JPH03187650A - 復調装置および方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＴＤＭＡ　（Ｔｉ＋ｓｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
　ＭｕｌｔｉＡｃｃｅｓｓ）通信方式において、バース
ト信号を受信し、等花器にて伝搬路推定と復調信号の等
化を行うために、復調信号の正確な位相情報、振幅情報
を得るための復調装置および方法に関する。

〔従来の技術〕

ＴＤＭＡ通信方式では、復調器により復調信号が得られ
る。この種の復調器は、直交検波器において精度よくベ
ースバンド信号が得られるように、レーリーフェージン
グやシャドーイングによってレベルが変動する受信信号
を一定の範囲のレベルに増幅するために、ＡＧＣ回路を
用いている。

このように、ＡＧＣ回路を用いた復調器の一例が第２図
に示されている。第２図に示されるように、復調器２２
にはＡＧＣ回路２１が接続されている。

そして、ＡＧＣ回路２１には、第３図に示されるような
変動する信号レベル２３〜２６の信号が入力される。変
動する信号レベル２３．２４．２５．２６は、ＡＧＣ回
路２１により一定のレベル２７に増幅され、復調器２２
に人力される。

このＡＧＣ回路を用いた復調器を、伝送速度が数十ｋｂ
ｐｓ以下のような狭帯域の移動ディジタル伝送システム
に適用した場合には、伝送速度（数十ｋｂｐｓ　）に比
して多重伝搬路による遅延量が少ないので、レベル変動
はレーリーフェージングやシャドーイングによるものの
みとみなすことができる。

したがって、ＡＧＣ回路によるレベル補正を行うことに
よって、受信特性の劣化を防ぐことができる。

ところが、伝送速度が高速になり、多重伝搬路による遅
延が伝送速度に比して無視できない程に大きくなった場
合は、周波数選択性フェージングが起き、これによるレ
ベル変動に対してレベルを補正しても、もはや正しい復
調はなされない。そこで、バーストモードで高速のディ
ジタル移動通信を行う場合には、マルチパスによる選択
性フェージングを克服するために、ｌバースト中に伝送
路推定用のトレーニング信号を含ませる。そして、これ
によって受信側で、伝送路の特性を推定し、受信信号を
等化することにより、正しい出力を得るような方式がと
られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した、伝送路の特性を推定する方式の場合、伝送路
の推定および受信信号の等化は、１バースト内において
伝送路の特性が変化しないことを前提にして、行われる
。また、選択性フェージングの影響を受けていない受信
信号を復調するには、受信信号の位相情報のみを用いれ
ばよいが、選択性フェージングの影響を受けた受信信号
を用いて、伝送路の推定および受信信号の等化を行うに
は、受信信号の振幅情報をも用いなければならない。

以上の理由により、１バーストの間は、受信信号が検波
され、ベースバンド信号が得られるまでの回路特性は、
時間的に一定かつ線形である必要がある。このため、選
択性フェージングのような高速のレベル変動に追随する
ようなＡＧＣ回路を用いると、信号の振幅情報が失われ
るので、正確な復調が不可能となる。一方、低速のレベ
ル変動のみに追随するようなＡＧＣ回路を用いると、信
号の振幅情報は失われないが、選択性フェージングの影
響を受けた受信信号は、数ビットにわたりレベルが下が
ることもあるので、十分な長さの受信信号を見なければ
、ＡＧＣ回路のゲインを決定することはできない。すな
わち、受信信号のレベルをフィードバックしてゲインを
決定するようなＡＧＣ回路は、上述した方式には使用で
きない。

また非線形な回路を用いた場合、補正する手段を備えな
ければならない。

本発明の目的は、このような欠点を除去し、位相情報と
振幅情報とを失うことなく復調信号を得ることのできる
復調装置および方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、バースト状の入力信号を復調して復調信号を
送り出す復調方法において、 入力信号を対数変換し、 対数変換により対数増幅され、位相情報をもつ入力信号
を直交検波して同相信号と直交信号とを生成し、 これらの同相信号と、直交信号と、対数変換され振幅情
報をもつ入力信号の信号レベルとをそれぞれディジタル
に変換して１バーストにわたり記憶し、 ディジタルに変換された入力信号の信号レベルの最大値
を検出し、 対数変換されて記憶されている入力信号の信号レベルを
、検出された最大値により正規化して逆対数変換し、 逆対数変換された信号レベルと、記憶されている同相信
号および直交信号とをそれぞれ乗算して同相出力と直交
出力を生成し、 これら同相出力と直交出力とを復調信号として送り出す
ことを特徴としている。

また、本発明は、バースト状の入力信号を復調して復調
信号を送り出す復調装置において、入力信号を対数変換
して直交検波し、同相信号と直交信号とを生成する第１
の変換部と、前記第１の変換部からの、対数変換された
信号レベルと同相信号と直交信号とをそれぞれディジタ
ルに変換して１バーストにわたり記憶する第２の変換部
と、 前記第２の変換部によりディジタルに変換された信号レ
ベルの最大値を検出し、この最大値で前記第２の変換部
に記憶されている信号レベルを正規化して逆対数変換す
る第３の変換部と、前記第３の変換部からの信号レベル
と、前記第２の変換部に記憶されている同相信号および
直交信号とをそれぞれ乗算して同相出力と直交出力とを
生成し、これらの同相出力と直交出力とを復調信号とし
て送り出す第４の変換部とを有することを特徴としてい
る。

さらに、本発明は、バースト状の入力信号を復調して復
調信号を送り出す復調装置において、入力信号を対数変
換する対数増幅部と、前記対数増幅部により対数増幅さ
れた入力信号を直交検波して同相信号と直交信号とを生
成する直交検波部と、 前記直交検波部からの同相信号と直交信号と、前記対数
増幅部からの対数変換された入力信号の信号レベルとを
それぞれディジタルに変換するディジタル変換部と、 前記ディジタル変換部からの、同相信号と直交信号と信
号レベルとを１バーストにわたり記憶する記憶部と、 前記ディジタル変換部でディジタルに変換された、入力
信号の信号レベルの最大値を検出する検出部と、 前記検出部からの最大値により、前記記憶部に記憶され
ている、入力信号の信号レベルを正規化して逆対数変換
する逆対数変換部と、 前記逆対数変換部からの逆対数変換された信号レベルと
、前記記憶部に記憶されている同相信号および直交信号
とをそれぞれ乗算して同相出力と直交出力とを生成し、
これらの出力を復調信号として送り出す変換部とを有す
ることを特徴としている。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明に係る復調装置の一例を示すブロック
図である。この復調装置は、対数増幅器ｌと、直交検波
器２と、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器３〜５
と、クロック発生器６と、ＲＡＭ　（Ｒａｎｄｏｍ　Ａ
ｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）　７〜９と、最大値検出回
路ＩＯと、変換器１１〜１３とを備えている。

このような復調装置の対数増幅農工は、受信されたバー
スト信号に係るＩＦ倍信号入力とする。

そして、対数増幅器１は、このＩＦ倍信号対数増幅して
直交検波器２に送る。同時に、対数増幅器１は、対数変
換した信号レベルをＡ／Ｄ変換器５に送る。

直交検波器２は、対数増幅されたＩＦ倍信号対数増幅器
１から受は取ると、このＩＦ倍信号直交検波し、同相出
力信号（Ｉチャネル信号）と直交出力信号（Ｑチャネル
信号）とを生成する。そして、直交検波器２は、■チャ
ネル信号をＡ／Ｄ変換器３に送り、Ｑチャネル信号をＡ
／Ｄ変換器４に送る。

Ａ／Ｄ変換器３は、直交変換器２からのＩチャネル信号
をＡ／Ｄ変換してＲＡＭ７に送る。Ａ／Ｄ変換器４は、
直交変換器２からのＱチャネル信号をＡ／Ｄ変換してＲ
ＡＭ８に送る。Ａ／Ｄ変換器５は、対数増幅器ｌからの
信号レベルをＡ／Ｄ変換して、ＲＡＭ９と最大値検出回
路１０とに送る。

クロック発生器６は、クロックを発生し、このクロック
をＡ／Ｄ変換器３〜５に送る。

最大値検出回路ＩＯは、Ａ／Ｄ変換器５でＡ／Ｄ変換さ
れた信号レベルを受は取ると、この対数変換されている
信号レベルの最大値を求める。そして、最大値検出回路
１０は、求めた最大値を変換器１１に送る。

ＲＡＭ７は、Ａ／Ｄ変換されたＩチャネル信号をＡ／Ｄ
変換器３から受は取ると、この■チャネル信号を１バー
ストにわたり記憶する。ＲＡＭ８は、Ａ／Ｄ変換された
Ｑチャネル信号をＡ／Ｄ変換器４から受は取ると、この
Ｑチャネル信号を１バーストにわたり記憶する。ＲＡＭ
９は、Ａ／Ｄ変換された信号レベルをＡ／Ｄ変換器５か
ら受は取ると、この信号レベルを１バーストにわたり記
憶する。

変換器１１は、ＲＡＭ９に記憶されている信号レベルを
、最大値検出回路１０により検出された最大値で正規化
する。さらに、変換器１１は、正規化した信号レベルを
逆対数変換して、変換器１２．１３に送る。

変換器１２は、ＲＡＭ７に記憶されているＩチャネル信
号と、変換器１１からの信号レベルとの乗算をする。変
換器１３は、ＲＡＭ８に記憶されているＱチャネル信号
と、変換器１１からの信号レベルとの乗算をする。

次に、この復調装置の動作について説明する。

受信されたバースト信号に係るＩＦ倍信号すなわち復調
すべき受信信号が、対数増幅器１によって対数増幅され
、直交検波器２で直交検波されることによって、■チャ
ネル信号とＱチャネル信号となる。一方、対数変換され
た信号レベルが、対数増幅器ｌより出力される。直交検
波器２からのＩチャネル信号がＡ／Ｄ変換器３に送られ
、Ｑチャネル信号がＡ／Ｄ変換器４に送られる。そして
、対数増幅器１からの、対数変換された信号レベルがＡ
／Ｄ変換器５に送られる。

これら３つの信号、すなわち■チャネル信号。

Ｑチャネル信号、対数変換された信号レベルは、Ａ／Ｄ
変換器３，４．５にて、クロック発生器６からのクロッ
クにより同じタイミングでディジタル値に変換され、Ｒ
ＡＭ７，８．９に記憶される。

一方、最大値検出回路１０にて、対数変換された信号レ
ベルの最大値が求められる。１バーストの処理を終えた
後にこの最大値で、変換器１１が、ＲＡＭ９のデータを
正規化し、逆対数変換を行い、線形な信号レベルを生成
する。このような変換器は、例えばＲＯＭ　（Ｒｅａｄ
　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）で実現できる。

変換器１１は、この線形なレベルを変換器１２．１３に
送る。

変換器１２．１３は、各々ＲＡＭ７．８のデータと変換
器１１のデータの乗算を行うことにより、■チャネル信
号とＱチャネル信号に振幅情報を加える。

以上の処理によって、変換器１２．１３より、伝搬路の
特性の情報を失うことなく、精度よくディジタル値に変
換された■チャネル信号とＱチャネル信号を得ることが
できる。

このように本実施例は、高速の移動ディジタル伝送シス
テムにおいて、マルチパスによる選択性フェージングの
影響を受けた受信信号を、位相情報と振幅情報を失うこ
となく、精度よく検波するのに十分なレベルまで増幅す
るために対数増幅器を用い、振幅情報を有する対数変換
された信号レベルと、対数増幅器で対数増幅される信号
より直交検波器にて得られる、位相情報を有する■チャ
ネル信号とＱチャネル信号との３つの信号の各々をディ
ジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、１バ一スト分のデ
ータを記憶させるＲＡＭと、信号レベルの最大値を検出
する回路と、これらのデータから非線形増幅された信号
を線形な信号に変換するための変換器を有している。

そして、ＩＦ増幅段に対数増幅器を用い、ＩＦ信号の振
幅情報として対数変換された信号レベルを、位相情報と
して対数増幅されたＩＦ出力より直交検波器によって得
られる■チャネル信号とＱチャネル信号とをｌバースト
にわたり受信する間、Ａ／Ｄ変換してＲＡＭに記憶し、
１バーストを受信した後に信号レベルを最大値で正規化
して逆対数変換し、■チャネル信号とＱチャネル信号と
の各々に乗算する。

これにより、入力信号の高速なレベル変動に対しても精
度よく追随し、正確な直交検波出力が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、伝搬路の特性を
保存して精度よくディジタル値に変換された同相信号と
直交信号とを得ることができる。

これらの信号を伝搬路推定と復調信号の等化を行う等花
器に入力すれば、信号の持つ正確な位相情報、振幅情報
によって伝搬路推定と復調信号の等化が正しく行われる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る復調装置の一例を示すブロック
図、 第２図は、従来の復調器の一例を示すブロック図、 第３図は、第２図の復調器のレベルダイヤグラムである
。 １・・・・・対数増幅器 ２・・・・・直交検波器 ３．４．５・・・Ａ／Ｄ変換器 ６・・・・・クロック発生器 ７．８．９・・・ＲＡＭ １０・・・・・最大値検出回路 ＩＬ　１２．１３・・・変換器 Ｉ ２ 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）バースト状の入力信号を復調して復調信号を送り
   出す復調方法において、 入力信号を対数変換し、 対数変換により対数増幅され、位相情報をもつ入力信号
   を直交検波して同相信号と直交信号とを生成し、 これらの同相信号と、直交信号と、対数変換され振幅情
   報をもつ入力信号の信号レベルとをそれぞれディジタル
   に変換して１バーストにわたり記憶し、 ディジタルに変換された入力信号の信号レベルの最大値
   を検出し、 対数変換されて記憶されている入力信号の信号レベルを
   、検出された最大値により正規化して逆対数変換し、 逆対数変換された信号レベルと、記憶されている同相信
   号および直交信号とをそれぞれ乗算して同相出力と直交
   出力を生成し、 これら同相出力と直交出力とを復調信号として送り出す
   ことを特徴とする復調方法。
2. （２）バースト状の入力信号を復調して復調信号を送り
   出す復調装置において、 入力信号を対数変換して直交検波し、同相信号と直交信
   号とを生成する第１の変換部と、 前記第１の変換部からの、対数変換された信号レベルと
   同相信号と直交信号とをそれぞれディジタルに変換して
   １バーストにわたり記憶する第２の変換部と、 前記第２の変換部によりディジタルに変換された信号レ
   ベルの最大値を検出し、この最大値で前記第２の変換部
   に記憶されている信号レベルを正規化して逆対数変換す
   る第３の変換部と、 前記第３の変換部からの信号レベルと、前記第２の変換
   部に記憶されている同相信号および直交信号とをそれぞ
   れ乗算して同相出力と直交出力とを生成し、これらの同
   相出力と直交出力とを復調信号として送り出す第４の変
   換部とを有することを特徴とする復調装置。
3. （３）バースト状の入力信号を復調して復調信号を送り
   出す復調装置において、 入力信号を対数変換する対数増幅部と、 前記対数増幅部により対数増幅された入力信号を直交検
   波して同相信号と直交信号とを生成する直交検波部と、 前記直交検波部からの同相信号と直交信号と、前記対数
   増幅部からの対数変換された入力信号の信号レベルとを
   それぞれディジタルに変換するディジタル変換部と、 前記ディジタル変換部からの、同相信号と直交信号と信
   号レベルとを１バーストにわたり記憶する記憶部と、 前記ディジタル変換部でディジタルに変換された、入力
   信号の信号レベルの最大値を検出する検出部と、 前記検出部からの最大値により、前記記憶部に記憶され
   ている、入力信号の信号レベルを正規化して逆対数変換
   する逆対数変換部と、 前記逆対数変換部からの逆対数変換された信号レベルと
   、前記記憶部に記憶されている同相信号および直交信号
   とをそれぞれ乗算して同相出力と直交出力とを生成し、
   これらの出力を復調信号として送り出す変換部とを有す
   ることを特徴とする復調装置。