JP3447618B2 - デジタル携帯電話装置及びその音声再生方法 - Google Patents

デジタル携帯電話装置及びその音声再生方法

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JP3447618B2
JP3447618B2 JP16935599A JP16935599A JP3447618B2 JP 3447618 B2 JP3447618 B2 JP 3447618B2 JP 16935599 A JP16935599 A JP 16935599A JP 16935599 A JP16935599 A JP 16935599A JP 3447618 B2 JP3447618 B2 JP 3447618B2
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data
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demodulation
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久芳 臼井
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    • H04BTRANSMISSION
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    • H04B17/30Monitoring; Testing of propagation channels
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    • H04B17/318Received signal strength
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/20Circuits for coupling gramophone pick-up, recorder output, or microphone to receiver

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、良好な音声再生に
適したデジタル携帯電話装置及びその音声再生方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】デジタル携帯電話装置において良好な音
声再生を行うためには、正確なシンボル点毎のRSSI
(受信信号強度)を測定する必要がある。
【0003】このようなデジタル携帯電話装置の一例
を、図3に示す。
【0004】すなわち、図3に示すように、アンテナ1
01を介して受信された信号は、無線部102により希
望受信周波数で選択された後、周波数変換が行われ、さ
らに増幅される。このとき、無線部102からIF(中
間周波)127及びRSSI(受信信号強度)127a
が復調部103に出力される。
【0005】復調部103に出力されたIF(中間周
波)127は、復調された後、受信データとしてA/D
コンバータ114に出力される。A/Dコンバータ11
4では、受信データに基づき、RSSI(受信信号強
度)127aのRSSI電圧を数値化して出力する。
【0006】このとき、制御部109は、受信データを
処理して音声信号を出力する。また、制御部109は、
数値化されたRSSI(受信信号強度)127aを通話
接続の制御に用いる。制御部109によって処理された
音声信号は、音声処理部106によりアナログ信号に変
換された後、レシーバ113から出力される。
【0007】一方、マイク112より入力された音声
は、音声処理部106によってデジタル信号に変換され
る。制御部109は、その音声のデジタル信号に対し、
送信データとする処理を行う。その処理後、無線部10
2により、送信データとされた信号が変調され、規定の
周波数の搬送波とされる。また、無線部102により、
規定の周波数の搬送波とされた信号は、増幅された後、
アンテナ101を介して送信される。
【0008】ここで、操作部110は、ユーザーインタ
ーフェイスを制御し、電話番号等のユーザーの指示内容
を制御部109に渡す。また、表示部111は、着信電
話番号等の各種の表示を行う。CLK部105は、タイ
ミング処理や時刻表示等を行うためのクロックを発生す
る。基準発振器108は、無線部102の周波数発生に
使用する基準周波数や制御部109及び復調部103で
使用される正確な周波数を発生する。
【0009】AFC(自動周波数制御)部104は、受
信した基地局の正確な周波数に合致するように、基準発
振器108を制御する。
【0010】上記の復調部103の詳細を、図4に示
す。
【0011】デジタル携帯電話装置では、変調方式とし
て、π/4シフトDQPSKが用いられている。これに
対し、復調は、遅延検波方式が用いられている。
【0012】すなわち、無線部102からのIF(中間
周波)127は、位相検出部121により、基準周波数
(14.4MHz)128をクロックとするとともに、
シンボルCLK132のタイミングで位相DATA12
9として出力される。
【0013】DATA再生部122は、位相DATA1
29より、復調出力133を作成し出力する。また、位
相補正部123は、位相DATA129を基に、位相補
正を加え、AFC(自動周波数制御)部104で使用す
る位相補正のかかった、IF(中間周波)127を補正
出力130として出力する。
【0014】復調CLK部125は、基準周波数128
を用いて、復調用CLK(2.688MHz)134を
CLK再生部124に出力する。ここで、復調CLK部
125とCLK再生部124との間は、PLL回路構成
となっている。
【0015】CLK再生部124は、復調用CLK13
4を128分周したシンボルCLK132(21kH
z)及び64分周したDATA・CLK(42kHz)
131を出力する。
【0016】また、位相DATA129の前半と後半の
シンボル区間の位相移動量の差により、シンボルCLK
132及びDATA・CLK131の位相タイミングが
調整されることで、IF信号127のシンボルタイミン
グへの合致が行われる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】ところで、符号化され
た音声データをより良好に復号する方式として、RSS
I(受信信号強度)を復号演算の要素に加える方法が知
られている。
【0018】この場合、デジタル変調された受信信号の
シンボル点毎のRSSI(受信信号強度)を正確に測定
する必要がある。
【0019】ちなみに、π/4シフトDQPSKの特徴
は、各シンボル点における信号のレベルが一定となる
が、シンボル点間では変調されたデータ値によって信号
のレベルが異なるという性質をもっている。
【0020】そこで、シンボル点毎の正確なRSSI
(受信信号強度)を測定するためには、正確にシンボル
点のタイミングで信号のレベルを測定することが重要と
なる。
【0021】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、シンボル点のタイミングで信号のレベル
を正確に測定することで、良好な音声再生を行うことが
できるデジタル携帯電話装置及びその音声再生方法を提
供することができるようにするものである。
【0022】
【課題を解決するための手段】本発明のデジタル携帯電
話装置は、信号の送受信を行うアンテナと、信号の周波
数変換を行い、IF(中間周波)及びRSSI(受信信
号強度)を出力する無線部と、IF(中間周波)を復調
して受信データを出力する復調部と、RSSI(受信信
号強度)の電圧を数値化して出力するA/Dコンバータ
と、受信データを処理して音声信号を出力する制御部と
を備え、復調部は、遅延検波方式によって復調を行うも
のであり、基準周波数を用いて復調用CLKを出力する
復調CLK部と、復調用CLKを分周してシンボルCL
K及びDATA・CLKを出力するCLK再生部と、基
準周波数をクロックとし、IF(中間周波)の位相をシ
ンボルCLKのタイミングに合わせた位相DATAとし
て出力する位相検出部と、位相DATAに基づき、復調
データを作成して制御部へ出力するDATA再生部と、
シンボルCLKの立上がりで復調用CLKのカウントを
開始し、所定数カウントした時点で、トリガを出力する
タイミング調整部とを備えることを特徴とする。また、
制御部は、IF(中間周波)及びRSSI(受信信号強
度)のタイミングのズレ量に従った調整値をタイミング
調整部に出力すると、タイミング調整部は、調整値に基
づいてカウントを行うようにすることができる。また、
A/Dコンバータは、トリガのタイミングでRSSI
(受信信号強度)の電圧を数値化して制御部に出力する
ようにすることができる。本発明のデジタル携帯電話装
置の音声再生方法は、信号の送受信を行う第1の工程
と、信号の周波数変換を行い、IF(中間周波)及びR
SSI(受信信号強度)を出力する第2の工程と、IF
(中間周波)を復調して受信データを出力する第3の工
程と、RSSI(受信信号強度)の電圧を数値化して出
力する第4の工程と、受信データを処理して音声信号を
出力する第5の工程と、RSSI(受信信号強度)の電
圧を数値化する際のシンボル点を示すトリガを出力する
第6の工程とを備え、第3の工程には、基準周波数を用
いて復調用CLKを出力する第7の工程と、復調用CL
Kを分周してシンボルCLK及びDATA・CLKを出
力する第8の工程と、基準周波数をクロックとし、IF
(中間周波)の位相をシ ンボルCLKのタイミングに合
わせた位相DATAとして出力する第9の工程と、位相
DATAに基づき、復調データを作成して出力する第1
0の工程とが含まれ、第6の工程には、シンボルCLK
の立上がりで復調用CLKのカウントを開始し、所定数
カウントした時点で、トリガを出力する第11の工程が
含まれることを特徴とする。また、第11の工程には、
IF(中間周波)及びRSSI(受信信号強度)のタイ
ミングのズレ量に従った調整値を取込む第12の工程
と、調整値に基づいてカウントを行う第13の工程とが
含まれるようにすることができる。また、第4の工程に
は、トリガのタイミングでRSSI(受信信号強度)の
電圧を数値化して出力する第14の工程が含まれるよう
にすることができる。本発明に係るデジタル携帯電話装
置及びその音声再生方法においては、アンテナを介して
受信されたIF(中間周波)を復調して受信データを出
力する復調部からRSSI(受信信号強度)のシンボル
点を示すトリガが出力されると、A/Dコンバータによ
りそのトリガのタイミングでRSSI(受信信号強度)
の電圧を数値化して出力するようにする。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。なお、以下に説明する図において、図3及
び図4と共通する部分には同一符号を付すものとする。
【0024】図1は、本発明のデジタル携帯電話装置の
一実施の形態を示すブロック図、図2は、図1の復調部
の詳細を示すブロック図である。
【0025】図1に示すデジタル携帯電話装置は、アン
テナ101、無線部102、復調部103A、A/Dコ
ンバータ114、AFC部104、CLK部105、音
声処理部106、基準発振器108、制御部109、操
作部110、表示部111、マイク112及びレシーバ
113を備えている。
【0026】ここで、図3の構成と相違する点は、復調
部103AからA/Dコンバータ114にRSSI(受
信信号強度)のシンボル点を示すトリガを出力すること
であるが、その詳細は後述する。
【0027】アンテナ101は、信号の送受信を行う。
無線部102は、受信したい信号周波数を選択するとと
もに周波数変換を行い、増幅した後、IF(中間周波)
127及びRSSI(受信信号強度)127aを出力す
る。また、無線部102は、制御部109によって処理
された送信データを変調し、規定の周波数の搬送波とし
て増幅した後、アンテナ101を介して送信する。
【0028】復調部103Aは、IF(中間周波)12
7を復調して受信データを出力する。A/Dコンバータ
114は、RSSI(受信信号強度)127aのRSS
I電圧を数値化して出力する。このとき、A/Dコンバ
ータ114には、復調部103AからRSSI(受信信
号強度)127aのシンボル点を示すトリガが出力され
る。
【0029】制御部109は、受信データを処理して、
音声信号を出力する。また、制御部109は、数値化さ
れたRSSI(受信信号強度)127aを通話接続の制
御に用いる。さらに、制御部109は、音声処理部10
6からの信号を送信データ用に処理する。
【0030】音声処理部106は、音声信号をアナログ
信号に変えてレシーバ113より音声を出力する。マイ
ク112は、音声を取込む。音声処理部106は、マイ
ク112より入力された音声を、デジタル信号に変換す
る。
【0031】操作部110は、ユーザーインターフェイ
スを制御し、電話番号等のユーザーの指示内容を制御部
109に渡す。表示部111は、着信電話番号等の各種
の表示を行う。
【0032】CLK部105は、タイミング処理や時刻
表示等のためのクロックを発生する。基準発振器108
は、無線部102の周波数発生に使用する基準周波数や
制御部109及び復調部103で使用する正確な周波数
を発生する。
【0033】AFC(自動周波数制御)部104は、受
信した基地局の正確な周波数に合致するように、基準発
振器108を制御する。
【0034】復調部103Aの詳細を、図2に示す。
【0035】復調部103Aは、遅延検波方式によって
復調を行う。ちなみに、デジタル携帯電話装置における
変調方式は、π/4シフトDQPSKを用いている。
【0036】復調部103Aは、位相検出部121、D
ATA再生部122、位相補正部123、CLK再生部
124、復調CLK部125及びタイミング調整部12
6を備えている。
【0037】位相検出部121は、基準周波数(14.
4MHz)128をクロックとし、IF(中間周波)1
27の位相をシンボルCLK132のタイミングに合わ
せ位相DATA129として出力する。
【0038】DATA再生部122は、位相DATA1
29より、復調データ133を作成し出力する。位相補
正部123は、位相DATA129を基に、位相補正を
加え、AFC(自動周波数制御)部104で使用する位
相補正のかかったIF(中間周波)127を補正出力1
30として出力する。
【0039】復調CLK部125は、基準周波数128
を用いて、復調用CLK(2.688MHz)134を
出力する。CLK再生部124は、復調用CLK134
を128分周したシンボルCLK(21kHz)132
及び64分周したDATA・CLK(42kHz)13
1を出力する。ここで、復調CLK部125とCLK再
生部124との間は、PLL回路構成となっている。
【0040】タイミング調整部126は、シンボルCL
K132と復調用CLK134とを取込む。また、タイ
ミング調整部126は、制御部109が記憶している数
値である調整値136を取込む。
【0041】さらに、タイミング調整部126は、シン
ボルCLK132の立上がりをスタートとし、復調用C
LK134を、制御部109より指定された調整値13
6の数値分カウントする。そして、カウントを終了する
と、トリガ135をA/Dコンバータ114に出力す
る。
【0042】次に、このような構成のデジタル携帯電話
装置の動作について説明する。
【0043】まず、図1のアンテナ101によって受信
された信号は、無線部102により、受信したい信号周
波数で選択される。次いで、無線部102により、選択
された信号は、周波数変換され、さらに増幅された後、
IF(中間周波)127及びRSSI(受信信号強度)
127aとして出力される。
【0044】出力されたIF(中間周波)127は、復
調部103Aによって復調され、受信データとして出力
される。出力された受信データは、A/Dコンバータ1
14により、RSSI電圧に数値化されて出力される。
【0045】そして、数値化された受信データは、制御
部109によりデータ処理された後、音声信号として出
力される。このとき、制御部109は、数値化されたR
SSI(受信信号強度)127aを通話接続の制御に用
いる。出力された音声信号は、音声処理部106によ
り、アナログ信号に変換された後、レシーバ113より
出力される。
【0046】一方、マイク112より入力された音声
は、音声処理部106によってデジタル信号に変換され
る。変換されたデジタル信号は、制御部109により、
送信データに処理される。処理された送信データは、無
線部102により変調され、規定の周波数の搬送波とし
て増幅される。増幅された信号は、アンテナ101より
送信される。
【0047】次に、復調部103Aの動作について説明
する。
【0048】まず、図2に示したように、受信信号であ
るIF(中間周波)127は、位相検出部121に取込
まれる。位相検出部121は、基準周波数(14.4M
Hz)128をクロックとして、IF(中間周波)12
7の位相をシンボルCLK132のタイミングに合わせ
位相DATA129として出力する。
【0049】出力された位相DATA129は、DAT
A再生部122により復調データ133として出力され
る。また、出力された位相DATA129は、位相補正
部123により位相補正が加えられ、AFC(自動周波
数制御)部104で用いられる位相補正のかかったIF
(中間周波)127が補正出力130として出力され
る。
【0050】このとき、復調CLK部125は、基準周
波数128を用いて復調用CLK134を出力する。出
力された復調用CLK134は、CLK再生部124に
より、128分周されたシンボルCLK132及び64
分周されたDATA・CLK131として出力される。
【0051】このとき、位相DATA129の前半と後
半のシンボル区間の位相移動量の差によって、シンボル
CLK132及びDATA・CLK131の位相タイミ
ングが調整される。これにより、IF(中間周波)12
7のシンボルタイミングに合致される。
【0052】ここで、シンボル点毎のRSSI(受信信
号強度)を正確に測定するために、CLK再生部124
は、無線部102の出力するIF(中間周波)127の
正確なシンボル点のタイミングをシンボルCLK132
として出力する。
【0053】ところで、図1の無線部102の出力であ
るIF(中間周波)127とRSSI(受信信号強度)
127aは、遅延時間が異なる。このため、IF(中間
周波)127とRSSI(受信信号強度)127aとの
シンボル点のタイミングが異なる。
【0054】ところが、これらシンボル点のタイミング
は、一定の時間間隔を有しているため、タイミング調整
部126により、その特性を利用したタイミングが作成
される。
【0055】すなわち、図2のシンボルCLK132
は、その立上がりがIF(中間周波)127のシンボル
点のタイミングである。シンボルCLK132及び復調
用CLK134は、タイミング調整回路126に取込ま
れる。
【0056】ここで、制御部109には、予めIF(中
間周波)127とRSSI(受信信号強度)127aと
のタイミングのズレ量に従った数値が記憶されている。 ズレ量:T=記憶数値x(1/2.688MHz)μs・・・式
【0057】制御部109には、IF(中間周波)12
7とRSSI(受信信号強度)127aとのズレ時間に
基づき、式より計算した値が記憶されている。そし
て、制御部109は、記憶した数値を調整値136とし
て、タイミング調整部126に出力する。
【0058】タイミング調整部126は、シンボルCL
K132の立上がりをスタートとし、復調用CLK13
4を、制御部109より指定された調整値136の数値
分カウントする。カウントが終了すると、トリガ135
がA/Dコンバータ114に出力される。
【0059】A/Dコンバータ114は、トリガ135
のタイミングで、RSSI(受信信号強度)127aの
RSSI電圧を数値に変換し、制御部109に出力す
る。制御部109は、数値化されたRSSI(受信信号
強度)127aを復号に利用し、良好な音声再生を行
う。
【0060】このように、本実施の形態では、アンテナ
101を介して受信されたIF(中間周波)127を復
調して受信データを出力する復調部103AからRSS
I(受信信号強度)127aのシンボル点を示すトリガ
が出力されると、A/Dコンバータ114によりそのト
リガのタイミングでRSSI(受信信号強度)127a
の電圧を数値化して出力するようにしたので、シンボル
点のタイミングで信号のレベルを正確に測定することが
でき、良好な音声再生を行うことができる。
【0061】なお、本実施の形態では、本発明をデジタ
ル携帯電話装置に適用した場合について説明したが、こ
の例に限らず、RSSI(受信信号強度)を用いる通信
システムの他の通信装置にも適用することができる。
【0062】
【発明の効果】以上の如く本発明に係るデジタル携帯電
話装置及びその音声再生方法によれば、アンテナを介し
て受信されたIF(中間周波)を復調して受信データを
出力する復調部からRSSI(受信信号強度)のシンボ
ル点を示すトリガが出力されると、A/Dコンバータに
よりそのトリガのタイミングでRSSI(受信信号強
度)の電圧を数値化して出力するようにしたので、シン
ボル点のタイミングで信号のレベルを正確に測定するこ
とができ、良好な音声再生を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のデジタル携帯電話装置の一実施の形態
を示すブロック図である。
【図2】図1の復調部の詳細を示すブロック図である。
【図3】従来のデジタル携帯電話装置の一例を示すブロ
ック図である。
【図4】図3の復調部の詳細を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 アンテナ 102 無線部 103 復調部 103A 復調部 104 AFC部 105 CLK部 106 音声処理部 108 基準発振器 109 制御部 110 操作部 111 表示部 112 マイク 113 レシーバ 114 A/Dコンバータ 121 位相検出部 122 DATA再生部 123 位相補正部 124 CLK再生部 125 復調CLK部 126 タイミング調整部 127 IF(中間周波) 127a RSSI(受信信号強度) 128 基準周波数 129 位相DATA 130 補正出力 131 DATA・CLK 132 シンボルCLK 133 復調データ 134 復調用CLK 135 トリガ 136 調整値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 27/00 - 27/38 H04L 7/027

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号の送受信を行うアンテナと、 前記信号の周波数変換を行い、IF(中間周波)及びR
    SSI(受信信号強度)を出力する無線部と、 前記IF(中間周波)を復調して受信データを出力する
    復調部と、 前記RSSI(受信信号強度)の電圧を数値化して出力
    するA/Dコンバータと、 前記受信データを処理して音声信号を出力する制御部と
    を備え、 前記復調部は、遅延検波方式によって復調を行うもので
    あり、 基準周波数を用いて復調用CLKを出力する復調CLK
    部と、 前記復調用CLKを分周してシンボルCLK及びDAT
    A・CLKを出力するCLK再生部と、 前記基準周波数をクロックとし、前記IF(中間周波)
    の位相を前記シンボルCLKのタイミングに合わせた位
    相DATAとして出力する位相検出部と、 前記位相DATAに基づき、復調データを作成して前記
    制御部へ出力するDATA再生部と、 前記シンボルCLKの立上がりで前記復調用CLKのカ
    ウントを開始し、所定数カウントした時点で、トリガを
    出力するタイミング調整部とを備える ことを特徴とする
    デジタル携帯電話装置。
  2. 【請求項2】 前記制御部は、前記IF(中間周波)及
    びRSSI(受信信号強度)のタイミングのズレ量に従
    った調整値を前記タイミング調整部に出力すると、前記
    タイミング調整部は、前記調整値に基づいて前記カウン
    トを行うことを特徴とする請求項1に記載のデジタル携
    帯電話装置。
  3. 【請求項3】 前記A/Dコンバータは、前記トリガの
    タイミングで前記RSSI(受信信号強度)の電圧を数
    値化して前記制御部に出力することを特徴とする請求項
    1又は2に記載のデジタル携帯電話装置。
  4. 【請求項4】 信号の送受信を行う第1の工程と、 前記信号の周波数変換を行い、IF(中間周波)及びR
    SSI(受信信号強度)を出力する第2の工程と、 前記IF(中間周波)を復調して受信データを出力する
    第3の工程と、 前記RSSI(受信信号強度)の電圧を数値化して出力
    する第4の工程と、 前記受信データを処理して音声信号を出力する第5の工
    程と、 前記RSSI(受信信号強度)の電圧を数値化する際の
    シンボル点を示すトリガを出力する第6の工程とを
    え、 前記第3の工程には、 基準周波数を用いて復調用CLKを出力する第7の工程
    と、 前記復調用CLKを分周してシンボルCLK及びDAT
    A・CLKを出力する第8の工程と、 前記基準周波数をクロックとし、前記IF(中間周波)
    の位相を前記シンボルCLKのタイミングに合わせた位
    相DATAとして出力する第9の工程と、 前記位相DATAに基づき、復調データを作成して出力
    する第10の工程とが含まれ、 前記第6の工程には、前記シンボルCLKの立上がりで
    前記復調用CLKのカウントを開始し、所定数カウント
    した時点で、前記トリガを出力する第11の工程が含ま
    れる ことを特徴とするデジタル携帯電話装置の音声再生
    方法。
  5. 【請求項5】 前記第11の工程には、 前記IF(中間周波)及びRSSI(受信信号強度)の
    タイミングのズレ量に従った調整値を取込む第12の工
    程と、 前記調整値に基づいて前記カウントを行う第13の工程
    とが含まれることを特徴とする請求項4に記載のデジタ
    ル携帯電話装置の音声再生方法。
  6. 【請求項6】 前記第4の工程には、前記トリガのタイ
    ミングで前記RSSI(受信信号強度)の電圧を数値化
    して出力する第14の工程が含まれることを特徴とする
    請求項4又は5に記載のデジタル携帯電話装置の音声再
    生方法。
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