JP4509062B2 - 受信装置 - Google Patents
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Description
受信した複素ベースバンド信号の位相に関する情報を表す位相情報信号を生成する位相情報生成手段と、
前記位相情報生成手段から出力される位相情報信号と、該位相情報信号を所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する相関検出手段と、
前記相関検出手段からの前記相関波形信号から、前記受信した複素ベースバンド信号中の、同一波形の繰り返しを含む信号の有無と前記信号の受信タイミングを検出する手段と
を備えた受信装置を提供する。
図1はこの発明の実施の形態1における受信装置の構成を示すブロック図である。図1において、受信信号は増幅部11に入力される。入力された信号は増幅部11によってゲイン調整された後、A/D変換部12に供給される。A/D変換部12では、デジタル変換を行い、その結果得られたデジタル値はAGC部13とIQ復調部14に供給される。
この位相検出部151は、例えばベースバンドIQ信号に基づきその逆正接を算出する回路から成り、入力ベースバンドIQ信号に対して逆正接を求める演算を行うことにより、位相角(位相値)を求める。
上記の実施の形態1では、位相情報生成部15が図2に示すように構成されているが、代わりに図5に示すように構成されていても良い。図5に示す位相情報生成部15は、図2に示すのと同様の位相検出部151のほかに、位相検出部151から出力された位相角を表す信号と、1データ前、即ち、1サンプル前に受信した入力複素ベースバンド信号の位相角を表す信号との差分を検出し、該差分を表す差分位相値信号を出力する差分位相演算部152をさらに備え、該差分位相演算部152の出力を位相情報生成部15の出力として(即ち、位相を表す情報として)用いている。
位相情報生成部15を、図2や図5に示すように構成する代わりに、図6に示すように構成しても良い。
図6に示す位相情報生成部15は、図5と同様の位相検出部151及び差分位相演算部152のほかに、正弦余弦演算部153を備える。
正弦余弦演算部は、差分位相演算部152の出力である差分位相値から正弦値(サイン)と余弦値(コサイン)を生成し、正弦余弦演算部153の出力を位相情報生成部15の出力として(即ち、位相をあらわす情報として)用いている。
このように、位相情報生成部15が、正弦余弦を出力する場合には、相関検出部16は2軸の複素信号と該複素信号を、同一波形の繰り返し間隔に等しい期間遅延した信号との相関波形を検出する。
実施の形態1〜3の受信装置では、位相に関する情報の自己相関により、同一波形の繰り返しの有無などを検出しているが、以下に説明する実施の形態4,5では、受信信号の平均振幅値に対する変化分の自己相関により、同一波形の繰り返しの有無などを検出する。
受信信号は増幅部11に入力される。入力された信号は増幅部11によってゲイン調整された後、A/D変換部12に供給される。A/D変換部12では、デジタル変換を行い、その結果得られたデジタル値はAGC部13と、変化分検出部23に供給される。
絶対値算出部24は、A/D変換部12の出力の絶対値演算を行い、振幅値を算出し、該振幅値は、平均振幅算出部25と平均振幅減算部26に供給される。平均振幅算出部25は、入力された振幅信号の同一波形の繰り返し間隔に等しい期間での平均値を算出し、平均振幅値を平均振幅減算部26に供給する。平均振幅減算部26は、絶対値算出部24から出力された振幅値から、平均振幅算出部25から出力された平均振幅値を減算し、減算の結果得られる振幅差信号Sdを、変化分検出部23の出力、即ち平均振幅に対する変化分を表す信号として、相関検出部27に出力する。
判定部28は、例えば図1の判定部17と同様のものであり、相関波形信号Corを閾値と比較するなどして、入力された相関波形信号をもとに、検出のターゲットである同一波形の繰り返しを含む信号の有無と、前記信号の検出タイミングの判定を行う。
図8はこの発明の実施の形態5における受信装置の構成を示すブロック図である。図8に示す受信装置は、図7に示す受信装置と概して同じであるが、以下の点で異なる。
即ち、AGC部13が、図8に示すように、平均振幅算出部131と、ゲイン算出部132とを備え、該AGC部13内のゲイン算出部132の出力が、平均振幅減算部26に供給されている。
なお、実施の形態5の受信装置においては、絶対値算出部24と、平均振幅算出部131と、平均振幅減算部26とで、変化分検出部23が構成されている。
図9はこの発明の実施の形態6における受信装置の構成を示すブロック図である。図9において、図1〜図8と同じ符号は、同様の部材を示す。
受信信号は増幅部11に入力される。入力された信号は増幅部11によってゲイン調整された後、A/D変換部12に供給される。A/D変換部12では、デジタル変換を行い、その結果得られたデジタル値はAGC部13とIQ復調部14と絶対値算出部24に供給される。
相関検出部16は、位相情報信号と、該位相情報信号を同一波形の繰り返し間隔に等しい期間遅延した信号との相関を表す相関波形信号を生成し、該相関波形信号を判定部31に供給する。
図10はこの発明の実施の形態7における受信装置の構成を示すブロック図である。図10において、図1〜図9と同じ符号は、同様の部材を示す。図10に示す受信装置は、図9に示す受信装置と概して同じであるが、相関合成部32を備え、図9の判定部31の代わりに判定部33を備えている点で異なり、さらに動作が以下の点で異なる。
即ち、相関検出部16で検出した位相情報をもとにした相関波形信号を相関合成部32に供給し、同様に相関検出部27で検出した振幅情報をもとにした相関波形信号を相関合成部32に供給し、相関合成部32では、位相情報をもとにした相関波形信号と振幅情報をもとにした相関波形信号を合成した合成相関波形信号を生成し、判定部33に供給する。
Claims (8)
- 受信した複素ベースバンド信号の位相に関する情報を表す位相情報信号を生成する位相情報生成手段と、
前記位相情報生成手段から出力される位相情報信号と、該位相情報信号を所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する相関検出手段と、
前記相関検出手段からの前記相関波形信号から、前記受信した複素ベースバンド信号中の、同一波形の繰り返しを含む信号の有無と前記信号の受信タイミングを検出する手段と
を備えた受信装置。 - 前記位相情報生成手段が、
前記受信した複素ベースバンド信号の位相を検出する位相検出手段を備え、
該位相検出手段の出力を前記位相情報信号として出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記位相情報生成手段が、
前記受信した複素ベースバンド信号の位相を検出する位相検出手段と、
前記位相検出手段から出力される位相信号と、1サンプル前に受信した前記位相信号との差分値を検出する差分位相検出手段とを備え、
前記差分位相検出手段の出力を前記位相情報信号として出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記位相情報生成手段が、
前記受信した複素ベースバンド信号の位相を検出する位相検出手段と、
前記位相検出手段から出力される位相信号と、1サンプル前に受信した前記位相信号との差分値を検出する差分位相検出手段と、
前記差分位相検出手段から出力される差分位相信号から前記差分位相値に対する正弦値と余弦値を生成する正弦余弦演算手段とを備え、
前記正弦余弦演算手段から出力される複素信号を前記位相情報信号として出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 受信した信号の平均振幅に対する変化分を検出する変化分検出手段と、
前記変化分検出手段から出力される変化分を示す変化分信号と、該変化分信号を所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する相関検出手段と、
前記相関検出手段からの前記相関波形信号から、同一波形の繰り返しを含む信号の有無と前記信号の受信タイミングを検出する手段と
を備えた受信装置。 - 受信した複素ベースバンド信号の位相に関する情報を生成する位相情報生成手段と、
前記位相情報生成手段からの位相情報信号と、該位相情報信号を所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する第1の相関検出手段と、
受信した信号の平均振幅に対する変化分を検出する変化分検出手段と、
前記変化分検出手段から出力される変化分を示す変化分信号と、該変化分信号を前記所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する第2の相関検出手段と、
前記第1及び第2の相関検出手段からの2つの相関波形信号から、同一波形の繰り返しを含む信号の有無と前記信号の受信タイミングを検出する手段と
を備えた受信装置。 - 受信した複素ベースバンド信号の位相に関する情報を生成する位相情報生成手段と、
前記位相情報生成手段から出力される位相情報信号と、該位相情報信号を所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する第1の相関検出手段と、
受信した信号の平均振幅に対する変化分を検出する変化分検出手段と、
前記変化分検出手段から出力される変化分を示す変化分信号と、該変化分信号を前記所定の期間遅延した信号との自己相関を検出し、該自己相関を表す相関波形信号を出力する第2の相関検出手段と、
前記第1及び第2の相関検出手段からの2つの相関波形信号を合成する相関合成手段と、
前記相関合成手段の出力から、同一波形の繰り返しを含む信号の有無と前記信号の受信タイミングを検出する手段と
を備えた受信装置。 - 前記変化分検出手段が、
受信した信号の絶対値を算出する手段と、
前記絶対値算出手段から出力される振幅信号の前記所定の期間での平均値を算出する平均振幅算出手段と、
前記絶対値算出手段から出力される振幅信号から、前記平均振幅算出手段から出力される平均振幅信号を減算する平均振幅減算手段とを備え、
前記平均振幅減算手段から出力される振幅差信号を、前記変化分を示す信号として出力することを特徴とする請求項5、6又は7に記載の受信装置。
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