JPH0435129A

JPH0435129A - 時分割多重用復調器

Info

Publication number: JPH0435129A
Application number: JP2135922A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Onishi; 博大西
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-02-05
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: JPH0771056B2

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】産業上の利用分野本発明は、多重伝搬（マルチ・パス）フェージングによ
る伝送路の劣化が支配的となる移動通信路において、時
分割多重によるディジタル変調波を受信して復調する時
分割多重用復調器に関するものである。

従来の技術近年、車などの移動体と固定設置された基地局との間で
行なわれる移動通信において、情報の多様化、サービス
の高信鎖性化をめざして、従来の５ｃｐｃのアナログＦ
Ｍ変調方式から、時分割多重（以下、ＴＤＭＡと略す）
を用いたディジタル変調方式へと変りつつある。

移動通信においては、建物や山などにおける反射電波が
、直接波よりも遅延して伝搬し、受信点において多重受
信されるため、マルチ・パス・フェージングによる劣化
がおきる。遅延量力、（、受信されるディジタル変調波
のデータのシンボル・し１・の半分以上となると、受信
アンテナを空間約６こ別の場所に設けて行なう受信空間
グイハーシチだけでは、伝搬路による劣化を改良するこ
とば困難となる。このため、時間ダイハーシチ効果を持
つ自動等化器の使用が不可欠となる。

しかしながら、自動等化器は、基本的にはディジタル変
調波のシンボル・レートごとの受信情報をもとに伝搬路
の劣化したインパルス応答を推定して等化するため、受
信変調波のシンボル・レートが中速で、ずなわぢ２０に
〜５０　Ｋ　ｂａｕｄ程度である場合（ＱＰＳＫ変調の
場合、ビット・レートは４０に〜１ＯＯＫｂｐｓ、）で
、マルチ・パス・フェージングのフェージング・ピンチ
が４０　Ｈｚ〜１００　Ｈｚと高速であるとき（無線周
波数が、９００ＭＨｚ程度で、移動体が４０ｋｍ／ｈ〜
１１００ｋ／ｈの速度で移動する場合に相当する６）に
は、シンボル・レートで規格化したフェージング・ピッ
チが、ｌ　１５００より大きくなるため、高速な収束特
性を持つ等化アルゴリズムを用いた等化器を使用しても
、等化器のピント誤り率を良好にすることは困難である
。

高速な等化アルゴリズムとしてＲＬ　Ｓアルゴリズムを
用いた場合の一例が、１９９０年電子情報通信学会　春
季全国大会　Ｂ−３１Ｏｒ高速に変動するマルチパス伝
送路の等化特性の検討」芹澤他に記載されている。

発明が解決しようとする課題ｔｊホしたように、自動等化器は、受信変調波のシンボ
ル・レートが中速である場合で、マルチ・パス・フェー
ジングのフェーシング・ピッチが高速であるときδこは
、シンボル・レートで規格化したフェーシング・ピンチ
が大きくなるため、高速な収束特性を持つ等化アルボリ
スＪ、を用いた等化器を使用しても等化器のヒソＩ・誤
り率を良好にすることは困難であるという課題がある。

本発明は上記課題に鑑み、マルチ・パス　フェージング
下でフェージング・ピッチがシンボル・レートに比して
１１５００以］−という高速に変動する伝搬路に対して
、復調特性を良好にすることを目的とする。

課題を解決するだめの手段この目的を達成するために、第１の発明は、直交検波器
とベース・ハント等化器で構成される時分割多重ディジ
タル変調波の復調器において、時分割フレーム内に設け
られたベース・ハンド等化器の初期推定用に設定された
トレーニング・シーケンス内の受信データ心こより、希
望時分割フレームの位相変動を推定する位相変動推定手
段と、希望時分割フレームの位相変動を直交検波器で直
交検波しまた後に、位相変動推定手段によって得られた
位相変動）１１定埴ムこよって補正してベースバンド等
化器に入力する位相変動補正手段を設けるように構成さ
れている。

また、第２の発明は、直交検波器の前でレベル検出し、
数シンボルにわたる平均受信レベル値によって希望時分
割フレームを利得調整する手段を設けるように構成され
ている。

作用本発明は、上記構成により、マルチパス・フェジング下
で、自動等化器に入力される希望時分割フレームの振幅
を、レベル検出器により検出されたレベル情報により等
化が良好に行なえる振幅までレベル調整すると共に、マ
ルチ・パス・フェージングにより等化が困難となるよう
な短期間での位相変動が大きい場合には、推定された位
相変動により、位相変動が大きい受信希望時分割フレー
ムのめ、位相変動補正することにより、等化器での追従
可能範囲内に位相変動を減少し、復調特性を良好とする
ように作用する。

実施例以下、本発明の一実施例υこついて図面を参照しながら
説明する。第１図は、本発明による時分割多重用復調器
の一実施例を示すブロック図である。

第１図において、１は、復調器入力端子、２は、受信Ｔ
ＤＭＡフレーム同期ゲーＩ・信号入力端子、３はシンボ
ル・クロック入力端子、４は受信データ出力端子である
。５はレベル検出回路、６はＡＣＣレヘレベ定回路、７
はＡＧＣ回路、８は直交検波器、１１は位相変動推定回
路、１２は位相変動補正回路、１３はベース・ハンド複
素等化器、１４ばデータ判定器である。

以上のような構成において、以下その動作を第２図を参
照しながら説明する。

第２図（ａ）〜（Ｃ）は、受信ＴＤＭＡフレームを説明
する図であり、第２図（ａ）は、例えば３ｃｈＴＤＭＡ
を例として示しである。２１．２２．２３．２４は、各
ユーザーに割当てられた時分割データ・シーケンスであ
り、２１．２４は３ｃｈＴＤＭＡの場合、同一のユーザ
ーに割当てられ、ｃｈｌとして示しである。各ユーザー
に割当てられる各時分割データ・シーケンスは、等花器
を使用することを前提として、第２図（ｂ）に示すよう
に、例えば、前部に示す自動等化器の初期推定用のトレ
ーニング部２５と、ユーザーのデータ部２６より構成さ
れる。

トレーニング部２５のデータ長は、自動等化器に使用す
る等化アルゴリズムにより決定されるが、あまり長くと
ると好ましくない。２０〜４０ビツト（ＱＰＳＫ変調系
の場合、１０〜２０シンボル）程度が使用される。ｌ・
レーニング部２５内には、第２図（ｃ）に示すように、
位相推定用のシンボル２７および２８を挿入する。シン
ボル２８は、シンボル２７と同一のデータ系列であり、
シンボル２７および２８ともマルチ・パスによる遅延波
の多重受信による位相変動を同一とするため、少なくと
も、前後１シンボルのデータを含む３シンボル以−トの
データ系列である。

第２図（ｄ）〜（ｅ）は、受信された時分割フレームに
同期した、受信ＴＤＭＡフレーム同期ゲート信号である
。

第１図におい°ζ、マルチ・パス・フェージングにより
劣化したＴＤＭＡ受信ディジタル変調波は、周波数変換
、ハンド・パス・フィルタリングされた後、復調器入力
端子ｌに人力される。ＴＤＭＡ受信ディジタル変調波の
フレーム構成は、第２図（ａ）〜（Ｃ）に示したように
なる。

復調器に入力後、希望の時分割フレームのレベルを等化
が行ないやずいレベル値にするため、レベル検出回路５
によりレベル検出し、第２図（ｅ）に示す受信ＴＤＭＡ
フレーム同期ゲート信号が人力されるＡＧＣレヘレベ定
回路６に入力され、前の時分割フレームの後半の数シン
ボルのレベルの平均値により希望の時分割フレームのレ
ベル設定値を決定する。ＡＧＣレヘレベ定回路６で設定
されたＡＧＣ設定値は、ＡＧＣ回路７に人力され、希望
の時分割フレーム全体を利得調整する。すなわち希望の
時分割フレーム内では、ＡＧＣの設定ゲインは一定とす
る。受信フレーム内で、一定のゲインとするのは、フレ
ーム内でＡＧＣの設定ゲインを変動させることは、等化
特性上好ましくないからである。

ＡＧＣ回路７により利得調整されたＴＤＭＡ受信ディジ
タル変調波は、非同期の直交検波器８に入力され、直交
検波後、内部のローパス・フィルタにより低域通過され
、Ａ−Ｄコンバータ９およびＩＯによってディジタル情
報に変換される。ＡＤコンバータの９および１０のサン
プリングおよびクロックは、受信機内部で再生されたシ
ンボル・クロックが入力される。Ａ−Ｄ変換されたシン
ボル情報は、位相変動推定回路１１に入力される。

位相変動推定回路１１には、第２図（ｅ）に示す受信Ｔ
ＤＭＡ同期信号が入力され、第２図（Ｃ）に示す位相推
定用シンボル系列２７および２８により、トレーニング
部２５内での位相変動を推定する。位相変動推定は、位
相推定用シンボル系列２７内での位相と、これと同一の
シンボルに相当する位相推定用シンボル系列２８内での
位相との差を推定するごとにより行なわれる。

マルチ・パス・フェージングによる、トレーニング・シ
ーケンス内の短期間の位相変動が大きい場合には、例え
ば、１シンボル当り２度以上で等花器での追従が不可能
と考えられる場合には、位相変動推定回路１１により推
定された位相変動値により、位相変動補正回路１２が時
分割フレーム全体を位相変動補正する。

ＡＧＣ＆こより適当なレベルに利得設定され、直交検波
後、位相変動が大きい場合には、そのフレームだけ位相
変動補正された時分割フレームのシンボル情報は、ベー
スハンド複素等化器１３に入力され、良好な等化が行な
われた後、データ判定器１４に入力され受信データ出力
となる。

このように、シンボル・レートに比し高速に変動するマ
ルチパス・フェージング伝搬路に対し２、良好な復調特
性を持つ復調器を提供するために、ＴＤＭＡ・バースト
変調波の中に含まれる自動等花器の初期推定に用いられ
るトレーニング、シーケンス内に、フェーシング下こよ
る位相変動を推定するための位相変動推定シンボルを設
け、受信側で位相変動ＩＩＬ定シンホルにより得られた
推定位相変動が、自動等化器の収束特性以］−の場合に
は、推定移動度りＪをもとに、そのバーストのみ周波数
補正をする手段により、フェージングによる短時間内で
の比較的高速な周波数変動を補正すると共に、８受信Ｔ
ｉ）ＭＡ・バーストの前のバーストの後部の振幅情報の
平均情報により、現在の受信バーストの振幅を補正し、
これらにより補正されたシンホル情報を自動等化器に入
力するごとにより、等化器の特性を良好にするようにし
２ている。

なお、本実施例においては、ＡＧＣのレベル設定用のレ
ベル検出をＡＧＣの前で行なう場合について述べたが、
ＡＧＣの後で行なっても同様である。また、ＡＧＣレベ
ル設定情報を希望の時分割フレームの前のフレームの後
部のレベルをとる場合を示し７たが、１１１のフレーム
がない場合には、希望のフレームの最前部のレベル情報
を用いても良また、本実施例においては、位相変動の推
定を１−レーニング　シーケンス内に配置し７た２力所
ノ位相ＩＩＬ定シンボルの受信位相の差により推定する
例を述べたが、トレーニング・シーケンスの系列が、数
種類しかない場合には、これとの相関をとることによっ
−ζも位相変動推定が行なうことができる。

発明の効果以１−のように本発明は、直交検波器とベース・ハンド
等化器で構成される時分割多重ディジタル変調波の復調
器部こおいて、時分割フレーム内に設けられたベース　
ハンド等化器の初期１１Ｌ定用に設定された（・レーニ
ング・シーケンス内の受信データにより、希望時分割フ
レームの位相変動をｔｕｂ定する位相変動ｉＥ定手段と
、希望時分割フレー１、の位相変動を直交検波器で直交
検波した後部こ、位相変動（■定手段乙こ。Ｌっで得ら
れた位相変動推定値によって補正してベースハント等化
器に人力する位相変動補正手段を設けるように構成した
ので、マルチ・パス・フェーシング下でフェージング　
ピッチが高速に変動する伝搬路に対して復調特性を良好
にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による時分割多重用復調器の一実施例を
示すブロック図、第２図は本発明に、Ｌる時分υ１多重
用復調器の一実施例の動作を説明する受信Ｔ　Ｉ）　Ｍ
　Ａフレーｌ、の波形図である。 ■・・・・・・復調入力端子、２・・・・・・受信Ｔｒ
）ＭＡフレー１．、同期ケート信号入力端子、３・・・
・・・シンボル・クロンク入力端子、４・・・・・・受
信データ出力端子、５・・−・・・レベル検出回路、６
・・・・・・ＡＧＣレヘレベ定回昂、７・・・・・ＡＧ
Ｃ回路、８・・・・・・直交検波器、１１・・・・・・
位相変動推定回路、１２・・・・・・位相変動補正回路
、１３・・・・・・ベース・ハント複素等化器、１４・
・・・・・データ判定器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）時分割フレーム内に設けられたベース・バンド等
化器の初期推定用に設定されたトレーニング・シーケン
ス内の受信データにより、希望時分割フレームの位相変
動を推定する位相変動推定手段と、希望時分割フレーム
の位相変動を直交検波器で直交検波した後に、前記位相
変動推定手段によって得られた位相変動推定値によって
補正して前記ベースバンド等化器に入力する位相変動補
正手段を具備することを特徴とする時分割多重用復調器
。
（２）直交検波器の前でレベル検出し、数シンボルにわ
たる平均受信レベル値によって希望時分割フレームを利
得調整する手段を具備することを特徴とする請求項１記
載の時分割多重用復調器。