A JP2000181913A JP2000181913A JP2002009855A JP 2002009855 A JP2002009855 A JP 2002009855A JP 2000181913 A JP2000181913 A JP 2000181913A JP 2000181913 A JP2000181913 A JP 2000181913A JP 2002009855 A JP2002009855 A JP 2002009855A
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JP
Japan
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signal
circuit
digital
digital signal
demodulation
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JP2000181913A
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Hiroaki Takagi
裕朗 高木
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信相手によらずに常に受信誤りの少ない状
態でデジタル信号を復調可能にする。 【解決手段】 送信機1および送信アンテナ2から送信
される無線電波によって伝搬されるデジタル信号を、受
信アンテナ3および受信回路4で受信し、A/D変換器
5でデジタル信号に変換する。A/D変換器5で変換さ
れたデジタル信号は、遅延検波復調回路6および同期検
波復調回路7に同時に入力され、デジタル信号が復調さ
れる。誤り率判定回路10は、各デジタル信号の誤り率
を判定し、切換スイッチ8を制御して誤り率が少ない方
のデジタル信号を選択して、出力データ9として出力さ
せる。遅延検波復調回路6および同期検波復調回路7
は、常にデジタル信号の復調を行い、誤り率が少ない方
のデジタル信号が出力データ9として出力されるので、
通信相手によらずに受信の誤り率が最も少なくなる状態
でデジタル通信を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信などに好
適なデジタル通信用復調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、自動車、飛行機、船舶、歩行
者など、移動体相互間や移動体と固定した対象との間の
情報通信は、たとえば携帯電話などとして広く行われて
いる。移動体が関連する情報通信では、無線電波の伝搬
経路が複数存在し、しかも移動とともに変化するので、
レイリーフェージングと呼ばれる現象が生じやすい。レ
イリーフェージング下では、遅延検波方式の復調を行う
方が、良好なSN比で無線電波を受信可能とされてい
る。ただし、携帯電話でも、PHS(PersonalHandy ph
one System)方式では、公衆回線用の基地局に対する移
動局としてと、親機に対する子機として使用されること
がある。
【0003】図2は、特開平8−46652号公報に図
2として開示されているデジタル通信用受信機に使用す
る復調装置の構成を示す。この先行技術の構成では、デ
ジタル信号を伝搬するための無線電波は、送信機11で
発生する高周波信号を送信アンテナ12から無線電波と
して送信する。受信アンテナ13で受信される送信機1
1からのデジタル信号は、受信機14で直交検波され、
同相成分であるI信号15と直交成分であるQ信号16
とに分離される。これらI信号15およびQ信号16
は、アナログ/デジタル(以下、「A/D」と略称す
る)変換器17でデジタル化され、デジタル化されたI
信号18とQ信号19として導出される。デジタル化さ
れたI信号18およびQ信号19は、切換スイッチ20
で選択される遅延検波回路21および遅延検波後の複合
回路22、または同期検波回路23および同期検波後の
複合回路24のいずれかで複合され、切換スイッチ25
から出力データ26として出力される。ここで切換スイ
ッチ20,25は、検波方式判定回路27によって切換
えられる。
【0004】この先行技術では、検波方式判定回路27
の判定方法は、通信の相手が公衆回線用の基地局か親機
かで判定するようにしている。一般に同期検波方式は、
遅延検波方式に比べ雑音余裕度では優れている。しかし
ながら、レイリーフェージング等の遅延ジッタに対して
は、遅延検波方式の方が耐力が高いとされている。そこ
で携帯電話などでは、公衆回線用基地局から送信波を受
信機14が受信するときは、屋外で通信しているので、
高速で移動している状態で受信していると考え、そのと
きはレイリーフェージング下で受信しているので、遅延
検波方式に切換えることによって、同期検波方式と比較
して信号対雑音比であるSNR特性を良くすることがで
きる。また、親機から送信されてくる送信信号を受信機
が受信するときは、屋内で静止している状態での受信が
主であると考え、同期検波方式に切換えることで誤り率
でサービス品質を規定する受信可能な範囲を広くするこ
とができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、特開平
8−46652号公報に開示されている先行技術では、
通信の相手が公衆回線用基地局か親機かによってのみ同
期検波方式と遅延検波方式とを切換え、切換えられた方
式の検波方式でのみデジタル信号の復調を行うようにし
ている。しかしながら通信相手が公衆回線用の基地局の
場合でも、常に高速移動しているとは限らず、歩いてい
るような低速移動や、立ち止まっているような場合も考
えられ、そのような場合には雑音余裕度が優れる同期検
波方式によって復調した方が通話品質に有効な場合もあ
ると考えられる。また、親機が通信相手の場合でも、親
機と受信機との向きが急に変わるような場合、たとえば
受信機14を持っている人が振り向くような場合にはフ
ェージングが発生すると考えられ、遅延ジッタに優れる
遅延検波方式によって復調した方が通話品質に有効にな
ると考えられる。
【0006】このような場合に、単に通信相手によって
検波方式の切換えを判定する方法では、実際に切換えて
みなければ通話品質が良好になるか否かは不明であり、
受信機が持つ特性を有効に使いきれていないと考えられ
る。
【0007】本発明の目的は、このような従来の問題を
解決するために、通信相手によらずに良好な通信品質が
得られる受信特性を確保することができるデジタル通信
用復調装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、デジタル信号
が伝送される無線電波を受信して、デジタル信号を復調
するデジタル通信用復調装置において、デジタル信号を
伝送する無線電波を受信する信号受信回路と、信号受信
回路によって受信される無線電波から、デジタル信号を
復調する第1の信号復調回路と、信号受信回路によって
受信される無線電波から、第1の信号復調回路とは異な
る受信特性の検波方式で、デジタル信号を復調する第2
の信号復調回路と、第1および第2の信号復調回路によ
って復調されるデジタル信号がそれぞれ入力され、各デ
ジタル信号の通信品質を比較し、通信品質が良好な方の
デジタル信号に切換えて出力として導出する信号切換回
路とを含むことを特徴とするデジタル通信用復調装置で
ある。
【0009】本発明に従えば、デジタル通信用復調装置
は、デジタル信号が伝送される無線電波を受信して、復
調するために、信号受信回路と、第1の信号復調回路
と、第2の信号復調回路と、信号切換回路とを含む。第
1および第2の信号復調回路は、信号受信回路によって
受信されるデジタル信号を伝送する無線電波から、異な
る受信特性の検波方式でデジタル信号を復調する。信号
切換回路は、第1および第2の信号復調回路によって復
調されるデジタル信号がそれぞれ入力され、各デジタル
信号の通信品質を比較し、通信品質が良好な方のデジタ
ル信号に切換えて出力として導出する。デジタル信号を
異なる受信特性の検波方式で常に復調し、通信品質が良
好な方のデジタル信号を切換えて導出するので、通信相
手によらず常に良好な受信特性を確保することができ
る。
【0010】また本発明で、前記第1の信号復調回路
は、遅延検波復調回路であり、前記第2の信号復調回路
は、同期検波復調回路であることを特徴とする。
【0011】本発明に従えば、受信特性の異なる検波方
式として遅延検波復調回路と同期検波復調回路とを切換
え可能に備えているので、雑音余裕度で優れている同期
検波復調回路で復調したデジタル信号と、レイリーフェ
ージング等の遅延ジッタに対して良好な受信特性を示す
遅延検波復調回路で復調するデジタル信号とを常に比較
し、通信品質が良好な方に切換えてデジタル信号を導出
させることができる。
【0012】また本発明で前記信号切換回路は、前記デ
ジタル信号の誤り率を判定する誤り率判定回路を含み、
誤り率判定回路の判定結果で誤り率が小さい方のデジタ
ル信号を、前記通信品質が良好な方のデジタル信号とし
て導出することを特徴とする。
【0013】本発明に従えば、信号切換回路には誤り率
を判定する誤り率判定回路を含み、誤り率判定回路の判
定結果で誤り率が小さい方のデジタル信号を通信品質が
良好な方のデジタル信号として導出するので、同期検波
復調回路と遅延検波復調回路とで同時に復調するデジタ
ル信号のうちで受信誤りの少ない側のデジタル信号を常
に選択して切換えて出力し、良好な通信状態を維持する
ことが可能になる。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の一形態と
してのデジタル通信用復調回路の概略的な構成を示す。
本発明は、いかなる変調方式においても利用することが
できる。図1において、送信機1はデジタル信号を伝搬
する無線電波を送信アンテナ2で発生させるための高周
波の送信信号を発生する。送信アンテナ2からは、送信
信号に対応する無線電波が周囲の空間に向けて送信され
る。受信アンテナ3に無線電波が到達すると、送信信号
に対応する高周波の受信信号が発生する。受信回路4
は、受信アンテナ3に発生する高周波の受信信号を増幅
し、周波数変換などを行って、搬送波と位相が等しい同
相信号であるI(Inphase)信号と、搬送波と90°の
位相差を有する直交信号であるQ(Quadrature)信号と
に変換する。A/D変換器5は、受信回路4から出力さ
れるI信号およびQ信号をデジタル信号のI信号および
Q信号に変換する。
【0015】A/D変換器5から出力されるデジタルの
I信号およびQ信号は、遅延検波復調回路6および同期
検波復調回路7に同時に入力される。遅延検波復調回路
6は、デジタルのI信号およびQ信号から、遅延検波方
式で復調データを生成する。同期検波復調回路7は、デ
ジタルのI信号およびQ信号から同期検波方式で復調デ
ータを生成する。同期検波方式では、受信波に同期した
信号と直交した信号とを発生させ、受信波に対してそれ
ぞれ掛算処理を施し、2系統の信号に分けて、それぞれ
一定の処理を施し、最終的に2系統の信号を掛算して、
さらにクロック再生を行い、元のデータを復調する。遅
延検波方式では、基準となる位相を受信波の1ビット前
または2ビット前の信号から得て、同期検波を実現す
る。切換スイッチ8は、遅延検波復調回路6または同期
検波復調回路7からそれぞれ復調されるデータ信号を選
択的に切換えて、復調装置の復調信号としての出力デー
タ9として導出する。切換スイッチ8は、誤り率判定回
路10からの出力で切換えを行う。
【0016】次に、以上のように構成された復調回路に
ついて動作を説明する。送信機1は、伝達するデジタル
信号に誤り訂正用符号などを付加し、高周波の搬送波を
変調する。送信機1が送信する高周波出力は、送信アン
テナ2から空間に送出され、受信アンテナ3で受信され
る。受信アンテナ3で受信される受信信号は、受信回路
4でアナログ信号の同相成分であるI信号と直交成分で
あるQ信号とに変換される。これらアナログ信号のI信
号およびQ信号は、A/D変換器5でデジタル信号化さ
れたI信号およびQ信号となり、遅延検波復調回路6と
同期検波復調回路7の両方に同時に入力される。遅延検
波復調回路6および同期検波復調回路7で同時に復調さ
れたデジタル信号は、遅延検波復調信号および同期検波
復調信号となり、切換スイッチ8に入力されると同時
に、誤り率判定回路10にも入力される。誤り率判定回
路10では、遅延検波復調信号および同期検波復調信号
にそれぞれ含まれている誤り訂正符号から誤り率を測定
し、遅延検波復調信号と同期検波復調信号とのどちらで
誤りが少ないかを調べる。この結果、誤り率判定回路1
0は、遅延検波復調回路6と同期検波復調回路7とのう
ちでどちらの復調データを有効とするかを判定する。こ
の判定結果に基づいて、誤り率判定回路10は切換スイ
ッチ8を誤りの少ない側の復調回路が出力する復調信号
に切換え、有効データを出力データ9として出力させ
る。この動作は、通信中にデジタル通信信号の1スロッ
ト単位毎に行われる。
【0017】なお本実施形態によれば、誤り率判定回路
10で遅延検波復調回路6からの遅延検波復調信号と、
同期検波復調回路7からの同期検波復調信号とを常に比
較し、誤り率が少ない方を選択して出力するので、検波
方式についてダイバーシティ復調を行っていることにな
り、デジタル通信を行う環境の変化等があっても、直ち
に対応してより良好な方に切換えることができる。特開
平8−46652号公報に開示されているような先行技
術では、常に一方の検波方式を選択して動作しているの
で、両方の検波方式による復調結果を同時に比較するこ
とはできず、切換えを実際に行ってみないと切換えによ
って通信品質を向上させることができる否かを判定する
ことができない。本実施形態では、誤り率を2つの検波
復調方式について常に比較しているので、その時点で誤
り率が小さい方に切換えてデジタル通信を行うことがで
きる。
【0018】また、本実施形態では、通信品質を誤り率
によって判定しているけれども、受信信号の強度や信号
対雑音比などに基づいて通信品質を評価し、切換えを行
うようにすることもできる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、デジタル
信号の復調を常に受信特性が異なる第1および第2の信
号復調回路によって行い、通信品質が良好な方のデジタ
ル信号に切換えて出力として導出するので、通信相手に
よらず良好な受信特性を確保することができる。
【0020】また本発明によれば、デジタル信号の復調
を常に同期検波復調回路と遅延検波復調回路とで行い、
復調されたデジタル信号の通信品質が良好な方を切換え
て出力するので、信号対雑音比に優れた検波復調方式と
フェージングの影響を受けにくい検波復調方式とをより
通信品質が良好な方に切換えてデジタル信号の復調を行
うことができる。
【0021】また本発明によれば、異なる通信特性の信
号復調回路の切換えを、誤りが少なくなるように行い、
受信誤りの少ない良好な通信状態を維持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態としてのデジタル通信用
復調装置の概略的な電気的構成を示すブロック図であ
る。
【図2】先行技術の電気的構成を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 送信機 2 送信アンテナ 3 受信アンテナ 4 受信回路 5 A/D変換器 6 遅延検波復調回路 7 同期検波復調回路 8 切換スイッチ 9 出力データ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル信号が伝送される無線電波を受
    信して、デジタル信号を復調するデジタル通信用復調装
    置において、 デジタル信号を伝送する無線電波を受信する信号受信回
    路と、 信号受信回路によって受信される無線電波から、デジタ
    ル信号を復調する第1の信号復調回路と、 信号受信回路によって受信される無線電波から、第1の
    信号復調回路とは異なる受信特性の検波方式で、デジタ
    ル信号を復調する第2の信号復調回路と、 第1および第2の信号復調回路によって復調されるデジ
    タル信号がそれぞれ入力され、各デジタル信号の通信品
    質を比較し、通信品質が良好な方のデジタル信号に切換
    えて出力として導出する信号切換回路とを含むことを特
    徴とするデジタル通信用復調装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の信号復調回路は、遅延検波復
    調回路であり、 前記第2の信号復調回路は、同期検波復調回路であるこ
    とを特徴とする請求項1記載のデジタル通信用復調装
    置。
  3. 【請求項3】 前記信号切換回路は、 前記デジタル信号の誤り率を判定する誤り率判定回路を
    含み、 誤り率判定回路の判定結果で誤り率が小さい方のデジタ
    ル信号を、前記通信品質が良好な方のデジタル信号とし
    て導出することを特徴とする請求項1または2記載のデ
    ジタル通信用復調装置。
JP2000181913A 2000-06-16 2000-06-16 デジタル通信用復調装置 Pending JP2002009855A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005136988A (ja) * 2003-10-27 2005-05-26 Ge Medical Systems Information Technologies Inc 無線通信システム及び方法
JP2008022187A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Fujitsu Ten Ltd 受信装置
JP2012109700A (ja) * 2010-11-16 2012-06-07 Sony Corp 受信装置、受信方法、及び、電子機器

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