DE60124809T2 - Digitaler Empfänger - Google Patents

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Masayuki Ichikawa-shi ORIHASHI
Katsuaki Kawasaki-shi Abe
Job Cleopa Yokosuka-shi Msuya
Shinichiro Kawasaki-shi Takabayashi
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/006—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by sampling the oscillations and further processing the samples, e.g. by computing techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only

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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Empfangsvorrichtung, die in der digitalen Kommunikation verwendet wird.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Üblicherweise wird in einer in der digitalen Kommunikation verwendeten Empfangsvorrichtung (nachstehend als „digitale Empfangsvorrichtung" bezeichnet) unter der Annahme, dass die Linearität bei der Empfangsverarbeitung an den empfangenen Signalen erhalten bleibt, an den empfangenen Signalen, die einer Empfangsverarbeitung unterzogen werden, eine Demodulationsverarbeitung vorgenommen. Bleibt die Linearität bei der Empfangsverarbeitung an den empfangenen Signalen nicht erhalten, so verschlechtern sich die Charakteristiken der demodulierten Signale, die ermittelt werden, indem eine Demodulationsverarbeitung an den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen vorgenommen wird.
  • Es kann beispielsweise der Fall vorliegen, in dem bei der Demodulationsverarbeitung an den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen unnötige Frequenzsignalkomponenten von den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen getrennt werden und nur notwendige Frequenzsignalkomponenten erhalten bleiben. In diesem Fall ist es, wenn die Linearität bei der Empfangsverarbeitung an den empfangenen Signalen nicht erhalten bleibt, schwierig, die unnötigen Frequenzsignalkomponenten von den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen zu trennen, und bisweilen werden sogar notwendige Frequenzsignalkomponenten aus den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen entfernt. Die Charakteristiken der demodulierten Signale, die man durch die Demodulationsverarbeitung erhält, verschlechtern sich.
  • Entsprechend ist eine herkömmliche digitale Empfangsvorrichtung derart ausgelegt, dass sie die Linearität bei der Empfangsverarbeitung an den empfangenen Signalen weitestgehend beibehält.
  • Die moderne digitale Kommunikation erfordert Kommunikationsvorgänge mit schnellem Senden einer großen Menge von Information. Um dieser Anforderung zu genügen, werden eine Quadraturamplitudenmodulation (QAM) oder dergleichen als Modulationsschema und/oder ein Spreizspektrumsystem, bei dem eine Mehrzahl von Kanälen in einem einzigen Kommunikationsband multiplexiert wird, und/oder ein OFDM-System (orthogonal frequency division muliplexing OFDM, Multiplexierung durch Orthogonalfrequenzteilung) als Kommunikationssystem verwendet.
  • Werden QAM oder dergleichen als Modulationsschema und/oder das Spreizspektrumsystem und/oder das OFDM-System als Kommunikationssystem eingesetzt, so wird die Signalmenge pro Kommunikationsband vergrößert. Daher steigt die Leistung/Amplitude der empfangenen Signale, was zu einem Problem dahingehend führt, dass es sehr schwierig wird, die Linearität bei der Empfangsverarbeitung an den empfangenen Signalen zu erhalten. Im Ergebnis verschlechtern sich die Charakteristiken der demodulierten Signale, die mittels der Demodulationsverarbeitung ermittelt werden.
  • Daher besteht in letzterem Fall, in dem ein Kommunikationssystem eingesetzt wird, das die Signalmenge pro Kommunikationsband vergrößert, starker Bedarf an einer Technik, bei der die Linearität bei der Empfangsverarbeitung in der digitalen Empfangsvorrichtung weitgehend erhalten bleibt.
  • Die Druckschrift EP 0 482 927 offenbart einen digitalen Funkempfänger, der eine Amplitudenbegrenzerschaltung zum Erzeugen eines eine konstante Amplitude aufweisenden Zwischenfrequenzsignals aus einem empfangenen digital modulierten Zwischenfrequenzsignal und einen mit dem Amplitudenbegrenzer gekoppelten nichtlinearen Detektor zum Erzeugen eines Signals umfasst, das die Amplitude des empfangenen IF-Signals angibt. Die nichtlineare Skala des Amplitudensignals wird mittels eines Logarithmisch-nach-Linear-Wandlers in eine lineare Skala umgewandelt, woraufhin das Ergebnis Multiplizierern zugeführt wird, in denen es mit den digitalen Basisbandsignalen multipliziert wird. Die Ausgaben der Multiplizierer sind mit einem Entzerrer (Equalizer) zum Beseitigen von Bitfehlern, so beispielsweise einem Maximum-Likelihood-Sequenzschätzentzerrer, gekoppelt.
  • Die Druckschrift EP 0 395 368 offenbart einen Quadraturphasendemodulator, der in einem breiteren dynamischen Eingabebereich arbeiten kann. Der Demodulator ist mit einer Vorverarbeitungsschaltung zur logarithmischen Verarbeitung der Hüllkurve zum Zwecke der Erzeugung eines ersten vorverarbeiteten Signals mit einer logarithmisch komprimierten und digitalisierten Amplitude versehen und beschränkt die Amplitude auf einen von zwei Werten, um ein zweites vorverarbeitetes Signal zu erzeugen. Er ist zudem mit einer Verarbeitungsschaltung zum Verarbeiten des ersten vorverarbeiteten Signals und des Phasendifferenzsignals versehen, um ein erstes und ein zweites vorverarbeitetes Signal als demoduliertes Signal zu erzeugen. Die Verarbeitungsschaltung umfasst einen exponentiellen Prozessor zum exponentiellen Verarbeiten des ersten vorverarbeiteten Signals, um ein exponentiell verarbeitetes Signal als erstes verarbeitetes Signal zu erzeugen.
  • Die Druckschrift EP 0 378 719 offenbart einen digitalen Verzerrer für Sende- und Empfangsvorrichtungen eines digitalen Telekommunikationssystems mit einer komplexen Amplitudenmodulation, wobei der Verzerrer eine Vorrichtung zum Umwandeln von Io-Daten und Qo-Daten, die den Signalort spezifizieren, aufweist, und die zu jedem adressierten Absolutwert gehörigen Verzerrungswerte, die in Addierern als Korrekturwerte addiert werden, aus den Io-Daten und Qo-Daten ableitet.
  • Der Beitrag „Fully digital M-ary PSK and M-ary QAM demodulators for land mobile satellite communications", veröffentlicht bei Electronics & Communication Engineering Journal, Institution of Electrical Engineers, London, GB, Band 3, Nr. 6, Seiten 291 bis 298, offenbart eine vollständig digitale Implementierung digitaler Modems. Ein DSP-Untersystem nimmt die zwei Kernoperationen eines jeden Demodulators vor, nämlich die Synchronisierung und die Erfassung (Detektion). Synchronisierung bezeichnet hierbei die Schätzung von Signalparametern, so beispielsweise Zeitverzögerung, Trägeramplitude, Frequenz und Phase, sowie die Regulierung dieser Parameter auf ihre Nennwerte. Erfassung bezeichnet die Wiedergewinnung gesendeter Daten.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine digitale Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die hervorragende Charakteristiken mit Blick auf Demodulationssignale aufweist, die durch Demodulation empfangener Signale ermittelt werden. Die Aufgabe wird durch Verwendung einer Vorrichtung gemäß Definition im beiliegenden Anspruchssatz gelöst.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • Die vorstehend genannten sowie weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung erschließen sich besser aus einer Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenschau mit der begleitenden Zeichnung, in der Beispiele beispielhalber dargestellt sind, wobei sich die Zeichnung wie folgt zusammensetzt.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 10A ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für die Beziehung zwischen einem Eingabesignal und einem Ausgabecode bei einer herkömmlichen linearen Quantisierung zeigt.
  • 10B ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für die Beziehung zwischen einem Eingabesignal und einem Ausgabecode bei einer nichtlinearen Quantisierung bei der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11A ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Umwandlungstabelle zur Verwendung seitens eines nichtlinearen Quantisierungsabschnittes bei der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11B ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Umwandlungstabelle zur Verwendung seitens eines linearen Ausgleichsabschnittes bei der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 15 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 16 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Detailbeschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Fall beschrieben, in dem eine Verzerrungskorrektur an einem empfangenen Signal mit einer aufgrund einer Empfangsverarbeitung auftretenden Verzerrung vorgenommen wird, und zwar unter Verwendung der inversen Charakteristik eines analogen Elements, das die Empfangsverarbeitung vornimmt.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsabschnitt 102, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 103 mit einem Verzerrungsschätzabschnitt 103a und einem Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorgenanntem Aufbau wird nachstehend erläutert. Ein Signal, das von einer senderseitigen Vorrichtung (beispielsweise einer Basisstationsvorrichtung und einer Mobilstationsvorrichtung) gesendet wird, wird über einen Ausbreitungsweg in dem Empfangsabschnitt 101 der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel empfangen. Ein Signal 150 (empfangenes Signal), das in dem Empfangsabschnitt 101 empfangen worden ist, wird in dem Verstärkungsabschnitt 102 derart verstärkt, dass ein verstärktes Signal 151 entsteht. Enthält die Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 eine Verzerrung, so enthält auch die Charakteristik des verstärkten Signals 151, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist, eine Verzerrung.
  • Das verstärkte Signal 151 wird an den Verzerrungsschätzabschnitt 103a und den Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 103 ausgegeben.
  • Der Verzerrungsschätzabschnitt 103a verfügt über Information bezüglich der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102, wobei ihm diese Information vorab zugeleitet worden ist. Der Verzerrungsschätzabschnitt 103a schätzt eine Verzerrungskomponente, die in dem verstärkten Signal 151 enthalten ist, unter Verwendung der Information bezüglich der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 und des verstärkten Signals 151 aus dem Verstärkungsabschnitt 102. Darüber hinaus erzeugt der Abschnitt 103a unter Verwendung der geschätzten Verzerrungskomponente ein Korrektursignal 152, um die Verzerrungskomponente des verstärkten Signals 151 zu korrigieren.
  • Der Verzerrungsschätzabschnitt 103a umfasst beispielsweise ein Element mit der inversen Charakteristik eines Abschnittes, wo das sich ergebende Signal der Korrektur bedarf (in diesem Fall der Verstärkungsabschnitt 102). Empfängt ein derartiges Element als Eingabe das verstärkte Signal 151 von dem Verstärkungsabschnitt 102, so gibt das Element ein Signal aus, das die inverse Charakteristik des verstärkten Signals 151 als Korrektursignal 152 angibt.
  • Das Korrektursignal 152, das in dem Verzerrungsschätzabschnitt 103a erzeugt worden ist, wird an den Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b abgegeben. Der Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b multipliziert das verstärkte Signal 151 aus dem Verstärkungsabschnitt 102 mit dem Korrektursignal 152 aus dem Verzerrungsschätzabschnitt 103a. Auf diese Weise wird ein korrigiertes verstärktes Signal 153 ermittelt, das zu dem verstärkten Signal 151, aus dem die Verzerrungskomponente entfernt ist, gleich ist. Das ermittelte korrigierte verstärkte Signal 153 wird an den Demodulationsabschnitt 104 ausgegeben. Der Demodulationsabschnitt 104 nimmt eine Demodulationsverarbeitung an dem korrigierten verstärkten Signal 153 vor, wodurch ein demoduliertes Signal 154 ermittelt wird.
  • Die Linearität bei der vorerläuterten digitalen Empfangsvorrichtung wird nachstehend erläutert. Für den Fall, dass das in dem Verstärkungsabschnitt 152 ermittelte verstärkte Signal 151 eine Verzerrung enthält, bleibt die Linearität in dem Verstärkungsabschnitt 102 nicht erhalten. Entsprechend verschlechtert sich, wenn der Demodulationsabschnitt 104 das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelte verstärkte Signal ohne Korrektur oder Modifikation wie bei einem herkömmlichen Verfahren demoduliert, die Charakteristik des in dem Demodulationsabschnitt 104 ermittelten demodulierten Signals.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch die Verzerrung des verstärkten Signals, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist, in dem Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b entfernt, woraufhin das sich ergebende Signal an den Demodulationsab schnitt 104 ausgegeben wird. Die Linearität bleibt jedoch bei der Empfangsverarbeitung an dem empfangenen Signal (beispielsweise der Verstärkung in dem Verstärkungsabschnitt 102) erhalten. Im Ergebnis bleibt die Charakteristik des demodulierten Signals 154, das in dem Demodulationsabschnitt 104 ermittelt worden ist, hervorragend erhalten.
  • Die nachfolgende Beschreibung befasst sich mit den Unterschieden zwischen einer Verzerrungskorrektur, die von der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel vorgenommen wird, und einer Entzerrungstechnik, die bei einem Entzerrer (Equalizer) zum Einsatz kommt wird. Die Entzerrungstechnik stellt eine Technik dar, die eine entlang eines Ausbreitungsweges entstandene Verzerrung aus einem empfangenen Signal unter Verwendung geschätzter Charakteristiken bezüglich des Ausbreitungsweges entfernt.
  • Einer der großen Unterschiede zwischen der Verzerrungskorrektur, die bei diesem Ausführungsbeispiel vorgenommen wird, und der Entzerrungstechnik besteht darin, dass die Arten der Signale, die der Verzerrungskorrektur unterzogen werden sollen, verschieden sind. Dies bedeutet, dass die Verzerrungskorrektur bei der Entzerrungstechnik an einer Signalsequenz vorgenommen wird (Insbesondere wird die Verzerrungskorrektur unter Verwendung einer vorhergehenden Signalsequenz vorgenommen). Im Gegensatz hierzu wird die Verzerrungskorrektur bei diesem Ausführungsbeispiel an einem momentanen Signal vorgenommen.
  • Der zweite Unterschied betrifft die Frage, ob die Berechnungsverarbeitung zur Verwendung bei der tatsächlichen Korrektur einer Verzerrung eine nichtlineare Verarbeitung oder eine lineare Verarbeitung darstellt. Dies bedeutet, dass bei der Entzerrungstechnik die Verzerrungskorrektur durch eine Berechnungsverarbeitung vorgenommen wird, die notwendige Signale aus einer Eingabesignalsequenz auf Basis einer vorhergehenden Signalsequenz herausgreift. Mit anderen Worten, die bei der Korrektur der Verzerrung vorgenommene Berechnungsverarbeitung ist eine lineare Verarbeitung. Darüber hinaus wird als Teil der bei dieser Berechnungsverarbeitung verwendeten Signalsequenz eine nichtlineare Information verwendet, die ein gewichtetes Ergebnis darstellt. Im Gegensatz hierzu ist die Berechnungsverarbeitung, die bei der Korrektur der Verzerrung vorgenommen wird, eine nichtlineare Verarbeitung. Dies bedeutet, dass die Ausgleichscharakteristik für die momentane Leistung für jede momentane Leistung anders ist. Nachstehend werden derjenige Fall, in dem der Wert eines Eingabesignals gleich 1 ist, und derjenige Fall, in dem dieser Wert gleich 2 ist, beschrieben. Ist die Ausgleichscharakte ristik für eine momentane Leistung jedes Eingabesignals gleich 1 beziehungsweise 0,7, so wird der Wert des Ausgabesignals für den Wert des erstgenannten Eingabesignals zu 1, während der Wert des Ausgabesignals für den Wert des letztgenannten Eingabesignals zu 1,4 wird.
  • Vorstehend wurden die Unterschiede zwischen der Verzerrungskorrektur, die von der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel vorgenommen wird, und der Entzerrungstechnik, die von einem Entzerrer vorgenommen wird, erläutert.
  • Der Verstärkungsabschnitt 102 verfügt über eine Verzerrungscharakteristik, die mit Blick auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder eines Ausgabesignals) konstant bleibt. Entsprechend ist durch eine im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik in den Verzerrungsschätzabschnitt 103a unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik der Verzerrungsschätzabschnitt 103a in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem verstärkten Signal 151 zu schätzen, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist. Darüber hinaus ist der Verzerrungsausgleichsabschnitt 103b in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem verstärkten Signal 151 zu entfernen, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist. Entsprechend diesem Verfahren muss der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 einen Aufbau mit einer Eingabe und einer Ausgabe aufweisen, weshalb es nicht notwendig ist, den Aufbau der digitalen Empfangsvorrichtung eigens zu ändern.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, sogar ein Verstärkungselement mit einer Verzerrung in einem Demodulationssystem einzusetzen, das Linearität erfordert. Darüber hinaus ist es bei dem herkömmlichen Verfahren, um Signale in einem Breitband, in dem die Amplitude stark variiert, während die Linearität erhalten bleibt, zu demodulieren, notwendig, die Linearität in einem breiten Bereich in jedem Element zu erhalten, das die Empfangsvorrichtung bildet. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es jedoch möglich, die Verzerrung auf einfache Weise aus einem empfangenen Signal dadurch zu entfernen, dass die Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus im Voraus dem Verzerrungsschätzabschnitt 103a zugeführt werden, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der emp fangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das insbesondere keine Begrenzung der empfangenen Signale vornimmt (beispielsweise ein System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Wesentlichen eine lineare Modulation/Demodulation vorgenommen wird, vorgezogen, wenn ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 eingesetzt wird. Gleichwohl weisen sämtliche Verstärkungselemente eine Verzerrungscharakteristik dahingehend auf, dass die Resultierende bezüglich des Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch erzeugt, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher wird ein Eingabesignal nur bezüglich des Ausgabesignals erzeugt. Entsprechend ist nur unter Verwendung eines Ausgabesignals des Verstärkungsabschnittes 102 (nämlich des verstärkten Signals 151) der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen und mithin die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 von dem Verstärkungsabschnitt 102 zu entfernen.
  • Wenn demgegenüber ein Eingabesignal (empfangenes Signal 150) nicht nur durch das Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 festgelegt ist, gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 eine Information über irgendeine Charakteristik (beispielsweise die Leistung) des empfangenen Signals 150 an den Verzerrungskorrekturabschnitt 103 aus, ohne dass die Information durch den Verstärkungsabschnitt 102 läuft, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 zu entfernen. Ist darüber hinaus in diesem Fall die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 zu schätzen. Es besteht in diesem Fall jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt worden ist, ein Signal ermittelt wird, das von dem idealen Ausgabesignal verschieden ist.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 gemäß Vorgabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 103 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 103 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 103 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 korrigier, nicht speziell beschränkt. Mit anderen Worten, der Verzerrungskorrekturabschnitt 103 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen (analogen Schaltungen, so beispielsweise einem Filterelement und einem Mischerelement, die bei der Frequenzwandlung zum Einsatz kommen) über das Verstärkungsabschnitt 102 hinausgehend erzeugt werden. Hierdurch wird es möglich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Verzerrungskorrektur an empfangenen Signalen mit Verzerrungen vorgenommen, die durch eine Empfangsverarbeitung verursacht werden, und zwar unter Verwendung der inversen Charakteristik desjenigen analogen Elementes, das die Empfangsverarbeitung vornimmt. Die Linearität bleibt dadurch in den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen, die bei der Demodulationsverarbeitung verwendet werden sollen, erhalten. Entsprechend bleiben hervorragende Charakteristiken in den demodulierten Signalen erhalten, die durch Demodulieren der mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signale ermittelt worden sind.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Darüber hinaus werden in 2 denselben Abschnitten wie beim ersten Ausführungsbeispiel (1) dieselben Bezugszeichen wie in 1 zugewiesen, wobei eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsabschnitt 102, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 201, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit einem Verzerrungsschätzabschnitt 202a und Verzerrungsausgleichsabschnitten 202b und 202c und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend beschrieben, wobei lediglich denjenigen Aspekten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich vom ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das verstärkte Signal 151 wird in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 derart demoduliert, dass sich ein Basisbandsignal ergibt, das ein in Phase befindliches Signal 250b und ein Quadratursignal 250c umfasst. Das in Phase befindliche Signal 250b (Quadratursignal 250c) in dem Basisbandsignal wird an den Verzerrungsschätzabschnitt 202a und den Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ausgegeben.
  • Enthält die Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 eine Verzerrung, so enthält die Charakteristik des verstärkten Signals 151, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt wird, ebenfalls eine Verzerrung. Darüber hinaus sind Vektorkomponenten der Verzerrung sowohl in dem in Phase befindlichen Signal 205b wie auch in dem Quadratursignal 205c in dem Basisbandsignal enthalten.
  • Der Verzerrungsschätzabschnitt 202a verfügt über ihm im Voraus zugeführte Information bezüglich der Vektorkomponenten der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102. Der Verstärkungsschätzabschnitt 202a schätzt die Verzerrungskomponenten, die jeweils in dem in Phase befindlichen Signal 250b und dem Quadratursignal 250c in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist, vorhanden sind, und zwar unter Verwendung der Information bezüglich der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 sowie des in Phase befindlichen Signals 250b und des Quadratursignals 250c in dem Basisbandsignal. Darüber hinaus erzeugt der Abschnitt 202a unter Verwendung der geschätzten Verzerrungskomponente ein Korrektursignal 251b (Korrektursignal 251c), um die Verzerrungs komponente des in Phase befindlichen Signals 250b (Quadratursignals 250c) in dem Basisbandsignal zu korrigieren.
  • Der Verzerrungsschätzabschnitt 202a umfasst beispielsweise ein Element mit der inversen Charakteristik desjenigen Abschnittes, wo das resultierende Signal einer Korrektur bedarf (in diesem Fall der Verstärkungsabschnitt 102). Im Allgemeinen gehen durch Vektoren dargestellte Komponenten der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 nicht verloren und sind in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt wird, enthalten. Empfängt ein derartiges Element entsprechend als Eingabe das in Phase befindliche Signal 250b (Quadratursignal 250c) in dem Basisbandsignal von dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201, so gibt das Element ein Signal, das die inverse Charakterstik im Zusammenhang mit einer Verzerrung angibt, die in dem in Phase befindlichen Signal 250b (Quadratursignal 250c) in dem Basisbandsignal enthalten ist, als Korrektursignal 251b (Korrektursignal 251c) aus. Zusätzlich ist die Tatsache, dass die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 durch Vektoren dargestellt wird, im Detail gleich der Tatsache, dass die Verzerrung durch Vektoren mit einer Amplitudenkomponente und einer Phasenkomponente dargestellt wird.
  • Das Korrektursignal 251b (Korrektursignal 251c), das in dem Verzerrungsschätzabschnitt 202a erzeugt worden ist, wird an den Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) ausgegeben. Der Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) multipliziert das in Phase befindliche Signal 250b (Quadratursignal 250c) aus dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 mit dem Korrektursignal 251b (Korrektursignal 251c) aus dem Verzerrungsschätzabschnitt 202a. Es ergibt sich hieraus ein korrigiertes verstärktes Signal 252b (korrigiertes verstärktes Signal 252c), das gleich dem in Phase befindlichen Signal 250b (Quadratursignal 250c) ist, aus dem die Verzerrungskomponente entfernt ist.
  • Die ermittelten korrigierten verstärkten Signale 252b und 252c werden an den Demodulationsabschnitt 104 ausgegeben. Der Demodulationsabschnitt 104 nimmt eine Demodulationsverarbeitung an den korrigierten verstärkten Signalen 252b und 252c vor und ermittelt so ein demoduliertes Signal 252.
  • Der Verstärkungsabschnitt 102 weist eine Verzerrungscharakteristik auf, die in Bezug auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder Ausgabesignals) konstant bleibt. Darüber hinaus gehen die durch Vektoren dargestellten Komponenten der Verzerrungscharakteristik nicht verloren, nachdem sie der Quadraturdemodulation unterzogen worden sind. Entsprechend ist durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik als Vektorwerte in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a der Verzerrungsschätzabschnitt 202a unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem verstärkten Signal 151 zu schätzen, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist (das heißt, die Verzerrungskomponente in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist). Darüber hinaus ist der Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem in Phase befindlichen Signal 250b (Quadratursignal 250c) zu entfernen.
  • Entsprechend diesem Verfahren ist aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 durch Vektoren dargestellt wird, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 in der Lage, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung in dem Basisbandsignal zu korrigieren, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist. Hierdurch wird es möglich, eine besonders hohe Linearität in den korrigierten verstärkten Signalen 252b und 252c zu erhalten, wobei die Verzerrung in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert wird.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, ein Verstärkungselement mit Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem einzusetzen, das Linearität benötigt. Darüber hinaus ist es bei dem herkömmlichen Verfahren, um Signale in einem breiten Band, wo die Amplitude stark variiert, während die Linearität erhalten bleibt, zu demodulieren, notwendig, die Linearität in einem breiten Bereich in jedem Element zu erhalten, das die Empfangsvorrichtung bildet. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es jedoch durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a möglich, die Verzerrung auf einfache Weise aus dem empfangenen Signal zu entfernen, wobei sich der Bereich der Amplitude der handhabbaren Signale erweitert, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Ent sprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Grunde eine lineare Modulation/Demodulation eingesetzt wird, vorgezogen, ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 zu verwenden. Alle verstärkenden Elemente weisen jedoch eine Verzerrungscharakteristik auf, deren Resultierende bezüglich eines Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch verursacht, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher ist das Eingabesignal allein in Bezug auf das Ausgabesignal bestimmt. Entsprechend ist nur durch Verwendung eines Ausgabesignals des Quadraturdemodulationsabschnittes 201 (nämlich des in Phase befindlichen Signals 250b und des Quadratursignals 250c in dem Basisbandsignal) der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen, mithin die Verzerrung aus dem Basisbandsignal aus dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 zu entfernen.
  • Ist indes ein Eingabesignal (empfangenes Signal 150) nicht allein bezüglich des Ausgabesignals (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 bestimmt, so gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 die Information irgendeiner Charakteristik (beispielsweise der Leistung) des empfangenen Signals 150 in den Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ein, ohne dass die Information durch den Verstärkungsabschnitt 102 gelaufen wäre, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 zu entfernen.
  • Ist in diesem Fall darüber hinaus die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 zu schätzen. In diesem Fall besteht jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt ist, ein Signal ermittelt wird, das sich von dem idealen Ausgabesignal unterscheidet.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik des Verstär kungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 gemäß Vorgabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 202 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 202 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Mit anderen Worten, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen (analogen Schaltungen, so beispielsweise einem Filterelement und einem Mischerelement, die bei der Frequenzwandlung zum Einsatz kommen) über den Verstärkungsabschnitt 102 hinausgehend erzeugt werden. Hierdurch wird es möglich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Verzerrungskorrektur an empfangenen Signalen mit Verzerrungen vorgenommen, die durch eine Empfangsverarbeitung verursacht werden, und zwar unter Verwendung der inversen Charakteristik desjenigen analogen Elementes, das die Empfangsverarbeitung vornimmt. Die Linearität bleibt dadurch in den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen, die bei der Demodulationsverarbeitung verwendet werden sollen, erhalten. Entsprechend bleiben hervorragende Charakteristiken in den demodulierten Signalen erhalten, die durch Demodulieren der mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signale ermittelt worden sind. Darüber hinaus wird es bei diesem Ausführungsbeispiel aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungskorrektur an dem Basisbandsignal vorgenommen wird, das durch Quadraturdemodulation ermittelt worden ist, möglich, sowohl die Amplitudenverzerrung wie auch die Phasenverzerrung in den empfangenen Signalen zu entfernen, die in den Demodulationsabschnitt eingegeben werden sollen.
  • Ausführungsbeispiel 3
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt. Es werden in 3 denselben Abschnitten wie beim ersten Ausführungsbeispiel (1) dieselben Bezugszeichen wie in 1 zugewiesen, und eine detaillierte Erläuterung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Filterabschnitt 301, einem Quantisierungsabschnitt 302, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 303 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend beschrieben, wobei lediglich denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich vom ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das empfangene Signal 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 wird in dem Filterabschnitt 301 einer Bandbegrenzung unterzogen, wodurch Refrainfehler und dergleichen mehr beseitigt werden. Ein bandbegrenztes Signal 350 wird auf diese Weise ermittelt. Das ermittelte bandbegrenzte Signal 350 wird an den Quantisierungsabschnitt 302 ausgegeben.
  • Der Quantisierungsabschnitt 302 nimmt eine Quantisierung (das heißt eine nichtlineare Quantisierung) an dem bandbegrenzten Signal 350 vor, während die Quantisierungsstufe entsprechend der Amplitude des bandbegrenzten Signals 350 gemäß Eingabe geändert wird. Ein nichtlineares quantisiertes Signal 351 wird auf diese Weise ermittelt. Die nichtlineare Quantisierung wird nachstehend noch eingehend beschrieben. Das ermittelte nichtlineare quantisierte Signal 351 wird an den Verzerrungskorrekturabschnitt 303 ausgegeben.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 verfügt über im Voraus eingegebene Information im Zusammenhang mit der Beziehung zwischen dem Eingabesignal und dem Ausgabesignal in dem Quantisierungsabschnitt 303. Unter Verwendung der Information linearisiert der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 das nichtlineare quantisierte Signal 351. Ein korrigiertes quantisiertes Signal 352 wird auf diese Weise ermittelt. Das ermittelte korri gierte quantisierte Signal 352 wird in dem Demodulationsabschnitt 104 demoduliert. Ein demoduliertes Signal 353 wird auf diese Weise ermittelt.
  • Bei einer herkömmlichen Quantisierung wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale zur Verfügung steht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen unterteilt, von denen jede eine konstante Signalbreite aufweist, wobei jeder Quantisierungsstufe ein Code zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe spezifisch ist. Diese Verarbeitung gleicht dem Verteilen eines Quantisierungsfehlers über sämtliche Signale mit gleichen Pegeln. Anschließend wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale bereitsteht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen mit wechselseitig verschiedenen Signalbreiten unterteilt, woraufhin jede Quantisierungsstufe einer Demodulation unterzogen wird, die spezifisch für diese Quantisierungsstufe ist, wodurch sich der Quantisierungsfehler ändert und damit entsprechend der Amplitude des Signals reguliert werden kann.
  • Unter Verwendung der vorerläuterten Verarbeitung wird eine Regulierung des Rauschens möglich, das in der digitalen Empfangsvorrichtung auftritt. Die Empfangscharakteristiken der digitalen Empfangsvorrichtung sind durch ein Systemrauschen bestimmt, das wiederum durch Rauschindex, Quantisierungsfehler, Berechnungsfehler und dergleichen mehr bestimmt ist. Das Systemrauschen bleibt unabhängig vom empfangenen Pegel nahezu konstant, wobei die Wirkung des Berechnungsfehlers tendenziell abnimmt, wenn die Amplitude des zu verarbeitenden Signals zunimmt.
  • Indem daher beispielsweise die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant gemacht wird oder indem an der Charakteristik in einer Umgebung mit hohem C/N Abstriche gemacht werden, wird es möglich, dass der Quantisierungsfehler mit Zunahme der Amplitude des Signals größer wird. Insbesondere weist der Quantisierungsabschnitt eine Quantisierungsstufe mit kleiner Signalbreite einem empfangenen Signal mit kleiner Amplitude zu, während er eine Quantisierungsstufe mit großer Signalbreite einem empfangenen Signal mit großer Amplitude zuweist. Das Quantisierungsrauschen, das durch den Quantisierungsfehler verursacht wird, wird daher weitgehend anhand des empfangenen Signals mit großer Amplitude gewichtet, wodurch es möglich wird, die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant zu machen.
  • Unter Verwendung einer derartigen nichtlinearen Quantisierung wird es möglich, den Gesamtbereich der Amplitude der empfangenen zu quantisierenden Signale zu erweitern, ohne dass die Quantisierungszahl (Auflösung) vergrößert werden müsste. Darüber hinaus wird es durch optimale Regulierung der Quantisierungsstufen möglich, die Quantisierung mit kleiner Quantisierungszahl zu erreichen. Insbesondere durch Ausgestaltung der Quantisierungsstufen entsprechend einem Modulationsschema, das bei Kommunikationsvorgängen und in einer erwarteten Empfangsumgebung verwendet wird, wird es möglich, eine digitale Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die einen hochgradig effizienten Empfang ermöglicht.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, ein Verstärkungselement mit Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem einzusetzen, das Linearität benötigt. Darüber hinaus ist es bei dem herkömmlichen Verfahren, um Signale in einem breiten Band, wo die Amplitude stark variiert, während die Linearität erhalten bleibt, zu demodulieren, notwendig, die Linearität in einem breiten Bereich in jedem Element zu erhalten, das die Empfangsvorrichtung bildet. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es jedoch durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus in den Verzerrungsschätzabschnitt 303 möglich, die Verzerrung auf einfache Weise aus dem empfangenen Signal zu entfernen, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Grunde eine lineare Modulation/Demodulation eingesetzt wird, vorgezogen, ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 zu verwenden. Alle Verstärkungselemente weisen jedoch eine Verzerrungscharakteristik auf, deren Resultierende bezüglich eines Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch verur sacht, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher ist das Eingabesignal allein in Bezug auf das Ausgabesignal bestimmt. Der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 ist in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen, wobei die Verzerrungskomponente jedes Elementes entfernt ist, und die Nichtlinearität zu korrigieren, die von der nichtlinearen Quantisierung in dem Quantisierungsabschnitt 302 herrührt.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 302 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 202 mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik des Quantisierungsabschnittes 302 gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 303 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 302 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 303 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 302 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 303 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Der Aufbau des Quantisierungsabschnittes 302 ist nicht auf den vorerläuterten Aufbau beschränkt. Der Quantisierungsabschnitt 302 kann beispielsweise auch derart ausgestaltet werden, dass Intervalle einer Bezugsleistung zu ungleichen Intervallen in einem Quantisierer mit einer Kombination einer Mehrzahl von Leistungskomparatoren und der Bezugsleistung gemacht werden.
  • Darüber hinaus kann der Quantisierungsabschnitt 302 beispielsweise auch derart ausgestaltet werden, dass der Aufbau eines Digitalfilters entsprechend der Amplitude in einem Quantisierer mit einem Leistungskomparator und einer Bezugsleistung, einigen Integratoren und Differenzierern und dem Digitalfilter geändert wird. In diesem Fall kann aufgrund der Tatsache, dass es möglich ist, die Integratoren, Differenzierer, Digitalfilter und dergleichen mittels Software (Computerprogramm) zu implementieren, der Digitalfilter entsprechend diesem Ausführungsbeispiel noch einfacher realisiert werden.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 handhabt Quantisierungsinformation und kann daher mittels einer herkömmlichen Logikschaltung oder auch mittels Software (Computerprogramm) verwirklicht werden.
  • Ausführungsbeispiel 4
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 4 werden denselben Abschnitten wie beim zweiten Ausführungsbeispiel (2) dieselben Bezugszeichen wie in 2 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsabschnitt 102, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 201, einem Quantisierungsabschnitt 401, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit einem Verzerrungsschätzabschnitt 202a und Verzerrungsausgleichsabschnitten 202b und 202c und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei nur denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das in Phase befindliche Signal 250b und das Quadratursignal 250c in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist, wird in dem Quantisierungsabschnitt 401 quantisiert. Auf diese Weise wird ein quantisiertes Basisbandsignal ermittelt, das ein in Phase befindliches Signal 450b und ein Quadratursignal 450c enthält. Das erzeugte in Phase befindliche Signal 450b (Quadratursignal 450c) in dem quantisierten Basisbandsignal wird an den Verzerrungsschätzabschnitt 202a und den Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) ausgegeben.
  • Enthält die Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 eine Verzerrung, so enthält auch die Charakteristik des verstärkten Signals 151, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt wird, eine Verzerrung. Darüber hinaus sind auch die Vektorkomponenten der Verzerrung in dem in Phase befindlichen Signal 250b und dem Quadratursignal 250c enthalten.
  • Der Verzerrungsschätzabschnitt 202a verfügt über ihm im Voraus zugeführte Information bezüglich der Vektorkomponenten der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102. Der Verstärkungsschätzabschnitt 202a schätzt die Verzerrungskomponenten, die jeweils in dem in Phase befindlichen Signal 450b und dem Quadratursignal 450c in dem Basisbandsignal, das in dem Quantisierungsabschnitt 401 ermittelt worden ist, vorhanden sind, und zwar unter Verwendung der Information bezüglich der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 sowie des in Phase befindlichen Signals 450b und des Quadratursignals 450c in dem quantisierten Basisbandsignal. Darüber hinaus erzeugt der Abschnitt 202a unter Verwendung der geschätzten Verzerrungskomponente ein Korrektursignal 451b (Korrektursignal 451c), um die Verzerrungskomponente des in Phase befindlichen Signals 450b (Quadratursignals 450c) in dem quantisierten Basisbandsignal zu korrigieren.
  • Das Korrektursignal 451b (Korrektursignal 451c), das in dem Verzerrungsschätzabschnitt 202a erzeugt worden ist, wird an den Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) ausgegeben. Der Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) multipliziert das in Phase befindliche Signal 450b (Quadratursignal 450c) aus dem Quantisierungsabschnitt 401 mit dem Korrektursignal 451b (Korrektursignal 451c) aus dem Verzerrungsschätzabschnitt 202a. Es ergibt sich hieraus ein in Phase befindliches Signal 452b (Quadratursignal 452c) als korrigiertes Basisbandsignal, das gleich dem in Phase befindlichen Signal 450b (Quadratursignal 450c) ist, aus dem die Verzerrungskomponente entfernt ist.
  • Das ermittelte in Phase befindliche Signal 452b und das Quadratursignal 452c in dem korrigierten Basisbandsignal werden an den Demodulationsabschnitt 104 ausgegeben. Der Demodulationsabschnitt 104 nimmt eine Demodulationsverarbeitung an dem in Phase befindlichen Signal 452b und dem Quadratursignal 452c in dem korrigierten Basisbandsignal vor, wodurch man ein demoduliertes Signal 453 erhält.
  • Der Verstärkungsabschnitt 102 weist eine Verzerrungscharakteristik auf, die in Bezug auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder Ausgabesignals) konstant bleibt. Darüber hinaus gehen die durch Vektoren dargestellten Komponenten der Verzerrungscharakteristik nicht verloren, nachdem sie der Quadraturdemodulation unterzogen worden sind. Entsprechend ist durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik als Vektorwerte in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a der Verzerrungsschätzabschnitt 202a unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik in der Lage, die Verzerrungskom ponente in dem verstärkten Signal 151 zu schätzen, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist (das heißt, die Verzerrungskomponente in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist). Darüber hinaus ist der Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem in Phase befindlichen Signal 450b (Quadratursignal 450c) zu entfernen.
  • Entsprechend diesem Verfahren ist aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 durch Vektoren dargestellt wird, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 in der Lage, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung in dem Basisbandsignal zu korrigieren, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist. Hierdurch wird es möglich, eine besonders hohe Linearität in den korrigierten verstärkten Signalen 452b und 452c zu erhalten, wobei die Verzerrung in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert wird.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, ein Verstärkungselement mit Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem einzusetzen, das Linearität benötigt. Darüber hinaus ist es bei dem herkömmlichen Verfahren, um Signale in einem breiten Band, wo die Amplitude stark variiert, während die Linearität erhalten bleibt, zu demodulieren, notwendig, die Linearität in einem breiten Bereich in jedem Element zu erhalten, das die Empfangsvorrichtung bildet. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es jedoch durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a möglich, die Verzerrung auf einfache Weise aus dem empfangenen Signal zu entfernen, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Wird ein Signal mit großer Leistung auf einem benachbarten Kanal als interferierendes Signal in die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel eingegeben, so ist es notwendig, den Quantisierungsbereich in dem Quantisierungsabschnitt 401 groß einzustellen. Unter der Bedingung, dass die Auflösung dieselbe wie bei der Quantisierung ist, werden jedoch die Quantisierungsfehler größer, und die Charakteristik des demodulierten Signals verschlechtert sich. Damit ist es möglich, eine Verzerrungscharakteristik zum Begrenzen der Amplitude für das verstärkte Signal 151 in dem Verstärkungsabschnitt 102 bereitzustellen, der in einem ersten Teil angeordnet ist, und die Verzerrungskorrektur entsprechend der Verzerrungscharakteristik in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 vorzunehmen, der in einem weiteren Teil bereitgestellt ist.
  • Hierdurch wird es möglich, eine Gewichtung des Quantisierungsfehlers aus einem Signal mit niedriger Leistung für ein Signal mit hoher Leistung bereitzustellen, weshalb sich sogar unter der Bedingung derselben Quantisierungsauflösung die Charakteristik eines demodulierten Signals nicht besonders verschlechtert.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Grunde eine lineare Modulation/Demodulation eingesetzt wird, vorgezogen, ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 zu verwenden. Alle Verstärkungselemente weisen jedoch eine Verzerrungscharakteristik auf, deren Resultierende bezüglich eines Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch verursacht, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher ist das Eingabesignal allein in Bezug auf das Ausgabesignal bestimmt. Entsprechend ist nur durch Verwendung eines Ausgabesignals des Verstärkungsabschnittes 102 (nämlich des verstärkten Signals 151) der Verstärkungsabschnitt 102 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen, mithin die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 aus dem Verstärkungsabschnitt 102 zu entfernen.
  • Ist indes ein Eingabesignal (empfangenes Signal 150) nicht allein bezüglich des Ausgabesignals (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 bestimmt, so gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 die Information irgendeiner Charakteristik (beispielsweise der Leistung) des empfangenen Signals 150 in den Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ein, ohne dass die Information durch den Verstärkungsabschnitt 102 gelaufen wäre, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 zu entfernen. Ist in diesem Fall darüber hinaus die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstär kungsabschnittes 102 zu schätzen. In diesem Fall besteht jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt ist, ein Signal ermittelt wird, das sich von dem idealen Ausgabesignal unterscheidet.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 202 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Mit anderen Worten, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen (analogen Schaltungen, so beispielsweise einem Filterelement und einem Mischerelement, die bei der Frequenzwandlung zum Einsatz kommen) über den Verstärkungsabschnitt 102 hinausgehend erzeugt werden. Hierdurch wird es möglich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Verstärkungsabschnitt 102 und der Quantisierungsabschnitt 401 als unabhängige Elemente vorgesehen sind, ist es auch möglich, die Position des Verstärkungsabschnittes 102 und diejenige des Quadraturdemodulationsabschnittes 201 zu vertauschen, sodass der Verstärkungsabschnitt 102 als Eingabeverstärker für den Quantisierungsabschnitt 401 bereitsteht. In diesem Fall kann ein nichtlineares Quantisierungselement aus einem Verstärkungsabschnitt 102 und einem Quantisierungsabschnitt 401 bestehen.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 handhabt ein quantisiertes Basisbandsignal aus dem Quantisierungsabschnitt 401, das heißt, er handhabt Quantisierungsinformation. Entsprechend kann der Verzerrungskorrekturabschnitt 203 mittels einer herkömmlichen Logikschaltung oder auch mittels Software (Computerprogramm) verwirklicht werden.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Verzerrungskorrektur an empfangenen Signalen mit Verzerrungen vorgenommen, die durch eine Empfangsverarbeitung verursacht werden, und zwar unter Verwendung der inversen Charakteristik desjenigen analogen Elementes, das die Empfangsverarbeitung vornimmt. Die Linearität bleibt dadurch in den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen, die bei der Demodulationsverarbeitung verwendet werden sollen, erhalten. Entsprechend bleiben hervorragende Charakteristiken in den demodulierten Signalen erhalten, die durch Demodulieren der mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signale ermittelt worden sind. Darüber hinaus wird es bei diesem Ausführungsbeispiel aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungskorrektur an dem Basisbandsignal vorgenommen wird, das durch Quadraturdemodulation ermittelt worden ist, möglich, sowohl die Amplitudenverzerrung wie auch die Phasenverzerrung in den empfangenen Signalen zu entfernen, die in den Demodulationsabschnitt eingegeben werden sollen. Zusätzlich zum Vorbesprochenen werden bei diesem Ausführungsbeispiel empfangene Signale mit Verzerrungen, die von der Empfangsverarbeitung verursacht worden sind, in digitale Signale umgewandelt, und die Verzerrungskorrektur wird an den digitalen empfangenen Signalen vorgenommen. Mit anderen Worten, die empfangenen Signale werden als digitale Signale verarbeitet, wenn die Verzerrungskorrektur daran vorgenommen wird. Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist damit in der Lage, die Charakteristiken mit hoher Genauigkeit und Stabilität zu ermitteln.
  • Ausführungsbeispiel 5
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 5 werden denselben Abschnitten wie beim vierten Ausführungsbeispiel (4) dieselben Bezugszeichen wie in 4 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsabschnitt 102, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 201, einem Quantisierungsabschnitt 401, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit einem Verzerrungsschätzabschnitt 202a und Verzerrungsausgleichsabschnitten 202b und 202c, einem Filterabschnitt 501 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei nur denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich von dem vierten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Der Filterabschnitt 501 begrenzt das Frequenzband des in Phase befindlichen Signals 452b (Quadratursignals 452c) in dem korrigierten Basisbandsignal. Auf diese Weise erhält man ein in Phase befindliches Signal 550b (Quadratursignal 550c) in einem bandbegrenzten Basisbandsignal. Im Allgemeinen werden Frequenzen benachbart zu der Frequenz, die bei Kommunikationsvorgängen von der digitalen Empfangsvorrichtung verwendet wird, bei Kommunikationsvorgängen von anderen Kommunikationsvorrichtungen verwendet. Entsprechend besteht die Möglichkeit, dass empfangene Signale der digitalen Empfangsvorrichtung Signale enthalten, die von den genannten anderen Kommunikationsvorrichtungen gesendet worden sind. Die von dem Filterabschnitt 501 vorgenommene Bandbegrenzung unterdrückt jedoch nachteilige Effekte seitens der genannten anderen Kommunikationsvorrichtungen in den bandbegrenzten Basisbandsignalen.
  • Der Demodulationsabschnitt 104 demoduliert das ermittelte in Phase befindliche Signal 550b und das Quadratursignal 550c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal. Auf diese Weise wird ein demoduliertes Signal 551 ermittelt.
  • Der Verstärkungsabschnitt 102 weist eine Verzerrungscharakteristik auf, die in Bezug auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder Ausgabesignals) konstant bleibt. Darüber hinaus gehen die durch Vektoren dargestellten Komponenten der Verzerrungscharakteristik nicht verloren, nachdem sie der Quadraturdemodulation unterzogen worden sind. Entsprechend ist durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik als Vektorwerte in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a der Verzerrungsschätzabschnitt 202a unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem verstärkten Signal 151 zu schätzen, das in dem Verstärkungsabschnitt 102 ermittelt worden ist (das heißt, die Verzerrungskomponente in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist). Darüber hinaus ist der Verzerrungsausgleichsabschnitt 202b (Verzerrungsausgleichsabschnitt 202c) in der Lage, die Verzerrungskomponente in dem in Phase befindlichen Signal 250b (Quadratursignal 250c) zu entfernen.
  • Entsprechend diesem Verfahren ist aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 durch Vektoren dargestellt wird, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 in der Lage, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung in dem Basisbandsignal zu korrigieren, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist. Hierdurch wird es möglich, eine besonders hohe Linearität in den korrigierten verstärkten Signale, nämlich in dem in Phase befindlichen Signal 452b und dem Quadratursignal 452c, zu erhalten, wobei die Verzerrung in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert wird.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein Verstärkungselement mit einer Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem zu verwenden, das Linearität benötigt. Insbesondere unter der Bedingung, dass eine Verzerrung in einem analogen Element erzeugt wird, ist es nicht möglich, Effekte zu erwarten, wie sie bei einem Element, so beispielsweise einem Filter zum Durchführen der Verarbeitung auf einer Frequenzachse, auftreten. Entsprechend ist es sogar bei Verwendung des Filters bisweilen nicht möglich, das Auftreten eines nachteiligen Effektes zu verhindern, sodass ein Teil der Informationsleistung an eine benachbarte Frequenz verloren geht. Daher hat die Vornahme der Verzerrungskorrektur gemäß vorstehender Erläuterung bei diesem Ausführungsbeispiel eine große Wirkung.
  • In einem Kommunikationssystem, in dem ein Signalband breit ist, während eine Mehrzahl von Kanälen angrenzt, ist es beispielsweise notwendig, nur eine gewünschte Frequenzsignalkomponente zum Extrahieren auszuwählen. Das Erreichen dieser Verarbeitung durch einen Filter, der aus analogen Elementen zusammengesetzt ist, ist mit Blick auf Skalierung und Genauigkeit äußerst schwierig.
  • Entsprechend wird bei einem herkömmlichen System ein Verfahren eingesetzt, bei dem ein Filter zum Auswählen eines Kanals von einer digitalen Vorrichtung gebildet wird. Gleichwohl muss der von einer digitalen Vorrichtung gebildete Filter auch unnötige Frequenzsignalkomponenten handhaben, bis ein analoges Signal in ein digitales Signal umgewandelt wird. Das Problem entsteht dadurch, dass mit Blick auf die Frequenz und den dynamischen Bereich der Amplitude die Linearität von dem analogen Element beibehalten werden sollte.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, eine Verzerrung auf einfache Weise aus einem empfangenen Signal dadurch zu entfernen, dass die Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus im Voraus in den Verzerrungsschätzabschnitt 202a eingegeben werden, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Wesentlichen eine lineare Modulation/Demodulation vorgenommen wird, vorgezogen, wenn ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 eingesetzt wird. Gleichwohl weisen sämtliche Verstärkungselemente eine Verzerrungscharakteristik dahingehend auf, dass die Resultierende bezüglich des Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch erzeugt, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher wird ein Eingabesignal nur bezüglich des Ausgabesignals erzeugt. Entsprechend ist nur unter Verwendung eines Ausgabesignals des Verstärkungsabschnittes 102 (nämlich des verstärkten Signals 151) der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen und mithin die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 aus dem Verstärkungsabschnitt 102 zu entfernen.
  • Wenn demgegenüber ein Eingabesignal (empfangenes Signal 150) nicht nur durch das Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 festgelegt ist, gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 eine Information über irgendeine Charakteristik (beispielsweise die Leistung) des empfangenen Signals 150 an den Verzerrungs korrekturabschnitt 103 aus, ohne dass die Information durch den Verstärkungsabschnitt 102 läuft, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 zu entfernen. Ist darüber hinaus in diesem Fall die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 zu schätzen. Es besteht in diesem Fall jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt worden ist, ein Signal ermittelt wird, das von dem idealen Ausgabesignal verschieden ist.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 202 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Mit anderen Worten, der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen (analogen Schaltungen, so beispielsweise einem Filterelement und einem Mischerelement, die bei der Frequenzwandlung zum Einsatz kommen) über den Verstärkungsabschnitt 102 hinausgehend erzeugt werden. Hierdurch wird es möglich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Verstärkungsabschnitt 102 und der Quantisierungsabschnitt 401 als unabhängige Elemente vorgesehen sind, ist es auch möglich, die Position des Verstärkungsabschnittes 102 und diejenige des Quadraturdemodulationsabschnittes 201 zu vertauschen, sodass der Verstärkungsabschnitt 102 als Einga beverstärker für den Quantisierungsabschnitt 401 bereitsteht. In diesem Fall kann ein nichtlineares Quantisierungselement aus einem Verstärkungsabschnitt 102 und einem Quantisierungsabschnitt 401 bestehen.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 handhabt ein quantisiertes Basisbandsignal aus dem Quantisierungsabschnitt 401, das heißt, er handhabt Quantisierungsinformation. Entsprechend kann der Verzerrungskorrekturabschnitt 202 mittels einer herkömmlichen Logikschaltung oder auch mittels Software (Computerprogramm) verwirklicht werden.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Verzerrungskorrektur an empfangenen Signalen mit Verzerrungen vorgenommen, die durch eine Empfangsverarbeitung verursacht werden, und zwar unter Verwendung der inversen Charakteristik desjenigen analogen Elementes, das die Empfangsverarbeitung vornimmt. Die Linearität bleibt dadurch in den mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signalen, die bei der Demodulationsverarbeitung verwendet werden sollen, erhalten. Entsprechend bleiben hervorragende Charakteristiken in den demodulierten Signalen erhalten, die durch Demodulieren der mittels der Empfangsverarbeitung verarbeiteten empfangenen Signale ermittelt worden sind. Darüber hinaus wird es bei diesem Ausführungsbeispiel aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungskorrektur an dem Basisbandsignal vorgenommen wird, das durch Quadraturdemodulation ermittelt worden ist, möglich, sowohl die Amplitudenverzerrung wie auch die Phasenverzerrung in den empfangenen Signalen zu entfernen, die in den Demodulationsabschnitt eingegeben werden sollen. Zusätzlich zum Vorbesprochenen werden bei diesem Ausführungsbeispiel empfangene Signale mit Verzerrungen, die von der Empfangsverarbeitung verursacht worden sind, in digitale Signale umgewandelt, und die Verzerrungskorrektur wird an den digitalen empfangenen Signalen vorgenommen. Mit anderen Worten, die empfangenen Signale werden als digitale Signale verarbeitet, wenn die Verzerrungskorrektur daran vorgenommen wird. Die digitale Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist damit in der Lage, die Charakteristiken mit hoher Genauigkeit und Stabilität zu ermitteln.
  • Ausführungsbeispiel 6
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 6 werden denselben Abschnitten wie beim dritten Ausführungsbeispiel (3) diesel ben Bezugszeichen wie in 3 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Filterabschnitt 301, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 601, einem Quantisierungsabschnitt 602, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 603, einem Filterabschnitt 604 und einem Demodulationsabschnitt 605 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei nur denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das bandbegrenzte Signal 350, das in dem Filterabschnitt 301 ermittelt wird, wird in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 601 derart demoduliert, das es ein Basisbandsignal darstellt, das ein in Phase befindliches Signal 650a und ein Quadratursignal 650b enthält. Das ermittelte in Phase befindliche Signal 650a und das Quadratursignal 650b in dem Basisbandsignal werden dem Quantisierungsabschnitt 602 zugeführt.
  • Der Quantisierungsabschnitt 602 nimmt eine Quantisierung (das heißt eine nichtlineare Quantisierung) an dem in Phase befindlichen Signal 650a (Quadratursignal 650b) in dem Basisbandsignal vor, während die Quantisierungsstufe entsprechend der Amplitude des in Phase befindlichen Signals 650a (Quadratursignals 650b) in dem Basisbandsignal gemäß Eingabe geändert wird. Ein in Phase befindliches Signal 651a (Quadratursignal 651b) in einem nichtlinearen quantisierten Signal wird auf diese Weise ermittelt. Die nichtlineare Quantisierung wird nachstehend noch eingehend beschrieben. Das ermittelte in Phase befindliche Signal 651a (Quadratursignal 651b) in dem nichtlinearen quantisierten Signal wird an den Verzerrungskorrekturabschnitt 603 ausgegeben.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 verfügt über im Voraus eingegebene Information im Zusammenhang mit der Beziehung zwischen dem Eingabesignal und dem Ausgabesignal in den Quantisierungsabschnitt 602. Unter Verwendung der Information linearisiert der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 das in Phase befindliche Signal 651a and das Quadratursignal 651b in dem nichtlinearen quantisierten Signal. Ein in Phase befindliches Signal 652a and ein Quadratursignal 652b in einem korrigierten Basisbandsignal werden auf diese Weise ermittelt. Der Filterabschnitt 604 begrenzt die Frequenzbänder des ermittelten in Phase befindlichen Signals 652a und des Quadratursignals 652b in dem korrigierten Basisbandsignal. Ein in Phase befindliches Signal 653a und ein Quadratursignal 653b in einem bandbegrenzten Basisbandsignal werden auf diese Weise ermittelt. Das ermittelte in Phase befindliche Signal 653a und das Quadratursignal 653b in dem bandbegrenzten Basisbandsignal werden in dem Demodulationsabschnitt 605 demoduliert. Ein demoduliertes Signal 654 wird auf diese Weise ermittelt.
  • Der Quantisierungsabschnitt 602 verfügt über eine Verzerrungscharakteristik, die mit Blick auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder eines Ausgabesignals) konstant bleibt. Durch eine im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik in den Verzerrungkorrekturabschnitt 603 ist der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik in der Lage, das nichtlineare quantisierte Signal, das in dem Quantisierungsabschnitt 602 ermittelt worden ist, zu linearisieren. Des Weiteren wird das nichtlineare quantisierte Signal als digitales Signal verarbeitet, wenn die Verzerrungskorrektur daran vorgenommen wird. Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist damit in der Lage, die Charakteristiken mit hoher Genauigkeit und Stabilität zu ermitteln.
  • Bei einer herkömmlichen Quantisierung wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale zur Verfügung steht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen unterteilt, von denen jede eine konstante Signalbreite aufweist, wobei jeder Quantisierungsstufe ein Code zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe spezifisch ist. Diese Verarbeitung gleicht dem Verteilen eines Quantisierungsfehlers über sämtliche Signale mit gleichen Pegeln. Anschließend wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale bereitsteht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen mit wechselseitig verschiedenen Signalbreiten unterteilt, woraufhin jede Quantisierungsstufe einer Demodulation unterzogen wird, die spezifisch für diese Quantisierungsstufe ist, wodurch sich der Quantisierungsfehler ändert und damit entsprechend der Amplitude des Signals reguliert werden kann.
  • Unter Verwendung der vorerläuterten Verarbeitung wird eine Regulierung des Rauschens möglich, das in der digitalen Empfangsvorrichtung auftritt. Die Empfangscharakteristiken der digitalen Empfangsvorrichtung sind durch ein Systemrauschen bestimmt, das wiederum durch Rauschindex, Quantisierungsfehler, Berechnungsfehler und dergleichen mehr bestimmt ist. Das Systemrauschen bleibt unabhängig vom empfangenen Pegel nahezu konstant, wobei die Wirkung des Berechnungsfehlers tendenziell abnimmt, wenn die Amplitude des zu verarbeitenden Signals zunimmt.
  • Indem daher beispielsweise die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant gemacht wird oder indem an der Charakteristik in einer Umgebung mit hohem C/N Abstriche gemacht werden, ist es möglich, dass der Quantisierungsfehler mit Zunahme der Amplitude des Signals größer wird. Insbesondere weist der Quantisierungsabschnitt eine Quantisierungsstufe mit kleiner Signalbreite einem empfangenen Signal mit kleiner Amplitude zu, während er eine Quantisierungsstufe mit großer Signalbreite einem empfangenen Signal mit großer Amplitude zuweist. Das Quantisierungsrauschen, das durch den Quantisierungsfehler verursacht wird, wird daher weitgehend anhand des empfangenen Signals mit großer Amplitude gewichtet, wodurch es möglich wird, die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant zu machen.
  • Unter Verwendung einer derartigen nichtlinearen Quantisierung wird es möglich, den Gesamtbereich der Amplitude der empfangenen zu quantisierenden Signale zu erweitern, ohne dass die Quantisierungszahl (Auflösung) vergrößert werden müsste. Darüber hinaus wird es durch optimale Regulierung der Quantisierungsstufen möglich, die Quantisierung mit kleiner Quantisierungszahl zu erreichen. Insbesondere durch Ausgestaltung der Quantisierungsstufen entsprechend einem Modulationsschema, das bei Kommunikationsvorgängen und in einer erwarteten Empfangsumgebung verwendet wird, wird es möglich, eine digitale Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die einen hochgradig effizienten Empfang ermöglicht.
  • Des Weiteren nimmt der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 die Verarbeitung unter Verwendung einer Vektorberechnung vor, wodurch es möglich wird, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung zu korrigieren, die in dem Empfangsabschnitt 101 erzeugt worden ist.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein Verstärkungselement mit einer Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem zu verwenden, das Linearität benötigt. Insbesondere unter der Bedingung, dass eine Verzerrung in einem analogen Element erzeugt wird, ist es nicht möglich, Effekte zu erwarten, wie sie bei einem Element, so beispielsweise einem Filter zum Durchführen der Verarbeitung auf einer Frequenzachse, auftreten. Entsprechend ist es sogar bei Verwendung des Filters bisweilen nicht möglich, das Auftreten eines nachteiligen Effektes zu verhindern, sodass ein Teil der Informationsleistung an eine benachbarte Frequenz verloren geht. Daher hat die Vornahme der Verzerrungskorrektur gemäß vorstehender Erläuterung bei diesem Ausführungsbeispiel eine große Wirkung.
  • In einem Kommunikationssystem, in dem ein Signalband breit ist, während eine Mehrzahl von Kanälen angrenzt, ist es beispielsweise notwendig, nur eine gewünschte Frequenzsignalkomponente zum Extrahieren auszuwählen. Das Erreichen dieser Verarbeitung durch einen Filter, der aus analogen Elementen zusammengesetzt ist, ist mit Blick auf Skalierung und Genauigkeit äußerst schwierig.
  • Entsprechend wird bei einem herkömmlichen System ein Verfahren eingesetzt, bei dem ein Filter zum Auswählen eines Kanals von einer digitalen Vorrichtung gebildet wird. Gleichwohl muss der von einer digitalen Vorrichtung gebildete Filter auch unnötige Frequenzsignalkomponenten handhaben, bis ein analoges Signal in ein digitales Signal umgewandelt wird. Das Problem entsteht dadurch, dass mit Blick auf die Frequenz und den dynamischen Bereich der Amplitude die Linearität von dem analogen Element beibehalten werden sollte.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, eine Verzerrung auf einfache Weise aus einem empfangenen Signal dadurch zu entfernen, dass die Verzerrungscharakteristiken des Quantisierungsabschnittes 602 und des gesamten Empfangsaufbaus im Voraus in den Verzerrungsschätzabschnitt 602 eingegeben werden, wodurch es möglich wird, den Bereich der Amplituden der handhabbaren Signale zu erweitern und die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Wird ein Signal mit großer Leistung auf einem benachbarten Kanal als interferierendes Signal in die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel eingegeben, so ist es notwendig, den Quantisierungsbereich in dem Quantisierungsabschnitt 602 groß einzustellen. Unter der Bedingung, dass die Auflösung dieselbe wie bei der Quantisierung ist, werden jedoch die Quantisierungsfehler größer, und die Charakteristik des demodulierten Signals verschlechtert sich. Damit ist es möglich, eine nichtlineare Quantisierung in dem Quantisierungsabschnitt 602 und eine Verzerrungskorrektur entsprechend der nichtlinearen Quantisierung in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 603 vorzunehmen. Hierdurch wird es möglich, eine Gewichtung des Quantisierungsfehlers aus einem Signal mit niedriger Leistung für ein Signal mit hoher Leistung bereitzustellen, weshalb sich sogar unter der Bedingung derselben Quantisierungsauflösung die Charakteristik eines demodulierten Signals nicht besonders verschlechtert.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Grunde eine lineare Modulation/Demodulation eingesetzt wird, vorgezogen, ein lineares Verstärkungselement als Empfangsabschnitt 101 zu verwenden. Alle Verstärkungselemente weisen jedoch eine Verzerrungscharakteristik auf, deren Resultierende bezüglich eines Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch verursacht, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher ist das Eingabesignal allein in Bezug auf das Ausgabesignal bestimmt. Entsprechend ist nur durch Verwendung eines Ausgabesignals des Empfangsabschnittes 101 (nämlich des empfangenen Signals 150) der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen, mithin die Verzerrung aus dem empfangenen Signal 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 zu entfernen.
  • Ist indes ein Eingabesignal nicht allein bezüglich des Ausgabesignals (empfangenes Signal 150) des Empfangsabschnittes 101 bestimmt, so gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 die Information irgendeiner Charakteristik (beispielsweise der Leistung) des empfangenen Signals 150 in den Verzerrungskorrekturabschnitt 630 ein, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem empfangenen Signal 150 zu entfernen. Ist in diesem Fall darüber hinaus die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (empfangenes Signal 150) des Empfangsabschnittes 101 zu schätzen. In diesem Fall besteht jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt ist, ein Signal ermittelt wird, das sich von dem idealen Ausgabesignal unterscheidet.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik der Verzerrungscharakteristik gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 603 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 603 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 603 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Quantisierungsabschnitt 602 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Der Verzerrungskorrekturabschnitt 603 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen, so beispielsweise dem Empfangsabschnitt 101 neben der Verzerrung erzeugt werden, die von dem Quantisierungsabschnitt 602 erzeugt wird. Hierdurch wird es offensichtlich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 303 handhabt Quantisierungsinformation und kann daher mittels einer herkömmlichen logischen Schaltung oder auch mittels Software (Computerprogramm) verwirklicht werden.
  • Ausführungsbeispiel 7
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 7 werden denselben Abschnitten wie beim fünften Ausführungsbeispiel (5) dieselben Bezugszeichen wie in 5 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsregulierabschnitt 701, einem Verstärkungsabschnitt 102, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 201, einem Quantisie rungsabschnitt 401, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 703 mit einem Verzerrungsschätzabschnitt 704a und Verzerrungsausgleichsabschnitten 202b und 202c, einem Filterabschnitt 501 und einem Steuerabschnitt 702 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei nur denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich von dem fünften Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das empfangene Signal 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 wird einer Amplitudenregulierung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 701 unterzogen. Der Verstärkungsregulierabschnitt 701 gibt damit ein verstärkungsreguliertes Signal 750 an den Verstärkungsabschnitt 102 aus. Darüber hinaus nimmt der Verstärkungsregulierabschnitt 701 die Amplitudenregulierung auf Basis eines Verstärkungssteuersignals 751 aus dem Steuerabschnitt 702 vor. Das Verstärkungssteuersignal 751 wird nachstehend noch detailliert beschrieben.
  • Das verstärkungsregulierte Signal 750 wird in dem Verstärkungsabschnitt 102 verstärkt und anschließend an den Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ausgegeben. Die Verarbeitung, die zwischen dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 und dem Filterabschnitt 501 vorgenommen wird, ist dieselbe wie beim fünften Ausführungsbeispiel, weshalb eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt. Das in Phase befindliche Signal 550b und das Quadratursignal 550c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal, das in dem Filterabschnitt 501 ermittelt wird, werden an den Steuerabschnitt 702 ausgegeben.
  • Von dem in Phase befindlichen Signal 250b und dem Quadratursignal 250c in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ermittelt worden ist, werden nur diejenigen Signalkomponenten, die für die Demodulation notwendig sind, in den Steuerabschnitt 702 eingegeben. Mit anderen Worten, das in Phase befindliche Signal 550b und das Quadratursignal 550c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal entsprechen denjenigen Signalkomponenten, die für die Demodulation notwendig sind (insbesondere das Signal, das durch das aus einem empfangenen Signal erfolgende Entfernen eines Signals entsprechend einem Kanal, der von einer anderen Kommunikationsvorrichtung, die nicht die digitale Empfangsvorrichtung ist, ermittelt wird). Die vorerläuterten Signalkomponenten, die für die Demodulation notwendig sind, sind gleich den Signalkomponenten, die einem gewünschten Signal entsprechen, das in dem empfangenen Signal enthalten ist.
  • Entsprechend ist es für den Fall, dass die Amplitude in dem Verstärkungsregulierabschnitt 701 auf Basis der Amplitude des in Phase befindlichen Signals 550b und des Quadratursignals 550c in dem in dem Filterabschnitt 501 ermittelten bandbegrenzten Basisbandsignal gesteuert wird, möglich, den dynamischen Bereich jedes in Phase befindlichen Signals 550b und Quadratursignals 550c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal zu erweitern. Dies bedeutet, dass es möglich wird, die Verstärkungssteuerung an der Amplitude eines gewünschten Signals vorzunehmen. Hierdurch wird es möglich, eine Verschlechterung der Empfangscharakteristik zu verhindern.
  • Um insbesondere die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 550b und des Quadratursignals 550c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal nahe an einen vorbestimmten erforderlichen Wert heranzubringen, erzeugt der Steuerabschnitt 702 ein Unterdrückungssignal zum Unterdrücken der Verstärkung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 701, wenn die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 550b und des Quadratursignals 550c größer als ein vorbestimmter Wert ist, wohingegen er ein Steigerungssignal zum Steigern der Verstärkung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 701 erzeugt, wenn die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 550b und des Quadratursignals 550c kleiner als der erforderliche Wert ist. Das auf diese Weise erzeugte Unterdrückungssignal oder das Steigerungssignal werden an den Verstärkungsregulierabschnitt 701 als Verstärkungssteuersignal 751 ausgegeben.
  • Bei einem herkömmlichen System kommt immer dann, wenn ein interferierendes Signal mit einem übermäßig hohen Pegel empfangen wird, ein Verfahren zum Einsatz, bei dem der gesamte Pegel des empfangenen Signals derart unterdrückt wird, dass keine Verzerrung in dem Empfangsaufbau auftritt. Bei diesem Verfahren hingegen wird mit der Unterdrückung des Pegels des empfangenen Signals auch die Amplitude des in dem empfangenen Signal enthaltenen gewünschten Signals unterdrückt, weshalb sich die Empfangscharakteristik verschlechtert.
  • Der Steuerabschnitt 702 gibt das Verstärkungssteuersignal 751 auch an den Verzerrungsschätzabschnitt 704a in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 703 aus. Der Verzerrungsschätzabschnitt 704a greift auch auf das Verstärkungssteuersignal 751 zurück, wenn der Abschnitt 704a Verzerrungen schätzt, die in dem in Phase befindlichen Signal 450b und dem Quadratursignal 450c in dem quantisierten Basisbandsignal enthalten sind.
  • Darüber hinaus ist es selbstredend möglich, dass der Steuerabschnitt 702 die Verstärkungssteuerung mit noch höherer Genauigkeit durchführt, indem er die Amplitude eines interferierenden Signals und eines empfangenen Signals wie auch des gewünschten Signals überwacht. Der Steuerabschnitt 702 nimmt darüber hinaus eine Verstärkungssteuerung auch bei der Amplitude derjenigen Signale vor, die für die Demodulation in dem Demodulationsabschnitt notwendig sind, wodurch es möglich wird, beispielsweise einen Effekt aufgrund einer Verzerrung zu überwachen. Hierdurch wird es möglich, die Verstärkungssteuerung mit höherer Genauigkeit durchzuführen.
  • Da der Verstärkungsabschnitt 102 eine Verzerrungscharakteristik aufweist, die in Bezug auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder Ausgabesignals) konstant bleibt, ist der Verstärkungsregulierabschnitt 701, der die Amplitude des verstärkungsregulierten Signals 750, das in den Verstärkungsabschnitt 102 eingegeben werden soll, steuert, in der Lage, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 zu steuern. Durch Vektoren dargestellte Komponenten der Verzerrungscharakteristik gehen nicht verloren, nachdem sie der Quadraturdemodulation in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 201 unterzogen worden sind. Durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Charakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 in den Verzerrungsschätzabschnitt 704a ist der Verzerrungsschätzabschnitt 704a in der Lage, die Verzerrungskomponenten, die von dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden sind, zu schätzen, und die Verzerrungsausgleichsabschnitte 202b und 202c sind in der Lage, die durch den Verstärkungsabschnitt 102 verursachten Verzerrungen zu entfernen. Entsprechend diesem Verfahren ist aufgrund der Tatsache, dass die Verzerrungscharakteristik durch Vektoren dargestellt wird, der Verzerrungskorrekturabschnitt in der Lage, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung zu korrigieren. Dadurch wird es möglich, eine besonders hohe Linearität zu erhalten.
  • Des Weiteren werden die empfangenen Signale als digitale Signale verarbeitet, wenn die Verzerrungskorrektur daran vorgenommen wird. Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist damit in der Lage, die Charakteristiken mit hoher Genauigkeit und Stabilität zu ermitteln.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein Verstärkungselement mit einer Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem zu verwenden, das Linearität benötigt. Insbesondere unter der Bedingung, dass eine Verzerrung in einem analogen Element erzeugt wird, ist es nicht möglich, Effekte zu erwarten, wie sie bei einem Ele ment, so beispielsweise einem Filter zum Durchführen der Verarbeitung auf einer Frequenzachse, auftreten. Entsprechend ist es sogar bei Verwendung des Filters bisweilen nicht möglich, das Auftreten eines nachteiligen Effektes zu verhindern, sodass ein Teil der Informationsleistung an eine benachbarte Frequenz verloren geht. Daher hat die Vornahme der Verzerrungskorrektur gemäß vorstehender Erläuterung bei diesem Ausführungsbeispiel eine große Wirkung.
  • In einem Kommunikationssystem, in dem ein Signalband breit ist, während eine Mehrzahl von Kanälen angrenzt, ist es beispielsweise notwendig, nur eine gewünschte Frequenzsignalkomponente zum Extrahieren auszuwählen. Das Erreichen dieser Verarbeitung durch einen Filter, der aus analogen Elementen zusammengesetzt ist, ist mit Blick auf Skalierung und Genauigkeit äußerst schwierig.
  • Entsprechend wird bei einem herkömmlichen System ein Verfahren eingesetzt, bei dem ein Filter zum Auswählen eines Kanals von einer digitalen Vorrichtung gebildet wird. Gleichwohl muss der von einer digitalen Vorrichtung gebildete Filter auch unnötige Frequenzsignalkomponenten handhaben, bis ein analoges Signal in ein digitales Signal umgewandelt wird. Das Problem entsteht dadurch, dass mit Blick auf die Frequenz und den dynamischen Bereich der Amplitude die Linearität von dem analogen Element beibehalten werden sollte.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, eine Verzerrung auf einfache Weise aus einem empfangenen Signal dadurch zu entfernen, dass die Verzerrungscharakteristiken des gesamten Empfangsaufbaus im Voraus in den Verzerrungsschätzabschnitt 704a eingegeben werden, wodurch es möglich wird, den Amplitudenbereich der handhabbaren Signale zu erweitern und die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Wird ein Signal mit großer Leistung auf einem benachbarten Kanal als interferierendes Signal in die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel eingegeben, so ist es notwendig, den Quantisierungsbereich in dem Quantisierungsabschnitt 401 groß einzustellen. Unter der Bedingung, dass die Auflösung dieselbe wie bei der Quantisierung ist, werden jedoch die Quantisierungsfehler größer, und die Charakteristik des demodulierten Signals verschlechtert sich. Damit ist es möglich, eine Verzerrungscharakteristik zum Begrenzen der Amplitude für das verstärkte Signal in dem Verstärkungsabschnitt bereitzustellen, der in einer ersten Hälfte angeordnet ist, und die Ver zerrungskorrektur entsprechend der Verzerrungscharakteristik in dem Verzerrungskorrekturabschnitt vorzunehmen, der in einer weiteren Hälfte bereitgestellt ist. Hierdurch wird es möglich, eine Gewichtung des Quantisierungsfehlers aus einem Signal mit niedriger Leistung für ein Signal mit hoher Leistung bereitzustellen, weshalb sich sogar unter der Bedingung derselben Quantisierungsauflösung die Charakteristik eines demodulierten Signals nicht besonders verschlechtert.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Wesentlichen eine lineare Modulation/Demodulation vorgenommen wird, ein lineares Verstärkungselement als Verstärkungsabschnitt 102 eingesetzt. Gleichwohl weisen sämtliche Verstärkungselemente eine Verzerrungscharakteristik dahingehend auf, dass die Resultierende bezüglich des Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch erzeugt, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher wird ein Eingabesignal nur bezüglich des Ausgabesignals erzeugt. Entsprechend ist nur unter Verwendung eines Ausgabesignals des Verstärkungsabschnittes 102 (nämlich des verstärkten Signals 151) der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen und mithin die Verzerrung aus dem verstärkten Signal 151 von dem Verstärkungsabschnitt 102 zu entfernen.
  • Wenn demgegenüber ein Eingabesignal (verstärkungsreguliertes Signal 750) nicht nur durch das Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 festgelegt ist, gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 eine Information über irgendeine Charakteristik (beispielsweise die Leistung) des verstärkungsregulierten Signals 750 an den Verzerrungskorrekturabschnitt 730 aus, ohne dass die Information durch den Verstärkungsabschnitt 102 läuft, wodurch es möglich wird, die Verzerrung aus dem emp fangenen Signal 150 zu entfernen. Ist darüber hinaus in diesem Fall die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal (verstärktes Signal 151) des Verstärkungsabschnittes 102 zu schätzen. Es besteht in diesem Fall jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt worden ist, ein Signal ermittelt wird, das von dem idealen Ausgabesignal verschieden ist.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik der Verzerrungscharakteristik gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 703 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 702 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 703 mit Blick auf die Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Verstärkungsabschnittes 102 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 703 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 korrigiert, nur auf eine Verzerrung begrenzt wird, die in dem Verstärkungsabschnitt 102 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Der Verzerrungskorrekturabschnitt 703 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen, so beispielsweise dem Empfangsabschnitt 101, über den Verstärkungsabschnitt 102 hinausgehend erzeugt werden. Hierdurch wird es möglich, Verzerrungskorrektureffekte mit höherer Genauigkeit zu erhalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Verstärkungsabschnitt 102 und der Quantisierungsabschnitt 401 als unabhängige Elemente vorgesehen sind, ist es auch möglich, die Position des Verstärkungsabschnittes 102 und diejenige des Quadraturdemodulationsabschnittes 201 zu vertauschen, sodass der Verstärkungsabschnitt 102 als Eingabeverstärker für den Quantisierungsabschnitt 401 bereitsteht. In diesem Fall kann ein nichtlineares Quantisierungselement aus dem Verstärkungsabschnitt 102 und dem Quantisierungsabschnitt 401 bestehen.
  • Ausführungsbeispiel 8
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 8 werden denselben Abschnitten wie beim sechsten Ausführungsbeispiel (6) dieselben Bezugszeichen wie in 6 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem Verstärkungsregulierabschnitt 801, einem Filterabschnitt 301, einem Quadraturdemodulationsabschnitt 601, einem Quantisierungsabschnitt 602, einem Verzerrungskorrekturabschnitt 802, einem Filterabschnitt 604 und einem Steuerabschnitt 803 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei nur denjenigen Punkten Aufmerksamkeit geschenkt wird, die sich von dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Das empfangene Signal 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 wird einer Amplitudenregulierung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 801 unterzogen. Der Verstärkungsregulierabschnitt 801 gibt damit ein verstärkungsreguliertes Signal 850 an den Filterabschnitt 301 aus. Darüber hinaus nimmt der Verstärkungsregulierabschnitt 801 die Amplitudenregulierung auf Basis eines Verstärkungssteuersignals 851 aus dem Steuerabschnitt 803 vor. Das Verstärkungssteuersignal 851 wird nachstehend noch detailliert beschrieben.
  • Das verstärkungsregulierte Signal 850 wird in dem Filterabschnitt 301 einer Bandbegrenzung unterzogen und anschließend an den Quadraturdemodulationsabschnitt 201 ausgegeben. Die Verarbeitung, die zwischen dem Quadraturdemodulationsabschnitt 601 und dem Filterabschnitt 604 vorgenommen wird, ist dieselbe wie beim sechsten Ausführungsbeispiel, weshalb eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt. Das in Phase befindliche Signal 653b und das Quadratursignal 653c in dem bandbegrenzten Basisbandsignal, das in dem Filterabschnitt 604 ermittelt wird, werden an den Steuerabschnitt 803 ausgegeben.
  • Von dem in Phase befindlichen Signal 650a und dem Quadratursignal 650c in dem Basisbandsignal, das in dem Quadraturdemodulationsabschnitt 601 ermittelt worden ist, werden nur diejenigen Signalkomponenten, die für die Demodulation notwendig sind, in den Steuerabschnitt 803 eingegeben. Mit anderen Worten, das in Phase befindliche Signal 653a und das Quadratursignal 653b in dem bandbegrenzten Basisbandsignal entsprechen denjenigen Signalkomponenten, die für die Demodulation notwendig sind (insbesondere das Signal, das durch das aus einem empfangenen Signal erfolgende Entfernen eines Signals entsprechend einem Kanal, der von einer anderen Kommunikationsvorrichtung, die nicht die digitale Empfangsvorrichtung ist, ermittelt wird).
  • Entsprechend ist es für den Fall, dass die Amplitude in dem Verstärkungsregulierabschnitt 801 auf Basis der Amplitude des in Phase befindlichen Signals 653a und des Quadratursignals 653b in dem in dem Filterabschnitt 604 ermittelten bandbegrenzten Basisbandsignal gesteuert wird, möglich, den dynamischen Bereich jedes in Phase befindlichen Signals 653a und Quadratursignals 653b in dem bandbegrenzten Basisbandsignal zu erweitern. Dies bedeutet, dass es möglich wird, die Verstärkungsregulierung an der Amplitude eines gewünschten Signals vorzunehmen. Hierdurch wird es möglich, eine Verschlechterung der Empfangscharakteristik zu verhindern.
  • Um insbesondere die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 653a und des Quadratursignals 653b in dem bandbegrenzten Basisbandsignal nahe an einen vorbestimmten erforderlichen Wert heranzubringen, erzeugt der Steuerabschnitt 803 ein Unterdrückungssignal zum Unterdrücken der Verstärkung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 801, wenn die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 653a und des Quadratursignals 653b größer als ein vorbestimmter Wert ist, wohingegen er ein Steigerungssignal zum Steigern der Verstärkung in dem Verstärkungsregulierabschnitt 801 erzeugt, wenn die Amplitude des in Phase befindlichen Signals 653a und des Quadratursignals 653b kleiner als der erforderliche Wert ist. Das auf diese Weise erzeugte Unterdrückungssignal oder das Steigerungssignal werden an den Verstärkungsregulierabschnitt 801 als Verstärkungssteuersignal 851 ausgegeben.
  • Bei einem herkömmlichen System kommt immer dann, wenn ein interferierendes Signal mit einem übermäßig hohen Pegel empfangen wird, ein Verfahren zum Einsatz, bei dem der gesamte Pegel des empfangenen Signals derart unterdrückt wird, dass keine Verzerrung in dem Empfangsaufbau auftritt. Bei diesem Verfahren hingegen wird mit der Unterdrückung des Pegels des empfangenen Signals auch die Amplitude des in dem empfangenen Signal enthaltenen gewünschten Signals unterdrückt, weshalb sich die Empfangscharakteristik verschlechtert.
  • Der Steuerabschnitt 803 gibt das Verstärkungssteuersignal 851 auch an den dem Verzerrungskorrekturabschnitt 802 aus. Der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 greift auch auf das Verstärkungssteuersignal 851 zurück, wenn der Abschnitt 802 das in Phase befindliche Signal 650a und das Quadratursignal 650b in dem nichtlinearen quantisierten Signal linearisiert.
  • Darüber hinaus ist es selbstredend möglich, dass der Steuerabschnitt 803 die Verstärkungssteuerung mit noch höherer Genauigkeit durchführt, indem er die Amplitude eines interferierenden Signals und eines empfangenen Signals wie auch des gewünschten Signals überwacht. Der Steuerabschnitt 803 nimmt darüber hinaus eine Verstärkungssteuerung auch bei der Amplitude derjenigen Signale vor, die für die Demodulation in dem Demodulationsabschnitt notwendig sind, wodurch es möglich wird, beispielsweise einen Effekt aufgrund einer Verzerrung zu überwachen. Hierdurch wird es möglich, die Verstärkungssteuerung mit höherer Genauigkeit durchzuführen.
  • Der Quantisierungsabschnitt 602 weist eine Verzerrungscharakteristik auf, die in Bezug auf die Amplitude eines Eingabesignals (oder Ausgabesignals) konstant bleibt. Durch die im Voraus erfolgende Eingabe der Verzerrungscharakteristik in den Verzerrungskorrekturabschnitt 802 ist der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 unter Verwendung der Verzerrungscharakteristik in der Lage, das nichtlineare quantisierte Signal, das in dem Quantisierungsabschnitt 602 ermittelt worden ist, zu linearisieren. Darüber hinaus wird das nichtlineare quantisierte Signal als digitales Signal verarbeitet, wenn die Verzerrungskorrektur daran vorgenommen wird. Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist damit in der Lage, die Charakteristiken mit hoher Genauigkeit und Stabilität zu ermitteln.
  • Bei einer herkömmlichen Quantisierung wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale zur Verfügung steht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen unterteilt, von denen jede eine konstante Signalbreite aufweist, wobei jeder Quantisierungsstufe ein Code zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe spezifisch ist. Diese Verarbeitung gleicht dem Verteilen eines Quantisierungsfehlers über sämtliche Signale mit gleichen Pegeln. Anschließend wird der gesamte Bereich der Amplitude, der für die empfangenen zu quantisierenden Signale bereitsteht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen mit wechselseitig verschiedenen Signalbreiten unterteilt, woraufhin jede Quantisierungsstufe einer Demodulation unterzogen wird, die spezifisch für diese Quantisierungsstufe ist, wodurch sich der Quantisierungsfehler ändert und damit entsprechend der Amplitude des Signals reguliert werden kann.
  • Unter Verwendung der vorerläuterten Verarbeitung wird eine Regulierung des Rauschens möglich, das in der digitalen Empfangsvorrichtung auftritt. Die Empfangscharakteristiken der digitalen Empfangsvorrichtung sind durch ein Systemrauschen bestimmt, das wiederum durch Rauschindex, Quantisierungsfehler, Berechnungsfehler und dergleichen mehr bestimmt ist. Das Systemrauschen bleibt unabhängig vom empfangenen Pegel nahezu konstant, wobei die Wirkung des Berechnungsfehlers tendenziell abnimmt, wenn die Amplitude des zu verarbeitenden Signals zunimmt.
  • Indem daher beispielsweise die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant gemacht wird oder indem an der Charakteristik in einer Umgebung mit hohem C/N Abstriche gemacht werden, wird es möglich, dass der Quantisierungsfehler mit Zunahme der Amplitude des Signals größer wird. Insbesondere weist der Quantisierungsabschnitt eine Quantisierungsstufe mit kleiner Signalbreite einem empfangenen Signal mit kleiner Amplitude zu, während er eine Quantisierungsstufe mit großer Signalbreite einem empfangenen Signal mit großer Amplitude zuweist. Das Quantisierungsrauschen, das durch den Quantisierungsfehler verursacht wird, wird daher weitgehend anhand des empfangenen Signals mit großer Amplitude gewichtet, wodurch es möglich wird, die Summe aus dem Quantisierungsfehler und dem Berechnungsfehler konstant zu machen.
  • Unter Verwendung einer derartigen nichtlinearen Quantisierung wird es möglich, den Gesamtbereich der Amplitude der empfangenen zu quantisierenden Signale zu erweitern, ohne dass die Quantisierungszahl (Auflösung) vergrößert werden müsste. Darüber hinaus wird es durch optimale Regulierung der Quantisierungsstufen möglich, die Quantisierung mit kleiner Quantisierungszahl zu erreichen. Insbesondere durch Ausgestaltung der Quantisierungsstufen entsprechend einem Modulationsschema, das bei Kommunikationsvorgängen und in einer erwarteten Empfangsumgebung verwendet wird, wird es möglich, eine digitale Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die einen hochgradig effizienten Empfang ermöglicht.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 nimmt die Verarbeitung unter Verwendung einer Vektorberechnung vor, wodurch es möglich wird, die Amplitudenverzerrung und die Phasenverzerrung, die in dem Empfangsabschnitt 101 erzeugt werden, zu korrigieren.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein Verstärkungselement mit einer Verzerrung sogar in einem Demodulationssystem zu verwenden, das Linearität benötigt. Insbesondere unter der Bedingung, dass eine Verzerrung in einem analogen Element erzeugt wird, ist es nicht möglich, Effekte zu erwarten, wie sie bei einem Element, so beispielsweise einem Filter zum Durchführen der Verarbeitung auf einer Frequenzachse, auftreten. Entsprechend ist es sogar bei Verwendung des Filters bisweilen nicht möglich, das Auftreten eines nachteiligen Effektes zu verhindern, sodass ein Teil der Informationsleistung an eine benachbarte Frequenz verloren geht. Daher hat die Vornahme der Verzerrungskorrektur gemäß vorstehender Erläuterung bei diesem Ausführungsbeispiel eine große Wirkung.
  • In einem Kommunikationssystem, in dem ein Signalband breit ist, während eine Mehrzahl von Kanälen angrenzt, ist es beispielsweise notwendig, nur eine gewünschte Frequenzsignalkomponente zum Extrahieren auszuwählen. Das Erreichen dieser Verarbeitung durch einen Filter, der aus analogen Elementen zusammengesetzt ist, ist mit Blick auf Skalierung und Genauigkeit äußerst schwierig.
  • Entsprechend wird bei einem herkömmlichen System ein Verfahren eingesetzt, bei dem ein Filter zum Auswählen eines Kanals von einer digitalen Vorrichtung gebildet wird. Gleichwohl muss der von einer digitalen Vorrichtung gebildete Filter auch unnötige Frequenzsignalkomponenten handhaben, bis ein analoges Signal in ein digitales Signal umgewandelt wird. Das Problem entsteht dadurch, dass mit Blick auf die Frequenz und den dynamischen Bereich der Amplitude die Linearität von dem analogen Element beibehalten werden sollte.
  • Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel wird es möglich, eine Verzerrung auf einfache Weise aus einem empfangenen Signal dadurch zu entfernen, dass die Verzerrungscharakteristiken des Quantisierungsabschnittes 602 und des gesamten Empfangsaufbaus im Voraus in den Verzerrungskorrekturabschnitt 802 eingegeben werden, wodurch es möglich wird, die Empfangsvorrichtung miniaturisiert und kostengünstig auszugestalten.
  • Wird ein Signal, das mit großer Leistung auf einem benachbarten Kanal gesendet wird, als interferierendes Signal in die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel eingegeben, so ist es notwendig, den Quantisierungsbereich in dem Quantisierungsabschnitt 602 groß einzustellen. Unter der Bedingung, dass die Auflösung dieselbe wie bei der Quantisierung ist, werden jedoch die Quantisierungsfehler größer, und die Charakteristik des demodulierten Signals verschlechtert sich. Damit ist es möglich, eine nichtlineare Quantisierung in dem Quantisierungsabschnitt 602 und eine Verzerrungskorrektur entsprechend der nichtlinearen Quantisierung in dem Verzerrungskorrekturabschnitt 803 vorzunehmen. Hierdurch wird es möglich, eine Gewichtung des Quantisierungsfehlers aus einem Signal mit niedriger Leistung für ein Signal mit hoher Leistung bereitzustellen, weshalb sich sogar unter der Bedingung derselben Quantisierungsauflösung die Charakteristik eines demodulierten Signals nicht besonders verschlechtert.
  • Bei dem herkömmlichen Verfahren beschränkt die Ausgestaltung im Zusammenhang mit der Linearität der Elemente, die die Empfangsvorrichtung bilden, den Bereich der empfangenen Signale. Entsprechend bleibt die Linearität dieser Elemente nur dann erhalten, wenn die Charakteristiken eines empfangenen Signals im Voraus bestimmt sind. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist aufgrund der Tatsache, dass die Linearität in einem ausreichend breiten Bereich erhalten bleibt, die Empfangsvorrichtung insbesondere in einem Demodulationssystem wirkungsvoll, das eine Begrenzung der empfangenen Signale nicht eigens vornimmt (beispielsweise in einem System mit einem durch Software implementierten Demodulationssystem).
  • Bei der allgemeinen Empfangsvorrichtung wird aufgrund der Tatsache, dass im Grunde eine lineare Modulation/Demodulation eingesetzt wird, vorgezogen, lineare Verstärkungselemente als Empfangsabschnitt 101 und als Verstärkungsregulierabschnitt 801 zu verwenden. Alle Verstärkungselemente weisen jedoch eine Verzerrungscharakteristik auf, deren Resultierende bezüglich eines Eingabesignals nichtlinear ist. Die Verzerrungscharakteristik wird oftmals dadurch verursacht, dass die Ausgabesignale gesättigt sind, und bleibt üblicherweise bezüglich der momentanen Leistung eines Eingabesignals konstant. Daher ist das Eingabesignal allein in Bezug auf das Ausgabesignal bestimmt. Entsprechend ist nur durch Verwendung eines Ausgabesignals des Empfangsabschnittes 101 (also des empfangenen Signals 150) und eines Ausgabesignals des Verstärkungsregulierabschnittes 801 (also des verstärkungsregulierten Signals 850) der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 in der Lage, ein ideales Ausgabesignal zu schätzen, mithin die Verzerrung aus dem empfangenen Signal 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 zu entfernen.
  • Ist indes das jeweilige Eingabesignal nicht allein bezüglich des Ausgabesignals (empfangenes Signal 150) des Empfangsabschnittes 101 und des Ausgabesignals (verstärkungsreguliertes Signal 850) des Verstärkungsregulierabschnittes 801 bestimmt, so gibt der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 die Information über irgendwelche Charakteristiken (beispielsweise der Leistung) des Ausgabesignals 150 des Empfangsabschnittes 101 (also des empfangenen Signals 150) und des Ausgabesignals des Verstärkungsregulierabschnittes 801 (also des verstärkungsregulierten Signals 850) in den Verzerrungskorrekturabschnitt 802 ein, wodurch es möglich wird, die Verzerrung zu entfernen. Ist in diesem Fall darüber hinaus die Wirkung begrenzt, so wird es möglich, ein ideales Ausgabesignal aus dem Ausgabesignal des Empfangsabschnittes 101 (des empfangenen Signals 150) und des Ausgabesignals des Verstärkungsregulierabschnittes 801 (des verstärkungsregulierten Signals 850) zu schätzen. In diesem Fall besteht jedoch die Möglichkeit, dass als Signal, aus dem die Verzerrung entfernt ist, ein Signal ermittelt wird, das sich von dem idealen Ausgabesignal unterscheidet.
  • Ist die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 im Voraus festgelegt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn die Verzerrungscharakteristik mittels einer arithmetischen Berechnung bestimmt wird, so wird der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 auf einfache Weise nur mit der inversen Charakteristik der Verzerrungscharakteristik gemäß Eingabe ausgestattet, was den Aufbau des Verzerrungskorrekturabschnittes 802 vereinfacht. Ist es darüber hinaus möglich, die Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 im Voraus zu messen oder zu bestimmen, so wird es möglich, den Verzerrungskorrekturabschnitt 802 mit Blick auf eine Entfernung der Verzerrungscharakteristik optimal auszugestalten. Schließlich wird es beispielsweise durch Darstellen einer Änderung in der Verzerrungscharakteristik des Quantisierungsabschnittes 602 mittels einer arithmetischen Berechnung oder einer Speicherung der Änderung in einer Bezugstabelle möglich, einen Verzerrungskorrekturabschnitt 802 mit großem Einsatzgebiet zu gestalten.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 korrigiert, nur auf eine Verzerrung beschränkt ist, die in dem Quantisierungsabschnitt 602 erzeugt worden ist, ist die Verzerrung, die der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 korrigiert, nicht speziell beschränkt. Der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 ist in der Lage, Gesamtkorrekturen auch bei Verzerrungen vorzunehmen, die in Elementen, so beispielsweise dem Empfangsabschnitt 101, über diejenige Verzerrung hinausgehend erzeugt werden, die von dem Quantisierungsabschnitt 602 erzeugt wird.
  • Hierdurch wird es offensichtlich, Verzerrungskorrektureffekte mit größerer Genauigkeit zu erhalten.
  • Der Verzerrungskorrekturabschnitt 802 handhabt Quantisierungsinformation und kann daher mittels einer herkömmlichen Logikschaltung oder auch mittels Software (Computerprogramm) verwirklicht werden.
  • Ausführungsbeispiel 9
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 9 werden denselben Abschnitten wie beim ersten Ausführungsbeispiel (1) dieselben Bezugszeichen wie in 1 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901, einem linearen Ausgleichsabschnitt 902 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend beschrieben.
  • Das empfangene Signal aus dem Empfangsabschnitt 101 wird in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 zu einem nichtlinearen quantisierten codierten Signal codiert. An diesem Punkt sind die Quantisierungscharakteristiken in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 entsprechend den Charakteristiken der zu quantisierenden Signale vorbestimmt.
  • Nachstehend werden Einzelheiten betreffend die nichtlineare Quantisierung, die von dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 vorgenommen wird, unter Bezugnahme auf 10A und 10B beschrieben. 10A ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für die Beziehung zwischen einem Eingabesignal und einem Ausgabecode bei einer herkömmlichen linearen Quantisierung darstellt. 10B ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für die Beziehung zwischen einem Eingabesignal und einem Ausgabecode in der nichtlinearen Quantisierung in der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Ein Code c, der durch Vornahme einer linearen Quantisierung mit einer Auflösung N an einem Signal s ausgegeben wird, ist gemäß nachfolgender Gleichung (1) definiert. c = Q(s, N) (1)
  • 10A zeigt die Beziehung zwischen dem Eingabesignal s und dem quantisierten Code bei Vornahme einer linearen Quantisierung entsprechend Gleichung (1).
  • Insbesondere ist der Gesamtbereich der Amplitude (ungefähr –5 bis +5 in 10A), der für Signale (empfangene Signale), die quantisiert werden sollen, zur Verfügung steht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen jeweils mit einer konstanten Signalbreite (Signalbreite A in 10A) unterteilt, wobei jeder Quantisierungsstufe ein Ausgabecode zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe spezifisch ist. So wird beispielsweise einer Quantisierungsstufe 1001 mit der Signalbreite A ein Ausgabecode 7 zugewiesen, der für die Quantisierungsstufe 1001 spezifisch ist, während einer Quantisierungsstufe 1002 mit dem Signal A ein Ausgabecode –7 zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe 1002 spezifisch ist.
  • Die nichtlineare Quantisierung ist derart definiert, dass sie eine lineare Quantisierung an einem nichtlinearen Signal s' vornimmt, das dadurch ermittelt worden ist, dass das Signal s der nichtlinearen Verarbeitung f(x) unterzogen worden ist. Ein Code c', der durch die Nichtquantisierung ausgegeben worden ist, ist durch nachstehende Gleichung (2) definiert. c' = Q(s', N) (2)
  • Hierbei wird davon ausgegangen, dass die nichtlineare Verarbeitung f() durch die Charakteristiken der zu quantisierenden Signale bestimmt ist. Als Beispiel ist die nichtlineare Verarbeitung f() durch Gleichung (3) gemäß nachstehender Angabe unter Verwendung der Auftretenswahrscheinlichkeitsverteilung p der Signalamplitude definiert. s' = f(s, p) (3)
  • Darüber hinaus erhält man unter der Annahme, dass die inverse Funktion der nichtlinearen Verarbeitung f() gleich F() ist, die nachfolgende Gleichung (4). s = F(s', p) (4)
  • Die nichtlineare Verarbeitungsfunktion f() ist eine Funktion derart, dass s und s' in Gleichungen (3) und (4) in einer eindeutigen Beziehung zueinander stehen.
  • An diesem Punkt entspricht die Linearität der Tatsache, dass die nachfolgende Gleichung (5) erfüllt ist. s(x + y) = g(x) + g(y) (5)
  • 10B zeigt die Beziehung zwischen dem Eingabesignal s und dem quantisierten Code c', wenn eine derartige nichtlineare Quantisierung vorgenommen wird.
  • Insbesondere wird der gesamte Bereich der Amplitude (annähernd –5 bis +5 in 10B), der für Signale (empfangene Signale), die quantisiert werden sollen, zur Verfügung steht, in eine Mehrzahl von Quantisierungsstufen mit wechselseitig verschiedenen Signalbreiten unterteilt, wobei jeder Quantisierungsstufe ein Ausgabecode zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe spezifisch ist. So wird beispielsweise einer Quantisierungsstufe 1003 mit einer Signalbreite B der Ausgabecode 6 zugewiesen, der für die Quantisierungsstufe 1003 spezifisch ist, während einer Quantisierungsstufe 1004 mit einer Signalbreite C der Ausgabecode –5 zugewiesen wird, der für die Quantisierungsstufe 1004 spezifisch ist.
  • Die Breite jeder Quantisierungsstufe wird auf Basis der Auftretenswahrscheinlichkeit der Amplitude des Eingabesignals bestimmt. Insbesondere wird einer Quantisierungsstufe entsprechend einer Amplitude mit hoher Wahrscheinlichkeit eines Eingabesignals mit der Amplitude eine kleinere Signalbreite zugewiesen, während einer Quantisierungsstufe entsprechend der Amplitude mit niedriger Wahrscheinlichkeit eines Eingabesignals mit der Amplitude eine größere Signalbreite zugewiesen wird. So wird beispielsweise einer Quantisierungsstufe (Quantisierungsstufe 1003), die einem Eingabesignal mit der größeren Amplitude (beispielsweise einem Eingabesignal mit der Amplitude 3) entspricht, eine größere Signalbreite (Signalbreite B) zugewiesen, während einer Quantisierungsstufe (Quantisierungsstufe 1005), die einem Eingabesignal mit kleinerer Amplitude (beispielsweise einem Eingabesignal mit der Amplitude 0,5) entspricht, eine kleinere Signalbreite (Signalbreite D (<B)) zugewiesen wird.
  • Eine derartige nichtlineare Quantisierung (10B) wird mit der herkömmlichen linearen Quantisierung (10A) verglichen. Unter der Bedingung, dass der Bereich der Signalbreite, der für die Eingabesignale zur Verfügung steht, der gleiche ist (in diesem Fall ungefähr –5 bis +5), werden Codes von ungefähr –13 bis +13 als Ausgabecodes benötigt, wenn die lineare Quantisierung angewendet wird, während Codes von ungefähr –7 bis +7 als Ausgabecodes benötigt werden, wenn die nichtlineare Quantisierung angewendet wird.
  • Mit anderen Worten, die Anwendung der nichtlinearen Quantifizierung senkt die Auflösung, die für die Codierung desselben Eingabesignals benötigt wird, auf einen niedrigeren Pegel als die Anwendung der linearen Quantisierung. Es besteht eine Kompromissbeziehung zwischen der Auflösung und der Umwandlungsrate bei Quantisierungen, weshalb das Absenken der Auflösung eine Steigerung der Umwandlungsrate bei der Quantisierung bedingt.
  • Findet ein Kommunikationsvorgang statt, der die Signalmenge pro Kommunikationsband vergrößert, so ist die Frequenz des empfangenen Signals 150 aus dem Empfangsabschnitt 101 in 9 hoch, weshalb der nichtlineare Quantisierungsabschnitt 901 die Quantisierung schneller vornehmen muss. Wird die vorerläuterte nichtlineare Quantisierung in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 angewendet, so ist der Abschnitt 901 in der Lage, die Auflösung zu senken, weshalb er in der Lage ist, die Umwandlungsrate in der Quantisierung zu steigern. Entsprechend ist die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel in der Lage, auch mit einem Fall umzugehen, in dem ein Kommunikationsvorgang stattfindet, der die Signalmenge pro Kommunikationsband steigert. Die Details der von dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 vorgenommenen nichtlinearen Quantisierung entsprechen der vorliegenden Beschreibung.
  • Wie in 9 gezeigt ist, wird ein nichtlinearer quantisierter Code 950, der in einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ermittelt worden ist, an den linearen Ausgleichsabschnitt 902 ausgegeben. Der lineare Ausgleichsabschnitt 902 erzeugt zunächst ein linear ausgeglichenes Signal 901, das linear bezüglich des nichtlinearen quantisierten Codes 951 ist, und zwar unter Verwendung der Quantisierungscharakteristik (Beziehung zwischen dem Eingabesignal und dem Ausgabecode) in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901.
  • An diesem Punkt ist die nichtlineare Verarbeitung f() vorbestimmt, und die inverse Funktion F() kann ebenfalls im Voraus berechnet werden. Entsprechend wird eine Erzeugung eines linear ausgeglichenen Signals 951 unter Verwendung des nichtlinearen quantisierten Codes 950 auf einfache Weise unter Verwendung einer Umwandlungstabelle erreicht. Ein Beispiel für eine Umwandlungstabelle wird nachstehend unter Bezugnahme auf 11A und 11B beschrieben. 11A ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Umwandlungstabelle (Eingabesignal in Abhängigkeit von einem nichtlinearen quantisierten Code) zur Verwendung seitens des nichtlinearen Quantisierungsabschnittes 901 in der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 11B ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Umwandlungstabelle (nichtlinearer quantisierter Code in Abhängigkeit von dem linearen quantisierten Signal) zur Verwendung seitens des linearen Ausgleichsabschnittes 902 in der digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Wird das empfangene Signal 150 in den nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 eingegeben, so gibt der Abschnitt 901 an den linearen Ausgleichsabschnitt 902 einen nichtlinearen quantisierten Code entsprechend dem Eingabesignal (entsprechend dem empfangenen Signal 150) in der Umwandlungstabelle aus, so beispielsweise derart, wie in 11A gezeigt ist. Darüber hinaus wird bei dem herkömmlichen Verfahren ein linear quantisierter Code ausgegeben, der dem Eingabesignal in der Umwandlungstabelle, so beispielsweise der in 11A gezeigten Umwandlungstabelle, entspricht.
  • Anschließend gibt, wenn der nichtlineare quantisierte Code 950 in den linearen Ausgleichsabschnitt 902 eingegeben wird, der lineare Ausgleichsabschnitt 902 an den Demodulationsabschnitt 104 eine Linearisierungsinformation entsprechend dem Eingabecode (nichtlinearer quantisierter Code 950) in der Umwandlungstabelle (so beispielsweise die in 11B gezeigte Umwandlungstabelle) aus. Darüber hinaus ist die Vornahme der nichtlinearen Quantisierung und des linearen Ausgleichs unter Verwendung der in 11A und 11B gezeigten Umwandlungstabelle nur beispielhalber dargestellt. Es ist möglich, die nichtlineare Quantisierung, die von dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 vorgenommen wird, und den linearen Ausgleich, der von dem linearen Ausgleichsabschnitt 902 vorgenommen wird, auch durch entsprechende Berechnungsverarbeitung zu erhalten.
  • Das in dem linearen Ausgleichsabschnitt 902 ermittelte linear ausgeglichene Signal 951 wird in dem Demodulationsabschnitt 104 demoduliert. Ein demoduliertes Signal 952 wird auf diese Weise ermittelt.
  • Im Allgemeinen ist diejenige Verarbeitung, die in dem Demodulationsabschnitt 104 vorgenommen wird, so beispielsweise die Filterung, die Synchronisierung und die Entzerrung, eine lineare Signalverarbeitung, die unter der Annahme ausgeführt wird, dass Gleichung (5) gilt. In dem linear quantisierten Code, der der linearen Quantisierung unterzogen wird, ist die Linearität in dem Code selbst enthalten. Entsprechend wird es möglich, den linear quantisierten Code selbst als Linearinformation der Signalverarbeitung, so beispielsweise einer Berechnungsverarbeitung, zu unterziehen. Der nichtlinear quantisierte Code, der der nichtlinearen Quantisierung unterzogen ist, erfüllt indes Gleichung (5) nicht. Entsprechend ist es nicht möglich, den nichtlinearen quantisierten Code der herkömmlichen Signalverarbeitung zu unterziehen. Mit Blick auf den nichtlinearen quantisierten Code, der der vorerläuterten Linearisierung unterzogen worden ist, ist es jedoch möglich, eine herkömmliche Demodulation auf gleiche Weise wie bei dem linearen quantisierten Code vorzunehmen.
  • Der Quantisierungsfehler wird nachstehend beschrieben. Der Quantisierungsfehler Eq ist durch die nachstehend gezeigte Gleichung (6) gegeben.
  • Figure 00560001
  • Hierbei bezeichnen N die Auflösung, k einen quantisierten Code, sk einen Schwellenpegel zwischen einem Code k und einem Code k + 1, vk eine Gewichtung eines quantisierten Codes k, s ein zu quantisierendes Signal und p(s) die Auftretenswahrscheinlichkeit des Signals s. Wie sich aus Gleichung (6) ergibt, variiert der Quantisierungsfehler Eq mit sk und vk. Bei der vorliegenden Erfindung werden die Regulierung von sk und die Regulierung von vk in Gleichung (6) jeweils in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 und dem linearen Ausgleichsabschnitt 902 vorgenommen. Wie durch Gleichung (6) angegeben ist, sind die jeweiligen Werte für sk und vk durch die Auftretenswahrscheinlichkeit des zu verarbeitenden Signals bestimmt.
  • Der Effekt des Quantisierungsfehlers gemäß Angabe in Gleichung (6) ist bei derzeit gängigen Kommunikationsvorgängen immer dann nicht vernachlässigbar, wenn das Mul tiplexierungssystem kompliziert wird. Gleichzeitig mit der Erweiterung eines Kommunikationssignalbandes ist zudem auch Bedarf gestiegen, die Umwandlungsrate in dem Quantisierer zu steigern. Darüber hinaus kommt, um Effekte aufgrund des Quantisierungsfehlers, des Versatzes und dergleichen mehr abzumildern, das IF-Abtasten (IF-Sampling) ins Spiel, das ein Schema zur Quantisierung von IF-Signalen ist.
  • Die Verwendung eines derartigen Schemas ermöglicht prinzipiell die Beseitigung von Fehlern, die bei der Quadraturumwandlung verursacht werden. Für den Fall der Verwendung des Schemas gilt jedoch die gesamte Aufmerksamkeit dem Quantisierer. Mit anderen Worten, der Quantisierer muss eine hohe Umwandlungsrate und darüber hinaus auch eine hohe Auflösung aufweisen, da auch Rauschen und interferierende Signale, die in dem IF-Band nicht beseitigt sind, zu Signalen werden, die durch den Quantisierer verarbeitet werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Verwendung des nichtlinearen Quantisierungsabschnittes und des linearen Ausgleichsabschnittes, dass Quantisierungsstufen optimal angeordnet werden. Die Quantisierungsstufen werden geeignet für die Charakteristiken der zu quantisierenden Signale eingestellt, wodurch es möglich wird, das Auftreten des Quantisierungsfehlers derart zu senken, dass dieses Auftreten seltener als in dem Fall ist, in dem eine herkömmliche lineare Quantisierung zum Einsatz kommt. Hierdurch wird es möglich, einen Quantisierer mit geringerer Auflösung zu verwenden.
  • Darüber hinaus wird bei diesem Ausführungsbeispiel eine Erklärung für denjenigen Fall gegeben, in dem die Quantisierungscharakteristik des nichtlinearen Quantisierungsabschnittes 901 an die Charakteristik eines zu quantisierenden Signals angepasst wird. Die Quantisierungscharakteristik kann jedoch genauso wie im Falle des zu empfangenden modulierten Signals durch die Umgebung des Kommunikationssystems und dergleichen mehr, so beispielsweise durch in einem System erzeugtes Rauschen, durch Elemente, durch den Ausbreitungsweg und dergleichen mehr, durch ein neben dem Kommunikationssignal vorhandenes moduliertes Signal, das von einem anderen Kanal kommt, und ein erwartetes interferierendes Signal bestimmt sein. Als Charakteristiken für ein zu quantisierendes Signal betrachtet man darüber hinaus auch eine Signalamplitudenverteilung, eine Unempfindlichkeit eines modulierten Signals gegenüber einer Verzerrung, Charakteristiken interferierender Signale von nächsten und übernächsten benachbarten Kanälen und dergleichen mehr. Die meisten Größen hiervon variieren mit den Kommunikationsbedingungen. Entsprechend wird die Kommunikationsbedingung durch die De modulation geschätzt, und entsprechend dem geschätzten Ergebnis wird die Quantisierungscharakteristik geändert, wodurch es möglich wird, den Energieverbrauch zu verringern. Insbesondere wird eine Quantisierungscharakteristik zum Unterdrücken eines interferierenden Signals als Charakteristik eines zu quantisierenden Signals in demjenigen Fall verwendet, in dem die Interferenz mit dem benachbarten Kanal groß ist, während die Auflösung der Quantisierung in demjenigen Fall gesenkt wird, in dem die empfangene Leistung ausreichend hoch ist, wodurch es möglich wird, den Leistungsverbrauch zu senken.
  • Darüber hinaus wird ein Teil der Schwellen, die Grenzwerte zwischen den quantisierten Codes sind, gleich der Schwelle gemacht, die bei der Symbolentscheidung eines zu verarbeitenden Signals verwendet wird, wodurch es möglich wird, die Symbolentscheidungen danach auf einfache Weise zu treffen.
  • Darüber hinaus wird der Fall erklärt, in dem die nichtlineare Verzerrung durch den Betrieb des nichtlinearen Quantisierungsabschnitts 901 hervorgerufen wird. Wie bei allen Ausführungsbeispielen gemäß vorstehender Beschreibung erwähnt, muss jedoch dann, wenn eine Verzerrung in einem Element in dem Empfangsabschnitt erzeugt wird, der lineare Ausgleichsabschnitt 902 den Ausgleich unter Berücksichtigung derjenigen Verzerrung vornehmen, die in dem Element erzeugt worden ist, und zwar über die Nichtlinearität des nichtlinearen Quantisierungsabschnittes 901 hinausgehend. Darüber hinaus können der nichtlineare Quantisierungsabschnitt 901 und der lineare Ausgleichsabschnitt 902 aus einer Vorrichtung oder einem Block zusammengesetzt sein.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist es bei dem Empfangssystem unter Verwendung einer IF-Abtastung schwierig, ein Filter zu konzipieren, das nur ein gewünschtes Signal aus Signalen des IF-Bandes extrahiert, wobei das IF-Signal selbst eine höhere Frequenz als das Basisbandsignal aufweist. Entsprechend ist in einem derartigen Empfangssystem die Last an dem Quantisierungsabschnitt groß. Die Erfindung ist diesbezüglich auch insbesondere bei einem IF-Abtastsystem wirkungsvoll.
  • Es ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall beschrieben worden, dass ein nichtlinearer Quantisierungsabschnitt durch Vornahme einer nichtlinearen Verarbeitung vor der linearen Quantisierung erreicht wird. Das Verfahren zum Erreichen des nichtlinearen Quantisierungsabschnittes ist jedoch nicht auf den vorgenannten Fall beschränkt. So kann beispielsweise der nichtlineare Quantisierungsabschnitt dadurch erreicht werden, dass Schwellen, die für die Quantisierung eingestellt werden, zu ungleichen Intervallen werden, oder für den Fall, dass sie vom ΣΔ-Typ sind, dass das Rauschformungsverfahren, das Filterdesign oder dergleichen mehr geändert werden.
  • Obwohl der Fall beschrieben worden ist, dass der lineare Ausgleichsabschnitt 902 dadurch erreicht wird, dass eine Umwandlungstabelle eingesetzt wird, steht ein beliebiges Verfahren zur Bildung des linearen Ausgleichsabschnittes 902 zur Verfügung, solange nur der Abschnitt eine Funktion entsprechend Gleichung (4) wahrnimmt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann insgesamt oder auch nur in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) bestehen, wobei auch in diesem Fall die gleichen Effekte wie vorstehend beschrieben auftreten. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann auch in Kombination mit einer beliebigen digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
  • Ausführungsbeispiel 10
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 12 werden denselben Abschnitten wie beim neunten Ausführungsbeispiel (9) dieselben Bezugszeichen wie in 9 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901, einem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1201 mit einem Filterberechnungsabschnitt 1202 und einem linearen Ausgleichsabschnitt 1203, einem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei die Aufmerksamkeit lediglich denjenigen Punkten gilt, die sich vom neunten Ausführungsbeispiel unterscheiden. Der nichtlineare quantisierte Code 950, der in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ermittelt worden ist, wird an den Filterberechnungsabschnitt 1202 in dem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1201 ausgegeben.
  • Der Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 speichert die Filterkoeffizienten für die Filterberechnung in dem Filterberechnungsabschnitt 1202. Der Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 gibt ein Filterkoeffizientensignal 1250, das die Filterkoeffizienten angibt, an den Filterberechnungsabschnitt 1202 aus.
  • Der lineare Ausgleichsberechnungsabschnitt 1201 wird hauptsächlich von dem Filterberechnungsabschnitt 1202 und dem linearen Ausgleichsabschnitt 1203 gebildet. Der Filterberechnungsabschnitt 1202 empfängt als seine Eingaben den nichtlinearen quantisierten Code 950 und das Filterkoeffizientensignal 1250. Der Filterberechnungsabschnitt 1202 nimmt die Filterberechnung an dem nichtlinearen quantisierten Code 950 unter Verwendung des Filterkoeffizientensignals 1250 vor. Ein berechnetes Signal 1250 wird durch die Filterberechnung ermittelt. Das ermittelte berechnete Signal 1251 wird von dem linearen Ausgleichsabschnitt 1203 linearisiert und anschließend an den Demodulationsabschnitt 104 als linear berechnetes Signal 1252 ausgegeben. Der Demodulationsabschnitt 104 demoduliert das linear berechnete Signal 1252, wodurch sich ein demoduliertes Signal 1253 ergibt.
  • Es wird hierbei davon ausgegangen, dass der nichtlineare Quantisierungsabschnitt 901 die Quantisierung mit einer Auflösung von m Bit vornimmt und das Filterkoeffizientensignal 1204, das von dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ausgegeben wird, ein Signal mit einer Breite von n Bit ist.
  • Wie vorstehend bereits beschrieben worden ist, ist es für den Fall der Verwendung einer nichtlinearen Quantisierung möglich, die Quantisierung mit einer geringeren Auflösung als für den Fall der Verwendung einer herkömmlichen linearen Quantisierung zu erreichen. Dies weist darauf hin, dass der Fall der Verwendung der nichtlinearen Quantisierung dieselbe Empfangsleistung wie der Fall der Verwendung der herkömmlichen Quantisierung, allerdings mit einer geringeren Anzahl von Bedingungen (Bit) erreichen kann. Wird davon ausgegangen, dass die Auflösung im Vergleich zum Fall der Verwendung der herkömmlichen linearen Quantisierung um x Bit gesenkt wird, so wird im Fall der Verwendung der nichtlinearen Quantisierung ein Signal mit einer Informationsmenge von m Bit mit einer Absenkung um x Bit verschiedenen Berechnungen (so beispielsweise einer Multiplikation, einer Division, einer Addition, einer Subtraktion und dergleichen mehr) in Berechnungsschaltungen unterzogen, woraufhin das auf diese Weise berechnete Signal der linearen Ausgleichsverarbeitung unterzogen wird, wodurch es wiederum möglich wird, den Aufbau der Berechnungsschaltungen einfacher zu gestalten.
  • Mit Blick auf das berechnete Signal 1251, das von dem Filterberechnungsabschnitt 1202 ausgegeben wird, ist es des Weiteren möglich, die Codelänge des berechneten Signals 1251 auf die optimale Codelänge einzustellen, und zwar unter Verwendung der Auftretenswahrscheinlichkeitsverteilung des berechneten Signals 1251. Darüber hinaus ist es mit Blick auf das Filterkoeffizientensignal 1250, das von dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ausgegeben wird, möglich, auf ähnliche Weise die Codelänge des Filterkoeffizientensignals 1250 auf die optimale Codelänge einzustellen. Hierdurch wird es möglich, den nichtlinearen quantisierten Code 950, der von dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ausgegeben wird, in der Auflösung von weiter gesenkten n' Bit darzustellen. In der Tat können der nichtlineare quantisierte Code 950 und das Filterkoeffizientensignal 1250 optimal kombiniert werden, um entsprechend den Bedingungen der Umgebung der Kommunikationssignals Kommunikationsumgebungen und dergleichen mehr zu bilden, wodurch es möglich wird, die Berechnungsschaltungen noch einfacher auszugestalten.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird damit ein nichtlinear quantisiertes Signal, das nichtlinear ausgeglichen ist (beispielsweise das nichtlinear quantisierte Signal 950 von 9) verschiedenen Berechnungen mittels Berechnungsschaltungen unterzogen, anstatt dass ein linear ausgeglichenes Signal (beispielsweise das linear ausgeglichene Signal 951 von 9) den verschiedenen Berechnungen mittels der Berechnungsschaltungen unterzogen wird. Anschließend wird das auf diese Weise berechnete Signal dem Linearisierungsausgleich unterzogen. Es wird hierdurch möglich, dass die Berechnungsschaltungen (so beispielsweise ein Addierer und ein Multiplizierer) verschiedene Berechnungen an einem Signal mit einer geringeren Anzahl von Bedingungen (Bit) vornehmen, mit anderen Worten, an einem Signal mit einer kleineren Informationsmenge. Im Ergebnis wird es möglich, die Berechnungsschaltungen erheblich einfacher auszubilden.
  • Eine Fluktuation tritt bei der Charakteristik eines Filters auf, der aus analogen Elementen aufgebaut ist, und zwar aufgrund von Fehlern an den analogen Elementen. Entsprechend wird bei einem Empfänger, der insbesondere zur Verwendung bei der digitalen Kommunikation gedacht ist, ein Kanalfilter zum Auswählen und Extrahieren lediglich eines gewünschten empfangenes Kanals oftmals von einem digitalen Filter gebildet. Die technische Idee, auf der dieses Ausführungsbeispiel gründet, weist eine hohe Kompatibilität mit Einrichtungen zum Erreichen des vorerläuterten digitalen Filters auf. Des Weiteren ist es möglich, den Energieverbrauch durch Verwendung der technischen Idee, auf der dieses Ausführungsbeispiel gründet, in einem Teil zu verringern, dessen Betrieb mit hoher Frequenz erfolgen muss, so beispielsweise bei der IF-Abtast-Technik, der Filterverarbeitung, die bei der nach der digitalen Quadraturdemodulation vorgenommenen Bildbeseitigung zum Einsatz kommt, und dergleichen mehr.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Fall erklärt, dass das Filterkoeffizientensignal 150, das von dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ausgegeben wird, ein lineares Signal ist. Darüber hinaus ist es möglich, dass der Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ein lineares Signal als Filterkoeffizientensignal 1250 ausgibt und ein Umwandlungsabschnitt, der ein lineares Signal in ein nichtlineares Signal umwandelt, zwischen dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 und dem Filterberechnungsabschnitt 1202 eingebaut ist. Damit wird das lineare Signal, das von dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ausgegeben wird, in ein nichtlineares Signal in dem Umwandlungsabschnitt umgewandelt und anschließend an den Filterberechnungsabschnitt 1202 ausgegeben.
  • Während des Weiteren der Fall erläutert worden ist, dass jedes in 12 dargestellte Signal durch einen konstanten Code dargestellt wird, kann jedes Signal auch entsprechend der jeweiligen Empfangsumgebung oder dergleichen geändert werden. In diesem Fall wird es möglich, Effekte, die von einer unerwarteten Verschlechterung der Umgebungscharakteristiken und dergleichen mehr herrühren, zu unterdrücken.
  • Während darüber hinaus die Filterverarbeitung als ein Beispiel für die Berechnungsverarbeitung dargestellt worden ist, erhält man die gleichen Effekte auch in einem Fall, in dem eine andere Verarbeitung (beispielsweise verschiedene arithmetische Berechnungen) als die Filterverarbeitung als Berechnungsverarbeitung verwendet wird. Insbesondere erhält man einen größeren Effekt in demjenigen Fall, in dem eine Multiplikationsschaltung, die die Größenordnung der Schaltung vergrößert, als Schaltung zur Vornahme der Berechnungsverarbeitung verwendet wird.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall erläutert worden ist, dass eine logarithmische Umwandlungsverarbeitung als nichtlineare Verarbeitung verwendet wird, ist es auch möglich, eine andere Verarbeitung als die logarithmische Umwandlungsverarbeitung als nichtlineare Verarbeitung zu verwenden. Auch in diesem Fall erhält man dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann auch zur Gänze oder in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) gebildet sein, wobei auch in diesem Fall dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreicht werden. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann aus einer Kombination aus digitalen Empfangsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gebildet werden.
  • Ausführungsbeispiel 11
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 13 werden denselben Abschnitten wie beim zehnten Ausführungsbeispiel (12) dieselben Bezugszeichen wie in 12 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901, einem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1302 mit einem Multiplikationsabschnitt 1301 und einem linearen Ausgleichsabschnitt 1203, einem Oszillationsabschnitt 1303 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei die Aufmerksamkeit lediglich denjenigen Punkten gilt, die sich vom zehnten Ausführungsbeispiel unterscheiden. Der nichtlineare quantisierte Code 950, der in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ermittelt wird, wird an den Multiplikationsabschnitt 1301 in dem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1301 ausgegeben.
  • Der Oszillationsabschnitt 1303 gibt ein Oszillationssignal 1352, das von einer Bezugsfrequenz für die Frequenzumwandlung gebildet wird, an den Multiplikationsabschnitt 1301 aus. Der lineare Ausgleichsberechnungsabschnitt 1302 setzt sich hauptsächlich aus dem Multiplikationsabschnitt 1301 und dem linearen Ausgleichsabschnitt 1203 zusammen.
  • Der Multiplikationsabschnitt 1301 empfängt als seine Eingaben den nichtlinear quantisierten Code 950 und das Oszillationssignal 1352. Der Multiplikationsabschnitt 1301 multipliziert den nichtlinear quantisierten Code 950 mit dem Oszillationssignal 1352. Das Multiplikationsergebnis wird von dem linearen Ausgleichsabschnitt 1203 linearisiert und anschließend an den Demodulationsabschnitt 104 als linear berechnetes Signal 1351 ausgegeben. Der Demodulationsabschnitt 104 demoduliert das linear berechnete Signal 1351, woraus sich ein demoduliertes Signal 1353 ergibt.
  • Es wird hierbei davon ausgegangen, dass als Beispiel zur Vereinfachung der Erläuterung die nichtlineare Verarbeitung gemäß Gleichung (3) der vorstehenden Beschreibung eine logarithmische Variable ist, die durch die nachstehende Gleichung (7) gegeben ist. s' = log(s) (7)
  • Wird des Weiteren davon ausgegangen, dass das Oszillationssignal 1352, das von dem Oszillationsabschnitt 1303 ausgegeben worden ist, auch ein logarithmisches Signal ist, so wird das berechnete Signal 1350, das von dem Multiplikationsabschnitt 1301 in 13 ausgegeben wird, durch die nachfolgende Gleichung (8) dargestellt. e' = log(s × lo) = log(s) + log(lo) = s' + lo' (8)
  • Hierbei bezeichnen e' das berechnete Signal 1350 in logarithmischer Darstellung, lo das Oszillationssignal 1352 und lo' das Oszillationssignal 1352 in logarithmischer Darstellung.
  • Die Umwandlungstabelle in dem linearen Ausgleichsabschnitt 1203 speichert im Voraus die Umwandlungsinformation, die der nachfolgenden Gleichung (9) genügt. e = exp(e') (9)
  • Es ist augenscheinlich, dass das lineare berechnete Signal 1351 (e in Gleichung (9)) ein Signal ist, das Linearität aufweist.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist augenscheinlich, dass der Multiplikationsabschnitt 1301 von einem Multiplizierer gebildet wird, weshalb er einen äußerst einfachen Aufbau aufweist.
  • Während die Erläuterung bei diesem Ausführungsbeispiel für den Fall der Verwendung einer mittels Multiplikation berechnung als Beispiel für die Berechnungsverarbeitung gegeben ist, setzt sich der Großteil der Signalverarbeitung hauptsächlich aus Addition, Subtraktion, Multiplikation und einem Teil der Division zusammen. Zudem wird eine Mehrzahl von Codesystemen derart verwendet, dass die Signalverarbeitung in die Addition und Subtraktion sowie die Multiplikation und Division unterteilt wird, wobei ein Berechnungsabschnitt zur Vornahme der Addition und der Subtraktion die Verarbeitung mit den linearen Codes vornimmt und ein weiterer Berechnungsabschnitt zur Vornahme der Multiplikation und der Division die Verarbeitung mit logarithmischen Codes vornimmt, wodurch die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel große Mengen an Signalverarbeitung bewerkstelligen kann.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist es im Fall der Verwendung der nichtlinearen Quantisierung möglich, die Quantisierung mit einer geringeren Auflösung als für den Fall der Verwendung der herkömmlichen linearen Quantisierung zu erreichen. Dies weist darauf hin, dass im Fall der Verwendung der nichtlinearen Quantisierung dieselbe Empfangsleistung wie im Fall der Verwendung der herkömmlichen Quantisierung erreicht werden kann, dies jedoch mit einer geringeren Anzahl von Bedingungen (Bits).
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird damit ein nichtlinear quantisiertes Signal, das nicht linear ausgeglichen ist (beispielsweise das nichtlinear quantisierte Signal 950 von 9) verschiedenen Berechnungen mittels. Berechnungsschaltungen unterzogen, anstatt dass ein linear ausgeglichenes Signal (beispielsweise das linear ausgeglichene Signal 951 von 9) den verschiedenen Berechnungen mittels der Berechnungsschaltungen unterzogen wird. Anschließend wird das auf diese Weise berechnete Signal dem linearen Ausgleich unterzogen. Es wird hierdurch möglich, dass die Berechnungsschaltungen (so beispielsweise ein Addierer und ein Multiplizierer) verschiedene Berechnungen an einem Signal mit einer geringeren Anzahl von Bedingungen (Bit) vornehmen, mit anderen Worten, an einem Signal mit einer kleineren Informationsmenge. Im Ergebnis wird es möglich, die Berechnungsschaltungen erheblich einfacher auszubilden.
  • Wie insbesondere bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, wird in einem Empfänger, bei dem eine IF-Abtastung zum Einsatz kommt, ein digital umgewandeltes empfangenes Signal oftmals einer Quadraturdemodulation unterzogen. Entsprechend ist die technische Idee, auf der dieses Ausführungsbeispiel gründet, mit einem Empfänger hochgradig verträglich, bei dem die vorstehend beschriebene IF-Abtastung zum Einsatz kommt.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Fall erläutert, dass das Oszillationssignal 1352, das von dem Oszillationsabschnitt 1303 an den Multiplikationsabschnitt 1301 ausgegeben wird, ein nichtlineares Signal ist, das durch einen Logarithmus dargestellt ist. Es ist jedoch auch möglich, dass das Oszillationssignal 1352, das von dem Oszillationsabschnitt 1303 ausgegeben wird, zunächst in einen Umwandlungsabschnitt eingegeben wird, wo es dann einer logarithmischen Umwandlung unterzogen wird, und das umgewandelte Signal anschließend an den Multiplikationsabschnitt 1301 ausgegeben wird.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall beschrieben worden ist, dass die nichtlineare Verarbeitung als logarithmische Umwandlung vorgenommen wird, ist die nichtlineare Verarbeitung nicht hierauf beschränkt. Auch in anderen Fällen kann man dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreichen. Darüber hinaus ist, obwohl der Fall beschrieben worden ist, in dem die Multiplikationen als Berechnung, die an dem nichtlinearen quantisierten Code vorgenommen wird, verwendet wird, die Berechnung, durch die der nichtlineare quantisierte Code verarbeitet werden kann, nicht nur auf die Multiplikation beschränkt, sondern kann auch die Addition oder andere arithmetische Berechnungen umfassen.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann auch zur Gänze oder in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) gebildet sein, wobei auch in diesem Fall dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreicht werden. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann aus einer Kombination aus digitalen Empfangsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gebildet werden.
  • Ausführungsbeispiel 12
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 14 werden denselben Abschnitten wie beim zehnten Ausführungsbeispiel (12) und beim elften Ausführungsbeispiel (13) dieselben Bezugszeichen wie in 12 und 13 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901, einem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1401 mit einem Multiplikationsabschnitt 1301, einem Filterberechnungsabschnitt 1202 und einem linearen Ausgleichsabschnitt 1203, einem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204, einem Oszillationsabschnitt 1303 und einem Demodulationsabschnitt 104 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei die Aufmerksamkeit lediglich denjenigen Punkten gilt, die sich vom zehnten und elften Ausführungsbeispiel unterscheiden. Der nichtlineare quantisierte Code 950, der in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ermittelt wird, wird an den Multiplikationsabschnitt 1301 in dem linearen Ausgleichsberechnungsabschnitt 1401 ausgegeben. Der lineare Ausgleichsberechnungsabschnitt 1401 setzt sich hauptsächlich aus einem Multiplikationsabschnitt 1301, einem Filterberechnungsabschnitt 1202 und einem linearen Berechnungsabschnitt 1203 zusammen.
  • Der Oszillationsabschnitt 1303 gibt das Oszillationssignal 1352, das von einer Bezugsfrequenz für die Frequenzumwandlung gebildet wird, an den Multiplikationsabschnitt 1301 aus. Der Multiplikationsabschnitt 1301 empfängt als seine Eingaben den nichtlinear quantisierten Code 950 und das Oszillationssignal 1352. Der Multiplikationsabschnitt 1301 multipliziert den nichtlinear quantisierten Code 950 mit dem Oszillationssignal 1352. Das Multiplikationsergebnis wird dann an den Filterberechnungsabschnitt 1202 als mittels Multiplikation berechnetes Signal 1450 ausgegeben. Der Filterberechnungsabschnitt 1202 weist als Eingabe das Filterkoeffizientensignal 1250 aus dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 auf.
  • Der Filterberechnungsabschnitt 1202 nimmt die Filterberechnung an dem mittels Multiplikation berechneten Signal 1450 unter Verwendung des Filterkoeffizientensignals 1250 vor. Ein filterberechnetes Signal 1451 ergibt sich durch die Filterberechnung. Das ermittelte filterberechnete Signal 1451 wird durch den linearen Ausgleichsabschnitt 1203 linearisiert und anschließend an den Demodulationsabschnitt 104 als linear berechnetes Signal 1452 ausgegeben. Das Demodulationssignal 104 demoduliert das linear berechnete Signal 1452, woraus sich ein demoduliertes Signal 1453 ergibt.
  • Hierbei wird davon ausgegangen, dass als Beispiel zur Vereinfachung der Erläuterung die nichtlineare Verarbeitung, die durch Gleichung (3) gegeben ist, eine logarithmische Variable gemäß Vorgabe durch Gleichung (7) ist.
  • Wird darüber hinaus davon ausgegangen, dass das Oszillationssignal 1352, das von dem Oszillationsabschnitt 1303 ausgegeben wird, auch ein logarithmisches Signal ist, so wird das mittels Multiplikation berechnete Signal 1450, das in dem Multiplikationsabschnitt 1301 von 14 ermittelt wird, durch Gleichung (8) dargestellt, wobei e' das mittels Multiplikation berechnete Signal 1450 in logarithmischer Darstellung, lo das Oszillationssignai 1352 und lo' das Oszillationssignal 1352 in logarithmischer Darstellung bezeichnen.
  • Das Codesystem des mittels Multiplikation berechneten Signals 1450, das von dem Multiplikationsabschnitt 1301 ausgegeben wird, wird derart eingestellt, dass es ein optimales Codesystem ist, und zwar unter Verwendung der Auftretenswahrscheinlichkeitsverteilung des zu decodierenden Signals, woraufhin die Berechnungsverarbeitung unmittelbar anschließend vorgenommen wird (das heißt die Filterberechnung durch den Filterberechnungsabschnitt 1202). Als ein Beispiel wird, wenn die Varianz des gehandhabten Signals groß ist und die unmittelbar danach vorzunehmende Berechnungsverarbeitung hauptsächlich die Multiplikationen einschließt, das Codesystem des mittels Multiplikation berechneten Signals 1450 auf Codes auf Basis der logarithmischen Darstellung eingestellt. Darüber hinaus wird, wenn die Berechnungsverarbeitung hauptsächlich die Addition einschließt und Genauigkeit benötigt wird, das Codesystem des mittels Multiplikation berechneten Signals 1450 auf lineare Codes eingestellt.
  • Man geht davon aus, dass das Codesystem des Filterkoeffizientensignals 1250, das von dem Filterkoeffizientenspeicherabschnitt 1204 ausgegeben wird, das gleiche Codesystem wie das mittels Multiplikation berechnete System 1450 gemäß vorstehender Beschreibung ist. Das Codesystem wird optimal eingestellt, und zwar unter Verwendung der Auftretenswahrscheinlichkeitsverteilung des Filterkoeffizientensignals 1250 selbst.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, sind entsprechend diesem Ausführungsbeispiel die optimalen Codesysteme entsprechend den jeweiligen Auftretenswahrscheinlichkeitsverteilungen der zu berechnenden und zu demodulierenden Signale vorgesehen, wodurch es möglich wird, den Energieverbrauch, sowie die Größenordnung der Schaltungen und dergleichen mehr stark zu verringern. Mit Blick auf die Mehrzahl der Berechnungsverarbeitungsvorgänge wird das optimale Codesystem für jedes Eingabe- und Ausgabesignal eingestellt, wodurch es möglich wird, die Größenordnung jeder Berechnungsverarbeitungsschaltung zu senken. Hierdurch wird es möglich, eine Miniaturisierung und dabei auch einen verringerten Energieverbrauch in der Schaltung zu erreichen.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, dass die Multiplikation und die Filterverarbeitung als Berechnungsverarbeitung verwendet werden. Es ergeben sich jedoch die gleichen Effekte wie vorstehend beschrieben in demjenigen Fall, in dem eine andere Verarbeitung als Berechnungsverarbeitung verwendet wird.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann auch zur Gänze oder in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) gebildet sein, wobei auch in diesem Fall dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreicht werden. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann aus einer Kombination aus digitalen Empfangsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gebildet werden.
  • Ausführungsbeispiel 13
  • 15 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem dreizehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 15 werden denselben Abschnitten wie beim zwölften Ausführungsbeispiel (14) dieselben Bezugszeichen wie in 14 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 101, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 und einem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1501 mit einem Filterberechnungsabschnitt 1502, einem Entzerrer 1503, einem Demodulationsabschnitt 1504 und einem Entscheidungsabschnitt 1505 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei die Aufmerksamkeit lediglich denjenigen Punkten gilt, die sich vom zwölften Ausführungsbeispiel unterscheiden. Der nichtlineare quantisierte Code 950, der in dem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 ermittelt worden ist, wird in ein Signal umgewandelt, das in einem Codesystem dargestellt wird, das optimal für die unmittelbar nachfolgende Berechnungsverarbeitung (das heißt die Filterberechnung in dem Filterberechnungsabschnitt 1502) ist und anschließend an den Filterberechnungsabschnitt 1502 in dem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1502 ausgegeben.
  • Der Filterberechnungsabschnitt 1502 nimmt die Filterberechnung unter Verwendung des nichtlinearen quantisierten Codes 590 in der Darstellung in dem optimalen Codesystem und der vorbestimmten Filterkoeffizienten vor. Des Weiteren wird das Signal, das durch die Filterberechnung ermittelt worden ist, in ein Signal in einer Darstellung in einem Codesystem umgewandelt, das optimal für die nächste Berechnungsverarbeitung (beispielsweise die Entzerrungsverarbeitung in dem Entzerrer 1503) ist. Ein Filtersignal 1551 wird so ermittelt. Das ermittelte Filtersignal 1551 wird an den Entzerrer 1503 ausgegeben.
  • Der Entzerrer 1503 nimmt die Entzerrungsverarbeitung an dem Filtersignal 1551 vor. Des Weiteren wird das Signal, das durch die Entzerrungsverarbeitung ermittelt worden ist, in ein Signal umgewandelt, das in einem Codesystem dargestellt wird, das optimal für die Demodulationsverarbeitung ist, die als Nächstes durchgeführt werden soll (das heißt die Demodulationsverarbeitung in dem Demodulationsabschnitt 1504). Ein entzerrtes Signal 1552 wird auf diese Weise ermittelt. Das ermittelte entzerrte Signal 1552 wird an den Demodulationsabschnitt 1504 ausgegeben.
  • Das Demodulationssystem 1504 unterzieht das entzerrte Signal 1552 der Demodulationsverarbeitung sowie verschiedenen Kontrollen, so beispielsweise einer Kontrolle der Empfangsleistung, einer Frequenzkorrektur und einer Synchronisationsverarbeitung. Das durch die Demodulationsverarbeitung ermittelte Signal wird in ein Signal umgewandelt, das in einem Codesystem dargestellt wird, das für die nächste Berechnungsverarbeitung optimal ist (die Entscheidungsverarbeitung in dem Entscheidungsabschnitt 1505). Ein demoduliertes Signal 1553 wird auf diese Weise ermittelt. Das ermittelte demodulierte Signal 1553 wird an den Entscheidungsabschnitt 1505 ausgegeben.
  • Der Entscheidungsabschnitt 1505 nimmt eine Symbolentscheidung auf Basis einer Schwelle vor, die durch das angewandte Modulationsschema und das Codesystem des demodulierten Signals 1553 bestimmt ist. Das durch die Symbolentscheidung ermittelte Signal wird als Entscheidungssignal 1554 ausgegeben.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall beschrieben worden ist, dass die Verarbeitung, die von dem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1501 vorgenommen wird, die Filterberechnung, die Entzerrungsverarbeitung, die Demodulationsverarbeitung und die Entscheidungsverarbeitung umfasst, ist die Verarbeitung, die von dem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1501 vorgenommen wird, nicht auf die vorstehend genannten Berechnungsverarbeitungen beschränkt und kann jedwede allgemeine digitale Signalverarbeitung umfassen.
  • Während des Weiteren der Fall erklärt worden ist, dass eine harte Entscheidung (hard decision) getroffen wird, das heißt, dass der Entscheidungsabschnitt 1503 ein Symbol auf Basis einer Schwelle entscheidet, ist es ebenfalls möglich, dass die Entscheidungsabschnitt 1505 eine weiche Entscheidung trifft, bei der die Symbolsequenz mit der größten Wahrscheinlichkeit auf Basis eines Übergangs aufeinanderfolgender Symbole als Grundlage dient.
  • Bei dem Verfahren der herkömmlichen Technik, wo die gesamte Signalverarbeitung mit demselben linearen Code vorgenommen wird, ist es notwendig, das Codesystem für den Umgang mit demjenigen Fall auszulegen, dass der Zustand des empfangenen Signals am schlechtesten ist, weshalb ein Problem dahingehend auftritt, dass die Größenordnung der Vorrichtung groß wird.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Schaltungen jedoch derart konzipiert, dass das optimale Codesystem für jede Verarbeitung eingestellt wird, wodurch es möglich wird, die digitale Empfangsverarbeitung mit einer kleineren Größenordnung der Schaltungen zu erreichen.
  • Wird die nichtlineare Quantisierung verwendet, wobei die Breite jeder Quantisierungsstufe auf Basis der Auftretenswahrscheinlichkeit der Amplitude eines Eingabesignals bestimmt wird, so wird der dynamische Bereich im Vergleich zu demjenigen Fall erweitert, in dem die lineare Quantisierung eingesetzt wird, wodurch stabile Charakteristiken sogar bei Empfang eines Signals mit unerwartet großer Leistung erhalten bleiben.
  • Das modulierte Signal weist eine Anzahl von Bedingungen entsprechend der Anzahl der Modulationsgrade (das heißt M bei M-Phasen-PSK oder M-Pegel-QAM) des eingesetzten Modulationsschemas auf. Bei einem herkömmlichen Demodulationsschema wird die Signalverarbeitung an einem Signal unter einer Bedingung vorgenommen, die zu derjenigen eines analogen Signals äußerst ähnlich ist. Damit ist eine große Informationsmenge sogar bei einer Ausbreitung notwendig, wo nicht derart viel Information von Nöten ist, was Probleme dahingehend verursacht, dass die Größenordnung der Schaltung und der Energieverbrauch ansteigen.
  • Dieses Ausführungsbeispiel stellt genau auf dieses Problem ab, und es wird die Informationsmenge bei jeder Berechnungsverarbeitung optimiert, sodass die Miniaturisierung und ein verringerter Energieverbrauch in der gesamten Vorrichtung erreicht werden können.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann auch zur Gänze oder in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) gebildet sein, wobei auch in diesem Fall dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreicht werden. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann aus einer Kombination aus digitalen Empfangsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gebildet werden.
  • Ausführungsbeispiel 14
  • 16 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer digitalen Empfangsvorrichtung entsprechend dem vierzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In 16 werden denselben Abschnitten wie beim dreizehnten Ausführungsbeispiel (15) dieselben Bezugszeichen wie in 15 zugewiesen, und eine detaillierte Beschreibung hiervon unterbleibt.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Empfangsabschnitt 1601, einem nichtlinearen Quantisierungsabschnitt 901 und einem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1501 mit einem Filterberechnungsabschnitt 1502, einem Entzerrer 1503, einem Demodulationsabschnitt 1604 und einem Entscheidungsabschnitt 1505, einem linearen Ausgleichsabschnitt 1602 und einem Steuerabschnitt 1603 versehen.
  • Die Funktion der digitalen Empfangsvorrichtung mit vorerläutertem Aufbau wird nachstehend erläutert, wobei die Aufmerksamkeit lediglich denjenigen Punkten gilt, die sich vom dreizehnten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Der Demodulationsabschnitt 1504 nimmt die Demodulationsverarbeitung an dem entzerrten Signal 1552 wie vorstehend beschrieben vor. Darüber hinaus werden aus dem Signal, das durch die Demodulationsverarbeitung ermittelt worden ist, verschiedene Steuerinformationen extrahiert, die Information über die Empfangsleistung, Information über einen Frequenzfehler und Information über einen zeitbedingten Synchronisations fehler enthält. Die verschiedenen extrahierten Informationen werden als Steuerinformationssignal 1650 an den linearen Ausgleichsabschnitt 1602 ausgegeben. Darüber hinaus ist das Steuerinformationssignal 1650 ein Signal mit nicht erhaltener Linearität, mit anderen Worten ein nichtlineares Signal.
  • Das Steuerinformationssignal 1650, das von dem Demodulationssystem 1604 ausgegeben worden ist, wird einem linearen Ausgleich durch den linearen Ausgleichsabschnitt 1602 unterzogen und anschließend an den Steuerabschnitt 1603 als lineares Steuerinformationssignal 1651 mit erhaltener Linearität ausgegeben.
  • Unter Verwendung des linearen Steuerinformationssignals 1651 erzeugt der Steuerabschnitt 1603 ein Steuersignal 1652, das beispielsweise ein Verstärkungsregulierungssteuersignal zum Anweisen der Regulierung der Verstärkung in dem Empfangsabschnitt 1601, ein Frequenzsteuersignal zum Anweisen der Regulierung der Frequenz in dem Empfangsabschnitt 1601 und ein Zeittaktsteuersignal zum Anweisen der Regulierung eines Zeittaktes in dem Empfangsabschnitt umfasst. Das erzeugte Steuersignal 1652 wird an den Empfangsabschnitt 1601 ausgegeben. Der Empfangsabschnitt 1601 nimmt verschiedene Kontrollen auf Basis des Steuersignals 1652 vor.
  • Ein analoger Abschnitt (insbesondere der Empfangsabschnitt 1601) setzt sich aus verschiedenen Teilen zusammen, wobei jeder Teil derart ausgelegt ist, dass er die Linearität bezüglich des Steuersignals beibehält.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird es durch Vornehmen einer Signalverarbeitung unter Verwendung einer nichtlinearen Information möglich, eine geringere Größenordnung der Schaltung und einen verringerten Energieverbrauch in einem digitalen Abschnitt (insbesondere dem nichtlinearen Demodulationsabschnitt 1501) zu erreichen. Darüber hinaus wird das Steuersignal, das von dem vorgenannten digitalen Abschnitt ausgegeben wird, einem linearen Ausgleich unterzogen, weshalb die Linearität in dem Signal aufrechterhalten wird. Entsprechend wird es möglich, analoge Elemente, die üblicherweise verwendet werden, einzusetzen, und zwar als Teil, der den Empfangsabschnitt bildet, ohne dass die Elemente modifiziert werden müssten. Im Ergebnis ist es nicht notwendig, die analoge Schaltung gemäß vorstehender Beschreibung neu zu konzipieren.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird es durch Verwendung nur linearer Codes als Steuersignale, die von dem digitalen Abschnitt an den analogen Abschnitt ausgegeben wer den, möglich, eine Verbindung zwischen dem digitalen Abschnitt unter Verwendung des nichtlinearen Codes und dem analogen Abschnitt (gesteuertes Element), der von dem digitalen Abschnitt gesteuert wird, herzustellen.
  • Während bei diesem Ausführungsbeispiel derjenige Fall beschrieben worden ist, in dem sämtliche Steuersignale 1652 lineare Codes sind, ist es auch möglich, eine geeignete Information für einen Teil zu verwenden, für den eine Dezibeldarstellung angemessen und brauchbar ist, anstatt dass der lineare Code als Steuersignal 1652 verwendet würde.
  • In dem Fall, in dem ein gesteuertes Element mit einem Fehler behaftet ist, beispielsweise dadurch, dass es nichtlinear bezüglich eines Steuersignals ist, kann der lineare Ausgleichsabschnitt 1602 den linearen Ausgleich auch bei einer derartigen fehlerhaften Komponente ausführen, wodurch es möglich wird, eine Kontrollschleife mit weniger Fehlern zu konzipieren.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel kann auch zur Gänze oder in Teilen ihres Aufbaus aus Software (Computerprogramm) gebildet sein, wobei auch in diesem Fall dieselben Effekte wie vorstehend beschrieben erreicht werden. Die digitale Empfangsvorrichtung dieses Ausführungsbeispieles kann aus einer Kombination aus digitalen Empfangsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gebildet werden.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung jedes Ausführungsbeispieles gemäß vorstehender Beschreibung kann in der Praxis auch je nach Bedarf aus Kombinationen hieraus gebildet werden.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, verteilt die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Quantisierungsrauschen auf geeignete Weise, wodurch Effekte auf Grundlage eines Quantisierungsfehlers verringert werden, weshalb die Verwendung eines Quantisierungsabschnittes mit einem Aufbau ermöglicht wird, der einfacher als bei einem üblicherweise verwendeten Verfahren ist. Darüber hinaus ist die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung in der Lage, einen Empfangsabschnitt mit großer Verzerrung einzusetzen, dessen Verwendung bei einem herkömmlichen Verfahren bislang schwierig war, weshalb die vorliegende Erfindung Miniaturisierung, Kostenverringerung und verbessertes Leistungsvermögen der Vorrichtung ermöglicht.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung kann einen Empfangsabschnitt mit hoher Linearität, einen Filterabschnitt mit hoher Leistung und einen Quantisierungsabschnitt mit ausreichender Abtastrate und Auflösung ersetzen, die insbesondere in einem System verwendet werden, bei dem eine Mehrzahl von Kanälen in einem breiten Kommunikationsband eingesetzt werden, wobei die jeweiligen Abschnitte einfacher und kostengünstiger ausgestaltet sind.
  • Darüber hinaus weist die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung ein weites Einsatzfeld für Breitbandsignale und signalspezifische Modulationsschemen mit hoher Signaldichte auf, weshalb es möglich wird, das jeweils verwendete Modulationsschema flexibel zu ändern.
  • Die digitale Empfangsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung gemäß vorstehender Beschreibung kann in ein herkömmliches Kommunikationsendgerät und in eine Basisstationsvorrichtung in einem digitalen Mobilkommunikationssystem eingebaut werden.
  • Einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt sich, dass die vorliegende Erfindung auch unter Verwendung eines im Handel erhältlichen allgemeinen digitalen Computers und eines Mikroprozessors mit Software ausgeführt werden kann, die entsprechend den Techniken gemäß der Beschreibung bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen programmiert sind. Einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt sich darüber hinaus, dass die vorliegende Erfindung Computerprogramme, die derart ausgestaltet sind, dass sie die Techniken gemäß den vorliegenden Ausführungsbeispielen ausführen können, mitumfasst.
  • Die vorliegende Erfindung umfasst Computerprogrammerzeugnisse, die auf Speichermedien mit diesen Programmen abgelegt sein und auf einem Computer zum Zwecke der Umsetzung der vorliegenden Erfindung in der Praxis ausgeführt werden können. Zu diesen Speichermedien zählen beispielsweise Floppydisks, optische Platten, CD-ROMs oder magnetische Platten, ROMs, RAMs, EPROMs, EEPROMs, optomagnetische Karten, Speicherkarten und DVDs. Man ist jedoch nicht auf die genannten Materialien beschränkt.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können verschiedene Abwandlungen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Die vorliegende Anmeldung beruht auf der am 23. März 2000 eingereichten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2000-081226, wobei der gesamte Inhalt dieser Druckschrift explizit in den Offenbarungsumfang der vorliegenden Druckschrift mitaufgenommen ist.

Claims (11)

  1. Digitale Empfangsvorrichtung, die umfasst: eine Empfangseinrichtung (101, 102) zum Durchführen von Empfangsverarbeitung eines empfangenen Signals; eine Reguliereinrichtung (701) zum Regulieren der Amplitude des empfangenen Signals nach der Empfangsverarbeitung; eine Verzerrungs-Schätzeinrichtung (704a) zum Schätzen einer nicht linearen Verzerrung des empfangenen Signals nach der Empfangsverarbeitung, wobei die nicht lineare Verzerrung durch die Empfangsverarbeitung verursacht wird; eine Verzerrungs-Korrigiereinrichtung (703) zum Durchführen einer Verzerrungskorrektur der geschätzten nicht linearen Verzerrung; gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (702) zum Steuern der Reguliereinrichtung durch Erzeugen eines Verstärkungs-Steuersignals, um die Amplitude eines in dem empfangenen Signal enthaltenen gewünschten Signals nach der Empfangsverarbeitung und der Verzerrungskorrektur nahe an einen erforderlichen Pegel zu bringen, und wobei die Verzerrungs-Schätzeinrichtung auf das Verstärkungs-Steuersignal Bezug nimmt, um eine nicht lineare Verzerrung des empfangenen Signals zu schätzen.
  2. Digitale Empfangsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Empfangseinrichtung eine Quadratur-Demodulationseinrichtung (201) zum Durchführen von Quadratur-Demodulationsverarbeitung des empfangenen Signals enthält.
  3. Digitale Empfangsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, wobei die Empfangseinrichtung eine Filter-Berechnungseinrichtung (301) zum Durchführen von Filterberechnung enthält, die ein Frequenzband des empfangenen Signals begrenzt.
  4. Digitale Empfangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, wobei die Empfangseinrichtung eine Quantisiereinrichtung (302, 401, 602, 901) zum Durchführen von Quantisierung des empfangenen Signals enthält.
  5. Digitale Empfangsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Quantisiereinrichtung so eingerichtet ist, dass sie lineare Quantisierung des empfangenen Signals durchführt.
  6. Digitale Empfangsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Quantisiereinrichtung so eingerichtet ist, dass sie nicht lineare Quantisierung des empfangenen Signals durchführt.
  7. Digitale Empfangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4–6, wobei die Verzerrungs-Korrektureinrichtung (902) so eingerichtet ist, dass sie das empfangene Signal, das durch die Quantisiereinrichtung in ein nicht lineares Signals umgewandelt worden ist, unter Verwendung einer Quantisiercharakteristik der Quantisiereinrichtung in ein lineares Signal umwandelt.
  8. Digitale Empfangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4–7, die des Weiteren umfasst: eine Filter-Berechnungseinrichtung (1202, 1204) zum Durchführen von Filterberechnung des empfangenen Signals, das durch die Quantisiereinrichtung in ein nicht lineares Signal umgewandelt worden ist.
  9. Digitale Empfangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4–8, die des Weiteren umfasst: eine Berechnungseinrichtung (1301, 1303) zum Durchführen arithmetischer Berechnung des empfangenen Signals, das durch die Quantisiereinrichtung in ein nicht lineares Signal umgewandelt worden ist.
  10. Digitale Empfangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4–9, wobei die Verzerrungs-Korrigiereinrichtung eine Signalverarbeitungseinrichtung (1502–1505) zum Durchführen digitaler Signalverarbeitung des empfangenen Signals, das durch die Quantisiereinrichtung in ein nicht lineares Signal umgewandelt worden ist, umfasst, und die Signalverarbeitungseinrichtung so eingerichtet ist, dass sie das digitaler Signalverarbeitung unterzogene verarbeitete empfangene Signal in ein Signal umwandelt, das durch ein Codesystem dargestellt ist, das für eine weitere digitale Signalverarbeitung geeignet ist, die an dem digitaler Signalverarbeitung unterzogenen verarbeiteten empfangenen Signal durchzuführen ist.
  11. Digitale Empfangsvorrichtung nach Anspruch 10, die des Weiteren umfasst: eine Umwandlungseinrichtung (1602) zum Umwandeln eines durch Demodulationsverarbeitung in der Signalverarbeitungseinrichtung gewonnenen demodulierten Signals in ein lineares Signal, wobei die Empfangseinrichtung so eingerichtet ist, dass sie die Empfangsverarbeitung des empfangenen Signals auf Basis eines Steuersignals durchführt, das in dem demodulierten Signal enthalten ist, das in das lineare Signal umgewandelt worden ist.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6570394B1 (en) * 1999-01-22 2003-05-27 Thomas H. Williams Tests for non-linear distortion using digital signal processing
US7366470B1 (en) * 1999-06-24 2008-04-29 Intel Corporation Inter-modulation distortion compensation
US7106811B2 (en) * 2003-11-12 2006-09-12 Interdigital Technology Corporation Wireless communication method and apparatus for performing post-detection constellation correction
JP4656836B2 (ja) * 2003-12-19 2011-03-23 パナソニック株式会社 同期クロック生成装置及び同期クロック生成方法
CN101023469B (zh) * 2004-07-28 2011-08-31 日本福年株式会社 数字滤波方法和装置
US7940198B1 (en) * 2008-04-30 2011-05-10 V Corp Technologies, Inc. Amplifier linearizer
WO2009125322A1 (en) * 2008-04-08 2009-10-15 Nxp B.V. Radio receiver gain control
EP2271000A1 (de) * 2008-04-25 2011-01-05 Panasonic Corporation Drahtlose kommunikationsvorrichtung und quantifizierungsverfahren dafür
US9705477B2 (en) 2008-04-30 2017-07-11 Innovation Digital, LLC Compensator for removing nonlinear distortion
US9160310B2 (en) * 2008-04-30 2015-10-13 Scott R. Velazquez Linearity compensator for removing nonlinear distortion
JP5088271B2 (ja) * 2008-08-19 2012-12-05 富士通株式会社 歪補償器、光受信装置およびそれらの制御方法並びに光伝送システム
CN105324949B (zh) 2013-05-29 2018-05-29 凯迪迪爱通信技术有限公司 基站***及通信装置
US10911029B1 (en) 2017-11-08 2021-02-02 Innovation Digital, LLC Multi-dimensional compensator
US11463072B1 (en) 2017-11-08 2022-10-04 Linearity, Llc Adaptive volterra compensator
US11362694B1 (en) * 2021-05-05 2022-06-14 Qualcomm Incorporated Signal reconstruction for non-linearly distorted signal

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US86513A (en) * 1869-02-02 Improved process for desulphurizing- ores to obtain the precious metals
US4446464A (en) * 1981-10-13 1984-05-01 International Telephone And Telegraph Corporation Airborne tacan equipment utilizing a logarithmic amplifier
US4800574A (en) * 1983-05-10 1989-01-24 Ricoh Company, Ltd. Digital modulator/demodulator including non-linear analog-to-digital converter and circuitry compensating for the non-linearity of the converter
NL8600815A (nl) * 1986-03-28 1987-10-16 At & T & Philips Telecomm Inrichting voor het kompenseren van niet-lineaire vervorming in een te digitaliseren ingangssignaal en een echokompensatiestelsel voorzien van een dergelijke inrichting.
US5301364A (en) * 1988-11-30 1994-04-05 Motorola, Inc. Method and apparatus for digital automatic gain control in a receiver
ES2051896T3 (es) 1989-01-18 1994-07-01 Siemens Ag Distorsionador digital.
JP2748536B2 (ja) 1989-04-25 1998-05-06 日本電気株式会社 直交信号復調装置
JP2671595B2 (ja) 1990-10-25 1997-10-29 日本電気株式会社 復調装置
ES2113404T3 (es) * 1991-09-06 1998-05-01 Koninkl Philips Electronics Nv Radiorreceptor con compresion dinamica analogica y expansion digital.
US5594612A (en) * 1994-08-24 1997-01-14 Crystal Semiconductor Corporation Analog-to-digital converter with digital linearity correction
JPH08307281A (ja) 1995-04-28 1996-11-22 Sony Corp 非線形量子化方法及び非線形逆量子化方法
US6498926B1 (en) * 1997-12-09 2002-12-24 Qualcomm Incorporated Programmable linear receiver having a variable IIP3 point
US6337885B1 (en) * 1998-02-13 2002-01-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Radio receiver that digitizes a received signal at a plurality of digitization frequencies
JP3329264B2 (ja) * 1998-04-06 2002-09-30 日本電気株式会社 Ａｇｃ回路
JP3314723B2 (ja) * 1998-06-10 2002-08-12 日本電気株式会社 ディジタル自動利得制御用リニアライザ及びこれを用いたディジタル自動利得制御回路
JP3413132B2 (ja) * 1999-02-22 2003-06-03 株式会社東芝 自動利得制御装置
JP2001168755A (ja) 1999-09-29 2001-06-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送受信装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060239387A1 (en) 2006-10-26
DE60124809D1 (de) 2007-01-11
EP1137232A2 (de) 2001-09-26
US7123659B2 (en) 2006-10-17
EP1137232A3 (de) 2004-07-14
US20010026596A1 (en) 2001-10-04
EP1137232B1 (de) 2006-11-29
US7403581B2 (en) 2008-07-22

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