JPH11146024A - 多変調フレームを生成する方法、及び該方法を実行する変調器 - Google Patents

多変調フレームを生成する方法、及び該方法を実行する変調器

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JPH11146024A
JPH11146024A JP24405498A JP24405498A JPH11146024A JP H11146024 A JPH11146024 A JP H11146024A JP 24405498 A JP24405498 A JP 24405498A JP 24405498 A JP24405498 A JP 24405498A JP H11146024 A JPH11146024 A JP H11146024A
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JP
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modulation
coefficients
filter
modulator
frame
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JP24405498A
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English (en)
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Leon De Santos Gregorio Nunez
グレゴリオ・ヌニエス・レオン・デ・サントス
Duran Alfonso Fernandez
アルフオンソ・フエルナンデス・デユラン
Quiros Francisco Javie Casajus
フランシスコ・ハビエル・カサフス・キロス
Borrallo Jose Manuel Paez
ホセ・マヌエル・パエス・ボラジヨ
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Alcatel CIT SA
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Alcatel CIT SA
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/0008Modulated-carrier systems arrangements for allowing a transmitter or receiver to use more than one type of modulation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 符号間干渉を抑止する多変調フレームを生成
する方法及びそれを実行する変調器を提供すること。 【解決手段】 本発明は、少なくとも第一の時間間隔
(1)と第二の時間間隔(2)とを含む多変調フレーム
を生成する方法に関し、前記第一及び第二の時間間隔
(1、2)がそれぞれ第一及び第二の変調によって規定
される。この方法は、変調フィルタの係数を、第一の変
調に関連づけられた第一のセットの係数から第二の変調
に関連づけられた第二のセットの係数に変更する少なく
とも二つのステップを使用するステップバイステップ交
換段階を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多変調フレームを
生成する方法と、該方法を実行する変調器とに関する。
本発明による変調器は、たとえば移動無線通信システム
の装置において実施することができる。
【0002】フレームとは、連続する時間間隔を含む信
号であると定義される。図1を参照すると、多変調フレ
ームは、少なくとも二つの時間間隔1及び2を含み、各
時間間隔が互いに異なるそれぞれの変調によって規定さ
れることを特徴とする。
【0003】
【従来の技術】上記のタイプのフレームは、他のチャネ
ルのために規定された変調を変えずに、変調変更機能を
持たない同じシステムの他の装置との整合性を維持しな
がら、少なくとも一つのチャネルまたは時間間隔におけ
るトラフィック容量を増やす目的で、たとえばETSI
(欧州電気通信標準化協会)によって発行されたDEC
T(ディジタル拡張コードレス電気通信)標準で使用す
ることができる。
【0004】たとえば、図1、図2A、及び図2Bを参
照すると、第一の時間間隔1は、すでにDECT標準で
使用されているGFSK(ガウス周波数シフトキーイン
グ)変調によって規定され、第二の時間間隔2は変調π
/4DQPSK(π/4差分直角位相シフトキーイン
グ)によって規定されている。この二つの変調は、所定
の基準軸を基準にして図2A及び図2Bに示すそれぞれ
の配置を規定する。
【0005】たとえばDECT標準では、変調された信
号はスペクトルマスクによって区切られ、このマスク内
に収まらなければならない。
【0006】たとえば図2A及び図2Bにそれぞれ示す
二つの変調など、同じフレームで二つの変調を使用し、
一方の変調から他方の変調への変化を制御しない場合、
その結果生じる信号は、区切られたスペクトルマスク内
に含まれないスペクトルを生じさせ、他方では変調変化
と同一時点にある符号の損失を引き起こす符号間干渉を
含む。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第一の目的
は、振幅で区切られたスペクトルマスク内に含まれるス
ペクトルを画定し、符号間干渉を抑止する多変調フレー
ムを生成する方法を提供することである。
【0008】本発明の第二の目的は、本発明によって規
定された方法を実行する変調器を規定することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】したがって、少なくとも
第一の時間間隔と第二の時間間隔とを含み、前記第一及
び第二の時間間隔がそれぞれ第一及び第二の変調によっ
て規定される多変調フレームを生成する方法が、少なく
とも二つのステップによって変調係数を第一の変調に関
連づけられた第一のセットの係数から第二の変調に関連
づけられた第二のセットの係数に変更するステップバイ
ステップの交換段階を含むことを特徴とする。
【0010】典型的には、ステップバイステップの係数
交換段階は、係数の連続的部分変更を使用して実現さ
れ、各ステップで第一の変調に関連づけられた第一のセ
ットの係数内のいくつかの係数を、第二の変調に関連づ
けられた第二のセットの係数と交換する。
【0011】たとえば、第一の変調はGFSK変調であ
り、第二の変調はπ/4DQPSK変調である。
【0012】本発明による方法を実行する変調器は、変
調フィルタ手段と、前記変調手段の係数を第一の変調に
関連づけられた第一のセットのフィルタ係数から第二の
変調に関連づけられた第二のセットのフィルタ係数への
ステップバイステップの切り替えを行う手段とを含む。
【0013】本発明とその他の特徴及び利点のより詳細
な説明は、図に基づく以下の説明に記載されている。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明による方法は、図1を参照
すると、二つの時間間隔1と2を分ける瞬間に調整機構
なしに変調の変更を加えた場合に連続する各フレームに
現れる符号間干渉や位相不連続のような変調の変化によ
って生じる過渡効果を回避する。
【0015】図3を参照すると、本発明の第一の実施態
様による変調器は、第一の乗算器10と、遅延線11
と、第二の乗算器12と、オーバーサンプラ13と、構
成可能フィルタ14と、ディジタル−アナログ変換器1
5とを含む。乗算器10の第一の入力に二進信号bnが
供給され、その出力が、一方では遅延線11を介して乗
算器10の第二の入力に供給され、他方では乗算器12
の入力に供給される。この乗算器12は、第二の入力を
介して信号ej(π/M)nを受け取る。ただしnはビットラ
ンクである。乗算器12の出力はオーバーサンプラ13
を介して構成可能フィルタ14の入力に接続される。構
成可能フィルタ14の出力はディジタル−アナログ変換
器15の入力に接続される。
【0016】図3に示すこの変調器は、GMSK変調と
π/4DQPSK変調の両方を行うのに適しており、以
下の条件が満たされる場合、GMSK変調はGFSK変
調と等価である。
【0017】B×T=0.5であり0.35<h<0.
70であり、上記で、Bは信号帯域、Tは符号の存続期
間、hは変調指数の値である。
【0018】図3の変調器は、以下の条件でGMSK変
調とπ/4DQPSK変調の両方を行うのにも適してい
る。
【0019】− GMSK変調の場合、*bn∈{1,
−1}、M=2で、構成可能フィルタ14はガウスフィ
ルタであり、 − π/4DQPSK変調の場合、*bn∈{1,j,
−j,−1}、M=4で、構成可能フィルタ14はルー
ト累乗コサインフィルタである。
【0020】GMSK変調のために使用されるガウスフ
ィルタは、過渡符号間の符号間干渉を意図的に発生させ
る。
【0021】付随するガウスフィルタを有するGMSK
変調がπ/4DQPSK(またはその他の任意の)変調
及びそれに付随するルート累乗コサインフィルタ(また
は当該変調に対応する整形フィルタ)と同じフレーム内
に同時に存在しないとすれば、GMSK変調による信号
の処理の際に上記の符号間干渉が発生することによる特
に未知の問題はないはずである。多変調フレームの場
合、フィールド1(図1)内のGMSK変調による最終
符号は、π/4DQPSK変調によるフィールド2の先
行符号を通って延びる「尾部あるいはテール」を生じさ
せる。この効果によって、ひずみが生じ、その結果、G
MSKとπ/4DQPSKの二つの変調間の遷移の瞬間
付近にある符号の系統的損失が起こる。この問題を克服
するために、本発明によると、第一の変調によって規定
される第一の時間間隔1と第二の変調によって規定され
る第二の時間間隔2とを少なくとも含む多変調フレーム
を生成する方法が、構成可能変調フィルタ14の係数を
GMSK変調に関連づけられた第一のセットの係数から
π/4DQPSK変調に関連づけられた第二のセットの
係数に変更する少なくとも二つのステップによるステッ
プバイステップ交換段階を含む。
【0022】以下のページの表に、構成可能変調フィル
タ14の係数を変更するステップバイステップ交換段階
の一例をより精細に示す。
【0023】それぞれGMSKとπ/4DQPSK変調
に使用されるガウスフィルタとルート累乗コサインフィ
ルタは、同じ数の係数(たとえば本明細書に記載の実施
態様では12個の係数)を使用する。この係数の数は、
ガウスフィルタとルート累乗コサインフィルタのそれぞ
れのタイプのフィルタが必要とする最大数に対応する。
この表に示すように、 − GMSK変調のランク(N−2)を持つ符号が着信
するとき、構成可能フィルタのすべての係数はガウスフ
ィルタの係数であり、 − GMSK変調のランク(N−1)を持つ符号が着信
するとき、π/4DQPSKフィルタ(ルート累乗コサ
イン)の係数である最初の二つの係数h(0)及びh
(1)を除き、構成可能フィルタのすべての係数はガウ
スフィルタの係数であり、 − ランク(N)を持つGMSK変調の最後の符号が着
信するとき、π/4DQPSKフィルタの係数である最
初の四つの係数h(0)、h(1)、h(2)、及びh
(3)を除き、構成可能フィルタのすべての係数はガウ
スフィルタの係数であり、 − ランク(N+1)を持つπ/4DQPSK変調の最
初の符号が着信するとき、構成可能フィルタの最後の六
つの係数はガウスフィルタの係数であり、最初の六つの
係数はπ/4DQPSKフィルタの係数であり、 − 以下同様に続く。
【0024】
【表1】
【0025】したがって、各ステップごとに、第一の変
調に関連づけられた第一のセットの係数のいくつかの係
数を第二の変調に関連づけられた第二のセットの係数の
係数と交換する連続的部分変更によって、ステップバイ
ステップの係数変更が実現される。
【0026】同様にして、構成可能変調フィルタ14の
係数について、π/4DQPSK変調からGMSK変調
への移行が行われるときに、π/4DQPSK変調に関
連づけられた係数からGMSK変調に関連づけられた係
数へのステップバイステップ交換段階を設計することが
できる。しかし、π/4DQPSK変調符号を干渉する
「尾部」を生じさせる、GMSK変調に用いられるガウ
スフィルタの使用によって問題が生じるため、この段階
は同じ重要性を持つとは思われない。
【0027】図5を参照すると、構成可能フィルタ14
は、変調フィルタ140と、同期回路141と、プログ
ラミング回路142とを含む。同期回路141はビット
ストリームbnを受け取り、所定のビット、たとえば受
信フレーム内の同期ビットに応じてフレーム同期を規定
し、その結果として変調切換時点を知ることができる。
フレームのランク(N−2)のビットが着信すると予想
されるとき(上掲の表を参照)、同期回路141がプロ
グラム回路142を作動させ、プログラム回路142
は、上掲の表に示すように変調フィルタ140の係数C
OEFをステップバイステップでロードする。
【0028】図3を参照しながら説明した変調器が発生
させた多変調フレームを復調する復調器を図4に示す。
【0029】この復調器は、縦続接続されたルート累乗
コサインフィルタ20とサブサンプリング器21と第一
の乗算器22とを含む。第一の乗算器22はもう一つの
入力端子を介して信号e-j(π/M)nを受け取る。第一の
乗算器22からの出力は、並列して図示されている二つ
の分岐に接続することができる。第一の分岐は差分出力
を発生するのに使用され、第二の乗算器24と、遅延線
23と、しきい値検出器25とを含む。第二の乗算器2
4は第一の入力端子で第一の乗算器22からの出力信号
を受け取り、第二の入力端子で第一の乗算器22から遅
延線23を介して遅延されたこれと同じ出力信号を受け
取る。第二の乗算器24の出力はしきい値検出器25の
入力に供給される。
【0030】第二の分岐はコヒーレント出力を発生させ
るために使用され、縦続接続されたしきい値検出器26
と復号器27とを含む。
【0031】この復調器の説明では、同じ固定された定
義済み復調フィルタ(ルート累乗コサインフィルタ2
0)を使用するが、当業者なら、それぞれGMSK変調
とπ/4DQPSK変調を使用した受信信号の形に合わ
せて適応化された二つのフィルタを使用することができ
る。この場合、復調器は復調フィルタの係数のための、
GMSK変調に関連づけられた第一のセットの係数から
π/4DQPSK変調に関連づけられた第二のセットの
係数へのステップバイステップ交換段階を含むことがで
きる。これは、前述の変調器における係数の変更に対応
して行われる。復調器は構成可能復調フィルタと、この
復調フィルタの係数を、第一の変調の波形に合わせて適
応化された第一のセットの係数から、第二の変調の波形
に合わせて適応化された第二のセットの係数にステップ
バイステップで変更する回路とを含み、この変更は変調
器における係数の変更に対応して行われる。この変調器
は、変調変更時点を検出してその結果として係数交換回
路を作動させる、フレーム同期回路も備えなければなら
ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】多変調フレームの形式を示す図である。
【図2A】GFSK変調に関係する配置を示す図であ
る。
【図2B】π/4DQPSK変調に関係する配置を示す
図である。
【図3】本発明による変調器のブロック図である。
【図4】本発明による復調器のブロック図である。
【図5】図3の変調器に組み込まれたフィルタを詳細に
示すブロック図である。
【符号の説明】
10 第一の乗算器 11 遅延線 12 第二の乗算器 13 オーバーサンプラ 14 構成可能フィルタ 15 ディジタル−アナログ変換器 20 コサインフィルタ 21 サブサンプリング器 22 第一の乗算器 23 遅延線 24 第二の乗算器 25 しきい値検出器 140 変調フィルタ 141 同期回路 142 プログラミング回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランシスコ・ハビエル・カサフス・キロ ス スペイン国、28033・マドリツド、メセ ナ・108、セスト・ア (72)発明者 ホセ・マヌエル・パエス・ボラジヨ スペイン国、28230・ラス・ロサス・マド リツド、コムニダ・デ・ラ・リオハ、101

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも第一の時間間隔(1)と第二
    の時間間隔(2)とを含み、前記第一及び第二の時間間
    隔(1、2)がそれぞれ第一及び第二の変調によって規
    定される、多変調フレームを生成する方法であって、変
    調フィルタ(140)の係数を第一の変調に関連づけら
    れた第一のセットの係数から第二の変調に関連づけられ
    た第二のセットの係数に変更する少なくとも二つのステ
    ップを有するステップバイステップ交換段階を含むこと
    を特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記ステップバイステップ係数交換段階
    が、各ステップで前記第一の変調に関連づけられた前記
    第一のセットの係数のいくつかの係数を前記第二の変調
    に関連づけられた前記第二のセットの係数の係数に交換
    する、係数の連続的部分変更によって実現されることを
    特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記第一の変調がGFSK変調であり、
    前記第二の変調がπ/4DQPSK変調であることを特
    徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 変調フィルタ手段(140)と、前記変
    調フィルタ手段(140)の係数を、第一の変調に関連
    づけられた第一のセットのフィルタ係数から第二の変調
    に関連づけられた第二のセットのフィルタ係数にステッ
    プバイステップで変更する手段(141、142)とを
    含むことを特徴とする請求項1に記載の方法を実行する
    変調器。
  5. 【請求項5】 定義済みの固定復調フィルタを含むこと
    を特徴とする請求項4に記載の変調器から受け取ったフ
    レームを復調する復調器。
  6. 【請求項6】 構成可能復調フィルタと、復調フィルタ
    の係数を第一の変調の波形に合わせて適応化された第一
    のセットの係数から第二の変調の波形に合わせて適応化
    された第二のセットの係数にステップバイステップで変
    更する手段とを含み、この変更が前記変調器における係
    数の変更に対応して行われることを特徴とする請求項4
    に記載の変調器から受け取ったフレームを復調する復調
    器。
  7. 【請求項7】 請求項4に記載の変調器を含む移動端末
    を有する無線通信システムの装置。
  8. 【請求項8】 請求項6に記載の復調器を含む移動端末
    を有する無線通信システムの装置。
JP24405498A 1997-09-02 1998-08-28 多変調フレームを生成する方法、及び該方法を実行する変調器 Pending JPH11146024A (ja)

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ES9701873 1997-09-02
ES9701873 1997-09-02

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EP (1) EP0901257B1 (ja)
JP (1) JPH11146024A (ja)
CN (1) CN1212546A (ja)
AU (1) AU740096B2 (ja)
CA (1) CA2242935A1 (ja)
DE (1) DE69827885T2 (ja)

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EP0901257A3 (en) 2003-01-15
CA2242935A1 (en) 1999-03-02
DE69827885D1 (de) 2005-01-05
DE69827885T2 (de) 2005-12-01
AU740096B2 (en) 2001-11-01
AU8191498A (en) 1999-03-18
EP0901257B1 (en) 2004-12-01
EP0901257A2 (en) 1999-03-10
CN1212546A (zh) 1999-03-31

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