JP2005160042A - Ask復調装置およびそれを用いた無線装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 遅延部11は、検波信号を、NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させて遅延信号として出力する。減算部12は、遅延信号と検波信号とを減算して、減算信号として出力する。クロック抽出部13は、減算信号におけるゼロクロス点の内、隣接する二つのゼロクロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:TbはNRZデータにおける1ビット期間長)となるゼロクロス点を抽出して、抽出したゼロクロス点に同期する同期信号を出力する。クロック再生部14は、同期信号の位相に、クロック信号を同期させて、データクロック信号として出力する。判定部15は、データクロック信号に従って、減算部12から出力される減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係るASK復調装置1の構成を示すブロック図である。図1において、ASK復調装置1は、データ抽出部10と、クロック抽出部13と、クロック再生部14と、判定部15とを備える。データ抽出部10は、遅延部11と、減算部12とを含む。
図14は、本発明の第2の実施形態に係るASK復調装置2の構成を示すブロック図である。図4において、ASK復調装置2は、データ抽出部10と、積分フィルタ30と、クロック抽出部13と、クロック再生部14と、判定部15とを備える。図14において、図1に示す第1の実施形態に係るASK復調装置1と同一の機能を有する部分については、同一の参照番号を付して、説明を省略する。
第1および第2の実施形態で説明したASK復調装置1,2は、NRZデータにおける“101”、“010”のパターンを受信した場合に、データ抽出部10の出力信号のゼロクロスの間隔がTbとなることを利用して、データクロック信号を調整して、ビット誤りの少ないNRZデータを得ることとした。第3の実施形態では、NRZデータのパターンである“101”、または“010”が少なくとも一以上含まれるフレームデータを用いて、信号を送受信することとする。
第4の実施形態において、無線システムおよび無線装置の構成は、第3の実施形態の場合と同様であるので、図19を援用することとする。第4の実施形態において、無線装置は、プリアンブルと同様に、情報データ中にもNRZデータのパターン列である“101”または“010”を挿入することとする。第4の実施形態では、フレーム生成部32およびフレーム処理部39の動作が第3の実施形態とは異なるので、以下、異なる点についてのみ説明する。
第5の実施形態において、無線システムおよび無線装置の構成は、第3の実施形態の場合と同様であるので、図19を援用することとする。第5の実施形態において、無線装置は、プリアンブルと同様に、情報データ中にも特定のパターンのNRZデータ列を挿入することとする。第5の実施形態では、フレーム生成部32およびフレーム処理部39の動作が第3の実施形態とは異なるので、以下、異なる点についてのみ説明する。
図24は、本発明の第6の実施形態に係る無線システムおよび無線装置5の構成を示す図である。図24に示す無線システムにおいて、無線装置5と無線装置6とが、変調信号を送受信することによって、無線通信が行われる。なお、図24では、二つの無線装置しか示さなかったが、三つ以上の無線装置があってもよい。図24において、図19と同様の機能を有する部分については、同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。
10 データ抽出部
11 遅延部
12 減算部
13,13a クロック抽出部
14 クロック再生部
15 判定部
20 ゼロクロス検出部
21 カウンタ部
22 比較部
30 積分フィルタ
40,50 加算器
4−1〜4−m,5−1〜5−m 遅延器
6−1〜6−m 乗算器
3,4,5,6 無線装置
31 通信制御部
32,32a フレーム生成部
33 マンチェスタ符号化部
34 ASK変調部
35 アンテナスイッチ
36 アンテナ
37 検波部
38,38a ASK復調部
39,39a フレーム処理部
41 メモリ
42 CPU
43 インターフェース部
Claims (19)
- NRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を復調するASK復調装置であって、
前記変調信号を検波して得られた検波信号を、前記NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させ、遅延信号として出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される前記遅延信号と前記検波信号とを減算し、減算信号として出力する減算部と、
前記減算部から出力される前記減算信号がしきい値と交差するクロス点の内、クロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:Tbは前記NRZデータにおける1ビット期間長)となるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部が出力する前記同期信号の位相に、前記NRZデータにおけるビットレートと同一のレートを有するクロック信号を同期させて、データクロック信号として出力するクロック再生部と、
前記クロック再生部が出力する前記データクロック信号に従って、前記減算部から出力される前記減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する判定部とを備える、ASK復調装置。 - 前記遅延部は、前記検波信号を3/24ビット期間長以上0.5ビット期間長以下遅延させて、前記遅延信号として出力することを特徴とする、請求項1に記載のASK復調装置。
- 前記遅延部は、前記検波信号を0.5ビット期間長以上21/24ビット期間長以下遅延させて、前記遅延信号として出力することを特徴とする、請求項1に記載のASK復調装置。
- 前記遅延部は、前記検波信号を0.5ビット期間長遅延させて、前記遅延信号として出力することを特徴とする、請求項1に記載のASK復調装置。
- 前記クロック抽出部は、前記減算部から出力される前記減算信号におけるクロス点の内、クロス点の間隔がTbとなるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力することを特徴とする、請求項1に記載のASK復調装置。
- さらに、前記遅延部と前記減算部とによって構成されるデータ抽出部の前段または後段に接続されており、入力する信号に含まれる高周波成分を除去するためのローパスフィルタを備えることを特徴とする、請求項1に記載のASK復調装置。
- 前記ローパスフィルタは、入力する信号を所定の期間積分する積分フィルタであることを特徴とする、請求項6に記載のASK復調装置。
- 前記積分フィルタの積分期間は、1ビット期間長未満であることを特徴とする、請求項7に記載のASK復調装置。
- 前記積分フィルタの積分期間は、0.5ビット期間長であることを特徴とする、請求項7に記載のASK復調装置。
- NRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を送受信するための無線装置であって、
NRZデータである送信すべき情報データをフレーム化したフレームデータを生成するフレーム生成部と、
前記フレーム生成部が生成した前記フレームデータをマンチェスタ符号化して、マンチェスタデータとして出力するマンチェスタ符号化部と、
前記マンチェスタ符号化部から出力される前記マンチェスタデータによって搬送波をASK変調し、変調信号を出力するASK変調部と、
他の無線装置から送信されてくる変調信号を検波して、検波信号を出力する検波部と、
前記検波部から出力された前記検波信号を復調して、NRZデータとデータクロック信号とを出力するASK復調部と、
前記ASK復調部から出力される前記NRZデータおよび前記データクロック信号に基づいて、前記情報データを抽出して出力するフレーム処理部とを備え、
前記フレーム生成部は、NRZデータのパターンである“101”または“010”が少なくとも一以上含まれるように、前記フレームデータを生成し、
前記ASK復調部は、
前記検波部から出力された前記検波信号を、NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させ、遅延信号として出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される前記遅延信号と前記検波信号とを減算し、減算信号として出力する減算部と、
前記減算部から出力される前記減算信号がしきい値と交差するクロス点の内、クロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:Tbは前記NRZデータにおける1ビット期間長)となるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部が出力する前記同期信号の位相に、前記NRZデータにおけるビットレートと同一のレートを有するクロック信号を同期させて、データクロック信号として出力するクロック再生部と、
前記クロック再生部が出力する前記データクロック信号に従って、前記減算部から出力される前記減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する判定部とを含むことを特徴とする、無線装置。 - 前記フレーム生成部は、前記フレームデータの先頭に、NRZデータのパターンである“101”または“010”が少なくとも一つ以上含まれるように、前記フレームデータを生成することを特徴とする、請求項10に記載の無線装置。
- 前記フレーム生成部は、前記情報データを複数のブロックに分割して、分割された前記複数のブロックにおける隣接する前記ブロックの間に、NRZデータのパターンである“101”または“010”が少なくとも一以上含まれるように、前記フレームデータを生成することを特徴とする、請求項10に記載の無線装置。
- 前記フレーム生成部は、前記情報データを複数のブロックに分割して、
前記ブロックの最終ビットが“1”の場合には、“01”から始まるNRZデータのパターンを前記ブロックの直後に挿入し、
前記ブロックの最終ビットが“0”の場合には、“10”から始まるNRZデータのパターンを前記ブロックの直後に挿入して、前記フレームデータを生成することを特徴とする、請求項10に記載の無線装置。 - 前記フレーム生成部は、前記情報データを複数のブロックに分割して、
前記ブロックの先頭ビットが“1”の場合には、“10”で終わるNRZデータのパターンを前記ブロックの直前に挿入し、
前記ブロックの先頭ビットが“0”の場合には、“01”で終わるNRZデータのパターンを前記ブロックの直前に挿入して、前記フレームデータを生成することを特徴とする、請求項10に記載の無線装置。 - 前記クロック抽出部は、前記フレームデータに予め挿入されている“101”または“010”のパターンが受信される期間だけ、前記クロス点を抽出することを特徴とする、請求項10に記載の無線装置。
- NRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を送信するための送信装置であって、
NRZデータである送信すべき情報データをフレーム化したフレームデータを生成するフレーム生成部と、
前記フレーム生成部が生成した前記フレームデータをマンチェスタ符号化して、マンチェスタデータとして出力するマンチェスタ符号化部と、
前記マンチェスタ符号化部から出力される前記マンチェスタデータによって搬送波をASK変調し、変調信号を出力するASK変調部とを備え、
前記フレーム生成部は、NRZデータのパターンである“101”または“010”が少なくとも一つ以上含まれるように、前記フレームデータを生成することを特徴とする、送信装置。 - “101”または“010”のパターンを少なくとも一以上含むNRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を受信するための受信装置であって、
他の無線装置から送信されてくる前記変調信号を検波して、検波信号を出力する検波部と、
前記検波部から出力された前記検波信号を復調して、NRZデータとデータクロック信号とを出力するASK復調部と、
前記ASK復調部から出力される前記NRZデータおよび前記データクロック信号に基づいて、情報データを抽出して出力するフレーム処理部とを備え、
前記ASK復調部は、
前記検波部から出力された前記検波信号を、NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させ、遅延信号として出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される前記遅延信号と前記検波信号とを減算し、減算信号として出力する減算部と、
前記減算部から出力される前記減算信号がしきい値と交差するクロス点の内、クロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:Tbは前記NRZデータにおける1ビット期間長)となるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部が出力する前記同期信号の位相に、前記NRZデータにおけるビットレートと同一のレートを有するクロック信号を同期させて、データクロック信号として出力するクロック再生部と、
前記クロック再生部が出力する前記データクロック信号に従って、前記減算部から出力される前記減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する判定部とを含むことを特徴とする、受信装置。 - NRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を復調する集積回路であって、
前記変調信号を検波して得られた検波信号を、前記NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させ、遅延信号として出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される前記遅延信号と前記検波信号とを減算し、減算信号として出力する減算部と、
前記減算部から出力される前記減算信号がしきい値と交差するクロス点の内、クロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:Tbは前記NRZデータにおける1ビット期間長)となるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部が出力する前記同期信号の位相に、前記NRZデータにおけるビットレートと同一のレートを有するクロック信号を同期させて、データクロック信号として出力するクロック再生部と、
前記クロック再生部が出力する前記データクロック信号に従って、前記減算部から出力される前記減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する判定部とを備える、集積回路。 - NRZ(Non Return Zero)データをマンチェスタ符号化して得られるデータ列によってASK(Amplitude Shift Keying)変調された変調信号を送受信するための集積回路であって、
NRZデータである送信すべき情報データをフレーム化したフレームデータを生成するフレーム生成部と、
前記フレーム生成部が生成した前記フレームデータをマンチェスタ符号化して、マンチェスタデータとして出力するマンチェスタ符号化部と、
前記マンチェスタ符号化部から出力される前記マンチェスタデータによって搬送波をASK変調し、変調信号を出力するASK変調部と、
他の無線装置から送信されてくる変調信号を検波して、検波信号を出力する検波部と、
前記検波部から出力された前記検波信号を復調して、NRZデータとデータクロック信号とを出力するASK復調部と、
前記ASK復調部から出力される前記NRZデータおよび前記データクロック信号に基づいて、前記情報データを抽出して出力するフレーム処理部とを備え、
前記フレーム生成部は、NRZデータのパターンである“101”または“010”が少なくとも一つ以上含まれるように、前記フレームデータを生成し、
前記ASK復調部は、
前記検波部から出力された前記検波信号を、NRZデータにおける1ビット期間長未満遅延させ、遅延信号として出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される前記遅延信号と前記検波信号とを減算し、減算信号として出力する減算部と、
前記減算部から出力される前記減算信号がしきい値と交差するクロス点の内、クロス点の間隔がTb−α以上Tb+β以下(0<α≦Tb/8、0<β≦Tb:Tbは前記NRZデータにおける1ビット期間長)となるクロス点を抽出して、抽出したクロス点に同期する同期信号を出力するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部が出力する前記同期信号の位相に、前記NRZデータにおけるビットレートと同一のレートを有するクロック信号を同期させて、データクロック信号として出力するクロック再生部と、
前記クロック再生部が出力する前記データクロック信号に従って、前記減算部から出力される前記減算信号の極性を判定し、判定結果をNRZデータとして出力する判定部とを含むことを特徴とする、集積回路。
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