JP2006166005A - 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 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】オーバーサンプリングI信号がI信号ヒストグラム形成部610に入力されると、この信号を絶対値演算して1シンボル長分バッファリングする。このバッファリングされたデータからオーバーサンプリング周波数に応じたサンプリングタイミングとこのタイミングでの振幅データとを抽出して、サンプルタイミング毎に振幅データを所定期間に亘りバッファリングする。これらのバッファリングされた振幅データから各サンプリングタイミングでの振幅データのヒストグラムを形成する。この振幅データのヒストグラムから、最も発生頻度の高い振幅データに対応するサンプリングタイミングを検出して、シンボルタイミングを取得する。
【選択図】 図2
Description
また、この発明の多値QAMシンボルタイミング検出回路は、所定倍のオーバーサンプリング周波数で検出された多値QAM通信信号を絶対値演算して絶対値信号を生成する絶対値演算手段を備え、サンプリング点振幅検出手段で、多値QAM通信信号の絶対値信号を用いて振幅データを検出することを特徴としている。
図1は本実施形態に係るシンボルタイミング検出回路を備えた16値QAM通信信号受信機の概略構成を示すブロック図である。
電圧制御発振器(VCO)10は、例えば、このVCO10を含むコスタスループ回路(図示せず)を用いて得られる位相差情報に基づき、所定のオーバーサンプリング周波数のI信号およびQ信号がミキサ1,2から出力されるように、所定周波数の局部発振信号を生成し、ミキサ1に出力するとともにπ/2位相回路3に出力する。π/2位相回路3は、入力された局部発振信号の位相をπ/2だけ移相(遅延)させてミキサ2に出力する。
図2に示すように、シンボルタイミング検出回路6は、I信号ヒストグラム形成部610と、Q信号ヒストグラム形成部620と、ヒストグラムデータ加算部640と、シンボルタイミング検出部630とを備える。
I信号ヒストグラム形成部610は、絶対値演算部611、タイミング振幅抽出部612、1シンボル長バッファ613、タイミング振幅バッファ614a〜614n、振幅ヒストグラム形成部615a〜615nを備える。Q信号ヒストグラム形成部620は、絶対値演算部621、1シンボル長バッファ622、タイミング振幅抽出部623、タイミング振幅バッファ624a〜624n、振幅ヒストグラム形成部625a〜625nを備える。ここで、タイミング振幅抽出部612,622が本発明の「サンプリング点振幅検出手段」に相当し、タイミング振幅バッファ614a〜614n,624a〜624nが本発明の「サンプリングタイミング別振幅データバッファ手段」に相当し、振幅ヒストグラム形成部615a〜615n,625a〜625nが本発明の「振幅ヒストグラム形成手段」に相当する。
これらタイミング振幅バッファ614a〜614nはそれぞれ所定個数の振幅データをバッファリングすると、これらの振幅データをそれぞれ振幅ヒストグラム形成部615a〜615nに出力する。ここで、バッファリングする振幅データの個数、すなわち、ヒストグラムの作成に利用する受信信号の時間長(本発明の「所定期間」に相当する。)は、後述するシンボルタイミング検出部630でシンボルタイミングが他のサンプリングタイミングに対して判別可能な程度になるように適宜設定すればよい。言い換えれば、雑音が多くシンボルタイミングが検出しにくければ所定期間を長くし、雑音が少なくシンボルタイミングが検出しやすければ所定期間を短くすればよい。
図3は、振幅データの統合ヒストグラムを示す図である。なお、図3ではオーバーサンプリングを9倍すなわちサンプリングタイミングを9点とし、振幅データの分解能を、振幅「0」を含む8段階にしてサンプリングした結果を示す。また、各サンプリングタイミングでのサンプリング個数mは「32」とした結果を示す。また、サンプリングタイミング番号CH1〜CH9は、この順で時系列に並んでいるものである。
図3に示す結果では、サンプリングタイミング番号CH1における振幅「3」の発生頻度が他のサンプリングタイミング番号CH2〜CH9での特定振幅の発生頻度よりも突出している。また、同様にサンプリングタイミング番号CH1における振幅「1」の発生頻度が他のサンプリングタイミング番号CH2〜CH9での振幅「1」の発生頻度よりも突出している。
610−I信号ヒストグラム形成部、620−Q信号ヒストグラム形成部、611,621−絶対値演算部、612,622−タイミング振幅抽出部、613,623−1シンボル長バッファ、614a〜614n、624a〜624n−タイミング振幅バッファ、615a〜615n、625a〜625n−振幅ヒストグラム形成部、630−シンボルタイミング検出部、640−ヒストグラムデータ加算部、641a〜641n−加算器
Claims (4)
- 多値QAM通信信号のシンボルタイミングを検出する多値QAMシンボルタイミング検出回路において、
前記所定倍のオーバーサンプリング周波数で検出された多値QAM通信信号の振幅データを1シンボル周期単位でバッファリングして、前記オーバーサンプリング周波数に応じたサンプリングタイミング毎の振幅データを検出するサンプリング点振幅検出手段と、
前記1シンボル周期内の各サンプリングタイミングに対応する振幅データをそれぞれ所定期間に亘りバッファリングするサンプリングタイミング別振幅データバッファ手段と、
該サンプリングタイミング別振幅データバッファ手段毎に記憶された前記所定期間内の振幅データのヒストグラムを形成する振幅ヒストグラム形成手段と、
該振幅ヒストグラム形成手段の結果から最も検出頻度の高い振幅データに対応したサンプリングタイミングをシンボルタイミングとして検出するシンボルタイミング検出手段と、
を備えたことを特徴とする多値QAMシンボルタイミング検出回路。 - 前記所定倍のオーバーサンプリング周波数で検出された多値QAM通信信号を絶対値演算して絶対値信号を生成する絶対値演算手段を備え、
前記サンプリング点振幅検出手段は、前記多値QAM通信信号の絶対値信号を用いて振幅データを検出する請求項1に記載のシンボルタイミング検出手段。 - 前記所定倍のオーバーサンプリング周波数で検出された多値QAM通信信号にI信号とQ信号とをそれぞれ用い、
前記I信号を用いて前記サンプリングタイミング毎の振幅ヒストグラムを形成するとともに、前記Q信号を用いて前記サンプリングタイミング毎の振幅ヒストグラムを形成し、
前記I信号に対する振幅ヒストグラムと、前記Q信号に対する振幅ヒストグラムとから前記シンボルタイミングを検出する請求項1または請求項2に記載の多値QAMシンボルタイミング検出回路。 - 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の多値QAMシンボルタイミング検出回路を備えるとともに、
該多値QAMシンボルタイミング検出回路から出力されるシンボルタイミング信号を用いて、前記多値QAM通信信号をダウンサンプリングするサンプリング手段と、
該サンプリング手段でサンプリングされたベースバンドの多値QAM信号を復調するベースバンド復調手段と、を備えたことを特徴とする多値QAM通信信号受信機。
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