JPH0397338A

JPH0397338A - デジタル無線通信装置

Info

Publication number: JPH0397338A
Application number: JP1232840A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Oya; 大家　康功; Shuichi Tanaka; 秀一田中; Tatsuo Yoshikawa; 吉川　達雄
Original assignee: Toshiba Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Toshiba Corp; NTT Inc
Priority date: 1989-09-11
Filing date: 1989-09-11
Publication date: 1991-04-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えばＩＳＤＮシステムに使用されるデジタ
ル無線通信装置に関する。

（従来の技術）近年、デジタルマイクロ波通信の変調方式の一つとして
　Ｉｌ２ｎ値直交振幅変調（多値ＱＡＭ）方式が採用さ
れている。この変調方式は、搬送波の振幅と位相の双方
を変化させることによりデジタルデータを伝送するもの
で、より高能率な変調を実現することができる。第３図
は、この種の変調方式を適用したデジタル無線通信装置
の受信系の構成を示す基本ブロック図であって、アンテ
ナ１により受信されたデジタル伝送信号は周波数変換器
２で局部発振器３から発生される局部発振信号により中
間周波帯の信号に変換されたのち、自動利得制御機能を
有する中間周波増幅器４等を経て復調器５に導かれ、こ
こで主信号が復調される。

ところで、デジタル無線方式ではフエージング等の影響
により受信電力の低下および波形歪みが引き起こされ、
これにより符号誤り率が劣化することがある。そこで、
従来の通信装置では、例えばスペースダイバーシティを
採用し、符号誤り率が劣化した場合に受信系を現用機か
ら予備機へ切換えることにより品質劣化を防止したり、
また中間周波帯に自動等化回路を設けて波形歪みを補償
するようにしている。ところが、従来の装置は上記受信
系の切換えや自動等化回路の制御論理の切換えを行なう
ために必要な疑似符号誤りの検出を、例えば定常時にお
けるデータと回線品質劣化時におけるデータとのジッタ
の差を検出することにより行なっている。このため、疑
似符号誤りを安定に検出することが一般に困難であり、
また安定な検出を行なうにはデータの変化点を検出する
際に使用するクロックの位相を高精度に調整する必要が
ある等、種々の精密な調整が必要となる問題があった。

（発明が解決しようとする課題）以上のように従来の装置は、回線品質を安定に検出する
ことが困難でかつ安定な検出を行なうには複雑で高精度
の調整が必要となるという問題点を有するもので、本発
明はこの点に着目し、疑似符号誤りを無調整で常に安定
に検出できるようにし、これにより構成および取扱いが
簡単で常に適確な切換制御を行ない得るデジタル無線通
信装置を提供しようとするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、　２２π値直交振幅変調波を受信して同期検
波し、これにより得られた２π値復調信号を同位相およ
び直交位相毎に識別器でそれぞれ識別してその識別出力
を論理処理することにより復調データを得る復調器を備
えたデジタル無線通信装置において、上記識別器の識別
出力を用いて疑似符号誤りを検出する疑似符号誤り検出
回路を備え、この疑似符号誤り検出回路により、上記各
識別器の少なくとも一方の識別器の識別出力のうち上位
（ｎ＋１）ビット目から少なくとも上位（ｎ＋３）ビッ
ト目までの各ビットを隣り合うビットどうしでそれぞれ
排他的論理和処理し、これらの排他的論理和処理の各出
力を所定の論理積処理または論理和処理してその出力を
疑似符号誤りの検出信号として出力するようにしたもの
である。

（作用）この結果、疑似符号誤りの検出は識別器から出力される
２値デジタル信号からなる識別信号を論理処理すること
により行なわれるので、検出精度が変化することはなく
、またアナログ信号に対する複雑で微妙な調整等が全く
不要となり、これにより疑似符号誤りを簡単かつ安定に
検出することが可能となる。したがって、この検出結果
を用いることにより回線品質の状態に応じて常に安定で
適確な受信系などの切換制御を行なうことが可能となる
。

（実施例）次に、１６ＱＡＭ方式を例にとって本発明の一実施例を
説明する。第１図は１８Ｑ　Ａ　Ｍデジタル無線通信装
置の復調器の構成を示す回路ブロック図である。この復
調器は、同相および直交位相用の２つの同期検波器１１
ａ，ｌｌｂを備えており、図示しない中間周波増幅器か
ら出力された１８Ｑ　Ａ　Ｍ信号を分配器１２で２分岐
して上記各同期検波器１１ａ，ｌｌｂに導入し、ここで
それぞれ同期検波している。そして、これらの同期検波
器１１ａ，ｌｌｂにより得られた同相および直交成分の
４値ベースバンド信号を低域通過フィルタ１３ａ．１３
ｂでそれぞれ高調波成分を除去し、かつ演算増幅器１４
ａ，１４ｂでレベル制御したのち、識別器１５ａ，１５
ｂにそれぞれ導入する。

これらの識別器１５ａ，１５ｂはそれぞれＡ／Ｄ変換器
からなり、クロック再生回路１６により上記４値ベース
バンド信号から再生されたクロックに同期して上記同相
および直交威分の４値ベースバンド信号をそれぞれＡ／
Ｄ変換することにょり識別し、これらの識別出力ＳＩＩ
−Ｓ５１，ＳＩＱ−Ｓ５Ｑのうち上位２ビットＳｌｌ，
Ｓ２ＩおよびＳＩＱ．Ｓ２Ｑをそれぞれ受信論理回路１
７で所定の論理処理して復調デジタルデータＤ１〜Ｄ４
を得ている。また、上記識別器１５ａ，１５ｂの各識別
出力Ｓｌｌ　〜Ｓ４Ｉ，ＳＩＱ−Ｓ４Ｑを搬送波再生制
御用の論理回路１８にそれぞれ導入し、この回路１８で
所定の論理処理を行ないかつループフィルタを内蔵した
直流増幅器１９を通したのち電圧制御発振器（ＶＣＯ）
２０に導入している。そして、このＶＣＯ２　０から基
準搬送波を発生し、この基準搬送波を９０″移相分配器
２１により同相の基準搬送波と９０＠移相した基準搬送
波とに分岐して前記同期検波器１１ａ，Ｉｌｂにそれぞ
れ供給し、同期検波を行なわせている。

さて、このような復調器には識別器１５ａ，１５ｂの識
別出力から疑似符号誤りを検出する疑似符号誤り検出回
路３０が設けてある。この疑似符号誤り検出回路３０は
、上記識別器１５ａ，１５ｂ毎に設けられた２組の論理
演算回路３１ａ，３ｌｂと、これらの論理演算回路３１
ａ，３１ｂの出力を論理和処理する論理和ゲート３５と
、カウンタ３６とから構成される。このうち先ず論理演
算回路３１ａ，３ｌｂは、それぞれ上記識別器１５ａ．
１５ｂの識別出力のうち上位３ビット目の８３１，Ｓ３
Ｑと上位４ビット目の８４１，Ｓ４Ｑとをそれぞれ導入
してその排他的論理和処理を行なう排他的論理和ゲー｝
３２ａ，３２ｂと、上位４ビット目のＳ４Ｉ，Ｓ４Ｑと
上位５ビット目の５５１．Ｓ５Ｑとをそれぞ導入してそ
の排他的反転論理和処理を行なう排他的反転論理和ゲー
｝３３ａ，３３ｂと、これらの排他的論理和ゲー｝３２
ａ，３２ｂの出力と排他的反転論理和ゲー｝３３ａ，３
３ｂの出力とを論理積処理する論理積ゲー｝３４ａ，３
４ｂとから構威される。また、カウンタ３６は、上記論
理和ゲート３５から出力される符号誤り検出パルスを計
数し、一定期間内に所定個数（例えばｌＯ個）以上計数
した時に疑似誤り検出検出信号ＣＳを出力するものであ
る。

このような構成であるから、先ずフエージング等の影響
がなく同期がとれている状態では、工６ＱＡＭ信号の信
号点のレベル誤差は小さく、このため識別器１５ａ．１
５ｂの各識別出力のうち信号点のレベル誤差の量を表わ
すＳ４Ｉ，Ｓ５１およびＳ４Ｑ．Ｓ５Ｑはそれぞれ”ｏ
．ｏ’または″１，１°になっている。すなわち、１８
Ｑ　Ａ　Ｍ信号の信号位置と識別器１５ａ，１５ｂの識
別出力ＳＩ　Ｉ−Ｓ５　Ｉ，ＳＩＱ−Ｓ５Ｑとの関係は
、第２図に示す如く信号点（黒丸）が必ず斜線に示す範
囲内に存在している。したがって、この状態では疑似符
号誤り検出回路３０の各論理演算回路３１ａ．３１ｂの
出力は必ず“０”となり、このため論理和ゲート３５の
出力も“０＃となってカウンタ３６では計数動作が行な
われない。したがって、カウンタ３６からは疑似符号誤
り検出信号ＣＳは出力されない。

一方、フェージング等の影響により受信電力が低下し、
これにより現用系の受信電力対雑音比（Ｃ／Ｎ）が低下
すると、１６Ｑ　Ａ　Ｍ信号のレベル誤差が増加するた
めその信号点の位置は斜線外に出ることになる。このた
め、疑似符号誤り検出回路３０の各論理演算回路３１ａ
，３１ｂの出力は“１”になる頻度が高くなり、これに
より論理和ゲート３５からも頻繁に“１“が出力される
。そして、これらの“１”はカウンタ３６で計数され、
この計数値が一定時間内に所定個数（１０個）を越える
と、つまり符号誤り率が所定値以上になると、この時点
でカウンタ３６から疑似符号誤り検出信号ＣＳが出力さ
れる。

このように本実施例であれば、識別器１５ａ，１５ｂの
各識別出力のうちそれぞれ上位３ビット目から上位５ビ
ット目までの各識別出力を排他的論理和処理を含む論理
処理を行なってその出力を論理和処理し、しかるのちカ
ウンタ３６で計数して計数値が所定値以上になった時に
疑似符号誤りの検出信号ＣＳを出力するようにしたので
、極めて簡単な構成でしかもクロック位相の調整等の高
精度の調整を何等行なうことなく正確に疑似符号誤りを
検出することができる。また、識別出力のうち上位４ビ
ット目ばかりでなく上位５ビット目を使用して信号点の
レベル誤差を検出するようにしたので、信号点の比較的
微少なレベル誤差を検出することができ、これにより高
精度の疑似符号誤りの検出を行なうことができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えば、上記実施例では疑似符号誤り検出回路３０の各論
理演算回路３１ａ，３１ｂを、Ｅ−（Ｓ３　■Ｓ４）　
　Ｘ　　（Ｓ４　ΦＳ５）の論理式に基づいて構威した
が、この論理式をド・モルガンの公式により変換するとＥ−（Ｓ３ΦＳ４）　＋（Ｓ４ΦＳ５）のようになるた
め、この論理式に基づいて構成することもできる。また
、上記実施例では８３ビット目から８５ビット目までの
３ビットを用いて疑似符号誤りの検出を行なったが、こ
れらのビットにさらに８６ビット目以下の下位ビットを
加えて疑似符号誤りを検出するようにしてもよい。この
場合の論理式は、例えば８６ビット目を加えた場合にはＥ−（Ｓ３ΦＳ４）＋（Ｓ４ΦＳ５）＋（Ｓ５ΦＳ６） −　（Ｓ３ΦＳ４）Ｘ　　（Ｓ４■３５）×　（Ｓ　５
ΦＳ６）となり、回路はこの論理式に基づいて構成すればよい。

すなわち、下位Ｎビット目までの各ビットを用いて疑似
符号誤りを検出する場合には、Ｅ−（Ｓ３ΦＳ４）＋（
Ｓ４ΦＳ５）十・・・・・・＋　（　Ｓ　Ｎ−１　　Φ
ＳＮ）なる論理式に基づいて回路を構成すればよい。

さらに、上記実施例ではＩＢＱ　Ａ　Ｍを適用した場合
について説明したが、それ以外に８４ＱＡＭ，２５６Ｑ
　Ａ　Ｍ・・・の場合にも同様に実施することができる
。ちなみに、６４ＱＡＭの場合には上位４ビット目から
少なくとも６ビット目までの各ビットを使用して疑似符
号誤りを検出すればよく、また２５ＢＱ　Ａ　Ｍの場合
には上位５ビット目から少なくとも７ビット目までの各
ビットを使用して疑似符号誤りを検出すればよい。要す
るに、本発明は２２ｌｌＱＡＭ方式のｎが如何なる値で
あっても適用できる。また、上記実施例では識別器１５
ａ，１５ｂの両方、つまり同位相および直交位相の両方
の識別出力から疑似符号誤りを検出するようにしたが、
いずれか一方の位相の識別出力を用いて疑似符号誤りを
検出するようにしてもよい。その他、疑似符号誤り検出
回路の回路構成や復号器の構成等についても、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

［発明の効果］以上詳述したように本発明は、多値復調信号を同位相お
よび直交位相毎にそれぞれ識別する識別器の識別出力を
用いて疑似符号誤りを検出する疑似符号誤り検出回路を
備え、この疑似符号誤り検出回路により、上記各識別器
の少なくとも一方の識別器の識別出力のうち上位（ｎ＋
１）ビット目から少なくとも上位（ｎ＋３）ビット目ま
での各ビットを隣り合うビットどうしでそれぞれ排他的
論理和処理し、これらの排他的論理和処理の各出力を所
定の論理積処理または論理和処理してその出力を疑似符
号誤りの検出信号として出力するようにしたものである
。

したがって本発明によれば、疑似符号誤りを無調整で常
に安定に検出することができ、これにより構成および取
扱いが簡単で常に適確な切換制御を行ない得るデジタル
無線通信装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるデジタル無線通信装
置の復調器の構成を示す回路ブロック図、第２図はＩＢ
Ｑ　Ａ　Ｍ信号の信号位置と識別出カとの関係を示す図
、第３図はデジタル無線通信装置の受信系の基本構成を
示すブロック図である。１１ａ，ｆｌｂ・・・同期検波器、１２・・・分配器、
１３ａ，１３ｂ−・・低域通過フィルタ、１４ａ，１４
ｂ・・・演算増幅器、１５ａ，１５ｂ・・・識別器、１
６クロック再生回路、１７・・・受信論理回路、１８・
・・搬送波再生用の論理回路、１９・・・ループフィル
タ付き直流増幅器、２０・・・電圧制御発振器（ＶＣＯ
）　、２　１−９０°信号分配器、３　０　−・・疑似
符号誤り検出回路、３１ａ．３１ｂ・・・論理演算回路
、３２ａ．３２ｂ・・・排他的論理和ゲート、３３ａ，
３３ｂ・・・排他的反転論理和ゲート、３４ａ，３４ｂ
・・・論理積ゲート、３５・・・論理和ゲート、３６・
・・カウンタ、Ｓｌｌ−Ｓ５１，ＳＩＱ〜Ｓ５Ｑ・・・
識別出力、ＣＳ・・・疑似符号誤り検出信号。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）２＾２＾ｎ値直交振幅変調波を受信して同期検波
し、これにより得られた２＾ｎ値復調信号を同位相およ
び直交位相毎に識別器でそれぞれ識別してその識別出力
を論理処理することにより復調データを得る復調器を備
えたデジタル無線通信装置において、前記各識別器の少
なくとも一方の識別器の識別出力のうち上位（ｎ＋１）
ビット目から少なくとも上位（ｎ＋３）ビット目までの
各ビットを隣り合うビットどうしでそれぞれ排他的論理
和処理し、これらの排他的論理和処理の各出力を所定の
論理積処理または論理和処理してその出力を疑似符号誤
りの検出信号として出力する疑似符号誤り検出回路とを
具備したことを特徴とするデジタル無線通信装置。
（２）疑似誤り検出回路は、所定の論理積処理または論
理和処理して得られた出力を入力して一定時間当りの疑
似符号誤りの発生回数を計数するカウンタを有し、この
カウンタの計数値が所定回数を越えた場合に疑似符号誤
りの検出信号を発生することを特徴とする請求項（１）
記載のデジタル無線通信装置。