JPH04177947A

JPH04177947A - ディジタル無線通信装置

Info

Publication number: JPH04177947A
Application number: JP2303878A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Tatsumi; 立見　薫; Mutsumi Serizawa; 睦芹澤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1992-06-25
Anticipated expiration: 2015-03-13
Also published as: JP3017793B2

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）本発明はディジタル無線通信装置に関し、特に、少なく
とも一方が移動局であるディジタル無１１１通信システ
ムに用いられる受信装置に関する。

（従来の技術）セルラ一方式の無線通信装置はその実用化以来急速に普
及した。近年、従来のアナログ方式のセルラー無線通信
装置に加わえ、ディジタル方式のセルラー無線通信装置
が開発されつつある。

このようなディジタル移動通信において、データ伝送速
度が数１０ＫｂｐＳ以上になると、電波のマルチパス伝
播の影響によりビット誤り率が非常に劣化する。これは
送信波が受信機のアンテナに到達するまでに種々の径路
をたどるため、その径路に応じて様々な時間的遅延が生
じ、ある時点での送信信号（シンボル）にそれより以前
の時点の送信信号か重なり符号量干渉をひき起こすこと
によりもたらされる。

このような信号劣化を防ぐために等止器を用いることが
考えられる。等止器を用いれば、ある時点での波形にそ
れより以前の時点での波形が重畳することによりもたら
される波形歪を補償するこしかしながら、受信局が送信
局の近傍にあるとぎなどマルチパス伝播九たよる遅延波
の影響が少ない場合には、等止器の出力を用いて復調す
るよりも、等止器を介することなく遅延検波により復調
した方がビット誤ちり率が低いということが起こりうる
。

等止器を常に稼動状態にすると、電力を多大に消費して
しまうという問題もあった。

本発明の目的は受信信号のビット誤り率を最も好適に低
減するようにしたディジタル無線通信装置を提供するこ
とである。

本発明のさらなる目的は等止器による電力消費をより少
なくするようにしたディジタル無線通信装置を提供する
ことである。

本発明に係るディジタル無線通信装置は、伝幡されてく
るディジタル変調信号を受信するための受信手段と、受
信信号の受信電界強度を検出するための検出手段と、受信信号中の信号歪を低減するための等化手段と、受信信号を遅延検波により復調するための復調手段と、前記検出手段により検出される受信電界強度に応じて、
前記等化手段により信号歪が低減された信号が前記復調
手段により復調されるか、または等化手段を介すること
なく受信信号が前記復調手段により復調されるよう選択
的に切替制御するための制御手段とにより構成される。

また、他の本発明に係るディジタル無線通信装置は伝繻
されてくるディジタル変調信号を受信するための受信手
段と、受信信号中の信号歪を低減するための等化手段と、受信信号を遅延検波により復調するための復調手段と、所定の条件に基づいて、前記等化手段によって信号歪が
低減された信号が前記復調手段により復調されるか、ま
たは等化手段を介することなく、受信信号が前記復調手
段により復調されるよう選択的に切り替えるための切替
手段と、前記等化手段に動作クロック信号を供給するための供給
手段と、前記復調手段が前記等化手段によって信号歪が低減され
た信号を復調していないとき、前記供給手段による前記
等化手段への動作クロック信号の供給を停止するよう制
御するための制御手段とにより構成される。さらに、他
の本発明に係るデイ塩ジタル無線通信装置は伝播されてくるディジタル変調信
号を受信するための受信手段と、受信信号中の信号歪を
低減するための等化手段と、受信信号を遅延検波により復調するための復調手段と所定の条件に基づいて、前記等化手段によって信号歪が
低減された信号か前記復調手段により復調されるか、ま
たは等化手段を介することなく受信信号が前記復調手段
により復調されるよう選択的に切り替えるための切替手
段と、前記等化手段に電源を供給するための電源供給子手段と
、前記復調手段が前記等化手段によって信号歪が低減され
た信号を復調していないとき、前記電源供給手段による
前記等化手段への電源の供給を停止するよう制御するた
めの制御手段とにより構成される。

（作用）本発明では、受信されたディジタル変調信号の受信電界
強度に応じて、等化手段くよる受信信最中の信号歪の補
償を行ったり、行わなかったりする。すなわち、受信電
界強度が強いときは遅延波の影響を受けにくいと判別し
、等化手段を用いることなく、遅延検波による復調が行
われる。他方、受信電界強度が弱いときは遅延波の影響
を受けやすいと判別し、等化手段により受信信号中の信
号歪を低減させた後、遅延検波による復調を行う。した
がって、信号歪がもっとも好適に低減された信号に対し
、復調が行われ、受信信号のビット誤まり率を低く押え
ることができる。

また、例えば上述のごとく、等化手段が所定の条件によ
り使用されたり、使用されなかったりする場合１等化手
段が使用されていないとき等化手段への電源供給を停止
するか若しくは等化手段への動作クロックの供給を停止
することにより、電力の消費を節約することができる。

（実施例）以下、本発明を本発明の一実施例に基づいて詳細に説明
する。本実施例は本発明をディジタルセルラ一方式の無
線電話装置に適用した例である。

第１図は本実施例に係るディジタルセルラ一方式無線電
話装置の要部を示すブロック図である。

アンテナ１００を介して受信されたディジタル変調信号
は共用器１０２を介して受信部１０４に入力サレル。受
信部１０４において受信信号は８００〜９００ＭＨｚ帯
の周波数の信号からベースノ（ラド信号に復調され、こ
のベースノ（ラド信号はＡ／Ｄ変換部１０６によりＡ／
Ｄ変換される。この人／Ｄ変換された受信信号は直交復
調回路１０７において直交復調された後、ローノくスフ
ィルタ１０９を通り、切替部１０８の接続状態に応じ１
等化器１１０を介して、または等止器を介することなく
遅延検波回路１１１に入力される。遅延検波回路１１１
において４−ＤＰＳＫにより差分符号化されたディジタ
ル変調信号が遅延検波により復調される。この復調信号
はチャネルデコーダ１１２によりデインターリーブされ
、誤り訂正か行われる。

さらに、スピーチデコーダ１１４により符号化音声信号
が復号され、音声回路１１６を介してスピーカ１１８か
ら音声信号が出力される。

Ｍ交復ｍ回路ｘ　Ｏ７、ローパス・フィルタ１０９、同
期クロック再生回路１１３、切替部１０８、および遅延
検波回路１１１によってモデム復調部１１５が構成され
、モデム復調部１１５はモデム変調部１２５と共に単一
のＬＳＩデバイスによって実現されうる。なお、同期・
クロブク再生回路１１３は受信信号から同期ワードおよ
び指定スロット情報を取り出し、同期確立およびスロッ
トの識別を行うためのものである。

また、マイク１２０から入力された音声信号は音声回路
１１６を介してスピーチエンコーダ１２２に入力される
。スピーチエンコーダ１２２において符号化された音声
信号はチャネルエンコーダ１２４により誤り符号が付加
され、インターリーブが施される。さらにモデム変調部
１２５により４−ＤＰＳＫによる差分符号化され、直交
変調されて、Ｄ／Ａ変換部１２６によりＤ／Ａ変換され
る。このＤ／Ａ変換された信号は送信部１２８［おし・
て８００〜９００ＭＨ！帯の送信信号に変調され、共用
器１０２およびアンテナ１００を介して送信される。

ＣＰＵ１３０＆’！バス１３２およびインターフェース
１３４を介して各部の制御を行い、またＣＰＵ１３０に
はバス１３２により動作プログラムを記憶するためのＲ
ＯＭ１３６、各種のデータを記憶するためのＲＡＭ１３
８等が接続される。

受信部１０４内において受信電界強度が検出され、その
検出値はＡ／Ｄ変換器１４０によりＡ／Ｄｉ換され、イ
ンターフェース１３４および）（ス１３２を介してＣＰ
ＵＩ　３ｏＫ入力される。第２図は受信部１０４の詳細
構成を示すブロック図である。受信信号は第１の局部発
振器２０２の出力信号とミキサー２０４においてミキシ
ングされ、第１中間周波数に落とされ、第１中間周波数
増幅器２０６により増幅された後、さらに第２の局部（
凧不慮日）幅器２１２により増幅される。これらの線型増幅器２．
１２の出力はダイオード２１４によりとり出され、それ
らの総和量のアナログ値がＡ／Ｄ変換器１４０に入力さ
れ、Ａ／Ｄ変換される。変換後のディジタル値、すなわ
ち受信電界強度値は前述のとおりＣＰＵ１３０へ送られ
る。

等止器１１０は例えば、いくつかのタップ係数によるフ
ィードフォーワードフィルタおよび同じくいくつかのタ
ップ係数によるフィードバックフィルタからなる非線形
等止器であり、この等止器はＣＭＯ８論理素子により実
現されうる。この等止器１１０に、は動作クロック信号
源１４２が接続されて、所定周波数のパルス信号である
動作クロックが供給される。スイッチ１４４はこの等止
器１１０への動作クロックの供給を停止するためのもの
で、その開閉はＣＰＵＩ　３０の制御の下に行われる。

電源１４６は装置全体に電力を供給するための電池であ
り、等止器１１０に対しても電力を供給する。この等止
器１１０への電力供給路にもスイッチ１４８が設けられ
ており、このスイッチ１４８の開閉もＣ，ＰＵ１３０の
制御の下に行われる。

次に第３図および第４図を参照して本実施例の動作を説
明する。

第３図は時分割多重方式により送られてくるディジタル
変調信号のフォーマットを示す図である。

例えば、アナログ／ディジタルコンパチブルのセルラー
無線電話システムにおいてはその通話チャネルが第３図
に示されるように６個のスロットに分割され、この通話
チャネルにより一つの通話リンクが形成されると、６個
中２つのスロット（図中ではスロット１とスロット４）
が使用される。

各スロットには同期ワードおよび指定スロット情報が挿
入されており、これらのワードにより送信信号との同期
確立およびそのスロットが自装置宛てのものか否かの識
別が行われる。

第４図は本実施例の特徴的受信動作を説明するだめの処
理アルゴリズムを示すフローチャートである。例えば、
上述したような通話チャネルにより一つの通話リンクか
設定された場合の受信動作を例にとり説明する。

まず、初期状態においてＣＰＵＩ　３０の制御の下に等
止器１１０には動作クロックが供給されてされるよう、
すなわち出力Ｂが選択されるよう接続されている（ステ
ップ４０２）。

アンテナ１００Ｋより受信されたディジタル変調波は共
用器１０２、受信部１０４、Ａ／Ｄ変換紮ミ４において
受信信号から同期ワードおよび指定スロット情報が取り
出され、同期確立およびそのスロットが自装置宛てのも
のか否かの識別が行われる（ステップ４０４）。スロッ
トが自装置宛てのものでなければ、ＣＰＵ１３０は切替
部１０８において出力端子Ａがチャネルデコーダ１１２
に接続されるようにかつ、スイッチ１４４において等止
器１１０への動作クロックの供給が停止されるよう和切
替部１０８およびスイッチ１４４を制御する（ステップ
４０６．４０８）。

ステップ４０４において、受信スロットが自装置宛ての
ス臣ットであると判定された場合、ＣＰＵ１３０は受信
部１０４において検出された受信電界強度とＥ飯ＦＲＯ
Ｍ１３８内にあらかじめ設定、保持されているしきい値
とを比較しくステップ４１０）、受信電界強度がその所
定しきい値より強ければ、ＣＰＵ１３０は切替部１０８
において出力端千人かチャネルデコーダ１１２ｊＣ接続
されるように、かつスイッチ１４４において等止器１１
０への動作クロックの供給か停止されるように切替部１
０８およびスイッチ１４４を制御する（ステップ４１２
．４１４）。したがって、ディジタル変調波の受信状態
が良好であって、受信部による復調が行われる。

他方、ステップ４１０において、受信電界強度が前出の
所定しきい値以下であれば、ＣＰ　Ｕ１３０は等止器１
１０に動作クロックが供給されるようチ１４４および切
替部１０８を制御する（ステップ４１６，４１８）。し
たがって、ディジタル変調波の受信状態が良好でなく、
受信電界強度が弱において遅延検波による復調が行われ
る。

本実施例によれば、例えば本無線電話装置が基地局の近
傍にあるなどして、基地局からの直接波の受信電界強度
が十分強ければ、マルチパスによる遅延波の強度は相対
的に無視できる程度のものとなり、遅延波の影響を考慮
する必要はなく、この場合、等止器を用いることなく復
調を行う。他方、無線電話装置が基地局から離れると、
受信信号の受信電界強度は弱くなり、受信信号中の直接
波と遅延波との強度差も小さくなる。したがって。

直接波を遅延波から識別するのが困難となるが、この場
合には等止器１１０により信号歪が低減されるので、よ
り信号歪の少ない受信信号に対して復調を行うことがで
きる。

また、等止器１１０が使用されないときは等止器１１０
を構成するＣＭＯ８論理素子に動作クロックは供給され
ない。一般に、ＣＭ　ＯＳ論理素子はスイッチング動作
を行う度に電力が消費されるが、動作クロックが供給さ
れないかぎりスイッチング動作は生じない。したがって
、等止器１１０が使用されていない間は等止器１１０に
より電力は消費されない。

また、本実施例では受信電界強度に応じて等止器を使用
したりしなかったりしたか、他の条件、例えば受信信号
のビット誤り率に応じて等止器により信号歪を補償した
り、しなかったりするようにしてもよい。すなわち、ビ
ット誤り率が低くければ等止器を用いることなく、受信
信号を遅延検波により復調し、ビット誤り率が高ければ
等止器により受信信号の信号歪を低減した後、受信信号
を遅延検波により復調する。この場合においても等止器
が使用されないときは、動作クロックを等止器に供給し
ないようにすれば電力消費をより低減することができる
。

次に、第５図を参照して本発明の他の実施例の動作を説
明する。なお、前述の実施例と何＝償疲同−処理のステ
ップは同じ符号を付した。

前述の実施例においては等止器を用いない場合、等止器
への動作クロツクの供給を停止するようにしたが、本実
施例では等止器への電源供給を停止する。したがって、
第４図中のステップ％４０８．４１４の代わりにスイッ
チ１４８を開くことにより等止器１１０への電源供給を
停止するステップ６０８．６１４が加わり、それに応じ
てステップ４００．４１６の代わりにスイッチ１４８を
閉じることにより、等止器１１０への電源供給を開始す
るステップ６００，６１６が加わる。本実施例によって
も等止器１１０が使用されないときには等止器１１０に
よる電力消費はなくなり、電力を節約することかできる
。

〔発明の効果〕

本発明によると、必要に応じて等化手段により受信信号
中の信号歪を補正するようにしているので、受信信号の
菖ビット誤Ｉり率を好適に低減することかできる。また
、等化手段が用いられていないときには、等化手段への
電源の供給または動作クロツクの供給が停止されるので
、等化手段による電力消費を大幅におさえることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るディジタル無線電話装
置のブロック図、第２図は第１図中の受信部１０４を示
すブロック図、第Ｘ３図は時分割多重方式によるディジ
タル変調信号のフォーマットを示す図であり、第４図は
本発明の一実施例の動作を説明するためのフローチャー
ト、第５図は本発明の他の実施例の動作を説明するため
のフローチャートである。１００・・・アンテナ、　　１０２・−・共用器、　　
１０４・・・受信部、　１０６・・・Ａ／Ｄ変換部、　
　１０８・−・切替部、　　１１０・・・等止器、　　
１１２・−・チャネルデコーダ、　　１１４川スピーチ
デコーダ、１１６・・・音声回路、　　１１８・−・ス
ピーカ、１２４・・・チャネ噴どデーゾ、　　１２６・
・・Ｄ／Ａｆ換部、　　１２８・・・送信部、　　１３
０・−ＣＰ　Ｕ、１３２・−・バス、　　１３４・−・
インターフェース、ｌ３６−ＲＯＭ、　　　１３８・　
ＲＡＭ１　１４０・・・Ａ／Ｄ変換器、　　１４２・・
・動作クロック信号源、１４４・・・スイッチ、　　１
４６・・・を源、　　　１４８・・・スイッチ。第３図

Claims

【特許請求の範囲】１）伝播されてくるディジタル変調信号を受信するため
の受信手段と、受信信号の受信電界強度を検出するための検出手段と、受信信号中の信号歪を低減するための等化手段と、受信信号を遅延検波により復調するための復調手段と、前記検出手段により検出される受信電界強度に応じて、
前記等化手段により信号歪が低減された信号が前記復調
手段により復調されるか、または等化手段を介すること
なく受信信号が前記復調手段により復調されるよう選択
的に切替制御するための制御手段とを備えたことを特徴
とするディジタル無線通信装置。２）所定のしきい値を保持するための保持手段をさらに
備え、前記制御手段は受信電界強度が前記しきい値より
強い場合には受信信号を前記等化手段を介することなく
前記復調手段に入力し、前記しきい値より弱い場合には
前記等化手段の出力を前記復調手段に入力するよう制御
することを特徴とする請求項１）のディジタル無線通信
装置。３）前記等化手段はＣＭＯＳ論理素子により構成され、
前記制御手段は更に受信電界強度が前記しきい値より強
い場合には、前記等化手段への動作クロックの供給を停
止するよう制御することを特徴とする請求項２）のディ
ジタル無線通信装置。４）ディジタル変調信号は時分割多重方式により送られ
てくる信号であることを特徴とする請求項１）乃至３）
のいづれかのディジタル無線通信装置。５）前記制御手段は少なくとも自装置宛て以外のスロッ
トを受信しているときは、前記等化手段への動作クロッ
クの供給を停止するよう制御することを特徴とする請求
項４）のディジタル無線通信装置。６）伝播されてくるディジタル変調信号を受信するため
の受信手段と、受信信号中の信号歪を低減するための等化手段と、受信信号を遅延検波により復調するための復調手段と、所定の条件に基づいて、前記等化手段によって信号歪が
低減された信号が前記復調手段により復調されるか、ま
たは等化手段を介することなく受信信号が前記復調手段
により復調されるよう選択的に切り替えるための切替手
段と、前記等化手段に動作クロック信号を供給するための供給
手段と、前記復調手段が前記等化手段によって信号歪が低減され
た信号を復調していないとき、前記供給手段による前記
等化手段への動作クロック信号の供給を停止するよう制
御するための制御手段と、を備えたことを特徴とするデ
ィジタル無線通信装置。７）前記等化手段はＣＭＯＳ論理素子により構成される
ことを特徴とする請求項６）のディジタル無線通信装置
。８）ディジタル変調信号は時分割多重方式により送られ
てくる信号であることを特徴とする請求項６）または７
）のいづれかのディジタル無線通信装置。９）前記切替手段は少なくとも自装置宛て以外のスロッ
トを受信しているときは受信信号が前記等化器を介する
ことなく、前記復調手段により復調されるよう切り替え
ることを特徴とする請求項８）のディジタル無線通信装
置。１０）伝播されてくるディジタル変調信号を受信するた
めの受信手段と、受信信号中の信号歪を低減するための等化手段と、受信
信号を遅延検波により復調するための復調手段と、所定の条件に基づいて、前記等化手段によって信号歪が
低減された信号が前記復調手段により復調されるか、ま
たは等化手段を介することなく受信信号が前記復調手段
により復調されるよう選択的に切り替えるための切替手
段と、前記等化手段に電源を供給するための電源供給手段と、前記復調手段が前記等化手段によって信号歪が低減され
た信号を復調していないとき、前記電源供給手段による
前記等化手段への電源の供給を停止するよう制御するた
めの制御手段とを備えたことを特徴とするディジタル無線通信装置。１１）前記等化手段はＣＭＯＳ論理素子により構成され
ることを特徴とする請求項１０）のディジタル無線通信
装置。１２）ディジタル変調信号は時分割多重方式により送ら
れてくる信号であることを特徴とする請求項１０）また
は１１）のいづれかのディジタル無線通信装置。１３）前記切替手段は少なくとも自装置宛て以外のスロ
ットを受信しているときは、受信信号が前記等化器を介
することなく前記復調手段により復調されるよう切り替
えることを特徴とする請求項１２）のディジタル無線通
信装置。