JP2002084267A - タイミング検出装置およびタイミング検出方法 - Google Patents

タイミング検出装置およびタイミング検出方法

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JP2002084267A JP2000271594A JP2000271594A JP2002084267A JP 2002084267 A JP2002084267 A JP 2002084267A JP 2000271594 A JP2000271594 A JP 2000271594A JP 2000271594 A JP2000271594 A JP 2000271594A JP 2002084267 A JP2002084267 A JP 2002084267A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 符号間干渉が存在するような環境において
も、高い検出精度と分解能を確保することが可能なタイ
ミング検出装置を得ること。 【解決手段】 受信信号をシンボルレート以上の速度で
標本化するオーバーサンプル標本化器3と、標本化後の
信号を単一の信号系列または複数の標本化タイミングの
異なる信号系列に分配する受信系列出力回路4と、前記
各信号系列単位に、ユニークワード検出結果とデータ系
列全体の信頼度情報であるパスメトリック累積値とを出
力する複数の信頼度情報作成/タイミング検出回路5−
1〜7−nと、前記ユニークワード検出結果および前記
パスメトリック累積値に基づいて、複数のタイミング候
補のなかからいずれか1つを先行波のタイミングとして
選択するタイミング検出処理回路8と、を備える構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル復調器
で使用するタイミング検出装置に関するものであり、特
に、符号間干渉下でも動作可能なタイミング検出装置お
よびそのタイミング検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】以下、従来のタイミング検出装置につい
て説明する。たとえば、図15は、Hideo SUZUKI他著:
「MODEM and FEC LSIs for Highly Functional Compact
EarthStation」(IEEE GLOBECOM 1987)に記載された
従来のタイミング誤差検出回路(以降、従来のタイミン
グ検出装置と呼ぶ)の構成を示す図である。図15にお
いて、1は受信信号入力端子であり、2はタイミング誤
差検出値出力端子であり、101は受信信号にシンボル
周期の半分の遅延を与える第1の半周期遅延回路であ
り、102は受信信号にシンボル周期の半分の遅延を与
える第2の半周期遅延回路であり、103は受け取った
2つの信号間における極性の変化の有無を調べる極性検
出回路であり、104はタイミングの進み遅れ情報を出
力するタイミング誤差算出回路である。
【0003】ここで、上記従来のタイミング検出装置の
動作について説明する。このタイミング検出装置では、
まず、第1の半周期遅延回路101および第2の半周期
遅延回路102が、受信信号に対してシンボル周期の半
分の遅延を与える。
【0004】つぎに、2つの半周期遅延回路にて1シン
ボル周期分の遅延を与えられた受信信号と、遅延のない
元の受信信号と、の2系統の信号を受け取った極性検出
回路103では、2系統の信号間の時間差(1シンボル
周期分)に判定データの極性変化がない場合に、タイミ
ング誤差算出回路104におけるタイミング誤差検出操
作を停止させるための指示を出力する。一方、判定デー
タの極性変化がある場合は、遅延のない受信信号の判定
データが負極性のときにだけ極性を反転させるための指
示を出力し、判定データが正極性のときには極性を反転
させるための指示を出力しない。
【0005】その後、タイミング誤差算出回路104で
は、動作停止指示の有無を確認し、動作停止指示がある
場合、タイミング誤差検出値を出力しない。一方、動作
停止指示がない場合は、極性反転指示を確認し、極性反
転指示がない場合は半シンボル周期遅延させた受信信号
をタイミング誤差検出値として出力し、極性反転指示が
ある場合は半シンボル周期遅延させた受信信号の極性を
反転させ、反転後の信号をタイミング誤差検出値として
出力する。
【0006】図16は、遅延のない受信信号の判定デー
タと1シンボル周期遅延を与えられた受信信号の判定デ
ータとの間に極性変化があり、遅延のない受信信号が正
極性時の動作を示す図である。この場合、ナイキスト点
の想定値が本来のナイキスト点に対して進んでいるた
め、タイミング誤差検出値として正の値が出力される。
【0007】また、図17は、遅延のない受信信号の判
定データと1シンボル周期遅延を与えられた受信信号の
判定データとの間に極性変化があり、遅延のない受信信
号が負極性時の動作を示す図である。この場合、半シン
ボル周期遅延させた受信信号は負の値となるが、極性検
出回路103から極性反転指示が出力されているため、
図16の場合と同様にタイミング誤差検出値として正の
値が出力される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
従来のタイミング検出装置においては、たとえば、符号
間干渉により波形歪みが発生した場合に、以下に示すよ
うな問題があった。図18は、符号間干渉により波形歪
みが発生した条件で、遅延のない受信信号の判定データ
と1シンボル周期遅延を与えられた受信信号の判定デー
タとの間に極性変化があり、遅延のない受信信号が正極
性時の動作を示す図である。このような場合、従来のタ
イミング検出装置では、図16と同一の標本化タイミン
グ誤差が存在するにもかかわらず、半周期遅延させた受
信信号が負値となり、さらに、検出極性回路103から
極性反転指示が出力されないため、誤ったタイミング誤
差値が出力されてしまう、という問題があった。
【0009】このように、図16および図17のよう
に、ナイキスト条件を満足する環境(波形歪みのない条
件)においては、正しくタイミング誤差を検出できる
が、図18のように、伝送路がナイキスト条件を満足し
ないような場合には、すなわち、符号間干渉が存在する
ような環境においては、符号間干渉によって受信波形が
歪んでしまい、標本化誤差検出値の精度が低下する、と
いう問題があった。
【0010】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、符号間干渉が存在するような環境においても、高
い検出精度と分解能を確保することが可能なタイミング
検出装置を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明にかかるタイミング検出
装置にあっては、先行波(遅延波がない場合も含む)の
タイミングを検出する構成とし、受信信号をシンボルレ
ート以上の速度で標本化する標本化手段(後述する実施
の形態のオーバーサンプル標本化器3に相当)と、標本
化後の信号を単一の信号系列または複数の標本化タイミ
ングの異なる信号系列に分配する信号系列分配手段(受
信系列出力回路4に相当)と、前記各信号系列単位に、
ユニークワード検出結果とデータ系列全体の信頼度情報
であるパスメトリック累積値とを出力する複数の情報生
成手段(信頼度情報作成/タイミング検出回路5−1〜
7−nに相当)と、前記ユニークワード検出結果および
前記パスメトリック累積値に基づいて、複数のタイミン
グ候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミングと
して選択するデータ選択手段(タイミング検出処理回路
8に相当)と、を備えることを特徴とする。
【0012】つぎの発明にかかるタイミング検出装置に
あっては、先行波(遅延波がない場合も含む)のタイミ
ングを検出する構成とし、受信信号をシンボルレート以
上の速度で標本化する標本化手段と、異なるタップ係数
を保有し、標本化後の信号をフィルタリングする2種類
のフィルタ手段(受信フィルタ21A,21Bに相当)
と、前記フィルタリング処理後の信号を単一の信号系列
または複数の標本化タイミングの異なる信号系列に分配
する信号系列分配回路(受信系列出力回路4,4Aに相
当)と、前記各信号系列単位に、ユニークワード検出結
果とデータ系列全体の信頼度情報であるパスメトリック
累積値とを出力する複数の情報生成手段(信頼度情報作
成/タイミング検出回路5−1〜7−n,22,23に
相当)と、前記ユニークワード検出結果および前記パス
メトリック累積値に基づいて、複数のタイミング候補の
なかからいずれか1つを先行波のタイミングとして選択
するデータ選択手段と、を備えることを特徴とする。
【0013】つぎの発明にかかるタイミング検出装置に
あっては、受信信号をシンボルレート以上の速度で標本
化する標本化ステップと、標本化後の信号を単一の信号
系列または複数の標本化タイミングの異なる信号系列に
分配する信号系列分配ステップと、前記各信号系列単位
に、ユニークワード検出結果とデータ系列全体の信頼度
情報であるパスメトリック累積値とを出力する情報生成
ステップと、前記ユニークワード検出結果および前記パ
スメトリック累積値に基づいて、複数のタイミング候補
のなかからいずれか1つを先行波のタイミングとして選
択するデータ選択ステップと、を含むことを特徴とす
る。
【0014】つぎの発明にかかるタイミング検出装置に
おいて、前記データ選択ステップにあっては、Ts精度
で受け取ったすべてのメトリック累積値のなかから最も
信頼度の高いメトリック累積値のタイミングをAとした
場合、先行波のタイミングをA−Ts/2、A、A+T
s/2の3つに絞り込む第1のステップと、A−Tsと
A+Tsにおけるメトリック累積値の大小比較を行い、
A−Tsのメトリック累積値の方が小さい場合、Ts/
2精度のタイミング候補をA−Ts/2とAの2つに絞
り込み、一方、A+Tsのメトリック累積値の方が小さ
い場合、当該タイミング候補をAとA+Ts/2の2つ
に絞り込む第2のステップと、A、A−Ts、A+Ts
におけるメトリック累積値を用いて補間処理を行い、A
−Ts/2またはA+Ts/2のメトリック累積値を推
定する第3のステップと、補間処理後のメトリック推定
値を用いて、2つのタイミング候補のなかからいずれか
1つを先行波のタイミングとして絞り込む第4のステッ
プと、を含むことを特徴とする。
【0015】つぎの発明にかかるタイミング検出方法に
あっては、受信信号をシンボルレート以上の速度で標本
化する標本化ステップと、異なるタップ係数を保有し、
標本化後の信号をフィルタリングする2種類のフィルタ
ステップと、前記フィルタリング処理後の信号を単一の
信号系列または複数の標本化タイミングの異なる信号系
列に分配する信号系列分配ステップと、前記各信号系列
単位に、ユニークワード検出結果とデータ系列全体の信
頼度情報であるパスメトリック累積値とを出力する情報
生成ステップと、前記ユニークワード検出結果および前
記パスメトリック累積値に基づいて、複数のタイミング
候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミングとし
て選択するデータ選択ステップと、を含むことを特徴と
する。
【0016】つぎの発明にかかるタイミング検出方法に
おいて、前記データ選択ステップにあっては、Ts精度
で受け取ったすべてのメトリック累積値のなかから最も
信頼度の高いメトリック累積値のタイミングをAとした
場合、先行波のタイミングをA−Ts/4、A、A+T
s/4の3つに絞り込む第1のステップと、A−Ts/
2とA+Ts/2におけるメトリック累積値の大小比較
を行い、A−Ts/2のメトリック累積値の方が小さい
場合、Ts/4精度のタイミング候補をA−Ts/4と
Aの2つに絞り込み、一方、A+Ts/2のメトリック
累積値の方が小さい場合、当該タイミング候補をAとA
+Ts/4の2つに絞り込む第2のステップと、A、A
−Ts/2、A+Ts/2におけるメトリック累積値を
用いて補間処理を行い、A−Ts/4またはA+Ts/
4のメトリック累積値を推定する第3のステップと、補
間処理後のメトリック推定値を用いて、2つのタイミン
グ候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミングと
して絞り込む第4のステップと、を含むことを特徴とす
る。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかるタイミン
グ検出装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、この実施の形態によりこの発明が限定される
ものではない。
【0018】実施の形態1.図1は、本発明にかかるタ
イミング検出装置の実施の形態1の構成を示す図であ
る。図1において、1は受信信号入力端子であり、2は
タイミング誤差検出値出力端子であり、3はオーバーサ
ンプル標本化器であり、4は受信系列出力回路であり、
5−1〜5−nは信頼度情報作成/タイミング検出回路
であり、6−1〜6−nは信頼度情報作成/タイミング
検出回路であり、7−1〜7−nは信頼度情報作成/タ
イミング検出回路であり、8はタイミング検出処理回路
である。
【0019】また、図2は、上記各信頼度情報/タイミ
ング検出回路の構成を示す図である。図2において、1
1はブラインド等化器であり、12はUW(ユニークワ
ード:同期語)検出回路であり、13は平均化回路であ
る。
【0020】また、図3は、オーバーサンプルの原理を
示す図である。たとえば、図3は、8倍オーバーサンプ
ルに対応し、1シンボル周期に8回標本化を行う例であ
る。ここでは、標本化時刻を整数値で表現し、この標本
化時刻が対応するオーバーサンプルタイミング番号を0
から7で示している。すなわち、オーバーサンプルタイ
ミング番号が1の系列は、時刻1のつぎに、時刻9のデ
ータがシンボルデータとして出力される。また、等化器
が2倍オーバーサンプリングに基づいて動作する場合、
オーバーサンプルタイミング番号が1の系列は、時刻1
のつぎに、時刻5のデータがオーバーサンプルデータと
して出力される。以後、本発明における受信系列は、シ
ンボルレートデータを用いて説明を行うが、オーバーサ
ンプルデータも同様の概念で扱うことが可能である。
【0021】以下、上記のように構成されるタイミング
検出装置の動作について説明する。まず、入力された受
信信号は、オーバーサンプル標本化器3において、シン
ボルレート以上の速度で標本化される。つぎに、受信系
列出力回路4では、オーバーサンプリング後の受信信号
を複数の受信系列(たとえば、オーバーサンプルタイミ
ング番号の異なった系列)に分配する。
【0022】その後、各信頼度情報作成/タイミング検
出回路では、受け取った上記受信系列に基づいてUW検
出情報と信頼度情報とを出力する。なお、信頼度情報と
は、シンボル毎の信頼度ではなく、データ系列全体の信
頼度を示すものとする。また、各タイミングに対して、
推定伝送路メモリ長が異なる複数の信頼度情報作成/タ
イミング検出回路を配置することができる。また、上記
推定伝送路メモリ長とは、遅延波の遅延量に相当する値
である。最後に、タイミング検出処理回路8では、受け
取った信頼度情報とUW検出情報に基づいて、先行波タ
イミングをタイミング番号出力端子2から出力する。
【0023】ここで、上記信頼度情報作成/タイミング
検出回路の動作について説明する。まず、ブラインド等
化器11では、上記受信系列を処理し、判定データ、お
よび信頼度情報としてパスメトリック正規化値、それぞ
れを出力する。なお、本ブラインド等化器11の詳細な
動作については、久保他著:「状態毎伝送路推定による
適応形最尤系列推定を用いたブラインド復調方式」(電
子情報通信学会 信学技報 vol.RCS99-185,pp37−44,2
000-01)に詳しく述べられている。
【0024】その後、UW検出回路12では、受け取っ
た判定データとUWとの相関を取ることで、判定データ
中のUW先頭位置をシンボルレート精度で検出し、その
検出結果をUW検出情報として出力する。また、平均化
回路13では、受け取ったパスメトリック値を入力系列
長にわたって累積し、その累積結果をメトリック累積値
として出力する。たとえば、図4は、メトリック累積値
の分布の一例を示す図である。図4に示すように、受信
信号のオーバーサンプル数を4としてTsの精度(8倍
オーバーサンプル)で見た場合、伝送路メモリ長毎に、
メトリック累積値が分布する。なお、このメトリック累
積値は信頼度が高いほど小さくなる。
【0025】つぎに、上記タイミング検出処理回路8の
動作について説明する。タイミング検出処理回路8で
は、まず、受け取ったすべての(推定伝送路メモリ長の
候補数とオーバーサンプリング数の積)メトリック累積
値のなかから最も信頼度の高いメトリック累積値を選択
する(伝送路メモリ長はこの選択により候補のなかから
1つに決定される)。たとえば、最も信頼度の高いタイ
ミングがタイミングAであるとき、検出したいTs/2
精度の先行波のタイミングは、A−Ts/2,A,A+
Ts/2の3つのなかのいずれかである、と絞り込むこ
とができる。
【0026】その後、タイミング検出処理回路8では、
タイミングAの前後Tsにおけるメトリック累積値の大
小比較を行う。たとえば、タイミングA−Tsのメトリ
ック累積値の方がタイミングA+Tsのメトリック累積
値より小さい場合、Ts/2精度のタイミング候補を、
タイミングA−Ts/2とタイミングAの2つに絞り込
むことができ、一方、タイミングA+Tsのメトリック
累積値の方が小さい場合、タイミング候補を、タイミン
グAとタイミングA+Ts/2に絞り込むことができ
る。
【0027】しかしながら、ここでは、タイミングA−
Ts/2(もしくはタイミングA+Ts/2)に関する
メトリック累積値がないので、このままでは、2つ残っ
たタイミングの候補から1つを選び出すことができな
い。そこで、本実施の形態においては、タイミングA,
タイミングA−Ts,タイミングA+Tsにおけるメト
リック累積値を用いて補間処理を行い、タイミングA−
Ts/2(もしくはA+Ts/2)のメトリック累積値
を推定する。図5は、補間処理によるメトリック累積値
選択の一例を示す図である。
【0028】最後に、タイミング検出処理回路8では、
補間処理後のメトリック推定値を用いて、2つのタイミ
ング候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミング
として絞り込む。ここで、先行波のタイミングの判定方
法を具体的に説明する。図6は、タイミング候補がタイ
ミングAとA+Ts/2に絞り込まれた場合を示す図で
ある。たとえば、メトリック累積値が直線上に分布する
と仮定すると、タイミングA−TsとタイミングAを通
る直線(1)と、メトリックA+Tsを通りかつタイミ
ング直線(1)と傾きの大きさが同じで符号が異なる直
線(2)と、の交点を、メトリック累積値が最小になる
点と考えることができる。しかしながら、このままで
は、ML,MRの値を知ることはできないので、たとえ
ば、MLとMRを近似して交点の位置を求めることとす
る。なお、図7は、近似したMLとMRを示す図であ
る。
【0029】図8は、先行波のタイミングの判定方法を
示す図である。図8に示すように、直線の交点がタイミ
ングAとA+Ts/2の境界にあり、さらに、図8のよ
うに、直線(1)と直線(2)との交点をメトリック累
積値が最小になる点と考えた場合、MLおよびMRは、 ML:MR=x:y=5:3 (1) となり、この関係を用いると、 ML+MR:ML−MR=4:1 (2) となる。
【0030】したがって、先行波のタイミングは、上記
(1)式および(2)式の関係から、 ・ML−MR<(ML+MR)/4のとき → タイミ
ングA ・それ以外のとき → タイミングA+Ts/2 と判定できる。ここでは、説明の便宜上、タイミング候
補がAとA+Ts/2に絞り込まれた場合について説明
したが、たとえば、タイミング候補がA−Ts/2とA
に絞り込まれた場合についても同様に判定可能である。
【0031】なお、各標本化タイミングに対して、複数
の伝送路メモリ長を有するブライド等化器を用意したた
め、伝送路メモリ長の選択によっては、タイミングがシ
ンボル単位でずれることがある。そこで、タイミング検
出処理回路8では、最後に、各信頼度情報作成/タイミ
ング検出回路から受け取ったUW先頭位置情報に基づい
て、このシンボル単位のずれを補正する。
【0032】また、補間処理を用いて先行波のタイミン
グを判定する方法としては、上記の手法に限定されるわ
けではなく、その他の手法を用いることとしてもよい。
たとえば、図9および図10は、タイミング候補がAと
A+Ts/2に絞り込まれた場合の先行波のタイミング
の判定方法を示す図である。
【0033】ここでは、まず、図9に示すように、2つ
のタイミング境界における直線(1)と直線(2)を求
める。このとき、三角形の相似の関係より、図9中の
s,t,uの比は、 s:t:u=1:4:3 (3) となる。ここで、タイミングA−Ts/2,A,A+T
s/2における累積メトリック値を各々MA,MB,M
Cとすると、上記tは、 t=MA−MB (4) となり、上記sは、 s=t/4=(MA−MB)/4 (5) となり、上記uは、 u=s×3=3(MA−MB)/4 (6) となる。
【0034】また、タイミングAとA+Ts/2の境界
において、直線(1)および直線(2)は、 直線(1)=MA−(s+t) =MA−5(MA−MB)/4 (7) 直線(2)=MC−u =MC−3(MA−MB)/4 (8) となる。
【0035】したがって、先行波のタイミングは、上記
(3)式および(8)式の関係から、 ・直線(1)<直線(2)のとき → タイミングA ・それ以外のとき → タイミングA+Ts/2 と判定できる。ここでは、説明の便宜上、タイミング候
補がAとA+Ts/2に絞り込まれた場合について説明
したが、たとえば、タイミング候補がA−Ts/2とA
に絞り込まれた場合についても同様に判定可能である。
また、上記図7および図8の場合と異なり、判定処理に
伴う近似がないため、検出精度をより高めることができ
る。
【0036】このように、本実施の形態においては、推
定伝送路メモリ長の候補数に対応可能な複数の信頼度情
報作成/タイミング検出回路を準備しているので、符号
間干渉下においても先行波のタイミングを高い精度で推
定することができる。
【0037】また、本実施の形態においては、たとえ
ば、Tsの分解能であるメトリック累積値において、補
間処理を用いて分解能をTs/2に細かくする構成とし
たため、先行波のタイミングの検出精度を高めることが
できる。
【0038】実施の形態2.以下、実施の形態2につい
て説明する。なお、以降の説明においては、前述の実施
の形態1と異なる部分についてのみ説明する。
【0039】前述の実施の形態1では、信頼度情報作成
/タイミング検出回路の数をオーバーサンプル数と推定
伝送路メモリ長の候補数の積とすることにより、符号間
干渉下のタイミング検出の精度と分解能を高めていた
が、本発明では、以下のように、たとえば、オーバーサ
ンプル標本化器の後段に信号のサンプリングレートを高
めるための受信フィルタを設けることで、タイミング検
出の分解能をさらに高める構成とした。
【0040】図11は、本発明にかかるタイミング検出
装置の実施の形態2の構成を示す図である。図11にお
いて、21A,21Bは受信フィルタであり、4,4A
は受信系列出力回路であり、22,23は信頼度情報作
成/タイミング検出回路である。なお、前述の実施の形
態1と同様の構成については、同一の符号を付してその
説明を省略する。
【0041】また、図12は、上記各受信フィルタのイ
ンパルス応答を示す図である。受信フィルタ21Aおよ
び21Bは、図12に示すように、設計条件が同じで、
かつインパルス応答が互いにTs/2だけ異なるフィル
タであり、両フィルタに同一標本化データを入力する
と、片方のフィルタからTs/2だけ遅れた信号が出力
される。したがって、同じサンプリングレートの信号を
この2つのフィルタに入力した場合、すなわち、Ts周
期でサンプリングした信号を2つのフィルタで処理した
場合は、Ts/2周期でサンプリングした信号を得るこ
とができる。
【0042】以下、上記のように構成されるタイミング
検出装置の動作について説明する。まず、入力された受
信信号は、オーバーサンプル標本化器3において、シン
ボルレート以上の速度に標本化される。つぎに、受信フ
ィルタ21Aでは、サンプリング後の信号にフィルタを
かけて第1の処理系列を生成する。また、受信フィルタ
21Bでは、サンプリング後の信号にフィルタをかけて
第1の処理系列に対してTs/2ずれた第2の処理系列
を生成する。
【0043】その後、第1の処理系列を受け取った受信
系列出力回路4では、オーバーサンプリング後の受信系
列を複数の受信系列に分配する。そして、信頼度情報作
成/タイミング検出回路5−1〜7−nでは、UW検出
情報と信頼度情報とを出力する。また、第2の処理系列
を受け取った受信系列出力回路4Aでは、受信フィルタ
21Bから出力されたオーバーサンプリング後の受信系
列を、2つの受信系列に分配する。そして、信頼度情報
作成/タイミング検出回路22,23では、上記信頼度
情報作成/タイミング検出回路5−1〜7−nと同じ伝
送路メモリ長、およびビタビアルゴリズムを用いて処理
し、UW検出情報と信頼度情報とを出力する。最後に、
タイミング検出処理回路8では、受け取った信頼度情報
をもとに、最も信頼度の高いタイミングと伝送路メモリ
長の組み合わせが選ばれる。
【0044】つぎに、上記タイミング検出処理回路8の
動作について説明する。図13は、実施の形態2におけ
るメトリック累積値の分布の一例を示す図である。たと
えば、オーバーサンプル数を4としてTs/4分解能
(16倍オーバーサンプル)で見た場合、図13のよう
に、メトリック累積値が分布する。
【0045】タイミング検出処理回路8では、すべての
(第1の処理系列と第2の処理系列における信頼度情報
作成/タイミング検出回路の合計)のメトリック累積値
のなかから最小のメトリック累積値を選択する。たとえ
ば、図14は、補間処理によるメトリック値推定の一例
を示す図である。図14のように、最も信頼度の高いタ
イミング、すなわち、メトリック累積値が最小のタイミ
ング、がタイミングAであるとき、検出したいTs/4
精度の先行波のタイミングは、A−Ts/4,A,A+
Ts/4の3つのなかのいずれかである、と絞り込むこ
とができる。
【0046】その後、タイミング検出処理回路8では、
A±Ts/2のメトリック累積値の大小比較を行う。た
とえば、タイミングA−Ts/2のメトリック累積値の
方がA+Ts/2のメトリック累積値より小さい場合、
Ts/4精度のタイミング候補を、A−Ts/4とタイ
ミングAの2つに絞り込むことができ、一方、タイミン
グA+Ts/2のメトリック累積値の方が小さい場合、
タイミング候補を、タイミングAとタイミングA+Ts
/4の2つに絞り込むことができる。
【0047】しかしながら、ここでは、タイミングA−
Ts/4(もしくはタイミングA+Ts/4)に関する
メトリック累積値がないので、このままでは、2つ残っ
たタイミングの候補から1つ選び出すことができない。
そこで、本実施の形態においては、図14に示すよう
に、タイミングA,タイミングA−Ts/2,タイミン
グA+Ts/2におけるメトリック累積値を用いて補間
処理を行い、タイミングA−Ts/4(もしくはA+T
s/4)におけるメトリック累積値を推定する。
【0048】最後に、タイミング検出処理回路8では、
前述の実施の形態1と同様に、補間処理後のメトリック
累積値を用いて、2つに絞り込んだタイミングの候補の
なかからいずれか1つを先行波のタイミングとして選び
出す。なお、各標本化タイミングに対して、複数の伝送
路メモリ長を有するブライド等化器を用意したため、伝
送路メモリ長の選択によっては、タイミングがシンボル
単位でずれることがある。そこで、タイミング検出処理
回路8では、各信頼度情報作成/タイミング検出回路か
ら受け取ったUW先頭位置情報に基づいて、このシンボ
ル単位のずれを補正する。
【0049】このように、本実施の形態においては、推
定伝送路メモリ長の候補数に対応可能な複数の信頼度情
報作成/タイミング検出回路を準備しているので、符号
間干渉下においても先行波タイミングを高い精度で推定
することができる。
【0050】また、本実施の形態においては、たとえ
ば、Tsの分解能であるメトリック累積値において、イ
ンパルス応答が互いにTs/2だけ異なる受信フィルタ
の追加する構成とし、さらに、補間処理を用いて分解能
をTs/4に細かくする構成としたため、先行波のタイ
ミングの検出精度を、実施の形態1よりもさらに高める
ことができる。
【0051】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、推定伝送路メモリ長の候補数に対応可能な複数の情
報生成手段を備える構成としたため、符号間干渉下にお
いても先行波のタイミングを高い精度で推定することが
可能なタイミング検出装置を得ることができる、という
効果を奏する。
【0052】つぎの発明によれば、インパルス応答が互
いに異なるフィルタ手段の追加する構成とし、さらに、
推定伝送路メモリ長の候補数に対応可能な複数の信頼度
情報作成/タイミング検出回路を備える構成としたた
め、符号間干渉下において、先行波タイミングをさらに
高い精度で推定することが可能なタイミング検出装置を
得ることができる、という効果を奏する。
【0053】つぎの発明によれば、推定伝送路メモリ長
の候補数に対応可能な情報生成ステップを含むこととし
たため、符号間干渉下においても先行波のタイミングを
高い精度で推定することができる、という効果を奏す
る。
【0054】つぎの発明によれば、たとえば、Tsの分
解能であるメトリック累積値において、補間処理を用い
て分解能をTs/2に細かくすることとしたため、先行
波のタイミングの検出精度を高めることができる、とい
う効果を奏する。
【0055】つぎの発明によれば、インパルス応答が互
いに異なるフィルタステップと、推定伝送路メモリ長の
候補数に対応可能な情報生成ステップと、を含むことと
したため、符号間干渉下において、先行波タイミングを
さらに高い精度で推定することができる、という効果を
奏する。
【0056】つぎの発明によれば、たとえば、Tsの分
解能であるメトリック累積値において、インパルス応答
が互いにTs/2だけ異なるフィルタを追加し、補間処
理を用いて分解能をTs/4に細かくすることとしたた
め、先行波のタイミングの検出精度を、さらに高めるこ
とができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかるタイミング検出装置の実施の
形態1の構成を示す図である。
【図2】 信頼度情報/タイミング検出回路の構成を示
す図である
【図3】 オーバーサンプルの原理を示す図である。
【図4】 メトリック累積値の分布の一例を示す図であ
る。
【図5】 補間処理によるメトリック累積値選択の一例
を示す図である。
【図6】 タイミング候補がタイミングAとA+Ts/
2に絞り込まれた場合を示す図である。
【図7】 近似したMLとMRを示す図である。
【図8】 先行波のタイミングの判定方法を示す図であ
る。
【図9】 タイミング候補がAとA+Ts/2に絞り込
まれた場合の先行波のタイミングの判定方法を示す図で
ある。
【図10】 タイミング候補がAとA+Ts/2に絞り
込まれた場合の先行波のタイミングの判定方法を示す図
である。
【図11】 本発明にかかるタイミング検出装置の実施
の形態2の構成を示す図である。
【図12】 各受信フィルタのインパルス応答を示す図
である。
【図13】 メトリック累積値の分布の一例を示す図で
ある。
【図14】 補間処理によるメトリック値推定の一例を
示す図である。
【図15】 従来のタイミング検出装置の構成を示す図
である。
【図16】 遅延のない受信信号の判定データと1シン
ボル周期遅延を与えられた受信信号の判定データとの間
に極性変化があり、遅延のない受信信号が正極性時の動
作を示す図である。
【図17】 遅延のない受信信号の判定データと1シン
ボル周期遅延を与えられた受信信号の判定データとの間
に極性変化があり、遅延のない受信信号が負極性時の動
作を示す図である。
【図18】 問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
1 受信信号入力端子、2 タイミング誤差検出値出力
端子、3 オーバーサンプル標本化器、4,4A 受信
系列出力回路、5−1〜5−n,6−1〜6−n,7−
1〜7−n 信頼度情報作成/タイミング検出回路であ
り、8 タイミング検出処理回路、11 ブラインド等
化器、12 UW(ユニークワード)検出回路、13
平均化回路、21A,21B 受信フィルタ、22,2
3 信頼度情報作成/タイミング検出回路。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先行波(遅延波がない場合も含む)のタ
    イミングを検出するタイミング検出装置において、 受信信号をシンボルレート以上の速度で標本化する標本
    化手段と、 標本化後の信号を単一の信号系列または複数の標本化タ
    イミングの異なる信号系列に分配する信号系列分配手段
    と、 前記各信号系列単位に、ユニークワード検出結果とデー
    タ系列全体の信頼度情報であるパスメトリック累積値と
    を出力する複数の情報生成手段と、 前記ユニークワード検出結果および前記パスメトリック
    累積値に基づいて、複数のタイミング候補のなかからい
    ずれか1つを先行波のタイミングとして選択するデータ
    選択手段と、 を備えることを特徴とするタイミング検出装置。
  2. 【請求項2】 先行波(遅延波がない場合も含む)のタ
    イミングを検出するタイミング検出装置において、 受信信号をシンボルレート以上の速度で標本化する標本
    化手段と、 異なるタップ係数を保有し、標本化後の信号をフィルタ
    リングする2種類のフィルタ手段と、 前記フィルタリング処理後の信号を単一の信号系列また
    は複数の標本化タイミングの異なる信号系列に分配する
    信号系列分配回路と、 前記各信号系列単位に、ユニークワード検出結果とデー
    タ系列全体の信頼度情報であるパスメトリック累積値と
    を出力する複数の情報生成手段と、 前記ユニークワード検出結果および前記パスメトリック
    累積値に基づいて、複数のタイミング候補のなかからい
    ずれか1つを先行波のタイミングとして選択するデータ
    選択手段と、 を備えることを特徴とするタイミング検出装置。
  3. 【請求項3】 先行波(遅延波がない場合も含む)のタ
    イミングを検出するタイミング検出方法にあっては、 受信信号をシンボルレート以上の速度で標本化する標本
    化ステップと、 標本化後の信号を単一の信号系列または複数の標本化タ
    イミングの異なる信号系列に分配する信号系列分配ステ
    ップと、 前記各信号系列単位に、ユニークワード検出結果とデー
    タ系列全体の信頼度情報であるパスメトリック累積値と
    を出力する情報生成ステップと、 前記ユニークワード検出結果および前記パスメトリック
    累積値に基づいて、複数のタイミング候補のなかからい
    ずれか1つを先行波のタイミングとして選択するデータ
    選択ステップと、 を含むことを特徴とするタイミング検出方法。
  4. 【請求項4】 前記データ選択ステップにあっては、 Ts精度で受け取ったすべてのメトリック累積値のなか
    から最も信頼度の高いメトリック累積値のタイミングを
    Aとした場合、 先行波のタイミングをA−Ts/2、A、A+Ts/2
    の3つに絞り込む第1のステップと、 A−TsとA+Tsにおけるメトリック累積値の大小比
    較を行い、A−Tsのメトリック累積値の方が小さい場
    合、Ts/2精度のタイミング候補をA−Ts/2とA
    の2つに絞り込み、一方、A+Tsのメトリック累積値
    の方が小さい場合、当該タイミング候補をAとA+Ts
    /2の2つに絞り込む第2のステップと、 A、A−Ts、A+Tsにおけるメトリック累積値を用
    いて補間処理を行い、A−Ts/2またはA+Ts/2
    のメトリック累積値を推定する第3のステップと、 補間処理後のメトリック推定値を用いて、2つのタイミ
    ング候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミング
    として絞り込む第4のステップと、 を含むことを特徴とする請求項3に記載のタイミング検
    出方法。
  5. 【請求項5】 先行波(遅延波がない場合も含む)のタ
    イミングを検出するタイミング検出方法において、 受信信号をシンボルレート以上の速度で標本化する標本
    化ステップと、 異なるタップ係数を保有し、標本化後の信号をフィルタ
    リングする2種類のフィルタステップと、 前記フィルタリング処理後の信号を単一の信号系列また
    は複数の標本化タイミングの異なる信号系列に分配する
    信号系列分配ステップと、 前記各信号系列単位に、ユニークワード検出結果とデー
    タ系列全体の信頼度情報であるパスメトリック累積値と
    を出力する情報生成ステップと、 前記ユニークワード検出結果および前記パスメトリック
    累積値に基づいて、複数のタイミング候補のなかからい
    ずれか1つを先行波のタイミングとして選択するデータ
    選択ステップと、 を含むことを特徴とするタイミング検出方法。
  6. 【請求項6】 前記データ選択ステップにあっては、 Ts精度で受け取ったすべてのメトリック累積値のなか
    から最も信頼度の高いメトリック累積値のタイミングを
    Aとした場合、 先行波のタイミングをA−Ts/4、A、A+Ts/4
    の3つに絞り込む第1のステップと、 A−Ts/2とA+Ts/2におけるメトリック累積値
    の大小比較を行い、A−Ts/2のメトリック累積値の
    方が小さい場合、Ts/4精度のタイミング候補をA−
    Ts/4とAの2つに絞り込み、一方、A+Ts/2の
    メトリック累積値の方が小さい場合、当該タイミング候
    補をAとA+Ts/4の2つに絞り込む第2のステップ
    と、 A、A−Ts/2、A+Ts/2におけるメトリック累
    積値を用いて補間処理を行い、A−Ts/4またはA+
    Ts/4のメトリック累積値を推定する第3のステップ
    と、 補間処理後のメトリック推定値を用いて、2つのタイミ
    ング候補のなかからいずれか1つを先行波のタイミング
    として絞り込む第4のステップと、 を含むことを特徴とする請求項5に記載のタイミング検
    出方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006062050A1 (ja) * 2004-12-07 2006-06-15 Furuno Electric Co., Ltd. 多値qamシンボルタイミング検出回路および多値qam通信信号受信機
JP2009239364A (ja) * 2008-03-25 2009-10-15 Kenwood Corp デジタル無線機、制御方法及びプログラム
JP2010233146A (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 Kenwood Corp シンボルクロック再生装置、復調装置、ナイキスト点判別装置、ナイキスト点判別方法、シンボルクロック生成方法、及びシンボル再生方法。
JP2011135162A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> タイミング相関値を用いた周波数オフセットによるデータのずれの補償

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006062050A1 (ja) * 2004-12-07 2006-06-15 Furuno Electric Co., Ltd. 多値qamシンボルタイミング検出回路および多値qam通信信号受信機
GB2435383A (en) * 2004-12-07 2007-08-22 Furuno Electric Co Multilevel QAM symbol timing detecting circuit and multilevel QAM communication signal receiver
GB2435383B (en) * 2004-12-07 2009-04-01 Furuno Electric Co Multilevel QAM symbol timing detecting circuit and multilevel QAM comunication signal receiver
US7933362B2 (en) 2004-12-07 2011-04-26 Furuno Electric Company Limited Multilevel QAM symbol timing detector and multilevel QAM communication signal receiver
JP2009239364A (ja) * 2008-03-25 2009-10-15 Kenwood Corp デジタル無線機、制御方法及びプログラム
JP2010233146A (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 Kenwood Corp シンボルクロック再生装置、復調装置、ナイキスト点判別装置、ナイキスト点判別方法、シンボルクロック生成方法、及びシンボル再生方法。
JP2011135162A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> タイミング相関値を用いた周波数オフセットによるデータのずれの補償
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