JP3387407B2 - Digital modulation / demodulation method and digital communication device - Google Patents

Digital modulation / demodulation method and digital communication device

Info

Publication number
JP3387407B2
JP3387407B2 JP00809498A JP809498A JP3387407B2 JP 3387407 B2 JP3387407 B2 JP 3387407B2 JP 00809498 A JP00809498 A JP 00809498A JP 809498 A JP809498 A JP 809498A JP 3387407 B2 JP3387407 B2 JP 3387407B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amplitude
phase
bit
level
symbol
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP00809498A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10285233A (en
Inventor
賢蔵 中村
和義 田里
高雄 横島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP00809498A priority Critical patent/JP3387407B2/en
Publication of JPH10285233A publication Critical patent/JPH10285233A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3387407B2 publication Critical patent/JP3387407B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、移動体通信に用
いて好適なデジタル変調復調方法およびデジタル通信装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital modulation / demodulation method and a digital communication device suitable for use in mobile communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、π/4シフトQPSK(Quad
rature Phase Shift Keying)は、フェージング等の影
響を受け難く、移動体通信に適したデジタル変調方式と
して知られている。このπ/4シフトQPSKは、搬送
波に4つの位相遷移状態を設け、各位相状態にそれぞれ
2ビットのデジタルデータを対応させることによって情
報の伝送を行うQPSKの一種である。
2. Description of the Related Art Conventionally, π / 4 shift QPSK (Quad
Rature Phase Shift Keying) is known as a digital modulation method suitable for mobile communication because it is not easily affected by fading and the like. This π / 4 shift QPSK is a type of QPSK that transmits information by providing four phase transition states in a carrier and associating each phase state with 2-bit digital data.

【0003】ここで、図10(a),(b)を参照して
QPSKおよびπ/4シフトQPSKにおける信号配置
について説明する。図10(a),(b)は、それぞれ
QPSKおよびπ/4シフトQPSKによる変調信号を
極座標表示した信号空間図であり、図中、縦軸Qは変調
信号の直交成分を、横軸Iは変調信号を同相成分のレベ
ルを表している。また、以後、信号空間図中のプロット
を信号点と称す。
Signal arrangements in QPSK and π / 4 shift QPSK will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b). 10 (a) and 10 (b) are signal space diagrams in which the modulation signals by QPSK and π / 4 shift QPSK are displayed in polar coordinates, respectively, in which the vertical axis Q represents the orthogonal component of the modulation signal and the horizontal axis I represents The modulation signal represents the level of the in-phase component. Further, hereinafter, the plot in the signal space diagram is referred to as a signal point.

【0004】まず、QPSKは、搬送波に対する位相差
が±π/4,±3π/4となる4つの信号点を設け、各
信号点にそれぞれ2ビットのデジタルデータを対応させ
ている。したがって、QPSKにおけるシンボル、すな
わち、ある決められた時間幅の中で信号がとる離散的な
状態は、4通り存在することになる。また、QPSKに
おいて、連続するシンボル間の位相差は、0,±π/
2,πとなる。例えば、図10(a)の場合、あるシン
ボル時刻におけるシンボルが信号点aにあったとする
と、同図中矢印で示すように、次のシンボル時刻に伝送
するデータが、“00”の時は信号点aへ(すなわち位
相変化なし)、“01”の時は信号点bへ、“11”の
時は信号点cへ、“10”の時は信号点dへと、シンボ
ルの位相状態が変化する。
First, in QPSK, four signal points having a phase difference of ± π / 4 and ± 3π / 4 with respect to a carrier wave are provided, and each signal point corresponds to 2-bit digital data. Therefore, there are four kinds of symbols in QPSK, that is, discrete states that a signal takes within a certain fixed time width. In QPSK, the phase difference between consecutive symbols is 0, ± π /
2, π. For example, in the case of FIG. 10A, if the symbol at a certain symbol time is at the signal point a, when the data to be transmitted at the next symbol time is “00”, the signal is transmitted as shown by the arrow in the figure. The phase status of the symbol changes to point a (that is, no phase change), to "01" to signal point b, to "11" to signal point c, and to "10" to signal point d. To do.

【0005】これに対して、π/4シフトQPSKで
は、連続するシンボル間の位相差が、±π/4,±3π
/4πとなる。すなわち、例えば、図10(b)の場
合、あるシンボル時刻におけるシンボルが信号点aにあ
ったとすると、同図中、矢印で示すように、次のシンボ
ル時刻に伝送するデータが“00”の時は信号点a’
へ、“01”の時は信号点b’へ、“11”の時は信号
点c’へ、“10”の時は信号点d’へと、シンボルの
位相状態が変化する。
On the other hand, in π / 4 shift QPSK, the phase difference between consecutive symbols is ± π / 4, ± 3π.
It becomes / 4π. That is, for example, in the case of FIG. 10B, if the symbol at a certain symbol time is at the signal point a, when the data to be transmitted at the next symbol time is “00”, as indicated by the arrow in FIG. Is the signal point a '
, "01" changes to the signal point b ', "11" changes to the signal point c', and "10" changes to the signal point d '.

【0006】このように、π/4シフトQPSKの信号
点は、各シンボル時刻毎に同図中、「○」または「●」
で示す点を交互にとる。したがって、π/4シフトQP
SKは、信号空間において見かけ上8つの信号点が存在
することになるが、1シンボル時刻後に取り得る位相状
態が4つに制限されていることから、1シンボル当たり
2ビットの情報を伝送することになる。
As described above, the signal points of π / 4 shift QPSK are represented by "○" or "●" in the figure at each symbol time.
Alternate the points indicated by. Therefore, π / 4 shift QP
In SK, there are apparently eight signal points in the signal space, but since the number of possible phase states after one symbol time is limited to four, two bits of information are transmitted per symbol. become.

【0007】また、上述したπ/4シフトQPSKにお
いては、図10(b)に示すように、変調信号の位相が
変化する際、信号空間図の原点を通過することがない。
このため、変調波包絡線の振幅変動を低減することがで
き、通信装置内の電力増幅器における非線形歪みの発生
を抑圧することができるという利点を有している。ま
た、QPSKと異なり、同じデータが連続した場合でも
必ずπ/4ラジアンの位相変化が生じるため、変調信号
の位相が絶えず変化することになり、タイミング再生が
容易になるという利点を有している。
Further, in the above-mentioned π / 4 shift QPSK, as shown in FIG. 10 (b), when the phase of the modulation signal changes, it does not pass through the origin of the signal space diagram.
For this reason, there are advantages that the amplitude fluctuation of the modulated wave envelope can be reduced, and the occurrence of nonlinear distortion in the power amplifier in the communication device can be suppressed. Further, unlike QPSK, even if the same data continues, a phase change of π / 4 radians always occurs, so that the phase of the modulation signal constantly changes, which has the advantage of facilitating the timing reproduction. .

【0008】また、他のデジタル変調方式として、振幅
位相変調(APSK;Amplitude Phase Shift Keying)
がある。この振幅位相変調方式は、送信するデジタルデ
ータの値に応じて搬送波の振幅と位相の2つのパラメー
タを変調するものであり、その一例として16QAM
(Quadrature Amplitude Modulation)の信号配置を図
11の信号空間図に示す。この図に示すように、16Q
AMのような位相および振幅を変調する多値デジタル変
調では、信号空間図上において各シンボル(同図中、
「●」で示す点)が互いに均一なユークリッド距離を持
たせて配置される。
Amplitude phase shift keying (APSK) is another digital modulation method.
There is. This amplitude / phase modulation method modulates two parameters of the amplitude and phase of a carrier wave according to the value of digital data to be transmitted. One example is 16QAM.
The signal constellation of (Quadrature Amplitude Modulation) is shown in the signal space diagram of FIG. As shown in this figure, 16Q
In multilevel digital modulation such as AM that modulates phase and amplitude, each symbol (in the figure,
The points indicated by "●" are arranged with a uniform Euclidean distance.

【0009】このような信号配置は、例えば、互いに9
0゜位相が異なる正弦波信号に、それぞれ2ビットのデ
ータに基づいて4値ASK(Amplitude Shift Keying)
変調を行った後、それら2つの変調信号を加算すること
によって得られる。このように、16QAMは、1シン
ボル当たり4ビットのデータを有することになるので、
QPSKやπ/4シフトQPSKに比べて伝送速度が向
上するという利点を有している。
Such signal arrangements are, for example, 9 each other.
4-level ASK (Amplitude Shift Keying) based on 2-bit data for sine wave signals with 0 ° phase difference
After modulation, it is obtained by adding the two modulated signals. Thus, 16QAM will have 4 bits of data per symbol, so
It has an advantage that the transmission speed is improved as compared with QPSK and π / 4 shift QPSK.

【0010】また、16QAM等の多値デジタル変調で
は、同じ位相情報を持つシンボルがどのレベルのシンボ
ルであるかを判定できないため、プリアンブル信号(図
11中「○」で示す点)をある時間間隔で挿入し、その
信号の振幅を基準として、受信した信号の振幅の判定を
行っている。
Further, in multi-level digital modulation such as 16QAM, it is not possible to determine which level the symbol having the same phase information is, so the preamble signal (the point indicated by "○" in FIG. 11) is transmitted at a certain time interval. Then, the amplitude of the received signal is determined with reference to the amplitude of the signal.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、π/4
シフトQPSKにおいて、高速データを伝送しようとす
ると、その速度に従って占有帯域幅が広くなってしま
い、通信に使用する周波数帯域を効率良く使用すること
ができなくなってしまうという問題があった。また、高
速データを伝送するために振幅位相変調を用いて多値化
した場合は、信号振幅のダイナミックレンジが広くなる
ため、送信電力増幅器の非線形歪みの影響を受けやすく
なり、大電力まで線形な電力増幅器が必要となる。この
ため、消費電流が大きく電力効率が悪いといった問題が
あった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, π / 4
In the shift QPSK, when trying to transmit high-speed data, the occupied bandwidth becomes wide according to the speed, and there is a problem that the frequency band used for communication cannot be used efficiently. Also, when multi-valued by using amplitude phase modulation to transmit high-speed data, the dynamic range of the signal amplitude becomes wide, so that it is easily affected by the nonlinear distortion of the transmission power amplifier and linear up to large power. A power amplifier is needed. Therefore, there is a problem that the current consumption is large and the power efficiency is poor.

【0012】また、多値化した振幅位相変調信号は、各
シンボル間のユークリッド距離、すなわち、極座標表示
された信号点間の距離が短いため、フェージングや雑音
に弱く高速の移動に耐えられない等の問題があり、受信
側においてそれら影響を補償するための回路を追加する
必要があった。このため、多値化した振幅位相変調は、
電波伝搬の良い環境では目的とする伝送速度で受信でき
るものの、移動中等のように、マルチパスフェージング
等が発生する電波伝搬の悪い環境では誤り率が高くな
り、実行伝送速度が、伝送速度の遅いπ/4シフトQP
SKと同等か、もしくはそれ以下になる場合があった。
Further, since the Euclidean distance between the symbols, that is, the distance between the signal points displayed in polar coordinates is short, the multi-valued amplitude-phase modulated signal is vulnerable to fading and noise and cannot withstand high-speed movement. However, it is necessary to add a circuit on the receiving side to compensate for these effects. Therefore, the multi-valued amplitude-phase modulation is
Although it can be received at the target transmission speed in an environment with good radio wave propagation, the error rate is high in an environment with poor radio wave propagation, such as when moving, where multipath fading occurs, and the actual transmission speed is slow. π / 4 shift QP
In some cases, it was equal to or less than SK.

【0013】さらに、上述した16QAMのように、プ
リアンブル信号をある時間間隔で挿入し、その信号の振
幅を基準として、受信した信号の振幅の判定を行う変調
方式を移動体通信に適用すると、フェージング環境下で
次のような問題が生じる。 プリアンブル信号の時間間隔内で、電波強度に激しい
振幅の変動が起きた場合、上記時間間隔の設定によって
は、ASKの判定に誤りが生じる可能性が高くなる(図
12参照、図中、斜線部がプリアンブル信号)。 短い時間周期で起こるフェージングに対処するため
に、プリアンブル信号の挿入間隔を狭くすると、実際に
送信するデータ量がその分少なくなってしまう(図13
参照)。
Further, as in the above-mentioned 16QAM, when a preamble signal is inserted at a certain time interval and the amplitude of the signal is used as a reference to judge the amplitude of the received signal in mobile communication, fading occurs. The following problems occur in the environment. When the amplitude of the radio field fluctuates sharply within the time interval of the preamble signal, there is a high possibility that an error will occur in the ASK determination depending on the setting of the time interval (see FIG. 12, the shaded area in the drawing). Is the preamble signal). If the insertion interval of the preamble signal is narrowed in order to cope with fading that occurs in a short time period, the amount of data actually transmitted will be reduced accordingly (FIG. 13).
reference).

【0014】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであり、送信機の電力増幅器に要求される性能
が緩和され、受信機を簡単な受信回路で構成することが
でき、なおかつ、占有帯域幅を広げることなく高速デー
タが伝送できると共に、移動中等の電波伝搬の悪い環境
においても十分なデータ伝送が可能なデジタル変復調方
法およびデジタル通信装置を提供することを目的として
いる。
The present invention has been made in view of the above circumstances, the performance required for the power amplifier of the transmitter is relaxed, and the receiver can be configured with a simple receiving circuit, and It is an object of the present invention to provide a digital modulation / demodulation method and a digital communication device capable of transmitting high-speed data without expanding an occupied bandwidth and capable of sufficiently transmitting data even in an environment where radio wave propagation is poor such as during movement.

【0015】さらに、位相および振幅を変調する従来の
多値デジタル変調方式のようにプリアンブル信号の挿入
を不要とし、これによりフェージンクが発生し得る環境
下においても正確、かつ、効率よくデータの授受を行う
ことができるデジタル変復調方法およびデジタル通信装
置を提供することを目的としている。
Furthermore, it is not necessary to insert a preamble signal as in the conventional multi-level digital modulation system for modulating the phase and the amplitude, so that data can be exchanged accurately and efficiently even in an environment where fading can occur. It is an object of the present invention to provide a digital modulation / demodulation method and a digital communication device that can be performed.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、3ビットの情報に応じて搬送波の位相振幅変調を行
うデジタル変調方法において、前記3ビットの情報を表
す2 個のシンボルを、振幅と位相とによって表され
る2次元の信号空間に、重み付けの重いビットから順
次、“0”を表すシンボルと“1”を表すシンボルとの
間の最小ユークリッド距離を長くして配置し、ある時刻
におけるシンボル位置が、1シンボル時刻前のシンボル
位置に対し、+π/4ラジアン位相が変化し、振幅が第
1のレベルとなる第1のシンボル位置と、−π/4ラジ
アン位相が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第2
のシンボル位置と、+3π/4ラジアン位相が変化し、
振幅が前記第1のレベルとなる第3のシンボル位置と、
−3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第4のシンボル位置と、+2π/4ラジアン
位相が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第5のシ
ンボル位置と、−2π/4ラジアン位相が変化し、振幅
が前記第1のレベルとなる第6のシンボル位置と、+2
π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレベル
よりも低い第2のレベルとなる第7のシンボル位置と、
−2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第2のレ
ベルとなる第8のシンボル位置のうちいずれかのシンボ
ル位置にすることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention , phase amplitude modulation of a carrier wave is performed according to 3-bit information.
In the digital modulation method, the 3-bit information is displayed.
2 3 symbols represented by amplitude and phase
2D signal space
Next, a symbol that represents "0" and a symbol that represents "1"
At a certain time, the minimum Euclidean distance between them is increased.
The symbol position in is the symbol one symbol time before
+ Π / 4 radian phase changes with respect to position, and amplitude
1st symbol position which becomes the level of 1 and -π / 4 radio
The second phase in which the unphase changes and the amplitude becomes the first level.
Symbol position of + 3π / 4 radian phase changes,
A third symbol position whose amplitude is the first level;
The -3π / 4 radian phase changes and the amplitude changes to the first level.
4th symbol position as bell and + 2π / 4 radians
The fifth phase where the phase changes and the amplitude reaches the first level.
Amplitude and -2π / 4 radian phase change, amplitude
The sixth symbol position where is the first level, and +2
π / 4 radian phase changes, amplitude is at the first level
A seventh symbol position, which is a second level lower than
-2π / 4 radian phase is changed and the amplitude is changed to the second level.
Symbol of any of the 8th symbol positions that become the bell
It is characterized in that

【0017】請求項2に記載の発明は、3ビットの情報
に応じて搬送波の位相振幅変調を行うデジタル変調方法
において、前記3ビットの情報を表す2 個のシンボル
を、振幅と位相とによって表される2次元の信号空間
に、重み付けの重いビットから順次、“0”を表すシン
ボルと“1”を表すシンボルとの間の最小ユークリッド
距離を長くして配置し、前記3ビットのうちの1ビット
が同じ値を表しているシンボルからなる複数のグループ
のうち、雑音,フェージング,電界強度の減衰等よる通
信品質の劣化に応じて、近接するシンボル間のユークリ
ッド距離が最も短いシンボルを有するグループに属する
シンボルを使用せずに、2ビットの情報を伝送する過程
と、前記通信品質の劣化に応じて、前記過程で使用され
なかったシンボルを除いた残りのシンボルについて、前
記過程をさらに繰り返し、1ビットの情報を伝送する過
程とを有し、ある時刻におけるシンボル位置が、1シン
ボル時刻前のシンボル位置に対し、+π/4ラジアン位
相が変化し、振幅が第1のレベルとなる第1のシンボル
位置と、−π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第
1のレベルとなる第2のシンボル位置と、+3π/4ラ
ジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第
3のシンボル位置と、−3π/4ラジアン位相が変化
し、振幅が前記第1のレベルとなる第4のシンボル位置
と、+2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1
のレベルとなる第5のシンボル位置と、−2π/4ラジ
アン位相が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第6
のシンボル位置と、+2π/4ラジアン位相が変化し、
振幅が前記第1のレベルよりも低い第2のレベルとなる
第7のシンボル位置と、−2π/4ラジアン位相が変化
し、振幅が前記第2のレベルとなる第8のシンボル位置
のうちいずれかのシンボル位置にすることを特徴とす
る。
The invention according to claim 2 is 3 bits of information
Modulation method for phase-amplitude modulation of carrier wave according to frequency
, 2 3 symbols representing the 3 bits of information
Is a two-dimensional signal space represented by amplitude and phase
, The bits that represent “0” in order from the bit with the highest weight.
The smallest Euclidean between the vol and the symbol representing "1"
Arranged with a long distance, 1 bit out of the 3 bits
Multiple groups of symbols with the same value for
Of these, noise, fading, attenuation of electric field strength, etc.
Depending on the degradation of signal quality
Belong to the group with the symbol with the shortest dead distance
Process of transmitting 2-bit information without using symbols
And, depending on the deterioration of the communication quality, it is used in the above process.
For the rest of the symbols, excluding the ones that were not
The above process is repeated, and the error of transmitting 1-bit information is exceeded.
And the symbol position at a certain time is 1
+ Π / 4 radians with respect to the symbol position before the time of Bol
First symbol with phase change and amplitude at first level
The position and -π / 4 radian phase change, and the amplitude is
The second symbol position at level 1 and + 3π / 4
The ian phase changes and the amplitude becomes the first level.
3 symbol position and -3π / 4 radian phase change
And the fourth symbol position where the amplitude becomes the first level.
And + 2π / 4 radian phase changes and the amplitude is the first
5th symbol position, which is the level of, and -2π / 4 radio
The sixth phase in which the unphase changes and the amplitude becomes the first level.
Symbol position of + 2π / 4 radian phase changes,
A second level whose amplitude is lower than the first level
7th symbol position and -2π / 4 radian phase change
And the eighth symbol position where the amplitude becomes the second level.
It is characterized by being set to one of the symbol positions
It

【0018】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載のデジタル変調方法において、前記第2のレベ
ルは、前記第7のシンボル位置から前記第1,第3のシ
ンボル位置までの各ユークリッド距離、および、前記第
8のシンボル位置から前記第2,第4の信号までの各ユ
ークリッド距離が、それぞれ、前記第5のシンボル位置
から前記第1,第3の信号までの各ユークリッド距離、
および、前記第6のシンボル位置から前記第2,第4の
信号までの各ユークリッド距離と等しくなるように定め
られていることを特徴とする。
The invention described in claim 3 is the same as claim 1 or
2. The digital modulation method according to 2, wherein the second level
From the seventh symbol position to the first and third positions.
Each Euclidean distance to the position and the first
From each of the eight symbol positions to the second and fourth signals.
The closed distance is the fifth symbol position, respectively.
From each Euclidean distance from the first and third signals,
And from the sixth symbol position to the second and fourth
Determined to be equal to each Euclidean distance to the signal
It is characterized by being.

【0019】[0019]

【0020】[0020]

【0021】[0021]

【0022】請求項に記載の発明は、順次入力される
デジタルデータに応じて搬送波を離散的に振幅位相変復
調することにより、前記デジタルデータの送受信を行う
デジタル通信装置において、前記デジタルデータを3ビ
ットのパラレルデータに変換する変換手段と、前記変換
手段により変換された3ビットのパラレルデータに基づ
いて、ある時刻における変調信号の位相および振幅の状
態を、1シンボル時刻前の変調信号の位相および振幅の
状態に対し、+π/4ラジアン位相が変化し、振幅が第
1のレベルとなる第1の状態と、−π/4ラジアン位相
が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第2の状態
と、+3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1
のレベルとなる第3の状態と、−3π/4ラジアン位相
が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第4の状態
と、+2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1
のレベルとなる第5の状態と、−2π/4ラジアン位相
が変化し、振幅が前記第1のレベルとなる第6の状態
と、+2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1
のレベルよりも低い第2のレベルとなる第7の状態と、
−2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第2のレ
ベルとなる第8の状態とのうちいずれかの状態に変化さ
せる変調手段とを具備することを特徴とするデジタル通
信装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, in a digital communication device that transmits and receives the digital data by discretely modulating and demodulating a carrier wave in accordance with digital data that is sequentially input, the digital data is converted into 3 Based on the conversion means for converting to parallel data of bits and the 3-bit parallel data converted by the conversion means, the state of the phase and amplitude of the modulation signal at a certain time is calculated as follows: A first state in which + π / 4 radian phase changes and the amplitude becomes a first level and a state in which −π / 4 radian phase changes and an amplitude reaches the first level with respect to the amplitude state And the + 3π / 4 radian phase change, and the amplitude is the first
Level, the third state changes, the -3π / 4 radian phase changes, the fourth state changes the amplitude to the first level, and the + 2π / 4 radian phase changes, the amplitude changes the first level.
Level, the second state is changed to −2π / 4 radian phase, the sixth level is changed to the first level, and + 2π / 4 radian phase is changed to the first level.
A seventh state, which is a second level lower than the level of
-2π / 4 radian phase is changed, and the modulation means for changing to any one of the eighth state in which the amplitude becomes the second level is provided.

【0023】請求項に記載の発明は、請求項に記載
のデジタル通信装置において、前記変換手段は、雑音,
フェージング,電界強度の減衰等による通信品質の劣化
に応じて、前記変調信号が、常に第1ないし第4の状態
のうちいずれかの状態となるように、出力する3ビット
のパラレルデータのうち所定のビットを一定の値に固定
すると共に、順次入力されるデジタルデータを2ビット
のパラレルデータに変換し、前記値を固定した所定のビ
ットと合わせて3ビットのパラレルデータとして出力す
ることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the digital communication device according to the fourth aspect , the conversion means is
Depending on the deterioration of communication quality due to fading, attenuation of electric field strength, etc., a predetermined one of the 3-bit parallel data to be output is provided so that the modulated signal is always in one of the first to fourth states. Is fixed to a constant value, the sequentially input digital data is converted into 2-bit parallel data, and the value is combined with a fixed predetermined bit to output as 3-bit parallel data. To do.

【0024】請求項に記載の発明は、請求項に記載
のデジタル通信装置において、前記変換手段は、前記通
信品質の劣化に応じて、前記変調信号が、常に第1また
は第4の状態、もしくは、第2または第3の状態、もし
くは、第5または第6の状態となるように、出力する3
ビットのパラレルデータのうち、前記所定のビットを一
定の値に固定すると共に前記所定のビットを除く2ビッ
トのうちの所定のビットを一定の値に固定し、前記順次
入力されるデジタルデータを1ビットのデータに変換し
て、前記値を固定した所定の2ビットと合わせて3ビッ
トのパラレルデータとして出力することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the digital communication apparatus according to the fifth aspect , the conversion means is configured such that the modulation signal is always in the first or fourth state according to the deterioration of the communication quality. , Or output so as to be in the second or third state or the fifth or sixth state 3
Of the parallel data of bits, the predetermined bit is fixed to a constant value, and a predetermined bit of two bits except the predetermined bit is fixed to a constant value, and the sequentially input digital data is set to 1 It is characterized in that it is converted into bit data, and the value is combined with a fixed predetermined 2 bits and output as parallel data of 3 bits.

【0025】請求項に記載の発明は、請求項ないし
のうちいずれか1項に記載のデジタル通信装置前記変
調手段は、搬送波を発生する搬送波発生手段と、現在の
変調信号の、搬送波の位相に対する位相差の情報を記憶
した記憶手段と、前記変換手段から出力された3ビット
のパラレルデータの各ビットの値に応じて、前記第1な
いし第8の状態のうち、いずれか1つの状態を選択し、
該選択した状態における位相変化量と、前記記憶手段に
記憶された情報とから、前記搬送波の位相に対する変調
信号の位相の位相差を求め、該求めた位相差および前記
選択された状態における振幅とを指示する位相振幅指示
手段と、前記記憶手段に記憶された位相差の情報を、前
記位相振幅指示手段によって指示された位相差に更新す
る情報更新手段と、前記位相振幅指示手段によって指示
された位相差および振幅となるように、前記搬送波の位
相および振幅を制御し、変調信号として出力する位相振
幅制御手段とからなることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the invention according to claims 4 to 4 .
6. The digital communication device according to any one of 6 , wherein the modulation means includes carrier generation means for generating a carrier wave, storage means for storing information on a phase difference of the current modulation signal with respect to the phase of the carrier wave, and the conversion means. Selecting one of the first to eighth states according to the value of each bit of the 3-bit parallel data output from the means,
From the phase change amount in the selected state and the information stored in the storage means, the phase difference of the phase of the modulated signal with respect to the phase of the carrier wave is obtained, and the obtained phase difference and the amplitude in the selected state are A phase amplitude instructing means, an information updating means for updating the phase difference information stored in the storage means to a phase difference instructed by the phase amplitude instructing means, and the phase amplitude instructing means It is characterized by comprising phase amplitude control means for controlling the phase and amplitude of the carrier wave so as to obtain the phase difference and the amplitude, and outputting as a modulation signal.

【0026】請求項に記載の発明は、請求項に記載
のデジタル通信装置において、前記位相振幅指示手段
は、前記変換手段から出力される3ビットのパラレルデ
ータに基づいて、該3ビットのうち所定の1ビットの値
に応じて、前記第1,第3,第5,第7の状態、また
は、前記第2,第4,第6,第8の状態のいずれかを選
択する第1の選択を行い、前記第1の選択後、前記3ビ
ットから前記第1のビットを除く2つのビットのうち所
定の1ビットの値に応じて、前記第1の選択によって第
1,第3,第5,第7の状態が選択された場合は、前記
第1,第3の状態、または、前記第5,第7の状態のい
ずれかを選択し、前記第1の選択により前記第2,第
4,第6,第8の状態が選択された場合は、前記第2,
第4の状態、または、前記第6,第8の状態のいずれか
を選択する第2の選択を行い、前記第2の判定後、前記
3ビットのうち最後の1ビットの値に応じて、前記第2
の選択によって選択された2つの状態のうちいずれか1
つの状態を選択することを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the digital communication apparatus according to the seventh aspect , the phase / amplitude instructing means outputs the 3-bit parallel data based on the 3-bit parallel data output from the converting means. A first for selecting one of the first, third, fifth, and seventh states or the second, fourth, sixth, and eighth states according to a predetermined 1-bit value After the first selection, according to the value of a predetermined one bit of the two bits excluding the first bit from the three bits, first, third, When the fifth and seventh states are selected, one of the first and third states or the fifth and seventh states is selected, and the second and the second states are selected by the first selection. If the fourth, sixth, and eighth states are selected, the
According to the value of the last 1 bit of the 3 bits after the second determination is performed, the second selection for selecting either the fourth state or the sixth or eighth state is performed. The second
One of the two states selected by
It is characterized by selecting one state.

【0027】請求項に記載の発明は、請求項に記載
のデジタル通信装置において、前記位相振幅制御手段
は、前記位相振幅指示手段から指示された振幅が前記第
1のレベルであった時は、変調信号の振幅が、前記搬送
波の振幅と同じレベルになるように制御し、前記位相振
幅指示手段から指示された振幅が前記第2のレベルであ
った時は、変調信号の振幅が、前記搬送波の振幅の2
1/2−1 倍となるように制御することを特徴とす
る。
According to a ninth aspect of the present invention, in the digital communication apparatus according to the eighth aspect , the phase amplitude control means is configured so that when the amplitude instructed by the phase amplitude instructing means is the first level. Controls the amplitude of the modulation signal to be at the same level as the amplitude of the carrier wave, and when the amplitude instructed by the phase amplitude instructing means is the second level, the amplitude of the modulation signal is 2 of the amplitude of the carrier
It is characterized in that it is controlled to be 1/2 -1 times.

【0028】請求項10に記載の発明は、請求項ない
のうちいずれか1項に記載のデジタル通信装置前記
変調手段から出力された変調信号を受信する受信手段
と、前記受信手段によって受信された変調信号の包絡線
検波を行う検波手段と、連続するシンボル間の位相差を
検出する位相差検出手段と、前記検波手段から出力され
た検波信号のレベルと、前記位相差検出手段によって検
出された位相差に基づいて、3ビットのデジタルデータ
に復調する復調手段とを具備してなり、前記復調手段
は、前記位相差検出手段によって検出された位相差が、
進みか遅れかによって前記3ビットのうち1ビットの値
を決定し、前記位相差検出手段によって検出された位相
差が、±π/4および±3π/4のいずれかであるか否
かによって、前記3ビットの残り2ビットのうち1ビッ
トの値を決定し、前記位相差検出手段によって検出され
た位相差が、±π/4および±3π/4のいずれかであ
った場合は、位相差の値によって最後の1ビットの値を
決定し、±π/4および±3π/4のいずれかでなかっ
た場合は、前記検波手段の検波結果に基づいて最後のビ
ットの値を決定することを特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a digital communication device according to any one of the fourth to ninth aspects, wherein the receiving means receives the modulated signal output from the modulating means. Detection means for performing envelope detection of the modulated signal received by the reception means, phase difference detection means for detecting a phase difference between consecutive symbols, level of the detection signal output from the detection means, and Demodulating means for demodulating into 3-bit digital data based on the phase difference detected by the phase difference detecting means, wherein the demodulating means detects the phase difference detected by the phase difference detecting means,
The value of one bit among the three bits is determined depending on whether the phase is advanced or delayed, and whether the phase difference detected by the phase difference detection means is either ± π / 4 or ± 3π / 4, When the value of 1 bit of the remaining 2 bits of the 3 bits is determined and the phase difference detected by the phase difference detecting means is either ± π / 4 or ± 3π / 4, the phase difference is detected. The value of the last bit is determined by the value of, and if it is neither ± π / 4 nor ± 3π / 4, the value of the last bit is determined based on the detection result of the detection means. Characterize.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明に
ついて説明する。まず、図1を参照して、この発明によ
るデジタル変調方法およびデジタル通信装置の一実施形
態におけるシンボル配置について説明を行う。なお、以
下で説明するデジタル変調方法およびデジタル通信装置
におけるシンボル配置は、3ビットの情報を示す23
のシンボル配置について説明する。また、本実施形態に
おけるデジタル変調方法およびデジタル通信装置は、振
幅位相変調により、連続するシンボル間の位相および振
幅が、以下の如く変化するように定められている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described below with reference to the drawings. First, a symbol arrangement in an embodiment of a digital modulation method and a digital communication device according to the present invention will be described with reference to FIG. As for the symbol arrangement in the digital modulation method and the digital communication device described below, the symbol arrangement of 2 3 pieces showing 3-bit information will be explained. Further, the digital modulation method and the digital communication device according to the present embodiment are set so that the phase and amplitude between consecutive symbols change as follows by amplitude phase modulation.

【0030】まず、連続するシンボル間の位相変化が、
±π/4,±2π/4,±3π/4となる位置に信号点
を配置し、さらに、位相変化が±2π/4であり、それ
ぞれ、上記位相変化が+2π/4の信号点から上記位相
変化が+π/4,+3π/4の信号点までの各ユークリ
ッド距離、および、上記位相変化が−2π/4の信号点
から上記位相変化が−π/4,−3π/4の信号点まで
の各ユークリッド距離と、同じユークリッド距離が得ら
れる位置に、ASK信号の信号点を配置する。
First, the phase change between consecutive symbols is
Signal points are arranged at positions of ± π / 4, ± 2π / 4, ± 3π / 4, and the phase change is ± 2π / 4, and the phase change is + 2π / 4 from the signal point, respectively. Each Euclidean distance to a signal point with a phase change of + π / 4, + 3π / 4, and from a signal point with a phase change of −2π / 4 to a signal point with a phase change of −π / 4, −3π / 4 A signal point of the ASK signal is arranged at a position where the same Euclidean distance is obtained as each Euclidean distance of.

【0031】次に上述した信号配置について図1の信号
空間図を参照して説明する。例えば、図1(a)に示す
ように、1シンボル時刻前の信号が図中信号点SPの位
置あった場合、現時点のシンボル時刻における信号位置
は、信号点SPに対して、位相変化がそれぞれ、±π/
4(信号位置A,B),±2π/4(信号点C,D),
±3π/4(信号点E,F)となる位置と、信号点E−
C,C−A間の各ユークリッド距離と、同じユークリッ
ド距離が得られる位置(信号点G)と、信号点F−D,
D−B間の各ユークリッド距離と同じユークリッド距離
が得られる位置(信号点H)との、計8つの信号位置の
うちいずれかとなる。
Next, the above-mentioned signal arrangement will be described with reference to the signal space diagram of FIG. For example, as shown in FIG. 1A, when the signal one symbol time before is at the signal point SP in the figure, the signal position at the current symbol time has a phase change with respect to the signal point SP. , ± π /
4 (signal positions A and B), ± 2π / 4 (signal points C and D),
The position of ± 3π / 4 (signal points E and F) and the signal point E-
Euclidean distances between C and C-A, positions at which the same Euclidean distance is obtained (signal point G), signal points FD and
It is one of a total of eight signal positions, that is, each Euclidean distance between D and B and a position (signal point H) at which the same Euclidean distance is obtained (signal point H).

【0032】また、図1(b)に示すように、1シンボ
ル時刻前の信号点SP’が、振幅を変化させたASK信
号であった場合も、現時点のシンボル時刻における信号
位置は、図1(a)と同様である。
Further, as shown in FIG. 1B, even when the signal point SP ′ one symbol time before is the ASK signal with the amplitude changed, the signal position at the current symbol time is as shown in FIG. It is similar to (a).

【0033】ここで、上述した信号配置は、各シンボル
間の位相差が±π/4,±2π/4,±3π/4となる
一定振幅の位相変調(信号位置A〜F)の内、一部の位
相変調(±2π/4の位相差)においてのみ振幅変調
(信号位置G,H)を加えたデジタル変調方法であると
見ることができる。また、別の見方をした場合、連続す
るシンボル間の位相差が、±π/4,±3π/4である
π/4シフトQPSKの信号位置(図1において、信号
点A,B,E,F)に、位相変化が連続するで2値AS
K信号(図1において、信号点C,D,G,H)を加え
た配置であるともいえる。
Here, in the above-mentioned signal arrangement, among the phase modulations of constant amplitude (signal positions A to F) where the phase difference between each symbol is ± π / 4, ± 2π / 4, ± 3π / 4, It can be considered that this is a digital modulation method in which amplitude modulation (signal positions G and H) is added only in some phase modulation (phase difference of ± 2π / 4). Further, from another perspective, the signal position of the π / 4 shift QPSK in which the phase difference between consecutive symbols is ± π / 4 and ± 3π / 4 (in FIG. 1, signal points A, B, E, and Binary AS due to continuous phase change in F)
It can be said that the arrangement is such that K signals (signal points C, D, G, and H in FIG. 1) are added.

【0034】なお、連続するシンボル間の信号が上述し
たように変化する場合、信号点の数は見かけ上16存在
することになるが、1シンボル時刻後に取り得る振幅位
相遷移状態は8つに制限されることから、1シンボル当
たり3ビットの情報を伝送することになる。
When the signal between consecutive symbols changes as described above, the number of signal points is apparently 16 but the amplitude / phase transition state that can be taken after one symbol time is limited to eight. Therefore, 3-bit information is transmitted per symbol.

【0035】次に、これら8つの信号点に対するシンボ
ルの割り当ては、nビット(nは3以上の自然数)の情
報を表す2n 個のシンボルを、振幅と位相とによって表
される2次元の信号空間に、重み付けの重いビットから
順次、“0”を表すシンボルと“1”を表すシンボルと
の間の最小ユークリッド距離を長くして配置するとい
う、本発明の一般的なルールに従って行われる。したが
って、図1に示される各信号点へのシンボルの割り当て
は、例えば以下のような手順で行われる。なお、各シン
ボルが表す3ビットの情報について、各ビットの重み付
けは、MSB→LSB→2ビット目(中間ビット)の順
に重み付けが軽くなるように定められているものとす
る。
Next, the symbols are assigned to these eight signal points by two-dimensional signals represented by the amplitude and the phase of 2 n symbols representing n-bit (n is a natural number of 3 or more) information. This is performed according to the general rule of the present invention in which, in order from a bit with a heavy weight, a minimum Euclidean distance between a symbol representing “0” and a symbol representing “1” is arranged in a space with a long length. Therefore, symbol allocation to each signal point shown in FIG. 1 is performed, for example, in the following procedure. In addition, regarding the 3-bit information represented by each symbol, it is assumed that the weighting of each bit is determined such that the weighting becomes lighter in the order of MSB → LSB → second bit (intermediate bit).

【0036】まず、LSBが“0”の4シンボルを、π
/4シフトQPSKと同じ、位相変化が±π/4,±3
π/4の信号点A,B,E,Fに配置する。また、MS
Bが“0”のシンボルを位相変化がπ/4,3π/4の
信号点A,Eに、“1”のシンボルを−π/4,−3π
/4の信号点B,Fに配置する。
First, the four symbols whose LSB is "0" are set to π
Same as / 4 shift QPSK, phase change of ± π / 4, ± 3
It is arranged at π / 4 signal points A, B, E, and F. Also, MS
The symbol of B is "0", and the symbol of "1" is -π / 4, -3π at signal points A and E where the phase change is π / 4, 3π / 4.
It is arranged at signal points B and F of / 4.

【0037】さらに、LSBが“1”の4シンボルを、
位相変化が±π/2で2値ASK信号の信号点に配置す
る。このとき、LSBが“0”の場合と同様に、MSB
が“0”のシンボルを位相変化が正(π/2の位相変
化)の信号点に、MSBが“1”のシンボルを位相変化
が負(−π/2の位相変化)の信号点に配置する。
Furthermore, the four symbols whose LSB is "1" are
It is arranged at the signal point of a binary ASK signal with a phase change of ± π / 2. At this time, the MSB is the same as when the LSB is “0”.
Symbols with "0" are placed at signal points with positive phase change (phase change of π / 2), and symbols with MSB of "1" are placed at signal points with negative phase change (-π / 2 phase change). To do.

【0038】そして、これらLSBが“1”の4シンボ
ルのうち、2シンボルを、原点と、位相変化が±π/4
および±3π/4の信号点A,B,E,Fとからなる円
の、同心円上に位置する信号点C,Dに配置する。ま
た、残りの2シンボルを、それぞれπ/4と3π/4、
および、−π/4と−3π/4の各信号点からのユーク
リッド距離が、先の2シンボルが配置された信号点C,
Dと等しい距離となる振幅の信号点G,Hに配置する。
Of the four symbols whose LSB is "1", two symbols are used as the origin and the phase change is ± π / 4.
And signal points A, B, E, and F of ± 3π / 4 are arranged at signal points C and D located on a concentric circle. In addition, the remaining 2 symbols are respectively π / 4 and 3π / 4,
And, the Euclidean distance from each of the signal points −π / 4 and −3π / 4 is the signal point C where the previous two symbols are arranged,
The signal points are arranged at signal points G and H having the same distance as D.

【0039】上述した手順によって配置された各シンボ
ルの位置を図2に示す。この図から明らかなように、最
も重く重み付けされたビット(MSB)の値が“0”を
表すシンボル(信号点A,C,E,G)と“1”を表す
シンボル(信号点B,C,F,H)との間の最小ユーク
リッド距離(信号点G−H間の距離)は、次に重く重み
付けされたビット(LSB)の値が“0”を表すシンボ
ル(信号点A,B,E,F)と“1”を表すシンボル
(信号点C,D,G,H)との間の最小ユークリッド距
離(信号点A−C間,信号点A−G間等の距離)よりも
長くなっている。
The position of each symbol arranged by the above-mentioned procedure is shown in FIG. As is apparent from this figure, the symbol (signal points A, C, E, G) in which the value of the most heavily weighted bit (MSB) represents "0" and the symbol (signal points B, C) in which "1" is represented. , F, H) is the minimum Euclidean distance (distance between signal points G-H) between the symbols (signal points A, B, B, E, F) and the symbol representing "1" (signal points C, D, G, H) is longer than the minimum Euclidean distance (between signal points A-C, signal points A-G, etc.). Has become.

【0040】また、LSBの値が“0”を表すシンボル
と“1”を表すシンボルとの間の最小ユークリッド距離
は、次に重く重み付けされたビット(2ビット目)の値
が“0”を表すシンボル(信号点A,B,C,D)と
“1”を表すシンボル(信号点E,F,G,H)との間
の最小ユークリッド距離(信号点C−G間,信号点D−
H間の距離)よりも長くなっている。したがって、本実
施形態のデジタル変調方法における各シンボル間の最小
ユークリッド距離は、各ビットの重み付けにより次のよ
うになる。 MSB>LSB>2ビット目(中間ビット)
The minimum Euclidean distance between the symbol whose LSB value is "0" and the symbol whose value is "1" is that the value of the bit weighted next (second bit) is "0". The minimum Euclidean distance (between signal points C-G, signal point D-) between the symbol (signal points A, B, C, D) and the symbol (1) that represents "1" (signal points E, F, G, H).
It is longer than the distance between H). Therefore, the minimum Euclidean distance between each symbol in the digital modulation method of this embodiment is as follows by weighting each bit. MSB>LSB> 2nd bit (intermediate bit)

【0041】一般に、デジタル変調における誤り率を劣
化させる主な要因は、各信号間のユークリッド距離によ
るため、これを如何に広くするかが重要となる。図2の
ように、ASKシンボル(図2の場合において、信号
G,Hに割り当てられたシンボル)を2個にして、前述
した条件を満足する位置に配置したことで、各シンボル
間のユークリッド距離を十分に得ることができる。これ
により、フェージングや雑音が復調の際にあまり影響し
ないので、受信回路の構成が簡単で、かつ、高速のデー
タを伝送することができる。また、デジタル通信装置の
移動中における誤り率も低く維持することができる。さ
らに、上述したようなビットの重み付けにより各シンボ
ルを配置することで、誤り訂正に必要な冗長信号が短く
なり、受信側の補償処理も簡単になると同時に、実行的
なデータの伝送速度も向上する。
In general, the main factor that deteriorates the error rate in digital modulation is the Euclidean distance between signals, so it is important how to widen this. As shown in FIG. 2, the ASK symbols (symbols assigned to the signals G and H in the case of FIG. 2) are set to two and are arranged at the positions satisfying the above-mentioned condition. Can be fully obtained. As a result, fading or noise does not significantly affect demodulation, so that the structure of the receiving circuit is simple and high-speed data can be transmitted. In addition, the error rate during the movement of the digital communication device can be kept low. Furthermore, by arranging each symbol by weighting the bits as described above, the redundant signal required for error correction is shortened, the compensation process on the receiving side is simplified, and at the same time, the effective data transmission rate is improved. .

【0042】また、LSBを“0”に固定することで、
図2において3ビットの内、1ビットが同じ値を示すシ
ンボルからなる複数のグループ、すなわち、シンボル
(=信号点)A,C,E,G(共にMSBの値が
“0”)、シンボルB,D,F,H(共にMSBの値が
“1”)、シンボルA,B,E,F(共にLSBの値が
“0”)、シンボルC,D,G,H(共にLSBの値が
“1”)、シンボルA,B,C,D(共に2ビット目の
値が“0”)、シンボルE,F,G,H(共に2ビット
目の値が“1”)のグループのうち、近接するシンボル
間のユークリッド距離が最も短いシンボルを有する各グ
ループ(シンボルC,D,G,Hのグループ。「近接す
るシンボル」とはシンボルC,GおよびシンボルD,H
を指す)のシンボルが信号空間上に配置されなくなり、
この結果、図3に示すように、変調信号はπ/4シフト
QPSKと全く同じになる。
By fixing LSB to "0",
In FIG. 2, among 3 bits, a plurality of groups of which one bit has the same value, that is, a plurality of groups (symbols (= signal points) A, C, E, and G (MSB value is “0”), symbol B) , D, F, H (both MSB values are "1"), symbols A, B, E, F (both LSB values are "0"), symbols C, D, G, H (both LSB values are "1"), symbols A, B, C, D (both values of the second bit are "0") and symbols E, F, G, H (both values of the second bit are "1") , Each group having a symbol having the shortest Euclidean distance between adjacent symbols (a group of symbols C, D, G, H. "Adjacent symbols" means symbols C, G and symbols D, H.
Symbol) is no longer placed in the signal space,
As a result, as shown in FIG. 3, the modulated signal becomes exactly the same as π / 4 shift QPSK.

【0043】したがって、従来のπ/4シフトQPSK
を用いた無線システムとの共用が可能となり、また、移
動中や建物の間で電波が遮蔽される等、電波伝搬の状態
が悪い場合に、伝送データを操作するだけで、上述した
デジタル変調方式から、π/4シフトQPSKに切り換
えることができ、信頼性の高い伝送路を確保することが
可能となる。なお、シンボルの配置に応じて、値を固定
するビット数を1ビットに限らず、より多くのビットの
値を固定することで、近接するシンボル間のユークリッ
ド距離がより長いシンボルのみを用いて情報の伝達を行
うようにしてもよい。この場合、伝送速度は低下する
が、伝送データを操作するだけで信頼性の高い伝送路を
確保することが可能となる。
Therefore, the conventional π / 4 shift QPSK
Can be shared with a wireless system that uses the digital modulation method described above, and when the state of radio wave propagation is poor, such as when radio waves are blocked while moving or between buildings, the digital modulation method described above can be used only by operating the transmission data. Therefore, it is possible to switch to π / 4 shift QPSK, and it is possible to secure a highly reliable transmission path. Depending on the arrangement of symbols, the number of bits whose value is fixed is not limited to 1 bit, but by fixing the value of more bits, information can be obtained by using only the symbols having a longer Euclidean distance between adjacent symbols. May be transmitted. In this case, although the transmission speed is reduced, it is possible to secure a highly reliable transmission path only by operating the transmission data.

【0044】また、デジタル変調における周波数の占有
帯域幅は、伝送速度を1シンボル当たりのビット数で除
した値と、最大の振幅位相変化(極座標上の移動距離)
に比例して大きくなる。上述したシンボルの配置では、
何れもπ/4シフトQPSKの振幅位相変化より小さい
ため、占有帯域幅はπ/4シフトQPSKと同じで、伝
送速度を速くすることができる。
The occupied frequency bandwidth in digital modulation is the value obtained by dividing the transmission rate by the number of bits per symbol, and the maximum amplitude / phase change (moving distance in polar coordinates).
Increases in proportion to. In the symbol arrangement described above,
Since both of them are smaller than the amplitude / phase change of π / 4 shift QPSK, the occupied bandwidth is the same as π / 4 shift QPSK and the transmission speed can be increased.

【0045】ここで、図4にπ/4シフトQPSKと、
本実施形態における変調方法とにおいて、「伝送速度/
1シンボル当たりのビット数」を等しくした時の変調ス
ペクトラムを示す。この図から、π/4シフトQPSK
の場合、4800bpsであるのに対し、本実施形態に
おける変調方法では7200bpsとなっているにも関
わらず、両者の占有帯域幅はほぼ同一になっていること
がわかる。
Here, in FIG. 4, π / 4 shift QPSK,
In the modulation method according to the present embodiment, “transmission rate /
The modulation spectrum when the number of bits per symbol is made equal is shown. From this figure, π / 4 shift QPSK
In this case, it can be seen that in the case of 4800 bps, the occupied bandwidths of both are almost the same, although it is 7200 bps in the modulation method of the present embodiment.

【0046】次に、上述した変調方法を実現する送受信
機のブロック図を図5、図6に示す。図5は上述した変
調方法による変調を行う送信機の構成を示すブロック図
であり、この図において、1は信号変換器であり、順次
1ビットずつ入力されるデータストリームを所定サンプ
リング時間毎に3ビットのパラレルデータに変換し、直
交振幅変換を行うI,Q信号を発生するためのデジタル
データに変換する。この信号変換器1は、シリアル−パ
ラレル変換回路と8値−多値変換回路、あるいは、シリ
アル−パラレル変換回路とROM tableからの読
み出しによる回路等によって実現可能である。また、上
記シリアル−パラレル変換回路は、必要に応じて入力さ
れたデータストリームを2ビットのパラレルデータに変
換して、3ビットの出力パラレルデータのMSBと第2
ビット目とし、LSBを“0”固定にする機能を有して
いる。
Next, FIG. 5 and FIG. 6 show block diagrams of a transceiver that realizes the above-mentioned modulation method. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a transmitter that performs modulation by the above-described modulation method. In this figure, reference numeral 1 is a signal converter, which sequentially inputs a data stream bit by bit at 3 sampling intervals. It is converted into bit parallel data and converted into digital data for generating I and Q signals for quadrature amplitude conversion. The signal converter 1 can be realized by a serial-parallel conversion circuit and an 8-value-multivalue conversion circuit, or a serial-parallel conversion circuit and a circuit by reading from a ROM table. Further, the serial-parallel conversion circuit converts the input data stream into 2-bit parallel data, if necessary, and outputs the 3-bit output parallel data MSB and the second data.
It has the function of fixing the LSB to "0" as the bit.

【0047】例えば、ROM tableからの読み出
しによる回路によって、信号変換器1を実現した場合、
まず、ROM table内に、搬送波の位相がそれぞ
れ0゜,45゜,90゜,135゜,180゜,225
゜,270゜,315゜変化し、各位相で振幅が1(=
搬送波のレベル)と 21/2−1(=搬送波のレベルの2
1/2−1倍) とになる、計16種類のI,Q信号のデー
タを格納しておき、上述したシリアル−パラレル変換回
路によって3ビットのパラレルデータに変換された1つ
前のシンボルが“010”で、サンプリング時の位相が
45゜,振幅が1であり、次のシンボルが“000”で
あれば、信号変換器1は、位相が90゜で振幅が1とな
るI,Q信号のデータをROM tableから読み出
してD/Aコンバータ2,3へそれぞれ出力する。
For example, when the signal converter 1 is realized by a circuit by reading from the ROM table,
First, in the ROM table, the carrier wave phases are 0 °, 45 °, 90 °, 135 °, 180 ° and 225, respectively.
Changes by °, 270 °, 315 °, and the amplitude is 1 (=
Carrier level) and 2 1/2 -1 (= carrier level 2
The data of 16 types of I and Q signals, which is 1/2 −1 times), is stored, and the previous symbol converted into 3-bit parallel data by the serial-parallel conversion circuit described above is If "010", the phase at the time of sampling is 45 °, the amplitude is 1, and the next symbol is "000", the signal converter 1 outputs the I and Q signals having the phase of 90 ° and the amplitude of 1. Data is read from the ROM table and output to the D / A converters 2 and 3, respectively.

【0048】以下、表1に、1つ前のシンボルが“01
0”で、サンプリング時の位相が45゜,振幅が1だっ
た場合において、次のシンボルの各値に応じて出力され
る変調信号の位相および振幅を示す。上述した信号変換
器1は、各シンボルに対応して表1に示す変調信号が得
られるようなI,Q信号のデータを出力する。
Hereinafter, in Table 1, the previous symbol is "01".
When the sampling phase is 45 ° and the amplitude is 1 at 0 ", the phase and the amplitude of the modulation signal output according to each value of the next symbol are shown. Data of I and Q signals for obtaining the modulated signals shown in Table 1 corresponding to the symbols is output.

【表1】 [Table 1]

【0049】また、通信状態が悪化した場合等、上記シ
リアル−パラレル変換回路において、出力する3ビット
のパラレルデータのうち、LSBを“0”固定にすると
共に、データストリームを2ビットのパラレルデータに
変換して、そのデータを第2ビット目とMSBとして出
力するように切り換える。これにより、信号変換器1か
らの出力は、最終的に出力される変調信号の振幅が1
で、位相変化が±π/4,±3π/4のいずれかとなる
従来のπ/4シフトQPSKと同様の直交位相変調を行
うためのI,Q信号のデータが出力されることになる。
In the serial-parallel conversion circuit, when the communication condition deteriorates, the LSB of the output 3-bit parallel data is fixed to "0", and the data stream is converted into 2-bit parallel data. After conversion, the data is switched so as to be output as the second bit and MSB. As a result, the output from the signal converter 1 is such that the amplitude of the finally output modulation signal is 1
Then, the I and Q signal data for performing the quadrature phase modulation similar to the conventional π / 4 shift QPSK in which the phase change is either ± π / 4 or ± 3π / 4 is output.

【0050】D/Aコンバータ2,3は、信号変換器1
から出力されたデジタルデータをアナログ信号に変換
し、それをI,Q信号として出力する。4,5はそれぞ
れローパスフィルタであり、符号間干渉を起こさないよ
うなインパルス応答を持ったローパスフィルタ、例え
ば、ナイキストフィルタ等が使用される。このローパス
フィルタ4,5により、D/Aコンバータ2,3から出
力されたアナログ信号の帯域を制限し、当該アナログ信
号に多く含まれている高調波信号を除去する。
The D / A converters 2 and 3 are signal converters 1.
The digital data output from the converter is converted into an analog signal, which is output as I and Q signals. Reference numerals 4 and 5 are low-pass filters, for which low-pass filters having impulse responses that do not cause intersymbol interference, such as Nyquist filters, are used. The low-pass filters 4 and 5 limit the band of the analog signal output from the D / A converters 2 and 3, and remove the harmonic signal contained in a large amount in the analog signal.

【0051】6は発振器であり、本実施形態におけるデ
ジタル通信装置の搬送波を発生する。7は移相器であ
り、発振器6から出力された搬送波の移相をπ/2遅ら
せる。8,9はそれぞれ乗算器であり、乗算器8はロー
パスフィルタ4から出力されたI’信号に発振器6から
出力された搬送波を乗算し、乗算器9は、ローパスフィ
ルタ5から出力されたQ’信号に、移相器7から出力さ
れた位相がπ/2遅れた搬送波を乗算する。10は加算
器であり、乗算器8,9からそれぞれ出力された信号を
加算し、アンテナANTに出力する。
Reference numeral 6 denotes an oscillator, which generates a carrier wave of the digital communication device in this embodiment. A phase shifter 7 delays the phase shift of the carrier wave output from the oscillator 6 by π / 2. Reference numerals 8 and 9 denote multipliers, respectively. The multiplier 8 multiplies the I ′ signal output from the low-pass filter 4 by the carrier wave output from the oscillator 6, and the multiplier 9 outputs Q ′ output from the low-pass filter 5. The signal is multiplied by the carrier wave whose phase is delayed by π / 2 and output from the phase shifter 7. Reference numeral 10 denotes an adder that adds the signals output from the multipliers 8 and 9 and outputs the result to the antenna ANT.

【0052】次に図6を参照して本実施形態のデジタル
通信装置における受信器の構成について説明する。この
図において、11は周波数変換器であり、図7(a)に
示すように、ミキサ13と局部発振器14とバンドパス
フィルタ15により構成される。そして、図6のアンテ
ナANTにより受信された信号が入力端子INに入力さ
れ、ミキサ13において局部発振器14から出力された
局発信号と乗算した後、バンドパスフィルタ15によ
り、受信信号の周波数と局発信号の周波数との差の周波
数成分を通過させる。
Next, the configuration of the receiver in the digital communication apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 11 is a frequency converter, which is composed of a mixer 13, a local oscillator 14, and a bandpass filter 15, as shown in FIG. Then, the signal received by the antenna ANT of FIG. 6 is input to the input terminal IN, and after being multiplied by the local oscillator signal output from the local oscillator 14 in the mixer 13, the frequency of the received signal and the local The frequency component of the difference from the frequency of the outgoing signal is passed.

【0053】すなわち、図7(a)の構成はダウンコン
バータであり、一般に周波数が高いRF信号に直接信号
処理を行うことが難しいため、より周波数の低いIF信
号に周波数変換している。よって、アンテナANTによ
り受信された信号に直接信号処理が行える場合には、周
波数変換器11は必要なくなる。図6に戻り、信号復調
器12は、図7(b)に示すように、AM復調器16、
DPSK復調器17、および、復号器18により構成さ
れる。
That is, the configuration of FIG. 7A is a down converter, and since it is generally difficult to directly perform signal processing on an RF signal having a high frequency, the signal is converted to an IF signal having a lower frequency. Therefore, when the signal received by the antenna ANT can be directly processed, the frequency converter 11 is not necessary. Returning to FIG. 6, the signal demodulator 12 includes an AM demodulator 16, as shown in FIG.
It comprises a DPSK demodulator 17 and a decoder 18.

【0054】従来、QAM等のようにASKを利用する
変調方法においては、受信機側で図5に示した送信機と
全く逆の動作を行い、I,Q信号を再生して復号する必
要があったため、直交復調器やA/Dコンバータ等の高
価な回路を必要としていた。
Conventionally, in a modulation method using ASK such as QAM, it is necessary for the receiver side to perform a completely opposite operation to the transmitter shown in FIG. 5 to reproduce and decode the I and Q signals. Therefore, expensive circuits such as a quadrature demodulator and an A / D converter are required.

【0055】これに対して、本実施形態におけるデジタ
ル変調方法の場合、±π/4,±2π/4,±3π/4
の位相変調を行う一定の信号レベルの信号点(例えば図
2の信号点A〜F)の内、±2π/4の位相変調におい
てのみ振幅成分があり(信号点G,H)、±π/4,±
3π/4の位相変調には振幅成分がない。したがって、
復調の際は、振幅成分を含まない位相差の時の信号レベ
ルを基準として、振幅成分を含んでいる位相情報が得ら
れたシンボルの振幅レベルを判定すればよい。このた
め、従来の多値デジタル変調方法のように、振幅成分の
基準となるプリアンブル信号が不要となる。
On the other hand, in the case of the digital modulation method in this embodiment, ± π / 4, ± 2π / 4, ± 3π / 4
Among the signal points having a constant signal level (for example, the signal points A to F in FIG. 2) for which the phase modulation is performed, there is an amplitude component only in the phase modulation of ± 2π / 4 (signal points G and H), ± π / 4, ±
The 3π / 4 phase modulation has no amplitude component. Therefore,
At the time of demodulation, the amplitude level of the symbol for which the phase information including the amplitude component is obtained may be determined with reference to the signal level when the phase difference does not include the amplitude component. Therefore, unlike the conventional multilevel digital modulation method, the preamble signal serving as the reference of the amplitude component is unnecessary.

【0056】また、図8に示すように、送受信されるデ
ータ系列の内、最短の場合1シンボル間隔で基準値(図
8中、斜線部で示す部分)が更新されることになるの
で、フェージングにより電界強度が変動している時に基
準となる信号レベルを受信したとしても、電界強度の変
化量が小さくなる(例えば、図8中、Aで示す箇所)、
よって、フェージングにより時々刻々と搬送波のレベル
が変動する移動体通信において、良好な復調特性を得る
ことができる。
As shown in FIG. 8, the fading occurs because the reference value (the shaded portion in FIG. 8) is updated at 1-symbol intervals in the shortest case in the transmitted / received data series. Therefore, even if a reference signal level is received while the electric field strength is fluctuating, the amount of change in the electric field strength becomes small (for example, a portion indicated by A in FIG. 8),
Therefore, good demodulation characteristics can be obtained in mobile communication in which the carrier level fluctuates momentarily due to fading.

【0057】なお、上述の場合は、変調の際に必ず位相
遷移を加える差動位相変調を例にしていたが、図10
(a)に示すQPSKの場合においても、信号点a〜d
の信号レベルを一定とし、±π/4,±3π/4の位相
の内、いずれかに振幅変調成分を加えたシンボルを追加
して、信号点a〜dの信号レベルを基準とすることで、
少なくともプリアンブル信号が不要となるという効果が
得られる。
In the above case, the differential phase modulation in which the phase transition is always added at the time of modulation is taken as an example.
Also in the case of QPSK shown in (a), signal points a to d
By making the signal level of a constant and adding a symbol in which an amplitude modulation component is added to any of ± π / 4 and ± 3π / 4 phases, and using the signal levels of the signal points a to d as a reference. ,
At least the effect that the preamble signal is unnecessary is obtained.

【0058】このため、本実施形態において用いられる
復調器としては、図9(a)に示すように、変調波の信
号レベルを検出する包絡線検波器19と、包絡線検波器
19からの出力信号を、外部から供給されたサンプリン
グ信号に従って所定時間毎にサンプリングし、そのレベ
ルを判定する判定回路20とによって構成される、簡単
なAM復調器を使用することができる。
Therefore, as the demodulator used in this embodiment, as shown in FIG. 9A, the envelope detector 19 for detecting the signal level of the modulated wave, and the output from the envelope detector 19 It is possible to use a simple AM demodulator configured by a determination circuit 20 that samples a signal at predetermined time intervals according to a sampling signal supplied from the outside and determines the level thereof.

【0059】また、位相判定については、従来から広く
用いられているDPSK復調器17を使用することがで
きる。このDPSK復調器としては、図9(b)に示す
遅延検波方式等がある。図9(b)に示すDPSK復調
器においては、リミットアンプ21からの出力信号と、
その出力信号を1ビット遅延回路22によって1シンボ
ル遅延させた信号とを、ミキサ23において複素乗算し
て1シンボル間の位相差に対応する信号を得る。そし
て、その信号をローパスフィルタ24に通した後、判定
回路25において外部から供給されるサンプリング信号
に従って、所定時間毎に1シンボル間の位相差を判定す
る。
For phase determination, the DPSK demodulator 17 which has been widely used in the past can be used. As the DPSK demodulator, there is a differential detection system shown in FIG. 9B. In the DPSK demodulator shown in FIG. 9B, the output signal from the limit amplifier 21
The output signal and a signal delayed by 1 symbol by the 1-bit delay circuit 22 are subjected to complex multiplication in the mixer 23 to obtain a signal corresponding to the phase difference between 1 symbols. Then, after passing the signal through the low-pass filter 24, the determination circuit 25 determines the phase difference between one symbol every predetermined time according to the sampling signal supplied from the outside.

【0060】そして、上述したAM復調器16およびD
PSK復調器17の出力に基づいて、複号器18は送信
されたデジタルデータを複合する。すなわち、まず、D
PSK復調器17の出力により、正の位相変化であった
場合は、MSBを“0”とし、負の位相変化であった場
合は、MSBを“1”とする。次に、位相変化が±π/
4,±3π/4のいずれかであった場合はLSBを
“0”にすると共に、位相変化量に応じて2ビット目の
値を、π/4シフトQPSKと同様に定める。また、位
相変化が±π/4,±3π/4のいずれでもなかった場
合はLSBを“1”にすると共に、AM復調器16の出
力に応じて中間ビットの値を定める。
Then, the above-mentioned AM demodulators 16 and D
Based on the output of PSK demodulator 17, decoder 18 composites the transmitted digital data. That is, first, D
According to the output of the PSK demodulator 17, the MSB is set to "0" when the phase change is positive and the MSB is set to "1" when the phase change is negative. Next, the phase change is ± π /
If either of 4 and ± 3π / 4, the LSB is set to “0”, and the value of the second bit is determined according to the amount of phase change as in the case of π / 4 shift QPSK. When the phase change is neither ± π / 4 nor ± 3π / 4, the LSB is set to “1” and the value of the intermediate bit is determined according to the output of the AM demodulator 16.

【0061】このように、本実施形態によるデジタル通
信装置では、以前より用いられている復調器を使用する
ことができるため、簡単かつ安価な受信器を構成するこ
とができる。
As described above, in the digital communication device according to the present embodiment, the demodulator that has been used before can be used, so that a simple and inexpensive receiver can be constructed.

【0062】また、図7(b)に示した復号器18にお
いても利点がある。従来、デジタル信号の伝送を行う
際、伝送時に生じる誤りを訂正する符号化技術を用いた
場合、例えば、BCH符号を用いた場合、情報ビット4
に対して3ビットの誤り訂正符号が冗長される。全ての
ビットが同じ条件で送られてくる場合は、このような全
てのビットを訂正できる方法が必要となるが、本実施形
態におけるデジタル変調方法では、前述したようなビッ
トの重み付けによってシンボルが配置されていること
で、全てのビットが同じ条件(ここではユークリッド距
離)では送られてこないため、重み付けられたビットに
対して誤り訂正処理の負荷を変えることができる。この
ことから、復号器18の処理能力の軽減や、冗長信号の
削減が可能となり、安価な構成で情報伝送量を多くする
ことができる。
There is also an advantage in the decoder 18 shown in FIG. 7 (b). Conventionally, when a digital signal is transmitted, when an encoding technique for correcting an error generated during transmission is used, for example, when a BCH code is used, information bit 4
, The 3-bit error correction code is redundant. If all the bits are sent under the same conditions, a method capable of correcting all such bits is required. In the digital modulation method of this embodiment, symbols are arranged by weighting the bits as described above. Since all the bits are not sent under the same condition (Euclidean distance in this case), the load of error correction processing can be changed for the weighted bits. As a result, the processing capacity of the decoder 18 can be reduced and redundant signals can be reduced, and the information transmission amount can be increased with an inexpensive configuration.

【0063】なお、図5の信号変換器1を構成するシリ
アル−パラレル変換回路では、LSBを“0”固定に
し、入力されたデータストリームを2ビットのパラレル
データに変換したものを、3ビットの出力パラレルデー
タのMSBと第2ビット目としてLSB(値は“0”固
定)と共に出力する機能を有しているが、近接するシン
ボル間のユークリッド距離が最も短いシンボルを有する
グループの各シンボルが信号空間上に配置されないよう
に、シンボルの配置に応じてLSB以外のビット値を
“0”または“1”に固定してもよい。
In the serial-parallel conversion circuit which constitutes the signal converter 1 of FIG. 5, the LSB is fixed to "0", and the input data stream is converted into 2-bit parallel data, and then converted into 3-bit parallel data. It has a function of outputting together with the MSB of the output parallel data and the LSB (value is fixed to "0") as the second bit, but each symbol of the group having the symbol with the shortest Euclidean distance between adjacent symbols is a signal. Bit values other than LSB may be fixed to “0” or “1” according to the arrangement of symbols so that they are not arranged in space.

【0064】さらに、上記シリアル−パラレル変換回路
値において、値を固定するビットの数を増やし、近接す
るシンボル間のユークリッド距離がより長いシンボルの
みのデジタル変調を行うようにしてもよい。この場合、
伝送速度は低下するが、伝送データを操作するだけでよ
り信頼性の高い伝送路を確保することが可能となる。
Further, in the serial-parallel conversion circuit value, the number of bits for fixing the value may be increased to perform digital modulation only on the symbol having a longer Euclidean distance between adjacent symbols. in this case,
Although the transmission speed is reduced, it is possible to secure a more reliable transmission path only by manipulating the transmission data.

【0065】[0065]

【0066】[0066]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビットの情報を表す 個のシンボルを、振幅と位
相とによって表される2次元の信号空間に、重み付けの
重いビットから順次、“0”を表すシンボルと“1”を
表すシンボルとの間の最小ユークリッド距離を長くして
配置するので、誤り訂正に必要な冗長信号が短くなり、
受信側の補償処理も簡単になると同時に、実行的なデー
タの伝送速度も向上させることができる。
As described above, according to the present invention,
Two- third symbols representing 3- bit information are sequentially arranged in a two-dimensional signal space represented by amplitude and phase from a bit with a heavy weight to a symbol representing “0” and a symbol representing “1”. Since the minimum Euclidean distance between them is arranged longer, the redundant signal required for error correction becomes shorter,
The compensation process on the receiving side can be simplified, and at the same time, the effective data transmission rate can be improved.

【0067】また、前記ビットのうちの1ビットが同
じ値を表しているシンボルからなる複数のグループのう
ち、雑音,フェージング,電界強度の減衰等よる通信品
質の劣化に応じて、近接するシンボル間のユークリッド
距離が最も短いシンボルを有するグループに属するシン
ボルを使用せずに、ビットの情報を伝送する過程と、
前記通信品質の劣化に応じて、前記過程で使用されなか
ったシンボルを除いた残りのシンボルについて、前記過
程をさらに繰り返し、ビットの情報を伝送する過程と
を有するので、通信品質が劣化した場合でも、伝送に用
いるシンボル間のユークリッド距離を大きく取ることが
でき、信頼性のより高い伝送路を確保することが可能と
なる。
Further, among a plurality of groups of symbols in which one bit of the three bits represents the same value, adjacent symbols corresponding to deterioration of communication quality due to noise, fading, attenuation of electric field strength, etc. Transmitting 2- bit information without using symbols belonging to a group having a symbol having the shortest Euclidean distance between
When the communication quality is deteriorated, the process further includes repeating the above process for the remaining symbols excluding the symbols not used in the process and transmitting 1- bit information according to the deterioration of the communication quality. However, a large Euclidean distance between symbols used for transmission can be secured, and a more reliable transmission path can be secured.

【0068】また、連続するシンボル間の位相および振
幅の変化が、位相については±π/4,±2π/4,±
3π/4ラジアン変化し、振幅については第1のレベル
となる6つのシンボルと、位相が±2π/4ラジアン変
化し、振幅が上記第1のレベルよりも低い第2のレベル
となる2つのシンボルとのうち、いずれかのシンボルと
なるので、π/4シフトQPSKと同様に、信号軌跡が
信号空間図中、原点を通らず、信号のダイナミックレン
ジが狭いため、高性能の線形増幅器を必要としないこと
から、簡単かつ電力効率の良い送信機を用いることがで
きる。
[0068] Also, the change in phase and amplitude between symbols continue communicating, ± [pi / 4 is the phase, ± 2 [pi / 4, ±
Six symbols that change by 3π / 4 radians and have a first level of amplitude, and two symbols that change by ± 2π / 4 radians in phase and have a second level whose amplitude is lower than the first level. , Which is one of the symbols, and like the π / 4 shift QPSK, the signal locus does not pass through the origin in the signal space diagram and the dynamic range of the signal is narrow, so a high-performance linear amplifier is required. By not doing so, a simple and power efficient transmitter can be used.

【0069】また、ASKシンボルを位相がπだけ異な
る2つにしたことから、復調の際の判別が容易になり、
受信機を簡単な回路構成にすることができる。さらに、
振幅位相変化がπ/4シフトQPSKと同等若しくはそ
れ以下であることから、占有帯域幅が同じであるにも関
わらず、1シンボル当たりのビット数を1つ多くするこ
とができる。これにより、π/4シフトQPSKと同じ
占有帯域幅で、約1.5倍の速度で伝送することができ
る。
Further, since the ASK symbols have two phases different in phase by π, discrimination in demodulation becomes easy,
The receiver can have a simple circuit configuration. further,
Since the amplitude / phase change is equal to or less than π / 4 shift QPSK, the number of bits per symbol can be increased by 1 even though the occupied bandwidth is the same. By this means, it is possible to transmit at a speed of about 1.5 times with the same occupied bandwidth as π / 4 shift QPSK.

【0070】また、上記8つの信号点に対する3ビット
のデジタルデータの各ビットの重み付けが、第1のビッ
トについては、π/4シフトQPSKと同じ信号点か否
かによって重み付けられ、かつ、第2,第3のビットに
ついては、π/4シフトQPSKと同じ信号点に対し、
π/4シフトQPSKと同様の重み付けがなされるの
で、任意の1ビットを固定することでπ/4シフトQP
SKと同じ信号配置となり、これにより、π/4シフト
QPSKを用いた無線システムとの共用が可能となると
共に、電波伝搬の状態が悪い場合に変復調を本発明のデ
ジタル通信装置における変調方法から従来のπ/4シフ
トQPSKに切り替えることで、信頼性の高い伝送路を
確保することができる。
The weighting of each bit of the 3-bit digital data with respect to the above eight signal points is performed for the first bit depending on whether or not the same signal point as the π / 4 shift QPSK, and the second bit. , For the third bit, for the same signal point as π / 4 shift QPSK,
Since the same weighting as in π / 4 shift QPSK is performed, it is possible to fix π / 4 shift QP by fixing any one bit.
Since the signal arrangement is the same as that of SK, this enables sharing with a wireless system using π / 4 shift QPSK, and modulation / demodulation is performed from the modulation method in the digital communication device of the present invention when the radio wave propagation state is poor. By switching to π / 4 shift QPSK, it is possible to secure a highly reliable transmission path.

【0071】また、この切り替えは、伝送データの操
作、すなわち、3ビットのデータのうち、所定のビット
を一定値とするだけで可能となるので、簡単なシステム
で上記切り替え操作が可能となる。さらには、各シンボ
ル間のユークリッド距離が十分に保たれるので、多値Q
AM等に比べ、フェージングや雑音に対して受信時の影
響が少なくなり、移動中の通信においても安定した受信
を行うことができる。
Further, this switching can be performed by operating the transmission data, that is, by simply setting a predetermined bit of the 3-bit data to a constant value, so that the switching operation can be performed by a simple system. Furthermore, since the Euclidean distance between each symbol is sufficiently maintained, the multivalued Q
Compared to AM or the like, the influence of fading and noise upon reception is reduced, and stable reception can be performed even during communication during movement.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の一実施形態におけるデジタル通信
装置の各信号位置を示す信号空間図である。
FIG. 1 is a signal space diagram showing each signal position of a digital communication device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 同デジタル通信装置の各信号位置に割り当て
られたシンボル配置を示す信号空間図である。
FIG. 2 is a signal space diagram showing a symbol arrangement assigned to each signal position of the digital communication device.

【図3】 同デジタル通信装置に入力された3ビットの
デジタルデータを“0”に固定した時の振幅位相変化を
示す信号空間図である。
FIG. 3 is a signal space diagram showing changes in amplitude and phase when 3-bit digital data input to the digital communication device is fixed to “0”.

【図4】 同デジタル通信装置の変調方法と、π/4シ
フトQPSKとにおいて、伝送速度/1シンボル当たり
のビット数を同じにした時の変調スペクトラムを示すグ
ラフである。
FIG. 4 is a graph showing a modulation spectrum when the transmission method / the number of bits per symbol is the same in the modulation method of the digital communication device and in π / 4 shift QPSK.

【図5】 同デジタル通信装置の送信機の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a transmitter of the digital communication device.

【図6】 同デジタル通信装置の受信機の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a receiver of the digital communication device.

【図7】 同受信機を構成する各部の構成を示すブロッ
ク図であり、(a)は周波数変換器の、(b)は信号復
調器の構成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of each unit constituting the receiver, (a) is a block diagram showing a configuration of a frequency converter, and (b) is a block diagram showing a configuration of a signal demodulator.

【図8】 フェージングによる電界強度の変化と、送受
信するデータ系列内に存在する基準信号レベルの関係を
説明するための説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a change in electric field strength due to fading and a reference signal level existing in a transmitted / received data sequence.

【図9】 図7(b)の信号復調器を構成する各部の構
成を示すブロック図であり、(a)はAM復調器の、
(b)はDPSK復調器の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of each part constituting the signal demodulator of FIG. 7B, in which FIG. 9A is an AM demodulator;
(B) is a block diagram showing a configuration of a DPSK demodulator.

【図10】 QPSKおよびπ/4シフトQPSKにお
ける信号位置を示す信号空間図である。
FIG. 10 is a signal space diagram showing signal positions in QPSK and π / 4 shift QPSK.

【図11】 16QAMにおける信号位置を示す信号空
間図である。
FIG. 11 is a signal space diagram showing signal positions in 16QAM.

【図12】 フェージングによる電界強度の変化により
送受信するデータ系列におけるプリアンブル信号のレベ
ルが変動する様子を説明するための説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining how the level of a preamble signal in a transmitted / received data sequence changes due to a change in electric field strength due to fading.

【図13】 プリアンブル信号の挿入間隔と実際に送信
されるデータ量との関係を説明するための説明図であ
る。
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the insertion interval of preamble signals and the amount of data actually transmitted.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 信号変換器 2,3 D/Aコンバータ 4,5 ローパスフィルタ 6 発振器 7 移相器 8,9 乗算器 10 加算器 1 Signal converter 2,3 D / A converter 4,5 low pass filter 6 oscillators 7 Phase shifter 8,9 multiplier 10 adder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−32641(JP,A) 特開 平5−276211(JP,A) 特開 平3−283743(JP,A) 特開 平7−143185(JP,A) 特開 昭59−169255(JP,A) 特開 昭64−5135(JP,A) 特表 平5−501190(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 27/36 H04L 27/22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) Reference JP-A-8-32641 (JP, A) JP-A-5-276211 (JP, A) JP-A-3-283743 (JP, A) JP-A-7- 143185 (JP, A) JP 59-169255 (JP, A) JP 64-5135 (JP, A) JP-A 5-501190 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04L 27/36 H04L 27/22

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 3ビットの情報に応じて搬送波の位相振
幅変調を行うデジタル変調方法において、 前記ビットの情報を表す 個のシンボルを、振幅
と位相とによって表される2次元の信号空間に、重み付
けの重いビットから順次、“0”を表すシンボルと
“1”を表すシンボルとの間の最小ユークリッド距離を
長くして配置し、 ある時刻におけるシンボル位置が、1シンボル時刻前の
シンボル位置に対し、 +π/4ラジアン位相が変化し、振幅が第1のレベルと
なる第1のシンボル位置と、 −π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレベ
ルとなる第2のシンボル位置と、 +3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第3のシンボル位置と、 −3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第4のシンボル位置と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第5のシンボル位置と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第6のシンボル位置と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルよりも低い第2のレベルとなる第7のシンボル位置
と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第2のレ
ベルとなる第8のシンボル位置 のうちいずれかのシンボ
ル位置にする ことを特徴とするデジタル変調方法。
1. A digital modulation method for performing amplitude modulation of a carrier wave in accordance with the 3-bit information, 2 3 representing the 3-bit information In the two-dimensional signal space represented by the amplitude and the phase, increasing the minimum Euclidean distance between the symbol representing “0” and the symbol representing “1” in order from the bit with a heavy weight. The symbol position at a certain time is
The + π / 4 radian phase changes with respect to the symbol position, and the amplitude becomes the first level.
The first symbol position is changed to −π / 4 radian phase, and the amplitude is changed to the first level.
And the second symbol position, which is a + 3π / 4 radian phase, is changed, and the amplitude is the first level.
The third symbol position, which is a bell, and -3π / 4 radian phase are changed, and the amplitude is the first level.
The fourth symbol position, which becomes a bell, and + 2π / 4 radian phase change, and the amplitude changes to the first level.
The fifth symbol position, which is a bell, and −2π / 4 radian phase are changed, and the amplitude is the first level.
The sixth symbol position, which is a bell, and the + 2π / 4 radian phase change, and the amplitude changes to the first level.
7th symbol position, second level lower than bell
And −2π / 4 radian phase is changed, and the amplitude is the second level.
Symbol of any of the 8th symbol positions that become the bell
The digital modulation method is characterized in that
【請求項2】 ビットの情報に応じて搬送波の位相振
幅変調を行うデジタル変調方法において、 前記ビットの情報を表す 個のシンボルを、振幅と
位相とによって表される2次元の信号空間に、重み付け
の重いビットから順次、“0”を表すシンボルと“1”
を表すシンボルとの間の最小ユークリッド距離を長くし
て配置し、 前記3ビットのうちの1ビットが同じ値を表しているシ
ンボルからなる複数のグループのうち、雑音,フェージ
ング,電界強度の減衰等よる通信品質の劣化に応じて、
近接するシンボル間のユークリッド距離が最も短いシン
ボルを有するグループに属するシンボルを使用せずに、
2ビットの情報を伝送する過程と、 前記通信品質の劣化に応じて、前記過程で使用されなか
ったシンボルを除いた残りのシンボルについて、前記過
程をさらに繰り返し、1ビットの情報を伝送する過程と
を有し、 ある時刻におけるシンボル位置が、1シンボル時刻前の
シンボル位置に対し、 +π/4ラジアン位相が変化し、振幅が第1のレベルと
なる第1のシンボル位置と、 −π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレベ
ルとなる第2のシンボル位置と、 +3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第3のシンボル位置と、 −3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第4のシンボル位置と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第5のシンボル位置と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第6のシンボル位置と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルよりも低い第2のレベルとなる第7のシンボル位置
と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第2のレ
ベルとなる第8のシンボル位置 のうちいずれかのシンボ
ル位置にする ことを特徴とするデジタル変調方法。
2. A digital modulation method for performing amplitude modulation of a carrier wave in accordance with the 3-bit information, two three symbols representing the 3-bit information, two-dimensional signal represented by the amplitude and phase In the space, a symbol representing “0” and a “1” are displayed in order from the bit with a heavy weight.
Arranged longer minimum Euclidean distance between the symbol representing one bit of said 3 bits represent the same value Shi
Noise and phasing among multiple groups
Depending on deterioration of communication quality due to ringing, attenuation of electric field strength, etc.
The thinnest Euclidean distance between adjacent symbols
Without using symbols that belong to the group with
Depending on the process of transmitting 2-bit information and the deterioration of the communication quality, it may not be used in the process.
For the remaining symbols excluding the
And the process of transmitting 1-bit information
And the symbol position at a certain time is one symbol time before
The + π / 4 radian phase changes with respect to the symbol position, and the amplitude becomes the first level.
The first symbol position is changed to −π / 4 radian phase, and the amplitude is changed to the first level.
And the second symbol position, which is a + 3π / 4 radian phase, is changed, and the amplitude is the first level.
The third symbol position, which is a bell, and -3π / 4 radian phase are changed, and the amplitude is the first level.
The fourth symbol position, which becomes a bell, and + 2π / 4 radian phase change, and the amplitude changes to the first level.
The fifth symbol position, which is a bell, and −2π / 4 radian phase are changed, and the amplitude is the first level.
The sixth symbol position, which is a bell, and the + 2π / 4 radian phase change, and the amplitude changes to the first level.
7th symbol position, second level lower than bell
And −2π / 4 radian phase is changed, and the amplitude is the second level.
Symbol of any of the 8th symbol positions that become the bell
The digital modulation method is characterized in that
【請求項3】 前記第2のレベルは、 前記第7のシンボル位置から前記第1,第3のシンボル
位置までの各ユークリッド距離、および、前記第8のシ
ンボル位置から前記第2,第4の信号までの各ユークリ
ッド距離が、それぞれ、前記第5のシンボル位置から前
記第1,第3の信号までの各ユークリッド距離、およ
び、前記第6のシンボル位置から前記第2,第4の信号
までの各ユークリッド距離と等しくなるように定められ
ていることを特徴とする請求項1または2に記載のデジ
タル変調方法。
3. The Euclidean distances from the seventh symbol position to the first and third symbol positions, and the second and fourth levels from the eighth symbol position. The Euclidean distances to the signals are the Euclidean distances from the fifth symbol position to the first and third signals, and the Euclidean distances from the sixth symbol position to the second and fourth signals, respectively. 3. The digital modulation method according to claim 1, wherein the Euclidean distance is set to be equal to each Euclidean distance.
【請求項4】 順次入力されるデジタルデータに応じて
搬送波を離散的に振幅位相変復調することにより、前記
デジタルデータの送受信を行うデジタル通信装置におい
て、 前記デジタルデータを3ビットのパラレルデータに変換
する変換手段と、 前記変換手段により変換された3ビットのパラレルデー
タに基づいて、ある時刻における変調信号の位相および
振幅の状態を、1シンボル時刻前の変調信号の位相およ
び振幅の状態に対し、 +π/4ラジアン位相が変化し、振幅が第1のレベルと
なる第1の状態と、 −π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレベ
ルとなる第2の状態と、 +3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第3の状態と、 −3π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第4の状態と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第5の状態と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルとなる第6の状態と、 +2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第1のレ
ベルよりも低い第2のレベルとなる第7の状態と、 −2π/4ラジアン位相が変化し、振幅が前記第2のレ
ベルとなる第8の状態とのうちいずれかの状態に変化さ
せる変調手段とを具備することを特徴とするデジタル通
信装置。
4. A digital communication device for transmitting and receiving the digital data by discretely amplitude-phase modulating and demodulating a carrier wave in accordance with sequentially input digital data, and converting the digital data into 3-bit parallel data. Based on the conversion means and the 3-bit parallel data converted by the conversion means, the phase and amplitude states of the modulated signal at a certain time are + π with respect to the phase and amplitude states of the modulated signal one symbol time before. / 4 radian phase is changed and the amplitude is at a first level in a first state, -π / 4 radian phase is changed and a second state is in which the amplitude is at the first level, and + 3π / 4 A third state in which the radian phase changes and the amplitude reaches the first level; and a third state in which the -3π / 4 radian phase changes and the amplitude reaches the first level. The fifth state in which the + 2π / 4 radian phase changes and the amplitude becomes the first level, and the second state in which the −2π / 4 radian phase changes and the amplitude reaches the first level And a seventh state in which the + 2π / 4 radian phase changes and the amplitude becomes a second level lower than the first level, and −2π / 4 radian phase changes and the amplitude changes to the second level. A digital communication device, comprising: a modulation means for changing to any one of an eighth state which is a level.
【請求項5】 前記変換手段は、雑音,フェージング,
電界強度の減衰等による通信品質の劣化に応じて、前記
変調信号が、常に第1ないし第4の状態のうちいずれか
の状態となるように、出力する3ビットのパラレルデー
タのうち所定のビットを一定の値に固定すると共に、順
次入力されるデジタルデータを2ビットのパラレルデー
タに変換し、前記値を固定した所定のビットと合わせて
3ビットのパラレルデータとして出力することを特徴と
する請求項4に記載のデジタル通信装置。
5. The conversion means comprises noise, fading,
A predetermined bit of the 3-bit parallel data to be output so that the modulated signal is always in one of the first to fourth states according to the deterioration of the communication quality due to the attenuation of the electric field strength or the like. with a fixed constant value, sequential digital data input is converted into 2-bit parallel data, and outputs the value as parallel data of 3 bits combined fixed and predetermined bits claims Item 4. The digital communication device according to item 4 .
【請求項6】 前記変換手段は、前記通信品質の劣化に
応じて、前記変調信号が、常に第1または第4の状態、
もしくは、第2または第3の状態、もしくは、第5また
は第6の状態となるように、出力する3ビットのパラレ
ルデータのうち、前記所定のビットを一定の値に固定す
ると共に前記所定のビットを除く2ビットのうちの所定
のビットを一定の値に固定し、前記順次入力されるデジ
タルデータを1ビットのデータに変換して、前記値を固
定した所定の2ビットと合わせて3ビットのパラレルデ
ータとして出力することを特徴とする請求項5に記載の
デジタル通信装置。
6. The conversion means is configured such that the modulated signal is always in a first or fourth state in accordance with deterioration of the communication quality.
Alternatively, among the 3-bit parallel data to be output, the predetermined bit is fixed to a constant value and the predetermined bit is set so as to be in the second or third state or the fifth or sixth state. Of the two bits other than the above are fixed to a constant value, the sequentially input digital data is converted into 1-bit data, and the value is combined with the fixed two bits to obtain a 3-bit data. The digital communication device according to claim 5, wherein the digital communication device outputs the data as parallel data.
【請求項7】 前記変調手段は、 搬送波を発生する搬送波発生手段と、 現在の変調信号の、搬送波の位相に対する位相差の情報
を記憶した記憶手段と、 前記変換手段から出力された3ビットのパラレルデータ
の各ビットの値に応じて、前記第1ないし第8の状態の
うち、いずれか1つの状態を選択し、該選択した状態に
おける位相変化量と、前記記憶手段に記憶された情報と
から、前記搬送波の位相に対する変調信号の位相の位相
差を求め、該求めた位相差および前記選択された状態に
おける振幅とを指示する位相振幅指示手段と、 前記記憶手段に記憶された位相差の情報を、前記位相振
幅指示手段によって指示された位相差に更新する情報更
新手段と、 前記位相振幅指示手段によって指示された位相差および
振幅となるように、前記搬送波の位相および振幅を制御
し、変調信号として出力する位相振幅制御手段とからな
ることを特徴とする請求項4ないし6のうちいずれか1
項に記載のデジタル通信装置。
7. The modulation means includes a carrier generation means for generating a carrier wave, a storage means for storing information on a phase difference of the current modulation signal with respect to the phase of the carrier wave, and a 3-bit output from the conversion means. One of the first to eighth states is selected according to the value of each bit of the parallel data, and the phase change amount in the selected state and the information stored in the storage means are selected. From, the phase difference of the phase of the modulation signal with respect to the phase of the carrier wave is obtained, and the phase amplitude instructing means for instructing the obtained phase difference and the amplitude in the selected state, of the phase difference stored in the storage means. Information updating means for updating the information to the phase difference instructed by the phase amplitude instructing means, and the carrier so that the phase difference and the amplitude instructed by the phase amplitude instructing means are obtained. Of controlling the phase and amplitude, one of 6 to claims 4, characterized in that it consists of a phase amplitude control means for outputting a modulated signal 1
The digital communication device according to the item.
【請求項8】 前記位相振幅指示手段は、 前記変換手段から出力される3ビットのパラレルデータ
に基づいて、該3ビットのうち所定の1ビットの値に応
じて、前記第1,第3,第5,第7の状態、または、前
記第2,第4,第6,第8の状態のいずれかを選択する
第1の選択を行い、 前記第1の選択後、前記3ビットから前記第1のビット
を除く2つのビットのうち所定の1ビットの値に応じ
て、前記第1の選択によって第1,第3,第5,第7の
状態が選択された場合は、前記第1,第3の状態、また
は、前記第5,第7の状態のいずれかを選択し、前記第
1の選択により前記第2,第4,第6,第8の状態が選
択された場合は、前記第2,第4の状態、または、前記
第6,第8の状態のいずれかを選択する第2の選択を行
い、 前記第2の判定後、前記3ビットのうち最後の1ビット
の値に応じて、前記第2の選択によって選択された2つ
の状態のうちいずれか1つの状態を選択することを特徴
とする請求項7に記載のデジタル通信装置。
8. The phase / amplitude instructing means is based on the 3-bit parallel data output from the converting means, and in accordance with a value of a predetermined 1-bit of the 3-bits, the first, third and third bits. The first selection for selecting one of the fifth, seventh states or the second, fourth, sixth, and eighth states is performed, and after the first selection, the third bit to the third state are selected. If the first, the third, the fifth, and the seventh states are selected by the first selection according to the value of a predetermined one bit of the two bits except the one bit, If the third state or any one of the fifth and seventh states is selected and the second, fourth, sixth and eighth states are selected by the first selection, A second selection is performed to select one of the second and fourth states or the sixth and eighth states. After the determination, the 3 in accordance with the last bit value of the bit, to claim 7, characterized in that selecting one of states of the two state selected by said second selection The described digital communication device.
【請求項9】 前記位相振幅制御手段は、前記位相振幅
指示手段から指示された振幅が前記第1のレベルであっ
た時は、変調信号の振幅が、前記搬送波の振幅と同じレ
ベルになるように制御し、前記位相振幅指示手段から指
示された振幅が前記第2のレベルであった時は、変調信
号の振幅が、前記搬送波の振幅の21/2−1 倍とな
るように制御することを特徴とする請求項8に記載のデ
ジタル通信装置。
9. The phase amplitude control means, when the amplitude instructed by the phase amplitude instructing means is at the first level, the amplitude of the modulation signal becomes the same level as the amplitude of the carrier wave. When the amplitude instructed by the phase amplitude instructing means is at the second level, the amplitude of the modulated signal is controlled so as to be 2 1/2 −1 times the amplitude of the carrier wave. The digital communication device according to claim 8, wherein:
【請求項10】 前記変調手段から出力された変調信号
を受信する受信手段と、 前記受信手段によって受信された変調信号の包絡線検波
を行う検波手段と、 連続するシンボル間の位相差を検出する位相差検出手段
と、 前記検波手段から出力された検波信号のレベルと、前記
位相差検出手段によって検出された位相差に基づいて、
3ビットのデジタルデータに復調する復調手段とを具備
してなり、前記復調手段は、 前記位相差検出手段によって検出された位相差が、進み
か遅れかによって前記3ビットのうち1ビットの値を決
定し、 前記位相差検出手段によって検出された位相差が、±π
/4および±3π/4のいずれかであるか否かによっ
て、前記3ビットの残り2ビットのうち1ビットの値を
決定し、 前記位相差検出手段によって検出された位相差が、±π
/4および±3π/4のいずれかであった場合は、位相
差の値によって最後の1ビットの値を決定し、±π/4
および±3π/4のいずれかでなかった場合は、前記検
波手段の検波結果に基づいて最後のビットの値を決定す
ることを特徴とする請求項4ないし9のうちいずれか1
項に記載のデジタル通信装置。
10. A receiving means for receiving the modulated signal output from the modulating means, a detecting means for performing envelope detection of the modulated signal received by the receiving means, and a phase difference between consecutive symbols is detected. Phase difference detection means, the level of the detection signal output from the detection means, based on the phase difference detected by the phase difference detection means,
Demodulation means for demodulating to 3-bit digital data, wherein the demodulation means sets a value of 1 bit among the 3 bits depending on whether the phase difference detected by the phase difference detection means is advanced or delayed. The phase difference detected by the phase difference detection means is ± π
The value of 1 bit of the remaining 2 bits of the 3 bits is determined depending on whether it is / 4 or ± 3π / 4, and the phase difference detected by the phase difference detecting means is ± π.
If it is either / 4 or ± 3π / 4, the value of the last 1 bit is determined by the value of the phase difference, and ± π / 4
And if not have been any of ± 3 [pi] / 4 is any one of claims 4 to 9, characterized in that to determine the value of the last bit on the basis of the detection result of said detecting means 1
The digital communication device according to the item.
JP00809498A 1997-02-06 1998-01-19 Digital modulation / demodulation method and digital communication device Expired - Fee Related JP3387407B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00809498A JP3387407B2 (en) 1997-02-06 1998-01-19 Digital modulation / demodulation method and digital communication device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2406497 1997-02-06
JP9-24064 1997-02-06
JP00809498A JP3387407B2 (en) 1997-02-06 1998-01-19 Digital modulation / demodulation method and digital communication device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10285233A JPH10285233A (en) 1998-10-23
JP3387407B2 true JP3387407B2 (en) 2003-03-17

Family

ID=26342541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00809498A Expired - Fee Related JP3387407B2 (en) 1997-02-06 1998-01-19 Digital modulation / demodulation method and digital communication device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3387407B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6947748B2 (en) 2000-12-15 2005-09-20 Adaptix, Inc. OFDMA with adaptive subcarrier-cluster configuration and selective loading
CN1524367A (en) 2000-12-15 2004-08-25 ˹���ķ��Ź�˾ Multi-carrier communications with adaptive cluster configuration and switching

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10285233A (en) 1998-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0738064B1 (en) Modulator and method of modulation and demodulation
US7483497B2 (en) Method and apparatus for calculating log-likelihood ratio for decoding in a receiver for a mobile communication system
KR20010043092A (en) Transmitter/receiver for gmsk and offset-qam
US6160855A (en) Digital modulation method and digital communication system
KR20070085629A (en) Method and transmitter structure reducing ambiguity by repetition rearrangement in the bit domain
US6088402A (en) QAM spread spectrum demodulation system
WO2006051771A1 (en) Radio device, transmission control method, and transmission control program
JP6399505B2 (en) Receiving device, communication system, circuit device, communication method and program (signal compensation in high-speed communication)
US6169768B1 (en) Receiving apparatus and method
JP3899005B2 (en) Modulation apparatus, modulation method, demodulation apparatus, and demodulation method
JP3387407B2 (en) Digital modulation / demodulation method and digital communication device
JP3763023B2 (en) Digital communication method and digital communication apparatus
EP0620666B1 (en) Differential continuous phase modulation system for multipath environments
JPH11220505A (en) Modulation system and radio communication system using the same
JPH0360251A (en) Modulator
Oza et al. Optimized configurable architecture of modulation techniques for SDR applications
JP3233092B2 (en) Modulation system and wireless communication system using the same
JP3738997B2 (en) Communication method
JP3779311B2 (en) Modulation method and wireless communication system
Adeyemo et al. Offset Phase Shift Keying Modulation in Multiple-Input Multiple-Output Spatial Multiplexing
JP2000059450A (en) Digital demodulation method, and receiver using the same digital communication method, digital communication device and computer-readable recording medium with program recorded therein
US6901124B1 (en) Diversity receiving apparatus that prevents judgement errors during decoding and a clock generating circuit for a diversity circuit that prevents judgement errors during decoding
JP3633715B2 (en) Digital wireless transmission system
JPH05335893A (en) Equalizing method and device
JP5207517B2 (en) Digital modulation method, digital modulation circuit, digital demodulation circuit, and digital transmission system

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021210

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees