JP2005223835A - 変調方式切替通信装置および切替方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線通信装置1は、送受信器3と、変調器5と、復調器7と、変調器制御回路11と、インタフェース回路9とを有し、無線通信装置2は、送受信器4と、変調器6と、復調器8と、変調方式制御回路12と、遅延回路13と、インタフェース回路10とを有している。復調器8は無線回線品質が変化した場合、変調方式制御回路12に回線品質信号101を出力する。変調方式制御回路12は回線品質信号101に応じて変調方式を変更するように、変調方式指示信号102を変調器6、送受信器4を介して、対向する無線通信装置1の変調器制御回路11に送信する。遅延回路13は、変調方式指示信号102が、無線通信装置1の変調器5で変調方式が切り替わるまでの間、変調方式指示信号102を遅延させる。
【選択図】 図1
Description
(1)に関しては、変調方式の切替を変調器と復調器との間でCLKに同期させておけば、CLK同期外れはない。(2)に関しては、CARR同期の判定閾値を適切に変更すれば、CARR同期は外れない。(3)に関しては、各変調方式に対応するフレームを作成すれば、変調方式の切替によって連続性は保てる。
対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の復調器は、回線品質信号に応じて変調方式を変更するように変調方式指示信号を、対向する前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第2の無線通信装置が有する遅延回路は、前記第1の無線通信装置の変調器で変調方式が切り替わるまでの間、前記変調方式指示信号を遅延させる遅延動作により、前記変調器と前記復調器が同時に切り替わることを特徴としている。
対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の復調器は復調器制御回路に回線品質信号を出力し、この復調器制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように変調方式指示信号を、前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、変調方式指示信号により変調器の変調方式を制御し、同時に前記変調器制御回路は前記変調方式指示信号を前記変調器に出力し、伝送データに多重して前記第2の無線通信装置に伝送し、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路は、復調器制御信号で前記復調器を制御することを特徴としている。
対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、前記第1の無線通信装置は、第1の送受信器と、第1の変調器と、第1の復調器と、変調器制御回路と、第1のインタフェース回路とを有し、前記第2の無線通信装置は、第2の送受信器と、第2の変調器と、第2の復調器と、変調方式制御回路と、遅延回路と、第2のインタフェース回路とを有し、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に回線品質信号を出力し、前記変調方式制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように、変調方式指示信号を前記第2の変調器、前記第2の送受信器を介して、対向する前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第2の無線通信装置の前記第2の遅延回路は、前記変調方式指示信号が、前記第1の無線通信装置の前記第1の変調器で変調方式が切り替わるまでの間、前記変調方式指示信号を遅延させ、この遅延させた変調方式指示信号を、復調器制御信号として前記第2の復調器に出力し、前記第2の遅延回路の遅延動作により、前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路からの変調器制御信号を受信した前記第1の変調器と、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御信号を受信した前記第2の復調器が、同時に切り替わることを特徴としている。
対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、前記第1の無線通信装置は、第1の送受信器と、第1の変調器と、第1の復調器と、変調器制御回路と、第1のインタフェース回路とを有し、前記第2の無線通信装置は、第2の送受信器と、第2の変調器と、第2の復調器と、復調器制御回路と、第2のインタフェース回路とを有し、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の前記復調器は前記復調器制御回路に回線品質信号を出力し、前記復調器制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように、変調方式指示信号を前記第2の変調器、前記第2の送受信器を介して対向する前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路に送信し、
前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路から経由してきた前記変調方式指示信号を前記第1の復調器で復調して変調方式指示信号として受け取り、変調器制御信号を前記第1の変調器に出力して変調方式を制御し、同時に前記変調方式指示信号を前記第1の変調器に出力し、伝送データに多重して前記第2の無線通信装置に伝送し、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路は、前記第2の復調器で復調された復調方式指示信号に従うとともに、復調器制御信号で前記第2の復調器を制御することを特徴としている。
前記第1及び第2の変調器は、
この変調器に入力される信号に対して、誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号器と;
この誤り訂正符号器の出力信号に、変調器側で指定された周波数特性のフィルタをかけるフィルタと;
このフィルタの出力信号をディジタル信号に変換するディジタル・アナログ変換器と;
このディジタル・アナログ変換器の出力信号を中間周波数信号に変換出力する直交変調器と;
前記変調器制御信号を受けて、前記誤り訂正符号器に変調方式を切替える変調方式切替信号を出力する変調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴としている。
前記第1及び第2の復調器は、
入力中間周波数信号をベースバン信号に変換する直交検波器と;
前記アナログのベースバン信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器と;
このアナログ・ディジタル変換器の出力の波形整形を行うフィルタと;
誤り訂正符号化された信号を復号し、誤りがあれば誤り訂正を行う誤り訂正復号器と;
前記フィルタが出力する復調された信号の位相誤差を検出し、前記ベースバンド信号の位相が進んでいるか遅れているかを判定するCARR PD(Carrier Phase Detecter)と;
前記CARR PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCARR LPF(Carrier Low Pass Filter)と;
前記フィルタが出力する復調された信号から、クロックの位相差を検出するCLK PD(Clock Phase Detecter)と;
前記CLK PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCLK LPF(Clock Low Pass Filter)と;
前記誤り訂正復号器からのALARM信号及び前記フィルタが出力する復調された信号から求めた推定C/N値を使い、受信信号の非同期検出を行う非同期検出回路と;
前記復調器制御信号を受けて、前記CARR LPF、前記CARR PD、前記非同期検出回路、前記誤り訂正復号器、前記CLK PD、前記CLK LPFに復調方式の切替えを行う前記復調方式切替信号を生成する復調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴としている。
前記第1及び第2の復調器は、
入力中間周波数信号をベースバンド信号に変換する直交検波器と;
前記アナログのベースバン信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器と;
このアナログ・ディジタル変換器の出力の波形整形を行うフィルタと;
このフィルタの出力信号の複素乗算を行う位相回転器と;
前記誤り訂正符号化された信号を復号し、誤りがあれば誤り訂正を行う誤り訂正復号器と;
前記位相回転器が出力する復調された信号の位相誤差を検出するCARR PD(Carrier Phase Detecter)と;
このCARR PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタで位相誤差信号の大小に応じて、周波数の異なる信号を出力するCARR LPF(Carrier Low Pass Filter)と;
前記位相回転器が出力する復調された信号から、クロックの位相差を検出するCLK PD(Clock Phase Detecter)と;
前記CLK PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCLK LPF(Clock Low Pass Filter)と;
前記誤り訂正復号器からのALARM信号及び前記フィルタが出力する復調された信号から求めた推定C/N値を使い、受信信号の非同期検出を行う非同期検出回路と;
前記復調器制御信号を受けて、前記CARR LPF、前記CARR PD、前記非同期検出回路、前記誤り訂正復号器、前記CLK PD、前記CLK LPFに復調方式の切替えを行う前記復調方式切替信号を生成する復調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴としている。
降雨減衰またはフェージングにより回線品質が劣化を示せば、前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に前記回線品質信号を発動し、前記変調方式制御回路では、前記回線品質信号を受けて変調多値数を減らすように前記変調方式指示信号を変更し、逆に回線品質の改善を示せば、前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に前記回線品質信号を発動し、前記変調方式制御回路では、前記回線品質信号を受けて変調多値数を増やす様に前記変調方式指示信号を変更し、前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、前記第2の無線通信装置の変調方式制御回路から入力され、前記第1の無線通信装置の前記第1の復調器で復調された前記変調方式指示信号を受け取り、前記変調器制御信号を前記第1の変調器に出力し変調方式を切替えることを特徴としている。
前記変調方式は、多値QAM(Quadrature Amplitude Moduration:直交振幅変調)であることを特徴としている。
直交検波器61と発振器71により、送受信器3,4又は23,24からの入力IF信号(IFIN)171はベースバン信号Ich161、Qch162に変換される。A/D62は、以降の処理をディジタルで行うためにアナログ信号Ich161、Qch162をディジタル信号Ich163、Qch164に変換する。フィルタ(Filter)63は、復調器側で波形整形を行うためのディジタルフィルタである。このフィルタは一般的なディジタルフィルタで構成でき、その方法は様々なものがある。ディジタルフィルタは広く知られているため、ここでは詳細な説明を省く。
3,4 送受信器
5,6 変調器
7,8 復調器
9,10 インタフェース回路
11 変調器制御回路
12 変調方式制御回路
13 遅延回路
21,22 無線通信装置
23,24 送受信器
25,26 変調器
27,28 復調器
29,30 インタフェース回路
31 変調器制御回路
32 復調器制御回路
41 誤り訂正符号器(FEC ENCODER)
42 フィルタ(Filter)
43 ディジタル・アナログ変換器(D/A)
44 直交変調器
45 変調方式切替制御器
46,47 発振器
61 直交検波器
62 A/D
63 フィルタ(Filter)
64 誤り訂正復号器(FEC DECODER)
65 D/A
66 クロックローパスフィルタ(CLK LPF)
67 クロック位相検出器(CLK PD)
68 キャリアローパスフィルタ(CARR LPF)
69 キャリア位相検出器(CARR PD)
70 非同期検出回路
71,72 発振器
73 復調方式切替制御器
81 直交検波器
82 A/D
83 フィルタ(Filter)
84 位相回転器
85 誤り訂正復号器(FEC DECODER)
86 D/A
87 CLK LPF
88 CLK PD
89 CARR LPF
90 CARR PD
91 非同期検出回路
92 発振器
93 発振器
94 復調方式切替制御器
101 回線品質信号
102 変調方式指示信号
103 復調器制御信号
104 変調方式指示信号
105 変調器制御信号
121 回線品質信号
122 変調方式指示信号
123 変調方式指示信号
124 変調器制御信号
125 変調方式指示信号
126 復調方式指示信号
127 復調器制御信号
149 中間周波数信号(IFOUT)
150 変調方式切替信号
151 変調器制御信号
152 FRAME PLS
169 復調器制御信号
170 復調方式切替信号
171 入力IF信号(IFIN)
172 フレームパルス(FRAME PLS)
189 復調器制御信号
190 復調方式切替信号
191 入力IF信号(IFIN)
192 FRAME PLS
201 Ich
202 Qch
209 中間周波数信号(IFOUT)
210 変調器制御信号
211 誤り訂正符号器(FEC ENCODER)
212 フィルタ(Filter)
213 ディジタル・アナログ変換器(D/A)
214 直交変調器
215 発振器
216 発振器
227 復調器制御信号
228 入力IF信号(IFIN)
230 非同期検出回路
231 直交検波器
232 A/D
233 フィルタ(Filter)
234 誤り訂正復号器(FEC DECODER)
235 D/A
236 CLK LPF
237 CLK PD
238 CARR LPF
239 CARR PD
240,241 発振器
Claims (10)
- 対向する無線通信装置間でデータ伝送を行う際、復調器側で回線品質の監視を行い、復調信号の回線品質が劣化を示せば、変調多値数を減らすように変調方式指示信号をフレームパルスに同期して切替えることで変調方式を変更し、前記復調信号が回線品質の改善を示せば、前記変調多値数を増やすように前記変調方式指示信号を前記フレームパルスに同期して切替えることで変調方式を変更することを特徴とする変調方式切替方法。
- 対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の復調器は、回線品質信号に応じて変調方式を変更するように変調方式指示信号を、対向する前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第2の無線通信装置が有する遅延回路は、前記第1の無線通信装置の変調器で変調方式が切り替わるまでの間、前記変調方式指示信号を遅延させる遅延動作により、前記変調器と前記復調器が同時に切り替わることを特徴とする変調方式切替通信装置。 - 対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の復調器は復調器制御回路に回線品質信号を出力し、この復調器制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように変調方式指示信号を、前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、変調方式指示信号により変調器の変調方式を制御し、同時に前記変調器制御回路は前記変調方式指示信号を前記変調器に出力し、伝送データに多重して前記第2の無線通信装置に伝送し、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路は、復調器制御信号で前記復調器を制御することを特徴とする変調方式切替通信装置。 - 対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、前記第1の無線通信装置は、第1の送受信器と、第1の変調器と、第1の復調器と、変調器制御回路と、第1のインタフェース回路とを有し、前記第2の無線通信装置は、第2の送受信器と、第2の変調器と、第2の復調器と、変調方式制御回路と、遅延回路と、第2のインタフェース回路とを有し、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に回線品質信号を出力し、前記変調方式制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように、変調方式指示信号を前記第2の変調器、前記第2の送受信器を介して、対向する前記第1の無線通信装置の変調器制御回路に送信し、
前記第2の無線通信装置の前記第2の遅延回路は、前記変調方式指示信号が、前記第1の無線通信装置の前記第1の変調器で変調方式が切り替わるまでの間、前記変調方式指示信号を遅延させ、この遅延させた変調方式指示信号を、復調器制御信号として前記第2の復調器に出力し、前記第2の遅延回路の遅延動作により、前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路からの変調器制御信号を受信した前記第1の変調器と、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御信号を受信した前記第2の復調器が、同時に切り替わることを特徴とする変調方式切替通信装置。 - 対向する第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置において、前記第1の無線通信装置は、第1の送受信器と、第1の変調器と、第1の復調器と、変調器制御回路と、第1のインタフェース回路とを有し、前記第2の無線通信装置は、第2の送受信器と、第2の変調器と、第2の復調器と、復調器制御回路と、第2のインタフェース回路とを有し、
無線回線品質が変化した場合、前記第2の無線通信装置の前記復調器は前記復調器制御回路に回線品質信号を出力し、前記復調器制御回路は前記回線品質信号に応じて変調方式を変更するように、変調方式指示信号を前記第2の変調器、前記第2の送受信器を介して対向する前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路に送信し、
前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路から経由してきた前記変調方式指示信号を前記第1の復調器で復調して変調方式指示信号として受け取り、変調器制御信号を前記第1の変調器に出力して変調方式を制御し、同時に前記変調方式指示信号を前記第1の変調器に出力し、伝送データに多重して前記第2の無線通信装置に伝送し、前記第2の無線通信装置の前記復調器制御回路は、前記第2の復調器で復調された復調方式指示信号に従うとともに、復調器制御信号で前記第2の復調器を制御することを特徴とする変調方式切替通信装置。 - 前記第1及び第2の変調器は、
この変調器に入力される信号に対して、誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号器と;
この誤り訂正符号器の出力信号に、変調器側で指定された周波数特性のフィルタをかけるフィルタと;
このフィルタの出力信号をディジタル信号に変換するディジタル・アナログ変換器と;
このディジタル・アナログ変換器の出力信号を中間周波数信号に変換出力する直交変調器と;
前記変調器制御信号を受けて、前記誤り訂正符号器に変調方式を切替える変調方式切替信号を出力する変調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の変調方式切替通信装置。 - 前記第1及び第2の復調器は、
入力中間周波数信号をベースバン信号に変換する直交検波器と;
前記アナログのベースバン信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器と;
このアナログ・ディジタル変換器の出力の波形整形を行うフィルタと;
誤り訂正符号化された信号を復号し、誤りがあれば誤り訂正を行う誤り訂正復号器と;
前記フィルタが出力する復調された信号の位相誤差を検出し、前記ベースバンド信号の位相が進んでいるか遅れているかを判定するCARR PD(Carrier Phase Detecter)と;
前記CARR PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCARR LPF(Carrier Low Pass Filter)と;
前記フィルタが出力する復調された信号から、クロックの位相差を検出するCLK PD(Clock Phase Detecter)と;
前記CLK PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCLK LPF(Clock Low Pass Filter)と;
前記誤り訂正復号器からのALARM信号及び前記フィルタが出力する復調された信号から求めた推定C/N値を使い、受信信号の非同期検出を行う非同期検出回路と;
前記復調器制御信号を受けて、前記CARR LPF、前記CARR PD、前記非同期検出回路、前記誤り訂正復号器、前記CLK PD、前記CLK LPFに復調方式の切替えを行う前記復調方式切替信号を生成する復調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の変調方式切替通信装置。 - 前記第1及び第2の復調器は、
入力中間周波数信号をベースバンド信号に変換する直交検波器と;
前記アナログのベースバン信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器と;
このアナログ・ディジタル変換器の出力の波形整形を行うフィルタと;
このフィルタの出力信号の複素乗算を行う位相回転器と;
前記誤り訂正符号化された信号を復号し、誤りがあれば誤り訂正を行う誤り訂正復号器と;
前記位相回転器が出力する復調された信号の位相誤差を検出するCARR PD(Carrier Phase Detecter)と;
このCARR PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタで位相誤差信号の大小に応じて、周波数の異なる信号を出力するCARR LPF(Carrier Low Pass Filter)と;
前記位相回転器が出力する復調された信号から、クロックの位相差を検出するCLK PD(Clock Phase Detecter)と;
前記CLK PDが出力した位相誤差信号から高周波成分を取り除くループフィルタであるCLK LPF(Clock Low Pass Filter)と;
前記誤り訂正復号器からのALARM信号及び前記フィルタが出力する復調された信号から求めた推定C/N値を使い、受信信号の非同期検出を行う非同期検出回路と;
前記復調器制御信号を受けて、前記CARR LPF、前記CARR PD、前記非同期検出回路、前記誤り訂正復号器、前記CLK PD、前記CLK LPFに復調方式の切替えを行う前記復調方式切替信号を生成する復調方式切替制御器と;
を備えたことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の変調方式切替通信装置。 - 降雨減衰またはフェージングにより回線品質が劣化を示せば、前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に前記回線品質信号を発動し、前記変調方式制御回路では、前記回線品質信号を受けて変調多値数を減らすように前記変調方式指示信号を変更し、逆に回線品質の改善を示せば、前記第2の復調器は、前記変調方式制御回路に前記回線品質信号を発動し、前記変調方式制御回路では、前記回線品質信号を受けて変調多値数を増やす様に前記変調方式指示信号を変更し、前記第1の無線通信装置の前記変調器制御回路は、前記第2の無線通信装置の変調方式制御回路から入力され、前記第1の無線通信装置の前記第1の復調器で復調された前記変調方式指示信号を受け取り、前記変調器制御信号を前記第1の変調器に出力し変調方式を切替えることを特徴とする請求項4記載の変調方式切替通信装置。
- 前記変調方式は、多値QAM(Quadrature Amplitude Moduration:直交振幅変調)であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の変調方式切替通信装置。
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