JP3120931B2 - 同期加算装置 - Google Patents

同期加算装置

Info

Publication number
JP3120931B2
JP3120931B2 JP05248600A JP24860093A JP3120931B2 JP 3120931 B2 JP3120931 B2 JP 3120931B2 JP 05248600 A JP05248600 A JP 05248600A JP 24860093 A JP24860093 A JP 24860093A JP 3120931 B2 JP3120931 B2 JP 3120931B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
adder
synchronous
squaring
synchronous addition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP05248600A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0787148A (ja
Inventor
勝彦 平松
和則 猪飼
公彦 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP05248600A priority Critical patent/JP3120931B2/ja
Priority to EP94114085A priority patent/EP0643511B1/en
Priority to DE69422677T priority patent/DE69422677T2/de
Priority to CA002131770A priority patent/CA2131770C/en
Priority to US08/302,029 priority patent/US5574450A/en
Publication of JPH0787148A publication Critical patent/JPH0787148A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3120931B2 publication Critical patent/JP3120931B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0054Detection of the synchronisation error by features other than the received signal transition
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/02Channels characterised by the type of signal
    • H04L5/06Channels characterised by the type of signal the signals being represented by different frequencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル通信の受信機
等において、サンプリングされた受信信号のパワーを同
期加算する同期加算装置に関し、特に、小規模の回路に
よってそれを実現したものである。
【0002】
【従来の技術】デジタル通信においては、受信側は、受
信信号の内から、送信側におけるシンボル(1、0)の
送信時期に対応する時点の受信信号レベルを抽出し、抽
出した信号レベルと閾値との大小を比較して元のシンボ
ルを再生する。
【0003】狭帯域でデジタル・データを伝送する場合
には、ナイキスト特性の伝送が行なわれ、通常、送信側
と受信側とで、同じルートナイキスト特性のフィルタが
使用される。このようなデジタル伝送では、受信信号か
らシンボルを抽出するためのシンボル・タイミングは、
受信アンプにリミッタアンプを用いない限り、受信信号
の包絡線が最大となる点から得ることができる。
【0004】そのために、受信側では、受信信号を、シ
ンボル・クロック(シンボルの送信周波数)の整数
(N)倍のサンプリング周波数でデジタル化した後、こ
れらのサンプルにおけるN番目毎のサンプルの二乗平均
値を同期加算し、その加算値が最大となるN番目毎のサ
ンプルを、送信シンボルを表わすものとして検出する。
【0005】デジタル通信では、通信の効率化を図るた
めに、搬送周波数を中心周波数から少しずつ変位させた
複数のサブキャリアを使用して多値を送信することが行
なわれているが、この通信方式の場合には、サブキャリ
ア毎の包絡線の和を用いることにより、シンボル・タイ
ミングの検出性能を向上させることができる。
【0006】この同期加算を行なう従来の同期加算装置
は、図3に示すように、各サブキャリアにおける受信信
号の同相成分(I信号)11をシンボル・クロックのN倍
のサンプリング周波数でデジタル化するA/D変換器21
と、各サブキャリアにおける受信信号の直交成分(Q信
号)12を同様のサンプリング周波数でデジタル化するA
/D変換器22と、デジタル化された各サブキャリアの信
号23、24の中心周波数を一致させるために各サブキャリ
アに応じた周波数変換を施す周波数変換器31、32、33、
34と、中心周波数の一致した各サブキャリアのI信号お
よびQ信号のそれぞれに共通のフィルタ特性を適用して
波形整形する波形整形フィルタ51、52、53、54、55、5
6、57、58と、波形整形後の信号61、62、63、64、65、6
6、67、68を2乗する2乗回路71、72、73、73、75、7
6、77、78と、各2乗回路71〜78の出力を加算する加算
器81と、加算器81の出力を前回までの対応するサンプリ
ング期間の積算値に加算する加算回路82と、その加算結
果をそのサンプリング期間別に区分して記憶するメモリ
83と、この加算結果が最大となるサンプリング期間のサ
ンプルを検出する識別点検出回路84とを備えている。
【0007】この図3の装置は、データが4つのサブキ
ャリアで伝送され、また、A/D変換が7倍のオーバー
サンプリング(N=7)によって行なわれる場合の構成
を示している。
【0008】この同期加算装置では、4つのサブキャリ
アで伝送されたデータが直交検波によりI信号11とQ信
号12とに分離された後、A/D変換器21、22に入力さ
れ、ここでシンボル・クロックの7倍のサンプリング周
波数でデジタル化される。
【0009】デジタル化されたI信号23とQ信号24と
は、次いで周波数変換器31〜34に入力する。4つのサブ
キャリアは、それぞれ、中心周波数から−3△ω、−△
ω、△ωおよび3△ωだけ外れた搬送波周波数を有して
いるため、周波数変換器31〜34は、各サブキャリアのI
信号23およびQ信号24に対して、それぞれのサブキャリ
アに応じた周波数変換を行ない、各I信号23およびQ信
号24の中心周波数を一致させる。図4には、この時の周
波数変換の状況を示しており、中心から△ωだけずれて
いる周波数(a)が、周波数変換器の処理で+△ω移動
し、サブキャリアは(b)の状態に変換される。
【0010】周波数変換器31〜34で処理された信号41〜
48は、波形整形フィルタ51〜58に入力する。これらの波
形整形フィルタ51〜58は、図4(b)の四角形で示され
る、中心周波数の前後一定幅の周波数の信号を取出すこ
とができる特性を備えており、この波形整形フィルタ
で、図4(C)に示す信号が取出される。
【0011】各波形整形フィルタ51〜58の出力は、2乗
回路71〜78で2乗され、包絡線が求められる。2乗回路
71〜78の出力は、加算器81で加算され、4つのサブキャ
リアの包絡線の和が算出される。
【0012】加算器81の算出した値は、加算回路82にお
いて、メモリ83に記憶されているこれまでの値に加算さ
れる。メモリ83には、オーバーサンプリング数7に対応
して、サンプリング期間1から7までに別けて、それま
での積算値が記憶されており、今、加算器81の算出した
値がサンプリング期間2における値であるときは、それ
までのサンプリング期間2の積算値がメモリ83から読み
出され、その値と加算器81から出力された値とが加算回
路82で加算され、その結果が再びメモリ83のサンプリン
グ期間2の積算値を格納すべき箇所に記憶される。
【0013】識別点検出回路84は、こうしてある時間分
加算されて、メモリ83に格納されたサンプリング期間別
の加算値の中で、最大の値を検出し、そのサンプリング
期間に該当するサンプルをシンボル再現のための最適サ
ンプルとして識別する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の同期加
算装置では、4つのサブキャリアの包絡線を求めるため
に周波数変換処理を4回、フィルタ処理を8回行なわな
ければならない。つまり、周波数変換処理は、サブキャ
リア数だけ、また、フィルタ処理は、サブキャリア数の
2倍だけ必要になる。
【0015】こうした大量の周波数変換処理やフィルタ
処理を、ハードウェアの拡充によって対処しようとする
と、回路規模が大きくなり、また、ソフトウェアで実現
しようとすると、リアルタイムでの処理が困難になると
いう問題点を有している。
【0016】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、周波数変換回路を必要とせず、また、波
形整形フィルタの数を減らすことができる、回路規模の
縮小化が可能な同期加算装置を提供することを目的とし
ている。
【0017】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、複
数のサブキャリアを通じて伝送された受信信号をサンプ
リングしてデジタル化するA/D変換手段と、各サンプ
ルの同期加算値を算出する算出手段とを備え、最大の同
期加算値に基づいてシンボル識別点を検出するシンボル
識別点検出手段に、算出した同期加算値を出力する同期
加算装置において、A/D変換手段がサンプリングして
デジタル化した受信信号をサブキャリア別に分解するこ
と無く波形整形する波形整形フィルタと、波形整形フィ
ルタの出力を2乗する2乗手段と、2乗手段の出力から
高調波成分を除く低域通過フィルタとを設け、算出手段
が、低域通過フィルタの出力を用いて同期加算値を算出
するように構成している。
【0018】
【作用】この2乗手段は、複数のサブキャリアの信号を
纏めて2乗するために、その出力には、受信信号の包絡
線成分と、その高調波成分とが含まれる。この高調波成
分は低域通過フィルタで除くことができるため、包絡線
成分のみの取出しが可能となる。
【0019】この同期加算装置では、周波数変換回路を
必要とせず、また、波形整形フィルタもサブキャリア数
によらずI信号用とQ信号用との2個で足りる。
【0020】
【実施例】本発明の実施例における同期加算装置は、図
1に示すように、入力するI信号11およびQ信号12をシ
ンボル・レートの数倍の速度でサンプリングしてデジタ
ル化するA/D変換器21および22と、I信号およびQ信
号をサブキャリア信号のまま波形整形する合成波形整形
フィルタ35および36と、合成波形整形フィルタ35、36の
出力を2乗する2乗回路37、38と、2乗回路37、38の出
力を加算する加算器39と、加算器39の出力から2乗結果
の高調波成分を取除く低域通過型フィルタ(LPF)50
と、LPF50の出力をメモリに記憶された積算値に加算
する加算回路82と、各サンプリング期間別の積算値を記
憶するメモリ83と、この積算値の最大値から送信シンボ
ルを再生すべきサンプルを検出する識別点検出回路84と
を備えている。
【0021】この装置のA/D変換器21、22には、図2
(a)に示すように、4本のサブキャリアによって伝送
される受信信号の同相成分(I信号)11または直交成分
(Q信号)12が入力し、A/D変換器21、22は、この入
力信号をシンボル・レートの整数倍のサンプリング速度
でデジタル化する。
【0022】A/D変換器21、22の出力は、合成型波形
整形フィルタ35、36に入力し、ここで波形の整形が行な
われる。合成波形整形フィルタ35、36は、図2(a)の
四角で表わされるように、ベースバンド波形整形フィル
タのフィルタ特性を各サブキャリアの中心周波数からの
変位に合わせて周波数変換した後、それらを合成したフ
ィルタ特性を備えており、各サブキャリアを分解せずに
波形整形することができる。この合成型波形整形フィル
タ35、36を通過した信号は、図2(b)に示す信号に整
形される。
【0023】この信号は、2乗回路37、38で2乗され、
加算器39で加算される。加算器39の出力は、2乗回路3
7、38での2乗のために、図2(c)に示すように、包
絡線成分の他に、その2倍、4倍、6倍の高調波成分を
有している。これらの高調波成分は、図2(c)の四角
で表わされるフィルタ特性を持つ低域通過型フィルタ50
を通過する過程で除去され、図2(d)に示す包絡線の
信号のみが加算回路82に入力する。加算回路82、メモリ
83および識別点検出回路84の動作は、従来の装置(図
3)のそれと変わりが無い。
【0024】この同期加算装置において、包絡線の信号
が得られるまでの過程を数式を用いて説明する。
【0025】4本のサブキャリアで伝送されるこの装置
への受信信号は、(数式1)のAによって表わすことが
できる。なお、添え字の1、2、3、4は、それぞれサ
ブキャリアの1、2、3、4を表わし、また、(数式
1)は、(数式2)(数式3)(数式4)および(数式
5)で表わされた関係を利用して表現している。
【0026】
【数1】
【数2】
【数3】
【数4】
【数5】
【0027】受信信号には、周波数オフセットが存在す
るので、周波数オフセットωoffを考慮すると、受信信
号は(数式6)の形で表わされる。
【0028】
【数6】
【0029】この信号に対して、合成波形整形フィルタ
35、36で波形整形が行なわれ、2乗回路37、38で2乗処
理が行なわれ、それらの和が加算器39で算出される。こ
の加算器39から得られる結果は、(数式7)によって表
わすことができる。
【0030】
【数7】
【0031】(数式7)から明らかなように、加算器39
の出力には、包絡線(i1 2+q1 2)+(i2 2+q2 2)+
(i3 2+q3 2)+(i4 2+q4 2)の成分と、2倍、4
倍、6倍の高調波成分とが含まれる。この信号の高調波
成分は、低域通過型フィルタ50で除去され、(数式8)
によって表わされる包絡線のデータのみが加算回路82に
送られる。
【0032】
【数8】
【0033】このように、実施例の同期加算装置では、
2つの合成型波形整形フィルタと、その合成型波形整形
フィルタの出力を2乗する2乗回路と、2乗によって発
生する高調波成分を除去する低域通過型フィルタとを用
いることによって包絡線データを得ることができる。
【0034】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の同期加算装置は、周波数変換器を必要とせ
ず、また、サブキャリア数に関わらず2個の波形整形フ
ィルタと、1個の低域通過型フィルタとを用いるだけで
同期加算を実行することができ、回路構成の小規模化が
可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における同期加算装置の構成を
示すブロック図、
【図2】実施例における同期加算装置の動作を説明する
周波数軸データ、
【図3】従来の同期加算装置の構成を示すブロック図、
【図4】従来の同期加算装置の動作を説明する周波数軸
データである。
【符号の説明】
21、22 A/D変換器 31〜34 周波数変換器 35、36 合成波形整形フィルタ 37、38、71〜77 2乗回路 39、81、82 加算回路 50 低域通過型フィルタ 51〜58 波形整形フィルタ 83 メモリ 84 識別点検出回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−180261(JP,A) 特開 平7−154383(JP,A) 特開 平6−291797(JP,A) 特開 平7−321865(JP,A) 特開 平7−327057(JP,A) 米国特許5170413(US,A) “16QAM/TDMA方式のシンボル タイミング再生方式”,電子情報通信学 会技術研究報告,1993年1月20日,VO L.92,No.411,P.43−48,RC S92−106 通信総合研究所季報,1991年2月28 日,VOL.37,NO.1 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 1/00 H04L 27/00 - 27/38

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のサブキャリアを通じて伝送された
    受信信号をサンプリングしてデジタル化するA/D変換
    手段と、各サンプルの同期加算値を算出する算出手段と
    を備え、最大の前記同期加算値に基づいてシンボル識別
    点を検出するシンボル識別点検出手段に、算出した前記
    同期加算値を出力する同期加算装置において、 前記A/D変換手段がサンプリングしてデジタル化した
    受信信号をサブキャリア別に分解すること無く波形整形
    する波形整形フィルタと、前記波形整形フィルタの出力
    を2乗する2乗手段と、前記2乗手段の出力から高調波
    成分を除く低域通過フィルタとを具備し、前記算出手段
    が、前記低域通過フィルタの出力を用いて前記同期加算
    値を算出することを特徴とする同期加算装置。
JP05248600A 1993-09-10 1993-09-10 同期加算装置 Expired - Fee Related JP3120931B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05248600A JP3120931B2 (ja) 1993-09-10 1993-09-10 同期加算装置
EP94114085A EP0643511B1 (en) 1993-09-10 1994-09-08 Synchronization circuit for subcarrier signal
DE69422677T DE69422677T2 (de) 1993-09-10 1994-09-08 Synchronisierungsschaltung für Unterträgersignal
CA002131770A CA2131770C (en) 1993-09-10 1994-09-09 Synchronization adder circuit
US08/302,029 US5574450A (en) 1993-09-10 1994-09-09 Synchronization adder circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05248600A JP3120931B2 (ja) 1993-09-10 1993-09-10 同期加算装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0787148A JPH0787148A (ja) 1995-03-31
JP3120931B2 true JP3120931B2 (ja) 2000-12-25

Family

ID=17180535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05248600A Expired - Fee Related JP3120931B2 (ja) 1993-09-10 1993-09-10 同期加算装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5574450A (ja)
EP (1) EP0643511B1 (ja)
JP (1) JP3120931B2 (ja)
CA (1) CA2131770C (ja)
DE (1) DE69422677T2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19800718A1 (de) * 1998-01-12 1999-07-22 Abb Research Ltd Verfahren zur Übertragung digitaler Daten
DE19815603A1 (de) * 1998-04-07 1999-08-19 Siemens Ag Anordnung zum Synchronisieren einer Vermittlungseinrichtung und einer Mehrkanalübertragungseinrichtung
DE19912379A1 (de) * 1999-03-19 2000-10-12 Alcatel Sa Verfahren und Schaltungsanordnung zur Konzentration von analogen Signalen zu einem digitalen Datenstrom in einem Breitbandübertragungssystem
US20020196865A1 (en) * 2001-06-25 2002-12-26 The National University Of Singapore Cycle-by-cycle synchronous waveform shaping circuits based on time-domain superpostion and convolution
JP3914424B2 (ja) 2001-11-30 2007-05-16 速 松永 行列・逆行列を利用した変調・復調装置
ES2212744B2 (es) * 2003-01-10 2005-03-16 Diseño De Sistemas En Silicio, S.A. Procedimiento de sincronizacion en el dominio del tiempo y de la frecuencia de multiples equipos en un sistema de transmision con modulacion ofdm.
US7702049B2 (en) * 2003-09-30 2010-04-20 Intel Corporation Signal conversion apparatus, systems, and methods
US20150081223A1 (en) * 2013-09-19 2015-03-19 Schlumberger Technology Corporation Microseismic survey

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6145658A (ja) * 1984-08-10 1986-03-05 Nec Corp タイミング位相制御方式
GB2165110B (en) * 1984-09-06 1988-01-20 Nec Corp Multiplex data receiver with improved timing phase control apparatus
EP0208982B1 (de) * 1985-07-03 1990-09-12 Siemens Aktiengesellschaft Digitale Filterweiche, insbesondere für einen Datenempfänger
US4941155A (en) * 1989-11-16 1990-07-10 Bell Communications Research, Inc. Method and circuitry for symbol timing and frequency offset estimation in time division multiple access radio systems
US5170413A (en) * 1990-12-24 1992-12-08 Motorola, Inc. Control strategy for reuse system assignments and handoff

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"16QAM/TDMA方式のシンボルタイミング再生方式",電子情報通信学会技術研究報告,1993年1月20日,VOL.92,No.411,P.43−48,RCS92−106
通信総合研究所季報,1991年2月28日,VOL.37,NO.1

Also Published As

Publication number Publication date
CA2131770A1 (en) 1995-03-11
EP0643511A1 (en) 1995-03-15
DE69422677D1 (de) 2000-02-24
US5574450A (en) 1996-11-12
DE69422677T2 (de) 2000-06-15
CA2131770C (en) 1999-06-08
EP0643511B1 (en) 2000-01-19
JPH0787148A (ja) 1995-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2526931B2 (ja) Psk信号復調装置
EP0148198A1 (en) DATA DETECTOR USING PROBABILISTIC INFORMATION IN RECEIVED SIGNALS.
JP3120931B2 (ja) 同期加算装置
WO1993002506A1 (en) Programmable noise bandwidth reduction by means of digital averaging
JPH09321660A (ja) スペクトル拡散パルス位置変調通信方法,スペクトル拡散パルス位置変調送信機及びスペクトル拡散パルス位置変調受信機
US5574456A (en) Signal processing method and apparatus therefor
JP2875467B2 (ja) 同期加算装置
US4577335A (en) Coherent data communications technique
JPH084277B2 (ja) デジタル通信システム
US9692626B2 (en) Very high bit rate RFID receiver
EP2161891A1 (en) Parallel sampling device, parallel sampling method, receiving device, and receiving method
JP3049587B2 (ja) 復調装置
JP2795761B2 (ja) Msk信号復調回路
JP2685433B2 (ja) 復調方式
KR100289404B1 (ko) 국소대칭강제파형부를 이용한 패턴지터를 줄이는 장치 및 방법
JP3101855B2 (ja) 復調装置
CN118400762A (en) Anti-interference processing system and method for analog signals
JP3346832B2 (ja) デジタル処理型復調装置
JP2681399B2 (ja) 3値/2値変換装置
JPH0316451A (ja) バースト検出装置
JP3998637B2 (ja) 雑音排除情報伝送方法
JP2512021B2 (ja) ディジタル信号記録再生装置
JPS59122135A (ja) 音声圧縮伝送方式
JPH02180452A (ja) データ伝送システム
JP2501206B2 (ja) マルチフレ−ム化信号伝送方式

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees