JPH0685859A - バースト復調装置 - Google Patents
バースト復調装置Info
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- JPH0685859A JPH0685859A JP23475292A JP23475292A JPH0685859A JP H0685859 A JPH0685859 A JP H0685859A JP 23475292 A JP23475292 A JP 23475292A JP 23475292 A JP23475292 A JP 23475292A JP H0685859 A JPH0685859 A JP H0685859A
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Abstract
り、推定精度を下げないで負荷を軽減し高速伝送化に対
処する。 【構成】 デジタル位相変調バースト受信信号11から
準同期検波器1で準同期検波したバーストモード変調波
をアナログ/デジタル変換器2で標本化し量子化し、バ
ッファメモリ3でバーストごとにすべて一旦蓄積したサ
ンプル点データ信号12に対し、搬送波推定手段4で搬
送波を推定し周波数と位相を補正したデータ信号13に
補間タイミング生成手段5で演算を施しナイキスト点を
推定し生成した補間タイミング情報14と15により、
データ補正手段6で補正データ信号13に補間演算を施
しナイキスト点データを推定し仮復調データ系列16と
17を生成する。タイミング決定手段7で仮復調データ
系列16と17それぞれのデータ振幅の絶対値または絶
対2乗値をバーストごとに累積加算した値を比較判定し
選択した復調データ系列18をデータ判定手段8で判定
し復調データ信号19として出力する。
Description
スト受信信号を復調する蓄積一括復調方式の特性を改良
するバースト復調装置に関する。
算的復調法に関する検討、信学技報、CS87−10
9、1987)に示す従来例のバースト復調装置は図9
のように、準同期検波器1は、デジタル位相変調バース
ト受信信号11に搬送波近似周波数をもつ非同期の参照
搬送波で準同期検波を施す。アナログ/デジタル変換器
2は、準同期検波器1から受信と参照搬送波差分周波数
をもつ検波後のバーストモード変調波に高速クロック
(たとえばシンボル周期当たり16サンプル程度以上)
で標本化と量子化演算を施す。バッファメモリ3は、ア
ナログ/デジタル変換器2から受信フィルタで波形整形
後バーストごとにすべてのサンプル点データを一旦蓄積
する。デジタル信号処理形復調器10は、バッファメモ
リ3からのサンプル点データ信号12の最適位相点を抽
出して復調データ信号14を判定し出力する。
定誤差を小さくするために高速サンプリングで最適位相
点を抽出する蓄積一括復調方式を採る。
ように、まずバッファメモリからのサンプル点データ信
号12に対し、そのデータ系列から搬送波推定手段4で
搬送波を推定しデータの周波数と位相を補正する。つぎ
に周波数と位相を補正したデータ信号からタイミング推
定手段7aで推定する最適位相点(ナイキスト点に最近
の推定サンプル点)のデータだけをサンプラ7bで抽出
する。さらにデータ判定手段8で判定し復調データ信号
19として出力する。タイミング推定手段7aは、つぎ
のように最適位相点を推定する。まず2相位相シフトキ
ーイング(以下、BPSKという)の場合には、図11
のようにBPSKの受信信号を1シンボル当たり1サン
プルしたとき(実線は振幅aでシンボル周期Tの受信信
号の波形を示す。dは送信データ(−1又は1)を表
し、ここでは1,1,−1,1からなる一連の送信デー
タの例を示す。yはサンプルされた信号を表し、ここで
はy1 、y2 だけ図示する)、サンプル点が本来のナイ
キスト点からτ(0≦τ<T)だけずれていると仮定
し、サンプルされた信号yはその時刻における信号成分
と符号間干渉の成分との和で表されるが、ここでは前後
のそれぞれkシンボルまでの符号間干渉の影響があると
すると、受信フィルタのインパルス応答をつぎのように
表せば h(τ)=sin(πτ/T)・cos(πατ/T)/{(πτ/T)・(1−2ατ/T)} α:受信フィルタのロールオフ率 たとえばy1 は y1 =d1 ah(τ)+d2 ah(τ+T)+…+d
k+1 ah(τ+kT)+d0 ah(τ−T)+…+d
-k+1ah(τ−kT) となり、同様にしてm番目のサンプルされた信号ym は
一般的に ym =Σl dm+1 ah(τ+l T) −k≦l ≦k τ=(n−1)T/X のように表せる。また図12のようにBPSKの受信信
号を1シンボル当たりXサンプルしたとき、簡単のため
に初期位相差=0とすると、m番目におけるn(1≦n
≦X)番目の受信信号ym は一般的に ym =Σl dm+1 ah{(n−1)T/X+l T} −
k≦l ≦k のように表せる。いま1バーストのシンボル数をLと
し、各シンボルにおけるそれぞれn番目のサンプルの振
幅の絶対2乗値を累積したn番目の累積値Pnは Pn=Σm |Σl dm+1 ah(τ+l T)|2 1≦m≦L, −k≦l ≦k となる。ここでdj (j≦0,L+1≦j)は存在しな
いが、後での式の近似を考えてdj (j≦0,L+1≦
j)は疑似雑音(PN)パターンであるとする。つぎに
4相位相シフトキーイング(以下、QPSKという)の
場合には、同相と直流成分の2系列ありそれぞれ互いに
独立であるから、BPSKの場合と同じに求めたPnは Pn=Σm [{Σl dm+1 ah(τ+l T)}2 +{Σl d■m+1 ah(τ+l T)}2 ] 1≦m≦L, −k≦l ≦k となる。ここでd、d■はそれぞれ同相と直交成分のデ
ータ系列を表す。振幅a=1とし、Lが十分大きくデー
タがランダムとすると、上式は簡単に Pn=2LΣl h2 (τ+l T) =2LΣl h2 {(n−1)T/X+l T} −k≦l
≦k となる。上式でPnはτ=0(n=1)の時最大となる
から、ナイキスト点をサンプルした時Pnは最大となる
が、実際の動作において初期位相差が0であるとは限ら
ないから、ナイキスト点に最も近い推定サンプル点を最
適位相点と推定する。
ースト復調装置では、位相推定誤差を小さくするために
高速サンプリング(たとえばシンボル周期当たり16サ
ンプル程度以上)で最適位相点を抽出する蓄積一括復調
方式を採るから、伝送速度が高速になるとアナログ/デ
ジタル変換器は高速動作を要し、バッファメモリは膨大
な蓄積データ数となり、デジタル信号処理形復調器は演
算量が多くなる問題点があった。
スト復調装置が負荷を軽減しかつ位相推定誤差を小さく
するように、低速サンプリングで最適位相点を抽出する
蓄積一括復調方式を提供することにある。
装置は、上記課題を解決するため、デジタル位相変調バ
ースト受信信号を準同期検波器で準同期検波したバース
トモード変調波にアナログ/デジタル変換器で標本化と
量子化演算を施し、バッファメモリでバーストごとにす
べて一旦蓄積したサンプル点データ信号に対し、デジタ
ル信号処理形復調器でその最適位相点を抽出して復調デ
ータ信号を判定し出力するものであって、デジタル信号
処理形復調器でつぎの手段を設け、低速サンプリングで
最適位相点を抽出する蓄積一括復調方式を採ることを特
徴とする。
サンプル点データ信号に対し、そのデータ系列から搬送
波を推定しデータの周波数と位相を補正する。
は搬送波電力対雑音電力比測定手段を設け搬送波推定手
段から補正データ信号の平均値と分数値を求めて測定す
る搬送波電力対雑音電力比情報に対応し、搬送波推定手
段からの補正データ信号、またはバッファメモリからの
サンプル点データ信号に演算を施しナイキスト点を推定
し複数の補間タイミング情報を生成する。
段からの複数の補間タイミング情報で搬送波推定手段か
らの補正データ信号に補間演算を施してナイキスト点デ
ータを推定し複数の仮復調データ系列として生成する。
らの複数の仮復調データ系列それぞれに対し、そのデー
タ振幅の絶対値もしくは絶対2乗値の累積加算値、その
データ振幅の絶対分散値、その既知パターン部分と所定
の既知パターンとの相関値、またはその軟判定と硬判定
とを施した軟判定データ系列と硬判定データ系列との相
関値を比較判定して復調データ系列を選択する。
ら復調データ系列を判定し復調データ信号として出力す
る。
ジタル位相変調バースト受信信号から生成したサンプル
点データ信号に対し、まずそのデータ系列から搬送波を
推定しデータの周波数と位相を補正をする。つぎにその
補正データ信号に演算を施しナイキスト点を推定し複数
の補間タイミング情報を生成する。または補正データ信
号の代りにバッファメモリからのサンプル点データ信号
を用いてもよい。また補正データ信号の平均値と分散値
から測定する搬送波電力対雑音電力比に対応した補正デ
ータ信号またはサンプル点データ信号を用いてもよい。
さらに複数の補間タイミング情報で補正データ信号に補
間演算をしてナイキスト点データを推定し生成した複数
の仮復調データ系列それぞれに対し、そのデータ振幅の
絶対値もしくは絶対2乗値の累積加算値、そのデータ振
幅の絶対分散値、その既知パターン部分と所定の既知パ
ターンとの相関値、またはその軟判定と硬判定とを施し
た軟判定データ系列と硬判定データ系列との相関値を比
較判定して選択した復調データ系列を判定し復調データ
信号として出力する。
は図1のように、準同期検波器1とアナログ/デジタル
変換器2とバッファメモリ3と搬送波推定手段4とデー
タ判定手段8は、上記従来例の図9と図10に対応す
る。補間タイミング生成手段5は、搬送波推定手段4か
らの補正データ信号13に演算を施してナイキスト点を
推定し、補間タイミング情報14と15を生成する。デ
ータ補正手段6は、補間タイミング生成手段5からの補
間タイミング情報14と15で搬送波推定手段4からの
補正データ信号13に補間演算を施してナイキスト点デ
ータを推定し、仮復調データ系列16と17として生成
する。タイミング決定手段7は、データ補正手段6から
仮復調データ系列16と17それぞれに対し、そのデー
タ振幅の絶対値または絶対2乗値をバーストごとに累積
加算した値を比較判定して復調データ系列18を選択
し、データ判定手段8に出力する。
ンプリングで最適位相点を抽出する蓄積一括復調方式を
採る。
SK時で図2のように、搬送波推定手段4からの補正デ
ータ信号13に演算を施した累積加算値Pnをナイキス
ト点からのづれτ(−T/2≦τ≦T/2)の関数と考
え正規化した累積加算値P(τ)に対してナイキスト点
を推定し、補間タイミング情報14と15を生成する。 P(τ)=2LΣL h2 (τ+L T)/P(0) −k
≦L ≦k たとえば図2でシンボル周期T当たり2サンプルした1
番目と2番目の累積加算値P1とP2の比Kは、P(3
T/16)とP(11T/16)の場合とP(13T/
16)とP(21T/16)の場合とで区別がつかない
から、 P1とP2の外側にあり、P2のタイミング点よ
り5T/16だけP2の外側 P1とP2の内側にあり、P1のタイミング点よ
り3T/16だけP2側 としてナイキスト点を推定し、補間タイミング情報δ1
とδ2 14と15としてδ1 =5/8,δ2 =3/8を
生成する。
図3のように、補間タイミング生成手段5からのδ1 と
δ2 で搬送波推定手段4からの補正データ信号に1次補
間(たとえば内分)または2次補間(たとえばラグラン
ジェ法)演算を施してナイキスト点データを推定し、仮
復調データ系列16と17として生成する。たとえば図
3で(m−1)シンボル目の2番目とmシンボル目の1
番目の各サンプル点データy2 (m−1)とy1 (m)
間をδ1 :(1−δ1 )で内分し、仮復調データu1
(m)を得る。同様に(m−1)シンボル目の1番目と
2番目の各サンプル点データy1 (m−1)とy2 (m
−1)間をδ2 :(1−δ2 )で内分し、仮復調データ
u2 (m)を得る。u1 (m)とu2 (m)から成るデ
ータ系列をそれぞれ仮復調データ系列16と17として
生成する。 u1 (m)=(1−δ1 )×y2 (m−1)+δ1 ×y1 (m) u2 (m)=(1−δ2 )×y1 (m−1)+δ2 ×y2 (m−1)
ータ補正手段6からの仮復調データ系列16と17それ
ぞれに対し、累積加算器71でそのデータ振幅の絶対値
または絶対2乗値をバーストごとに累積加算した値S1
とS2 を比較器72で値の大きい方を正しい系列と判定
し、選択器73で仮復調データ系列16と17のいずれ
かを復調データ系列18として選択し、データ判定手段
8に出力する。 S1 =Σm u1 (m) または Σm |u1 (m)|2
1≦m≦L S2 =Σm u2 (m) または Σm |u2 (m)|2
1≦m≦L
図4のように、累積加算器71の代りに分散計算器71
またはパターン相関器71で演算したデータ振幅の絶対
分散値V1 とV2 または仮復調データ系列16と17の
既知パターン部分と所定の既知パターンとの相関値D1
とD2 を比較器72で値の小さい方または大きい方を正
しい系列と判定してもよい。
図5のように、累積加算器71の代りに軟判定器74と
硬判定器75で軟判定と硬判定とを施した軟判定データ
系列{u1 }sと{u2 }sおよび硬判定データ系列
{u1 }hと{u2 }hに相関器76で演算した相関値
C1 とC2 を比較器72で値の大きい方を正しい系列と
判定してもよい。ここで軟判定データ系列とは、仮復調
データ系列の振幅を複数ビットで量子化したデータ系列
であり、硬判定データ系列とは、1ビット量子化の場合
のデータ系列である。
5は図6のように、搬送波電力対雑音電力比測定手段9
を設け、搬送波推定手段4から補正データ信号の平均値
として搬送波電力(C)、分散値として雑音電力(N)
をそれぞれ求め、搬送波電力対雑音電力比(C/N)情
報20を測定し、C/N情報20に対応した累積加算値
P(τ)に対しナイキスト点を推定し、補間タイミング
情報14と15を生成してもよい。たとえばBPSK時
で図7のようにP(τ)の形状はC/Nの値に従って変
化するから、C/Nに対応するP(τ)からナイキスト
点を推定する方が雑音重畳信号に対して位相推定誤差を
小さくできる効果がある。
5は、搬送波推定手段4からの補正データ信号13に演
算を施すとして説明したが、図8のようにバッファメモ
リ3からのサンプル点データ信号12に演算を施しても
よい。演算は複素平面上のサンプル点データを用いるか
ら、準同期検波による残留周波数があっても累積加算値
P(τ)は同じになる。
器2の出力に対し、波形整形をするとして説明したが、
折り返し等を考慮した受信フィルタであれば波形整形後
にアナログ/デジタル変換をしてもよいのはいうまでも
ない。
置では、低速サンプル(たとえばシンボル周期当たり2
サンプル)で最適位相点を抽出する蓄積一括復調方式を
採るから、従来のように高速サンプルによる方式と比べ
負荷を軽減でき、高速伝送化に対処できる。また補間タ
イミング生成手段の導入によるサンプル数の減少で位相
推定誤差を小さくできる効果がある。
機能ブロック図。
明する図。
図。
図。
の機能ブロック図。
段を含む他の一実施例の機能ブロック図。
動作を説明する図。
図。
ブロック図。
ル当たり1サンプル動作を説明する図。
ル当たりXサンプル動作を説明する図。
Claims (4)
- 【請求項1】 デジタル位相変調バースト受信信号から
準同期検波をしたバーストモード変調波に標本化と量子
化演算を施しバーストごとにすべてのサンプル点データ
信号を一旦蓄積する、準同期検波器とアナログ/デジタ
ル変換器およびバッファメモリと、バッファメモリから
前記サンプル点データ信号の最適位相点を抽出して復調
データ信号を判定し出力するデジタル信号処理形復調器
とを備えるバースト復調装置において、前記デジタル信
号処理形復調器で前記バッファメモリからのサンプル点
データ信号に対し、そのデータ系列から搬送波を推定し
データの周波数と位相を補正する搬送波推定手段と、搬
送波推定手段からの前記補正データ信号に演算を施して
ナイキスト点を推定し複数の補間タイミング情報を生成
する補間タイミング生成手段と、補間タイミング生成手
段からの前記複数の補間タイミング情報で前記搬送波推
定手段からの補正データ信号に補間演算を施してナイキ
スト点データを推定し複数の仮復調データ系列として生
成するデータ補正手段と、データ補正手段からの前記複
数の仮復調データ系列それぞれに対し、そのデータ振幅
の絶対値または絶対2乗値の累積加算値を比較判定して
復調データ系列を選択するタイミング決定手段と、タイ
ミング決定手段から前記復調データ系列を判定し復調デ
ータ信号として出力するデータ判定手段とを設けること
を特徴とするバースト復調装置。 - 【請求項2】 タイミング決定手段でデータ補正手段か
らの複数の仮復調データ系列それぞれに対し、その絶対
分散値、その既知パターン部分と所定の既知パターンと
の相関値、またはその軟判定と硬判定とを施した軟判定
データ系列と硬判定データ系列との相関値を比較判定し
て復調データ系列を選択することを特徴とする請求項1
記載のバースト復調装置。 - 【請求項3】 補間タイミング生成手段で搬送波推定手
段から補正データ信号の平均値と分散値を算出し搬送波
電力対雑音電力比を測定する搬送波電力対雑音電力比測
定手段を設け、該搬送波電力対雑音電力比情報に対応し
た入力信号に演算を施すことを特徴とする請求項1また
は2記載のバースト復調装置。 - 【請求項4】 補間タイミング生成手段で搬送波推定手
段からの補正データ信号の代りにバッファメモリからの
サンプル点データ信号に演算を施すことを特徴とする請
求項1、2または3記載のバースト復調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04234752A JP3111680B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 復調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04234752A JP3111680B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 復調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0685859A true JPH0685859A (ja) | 1994-03-25 |
| JP3111680B2 JP3111680B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=16975802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04234752A Expired - Fee Related JP3111680B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 復調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3111680B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08194541A (ja) * | 1995-01-20 | 1996-07-30 | Yaskawa Electric Corp | 位置制御装置 |
| WO2002009315A1 (fr) * | 2000-07-24 | 2002-01-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil recepteur et procede de reception pour communication radio |
| US6354313B1 (en) * | 1998-03-05 | 2002-03-12 | Micron Technology, Inc. | Apparatus for rinsing and drying semiconductor wafers in a chamber with a movable side wall |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP04234752A patent/JP3111680B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08194541A (ja) * | 1995-01-20 | 1996-07-30 | Yaskawa Electric Corp | 位置制御装置 |
| US6354313B1 (en) * | 1998-03-05 | 2002-03-12 | Micron Technology, Inc. | Apparatus for rinsing and drying semiconductor wafers in a chamber with a movable side wall |
| US6383304B1 (en) | 1998-03-05 | 2002-05-07 | Micron Technology, Inc. | Method of rinsing and drying semiconductor wafers in a chamber with a movable side wall |
| US6460554B2 (en) | 1998-03-05 | 2002-10-08 | Micron Technology, Inc. | Apparatus for rinsing and drying semiconductor wafers in a chamber with a movable side wall |
| WO2002009315A1 (fr) * | 2000-07-24 | 2002-01-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil recepteur et procede de reception pour communication radio |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3111680B2 (ja) | 2000-11-27 |
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