JP2002512486A - Method and structure for modulating a signal - Google Patents
Method and structure for modulating a signalInfo
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Abstract
(57)【要約】 本発明は、Mが値(2、4、8、・・)であり且つ送信されるべき記号が2つ以上のビットより成るMレベル連続的位相変調を使用して、送信されるべき信号を変調するための方法及び構成体に係る。この構成体は、コーダ(104)及び周波数変調器(120)を備えている。狭い周波数帯域において高いデータレートの送信を柔軟に行えるようにするために、コーダ(104)は、送信されるべき各記号を、個別の2進シーケンスへとコード化して、MレベルのPSKコンステレーションを発生するように構成される。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention uses M-level continuous phase modulation where M is the value (2, 4, 8,...) And the symbol to be transmitted consists of two or more bits. Method and arrangement for modulating a signal to be transmitted. The structure comprises a coder (104) and a frequency modulator (120). To allow for flexible transmission of high data rates in a narrow frequency band, the coder (104) encodes each symbol to be transmitted into a separate binary sequence to provide an M-level PSK constellation. Is generated.
Description
【0001】[0001]
本発明は、連続的位相変調を使用し、そして送信されるべき信号のコード化及
び周波数変調を含む信号変調方法に係る。The present invention relates to a signal modulation method that uses continuous phase modulation and includes coding and frequency modulation of the signal to be transmitted.
【0002】[0002]
送信経路に使用される変調方法は、新たなデータ送信システムが開発されると
きに重要なパラメータとなる。送信経路にロスが生じ且つ送信経路の容量に限度
があるために、転送されるべきデータ記号は、送信経路を経て送信することがで
きず、良好な送信経路容量及び送信クオリティを得るためには適当な方法を使用
して記号を変調しなければならない。The modulation method used for the transmission path becomes an important parameter when a new data transmission system is developed. Due to the loss of the transmission path and the limited capacity of the transmission path, the data symbols to be transferred cannot be transmitted via the transmission path, and in order to obtain good transmission path capacity and transmission quality, The symbols must be modulated using an appropriate method.
【0003】 送信に必要な帯域巾は、特に無線システムでは重要なファクタである。狭い帯
域巾を使用しながら最大の送信容量を得ることが目的となる。一方、送信器及び
受信器をできるだけ容易で且つ効果的なものにすることも目的である。無線シス
テムでは、一般に、Cクラス増幅解決策を使用できることから、一定の包絡線を
有する変調方法を使用することが目的となる。Cクラス増幅器は、構造が簡単で
且つ効率が良い。これは、ターミナルの消費電力に関する限り、特に言えること
である。[0003] The bandwidth required for transmission is an important factor, especially in wireless systems. The goal is to obtain the maximum transmission capacity while using a narrow bandwidth. On the other hand, it is also an object to make the transmitter and the receiver as easy and effective as possible. In wireless systems, the goal is to use a modulation method with a constant envelope, since C-class amplification solutions can generally be used. C-class amplifiers are simple in structure and efficient. This is especially true as far as the power consumption of the terminal is concerned.
【0004】 一定の包絡線を有する公知の変調方法は、多数あり、最小シフトキーイングM
SK、ガウシアン最小シフトキーイングGMSK、タムド周波数変調TFM及び
連続的位相変調CPMを含む。GMSK方法は、GSMセルラー無線システムに
使用される。これは狭い周波数スペクトル及び高い性能を有するが、データ送信
レートはあまり高くない。コード化CPM方法は、通常、狭い周波数スペクトル
及び高い性能を有し、高いデータレートを可能にする。しかしながら、必要とさ
れる装置の構造が複雑になるという理由で、これらの方法は、公知システムには
使用されていない。[0004] There are a number of known modulation methods with a constant envelope, with a minimum shift keying M
Includes SK, Gaussian Minimum Shift Keying GMSK, Tamed Frequency Modulation TFM and Continuous Phase Modulation CPM. The GMSK method is used for GSM cellular radio systems. It has a narrow frequency spectrum and high performance, but the data transmission rate is not very high. Coded CPM methods typically have a narrow frequency spectrum and high performance, allowing for high data rates. However, these methods have not been used in known systems because of the complexity of the required device structure.
【0005】[0005]
本発明の目的は、複雑な装置を必要とせずに、狭い周波数帯域において高いデ
ータレートの送信を行えるようにする方法、及びこの方法を実施する装置を提供
することである。これは、Mが値(2、4、8・・)であるMレベルの連続的位
相変調を使用し、送信されるべき記号が2つ以上のビットより成り、そして送信
されるべき信号のコード化及び周波数変調を含む信号変調方法によって達成され
る。 本発明の方法は、送信されるべき各記号を個別の2進シーケンスにコード化し
、そしてこれらシーケンスを2進変調状態で送信し、MレベルのPSKコンステ
レーションを形成することを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for transmitting high data rates in a narrow frequency band without the need for complicated devices, and an apparatus for implementing the method. This uses M-level continuous phase modulation where M is the value (2, 4, 8,...), The symbol to be transmitted consists of two or more bits, and the code of the signal to be transmitted This is achieved by signal modulation methods, including modulation and frequency modulation. The method of the invention is characterized in that each symbol to be transmitted is coded into a separate binary sequence and these sequences are transmitted in a binary modulated state, forming an M-level PSK constellation.
【0006】 更に、本発明は、Mが値(2、4、8・・)でありそして送信されるべき記号
が2つ以上のビットより成るMレベルの連続的位相変調により、送信されるべき
信号を変調する構成体であって、コーダ及び周波数変調器を備えた構成体にも係
る。 本発明の構成体は、コーダが、送信されるべき各記号を個別の2進シーケンス
にコード化して、MレベルのPSKコンステレーションを形成するように構成さ
れたことを特徴とする。 本発明の好ましい実施形態は、従属請求項に記載する。Further, the present invention provides that M is a value (2, 4, 8,...) And the symbol to be transmitted is transmitted by M-level continuous phase modulation consisting of two or more bits A structure for modulating a signal, the structure comprising a coder and a frequency modulator. The arrangement of the invention is characterized in that the coder is arranged to code each symbol to be transmitted into a separate binary sequence to form an M-level PSK constellation. Preferred embodiments of the invention are set out in the dependent claims.
【0007】 従って、本発明の基本的な考え方は、2進変調によりPSKコンステレーショ
ン即ち状態ダイヤグラムを与えることである。送信されるべきMレベル記号は、
2進記号シーケンスにコード化され、これらシーケンスは、2進変調される。 本発明の方法及び構成体は、多数の効果を発揮する。本発明では、連続的位相
変調を実施することができ、これは、例えば、コード化CPM方法に比して、周
波数スペクトルを効率的に利用できると共に受信器の構造を比較的簡単にするこ
とができる。本発明による変調方法の容量は、特に、信号対雑音比があまり良く
ないときでも良好である。Therefore, the basic idea of the present invention is to provide a PSK constellation or state diagram by means of binary modulation. The M level symbols to be transmitted are:
The sequences are coded into binary symbol sequences, which are binary modulated. The methods and arrangements of the present invention provide a number of advantages. In the present invention, continuous phase modulation can be implemented, which makes it possible to use the frequency spectrum efficiently and to make the structure of the receiver relatively simple, for example, as compared to the coded CPM method. it can. The capacity of the modulation method according to the invention is good, especially when the signal-to-noise ratio is not very good.
【0008】[0008]
以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。 先ず、図1に示すブロック図を参照して、本発明による構成体の好ましい実施
形態を説明する。この図は、本発明に関する無線システムのターミナルの構造を
示している。当然ながら、機能するためには、当業者に明らかなように、実施さ
れるべき装置は、図1に示す以外の要素も含まねばならない。しかしながら、簡
単化のために、これら要素の図示及び説明は省く。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, a preferred embodiment of the structure according to the present invention will be described with reference to the block diagram shown in FIG. This figure shows the structure of the terminal of the wireless system according to the present invention. Of course, to function, the device to be implemented must include elements other than those shown in FIG. 1, as will be apparent to those skilled in the art. However, for simplicity, illustration and description of these elements has been omitted.
【0009】 簡単化のために、ここでは、送信されるべき記号が2つのビットを含み、次の
式で表される例について説明する。従って、所望の状態ダイヤグラムは、4つの
ポイントより成る。For the sake of simplicity, an example will be described here in which a symbol to be transmitted includes two bits and is represented by the following equation: Thus, the desired state diagram consists of four points.
【数1】 この構成体は、送信されるべきデジタル信号102を発生するデータソース1
00を備えている。このデータソースは、例えば、スピーチコーダに接続された
マイクロホンであり、従って、送信されるべき信号は、デジタル形態のスピーチ
である。他のデータソースとしては、コンピュータ又はモデムが含まれる。デー
タビットは、並列に即ち一度に2つづつ、コーダ104へ搬送され、このコーダ
は、本発明により、送信されるべき2ビット記号が2進記号シーケンスで表され
るようなコード化を実行する。このコード化については、以下で詳細に述べる。(Equation 1) This arrangement comprises a data source 1 which generates a digital signal 102 to be transmitted.
00 is provided. This data source is, for example, a microphone connected to a speech coder, so that the signal to be transmitted is a speech in digital form. Other data sources include a computer or a modem. The data bits are conveyed in parallel, i.e., two at a time, to a coder 104, which performs coding in accordance with the present invention such that the two-bit symbols to be transmitted are represented in a binary symbol sequence. . This encoding is described in detail below.
【0010】 本発明の好ましい実施形態では、このようにして得られた2進記号がフィルタ
108へ搬送され、該フィルタは、所望のスペクトルパターンに基づいて信号を
フィルタする。ガウス分布をたどる伝達関数を、フィルタの伝達関数として選択
できるのが好ましい。従って、伝達関数は、次の式で定義することができる。In a preferred embodiment of the present invention, the binary symbols thus obtained are conveyed to a filter 108, which filters the signal based on a desired spectral pattern. Preferably, a transfer function that follows a Gaussian distribution can be selected as the transfer function of the filter. Therefore, the transfer function can be defined by the following equation.
【数2】 (Equation 2)
【0011】 ガウス分布を使用するときには、関数h(t)を次のように選択することができ
る。When using a Gaussian distribution, the function h (t) can be chosen as follows.
【数3】 ここで、Bは、インパルス応答h(t)を伴うフィルタの3dB帯域巾であり、
従って、Tはデータ記号の長さである。(Equation 3) Where B is the 3 dB bandwidth of the filter with impulse response h (t),
Therefore, T is the length of the data symbol.
【0012】 このようにして得た信号は、更に、乗算器110へ搬送され、式の係数h即ち
1/4で乗算される。このようにして得た信号は、更に、周波数変調器120へ
搬送され、これは、例えば、電圧制御又は数値制御発振器により従来の周波数変
調を実行する。変調された信号の位相は、次の式で表される。The signal thus obtained is further conveyed to a multiplier 110 and multiplied by the coefficient h of the equation, ie, 1 /. The signal thus obtained is further conveyed to a frequency modulator 120, which performs a conventional frequency modulation, for example by means of a voltage-controlled or numerically controlled oscillator. The phase of the modulated signal is represented by the following equation.
【数4】 但し、αiは1−2*bsで、値−1又は1を得る。項bsは2進シーケンスビ
ットを含む。2進シーケンスの式及び形態については、以下に述べる。時間基準
t’は、送信されるべきデータの開始点である。(Equation 4) Here, α i is 1-2 * bs, and a value of −1 or 1 is obtained. The term bs includes binary sequence bits. The formula and form of the binary sequence are described below. The time reference t 'is the starting point of the data to be transmitted.
【0013】 変調された信号は、更に、公知技術により実施できる高周波部分122へ搬送
される。本発明の効果は、高周波部分として、例えば、GSMシステムの高周波
部分を使用できることである。変調されたRF信号は、次の式で表わすことがで
きる。[0013] The modulated signal is further conveyed to a high frequency section 122, which can be implemented according to known techniques. An advantage of the present invention is that, for example, the high frequency part of a GSM system can be used as the high frequency part. The modulated RF signal can be represented by the following equation:
【数5】 但し、Ecは変調記号のエネルギーであり、f0は中心周波数であり、そしてψ0
は、1バーストの周期中一定であるランダム位相である。従って、高周波部分に
はCクラス増幅器を使用することができ、これは、特にポータブルターミナルに
関する限り顕著な効果である。 高周波部分から、信号はアンテナ124へ搬送される。 フィルタ108の伝達関数として、例えば、根累乗コサイン(root raised cos
ine)RRC関数に従う累乗コサイン型関数も、好都合に選択できる。(Equation 5) Where E c is the energy of the modulation symbol, f 0 is the center frequency, and ψ 0
Is a random phase that is constant during one burst period. Therefore, a C-class amplifier can be used in the high frequency part, which is a significant effect, especially as far as portable terminals are concerned. From the high frequency portion, the signal is carried to antenna 124. As a transfer function of the filter 108, for example, a root raised cosine
ine) A power cosine function that follows the RRC function can also be advantageously selected.
【0014】 図2は、本発明の第2の実施形態を示す。この実施形態は、コーダの後にフィ
ルタを有していない。他の観点では、この解決策は、上記解決策と同じである。 図3は、本発明の第3の別の実施形態を示す。この別の形態では、図1の電圧
制御発振器が積分器300及び位相変調器302に置き換えられており、ここか
ら、信号が更に高周波部分へ搬送される。他の観点では、この解決策は、図1に
ついて述べたものと同様である。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. This embodiment has no filter after the coder. In other respects, this solution is the same as the above solution. FIG. 3 shows a third alternative embodiment of the present invention. In this alternative, the voltage controlled oscillator of FIG. 1 is replaced by an integrator 300 and a phase modulator 302, from which the signal is carried to a higher frequency portion. In other respects, this solution is similar to that described for FIG.
【0015】 次に、コーダ104において実行される本発明のコード化について詳細に説明
する。本発明の解決策では、多数のビットより成る送信されるべき記号が2進記
号シーケンスにより表されるようにコード化が行なわれる。この例では、M=4
の場合について説明する。ここでは、送信されるべき記号は、2ビットより成り
、従って、この記号は、4つの考えられる値、例えば{0、1、2、3}をもつ
ことができ、対応するビット対は、例えば{00、01、10、11}である。
従って、これら4つの値は、2進記号によって送信されるべきである。本発明の
解決策では、各2ビット記号が、3つの2進記号より成るシーケンスで表される
ようにコード化が行なわれる。コーダ104は、この変形を実行し、これは、例
えば、コンピュータで実行することもできる。Next, the encoding of the present invention executed in the coder 104 will be described in detail. In the solution of the invention, the coding is performed such that the symbol to be transmitted consisting of a number of bits is represented by a binary symbol sequence. In this example, M = 4
The case will be described. Here, the symbol to be transmitted consists of 2 bits, so this symbol can have four possible values, eg {0, 1, 2, 3}, and the corresponding bit pair is eg {00, 01, 10, 11}.
Therefore, these four values should be transmitted by binary symbols. In the solution of the invention, the encoding is performed such that each two-bit symbol is represented by a sequence of three binary symbols. The coder 104 performs this variant, which can also be performed, for example, on a computer.
【0016】 図4aは、M=4のときの本発明の変調方法の考えられる状態ダイヤグラムを
例示する。ここでは、一定振幅を伴う変調方法であるので、状態ダイヤグラムの
移行が単位円を形成する。これら移行の原点と終点は単位円上のポイントで示さ
れている。これらポイントは、互いにπ/2の位相差だけ離れて規則的な間隔で
配置されている。各考えられる記号{00、01、10、11}ごとに1つづつ
の4つのポイントがある。受信器は、受信した信号から、ある状態から別の状態
への移行を解釈することに向けられる。例えば、状態00から状態01への移行
は、移行400により行うことができ、そして状態11へは、移行402により
行うことができる。公知の変調方法では、これらの移行が、図4aに示すように
1段階で実行される。エラーに対する変調方法の感受性は、隣接ポイント間のユ
ークリッド距離で表される。FIG. 4 a illustrates a possible state diagram of the modulation method of the invention when M = 4. Here, because of the modulation method with a constant amplitude, the transition of the state diagram forms a unit circle. The origin and end point of these transitions are indicated by points on the unit circle. These points are regularly spaced apart from each other by a phase difference of π / 2. There are four points, one for each possible symbol {00, 01, 10, 11}. The receiver is directed to interpreting the transition from one state to another from the received signal. For example, the transition from state 00 to state 01 can be performed by transition 400, and the transition to state 11 can be performed by transition 402. In known modulation methods, these transitions are performed in one step, as shown in FIG. 4a. The sensitivity of the modulation method to errors is described by the Euclidean distance between adjacent points.
【0017】 本発明の解決策では、2つ以上のビットより成る送信されるべき記号は、2進
記号シーケンスによって表される。M=4のときには、ビットの数が2であり、
1つの記号を表す2進記号シーケンスの長さは3ビットである。状態ダイヤグラ
ムでは、これは、各状態−状態移行、例えば、00→01移行が、図4bに示す
ように、3つの移行を使用して行われることを意味し、この場合、状態00から
状態01への移行は、3つの移行404、406及び408により行なわれる。In the solution of the invention, the symbol to be transmitted consisting of two or more bits is represented by a binary symbol sequence. When M = 4, the number of bits is 2,
The length of the binary symbol sequence representing one symbol is 3 bits. In the state diagram, this means that each state-to-state transition, for example, the 00 → 01 transition, is performed using three transitions, as shown in FIG. The transition to is made by three transitions 404, 406 and 408.
【0018】 状態ダイヤグラムの各4つのポイントから、あるポイントから別のポイントへ
の移行は、3つの移行、即ちこれら移行形態に対応する3ビット長さの2進記号
シーケンスによって行うことができる。当然、移行の組合せは多数あり、例えば
、図4cに示されている。図4cでは、状態00から状態01への移行は、3つ
の異なる移行410、412、414によって行なわれる。原点および終点が同
じであるにも関わらず、移行により生じる経路は、図4bに示すものとは相違す
る。異なる2進記号シーケンスは、図4bの移行ではなく、図4cの移行に対応
する。コード化を明確化するために、各状態−状態移行には、特定の2進記号シ
ーケンスが選択されねばならない。From each of the four points in the state diagram, a transition from one point to another can be made by three transitions, a 3-bit long binary symbol sequence corresponding to these transition forms. Of course, there are many combinations of transitions, for example, shown in FIG. 4c. In FIG. 4c, the transition from state 00 to state 01 is effected by three different transitions 410, 412, 414. Despite the same origin and end point, the path resulting from the transition is different from that shown in FIG. 4b. A different binary symbol sequence corresponds to the transition in FIG. 4c, not the transition in FIG. 4b. To clarify the encoding, a specific binary symbol sequence must be selected for each state-to-state transition.
【0019】 ここでは、本発明により変調された信号が受信されたときに、受信器は、記号
と記号との間の受信信号に次のいずれかの値を乗算する。Here, when a signal modulated according to the present invention is received, the receiver multiplies the received signal between symbols by one of the following values.
【数6】 但し、k=0、1、2・・である。これは、状態ダイヤグラムを、記号インター
バルの半分(π/4)だけ回転させる。この回転は、指数の符号に基づいて、反
時計方向又は時計方向のいずれかに行なわれる。上記の例では、ビット「1」が
値「−1」にコード化されて、反時計方向の移行を生じさせる。次の乗数による
上記回転を考慮するときには、状態ダイヤグラムにおける回転が常に時計方向に
行なわれる。(Equation 6) Here, k = 0, 1, 2,.... This rotates the state diagram by half a symbol interval (π / 4). This rotation is performed in either a counterclockwise or clockwise direction based on the sign of the exponent. In the above example, bit "1" is coded to the value "-1", causing a counterclockwise transition. When considering the above rotation by the next multiplier, the rotation in the state diagram is always clockwise.
【数7】 2進組合せ「000」は、コンステレーションを静止状態に保持し、そして対応
的に、「111」は、円上で3/4の回転を生じさせる。従って、指数の乗数は
、コンステレーションを静止させるか又は一方向に移動させるが、1つの状態移
行中に両方向に移動させることはない。(Equation 7) The binary combination "000" keeps the constellation stationary, and correspondingly "111" causes 3/4 rotation on the circle. Thus, the exponent multiplier makes the constellation stationary or moving in one direction, but not in both directions during one state transition.
【0020】 本発明による変調方法の状態ダイヤグラムの移行は、図5に基づき三次元経路
として表すことができる。ある状態ダイヤグラムポイントから別のポイントへの
移行が生じるときに、3つの移行よりなる経路の2つの例が図示されている。第
1経路508は、破線で示されており、図4bに示された経路に対応する。第2
経路510は、ポイント00からポイント11への移行を示し、一点鎖線で示さ
れている。初期状態500では、経路が発散し、そしてステップ502及び50
4を経て、ステップ506において異なるポイントで終了する。 4つの異なる経路は、各ポイント(状態)から生じ、そして4つの異なるポイ
ントで終了となる。従って、本発明の変調方法の転送エラーに対する感受性は、
ポイント間のユークリッド距離では示されず、経路間のユークリッド距離により
指示される。The transition of the state diagram of the modulation method according to the invention can be represented as a three-dimensional path based on FIG. Two examples of three transition paths are shown when a transition from one state diagram point to another occurs. The first path 508 is shown in dashed lines and corresponds to the path shown in FIG. 4b. Second
The path 510 shows the transition from the point 00 to the point 11 and is indicated by a chain line. In the initial state 500, the path diverges and steps 502 and 50
After four, the process ends at a different point in step 506. Four different paths originate from each point (state) and end at four different points. Thus, the sensitivity of the modulation method of the present invention to transmission errors is:
It is not indicated by the Euclidean distance between points, but is indicated by the Euclidean distance between routes.
【0021】 本発明の方法では、コンピュータによってコード化を行うことができる。図6
のブロック図は、本発明のコーダの考えられる実施形態を示す。コード化される
べきMレベル記号の並列モードビット102は、コーダへ入力として供給される
。各ビットは、コーダへ直接送り込まれると共に、遅延部分600ないし604
において遅延される。一般的に、記号ビットの数は、2を底とするM対数、即ち
log2(M)である。通常、Mは、4、8、16、・・である。コーダ606
は、M個の2進記号シーケンスを有する状態マシンを備え、その各々の長さは、
M−1であり、そして入力におけるビットに基づいて1つが出力用として選択さ
れる。出力は並列モードで実施することができ、従って、出力は、M−1本のラ
イン608を有し、これらは、スイッチ601で逐次に読み取ることにより直列
モードに変換される。当然、直列モードへの変換は、他の既知のやり方で実施す
ることもできる。上記の例では、M=4であり、この場合、ライン102の数は
2であり、そして出力ライン608の数は3である。対応的に、M=8の場合に
は、ライン102の数が3であり、そして出力ライン608の数が7である。In the method of the present invention, the encoding can be performed by a computer. FIG.
Block diagram illustrates a possible embodiment of the coder of the present invention. The parallel mode bits 102 of the M-level symbol to be coded are provided as inputs to the coder. Each bit is sent directly to the coder and a delay portion 600-604
Is delayed. In general, the number of symbol bits is an M-logarithm with a base of 2, ie log 2 (M). Usually, M is 4, 8, 16,. Coder 606
Comprises a state machine having a sequence of M binary symbols, each of which has a length
M-1 and one is selected for output based on the bits at the input. The output can be implemented in parallel mode, so the output has M-1 lines 608, which are converted to serial mode by reading them sequentially with switch 601. Of course, conversion to serial mode can also be implemented in other known ways. In the above example, M = 4, where the number of lines 102 is two and the number of output lines 608 is three. Correspondingly, if M = 8, the number of lines 102 is three and the number of output lines 608 is seven.
【0022】 本発明のコーダは、信号プロセッサ又は汎用プロセッサを使用することにより
ソフトウェアで実施できるのが好ましい。 異なる状態−状態移行に対して考えられる2進記号シーケンスの一例を説明す
る。ここに示す例は、M=4の場合を示す。その結果、送信されるべき記号は、
2ビットより成り、従って、この記号は、4つの考えられる値、例えば、{0、
1、2、3}の値をもつことができ、それに対応するビット対は、例えば、{0
0、01、10、11}である。次のテーブルは、各移行に対応する2進記号シ
ーケンスを示す。全部で4つの異なるシーケンスがあり、あるポイントから別の
ポイントへの移行は、4つのシーケンスのいずれか1つで行うことができる。こ
こに示す例では、シーケンスがS1={000、010、101、111}であ
る。テーブルの右の欄は、シーケンスのインデックスを示す。Preferably, the coder of the present invention can be implemented in software by using a signal processor or a general-purpose processor. An example of a possible binary symbol sequence for different state-to-state transitions is described. The example shown here shows the case where M = 4. As a result, the symbol to be transmitted is
It consists of two bits, so this symbol has four possible values, for example, $ 0,
1, 2, 3}, and the corresponding bit pair is, for example, {0
0, 01, 10, 11}. The following table shows the binary symbol sequence corresponding to each transition. There are a total of four different sequences, and the transition from one point to another can be made in any one of the four sequences. In the example shown here, the sequence is S 1 = {000, 010, 101, 111}. The right column of the table shows the sequence index.
【0023】 テーブル1 移行 シーケンス S1 0→0 000 S1(1) 0→1 111 S1(4) 0→2 010 S1(2) 0→3 101 S1(3) 1→0 010 S1(2) 1→1 000 S1(1) 1→2 101 S1(3) 1→3 111 S1(4) 2→0 111 S1(4) 2→1 101 S1(3) 2→2 000 S1(1) 2→3 010 S1(2) 3→0 101 S1(3) 3→1 010 S1(2) 3→2 111 S1(4) 3→3 000 S1(1) Table 1 transition sequence S 1 0 → 0000 S 1 (1) 0 → 1 111 S 1 (4) 0 → 2 010 S 1 (2) 0 → 3 101 S 1 (3) 1 → 0 010 S 1 (2) 1 → 1000 S 1 (1) 1 → 2 101 S 1 (3) 1 → 3 111 S 1 (4) 2 → 0 111 S 1 (4) 2 → 1 101 S 1 (3) 2 → 2000 S 1 (1) 2 → 3 010 S 1 (2) 3 → 0 101 S 1 (3) 3 → 1 010 S 1 (2) 3 → 2 111 S 1 (4) 3 → 3000 S 1 (1)
【0024】 シーケンスに対する別の形態は、S2={000、100、011、111}
である。このシーケンスは、好ましくは、あるシーケンスから別のシーケンスへ
の移行が生じたときに「1」ビットの数が1だけ増加されるように選択されねば
ならない。受信器において次の値による状態ダイヤグラムの回転が上記シーケン
スに考慮されていることに注意されたい。Another form for the sequence is S 2 = {000,100,011,111}
It is. This sequence should preferably be selected such that the number of "1" bits is increased by one when a transition from one sequence to another occurs. Note that the rotation of the state diagram by the following values at the receiver is taken into account in the above sequence:
【数8】 但し、k=0、1、2・・である。従って、コード化は、現在の状態と、移行が
行なわれている状態とが決定され、その後、得られた移行に対応する2進シーケ
ンスがテーブルにおいて探索され、次いで、コーダの出力に2進シーケンスがセ
ットされるように実行される。(Equation 8) Here, k = 0, 1, 2,.... Thus, the coding determines the current state and the state in which the transition is taking place, after which the binary sequence corresponding to the obtained transition is searched in the table, and then the binary sequence is output to the coder output. Is set to be set.
【0025】 図7は、コード化後のビット流を示す。このビット流は、2進シーケンス70
0ないし704のグループより成り、各2進シーケンスは、送信されるべき1つ
の記号に対応する。これらの2進シーケンスは、使用する多重アクセス方法に基
づき、タイムスロット又はフレームにおいて逐次に送信される。 本発明の解決策は、いかなるデジタルデータ転送システム、例えば、セルラー
無線システム、加入者ターミナル装置及びベースステーションにも適用できるの
が好ましい。 添付図面の例を参照して本発明を詳細に説明したが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、請求の範囲に記載した本発明の範囲内で種々の変更がなされ
得ることが明らかである。FIG. 7 shows a bit stream after encoding. This bit stream is a binary sequence 70
Consisting of groups from 0 to 704, each binary sequence corresponds to one symbol to be transmitted. These binary sequences are transmitted sequentially in time slots or frames based on the multiple access method used. The solution of the invention is preferably applicable to any digital data transfer system, for example cellular radio systems, subscriber terminal equipment and base stations. Although the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited thereto, and various changes may be made within the scope of the present invention described in the claims. it is obvious.
【図1】 本発明による構成体の第1の実施形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a structure according to the present invention.
【図2】 本発明による構成体の第2の実施形態を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the structure according to the present invention.
【図3】 本発明による構成体の第3の実施形態を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the structure according to the present invention.
【図4a】 PSK状態ダイヤグラムの例を示す図である。FIG. 4a shows an example of a PSK state diagram.
【図4b】 PSK状態ダイヤグラムの例を示す図である。FIG. 4b shows an example of a PSK state diagram.
【図4c】 PSK状態ダイヤグラムの例を示す図である。FIG. 4c is a diagram showing an example of a PSK state diagram.
【図5】 本発明による方法の状態ダイヤグラムの状態−状態移行を示す図である。FIG. 5 shows the state-to-state transition of the state diagram of the method according to the invention.
【図6】 本発明によるコーダの実施形態を示す図である。FIG. 6 shows an embodiment of a coder according to the invention.
【図7】 コード化されたビット流の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a coded bit stream.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR , BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS , JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW
Claims (11)
を使用し、送信されるべき記号が2つ以上のビットより成り、そして送信される
べき信号のコード化及び周波数変調を含む信号変調方法において、送信されるべ
き各記号を個別の2進シーケンスにコード化し、そしてこれらシーケンスを2進
変調状態で送信し、MレベルのPSKコンステレーションを形成することを特徴
とする方法。1. A signal using M-level continuous phase modulation, where M is the value (2, 4, 8,...), Wherein the symbol to be transmitted consists of two or more bits, and In the signal modulation method, including the coding and frequency modulation, each symbol to be transmitted is coded into a separate binary sequence, and these sequences are transmitted in binary modulation to form an M level PSK constellation. A method comprising:
ンスによって表される請求項1に記載の方法。2. The method of claim 1, wherein each symbol to be transmitted is represented by a predetermined serial mode binary sequence.
1ビットである請求項1に記載の方法。3. The length of each binary sequence representing a symbol to be transmitted is M-
2. The method according to claim 1, wherein one bit is used.
への各移行は、2進シーケンスビットにより決定された多数の異なる移行により
行なわれる請求項2に記載の方法。4. The method of claim 2, wherein each transition from one point of the PSK constellation to another is performed by a number of different transitions determined by binary sequence bits.
れる請求項4に記載の方法。5. The method of claim 4, wherein the point-to-point transition is performed by a M-1 transition.
への移行が生じたときに「1」ビットの数が1だけ増加されるように選択される
請求項1に記載の方法。6. The method of claim 1, wherein the binary sequence is selected such that the number of “1” bits is increased by one when a transition from one sequence to another occurs.
が2つ以上のビットより成るMレベルの連続的位相変調により、送信されるべき
信号を変調する構成体であって、コーダ(104)及び周波数変調器(120)を備えた構
成体において、上記コーダ(104)は、送信されるべき各記号を個別の2進シーケ
ンスにコード化して、MレベルのPSKコンステレーションを形成するように構
成されたことを特徴とする信号変調構成体。7. M is a value (2, 4, 8,...) And the symbol to be transmitted modulates the signal to be transmitted by M-level continuous phase modulation consisting of two or more bits. In an arrangement, comprising a coder (104) and a frequency modulator (120), the coder (104) encodes each symbol to be transmitted into a separate binary sequence and generates an M level A signal modulation structure, wherein the signal modulation structure is configured to form a PSK constellation.
1ビットの2進シーケンスにコード化するように構成される請求項7に記載の構
成体。8. The coder (104) identifies each symbol to be transmitted with a length of M-
The structure of claim 7, wherein the structure is configured to code into a one bit binary sequence.
る請求項7に記載の構成体。9. The arrangement according to claim 7, wherein said frequency modulator is implemented by a voltage controlled oscillator.
備えた請求項7に記載の構成体。10. The arrangement of claim 7, comprising a filter (108) operatively connected to an output of said coder.
フトウェアにより実施される請求項7に記載の構成体。11. An arrangement according to claim 7, wherein said coder (104) is implemented by software as processor software.
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