JPH08288971A - Digital radio reception terminal equipment - Google Patents

Digital radio reception terminal equipment

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Publication number
JPH08288971A
JPH08288971A JP7090959A JP9095995A JPH08288971A JP H08288971 A JPH08288971 A JP H08288971A JP 7090959 A JP7090959 A JP 7090959A JP 9095995 A JP9095995 A JP 9095995A JP H08288971 A JPH08288971 A JP H08288971A
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JP
Japan
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timing
phase
symbol
timing detection
signal
Prior art date
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Application number
JP7090959A
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Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Suzuki
章浩 鱸
Shigeyuki Sudo
茂幸 須藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH08288971A publication Critical patent/JPH08288971A/en
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Abstract

PURPOSE: To attain high speed synchronization and to obtain an excellent demodulation characteristic even when variance in delay of a received wave is high by selecting the extract method of a symbol clock and a time constant of a loop filter for a PLL depending on the reception state. CONSTITUTION: Timing extract circuits 62, 63 detect a symbol timing of a received phase modulation signal respectively by a zero crossing and a tri-state crossing and a timing detection changeover circuit 64 selects either of them. A PLL 65 has plural loop filters whose time constant differs from each other and selects any of them and generates a symbol clock synchronously with the selected timing. A controller 10 discriminates a reception state based on a reception level of a received wave and a decoding data error rate and controls the timing detection changeover circuit 64 and the PLL 65 so that the timing detection circuit 62 and the loop filter with a higher time constant are selected when large dispersion in delay of, e.g. the received wave is discriminated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル無線受信端
末の復調装置に関し、特に、遅延分散が生じ得る無線回
線を利用するディジタル無線受信端末におけるシンボル
クロック再生の技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a demodulator for a digital radio receiving terminal, and more particularly to a technique for recovering a symbol clock in a digital radio receiving terminal using a radio line in which delay dispersion can occur.

【0002】ここで、遅延分散とは、伝搬路の反射物
(ビル、山岳など)によって複数の反射波が発生し、先
行波に対する前記複数の反射波の到着時間の広がりの度
合を指す。
Here, the delay dispersion refers to the degree of spread of the arrival time of the plurality of reflected waves with respect to the preceding wave when a plurality of reflected waves are generated by the reflectors (buildings, mountains, etc.) in the propagation path.

【0003】[0003]

【従来の技術】ディジタル無線受信端末においてシンボ
ルクロックを再生する回路としては、たとえば特開平5
−276206号公報に開示された回路が知られてい
る。図11はその回路のブロック構成図であり、以下、
この図を用いて、この従来の回路の動作を説明する。
2. Description of the Related Art As a circuit for regenerating a symbol clock in a digital radio receiving terminal, for example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No.
The circuit disclosed in Japanese Patent Publication No. 276206 is known. FIG. 11 is a block diagram of the circuit.
The operation of this conventional circuit will be described with reference to this figure.

【0004】図中において、入力端子から入力されたP
SK(Phase Shift Keying)変調信号は、リミタアンプ
4で振幅が制限され、複数の位相成分が重畳した矩形波
に変換される。位相データ変換器61は、その矩形波の
位相をシンボルクロックのn倍のクロックで量子化し、
その位相と1シンボル前の位相の差を演算する。シンボ
ルタイミング抽出回路62は、上記位相差の極性が変化
(以下、ゼロクロスという)する点を検出し、検出点を
示すパルス信号を出力する。そして、ディジタルPLL
(Phase-Locked Loop)65はこの出力信号に同期した
クロックをシンボルクロックとして生成する。このよう
にして、従来の回路では、 PSK変調信号に含まれる
各シンボルのタイミング成分より、送信側においてシン
ボルの送信タイミングの決定に用いられたシンボルクロ
ックを再生していた。
In the figure, P input from the input terminal
The SK (Phase Shift Keying) modulated signal has its amplitude limited by the limiter amplifier 4, and is converted into a rectangular wave in which a plurality of phase components are superimposed. The phase data converter 61 quantizes the phase of the rectangular wave with a clock that is n times the symbol clock,
The difference between the phase and the phase one symbol before is calculated. The symbol timing extraction circuit 62 detects a point where the polarity of the phase difference changes (hereinafter referred to as zero cross), and outputs a pulse signal indicating the detection point. And a digital PLL
The (Phase-Locked Loop) 65 generates a clock synchronized with this output signal as a symbol clock. In this way, in the conventional circuit, the symbol clock used for determining the transmission timing of the symbol on the transmitting side is regenerated from the timing component of each symbol included in the PSK modulated signal.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、π/4シフ
トQPSK(Quadri-PSK)位相変調方式を用いたディジ
タルセルラ通信においては、受信データの位相差の変化
は図3に示すような複数のパターンをとる。すなわち、
この方式においては位相が変化しても位相差の極性が変
化しない場合がある(たとえば、位相3π/4からπ/
4)。このため、ゼロクロスのタイミングでシンボルク
ロックの再生を行う従来の回路を上記方式に適用した場
合、抽出できるタイミング数が少なくなるので、受信波
への同期に長い時間を要してしまうことになる。
By the way, in the digital cellular communication using the π / 4 shift QPSK (Quadri-PSK) phase modulation system, the change in the phase difference of the received data has a plurality of patterns as shown in FIG. Take That is,
In this method, the polarity of the phase difference may not change even if the phase changes (for example, phase 3π / 4 to π /
4). For this reason, when the conventional circuit that reproduces the symbol clock at the zero-cross timing is applied to the above method, the number of timings that can be extracted becomes small, and it takes a long time to synchronize with the received wave.

【0006】このため、受信端末の通信中の移動によっ
て無線ゾーンが変わる、すなわち基地局が切り替わるハ
ンドオーバ時のように、高速なシンボルクロックの同期
を行う必要がある場合には、予めディジタルPLL65
のループフィルタの時定数を小さくしこの問題に対処し
ていた。
Therefore, when it is necessary to perform high-speed symbol clock synchronization as in a handover in which the wireless zone is changed by the movement of the receiving terminal during communication, that is, when the base station is switched, the digital PLL 65 is previously set.
This problem was addressed by reducing the time constant of the loop filter of.

【0007】しかし、時定数を小さくするとPLL65
の動作が不安定になり、特に受信状態がよくない場合等
には、再生されるシンボルクロックのジッタが大きくな
るので、復調データが劣化するという問題が生じる。
However, if the time constant is reduced, the PLL 65
The operation becomes unstable, and particularly when the reception condition is not good, the symbol clock to be reproduced has a large jitter, so that the demodulated data is deteriorated.

【0008】一方、図3に示すように、ゼロレベル以外
に2つのしきい値レベルを設定し、位相差がそれら3つ
のレベルを横切る(以下、3値クロスという)時点を検
出するようにすれば、検出タイミング数を増加させるこ
とができるので、ループフィルタの時定数を小さくせず
に高速な同期が可能になる。しかし、3値クロスにより
抽出したシンボルタイミングは、その原理上、ゼロクロ
スによって抽出したタイミングよりもジッタが大きく、
特に、受信波の遅延分散が大きい場合にはジッタがさら
に大きくなるという特徴がある。よって、この3値クロ
スを用いた場合にも、復調データが劣化するという問題
が生じる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, two threshold levels other than the zero level are set, and the time when the phase difference crosses these three levels (hereinafter referred to as three-valued cross) is detected. If so, the number of detection timings can be increased, and thus high-speed synchronization can be achieved without reducing the time constant of the loop filter. However, the symbol timing extracted by ternary crossing has a larger jitter than the timing extracted by zero crossing in principle,
In particular, when the delay dispersion of the received wave is large, the jitter is further increased. Therefore, even when this ternary cross is used, the problem that the demodulated data deteriorates occurs.

【0009】そこで、本発明は、受信状態に応じてタイ
ミング抽出方式やPLLループフィルタの時定数を切り
替えることにより、高速な同期を可能にするとと共に、
受信波の遅延分散が大きい場合にも良好な復調を行うこ
とができるディジタル無線受信端末を提供することを目
的とする。
Therefore, the present invention enables high-speed synchronization by switching the timing extraction method and the time constant of the PLL loop filter according to the reception state.
An object of the present invention is to provide a digital radio receiving terminal capable of performing good demodulation even when the delay dispersion of the received wave is large.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、1シンボル時間毎に送信されるシンボルの相互間の
位相差によって情報を伝達する位相変調信号を受信する
ディジタル無線受信端末に、受信した位相変調信号とそ
の1シンボル時間前に受信した位相変調信号との位相差
を計測する位相差計測手段と、位相差計測手段が計測し
た位相差がゼロとなるタイミングを検出する第1のタイ
ミング検出手段と、位相差計測手段が計測した位相差が
予め定めた複数の値のいずれかになるタイミングを検出
する第2のタイミング検出手段と、前記第1のタイミン
グ検出手段が検出したタイミングと第2のタイミング検
出手段が検出したタイミングのうちのいずれか一方を選
択するタイミング検出切替手段と、タイミング検出切替
手段が選択したタイミングに同期したクロックであるシ
ンボルクロックを生成する位相同期ループと、前記シン
ボルクロックを用いて、前記受信した位相変調信号を復
調した復調データを生成する復調手段とを備え、さら
に、前記受信した位相変調信号の強度を計測する信号強
度計測手段と、前記復調データの誤り率を計測する誤り
率計測手段と、前記信号強度計測手段で計測された強度
が所定の強度より大きく、かつ前記誤り率計測手段で計
測された誤り率が所定の誤り率よりも大きい場合に、前
記タイミング検出切替手段に前記第1のタイミング検出
手段が検出したタイミングを選択させ、他の場合に前記
タイミング検出切替手段に前記第2のタイミング検出手
段が検出したタイミングを選択させる制御手段とを備え
たことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a digital radio receiving terminal for receiving a phase modulation signal for transmitting information according to a phase difference between symbols transmitted every symbol time. Phase difference measuring means for measuring the phase difference between the received phase modulated signal and the phase modulated signal received one symbol time before, and a first timing for detecting the timing when the phase difference measured by the phase difference measuring means becomes zero. Timing detection means, second timing detection means for detecting the timing when the phase difference measured by the phase difference measurement means becomes any one of a plurality of predetermined values, and timing detected by the first timing detection means. A timing detection switching unit that selects one of the timings detected by the second timing detection unit and a timing detection switching unit that selects the timing. A phase-locked loop that generates a symbol clock that is a clock that is synchronized with the clock, and demodulation means that generates demodulated data that demodulates the received phase-modulated signal using the symbol clock, and further, the received phase A signal strength measuring means for measuring the strength of the modulated signal, an error rate measuring means for measuring the error rate of the demodulated data, a strength measured by the signal strength measuring means is larger than a predetermined strength, and the error rate is measured. When the error rate measured by the means is larger than a predetermined error rate, the timing detection switching means is caused to select the timing detected by the first timing detection means, and in other cases, the timing detection switching means is operated by the timing detection switching means. And a control means for selecting the timing detected by the second timing detection means.

【0011】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
記載の発明において、前記位相同期ループは、相互に時
定数の異なる複数のループフィルタと、前記複数のルー
プフィルタの内の一つを選択するフィルタ選択手段と、
フィルタ選択手段が選択したループフィルタの時定数に
応じた応答特性で、前記タイミング検出切替手段が選択
したタイミングに同期したクロックであるシンボルクロ
ックを生成する手段とを有し、前記制御手段は、前記信
号強度計測手段で計測された強度が所定の強度より大き
く、かつ前記誤り率計測手段で計測された誤り率が所定
の誤り率よりも大きい場合に、前記位相同期ループの応
答特性が低速となる時定数のループフィルタを選択する
ように前記フィルタ選択手段を制御し、他の場合に前記
位相同期ループの応答特性が高速となる時定数のループ
フィルタを選択するように前記フィルタ制御手段を制御
することを特徴とする。
The invention described in claim 2 is the same as claim 1.
In the invention described, the phase-locked loop, a plurality of loop filters different in time constant from each other, a filter selection means for selecting one of the plurality of loop filters,
And a control unit for generating a symbol clock that is a clock synchronized with the timing selected by the timing detection switching unit with a response characteristic according to the time constant of the loop filter selected by the filter selection unit. When the strength measured by the signal strength measuring means is larger than the predetermined strength and the error rate measured by the error rate measuring means is larger than the predetermined error rate, the response characteristic of the phase locked loop becomes slow. The filter selection means is controlled so as to select a loop filter having a time constant, and the filter control means is controlled so as to select a loop filter having a time constant at which the response characteristic of the phase locked loop becomes high in other cases. It is characterized by

【0012】また、請求項3に記載の発明は、請求項2
に記載の発明において、受信した位相変調信号の周波数
に追従する復調基準クロックの周波数と、受信した位相
変調信号の周波数との誤差がある範囲に収束したことを
検知する自動周波数制御手段を備え、前記制御手段は、
自動周波数制御手段の検知結果に応じて前記タイミング
検出切替手段の選択と位相同期ループの応答特性を制御
することを特徴とする。
The invention described in claim 3 is the same as that of claim 2
In the invention described in, the frequency of the demodulation reference clock that follows the frequency of the received phase modulation signal, the automatic frequency control means for detecting that the error between the frequency of the received phase modulation signal has converged to a range, The control means is
The selection of the timing detection switching means and the response characteristic of the phase locked loop are controlled according to the detection result of the automatic frequency control means.

【0013】また、請求項4に記載の発明は、請求項3
に記載の発明において、複数の復調データによって形成
されるフレームを識別し、当該フレームに同期して復号
処理を行うフレーム復号手段と、フレーム復号手段が前
記フレームに同期しているか否かを検出するフレーム同
期検出手段を備え、前記制御手段は、前記フレーム同期
検出手段の検出結果に応じて前記タイミング検出切替手
段の選択と位相同期ループの応答特性を制御することを
特徴とする。
The invention according to claim 4 is the same as claim 3
In the invention described in (1), a frame formed by a plurality of demodulated data is identified, and a frame decoding unit that performs a decoding process in synchronization with the frame, and whether the frame decoding unit is in synchronization with the frame is detected. It is characterized in that it comprises a frame synchronization detecting means, and the control means controls the selection of the timing detection switching means and the response characteristic of the phase locked loop according to the detection result of the frame synchronization detecting means.

【0014】[0014]

【作用】請求項1に記載の発明においては、制御手段
は、信号強度計測手段で計測された強度が所定の強度よ
り大きく、かつ誤り率計測手段で計測された誤り率が所
定の誤り率よりも大きい場合には、受信した位相変調信
号の遅延分散が大きいと判断し、タイミング検出切替手
段に第1のタイミング検出手段が検出したタイミング
(ゼロクロス)を選択させる。こうすることにより、正
確なタイミングを用いてシンボルクロックの生成を行う
ことができ、したがって、遅延分散が大きい場合に発生
しやすい、シンボルクロックのジッタを小さくすること
ができる。また、制御手段は、上記以外の場合には、遅
延分散が小さいと判断し、タイミング検出切替手段に第
2のタイミング検出手段が検出したタイミング(例えば
3値クロス)を選択させる。こうすることにより、シン
ボルクロックの生成に利用できるタイミングの数を増加
させることができ、したがって、当該シンボルクロック
を受信した位相変調信号に高速に同期させることができ
る。
In the invention described in claim 1, the control means is such that the strength measured by the signal strength measuring means is larger than the predetermined strength and the error rate measured by the error rate measuring means is higher than the predetermined error rate. Is larger, it is determined that the delay dispersion of the received phase modulation signal is large, and the timing detection switching means is caused to select the timing (zero cross) detected by the first timing detection means. By doing so, it is possible to generate a symbol clock using accurate timing, and therefore it is possible to reduce the jitter of the symbol clock, which is likely to occur when delay dispersion is large. In addition, in the cases other than the above, the control means determines that the delay dispersion is small, and causes the timing detection switching means to select the timing (for example, three-valued cross) detected by the second timing detection means. By doing so, it is possible to increase the number of timings that can be used for generating the symbol clock, and therefore it is possible to synchronize the symbol clock with the received phase modulation signal at high speed.

【0015】また、請求項2に記載の発明においては、
制御手段は、受信した位相変調信号の遅延分散が大きい
と判断した場合には、上記の制御の他に、位相同期ルー
プの応答特性が低速となる時定数のループフィルタを選
択するように前記フィルタ選択手段を制御する。これに
より、シンボルクロックのジッタをさらに低減すること
ができる。また、制御手段は、受信した位相変調信号の
遅延分散が小さいと判断した場合には、前記位相同期ル
ープの応答特性が高速となる時定数のループフィルタを
選択するように前記フィルタ制御手段を制御する。これ
により、シンボルクロックの、受信した位相変調信号へ
の同期をさらに高速に行うことができる。
In the invention described in claim 2,
When the control means determines that the delay dispersion of the received phase-modulated signal is large, in addition to the above control, the filter is selected so as to select a loop filter having a time constant with which the response characteristic of the phase-locked loop becomes slow. Control the selection means. Thereby, the jitter of the symbol clock can be further reduced. When the control means determines that the delay dispersion of the received phase-modulated signal is small, the control means controls the filter control means so as to select a loop filter having a time constant with which the response characteristic of the phase-locked loop becomes high speed. To do. As a result, the symbol clock can be synchronized with the received phase modulation signal at a higher speed.

【0016】また、請求項3に記載の発明においては、
自動周波数制御手段において、周波数の誤差がある範囲
に収束したことが検知されない場合に、制御手段は、タ
イミング検出切替手段に第1のタイミング検出手段が検
出したタイミングを選択させ、フィルタ選択手段に位相
同期ループの応答特性が低速となる時定数のループフィ
ルタを選択させる。これにより、周波数ドリフトの値を
確実に収束させることができる。
Further, in the invention described in claim 3,
When the automatic frequency control means does not detect that the frequency error converges to a certain range, the control means causes the timing detection switching means to select the timing detected by the first timing detection means, and causes the filter selection means to select the phase. Select a loop filter with a time constant that makes the response characteristics of the synchronous loop slow. As a result, the frequency drift value can be reliably converged.

【0017】また、請求項4に記載の発明によれば、フ
レーム同期検出手段でフレーム同期が検出されない場合
には、制御手段は、タイミング検出切替手段に第2のタ
イミング検出手段が検出したタイミングを選択させ、フ
ィルタ選択手段に位相同期ループの応答特性が高速とな
る時定数のループフィルタを選択させる。これにより、
フレーム同期が高速になされる。
According to the fourth aspect of the invention, when the frame synchronization detecting means does not detect the frame synchronization, the control means causes the timing detection switching means to detect the timing detected by the second timing detecting means. The filter selection means is caused to select a loop filter having a time constant with which the response characteristic of the phase-locked loop becomes fast. This allows
Frame synchronization is done at high speed.

【0018】[0018]

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例の
説明を行う。図1は本実施例に係るディジタル受信端末
の構成を示す図である。この図において、1はアンテ
ナ、2は第1IF部、3は第2IF部、4はリミタアン
プ、5はディジタル復調回路、6はシンボルクロック再
生回路、7はチャネルコーデック、8は音声コーデッ
ク、9はスピーカ、10はシステムコントローラ、11
は基準発信器、61は位相データ変換器、62,63は
シンボルタイミング抽出回路、64はタイミング検出切
替回路、65はディジタルPLL(位相同期ループ)で
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the digital receiving terminal according to the present embodiment. In this figure, 1 is an antenna, 2 is a first IF section, 3 is a second IF section, 4 is a limiter amplifier, 5 is a digital demodulation circuit, 6 is a symbol clock recovery circuit, 7 is a channel codec, 8 is a voice codec, and 9 is a speaker. 10 is a system controller, 11
Is a reference oscillator, 61 is a phase data converter, 62 and 63 are symbol timing extraction circuits, 64 is a timing detection switching circuit, and 65 is a digital PLL (phase locked loop).

【0019】以下、上記のディジタル受信端末の動作の
概要を説明する。アンテナ1で受信された無線周波数の
受信信号は、第1IF部2で第1中間周波数に周波数変
換され、第1中間周波フィルタ(図示略)で帯域制限さ
れた後、さらに第2IF部3および図示しない第2中間
周波フィルタによって、帯域制限された第2中間周波数
の信号に変換される。リミタアンプ4のログアンプ(図
示略)は、その中間周波信号を増幅すると共にその振幅
を制限することにより、中間周波信号を矩形波形に整形
した後、ディジタル復調器5およびシンボルクロック再
生回路6へ出力する。また、同時に、ログアンプは受信
信号強度に比例したRSSI(Received Signal Streng
th Indicator) 信号をシステムコントローラ10に出力
する。
The outline of the operation of the above digital receiving terminal will be described below. The reception signal of the radio frequency received by the antenna 1 is frequency-converted into a first intermediate frequency by the first IF unit 2, band-limited by a first intermediate frequency filter (not shown), and then further by the second IF unit 3 and the drawing. The second intermediate frequency filter does not convert the signal into the band-limited second intermediate frequency signal. A log amplifier (not shown) of the limiter amplifier 4 amplifies the intermediate frequency signal and limits its amplitude to shape the intermediate frequency signal into a rectangular waveform, and then outputs it to the digital demodulator 5 and the symbol clock recovery circuit 6. To do. In addition, at the same time, the log amp receives RSSI (Received Signal Strength) proportional to the received signal strength.
th Indicator) signal is output to the system controller 10.

【0020】シンボルクロック再生回路6の位相データ
変換器61は、リミタアンプ4より出力される矩形波の
位相を表す位相信号を生成し、その信号の表す位相と1
シンボル時間前の位相信号(基準位相信号)の表す位相
との位相差を計測する。シンボルタイミング抽出回路6
2および63は、上記位相が所定の位相差となったタイ
ミングをそれぞれ検出し、タイミング抽出信号として出
力する。
The phase data converter 61 of the symbol clock recovery circuit 6 generates a phase signal representing the phase of the rectangular wave output from the limiter amplifier 4 and outputs the phase signal of 1 and the phase represented by the signal.
The phase difference from the phase represented by the phase signal (reference phase signal) before the symbol time is measured. Symbol timing extraction circuit 6
Reference numerals 2 and 63 respectively detect the timing when the above-mentioned phase has a predetermined phase difference, and output it as a timing extraction signal.

【0021】タイミング検出切替回路64は、システム
コントローラ10の制御に応じて上記2つのタイミング
抽出信号のいずれかを選択し出力する。ディジタルPL
L65はタイミング検出切替回路64の出力したタイミ
ングに同期したシンボルクロックを生成する。
The timing detection switching circuit 64 selects and outputs one of the two timing extraction signals according to the control of the system controller 10. Digital PL
L65 generates a symbol clock synchronized with the timing output from the timing detection switching circuit 64.

【0022】一方、ディジタル復調回路5はリミタアン
プ4の出力する矩形波から位相差情報を復調し、シンボ
ルクロック再生回路6の出力するシンボルクロックのタ
イミングで復調データをサンプリングする。このサンプ
リングデータは、チャネルコーデック7でインターリー
ブや誤り訂正などの処理がなされた後、音声コーデック
8により音声信号に変換され、スピーカ9から音声とし
て出力される。なお、上記の復調データはフレームを構
成し、そのフレームの先頭にはフレーム同期信号が付け
られている。また、チャネルコーデック7は、上記の処
理の他に、フレーム同期検出および誤り率の計測を行
い、その結果をシステムコントローラ10へ出力する。
On the other hand, the digital demodulation circuit 5 demodulates the phase difference information from the rectangular wave output from the limiter amplifier 4, and samples the demodulated data at the timing of the symbol clock output from the symbol clock recovery circuit 6. The sampling data is subjected to processing such as interleaving and error correction in the channel codec 7, is converted into an audio signal by the audio codec 8, and is output as audio from the speaker 9. The demodulated data forms a frame, and a frame synchronization signal is attached to the head of the frame. In addition to the above processing, the channel codec 7 also detects frame synchronization and measures the error rate, and outputs the result to the system controller 10.

【0023】以下では、本実施例に係るディジタル受信
端末に、日本国内向けのディジタルセルラに用いられて
いるπ/4シフトQPSK変調方式を適用した場合につ
いて説明を行う。
The case where the π / 4 shift QPSK modulation system used in the digital cellular for Japan is applied to the digital receiving terminal according to the present embodiment will be described below.

【0024】まず、このQPSK変調方式を図2および
図3を用いて説明する。
First, the QPSK modulation method will be described with reference to FIGS.

【0025】図2にπ/4シフトQPSK方式の空間ダ
イアグラムを示す。この方式は、連続する2シンボル期
間のデータの相対位相に情報を乗せるもので、4つの位
相情報(π/4[rad]、3π/4[rad]、−π/4[ra
d]、−3π/4[rad] )にそれぞれ2ビットの情報
(I、Q)=(00、01、10、11)を割り当てて
いる。したがって、図2に示す基準位相信号とは1シン
ボル時間前の位相を示し、この位相と次のシンボルでの
位相との差(以下、差動位相という)から、情報の復調
が行われる。また、受信した矩形波の位相の精度は、そ
の矩形波のサンプル速度等で決まり、たとえばシンボル
クロックの32倍の速度でサンプルした場合には、図2
に示すような全体を32分割した精度の差動位相が得ら
れる。この場合、各差動位相は0〜31の値(5ビッ
ト)で表すことができる。
FIG. 2 shows a space diagram of the π / 4 shift QPSK system. In this method, information is added to the relative phase of data in two consecutive symbol periods, and four pieces of phase information (π / 4 [rad], 3π / 4 [rad], -π / 4 [ra] are used.
2 bits of information (I, Q) = (00, 01, 10, 11) are assigned to each of [d] and −3π / 4 [rad]). Therefore, the reference phase signal shown in FIG. 2 indicates the phase one symbol time before, and information is demodulated from the difference between this phase and the phase at the next symbol (hereinafter referred to as the differential phase). Further, the accuracy of the phase of the received rectangular wave is determined by the sampling rate of the rectangular wave, and when sampling is performed at a rate 32 times as fast as the symbol clock, for example, FIG.
A differential phase with an accuracy obtained by dividing the whole into 32 is obtained as shown in FIG. In this case, each differential phase can be represented by a value of 0 to 31 (5 bits).

【0026】図3に各シンボルごとに位相差をプロット
した場合の差動位相アイパターンを示す。この図からわ
かるように、各シンボルの間にはゼロクロス以外に軌跡
のクロスする点が複数あり、これらの点の位置にはゼロ
クロスに比べ多少のばらつきがあるものの、平均すると
シンボルクロックの中間点を示す。すなわち、2つの位
相レベル(π/2、−π/2)を用いて上記のクロス点
を検出すれば、ゼロクロスよりもやや分散は大きいもの
の、シンボルタイミングを抽出することができる。
FIG. 3 shows a differential phase eye pattern when the phase difference is plotted for each symbol. As can be seen from this figure, there are multiple points where the trajectory crosses in addition to the zero cross between each symbol, and the positions of these points have some variations compared to the zero cross, but on average the midpoint of the symbol clock is Show. That is, if the above-mentioned cross point is detected using two phase levels (π / 2, −π / 2), the symbol timing can be extracted although the variance is slightly larger than the zero cross.

【0027】次に、上記のシンボルクロック再生回路6
を、図4〜図7を用いて詳しく説明する。これらの図に
おいては、図1と対応する部分に同一の符号が付されて
いる。
Next, the above symbol clock recovery circuit 6
Will be described in detail with reference to FIGS. In these figures, parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

【0028】図4に位相データ変換器61のブロック構
成を示す。この図に示す構成において、端子61aを介
してリミタアンプ4より入力された矩形波(例えば21
kHz )の位相情報は、位相量子化回路611でNビ
ット(ここでは、N=5)の位相データに変換された
後、引き算器613および1シンボル遅延器612に供
給される。引き算器613は、この位相データと、1シ
ンボル遅延器612において1シンボル時間遅延させた
1シンボル前の位相データとの差を演算する。これによ
り、演算結果である5ビットの差動位相データが、端子
61cを介して、シンボルタイミング抽出回路62およ
び63(後述)へ出力される。なお、ここで、位相量子
化回路611および1シンボル遅延器612は、端子6
1bを介して供給される基準発振器11の基準クロック
(例えば450kHz)のタイミングで動作する。ま
た、1シンボル時間は、予め決められた時間であり、上
記の矩形波(または受信した位相変調信号)の周波数に
より決まる。
FIG. 4 shows a block configuration of the phase data converter 61. In the configuration shown in this figure, the rectangular wave (for example, 21
The phase information of (kHz) is converted into N-bit (here, N = 5) phase data by the phase quantization circuit 611, and then supplied to the subtractor 613 and the 1-symbol delay unit 612. The subtractor 613 calculates the difference between this phase data and the phase data one symbol before which is delayed by one symbol in the one-symbol delay unit 612. As a result, the 5-bit differential phase data that is the calculation result is output to the symbol timing extraction circuits 62 and 63 (described later) via the terminal 61c. Here, the phase quantization circuit 611 and the 1-symbol delay device 612 are connected to the terminal 6
It operates at the timing of the reference clock (for example, 450 kHz) of the reference oscillator 11 supplied via 1b. The 1-symbol time is a predetermined time and is determined by the frequency of the rectangular wave (or the received phase modulation signal).

【0029】次に、図5および図6を用いてシンボルタ
イミング抽出回路62の説明を行う。
Next, the symbol timing extraction circuit 62 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

【0030】図5において、端子62aより入力された
差動位相データ(1ビット)はDタイプ−フリップフロ
ップ(以下D−FFと略す)621および622に供給
される。一方、端子62bより入力される基準クロック
はD−FF622に供給されるとともにインバータ63
2を介してD−FF621へ供給される。D−FF62
1および622の出力は比較器624へ供給され、これ
ら2出力の不一致信号が端子62cへ出力される。図6
に、この回路のタイミングチャートを示す。端子62a
から入力したデータの立ち上がりと立ち下がりにおい
て、基準クロックの半周期の幅でパルスが発生すること
が、この図からわかる。
In FIG. 5, the differential phase data (1 bit) input from the terminal 62a is supplied to D type flip-flops (hereinafter abbreviated as D-FF) 621 and 622. On the other hand, the reference clock input from the terminal 62b is supplied to the D-FF 622 and the inverter 63
2 to the D-FF 621. D-FF62
The outputs of 1 and 622 are supplied to the comparator 624, and the mismatch signal of these two outputs is output to the terminal 62c. Figure 6
Shows the timing chart of this circuit. Terminal 62a
From this figure, it can be seen that a pulse is generated with a half cycle width of the reference clock at the rising and falling edges of the data input from.

【0031】別のタイミング検出手段であるシンボルタ
イミング抽出回路63は、この実施例においては、シン
ボルタイミング抽出回路62と回路構成が同一であっ
て、入力データのみが異なっている。具体的には、シン
ボルタイミング抽出回路62には差動位相データの最上
位ビットのデータ(MSB)、シンボルタイミング抽出
回路63には最上位から2ビット目のデータ(MSB−
1)が供給される。
The symbol timing extraction circuit 63, which is another timing detection means, has the same circuit configuration as the symbol timing extraction circuit 62 in this embodiment, but only the input data is different. Specifically, the symbol timing extraction circuit 62 has the most significant bit data (MSB) of the differential phase data, and the symbol timing extraction circuit 63 has the second most significant bit data (MSB-).
1) is supplied.

【0032】以上述べた構成において、たとえば差動位
相データが“0”〜“31”まで繰り返し変化した場
合、上記2つのビットのデータは図7に示すように変化
する。そして、シンボルタイミング抽出回路62および
63の抽出タイミングはそれぞれ、図7の抽出タイミン
グ(a)および(b)となる。ここで、抽出タイミング
(a)はゼロクロスのタイミングを示し、抽出タイミン
グ(b)は3値クロスのタイミングを示す。また、この
場合には、シンボルタイミング抽出回路63の抽出でき
るタイミング(3値クロス)の数は、シンボルタイミン
グ抽出回路62のタイミング(ゼロクロス)の数の2倍
になる。
In the configuration described above, for example, when the differential phase data repeatedly changes from "0" to "31", the data of the above two bits changes as shown in FIG. The extraction timings of the symbol timing extraction circuits 62 and 63 are the extraction timings (a) and (b) of FIG. 7, respectively. Here, the extraction timing (a) indicates the zero-cross timing, and the extraction timing (b) indicates the ternary-cross timing. Further, in this case, the number of timings (three-valued crosses) that can be extracted by the symbol timing extraction circuit 63 is twice the number of timings (zero crossings) of the symbol timing extraction circuit 62.

【0033】なお、本実施例においては、タイミング検
出切替回路64をシンボルタイミング抽出回路62およ
び63の後段に設置している。しかし、上述した場合の
ようにシンボルタイミングの抽出回路の構成が同じで入
力する位相データだけが異なっている場合には、タイミ
ング検出切替回路64をシンボルタイミング抽出回路の
前段に置き、先に位相データの選択を行わせることがで
きる。この場合、シンボルタイミング抽出回路は1系統
だけで済み、回路数が削減される。
In this embodiment, the timing detection switching circuit 64 is installed in the subsequent stage of the symbol timing extraction circuits 62 and 63. However, when the symbol timing extraction circuit has the same configuration and only the input phase data is different as in the case described above, the timing detection switching circuit 64 is placed in the preceding stage of the symbol timing extraction circuit and the phase data is extracted first. Can be selected. In this case, only one symbol timing extraction circuit is required, and the number of circuits is reduced.

【0034】次に、ディジタルPLL65の具体例を図
8を用いて詳しく説明する。
Next, a specific example of the digital PLL 65 will be described in detail with reference to FIG.

【0035】図8に示す構成において、位相比較器65
1は、可変分周器655からのクロックと、タイミング
抽出切替回路64から端子65aを介して供給されるタ
イミング抽出信号とを比較し、再生クロックの進みまた
は遅れを示すディジタル情報をループフィルタ652お
よび653に出力する。比較的小さな時定数(積分時間
が短い)のループフィルタ652と、比較的大きな時定
数(積分時間が長い)のループフィルタ653は、設定
された期間だけ、進みまたは遅れを示す情報を積分し、
積分情報として個別に出力する。ループフィルタ切替回
路654はそれらの積分結果のいずれかを選択し可変分
周器655へ出力する。この選択は、端子65dを介し
てシステムコントローラ10から供給される切替信号に
従って行われる。可変分周器655は、この選択された
積分情報に基づいて、上記の積分情報が小さくなるよう
に、端子65cを介して供給される基準クロックに分周
や遅延などの処理を施し、これにより生成した再生クロ
ックを位相比較器651および端子65bへ出力する。
In the configuration shown in FIG. 8, the phase comparator 65
1 compares the clock from the variable frequency divider 655 with the timing extraction signal supplied from the timing extraction switching circuit 64 via the terminal 65a, and outputs the digital information indicating the advance or delay of the reproduced clock to the loop filter 652 and Output to 653. The loop filter 652 having a relatively small time constant (short integration time) and the loop filter 653 having a relatively large time constant (long integration time) integrate information indicating advance or delay for a set period,
Individually output as integration information. The loop filter switching circuit 654 selects one of the integration results and outputs it to the variable frequency divider 655. This selection is performed according to the switching signal supplied from the system controller 10 via the terminal 65d. The variable frequency divider 655 performs processing such as frequency division or delay on the reference clock supplied via the terminal 65c based on the selected integration information so that the above-mentioned integration information becomes small. The generated reproduction clock is output to the phase comparator 651 and the terminal 65b.

【0036】以上の閉ループ処理の繰り返しにより、デ
ィジタルPLL65が端子65bから出力するクロック
は、端子65aから入力される信号のタイミングに同期
したシンボルクロックとなる。
By repeating the above closed loop processing, the clock output from the digital PLL 65 from the terminal 65b becomes a symbol clock synchronized with the timing of the signal input from the terminal 65a.

【0037】次にディジタル復調回路5の具体例を図9
を用いて詳しく説明する。
Next, a concrete example of the digital demodulation circuit 5 is shown in FIG.
Will be described in detail.

【0038】図9に示す構成において、位相差検出回路
51は、まず、端子5cを介して供給される基準クロッ
クで、リミタアンプ4から供給される変調位相信号を位
相量子化し、その位相と基準位相セレクタ54から供給
される基準信号(後述)との位相差を計測する。そし
て、その位相差と、1シンボル時間前に計測および記憶
した位相差とから差動位相データを生成し、それを、端
子5bを介して入力されるシンボルクロックのタイミン
グで出力する。復号器52は、図2を用いて説明した差
動位相差情報と割り当てデータの対応関係から、差動位
相データの復号を行う。
In the configuration shown in FIG. 9, the phase difference detection circuit 51 first phase-quantizes the modulation phase signal supplied from the limiter amplifier 4 with the reference clock supplied via the terminal 5c, and the phase and the reference phase. A phase difference from a reference signal (described later) supplied from the selector 54 is measured. Then, differential phase data is generated from the phase difference and the phase difference measured and stored one symbol time ago, and the differential phase data is output at the timing of the symbol clock input via the terminal 5b. The decoder 52 decodes the differential phase data from the correspondence between the differential phase difference information and the allocation data described with reference to FIG.

【0039】自動周波数制御手段53は、位相差検出回
路51からの差動位相データと、その望ましい値(図2
における位相データ“4”,“12”,“20”または
“28”)との差から位相誤差データを計測し、そのデ
ータを予め定めた時定数(積分定数)に達するまで積分
する。また、これと同時に、端子5cからの基準クロッ
クをカウントして上記時定数に達するのに要した時間を
求め、その計数時間から積分値の平均変化率(傾き)を
求める。これが短区間での位相誤り値となる。
The automatic frequency control means 53 uses the differential phase data from the phase difference detection circuit 51 and its desired value (see FIG. 2).
The phase error data is measured from the difference with the phase data “4”, “12”, “20” or “28”) in step (4), and the data is integrated until it reaches a predetermined time constant (integration constant). At the same time, the reference clock from the terminal 5c is counted to obtain the time required to reach the time constant, and the average change rate (slope) of the integrated value is obtained from the counting time. This is the phase error value in the short section.

【0040】さらに、自動周波数制御手段53は、この
位相誤りの大きさに応じた位相選択信号を逐次基準位相
セレクタ54へ出力し、基準信号の周波数補正を行う。
また、受信した位相変調信号に対してその都度新たな位
相誤りを求め、現在の推定結果を更新し、周波数ドリフ
トの検出値を収束させる。また、一定時間、周波数ドリ
フトの検出値を積分してオーバーフローしなければ、周
波数ドリフトの検出値が収束した(以下、AFCロック
と略す)と判断し、AFCロックを示す情報を出力端子
5dを介してシステムコントローラ10に出力する。
Further, the automatic frequency control means 53 successively outputs a phase selection signal corresponding to the magnitude of the phase error to the reference phase selector 54 to correct the frequency of the reference signal.
In addition, a new phase error is obtained for the received phase modulation signal each time, the current estimation result is updated, and the detected value of the frequency drift is converged. If the detected value of the frequency drift does not overflow by integrating the detected value of the frequency drift for a certain period of time, it is determined that the detected value of the frequency drift has converged (hereinafter, abbreviated as AFC lock), and information indicating the AFC lock is output via the output terminal 5d. Output to the system controller 10.

【0041】基準位相セレクタ54は、端子5cからの
基準クロックに基づき異なる位相をもったn個の基準信
号を生成し、そのうちの一つを自動周波数制御手段53
からの選択信号に従って位相差検出回路51に出力す
る。こうして、受信した位相変調信号の周波数および位
相に合った基準信号が作成される。
The reference phase selector 54 generates n reference signals having different phases based on the reference clock from the terminal 5c, and one of them is used as the automatic frequency control means 53.
It outputs to the phase difference detection circuit 51 according to the selection signal from. In this way, a reference signal matching the frequency and phase of the received phase modulation signal is created.

【0042】以下、システムコントローラ10の処理を
図10を用いて詳しく説明する。
The processing of the system controller 10 will be described in detail below with reference to FIG.

【0043】まず、ステップS1において、ディジタル
復調回路5の端子5d(図9参照)からの信号でAFC
ロックの状態であるか否を調べ、AFCロックの状態で
ない場合はステップS8へ進む。ステップS8では、タ
イミング検出切替回路64へシンボルタイミング抽出回
路62(図1参照)の出力の選択を指示する切替信号が
出力され、かつPLL65へループフィルタ653(図
8参照)の出力の選択を指示する切替信号が出力され
る。これにより、タイミング抽出はゼロクロスで行わ
れ、ディジタルPLL65は大きな時定数のループフィ
ルタで低速に動作するようになるため、ジッタの小さい
安定したシンボルクロックが生成される。このようにし
て、受信した位相変調信号への同期およびAFCロック
が安定かつ確実に行われる。
First, in step S1, AFC is performed with a signal from the terminal 5d of the digital demodulation circuit 5 (see FIG. 9).
It is checked whether or not it is in the locked state, and if it is not in the AFC locked state, the process proceeds to step S8. In step S8, a switching signal instructing the selection of the output of the symbol timing extraction circuit 62 (see FIG. 1) is output to the timing detection switching circuit 64, and the PLL 65 is instructed to select the output of the loop filter 653 (see FIG. 8). A switching signal for switching is output. As a result, timing extraction is performed at zero cross, and the digital PLL 65 operates at a low speed with a loop filter having a large time constant, so that a stable symbol clock with a small jitter is generated. In this way, the synchronization and AFC lock to the received phase modulation signal are stably and reliably performed.

【0044】なお、以上の処理を初めに行うのは、自動
周波数制御(AFC)が受信信号と基準位相信号との周
波数オフセットをキャンセルする重要な処理であり、最
優先でAFCロックを行う必要があるためである。
It should be noted that the above-mentioned processing is performed first because it is an important processing for canceling the frequency offset between the received signal and the reference phase signal by the automatic frequency control (AFC), and it is necessary to perform AFC lock with the highest priority. Because there is.

【0045】AFCロックの状態である場合(ステップ
S1が「YES」)はステップS2へ進む。このステッ
プS2では、チャネルコーデック7がフレーム同期信号
を検出したか否かを調べ、フレーム同期していない場合
はハンドオーバ時と判断し、ステップS7へ進む。ステ
ップS7では高速にフレームの同期を捕るために、タイ
ミング検出切替回路64へシンボルタイミング抽出回路
63の選択を指示する切替信号が出力されるとともに、
PLL65へループフィルタ653の選択を指示する
切替信号が出力される。この結果、タイミング抽出は3
値クロスで行われ、ディジタルPLL65は時定数の小
さなループフィルタで高速に動作するようになる。これ
により、シンボルクロックのタイミングの高速な引き込
み動作が行われる。
If the AFC lock is set (step S1 is "YES"), the process proceeds to step S2. In this step S2, it is checked whether or not the channel codec 7 detects the frame synchronization signal. If the frame synchronization is not achieved, it is determined that the handover is in progress, and the process proceeds to step S7. In step S7, a switching signal for instructing the selection of the symbol timing extraction circuit 63 is output to the timing detection switching circuit 64 in order to capture the frame synchronization at high speed, and at the same time,
A switching signal for instructing the selection of the loop filter 653 is output to the PLL 65. As a result, timing extraction is 3
The value crossing is performed so that the digital PLL 65 operates at high speed with a loop filter having a small time constant. As a result, a high-speed pull-in operation of the symbol clock timing is performed.

【0046】ステップS2においてフレーム同期が確認
された場合には、ステップS3へ進む。ステップS3で
は、リミタアンプ4から供給される受信電界強度が調べ
られ、信号強度がある値xより大きい場合には、ステッ
プS4へ進む。ステップS4ではチャネルコーデック7
において計測された復調データの誤り率の値がyより大
きいか否かを調べ、大きい場合にはステップS5へ進
む。このとき、受信状態は、受信電界強度が高いにもか
かわらず復調データの誤り率が大きい状態であり、受信
波の遅延分散が大きいと判断される。そして、ステップ
S5で上記のステップS8と同じ処理がなされ、タイミ
ング抽出がゼロクロスで行われるようになり、PLL6
5において時定数の大きなループフィルタが選択され
る。すなわち、受信信号の遅延分散が大きい場合には、
シンボルクロック再生回路6は生成するシンボルクロッ
クのジッタを小さくするように動作し、その結果、復調
データの誤り率が低減される。
If frame synchronization is confirmed in step S2, the process proceeds to step S3. In step S3, the received electric field strength supplied from the limiter amplifier 4 is checked, and if the signal strength is larger than a certain value x, the process proceeds to step S4. In step S4, the channel codec 7
It is checked whether or not the value of the error rate of the demodulated data measured in is larger than y, and if it is larger, the process proceeds to step S5. At this time, the reception state is a state in which the demodulated data has a large error rate even though the reception electric field strength is high, and it is determined that the delay dispersion of the reception wave is large. Then, in step S5, the same processing as in step S8 described above is performed, so that the timing extraction is performed at zero cross, and the PLL 6
In 5, a loop filter with a large time constant is selected. That is, when the delay dispersion of the received signal is large,
The symbol clock recovery circuit 6 operates to reduce the jitter of the generated symbol clock, and as a result, the error rate of the demodulated data is reduced.

【0047】一方、ステップS3およびS4における判
定が上記以外の場合、つまり、2つの判定のいずれかが
「NO」である場合にはステップS6へ進む。このステ
ップS6では上記のステップS7と同様な処理が行わ
れ、高速なタイミング同期のために、3値クロスが選択
されるとともに、時定数の小さなループフィルタが選択
される。
On the other hand, if the determinations in steps S3 and S4 are other than the above, that is, if either of the two determinations is "NO", the process proceeds to step S6. In step S6, the same processing as in step S7 described above is performed, and for high-speed timing synchronization, a ternary cross is selected and a loop filter with a small time constant is selected.

【0048】以上述べたように、本実施例によれば、受
信状態に応じてシンボルタイミングの抽出方法とディジ
タルPLLの応答特性とを変化させるため、受信波の遅
延分散が大きい場合にもジッタの小さいシンボルクロッ
クを生成することができ、ハンドオーバ時には高速な同
期を行うことができる。また、フローチャート(図1
0)を用いた制御の説明では、タイミング再生方式とデ
ィジタルPLLのループフィルタの時定数の両方を切替
制御したが、その一方の制御でも同様な効果が得られ
る。
As described above, according to this embodiment, since the symbol timing extraction method and the response characteristic of the digital PLL are changed according to the reception state, the jitter is reduced even when the delay dispersion of the received wave is large. A small symbol clock can be generated, and high-speed synchronization can be performed at the time of handover. In addition, a flow chart (Fig. 1
In the description of the control using 0), both the timing reproduction system and the time constant of the loop filter of the digital PLL are switched and controlled, but the same effect can be obtained by the control of either one.

【0049】なお、本実施例では、変調方式にπ/4シ
フトQPSK変調方式を用いているが、他の位相変調方
式にも容易に適用できる。また、シンボルタイミング抽
出回路およびループフィルタの数も上述したものに限定
されるものではない。
In this embodiment, the π / 4 shift QPSK modulation system is used as the modulation system, but it can be easily applied to other phase modulation systems. Also, the numbers of symbol timing extraction circuits and loop filters are not limited to those described above.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、受
信状態に応じてタイミング抽出の方法やPLLのループ
フィルタの時定数を切り替えるため、再生するシンボル
クロックを受信波に対して高速に同期させることができ
ると共に、受信波の遅延分散が大きい場合にもジッタの
小さい安定したシンボルクロックを再生することがで
き、したがって、良好な復調特性を得ることができる。
As described above, according to the present invention, since the timing extraction method and the time constant of the PLL loop filter are switched according to the reception state, the symbol clock to be reproduced is synchronized with the received wave at high speed. In addition, it is possible to recover a stable symbol clock with a small jitter even when the delay dispersion of the received wave is large, and thus it is possible to obtain a good demodulation characteristic.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an exemplary embodiment of the present invention.

【図2】 図1のシンボルクロック再生回路6の動作を
説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the symbol clock recovery circuit 6 of FIG.

【図3】 シンボルクロック再生回路6の動作を説明す
るための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the symbol clock recovery circuit 6.

【図4】 図1の位相データ変換器61の構成を示すブ
ロック図である。
4 is a block diagram showing a configuration of a phase data converter 61 of FIG.

【図5】 図1のシンボルタイミング抽出回路62,6
3の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a symbol timing extraction circuit 62, 6 of FIG.
3 is a block diagram showing the configuration of FIG.

【図6】 シンボルタイミング抽出回路62のタイムチ
ャートである。
FIG. 6 is a time chart of the symbol timing extraction circuit 62.

【図7】 シンボルタイミング抽出回路62,63の抽
出タイミングを例示するタイムチャートである。
FIG. 7 is a time chart exemplifying the extraction timing of the symbol timing extraction circuits 62 and 63.

【図8】 図1のディジタルPLL65の構成を示すブ
ロック図である。
8 is a block diagram showing a configuration of a digital PLL 65 shown in FIG.

【図9】 図1のディジタル復調回路5の構成を示すブ
ロック図である。
9 is a block diagram showing a configuration of a digital demodulation circuit 5 of FIG.

【図10】 図1のループフィルタ切替回路654およ
びタイミング検出切替回路64を制御するシステムコン
トローラ10のフローチャートである。
10 is a flowchart of the system controller 10 that controls the loop filter switching circuit 654 and the timing detection switching circuit 64 of FIG.

【図11】 図1のシンボルクロック再生回路6の従来
例を示すブロック図である。
11 is a block diagram showing a conventional example of the symbol clock recovery circuit 6 of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…アンテナ、2…第1IF部、3…第2IF部、4…
リミタアンプ、5…ディジタル復調回路、6…シンボル
クロック再生回路、7…チャネルコーデック、8…音声
コーデック、9…スピーカ、10…システムコントロー
ラ、11…基準発信器、51…位相差検出回路、52…
復号器、53…自動周波数制御手段、54…基準位相セ
レクタ、61…位相データ変換器、62,63…シンボ
ルタイミング抽出回路、64…タイミング検出切替回
路、65…ディジタルPLL、651…位相比較器、6
52,653…ループフィルタ、654…ループフィル
タ切替回路、655…可変分周器。
1 ... Antenna, 2 ... 1st IF part, 3 ... 2nd IF part, 4 ...
Limiter amplifier, 5 ... Digital demodulation circuit, 6 ... Symbol clock recovery circuit, 7 ... Channel codec, 8 ... Voice codec, 9 ... Speaker, 10 ... System controller, 11 ... Reference oscillator, 51 ... Phase difference detection circuit, 52 ...
Decoder, 53 ... Automatic frequency control means, 54 ... Reference phase selector, 61 ... Phase data converter, 62, 63 ... Symbol timing extraction circuit, 64 ... Timing detection switching circuit, 65 ... Digital PLL, 651 ... Phase comparator, 6
52, 653 ... Loop filter, 654 ... Loop filter switching circuit, 655 ... Variable frequency divider.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1シンボル時間毎に送信されるシンボル
の相互間の位相差によって情報を伝達する位相変調信号
を受信するディジタル無線受信端末において、 受信した位相変調信号とその1シンボル時間前に受信し
た位相変調信号との位相差を計測する位相差計測手段
と、 位相差計測手段が計測した位相差がゼロとなるタイミン
グを検出する第1のタイミング検出手段と、 位相差計測手段が計測した位相差が予め定めた複数の値
のいずれかになるタイミングを検出する第2のタイミン
グ検出手段と、 前記第1のタイミング検出手段が検出したタイミングと
第2のタイミング検出手段が検出したタイミングのうち
のいずれか一方を選択するタイミング検出切替手段と、 タイミング検出切替手段が選択したタイミングに同期し
たクロックであるシンボルクロックを生成する位相同期
ループと、 前記シンボルクロックを用いて、前記受信した位相変調
信号を復調した復調データを生成する復調手段と、 前記受信した位相変調信号の強度を計測する信号強度計
測手段と、 前記復調データの誤り率を計測する誤り率計測手段と、 前記信号強度計測手段で計測された強度が所定の強度よ
り大きく、かつ前記誤り率計測手段で計測された誤り率
が所定の誤り率よりも大きい場合に、前記タイミング検
出切替手段に前記第1のタイミング検出手段が検出した
タイミングを選択させ、他の場合に前記タイミング検出
切替手段に前記第2のタイミング検出手段が検出したタ
イミングを選択させる制御手段とを備えたことを特徴と
するディジタル無線受信端末。
1. A digital radio receiving terminal, which receives a phase-modulated signal for transmitting information by a phase difference between symbols transmitted every symbol time, receives the received phase-modulated signal and one symbol time before the received signal. Phase difference measuring means for measuring the phase difference with the phase-modulated signal, first timing detecting means for detecting the timing at which the phase difference measured by the phase difference measuring means becomes zero, and the position measured by the phase difference measuring means. Second timing detection means for detecting the timing at which the phase difference becomes one of a plurality of predetermined values, and one of the timing detected by the first timing detection means and the timing detected by the second timing detection means. The timing detection switching means for selecting either one, and the clock synchronized with the timing selected by the timing detection switching means. A phase locked loop for generating a symbol clock, demodulation means for generating demodulated data by demodulating the received phase modulated signal using the symbol clock, and signal strength measuring means for measuring the strength of the received phase modulated signal An error rate measuring means for measuring an error rate of the demodulated data, an intensity measured by the signal strength measuring means is larger than a predetermined intensity, and an error rate measured by the error rate measuring means is a predetermined error. When it is larger than the rate, the timing detection switching means is caused to select the timing detected by the first timing detection means, and in other cases, the timing detection switching means is controlled to select the timing detected by the second timing detection means. A digital radio receiving terminal comprising: a control unit for selecting.
【請求項2】 前記位相同期ループは、相互に時定数の
異なる複数のループフィルタと、前記複数のループフィ
ルタの内の一つを選択するフィルタ選択手段と、フィル
タ選択手段が選択したループフィルタの時定数に応じた
応答特性で、前記タイミング検出切替手段が選択したタ
イミングに同期したクロックであるシンボルクロックを
生成する手段とを有し、 前記制御手段は、前記信号強度計測手段で計測された強
度が所定の強度より大きく、かつ前記誤り率計測手段で
計測された誤り率が所定の誤り率よりも大きい場合に、
前記位相同期ループの応答特性が低速となる時定数のル
ープフィルタを選択するように前記フィルタ選択手段を
制御し、他の場合に前記位相同期ループの応答特性が高
速となる時定数のループフィルタを選択するように前記
フィルタ制御手段を制御することを特徴とする請求項1
に記載のディジタル無線受信端末。
2. The phase-locked loop includes a plurality of loop filters having different time constants, a filter selecting unit for selecting one of the plurality of loop filters, and a loop filter selected by the filter selecting unit. A response characteristic according to a time constant, and means for generating a symbol clock which is a clock synchronized with the timing selected by the timing detection switching means, wherein the control means has a strength measured by the signal strength measuring means. Is greater than a predetermined strength and the error rate measured by the error rate measuring means is larger than a predetermined error rate,
The filter selection means is controlled to select a loop filter having a time constant in which the response characteristic of the phase-locked loop becomes slow, and in other cases, a loop filter having a time constant in which the response characteristic of the phase-locked loop becomes fast. 2. The filter control means is controlled so as to be selected.
The digital radio receiving terminal according to.
【請求項3】 受信した位相変調信号の周波数に追従す
る復調基準クロックの周波数と、受信した位相変調信号
の周波数との誤差がある範囲に収束したことを検知する
自動周波数制御手段を備え、 前記制御手段は、自動周波数制御手段の検知結果に応じ
て前記タイミング検出切替手段の選択と位相同期ループ
の応答特性を制御することを特徴とする請求項2に記載
のディジタル無線受信端末。
3. An automatic frequency control means for detecting that an error between the frequency of the demodulation reference clock that follows the frequency of the received phase modulation signal and the frequency of the received phase modulation signal has converged to a certain range, The digital radio receiving terminal according to claim 2, wherein the control means controls the selection of the timing detection switching means and the response characteristic of the phase locked loop according to the detection result of the automatic frequency control means.
【請求項4】 複数の復調データによって形成されるフ
レームを識別し、当該フレームに同期して復号処理を行
うフレーム復号手段と、フレーム復号手段が前記フレー
ムに同期しているか否かを検出するフレーム同期検出手
段を備え、 前記制御手段は、前記フレーム同期検出手段の検出結果
に応じて前記タイミング検出切替手段の選択と位相同期
ループの応答特性を制御することを特徴とする請求項3
に記載のディジタル無線受信端末。
4. A frame decoding means for identifying a frame formed by a plurality of demodulated data and performing a decoding process in synchronization with the frame, and a frame for detecting whether or not the frame decoding means is in synchronization with the frame. 4. A synchronization detecting means is provided, and the control means controls the selection of the timing detection switching means and the response characteristic of the phase locked loop according to the detection result of the frame synchronization detecting means.
The digital radio receiving terminal according to.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2005112381A1 (en) * 2004-05-17 2005-11-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Radio communication device, demodulation method, and frequency deflection correction circuit

Cited By (2)

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