JPH02305150A - ディジタル信号復号回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えばディジタル移動通信システムにおいて
、受信ディジタル信号の“１”、“０゜を判定するディ
ジタル信号復号方式に関する。

（従来の技術） ディジタル移動通信システムでは、送信側でディジタル
信号の“１゛、“０”を周波数の変化や電圧値の変化に
置換して送信し、受信側で上記送信側から送られた信号
を受信復調したのちこの受信ディジタル信号を基準信号
レベルと比較することにより“１″、“０”を判定する
ようにしている。第６図はその復号動作の一例を示すも
ので、同図（ａ）に示すように基準信号レベルＶｔｈを
予め適当な値に設定しておき、受信ディジタル信号ＲＤ
をこの基準信号レベルＶｔｈとレベル比較することによ
り同図（ｂ）に示すような復号ディジタル信号ＯＤを得
ることができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、この種の従来の復号回路は基準信号レベルｖ
ｔｈを固定的に設定しているため、例えば送信側または
受信側で変復調周波数の変動や電圧値の変動が発生し、
これにより受信ディジタル信号ＲＤの直流レベルが例え
ば第７図（ａ）に示す如く変化したとすると、正確なレ
ベル判定を行なえなくなり、この結果第７図（ｂ）に示
すように復号出力ＯＤに誤りが発生する問題があった。

本発明はこの点に着目し、受信ディジタル信号の直流レ
ベルが変化してもこの変化に影響されずに常に正確な復
号を行ない得るディジタル信号復号回路を提供すること
を目的とする。

また本発明の別の目的は、受信ディジタル信号の信号値
が雑音等により一時的に急激に変化しても、その影響を
除去して常に最適な基準信号レベルを設定し得るディジ
タル信号復号回路を提供することである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、受信ディジタル信号の直流レベルが変化して
も、受信ディジタル信号の“１“。

′０１間の振幅値は略一定であることに着目し、レベル
判定地点における受信ディジタル信号の信号値を検出す
る信号値検出手段と、上記信号値検出手段により検出さ
れた信号値に対し、既知の上記ディジタル信号の振幅値
に基づいて予め設定した固定値を加算もしくは減算して
上記レベル判定地点における受信ディジタル信号の中心
値を求める中心値算出手段とを備え、この中心値算出手
段により求められた中心値を次のレベル判定地点におけ
る基準信号レベルとして設定するようにしたものである
。

また別の本発明は、基準信号レベルを設定するに際し、
中心値算出手段により求められた過去の連続する複数の
レベル判定地点における各中心値の平均を求め、この平
均値を次のレベル判定地点における基準信号レベルとし
て設定するようにしたものである。

（作用） この結果本発明によれば、基準信号レベルは受信ディジ
タル信号の中心値に絶えず設定されるため、何等かの原
因で受信ディジタル信号の直流レベルが変化しても、・
この直流レベルの変化に追従して基準信号レベルも変化
することになる。このため、受信ディジタル信号は常に
最適な基準信号レベルに従って′１”、′０”が判定さ
れることになり、これにより誤りのない高品質の復号を
行なうことができる。

また別の本発明によれば、受信ディジタル信号の中心値
を次のレベル判定地点における基準信号レベルとして設
定するに際し、過去の連続する複数のレベル判定地点で
求めた各中心値の平均を求め、この平均値を次のレベル
判定地点における基準信号レベルとして設定するように
しているので、たとえ雑音等により受信ディジタル信号
の信号値が一時的に急激に変化したとしても、その影響
を受けた中心値がそのまま次のレベル判定地点における
基準信号レベルとして設定されてしまう不具合はなくな
り、これにより基準信号レベルをさらに正確に設定する
ことができる。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例におけるディジタル信号復
号回路の構成を示すものである。この回路は、マイクロ
プロセッサからなる制御部（ＣＰＵ）１を有している。

二〇ＣＰＵ１には、バスを介して制御処理プログラムを
記憶したＲＯＭ２および各種データを格納するためのＲ
ＡＭ３がそれぞれ接続され、さらに入力バッファラッチ
回路４と、例えばプログラマブル　ペリフェラル　イン
タフェース（ＰＰＩ）からなる入出力インタフェース回
路５とがそれぞれ接続されている。入力バッファラッチ
回路４にはアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路６
が接続されている。このＡ／Ｄ変換回路６は、受信信号
ＲＤの信号値をクロックＣＬＫに同期して各ビット毎に
サンプリングし、その信号値ｖＳをディジタル信号に変
換して出力するものである。尚、７．８は受信ディジタ
ル信号ＲＤおよびクロックＣＬＫをそれぞれ入力するた
めの入力バッファである。一方上記入出力インタフェー
ス回路５には、ディップスイッチ（ＳＷ）９およびＤ形
フリップフロップ（Ｄ−ＦＦ）からなる出力ラッチ回路
１０がそれぞれ接続されている。このうちディップスイ
ッチ９は、復号に必要なパラメータのひとつである固定
振幅値ΔＶを入力するために使用される。この固定振幅
値ΔＶとは、予め検出しておいた受信ディジタル信号Ｒ
Ｄの“１”と′０″との間の振幅値の１／２に相当する
値である。また出力ラッチ回路１０は、上記ＰＰｌ５か
ら出力された符号判定データを、インバータ回路１１に
より反転されたクロックＣＬＫに同期して一旦ラッチし
、このラッチした符号判定データを復号データＯＤとし
て出力している。

次に以上のように構成された回路の動作を説明する。先
ず回路の動作に先立ち、受信ディジタル信号ＲＤの“１
“、　“０”間の振幅値を検出し、この振幅値の１／２
の値を振幅固定値ΔＶとしてディップスイッチ９でセッ
トする。

この状態で電源が投入されると、ＣＰＵＩは所定のイニ
シャル処理を行なったのち、第２図に示す如く先ずステ
ップ２ａで自身の動作モードを割込み禁止モードに設定
する。そしてステップ２ｂでＲＡＭ３の格納データをク
リアしたのち、ステップ２ＣでＰＰｌ５に対し初期設定
を行なう。そうすると、ディップスイッチ９にセットさ
れている振幅固定値ΔＶがＰＰｌ９を介してＣＰＵＩに
ロードされ、ＣＰＵＩはこの振幅固定値ΔＶをステップ
２ｄでＲＡＭ３の所定の領域に格納する。

そして、この振幅固定値ΔＶの格納終了後にＣＰＵ１は
、ステップ２ｅで自身の動作モードを割込み許可モード
に設定したのち、以後復号処理を開始する。

すなわち、先ず受信ディジタル信号ＲＤの先頭部に設定
されているプリアンプル期間において、基準信号レベル
ｖｔｈの初期値設定を行なう。プリアンプル期間では、
受信ディジタル信号ＲＤは“１”、“０”を繰返してお
り、この繰返しパターンは各ビット毎にＡ／Ｄ変換回路
６でその信号値ｖＳがサンプリングされてディジタル化
される。

ＣＰＵＩはクロックＣＬＫに同期した割込み信号ＩＮＴ
が入力される毎に、第３図に示す如くステップ３ａ〜３
ｃにより、入力バッファラッチ回路４を介してＡ／Ｄ変
換回路６から上記繰返しパターンのディジタル化信号を
ロードし、このディジタル化信号の値ｖＳから受信ディ
ジタル信号ＲＤの直流レベルを求めるための処理を行な
う。そして、安定した直流レベルが求まると、この直流
レベルの値に従って基準信号レベルＶｔｈの初期値を設
定し、この基準信号レベルｖｔｈの初期値をステップ３
ｄでＲＡＭ３に格納する。

さて、そうして基準信号Ｖｔｈの初期値の設定を終了す
るとＣＰＵＩは、クロックＣＬＫに同期した割込み信号
ＩＮＴが入力される毎に、ステップ３ｅで入力バッファ
ラッチ回路４を介してＡ／Ｄ変換回路６から受信ディジ
タル信号ＲＤのディジタル化信号値ｖＳｎをロードする
。そして、ステップ３ｆでＲＡＭ３から基準信号レベル
ｖｔｈを読出し、上記ディジタル化信号値ｖＳｎを基準
信号レベルＶｔｈとレベル比較する。この比較の結果、
ディジタル化信号値ｖＳｎが基準信号レベルＶｔｈ以上
であると判定されると、このとき入力した受信ディジタ
ル信号ＲＤのビットレベルは“１″であると判断し、ス
テップ３ｇに移行してここでＰＰｌ５へ“１”の判定信
号を出力する。一方、ディジタル化信号値ｖＳｎが基準
信号レベルｖｔｈ未満であると判定されると、このとき
の受信ディジタル信号ＲＤのビットレベルは“０°であ
ると判断し、ステップ３１に移行してここでＰＰｌ５へ
“０”の判定信号を出力する。これらの“１“。

“０”の判定信号はＰＰｌ５からＤ形フリップフロップ
１０へ出力され、このフリップフロップ１０でクロック
ＣＬＫに同期してラッチされたのち復号信号ＯＤとして
出力される。

ところで、本実施例の復号回路では、以上のように受信
ディジタル信号ＲＤを１ビット復号する毎に基準信号レ
ベルＶｔｈの更新処理を行なっている。すなわち、判定
信号の出力を終了するとＣＰＵ１は、“１゛を出力した
場合にはステップ３ｈに移行し、ここでディジタル化信
号値■ＳｎからＲＡＭ３に格納しである固定振幅値ΔＶ
を減算して、受信ディジタル信号ＲＤの振幅の中心値ｖ
ｎを算出する。また“０”を出力した場合には、ステッ
プ３ｊに移行してディジタル化信号値ｖＳｎに上記固定
振幅値ΔＶを加算することにより、受信ディジタル信号
ＲＤの振幅の中心値Ｖｎを算出する。例えば、いま第４
図に示すような受信ディジタル信号ＲＤが入力されたと
すると、先ずビット位置ｔ１ではＡ／Ｄ変換回路６によ
り検出されたディジタル化信号値ＶＳ１は“１“と判定
されるため、このディジタル化信号値ｖＳｌから固定振
幅値ΔＶを減算してこのときのビットの振幅の中心値ｖ
１を算出する。また次のビット位置ｔ２においては、デ
ィジタル化信号値ｖＳ２は“０”と判定されるため、こ
のディジタル化信号値ＶＳ２の値に固定振幅値ΔＶを加
算してこのときのビットの振幅の中心値ｖ２を算出する
。同様に、以降の各ビット位置”６ｒ　　ｔ７＋　・・
・においても、そのディジタル化信号値ｖＳ６＊　ＶＳ
７　、・・・に対し、その“１”、“０″の判定結果に
応じて固定振幅値ΔＶの減算または加算を行ない、これ
により受信ディジタル信号ＲＤにおける各ビットの振幅
の中心値ｖ、ｚ　ｖ７１　・・・をそれぞれ算出する。

そして、このように算出された各ビットの振幅の中心値
ｖｎは、Ｍ３図（ｂ）のステップ３ｋにてＣＰＵＩから
ＲＡＭ３に転送されそれぞれ格納される。

この振幅の中心値Ｖｎの格納を終了するとＣＰＵ１は、
次にいま算出した振幅中心値Ｖｎを含む過去の連続する
ｍビットの振幅中心値Ｖｎ−ｍ＋Ｌ。

Ｖｎ−ｍ＋２、−、　Ｖｎをステップ３ＩでＲＡＭ３か
らそれぞれ読出し、ステップ３ｏでこれらｍ個の振幅中
心値Ｖｎ−ｖ＋１　、　Ｖｎ−ｍ＋２、−、　Ｖｎの平
均値ｖｎ′を算出する。そして、この算出した平均値■
ｎ′を次のビット位置ｔ　ｏｉｌで使用する新たな基準
信号レベルｖｔｈとして、ＲＡＭ３に格納する。例えば
、いまｍ−５とし、この条件で第４図に示すビット位置
ｔ７において次のビット位置ｔ８で使用する新基準信号
レベルＶｔｈを設定しようとする場合には、ＲＡＭ３か
らｖ７を含む過去５ビツトの振幅中心値”３　＋　ｖ４
　ｒ　”５　ｒ　”６　ｒｖ７をＲＡＭ３からそれぞれ
読出す。そして、これら５ビツトの振幅中心値ｖ３　＊
　”４　＋　ｖ、　ＩＶ　６　＊　Ｖ　７の平均値ｖ７
′を算出し、この平均値Ｖ７′を次のビット位Ｆｉｌ　
ｔ　ｓで使用する新基準信号レベルＶｔｈとして、ＲＡ
Ｍ３に格納されている旧基準信号レベルをこの新基準信
号レベルｖｔｈに書換える。

そうして基準信号レベルｖｔｈを更新すると、ＣＰＵＩ
は第３図（ａ）のステップ３ｅに戻り、今度は次のビッ
ト位置Ｖ　ｎ＋１での信号レベルの判定および基準信号
レベルｖｔｈの更新を行ない、以後各ビ′ット位置毎に
上記制御を繰返す。

このように本実施例は、受信ティジタル信号ＲＤの各ビ
ット毎に、その信号値ＶＳｎを検出して基準信号レベル
ｖｔｈとレベル比較することにより“１”、“０”を判
定し、かつ上記信号値ｖＳｎに対し予め用意しておいた
振幅固定値ΔＶを加算まｈは減算することにより受信デ
ィジタル信号ＲＤの振幅中心値Ｖ、を算出し、この振幅
中心値Ｖｎを次のビットで使用する新基準信号レベルｖ
ｔｈとして更新するようにしたものである。したがって
、何等かの原因で受信ディジタル信号ＲＤの直流レベル
が変化したとしても、この直流レベルの変化に追従して
例えば第５図に示す如く基準信号レベルｖｔｈも変化す
ることになる。このため、受信ディジタル信号ＲＤを常
に最適な基準信号レベルｖｔｈに従って復号することが
できる。しかも、本実施例では基準信号レベルｖｔｈを
更新する際に、過去の連続する複数ビットにおける振幅
中心値の平均をとり、この平均値を新基準信号レベルと
するようにしたので、例えば任意のビットで雑音等によ
り受信ディジタル信号ＲＤの信号値が一時的に大きく変
化したとしても、この一時的な信号変化の影響を緩和し
て安定な基準信号レベルを設定することができる。従っ
て、復号動作の安定性を高めることができる。さらに本
実施例であれは、信号レベルの“１”、“０″の判定お
よび基準信号レベルｖｔｈの更新のための処理を全てＣ
ＰＵＩによりディジタル的に行なったので、高精度の復
号を行なうことができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えば上記実施例ではディジタル回路により構成したが、
アナログ回路により構成してもよい。また、前記実施例
では各ビット毎に基準信号レベルを更新するようにした
が、一定ビットおきに更新するようにしてもよい。この
ようにすればＣＰＵＩの負荷を軽減して、その分さらに
高速度の受信ディジタル信号を取扱うことが可能になる
。

さらに、基準信号レベルを固定振幅値とともにディップ
スイッチにより手操作により人力するようにしてもよく
、この場合入力手段としてはテンキーなどの他の人力手
段を用いてもよい。また、反対に固定振幅値を基準信号
レベルとともに受信ディジタル信号ＲＤの信号レベルに
基づいて自動設定するようにしてもよい。その他、基準
信号レベルを求める際に参照するビット数ｍの値や、受
信ディジタル信号の信号値を検出する手段の構成、中心
値検出手段の構成、基準レベル設定手段の構成等につい
ても、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施できる。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、レベル判定地点に
おける受信ディジタル信号の信号値を検出する信号値検
出手段と、上記信号値検出手段により検出された信号値
に対し、既知の上記ディジタル信号の振幅値に基づいて
予め設定した固定値を加算もしくは減算して上記レベル
判定地点における受信ディジタル信号の中心値を求める
中心値算出手段とを備え、この中心値算出手段により求
められた中心値を次のレベル判定地点における基準信号
レベルとして設定するようにしたことによって、受信デ
ィジタル信号の直流レベルが変化してもこの変化に影響
されずに常に正確な復号を行ない得るディジタル信号復
号回路を提供するが。

できる。

また別の本発明によれば、基準信号レベルを設定するに
際し、中心値算出手段により求められた過去の連続する
複数のレベル判定地点における各中心値の平均を求め、
この平均値を次のレベル判定地点における基準信号レベ
ルとして設定するようにしたことによって、受信ディジ
タル信号の信号値が雑音等により一時的に急激に変化し
ても、その影響を除去して常に最適な基準信号レベルを
設定し得るディジタル信号復号回路を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例におけるディジタ
ル信号復号回路を説明するためのもので、第１図は同回
路の回路構成図、第２図および第３図はＣＰＵの制御手
順および制御内容を示すフローチャート、第４図は基準
信号レベルの更新処理動作を説明するための信号波形図
、第５図は第１図に示した回路による判定動作を説明す
るための信号波形図、第６図および第７図はそれぞれ従
来のディジタル信号復号回路の動作を示す信号波形図で
ある。 １・・・制御回路（ＣＰＵ）　、２・・・ＲＯＭ、３・
・・ＲＡＭ、４・・・入力バッファラッチ回路、５・・
・入出力インタフェース（ＰＰＩ）、６・・・アナログ
中ディジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）、７．８・・
・入力バッファ、９・・・ディップスイッチ、１０・・
・出力ラッチ回路、１１・・・インバータ回路、１２・
・・出力バッファ、ＲＤ・・・受信ディジタル信号、Ｃ
ＬＫ・・・クロック、ＯＤ・・・復号信号、ΔＶ・・・
固定振幅値、ｖｔｈ・・・基準信号レベル、■Ｓｎ・・
・ディジタル化信号値、ｖｎ・・・振幅中心値。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図（ｂ） 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）受信ディジタル信号をそのビット周期で基準信号
   レベルと比較して“１”、“０”を判定するディジタル
   信号復号回路において、前記レベル判定地点における受
   信ディジタル信号の信号値を検出する信号値検出手段と
   、この信号値検出手段により検出された信号値に対し既
   知の前記ディジタル信号の振幅値に基づいて予め設定し
   た固定値を加算もしくは減算して前記レベル判定地点に
   おける受信ディジタル信号の振幅中心値を求める中心値
   算出手段と、この中心値算出手段により求められた振幅
   中心値を次のレベル判定地点で使用する新たな基準信号
   レベルとして設定する基準レベル設定手段とを具備した
   ことを特徴とするディジタル信号復号回路。
2. （２）受信ディジタル信号をそのビット周期で基準信号
   レベルと比較して“１”、“０”を判定するディジタル
   信号復号回路において、前記レベル判定地点における受
   信ディジタル信号の信号値を検出する信号値検出手段と
   、この信号値検出手段により検出された信号値に対し既
   知の前記ディジタル信号の振幅値に基づいて予め設定し
   た固定値を加算もしくは減算して前記レベル判定地点に
   おける受信ディジタル信号の振幅中心値を求める中心値
   算出手段と、この中心値算出手段により求められた過去
   の連続する複数のレベル判定地点における各振幅中心値
   の平均を求めこの平均値を次のレベル判定地点で使用す
   る新たな基準信号レベルとして設定する基準レベル設定
   手段とを具備したことを特徴とするディジタル信号復号
   回路。