JP2009100298A - 受信装置および受信方法 - Google Patents
受信装置および受信方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009100298A JP2009100298A JP2007270369A JP2007270369A JP2009100298A JP 2009100298 A JP2009100298 A JP 2009100298A JP 2007270369 A JP2007270369 A JP 2007270369A JP 2007270369 A JP2007270369 A JP 2007270369A JP 2009100298 A JP2009100298 A JP 2009100298A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- quadrature detection
- clock
- unit
- sample
- timing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
【課題】 オーバーサンプリングを行わずにシンボル同期を実現する受信装置を提供する。
【解決手段】 受信装置1は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部100と、受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するクロック生成部107と、クロック生成部107にて生成されたクロックを遅延制御する可変遅延部108と、可変遅延部108を介して入力されたクロックに従って直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する第1サンプル部102、第2サンプル部103と、直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部106とを備え、可変遅延部108は、同期引き込みが完了した状態で複素振幅算出部106にて算出された複素振幅を複素振幅基準値として記憶しておき、複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うようにクロックの遅延量を制御する。
【選択図】 図1
【解決手段】 受信装置1は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部100と、受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するクロック生成部107と、クロック生成部107にて生成されたクロックを遅延制御する可変遅延部108と、可変遅延部108を介して入力されたクロックに従って直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する第1サンプル部102、第2サンプル部103と、直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部106とを備え、可変遅延部108は、同期引き込みが完了した状態で複素振幅算出部106にて算出された複素振幅を複素振幅基準値として記憶しておき、複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うようにクロックの遅延量を制御する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、QPSK、BPSK、OOKなどのディジタル変調が施された変調信号を復調する受信装置および受信方法に関する。
QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)やBPSK(Binary Phase Shift Keying)、OOK(On−Off Keying)などの変調方式は、送信するデジタルデータの状態“1”または“0”に応じてキャリア信号の振幅や位相を変化させることにより変調を行う方式である。これらの変調信号を受信機で検波すると、受信機は、変調方式に応じて振幅値を得る。例えばBPSKやQPSKではデジタルデータ“1”に対しては“1”、デジタルデータ“0”に対しては“−1”を得る。ただし、QPSKの場合は、I相、Q相のそれぞれで振幅値を得る。また、例えば、OOKでは、デジタルデータ“1”に対して“1”、デジタルデータ“0”に対しては“0”のような振幅値を得る。受信機は、この振幅値を用いて元のデジタルデータへ復調を行う。
変調信号において同じ振幅や同じ位相が続く最小単位をシンボルと言う。検波信号の振幅値は、シンボルの中心で最大値をとる。シンボルのちょうど中心で検波器出力の振幅値をサンプリングできるように、クロックタイミングを調整することをシンボル同期と言う。復調性能を劣化させないためには、シンボル同期が非常に重要となる。
特許文献1は、シンボルレートに対してオーバーサンプリングを行うことで、サンプルタイミングのズレ(位相差)を検出し、補正するシンボル同期方法を開示している。
特開平6−232932号公報
しかしながら、特許文献1のようにオーバーサンプリングを行う場合、頻繁にAD変換器を動作させることが必要なので、消費電力が増加してしまうという課題があった。特に、携帯端末等の場合には、消費電力の増加は大きな問題となる。
また、Gbpsオーダーの高速通信に適用した場合、処理すべきサンプル数が増加することにより、演算処理量が増加してしまうという課題があった。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、オーバーサンプリングを行わずにシンボル同期を実現する受信装置と受信方法の提供することを目的とする。
本発明の受信装置は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するクロック生成部と、前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部とを備え、前記可変遅延部は、同期引き込みが完了した状態で前記複素振幅算出部にて算出された複素振幅を複素振幅基準値として記憶しておき、前記複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うように前記クロックの遅延量を制御する構成を有する。
このように同期引き込みが完了した状態の複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うことにより、オーバーサンプリング処理を行うことなく、シンボル同期を実現することができる。
本発明の受信装置は、受信信号に対して包絡線検波処理を行って包絡線検波信号を出力する包絡線検波部と、前記包絡線検波信号を前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングから所定の位相量だけ遅延させたタイミングでサンプリングし、前記直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値を出力する包絡線検波サンプル部とを備え、前記可変遅延部は、同期引き込みが完了した状態で前記包絡線検波サンプル部から出力された包絡線サンプル値を包絡線判定用閾値として記憶しておき、前記直交検波サンプル部にてサンプリングした直交検波サンプル値の複素振幅が前記複素振幅基準値と異なる場合に、当該直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値と前記包絡線判定用閾値とを比較することによって、前記直交検波サンプル部によるサンプルタイミングのずれの方向を検知し、前記クロックの遅延量を制御してもよい。
包絡線サンプル値と包絡線判定用閾値との大小関係は、サンプルタイミングが早くなった場合と遅くなった場合とで異なるので、包絡線サンプル値と包絡線判定用閾値とを比較することにより、サンプルタイミングが早まったのか遅くなったのかを検出することができる。
本発明の受信装置において、前記包絡線検波サンプル部は、前記直交検波サンプルのサンプルタイミングから、そのサンプル周期の1/2周期未満だけ遅延したタイミングで包絡線検波信号のサンプリングを行い、前記可変遅延部は、前記直交検波サンプル部にてサンプリングした直交検波サンプル値の複素振幅が前記複素振幅基準値と異なった場合に、当該直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値が前記包絡線判定用閾値より小さいときは前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングを早め、前記包絡線サンプル値が前記包絡線判定用閾値より大きいときは前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングを遅くしてもよい。
このように包絡線検波サンプル部のサンプルタイミングを、直交検波信号のサンプルタイミングから、その周期の1/2周期未満だけ遅延させることにより、包絡線サンプル値は、包絡線検波信号が下降するトレンドにおいてサンプリングされる。従って、サンプルタイミングが遅れた場合には包絡線サンプル値が包絡線判定用閾値より小さくなり、サンプルタイミングが早まった場合には包絡線サンプル値が包絡線判定用閾値より大きくなる。この判定結果に基づいて直交検波信号のサンプルタイミングを適切に制御できる。
本発明の別の態様に係る受信装置は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、前記検波信号からレプリカパルスを生成するレプリカパルス生成部と、受信信号のシンボルレートと異なるクロックを生成するクロック生成部と、前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記レプリカパルスをサンプリングして、レプリカサンプル値を出力するレプリカパルスサンプル部とを備え、前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値の変化に基づいて、前記クロックの遅延量を制御する。
このようにレプリカパルスをサンプルして得られたレプリカサンプル値に基づいて直交検波信号のサンプリングを行うことにより、直交検波信号の波形が歪んでいる場合にも、適切なタイミングでサンプリングを行える。
本発明の受信装置において、前記レプリカパルス生成部は、前記直交検波信号を2値化し、2値化された信号に基づいてレプリカパルスを生成してもよい。
このように直交検波信号を2値化することにより、適切なレプリカパルスを生成することができる。
本発明の受信装置において、前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値が所定の閾値を跨いで変化したときに、前記クロックのタイミングを所定の位相量だけ遅延させてもよい。
これにより、サンプルタイミングが一定以上ずれたときに、サンプルタイミングを調整し、シンボル同期を行うことができる。
本発明の受信装置は、前記閾値の設定を変更可能な構成としてもよい。
このように閾値の設定を変更可能とすることにより、サンプルタイミングの調整の頻度を変えることができる。例えば、所定の閾値を同期引き込みされた値に近い値に設定した方が、遠い値に設定した場合より頻繁にサンプルタイミングの調整を行うことができる。
本発明の受信装置において、前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値の増減の変化の傾向が反転したときに、前記クロックのタイミングを所定の位相量だけ遅延させてもよい。
受信信号のシンボルレートと異なるクロックを用いているので、サンプルタイミングはシンボルタイミングに対して徐々にずれていく。レプリカサンプル値の増減の変化の傾向が反転するタイミングは、サンプルタイミングがシンボルタイミングに最も近づくタイミングであるので、増減の変化の傾向が反転した後は、サンプルタイミングと受信のシンボルタイミングとのずれが大きくなっていく。従って、レプリカサンプル値の増減の変化の傾向が反転した場合に、クロックのタイミングを遅延させることにより、シンボル同期を実現できる。
本発明の別の態様に係る受信装置は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、クロックを生成するクロック生成部と、前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部とを備え、前記可変遅延部は、前記クロックの周期をT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)とし、n×Tの期間に得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたタイミングをピークタイミングとして検出し、ピークタイミングが検出された後は、前記クロックの周期をTにすると共に前記クロックをピークタイミングに同期させる。
このようにサンプルタイミングの周期をT+T/nとすることにより、n×Tの期間を1サイクルとして複素振幅が変化する。従って、n×Tの期間で得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたピークタイミングに同期させることによって、同期引き込みを行える。同期引き込みによって得られたタイミングに合わせてクロックを固定することにより、シンボル同期を行える。
本発明の受信装置は、前記検波信号の受信信号電力を検出する電力検出部を備え、前記クロック生成部は、前記受信信号電力に基づいて受信信号の有無を判断し、受信信号の有無に応じてクロックを生成するか否かを制御してもよい。
このように受信信号の有無に応じてクロックを生成するか否かを制御することにより、受信信号がない場合には、クロックの生成を停止できるので、電力を節約できる。
本発明の受信方法は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するステップと、前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップと、前記直交検波信号のサンプルタイミングの同期引き込みを行うステップと、同期引き込みが完了した状態で得られた前記直交検波サンプル値に基づいて受信信号の複素振幅を算出し、その複素振幅を複素振幅基準値として記憶するステップと、前記複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うように前記クロックの遅延量を制御するステップとを備える。
このように同期引き込みが完了した状態の複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うことにより、オーバーサンプリング処理を行うことなく、シンボル同期を実現することができる。なお、上記した本発明の受信装置の各種の構成を本発明の受信方法に適用することが可能である。
本発明の別の態様に係る受信方法は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、前記検波信号からレプリカパルスを生成するステップと、受信信号のシンボルレートと異なるクロックを生成するステップと、前記クロックに従って前記直交検波信号および前記レプリカパルスをサンプリングして直交検波サンプル値およびレプリカサンプル値を出力するステップと、前記レプリカサンプル値の変化に基づいて、前記クロックの遅延量を制御するステップとを備える。
このようにレプリカパルスをサンプルして得られたレプリカサンプル値に基づいて直交検波信号のサンプリングを行うことにより、直交検波信号の波形が歪んでいる場合にも、適切なタイミングでサンプリングを行える。なお、上記した本発明の受信装置の各種の構成を本発明の受信方法に適用することが可能である。
本発明の受信方法は、受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、周期がT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)のクロックを生成し、前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップと、前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出するステップと、n×Tの期間に得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたタイミングをピークタイミングとして検出するステップと、前記クロックの周期がTのクロックを生成すると共に前記クロックを前記ピークタイミングに同期させ、前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップとを備える。
このようにサンプルタイミングの周期をT+T/nとすることにより、n×Tの期間を1サイクルとして複素振幅が変化する。従って、n×Tの期間で得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたピークタイミングに同期させることによって、同期引き込みを行える。同期引き込みによって得られたタイミングに合わせてクロックを固定することにより、シンボル同期を行える。なお、上記した本発明の受信装置の各種の構成を本発明の受信方法に適用することが可能である。
本発明によれば、シンボルレートに対してオーバーサンプリングを実施することなくシンボル同期を実現できるため、消費電力や演算処理量の増加を抑えることができる。
以下、本発明の実施の形態に係る受信装置について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態における受信装置1の構成を示す図である。ここでは、受信信号の変調方式としてQPSKを想定している。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態における受信装置1の構成を示す図である。ここでは、受信信号の変調方式としてQPSKを想定している。
図1に示すように、受信装置1は、直交検波部100、包絡線検波部101、第1サンプル部102、第2サンプル部103、第3サンプル部104、復調部105、複素振幅算出部106、クロック生成部107、第1可変遅延部108、第2可変遅延部109及び遅延制御部110を備える。ここで、第1サンプル部102および第2サンプル部103は直交検波サンプル部であり、第3サンプル部104は包絡線サンプル部である。
図2は、直交検波部100の構成を示す図である。直交検波部100は、受信信号の直交検波処理を行う。直交検波部100は、図2に示すように、発振器111、乗算器112、π/2位相シフタ113、LPF(Low Pass Filter)114を備える。直交検波部100は、I相とQ相のそれぞれの直交検波信号を出力する。
図3は、包絡線検波部101の構成を示す図である。包絡線検波部101は、図3に示すように、ダイオード115とLPF(Low Pass Filter)116を備える。包絡線検波部101は、受信信号の包絡線検波処理を行い、包絡線検波信号を出力する。
図4は、受信装置1にて処理される信号波形を示す図である。上から送信データ、変調信号、直交検波信号、包絡線検波信号を示す。図4では、一例として“11001100”の送信データを示している。図4の最上段に示す送信データは、直列/並列変換後のI相またはQ相の送信データである。図4では、I相またはQ相の一方を示しているため、送信データは“1010”となっている。この送信データを帯域制限し、QPSK変調を施すと図4の第2段目に示す変調信号になる。帯域制限するため、矩形波の角は丸みを帯び、シンボルの変化点で振幅が落ち込んだ波形になる。この変調信号を直交検波器100で直交検波すると、図4の第3段目に示すように、直交検波信号が得られる。直交検波信号は、I相とQ相でそれぞれ得られる。変調信号を包絡線検波器101で包絡線検波すると、図4の第4段目に示すような包絡線検波信号が得られる。包絡線検波は、受信信号を半波整流してLPFで高周波成分を取り除くことで実現される。包絡線検波信号は、受信波形の極大点を滑らかにつないだ波形になる。
第1サンプル部102は、第1可変遅延部108を介して与えられるクロックのタイミングで、直交検波部100から出力されるI相直交検波信号をサンプルし、I相サンプル値を出力する。
第2サンプル部103は、第1可変遅延部108を介して与えられるクロックのタイミングで、直交検波部100から出力されるQ相直交検波信号をサンプルし、Q相サンプル値を出力する。
第3サンプル部104は、第1可変遅延部108および第2可変遅延部109を介して与えられるクロックのタイミングで包絡線検波部101から出力される包絡線検波信号をサンプルし、包絡線サンプル値を出力する。
復調部105は、I相サンプル値とQ相サンプル値を所定の閾値で2値化し、その結果に基づいて受信信号を復調する。
図5は、直交検波信号をサンプリングし2値化する様子を示した図である。点線の矢印はサンプルタイミングを示す。第1サンプル部102および第2サンプル部103は、入力されたクロックのタイミングでそれぞれI相直交検波信号、Q相直交検波信号をサンプルする。サンプル値が所定の閾値よりも小さければ“0”、大きければ“1”に2値化する。その後2値化したI相、Q相の信号を並列/直列変換することでQPSK復調データが得られる。なお、受信信号がOOK変調信号である場合は、包絡線サンプル値を所定の閾値で2値化することで復調することができる。
複素振幅算出部106は、I相サンプル値とQ相サンプル値を下記計算式(1)に代入して複素振幅を算出し、遅延制御部110へ出力する。
[数1]
複素振幅=sqrt((I相サンプル値)2+(Q相サンプル値)2)・・・(1)
[数1]
複素振幅=sqrt((I相サンプル値)2+(Q相サンプル値)2)・・・(1)
ここで、遅延制御に複素振幅を用いる理由について説明する。上記のように直交検波部100では、I相直交検波信号、Q相直交検波信号が得られる。直交検波では受信信号の搬送波の位相と発振器111の位相を揃えて乗算器112で掛け合わせる必要がある。送信機と受信機の発振器の周波数が完全に一致していれば、直交検波信号は図4に示すように、綺麗な波形のI相直交検波信号、Q相直交検波信号が得られる。しかし、実際には送受信機間で発振器の周波数が完全に一致することはないため、受信信号の搬送波の位相と発振器111の位相は徐々にずれていく。位相のずれが大きくなると、例えば、図6に示すように直交検波信号の波形が崩れてしまう。このように崩れた波形では、シンボルの中心位置を推定するのが困難である。一方で、複素振幅の波形は、送受信機の間で周波数にずれがあっても、シンボルの中心で振幅が最大になる綺麗な波形になる。周波数ずれがあるときに受信信号をI/Q平面上にマッピングすると、受信信号は原点を中心とした円周上を回転しているからである。このように複素振幅は送受信機の間の周波数のずれに関わらず波形が崩れないので、本実施の形態では、複素振幅を遅延制御に用いている。
クロック生成部107は、受信信号のシンボルレートとサンプリングレートが等しいクロックを生成する。
第1可変遅延部108は、遅延制御部110から与えられる遅延制御信号に基づいてクロック生成部107が生成するクロックのタイミングを遅延させる。
第2可変遅延部109は、遅延制御部110から与えられる遅延制御信号に基づいて第1可変遅延部108を介して入力されるクロックのタイミングを遅延させる。
第1可変遅延部108は、遅延制御部110から与えられる遅延制御信号に基づいてクロック生成部107が生成するクロックのタイミングを遅延させる。
第2可変遅延部109は、遅延制御部110から与えられる遅延制御信号に基づいて第1可変遅延部108を介して入力されるクロックのタイミングを遅延させる。
遅延制御部110は、第3サンプル部104から入力された包絡線サンプル値と複素振幅算出部106から入力された複素振幅とに基づいて、シンボルの中心とクロックのズレを検出し、第一可変遅延部108および第二可変遅延部109の遅延量を示す遅延制御信号を第1可変遅延部108および第2可変遅延部109へ出力して可変遅延部108,109の遅延量を制御する。
次に、同期制御方法について説明する。同期制御には、同期引き込みと同期追従の2種類がある。まず、同期引き込みについて説明する。同期引き込みでは、包絡線サンプル値または複素振幅が最大になるサンプルタイミングを検出する。同期引き込みの具体的な制御方法は特に限定されるものではなく、例えば特願2007−117462に開示されている方法により実現できる。次に、同期追従について説明する。
図7は、同期追従の原理を示す図である。まず、遅延制御部110は、同期引き込みが完了したときの複素振幅の値(これを基準値という)Aを記憶すると同時に、第2可変遅延部109の遅延量を所定の量dだけ遅延させそのタイミングにおける包絡線サンプル値(これを判定用閾値という)Bを記憶する。遅延制御部110は、複素振幅の値Aと包絡線サンプル値の判定用閾値Bを用いて遅延制御を行う。具体的には、まず、複素振幅の値が基準値Aよりも小さい場合に、サンプルタイミングがシンボルの中心からずれたことを検出する。次に、同期がずれた方向を検出するために包絡線サンプル値を判定用閾値Bと比較する。包絡線サンプル値が判定用閾値Bよりも大きいときはサンプルタイミングが進んでいると判定し、包絡線サンプル値が判定用閾値Bよりも小さいときはサンプルタイミングが遅れていると判断する。遅延制御部110は、上記手法によって同期ずれおよびずれの方向を検出し、同期ずれを解消するための遅延制御信号を第1可変遅延部108および第2可変遅延部109へ出力する。
図8は、第1の実施の形態の受信装置1の同期制御動作を示すフローチャートである。受信装置1は、通信を開始するとまず同期引き込みを始める(ステップ1)。上述のように同期引き込みの方法は、特に限定されるものではない。次に、受信装置1は、同期引き込みが完了したか否かを判断する(ステップ2)。同期引き込みが完了していなければ(ステップ2で“No”判定の場合)、受信装置1は引き続き同期引き込みを行う(ステップ1)。同期引き込みが完了していれば(ステップ2で“Yes”判定の場合)、受信装置1は同期追従動作へと移行する。
同期追従では、受信装置1は、まず引き込み完了時点での複素振幅を基準値Aとして記憶する(ステップ3)。次に、受信装置1は、第2可変遅延部109の遅延量を所定の量dだけ遅延させ(ステップ4)、そのタイミングにおける包絡線サンプル値を判定用閾値Bとして記憶する(ステップ5)。
次に、受信装置1は、同期ずれが生じているか否かを判定する(ステップ6)。具体的には、現時点における複素振幅の値が基準値Aより小さいか否かを判断する。複素振幅が基準値A以上のときは(ステップ6で“No”判定の場合)、同期ずれは生じていないと判定し、第1可変遅延部108および第2可変遅延部109の遅延量を保持する(ステップ8)。
複素振幅がAよりも小さいときは(ステップ6で“Yes”判定の場合)、同期ずれの方向を検出する(ステップ7)。受信装置1は、現時点における包絡線サンプル値が判定用閾値Bよりも小さいか否かを判断する(ステップ7)。包絡線サンプル値が判定用閾値Bよりも小さいときは(ステップ7で“Yes”判定の場合)、第1サンプル部102、第2サンプル部103および第3サンプル部104のサンプルタイミングが、シンボルの中心に対して遅れていることになるので、第1可変遅延部108および第2可変遅延部109の遅延量を減らす(ステップ9)。逆に、包絡線サンプル値が判定用閾値B以上のときは(ステップ7で“No”判定の場合)、第1可変遅延部108および第2可変遅延部109の遅延量を増やす(ステップ10)。以上のようにして、受信装置1は、同期追従を行う。
第1の実施の形態の受信装置1は、オーバーサンプリングを行わないで、サンプルタイミングをシンボルレートに同期させることができる。従って、受信装置1の消費電力および演算量を削減できる。
また、第1の実施の形態の受信装置1は、同期制御に複素振幅および包絡線サンプル値を用いることにより、送受信機間に周波数ずれがあっても確実に同期ができ、また周波数ずれを補正するための機構(例えばPLL(Phase Lock Loop))が不要となり、消費電力を削減できる。
(第2の実施の形態)
図9は、本発明の第2の実施の形態における受信装置2の構成を示す図である。第1の実施の形態における受信装置1と同じ構成要素については同じ番号を付し説明を省略する。図9に示すように、受信装置2は、レプリカパルスを用いて同期を行うためにレプリカパルス生成部203を備える点が第1の実施の形態の受信装置1と異なる。レプリカパルスを同期制御に用いることで、雑音や送受信機間の周波数ずれの影響を受けずに安定した同期制御が可能となる。
図9は、本発明の第2の実施の形態における受信装置2の構成を示す図である。第1の実施の形態における受信装置1と同じ構成要素については同じ番号を付し説明を省略する。図9に示すように、受信装置2は、レプリカパルスを用いて同期を行うためにレプリカパルス生成部203を備える点が第1の実施の形態の受信装置1と異なる。レプリカパルスを同期制御に用いることで、雑音や送受信機間の周波数ずれの影響を受けずに安定した同期制御が可能となる。
図9に示す受信装置2は、直交検波部100、第1の2値化部200、第2の2値化部201、復調部202、レプリカパルス生成部203、サンプル部204、クロック生成部205、可変遅延部206及び遅延制御部207を備える。
図10は、直交検波部100にて検出したI相直交検波信号を示す図である。第1の2値化部200は、図10に示すように、直交検波部100にて検出したI相直交検波信号のゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点の振幅レベルを閾値としてI相直交検波信号を2値化し、I相2値化信号を出力する。
第2の2値化部201は、2値化部200と同様に直交検波部100から与えられるQ相直交検波信号のゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点の振幅レベルを閾値としてQ相直交検波信号を2値化し、Q相2値化信号を出力する。
復調部202は、サンプル部208を備えている。サンプル部208は、可変遅延部206を介して与えられるクロックのタイミングでI相2値化信号およびQ相2値化信号をサンプリングする。ここで、サンプル部208は、直交検波サンプル部である。復調部202は、サンプリングした値を並列/直列変換することでQPSK復調データを得る。
図11は、レプリカパルス生成部203の構成を示す図である。レプリカパルス生成部203は、第1の2値化部200から入力されたI相2値化信号を用いてレプリカパルスを生成する。レプリカパルス生成部203は、図11に示すように、第1遅延部209、XOR演算部210、第2遅延部211、LPF212を備えている。
図12は、レプリカパルスの生成方法を示す図である。上から直交検波信号(I相)、2値化信号(I相)、第1遅延部209の出力、XOR演算部210の出力、第2遅延部211の出力、レプリカパルス(LPF212の出力)を示す。まず、第1の2値化部200は、直交検波部100で得られたI相直交検波信号(図12の第1段目)を2値化する(図12の第2段目)。ここで得られたI相2値化信号は、レプリカ信号生成部203へ入力される。
レプリカ生成部203は、I相2値化信号を分岐し、一方をXOR演算部210、もう一方を第1遅延部209へ入力する。第1遅延部209は、入力された2値化信号をシンボル周期の半分だけ遅延させXOR演算部210へ出力する(図12の第3段目)。XOR演算部210では、シンボル周期の半分の位相差を持つ2つの2値化信号に対してXOR演算を行い、演算結果を第2遅延部211へ出力する(図12の第4段目)。第2遅延部211は、XOR演算部210の出力をシンボル周期の1/4だけ遅延させLPF212へ出力する(図12の第5段目)。最後にLPF212で入力信号の高周波成分を除去し、滑らかな波形を持つレプリカパルスを生成する(図12の第6段目)。
なお、本実施の形態では、第1の2値化部200から入力されたI相2値化信号を用いてレプリカパルスを生成する例について説明しているが、レプリカパルス生成部203は、第2の2値化部201から入力されたQ相2値化信号を用いて、上記と同様にしてレプリカパルスを生成してもよい。
通常、受信信号は、雑音や送受信機間の周波数ずれの影響で波形が歪んでおり、このような波形の歪みが同期性能を劣化させる。レプリカパルスは常に同じ波形なので、受信信号の代わりにレプリカパルスを同期制御に用いることで、波形歪の影響を受けずに、安定した同期制御が可能になる。
図9を再び参照して、受信装置2の構成について説明する。サンプル部204は、可変遅延部206を介して与えられるクロックのタイミングでレプリカパルスをサンプルし、サンプル値を出力する。ここで、サンプル部204は、レプリカパルスサンプル部に該当する。クロック生成部205は、受信信号のシンボルレートとわずかに異なるレートのクロックを生成する。可変遅延部206は、遅延制御部207から与えられる遅延制御信号に基づいてクロック生成部205が生成するクロックのタイミングを遅延させる。遅延制御部207は、サンプル部204から与えられるサンプル値を所定の閾値と比較し、その結果に応じて遅延制御信号を生成し前記可変遅延部206の遅延量を制御する。
次に、同期制御方法について説明する。第2の実施の形態では、同期引き込みと同期追従とで同じ動作をする。
図13(a)および図13(b)は、第2の実施の形態における同期制御の動作を示す図である。図13(a)は、周期Tのレプリカパルスを示す図である。図13(a)において、矢印はサンプルタイミングを示す。受信装置2は、周期T+tでサンプリングを行う。サンプリングの周期T+tは、レプリカパルスの周期Tより長いので、サンプルタイミングは徐々に遅れていく。すなわち、図13(a)に示す左から1,2番目の山ではレプリカパルスのピークより早いタイミングでサンプリングを行っているが、右から2番目の山ではレプリカパルスのピークのタイミングでサンプリングを行い、一番右の山ではピークより遅いタイミングでサンプリングを行っている。
図13(b)は、図13(a)に示すサンプルタイミングを示す図である。従って、図13(b)に示すように、サンプルタイミングがレプリカパルスの右側へ徐々に遷移している。
例えば、サンプリングの初期タイミングがレプリカパルスの中心よりも左側にずれていた場合、タイミングをずらしながらレプリカパルスをサンプルすると、サンプル部204のサンプル値は、徐々に大きくなっていき、サンプルタイミングがレプリカパルスの中心でピークとなり、レプリカパルスの中心を越えるとサンプル値は、徐々に小さくなっていく。ここで所定の閾値を設け、サンプル値が閾値を超えた状態から継続してサンプルし、サンプル値が閾値以下に達したとき、すなわち、閾値を跨いで変化したときに、可変遅延部206の遅延量を制御してクロックのタイミングを早くする。図13(b)に示す例では、サンプルタイミングを左側へ動かす。
図12から分かるように、レプリカパルスは常に存在するわけではないので、実動作ではサンプル値の平均値を閾値判定することになる。図13(b)ではタイミングTaでサンプル値が閾値を超え、タイミングTbでサンプル値が閾値以下になっているのでクロックのタイミングを早める。タイミングを早める量は、Tb−Ta以上である。閾値を調整することで同期追従の精度を変えることができる。閾値を高く設定するほどTaとTbの間隔が狭くなるので、サンプルタイミングが遷移する範囲、すなわち追従ジッタを小さくすることができる。
図14は、第2の実施の形態における受信装置2の同期制御動作を示すフローチャートである。受信装置2は、通信を開始するとレプリカパルス生成部203で2値化信号を用いてレプリカパルスを生成する(ステップ11)。次に、サンプル部204がレプリカパルスをサンプリングし(ステップ12)、受信装置2は、得られたサンプル値を閾値判定する(ステップ13)。受信装置2は、遅延制御部207によって閾値判定を行う。遅延制御部207は、サンプル値が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。
サンプル値が閾値よりも大きい場合(ステップ13で“Yes”判定の場合)は、サンプル値が閾値を超えたことを示すフラグを“On”にし(ステップ14)、レプリカパルスを生成する処理(ステップ11)に戻り、サンプル値の閾値判定(ステップ13)までの動作を繰り返す。サンプル値が閾値以下の場合(ステップ13で“No”判定の場合)は、サンプル値が閾値以上から閾値以下へと変化したことを確認するために、受信装置2は、フラグの“On”、“Off”を調べる(ステップ15)。フラグが“Off”の場合(ステップ15で“No”判定の場合)、それまでのサンプル値がずっと閾値以下だったことになり、受信装置2はレプリカパルスを生成する処理(ステップ11)に戻る。
フラグが“On”の場合(ステップ15で“Yes”判定の場合)、サンプル値が一旦閾値を超えて、その後閾値以下になったことになるので、可変遅延部206の遅延量を制御してクロックのタイミングをずらす(ステップ16)。受信装置2は、クロック生成部205のクロックのレートがシンボルレートよりも遅い場合は、タイミングを早め、シンボルレートよりも早い場合には、タイミングを遅くする。最後に、受信装置2は、フラグを“Off”にして終了となる(ステップ17)。以上のようにして、受信装置2は遅延制御を行う。
なお、受信装置2の変調方式がOOKの場合は、受信装置2は、直交検波部100の代わりに包絡線検波部101を備え、包絡線検波信号を2値化した信号を用いて、レプリカパルスの生成を行う。
なお、同期制御方法として図13に示す方法を説明したが、これに限られない。例えば、図15のように、サンプル値が閾値以上となったことを検出した状態から継続してサンプルし、サンプル値が最大振幅値に達したとき、すなわち、サンプル値が増加から減少に転じたことを検出したときにクロックのタイミングを早めるようにしてもよい。
第2の実施の形態の受信装置2は、レプリカパルスに対して同期制御を行うので、ノイズ、マルチパス等の影響で受信信号の波形が歪んだ場合にも、受信信号の波形歪みの影響を受けない安定した同期制御が可能となる。
(第3の実施の形態)
図16は、第3の実施の形態における受信装置3の構成を示す図である。第1の実施の形態および第2の実施の形態における受信装置1,2と同じ構成要素については同じ番号を付し説明を省略する。
図16は、第3の実施の形態における受信装置3の構成を示す図である。第1の実施の形態および第2の実施の形態における受信装置1,2と同じ構成要素については同じ番号を付し説明を省略する。
図16に示すように、受信装置3は、直交検波部100と第1サンプル部102と第2サンプル部103と電力検出部300とベースバンド信号処理部301とクロック生成部302と可変遅延部303とを備える。
電力検出部300は、I相直交検波信号およびQ相直交検波信号を用いて受信信号電力を推定し、受信信号電力をクロック生成部302へ出力する。
ベースバンド信号処理部301は、第1サンプル部102および第2サンプル部103から与えられるI相サンプル値およびQ相サンプル値を用いて、復調処理や複素振幅のピークタイミングを検出する。
図17は、ベースバンド信号処理部301の構成を示す図である。ベースバンド信号処理部301は、第1の2値化部200、第2の2値化部201、複素振幅算出部106、ピークタイミング検出部304、復調部305を備えている。ピークタイミング検出部304は、I相サンプル値とQ相サンプル値から算出された複素振幅のピークタイミングを検出する。
図16に戻って、受信装置3の構成について説明する。クロック生成部302は、電力検出部300から与えられる受信信号電力を所定の閾値と比較し、受信信号の有無を判断する。電力が所定の閾値を超えると、クロック生成部302は、受信信号があると判断し、シンボルレートと等しいレートのクロックを可変遅延部303へ供給開始する。また、クロックとともに可変遅延器303の遅延量を制御するための遅延制御信号も出力する。可変遅延部303は、クロック生成部302から与えられる遅延制御信号に基づいて第1サンプル部102および第2サンプル部103へのクロックのタイミングを遅延させる。
次に、同期制御方法について説明する。
図18は、第3の実施の形態の受信装置3における同期引き込みと同期追従の動作を示す図である。上の波形は、複素振幅算出部106から出力される複素振幅を示す。図18では複素振幅に波形が示されているが、実際にはサンプルタイミングにおける離散的なデータが得られる。下の波形は、受信信号電力である。クロック生成部302は、受信信号電力が所定の閾値を超えるまでは、受信信号は存在しないと判断するため、可変遅延部303へのクロックを供給しない。この間クロックが供給されないので第1サンプル部102および第2サンプル部103は、サンプリングを行わない(サンプル値を出力しない)ので複素振幅は得られない。
図18は、第3の実施の形態の受信装置3における同期引き込みと同期追従の動作を示す図である。上の波形は、複素振幅算出部106から出力される複素振幅を示す。図18では複素振幅に波形が示されているが、実際にはサンプルタイミングにおける離散的なデータが得られる。下の波形は、受信信号電力である。クロック生成部302は、受信信号電力が所定の閾値を超えるまでは、受信信号は存在しないと判断するため、可変遅延部303へのクロックを供給しない。この間クロックが供給されないので第1サンプル部102および第2サンプル部103は、サンプリングを行わない(サンプル値を出力しない)ので複素振幅は得られない。
受信信号電力が閾値を超えるとクロック生成部302は、受信信号が存在すると判断し、可変遅延部303へクロック供給し始める。また、クロックのタイミングを制御するために、遅延制御信号も可変遅延部303へ出力する。可変遅延部303は、遅延制御信号に基づいてサンプリング間隔すなわちクロックの周期がT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)となるように遅延量を変えながら、遅延させたクロックを第1サンプル部102および第2サンプル部103へ出力する。図18に示す例では、n=5である。このようにクロックの周期をシンボルレートに対してわずかにずらすことによって直交検波信号のサンプルタイミングが徐々にずれていく。
直交検波サンプル値に基づいて算出した複素振幅は、一定の周期にピークが含まれる。なお、ここで「ピーク」とは、サンプリングによって得られる複素振幅の最大値という意味であり、受信信号から計算した理論上の複素振幅の最大値ではない。図18では、説明の便宜上、複素振幅の波形を記載しているが、実際にはサンプリングした点のデータしか得られないためである。図18の例では、n=5なので、5T周期で複素振幅のピークが含まれる。なお、nを大きくすれば、「ピーク」が理論上の最大値に近づく可能性が高くなる。
ピークタイミング検出部304は、複素振幅がピークになるタイミングを検出し、ピークタイミングをクロック生成部302へ通知する。クロック生成部302は、遅延制御信号を可変遅延部303へ出力し、通知されたピークタイミングにクロックを同期させるとともに、クロック周期がTになるように可変遅延部303の遅延量を制御する。その後は上記ピークタイミングで第1サンプル部102および第2サンプル部103は直交検波信号をサンプリングする。
図19は、第3の実施の形態における受信装置3の同期制御動作を示すフローチャートである。受信装置3は、通信を開始する前に、受信信号の有無を判定するために受信信号電力の測定を行い(ステップ18)、受信信号電力が所定の閾値以上になったか否かを判定する(ステップ19)。受信信号電力が閾値以下の場合(ステップ19で“No”判定の場合)は、受信装置3は、受信信号が存在しないと判断し、受信信号電力を測定する処理(ステップ18)に戻る。受信信号電力が閾値以上の場合(ステップ19で“Yes”判定の場合)は受信信号が存在すると判断し、受信信号に対して同期、復調処理を行うためにクロック生成部302が可変遅延部303へクロックの供給を開始する(ステップ20)。
可変遅延部303は、クロック生成部302から与えられる遅延制御信号に基づいてクロック生成部302から供給されるクロックを遅延し、クロック周期をT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)にする(ステップ21)。次に、受信装置3は、周期がT+T/nのクロックを用いて第1サンプル部102および第2サンプル部103が直交検波信号をサンプリングする(ステップ22)。続いて、受信装置3は、得られたI相サンプル値、Q相サンプル値を用いて複素振幅を算出し(ステップ23)、複素振幅にピークが現れるタイミングを検出する。ピークタイミングを検出できていない場合(ステップ24で“No”判定の場合)、受信装置3は、直交検波信号をサンプルする処理(ステップ22)に戻る。
ピークタイミングが検出できた場合(ステップ24で“Yes”判定の場合)、受信装置3は、クロック生成部302によって可変遅延部303の遅延量を制御してクロックの周期をTに設定し(ステップ25)、ピークタイミングにクロックを同期させる。可変遅延部303は、ピークタイミングに同期したクロックを第1サンプル部102および第2サンプル部103へ出力する。以上のようにして、受信装置3は、同期制御を行う。
なお、送受信機間に周波数ずれが存在する場合、第1サンプル部102および第2サンプル部103のサンプルタイミングがピークタイミングから徐々にずれていく。これを補正するために通信の途中にパイロット信号を挿入してもよい。パイロット信号のパターンは特に限定されるものではないが、例えばQPSK変調信号の場合“11001100・・・”のようなI/Q平面状で原点を通過するような固定パターンを用いてもよい。このようなパイロット信号区間において、上記説明したような同期制御を行い、周波数ずれによるサンプルタイミングのずれを補正してもよい。
なお、変調方式がOOKの場合は、受信装置3は、直交検波部100の代わりに包絡線検波部101を備えることができ、包絡線検波信号を用いて受信号電力の検出やピークタイミング検出を行う。さらにこの場合は、複素振幅算出部106は不要で、ピークタイミング検出部304は、包絡線検波信号のサンプル値のピークタイミングを検出し、そのピークタイミングにクロックを同期させるようにする。
第3の実施の形態の受信装置3は、周期T+T/nで複素振幅をサンプリングするという簡単な構成で同期引き込みを行うことができる。
また、第3の実施の形態の受信装置3は、受信信号の存在を検出したときにのみサンプル部を動作させるので、消費電力を削減することができる。
以上、本発明の受信装置について、実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではない。
上記した第3の実施の形態では、電力検出部から与えられる受信信号電力に基づいて受信信号の有無を判断し、受信信号がある場合にクロックを生成する例を説明したが、この構成は、第1の実施の形態および第2の実施の形態の受信装置1,2に適用することも可能である。
本発明によれば、シンボルレートに対しオーバーサンプリングを行うことなくシンボル同期を実現でき、特に高速通信に用いる受信装置において、演算処理量と消費電力を抑制することが可能となる。
1〜3 受信装置
100 直交検波部
101 包絡線検波部
102 第1サンプル部
103 第2サンプル部
104 第3サンプル部
105 復調部
106 複素振幅算出部
107 クロック生成部
108 第1可変遅延部
109 第2可変遅延部
110 遅延制御部
111 発振器
112 乗算器
113 π/2位相シフタ
114 LPF
200 第1の2値化部
201 第2の2値化部
202 復調部
203 レプリカパルス生成部
204 サンプル部
205 クロック生成部
206 可変遅延部
207 遅延制御部
208 サンプル部
300 電力検出部
301 ベースバンド信号処理部
302 クロック生成部
303 可変遅延部
304 ピークタイミング検出部
305 復調部
100 直交検波部
101 包絡線検波部
102 第1サンプル部
103 第2サンプル部
104 第3サンプル部
105 復調部
106 複素振幅算出部
107 クロック生成部
108 第1可変遅延部
109 第2可変遅延部
110 遅延制御部
111 発振器
112 乗算器
113 π/2位相シフタ
114 LPF
200 第1の2値化部
201 第2の2値化部
202 復調部
203 レプリカパルス生成部
204 サンプル部
205 クロック生成部
206 可変遅延部
207 遅延制御部
208 サンプル部
300 電力検出部
301 ベースバンド信号処理部
302 クロック生成部
303 可変遅延部
304 ピークタイミング検出部
305 復調部
Claims (13)
- 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、
受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するクロック生成部と、
前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、
前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、
前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部と、
を備え、
前記可変遅延部は、同期引き込みが完了した状態で前記複素振幅算出部にて算出された複素振幅を複素振幅基準値として記憶しておき、前記複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うように前記クロックの遅延量を制御する受信装置。 - 受信信号に対して包絡線検波処理を行って包絡線検波信号を出力する包絡線検波部と、
前記包絡線検波信号を前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングから所定の位相量だけ遅延させたタイミングでサンプリングし、前記直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値を出力する包絡線検波サンプル部と、
を備え、
前記可変遅延部は、同期引き込みが完了した状態で前記包絡線検波サンプル部から出力された包絡線サンプル値を包絡線判定用閾値として記憶しておき、前記直交検波サンプル部にてサンプリングした直交検波サンプル値の複素振幅が前記複素振幅基準値と異なる場合に、当該直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値と前記包絡線判定用閾値とを比較することによって、前記直交検波サンプル部によるサンプルタイミングのずれの方向を検知し、前記クロックの遅延量を制御する請求項1に記載の受信装置。 - 前記包絡線検波サンプル部は、前記直交検波サンプルのサンプルタイミングから、そのサンプル周期の1/2周期未満だけ遅延したタイミングで包絡線検波信号のサンプリングを行い、
前記可変遅延部は、前記直交検波サンプル部にてサンプリングした直交検波サンプル値の複素振幅が前記複素振幅基準値と異なった場合に、当該直交検波サンプル値に対応する包絡線サンプル値が前記包絡線判定用閾値より小さいときは前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングを早め、前記包絡線サンプル値が前記包絡線判定用閾値より大きいときは前記直交検波サンプル部のサンプルタイミングを遅くする請求項2に記載の受信装置。 - 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、
前記検波信号からレプリカパルスを生成するレプリカパルス生成部と、
受信信号のシンボルレートと異なるクロックを生成するクロック生成部と、
前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、
前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、
前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記レプリカパルスをサンプリングして、レプリカサンプル値を出力するレプリカパルスサンプル部と、
を備え、
前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値の変化に基づいて、前記クロックの遅延量を制御する受信装置。 - 前記レプリカパルス生成部は、前記検波信号を2値化し、2値化された信号に基づいてレプリカパルスを生成する請求項4に記載の受信装置。
- 前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値が所定の閾値を跨いで変化したときに、前記クロックのタイミングを所定の位相量だけ遅延させる請求項4または5に記載の受信装置。
- 前記閾値の設定を変更することが可能である請求項6に記載の受信装置。
- 前記可変遅延部は、前記レプリカサンプル値の増減の変化の傾向が反転したときに、前記クロックのタイミングを所定の位相量だけ遅延させる請求項4または5に記載の受信装置。
- 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力する直交検波部と、
クロックを生成するクロック生成部と、
前記クロック生成部にて生成されたクロックの遅延制御を行う可変遅延部と、
前記可変遅延部を介して入力されたクロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力する直交検波サンプル部と、
前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出する複素振幅算出部と、
を備え、
前記可変遅延部は、前記クロックの周期をT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)とし、n×Tの期間に得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたタイミングをピークタイミングとして検出し、ピークタイミングが検出された後は、前記クロックの周期をTにすると共に前記クロックをピークタイミングに同期させる受信装置。 - 前記検波信号の受信信号電力を検出する電力検出部を備え、
前記クロック生成部は、前記受信信号電力に基づいて受信信号の有無を判断し、受信信号の有無に応じてクロックを生成するか否かを制御する請求項1〜9のいずれかに記載の受信装置。 - 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、
受信信号のシンボルレートに等しいクロックを生成するステップと、
前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップと、
前記直交検波信号のサンプルタイミングの同期引き込みを行うステップと、
同期引き込みが完了した状態で得られた前記直交検波サンプル値に基づいて受信信号の複素振幅を算出し、その複素振幅を複素振幅基準値として記憶するステップと、
前記複素振幅基準値に等しい複素振幅が得られるタイミングでサンプリングを行うように前記クロックの遅延量を制御するステップと、
を備える受信方法。 - 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、
前記検波信号からレプリカパルスを生成するステップと、
受信信号のシンボルレートと異なるクロックを生成するステップと、
前記クロックに従って前記直交検波信号および前記レプリカパルスをサンプリングして直交検波サンプル値およびレプリカサンプル値を出力するステップと、
前記レプリカサンプル値の変化に基づいて、前記クロックの遅延量を制御するステップと、
を備える受信方法。 - 受信信号に対して直交検波処理を行って直交検波信号を出力するステップと、
周期がT+T/n(Tはシンボル周期、nは正の整数)のクロックを生成し、前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップと、
前記直交検波サンプル値を用いて受信信号の複素振幅を算出するステップと、
n×Tの期間に得られた複素振幅のうちで最大の複素振幅が得られたタイミングをピークタイミングとして検出するステップと、
前記クロックの周期がTのクロックを生成すると共に前記クロックを前記ピークタイミングに同期させ、前記クロックに従って前記直交検波信号をサンプリングして直交検波サンプル値を出力するステップと、
を備える受信方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007270369A JP2009100298A (ja) | 2007-10-17 | 2007-10-17 | 受信装置および受信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007270369A JP2009100298A (ja) | 2007-10-17 | 2007-10-17 | 受信装置および受信方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009100298A true JP2009100298A (ja) | 2009-05-07 |
Family
ID=40702871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007270369A Pending JP2009100298A (ja) | 2007-10-17 | 2007-10-17 | 受信装置および受信方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009100298A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011085552A1 (zh) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | 华为技术有限公司 | 兼容实现pdm-bpsk和qpsk调制的方法及装置 |
CN114785657A (zh) * | 2021-01-22 | 2022-07-22 | 东芝泰格有限公司 | 通信装置和通信方法 |
-
2007
- 2007-10-17 JP JP2007270369A patent/JP2009100298A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011085552A1 (zh) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | 华为技术有限公司 | 兼容实现pdm-bpsk和qpsk调制的方法及装置 |
US8737844B2 (en) | 2010-01-14 | 2014-05-27 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for implementing PDM-BPSK modulation and QPSK modulation in compatible manner |
CN114785657A (zh) * | 2021-01-22 | 2022-07-22 | 东芝泰格有限公司 | 通信装置和通信方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4979413B2 (ja) | パルス無線受信装置 | |
JP3908033B2 (ja) | 位相検出装置、これを用いたタイミング再生装置、および、これを用いた復調装置 | |
KR20160044388A (ko) | 위상 180도로 정렬한 1차 측파대 필터들을 이용하고 측파대 차동출력 비교기들의 위상을 맞춰 지터를 줄인 저전력용 광대역 비동기식 이산 위상 편이 복조 회로 | |
US20100308879A1 (en) | Phase synchronization device and phase synchronization method | |
JP3348660B2 (ja) | シンボル同期装置および周波数ホッピング受信装置 | |
CN110247751B (zh) | 正交幅度调制qam信号位同步的方法、装置及存储介质 | |
JP2008154285A (ja) | シンボルタイミング検出装置及び無線端末装置 | |
KR20070055370A (ko) | Psk 수신기, psk 복조회로, 통신장치 및 psk수신방법 | |
JP2009100298A (ja) | 受信装置および受信方法 | |
JP3489493B2 (ja) | シンボル同期装置および周波数ホッピング受信装置 | |
JP4855846B2 (ja) | ディジタル復調装置 | |
JP4930490B2 (ja) | シンボル同期方法及びデジタル復調装置 | |
JP2016140020A (ja) | 受信装置及び受信装置の受信方法 | |
JP4463063B2 (ja) | 復調回路及び復調方法 | |
JP4967977B2 (ja) | 受信装置及び受信方法 | |
JP2003218969A (ja) | 復調装置 | |
JPH118659A (ja) | クロックタイミング再生方法および回路 | |
Zicari et al. | A programmable carrier phase independent symbol timing recovery circuit for QPSK/OQPSK signals | |
JP5272847B2 (ja) | 信号伝送装置及び信号伝送方法 | |
JP4143619B2 (ja) | Afc制御方法とafc回路および移動通信装置 | |
JP2008278030A (ja) | 受信装置及び受信方法 | |
JP2012256991A (ja) | シンボル同期捕捉システム及びその方法 | |
JP2018064223A (ja) | 衛星放送受信装置 | |
JP2010074506A (ja) | クロック再生回路、復調回路、受信機、及び無線通信システム、並びにクロック再生回路の動作方法 | |
JP4594713B2 (ja) | シンボルタイミング発生回路 |