WO2006112193A1 - インパルス無線通信装置 - Google Patents

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WO2006112193A1
WO2006112193A1 PCT/JP2006/304444 JP2006304444W WO2006112193A1 WO 2006112193 A1 WO2006112193 A1 WO 2006112193A1 JP 2006304444 W JP2006304444 W JP 2006304444W WO 2006112193 A1 WO2006112193 A1 WO 2006112193A1
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WO
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signal
synchronization
reference waveform
waveform
unit
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Application number
PCT/JP2006/304444
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English (en)
French (fr)
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Masahiro Mimura
Kazuaki Takahashi
Suguru Fujita
Yoshinori Kunieda
Noriyuki Ueki
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Priority to US11/569,133 priority patent/US7630460B2/en
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163—Spread spectrum techniques using impulse radio
    • H04B1/7183—Synchronisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163—Spread spectrum techniques using impulse radio

Definitions

  • the present invention relates to an impulse radio communication apparatus that receives and synchronizes a pulsed modulation signal such as UWB (Ultra Wide Band).
  • UWB Ultra Wide Band
  • Japanese Patent Publication No. 2003-535552 discloses a method for synchronizing synchronization with a received pulse signal in an impulse radio communication apparatus by tracking synchronization based on a correlation between a reference time and each signal subjected to delay processing before and after. ! /
  • FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a conventional impulse radio communication device.
  • the conventional impulse radio communication apparatus 1000 includes an amplifier 1002 for amplifying an RF signal received by an antenna 1001, a filter 1003 for removing unnecessary signals, an analog encoding unit 1004 for converting a signal into an analog signal, and a signal branching.
  • This impulse radio communication apparatus 1000 amplifies the received RF signal to an amplitude necessary for demodulation by an amplifier 1002, removes an unnecessary frequency band outside the band by a filter 1003, and outputs an analog code encoder At 1004, an analog code is generated.
  • this analog code signal is branched by splitter 1005, and delayed by 1006, 1007, and 1008, three delayed signals, that is, a signal delayed by time L and delayed by time L + Y Signal, time L—Y delayed signal is output.
  • the reference pulse signal generated by the main reception wavelet code generator 1016 is multiplied by the three delayed signals by the multipliers 1009, 1010, and 1011, respectively, and each of the integrators 1012, 1013, and 1014 by the symbol. Integrate the time corresponding to.
  • the conventional impulse radio communication device 1000 includes a reception synchronization control unit 1017, which The synchronization is determined according to the correlation of the signal, and the phase delay unit 1018 is controlled to generate the decoded data 1019 while performing the sliding synchronization.
  • the reception synchronization control unit 1017 determines that the time L + Y signal has a higher correlation than the time L signal, the reception path signal in time is used as a correlation reference, and the phase is Control the delay unit 1018 to delay the tracking period.
  • the reception synchronization control unit 1017 determines that the signal at time LY has a higher correlation, it controls the phase delay unit 1018 to advance the tracking period. In this way, the reception synchronization control unit 1017 adjusts to synchronize with the transmission symbol rate.
  • the conventional impulse radio communication apparatus is CDMA (Code Division Multiple
  • Modulated signal code-spread is received, and the signal strength after despreading of CDMA is compared by comparing the correlation between the reference signal and the signal that fluctuates in time with respect to the received path signal. Tracking sync.
  • the conventional impulse radio communication apparatus determines synchronization by comparing temporal correlation values of wavelet shapes. For this reason, when there are multiple correlation positions due to multipath, there is a problem that they are easily drawn into a correlation position with low power by mistake.
  • the conventional impulse radio communication device determines the establishment of synchronization with the same determination waveform as that used when holding synchronization after establishment of synchronization, even when the phase fluctuation is large, such as immediately after the start of reception. Yes. Therefore, time is required for synchronization pull-in.
  • the impulse radio communication device of the present invention selects a detection unit that generates an detection signal by envelope detection of a reception signal, and selects whether the reception signal and the detection signal are! / Or a deviation according to an external control signal.
  • a switching unit that outputs as a signal to be demodulated, a reference waveform generation unit that generates a reference waveform signal having a different waveform according to the external control signal in synchronization with the phase timing of the signal to be demodulated, and a signal to be demodulated are input.
  • a demodulating unit that generates a demodulated signal in accordance with the reference waveform signal; and a decoding unit that receives the demodulated signal and decodes the received signal power received data.
  • the demodulation target signal and the reference waveform signal are switched in conjunction with each other according to the reception synchronization status.
  • a reference waveform signal having a different waveform is generated according to an external control signal, and data is demodulated.
  • the reference waveform signal The waveform width is made wider than the received signal and the synchronization position is averaged.
  • the waveform of the reference waveform signal is switched to a waveform similar to the received signal. Therefore, the impulse radio communication apparatus of the present invention is less likely to be synchronized to an incorrect position such as a low power correlation position even when there are a plurality of correlation positions due to multipath.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an impulse radio communication device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a configuration example of a detection unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing another configuration example of the detection unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a reference waveform generation unit according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram of a configuration example of a demodulation unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram showing another configuration example of the demodulation unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram of another configuration example of the demodulation unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of a configuration example of a phase comparison unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing another configuration example of the phase comparison section according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a characteristic diagram showing a frequency component waveform example of an impulse waveform.
  • FIG. 11 is a characteristic diagram showing an example of an amplitude component waveform of an impulse waveform.
  • FIG. 12 is a characteristic diagram showing an example of an impulse waveform.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an operation for generating an impulse waveform.
  • FIG. 14 is another configuration of the impulse radio communication device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a block diagram showing another configuration of the impulse radio communication device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a block diagram showing a configuration example of the reference waveform generating section according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a signal transition diagram in the reference waveform generation section according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a conventional impulse radio communication device. Explanation of symbols
  • an impulse radio communication apparatus that works according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • a conventional impulse radio communication device a single correlated pulse waveform is used for capturing the synchronization position and maintaining the synchronization state.
  • the impulse radio communication apparatus according to the present embodiment uses a wide pulse waveform to acquire the synchronization position to accelerate the synchronization pull-in, and uses a narrow pulse waveform to maintain the synchronization state. The synchronization accuracy is improved.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an impulse radio communication device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • an impulse radio communication device 100 is connected to a receiving antenna 105 that receives a radio signal 104, and includes an amplifying unit 106, a detecting unit 108, a switching unit 110, a demodulating unit 113, and a decoding unit 120.
  • a reference waveform generation unit 150 includes a phase comparison unit 116, a timing generation unit 118, and a reference waveform generation unit 111.
  • the amplification unit 106 is configured to amplify the RF signal supplied from the reception antenna 105 to an amplitude necessary for reception processing and output the reception signal 107.
  • the detection unit 108 is configured to receive the received signal 107, detect an envelope, and output a detection signal 109.
  • FIG. 2 is a block diagram of a configuration example of the detection unit of the impulse radio communication device according to the first embodiment of the present invention.
  • the detection unit 108 square-detects the received signal 107 by the square circuit 701 and outputs it as a detection signal 109.
  • FIG. 3 is a block diagram of another configuration example of the detection unit of the impulse radio communication device according to the first embodiment of the present invention.
  • the detection unit 131 converts the received signal 107 into a full wave.
  • the signal is rectified by the rectifier circuit 702 and output as the detection signal 109.
  • the switching unit 110 is configured to select either the reception signal 107 or the detection signal 109 according to the input synchronization mode signal 121 and output it as the demodulation target signal 122.
  • the synchronization mode signal 121 is in a “synchronization pull-in” mode indicating a state where the synchronization has not yet been captured, and a “synchronization hold” mode indicating that the synchronization has already been captured! This signal indicates one of the modes.
  • the reference waveform generator 111 is configured to generate the reference waveform signal 112 at the timing of the synchronization timing signal 119 in accordance with the input synchronization mode signal 121.
  • the reference waveform signal 112 outputs a signal waveform with a wide pulse width suitable for synchronization acquisition in the “synchronization acquisition” mode, and a narrow V, pulse suitable for high-accuracy synchronization after synchronization acquisition in the “synchronization hold” mode. Output a signal waveform of width.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a reference waveform generation unit of the impulse radio communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the reference waveform generation unit 111 includes a first waveform generation circuit unit 551, a second waveform generation circuit unit 552, and a synthesis circuit unit 553.
  • the first waveform generation circuit unit 551 includes a waveform signal indicating the amplitude component of the reference waveform signal 112 from the synchronization timing signal 119, that is, a first waveform generation unit 501 that generates the first waveform signal 511.
  • the second waveform generation circuit unit 552 generates a waveform signal 512 indicating the frequency component waveform of the reference waveform signal 112, and the phase of the waveform signal 512 indicating the frequency component waveform of the reference waveform signal 112. And a phase shifter 503 that outputs the second waveform signal 513 after modification.
  • the synthesis circuit unit 553 outputs a switch 504 that outputs one of the first waveform signal 511 and a constant voltage signal 514, a signal 515 output from the switch 504, and a second waveform signal. 513 and the mixer 505 that outputs the reference waveform signal 112 by synthesizing them by integration.
  • Demodulation section 113 generates and outputs demodulated signal 114 from the correlation between demodulated signal 122 and reference waveform signal 112, and outputs basic symbol clock signal 115 of demodulated signal 122 described later. Configure.
  • FIG. 5 is a block diagram of a configuration example of the demodulation unit of the impulse radio communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the phase determination unit 180 of the demodulation unit 113 The phase is determined according to the pulse phase modulation (PPM) signal 122 and the demodulated signal 114 is generated.
  • the clock recovery unit 181 recovers the basic symbol clock signal 115.
  • FIG. 6 is a block diagram showing another configuration example of the demodulation unit 113 of the impulse radio communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the power determination unit 182 of the demodulation unit 133 determines the power at the timing of the reference waveform signal in accordance with the on-off keying (OOK) type signal 122 and generates the demodulated signal 114.
  • the clock recovery unit 183 generates a basic symbol clock signal 115.
  • FIG. 7 is a block diagram showing another configuration example of the demodulation unit 113 of the impulse radio communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the polarity determination unit 184 of the demodulation unit 134 determines the polarity by the timing of the reference waveform signal according to the biphase (Bi—Phase) modulation method signal 122 and generates the demodulated signal 114.
  • the clock recovery unit 185 generates a basic symbol clock signal 115.
  • the phase comparison unit 116 is configured to detect a difference in timing between the basic symbol clock signal 115 and the reference waveform signal 112 and output a signal indicating the amount of phase advance or delay as the phase difference signal 117. ing.
  • FIG. 8 is a block diagram of a configuration example of the phase comparison unit of the impulse radio communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the phase comparison unit 116 detects the phase difference of the reference waveform signal 112 with respect to the basic symbol clock signal 115 by the phase difference detection unit 186, and outputs the phase relationship for each basic symbol clock signal as the phase difference signal 117. is doing.
  • ⁇ is a delay amount for setting a comparison time difference for detecting a timing difference.
  • FIG. 9 is a block diagram of another configuration example of the phase comparison unit of the impulse radio communication device according to the first embodiment of the present invention.
  • the phase comparator 136 detects the phase difference of the reference waveform signal 112 with respect to the basic symbol clock signal 115 by the phase difference detector 187 in the same manner as the phase shift comparator 116 of FIG. Phase difference for each signal 11 Output as 7.
  • the phase comparison unit 136 is different from the phase difference detection unit 187 in that the delay amount ⁇ can be controlled.
  • the delay amount is controlled to increase, and the phase match (0), If the lead and lag are shown alternately, control is performed to reduce the delay. That is, when the phase shift at the start of the pulling is large, the detection range can be enlarged to shorten the pulling time, and in the phase acquisition after the phase pulling, the detection range can be narrowed to improve the phase acquisition accuracy. In this way, by controlling the amount of delay, the configuration is advantageous for shortening the pull-in time while keeping the phase acquisition accuracy high.
  • the timing generator 118 is configured to adjust the phase according to the phase difference signal 117 and generate a frequency synchronization timing signal 119 substantially equal to the transmission symbol rate.
  • the decoding unit 120 is configured to generate a data stream that excludes a part other than data such as a preamble from the demodulated signal 114 and outputs the data stream as received data 123. At the same time, it generates a signal indicating the mode of either “synchronization pull”, which indicates that the synchronization is still being captured and “synchronization hold”, which indicates that the synchronization is captured and held, Output as synchronous mode signal 121. At this time, whether the force supplemented with synchronization is determined is determined by whether or not the demodulated signal 114 generates a predetermined data stream, and a signal is generated to switch between the two modes.
  • Impulse wireless communication apparatus 100 starts operation in a first mode in which synchronization is acquired after activation, after synchronization has not yet been acquired, and has a wide reference waveform relative to the waveform of received signal 107.
  • the synchronization position is determined by adjusting the synchronization timing based on the correlation with the.
  • the operation is performed in the second mode in which the synchronization state is maintained, and the synchronization position is determined by adjusting the motivation timing based on the correlation with the narrow reference waveform.
  • the switching of the operation mode is controlled by the decoding unit 120 outputting the synchronization mode signal 121.
  • Impulse wireless communication apparatus 100 outputs a synchronization mode signal 121 indicating a “synchronization pull-in” mode from decoding section 120 after activation.
  • the switching unit 110 is set to output the signal of the detection unit 108 as the demodulation target signal 122, and the reference waveform generation unit 111 is based on the width based on the second waveform generation unit 502 and the phase shift unit 503.
  • Set switch 504 to generate a wide reference waveform signal 112.
  • the detection unit 108 detects the received signal 107 by envelope detection to generate a detection signal 109, and the switching unit 110 outputs the detection signal 109 as the demodulation target signal 122 to the demodulation unit 113.
  • the demodulation unit 113 determines the correlation between the demodulation target signal 122 and the reference waveform signal 112 output from the reference waveform generation unit 111, and demodulates the demodulation target signal 122 into the demodulation signal 114.
  • the generation timing of the reference waveform signal 112 needs to be synchronized with the symbol interval of the reception signal 107. Therefore, the synchronization control loop formed by the demodulation unit 113, the phase comparison unit 116, the timing generation unit 118, and the reference waveform generation unit 111 ensures the symbol synchronization of the reference waveform signal 112 with respect to the reception signal 107.
  • demodulation section 113 generates basic symbol clock signal 115 indicating the basic symbol interval of received signal 107 and supplies it to phase comparison section 116.
  • Phase comparison section 116 detects the phase relationship of reference waveform signal 112 with respect to basic symbol clock signal 115, and outputs the phase relationship for each basic symbol clock signal 115 as phase difference signal 117.
  • the timing generation unit 118 generates a synchronization timing signal 1 19 whose timing is adjusted according to the phase difference signal 117, and the reference waveform generation unit 111 receives the previous reference waveform signal according to the adjusted synchronization timing signal 119. 112 is generated.
  • impulse radio communication apparatus 100 demodulates received signal 107 based on the correlation with reference waveform signal 112 whose symbol synchronization has been established by demodulation section 113, and performs synchronization control loop and decoding section 120 Thus, synchronization with the received signal 107 is obtained.
  • the decoding unit 120 When the impulse radio communication device 100 captures synchronization with the received signal 107, the decoding unit 120 outputs a synchronization mode signal 121 indicating a “maintain synchronization” mode. At this time, the switching unit 110 changes the setting to input the received signal 107, and the reference waveform generation unit 111 The switch 504 is set to generate a narrow reference waveform signal 112 based on the waveform generator 502 and the first waveform generator 501.
  • switching section 110 outputs reception signal 107 as it is as demodulation target signal 122
  • reference waveform generation section 111 outputs a narrow reference waveform signal 112 similar to reception signal 107.
  • the demodulation unit 113 determines the correlation between the demodulation target signal 122 and the reference waveform signal 112, and demodulates the demodulation target signal 122 into the demodulation signal 114 based on the determination result.
  • the generation timing of the reference waveform signal 112 needs to be synchronized with the symbol interval of the reception signal 107. Therefore, in the same way as the operation when capturing synchronization, the reference control for the received signal 107 is performed in a synchronization control loop composed of the demodulation unit 113, the phase comparison unit 116, the timing generation unit 118, and the reference waveform generation unit 111. Symbol synchronization of waveform signal 112 is secured.
  • the demodulating unit 113 demodulates the received signal 107 and the decoding unit 120 obtains received data 123 based on the correlation with the reference waveform signal 112 with which symbol synchronization is established.
  • the ideal impulse waveform F (t) with the center frequency FO and bandwidth W of the impulse signal band is defined by (Equation 1).
  • the cos term of the impulse waveform F (t) indicates the reference signal of the frequency F0, and the term including sin varies in amplitude over time.
  • the reference signal is a signal that is phase shifted 90 degrees at frequency F0.
  • FIG. 10 is a characteristic diagram showing an example of a frequency component waveform of an impulse waveform.
  • the frequency component waveform 801 shows the waveform represented by the cos term in (Equation 1).
  • FIG. 11 is a characteristic diagram showing an example of an amplitude component waveform of an impulse waveform.
  • the amplitude component waveform 8 02 indicates a waveform represented by a term including sin in (Equation 1).
  • FIG. 12 is a characteristic diagram showing an example of an impulse waveform.
  • An impulse waveform 803 indicates an impulse waveform F (t) expressed by (Equation 1).
  • the first to fifth peak values of the impulse waveform 803 are the amplitudes of points indicated by points 811 to 815, respectively.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an operation for generating an impulse waveform from a frequency component waveform and an amplitude component waveform.
  • the impulse waveform F (t) (883) is synthesized by integration from the frequency component waveform (881) and the amplitude component waveform (882).
  • the reference waveform generation unit 111 of the impulse radio communication device is the first waveform generation unit 501, and the cos in (Equation 1)
  • the waveform corresponding to the term is generated, and the waveform corresponding to the sin term is generated by the second waveform generation unit 502 and the phase shift unit 503.
  • the phase shift unit 503 adjusts the phase of 90 degrees between the waveform 801 shown in FIG. 10 and the waveform 802 shown in FIG.
  • the reference waveform generation unit 111 broadly determines the synchronization position by widening the pulse width of the reference waveform signal 112 used for correlation at the time of synchronization pull-in, and simultaneously detects a number of correlations. As a result, it is possible to reduce the possibility that synchronization is erroneously drawn into the correlation of the path with low reception power.
  • the impulse radio communication apparatus that is effective in the present embodiment is a reference having a wider pulse width than the impulse waveform of the received signal even when there are a plurality of correlation positions due to multipath. Generate a waveform signal. As a result, the synchronization position can be averaged, and it can be made difficult to be drawn into the low power correlation position.
  • the impulse radio communication device generates a reference waveform signal that generates an inverse correlation unit outside the main waveform signal reference signal, and thus correlates the demodulation unit. To emphasize. As a result, synchronization can be more efficiently pulled in.
  • the impulse radio communication device that is useful in the present embodiment outputs a constant signal 514 by the switch 504 when operating in the "synchronous pull-in" mode, and the mixer 505 outputs the second amplitude component.
  • the waveform signal 513 is output as the reference waveform signal 112.
  • the impulse radio communication apparatus is configured such that when the signal width of the reference waveform signal 112 is widened, the detection signal 109 obtained by envelope detection of the received impulse signal by the detection unit 108 is set as a demodulation target. is doing.
  • the impulse radio communication apparatus that is useful in the present embodiment is configured to capture and maintain synchronization as pulse phase modulation in which the pulse position is temporally shifted with respect to the modulation method of the received signal.
  • the same effect can be obtained also in a configuration in which the phase of the generated pulse is inverted in accordance with the binary transmission data, or in a configuration in which on-off modulation is performed.
  • the impulse radio communication apparatus that is useful in the present embodiment is configured such that the configuration of the impulse radio communication is limited to the reception function.
  • the same effect can be obtained when a transmission function is installed to transmit / receive impulse data.
  • the impulse radio communication device that is useful in the present embodiment generates the envelope waveform signal force and the envelope detection timing in generating the reference waveform signal, and synchronizes from the synchronization timing signal.
  • the detection timing is generated.
  • the pulse position of the synchronous detection signal may be generated from the envelope waveform signal, and the frequency and phase of the synchronous timing signal force synchronous detection signal may be determined. This shortens the pulse position, frequency, and phase determination time, and shortens the time to start communication.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of an impulse radio communication device including a plurality of reference waveform generation units.
  • the impulse radio communication device 200 is different in the following point, which has almost the same configuration as the impulse radio communication device 100 shown in FIG.
  • Reference waveform generation section 160 of impulse radio communication apparatus 200 receives reception signal 107 and detection signal 109, and receives a pulse phase synchronized with the phase timing of reception signal 107, and a pulse position and frequency of detection signal 109.
  • a reference waveform signal 162 having The demodulator 161 generates the demodulated signal 114 from the demodulation target signal 122 and the reference waveform signal 162, and further determines the reception state according to the demodulation state at this time and generates the synchronous mode signal 165.
  • Switching section 110 switches demodulation target signal 122 to be output in accordance with synchronization mode signal 165.
  • the reference waveform generation unit 160 generates a reference waveform signal 16 in response to the synchronization mode signal 165. Switch the waveform of 2.
  • the impulse radio communication apparatus that works on the present embodiment includes a reference waveform generation unit, and generates a reference waveform signal from either a reception signal or a detection signal according to the reception state.
  • a reference waveform generation unit and generates a reference waveform signal from either a reception signal or a detection signal according to the reception state.
  • the reception state may be determined according to the states of the plurality of generated reference waveform signals.
  • FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of an impulse radio communication device including a plurality of reference waveform generation units.
  • an impulse radio communication device 201 has substantially the same configuration as the impulse radio communication device 100 shown in FIG.
  • the reference waveform generation unit 170 of the impulse radio communication device 201 includes a first reference waveform generation unit 171 and a second reference waveform generation unit 172.
  • the first reference waveform generation unit 171 generates a first reference waveform signal 173 corresponding to the received signal 107.
  • the second reference waveform generation unit 172 generates a second reference waveform signal 174 corresponding to the detection signal 109.
  • the demodulator 176 selects the first reference waveform signal 173 or the second reference waveform signal 174 according to the current synchronization mode, and generates the demodulated signal 114 from the demodulation target signal 122.
  • the demodulation unit 176 determines the reception state according to the demodulation target signal 122 2 or the state of the first reference waveform signal 173 and the second reference waveform signal 174, and generates the synchronization mode signal 175.
  • the switching unit 110 switches the demodulation target signal 122 to be output in accordance with the synchronization mode signal 175.
  • the decoding unit determines the reception state in accordance with the demodulated signal and generates the synchronous mode signal.
  • the demodulation unit detects that the synchronization accuracy of the synchronization timing signal has fallen below a predetermined accuracy from one or both of the input demodulation target signal and the reference waveform signal, and generates an external switching signal.
  • the switching unit may switch the demodulation target signal to the detection signal in accordance with the external switching signal.
  • the impulse radio communication device of this configuration temporarily detects an envelope detection signal similar to that in the synchronous pull-in mode when a synchronization error occurs and the accuracy required for the synchronous detection is lower in the synchronous holding mode. Switch to And synchronous pull-in. Therefore, communication can be continued while suppressing deterioration of the communication state.
  • the demodulator detects that the synchronization timing difference when switching from the synchronization pull-in mode to the synchronization holding mode is larger than a predetermined value, generates a synchronization mode signal indicating erroneous synchronization detection, and generates a reference
  • the waveform generator may generate and output the reference waveform signal in a synchronization holding mode with higher accuracy.
  • the impulse radio communication device having this configuration gives priority to the synchronization detection in the synchronization holding mode with higher accuracy when, for example, a plurality of synchronization timings due to multipath appear when switching to the synchronization holding mode. Therefore, mis-synchronization due to multipath can be avoided.
  • the impulse radio communication device generates a plurality of different reference waveform signals at the same time by a plurality of reference waveform generation units that respectively generate reference waveforms for the reception signal and the detection signal, and the demodulation unit receives the reference waveform signals.
  • the demodulation unit receives the reference waveform signals.
  • the predetermined value for determining that the difference in synchronization timing is large is preferably set to a different value depending on the application using the impulse radio communication device.
  • the judgment value may be set to ⁇ 10% of the pulse width.
  • the reference waveform generator may reduce the signal width of the reference waveform signal.
  • the impulse radio communication device having this configuration can avoid erroneous synchronization without erroneously detecting a plurality of synchronization timings as one timing.
  • the impulse radio communication device determines the switching timing between envelope detection and synchronous detection based on whether the synchronization state is the force synchronization holding mode, which is the synchronous pull-in mode.
  • the configuration For example, when the transmission rate is lower than a predetermined value, the envelope detection is continuously selected as the synchronous pull-in mode, and when the transmission rate exceeds the predetermined value, the synchronous holding mode is switched to the synchronous detection. Also good.
  • the impulse radio communication apparatus with this configuration can operate with a simple configuration and low power consumption when the transmission rate is low, and can demodulate with high accuracy even when the transmission rate is high.
  • the switching timing of the operation based on the transmission rate may be determined by an instruction from the transmitting device side, which may be determined on the impulse receiving device side.
  • the error rate when switching the synchronization mode uses an impulse radio communication device. It is desirable to set different values depending on the application. For example, the bit error rate 1Z10000 may be set as the error rate value.
  • the switching timing between the envelope detection and the synchronous detection may be determined according to the communication environment using multipath. For example, when there are few multipaths, communication is performed in the synchronous pull-in mode, and when the error rate in demodulation exceeds a predetermined ratio, switching to the synchronization holding mode can avoid communication deterioration due to multipath. Can do.
  • the switching timing of the operation may be determined by an instruction from the transmitting device side or the receiving device side.
  • an impulse radio communication apparatus that works on the second embodiment of the present invention.
  • a plurality of delay signals are generated from a synchronization timing signal, and a reference waveform signal is generated based on the plurality of delay signals, so that coarse synchronization and phase are synchronized. I am doing so.
  • a configuration for generating an impulse waveform when the center frequency F0 and the bandwidth W are equal to each other will be described.
  • the configuration of the impulse radio communication device is almost the same as the configuration shown in the first embodiment, and therefore, description of common parts will be omitted, and only differences will be described.
  • FIG. 16 is a block diagram showing a configuration example of the reference waveform generation unit of the impulse waveform generation device according to the second embodiment of the present invention.
  • the reference waveform generation unit 111 includes a first waveform generation circuit unit 551, a second waveform generation circuit unit 552, and a synthesis circuit unit 553, which are almost the same as the configuration shown in FIG.
  • the reference waveform generation unit 111 is connected to a timing generation unit 118 that generates a synchronization timing signal 119 indicating the timing at which an impulse waveform should be generated, and a decoding unit 120 that outputs a synchronization mode signal 121. .
  • the first waveform generation circuit unit 551 includes a multistage delayed pulse signal generation circuit 751 and a signal source signal generation circuit 752.
  • This multi-stage delay pulse signal generation circuit 751 includes a signal control unit 703 and delay elements 706, 707, and 708.
  • a delayed pulse signal is generated.
  • the signal source signal generation circuit 752 includes exclusive OR elements 716, 717, and 718, a voltage calorie calculation element 721, and amplification units 722 and 723.
  • the signal source signal generation circuit 752 generates a reference waveform signal from the delay noise signal.
  • a signal source signal indicating a frequency component is generated.
  • the first waveform generation unit 501 is composed of the multistage delayed pulse signal generation circuit 751 and the signal source signal generation circuit 752.
  • the second waveform generation circuit unit 552 includes an envelope forming signal generation circuit 753.
  • the envelope forming signal generation circuit 753 includes an OR element 730, an exclusive OR element 731, delay elements 734, 735, and 738, and amplification units 736 and 737, and a reference wave from the delayed pulse signal.
  • An envelope forming signal indicating the amplitude component of the shape signal is generated.
  • the envelope generation signal generation circuit 753 includes a second waveform generation unit 502 that generates timing waveforms and a phase shift unit 503 that delays and amplifies the timing waveforms. To do.
  • the synthesis circuit unit 553 is configured by a synthesis circuit 754.
  • the synthesizing circuit 754 includes a mixer 505 and a switch 504. When the synchronous mode signal is in the synchronous pull-in mode, the envelope forming signal is output as the reference waveform signal 112, and in the synchronous holding mode. Synthesizes the signal source signal and the envelope forming signal and outputs the result as the reference waveform signal 112.
  • the signal control unit 703 constituting the multistage delayed pulse signal generation circuit 751 receives the synchronization timing signal 119 and the control signal 704, and the control signal 704 is in a high level state (hereinafter referred to as "H state” or The synchronization timing signal 119 is output as the reference time signal 705 only in the case of “High state”. In addition, when the control signal 704 becomes a low level value state (hereinafter referred to as “L state” or “Low state”), the output is stopped.
  • the signal control unit 703 is realized by a circuit configuration including an inverting circuit and a logical product circuit (AND circuit).
  • the delay elements 706, 707, and 708 are each configured to output an input signal with a delay of time T.
  • the delay element 706 uses the reference time signal 705 as the signal A, the delay element 706 generates a signal B obtained by delaying the signal A by time T.
  • Delay element 707 generates signal C obtained by delaying signal B by time T.
  • the signal C is supplied to the signal control unit 703 as the control signal 704.
  • the delay element 708 generates a signal D obtained by delaying the signal C by time T.
  • the exclusive OR elements 716, 717, 718 constituting the signal source signal generation circuit 752 are The exclusive OR of each input signal is calculated and output.
  • Exclusive OR element 716 calculates signal A and signal B
  • exclusive OR element 717 calculates signal B and signal C
  • exclusive OR element 718 calculates the exclusive OR of signal C and signal D
  • signal K , L and M are output.
  • the voltage addition element 721 is configured to output a voltage addition value of the signal K and the signal M.
  • Amplifying section 722 amplifies signal L at a predetermined magnification.
  • the amplifying unit 723 amplifies the output signal of the voltage adding element 721 by a predetermined magnification.
  • the first waveform generation unit 501 is configured to obtain the first waveform signal Q by integrating the output signals of the amplification units 722 and 723.
  • the second waveform generation unit 502 constituting the envelope forming signal generation unit 753 includes a first control signal 732 indicating time 0 to T and time 3T to 4T from the timing at which the impulse waveform is to be generated, and time ⁇ to It is configured to output a second control signal 733 indicating 3 ⁇ .
  • the second waveform generation unit 502 includes a logical sum element 730 that performs a logical sum of the signal ⁇ and the signal C, and an exclusive logical sum element 731 that performs an exclusive logical sum of the signal B.
  • the first control signal 732 indicating time 0 to T and time 3 to 4 from the timing at which the impulse waveform should be generated is generated.
  • the signal ⁇ is configured to be output as it is as the second control signal 733 indicating the time ⁇ to 3 ⁇ ! /
  • the delay element 734 constituting the phase shift unit 503 delays the first control signal 732 by a time 2 and the delay element 735 is configured to delay the second control signal 733 by a time 2.
  • Amplifying units 736 and 737 amplify the respective input signals by a predetermined magnification.
  • the phase shifter 50 3 is configured to integrate the output signals of the amplifiers 736 and 737 to obtain the second waveform signal R.
  • the delay element 738 is configured to delay the output A + C of the OR element 730 by 2 times.
  • the switch 504 constituting the synthesis circuit unit 504 outputs the signal 739 output from the delay element 738 and outputs “synchronization hold” when the input synchronization mode signal 121 indicates the “synchronization pull-in” mode.
  • the first waveform signal Q generated by the first waveform generator 501 is output.
  • the mixer 505 is configured to mix the first waveform signal Q and the second waveform signal R to obtain a desired innulus waveform signal S, that is, the reference waveform signal 112.
  • signal synchronization is captured and held by the same processing as in the first embodiment.
  • the operation of generating the reference waveform signal 112 by the reference waveform generation unit 111 will be described, and description of other operations will be omitted.
  • the reference waveform generation unit 111 receives from the timing generation unit 118 an input of the synchronization timing signal 119 having a time width Tau indicating a timing at which the reference waveform should be generated is 2 mm or more and less than 4T.
  • the signal control unit 703 constituting the reference waveform generation unit 111 outputs the synchronization timing signal 119 as the reference time signal 705 when the control signal 704 is in the H state, and when the control signal 704 is in the L state. Stop output.
  • the delay elements 706, 707, and 708 generate a reference time signal 705, that is, a signal B that is delayed by time T from the signal A, a signal C that is further delayed by time T, and a signal D that is further delayed by time T.
  • the signal C that is, a signal indicating that the time 2T has elapsed since the generation of the synchronization timing signal 119 is supplied to the signal control unit 703 as the control signal 704, and the time width of the reference time signal 705 is adjusted to 2T.
  • Exclusive-OR elements 716, 717, and 718 generate exclusive-OR operation result signals K, L, and M from signals A, B, C, and D, respectively. Further, the voltage adding element 721 outputs the voltage added value of the signal K and the signal M.
  • the amplifying unit 722 amplifies the signal L with a predetermined magnification, and the amplifying unit 723 amplifies the output signal of the voltage adding element 721 with a predetermined magnification. Then, the first waveform generation unit 501 integrates the output signals of the amplification units 722 and 723 to generate the first waveform signal Q.
  • the second waveform generator 502 also includes a first control signal 732 indicating that the timing force for generating the reference waveform is a time 0 to T and a time 3 to 4 and a second control indicating a time ⁇ to 3 ⁇ . With signal 733 Output.
  • Delay element 734 delays first control signal 732 by time TZ2, delay element 735 delays second control signal 733 by time TZ2, and amplification units 736 and 737 respectively delay these delayed signals. Is amplified at a predetermined magnification. Then, the phase shift unit 503 generates the second waveform signal R by integrating the output signals of the amplification units 736 and 737.
  • the delay element 738 delays the output A + C of the OR element 730 by a time TZ2 and supplies it to the switch 504.
  • the switch 504 outputs the signal 739 output from the delay element 738 when the input synchronization mode signal 121 indicates the “synchronization pull-in” mode, and the first waveform when the synchronization mode signal 121 indicates the “synchronization hold” mode. Outputs signal Q.
  • the mixer 505 mixes the signal output from the switch 504 and the second waveform signal R to generate a desired impulse waveform signal S, that is, the reference waveform signal 112.
  • FIG. 17 is a signal transition diagram in the reference waveform generation unit of the impulse radio communication device that works on the second embodiment of the present invention.
  • signals A, B, C, and D are signals with a time width of 2T, and are sequentially generated with a time difference T.
  • Signals L, M are pulse signals with time interval T and time width ⁇ ⁇ obtained by exclusive OR operation of signal A and signal B, signal B and signal C, signal C and signal D, and sequentially with time difference ⁇ .
  • the first waveform signal Q is a waveform synthesized by the amplification units 722 and 723 with the signals ⁇ and ⁇ added as positive and the signal L as negative, and is generated as a repetitive signal waveform for each time ⁇ .
  • the first control signal 732 is generated as a negative signal waveform obtained by logical operation of (A + C) ⁇ ), and the second control signal 733 is generated as a positive signal waveform based only on the signal ⁇ .
  • the second waveform signal R is generated so as to be delayed by ⁇ 2 with respect to the first waveform signal Q.
  • the delay elements 734 and 735 delay the first control signal 732 and the second control signal 733 by 2 times.
  • the amplifying units 736 and 737 generate a signal obtained by synthesizing a signal obtained by delaying the first control signal 732 with a negative amplitude value and a signal obtained by delaying the second control signal 733 with a positive amplitude value.
  • the impulse waveform signal S shows a waveform generated when the synchronization mode signal 121 is in the “synchronization hold” mode, and the first waveform signal Q and the second waveform signal R are mixed with the mixer 505. Is generated as a combined signal waveform.
  • the synchronization mode signal 121 is in the “synchronization pull-in” mode, a signal obtained by delaying the signal A + C by the time TZ2, that is, a signal indicating the time during which the second waveform signal R exists is output.
  • the second waveform signal R with a wide pulse width is generated as it is.
  • Equation 1 From (Equation 1), they are 1.000, -0.214, 0.129, -0.09, and 0.071, respectively.
  • the signal waveform corresponding to the co s term in (Equation 1) is defined by the first waveform signal Q, and the sin term is The corresponding signal waveform is defined by the second waveform signal R.
  • the peak value of the reference waveform signal in the "synchronization hold" mode corresponding to each peak value of the impulse waveform F (t) is defined by the amplification factor values of the amplifying units 722, 723, 736, and 737.
  • the amplification factors b, a, and ⁇ ⁇ of the amplification units 722, 723, 736, and 737 are set to ⁇ 0. 214, 0.500, 0. 603, 1.000.
  • an amplifying unit that indicates an amplification factor as a negative value among these values indicates that the absolute value of the value is used as the amplification factor, and a signal whose phase is inverted is output when the signal is output.
  • these values can be determined by calculation formulas according to the circuit configuration, and the number of significant figures can be determined and configured according to the elements constituting the circuit and manufacturing process conditions.
  • the first to fourth peak values of the reference waveform signal 112 generated by the impulse radio communication apparatus that is relevant to the present embodiment are 1.000, -0. 214, 0.129, and 1.301. is there. In this way, the first to third peak values of the impulse waveform F (t) can be matched with the logic, and the error at the fourth peak value is about 20% of the maximum amplitude, which is close to the ideal waveform. ! Has characteristics. In the present embodiment, the fifth peak value is not reproduced.
  • the impulse radio communication apparatus that works well with the present embodiment has a configuration in which the reference waveform generator 111 does not use a transmitter, and includes a multi-stage delay element such as a synchronization timing signal force.
  • a signal that becomes an impulse signal source can be generated and mixed with a signal forming an envelope to generate a reference waveform signal.
  • the inner power that helps this embodiment Wireless communication devices are particularly suitable for IC integration.
  • the impulse radio communication apparatus that is useful in the present embodiment sets the amplification parameter value when mixing signals appropriately and maintains a highly accurate peak value when maintaining synchronization.
  • a waveform signal can be generated and the received signal can be demodulated.
  • the impulse radio communication device can reduce errors in synchronization pull-in in a multi-nos propagation environment, and is useful for radio communication devices using an impulse communication system such as a UWB radio device.

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Abstract

　インパルス無線通信装置は、検波信号を生成する検波部と、受信信号と検波信号のいずれかを外部制御信号に応じて選択し、復調対象信号として出力する切替部と、復調対象信号に同期し、外部制御信号に応じて異なる波形の基準波形信号を生成する基準波形生成部と、基準波形信号に応じて復調対象信号から復調信号を生成する復調部と、復調信号から受信データを復号する復号部とを備える。このインパルス無線通信装置は、受信同期の状態に応じて、復調対象信号と基準波形信号とを連動して切替える。そのため、低い電力の相関位置に引き込まれ難く、同期引き込み時間を短縮できる。

Description

明 細 書
インパルス無線通信装置
技術分野
[0001] 本発明は、 UWB (Ultra Wide Band)等のパルス状の変調信号を受信同期する インパルス無線通信装置に関する。
背景技術
[0002] 特表 2003— 535552号公報は、基準時間と前後する遅延処理を施した各信号と の相関により同期をトラッキングし、インパルス無線通信装置での受信パルス信号を 同期する方法を開示して!/、る。
[0003] 図 18は、従来のインパルス無線通信装置の構成を示すブロック図である。従来のィ ンパルス無線通信装置 1000は、アンテナ 1001で受信した RF信号を増幅する増幅 器 1002と、不要な信号を取り除くフィルタ 1003と、信号をアナログ化するアナログ符 号化部 1004と、信号を分岐するスプリッタ 1005、 1015と、信号を遅延する複数の 遅延器 1006、 1007、 1008と、信号を乗算する乗算器 1009、 1010、 1011と、信号 を時間積分する積分器 1012、 1013、 1014と、相関に応じて同期判定及び遅延制 御を行う受信同期制御部 1017と、信号の位相を遅延する位相遅延部 1018と、位相 遅延信号を変調し、同一拡散コードで拡散するメイン受信ウェーブレット符号生成器 1016とで構成されている。
[0004] このインパルス無線通信装置 1000は、増幅器 1002で、受信した RF信号を復調に 必要な振幅に増幅し、フィルタ 1003で、帯域外の不要周波数帯域を除去し、アナ口 グ符号ィ匕部 1004で、アナログ符号を生成する。次に、スプリッタ 1005で、このアナ口 グ符号の信号を分岐し、遅延器 1006、 1007、 1008で、 3つの遅延した信号、すな わち、時間 L遅延した信号、時間 L+Y遅延した信号、時間 L—Y遅延した信号を出 力する。そして、メイン受信ウェーブレット符号生成器 1016で生成した基準パルス信 号を、乗算器 1009、 1010、 1011で、先の 3つの遅延した信号にそれぞれ乗算し、 積分器 1012、 1013、 1014で、それぞれシンボルに相当する時間積分する。
[0005] さらに、従来のインパルス無線通信装置 1000は、受信同期制御部 1017で、各信 号の相関に応じて同期を判定し、位相遅延部 1018を制御してスライディング同期し ながら、復号データ 1019を生成する。このとき、受信同期制御部 1017は、時間しに おける受信パス信号を相関の基準とし、時間 Lの信号よりも時間 L+Yの信号のほう が高い相関となったと判定した場合には、位相遅延部 1018を制御してトラッキング 周期を遅らせる。逆に、受信同期制御部 1017は、時間 L-Yの信号のほうが高い相 関となったと判定した場合には、位相遅延部 1018を制御してトラッキング周期を進め る。このように受信同期制御部 1017は、送信シンボルレートに同期するよう調整して いる。
[0006] こうして、従来のインパルス無線通信装置は、 CDMA (Code Division Multiple
Access :符号分割多重接続)方式により符号拡散した変調信号を受信し、受信パ ス信号に対して時間的に前後する信号と基準パルスとの相関を比較して、 CDMAの 逆拡散後の信号力 同期をトラッキングしている。
[0007] 上記従来のインパルス無線通信装置は、ウェーブレットの形状の時間的な相関値 の比較により同期を判定している。そのため、マルチパスにより複数の相関位置が存 在する場合に、誤って低い電力の相関位置に引き込まれやすいという課題がある。
[0008] また、従来のインパルス無線通信装置は、受信開始直後のように位相変動の大き な場合であっても、同期確立後に同期を保持する時と同じ判定波形で同期確立を判 定している。そのため、同期引込みに時間を要する。
発明の開示
[0009] 本発明のインパルス無線通信装置は、受信信号を包絡線検波して検波信号を生 成する検波部と、受信信号と検波信号の!/、ずれかを外部制御信号に応じて選択し、 復調対象信号として出力する切替部と、復調対象信号の位相タイミングに同期し、外 部制御信号に応じて異なる波形の基準波形信号を生成する基準波形生成部と、復 調対象信号を入力し、基準波形信号に応じて復調信号を生成する復調部と、復調信 号を入力し、受信信号力 受信データを復号する復号部とを備える。受信同期の状 態に応じて、復調対象信号と基準波形信号とをそれぞれ連動して切り替える。
[0010] このインパルス無線通信装置では、外部制御信号に応じて異なる波形の基準波形 信号を生成し、データを復調する。このとき、同期捕捉する時には、基準波形信号の 波形の幅を受信信号よりも広くして同期位置を平均化し、同期捕捉後には、基準波 形信号の波形を受信信号と相似な波形に切り替える。したがって、本発明のインパル ス無線通信装置は、マルチパスにより複数の相関位置が存在する場合でも、低い電 力の相関位置などの誤った位置へ同期が引き込まれにくい。
図面の簡単な説明
[図 1]図 1は本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の構成を示す ブロック図である。
[図 2]図 2は本発明の実施の形態 1にかかる検波部の構成例を示すブロック図である
[図 3]図 3は本発明の実施の形態 1にかかる検波部の別の構成例を示すブロック図で ある。
[図 4]図 4は本発明の実施の形態 1にかかる基準波形発生部の構成を示すブロック図 である。
[図 5]図 5は本発明の実施の形態 1にかかる復調部の構成例を示すブロック図である
[図 6]図 6は本発明の実施の形態 1にかかる復調部の別の構成例を示すブロック図で ある。
[図 7]図 7は本発明の実施の形態 1にかかる復調部の別の構成例を示すブロック図で ある。
[図 8]図 8は本発明の実施の形態 1にかかる位相比較部の構成例を示すブロック図で ある。
[図 9]図 9は本発明の実施の形態 1にかかる位相比較部の別の構成例を示すブロック 図である。
[図 10]図 10はインパルス波形の周波数成分波形例を示す特性図である。
[図 11]図 11はインパルス波形の振幅成分波形例を示す特性図である。
[図 12]図 12はインパルス波形例を示す特性図である。
[図 13]図 13はインパルス波形を生成する動作を説明する図である。
[図 14]図 14は本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の別の構成 を示すブロック図である。
圆 15]図 15は本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の別の構成 を示すブロック図である。
圆 16]図 16は本発明の実施の形態 2にかかる基準波形発生部の構成例を示すプロ ック図である。
圆 17]図 17は本発明の実施の形態 2にかかる基準波形発生部内の信号遷移図であ る。
[図 18]図 18は従来のインパルス無線通信装置の構成を示すブロック図である。 符号の説明
100, 200, 201
104 無線信号
105 受信アンテナ
106 増幅部
107
108, 131 検波部
109 検波信号
110 切替部
111 基準波形発生部
112, 162 基準波形信号
113, 133, 134, 161, 176 復調部
114 復調信号
115 基本シンボルクロック信号
116, 136 位相比較部
117 位相差信号
118 タイミング発生部
119 同期タイミング信号
120 復号部
121, 165, 175 同期モード信号 122 復調対象信号
123 受信データ
150, 160, 170 基準波形生成部
171 第 1基準波形生成部
172 第 2基準波形生成部
173 第 1基準波形信号
174 第 2基準波形信号
501 第 1波形生成部
502 第 2波形生成部
503 移相部
504 スィッチ
505 ミキサ
551 第 1波形生成回路部
552 第 2波形生成回路部
553 合成回路部
701 自乗回路
702 全波整流回路
703 信号制御部
704 制御信号
705 基準時間信号
706, 707, 708, 734, 735, 738 遅延素子
716, 717, 718, 731 排他的論理和素子 721 電圧加算素子
722, 723 増幅部
730 論理和素子
732 第 1制御信号
733 第 2制御信号
736 増幅部 751 多段遅延パルス信号生成回路
752 信号源信号生成回路
753 包絡線形成信号生成回路
754 合成回路
発明を実施するための最良の形態
[0013] (実施の形態 1)
以下、本発明の実施の形態に力かるインパルス無線通信装置について、図を参照 しながら説明する。従来のインパルス無線通信装置では、同期位置の捕捉と同期状 態の保持とに単一の相関パルス波形を用いている。これに対し、本実施の形態にか 力るインパルス無線通信装置は、同期位置の捕捉には幅の広いパルス波形を用い て同期引込みを早め、同期状態の保持には幅の狭いパルス波形を用いて同期精度 を高めている。
[0014] 本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置の構成について説明する。
[0015] 図 1は、本発明の実施の形態 1によるインパルス無線通信装置の構成を示すブロッ ク図である。図 1において、インパルス無線通信装置 100は、無線信号 104を受信す る受信アンテナ 105と接続されており、増幅部 106と、検波部 108と、切替部 110と、 復調部 113と、復号部 120と、基準波形生成部 150とで構成されている。さらに、基 準波形生成部 150は、位相比較部 116と、タイミング発生部 118と、基準波形発生部 111とで構成されている。
[0016] 増幅部 106は、受信アンテナ 105から供給された RF信号を受信処理に必要な振 幅に増幅し、受信信号 107を出力するよう構成している。
[0017] 検波部 108は、受信信号 107を入力し、包絡線検波して検波信号 109を出力する よう構成している。
[0018] 図 2は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の検波部の構成 例を示すブロック図である。図 2において、検波部 108は、受信信号 107を自乗回路 701により自乗検波し、検波信号 109として出力している。
[0019] 図 3は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の検波部の別の 構成例を示すブロック図である。図 3において、検波部 131は、受信信号 107を全波 整流回路 702により整流し、検波信号 109として出力して 、る。
[0020] 切替部 110は、入力される同期モード信号 121に応じて、受信信号 107と検波信 号 109のどちらか一方を選択し、復調対象信号 122として出力するよう構成している 。ここで、同期モード信号 121は、まだ同期を捕捉していない状態を示す「同期引込」 モードと、すでに同期を捕捉して保持して!/、る状態を示す「同期保持」モードの!/ヽず れかのモードを示す信号である。
[0021] 基準波形発生部 111は、入力される同期モード信号 121に応じて、同期タイミング 信号 119のタイミングで、基準波形信号 112を発生するよう構成している。基準波形 信号 112は、「同期引込」モード時には、同期引込みに適した広いパルス幅の信号 波形を出力し、「同期保持」モード時には、同期捕捉後の高精度な同期に適した狭 V、パルス幅の信号波形を出力する。
[0022] 図 4は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の基準波形発生 部の構成を示すブロック図である。図 4において、基準波形発生部 111は、第 1波形 生成回路部 551と、第 2波形生成回路部 552と、合成回路部 553とで構成される。第 1波形生成回路部 551は、同期タイミング信号 119から、基準波形信号 112の振幅 成分を示す波形信号、すなわち、第 1波形信号 511を生成する第 1波形生成部 501 で構成している。第 2波形生成回路部 552は、基準波形信号 112の周波数成分波形 を示す波形信号 512を生成する第 2波形生成部 502と、基準波形信号 112の周波 数成分波形を示す波形信号 512の位相を変更して第 2波形信号 513を出力する移 相部 503とで構成している。合成回路部 553は、同期モード信号 121に応じて、第 1 波形信号 511と一定電圧値の信号 514とのどちらか一方を出力するスィッチ 504と、 スィッチ 504の出力する信号 515と第 2波形信号 513とを積算により合成して、基準 波形信号 112を出力するミキサ 505とで構成して 、る。
[0023] 復調部 113は、復調対象信号 122と基準波形信号 112との相関から復調信号 114 を生成して出力し、また、後述する復調対象信号 122の基本シンボルクロック信号 11 5を出力するよう構成して 、る。
[0024] 図 5は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の復調部の構成 例を示すブロック図である。図 5において、復調部 113のフェーズ判定部 180は、 ルス位相変調（Pulse Phase Modulation : PPM)方式の信号 122に応じてフエ ーズ判定し、復調信号 114を生成する。さら〖こ、クロック再生部 181は基本シンボルク ロック信号 115を再生する。
[0025] 図 6は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の復調部 113の 別の構成例を示すブロック図である。図 6において、復調部 133の電力判定部 182 は、オン'オフ変調（On Off Keying : OOK)方式の信号 122に応じて基準波形信 号のタイミングで電力判定し、復調信号 114を生成する。クロック再生部 183は、基本 シンボルクロック信号 115を生成する。
[0026] 図 7は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の復調部 113の 別の構成例を示すブロック図である。図 7において、復調部 134の極性判定部 184 は、バイフエーズ (Bi— Phase)変調方式の信号 122に応じて基準波形信号のタイミ ングで極性判定し、復調信号 114を生成する。クロック再生部 185は、基本シンボル クロック信号 115を生成する。
[0027] 位相比較部 116は、基本シンボルクロック信号 115と基準波形信号 112のタイミン グの差異を検出し、位相の進みや遅れの量を示す信号を位相差信号 117として出 力するよう構成している。
[0028] 図 8は、本発明の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の位相比較部の 構成例を示すブロック図である。図 8において、位相比較部 116は、位相差検出部 1 86で、基本シンボルクロック信号 115に対する基準波形信号 112の位相差を検出し 、基本シンボルクロック信号ごとの位相関係を位相差信号 117として出力している。こ こで、 τはタイミングの差異を検出するための比較時間差を設定する遅延量である。
[0029] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置では、遅延量てを固定値と した。しかし、遅延量てを制御し、位相比較の捕捉範囲を可変にする構成としてもよ い。これにより、引込み時間の短縮に有利な構成とすることができる。図 9は、本発明 の実施の形態 1にかかるインパルス無線通信装置の位相比較部の別の構成例を示 すブロック図である。図 9において、位相比較部 136は、図 8の移相比較部 116と同 様に、位相差検出部 187で、基本シンボルクロック信号 115に対する基準波形信号 112の位相差を検出し、基本シンボルクロック信号ごとの位相関係を位相差信号 11 7として出力する。しかし、位相比較部 136は、位相差検出部 187で、遅延量 τを制 御可能とする点が異なる。
[0030] 例えば、位相差信号 117の出力力 位相の進み（― τ )または遅れ（ τ )を連続して 示す場合には、遅延量てを増大させるよう制御し、位相の合致 (0)、進み、遅れを交 互に示す場合には、 てを減少させるよう制御する。すなわち、引込み開始時の位相 ずれが大きい場合には、検出範囲を大きくして引込み時間を短縮でき、また位相引 込み後の位相捕捉では、検出範囲を狭くして位相捕捉精度を向上できる。このよう〖こ 、遅延量てを制御することで、位相捕捉精度を高く保ちながら、引込み時間を短縮す るのに有利な構成をして 、る。
[0031] タイミング発生部 118は、位相差信号 117に応じて位相を調整し、送信シンボルレ ートにほぼ等し 、周波数の同期タイミング信号 119を発生するよう構成して 、る。
[0032] 復号部 120は、復調信号 114からプリアンブル等のデータ以外の部分を除外した データストリームを生成し、受信データ 123として出力するよう構成している。また、同 時に、同期をまだ捕捉して ヽな ヽ状態を示す「同期引込」と同期捕捉し保持して ヽる 状態を示す「同期保持」とのいずれ力のモードを示す信号を生成し、同期モード信号 121として出力する。このとき、同期補足した力どうかの判定は、復調信号 114が所 定のデータストリームを生成して 、るか否かにより判断し、 2つのモードを切り替えるよ う信号生成している。
[0033] このような構成で、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置の動作につい て説明する。
[0034] インパルス無線通信装置 100は、起動後、同期がまだ捕捉できていない状態から 同期を捕捉する第 1のモードで動作を開始し、受信信号 107の波形に対して、幅の 広い基準波形との相関により同期タイミングを調整して同期位置を判定する。次に、 同期を捕捉すると、同期状態を保持する第 2のモードで動作し、幅の狭い基準波形と の相関により動機タイミングを調整して同期位置を判定する。この動作モードの切り 替えは、復号部 120が同期モード信号 121を出力することにより制御している。
[0035] まず、インパルス無線通信装置 100が、起動後、同期を捕捉するまでの動作につ いて詳細説明する。 [0036] インパルス無線通信装置 100は、起動後、復号部 120より「同期引込」モードを示 す同期モード信号 121を出力する。このとき、切替部 110は、検波部 108の信号を復 調対象信号 122として出力するよう設定し、また基準波形発生部 111は、第 2波形生 成部 502と移相部 503とに基づく幅の広い基準波形信号 112を発生するようスィッチ 504を設定する。
[0037] つづいて、検波部 108は、受信信号 107を包絡線検波して検波信号 109を生成し 、切替部 110は、検波信号 109を復調対象信号 122として復調部 113に出力する。 復調部 113は、復調対象信号 122と基準波形発生部 111の出力する基準波形信号 112との相関を判定して、復調対象信号 122を復調信号 114に復調する。
[0038] ただし、この動作において、基準波形信号 112の発生タイミングが受信信号 107の シンボル間隔と同期している必要がある。そのため、復調部 113と、位相比較部 116 と、タイミング発生部 118と、基準波形発生部 111とで構成する同期制御ループが、 受信信号 107に対する基準波形信号 112のシンボル同期を確保している。
[0039] すなわち、復調部 113は、受信信号 107の基本シンボル間隔を示す基本シンボル クロック信号 115を生成して、位相比較部 116に供給する。位相比較部 116は、基本 シンボルクロック信号 115に対する基準波形信号 112の位相関係を検出して、基本 シンボルクロック信号 115ごとの位相関係を位相差信号 117として出力する。タイミン グ発生部 118は、位相差信号 117に応じてタイミングを調整した同期タイミング信号 1 19を発生し、基準波形発生部 111では、調整された同期タイミング信号 119に応じ て、先の基準波形信号 112を発生する。
[0040] これら上記動作により、インパルス無線通信装置 100は、復調部 113でシンボル同 期が確立した基準波形信号 112との相関に基づいて受信信号 107を復調し、同期 制御ループと復号部 120とで受信信号 107との同期を得る。
[0041] 次に、インパルス無線通信装置 100が、同期を捕捉後、同期を保持する動作につ いて説明する。
[0042] インパルス無線通信装置 100は、受信信号 107との同期を捕捉すると、復号部 12 0により「同期保持」モードを示す同期モード信号 121を出力する。このとき、切替部 1 10は、受信信号 107を入力するよう設定を変更し、また基準波形発生部 111は、第 2 波形生成部 502と第 1波形生成部 501とに基づく幅の狭い基準波形信号 112を発 生するようスィッチ 504を設定する。
[0043] つづいて、切替部 110は、受信信号 107をそのまま復調対象信号 122として出力し 、基準波形発生部 111は、受信信号 107に相似する幅の狭い基準波形信号 112を 出力する。復調部 113は、復調対象信号 122と基準波形信号 112との相関を判定し 、その判定結果に基づいて復調対象信号 122を復調信号 114に復調する。
[0044] ただし、この動作において、基準波形信号 112の発生タイミングが受信信号 107の シンボル間隔と同期している必要がある。そのため、同期を捕捉する時の動作と同様 に、復調部 113と、位相比較部 116と、タイミング発生部 118と、基準波形発生部 11 1とで構成する同期制御ループで、受信信号 107に対する基準波形信号 112のシン ボル同期を確保している。
[0045] これら上記動作により、シンボル同期が確立した基準波形信号 112との相関に基 づいて、復調部 113で受信信号 107を復調し、復号部 120で受信データ 123を得る
[0046] 次に、基準波形発生部 111の生成する基準波形の特性について説明する。インパ ルス信号の帯域の中心周波数 FO、帯域幅 Wの理想のインパルス波形 F (t)は、（数 1 )で定義される。
[0047] [数 1] 、
F{t) =
Figure imgf000013_0001
[0048] インパルス波形 F (t)において W=FOとした場合、インパルス波形 F (t)の cosの項 は、周波数 F0の基準信号を示し、 sinを含む項は、時間的に振幅が変動し、基準信 号を周波数 F0にお 、て 90度移相した信号を示す。
[0049] 図 10は、インパルス波形の周波数成分波形例を示す特性図である。周波数成分 波形 801は、（数 1)の cos項で表される波形を示す。
[0050] 図 11は、インパルス波形の振幅成分波形例を示す特性図である。振幅成分波形 8 02は、（数 1)の sinを含む項で表される波形を示す。 [0051] 図 12は、インパルス波形例を示す特性図である。インパルス波形 803は、（数 1)で 表されるインパルス波形 F (t)を示す。図 12において、インパルス波形 803の第 1〜 第 5波高値は、それぞれ点 811〜815で示す点の振幅である。
[0052] 図 13は、周波数成分波形と振幅成分波形とからインパルス波形を生成する動作を 説明する図である。インパルス波形 F (t) (883)は、周波数成分波形 (881)と、振幅 成分波形 (882)とから、積算により合成される。
[0053] 理想のインパルス波形 (数 1)に対して、本実施の形態にカゝかるインパルス無線通信 装置の基準波形発生部 111は、第 1波形生成部 501で、（数 1)における cosの項に 相当する波形を生成し、第 2波形生成部 502と移相部 503とで、 sinの項に相当する 波形を生成している。さらに、移相部 503で、図 10に示した波形 801と、図 11に示す 波形 802との間の 90度の位相を調整している。
[0054] そして、基準波形発生部 111は、同期引込みの時に、相関に用いる基準波形信号 112のパルス幅を広くして同期位置を大まかに判定し、また多数の相関を同時に検 出する。これにより、受信電力の低いパスの相関に同期が誤って引き込まれる可能性 を低減する効果を得る。
[0055] このような構成とすることによって、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置 は、マルチパスにより複数の相関位置が存在する場合でも、受信信号のインパルス 波形よりもパルス幅の広い基準波形信号を生成する。これにより、同期位置を平均化 でき、低い電力の相関位置に引き込まれ難くすることができる。
[0056] また、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、基準波形信号のメイン口 ーブの外部に逆相関部を生成する基準波形信号を生成するようにして、復調部の相 関を強調する。これにより、より効率的に同期引込みすることができる。
[0057] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、「同期引込」モードで動 作する場合に、スィッチ 504で一定信号 514を出力するようにし、ミキサ 505が振幅 成分の第 2波形信号 513を基準波形信号 112として出力するようにしている。このと き、基準波形信号 112のインパルス幅は、受信信号 107と比べて、 W=F0場合、約 2倍の広さになる。この場合、基準波形信号 112が受信信号 107よりも広くなり、基準 波形信号 112のメインローブに存在するインノ ルス信号に正負がある場合、相殺に より電力の低減が生じる。そのため、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置 は、基準波形信号 112の信号幅を広げた場合に、検波部 108により受信インパルス 信号を包絡線検波した検波信号 109を復調対象とするよう構成している。
[0058] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、受信する信号の変調方 式について、パルス位置を時間的に偏移するパルス位相変調として同期を捕捉し保 持する形態とした。しかし、二値の送信データに応じて発生パルスの位相を反転する ノイフェーズ変調とする形態、あるいは、オン'オフ変調とする形態としても、同様の 効果を得る。
[0059] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、インパルス無線通信の 構成を受信機能に限定する形態とした。しかし、送信機能を搭載してインパルスデー タを送受信する形態としても、同様の効果を得る。
[0060] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、基準波形信号の生成に おいて、包絡線波形信号力ゝら包絡線検波用のタイミングを生成し、同期タイミング信 号から同期検波用のタイミングを生成する形態とした。しかし、包絡線波形信号から 同期検波用信号のパルス位置を生成し、同期タイミング信号力 同期検波用信号の 周波数および位相を決定する形態としてもよい。これにより、パルス位置、周波数、位 相の決定時間を短縮し、通信開始までの時間を短くできる。
[0061] ここで、このような構成のインパルス無線通信装置について説明する。図 14は、複 数の基準波形生成部を備えるインパルス無線通信装置の構成を示すブロック図であ る。図 14において、インパルス無線通信装置 200は、図 1に示したインパルス無線通 信装置 100とほぼ同様の構成をしている力 次の点が異なる。
[0062] インパルス無線通信装置 200の基準波形生成部 160は、受信信号 107と検波信号 109を入力し、受信信号 107の位相タイミングに同期するパルス位相と、検波信号 1 09のパルス位置および周波数とを有する基準波形信号 162を生成する。復調部 16 1は、復調対象信号 122と基準波形信号 162とから復調信号 114を生成し、さらに、 このときの復調状況に応じて、受信状態を判定して同期モード信号 165を生成する。 切替部 110は、同期モード信号 165に応じて出力する復調対象信号 122を切り替え る。また、基準波形生成部 160は、同期モード信号 165に応じて、基準波形信号 16 2の波形を切り替える。
[0063] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、基準波形生成部を備え 、受信状態に応じて受信信号と検波信号のいずれかから基準波形信号を生成する 形態とした。しかし、受信信号と検波信号のそれぞれの信号に対応する複数の基準 波形生成部を備え、同時に異なる複数の基準波形信号を生成し、復調部が、受信状 態に応じて選択する形態としても、同様の効果を得る。また、このとき、生成した複数 の基準波形信号の状態に応じて、受信状態を判定してもよい。
[0064] ここで、このような構成のインパルス無線通信装置について説明する。図 15は、複 数の基準波形生成部を備えるインパルス無線通信装置の構成を示すブロック図であ る。図 15において、インパルス無線通信装置 201は、図 1に示したインパルス無線通 信装置 100とほぼ同様の構成をして 、る。
[0065] インパルス無線通信装置 201の基準波形生成部 170は、第 1基準波形生成部 171 、第 2基準波形生成部 172を備えている。第 1基準波形生成部 171は、受信信号 10 7に対応する第 1基準波形信号 173を生成する。第 2基準波形生成部 172は、検波 信号 109に対応する第 2基準波形信号 174を生成する。復調部 176は、現在の同期 モードに応じて第 1基準波形信号 173、または第 2基準波形信号 174を選択し、復調 対象信号 122より復調信号 114を生成する。また、復調部 176は、復調対象信号 12 2、あるいは、第 1基準波形信号 173と第 2基準波形信号 174との状態に応じて、受 信状態を判定し、同期モード信号 175を生成する。切替部 110は、同期モード信号 1 75に応じて出力する復調対象信号 122を切り替える。
[0066] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、復号部が、復調信号に 応じて受信状態を判定し、同期モード信号を生成する形態とした。しかし、復調部が 、入力される復調対象信号と基準波形信号のいずれか一方または両方から、同期タ イミング信号の同期精度が所定の精度を下回ったことを検出して、外部切替信号を 生成し、切替部が、この外部切替信号に応じて復調対象信号を検波信号に切り替え る形態としてもよい。この構成のインパルス無線通信装置は、例えば、同期保持モー ド時において、同期ずれが発生し同期検波に必要な精度を下回った場合に、一時 的に、同期引込モード時と同様の包絡線検波信号に切り替え、復調処理しながら再 び同期引込みする。そのため、通信状態の劣化を抑えながら通信を継続できる。
[0067] また、復調部が、同期引込モードから同期保持モードへ切り替えた際の同期タイミ ング差が所定の値より大きいことを検知し、誤同期検出を示す同期モード信号を生成 して、基準波形生成部が、より精度の高い同期保持モードで基準波形信号を生成し て出力する形態としてもよい。この構成のインパルス無線通信装置は、例えば、同期 保持モードへ切り替えた際にマルチパスによる複数の同期タイミングが出現した場合 などに、より精度の高い同期保持モードの同期検出を優先させる。そのため、マルチ パスによる誤同期を回避することができる。さらに、このとき、インパルス無線通信装 置は、受信信号と検波信号とに対する基準波形をそれぞれ生成する複数の基準波 形生成部で、同時に異なる複数の基準波形信号を生成し、復調部で、受信状態に 応じて選択する形態としてもょ ヽ。
[0068] なお、同期タイミングの差が大きいと判定するこの所定の値は、インパルス無線通 信装置を使用するアプリケーションに応じて異なる値を設定することが望ましい。例え ば、判定の値を、パルス幅の ± 10%と設定しても良い。
[0069] また、復調部が、復調信号の波形のひずみなど力 複数の同期タイミングが出現し たと判定した場合に、基準波形生成部が、基準波形信号の信号幅を狭める形態とし てもよい。この構成のインパルス無線通信装置は、複数の同期タイミングを誤って一 つのタイミングとして検出することなぐ誤同期を回避できる。
[0070] なお、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、包絡線検波と同期検波 の切り替えタイミングを、同期状態が同期引込モードである力 同期保持モードであ るかに基づいて決定する構成とした。しかし、例えば、伝送レートが所定の値より低い 場合には同期引込モードとして包絡線検波を継続して選択し、伝送レートが所定の 値を超えた場合に同期保持モードとして同期検波に切り替える形態としてもよい。こ の構成のインパルス無線通信装置は、伝送レートが低い場合には、簡便な構成でか つ低い消費電力で動作でき、伝送レートが高い場合であっても、高い精度で復調で きる。なお、この場合、伝送レートに基づく動作の切り替えタイミングは、インパルス受 信装置側で判断してもよぐ送信装置側からの指示により決定しても良い。
[0071] この同期モードを切り替える場合の誤り率は、インパルス無線通信装置を使用する アプリケーションに応じて異なる値を設定することが望ましい。例えば、誤り率の値とし て、ビット誤り率 1Z10000と設定しても良い。
[0072] また、この包絡線検波と同期検波の切り替えタイミングは、マルチパスによる通信環 境に応じて決定するようにしてもよい。例えば、マルチパスが少ない場合には同期引 込モードのまま通信し、復調での誤り率が所定の割合を超えた場合に同期保持モー ドに切り替えることにより、マルチパスによる通信劣化を回避することができる。なお、 この場合、動作の切り替えタイミングは、受信装置側で決定してもよぐ送信装置側か らの指示により決定しても良い。
[0073] (実施の形態 2)
次に、本発明の第 2の実施の形態に力かるインパルス無線通信装置について説明 する。本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置では、同期タイミング信号から 複数の遅延信号を生成して、複数の遅延信号を元に基準波形信号を生成する回路 構成により、粗い同期と位相を同期するようにしている。なお、本実施の形態では、中 心周波数 F0と帯域幅 Wとが等しいインパルス波形とした場合のインパルス波形を生 成する構成について説明する。このとき、時間長 Tは、中心周波数 F0の周期に対し て 1Z2、すなわち、 T= lZ(2'F0)となる。
[0074] 本実施の形態に力かるインパルス波形生成装置の構成について説明する。
[0075] インパルス無線通信装置の構成は、実施の形態 1に示した構成とほぼ同じであるた め、共通する部分についての説明は省き、差異についてのみ説明する。
[0076] 図 16は、本発明の実施の形態 2によるインパルス波形生成装置の基準波形発生部 の構成例を示すブロック図である。図 16において、基準波形発生部 111は、図 4で 示した構成とほぼ同様に、第 1波形生成回路部 551と、第 2波形生成回路部 552と、 合成回路部 553とで構成される。また、基準波形発生部 111は、インパルス波形の発 生すべきタイミングを示す同期タイミング信号 119を発生するタイミング発生部 118と 、また同期モード信号 121を出力する復号部 120とに、接続されている。
[0077] 第 1波形生成回路部 551は、多段遅延パルス信号生成回路 751と、信号源信号生 成回路 752とで構成している。この多段遅延パルス信号生成回路 751は、信号制御 部 703と、遅延素子 706、 707、 708とで構成し、同期タイミング信号 119から複数の 遅延パルス信号を生成する。また、信号源信号生成回路 752は、排他的論理和素 子 716、 717、 718と、電圧カロ算素子 721と、増幅咅 722、 723とで構成し、遅延ノ ノレ ス信号より基準波形信号の周波数成分を示す信号源信号を生成する。なお、以下の 説明では、多段遅延パルス信号生成回路 751と信号源信号生成回路 752とで第 1 波形生成部 501を構成するとして説明する。
[0078] 第 2波形生成回路部 552は、包絡線形成信号生成回路 753で構成して 、る。この 包絡線形成信号生成回路 753は、論理和素子 730と、排他的論理和素子 731と、遅 延素子 734、 735、 738と、増幅部 736、 737とで構成し、遅延パルス信号より基準波 形信号の振幅成分を示す包絡線形成信号を生成する。なお、以下の説明では、包 絡線形成信号生成回路 753は、タイミング波形を生成する第 2波形生成部 502と、そ れらタイミング波形を遅延し増幅する移相部 503とで構成するとして説明する。
[0079] 合成回路部 553は、合成回路 754で構成して ヽる。この合成回路 754は、ミキサ 50 5と、スィッチ 504とで構成し、同期モード信号が、同期引込モードの場合には、包絡 線形成信号を基準波形信号 112として出力し、同期保持モードの場合には、信号源 信号と包絡線形成信号とを合成して基準波形信号 112として出力する。
[0080] 多段遅延パルス信号生成回路 751を構成する信号制御部 703は、同期タイミング 信号 119と制御信号 704との入力を受け、制御信号 704が高レベル値状態 (以下、「 H状態」、または、「High状態」と記載する。）である場合にのみ、同期タイミング信号 119を基準時間信号 705として出力する。また、制御信号 704が低レベル値状態（以 下、「L状態」、または、「Low状態」と記載する。）となった場合には、出力を停止する よう構成している。本実施の形態では、信号制御部 703は、反転回路と論理積回路（ AND回路）とによる回路構成で実現している。
[0081] 遅延素子 706、 707、 708は、それぞれ入力信号を時間 Tだけ遅延して出力するよ う構成している。基準時間信号 705を信号 Aとして、遅延素子 706は、信号 Aを時間 T遅延した信号 Bを生成する。遅延素子 707は、信号 Bを時間 T遅延した信号 Cを生 成する。なお、この信号 Cは、制御信号 704として信号制御部 703に供給される。遅 延素子 708は、信号 Cを時間 T遅延した信号 Dを生成する。
[0082] 信号源信号生成回路 752を構成する排他的論理和素子 716、 717、 718は、それ ぞれ入力信号の排他的論理和を演算して出力するよう構成している。排他的論理和 素子 716は信号 Aと信号 B、排他的論理和素子 717は信号 Bと信号 C、排他的論理 和素子 718は信号 Cと信号 Dの排他的論理和をそれぞれ演算し、信号 K、 L、 Mとし て出力する。
[0083] 電圧加算素子 721は、信号 Kと信号 Mとの電圧加算値を出力するよう構成している
[0084] 増幅部 722は、信号 Lを所定の倍率により増幅する。増幅部 723は、電圧加算素 子 721の出力信号を所定の倍率により増幅する。その後、第 1波形生成部 501は、 増幅部 722、 723の出力信号を統合して第 1波形信号 Qを得るよう構成している。
[0085] 包絡線形成信号生成部 753を構成する第 2波形生成部 502は、インパルス波形を 発生すべきタイミングから時間 0〜Tと時間 3T〜4Tを示す第 1制御信号 732と、時間 Τ〜3Τを示す第 2制御信号 733を出力するよう構成して 、る。本実施の形態では、 第 2波形生成部 502は、信号 Αと信号 Cとの論理和をとる論理和素子 730と、さらに 信号 Bとの排他的論理和をとる排他的論理和素子 731とにより、インパルス波形を発 生すべきタイミングから時間 0〜Tと、時間 3Τ〜4Τを示す第 1制御信号 732を生成 するよう構成している。また、信号 Βは時間 Τ〜3Τを示す第 2制御信号 733として、そ のまま出力するよう構成して！/、る。
[0086] 移相部 503を構成する遅延素子 734は、第 1制御信号 732を時間 ΤΖ2遅延し、遅 延素子 735は第 2制御信号 733を時間 ΤΖ2遅延するよう構成している。
[0087] 増幅部 736、 737はそれぞれの入力信号を所定の倍率により増幅する。移相部 50 3は、増幅部 736、 737の出力信号を統合して第 2波形信号 Rを得るよう構成している
[0088] 遅延素子 738は、論理和素子 730の出力 A+Cを時間 ΤΖ2遅延するよう構成して いる。
[0089] 合成回路部 504を構成するスィッチ 504は、入力される同期モード信号 121が「同 期引込」モードを示す場合には、遅延素子 738の出力する信号 739を出力し、「同期 保持」モードを示す場合には、第 1波形生成部 501の生成する第 1波形信号 Qを出 力するよう構成している。 [0090] ミキサ 505は、第 1波形信号 Qと第 2波形信号 Rとを混合して所望のインノ ルス波形 信号 S、すなわち基準波形信号 112を得るよう構成している。
[0091] なお、本実施の形態における増幅咅 722、 723、 736、 737の増幅率 b、 a、 j8、 α の値については後述する。
[0092] このような構成で、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置の動作につい て説明する。
[0093] 本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置では、実施の形態 1と同様の処理 で信号の同期を捕捉し、保持している。ここでは、基準波形発生部 111で、基準波形 信号 112を生成する動作について説明し、そのほかの動作については説明を省略 する。
[0094] 基準波形発生部 111は、タイミング発生部 118より基準波形を発生すべきタイミング を示す時間幅 Tauが 2Τ以上、かつ、 4T未満の同期タイミング信号 119の入力を受 ける。基準波形発生部 111を構成する信号制御部 703は、制御信号 704が H状態 である場合には、同期タイミング信号 119を基準時間信号 705として出力し、制御信 号 704が L状態の場合には出力を停止する。
[0095] 遅延素子 706、 707、 708は、基準時間信号 705、すなわち、信号 Aより時間 T遅 延した信号 B、さらに時間 T遅延した信号 C、さらに時間 T遅延した信号 Dを生成する 。ここで、信号 C、すなわち、同期タイミング信号 119の発生から時間 2Tの経過を示 す信号を制御信号 704として、信号制御部 703に供給し、基準時間信号 705の時間 幅を 2Tに調整する。
[0096] 排他的論理和素子 716、 717、 718は、それぞれ信号 A、 B、 C、 Dより排他的論理 和の演算結果の信号 K、 L、 Mを生成する。さらに、電圧加算素子 721は、信号 Kと 信号 Mの電圧加算値を出力する。増幅部 722は信号 Lを所定の倍率により増幅し、 増幅部 723は電圧加算素子 721の出力信号を所定の倍率により増幅する。そして、 第 1波形生成部 501は、増幅部 722、 723の出力信号を統合し、第 1波形信号 Qを 生成する。
[0097] また、第 2波形生成部 502は、基準波形を発生すべきタイミング力も時間 0〜Tと時 間 3Τ〜4Τとを示す第 1制御信号 732と、時間 Τ〜3Τを示す第 2制御信号 733とを 出力する。
[0098] 遅延素子 734は、第 1制御信号 732を時間 TZ2遅延し、遅延素子 735は第 2制御 信号 733を時間 TZ2遅延し、増幅部 736、 737は、これら遅延した信号を、それぞ れの所定の倍率により増幅する。そして、移相部 503は、増幅部 736、 737の出力信 号を統合して第 2波形信号 Rを生成する。
[0099] 遅延素子 738は、論理和素子 730の出力 A+Cを時間 TZ2遅延し、スィッチ 504 へ供給する。スィッチ 504は、入力される同期モード信号 121が「同期引込」モードを 示す場合には、遅延素子 738の出力する信号 739を出力し、「同期保持」モードを示 す場合には、第 1波形信号 Qを出力する。
[0100] 最後に、ミキサ 505は、スィッチ 504の出力する信号と第 2波形信号 Rとを混合して 所望のインパルス波形信号 S、すなわち基準波形信号 112を生成する。
[0101] 次に、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置内で生成する各信号につい て説明する。
[0102] 図 17は、本発明の第 2の実施の形態に力かるインパルス無線通信装置の基準波 形発生部内の信号遷移図である。図 17において、信号 A、 B、 C、 Dは、それぞれ時 間幅 2Tの信号であり、時間差 Tで順次生成される。信号 、 L、 Mは、それぞれ信号 Aと信号 B、信号 Bと信号 C、信号 Cと信号 Dを排他的論理和演算した時間間隔 T、時 間幅 Τのパルス信号であり、時間差 Τで順次生成される。第 1波形信号 Qは、増幅部 722、 723により、信号 Κ、 Μをカ卩えたものを正、信号 Lを負として合成した波形で、 時間 Τごとの反復信号の波形として生成される。
[0103] 第 1制御信号 732は、 (A+C) ·Βの論理演算した負の信号波形、第 2制御信号 73 3は、信号 Βのみによる正の信号波形として生成される。第 2波形信号 Rは、第 1波形 信号 Qに対して ΤΖ2遅延するように生成される。遅延素子 734、 735は、第 1制御信 号 732、第 2制御信号 733を ΤΖ2遅延する。増幅部 736、 737は、第 1制御信号 73 2を遅延した信号を負の振幅値、第 2制御信号 733を遅延した信号を正の振幅値で 合成した波形として生成する。
[0104] インパルス波形信号 Sは、図 17では、同期モード信号 121が「同期保持」モードの 場合に生成される波形を示しており、第 1波形信号 Qと第 2波形信号 Rとをミキサ 505 により合成した信号波形として生成される。なお、同期モード信号 121が「同期引込」 モードの場合には、信号 A+Cを時間 TZ2だけ遅延した信号、すなわち、第 2波形 信号 Rの存在する時間を示す信号が出力され、ミキサ 505では、ノ ルス幅の広い第 2 波形信号 Rをそのまま生成される。
[0105] 次に、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置の基準波形発生部 111で 生成する基準波形信号の特性につ!、て説明する。
[0106] 実施の形態 1で示したインパルス波形 F (t)における第 1〜第 5波高値の論理値は、
(数 1)より、それぞれ、 1. 000、 -0. 214、 0. 129、—0. 091、 0. 071となる。この ような、理想のインパルス波形 F (t)に対して、本実施の形態では、（数 1)における co sの項に相当する信号波形を第 1波形信号 Qで規定し、 sinの項に相当する信号波形 を第 2波形信号 Rにより規定して 、る。
[0107] また、インパルス波形 F (t)の各波高値に相当する「同期保持」モード時の基準波形 信号の波高値を、増幅部 722、 723、 736、 737の増幅率の値で規定し、特に、精度 の良い波高値をもつ基準波形信号を得るために、増幅部 722、 723、 736、 737の 増幅率 b、 a、 β αを、それぞれ、 -0. 214、 0. 500、 一0. 603、 1. 000としている 。なお、これらの値のうち負値で増幅率を示した増幅部は、その値の絶対値を増幅率 とし、信号出力時に位相を反転した信号を出力することを示している。また、これらの 値は、回路構成に応じた算出式より決定でき、また回路を構成する素子や製造工程 条件などにより有効数値の桁数を決定し、構成することができる。
[0108] 本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置で生成する基準波形信号 112の 第 1〜第 4波高値 ίま、 1. 000、 -0. 214、 0. 129、 一0. 301である。このように、ィ ンパルス波形 F (t)の第 1〜第 3波高値まで論理と一致させることができ、第 4波高値 における誤差は最大振幅に対して 20%程度と 、う理想波形に近!、特性を有する。な お、本実施の形態では、第 5波高値は再現していない。
[0109] このような構成とすることによって、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置 は、基準波形発生部 111は発信器を用いない構成とし、同期タイミング信号力ゝら多段 の遅延素子によりインパルス信号源となる信号を生成し、包絡線を形成する信号と混 合して基準波形信号を生成することができる。また、本実施の形態に力かるインノ ル ス無線通信装置は、特に IC化に適する。
[0110] また、本実施の形態に力かるインパルス無線通信装置は、信号を混合する際の増 幅パラメータ値を適切に設定して、同期を保持する時に、特に精度の高い波高値を もつ基準波形信号を生成し、受信信号を復調することができる。
産業上の利用可能性
[0111] 本発明にかかるインパルス無線通信装置は、マルチノ ス伝搬環境における同期引 込みの誤りを削減することができ、 UWB無線装置等のインパルス通信方式を用いる 無線通信機器等に有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 受信信号を包絡線検波して検波信号を生成する検波部と、
前記受信信号と前記検波信号との!/、ずれかを外部制御信号に応じて選択し、復調 対象信号として出力する切替部と、
前記復調対象信号の位相タイミングに同期し、前記外部制御信号に応じて、異なる 波形の基準波形信号を生成する基準波形生成部と、
前記復調対象信号を入力し、前記基準波形信号に応じて復調信号を生成する復調 部と、
前記復調信号を入力し、前記受信信号力 受信データを復号する復号部とを備え、 受信同期の状態に応じて、前記復調対象信号と前記基準波形信号とを連動して切り 替え、前記受信信号を同期するインパルス無線通信装置。
[2] 前記復号部は、さらに、受信同期の状態を示す同期モード信号を生成して、前記切 替部と前記基準波形生成部とにそれぞれ前記外部制御信号として入力する 請求項 1記載のインパルス無線通信装置。
[3] 前記復号部は、前記同期モード信号として、同期パルス位置を未捕捉の状態である 同期引込モードと、同期パルス位置を捕捉し、位相レベルでの同期を保持している 状態である同期保持モードとのいずれかを示し、
前記切替部は、前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前記検波信 号を前記復調対象信号として出力し、同期保持モードの場合には、前記受信信号を 前記復調対象信号として出力し、
前記基準波形生成部は、前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前 記受信信号よりもパルス幅の広い波形信号を前記基準波形信号として出力し、同期 保持モードの場合には、前記受信信号と同じパルス幅の波形信号を前記基準波形 信号として出力する
請求項 2記載のインパルス無線通信装置。
[4] 前記復号部は、前記同期モード信号として、同期パルス位置を未捕捉の状態である 同期引込モードと、同期パルス位置を捕捉し、位相レベルでの同期を保持している 状態である同期保持モードとのいずれかを示し、 前記切替部は、前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前記検波信 号を前記復調対象信号として出力し、同期保持モードの場合には、前記受信信号を 前記復調対象信号として出力し、
前記基準波形生成部は、前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前 記受信信号の包絡線波形信号を前記基準波形信号として出力し、同期保持モード の場合には、前記受信信号の相似波形信号を前記基準波形信号として出力する 請求項 2記載のインパルス無線通信装置。
[5] 前記基準波形生成部は、
前記復調対象信号のパルスタイミングを示す基本シンボルクロック信号が入力され、 前記基本シンボルクロック信号と前記基準波形信号との位相差を示す位相差信号を 生成する位相比較部と、
前記位相差信号が入力され、位相を調整して送信シンボルレートにほぼ等 、周波 数の同期タイミング信号を生成するタイミング発生部と、
前記同期タイミング信号を入力し、前記同期モード信号に応じて前記基準波形信号 を生成する基準波形発生部とを備える
請求項 3記載のインパルス無線通信装置。
[6] 前記基準波形生成部は、前記受信信号と前記検波信号とが入力され、前記受信信 号の位相タイミングに同期するパルス位相と、前記検波信号のパルス位置と、前記検 波信号の周波数とを有する前記基準波形信号を生成する
請求項 1記載のインパルス無線通信装置。
[7] 前記基準波形生成部は、前記受信信号の位相タイミングに同期するパルス位相を有 する第 1基準波形信号を生成する第 1基準波形生成部と、前記検波信号と同じパル ス位置および同じ周波数を有する第 2基準波形信号を生成する第 2基準波形生成部 とを有し、
前記復調部は、現在の同期モードに応じて、前記第 1基準波形信号と前記第 2基準 波形信号との!/ヽずれか一方を選択して、前記復調対象信号を復調する
請求項 2記載のインパルス無線通信装置。
[8] 前記復調部は、さらに、前記基準波形信号の復調対象信号に対する同期精度を監 視し、前記同期精度が所定の値を下回った場合に、前記切替部が出力する前記復 調対象信号を前記検波信号に切り替えるための外部切替信号を生成し、前記切替 部と前記基準波形生成部とにそれぞれ外部制御信号として入力する
請求項 1記載のインパルス無線通信装置。
[9] 前記復調部は、前記同期引込モードから前記同期保持モードに切り替えた場合の 同期タイミングの差を検出し、前記同期タイミングの差が所定の値より大きい場合に、 前記切替部が出力する前記復調対象信号を前記検波信号に切り替えるための誤同 期検出信号を生成し、前記切替部と前記基準波形生成部とにそれぞれ外部制御信 号として入力し、
前記基準波形生成部は、前記誤同期検出信号の入力に応じて、同期保持モード時 のパルス幅よりもさらに狭いパルス幅の前記基準波形信号を生成する
請求項 3記載のインパルス無線通信装置。
[10] 前記基準波形発生部は、
前記同期タイミング信号が入力され、前記基準波形信号の振幅成分を示す第 1の波 形信号を生成する第 1波形生成回路部と、
前記同期タイミング信号が入力され、前記基準波形信号の周波数成分を示す第 2の 波形信号を生成する第 2波形生成回路部と、
前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前記第 2の波形信号を前記基 準波形信号として出力し、同期保持モードの場合には、前記第 1の波形信号と前記 第 2の波形信号とを合成して前記基準波形信号として出力する合成回路部とを備え る
請求項 3記載のインパルス無線通信装置。
[11] 前記検波部は、前記検波信号として、前記受信信号の自乗信号と前記受信信号の 全波整流信号との ヽずれかを生成する
請求項 1記載のインパルス無線通信装置。
[12] 前記第 1波形生成回路部は、前記同期タイミング信号から複数の遅延パルス信号を 生成する多段遅延パルス信号生成回路と、
前記遅延パルス信号から前記基準波形信号の周波数成分を示す信号源信号を生 成する信号源信号生成回路とを備え、
前記第 2波形生成回路部は、前記遅延パルス信号から前記基準波形信号の振幅成 分を示す包絡線形成信号を生成する包絡線形成信号生成回路を備え、 前記合成回路部は、前記同期モード信号が、同期引込モードの場合には、前記包 絡線形成信号を前記基準波形信号として出力し、同期保持モードの場合には、前記 信号源信号と前記包絡線形成信号とを合成して前記基準波形信号として出力する 合成回路を備える
請求項 10記載のインパルス無線通信装置。
[13] 前記多段遅延パルス信号生成回路は、生成した前記遅延パルス信号により前記同 期タイミング信号の出力を制御し、すべての信号幅が同一の遅延パルス信号を生成 する
請求項 12記載のインパルス無線通信装置。
[14] 前記多段遅延パルス信号生成回路は、同一の遅延量を有する複数の遅延素子を直 列に接続し、タップ出力する信号を遅延パルス信号として出力する
請求項 12記載のインパルス無線通信装置。
[15] 前記信号源信号生成回路は、所定の増幅率で信号を増幅する複数の増幅部を備え 前記複数の増幅部は、前記遅延パルス信号から生成した複数の信号をそれぞれ所 定の増幅率で増幅し、増幅したそれぞれの信号を合成して前記信号源信号を生成 する
請求項 12記載のインパルス無線通信装置。
[16] 前記包絡線形成信号生成回路は、
遅延量が前記遅延素子の遅延量の 1Z2である複数の調整遅延素子と、 所定の増幅率で信号を増幅する複数の増幅部とを備え、
前記調整遅延素子が、前記遅延パルス信号から生成した複数の信号をそれぞれ遅 延し、
前記複数の増幅部が、前記増幅部により所定の増幅率で増幅し、増幅したそれぞれ の信号を合成し、前記信号源信号に対して前記遅延素子の遅延量の 1Z2遅延した 前記包絡線形成信号を生成する
請求項 12記載のインパルス無線通信装置。
前記増幅部の増幅率は正または負の値として設定し、
前記増幅率が正の場合には入力信号を増幅率の値で増幅した信号を出力し、 前記増幅率が負の場合には入力信号を増幅率の絶対値で増幅して位相を反転した 信号を出力する
請求項 15または 16記載のインパルス無線通信装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008072405A1 (ja) * 2006-12-13 2008-06-19 Panasonic Corporation 無線装置
JP2008172756A (ja) * 2006-12-13 2008-07-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線装置
JP2020031301A (ja) * 2018-08-21 2020-02-27 富士通株式会社 パルス位置変調回路及び送信回路

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7830989B2 (en) * 2005-05-31 2010-11-09 Farrokh Mohamadi Ultra wideband impulse radar
JP4603559B2 (ja) 2006-01-31 2010-12-22 パナソニック株式会社 無線受信装置および無線受信方法
JP4771422B2 (ja) * 2006-09-14 2011-09-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 受信装置
EP2299588B1 (en) * 2009-09-11 2012-12-19 Stichting IMEC Nederland Receiver with improved flicker noise performance
JP5461589B2 (ja) * 2010-02-04 2014-04-02 パナソニック株式会社 遅延検波回路および受信装置
US10797742B2 (en) * 2015-12-04 2020-10-06 Nec Corporation Receiving circuit, receiving apparatus and receiving method
WO2019086178A1 (en) 2017-11-03 2019-05-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Receiver, communication apparatus, method and computer program for receiving binary information
WO2019086177A1 (en) 2017-11-03 2019-05-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Transmitter, network node, method and computer program for transmitting binary information

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004096469A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Sony Corp 同期装置
JP2006121609A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Matsushita Electric Works Ltd 受信装置、受信信号検出回路、及び同期回路

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0664645B1 (en) * 1994-01-24 1999-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Broadcasting system discriminating television receiver
JP3330059B2 (ja) * 1997-06-20 2002-09-30 株式会社日立製作所 情報記録再生方法及びそれを用いた情報記録再生装置
US7280607B2 (en) * 1997-12-12 2007-10-09 Freescale Semiconductor, Inc. Ultra wide bandwidth communications method and system
FI980704A (fi) * 1998-03-27 1999-09-28 Nokia Networks Oy Menetelmä lähettää synkronoitu kanava radiolähettimessä
WO2001093441A1 (en) 2000-05-26 2001-12-06 Xtremespectrum, Inc. Ultra wide bandwidth spread-spectrum communications method and system
TW531984B (en) * 2001-10-02 2003-05-11 Univ Singapore Method and apparatus for ultra wide-band communication system using multiple detectors
US20030108133A1 (en) * 2001-10-11 2003-06-12 Richards James L. Apparatus and method for increasing received signal-to-noise ratio in a transmit reference ultra-wideband system
JP4275445B2 (ja) 2003-04-09 2009-06-10 光伸光学工業株式会社 光ファイバー用コリメータレンズおよび光結合器
US7215612B2 (en) * 2003-07-30 2007-05-08 Hitachi, Ltd. Disk recording apparatus and disk recording method
JP3847289B2 (ja) * 2003-11-10 2006-11-22 株式会社半導体理工学研究センター パルスベース通信システム
US20050162338A1 (en) * 2004-01-26 2005-07-28 Masayuki Ikeda Information transmitting method, electronic apparatus, and wireless communication terminal
CN1279715C (zh) * 2004-04-02 2006-10-11 清华大学 正交频分复用系统中帧同步的动态捕获装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004096469A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Sony Corp 同期装置
JP2006121609A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Matsushita Electric Works Ltd 受信装置、受信信号検出回路、及び同期回路

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008072405A1 (ja) * 2006-12-13 2008-06-19 Panasonic Corporation 無線装置
JP2008172756A (ja) * 2006-12-13 2008-07-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線装置
US8358727B2 (en) 2006-12-13 2013-01-22 Panasonic Corporation Wireless apparatus
JP2020031301A (ja) * 2018-08-21 2020-02-27 富士通株式会社 パルス位置変調回路及び送信回路
JP7119757B2 (ja) 2018-08-21 2022-08-17 富士通株式会社 パルス位置変調回路及び送信回路

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