JP3216985B2 - 回線制御装置 - Google Patents
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Description
テム等の無線通信方式の分野の移動端末などに搭載され
る回線制御装置に関するものである。
0を参照しながら説明する。図20は、例えば特開平3
−222554号公報に示された従来の回線制御装置に
おける回線品質検出装置の構成を示すブロック図であ
る。
受信装置においてディジタル変調信号から復調データを
得る目的で受信信号Aを検波する検波部2と、得られた
検波信号Bの位相角が設定した擬似誤り領域に入る場合
に擬似誤りパルスCを出力する擬似誤り検出部3と、擬
似誤りパルスCの発生確率を擬似誤り率Dとして出力す
る擬似誤り率算出部4と、擬似誤り率Dとビット誤り率
の間に成立するC/N(搬送波電力と雑音電力の比)を
媒介とする固有の関数関係を用いて擬似誤り率Dの値か
ら推定ビット誤り率Eの値を算出して出力するビット誤
り率推定部5とを備える。なお、検波信号Bはシンボル
時間毎に標本化されたものである。
線品質検出装置1の動作について図21を参照しながら
説明する。図21は、従来の回線品質検出装置における
擬似誤り検出の原理を説明するための擬似誤り領域を示
す図である。
て4値PSKの場合について説明する。シンボル時間毎
に標本化された検波信号Bは、擬似誤り検出部3に入力
される。擬似誤り検出部3は検波信号Bの位相角θが、
一例として、図21の斜線部に示される領域、つまり下
記式(1)で表される領域に存在する場合に擬似誤りパ
ルスCを出力する。
る擬似誤りパルスCの発生確率を擬似誤り率Dとして出
力する。ビット誤り率推定部5は、擬似誤り率Dに対応
するビット誤り率を推定し、推定ビット誤り率Eを回線
品質の指標として出力する。
回線制御装置の回線品質検出装置では、移動体通信の場
合、周囲の建物や地形によって電波が反射、回折、散乱
したりして、移動局には複数の伝送路を経た波(マルチ
パス波)が到来し、お互いに干渉するために受信波の包
絡線と位相がランダムに変動する「レイリーフェージン
グ」が発生する。また、基地局/移動局間において比較
的見通しのよいところでは、マルチパス波の他に基地局
からの直接波も到来するため、伝送路が「ライスフェー
ジング」伝送路となる場合もある。特に、移動体衛星通
信の場合、衛星/移動局間の見通しが比較的よいので、
伝送路がライスフェージング伝送路となる。しかし、ラ
イスフェージング伝送路においては、直接波とマルチパ
ス波の比と、移動局の移動速度に大きく依存するフェー
ジング帯域幅の大きさにより、伝送路の性質が異なり、
回線の状態は大きく変化する。また、C/N(搬送波電
力と雑音電力の比)の大きいところでは、雑音よりもフ
ェージングによる受信波の包絡線変動および位相変動の
影響が支配的となるため、回線品質の指標となるC/N
等の検出が困難であるという問題点があった。
物や地形の影響を大きく受け、回線品質を観測している
観測時間内に、トンネルや樹木等により電波が遮断され
るような状況がしばしば起こる。その場合、電波が遮ら
れることにより、上記の遮断によらない基地局と移動局
間の回線品質を精度良く検出することが困難であるとい
う問題点があった。
線品質検出結果にばらつきが生じる可能性があり、この
ばらつきによっては、上記回線品質検出結果を用いて行
われる回線の切り換え・切断等の回線制御が良好に行う
ことができないという問題点があった。
めになされたもので、上記レイリーフェージングおよび
ライスフェージングを総称するフェージング伝送路にお
いて、直接波とマルチパス波の比と、移動局の移動速度
に大きく依存するフェージング帯域幅の大きさにより、
伝送路の性質が異なる場合でも、精度よく回線品質を検
出することができる回線制御装置を得ることを目的とす
る。
建物や地形の影響を大きく受け、回線品質を観測してい
る観測時間内に、トンネルや樹木等により電波が遮断さ
れるような状況になっても、精度良く回線品質を検出す
ることができる回線制御装置を得ることを目的とする。
質検出結果を用いて行われる回線の切り換え・切断等の
回線制御が良好に行うことができる回線制御装置を得る
ことを目的とする。
装置は、受信信号に基づき使用回線の回線品質指標の算
出を行う回線品質検出手段と、前記回線品質検出手段に
より得られる使用回線の回線品質指標算出結果に基づき
回線の良否を判定する品質判定手段と、前記品質判定手
段による回線品質判定結果に基づき回線の制御を行う制
御手段とを備え、前記回線品質検出手段が、第1の受信
信号と前記第1の受信信号に対して予め設定した時間だ
け遅延させた第2の受信信号との差分を複数回行って得
られる複数階差分位相を算出する差分手段と、予め設定
された観測時間内に、前記複数階差分位相が擬似誤り領
域に入る度数を算出する度数算出手段と、前記度数算出
手段の出力に基づき回線品質指標を算出する品質指標算
出手段とを有するものである。
回以上差分を行う差分手段を備えたものである。
記度数算出手段が、前記差分手段が出力する複数階差分
位相が前記擬似誤り領域に入るか否かを判定し、判定結
果を出力する擬似誤り検出手段と、前記擬似誤り検出手
段により出力された擬似誤り検出結果に基づき、予め設
定された観測時間内において検出された擬似誤りの回数
をカウントするカウント手段とを含むものである。
線品質に応じて前記擬似誤り領域の大きさを可変にする
擬似誤り検出手段を含むものである。
記度数算出手段の出力に基づき、観測時間内に観測され
る擬似誤り率を回線品質の指標として算出する品質指標
算出手段を備えたものである。
記擬似誤り率をC/Nに変換しそれを回線品質の指標と
して算出する品質指標算出手段を備えたものである。
記回線品質検出手段が、送信側から送出される既知パタ
ーンが付加されたフレームにおいて、前記既知パターン
を検出したときのフレームのみから回線品質を検出する
フレーム選択手段をさらに備えたものである。
記回線品質検出手段が、送信側から送出される既知パタ
ーンが付加されたフレームにおいて、前記既知パターン
を検出したときはそのフレーム間に算出された度数を用
い、前記既知パターンを検出しないときには、前回、前
記既知パターンが検出されたフレーム間に算出された度
数を代用し、予め設定した観測時間内の度数を算出する
フレーム選択手段をさらに備えたものである。
記回線品質検出手段により得られる使用回線の回線品質
指標の算出結果が予め設定された回線品質の下限を示す
しきい値よりも劣化する場合には、通信不可能と判定す
る品質判定手段を備えたものである。
記しきい値に対して予め設定されたマージンを有し、前
記回線品質検出手段により得られる使用回線の回線品質
指標算出結果が前記マージン内にある場合は通信可能と
判定し、前記回線品質指標算出結果が前記マージンより
も回線品質が劣化する場合には通信不可能と判定する品
質判定手段を備えたものである。
記品質判定手段による回線品質判定結果に基づき通信不
可能と判定された場合には、回線の切り換えを行う制御
手段を備えたものである。
記品質判定手段による回線品質判定結果に基づき通信不
可能と判定された場合には、回線の切断を行う制御手段
を備えたものである。
通信不可能と判定した場合に、使用できる回線のうち、
前記回線品質検出手段により得られる回線品質指標算出
結果をもとに最良の回線を判定する品質判定手段と、前
記判定された最良の回線に切り換える制御手段とを備え
たものである。
装置の構成について図1、図2及び図3を参照しながら
説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係る回線
制御装置の構成を示すブロック図である。また、図2
は、この実施の形態1の差分部の構成を示す図である。
さらに、図3は、この実施の形態1の度数算出部の構成
を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相
当部分を示す。
線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6
と、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30とから構成される。
を得るための回路である。度数算出部20は、差分部1
0で検出された2階差分位相が予め設定された観測時間
内に後述する擬似誤り領域に入る度数を算出する回路で
ある。品質指標算出部30は、度数算出部20で算出さ
れた度数を基に回線品質の指標となる観測時間内の疑似
誤り率を算出し、これに対応する回線品質の指標となる
C/Nを算出する回路である。
0で算出された品質指標に基づき、予め設定した回線の
品質の良否を判定する。制御部7は、回線品質判定結果
に基づき、回線を切り換える。
101と、1シンボル分信号を遅延させる遅延器102
と、減算器103と、遅延器104と、減算器105と
から構成されている。
10で検出された受信信号の2階差分位相が擬似誤り領
域に入るかどうか判定し、判定結果を出力する擬似誤り
検出部201と、この擬似誤り検出部201で検出され
た擬似誤り検出結果に基づき観測時間内に検出された擬
似誤りの度数をカウントするカウンタ202とから構成
される。
1は、π/4の位相角を加算する加算器203と、その
加算出力を法(モジュロ)π/2に従い計算を行うmo
dπ/2回路204と、π/4の位相角を減算する減算
器205と、減算器205の結果から絶対値出力を算出
するABS回路206と、ABS回路206の出力とし
きい値θthとを比較し、上記出力がしきい値θthよりも
大きいまたは等しい場合は“1”を出力し、逆に小さい
場合には“0”を出力する比較器207とを含む。
(2相PSK)、QPSK(4相PSK)等に代表され
る位相変調信号を用いるシステムにおいて、使用する回
線の回線品質を検出し、得られた回線品質指標に基づい
て回線の制御を行おうとするものである。この実施の形
態1に係る回線制御装置は、4相PSK変調信号を用い
る例を説明する。
図4及び図5を参照しながら説明する。図4は、この実
施の形態1の差分部の出力する位相から擬似誤りを検出
する原理を説明するための擬似誤り領域を示す図であ
る。また、図5は、この実施の形態1の品質指標算出部
における擬似誤り率と受信C/Nの対応関係を示す図で
ある。
力される受信信号から位相情報を抽出し、得られた受信
信号位相をシンボル間隔T毎に2階差分を行い、その結
果を度数算出部20に出力する。度数算出部20は、受
信信号の2階差分位相Δ2θが観測時間内に次の式
(2)で示される計算の結果、しきい値θthよりも大き
くなる、つまり、擬似誤り領域(図4の斜線部)に入る
度数を算出する。
いて説明する。差分部10で検出された2階差分位相は
擬似誤り検出部201に入力され、上式(2)の左辺に
対応する処理が行われる。つまり、加算器203はπ/
4の位相角を加算し、modπ/2回路204はその加
算出力を法(モジュロ)π/2に従い計算を行う。次
に、減算器205はπ/4の位相角を減算し、ABS回
路206は減算器205の結果から絶対値出力を算出す
る。さらに、ABS回路206の出力はしきい値θthと
比較され、左辺の演算結果がしきい値θthよりも大き
い、または等しい場合に比較器207は“1”を出力
し、逆に小さい場合には“0”を出力する。この比較器
207の出力はカウンタ202に入力され、カウンタ2
02により観測時間内に2階差分位相が擬似誤り領域に
入る度数nをカウントする。
は品質指標算出部30に入力され、品質指標算出部30
は次の式(3)に基づき擬似誤り率PPを算出する。擬
似誤り率PPは、観測時間内の観測される総標本数をN
とすると、以下の式(3)で与えられる。
Nには、図5に示す対応関係があるので、得られた擬似
誤り率PPに基づき、これに対応する回線品質の指標と
なるC/Nを品質指標算出部30において算出する。得
られた回線品質の指標であるC/Nは、品質判定部6に
入力され、品質判定部6は判定しきい値よりも大きい場
合に回線品質は良と判定され、判定しきい値よりも小さ
い場合には、回線品質は否(不良)と判定する。
る判定出力に基づき、回線が良である場合には、その回
線をそのまま使用し続けることとし、回線が否である場
合には、別の回線に切り換えるよう制御を行う。
して、図2に示すように、受信信号の位相を検出し、そ
の位相を用いて2階差分を行い2階差分位相を算出する
差分部10を用いた例を示したが、図6に示す差分部1
0Aを用いてもよい。
号と、遅延器111及び複素共役部112から生成され
る1シンボル前の受信信号の複素共役信号とを複素乗算
器113により複素乗算することで受信信号位相の1階
差分を行い、その結果を用いて位相検出部114におい
て1階差分位相を検出した後、1シンボル前の1階差分
位相との差分を行うことにより2階差分位相を検出す
る。
よい。すなわち、差分部10Bは、現在の受信信号と、
遅延器121及び複素共役部122から生成される1シ
ンボル前の受信信号の複素共役信号とを複素乗算器12
3により複素乗算し、その結果得られた信号を用いて遅
延器124と複素共役部125から生成される1シンボ
ル遅延された複素共役信号を生成し、複素乗算器126
により複素乗算することで得られた信号の位相を位相検
出部127により検出することにより2階差分位相を検
出する。
差分部10において差分値を算出する際、遅延器10
2、104によりシンボル間隔Tの時間分だけ入力信号
を遅延させているが、必ずしも遅延時間はシンボル間隔
Tである必要はなく、遅延器102、104の遅延時間
としてはシンボル間隔Tの整数倍であればよく、例え
ば、遅延時間が2T、3Tでもよい。
Kの擬似誤り領域は式(2)により表現したが、M相P
SKの擬似誤り領域は受信信号の2階差分位相をΔ2θ
とすると、次の式(4)で与えられる。
は、受信信号位相の2階差分値を用いて、回線品質の指
標となるC/Nを推定しているので、速いフェージング
の位相変動や受信信号の周波数オフセットによる位相回
転を取り除くことができるため、伝送路の性質の違いに
よる影響を受けにくくすることができる。また、上記推
定C/Nに基づき回線の制御を行っているので、伝送路
の性質の違いを受けにくい、良好な回線制御を実現する
ことができる。
係る回線制御装置の構成について図8を参照しながら説
明する。図8は、この発明の実施の形態2に係る回線制
御装置の構成を示すブロック図である。
線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6A
と、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30Aとから構成される。
して、品質指標算出部30において算出された擬似誤り
率に基づき推定されたC/Nを用いているが、この実施
の形態2では、回線制御を行う際、推定C/N値を算出
する必要がない場合、推定C/N値への変換を行わずに
擬似誤り率のみを用いて回線の制御を行うものである。
その他は上記実施の形態1と同一の構成であり、説明を
省略する。
標算出部30Aにおいて、推定C/N値を算出する必要
がない場合には擬似誤り率のみを用いて回線の制御を行
うことができるため、擬似誤り率からC/Nに変換する
手順が省け、品質指標算出部30Aの構成を簡単化でき
る。
係る回線制御装置の構成について図9を参照しながら説
明する。図9は、この発明の実施の形態3に係る回線制
御装置の構成を示すブロック図である。
線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6B
と、制御部7Aとを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30とから構成される。
御部7において、品質判定部6の出力する判定出力に基
づき、回線が良である場合にはその回線をそのまま使用
し続けることとし、回線が否である場合には、他の回線
に切り換える制御を行っていたが、この実施の形態3で
は、他の回線の中に良となるものがない場合には品質判
定部6Bは接続不能と判定し、その判定結果を制御部7
Aに出力し、制御部7Aが回線の切断を行うよう制御す
るものである。その他は上記実施の形態1と同一の構成
であり、説明を省略する。
きる回線の状態が悪い場合に回線への接続を中断するこ
とにより、切り換え・切断の回線制御を効率良く行うこ
とができる。
係る回線制御装置の構成について図10を参照しながら
説明する。図10は、この発明の実施の形態4に係る回
線制御装置の構成を示すブロック図である。
回線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6
Cと、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30とから構成される。
部6Cの回線品質判定の原理を示す。上記実施の形態1
では、回線を制御する制御部7において、品質判定部6
の出力する判定出力に基づき、回線が良である場合には
その回線をそのまま使用し続けることとし、回線が否で
ある場合には、他の回線に切り換える制御を行っていた
が、この実施の形態4では、品質判定部6Cにおいて、
回線を良否判定する際に使われるしきい値Dthに対して
一定のマージンdmを持たせ、回線品質検出部1Aから
得られる回線品質指標算出結果が上記マージンdm内に
ある場合には、しきい値Dthを下回る回線品質指標が算
出されても切り換えを行わず、上記マージンよりもさら
に回線品質が劣化する回線品質指標が算出された際に、
この回線では通信不可能という判定出力を制御部7に出
力し、制御部7が他に使用できる回線へ切り換えるよう
に制御する。
きる回線の状態が悪く、また、受信機の特性により、回
線品質検出結果にばらつきが生じても、回線制御を良好
に行うことができる。
係る回線制御装置の構成について図12を参照しながら
説明する。図12は、この発明の実施の形態5に係る回
線制御装置の構成を示すブロック図である。
回線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6
Dと、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30とから構成される。
御部7において、品質判定部6の出力する判定出力に基
づき、回線が良である場合にはその回線をそのまま使用
し続けることとし、回線が否である場合には、他の回線
に切り換える動作を行っていたが、この実施の形態5で
は、回線が否である場合には、回線品質検出部1Aが出
力する回線品質検出結果に基づき、使用が可能な他の回
線の中で最良の回線品質のものを品質判定部6Dが判定
し、制御部7は上記判定出力に基づき、最良となる回線
に接続するよう制御を行うものである。その他は上記実
施の形態1と同一の構成であり、説明を省略する。
きる回線の中で最も回線品質の良い回線に切り換えるこ
とができるので、良好な回線制御を行うことができる。
分手段として、受信信号の位相の差分を行う差分部10
において、受信信号位相の2階差分を行っていたが、こ
の実施の形態6では代わりに図13に示すように受信信
号の3階差分位相を算出し、その結果に基づき回線品質
の検出を行い、回線制御を行うものである。
号の位相情報を抽出する位相検出部131と、入力信号
を1シンボル分遅延させる遅延器132、134、13
6と、差分値を算出する減算器133、135、137
とを含む。なお、差分部10C以外は、上記実施の形態
1と同じであり、説明を省略する。
0Cの動作について説明する。実施の形態1の差分部1
0と同様に、入力される受信信号の位相の1階差分値を
シンボル間隔T毎に減算器133が算出し、減算器13
5が入力された1階差分位相と1シンボル分遅延された
1階差分位相の差分位相である2階差分位相を算出し、
さらに減算器137が入力された2階差分位相と1シン
ボル分遅延された2階差分位相の差分位相である3階差
分位相を算出する。
は、差分部10Cが算出した受信信号の3階差分位相を
用いて回線品質の検出を行うので、2階差分を用いる場
合と比較すると受信信号のS/Nを低下させることと等
価であるため、高C/N下でも度数算出部20により算
出される擬似誤り領域に入る度数を増やすことができ、
かつ、高C/N下で問題となる受信信号位相の2階差分
では取り除くことのできなかった、フェージングによる
位相変動が与える回線品質検出精度の劣化を抑えること
ができる。従って、良好な回線品質検出結果を得られる
と共に、高C/N下でも良好な回線制御を行うことが可
能である。
係る回線制御装置の構成について図14を参照しながら
説明する。図14は、この発明の実施の形態7に係る回
線制御装置の構成を示すブロック図である。
回線制御装置は、回線品質検出部1Aと、品質判定部6
と、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20Aと、品質指標算出
部30とから構成される。
おける擬似誤り検出部201の擬似誤り領域は固定であ
るが、この実施の形態7では、回線の状態に応じて度数
算出部20Aの擬似誤り検出部201Aの擬似誤り領域
を可変にすることにより度数を算出しようとするもので
ある。
算出部20Aにおける擬似誤り領域可変手段の動作のフ
ローチャートを示し、図16に擬似誤り領域可変手段の
原理を示す。その他は上記実施の形態1と同一であり、
説明を省略する。
1の異なる部分について図15、図16を用いて説明す
る。上記実施の形態1と同一の処理により得られた差分
部10の出力である2階差分位相を用いて、擬似誤り領
域を示す式(2)にあるしきい値θthを初期値としてπ
/8に設定しておく。図16において点線に示されるよ
うに受信信号のC/Nがγの場合、得られた度数X1が
予め規定された度数のしきい値Xthよりも小さい場合に
は、より大きな度数を算出できるようにしきい値θthを
π/16と小さな値に変え、上記実施の形態1の同様の
処理により擬似誤り検出部201Aにおいて擬似誤りを
検出し(ステップ211〜213)、観測時間内にその
回数をカウンタ202でカウントして度数の算出を行
う。
Xth以上となる場合には度数の算出を終了し、度数のし
きい値Xthよりも小さくなる場合には、さらにしきい値
θthをπ/32と小さな値に変えて度数の算出を行う。
上述の一連の処理を図15のフローチャートに示す。
回線の状態に応じて、度数算出部20Aにおける擬似誤
り検出部201Aの擬似誤り領域を可変にして回線品質
指標を検出するので、受信信号のC/Nが比較的高い場
合でも度数が減少せず回線品質指標の検出精度の低下を
招きにくいため、広範な回線状態をカバーして回線品質
を検出することができる。
係る回線制御装置の構成について図17を参照しながら
説明する。図17は、この発明の実施の形態8に係る回
線制御装置の構成を示すブロック図である。
回線制御装置は、回線品質検出部1Bと、品質判定部6
と、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30と、遅延器40と、復調部50と、フレーム選択部
60とから構成される。
0は、既知パターン検出部601と、スイッチ602
と、積算部603とを含む。
Aにおいて一定の観測時間内に観測される度数を算出す
るものであったが、この実施の形態8では送信側から送
出される既知パターンが付加されたフレームにおいて、
受信側で既知パターン検出部601により既知パターン
を検出できたフレームのみを用いて回線品質検出部1B
で回線品質の検出が行えるようフレーム選択部60を有
するものである。その他は上記実施の形態1と同一であ
り、説明を省略する。
作について図17、図18により説明する。図18は、
送信側から送出される既知パターンが付加されたフレー
ムの一構成例を示している。図18中のフレームの先頭
部分の「PR」はプリアンブル部でユニークワード(U
W)等の既知パターンが含まれており、後ろの部分は送
信すべき情報データ(DATA)である。
線制御装置の回線品質検出部1Bの構成を示すものであ
る。復調部50は、受信信号からデータの復調を行う。
既知パターン検出部601は、フレームのプリアンブル
部に含まれる既知パターンであるユニークワードを検出
する。遅延器40は、復調部50と既知パターン検出部
601の処理により発生した処理遅延分だけ、差分部1
0に入力される受信信号を遅延させる。度数算出部20
は、差分部10の出力である差分位相に基づき毎フレー
ムごとにフレーム間に算出される度数を算出する。
パターンを検出したときは、検出パルスPAによってス
イッチ602を接続することにより、度数算出部20の
出力を積算部603に出力し、既知パターンが検出でき
なかった場合には、検出パルスPAによってスイッチ6
02を切断することにより、積算部603に既知パター
ンが検出されたフレーム間に算出された度数のみを送出
する。
たフレーム数に対応する時間が予め設定した観測時間に
達したときに積算する動作を終了し、積算部603で得
られた総度数を品質指標算出部30に出力する。品質指
標算出部30の動作は上記実施の形態1と同一の動作で
ある。以上のように、この実施の形態8における回線品
質検出部1Bは、観測時間分に相当する既知パターンの
検出されたフレーム数が入力されたときに回線品質の検
出を終了するものである。
レーム選択部60により、既知パターンが検出されたと
きのフレームのみを用いて回線品質の検出を行うので、
ブロッケージやシャドウイングにより電波が遮断される
ような場合でも、その影響を取り除いた回線品質を精度
良く検出することができる。
係る回線制御装置の構成について図19を参照しながら
説明する。図19は、この発明の実施の形態9に係る回
線制御装置の構成を示すブロック図である。
回線制御装置は、回線品質検出部1Cと、品質判定部6
と、制御部7とを備える。
は、差分部10と、度数算出部20と、品質指標算出部
30と、遅延器40と、復調部50と、フレーム選択部
60Aとから構成される。
0Aは、既知パターン検出部601と、スイッチ602
と、積算部603と、メモリ604とを含む。
ーン検出部601により既知パターンが検出できたフレ
ームのみを用いて回線品質検出部1Bで回線品質の検出
が行われるようフレーム選択部60を有し、回線品質検
出部1Bは、フレーム選択部60で選別されたフレーム
のみを用いて観測時間分に相当するフレーム数が入力さ
れたときに回線品質の検出を終了するものであるが、こ
の実施の形態9では現在受信中のフレームにおいて既知
パターン検出部601により既知パターンが検出された
フレーム間に算出された度数をメモリ604に記憶させ
るとともに、次に受信するフレームにおいて既知パター
ンが検出できなかった場合にはメモリ604からその度
数を読みだし、既知パターンが検出できなかったときの
フレーム間に観測された度数として代用し、観測時間内
の度数を算出するものである。図19にこの実施の形態
9が上記実施の形態8と異なる部分である回線品質検出
部1Cの構成を示す。その他は上記実施の形態8と同一
であり、説明を省略する。
作について図19を用いて説明する。図19ではこの実
施の形態9の回線品質検出部1Cの構成を上記実施の形
態8と同一の処理により得られたフレーム間に算出され
た度数を度数算出部20が算出する。また、上記実施の
形態8と同一の処理により既知パターン検出部601が
既知パターンを検出した場合、既知パターンを検出した
フレーム間に算出された度数をメモリ604に記憶させ
るための書き込みパルスPBが出力され、メモリ604
にその度数が記憶される。既知パターン検出部601が
既知パターンを検出した場合には、フレーム間の度数を
算出した度数算出部20の度数をスイッチ603が積算
部603に出力する。
場合には、既知パターン検出部601が出力する検出パ
ルスPAにより、スイッチ602はメモリ604側に切
り換えられ、前回、既知パターンが検出されたときのフ
レーム間に算出された度数が積算部603に出力され
る。もし、次のフレームでも既知パターンが検出されな
かった場合には、再びメモリ604の度数が積算部60
3に出力され、度数を積算する動作を行い、観測時間内
の度数の算出を行うものである。その他の動作は上記実
施の形態8と同一であり、説明を省略する。
レーム選択部60Aにより、既知パターンが検出された
ときは、そのフレーム間に算出された度数を用い、既知
パターンが検出されなかったときは、前回、既知パター
ンが検出されたフレーム間の度数を代用して回線品質の
検出を行うので、ブロッケージやシャドウイングにより
電波が遮断されるような場合でも、その影響を取り除い
た回線品質を精度良く検出することができ、また、回線
品質の検出に必要となる時間も増大することなく、回線
品質を検出することができる。
明したとおり、受信信号に基づき使用回線の回線品質指
標の算出を行う回線品質検出手段と、前記回線品質検出
手段により得られる使用回線の回線品質指標算出結果に
基づき回線の良否を判定する品質判定手段と、前記品質
判定手段による回線品質判定結果に基づき回線の制御を
行う制御手段とを備え、前記回線品質検出手段が、第1
の受信信号と前記第1の受信信号に対して予め設定した
時間だけ遅延させた第2の受信信号との差分を複数回行
って得られる複数階差分位相を算出する差分手段と、予
め設定された観測時間内に、前記複数階差分位相が擬似
誤り領域に入る度数を算出する度数算出手段と、前記度
数算出手段の出力に基づき回線品質指標を算出する品質
指標算出手段とを有するので、回線制御を良好に行うこ
とができ、さらに、フェージングによる受信波の包絡線
変動および位相変動の影響を受けにくく、回線品質検出
精度を改善でき、また、複数回の差分を行うことで、回
線品質検出手段に入力される受信信号のS/N(信号対
雑音電力の比)を等価的に低下させることとなり、観測
時間内に観測される擬似誤り領域に入る度数も増加する
ため、受信信号C/Nが大きい、すなわち、回線品質が
良いときでも精度良く回線品質を検出することができる
という効果を奏する。
上説明したとおり、2回以上差分を行う差分手段を備え
たので、受信信号の周波数オフセットやフェージングに
よる位相変動の影響を受けにくい装置を実現できるとい
う効果を奏する。
上説明したとおり、前記度数算出手段が、前記差分手段
が出力する複数階差分位相が前記擬似誤り領域に入るか
否かを判定し、判定結果を出力する擬似誤り検出手段
と、前記擬似誤り検出手段により出力された擬似誤り検
出結果に基づき、予め設定された観測時間内において検
出された擬似誤りの回数をカウントするカウント手段と
を含むので、加減算のみの単純な処理で実現できるとい
う効果を奏する。
上説明したとおり、回線品質に応じて前記擬似誤り領域
の大きさを可変にする擬似誤り検出手段を含むので、広
範な回線品質、つまり、受信信号のC/Nが小さいとこ
ろから大きいところまでをカバーして回線品質を検出で
きるという効果を奏する。
上説明したとおり、前記度数算出手段の出力に基づき、
観測時間内に観測される擬似誤り率を回線品質の指標と
して算出する品質指標算出手段を備えたので、観測時間
内の回線品質を定量的に表わすことができるという効果
を奏する。
上説明したとおり、前記擬似誤り率をC/Nに変換しそ
れを回線品質の指標として算出する品質指標算出手段を
備えたので、回線の信号電力と雑音電力の比を検出する
ことができるという効果を奏する。
上説明したとおり、前記回線品質検出手段が、送信側か
ら送出される既知パターンが付加されたフレームにおい
て、前記既知パターンを検出したときのフレームのみか
ら回線品質を検出するフレーム選択手段をさらに備えた
ので、電波が遮断されるような場合でも、その影響を取
り除いた回線品質を精度良く検出することができるとい
う効果を奏する。
上説明したとおり、前記回線品質検出手段が、送信側か
ら送出される既知パターンが付加されたフレームにおい
て、前記既知パターンを検出したときはそのフレーム間
に算出された度数を用い、前記既知パターンを検出しな
いときには、前回、前記既知パターンが検出されたフレ
ーム間に算出された度数を代用し、予め設定した観測時
間内の度数を算出するフレーム選択手段をさらに備えた
ので、電波が遮断されるような場合でも、その影響を取
り除いた回線品質を精度良く検出することができ、ま
た、回線品質の検出に必要となる時間も増大することな
く、回線品質を検出することができるという効果を奏す
る。
上説明したとおり、前記回線品質検出手段により得られ
る使用回線の回線品質指標の算出結果が予め設定された
回線品質の下限を示すしきい値よりも劣化する場合に
は、通信不可能と判定する品質判定手段を備えたので、
簡単な回路で回線品質の良否判定を行うことができると
いう効果を奏する。
上説明したとおり、前記しきい値に対して予め設定され
たマージンを有し、前記回線品質検出手段により得られ
る使用回線の回線品質指標算出結果が前記マージン内に
ある場合は通信可能と判定し、前記回線品質指標算出結
果が前記マージンよりも回線品質が劣化する場合には通
信不可能と判定する品質判定手段を備えたので、受信機
の特性のばらつきによる回線の制御に与える影響を小さ
くすることができるという効果を奏する。
上説明したとおり、前記品質判定手段による回線品質判
定結果に基づき通信不可能と判定された場合には、回線
の切り換えを行う制御手段を備えたので、回線の品質を
維持することができるという効果を奏する。
上説明したとおり、前記品質判定手段による回線品質判
定結果に基づき通信不可能と判定された場合には、回線
の切断を行う制御手段を備えたので、回線を有効に活用
することができるという効果を奏する。
以上説明したとおり、通信不可能と判定した場合に、使
用できる回線のうち、前記回線品質検出手段により得ら
れる回線品質指標算出結果をもとに最良の回線を判定す
る品質判定手段と、前記判定された最良の回線に切り換
える制御手段とを備えたので、回線の品質を良好に保つ
ことができるという効果を奏する。
の構成を示すブロック図である。
す図である。
を示す図である。
位相から擬似誤りを検出する原理を説明するための擬似
誤り領域を示す図である。
おける擬似誤り率と受信C/Nの対応関係を示す図であ
る。
を示す図である。
を示す図である。
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
線品質判定の原理を示す図である。
置の構成を示すブロック図である。
示す図である。
置の構成を示すブロック図である。
似誤り領域可変手段の動作を示すフローチャートであ
る。
領域可変手段の原理を説明する図である。
置の構成を示すブロック図である。
ら送出される既知パターンが付加されたフレームの構成
を示す図である。
置の構成を示すブロック図である。
品質検出装置の構成を示す図である。
検出の原理を説明するための擬似誤り領域を示す図であ
る。
6C,6D 品質判定部、7,7A 制御部、10,1
0A,10B,10C 差分部、20,20A度数算出
部、30,30A 品質指標算出部、40 遅延器、5
0 復調部、60,60A フレーム選択部、101
位相検出部、102 遅延器、103減算器、104
遅延器、105 減算器、201,201A 擬似誤り
検出部、202 カウンタ。
Claims (13)
- 【請求項1】 受信信号に基づき使用回線の回線品質指
標の算出を行う回線品質検出手段と、 前記回線品質検出手段により得られる使用回線の回線品
質指標算出結果に基づき回線の良否を判定する品質判定
手段と、 前記品質判定手段による回線品質判定結果に基づき回線
の制御を行う制御手段とを備え、 前記回線品質検出手段は、 第1の受信信号と前記第1の受信信号に対して予め設定
した時間だけ遅延させた第2の受信信号との差分を複数
回行って得られる複数階差分位相を算出する差分手段
と、 予め設定された観測時間内に、前記複数階差分位相が擬
似誤り領域に入る度数を算出する度数算出手段と、 前記度数算出手段の出力に基づき回線品質指標を算出す
る品質指標算出手段とを有する ことを特徴とする回線制
御装置。 - 【請求項2】 前記差分手段は、2回以上差分を行うこ
とを特徴とする請求項1記載の回線制御装置。 - 【請求項3】 前記度数算出手段は、前記差分手段が出
力する複数階差分位相が前記擬似誤り領域に入るか否か
を判定し、判定結果を出力する擬似誤り検出手段と、 前記擬似誤り検出手段により出力された擬似誤り検出結
果に基づき、予め設定された観測時間内において検出さ
れた擬似誤りの回数をカウントするカウント手段と を含
むことを特徴とする請求項1記載 の回線制御装置。 - 【請求項4】 前記擬似誤り検出手段は、回線品質に応
じて前記擬似誤り領域の大きさを可変にすることを特徴
とする請求項3記載の回線制御装置。 - 【請求項5】 前記品質指標算出手段は、前記度数算出
手段の出力に基づき 、観測時間内に観測される擬似誤り
率を回線品質の指標として算出することを特徴とする請
求項1記載の回線制御装置。 - 【請求項6】 前記品質指標算出手段は、前記擬似誤り
率をC/Nに変換しそれを回線品質の指標として算出す
ることを特徴とする請求項5記載の回線制御装置。 - 【請求項7】 前記回線品質検出手段は、送信側から送
出される既知パターンが付加されたフレームにおいて、
前記既知パターンを検出したときのフレームのみから回
線品質を検出するフレーム選択手段を さらに備えたこと
を特徴とする請求項1記載の回線制御装置。 - 【請求項8】 前記回線品質検出手段は、送信側から送
出される既知パターンが付加されたフレームにおいて、
前記既知パターンを検出したときはそのフレーム間に算
出された度数を用い、前記既知パターンを検出しないと
きには、前回、前記既知パターンが検出されたフレーム
間に算出された度数を代用し、予め設定した観測時間内
の度数を算出するフレーム選択手段をさらに備えたこと
を特徴とする請求項1記載の回線制御装置。 - 【請求項9】 前記品質判定手段は、前記回線品質検出
手段により得られる使用回線の回線品質指標の算出結果
が予め設定された回線品質の下限を示すしきい値よりも
劣化する場合には、通信不可能と判定することを特徴と
する請求項1に記載の回線制御装置。 - 【請求項10】 前記品質判定手段は、前記しきい値に
対して予め設定されたマージンを有し、前記回線品質検
出手段により得られる使用回線の回線品質指標算出結果
が前記マージン内にある場合は通信可能と判定し、前記
回線品質指標算出結果が前記マージンよりも回線品質が
劣化する場合には通信不可能と判定することを特徴とす
る請求項9に記載の回線制御装置。 - 【請求項11】 前記制御手段は、前記品質判定手段に
よる回線品質判定結果に基づき通信不可能と判定された
場合には、回線の切り換えを行うことを特徴とする請求
項9記載の回線制御装置。 - 【請求項12】 前記制御手段は、前記品質判定手段に
よる回線品質判定結果に基づき通信不可能と判定された
場合には、回線の切断を行うことを特徴とする請求項9
記載の回線制御装置。 - 【請求項13】 前記品質判定手段は、通信不可能と判
定した場合に、使用できる回線のうち、前記回線品質検
出手段により得られる回線品質指標算出結果をもとに最
良の回線を判定し、前記制御手段は、前記判定された最
良の回線に切り換えることを特徴とする請求項9に記載
の回線制御装置。
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