JPH0787139A - 高感度直接変換受信機 - Google Patents
高感度直接変換受信機Info
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- JPH0787139A JPH0787139A JP22695393A JP22695393A JPH0787139A JP H0787139 A JPH0787139 A JP H0787139A JP 22695393 A JP22695393 A JP 22695393A JP 22695393 A JP22695393 A JP 22695393A JP H0787139 A JPH0787139 A JP H0787139A
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- demodulation
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、複数回の同一信号を受信する構成
により、受信感度を高めることを目的とする。 【構成】 復調結果サンプル手段7による復調手段3の
出力サンプル値を、受信電界強度サンプル手段8による
受信電界強度検出手段4の出力サンプル値により、重み
付け手段17において重み付けした結果を、蓄積手段1
9に蓄積された過去の復調結果と、加算手段18で加算
し、再び蓄積手段19において蓄積する。あらかじめ決
められた回数の送信終了をデータ送出終了検出手段16
において検出し、読みだし手段20により、蓄積手段1
9に蓄積された復調結果を順次読みだし、最終的な復調
結果とする。
により、受信感度を高めることを目的とする。 【構成】 復調結果サンプル手段7による復調手段3の
出力サンプル値を、受信電界強度サンプル手段8による
受信電界強度検出手段4の出力サンプル値により、重み
付け手段17において重み付けした結果を、蓄積手段1
9に蓄積された過去の復調結果と、加算手段18で加算
し、再び蓄積手段19において蓄積する。あらかじめ決
められた回数の送信終了をデータ送出終了検出手段16
において検出し、読みだし手段20により、蓄積手段1
9に蓄積された復調結果を順次読みだし、最終的な復調
結果とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてデジタル無線
通信の高感度直接変換受信機に関するものである。
通信の高感度直接変換受信機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、無線周波搬送波上の周波数偏移変
調(FSK:Frequency Shift Key
ing;フィリケンシイー・シフト・キーイング)等の
デジタル変調信号の受信機として、直接変換受信機が集
積回路化に適した構成として検討されている。
調(FSK:Frequency Shift Key
ing;フィリケンシイー・シフト・キーイング)等の
デジタル変調信号の受信機として、直接変換受信機が集
積回路化に適した構成として検討されている。
【0003】例えば、特開昭55−14701号公報に
記載されている構成が知られている。以下、図3を参照
して従来のFSKデータ復調器について簡単に説明す
る。
記載されている構成が知られている。以下、図3を参照
して従来のFSKデータ復調器について簡単に説明す
る。
【0004】図3において、アンテナ30A、増幅器3
0Bを介して受信機入力端30に加えられたFSK受信
信号は、ミキサ31に供給されると同時に、ミキサ32
に供給される。局部発振器(局発)33の信号はミキサ
31と、90度移相器34を通してミキサ32に供給さ
れ、それぞれ受信機入力端30の信号と混合することに
より入力信号をダウンコンバートし、ベースバンド信号
のみを通過する低域通過フィルタ35、36を通し、I
信号37とQ信号38を得る。I信号37、Q信号38
はそれぞれ振幅制限増幅器39、40を通し、デジタル
信号41、42を得る。そして、Dフリップフロップ4
3のD入力端子とクロック入力端子に、デジタル信号4
1、42を入力し、Dフリップフロップ43の出力信号
44を用いてデータの復調を行なう。
0Bを介して受信機入力端30に加えられたFSK受信
信号は、ミキサ31に供給されると同時に、ミキサ32
に供給される。局部発振器(局発)33の信号はミキサ
31と、90度移相器34を通してミキサ32に供給さ
れ、それぞれ受信機入力端30の信号と混合することに
より入力信号をダウンコンバートし、ベースバンド信号
のみを通過する低域通過フィルタ35、36を通し、I
信号37とQ信号38を得る。I信号37、Q信号38
はそれぞれ振幅制限増幅器39、40を通し、デジタル
信号41、42を得る。そして、Dフリップフロップ4
3のD入力端子とクロック入力端子に、デジタル信号4
1、42を入力し、Dフリップフロップ43の出力信号
44を用いてデータの復調を行なう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
構成では、移動通信のように、通信品質が動的に変化す
ることが予想される場合において、通信品質の一時的な
劣化により復調誤差が増大するため、通信品質の最も劣
化した場合における復調感度により、受信機の復調器を
設計する必要がある。このため、非常に高感度の復調器
が求めらるため、狭帯域、高速デジタル変調に対応した
直接変換方式での受信機の構成が困難であるという課題
を有していた。
構成では、移動通信のように、通信品質が動的に変化す
ることが予想される場合において、通信品質の一時的な
劣化により復調誤差が増大するため、通信品質の最も劣
化した場合における復調感度により、受信機の復調器を
設計する必要がある。このため、非常に高感度の復調器
が求めらるため、狭帯域、高速デジタル変調に対応した
直接変換方式での受信機の構成が困難であるという課題
を有していた。
【0006】本発明は上記課題を解決するもので、直接
変換受信機の構成としながら、同一信号を複数回受信
し、それぞれの復号結果を合成する事により最終的な復
調結果を得る構成とすることで、復調信号におけるジッ
タの減少と、通信品質一時的な劣化における復調誤差の
修正を可能とし、狭帯域、高速デジタル変調に対応した
高感度直接変換受信機を得る事を目的とするものであ
る。
変換受信機の構成としながら、同一信号を複数回受信
し、それぞれの復号結果を合成する事により最終的な復
調結果を得る構成とすることで、復調信号におけるジッ
タの減少と、通信品質一時的な劣化における復調誤差の
修正を可能とし、狭帯域、高速デジタル変調に対応した
高感度直接変換受信機を得る事を目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第1の技術的解決手段は、直接変換受信によ
る復調手段と、受信信号における信号強度を検出する受
信電界強度検出手段と、前記復調手段から出力される復
調結果をサンプリングする復調結果サンプル手段と、前
記受信電界強度検出手段による検出値をサンプリングす
る受信電界強度サンプル手段と、nを2以上の整数、m
をn以下の自然数とし、送信局はn回、同一の送信デー
タ列を送出するとき、前記クロック信号を同期信号と
し、前記復調結果サンプル手段による復調結果サンプル
値をデータ入力信号として、n回送信された同一信号の
復調結果を保持する第1の蓄積手段と、前記電界強度サ
ンプル手段による電界強度サンプル値をデータ入力信号
とし、前記第1の蓄積手段における復調データの保持と
同一タイミングにおけるn回の電界強度サンプル結果を
保持する第2の蓄積手段と、前記第1の蓄積手段に蓄積
されたサンプル値に対して、前記第2の蓄積手段で蓄積
されている第m回目のそれぞれ対応したタイミングにお
けるサンプル値により重み付けする第mの重み付け手段
と、前記第1から第nまでの重み付け手段の出力結果を
合成する合成手段とを設けたものである。 本発明の第
2の技術的解決手段は、上記第1の構成に記載の第1の
蓄積手段、第2の蓄積手段、第1から第nまでの重み付
け手段、及び合成手段の代わりに、復調結果サンプル手
段の出力信号を、受信電界強度検出手段の出力信号に応
じて重み付けをする第n+1の重み付け手段と、その一
回のデータ送出区間に相当するクロック数のデータを順
番に保持する第3の蓄積手段と、前記第n+1の重み付
け手段の出力信号を一方の入力とし、前記第3の蓄積手
段において保持されていたデータのうち、前記受信開始
信号の入力された時点から蓄積データを他方の入力と
し、双方の入力信号を加算する加算器と、加算器の出力
結果は、前記第3の蓄積手段における前記蓄積データの
保持されていた順番に再び保持されるものとし、n回の
復調信号の合成が行われた後の前記第3の蓄積手段に保
持されたデータにより復調を行なう読みだし手段とを設
けたものである。
の本発明の第1の技術的解決手段は、直接変換受信によ
る復調手段と、受信信号における信号強度を検出する受
信電界強度検出手段と、前記復調手段から出力される復
調結果をサンプリングする復調結果サンプル手段と、前
記受信電界強度検出手段による検出値をサンプリングす
る受信電界強度サンプル手段と、nを2以上の整数、m
をn以下の自然数とし、送信局はn回、同一の送信デー
タ列を送出するとき、前記クロック信号を同期信号と
し、前記復調結果サンプル手段による復調結果サンプル
値をデータ入力信号として、n回送信された同一信号の
復調結果を保持する第1の蓄積手段と、前記電界強度サ
ンプル手段による電界強度サンプル値をデータ入力信号
とし、前記第1の蓄積手段における復調データの保持と
同一タイミングにおけるn回の電界強度サンプル結果を
保持する第2の蓄積手段と、前記第1の蓄積手段に蓄積
されたサンプル値に対して、前記第2の蓄積手段で蓄積
されている第m回目のそれぞれ対応したタイミングにお
けるサンプル値により重み付けする第mの重み付け手段
と、前記第1から第nまでの重み付け手段の出力結果を
合成する合成手段とを設けたものである。 本発明の第
2の技術的解決手段は、上記第1の構成に記載の第1の
蓄積手段、第2の蓄積手段、第1から第nまでの重み付
け手段、及び合成手段の代わりに、復調結果サンプル手
段の出力信号を、受信電界強度検出手段の出力信号に応
じて重み付けをする第n+1の重み付け手段と、その一
回のデータ送出区間に相当するクロック数のデータを順
番に保持する第3の蓄積手段と、前記第n+1の重み付
け手段の出力信号を一方の入力とし、前記第3の蓄積手
段において保持されていたデータのうち、前記受信開始
信号の入力された時点から蓄積データを他方の入力と
し、双方の入力信号を加算する加算器と、加算器の出力
結果は、前記第3の蓄積手段における前記蓄積データの
保持されていた順番に再び保持されるものとし、n回の
復調信号の合成が行われた後の前記第3の蓄積手段に保
持されたデータにより復調を行なう読みだし手段とを設
けたものである。
【0008】
【作用】本発明は上記構成により、直接変換復調器に対
して、送信局側で同一信号を複数回送信し、受信機では
その受信信号を蓄積しておき、送信回数復調結果を合成
する構成を付加する事により、特に復調感度劣化の原因
となる、符号変化点付近における復調信号のジッタを減
少させるものである。また、受信電界強度により復調器
の判定結果に重み付けをし、合成することにより、受信
電波が強い場合における判定結果を重視し、受信電波が
微弱になった場合の判定結果による影響を少なくするこ
とにより、一時的な通信品質の劣化に対応した受信が可
能とするものである。さらに、本方式は直接変換受信器
の構成に付加することにより受信感度を改善ものであ
り、直接変換受信器、上記構成ともにデジタル信号処理
により実現できることから、復調器全体の集積回路化が
容易であり、受信機の小型化と低消費電力化が同時に実
現できる。
して、送信局側で同一信号を複数回送信し、受信機では
その受信信号を蓄積しておき、送信回数復調結果を合成
する構成を付加する事により、特に復調感度劣化の原因
となる、符号変化点付近における復調信号のジッタを減
少させるものである。また、受信電界強度により復調器
の判定結果に重み付けをし、合成することにより、受信
電波が強い場合における判定結果を重視し、受信電波が
微弱になった場合の判定結果による影響を少なくするこ
とにより、一時的な通信品質の劣化に対応した受信が可
能とするものである。さらに、本方式は直接変換受信器
の構成に付加することにより受信感度を改善ものであ
り、直接変換受信器、上記構成ともにデジタル信号処理
により実現できることから、復調器全体の集積回路化が
容易であり、受信機の小型化と低消費電力化が同時に実
現できる。
【0009】
【実施例】以下、図1を参照しながら本発明の第1の実
施例について説明する。図1は、本発明によるFSK復
調方式を適用した復調回路の主要部の回路系統図であ
る。
施例について説明する。図1は、本発明によるFSK復
調方式を適用した復調回路の主要部の回路系統図であ
る。
【0010】図1において、30Aはアンテナ、30B
は増幅器、31、32はミキサ、33は局部発振器、3
4は90度移相器で、図3の構成と同様なものである。
そして1、2は、図3に基づく従来例において説明した
FSK信号の直接変換により得られる、お互いに直交位
相で、かつFSK信号の周波数偏移の上下により互いの
位相遅延関係が反転する関係にあり、通常、I信号、Q
信号と呼ばれている第1、第2のベースバンド信号であ
る。
は増幅器、31、32はミキサ、33は局部発振器、3
4は90度移相器で、図3の構成と同様なものである。
そして1、2は、図3に基づく従来例において説明した
FSK信号の直接変換により得られる、お互いに直交位
相で、かつFSK信号の周波数偏移の上下により互いの
位相遅延関係が反転する関係にあり、通常、I信号、Q
信号と呼ばれている第1、第2のベースバンド信号であ
る。
【0011】3は第1、第2のベースバンド信号により
送信データの復調を行なう復調手段、4は受信信号の電
界強度を検出する受信電界強度検出手段である。5は送
信データのシンボルレート以上のクロック発生手段で、
復号開始信号6により動作を開始する。7は復調手段3
における復調結果をクロック発生手段5から供給される
クロック信号のタイミングでサンプルする復調結果サン
プル手段、8は受信電界強度検出手段4によって検出さ
れた電界強度をクロック信号のタイミングでサンプルす
る受信電界強度サンプル手段、9はクロック信号を同期
信号とし復調結果サンプル手段7によるサンプル値を蓄
積するシフトレジスタ等による第1の蓄積手段、10は
クロック信号を同期信号とし受信電界強度サンプル手段
8によるサンプル値を蓄積するシフトレジスタ等による
第2の蓄積手段、11、12、13はそれぞれ第1の蓄
積手段9に蓄積されたn個の復調結果サンプル値に対し
て第2の蓄積手段10で蓄積されている第m回目のそれ
ぞれ対応したタイミングにおけるサンプル値により重み
付けする第1、第2、第nの重み付け手段、14は第1
から第nまでの各重み付け手段11〜13の出力信号を
加算合成する合成手段、15は復調手段3の出力信号か
ら第m回目のデータ送出開始を検出し、前記復号開始信
号6を発生するデータ送出開始検出手段、16は復号開
始信号6の発生回数をカウントし、データ送出がn回行
なわれたことを検出し合成手段14の動作を開始させる
データ送出終了検出手段である。
送信データの復調を行なう復調手段、4は受信信号の電
界強度を検出する受信電界強度検出手段である。5は送
信データのシンボルレート以上のクロック発生手段で、
復号開始信号6により動作を開始する。7は復調手段3
における復調結果をクロック発生手段5から供給される
クロック信号のタイミングでサンプルする復調結果サン
プル手段、8は受信電界強度検出手段4によって検出さ
れた電界強度をクロック信号のタイミングでサンプルす
る受信電界強度サンプル手段、9はクロック信号を同期
信号とし復調結果サンプル手段7によるサンプル値を蓄
積するシフトレジスタ等による第1の蓄積手段、10は
クロック信号を同期信号とし受信電界強度サンプル手段
8によるサンプル値を蓄積するシフトレジスタ等による
第2の蓄積手段、11、12、13はそれぞれ第1の蓄
積手段9に蓄積されたn個の復調結果サンプル値に対し
て第2の蓄積手段10で蓄積されている第m回目のそれ
ぞれ対応したタイミングにおけるサンプル値により重み
付けする第1、第2、第nの重み付け手段、14は第1
から第nまでの各重み付け手段11〜13の出力信号を
加算合成する合成手段、15は復調手段3の出力信号か
ら第m回目のデータ送出開始を検出し、前記復号開始信
号6を発生するデータ送出開始検出手段、16は復号開
始信号6の発生回数をカウントし、データ送出がn回行
なわれたことを検出し合成手段14の動作を開始させる
データ送出終了検出手段である。
【0012】以上のような構成において、以下その動作
を説明する。まず、復調手段3は、I信号1、Q信号2
相互の位相関係の検出により、送信信号のマークとスペ
ースを判定し、判定した復調結果を復調結果サンプル手
段7とデータ送出開始検出手段15に供給する。データ
送出開始検出手段15は、送信信号中のプリアンブル等
から送信局からの第m回目のデータ送出開始を検出し、
復号開始信号6を発生し、クロック発生手段5の動作を
開始させる。
を説明する。まず、復調手段3は、I信号1、Q信号2
相互の位相関係の検出により、送信信号のマークとスペ
ースを判定し、判定した復調結果を復調結果サンプル手
段7とデータ送出開始検出手段15に供給する。データ
送出開始検出手段15は、送信信号中のプリアンブル等
から送信局からの第m回目のデータ送出開始を検出し、
復号開始信号6を発生し、クロック発生手段5の動作を
開始させる。
【0013】復調結果サンプル手段7は、クロック発生
手段5から供給されたクロック信号のタイミングで、復
調手段3の出力信号をサンプルし、復調結果サンプル値
を第1の蓄積手段手段9に供給する。この第1の蓄積手
段9は、クロック発生手段5から供給されたクロック信
号を同期信号とし、逐次、前記復調信号サンプル値を取
り込み蓄積する。ここで、第1の蓄積手段9は、n回の
送信における全ての復調結果サンプル値を蓄積可能な容
量を有するものとする。そして、出力として現在のサン
プル値と、過去n回の復号開始からの同一クロック数に
おけるサンプル値を、それぞれ第1から第nの重み付け
手段11〜13に供給する。
手段5から供給されたクロック信号のタイミングで、復
調手段3の出力信号をサンプルし、復調結果サンプル値
を第1の蓄積手段手段9に供給する。この第1の蓄積手
段9は、クロック発生手段5から供給されたクロック信
号を同期信号とし、逐次、前記復調信号サンプル値を取
り込み蓄積する。ここで、第1の蓄積手段9は、n回の
送信における全ての復調結果サンプル値を蓄積可能な容
量を有するものとする。そして、出力として現在のサン
プル値と、過去n回の復号開始からの同一クロック数に
おけるサンプル値を、それぞれ第1から第nの重み付け
手段11〜13に供給する。
【0014】一方、受信電界強度検出手段4は受信され
たRF信号のキャリアレベルを検出し、そのレベルに応
じた電圧値を出力する。そして受信電界強度サンプル手
段8は、クロック発生手段5から供給されたクロック信
号のタイミングで、受信電界強度検出手段4の出力信号
をサンプルし、電界強度サンプル値を第2の蓄積手段手
段10に供給する。電界強度サンプル値が供給された第
2の蓄積手段は、第1の蓄積手段9と同様にクロック発
生手段5から供給されたクロック信号を同期信号とし、
逐次、前記電界強度サンプル値を取り込み蓄積する。こ
こで、第2の蓄積手段10は、n回の送信における全て
の電界強度サンプル値を蓄積可能な容量を有するものと
する。そして、出力として現在の電界強度サンプル値
と、過去n回の、復号開始からの同一クロック数におけ
るサンプル値を、それぞれ第1から第nの各重み付け手
段11〜13における重み付け係数値として供給するも
のである。
たRF信号のキャリアレベルを検出し、そのレベルに応
じた電圧値を出力する。そして受信電界強度サンプル手
段8は、クロック発生手段5から供給されたクロック信
号のタイミングで、受信電界強度検出手段4の出力信号
をサンプルし、電界強度サンプル値を第2の蓄積手段手
段10に供給する。電界強度サンプル値が供給された第
2の蓄積手段は、第1の蓄積手段9と同様にクロック発
生手段5から供給されたクロック信号を同期信号とし、
逐次、前記電界強度サンプル値を取り込み蓄積する。こ
こで、第2の蓄積手段10は、n回の送信における全て
の電界強度サンプル値を蓄積可能な容量を有するものと
する。そして、出力として現在の電界強度サンプル値
と、過去n回の、復号開始からの同一クロック数におけ
るサンプル値を、それぞれ第1から第nの各重み付け手
段11〜13における重み付け係数値として供給するも
のである。
【0015】次に、第1から第nの重み付け手段11〜
13は、復調結果サンプル手段7から供給された復調信
号に対して、受信電界強度サンプル手段8に応じた重み
付けを行なう。即ち、受信電界強度が強い場合における
復調結果は、重視するために大きい値による重み付け
を、受信電界強度が弱い場合における復調結果は、受信
電界強度不足による復調誤差を含むことが考えられるた
め、小さい値による重み付けを行なうものである。この
1からnの重み付け手段11〜13において、重み付け
されたn個の復調結果は、合成手段14に供給される。
13は、復調結果サンプル手段7から供給された復調信
号に対して、受信電界強度サンプル手段8に応じた重み
付けを行なう。即ち、受信電界強度が強い場合における
復調結果は、重視するために大きい値による重み付け
を、受信電界強度が弱い場合における復調結果は、受信
電界強度不足による復調誤差を含むことが考えられるた
め、小さい値による重み付けを行なうものである。この
1からnの重み付け手段11〜13において、重み付け
されたn個の復調結果は、合成手段14に供給される。
【0016】ここで、データ送出終了検出手段16は、
データ送出開始検出手段15における復号開始信号6の
発生回数をカウントし、n回のデータ送出を検出した時
に、合成手段14の動作を開始させる。
データ送出開始検出手段15における復号開始信号6の
発生回数をカウントし、n回のデータ送出を検出した時
に、合成手段14の動作を開始させる。
【0017】最終的に、合成手段14は、第1から前記
第nの各重み付け手段11〜13により供給された重み
付けされた復調結果を合計し、復調結果を出力する。
第nの各重み付け手段11〜13により供給された重み
付けされた復調結果を合計し、復調結果を出力する。
【0018】ここで、復調感度劣化の原因となる、復調
結果における符号変化点のジッタは、等価的に符号変化
点を中心として分散しているとみなせることから、以上
に説明したような構成に基づく動作により復調結果の平
均化を行なう場合、試行数nが多くなるほど平均値は中
心即ち符号変化点に近くなるため、最終的な復調結果に
おけるジッタは減少する。従って、本実施例による受信
機は、従来の1回のデータ送受信における復調による復
調機に比べ、感度が改善されることになる。
結果における符号変化点のジッタは、等価的に符号変化
点を中心として分散しているとみなせることから、以上
に説明したような構成に基づく動作により復調結果の平
均化を行なう場合、試行数nが多くなるほど平均値は中
心即ち符号変化点に近くなるため、最終的な復調結果に
おけるジッタは減少する。従って、本実施例による受信
機は、従来の1回のデータ送受信における復調による復
調機に比べ、感度が改善されることになる。
【0019】なお本実施例において、受信電界強度の強
弱により復調結果の重み付けをおこなっているが、その
ようなアナログ的なデータ処理によらずとも、n回の復
調結果における多数決による最終的な復調結果の決定
で、十分な特性が得られる場合においては、受信電界強
度検出手段4と受信電界強度サンプル手段7と第2の蓄
積手段10と第1から第nの重み付け手段11〜13は
省くことができる。その場合、第1の蓄積手段9の出力
は、第1から第nの重み付け手段11〜13を介さず、
直接に合成手段14に供給する構成となる。
弱により復調結果の重み付けをおこなっているが、その
ようなアナログ的なデータ処理によらずとも、n回の復
調結果における多数決による最終的な復調結果の決定
で、十分な特性が得られる場合においては、受信電界強
度検出手段4と受信電界強度サンプル手段7と第2の蓄
積手段10と第1から第nの重み付け手段11〜13は
省くことができる。その場合、第1の蓄積手段9の出力
は、第1から第nの重み付け手段11〜13を介さず、
直接に合成手段14に供給する構成となる。
【0020】また、ここではデータ送出終了検出手段1
6は復号開始信号6を入力とし、同信号6のカウントに
よりデータ送出の終了を検出する構成としたが、プリア
ンブル信号にデータ送出回数の情報を持たせる事等によ
り、復調手段3を直接データ送出終了検出手段16の入
力として、n回のデータ送出が終了したことを検出する
構成としてもよい。
6は復号開始信号6を入力とし、同信号6のカウントに
よりデータ送出の終了を検出する構成としたが、プリア
ンブル信号にデータ送出回数の情報を持たせる事等によ
り、復調手段3を直接データ送出終了検出手段16の入
力として、n回のデータ送出が終了したことを検出する
構成としてもよい。
【0021】以下、図2を参照しながら本発明の第2の
実施例について説明する。図2は、本発明の第2の実施
例における高感度直接変換受信機にFSK復調方式を適
用した復調回路の主要部の回路系統図である。
実施例について説明する。図2は、本発明の第2の実施
例における高感度直接変換受信機にFSK復調方式を適
用した復調回路の主要部の回路系統図である。
【0022】図2において、図1と異なるのは、図1に
おける第1の蓄積手段9、第2の蓄積手段10、第1、
第2、第nの重み付け手段11〜13、合成手段14の
代わりに、重み付け手段17と、加算器18と、シフト
レジスタ等による第3の蓄積手段19と、読みだし手段
20を新たに設けたものである。このように、加算器1
8を第3の蓄積手段19の前段に設ける事により、1つ
の蓄積手段19のみで第1の実施例と同様の復調動作を
行なう構成したものである。
おける第1の蓄積手段9、第2の蓄積手段10、第1、
第2、第nの重み付け手段11〜13、合成手段14の
代わりに、重み付け手段17と、加算器18と、シフト
レジスタ等による第3の蓄積手段19と、読みだし手段
20を新たに設けたものである。このように、加算器1
8を第3の蓄積手段19の前段に設ける事により、1つ
の蓄積手段19のみで第1の実施例と同様の復調動作を
行なう構成したものである。
【0023】以上のような構成において、以下その動作
を説明する。この第2の実施例における主要な動作は、
前述の第1の実施例と同様であるので、特に相違点につ
いて説明を行なう。
を説明する。この第2の実施例における主要な動作は、
前述の第1の実施例と同様であるので、特に相違点につ
いて説明を行なう。
【0024】まず復調結果サンプル手段7の出力結果
は、第n+1の重み付け手段17において、受信電界強
度サンプル手段8の出力結果によって重み付けされる。
そして、第n+1の重み付け手段17の出力結果は、加
算器18により、第3の蓄積手段19において蓄積され
ている受信開始信号の入力された時点から前記クロック
信号のパルス数後のサンプル値と加算したものを、現在
のサンプル値として第3の蓄積手段19に蓄積する。こ
の際、第1の実施例と同様に、復調結果サンプル手段
7、受信電界強度サンプル手段8におけるサンプルタイ
ミング、第3の蓄積手段19は、クロック発生手段5の
出力信号によって同期させる。
は、第n+1の重み付け手段17において、受信電界強
度サンプル手段8の出力結果によって重み付けされる。
そして、第n+1の重み付け手段17の出力結果は、加
算器18により、第3の蓄積手段19において蓄積され
ている受信開始信号の入力された時点から前記クロック
信号のパルス数後のサンプル値と加算したものを、現在
のサンプル値として第3の蓄積手段19に蓄積する。こ
の際、第1の実施例と同様に、復調結果サンプル手段
7、受信電界強度サンプル手段8におけるサンプルタイ
ミング、第3の蓄積手段19は、クロック発生手段5の
出力信号によって同期させる。
【0025】ここで、n回の受信後における第3の蓄積
手段19に蓄積されているサンプル値は、前述の第1の
実施例における合成手段14の出力と等価である。従っ
て、データ送出終了検出手段16において、送信局から
のn回のデータ送出を判定した時、読みだし手段20は
第3の蓄積手段19において蓄積しているサンプル値を
最終的な復調結果として順次読み出して出力する。
手段19に蓄積されているサンプル値は、前述の第1の
実施例における合成手段14の出力と等価である。従っ
て、データ送出終了検出手段16において、送信局から
のn回のデータ送出を判定した時、読みだし手段20は
第3の蓄積手段19において蓄積しているサンプル値を
最終的な復調結果として順次読み出して出力する。
【0026】なお、本実施例においては受信電界強度の
強弱により復調結果の重み付けをおこなっているが、受
信電界強度の強弱は利用せず、n回の復調結果における
多数決による最終的な復調結果の決定で十分な特性が得
られる場合においては、受信電界強度検出手段4と、受
信電界強度サンプル手段8と、第n+1の重み付け手段
17は省略できる。その場合、復調結果サンプル手段7
の出力は、重み付け手段17を介さずに、加算手段18
に供給する構成となる。
強弱により復調結果の重み付けをおこなっているが、受
信電界強度の強弱は利用せず、n回の復調結果における
多数決による最終的な復調結果の決定で十分な特性が得
られる場合においては、受信電界強度検出手段4と、受
信電界強度サンプル手段8と、第n+1の重み付け手段
17は省略できる。その場合、復調結果サンプル手段7
の出力は、重み付け手段17を介さずに、加算手段18
に供給する構成となる。
【0027】また、第1、第2のいずれの実施例でも、
受信信号の変調形式は、FSKである場合について説明
したが、復調手段3に他の変調変調方式に対応した復調
器を用いる事により、他の変調方式における受信機とし
ても、本発明の復調方式を適用できることは明らかであ
る。
受信信号の変調形式は、FSKである場合について説明
したが、復調手段3に他の変調変調方式に対応した復調
器を用いる事により、他の変調方式における受信機とし
ても、本発明の復調方式を適用できることは明らかであ
る。
【0028】また、第1、第2のいずれの実施例でも、
受信機の構成として、復調器前段にAGC(オート・ゲ
イン・コントロール)を用いる場合においては、AGC
のゲイン切り替え信号を、受信電界強度検出手段4の出
力信号の代わりに用いる事により、受信電界検出手段4
を省くことができる。
受信機の構成として、復調器前段にAGC(オート・ゲ
イン・コントロール)を用いる場合においては、AGC
のゲイン切り替え信号を、受信電界強度検出手段4の出
力信号の代わりに用いる事により、受信電界検出手段4
を省くことができる。
【0029】また、第1、第2のいずれの実施例でも、
クロック発生手段5によるクロック信号による同期系と
して構成した場合について説明したが、各々の構成要素
における同期が不要な場合、例えば、データフロー制御
が可能な場合等においては、クロック発生手段5は不要
である。
クロック発生手段5によるクロック信号による同期系と
して構成した場合について説明したが、各々の構成要素
における同期が不要な場合、例えば、データフロー制御
が可能な場合等においては、クロック発生手段5は不要
である。
【0030】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、同一信号
を複数回受信し合成する構成により、ダイレクトコンバ
ージョンの構成としながら、より狭帯域、高速FSKに
対応した復調器が実現できる。また、受信電波の電界強
度を検出し、復調結果に反映する構成とすることによ
り、本発明による受信感度の改善効果を高めることがで
き、移動通信等の用途において問題となる一時的な電界
強度の変化による感度の劣化に対応できる。また、受信
信号を合成する回数を増やす事により、より高感度な復
調が可能となる。また、構成要素がデジタル回路素子で
も実現できるため、集積回路化が可能であり、小形化お
よび低価格化に対応でき、その工業的な効果は大きい。
を複数回受信し合成する構成により、ダイレクトコンバ
ージョンの構成としながら、より狭帯域、高速FSKに
対応した復調器が実現できる。また、受信電波の電界強
度を検出し、復調結果に反映する構成とすることによ
り、本発明による受信感度の改善効果を高めることがで
き、移動通信等の用途において問題となる一時的な電界
強度の変化による感度の劣化に対応できる。また、受信
信号を合成する回数を増やす事により、より高感度な復
調が可能となる。また、構成要素がデジタル回路素子で
も実現できるため、集積回路化が可能であり、小形化お
よび低価格化に対応でき、その工業的な効果は大きい。
【図1】本発明の第1の実施例における高感度直接変換
受信機のFSK復調器を適用した復調回路の主要部を示
す回路系統図
受信機のFSK復調器を適用した復調回路の主要部を示
す回路系統図
【図2】本発明の第2の実施例における高感度直接変換
受信機のFSK復調器を適用した復調回路の主要部を示
す回路系統図
受信機のFSK復調器を適用した復調回路の主要部を示
す回路系統図
【図3】従来の受信機の構成によるFSK復調方式を適
用した復調回路の主要部を示す回路系統図
用した復調回路の主要部を示す回路系統図
1 Iベースバンド信号 2 Qベースバンド信号 3 復調手段 4 受信電界強度検出手段 5 クロック発生手段 6 復号開始信号 7 復調結果サンプル手段 8 受信電界強度サンプル手段 9 第1の蓄積手段 10 第2の蓄積手段 11 第1の重み付け手段 12 第2の重み付け手段 13 第nの重み付け手段 14 合成手段 15 データ送出開始検出手段 16 データ送出終了検出手段 17 第n+1の重み付け手段 18 加算器 19 第3の蓄積手段 20 読みだし手段 30 受信機入力端 31 ミキサ 32 ミキサ 33 局発 34 90度移相器 35 低域通過フィルタ 36 低域通過フィルタ 37 I信号 38 Q信号 39 振幅制限増幅器 40 振幅制限増幅器 41 デジタル信号 42 デジタル信号 43 Dフリップフロップ 44 出力信号
フロントページの続き (72)発明者 横崎 克司 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】 直接変換受信による復調手段と、受信信
号における信号強度を検出する受信電界強度検出手段
と、受信開始信号の入力により、デジタル送信信号のシ
ンボルレート以上のクロック信号を発生するクロック発
生手段と、前記クロック信号のタイミングで、前記復調
手段から出力される復調結果をサンプリングする復調結
果サンプル手段と、前記クロック信号のタイミングで、
前記受信電界強度検出手段による検出値をサンプリング
する受信電界強度サンプル手段と、nを2以上の整数、
mをn以下の自然数とし、送信局はn回、同一の送信デ
ータ列を送出するとき、前記クロック信号を同期信号と
し、前記復調結果サンプル手段による復調結果サンプル
値をデータ入力信号として、n回送信された同一信号の
復調結果を保持する第1の蓄積手段と、前記クロック信
号を同期信号とし、前記電界強度サンプル手段による電
界強度サンプル値をデータ入力信号とし、前記第1の蓄
積手段における復調データの保持と同一タイミングにお
けるn回の電界強度サンプル結果を保持する第2の蓄積
手段と、前記第1の蓄積手段に蓄積されたサンプル値に
対して、前記第2の蓄積手段で蓄積されている第m回目
のそれぞれ対応したタイミングにおけるサンプル値によ
り重み付けする第mの重み付け手段と、前記第1から第
nまでの重み付け手段の出力結果を合成する合成手段と
を具備する高感度直接変換受信機。 - 【請求項2】 直接変換受信による復調手段と、前記復
調手段から出力される復調結果をサンプリングする復調
結果サンプル手段と、nを2以上の整数、mをn以下の
自然数とし、送信局はn回、同一の送信データ列を送出
するとき、前記復調結果サンプル手段による復調結果サ
ンプル値をデータ入力信号として、n回送信された同一
信号の復調結果を保持する第1の蓄積手段と、前記第1
の蓄積手段の出力を合成する合成手段とを具備する高感
度直接変換受信機。 - 【請求項3】 直接変換受信による復調手段と、受信信
号における信号強度を検出する受信電界強度検出手段
と、前記復調手段から出力される復調結果をサンプリン
グする復調結果サンプル手段と、前記受信電界強度検出
手段による検出値をサンプリングする受信電界強度サン
プル手段と、nを2以上の整数、mをn以下の自然数と
し、送信局はn回、同一の送信データ列を送出すると
き、前記クロック信号を同期信号とし、前記復調結果サ
ンプル手段による復調結果サンプル値をデータ入力信号
として、n回送信された同一信号の復調結果を保持する
第1の蓄積手段と、前記電界強度サンプル手段による電
界強度サンプル値をデータ入力信号とし、前記第1の蓄
積手段における復調データの保持と同一タイミングにお
けるn回の電界強度サンプル結果を保持する第2の蓄積
手段と、前記第1の蓄積手段に蓄積されたサンプル値に
対して、前記第2の蓄積手段で蓄積されている第m回目
のそれぞれ対応したタイミングにおけるサンプル値によ
り重み付けする第mの重み付け手段と、前記第1から第
nまでの重み付け手段の出力結果を合成する合成手段と
を具備する高感度直接変換受信機。 - 【請求項4】 請求項1、3いずれかに記載の第1の蓄
積手段、第2の蓄積手段、第1から第nまでの重み付け
手段、及び合成手段の代わりに、復調結果サンプル手段
の出力信号を、受信電界強度検出手段の出力信号に応じ
て重み付けをする第n+1の重み付け手段と、その一回
のデータ送出区間に相当するクロック数のデータを順番
に保持する第3の蓄積手段と、前記第n+1の重み付け
手段の出力信号を一方の入力とし、前記第3の蓄積手段
において保持されていたデータのうち、前記受信開始信
号の入力された時点から蓄積データを他方の入力とし、
双方の入力信号を加算する加算器と、加算器の出力結果
は、前記第3の蓄積手段における前記蓄積データの保持
されていた順番に再び保持されるものとし、n回の復調
信号の合成が行われた後の前記第3の蓄積手段に保持さ
れたデータにより復調を行なう読みだし手段とを具備し
た高感度直接変換受信機。 - 【請求項5】 請求項1、3いずれかに記載の第1の蓄
積手段、第2の蓄積手段、第1から第nまでの重み付け
手段、及び合成手段の代わりに、その一回のデータ送出
区間に相当するクロック数のデータを順番に保持する第
3の蓄積手段と、請求項1、3いずれかに記載の復調結
果サンプル手段の出力信号を一方の入力とし、前記第3
の蓄積手段において保持されていたデータのうち、前記
受信開始信号の入力された時点から蓄積データを他方の
入力とし、双方の入力信号を加算する加算器と、加算器
の出力結果は、前記第3の蓄積手段における前記蓄積デ
ータの保持されていた順番に再び保持されるものとし、
n回の復調信号の合成が行われた後の前記第3の蓄積手
段に保持されたデータにより復調を行なう読みだし手段
とを具備した高感度直接変換受信機。 - 【請求項6】 第1から第3の蓄積手段としてシフトレ
ジスタを用い、当該シフトレジスタのデータ入力端子に
信号を入力し、クロック入力端子にクロック信号を入力
する請求項1、2、4、5いずれかに記載の高感度直接
変換受信機。 - 【請求項7】 電界強度検出手段を用いずに、電界強度
検出値として受信信号処理におけるオート・ゲイン・コ
ントロール回路のゲイン切り替え信号を使用することを
特徴とする請求項1、2、3、4、5いずれかに記載の
高感度直接変換受信機。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22695393A JPH0787139A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 高感度直接変換受信機 |
US08/302,982 US5617451A (en) | 1993-09-13 | 1994-09-12 | Direct-conversion receiver for digital-modulation signal with signal strength detection |
CNB011452285A CN1170399C (zh) | 1993-09-13 | 1994-09-13 | 一种移频键控解调器 |
CN94116307.5A CN1097922C (zh) | 1993-09-13 | 1994-09-13 | 直接变换接收机及其移频键控解调器 |
US09/332,078 US6236690B1 (en) | 1993-09-13 | 1999-06-14 | Direct-conversion receiver for digital-modulation signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22695393A JPH0787139A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 高感度直接変換受信機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0787139A true JPH0787139A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16853209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22695393A Pending JPH0787139A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 高感度直接変換受信機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0787139A (ja) |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP22695393A patent/JPH0787139A/ja active Pending
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