JP2008131511A - 受信同期制御装置、受信同期制御方法およびそのためのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】位相変調方式により送信される位相変調信号を復調して得られる復調信号の受信同期の状態が確立されるように制御する受信同期制御装置および方法に関し、受信カードの受信同期の状態を常時監視しなくても、簡単な方法で復調信号の受信同期が取れているか否かを確認することを目的とする。
【解決手段】アナログ復調信号のサンプリング処理により抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部５と、検出された信号レベルに従って極座標表示が行われたサンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するコンスタレーション位置特定部６と、特定されたコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と基準位相角度との差分を演算する位相角度差演算処理部７とを備え、この差分が所定の範囲内に入るように位相角度を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯電話機等の無線通信機器において、位相変調方式により送信される位相変調信号を受信して復調する際に、復調される復調信号（例えば、少なくとも２チャネルのアナログ復調信号）の受信同期が確立されるように制御するための受信同期制御装置、受信同期制御方法、および、この受信同期制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

例えば、ディジタルデータの位相変調方式の一種であるＱＰＳＫ（４相位相変調方式：quadrature phase-shift keying）変調方式により送信される位相変調信号を受信して互いに直交関係にある２チャネルのアナログ復調信号を復調する際に、この２チャネルのアナログ復調信号から元の４値のディジタルデータを誤りなく取り出すことが必要である。このため、携帯電話機等の復調器が搭載された受信カードの調整試験を行って、全ての使用周波数に対し当該アナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認する必要がある。本発明は、簡単な方法でアナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認することによって受信同期の状態を確立するための一手法について言及するものである。

一般に、携帯電話機等の無線通信機器を工場で製造する場合、対象製品の復調器が搭載された受信カードと、無線通信機器内の他のカードとは別個に作製される。したがって、この受信カードの調整試験を行う段階では、無線通信機器内の受信カードと他のカードとは互いに分離された状態になっているので、受信カードの受信同期が取れている否かを単品で確認して受信同期の状態を確立しなければならない。

図１は、従来の受信同期確立手法に関連した受信カード試験装置の構成を示すブロック図である。ただし、ここでは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access：広帯域符号分割多元接続）形式で使用される携帯電話機等の無線通信機器において、この無線通信機器内の受信カードの調整試験を単品で行う場合の受信カード試験装置の概略的な構成を示すこととする。

図１に示すように、携帯電話機等の無線通信機器においては、通常、ＱＰＳＫ変調方式等のディジタルデータの位相変調方式により送信される位相変調信号Ｓ−ＱＰＳＫを受信して２チャネルのアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑを復調する復調部（すなわち、復調器）１と、この復調部１から出力されるアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑをディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑに変換するアナログ／ディジタル変換部（Ａ／Ｄ変換部）２とが設けられている。ここで、復調部１から出力されるアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑは、互いに直交位相関係にある２チャネルのほぼ周期的な信号になっており、時間（ｔ）に対する出力電圧Ｖの変化により表される。

さらに、アナログ／ディジタル変換部２の出力側には、出力信号処理部９が設けられている。この出力信号処理部９は、アナログ／ディジタル変換部（Ａ／Ｄ変換部）２から出力されるディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑに対し、ビット誤り率の算出やビット誤り訂正等の各種の信号処理を行うことで信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）の良好なディジタルデータを再生して出力する。

携帯電話機等の無線通信機器においては、復調部１およびアナログ／ディジタル変換部２が搭載された受信カードと、信号処理部９が搭載された他のカードとは別個に作製される。さらに、受信カードにおいて受信同期が取れているか否かの確認および受信同期の調整作業が製品の出荷前に行われるが、受信カードの受信同期の調整試験を行う段階では、他のカードと分離された状態で受信カードの調整試験が単品で行われている。ここで、受信カードは、それ自身で受信同期の調整試験を行う機能を有していない点に注意すべきである。このため、受信カードの受信同期の調整試験を単品で行う場合、何らかの方法で疑似的に受信同期の調整試験を行う機能を受信カードに持たせることが必要である。

このため、従来の受信同期確立手法に関連した受信カード試験装置では、図１に示すように、受信カード内のアナログ／ディジタル変換部２の出力側に、受信カードの受信同期が取れている否かを監視するためのオシロスコープ等が接続される。このようなオシロスコープは、通常、信号表示制御部３と極座標表示部４とを具備し、アナログ／ディジタル変換部２から出力されるディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑの極座標表示を行う機能を有している。信号表示制御部３は、アナログ／ディジタル変換部２から出力されるディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑを処理して極座標表示用の信号データＳＰ−Ｉ、ＳＰ−Ｑを生成し、極座標表示部４は、信号表示制御部３から出力される信号データＳＰ−Ｉ、ＳＰ−Ｑを極座標の表示面（表示画面）に表示する。これによって、受信カードによる受信同期状態の確認が可能となる。

ここで、図１に示された極座標表示部４の表示画面では、各々９０度ずつ位相がずれた４点のディジタルデータＣ（０，０）、Ｃ（０，１）、Ｃ（１，０）およびＣ（１，１）（黒丸で図示）が、Ｉ軸およびＱ軸を含むＩ−Ｑ座標空間の第１象限〜第４象限にそれぞれ表示される。ただし、表示画面上の４点のディジタルデータは、ノイズ等により時間の経過につれて変動するので、理想的な点からある程度の広がりを有して表示される。

図１の受信カード試験装置を用いて受信カードの受信同期の調整試験を行う場合、従来は、まず、オシロスコープ等の表示画面上のＩ−Ｑ座標空間にある程度の広がりをもって表示されたディジタルデータを目視で監視しながら、表示画面上で最も濃く現れるディジタルデータのコンスタレーション（Constellation）位置を目視で推定する。つぎに、推定されたコンスタレーション位置に基づいてディジタルデータの表示画面上の電圧値や位相等のパラメータを変化させることによって受信カードの受信同期の状態を調整し、２チャネルのアナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認する。最終的に、上記アナログ復調信号の受信同期が取れていることが確認された時点でディジタルデータの位相をロックし、受信同期の状態を確立する。この場合、無線通信機器の製品としての性能を保証するために、全ての使用周波数に対し上記アナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認することによって受信同期の状態を確立することが要求される。

ここで、「コスタレーション」とは、複数の信号データの極座標表示を行った場合に、星座のような形でオシロスコープ等の表示画面上に最も濃く表示される４つの点の部分を指している。

上記のように、従来の手法により受信カードの受信同期の調整試験を行う場合、作業者等が、オシロスコープ等の表示画面上に表示された４点のディジタルデータを常時監視しながら、受信カードの受信同期の状態を調整しなければならない。さらに、製品としての性能を保証するために、全ての使用周波数に対しアナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認しなければならない。このため、受信カードの受信同期の状態を調整するための手間および時間がかかり、受信同期の状態の調整作業そのものが煩わしくなるという問題が発生する。

さらに、複数の作業者が受信同期の調整試験を行った場合、個々の作業者の感覚によって調整のばらつきが生じてくるので、調整試験により確立されるべき受信同期の状態の品質を保証することが難しくなる。

また一方で、自動的な試験によりアナログ復調信号の受信同期の状態を確立するためには、オシロスコープ等の表示画面上に表示されたディジタルデータの電圧値や位相等のパラメータを自動的に変化させて受信同期の状態の調整を行うための専用ハードウェアが必要になる。しかしながら、この場合には、専用ハードウェアを用意するための余計なコストがかかる。

ここで、参考のため、前述のような従来の受信同期確立手法に関連した下記の特許文献１および特許文献２を先行技術文献として呈示する。

特許文献１では、入力信号のシンボル点における振幅の最大値および最小値を検出し、このようにして検出された最小値（または最大値）と規定値とから利得を決定し、この利得を入力信号のシンボル点の振幅に乗算し、上記利得が乗算された入力信号のシンボル点列の位相を所定量回転させ、位相回転が行われた入力信号のシンボル点列を復調して理想シンボル点列を求め、この理想シンボル点列と、位相回転が行われた入力信号のシンボル点列との相関関係を求め、所定量の位相回転がπ／４ラジアン（４５度）になるまで、シンボル点の位置回転と、理想シンボル点列の生成と、上記相互相関を求めるような６４ＱＡＭ変調・２５６ＱＡＭ変調解析方法が開示されている。しかしながら、特許文献１においては、ＱＰＳＫ変調等のディジタルデータの位相変調方式により送信される位相変調信号を受信して複数のチャネルのアナログ復調信号を復調する際に、当該アナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認して受信同期の状態を確立するための手法に関しては一切言及していない。

特許文献２では、直交周波数分割多重方式による無線信号を伝送する際に、識別番号と無線放送プログラムの信号品質とを無線信号から求め、選択されている無線放送プログラムの受信に対して最良の信号品質が得られる搬送波信号を使用するような無線信号の伝送方法が開示されている。しかしながら、特許文献２においても、前述の特許文献１と同様に、ディジタルデータの位相変調方式により位相変調信号を受信して複数のチャネルのアナログ復調信号を復調する際に、当該アナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認して受信同期の状態を確立するための手法に関しては一切言及していない。

したがって、特許文献１および特許文献２のいずれによっても、従来の手法により無線機器の受信カードの受信同期の調整試験を行って受信同期が取れているか否かを目視で確認する場合に発生する問題点に対処することはできない。

特開平１１−３３１２９９号公報 特開２００１−２４６０３号公報

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、無線通信機器内の受信カードの調整試験等を行う場合に、オシロスコープ等により作業者が受信カードの受信同期の状態を常時監視することを必要とせずに、簡単な方法で復調信号の受信同期が取れているか否かを確認して受信同期の状態を短時間で確立することを可能にすると共に、作業者による調整試験のばらつきをなくして受信同期の状態の品質を保証することを可能にするような受信同期制御装置、受信同期制御方法およびそのためのプログラムを提供することを目的とするものである。

上記問題点を解決するために、本発明の受信同期制御装置は、位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する復調部を有し、上記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、検出された上記信号レベルに従って上記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、上記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するコンスタレーション位置特定部と、特定された上記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分（すなわち、位相角度差）を演算する位相角度差演算処理部とを備え、上記位相角度差演算処理部にて、上記位相角度と上記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように上記位相角度を制御することによって、上記アナログ復調信号の受信同期が確立されるように構成される。

好ましくは、本発明の受信同期制御装置において、データ位置推定部は、極座標の表示面に表示される上記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータ（例えば、各々９０度ずつ位相がずれた４点のディジタルデータ）を取り出し、上記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっている。

さらに、好ましくは、本発明の受信同期制御装置において、位相角度差演算処理部は、極座標の表示面内で、上記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように上記少なくとも４点のデータをシフトし、上記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、上記位相角度と上記基準位相角度との差分がほぼ零（０）になるように上記位相角度を回転させるようになっている。

また一方で、本発明の受信同期制御装置は、位相変調方式により送信される信号を復調する復調部における受信同期を制御する場合、上記復調信号の信号レベルを検出する手段と、検出された上記信号レベルに従って、上記復調信号の座標平面における配置状態を求める手段と、上記復調信号の配置状態に基づいて、上記復調信号のコンスタレーション位置を特定する手段と、特定された上記コンスタレーション位置に基づいて算出される上記復調信号の位相角度と、位相の基準となる基準位相角度との差分を演算する手段と、上記差分を打ち消すように上記復調信号の位相を回転させるよう、上記復調部を制御する手段とを備える。

また一方で、本発明の受信同期制御方法は、位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する際に、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御するための受信同期制御方法であって、上記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出するステップと、検出された上記信号レベルに従って上記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、上記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップと、特定された上記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、上記位相角度と上記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように上記位相角度を制御するステップとを有する。

好ましくは、本発明の受信同期制御方法において、上記複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップにて、極座標の表示面に表示される上記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、上記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっている。

さらに、好ましくは、本発明の受信同期制御方法において、上記位相角度を制御するステップにて、極座標の表示面内で、上記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように上記少なくとも４点のデータをシフトし、上記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、上記位相角度と上記基準位相角度との差分がほぼ零になるように上記位相角度を回転させるようになっている。

また一方で、本発明は、位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調し、かつ、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御する場合、コンピュータに、上記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出し、検出された上記信号レベルに従って上記サンプリング復調信号の極座標表示を行ったときに、上記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定し、特定された上記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、上記位相角度と上記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように上記位相角度を制御することを実行させるためのプログラムを提供する。

要約すれば、本発明では、携帯電話機等の無線通信機器において、ディジタルデータ等の位相変調方式による位相変調信号を受信する復調器により復調される復調信号（例えば、複数のチャネルのアナログ復調信号）のサンプリング処理を行ってサンプリング復調信号を抽出し、このようにして抽出されたサンプリング復調信号の信号レベルを検出する。つぎに、検出された信号レベルに従ってサンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、最も高い出願頻度で表示画面上に表示される複数種のデータ（例えば、各々９０度ずつ位相がずれた４点のディジタルデータ）のコンスタレーション位置を特定する。さらに、特定された複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、位相角度と基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように位相角度を制御する。これによって、最終的に、復調信号に対する受信同期が確立される。

それゆえに、本発明によれば、無線通信機器内の受信カードの調整試験等を行う場合に、オシロスコープ等により作業者が受信カードの受信同期の状態を常時監視する代わりに、コンスタレーション位置特定部等により特定された複数種のデータのコンスタレーション位置に基づき位相角度を回転制御することによって受信同期が取れているか否かを確認しているので、全ての使用周波数に対し復調信号の受信同期の状態を短時間で確立することが容易に可能になる。さらに、信号レベル検出部等により自動的に検出された信号レベルに従って複数種のデータの極座標表示を行っているので、作業者による調整試験のばらつきがなくなって受信同期の状態の品質を向上させることが可能になる。

以下、添付図面（図２〜図１１）を参照しながら、本発明の好ましい実施形態の構成および動作等を説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る受信同期制御装置の構成を示すブロック図である。ただし、ここでは、携帯電話機等の無線通信機器内の受信カードの調整試験等を行う場合に適用されるような本発明の一実施形態に係る受信同期制御装置の構成を簡略化して示す。なお、これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表すこととする。

図２の実施形態に係る受信同期制御装置は、前述の図１の従来の構成と同様に、ＱＰＳＫ変調方式等のディジタルデータの位相変調方式により送信される位相変調信号Ｓ−ＱＰＳＫを受信して２チャネルのアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑを復調する復調部１と、この復調部１から出力されるアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑをディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑに変換するアナログ／ディジタル変換部２とを備えている。ここで、復調部１から出力されるアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑは、互いに直交位相関係にある２チャネルのほぼ周期的な信号になっている。

さらに、図２の実施形態に係る受信同期制御装置では、前述の図１の従来の構成と同様に、受信カード内のアナログ／ディジタル変換部２の出力側に、受信カードの受信同期の状態が取れている否かを監視するためのオシロスコープ等が設けられている。このようなオシロスコープは、信号表示制御部３と極座標表示部４とを具備し、アナログ／ディジタル変換部２から出力されるディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑの極座標表示を行う機能を有している。信号表示制御部３は、ディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑを処理して極座標表示用の信号データＳＰ−Ｉ、ＳＰ−Ｑを生成し、極座標表示部４は、信号表示制御部３から出力される信号データＳＰ−Ｉ、ＳＰ−Ｑを極座標の表示面（表示画面）に表示する。

極座標表示部４の表示画面（図２の右下部に拡大して示す）では、前述の図１の従来の場合のように、各々９０度ずつ位相がずれた４点のディジタルデータＣ（０，０）、Ｃ（０，１）、Ｃ（１，０）およびＣ（１，１）（黒丸で図示）が、Ｉ−Ｑ座標空間にそれぞれ表示される。ただし、表示画面上の４点のディジタルデータは、ノイズ等により時間の経過につれて変動するので、ある程度の広がりを有している。

さらに、図２の実施形態に係る受信同期制御装置は、復調部１の出力側に接続される信号レベル検出部５と、この信号レベル検出部５の出力側に接続されるコンスタレーション位置特定部６と、このコンスタレーション位置特定部６の出力側に接続される位相角度差演算処理部７とを備えている。ただし、信号レベル検出部５は、アナログ／ディジタル変換部２の出力側に接続することも可能である。

ここで、信号レベル検出部５は、復調部１から出力される２チャネルのアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑに対して予め定められた時間間隔でサンプリング処理を行い、このサンプリング処理により抽出される複数のサンプリング復調信号ＳＳ−Ｉ、ＳＳ−Ｑの信号レベルを検出する機能を有する。このようにして検出された複数のサンプリング復調信号ＳＳ−Ｉ、ＳＳ−Ｑの信号レベルを示す情報が、コンスタレーション位置特定部６に転送される。

また一方で、コンスタレーション位置特定部６は、信号レベル検出部５により検出された信号レベルに従って、複数のサンプリング復調信号ＳＳ−Ｉ、ＳＳ−Ｑの中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する４点のディジタルデータ（すなわち、表示画面上で最も濃く現れる４点のディジタルデータ）を取り出し、この４点のディジタルデータのコンスタレーション位置を特定する機能を有する。

また一方で、位相角度差演算処理部７は、コンスタレーション位置特定部６により抽出された４点の出現頻度が高いディジタルデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される４点のディジタルデータの位相角度Ｐｃと、予め設定された基準位相角度Ｐｒ（例えば０度）との差分（Ｐｄｉ）を演算する機能を有する。ここで、４点のディジタルデータの位相角度Ｐｃは、図２の右下部の拡大された表示画面に示すように、４点のディジタルデータ中の２点のディジタルデータにより形成される２本の対角線の交点ＩＳの位置と、基準点（例えば原点Ｏ）との間のベクトルＶｃが示す角度として定義される。

より詳しく説明すると、位相角度差演算処理部７では、４点のディジタルデータ中の１つのディジタルデータ（例えば、ディジタルデータＣ（０，０））のコンスタレーション位置が基準点（例えば原点Ｏ）に一致するように４点のディジタルデータをシフトする。さらに、シフトされた４点のディジタルデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される４点のディジタルデータの位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分（すなわち、位相角度差）を演算する。さらに、最も出現頻度が高いディジタルデータの信号点（例えば、ディジタルデータＣ（０，０）の信号点）を中心として位相角度Ｐｃを回転させることによって、上記差分が所定の範囲内（例えば、基準位相角度Ｐｒから±５度以内）におさまるように位相角度Ｐｃを調整する。このような位相角度Ｐｃは、位相角度差演算処理部７により制御することによって、正確に調整され得る。これによって、４点のディジタルデータの位相が受信カード内の復調部等での処理時における位相にロックされ、２チャネルのアナログ復調信号の受信同期が確立される。

後述のように、上記の信号レベル検出部５、コンスタレーション位置特定部６および位相角度差演算処理部７の機能は、汎用のパーソナルコンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）により各種のプログラム（ソフトウェア）を実行させることにより実現される。それゆえに、図２の実施形態に係る受信同期制御装置では、アナログ復調信号の受信同期の調整を行うための専用ハードウェアをわざわざ用意しなくても、ソフトウェアによって受信同期を確立することが容易に可能である。

図２の実施形態によれば、無線通信機器内の受信カードの調整試験等を行う場合に、オシロスコープの極座標表示機能により作業者が受信カードの受信同期の状態を常時監視する代わりに、コンスタレーション位置特定部６等により特定された複数種のデータのコンスタレーション位置に基づき、位相角度差演算処理部７により算出される位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分Ｐｄｉが所定の範囲内におさまるように、ディジタルデータの位相角度Ｐｃを回転制御することによって受信同期が取れているか否かを確認しているので、全ての使用周波数に対しアナログ復調信号の受信同期の状態を短時間で確立することが容易に可能になる。

図３は、本発明の一実施形態に係る受信同期制御装置を受信カード試験装置に適用した例を示すブロック図である。ただし、ここでは、対象製品の受信カード１０の調整試験を単品で行う場合に、図２の実施形態が適用される受信カード試験装置１２の構成を簡略化して示す。

図３に示す受信カード試験装置１２では、受信カード１０の調整試験を行うための試験信号Ｓｔを生成する信号発生器５０が設けられている。この信号発生器５０では、ＱＰＳＫ変調方式等の位相変調方式により送信される位相変調信号とほぼ同等の試験信号Ｓｔが生成され、受信カード１０に供給される。この受信カード１０では、前述の図２の実施形態と同様の復調部１およびアナログ／ディジタル変換部２が搭載されている。

さらに、図３の受信カード試験装置１２では、前述の図１の実施形態と同様に、受信カード１０内のアナログ／ディジタル変換部２の出力側に、受信カード１０の受信同期の状態が取れている否かを監視するためのオシロスコープ３０が設けられている。このオシロスコープ３０は、信号表示制御部３と極座標表示部４とを具備し、アナログ／ディジタル変換部２から出力されるディジタル復調信号ＳＤ−Ｉ、ＳＤ−Ｑの極座標表示を行う機能を有している。

ここでは、オシロスコープ３０の極座標表示部４の表示画面では、前述の図１の場合と同様に、各々９０度ずつ位相がずれた４点のディジタルデータＣ（０，０）、Ｃ（０，１）、Ｃ（１，０）およびＣ（１，１）が、Ｉ軸およびＱ軸を含むＩ−Ｑ座標空間の第１象限〜第４象限にそれぞれ表示される。なお、実際にはノイズの影響など各種の要因により、極座標表示部４に表示されるディジタルデータは、図３に図示されるようにきれいに表示されるわけではなく、ある点（例として図３図示の黒丸）を中心にしてある範囲内にばらついて表示される。また、個々のディジタルデータが表示されるべき位置は、信号表示制御部３により判別される。

さらに、図３の受信カード試験装置１２では、受信カード１０内の復調部１から２チャネルのアナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑを取り出すための端子を有する治具１１が設けられている。さらに、この治具１１の出力側には、汎用のパーソナルコンピュータ８が接続されている。アナログ復調信号ＳＡ−Ｉ、ＳＡ−Ｑに対応して治具１１から出力される治具出力信号ＳＪ−Ｉ、ＳＪ−Ｑは、図３の下部に拡大して示すように、互いに直交位相関係にある２チャネルのほぼ周期的な信号になっており、時間（ｔ）に対する出力電圧Ｖの連続的な変化により表される。治具出力信号ＳＪ−Ｉ、ＳＪ−Ｑは、パーソナルコンピュータ８に供給される。

ここで、汎用のパーソナルコンピュータ８は、治具１１から供給される治具出力信号ＳＪ−Ｉ、ＳＪ−Ｑに対して各種の演算処理を行ったり（例えば、４点のディジタルデータのコンスタレーション位置を特定し、かつ、位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分（Ｐｄｉ）を演算する）、作業者等が入力部７２を操作して入力するデータの処理等の各種処理を行ったりするＣＰＵ７０と、受信同期制御を実行するためのプログラム（ソフトウェア）を含む各種のデータを格納する記憶部（メモリ）７１と、入力部７２を操作して入力されるデータを表示したり受信カード１０にて信号の受信が行われている様子を表示したりする表示部７３とを備えている。上記のＣＰＵ７０、記憶部７１、入力部７２および表示部７３は、バス７４を介して相互に接続されている。なお、ここでは、記憶部７２は、ＲＯＭ（Read-only Memory：リード・オンリ・メモリ）またはＲＡＭ（Random Access Memory：ランダム・アクセス・メモリ）等により構成されているが、この記憶部７２の代わりに、ＣＰＵ７０に内蔵のＲＯＭまたはＲＡＭを使用することも可能である。

図３に示された例では、好ましくは、前述の図２の信号レベル検出部５、コンスタレーション位置特定部６および位相角度差演算処理部７の機能は、図３のＣＰＵ７０により実現される。より具体的にいえば、図３の記憶部７１のＲＯＭ等に格納されている受信同期制御を実行するためのプログラム、およびプログラム実行に必要なＲＡＭ等に格納されている各種のデータをＣＰＵ７０により読み出して上記プログラムを実行させることによって、信号レベル検出部５、コンスタレーション位置特定部６および位相角度差演算処理部７に相当する機能がＣＰＵ７０により実現される。

図４は、図３の受信カード試験装置における主要部の動作を説明するための信号処理図である。より詳しくいえば、図４の（ａ）では、図３のＣＰＵ７０を動作させて信号レベル検出部５（図２参照）およびコンスタレーション位置特定部６（図２参照）の機能を実行するための、ＣＰＵ７０で実行される処理の概略的なフローチャートが示されており、図４の（ｂ）および（ｃ）では、アナログ復調信号（すなわち、２チャネルのアナログ復調Ｉ，Ｑ信号）のサンプリング処理により抽出される信号レベルを検出する様子と、ディジタルデータのコンスタレーション位置を特定する様子とがそれぞれ示されている。

試験対象製品の受信カードの調整試験を行う場合、図４の（ａ）のフローチャートのステップＳ４０に示すように、受信カード内の復調部１（図３参照）から治具１１（図３参照）を介して取り出される連続的なアナログ復調Ｉ，Ｑ信号（治具出力信号ＳＪ−Ｉ、ＳＪ−Ｑに対応する）に対して、予め設定された時間軸上の複数のトリガ点（サンプリング点）でサンプリング処理が行われる。ここで、アナログ復調Ｉ，Ｑ信号は、図４の（ｂ）に示すように、時間ｔに対する出力電圧Ｖの連続的な変化により表されるので、Ｉ，Ｑ時間軸信号ともよばれる。なお、図４では、説明を簡単にするために、２チャネルのアナログ復調Ｉ，Ｑ信号のいずれか一方のアナログ復調信号のみを示すこととする。

さらに、上記のサンプリング処理を行うことによって複数のトリガ点で抽出される複数のサンプリング復調信号（図４の（ｂ）図示黒丸）の出力電圧Ｖの値（図４の（ｂ）における黒丸の部分の電圧レベル）が、複数のサンプリング復調信号の信号レベルとして検出される。

さらに、図４の（ａ）のフローチャートのステップＳ４１に示すように、前述のステップＳ４０にて検出された信号レベルに従って、複数のサンプリング復調信号から、ディジタルデータのコンスタレーション位置が推定により特定される。

より詳しく説明すると、復調部１から出力された複数の復調データあるいはサンプリング復調信号は、ある点を中心としてばらついてＩ−Ｑ座標空間に配置される。ここで、図４の（ｃ）に示すように、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数の信号データの分布の状態を統計的に処理することによって、複数の信号データの変動分の最大値、最小値およびしきい値を決定することができる。このようにして決定されたしきい値により囲まれている範囲の中心の位置を、各信号データのコンスタレーション中心点と推定する。ここで、「しきい値」とは、各信号データのコンスタレーションの中心点を特定する処理を短時間で行うために、統計的に抽出され得る複数の信号データの変動分の上限値として予め設定された値である。換言すれば、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数の信号データの中で、最も出現頻度の高い信号データに対応する４点のディジタルデータ（すなわち、表示画面上で最も濃く現れる４点のディジタルデータ）を取り出し、これに基づいてコンスタレーションの中心点を特定する。

図５は、図３の受信カード試験装置において４点のデータの基準位相角に対する位相角度差を演算する様子を示す模式図である。ここでは、図４の（ｃ）のように特定された４点のディジタルデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度Ｐｃと、予め設定された基準位相角度Ｐｒ（例えば０度）との差分を演算する様子を示すこととする。既述のように、４点のディジタルデータの位相角度Ｐｃは、４点のディジタルデータ中の２点のディジタルデータにより形成される２本の対角線の交点の位置ＩＳと、基準点（例えば原点Ｏ）との間のベクトルＶｃが示す角度として定義される。

前述のように４点のディジタルデータのコンスタレーション位置が特定された場合、図５に示すように、４点のディジタルデータＣ（０，０）、Ｃ（０，１）、Ｃ（１，０）およびＣ（１，１）中の１つのディジタルデータ（例えばＣ（０，０））のコンスタレーション位置が基準点（例えば原点）に一致するように４点のディジタルデータをシフトする。次いで、シフトされた４点のディジタルデータのコンスタレーション位置に基づいて位相角度Ｐｃを算出する。図５の例では、位相角度Ｐｃは１８０度になっている。このようにして算出された位相角度Ｐｃと、基準位相角度Ｐｒとの差分を演算し、この差分が所定の範囲内におさまるように、基準の信号点を軸として４点のディジタルデータを一定の角度だけ回転させる。図５右側図示の例では、図５左側図示の例に対してディジタルデータを１８０度回転させている。これによって、位相角度Ｐｃが基準位相角度Ｐｒにほぼ一致するように、復調されたディジタルデータの位相角度を調整することが可能になる。このようにして調整された位相角度に従って、４点のディジタルデータの位相が受信カード（図３参照）内での復調処理時における位相にロックされ、２チャネルのアナログ復調Ｉ，Ｑ信号の受信同期が確立される。

図６および図７は、本実施形態に係る受信同期制御によってアナログ復調信号から元のデータのコンスタレーション位置を特定する処理フローを説明するためのフローチャートのその１およびその２である。ここでは、詳細なフローチャート（前述の図４の（ａ）の処理フローをより詳しく記述したフローチャート）に基づき、図３のＣＰＵを動作させて２チャネルのアナログ復調信号から元のディジタルデータのコンスタレーション位置を特定する処理フローを説明する。

受信カード（図３参照）により復調される２チャネルのアナログ復調信号から元のディジタルデータのコンスタレーション位置を特定する処理を実行する場合、まず、図６のステップＳ６０およびステップＳ６１に示すように、互いに直交位相関係にある２チャネルのアナログ復調信号（すなわち、一方のＩチャネルのアナログ復調信号および他方のＱチャネルのアナログ復調信号）が、受信カード１０の復調部からパーソナルコンピュータのＣＰＵに取り込まれる。

つぎに、ステップＳ６２において、２チャネルのアナログ復調信号に対しフィルタ等による信号処理を行い、一方のＩチャネルのアナログ復調信号を他方のＱチャネルのアナログ復調信号から分離することによって、Ｉチャネルのアナログ復調信号のソーティングが実行される。

さらに、ステップＳ６３において、Ｉチャネルのアナログ復調信号に対して予め定められた時間間隔かつ予め定められたサンプリング回数（Ｎ：Ｎは２以上の正の整数）にてサンプリング処理が行われる。このサンプリング処理により抽出されるＩチャネルの複数のサンプリング復調信号の信号レベルが検出される。

さらに、ステップＳ６４において、２チャネルのアナログ復調信号に対し再度フィルタ等による信号処理を行い、他方のＱチャネルのアナログ復調信号を一方のＩチャネルのアナログ復調信号から分離することによって、Ｑチャネルのアナログ復調信号のソーティングが実行される。

さらに、ステップＳ６５において、Ｑチャネルのアナログ復調信号に対して予め定められた時間間隔かつ予め定められたサンプリング回数（Ｎ）にてサンプリング処理が行われる。このサンプリング処理により抽出されるＱチャネルの複数のサンプリング復調信号の信号レベルが検出される。

さらに、図７のステップＳ６６において、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のＩチャネルの信号データの中の最大値（絶対値）２点が決定され、これらの最大値２点にそれぞれ対応するＩ軸上のディジタルデータの成分が取り出される（Ｉチャネルの信号データのコンスタレーション位置の特定）。あるいは、その代わりに、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のＩチャネルの信号データの中で、最大の出現頻度の値を有する信号データに対応するＩ軸上のディジタルデータの成分が取り出されるようにしてもよい。

さらに、図７のステップＳ６７において、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のＱチャネルの信号データの中の最大値（絶対値）２点が決定され、これらの最大値２点にそれぞれ対応するＱ軸上のディジタルデータの成分が取り出される（Ｑチャネルの信号データのコンスタレーション位置の特定）。あるいは、その代わりに、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のＱチャネルの信号データの中で、最大の出現頻度の値を有する信号データに対応するＱ軸上のディジタルデータの成分が取り出されるようにしてもよい。

さらに、ステップＳ６８において、前述のステップＳ６６およびステップＳ６７で推定されたＱ軸上のディジタルデータの成分およびＩ軸上のディジタルデータの成分に従って、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される４点のディジタルデータの各々のコンスタレーションの中心点が推定される。このようにして推定されたディジタルデータの各々のコンスタレーションの中心点が、４点のディジタルデータのコンスタレーション位置として特定される。

最終的に、ステップＳ６９において、Ｉ−Ｑ座標空間内で、４点のディジタルデータ中の１つのディジタルデータのコンスタレーション位置が基準点（例えば原点）に一致するように４点のディジタルデータのシフト処理が行われる。このようなディジタルデータのシフト処理は、後述の図８および図９に示すような位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分（すなわち、位相角度差）を演算する処理を簡単化するための前段階の処理として行われる。

図８および図９は、本実施形態に係る受信同期制御によって位相角度差を演算して調整する処理フローを説明するためのフローチャートのその１およびその２である。ここでは、詳細なフローチャートに基づき、図３のＣＰＵを動作させて４点のディジタルデータの位相角度差を演算して、ディジタルデータの位相を調整する処理フローを説明する。

前述の図６および図７のように４点のディジタルデータのコンスタレーション位置を特定してシフト処理を行った後に、４点のディジタルデータの位相角度差を演算して調整する処理を実行する場合、まず、図８のステップＳ８０に示すように、４点のディジタルデータのコンスタレーション位置に基づいて位相角度Ｐｃが算出される。次いで、このようにして算出された位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒ（例えば０度）との差分が演算される。

つぎに、ステップＳ８１において、前述のステップＳ８０で演算された位相角度差が所定の範囲内（例えば、基準位相角度Ｐｒから±５度以内）におさまるようにするために、基準点（例えば原点）を軸として４点のディジタルデータの位相角度Ｐｃを一定の角度だけ回転させることによって、ディジタルデータの位相角度差の粗調整が行われる。

つぎに、ステップＳ８２において、前述のステップＳ８１で粗調整がなされたディジタルデータの位相角度差が、実際に基準位相角度Ｐｒから±５度以内に入っているか否かが判断される。ここで、粗調整後の位相角度差が±５度以内に入っていると判断された場合、ディジタルデータの位相角度の調整が完了したものとして図８および図９の処理フローを終了する。

また一方で、粗調整後のディジタルデータの位相角度差が±５度以内に入っていないと判断された場合、ステップＳ８３およびステップＳ８４に進み、前述の図６のステップＳ６０およびステップＳ６１の処理と同様に、Ｉチャネルのアナログ復調信号およびＱチャネルのアナログ復調信号が再度取り込まれる。

さらに、図９のステップＳ８５およびステップＳ８６において、前述の図６のステップＳ６２およびステップＳ６３の処理と同様に、Ｉチャネルのアナログ復調信号のソーティングが実行された後に、Ｉチャネルのアナログ復調信号に対して予め定められたサンプリング回数（Ｎ）にてサンプリング処理が行われ、かつ、このサンプリング処理により抽出されるＩチャネルの複数のサンプリング復調信号の信号レベルが検出される。

さらに、図９のステップＳ８７およびステップＳ８８において、前述の図６のステップＳ６４およびステップＳ６５の処理と同様に、Ｑチャネルのアナログ復調信号のソーティングが実行された後に、Ｑチャネルのアナログ復調信号に対して予め定められたサンプリング回数（Ｎ）にてサンプリング処理が行われ、かつ、このサンプリング処理により抽出されるＱチャネルの複数のサンプリング復調信号の信号レベルが検出される。

さらに、図９のステップＳ８９およびステップＳ９０において、前述の図７のステップＳ６６およびステップＳ６７の処理と同様に、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のＩチャネルの信号データの中の最大値（絶対値）２点が決定され、これらの最大値２点にそれぞれ対応するＩ軸上のディジタルデータの成分が取り出されると共に、複数のＱチャネルの信号データの中の最大値２点が決定され、これらの最大値２点にそれぞれ対応するＱ軸上のディジタルデータの成分が取り出される。

さらに、図９のステップＳ９１において、前述の図７のステップＳ６８の処理と同様に、特定されたＱ軸上のディジタルデータの成分およびＩ軸上のディジタルデータの成分に従って、４点のディジタルデータの各々のコンスタレーションの中心点が推定される。

さらに、図９のステップＳ９２において、前述の図７のステップＳ６９の処理と同様にＩ−Ｑ座標空間内で、４点のディジタルデータ中の１つのディジタルデータのコンスタレーション位置が基準点（例えば原点）に一致するように４点のディジタルデータのシフト処理が行われる。

さらに、図９のステップＳ９３において、４点のディジタルデータの位相角度差が±５度以内に入るようにするために、ディジタルデータの位相角度の微調整が行われる。

前述のステップＳ８３〜ステップＳ９３の処理は、４点のディジタルデータの位相角度差が最終的に±５度以内に入ることが確認されるようになるまで（すなわち、ディジタルデータの位相角度Ｐｃの調整が完了して受信同期が確立されるまで）、繰り返し実行される。

図１０は、本実施形態に係るデータ位相角度差演算処理の具体例を示す模式図であり、図１１は、本実施形態に係るデータ位相角度差調整処理の具体例を示す模式図である。より詳しくいえば、図１０では、本実施形態の受信同期制御に関連したディジタルデータの位相角度差演算処理のアルゴリズムの一例をＩ−Ｑ座標空間で説明するための模式図が示されている。また一方で、図１１の（ａ）では、前述の図８および図９の処理フローをより概略的に記述したフローチャートが参考のために示されており、図１１の（ｂ）では、本実施形態の受信同期制御に関連したディジタルデータの位相角度差調整処理のアルゴリズムの一例をＩ−Ｑ座標空間で説明するための模式図が示されている。ここでは、ＱＰＳＫ変調方式により送信される位相変調信号を受信して得られる２チャネルのアナログ復調信号の受信同期の状態を確立することを目的として、Ｉ−Ｑ座標空間に表示される４点のディジタルデータの位相角度差演算処理および位相角度差調整処理を行うことを前提としている。

図１０に示すようなディジタルデータの位相角度差演算処理のアルゴリズムは、次の（１）〜（４）のように記述される。

（１）ＱＰＳＫ変調方式による位相変調信号を受信して得られるＩ成分とＱ成分との２チャネルのアナログ復調信号は、時間軸に対して連続的なデータである。このため、２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行い、複数のトリガ点で抽出される複数のサンプリング復調信号の信号レベルを検出する。

（２）検出された信号レベルに従って、複数のサンプリング復調信号の極座標への配置処理を行い、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数のサンプリング復調信号の信号データから、元の４点のディジタルデータＣ（０，０）、Ｃ（０，１）、Ｃ（１，０）およびＣ（１，１）のコンスタレーション位置を推定する。

（３）推定された４点のディジタルデータから、Ｃ（０，０）とＣ（１，０）とを結ぶ対角線とＣ（０，１）とＣ（１，１）とを結ぶ対角線との２本の対角線の交点ＩＳを求め、この交点ＩＳの位置とＩ−Ｑ座標空間の原点Ｏとの間のベクトルＶｃが示す位相角度Ｐｃを算出する。この場合、位相角度Ｐｃは、下記の関数（func）により表される。
Iave＝func (Imax, Imin、Ｉチャネルの信号データのサンプリング回数)
Qave＝func (Qmax, Qmin、Ｑチャネルの信号データのサンプリング回数)
∴位相角度Ｐｃ＝func（Iave, Qave）
ここで、（ ）内の記号は、関数（func）を決定するパラメータを示している。例えば、Imax/Qmax、Ｉmin/Qminは、Ｉ−Ｑ座標空間に配置される複数の信号データの変動分のＩ成分とＱ成分との、最大値と最小値を示している。また一方で、Iaveは、Ｉチャネルの信号データの中で、最大の出現頻度を有する信号データを示しており、Qaveは、Ｑチャネルの信号データの中で、最大の出現頻度を有する信号データを示している。

（４）算出された位相角度Ｐｃ（例えば１３５度とする）と基準位相角度Ｐｒ（例えば０度）との差分（すなわち、位相角度差＝１３５度）を演算し、原点を軸として４点のディジタルデータの位相角度を一定の角度だけ回転させる。図１０の例では、位相角度差である１３５度だけ、４点のディジタルデータを回転させている。

また一方で、図１１の（ｂ）に示すようなディジタルデータの位相角度差調整処理のアルゴリズムは、次の（１）〜（３）のように記述される。

（１）前述の図１０のように、ディジタルデータを所定角度回転させた後のディジタルデータの位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分（すなわち、位相角度差）を、次回設定位相角度差として設定する。この次回設定位相角度差は、下記の関数（func）により表される。
次回設定位相角度差＝func (Iave、Qave)−func（Itarget, Qtarget）
ここで、Itarget、Qtargetは、最終目標の位相角度（例えば０度）を有するＩチャネルの信号データとＱチャネルの信号データとをそれぞれ示している。

（２）次回設定位相角度差に従って、位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒ（または位相角度Ｐｃと最終目標の位相角度）との差分を再度演算することによって、位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの位相角度差がなくなるように、ディジタルデータを回転させる処理を繰り返す。換言すれば、「位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分を演算する処理」→「ディジタルデータを回転させる処理」→「位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの差分を演算する処理」→・・・の繰り返しにより位相角度差が小さくなっていくように、ディジタルデータの位相角度差演算処理および位相角度差調整処理が実行される。このように、次回設定位相角度差に従って位相角度Ｐｃと基準位相角度Ｐｒとの位相角度差を演算しディジタルデータを回転する処理は、位相角度Ｐｃが基準位相角度Ｐｒにほぼ一致、言い換えれば位相角度差が所定範囲内に収まるようになるまで繰り返し実行される。

（３）受信カード試験装置により受信カードの受信同期の調整試験を行う場合には、信号発生器にて生成される試験信号の位相を前もって算出しておき、この試験信号の位相に従って基準位相角度を設定することも可能である。

要約すれば、図１１の（ａ）のフローチャートに示すように、ステップＳ１１０において、前述の図１０のアルゴリズムに従ってディジタルデータの位相角度差の粗調整が行われた後、ステップＳ１１１において、前述の図１１の（ｂ）のアルゴリズムに従ってディジタルデータの位相角度差の微調整が行われる。

最終的に、図１１の（ａ）のステップＳ１１２において、図１１の（ｂ）の位相角度差調整位置に対応する位相角度に従って４点のディジタルデータの位相がロックされ、２チャネルのアナログ復調信号の受信同期が確立される。

（付記１）位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する復調部を有し、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御する受信同期制御装置において、
前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、
検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するコンスタレーション位置特定部と、
特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算する位相角度差演算処理部とを備え、
前記位相角度差演算処理部にて、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御することによって、前記アナログ復調信号の受信同期が確立されることを特徴とする受信同期制御装置。

（付記２）前記データ位置推定部は、極座標の表示面に表示される前記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっていることを特徴とする付記１記載の受信同期制御装置。
（付記３）前記位相角度差演算処理部は、極座標の表示面内で、前記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように前記少なくとも４点のデータをシフトし、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、前記位相角度と前記基準位相角度との差分がほぼ零になるように前記位相角度を回転させるようになっていることを特徴とする付記２記載の受信同期制御装置。

（付記４）位相変調方式により送信される信号を復調する復調部における受信同期を制御する受信同期制御装置において、
前記復調信号の信号レベルを検出する手段と、
検出された前記信号レベルに従って、前記復調信号の座標平面における配置状態を求める手段と、
前記復調信号の配置状態に基づいて、前記復調信号のコンスタレーション位置を特定する手段と、
特定された前記コンスタレーション位置に基づいて算出される前記復調信号の位相角度と、位相の基準となる基準位相角度との差分を演算する手段と、
前記差分を打ち消すように前記復調信号の位相を回転させるよう、前記復調部を制御する手段とを備えたことを特徴とする受信同期制御装置。

（付記５）前記復調信号の座標平面における配置状態を求める手段は、前記座標平面上で最も頻度が高く出現する復調信号点を特定することを特徴とする付記４記載の受信同期制御装置。
（付記６）前記差分を演算する手段は、複数の復調信号点の中央と、前記基準位相角度との差分を算出することを特徴とする付記４記載の受信同期制御装置。

（付記７）前記差分を演算する手段は、計４点の復調信号点のいずれかを結ぶ対角線の交点を求め、前記交点と前記基準位相角度との差分を算出することを特徴とする付記４記載の受信同期制御装置。
（付記８）前記差分を演算する手段は、複数の復調信号点のいずれかを座標平面の基準位置に一致させるように前記複数の復調信号点をシフトし、前記復調信号点の位相角度と、前記基準位相角度との差分を算出することを特徴とする付記４記載の受信同期制御装置。

（付記９）位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する際に、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御するための受信同期制御方法であって、
前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出するステップと、
検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップと、
特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御するステップとを有することを特徴とする受信同期制御方法。

（付記１０）前記複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップにおいて、極座標の表示面に表示される前記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっていることを特徴とする付記９記載の受信同期制御方法。
（付記１１）前記位相角度を制御するステップにおいて、極座標の表示面内で、前記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように前記少なくとも４点のデータをシフトし、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、前記位相角度と前記基準位相角度との差分がほぼ零になるように前記位相角度を回転させるようになっていることを特徴とする付記１０記載の受信同期制御方法。

（付記１２）位相変調方式により送信される信号を復調する際に、復調信号の受信同期を確立させる受信同期制御方法であって、
前記復調信号のサンプリング処理を行って、抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出するステップと、
検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の座標平面内における配置を判別し、前記サンプリング復調信号に含まれる複数の復調データのコンスタレーション位置を特定するステップと、
特定された前記コンスタレーション位置に基づいて、前記復調信号の位相角度を算出するステップと、
前記位相角度と、位相の基準となる基準位相角度との差分を演算するステップと、
前記演算された差分に応じて、前記復調信号の位相を、前記差分を打ち消すように回転させるように制御するステップとを有することを特徴とする受信同期制御方法。

（付記１３）位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調し、かつ、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御する場合、コンピュータに、
前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出し、
検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定し、
特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御することを実行させるためのプログラム。

（付記１４）前記複数種のデータのコンスタレーション位置を特定する際に、極座標の表示面に表示される前記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっている付記１３記載のプログラム。
（付記１５）前記位相角度を制御する際に、極座標の表示面内で、前記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように前記少なくとも４点のデータをシフトし、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、前記位相角度と前記基準位相角度との差分がほぼ零になるように前記位相角度を回転させるようになっている付記１４記載のプログラム。

本発明は、携帯電話機等の無線通信機器において、ＱＰＳＫ変調方式等のディジタルデータの位相変調方式により送信される位相変調信号を受信して複数のチャネルのアナログ復調信号を復調する場合に、携帯電話機等の復調器が搭載された受信カードの調整試験を行って、当該アナログ復調信号の受信同期が取れているか否かを確認する際に使用される受信カード試験装置に適用することが可能である。

従来の受信同期確立手法に関連した受信カード試験装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御装置を受信カード試験装置に適用した例を示すブロック図である。 図３の受信カード試験装置における主要部の動作を説明するための信号処理図である。 図３の受信カード試験装置において４点のデータの位相角度差を演算する様子を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御によってアナログ復調信号から元のデータのコンスタレーション位置を特定する処理フローを説明するためのフローチャート（その１）である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御によってアナログ復調信号から元のデータのコンスタレーション位置を特定する処理フローを説明するためのフローチャート（その２）である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御によって元のデータの位相角度差を演算して調整する処理フローを説明するためのフローチャート（その１）である。 本発明の一実施形態に係る受信同期制御によって元のデータの位相角度差を演算して調整する処理フローを説明するためのフローチャート（その２）である。 本発明の一実施形態に係るデータ位相角度差演算処理の具体例を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るデータ位相角度差調整処理の具体例を示す模式図である。

符号の説明

１ 復調部
２ アナログ／ディジタル変換部（Ａ／Ｄ変換部）
３ 信号表示制御部
４ 極座標表示部
５ 信号レベル検出部
６ コンスタレーション位置特定部
７ 位相角度差演算処理部
８ パーソナルコンピュータ
９ 信号処理部
１０ 受信カード
１１ 治具
１２ 受信カード試験装置
３０ オシロスコープ
５０ 信号発生器
７０ ＣＰＵ（中央演算処理装置）
７１ 記憶部
７２ 入力部
７３ 表示部

Claims (8)

1. 位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する復調部を有し、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御する受信同期制御装置において、
   前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出する信号レベル検出部と、
   検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するコンスタレーション位置特定部と、
   特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算する位相角度差演算処理部とを備え、
   前記位相角度差演算処理部にて、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御することによって、前記アナログ復調信号の受信同期が確立されることを特徴とする受信同期制御装置。
2. 前記データ位置推定部は、極座標の表示面に表示される前記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっていることを特徴とする請求項１記載の受信同期制御装置。
3. 前記位相角度差演算処理部は、極座標の表示面内で、前記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように前記少なくとも４点のデータをシフトし、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、前記位相角度と前記基準位相角度との差分がほぼ零になるように前記位相角度を回転させるようになっていることを特徴とする請求項２記載の受信同期制御装置。
4. 位相変調方式により送信される信号を復調する復調部における受信同期を制御する受信同期制御装置において、
   前記復調信号の信号レベルを検出する手段と、
   検出された前記信号レベルに従って、前記復調信号の座標平面における配置状態を求める手段と、
   前記復調信号の配置状態に基づいて、前記復調信号のコンスタレーション位置を特定する手段と、
   特定された前記コンスタレーション位置に基づいて算出される前記復調信号の位相角度と、位相の基準となる基準位相角度との差分を演算する手段と、
   前記差分を打ち消すように前記復調信号の位相を回転させるよう、前記復調部を制御する手段とを備えたことを特徴とする受信同期制御装置。
5. 位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調する際に、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御するための受信同期制御方法であって、
   前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出するステップと、
   検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップと、
   特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御するステップとを有することを特徴とする受信同期制御方法。
6. 前記複数種のデータのコンスタレーション位置を特定するステップにおいて、極座標の表示面に表示される前記サンプリング復調信号の中から、最も出現頻度の高いサンプリング復調信号に対応する少なくとも４点のデータを取り出し、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置を特定するようになっていることを特徴とする請求項５記載の受信同期制御方法。
7. 前記位相角度を制御するステップにおいて、極座標の表示面内で、前記少なくとも４点のデータ中の１つのデータのコンスタレーション位置が基準点に一致するように前記少なくとも４点のデータをシフトし、前記少なくとも４点のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、かつ、前記位相角度と前記基準位相角度との差分がほぼ零になるように前記位相角度を回転させるようになっていることを特徴とする請求項６記載の受信同期制御方法。
8. 位相変調方式により送信される信号を受信して少なくとも２チャネルのアナログ復調信号を復調し、かつ、当該アナログ復調信号の受信同期が確立されるように制御する場合、コンピュータに、
   前記少なくとも２チャネルのアナログ復調信号のサンプリング処理を行って抽出されるサンプリング復調信号の信号レベルを検出し、
   検出された前記信号レベルに従って前記サンプリング復調信号の極座標表示を行った場合に、前記サンプリング復調信号に含まれる複数種のデータのコンスタレーション位置を特定し、
   特定された前記複数種のデータのコンスタレーション位置に基づいて算出される位相角度と、基準位相角度との差分を演算し、前記位相角度と前記基準位相角度との差分が所定の範囲内におさまるように前記位相角度を制御することを実行させるためのプログラム。

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