JP3179267B2 - フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置 - Google Patents

フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置

Info

Publication number
JP3179267B2
JP3179267B2 JP30258293A JP30258293A JP3179267B2 JP 3179267 B2 JP3179267 B2 JP 3179267B2 JP 30258293 A JP30258293 A JP 30258293A JP 30258293 A JP30258293 A JP 30258293A JP 3179267 B2 JP3179267 B2 JP 3179267B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
baseband signal
carrier phase
phase
digital baseband
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
JP30258293A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06276245A (ja
Inventor
信久 片岡
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP30258293A priority Critical patent/JP3179267B2/ja
Priority to CA002113135A priority patent/CA2113135C/en
Publication of JPH06276245A publication Critical patent/JPH06276245A/ja
Priority to US08/544,252 priority patent/US5627861A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3179267B2 publication Critical patent/JP3179267B2/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
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/233Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation
    • H04L27/2332Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation using a non-coherent carrier
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014Carrier regulation
    • H04L2027/0024Carrier regulation at the receiver end
    • H04L2027/0026Correction of carrier offset
    • H04L2027/003Correction of carrier offset at baseband only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014Carrier regulation
    • H04L2027/0044Control loops for carrier regulation
    • H04L2027/0053Closed loops
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014Carrier regulation
    • H04L2027/0044Control loops for carrier regulation
    • H04L2027/0063Elements of loops
    • H04L2027/0067Phase error detectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (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】この発明は、移動体衛星通信など
の移動体による無線通信分野において、PSK変調され
た受信信号のキャリア位相を推定するキャリア位相推定
装置に関する。特に、ディジタル回路によって構成され
ており、フェージングによる受信キャリア位相の変動に
追随することができるキャリア位相推定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7はAndrew J.Viterbi,Audrey M.Vite
rbi,“Nonlinear Estimation of PSK-Modulated Carrie
r Phase with Application to Burst Digital Transmis
sion”,IEEE Transactions on Information Theory,vo
l.IT-29,no.4,pp.543-551,July,1983. に示されたPS
K変調された受信信号のキャリア位相を推定する従来の
デジタル化されたキャリア位相推定装置の構成図であ
る。
【0003】図7に示されているように、ベースバンド
変換回路1は、受信IF信号3を入力し、ディジタルベ
ースバンド信号の同相成分In ,および直交成分Qn
出力する。そして、位相推定回路2は、この同相成分I
n ,および直交成分Qn を入力し、受信キャリア位相θ
をシンボル毎に推定して、シンボル毎に推定されたθ
(以降,Θn と記す;n=0,1,2,3,…)を出力
する。 ベースバンド変換回路1は、受信IF信号3を
受信する一対の乗算器4、5を含んでおり、それぞれの
乗算器4、5の出力信号は、一対のローパスフィルタ
8、9に供給されている。このローパスフィルタ8、9
の出力は、それぞれ一対のA/D変換器10、11に供
給され、ディジタル信号に変換されることによって、デ
ィジタルベースバンド信号の同相成分In および直交成
分Qn が生成される。ベースバンド変換回路1は、さら
に、キャリア発振器6と、90°移相器7とを含んでい
る。このキャリア発振器6と、90°移相器7とによっ
て、上記乗算器4、5にそれぞれ位相が90°異なるキ
ャリア信号が供給されている。
【0004】位相推定回路2は、ディジタルベースバン
ド信号の同相および直交成分In およびQn をそれぞれ
入力し、非線形操作を行う非線形回路12を含んでい
る。非線形操作後の信号成分In ´およびQn ´は、一
対のフィルタ13、14に入力され、これらのフィルタ
13、14の出力信号は、座標変換回路18によりキャ
リア位相に変換される。上述したフィルタ13、14
は、同一の構成であって、それぞれN(Nは正の整数)
段のシフトレジスタ15と、加算器16及び除算器17
とから構成されている。
【0005】次に、図7に示された従来のキャリア位相
推定装置の動作について説明する。受信IF信号3はま
ずベースバンド変換回路1によってディジタルベースバ
ンド信号の同相成分In と、直交成分Qn に変換され
る。
【0006】ベースバンド変換回路1において、受信I
F信号3は2つに分岐され一方は乗算器4に入力され、
分岐されたIF信号の他方は乗算器5に入力される。キ
ャリア発振器6は受信IF信号のキャリアと同一周波数
のキャリアを出力し、キャリア発振器6の出力信号は乗
算器4に供給される。この結果、乗算器4においては、
入力された受信IF信号3と、キャリア発振器6の出力
信号との積が求められる。一方、乗算器5には、キャリ
ア発振器6の出力信号が90°移相器7を介して入力さ
れている。その結果、乗算器5においては、入力された
受信IF信号3と、90°移相器7の出力信号との積が
求められる。
【0007】乗算器4の出力信号はローパスフィルタ8
に入力され、ローパスフィルタ8は乗算器4の出力信号
から不要な高調波成分を除去してベースバンド信号の同
相成分を出力する。乗算器5の出力信号はローパスフィ
ルタ9に入力され、ローパスフィルタ9は乗算器5の出
力信号から不要な高調波成分を除去してベースバンド信
号の直交成分を出力する。ローパスフィルタ8から出力
されるベースバンド信号の同相成分はA/D変換器10
に入力されシンボル周期のクロック(図示せず)によっ
てサンプリングされてディジタルベースバンド信号の同
相成分In に変換され、出力される。ローパスフィルタ
9から出力されるベースバンド信号の同相成分はA/D
変換器11に入力されシンボル周期のクロック(図示せ
ず)によってサンプリングされてディジタルベースバン
ド信号の直交成分Qn に変換され、出力される。
【0008】説明を簡単にするために、受信IF信号3
が雑音の付加されていないBPSK(binary P
SK)変調信号である場合について説明する。そして、
受信IF信号3とキャリア発振器6の出力信号との位相
差は例えば22.5°の場合を例にして説明する。例え
ばデータ系列が“10110”の時のディジタルベース
バンド信号の同相成分In および直交成分Qn はそれぞ
れ下の(1)式で表わされる。また、これらの成分を図
で表現すれば図8(a)〜(e)に示されているように
なる。
【0009】 In =Adn cosθn n =Adn sinθn (1) ただし、Aは振幅であり、dn はデータ“1”,“0”
に対応して「+1」もしくは「−1」の値をとるものと
する。この例の場合においては、22.5°という値が
キャリア位相推定装置によって推定されるべきキャリア
位相の値である。次で、ディジタルベースバンド信号の
同相成分In および直交成分Qn はそれぞれ位相推定回
路2に入力される。位相推定回路2において、In およ
びQn は、まず非線形回路12に入力される。非線形回
路12は下の式(2)で表わされる非線形操作を、同相
成分In および直交成分Qn に対して行う。
【0010】 In ´=ρcosmθn n ´=ρsinmθn (2) ここで、mはm相PSK信号に対応した値をとり、BP
SK信号の場合は2相であるためm=2であり、QPS
K信号の場合はm=4である。ρは、その値によってキ
ャリア位相の推定特性を変える働きを有している。従来
例の示されている先に記載した文献には、ρ=1もしく
は、ρ=In 2 +Qn 2 が良いことが示されている。こ
こでは、説明を簡単にするために、ρ=1として説明を
行う。すると、受信IF信号3がBPSK変調された信
号である場合の非線形回路12の出力信号In ´、Qn
´は以下の(3)式によって表される。
【0011】 In ´=cos2θn n ´=sin2θn (3) 図9は、図8に示されるディジタルベースバンド信号の
同相成分In および直交成分Qn が、非線形回路12に
よって変形された信号In ´、Qn ´を表した図であ
る。2θ1 =2θ2 =2θ3 =2θ4 =2θ5 =45°
となり、データ変調成分が除去されている。すなわち、
非線形回路12はm相PSK信号のデータ変調成分を除
去する操作を行う回路である。
【0012】図10は、上記変換されたIn ´、Qn ´
の値を一覧として表した説明図である。図10に示すよ
うにこの例では、ディジタルベースバンド信号の同相成
分はIn ´=cos2θn =cos45°=0.707
となり、直交成分はQn ´=sin2θn =sin45
°=0.707となる。
【0013】非線形回路12によって変形されて出力さ
れるディジタルベースバンド信号の同相成分In ´およ
び直交成分Qn ´は、次に、それぞれフィルタ13、1
4に供給されて、その中に含まれる雑音が低減される。
【0014】フィルタ13において、ディジタルベース
バンド信号の同相成分In ´はシフトレジスタ15に入
力される。シフトレジスタ15に入力されたN個のIn
´は加算器16によって加算された後、除算器17によ
ってフィルタ段数Nで割られ、除算器17の出力信号X
n がフィルタ出力信号として出力される。ここで、フィ
ルタ出力信号Xn のシンボル番号nの値は、シフトレジ
スタ15の中央段に入力されているIn ´のシンボル番
号nと等しい。例えば、図10のようにn=1〜5の5
つのIn ´がフィルタ15に入力されている状態では、
フィルタ15の中央段にはI3 ´が入力されているの
で、フィルタ出力信号はX3 となる。すなわちフィルタ
13は、シフトレジスタ15の中央に入力されているI
n ´に対して、その前後(N−1)/2個ずつのIn ´
を用いて、それらの平均をとることで雑音を低減する動
作を行っている。
【0015】フィルタ14はフィルタ13と同一構成で
あって、入力されるディジタルベースバンド信号の直交
成分Qn ´に対して上述したのと同様の操作を行い、信
号Yn を出力する。
【0016】図10に示されている例では、 X3 =(0.707+0.707+0.707+0.707+0.707) /5 =0.707 であって、 Y3 =(0.707+0.707+0.707+0.707+0.707) /5 =0.707 である。
【0017】次で、フィルタ出力信号Xn ,Yn は座標
変換回路18に入力される。座標変換回路18は以下の
(4)式に示されている操作を行い、推定キャリア位相
Θnを出力する。
【0018】 Θn =(1/m)tan-1(Yn /Xn ) (4) ここで、mは先の説明と同じくm相PSK信号に対応し
た値であり、BPSK信号の場合はm=2である。ま
た、QPSK信号なら4である。図10に示されている
例においては、 Θ3 =(1/2)tan-1(Y3 /X3 )=22.5 (5) と計算され、正しい推定値であるキャリア位相Θ=2
2.5°という値が推定されている。上記キャリア位相
の推定操作は、各シンボル(n=…,−2,−1,0,
1,2,3,…)に対して各々行われる。
【0019】ここに示した例においては、受信IF信号
3に雑音が付加されていない例について記しているの
で、誤差なくキャリア位相が推定できているが、雑音が
付加されている通常の場合には、その雑音の影響を除去
するために必要なだけフィルタ段数Nが大きく設定され
る。
【0020】図11には、上記キャリア位相推定装置に
よって推定したキャリア位相を用いたデータ復調装置の
構成図が示されている。
【0021】図11において、19は推定したキャリア
位相Θn を入力して位相がΘn である2つの正弦数co
sΘn およびsinΘn を出力する正弦波発生回路であ
る。また、20及び21はそれぞれ上記正弦波発生回路
19の出力信号cosΘn およびsinΘn とディジタ
ルベースバンド信号In およびQn とを乗算する乗算器
である。この乗算器20及び21の出力信号tn とun
とは加算器22に因って加算され、判定回路23に供給
される。判定回路23はデータを判定し、復調データを
出力する。
【0022】ベースバンド変換回路1から出力されるデ
ィジタルベースバンド信号In およびQn は、それぞれ
前述した(1)式で表されるから、乗算器20および乗
算器21から出力される信号tn ,un はそれぞれ以下
の(6)式で表される。
【0023】 tn =Adn cosθn cosΘn n =Adn sinθn sinΘn (6) ここで、キャリア位相推定装置が正しくキャリア位相を
推定した場合Θn =θn となるので上記(6)式は tn =Adn cos2 θn n =Adn sin2 θn (7) と変形できる。その結果、加算器22の出力信号はtn
+un =Adn となる。Adn の値はdn が「1」の時
「A」となり、dn が「−1」の時「−A」となる。従
って、判定回路23により加算器22の出力信号Adn
の正負を判定することでデータが復調される。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
キャリア位相推定装置はディジタル信号処理技術を用い
て実現できるために装置の小型化、無調整化に適してい
る。しかしながら、移動体通信システムや、移動体が衛
星回線を用いて通信を行う移動体衛星通信システムな
ど、キャリア位相推定装置を移動体に搭載する必要のあ
る場合には受信キャリア位相はフェージングの影響を受
けるために一般に変動してしまう。
【0025】したがって、従来のキャリア位相推定装置
を、このような通信システムに祖のまま適用すると、フ
ェージングによりキャリア位相推定特性が劣化し、復調
データのビット誤り率特性が劣化してしまうという問題
点があった。以下、この問題点について具体的な例を挙
げて説明する。
【0026】図12は先の図8に示したBPSK信号の
例と同様にディジタルベースバンド信号の同相成分In
および直交成分Qn を表した図である。しかし、図12
に示されている例においては、受信IF信号3に雑音が
付加されていない状態においても、フェージングの影響
によってディジタルベースバンド信号の同相成分In
よび直交成分Qn は変動している。
【0027】ここに示された例では、1シンボル目(n
=1)のキャリア位相は22.5°であり、2シンボル
目(n=2)のキャリア位相は1シンボル目のキャリア
位相より12.5°増加し、3シンボル目(n=3)の
キャリア位相は2シンボル目(n=2)のキャリア位相
より15°増加し、4シンボル目(n=4)のキャリア
位相は逆に3シンボル目(n=3)のキャリア位相より
15°減少し、5シンボル目(n=5)のキャリア位相
は4シンボル目(n=4)のキャリア位相より12.5
°減少している例を示している。すなわち、 θ1 =22.5° θ2 =215° θ3 =50° θ4 =35° θ5 =202.5° のように変動している。
【0028】図13は図12のディジタルベースバンド
信号の同相成分In および直交成分Qn ´に対する非線
形回路12の出力信号In ´、Qn ´を表した図であ
る。すなわち、 2θ1 =45° 2θ2 =70° 2θ3 =100° 2θ4 =70° 2θ5 =45° となる。
【0029】図14は図13に示したIn ´、Qn ´を
数値で表した図である。すなわち、同相成分In ´に関
しては、 I1 ´=cos2θ1 =cos45°=0.707 I2 ´=cos2θ2 =cos70°=0.342 I3 ´=cos2θ3 =cos100°=−0.174 I4 ´=cos2θ4 =cos70°=0.342 I5 ´=cos2θ5 =cos45°=0.707 である。また、直交成分Qn に関しては、 Q1 ´=sin2θ1 =sin45°=0.707 Q2 ´=sin2θ2 =sin70°=0.940 Q3 ´=sin2θ3 =sin100°=0.985 Q4 ´=sin2θ4 =sin70°=0.940 Q5 ´=sin2θ5 =sin45°=0.707 である。すると、フィルタ13は出力信号X3 およびフ
ィルタ14の出力信号Y3 はそれぞれ X3 =(0.707+0.342−0.174+0.342+0.707) /5 =0.385 となり、 Y3 =(0.707+0.940+0.985+0.940+0.707) /5 =0.856 となる。すると、推定キャリア位相Θ3 は、 Θ3 =(1/2)tan-1(0.856/0.385)=32.9° (8) と計算される。
【0030】推定すべき真のキャリア位相θ3 の値はθ
3 =50°であるから、上記従来のキャリア位相推定装
置により推定されたキャリア位相θ3 =32.9°は真
の値から17.1°の推定誤差を生じている。この推定
誤差は、フェージングの影響によりキャリア位相が変動
するにもかかわらず従来のキャリア位相推定装置ではそ
の変動を考慮せず、単純に平均値をとっているために生
じたものである。すなわち、従来のキャリア位相推定装
置においては雑音のみを考慮し、雑音の影響を排除する
ために単なる平均値をとっていたものである。したがっ
て、上記従来のキャリア位相推定装置は、フェージング
の発生する移動体通信システムに使用するとビット誤り
率特性の著しい劣化を生じさせ、そのまま適用すること
は困難であった。
【0031】上記の例のように、従来のキャリア位相推
定装置は、フェージングによって変動するキャリア位相
に対する良好な追随特性を有しないので、フェージング
伝送路におけるビット誤り率特性が劣化するという問題
点があった。
【0032】この発明の目的は、上記のような問題点を
解消するためになされたもので、フェージングによって
変動するキャリア位相に、良好に追随することができ、
低いビット誤り率特性を実現できるキャリア位相推定装
置を得ることを目的とする。
【0033】
【課題を解決するための手段】この発明におけるキャリ
ア位相推定装置によれば、上述の目的は、前記特許請求
の範囲に記載した手段により達成される。
【0034】すなわち、本発明は位相変調された受信信
号をベースバンド信号に変換するベースバンド変換手段
と、前記ベースバンド信号に対し伝送データによる位相
変調成分を除去する非線形変換を施し変換ベースバン
信号を出力する非線形変換手段と、所定時間間隔でサ
ンプリングされた複数の変換ベースバンド信号に対しそ
れぞれ重み付け係数を設定し、各対応する前記変換ベー
スバンド信号に前記重み付け係数を演算しフィルタリン
グ信号を生成する演算手段と、前記フィルタリング信号
を座標変換し、推定キャリア位相を出力する座標変換手
段と、を含む構成である。そして、キャリア位相を推定
する推定対象タイミングにおける前記変換ベースバンド
信号に対応する重み付け係数はその他のタイミングにお
ける前記変換ベースバンド信号に対する重み付け係数と
比べて大きくなるように設定されていることを特徴とす
るフィルタである。
【0035】また、本発明は位相変調された受信信号を
所定時間間隔でサンプリングされたディジタルベースバ
ンド信号に変換するディジタルベースバンド変換手段
と、前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データ
による位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換
ディジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段
と、複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保
持するシフトレジスタと、前記シフトレジスタが保持す
る複数個の変換ディジタルベースバンド信号に対し、そ
れぞれ予め定められた重み付け係数を設定し、各対応す
る前記変換ディジタルベースバンド信号に重み付け係数
を乗ずる乗算器群と、前記乗算器群からの出力信号に基
づきフィルタリング信号を出力する加算器と、前記フィ
ルタリング信号を座標変換し、推定キャリア位相を出力
する座標変換手段と、を含む構成である。そしてキャリ
ア位相を推定する推定対象タイミングにおける前記変換
ディジタルベースバンド信号に対応する重み付け係数は
最も大きく設定されており、その他のタイミングにおけ
る前記変換ディジタルベースバンド信号に対する重み付
け係数は前記推定対象タイミングから時間的に離間する
にしたがって順次小さく設定されていることを特徴とす
るフィルタである。
【0036】また、本発明は位相変調された受信信号の
キャリア位相を推定するキャリア位相推定装置におい
て、前記受信信号をベースバンド信号に変換するベース
バンド変換手段と、該ベースバンド信号をフィルタリン
グしてキャリア位相を推定し、該推定された推定キャリ
ア位相を出力する位相推定手段と、を備え、前記位相推
定手段は、前記ベースバンド信号に対し伝送データによ
る位相変調成分を除去する非線形変換を施し変換ベー
スバンド信号を出力する非線形変換手段、所定時間間隔
でサンプリングされた複数の変換ベースバンド信号に対
しそれぞれ重み付け係数を設定し、各対応する前記変換
ベースバンド信号に前記重み付け係数を演算しフィルタ
リング信号を生成する演算手段からなるフィルタと、前
記フィルタリング信号を座標変換し、推定キャリア位相
を出力する座標変換手段と、を含む構成である。そし
て、キャリア位相を推定する推定対象タイミングにおけ
る前記変換ベースバンド信号に対応する重み付け係数は
その他のタイミングにおける前記変換ベースバンド信号
に対応する重み付け係数と比べて大きくなるように設定
されていることを特徴とするキャリア位相推定装置であ
る。
【0037】また、本発明は位相変調された受信信号の
キャリア位相を推定するキャリア位相推定装置におい
て、前記受信信号を所定時間間隔でサンプリングされた
ディジタルベースバンド信号に変換するディジタルベー
スバンド変換手段と、該ディジタルベースバンド信号を
フィルタリングしてキャリア位相を推定し、該推定され
た推定キャリア位相を出力する位相推定手段と、を備
え、前記位相推定手段は、前記ディジタルベースバンド
信号に対し伝送データによる位相変調成分を除去する
線形変換を施し、変換ディジタルベースバンド信号を出
力する非線形変換手段と、複数個の前記変換ディジタル
ベースバンド信号を保持するシフトレジスタと、前記シ
フトレジスタが保持する複数個の変換ディジタルベース
バンド信号に対し、それぞれ予め定められた重み付け係
数を設定し、各対応する前記変換ディジタルベースバン
ド信号に前記重み付け係数を乗ずる乗算器群、前記乗
算器群からの出力信号に基づきフィルタリング信号を出
力する加算器と、前記フィルタリング信号を座標変換
し、推定キャリア位相を出力する座標変換手段と、を含
む構成である。そしてキャリア位相を推定する推定対象
タイミングにおける前記変換ディジタルベースバンド信
号に対応する重み付け係数は最も大きく設定されてお
り、その他のタイミングにおける前記変換ディジタルベ
ースバンド信号に対する重み付け係数は前記推定対象タ
イミングから時間的に離間するにしたがって順次小さく
設定されていることを特徴とするキャリア位相推定装置
である。
【0038】また、本発明は位相変調された受信信号を
ベースバンド信号に変換するベースバンド変換手段と、
前記ベースバンド信号に対し伝送データによる位相変調
成分を除去する非線形変換を施し変換ベースバンド
号を出力する非線形変換手段と、所定時間間隔でサンプ
リングさた複数の変換ベースバンド信号に基づいて変
換ベースバンド信号の時間変化を表す近似関数を求める
近似手段と、キャリア位相の推定対象タイミングにおけ
る前記変換ベースバンド信号のフィルタリング信号を
記近似関数に基づいて求めるフィルタリング信号生成手
段とを備えたことを特徴とするフィルタである。
【0039】また、本発明は位相変調された受信信号を
所定時間間隔でサンプリングされたディジタルベースバ
ンド信号に変換するディジタルベースバンド変換手段
と、前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データ
による位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換
ディジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段
と、複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保
持するシフトレジスタと、前記シフトレジスタが保持す
る複数個の変換ディジタルベースバンド信号を、時間の
多項式で近似し、近似多項式を求める近似多項式生成手
段と、前記近似多項式生成手段によって求められた近似
多項式を用いて、キャリア位相を推定する推定対象タイ
ミングにおける前記近似多項式の値を計算することによ
り、前記変換ディジタルベースバンド信号のフィルタリ
ング信号を出力するフィルタリング信号生成手段とを備
えたことを特徴とするフィルタである。
【0040】また、本発明は位相変調された受信信号の
キャリア位相を推定するキャリア位相推定装置におい
て、前記受信信号をベースバンド信号に変換するベース
バンド変換手段と、該ベースバンド信号をフィルタリン
グしてキャリア位相を推定し、該推定された推定キャリ
ア位相を出力する位相推定手段と、を備え、前記位相推
定手段は、前記ベースバンド信号に対し伝送データによ
る位相変調成分を除去する非線形変換を施し変換ベー
スバンド信号を出力する非線形変換手段、所定時間間
隔でサンプリングされた複数の変換ベースバンド信号
基づいて変換ベースバンド信号の時間変化を表す近似関
数を求める近似手段、キャリア位相の推定対象タイミ
ングにおける前記変換ベースバンド信号のフィルタリン
グ信号を前記近似関数に基づいて求めるフィルタリング
信号生成手段とからなるフィルタと、前記フィルタリン
グ信号を座標変換し、推定キャリア位相を出力する座標
変換手段と、を備えたことを特徴とするキャリア位相推
定装置である。
【0041】また、本発明は位相変調された受信信号の
キャリア位相を推定するキャリア位相推定装置におい
て、前記受信信号を所定時間間隔でサンプリングされた
ディジタルベースバンド信号に変換するディジタルベー
スバンド変換手段と、該ディジタルベースバンド信号を
フィルタリングしてキャリア位相を推定し、該推定され
た推定キャリア位相を出力する位相推定手段と、を備
え、前記位相推定手段は、前記ディジタルベースバンド
信号に対し伝送データによる位相変調成分を除去する
線形変換を施し、変換ディジタルベースバンド信号を出
力する非線形変換手段と、複数個の前記変換ディジタル
ベースバンド信号を保持するシフトレジスタ、前記シ
フトレジスタが保持する複数個の変換ディジタルベース
バンド信号を、時間の多項式で近似し、近似多項式を求
める近似多項式生成手段と、前記近似多項式生成手段に
よって求められた近似多項式を用いて、キャリア位相を
推定する推定対象タイミングにおける前記近似多項式の
値を計算することにより、前記変換ディジタルベースバ
ンド信号のフィルタリング信号を出力するフィルタリン
グ信号生成手段と、前記フィルタリング信号生成手段の
フィルタリング信号を座標変換し、推定キャリア位相を
出力する座標変換手段と、を備えたことを特徴とするキ
ャリア位相推定装置である。
【0042】また、本発明は前記重み付け係数が、伝送
路の状態に応じて適応的に設定されることを特徴とす
る、請求項3または4に記載のキャリア位相推定装置で
ある。
【0043】
【作用】請求項1の発明のフィルタは、受信信号から得
られたフィルタリング信号を座標変換し、受信信号の推
定キャリア位相を出力する。
【0044】また、請求項2の発明のフィルタは、受信
信号をサンプリングし、各サンプリング値の重み付け平
均値を算出することによってフィルタリング信号を得
た。このフィルタリング信号を座標変換して推定キャリ
ア位相を出力するので、より正確な推定キャリア位相が
得られる。
【0045】また、請求項3の発明は、請求項1のフィ
ルタを用いて、位相変調された受信信号の推定キャリア
位相を算出するものである。
【0046】また、請求項4の発明は、請求項2のフィ
ルタを用いて、位相変調された受信信号の推定キャリア
位相を算出するものである。
【0047】また、請求項5の発明のフィルタは、受信
信号をサンプリングし、各サンプリング値を時間に対し
近似して、この近似値に基づいて推定キャリア位相を出
力する。
【0048】また、請求項6の発明は、受信信号の時間
の多項式による近似を行い、この近似値に基づいて推定
キャリア位相を出力する。
【0049】また、請求項7の発明は、位相変調された
受信信号をサンプリングし、各サンプリング値に対して
時間の多項式による近似を行い、この近似値に基づい
て、上記受信信号の推定キャリア位相を出力する。
【0050】また、請求項8の発明は、位相変調された
受信信号の時間の多項式による近似を行い、この近似値
に基づいて、上記受信信号の推定キャリア位相を出力す
る。
【0051】また、請求項9の発明は、重み付け係数が
適応的に変化し、より正確な推定キャリア位相が得られ
る。
【0052】
【実施例】実施例1.図1には本発明の一実施例である
キャリア位相推定装置の構成図が示されている。図1に
おいて、24および25は非線形回路12の出力信号I
n ´およびQn ´を入力し、フィルタリングを行うフィ
ルタであり、フィルタ25はフィルタ24と同一の構成
である。26はN段シフトレジスタの各タップに接続さ
れて、各タップの信号に重み係数ck を掛ける乗算器で
ある。
【0053】図1に示した本発明によるキャリア位相推
定装置の動作を具体的に説明する。従来のキャリア位相
推定装置の説明の際に使用した図12および図13の例
を用いて説明する。図12に示されているように、フェ
ージングによって変動するディジタルベースバンド信号
の同相成分In および直交成分Qn (n=1〜5)は位
相推定回路2に入力されて、非線形回路12により非線
形変換されてIn ´およびQn ´となる(図13)。非
線形回路12により非線形変換されたディジタルベース
バンド信号の同相成分In ´はフィルタ24に入力され
る。
【0054】フィルタ24において、上記同相成分In
´はシフトレジスタ15に入力され、シフトレジスタ1
5に入力された各タイミングにおける同相成分In ´に
はそれぞれ適当な重み係数ck が乗算器26によってそ
れぞれ掛けられる。そして、この重み係数が乗じられた
各同相成分In ´の信号は加算器16によって加算され
総和が求められる。
【0055】本実施例において特徴的なことは、このよ
うに、同相成分In ´の単なる平均ではなく、重み付け
平均を求めたことである。
【0056】以下の説明においては、重み係数ck の添
字kの値はフィルタの中央段で0として、フィルタの中
央段から離れるにしたがってその絶対値が大きくなるよ
うに記述されている。すなわち、k=0、1、2、3、
…のように設定される。そして、重み係数ck の実際の
値は、フィルタの中央段において1に設定し(C0
1)、フィルタの中央段から離れるにしたがって小さな
値となるように設定する。加算器16の出力信号は除算
器17によってフィルタ段数Nで割られ、除算器17の
出力信号Xn がフィルタ出力信号として出力される。
【0057】フィルタ25はフィルタ24と同一構成で
あって、入力されるディジタルベースバンド信号の直交
成分Qn ´に対して同一の操作を行い、信号Yn を出力
する。
【0058】ここで、重み係数ck を例えば以下の式
(9)のように設定した場合を考える。
【0059】 ck =0.7k (9) すなわち、フィルタの中央段の信号にはc0 =0.70
=1を掛け、フィルタの中央段に隣接する(2個の)信
号にはc1 =0.71 =0.7を掛け、さらにその隣の
(2個の)信号にはc2 =0.72 =0.49を掛け
る。
【0060】図3は、図13に示された例に対して、重
み付けする前のディジタルベースバンド信号In ´およ
びQn ´と、重み付けされた後のディジタルベースバン
ド信号ck n ´およびck n ´の値を示した図であ
る。フィルタ出力信号X3 およびY3 の値は図3に示す
とおり、 X3 =(0.346+0.239−0.174+0.239+0.346) /5 =0.199 および、 Y3 =(0.346+0.658+0.985+0.658+0.346) /5 =0.599 となる。
【0061】座標変換回路18はフィルタ出力信号X3
およびY3 に対して、上述した(4)式に示される操作
を行い、推定キャリア位相Θ3 を出力する。この例の場
合、図3に示すとおり、 Θ3 =(1/2)tan-1(0.599/0.199)=35.8 (10) となる。
【0062】本来、推定すべき真のキャリア位相θ3
値はθ3 =50°であるから、本発明による実施例1の
構成により推定されたキャリア位相の推定誤差は14.
2°であり、従来のキャリア位相推定装置の場合に生じ
た17.1°の推定誤差よりも小さい。このように、本
実施例によるキャリア位相推定装置では、ディジタルベ
ースバンド信号In ´およびQn ´の重み付け平均値を
採用し、この重み付け平均値から推定キャリア位相を求
めたので、従来のキャリア位相推定装置に比べてキャリ
ア位相の変動に良好に追随可能である。すなわち、フェ
ージングによって変動するキャリア位相を良好に追随で
きるキャリア位相推定器が得られる。
【0063】図4は本実施例1のキャリア位相推定装置
を用いて実現されるビット誤り率特性の下記の表1に示
す条件下でのシミュレーション結果である。
【0064】
【表1】 図4には、ビット誤り率特性のグラフが示されており、
その縦軸はビット誤り率を、横軸は信号と雑音の電力比
をそれぞれ表す。図中、白丸は従来のキャリア推定装置
の特性を示し、黒丸は本実施例1によるキャリア推定装
置の特性を示す。また、図中に示されている理論値は、
仮に推定誤差「0」が達成された場合のビット誤り率特
性をあらわす。すなわち、この理論値は、キャリア位相
推定装置が達成できる性能の限界を規定する値である。
【0065】図4に示されているように、従来のキャリ
ア位相推定装置を用いた場合に比べて、ビット誤り率が
小さく、ビット誤り率のフロアーの値(雑音が少ない場
合、すなわちEb /No の値が大きい場合において、一
定値に漸近したビット誤り率の値)が約3分の1に低減
できることが分り、本発明によるキャリア位相推定装置
がフェージングによるキャリア位相の変動に良好に追随
して良好なビット誤り率特性を実現できることが分る。
【0066】上記の図4は、重み係数Ck として式
(9)に示した設定を適用した場合の特性を一例として
示したものであるが、重み係数Ck は特にこれに限るこ
とはなく、様々な設定の仕方が考えられる。例えば、式
(9’)に示すような設定も可能である。
【0067】 Ck =cos(kπ/4) ただし、,k≧2においてCk =0 (9’) この設定の場合、C0 =1、C1 =0.707、C2
‥=0のように重み係数Ck が設定される。
【0068】式(9’)の設定を適用した場合のビット
誤り率特性を、先の図4の場合と同様に表1に示す条件
で行った結果が図15である。図15より、重み係数を
式(9’)のように設定することで、式(9)のように
設定する場合よりも、さらにビット誤り率のフロアーを
小さくできることが分る。しかし、式(9’)による設
定では、受信信号のSN比に相当するEb /No (信号
1ビット当りのエネルギ対雑音電力密度比)の値がおよ
そ18dBよりも小さい状態において、ビット誤り率が
式(9)の設定の場合よりも大きくなる。そこで、前述
の実施例1を変形した方式が考えられる。すなわち、伝
送路の状態(Eb /No の値)を検出して、この値に基
づいて重み係数Ck の設定を適応的に変化させることに
より、より良好なビット誤り率特性を実現できる。上述
の例では、Eb /No の値が18dBよりも大きい時に
は、式(9’)の設定を適用し、18dBよりも小さい
場合には式(9)の設定を適用すれば良い。この変形方
式は、移動体が移動することによりEb /No の値が変
化するような場合においても、より小さなビット誤り率
を実現できるという利点がある。
【0069】実施例1を変形した上記の方式を実現する
キャリア位相推定装置の構成例を図16に示す。図16
において、30は伝送路の状態(Eb /No の値)を検
出する伝送路状態検出回路であり、31は該伝送路状態
検出回路により求められたEb /No の値に基づいて適
当な重み係数Ck を設定して位相推定回路2に渡す係数
設定回路である。ここで、Eb /No の値は、復調信号
を統計処理することで検出できる。すなわち、復調信号
をある程度の適当な時間だけ平均化処理することで信号
電力が検出でき、また、復調信号の分散を計算すること
で雑音電力が求められる。
【0070】なお、上述の実施例1の変形方式の説明で
は、伝送路の状態としてEb /Noの値を検出してこれ
により、重み係数Ck を設定する方式について記述した
が、例えば、C/M(直接波対反射波電力比)や、fd
(最大ドップラー周波数)などのフェージングの状態を
検出してこれに基づいて適当な重み係数Ck を設定する
ようにしてもよい。この場合は、伝送路状態検出回路3
1はC/Mやfd を検出する回路となる。
【0071】実施例2.図2は本発明によるキャリア位
相推定装置の2つ目の実施例の構成をあらわす構成図で
ある。図2において、27および28は非線形回路12
の出力信号In´およびQn ´を入力し、フィルタリン
グを行うフィルタであり、フィルタ28はフィルタ27
と同一の構成である。29はN段シフトレジスタの各タ
ップに接続されて、各タップの信号を用いて多項式近似
を行い、その結果であるフィルタ出力信号Xn を出力す
る多項式近似回路である。
【0072】図2に示した本実施例によるキャリア位相
推定装置の動作を具体的に説明する。これまでの説明と
同様に、図12および図13の例を用いて説明する。図
12のように、フェージングによって変動するディジタ
ルベースバンド信号の同相成分In および直交成分Qn
(n=1〜5)は位相推定回路2に入力されて、非線形
回路12により非線形変換されてIn ´およびQn ´と
なる(図13)。非線形回路12により非線形変換され
たディジタルベースバンド信号の同相成分In´はフィ
ルタ27に入力される。また、直行成分Qn ´はフィル
タ28に入力される。
【0073】フィルタ27において、In ´はシフトレ
ジスタ15に入力され、シフトレジスタ15に入力され
た各タイミングにおける同相成分In ´はそれぞれ多項
式近似回路29に入力される。多項式近似回路29は、
上記各同相成分In ´を、nの多項式により近似し、こ
の近似多項式を用いて、キャリア位相を推定するタイミ
ングにおける同相成分In ´を算出し、新たにその値す
なわち出力信号Xn がフィルタ出力信号として出力され
る。ここで、nは上述したように、n=0、1、2、3
…という値を採る。この値はシフトレジスタに保持され
ている信号の間の相対的な時間差を表すものである。す
なわち、本実施例における多項式近似は、原理的には、
時間の多項式により各信号の近似を行うものである。
【0074】フィルタ28はフィルタ27と同一構成で
あって、入力されるディジタルベースバンド信号の直交
成分Qn ´に対して同一の操作を行い、信号Yn を出力
する。 多項式近似回路29は、フィルタに入力された
N個の信号を用いて最小二乗法により多項式近似を行
う。例えば、以下の式(11)で表される2次の多項式
を考える。
【0075】 PIn ´=a+bn+cn2 (11) ここで、a、bおよびcは2次多項式の係数である。図
13の例に対して、式(11)による2次多項式近似を
行うと、近似多項式PIn ´の係数はそれぞれa=1.
631、b=−1.068、c=0.178となる。フ
ィルタ出力信号X3 は求められた係数a、bおよびcを
式(11)に設定して、n=3を代入することにより計
算される。すなわち、 X3 =1.631−1.068×3+0.178×32 =0.029 (12) となる。上記と同様の近似がフィルタ28においても行
われ、以下の式(13) PQn ´=a+bn+cn2 (13) で表される近似2次多項式PQn ´の係数は、a=0.
512、b=0.255、c=−0.033となる。こ
の結果、フィルタ出力信号Y3 は Y3 =0.512+0.255×3−0.033×32 =0.980(14) となる。図5は上記の近似処理を図示したものである。
【0076】座標変換回路18はフィルタ出力信号X3
およびY3 に対して、従来の技術において上述した
(4)式に示される操作を行い、推定キャリア位相Θ3
を出力する。この例の場合、 Θ3 (1/2)tan-1(0.980/0.029)=44.2° (15) となる。
【0077】雑音等の影響をまったく受けないとする
と、本来推定すべき真のキャリア位相θ3 の値はθ3
50°であるから、本発明による実施例2の構成により
推定されたキャリア位相の推定誤差は5.8°であり、
従来のキャリア位相推定装置の場合に生じた17.1°
の推定誤差よりも小さくなる。このように、本実施例に
よれば、単なる平均値ではなく、多項式による近似を行
ってから、キャリア位相の推定を行ったので、フェージ
ングによって変動するキャリア位相に対し、良好に追随
できることが分る。
【0078】図6は本実施例2のキャリア位相推定装置
を用いて実現されるビット誤り率特性のシミュレーショ
ン結果である。このシミュレーションは、上述した表1
に示す条件下でのシミュレーションである。図6より、
従来のキャリア位相推定装置を用いた場合に比べて、信
号と雑音の電力比であるEb /N0 の値が小さい場合に
はほぼ等しい特性を実現し、Eb /N0 の値が大きい場
合には、ビット誤り率のフロアーが約5分の1に低減で
きることが分る。正確に言えば、Eb /N0 が極めて小
さい場合に本実施例2による特性の方が僅かに劣るが、
実用上はほとんど問題がなく、無視できる範囲であるこ
とが図6のグラフから理解されよう。このように、本実
施例によるキャリア位相推定装置によれば、フェージン
グによるキャリア位相の変動に対し、良好に追随を行う
ことが可能である。その結果、本実施例によればビット
誤り率特性を改善することができる。
【0079】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フェージングによって変動するキャリア位相に対し、優
れた追随特性を有するキャリア位相推定装置を得ること
が可能である。
【0080】すなわち、本発明によれば、ビット誤り率
特性の優れたキャリア位相推定装置を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキャリア位相推定装置の構成図であ
る。
【図2】本発明のキャリア位相推定装置の構成図であ
る。
【図3】フェージングで変動する非線形変換されたディ
ジタルベースバンド信号の振幅と、重み係数等を表す図
である。
【図4】本発明の実施例1によるビット誤り率特性をグ
ラフに表した図である。
【図5】多項式近似を説明する説明図である。
【図6】本発明の実施例2によるビット誤り率特性をグ
ラフに表した図である。
【図7】従来のキャリア位相推定装置の構成図である。
【図8】ディジタルベースバンド信号を表す図である。
【図9】非線形変換されたディジタルベースバンド信号
を表す図である。
【図10】非線形変換されたディジタルベースバンド信
号の振幅、フィルタ出力信号及び推定位相の値を表す図
である。
【図11】キャリア位相推定装置を用いたデータ復調装
置の構成図である。
【図12】フェージングによりキャリア位相が変動した
場合のディジタルベースバンド信号を表す図である。
【図13】フェージングによりキャリア位相が変動した
場合の非線形変換されたディジタルベースバンド信号を
表す図である。
【図14】フェージングによりキャリア位相が変動した
場合の、非線形変換されたディジタルベースバンド信号
の振幅と、フィルタ出力信号等を表す図である。
【図15】式(9’)の設定を適用した場合の、ビット
誤り率特性をグラフに表した図である。
【図16】キャリア位相推定装置の他の構成例を示す構
成図である。
【符号の説明】
1 ベースバンド変換回路 2 位相推定回路 3 受信IF信号 4,5 乗算器 6 キャリア発振器 7 90°位相器 8,9 ローパスフィルタ 10,11 A/D変換器 12 非線形回路 15 シフトレジスタ 16 加算器 17 除算器 18 座標変換回路 24、25 フィルタ 26 乗算器 27、28 フィルタ 29 多項式近似回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 27/22

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 位相変調された受信信号をベースバンド
    信号に変換するベースバンド変換手段と、前記ベースバ
    ンド信号に対し伝送データによる位相変調成分を除去す
    非線形変換を施し変換ベースバンド信号を出力する
    非線形変換手段と、所定時間間隔でサンプリングされた
    複数の変換ベースバンド信号に対しそれぞれ重み付け係
    数を設定し、各対応する前記変換ベースバンド信号に前
    記重み付け係数を演算しフィルタリング信号を生成する
    演算手段と、前記フィルタリング信号を座標変換し、推
    定キャリア位相を出力する座標変換手段と、 を含み、 キャリア位相を推定する推定対象タイミングにおける前
    記変換ベースバンド信号に対応する重み付け係数はその
    他のタイミングにおける前記変換ベースバンド信号に対
    する重み付け係数と比べて大きくなるように設定されて
    いることを特徴とするフィルタ。
  2. 【請求項2】 位相変調された受信信号を所定時間間隔
    でサンプリングされたディジタルベースバンド信号に変
    換するディジタルベースバンド変換手段と、 前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データによ
    る位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換ディ
    ジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段と、 複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保持す
    るシフトレジスタと、 前記シフトレジスタが保持する複数個の変換ディジタル
    ベースバンド信号に対し、それぞれ予め定められた重み
    付け係数を設定し、各対応する前記変換ディジタルベー
    スバンド信号に重み付け係数を乗ずる乗算器群と、 前記乗算器群からの出力信号に基づきフィルタリング信
    号を出力する加算器と、 前記フィルタリング信号を座標変換し、推定キャリア位
    相を出力する座標変換手段と、 を含み、 キャリア位相を推定する推定対象タイミングにおける前
    記変換ディジタルベースバンド信号に対応する重み付け
    係数は最も大きく設定されており、その他のタイミング
    における前記変換ディジタルベースバンド信号に対する
    重み付け係数は前記推定対象タイミングから時間的に離
    間するにしたがって順次小さく設定されていることを特
    徴とするフィルタ。
  3. 【請求項3】 位相変調された受信信号のキャリア位相
    を推定するキャリア位相推定装置において、 前記受信信号をベースバンド信号に変換するベースバン
    ド変換手段と、 該ベースバンド信号をフィルタリングしてキャリア位相
    を推定し、該推定された推定キャリア位相を出力する位
    相推定手段と、 を備え、 前記位相推定手段は、 前記ベースバンド信号に対し伝送データによる位相変調
    成分を除去する非線形変換を施し変換ベースバンド
    号を出力する非線形変換手段、所定時間間隔でサンプリ
    ングされた複数の変換ベースバンド信号に対しそれぞれ
    重み付け係数を設定し、各対応する前記変換ベースバン
    ド信号に前記重み付け係数を演算しフィルタリング信号
    を生成する演算手段からなるフィルタと、前記フィルタ
    リング信号を座標変換し、推定キャリア位相を出力する
    座標変換手段と、 を含み、 キャリア位相を推定する推定対象タイミングにおける前
    記変換ベースバンド信号に対応する重み付け係数はその
    他のタイミングにおける前記変換ベースバンド信号に対
    応する重み付け係数と比べて大きくなるように設定され
    ていることを特徴とするキャリア位相推定装置。
  4. 【請求項4】 位相変調された受信信号のキャリア位相
    を推定するキャリア位相推定装置において、 前記受信信号を所定時間間隔でサンプリングされたディ
    ジタルベースバンド信号に変換するディジタルベースバ
    ンド変換手段と、 該ディジタルベースバンド信号をフィルタリングしてキ
    ャリア位相を推定し、該推定された推定キャリア位相を
    出力する位相推定手段と、 を備え、 前記位相推定手段は、 前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データによ
    る位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換ディ
    ジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段と、 複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保持す
    るシフトレジスタと、 前記シフトレジスタが保持する複数個の変換ディジタル
    ベースバンド信号に対し、それぞれ予め定められた重み
    付け係数を設定し、各対応する前記変換ディジタルベー
    スバンド信号に前記重み付け係数を乗ずる乗算器群と、 前記乗算器群からの出力信号に基づきフィルタリング信
    号を出力する加算器と、 前記フィルタリング信号を座標変換し、推定キャリア位
    相を出力する座標変換手段と、 を含み、 キャリア位相を推定する推定対象タイミングにおける前
    記変換ディジタルベースバンド信号に対応する重み付け
    係数は最も大きく設定されており、その他のタイミング
    における前記変換ディジタルベースバンド信号に対する
    重み付け係数は前記推定対象タイミングから時間的に離
    間するにしたがって順次小さく設定されていることを特
    徴とするキャリア位相推定装置。
  5. 【請求項5】 位相変調された受信信号をベースバンド
    信号に変換するベースバンド変換手段と、前記ベースバ
    ンド信号に対し伝送データによる位相変調成分を除去す
    非線形変換を施し変換ベースバンド信号を出力する
    非線形変換手段と、所定時間間隔でサンプリングさ
    複数の変換ベースバンド信号に基づいて変換ベースバン
    ド信号の時間変化を表す近似関数を求める近似手段と、
    キャリア位相の推定対象タイミングにおける前記変換ベ
    ースバンド信号のフィルタリング信号を前記近似関数
    基づいて求めるフィルタリング信号生成手段とを備えた
    ことを特徴とするフィルタ。
  6. 【請求項6】 位相変調された受信信号を所定時間間隔
    でサンプリングされたディジタルベースバンド信号に変
    換するディジタルベースバンド変換手段と、 前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データによ
    る位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換ディ
    ジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段と、 複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保持す
    るシフトレジスタと、 前記シフトレジスタが保持する複数個の変換ディジタル
    ベースバンド信号を、時間の多項式で近似し、近似多項
    式を求める近似多項式生成手段と、 前記近似多項式生成手段によって求められた近似多項式
    を用いて、キャリア位相を推定する推定対象タイミング
    における前記近似多項式の値を計算することにより、前
    記変換ディジタルベースバンド信号のフィルタリング信
    号を出力するフィルタリング信号生成手段とを備えたこ
    とを特徴とするフィルタ。
  7. 【請求項7】 位相変調された受信信号のキャリア位相
    を推定するキャリア位相推定装置において、 前記受信信号をベースバンド信号に変換するベースバン
    ド変換手段と、 該ベースバンド信号をフィルタリングしてキャリア位相
    を推定し、該推定された推定キャリア位相を出力する位
    相推定手段と、 を備え、 前記位相推定手段は、 前記ベースバンド信号に対し伝送データによる位相変調
    成分を除去する非線形変換を施し変換ベースバンド
    号を出力する非線形変換手段、所定時間間隔でサンプ
    リングされた複数の変換ベースバンド信号に基づいて変
    換ベースバンド信号の時間変化を表す近似関数を求める
    近似手段、キャリア位相の推定対象タイミングにおけ
    る前記変換ベースバンド信号のフィルタリング信号を
    記近似関数に基づいて求めるフィルタリング信号生成手
    段とからなるフィルタと、前記フィルタリング信号を座
    標変換し、推定キャリア位相を出力する座標変換手段
    と、 を備えたことを特徴とするキャリア位相推定装置。
  8. 【請求項8】 位相変調された受信信号のキャリア位相
    を推定するキャリア位相推定装置において、 前記受信信号を所定時間間隔でサンプリングされたディ
    ジタルベースバンド信号に変換するディジタルベースバ
    ンド変換手段と、 該ディジタルベースバンド信号をフィルタリングしてキ
    ャリア位相を推定し、該推定された推定キャリア位相を
    出力する位相推定手段と、 を備え、 前記位相推定手段は、 前記ディジタルベースバンド信号に対し伝送データによ
    る位相変調成分を除去する非線形変換を施し、変換ディ
    ジタルベースバンド信号を出力する非線形変換手段、 複数個の前記変換ディジタルベースバンド信号を保持す
    るシフトレジスタ、 前記シフトレジスタが保持する複数個の変換ディジタル
    ベースバンド信号を、時間の多項式で近似し、近似多項
    式を求める近似多項式生成手段と、 前記近似多項式生成手段によって求められた近似多項式
    を用いて、キャリア位相を推定する推定対象タイミング
    における前記近似多項式の値を計算することにより、前
    記変換ディジタルベースバンド信号のフィルタリング信
    号を出力するフィルタリング信号生成手段と、 前記フィルタリング信号生成手段のフィルタリング信号
    を座標変換し、推定キャリア位相を出力する座標変換手
    段と、 を備えたことを特徴とするキャリア位相推定装置。
  9. 【請求項9】 前記重み付け係数が、伝送路の状態に応
    じて適応的に設定されることを特徴とする、請求項3ま
    たは4に記載のキャリア位相推定装置。
JP30258293A 1993-01-19 1993-12-02 フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置 Expired - Fee Related JP3179267B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30258293A JP3179267B2 (ja) 1993-01-19 1993-12-02 フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置
CA002113135A CA2113135C (en) 1993-01-19 1994-01-10 Carrier phase estimation system using filter
US08/544,252 US5627861A (en) 1993-01-19 1995-10-17 Carrier phase estimation system using filter

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP661193 1993-01-19
JP5-6611 1993-01-19
JP30258293A JP3179267B2 (ja) 1993-01-19 1993-12-02 フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06276245A JPH06276245A (ja) 1994-09-30
JP3179267B2 true JP3179267B2 (ja) 2001-06-25

Family

ID=26340802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30258293A Expired - Fee Related JP3179267B2 (ja) 1993-01-19 1993-12-02 フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5627861A (ja)
JP (1) JP3179267B2 (ja)
CA (1) CA2113135C (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3091120B2 (ja) * 1995-08-16 2000-09-25 三菱電機株式会社 Qpsk復調装置
US5859787A (en) * 1995-11-09 1999-01-12 Chromatic Research, Inc. Arbitrary-ratio sampling rate converter using approximation by segmented polynomial functions
US5815529A (en) * 1996-04-04 1998-09-29 Lucent Technologies Inc. Transmission system for digital audio broadcasting that incorporates a rotator in the transmitter
US5742637A (en) * 1996-08-20 1998-04-21 Golden Bridge Technology, Inc. Fast phase estimation in digital communication systems
US6421399B1 (en) * 1998-03-05 2002-07-16 Agere Systems Guardian Corporation Frequency and phase estimation for MPSK signals
JP3498600B2 (ja) * 1998-11-09 2004-02-16 三菱電機株式会社 キャリア位相推定装置とキャリア位相推定装置を用いた復調器
US6937592B1 (en) * 2000-09-01 2005-08-30 Intel Corporation Wireless communications system that supports multiple modes of operation
US6567387B1 (en) 2000-11-07 2003-05-20 Intel Corporation System and method for data transmission from multiple wireless base transceiver stations to a subscriber unit
US20020136287A1 (en) * 2001-03-20 2002-09-26 Heath Robert W. Method, system and apparatus for displaying the quality of data transmissions in a wireless communication system
US7149254B2 (en) * 2001-09-06 2006-12-12 Intel Corporation Transmit signal preprocessing based on transmit antennae correlations for multiple antennae systems
US20030067890A1 (en) * 2001-10-10 2003-04-10 Sandesh Goel System and method for providing automatic re-transmission of wirelessly transmitted information
US7336719B2 (en) * 2001-11-28 2008-02-26 Intel Corporation System and method for transmit diversity base upon transmission channel delay spread
US7012978B2 (en) * 2002-03-26 2006-03-14 Intel Corporation Robust multiple chain receiver
US20030235252A1 (en) * 2002-06-19 2003-12-25 Jose Tellado Method and system of biasing a timing phase estimate of data segments of a received signal
US7570722B1 (en) 2004-02-27 2009-08-04 Marvell International Ltd. Carrier frequency offset estimation for OFDM systems
FR2915038B1 (fr) * 2007-04-12 2012-08-03 Univ Paris Curie Recepteur haute frequence a traitement numerique multi-canaux

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3935535A (en) * 1974-09-09 1976-01-27 Hycom Incorporated Fast equalization acquisition for automatic adaptive digital modem
US4644562A (en) * 1985-08-28 1987-02-17 At&T Company Combined cross polarization interference cancellation and intersymbol interference equalization for terrestrial digital radio systems
US5321726A (en) * 1988-01-13 1994-06-14 Hewlett-Packard Company Calibration of vector demodulator using statistical analysis
JPH0687540B2 (ja) * 1988-11-10 1994-11-02 日本電気株式会社 復調装置
DE3926277A1 (de) * 1989-08-09 1991-02-14 Philips Patentverwaltung Empfaenger fuer zeitvariant verzerrte datensignale
JPH082060B2 (ja) * 1989-09-13 1996-01-10 日本電気株式会社 搬送波再生方式およびディジタル位相復調装置
DE4013384A1 (de) * 1990-04-26 1991-10-31 Philips Patentverwaltung Empfaenger mit einer anordnung zur frequenzablagenschaetzung
JP2953052B2 (ja) * 1990-11-30 1999-09-27 ソニー株式会社 デジタル映像信号処理装置
US5245611A (en) * 1991-05-31 1993-09-14 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing carrier frequency offset compensation in a tdma communication system
US5239273A (en) * 1991-11-20 1993-08-24 Numa Technologies, Inc. Digital demodualtor using signal processor to evaluate period measurements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
石川博康 小林英雄「二重差動符号化によるMPSK遅延検波用周波数オフセット補償方式」、1992年電子情報通信学会秋季大会講演論文集、第2−251頁、論文番号 B−248。

Also Published As

Publication number Publication date
CA2113135A1 (en) 1994-07-20
JPH06276245A (ja) 1994-09-30
CA2113135C (en) 1999-11-16
US5627861A (en) 1997-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3179267B2 (ja) フィルタ及びこのフィルタを用いたキャリア位相推定装置
EP1158739B1 (en) Timing reproducer and demodulator comprising the same
EP1913747B1 (en) Fast carrier frequency error estimation algorithm using sychronization sequence
CA2025232C (en) Carrier recovery system
JP4979413B2 (ja) パルス無線受信装置
JP3237827B2 (ja) 無線データ通信端末
US7593454B2 (en) Enhanced QPSK or DQPSK data demodulation for direct sequence spreading (DSS) system waveforms using orthogonal or near-orthogonal spreading sequences
WO2001020863A9 (en) Method and apparatus for carrier phase tracking
CN110300079B (zh) 一种msk信号相干解调方法及***
US6456671B1 (en) Decision feedback phase tracking demodulation
KR100788012B1 (ko) 스프레드 스펙트럼 통신 시스템에서의 옵셋 보정
JP3018840B2 (ja) フェージング補償装置
JP3250728B2 (ja) 等化器
JP3873078B2 (ja) タイミング抽出装置及び方法並びにそのタイミング抽出装置を備えた復調装置
JP4430073B2 (ja) タイミング再生回路および受信装置
JPH0591082A (ja) スペクトル拡散通信装置
JP3237322B2 (ja) Cn比測定手段
JP2687783B2 (ja) スペクトル拡散復調装置
JP4335125B2 (ja) タイミング同期回路
JPH06311195A (ja) Apsk変調信号復調装置
JPH05292139A (ja) 最尤系列推定受信機
JP2002237768A (ja) 送信装置および方法、受信装置および方法、ならびに、送受信装置および方法
JPH0583314A (ja) 復調回路
JP2000101547A (ja) スペクトル拡散通信波の受信装置
JPH04261248A (ja) 一括復調装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080413

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090413

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100413

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100413

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110413

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120413

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees