JP4744344B2 - パルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置 - Google Patents
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Description
できる。
まず、本実施の形態に係るパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。本実施の形態に係るパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置は、送信データ信号とフレーム同期信号とに、所定の変調を施し、無線周波数にアップコンバートした無線信号を、通信相手方に送出するパルス変調型送信装置と、該無線周波数にアップコンバートされた無線信号を受信し、送信データを復調するパルス変調型受信装置とで構成される。
次に、本発明の実施の形態2のパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。実施の形態1と異なるのは、パルス変調型受信装置が異なっており、パルス変調型送信装置は実施の形態1と同じである。本発明の実施の形態2のパルス変調型受信装置のブロック構成を図3に示す。
次に、本発明の実施の形態3のパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。実施の形態2と異なるのは、パルス変調型受信装置が異なっており、パルス変調型送信装置は実施の形態1と同じである。本発明の実施の形態3のパルス変調型受信装置のブロック構成を図4に示す。
次に、本発明の実施の形態4のパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。実施の形態1と異なるのは、パルス変調型受信装置が異なっており、パルス変調型送信装置は実施の形態1と同じである。本発明の第4の実施の形態のパルス変調型受信装置のブロック構成を図5に示す。
次に、本発明の実施の形態5のパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。実施の形態4と異なるのは、パルス変調型受信装置が異なっており、パルス変調型送信装置は実施の形態1と同じである。本発明の実施の形態5のパルス変調型受信装置のブロック構成を図6に示す。
次に、本発明の実施の形態6のパルス変調型送信装置およびパルス変調型受信装置について説明する。実施の形態5と異なるのは、パルス変調型受信装置とパルス変調型送信装置が異なっている。本発明の実施の形態6のパルス変調型送信装置のブロック構成を図8に、パルス変調型受信装置のブロック構成を図9に示す。
101a、101b、201a、201b、601、1001 アンテナ
102a、102b、224a、224b、602 帯域通過型フィルタ
103a、103b、152、223a、223b、603、1002 増幅器
109、903、151、181、343、503 可変遅延部
110a、110b、110c 受信部
140、340、440 フレーム同期部
141 フレーム同期用信号生成部
142、573 テンプレート信号切り替え部
143、161 テンプレート信号生成部
150、160、 フレーム同期用タイミング調整部
153、162、182、901 相関部
154、163、183、902 低域通過型フィルタ
155 フレーム同期用相関判定器
164、903 相関判定器
170、570、970 シンボル同期部
171 タイミング再生部
172 シンボル同期用信号生成部
184 シンボル同期用相関判定器
180、560、960 シンボル同期用タイミング調整部
200、800、 パルス変調型送信装置
210 シンボル化部
220、820 RFデータ信号送信部
221a、221b 変調部
222a、222b 周波数変換部
230、830 RF同期用信号送信部
342 フレーム同期用信号切り替え部
501 検波部
502 加算・リセット回路部
571 クロック再生部
573 タイミング信号切り替え部
701、1005、2006 RFフレーム同期用信号
702、5006 RFシンボル同期用タイミング信号
811a、811b 波形選択部
1004 受信RFデータ信号
1006、1007 テンプレート信号
1008 同期用テンプレート信号
1009、2002、4009 フレーム同期用信号
1010 相関受信データ信号
1011 内部生成タイミング信号
1012 シンボル同期用信号
1013、1014、1016 制御信号
1015 復号データ信号
1020 テンプレート切り替え信号
2001 送信データ信号
2003 シンボル化送信データ信号
2004 RFデータ信号
2005 シンボル化フレーム同期用信号
2007 起動/停止指示信号
3010 遅延受信RFデータ信号
5007、5008 タイミング信号
5020 シンボル同期用信号切り替え信号
8003 シンボル同期用タイミング信号
8005 波形選択送信データ
8006 波形選択シンボル同期用タイミング信号
8007 RF送信データ波形
8008 RFシンボル同期用タイミング信号波形
Claims (20)
- 受信RFデータ信号である第1のRF入力信号と前記第1のRF入力信号のフレーム同期用信号の生成に用いる第1のテンプレート信号を有する第2のRF入力信号とを受信し、前記第1のRF入力信号と第2のRF入力信号を用いて、フレーム同期した受信データ信号を出力するフレーム同期部を含むパルス変調型受信装置であって、
前記フレーム同期部は、
前記第2のRF入力信号から、前記第1のテンプレート信号を抽出する第1のフレーム同期用タイミング調整部と、
前記フレーム同期用信号の生成に用いる第2のテンプレート信号を、前記第1のテンプレート信号に同期させ、出力するテンプレート信号生成部と、
前記フレーム同期部に、前記第1のRF入力信号と第2のRF入力信号とが入力された場合には、前記第1のテンプレート信号を選択し、フレームの同期状態に応じて、前記第1のテンプレート信号から前記第2のテンプレート信号へ切り替え出力するテンプレート信号切り替え部と、
前記テンプレート信号切り替え部から出力した前記第1或いは第2のテンプレート信号を用いて、前記フレーム同期用信号を生成するフレーム同期用信号生成部と、
前記第1のRF入力信号に、前記フレーム同期用信号を同期させ、前記受信データ信号を出力する第2のフレーム同期用タイミング調整部と、を含み、
前記第2のフレーム同期用タイミング調整部は、
前記第1のRF入力信号と前記フレーム同期用信号との相関値が、所定値に達した場合に、前記テンプレート切り替え部へ、テンプレート切り替え指示信号を出力するフレーム同期用相関判定部を含み、
前記テンプレート信号切り替え部は、前記テンプレート切り替え信号を受けて、前記第1のテンプレート信号から前記第2のテンプレート信号へ切り替え動作を行う
パルス変調型受信装置。 - 前記フレームの同期状態は、
前記フレーム同期部に、前記第1のRF入力信号と第2のRF入力信号とが入力され、前記第2のフレーム同期用タイミング調整部が、前記第1のRF入力信号を構成するRFデータパルスの有無を検出し同期引き込みを図るパルス捕捉状態である第1の状態と、
前記第2のフレーム同期用タイミング調整部が、前記RFデータパルスの予め定めた位相レベルの同期の確立を図るパルス位相捕捉状態である第2の状態と、を含み、
前記フレーム同期用相関判定部は、
前記第1のRF入力信号と前記フレーム同期用信号との前記相関値が前記所定値に達した場合に、前記第1の状態から前記第2の状態へ移行すべきと判定し、前記テンプレート切り替え部に前記テンプレート切り替え指示信号を送出し、
前記第1の状態では、前記第1のテンプレート信号を利用した受信信号を出力し、
前記第2の状態では、前記第2のテンプレート信号を利用した受信信号を出力する
請求項1記載のパルス変調型受信装置。 - 前記第2のRF入力信号は、前記第1のRF入力信号とは異なる周波数帯にて伝送された信号である請求項1記載のパルス変調型受信装置。
- 前記テンプレート信号切り替え部が、前記テンプレート切り替え信号を受けて、前記第1のテンプレート信号から前記第2のテンプレート信号へ切り替え動作を行った場合に、
前記第1のフレーム同期用タイミング調整部は、電源供給が停止される
請求項1記載のパルス変調型受信装置。 - 前記第1のフレーム同期用タイミング調整部への電源供給が停止された後、
再度、前記第2のRF入力信号が入力された場合、
又は、同期ずれ補正を行う為のRFフレーム同期保持信号が、所定間隔で通信相手から入力された場合、
前記第1のフレーム同期用タイミング調整部は、電源供給が再開される
請求項4記載のパルス変調型受信装置。 - 前記受信データ信号とシンボル同期用信号の生成に用いる第1のタイミング信号を有するRFシンボル同期用タイミング信号とを受けて、復号データ信号を出力するシンボル同期部をさらに有し、
前記シンボル同期部は、
前記RFシンボル同期用タイミング信号から、前記第1のタイミング信号を抽出する第1のシンボル同期用タイミング調整部と、
第2のタイミング信号を、前記第1のタイミング信号に同期させ、出力するクロック再生部と、
前記シンボル同期部に、前記受信データ信号と前記RFシンボル同期用タイミング信号との入力が開始された場合には、前記第1のタイミング信号を選択し、シンボル同期状態に応じて、前記第1のタイミング信号から前記第2のタイミング信号へ切り替え出力するタイミング信号切り替え部と、
前記タイミング信号切り替え部から出力した前記第1或いは第2のタイミング信号を用いて、前記RFシンボル同期用信号を生成するシンボル発生部と、
前記受信データ信号に前記シンボル同期用信号を同期させ、前記復号データ信号を出力する第2のシンボル同期用タイミング調整部と、を含み、
前記第2のシンボル同期用タイミング調整部は、
前記受信データ信号と前記シンボル同期用信号との相関値が所定値に達した場合に、前記タイミング信号切り替え部に向けてタイミング切り替え指示信号を出力するシンボル同期用相関判定部を含み、
前記タイミング信号切り替え部は、前記タイミング切り替え指示信号を受けて、前記第1のタイミング信号から前記第2のタイミング信号へ切り替え動作を行う
請求項1記載のパルス変調型受信装置。 - 前記タイミング信号切り替え部が、前記タイミング切り替え指示信号を受けて、前記第1のタイミング信号から前記第2のタイミング信号へ切り替え動作を行った場合に、
前記第1のシンボル同期用タイミング調整部は、電源供給が停止される
請求項6記載のパルス変調型受信装置。 - 前記第1のシンボル同期用タイミング調整部への電源供給が停止された後、
再度、前記RFシンボル同期用タイミング信号が入力された場合、
又は、RFシンボル同期用タイミング保持信号が、所定時間間隔で通信相手から入力された場合、
前記第1のシンボル同期用タイミング調整部は、電源供給が再開される
請求項7記載のパルス変調型受信装置。 - 受信RFデータ信号である第1のRF入力信号と前記第1のRF入力信号のフレーム同期用信号の生成に用いるテンプレート信号を有する第2のRF入力信号とを受信し、前記第1と第2のRF入力信号を用いて、フレーム同期した受信データ信号を出力するフレーム同期部を含むパルス変調型受信装置であって、
前記フレーム同期部は、
前記第2のRF入力信号から、前記テンプレート信号を抽出する第1のフレーム同期用タイミング調整部と、
前記テンプレート信号を基にして、フレーム同期用信号を生成するフレーム同期用信号生成部と、
前記第1のRF入力信号を所定時間遅延した遅延受信RFデータ信号を出力する可変遅延部と、
前記フレーム同期部に、前記第1のRF入力信号と第2のRF入力信号との入力が開始された場合には、前記フレーム同期用信号を選択し、フレームの同期状態に応じて、前記フレーム同期用信号から前記遅延受信RFデータ信号へ切り替え出力するフレーム同期用信号切り替え部と、
前記第1のRF入力信号に、前記フレーム同期用信号切り替え部から出力される前記フレーム同期用信号或いは前記遅延受信RFデータ信号を同期させ、前記受信データ信号を出力する第2のフレーム同期用タイミング調整部と、を含み、
前記第2のフレーム同期用タイミング調整部は、
前記第1のRF入力信号と前記フレーム同期用信号切り替え部から出力される前記フレーム同期用信号との相関値が、所定値に達した場合に、前記フレーム同期用信号切り替え部へ、フレーム同期用信号切り替え指示信号を出力するフレーム同期用相関判定部を含み、
前記フレーム同期用信号切り替え部は、前記フレーム同期用信号切り替え指示信号を受けて、前記フレーム同期用信号から前記遅延受信RFデータ信号へ切り替え動作を行う
パルス変調型受信装置。 - 前記フレーム同期状態は、
前記フレーム同期部に、前記第1のRF入力信号と第2のRF入力信号とが入力され、前記第2のフレーム同期用タイミング調整部が、前記第1のRF入力信号を構成するRFデータパルスの有無を検出し同期引き込みを図るパルス捕捉状態である第1の状態と、
前記第2のフレーム同期用タイミング調整部が、前記RFデータパルスの予め定めた位相レベルの同期の確立を図るパルス位相捕捉状態である第2の状態と、含み、
前記フレーム同期用相関判定部は、
前記第1のRF入力信号と前記フレーム同期用信号との前記相関値が前記所定値に達した場合に、前記第1の状態から前記第2の状態へ移行すべきと判定し、前記テンプレート切り替え部に前記テンプレート切り替え指示信号を送出し、
前記第1の状態では、前記テンプレート信号を利用した受信信号を出力し、
前記第2の状態では、前記第1のRF入力信号を利用した受信信号を出力する
請求項9記載のパルス変調型受信装置。 - 前記フレーム同期用信号切り替え部が、
前記フレーム同期用信号から前記遅延受信RFデータ信号へ切り替えを行った場合、
前記第1のフレーム同期用タイミング調整部は、動作を停止する
請求項9記載のパルス変調型受信装置。 - 前記フレーム同期部は、
前記第2のRF入力信号で精度の低い同期を行い、前記第1のRF入力信号で精度の高い同期を行う請求項1記載のパルス変調型受信装置。 - 送信データと、フレーム同期用信号と、シンボル同期用タイミング信号とに所定のシンボル化を施し、シンボル化送信データと、シンボル化フレーム同期用信号と、シンボル化シンボル同期用タイミング信号とを生成するシンボル化部と、
前記シンボル化送信データに所定の変調を施し、無線周波数にアップコンバートして、通信相手方のフレーム同期部に入力される第1のRF入力信号を有するRFデータ信号を生成するRFデータ信号送信部と、
前記シンボル化フレーム同期用信号に、所定の変調を施し、無線周波数にアップコンバートして、通信相手方のフレーム同期部に入力される第2のRF入力信号を有するRFフレーム同期用信号と、
前記シンボル化シンボル同期用タイミング信号に所定の変調を施し、無線周波数にアップコンバートして、通信相手方のシンボル同期部に入力されるRFシンボル同期用タイミング信号と、を生成するRF同期用信号送信部と
を有するパルス変調型送信装置。 - 前記RF同期用信号送信部は、
前記RFシンボル同期用タイミング信号を、前記RFフレーム同期用信号とは異なる周波数帯で送出する請求項13記載のパルス変調型送信装置。 - 前記RF同期用信号送信部は、前記RFフレーム同期保持信号と前記RFシンボル同期用タイミング保持信号とを、予め定めた時間間隔で送出する手段を有する請求項13記載のパルス変調型送信装置。
- 前記RFデータ信号送信部および前記RF同期用信号送信部は、
さらに、前記RFデータ信号と前記RFフレーム同期用信号と前記RFシンボル同期用タイミング信号と前記RFフレーム同期保持信号と前記RFシンボル同期用タイミング保持信号とに対して、互いに分離可能な信号波形を有するウェーブレットを割り当てる波形選択部を有する請求項13記載のパルス変調型送信装置。 - 前記波形選択部は、前記RFフレーム同期用信号と前記RFシンボル同期用タイミング信号と前記RFフレーム同期保持信号と前記RFシンボル同期用タイミング保持信号のうち1つ以上の信号に、異なるウェーブレットを用いる請求項16記載のパルス変調型送信装置。
- 前記RFフレーム同期用信号は、機器認証用のデータを含む請求項13記載のパルス変調型送信装置。
- 前記RFデータ信号と、前記RFフレーム同期用信号と、前記RFシンボル同期用タイミング信号の、少なくとも2つのデータ速度が異なる請求項13記載のパルス変調型送信装置。
- 前記RFデータ信号送信部および前記RF同期用信号送信部は、
前記RFデータ信号と、前記RFフレーム同期用信号と、前記RFシンボル同期用タイミング信号の、少なくとも1つを送信する請求項13記載のパルス変調型送信装置。
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