JP2015109536A - Receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数が任意の信号を受信する受信装置に関する。 The present invention relates to a receiving apparatus that receives a signal having an arbitrary number of repetitive pulses of a pulse train expressing one data symbol.
一般的に、パルスを変調信号として使用するパルス通信において、図7に示すように、一つ以上の細いパルスにより、変調信号が表現される(例えば、特許文献1参照。)。従来のパルス通信において、一つのデータシンボルを表現する際のパルスの数は、予め定められる。図7に示す例では、一つのデータシンボルを表現する第1のデータシンボルD91のパルス数および第2のデータシンボルD92のパルス数は、固定されている。受信機は、このような信号を受信して、連続するパルスの数をカウントすることにより、0または1のデータシンボルに復元し、データ信号に復調する。 In general, in pulse communication using a pulse as a modulation signal, the modulation signal is represented by one or more thin pulses as shown in FIG. 7 (see, for example, Patent Document 1). In the conventional pulse communication, the number of pulses for expressing one data symbol is predetermined. In the example shown in FIG. 7, the number of pulses of the first data symbol D91 and the number of pulses of the second data symbol D92 that express one data symbol are fixed. The receiver receives such a signal, counts the number of consecutive pulses, restores the data symbol to 0 or 1, and demodulates the data signal.
ここでこのパルス数を増加させると、信号のS/N比を増加させることができる。これにより、通信距離の拡大や耐雑音性能を向上させることができる。 Here, when the number of pulses is increased, the S / N ratio of the signal can be increased. As a result, the communication distance can be increased and the noise resistance can be improved.
しかしながら、一般的な受信装置は、一つのデータシンボルを表現するパルスの数を既知であることが前提であり、未知の場合は、受信装置で復調できない場合があった。従って、送信装置毎に異なるパルス数で一つのデータシンボルを表現しようとすると、受信装置が、復調することが困難な場合があった。 However, a general receiving apparatus is premised on the fact that the number of pulses representing one data symbol is known, and if it is unknown, the receiving apparatus may not be able to demodulate. Therefore, when one data symbol is expressed with a different number of pulses for each transmission apparatus, it may be difficult for the reception apparatus to demodulate.
従って本発明の目的は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返し数が未知であっても、復調可能な受信装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a receiving apparatus that can demodulate even if the number of repetitions of a pulse train representing one data symbol is unknown.
上記課題を解決するために、本発明の特徴は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数が任意の信号を受信する受信装置に関する。本発明の特徴に係る受信装置は、任意の繰り返しパルス数のパルス列を含む信号を受信する受信回路と、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定する繰り返しパルス数推定回路と、繰り返しパルス数推定回路が推定した繰り返しパルス数に基づいて、信号をデータシンボルに変換するデータシンボル変換器を備える。 In order to solve the above problems, a feature of the present invention relates to a receiving apparatus that receives a signal having an arbitrary number of repetitive pulses of a pulse train expressing one data symbol. A receiving apparatus according to a feature of the present invention includes a receiving circuit that receives a signal including a pulse train having an arbitrary number of repetitive pulses, a repetitive pulse number estimating circuit that estimates the repetitive pulse number of a pulse train expressing one data symbol, and a repetitive pulse number estimating circuit. A data symbol converter for converting a signal into a data symbol based on the number of repetitive pulses estimated by the pulse number estimation circuit is provided.
データシンボル変換器は、繰り返しパルス数推定回路によって推定された繰り返しパルス数に対応するパルスの電圧を積分したデータまたはサンプリングしたデータと、所定のデータとを比較した結果に基づいて、データシンボルに変換しても良い。 The data symbol converter converts data into a data symbol based on the result of comparing the data obtained by integrating or sampling the voltage of the pulse corresponding to the number of repetition pulses estimated by the repetition pulse number estimation circuit with the predetermined data. You may do it.
ここで、信号のパルス列の所定位置にインターバルが設けられ、繰り返しパルス数推定回路は、信号の電圧値を積分するパルス積分部と、パルス積分部によって積分された電圧値を蓄積する電圧モニタ部と、電圧モニタ部によって蓄積された電圧値において、同じ電圧値が継続する時間を特定するパターン検出部と、パターン検出部に特定された同じ電圧値が継続する時間を、パルス列のインターバルと推定し、当該インターバルの位置に基づいて、パルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部とを備えても良い。 Here, an interval is provided at a predetermined position of the pulse train of the signal, and the repetitive pulse number estimation circuit includes a pulse integrator that integrates the voltage value of the signal, a voltage monitor that accumulates the voltage value integrated by the pulse integrator, In the voltage value accumulated by the voltage monitoring unit, the pattern detection unit for specifying the time for which the same voltage value continues, and the time for the same voltage value specified for the pattern detection unit to be continued are estimated as the pulse train interval, You may provide the pulse number estimation part which estimates the repetition pulse number of a pulse train based on the position of the said interval.
インターバルは、パルス列中の所定位置、またはパルス列間に設けられても良い。 The interval may be provided at a predetermined position in the pulse train or between the pulse trains.
また、信号で送信される単位時間あたりのデータシンボル数が既知の場合、繰り返しパルス数推定回路は、信号のパルス数およびパルスの継続時間を計測するパルス数カウンタ部と、パルス数カウンタ部によって計測されたパルス数および継続時間から単位時間あたりのパルス数を算出し、算出された単位時間あたりのパルス数と、信号で送信される単位時間あたりのデータシンボル数とから、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部と、を備えても良い。 In addition, when the number of data symbols transmitted per unit time is known, the repetitive pulse number estimation circuit is measured by a pulse number counter unit that measures the pulse number of the signal and the pulse duration, and a pulse number counter unit. The number of pulses per unit time is calculated from the number of pulses and the duration, and one data symbol is expressed from the calculated number of pulses per unit time and the number of data symbols per unit time transmitted as a signal. And a pulse number estimation unit that estimates the number of repetitive pulses of the pulse train to be performed.
また、信号は、所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルから変換されたパルスを含み、繰り返しパルス数推定回路は、信号のパルス数およびパルスの継続時間を計測するパルス数カウンタ部と、所定のデータパターンについてパルス数カウンタ部によって計測されたパルス数およびパルスの継続時間と、所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルの数から、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部と、を備えても良い。 The signal includes a pulse converted from a plurality of data symbols constituting a predetermined data pattern, and the repetitive pulse number estimation circuit includes a pulse number counter unit that measures the pulse number of the signal and the duration of the pulse, and a predetermined number of pulses. The number of repetitive pulses of a pulse train representing one data symbol is estimated from the number of pulses measured by the pulse number counter unit and the duration of the pulse and the number of a plurality of data symbols constituting a predetermined data pattern. And a pulse number estimation unit that performs the same.
本発明によれば、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返し数が未知であっても、復調可能な受信装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if the repetition number of the pulse train showing one data symbol is unknown, the receiver which can be demodulated can be provided.
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
(実施の形態)
本発明の実施の形態に係る送受信システムは、データ信号をパルスに変換し、パルスを変調信号として使用する送信装置2と、送信装置2から受信した信号からデータ信号を取り出す受信装置1とを備える。本発明の実施の形態に係る送受信システムの送信装置2において、1つのデータシンボルを表現するパルス数に、任意の値の繰り返しパルス数Nが設定される。受信装置1は、送信装置1において設定される「任意の値」に未知である。受信装置1は、送信装置2から受信した信号から繰り返しパルス数Nを推定して、推定した繰り返しパルス数Nを用いてデータシンボルに変換する。
(Embodiment)
A transmission / reception system according to an embodiment of the present invention includes a
(送信装置)
送信装置2は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数Nが任意の信号を、受信装置1に送信する。送信装置2は、データ信号記憶部21、パルス生成器22、繰り返しパルス数設定回路23および送信回路24を備える。
(Transmitter)
The
データ信号記憶部21は、受信装置1に受信するべきデータ信号を記憶する。データ信号は、例えば、センサの値である。データ信号は、任意の数のデータシンボルにより形成される。
The data
繰り返しパルス数設定回路23は、当該送信装置2において送信する繰り返しパルス数Nを決定し、パルス生成器22に入力する。繰り返しパルス数Nは、予め設定されても良いし、当該送信装置2が設置された外部環境に応じて適宜設定されても良い。
The repetitive pulse
パルス生成器22は、データ信号記憶部21に記憶されたデータ信号と繰り返しパルス数設定回路23から入力された繰り返しパルス数Nに基づいて、受信装置1がデータ信号に復調可能なパルスを生成する。このときパルス生成器22は、所定の方法でパルスを生成することにより、後述する受信装置1の繰り返しパルス数推定回路13は、繰り返しパルス数Nの推定を可能とする。
Based on the data signal stored in the data
送信回路24は、パルス生成器22によって生成されたパルスの信号を、受信装置1に送信する。送信回路24が送信するパルスは、図2(a)に示すような信号である。送信回路24が送信する信号において、繰り返しパルス数Nのパルス列により、第1のデータシンボルD1および第2のデータシンボルD2が形成される。ここで受信装置1は、繰り返しパルス数Nに未知である。
The
(受信装置)
受信装置1は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数Nが任意の信号を、送信装置2から受信する。受信装置1が送信装置2から受信する信号は、図2(a)を参照して説明した通りである。
(Receiver)
The receiving apparatus 1 receives from the transmitting apparatus 2 a signal having an arbitrary number of repetition pulses N of a pulse train representing one data symbol. The signal received by the receiving device 1 from the
ここで、受信装置1は、複数の送信装置2からの信号を受信して復調しても良い。このとき複数の送信装置2のそれぞれは、任意の繰り返しパルス数N1,N2,N3,…を設定して、信号を送信する。受信装置1は、複数の送信装置2のそれぞれについて、繰り返しパルス数N1,N2,N3,…を推定して、復調する。また、一つの送信装置2が、信号を送信するタイミングに応じて、異なる繰り返しパルス数N1,N2,N3,…を設定しても良い。
Here, the receiving device 1 may receive and demodulate signals from the plurality of transmitting
受信装置1は、受信回路11、データシンボル変換器12、繰り返しパルス数推定回路13および復調回路14を備える。
The receiving apparatus 1 includes a
受信回路11は、送信装置2から受信した任意の繰り返しパルス数Nのパルス列を含む信号を受信する。受信回路11は、受信した信号を、データシンボル変換器12および繰り返しパルス数推定回路13に入力する。
The
繰り返しパルス数推定回路13は、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数Nを推定する。繰り返しパルス数推定回路13は、推定した繰り返しパルス数Nをデータシンボル変換器12に入力する。繰り返しパルス数推定回路13の処理は、下記の第1ないし第4の実施例において詳述する。
The repetitive pulse
データシンボル変換器12は、受信回路11から入力された信号を、繰り返しパルス数推定回路13が推定した繰り返しパルス数Nに基づいて、信号をデータシンボルに変換する。データシンボル変換器12は、繰り返しパルス数推定回路13によって推定された繰り返しパルス数Nに対応するパルスの電圧を積分したデータまたはサンプリングしたデータと、所定のデータとを比較した結果に基づいて、データシンボルに変換する。
The
パルスの電圧を積分したデータに基づいてデータシンボルを変換する際、データシンボル変換器12は、データシンボルが「0」および「1」の場合のそれぞれの積分値を、予め保持する。データシンボル変換器12は、図2(b)に示すように、推定された繰り返しパルス数Nの間隔で受信した信号を積分する。データシンボル変換器12は、予め保持していたデータシンボルが「0」の場合の積分値および「1」の場合の積分値と、繰り返しパルス数推定回路13によって推定された繰り返しパルス数Nの間隔で受信した信号を積分した値とを比較する。データシンボル変換器12は、比較の結果に基づいて、積分対象の繰り返しパルス数Nのパルス列を、データシンボル「0」または「1」に変換する。
When converting the data symbol based on the data obtained by integrating the pulse voltage, the
例えば、データシンボル「1」の積分値の閾値が「TH」の場合を考える。繰り返しパルス数Nのパルス列の積分値が、「TH」を越えない場合、データシンボル変換器12は、積分対象の繰り返しパルス数Nのパルス列を、データシンボル「0」に変換する。一方、繰り返しパルス数Nのパルス列の積分値が、「TH」を越える場合、データシンボル変換器12は、積分対象の繰り返しパルス数Nのパルス列を、データシンボル「1」に変換する。
For example, consider the case where the threshold value of the integral value of the data symbol “1” is “TH”. If the integral value of the pulse train with the repetition pulse number N does not exceed “TH”, the
パルスの電圧をサンプリングしたデータの積分値に基づいてデータシンボルを変換する際、データシンボル変換器12は、データシンボルが「0」および「1」の場合のそれぞれのサンプリングデータの積分値を、予め保持する。データシンボル変換器12は、推定された繰り返しパルス数Nの間隔に基づいてパルスをサンプリングして積分する。データシンボル変換器12は、予め保持していたデータシンボルが「0」の場合のサンプリングデータの積分値および「1」の場合のサンプリングデータの積分値と、推定された繰り返しパルス数Nの間隔で受信した信号をサンプリングしたパルスの積分値とを比較する。データシンボル変換器12は、比較の結果に基づいて、サンプリング対象の繰り返しパルス数Nのパルス列を、データシンボル「0」または「1」に変換する。
When the data symbol is converted based on the integration value of the data obtained by sampling the pulse voltage, the
復調回路14は、データシンボル変換器12から出力されたデータシンボルから、データ信号を形成する。
The
(第1の実施例)
ここで、第1の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13aを説明する。
(First embodiment)
Here, the repetition pulse
第1の実施例において、信号のパルス列の所定位置、具体的には、パルス列間にインターバルが設けられる。送信回路24のパルス生成器22は、一つのデータシンボルに対応する繰り返しパルス数Nのパルス列を生成した後、パルスの発生しないインターバルを経て、新たな一つのデータシンボルに対応する繰り返しパルス数Nのパルス列を生成する。これにより、第1の実施例に係る受信装置1が受信する信号は、図4(a)に示すように、第1のデータシンボルD1を構成するパルス列と、第2のデータシンボルD2を構成するパルス列との間に、インターバルIが設けられる。
In the first embodiment, a predetermined position of the pulse train of the signal, specifically, an interval is provided between the pulse trains. The
第1の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13aは、インターバルIが設けられる位置を既知であり、このインターバルIを目印に、繰り返しパルス数Nを推定する。第1の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13aは、図3に示すように、パルス積分部101、電圧モニタ部102、パターン検出部103およびパルス数推定部104aを備える。
The repetitive pulse
パルス積分部101は、受信回路11によって受信された信号の電圧値を積分する。
The
電圧モニタ部102は、パルス積分部101によって積分された電圧値を蓄積する。この結果、図4(b)に示すように、受信装置1が受信する度に、電圧値が蓄積される。
The
パターン検出部103は、電圧モニタ部102によって蓄積された電圧値において、同じ電圧値が継続する時間を特定する。
The
パルス数推定部104aは、パターン検出部103に特定された同じ電圧値が継続する時間を、パルス列のインターバルIと推定し、当該インターバルの位置に基づいて、パルス列の繰り返しパルス数Nを推定する。図4(b)に示すように、第1の実施例においては、パルス列間にインターバルが設けられる。従って、1データシンボルあたりのパルス列を受信した後のタイミングで、同じ電圧値が継続する。そこで、パルス数推定部104aは、同じ電圧値が継続したタイミングを、送信装置2において設けられたインターバルIと推定する。パルス数推定部104aは、このインターバル間のパルス数を、繰り返しパルス数Nとして推定して出力する。
The pulse
(第2の実施例)
ここで、第2の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13bを説明する。第2の実施例において、信号のパルス列の所定位置にインターバルが設けられる点で共通するものの、パルス列中の所定位置にインターバルが設けられる点で異なる。送信回路24のパルス生成器22は、一つのデータシンボルに対応する繰り返しパルス数Nのパルス列を生成する際、例えば、パルス列の3番目のパルスの位置など、パルス列中に所定の位置のパルスの発生しないインターバルを設ける。これにより、第2の実施例に係る受信装置1が受信する信号は、図4(b)の破線に示すように、第1のデータシンボルD1を構成するパルス列中に、パルスの発生しないインターバルが設けられる。
(Second embodiment)
Here, the repetition pulse
第2の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13bは、インターバルが設けられる位置を既知であり、このインターバルを目印に、繰り返しパルス数Nを推定する。第2の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13bは、図3に示すように、パルス積分部101、電圧モニタ部102、パターン検出部103およびパルス数推定部104bを備える。パルス積分部101、電圧モニタ部102およびパターン検出部103の処理は、第1の実施例に係る各部と同様に動作するが、パルス数推定部104bの処理が異なる。
The repetitive pulse
パルス数推定部104bは、パターン検出部103に特定された同じ電圧値が継続する時間を、パルス列中のインターバルと推定し、当該インターバルの位置に基づいて、パルス列の繰り返しパルス数Nを推定する。例えば、パルス列の3番目のパルスの位置にインターバルが設けられる場合、同じ電圧値が継続する時間より前の2つのパルスが、第1のデータシンボルD1を構成するパルス列の一部であるとわかる。また、同じ電圧値が継続する時間より後のパルスで、後続のパルス列(第2のデータシンボルD2)にお同じ電圧値が継続する時間より3つ前までのパルスの数も、第1のデータシンボルD1を構成するパルス列の一部であると分かる。パルス数推定部104bは、これらのパルスの和を、第1のデータシンボルD1を構成する繰り返しパルス数Nとして推定し、第1のデータシンボルD1を構成するパルス列を特定することができる。
The pulse
(第3の実施例)
第3の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13cを説明する。第3の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13cは、単位時間辺りに受信装置1が受信するデータシンボル数を取得可能であることを前提とする。単位時間あたりに受信したパルス数と、既知の単位時間辺りに受信するデータシンボル数とから、繰り返しパルス数推定回路13cは、1つのデータシンボルを構成する繰り返しパルス数Nを推定する。第3の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13cは、図6に示すように、パルス数カウンタ部151およびパルス数推定部152cを備える。
(Third embodiment)
The repetition pulse
パルス数カウンタ部151は、受信回路11から入力された信号のパルス数およびパルスの継続時間を計測する。
The pulse
パルス数推定部152cは、パルス数カウンタ部151によって計測されたパルス数および継続時間から単位時間あたりのパルス数を算出する。パルス数推定部152cは、算出された単位時間あたりのパルス数と、信号で送信される単位時間あたりのデータシンボル数とから、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定する。
The pulse
ここで、パルス数推定部152cは、単位時間辺りに受信装置1が受信するデータシンボル数を取得できれば、その方法は問わない。パルス数推定部152cは、例えば、送信装置2および受信装置2間の通信速度を既知であるとする。通信速度が例えば100万bpsの場合、1秒間に100万ビットのデータ、すなわち、100万のデータシンボルを送信可能であることを示す。従って、パルス数推定部152cは、通信速度と、パルス数カウンタ部151が計測した1秒辺りのパルス数とから、1データシンボルあたりのパルス数を算出することができる。
Here, the pulse
また他に、送信装置2が、固定のビット数のテストパケットを受信装置1に送信する方法も考えられる。受信装置1は、テストパケットの固定のビット数、すなわちデータシンボル数を既知の場合、このテストパケットの受信に要した時間から、単位時間あたりに受信したデータシンボル数を算出することができる。パルス数推定部152cは、単位時間あたりに受信したビット数と、パルス数カウンタ部151が計測した1秒辺りのパルス数とから、1データシンボルあたりの繰り返しパルス数Nを算出することができる。
In addition, a method in which the
このほか、1データシンボルあたりのパルス数を算出することが可能であれば、どのような方法でも良い。 In addition, any method may be used as long as the number of pulses per data symbol can be calculated.
(第4の実施例)
第4の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13dを説明する。
(Fourth embodiment)
A repetition pulse
受信装置1の受信回路11が受信する信号は、所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルから変換されたパルスを、例えば、データのヘッダ部に含む。第4の実施例に係る送信回路24のパルス生成器22は、この所定のデータパターンから変換されたパルスを含む信号を、受信装置1に送信する。繰り返しパルス数推定回路13dは、送信装置2から、この所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルを取得可能であることを前提する。第4の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13dは、この所定のデータパターンを既知であり、この所定のデータパターンを目印に、1つのデータシンボルを構成する繰り返しパルス数Nを推定する。
The signal received by the receiving
第4の実施例に係る繰り返しパルス数推定回路13dは、図6に示すように、パルス数カウンタ部151パルス数推定部152dを備える。パルス数カウンタ部151の処理は、第3の実施例に係るパルス数カウンタ部と同様に動作するが、パルス数推定部152dの処理が異なる。
As shown in FIG. 6, the repetitive pulse
パルス数推定部152dは、所定のデータパターンについてパルス数カウンタ部151によって計測されたパルス数およびパルスの継続時間と、所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルの数から、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数Nを推定する。例えば、所定のデータパターンのデータシンボルが「101」と、3つのデータシンボルにより構成されるとする。パルス数推定部152dは、この「101」を受信する間に発生したパルス数に基づいて、繰り返しパルス数Nと推定する。
The pulse
また、送信装置2が、所定のデータパターンのデータシンボルが「101」で、データシンボル「1」のタイミングでパルスを発生させ、データシンボル「0」のタイミングでパルスを発生させない場合を考える。この場合、パルスが発生する時間の後、パルスが発生しない時間が生じる。ここで所定のパターンのデータシンボルが「101」であるので、パルス数推定部152dは、パルスが発生していた時間のパルス数が、データシンボル「1」を表現するパルス数となり、繰り返しパルス数Nと推定する。また、データシンボル「1」のタイミングでパルスを発生させ、データシンボル「0」のタイミングでパルスを発生させない場合、パルスが出ているタイミングのパルス数をカウントするように制御しても良い。パルス数推定部152dは、パルスが出ているタイミングのパルス数と、所定のパターン中の「1」のデータシンボル数とから、繰り返しパルス数Nと推定することができる。またデータシンボル「1」と「0」とを混在してデータパターンを構成することにより、パルス数推定部152dは、一つのデータシンボルの受信に要した時間を特定することができる。これによりパルス数推定部152dは、この時間に発生したパルスの数より、繰り返しパルス数Nと推定する。
Also, consider a case where the
本発明の実施の形態に係る受信装置1は、センサデータを定期的に送信するような無線センサネットワークシステムにおいて好適である。具体的には、センサ端末は、受信装置1に対して、任意の繰り返しパルス数を設定した信号を送信する機能のみを実装することが可能となる。これにより、センサ端末の機能を削減することができるので、無線センサネットワークシステム全体として、低コスト化を実現することができる。 The receiving apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is suitable for a wireless sensor network system that periodically transmits sensor data. Specifically, the sensor terminal can implement only a function of transmitting a signal in which an arbitrary number of repetition pulses is set to the receiving device 1. Thereby, since the function of a sensor terminal can be reduced, cost reduction can be implement | achieved as the whole wireless sensor network system.
また、このような無線センサネットワークシステムにおいて、通信位置や環境に応じて、受信装置1が復調できるように、センサ端末が送信する繰り返しパルス数を増加させることができる。この場合、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数が送信装置2毎に異なるものの、本発明の実施の形態に係る受信装置1は、繰り返しパルス数を推定し、復調することができる。これにより、全ての送信装置2において繰り返しパルス数を固定値に統一する場合と比べて、送信装置2における低消費電力化を実現するとともに、衝突を回避することができる。また、送信装置2の環境に応じてパルス数を可変とすることができるので、通信距離の長距離化を実現することができる。
Further, in such a wireless sensor network system, the number of repetitive pulses transmitted from the sensor terminal can be increased so that the receiving apparatus 1 can demodulate according to the communication position and environment. In this case, although the number of repetitive pulses of a pulse train representing one data symbol differs for each
また本発明の実施の形態に係る送受信システムは、受信装置1が復調可能な程度のパルスを繰り返すことにより、単一のパルスに比べて、効率的に信号のS/N比を向上させることができる。 Further, the transmission / reception system according to the embodiment of the present invention can improve the S / N ratio of the signal more efficiently than the single pulse by repeating the pulses that can be demodulated by the receiving apparatus 1. it can.
このような本発明の実施の形態に係る受信装置1は、パルスを変調信号として使用する無線送受信システムにおいて、送信装置ごとに1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数が異なる場合でも、繰り返しパルス数を推定し、復調することができる。 In such a wireless transmission / reception system that uses a pulse as a modulation signal, the reception device 1 according to the embodiment of the present invention repeats even when the number of repetition pulses of a pulse train representing one data symbol is different for each transmission device. The number of pulses can be estimated and demodulated.
(その他の実施の形態)
上記のように、本発明の実施の形態および第1ないし第4の実施例によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなる。
(Other embodiments)
As described above, the embodiments of the present invention and the first to fourth examples have been described. However, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. . From this disclosure, various alternative embodiments, examples, and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 It goes without saying that the present invention includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
1 受信装置
2 送信装置
11 受信回路
12 データシンボル変換器
13 繰り返しパルス数推定回路
14 復調回路
21 データ信号記憶部
22 パルス生成器
23 繰り返しパルス数設定回路
24 送信回路
101 パルス積分部
102 電圧モニタ部
103 パターン検出部
104、152 パルス数推定部
151 パルス数カウンタ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
任意の繰り返しパルス数のパルス列を含む信号を受信する受信回路と、
前記1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定する繰り返しパルス数推定回路と、
前記繰り返しパルス数推定回路が推定した繰り返しパルス数に基づいて、前記信号をデータシンボルに変換するデータシンボル変換器
を備えることを特徴とする受信装置。 A receiving device that receives an arbitrary signal having a repetition pulse number of a pulse train expressing one data symbol,
A receiving circuit for receiving a signal including a pulse train of an arbitrary number of repetitive pulses;
A repetitive pulse number estimating circuit for estimating a repetitive pulse number of a pulse train representing the one data symbol;
A receiving apparatus comprising: a data symbol converter that converts the signal into a data symbol based on the number of repetition pulses estimated by the repetition pulse number estimation circuit.
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 The data symbol converter includes a data symbol based on a result obtained by comparing data obtained by integrating or sampling data of a pulse voltage corresponding to the number of repetition pulses estimated by the number of repetition pulses estimation circuit with predetermined data. The receiving device according to claim 1, wherein the receiving device is converted into:
前記繰り返しパルス数推定回路は、
前記信号の電圧値を積分するパルス積分部と、
前記パルス積分部によって積分された電圧値を蓄積する電圧モニタ部と、
前記電圧モニタ部によって蓄積された電圧値において、同じ電圧値が継続する時間を特定するパターン検出部と、
前記パターン検出部に特定された前記同じ電圧値が継続する時間を、前記パルス列のインターバルと推定し、当該インターバルの位置に基づいて、前記パルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部と
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の受信装置。 An interval is provided at a predetermined position of the pulse train of the signal,
The repetitive pulse number estimation circuit includes:
A pulse integrator for integrating the voltage value of the signal;
A voltage monitor that accumulates voltage values integrated by the pulse integrator;
In the voltage value accumulated by the voltage monitor unit, a pattern detection unit that identifies the time for which the same voltage value continues,
A pulse number estimation unit that estimates a time during which the same voltage value specified by the pattern detection unit continues as an interval of the pulse train and estimates the number of repeated pulses of the pulse train based on the position of the interval. The receiving apparatus according to claim 1 or 2, wherein
ことを特徴とする請求項3に記載の受信装置。 The receiving apparatus according to claim 3, wherein the interval is provided at a predetermined position in the pulse train or between the pulse trains.
前記繰り返しパルス数推定回路は、
前記信号のパルス数およびパルスの継続時間を計測するパルス数カウンタ部と、
前記パルス数カウンタ部によって計測されたパルス数および継続時間から単位時間あたりのパルス数を算出し、算出された単位時間あたりのパルス数と、前記信号で送信される単位時間あたりのデータシンボル数とから、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部と、
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の受信装置。 If the number of data symbols transmitted per unit time is known,
The repetitive pulse number estimation circuit includes:
A pulse number counter for measuring the number of pulses of the signal and the duration of the pulse;
The number of pulses per unit time is calculated from the number of pulses measured by the pulse number counter unit and the duration, and the calculated number of pulses per unit time, and the number of data symbols per unit time transmitted by the signal, From the pulse number estimation unit for estimating the number of repetitive pulses of a pulse train representing one data symbol,
The receiving apparatus according to claim 1, further comprising:
前記繰り返しパルス数推定回路は、
前記信号のパルス数およびパルスの継続時間を計測するパルス数カウンタ部と、
前記所定のデータパターンについて前記パルス数カウンタ部によって計測されたパルス数およびパルスの継続時間と、前記所定のデータパターンを構成する複数のデータシンボルの数から、1つのデータシンボルを表現するパルス列の繰り返しパルス数を推定するパルス数推定部と、
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の受信装置。 The signal includes a pulse converted from a plurality of data symbols constituting a predetermined data pattern,
The repetitive pulse number estimation circuit includes:
A pulse number counter for measuring the number of pulses of the signal and the duration of the pulse;
Repetition of a pulse train representing one data symbol from the number of pulses measured by the pulse number counter unit for the predetermined data pattern and the duration of the pulse and the number of data symbols constituting the predetermined data pattern A pulse number estimation unit for estimating the number of pulses;
The receiving apparatus according to claim 1, further comprising:
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