JP2011176765A - 変調方式識別回路及び変調方式識別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することのできる変調方式識別回路、復調装置、変調方式識別方法及び復調方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明に係る変調方式識別回路２１は、入力信号の振幅確率分布を測定するＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）測定部３１と、変調方式に対応した振幅確率分布情報を格納するデータベース部３２と、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍから得られる測定情報とデータベース部３２に格納されている振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを照合し、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒのなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択する照合部３３と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、変調方式識別回路及び変調方式識別方法に関し、特に簡易な方法で変調方式を特定するための変調方式識別回路及び変調方式識別方法に関する。

周波数の利用効率を向上するため、コグニティブ無線が注目されている。コグニティブ無線では、周波数の利用状況を把握し、その周波数の利用状況によって、変調方式を使い分ける。

コグニティブ無線において周波数の利用状況を把握するためには、その周波数帯域における変調方式を特定する必要がある。変調方式を特定する際、想定される変調方式の全てを用いて復調処理を試み、復調できたか否かによって変調方式を判定していた。

一方で、複数の受信電波のなかから目的とする電波を自動的に選別する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の装置は、予め設定された変調方式および変調速度から周波数成分を合成しておき、受信信号の周波数帯域を走査させて、合成した周波数分布波形と一致するピークが存在するか否かを判定することで、目的とする電波を選別する。

特開２００３−２６２６７０号公報

復調処理を試みるためには、復調処理を行うための回路を備えなければならなかった。特許文献１の装置を用いても、受信信号を復調する必要があるため、復調処理を行うための回路を備えなければならない。

周波数帯域における変調方式を特定する際に復調処理を行うための回路を用いると、変調方式ごとに復調回路が必要となる。このため、周波数帯域における変調方式を特定する回路が大規模化する。また、すべての変調方式で復調処理を試み、各復調処理において同期を行うと、変調方式を特定するまでに時間を要する。

そこで、本発明は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することのできる変調方式識別回路、復調装置、変調方式識別方法及び復調方法の提供を目的とする。

無線通信においては、妨害電磁波の測定のために、ＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）すなわち振幅確率分布の測定が行われている。発明者らは、妨害電磁波の測定で用いる振幅確率分布が、変調方式ごとに異なることを発見した。この発見に基づき、本発明は、振幅確率分布を用いて変調方式を特定することを特徴とする。

具体的には、本発明に係る変調方式識別回路は、入力信号の振幅確率分布を測定するＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）測定部（３１）と、変調方式に対応した振幅確率分布情報を格納するデータベース部（３２）と、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布から得られる測定情報と前記データベース部に格納されている振幅確率分布情報を照合し、前記振幅確率分布情報のなかから前記測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択する照合部（３３）と、を備える。

ＡＰＤ測定部を備えるため、入力信号の振幅確率分布を測定することができる。データベース部に変調方式ごとの振幅確率分布情報を格納しておき、照合部が測定情報と最も一致する振幅確率分布情報を選択することで、変調方式を特定することができる。ここで、本発明に係る変調方式識別回路は、ＡＰＤを用いており、復調処理を行うことなく変調方式を特定することができる。したがって、本発明に係る変調方式識別回路は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。

本発明に係る変調方式識別回路では、前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を、前記振幅確率分布情報として格納し、前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記振幅値のなかから、前記測定情報として取得した前記振幅値との前記所定の時間確率での振幅値の差が最も小さいものを選択してもよい。
本発明により、照合部は、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。振幅確率分布の振幅値を用いるため、照合部の演算量を少なくすることができる。

本発明に係る変調方式識別回路では、前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を、前記振幅確率分布情報として格納し、前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記振幅値のなかから、前記測定情報として取得した前記振幅値との相関係数が最も１又は−１に近いものを選択してもよい。
本発明により、照合部は、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。振幅確率分布の振幅値を用いるため、照合部の演算量を少なくすることができる。また、相関係数を用いるため、測定情報と線形関係が強い振幅確率分布情報を選択することができる。

本発明に係る変調方式識別回路では、前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記振幅確率分布情報として格納し、前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記係数のなかから、前記測定情報として取得した前記係数との差が最も小さいものを選択してもよい。
本発明により、照合部は、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。また、振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を用いるため、照合するパラメータを少なくすることができる。

具体的には、本発明に係る復調装置は、本発明に係る変調方式識別回路（２１）と、前記変調方式識別回路の選択する振幅確率分布情報に対応する変調方式を用いて、前記入力信号を復調する復調回路（２２）と、を備える。

本発明に係る変調方式識別回路を備えるため、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。これにより、本発明に係る復調装置は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。また、本発明に係る復調装置は、さらに復調回路を備えるため、入力信号の変調方式に対応する復調方式を用いて、入力信号を復調することができる。

具体的には、本発明に係る変調方式識別方法は、入力信号の振幅確率分布を測定するＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）測定手順（Ｓ１０１）と、変調方式に対応した振幅確率分布情報を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布から得られる測定情報と前記振幅確率分布情報を照合し、前記振幅確率分布情報のなかから前記測定情報に最も一致する情報を選択する照合手順（Ｓ１０２）と、を順に有する。

ＡＰＤ測定手順を有するため、入力信号の振幅確率分布を測定することができる。照合手順において、変調方式ごとの振幅確率分布情報を参照し、測定情報と最も一致する振幅確率分布情報を選択することで、変調方式を特定することができる。ここで、本発明に係る変調方式識別方法は、ＡＰＤを用いており、復調処理を行うことなく変調方式を特定することができる。したがって、本発明に係る変調方式識別手順は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。

本発明に係る変調方式識別方法では、前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、参照した前記振幅値のなかから、取得した前記振幅値との前記所定の時間確率での振幅値の差が最も小さいものを選択してもよい。
本発明により、照合手順において、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。振幅確率分布の振幅値を用いるため、照合部の演算量を少なくすることができる。

本発明に係る変調方式識別方法では、前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、参照した前記振幅値のなかから、取得した前記振幅値との相関係数が最も１又は−１に近いものを選択してもよい。
本発明により、照合手順を実行することで、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。振幅確率分布の振幅値を用いるため、照合手順における演算量を少なくすることができる。また、相関係数を用いるため、測定情報と線形関係が強い振幅確率分布情報を選択することができる。

本発明に係る変調方式識別方法では、前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記測定情報として取得し、参照した前記係数のなかから、取得した前記係数との差が最も小さい係数を選択してもよい。
本発明により、照合手順において、振幅確率分布情報のなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択することができる。また、振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を用いるため、照合するパラメータを少なくすることができる。

本発明に係る復調方法は、本発明に係る変調方式識別方法と、前記照合手順において選択した振幅確率分布情報に対応する変調方式を用いて、前記入力信号を復調する復調手順（Ｓ１０３）と、を順に有する。
本発明に係る復調方法は、本発明に係る変調方式識別回路を備えるため、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。これにより、本発明に係る復調方法は、復調処理を試みることなく変調方式を特定することができる。また、本発明に係る復調方法は、さらに復調手順を有するため、入力信号の変調方式に対応する復調方式を用いて、入力信号を復調することができる。

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。

本発明によれば、復調処理を試みることなく変調方式を特定することのできる変調方式識別回路、復調装置、変調方式識別方法及び復調方法を提供することができる。

本実施形態に係る通信装置の一例を示す。 振幅確率分布情報Ｉ_Ｒの一例を示す。 本実施形態に係る復調方法の一例を示すフローチャートである。 振幅確率分布情報Ｉ_Ｒ及び測定情報が振幅確率分布の振幅値である場合のパラメータの一例を示す。 振幅確率分布情報Ｉ_Ｒ及び測定情報が振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数である場合のパラメータの一例を示す。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

図１に、本実施形態に係る通信装置の一例を示す。本実施形態に係る通信装置１０１は、アンテナ１１と、復調装置１２と、を備える。アンテナ１１は、無線信号Ｓ_Ｒを受信して電気信号Ｓ_Ｋを復調装置１２に出力する。復調装置１２は、電気信号Ｓ_Ｋの変調方式に応じた変調方式を用いて、電気信号Ｓ_Ｋを復調する。

復調装置１２は、変調方式識別回路２１と、復調回路２２と、を備える。変調方式識別回路２１は、電気信号Ｓ_Ｋの変調方式を特定する。復調回路２２は、変調方式識別回路２１の選択する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒに対応する変調方式を用いて、入力信号すなわち電気信号Ｓ_Ｋを復調する。

変調方式識別回路２１は、ＡＰＤ測定部３１と、データベース部３２と、照合部３３と、を備える。ＡＰＤ測定部３１は、入力信号すなわち電気信号Ｓ_Ｋの振幅確率分布Ｉ_Ｍを測定して出力する。データベース部３２は、変調方式に対応した振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを格納する。照合部３３は、振幅確率分布Ｉ_Ｍと最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択することで、電気信号Ｓ_Ｋの変調方式を特定する。

図２に、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒの一例を示す。振幅確率分布情報Ｉ_Ｒは、例えば、時間確率（％）に対する振幅値（ｄＢ）である。ここで、時間確率は、振幅確率とも呼ばれるが、本願では時間確率と呼ぶ。変調方式Ｉ_Ｒ−１、変調方式Ｉ_Ｒ−２、変調方式Ｉ_Ｒ−３、変調方式Ｉ_Ｒ−４及び変調方式Ｉ_Ｒ−５の振幅確率分布情報Ｉ_Ｒが示されている。変調方式Ｉ_Ｒ−１はπ／４シフトＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）である。変調方式Ｉ_Ｒ−２はＱＰＳＫである。変調方式Ｉ_Ｒ−３はＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）である。変調方式Ｉ_Ｒ−４は１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）である。変調方式Ｉ_Ｒ−５はＭＳＫ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）である。参考に、ＡＷＧＮ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｗｈｉｔｅ Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｎｏｉｓｅ）の分布も示した。時間確率（％）に対する振幅値（ｄＢ）を読み出すことで、所定の時間確率での振幅値を取得することができる。

図２に示す振幅確率分布情報Ｉ_Ｒの試験条件は以下のとおりである。送信側の条件は、情報源が１５段の擬似ランダム符号、シンボルレートが０．４ｋＨｚ、１ビットあたりの信号対雑音比が４０ｄＢ、変調方式Ｉ_Ｒ−１、変調方式Ｉ_Ｒ−２、変調方式Ｉ_Ｒ−３及び変調方式Ｉ_Ｒ−４のロールオフ率が０．５である。受信側の条件は、ＡＤ変換時のサンプリング周波数が１６ｋＨｚ、ＡＰＤ測定時の分解能帯域幅が１ｋＨｚ、サンプルの長さが５００ｍｓｅｃである。

図２に示すように、時間確率（％）に対する振幅値（ｄＢ）は変調方式ごとに異なる。本実施形態では、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒをレイリー分布で表示した。変調方式Ｉ_Ｒ−１、変調方式Ｉ_Ｒ−２及び変調方式Ｉ_Ｒ−３に示す位相変調の場合は、シンボル間の位相変化に反映された屈曲点を境に傾斜の違いが現れる。変調方式Ｉ_Ｒ−４に示す直交振幅変調は小さなうねりがある緩やかな曲線となる。変調方式Ｉ_Ｒ−５に示す周波数変調は、定包絡振幅であることから、ほぼ直線となる。このように、レイリー分布で表示することで、変調方式の識別を顕著にすることができる。

振幅確率分布情報Ｉ_Ｒは、照合部３３の照合方法によって異なる。照合部３３が振幅確率分布の振幅値を照合する場合、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒは、例えば、図２に示す変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の所定の時間確率での振幅値である。所定の時間確率は任意であるが、変調方式Ｉ_Ｒ−１、変調方式Ｉ_Ｒ−２及び変調方式Ｉ_Ｒ−３に屈曲点が表れる時間確率を含むことが好ましい。このような時間確率は、例えば、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％である。

照合部３３が振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を照合する場合、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒは、例えば、図２に示す変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の振幅確率分布を多項式で表した各次数の係数である。

通信装置１０１は、本実施形態に係る復調方法を実行する。図３は、本実施形態に係る復調方法の一例を示すフローチャートである。本実施形態に係る復調方法は、ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１と、照合手順Ｓ１０２と、復調手順Ｓ１０３と、を順に有する。本実施形態に係る変調方式識別方法は、ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１と、照合手順Ｓ１０２と、を順に有する。

ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１では、ＡＰＤ測定部３１が、入力信号すなわち電気信号Ｓ_Ｋの振幅確率分布Ｉ_Ｍを測定して出力する。

照合手順Ｓ１０２では、照合部３３が、データベース部３２に格納されている振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを参照し、ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１で測定した振幅確率分布Ｉ_Ｍから得られる測定情報と振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを照合する。そして、照合部３３が、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒのなかから測定情報に最も一致する情報を選択する。

図４に、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒ及び測定情報が振幅確率分布の振幅値である場合のパラメータの一例を示す。この場合、変調方式識別回路２１は、例えば以下のように動作する。

照合部３３は、データベース部３２に格納されている所定の時間確率ｉでの振幅値Ａ_ｉを参照する。そして、照合部３３は、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍの所定の時間確率ｉでの振幅値Ｂ_ｉを測定情報として取得する。そして、データベース部３２に格納されている振幅値Ａ_ｉと測定情報として取得した振幅値Ｂ_ｉとの所定の時間確率ｉでの振幅値の差Ｄ_ｉを算出する。

差Ｄ_ｉは、複数の時間確率ｉについて算出する。また、差Ｄ_ｉを、変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５ごとに算出する。そして、各変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の振幅値Ａ_ｉのなかから、振幅値Ｂ_ｉとの所定の時間確率ｉでの振幅値の差Ｄ_ｉが最も小さいものを選択する。

例えば、各時間確率ｉの差Ｄ_ｉの和Ｓ_Ａを算出する。

そして、各変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の和Ｓ_Ａのなかから、和Ｓ_Ａが最小になる変調方式を選択する。これにより、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒのなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択する。

時間確率での振幅値を振幅確率分布情報Ｉ_Ｒとすることで、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍの振幅値をそのまま照合することができる。このため、簡易な計算により照合部３３における演算量を少なくすることができる。

なお、振幅値の差Ｄ_ｉは、振幅値Ａ_ｉと振幅値Ｂ_ｉとの距離であってもよい。この場合、照合部３３は、振幅値Ａ_ｉと振幅値Ｂ_ｉとの距離計算を行い、各変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の振幅値Ａ_ｉのなかから、距離値が最も小さいものを選択してもよい。距離計算においては、強調したい係数に重み付けを行う計算を実行してもよい。

和Ｓ_Ａは、ＡＰＤ測定部３１に入力される電気信号Ｓ_Ｋの振幅値の大小の影響を直接受ける。そのため、ＡＰＤ測定部３１の出力する振幅確率分布Ｉ_Ｍの重心が一定値になるように、ＡＰＤ測定部３１の出力する振幅確率分布Ｉ_Ｍの振幅値を移動させる補正を行ってもよい。

図４に示すように、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒ及び測定情報が振幅値である場合、変調方式識別回路２１は、例えば以下のように動作する。照合部３３は、データベース部３２に格納されている変調方式に対応した振幅確率分布の所定の時間確率ｉでの振幅値Ａ_ｉを参照する。そして、照合部３３は、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍの所定の時間確率ｉでの振幅値Ｂ_ｉを測定情報として取得する。そして、照合部３３は、データベース部３２に格納されている振幅値Ａ_ｉのなかから、測定情報として取得した振幅値Ｂ_ｉとの相関係数Ｒを算出する。

ここで、Ａ_ａは振幅値Ａ_ｉの相加平均であり、Ｂ_ａは振幅値Ｂ_ｉの相加平均である。

この相関係数Ｒを、変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５ごとに算出する。そして、変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の相関係数Ｒのなかから、相関係数Ｒが最も１又は−１に近いものを選択する。これにより、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒのなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択する。

時間確率での振幅値を振幅確率分布情報Ｉ_Ｒとすることで、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍの振幅値をそのまま照合することができる。このため、簡易な計算により照合部３３における演算量を少なくすることができる。

図５に、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒ及び測定情報が振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数である場合のパラメータの一例を示す。振幅確率分布情報Ｉ_ＲがＡ（ｘ）＝ａ_０＋ａ_１ｘ＋ａ_２ｘ^２＋・・・ａ_ｎｘ^ｎで表され、測定情報がＢ（ｘ）＝ｂ_０＋ｂ_１ｘ＋ｂ_２ｘ^２＋・・・ｂ_ｎｘ^ｎで表される場合、変調方式識別回路２１は、例えば以下のように動作する。

照合部３３は、データベース部３２に格納されている各次数ｊの係数ａ_ｊを参照する。そして、照合部３３は、ＡＰＤ測定部３１の測定する振幅確率分布Ｉ_Ｍを多項式で表したときの各次数ｊの係数ｂ_ｊを測定情報として取得する。そして、照合部３３は、各次数の係数の差ｄ_ｊを算出する。

そして、照合部３３は、データベース部３２に格納されている係数ａ_ｊのなかから、測定情報として取得した係数ｂ_ｊとの差ｄ_ｊが最も小さいものを選択する。例えば、差ｄ_ｊの和Ｓ_Ｊをとる。

この和Ｓ_Ｊを、変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５ごとに算出する。そして、和Ｓ_Ｊが最も小さい変調方式の振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを、測定情報に最も一致する情報として選択する。これにより、振幅確率分布情報Ｉ_Ｒのなかから測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択する。

なお、各次数の係数の差ｄ_ｉは、係数ａ_ｊと係数ｂ_ｊとの距離であってもよい。この場合、照合部３３は、係数ａ_ｊと係数ｂ_ｊとの距離計算を行い、各変調方式Ｉ_Ｒ−１、Ｉ_Ｒ−２、Ｉ_Ｒ−３、Ｉ_Ｒ−４、Ｉ_Ｒ−５の係数ａ_ｊのなかから、距離値が最も小さいものを選択してもよい。距離計算においては、強調したい係数に重み付けを行う計算を実行してもよい。

振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを各次数の係数とすることで、測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒを選択する際に使用するパラメータを少なくすることができる。これにより、測定情報に最も一致する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒの選択を、容量の小さなメモリを用いて行うことができる。

復調手順Ｓ１０３では、照合手順Ｓ１０２において選択した振幅確率分布情報Ｉ_Ｒに対応する変調方式を用いて、入力信号を復調する。例えば、変調方式識別回路２１は、電気信号Ｓ_Ｋの変調方式Ｉ_Ｒ−１を特定し、特定した変調方式Ｉ_Ｒ−１の識別情報Ｉ_Ａを復調回路２２に出力する。復調回路２２は、識別情報Ｉ_Ａに対応する変調方式Ｉ_Ｒ−１を用いて、電気信号Ｓ_Ｋを復調する。これによって、復調回路２２は、変調方式識別回路２１の選択する振幅確率分布情報Ｉ_Ｒに対応する変調方式Ｉ_Ｒ−１を用いて、入力信号すなわち電気信号Ｓ_Ｋを復調する。

以上説明したように、変調方式識別回路２１は、ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１及び照合手順Ｓ１０２を実行することで、復調処理を試みることなく無線信号Ｓ_Ｒの変調方式を特定することができる。本実施形態に係る変調方式識別回路２１は、振幅確率分布を用いて無線信号Ｓ_Ｒの変調方式を判定するため、簡易な構成の回路を用いて短時間で変調方式を特定することができる。また、図２に示すように、ＡＷＧＮと無線信号Ｓ_Ｒとの差異が明確になるため、無線信号Ｓ_Ｒに雑音がある場合であっても、無線信号Ｓ_Ｒの変調方式を判定することができる。

以上説明したように、通信装置１０１及び復調装置２１は、ＡＰＤ測定手順Ｓ１０１及び照合手順Ｓ１０２を実行することで、変調方式識別回路２１と同様に、復調処理を試みることなく無線信号Ｓ_Ｒの変調方式を特定することができる。

また、通信装置１０１及び復調装置１２は、さらに復調手順Ｓ１０３を実行することで、無線信号Ｓ_Ｒの変調方式に対応した変調方式を用いて復調することができる。これにより、無線信号Ｓ_Ｒの復調を効率的に行うことができる。

本発明は情報通信産業に利用することができる。

１１：アンテナ
１２：復調装置
２１：変調方式識別回路
２２：復調回路
３１：ＡＰＤ測定部
３２：データベース部
３３：照合部
１０１：通信装置

Claims (10)

1. 入力信号の振幅確率分布を測定するＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）測定部（３１）と、
   変調方式に対応した振幅確率分布情報を格納するデータベース部（３２）と、
   前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布から得られる測定情報と前記データベース部に格納されている振幅確率分布情報を照合し、前記振幅確率分布情報のなかから前記測定情報に最も一致する振幅確率分布情報を選択する照合部（３３）と、
   を備える変調方式識別回路。
2. 前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を、前記振幅確率分布情報として格納し、
   前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記振幅値のなかから、前記測定情報として取得した前記振幅値との前記所定の時間確率での振幅値の差が最も小さいものを選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の変調方式識別回路。
3. 前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を、前記振幅確率分布情報として格納し、
   前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記振幅値のなかから、前記測定情報として取得した前記振幅値との相関係数が最も１又は−１に近いものを選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の変調方式識別回路。
4. 前記データベース部は、変調方式に対応した振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記振幅確率分布情報として格納し、
   前記照合部は、前記ＡＰＤ測定部の測定する振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記測定情報として取得し、前記データベース部に格納されている前記係数のなかから、前記測定情報として取得した前記係数との差が最も小さいものを選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の変調方式識別回路。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の変調方式識別回路（２１）と、
   前記変調方式識別回路の選択する振幅確率分布情報に対応する変調方式を用いて、前記入力信号を復調する復調回路（２２）と、
   を備える復調装置。
6. 入力信号の振幅確率分布を測定するＡＰＤ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）測定手順（Ｓ１０１）と、
   変調方式に対応した振幅確率分布情報を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布から得られる測定情報と前記振幅確率分布情報を照合し、前記振幅確率分布情報のなかから前記測定情報に最も一致する情報を選択する照合手順（Ｓ１０２）と、
   を順に有する変調方式識別方法。
7. 前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、参照した前記振幅値のなかから、取得した前記振幅値との前記所定の時間確率での振幅値の差が最も小さいものを選択する
   ことを特徴とする請求項６に記載の変調方式識別方法。
8. 前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布の所定の時間確率での振幅値を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布の前記所定の時間確率での振幅値を前記測定情報として取得し、参照した前記振幅値のなかから、取得した前記振幅値との相関係数が最も１又は−１に近いものを選択する
   ことを特徴とする請求項６に記載の変調方式識別方法。
9. 前記照合手順において、前記振幅確率分布情報として振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を参照し、前記ＡＰＤ測定手順で測定した振幅確率分布を多項式で表したときの各次数の係数を前記測定情報として取得し、参照した前記係数のなかから、取得した前記係数との差が最も小さい係数を選択する
   ことを特徴とする請求項６に記載の変調方式識別方法。
10. 請求項６から９のいずれかに記載の変調方式識別方法と、
    前記照合手順において選択した振幅確率分布情報に対応する変調方式を用いて、前記入力信号を復調する復調手順（Ｓ１０３）と、
    を順に有する復調方法。

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