(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の受信系統でそれぞれ受信検波された第１および第２の入力信号が入力され、前記第１の入力信号の位相差を示す第１の位相差値と、前記第２の入力信号の位相差を示す第２の位相差値を検出する位相差検出手段と、
前記第１の位相差値、前記第２の位相差値がそれぞれ入力され、前記第１、第２の位相差値をそれぞれ、位相差が切り替わるシンボルタイミングの前後において複数回サンプリングして、位相遷移異常をそれぞれが検出する第１および第２の遷移異常検出手段と、
前記第１および第２の遷移異常検出手段からの検出信号を比較し、遷移異常のないもしくは少ない方を検出するダイバーシチエラー検出手段と、
前記ダイバーシチエラー検出手段で検出された、遷移異常のないもしくは少ない方に対応する前記第１もしくは第２の位相差値を選択するデコードデータ選択手段と、
前記デコードデータ選択手段で選択された位相差値をデコードして復調信号を得るデコード手段と
を具備したディジタル移動通信におけるディジタル受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、検波後ダイバーシチを行う１／４πＤＱＰＳＫ用ディジタル携帯電話等において用いられるディジタル移動通信における受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信を行うディジタル携帯電話にあっては、種々の環境条件の下に使用されるもので、例えば大きなビルのかげ等においても多用される。したがって、例えばフェージング等の受信条件が一定せずに、通信状況が非常に悪い状態も多く発生する。
【０００３】
フェージング等に対して通信状態を改善するためには、アンテナダイバーシチと共に検波後ダイバーシチが考えられているものであるが、より正しい受信系統の選択がされて、受信感度がより改善されることが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、特に検波後ダイバーシチによって選択された側の異常が効果的に検出されて、正しい側の選択が確実に行われて受信されるようにして、受信感度がより安定して改善されるようにした１／４πＤＱＰＳＫ用ディジタル携帯電話等において用いられるディジタル移動通信における受信装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、第１及び第２の受信系統でそれぞれ受信検波された第１および第２の入力信号が入力され、前記第１の入力信号の位相差を示す第１の位相差値と、前記第２の入力信号の位相差を示す第２の位相差値を検出する位相差検出手段と、前記第１の位相差値、前記第２の位相差値がそれぞれ入力され、前記第１、第２の位相差値をそれぞれ、シンボルタイミングの前後において複数回サンプリングして、位相遷移異常をそれぞれが検出する第１および第２の遷移異常検出手段と、前記第１および第２の遷移異常検出手段からの検出信号を比較し、遷移異常のないもしくは少ない方を検出するダイバーシチエラー検出手段とを有する。そして、デコードデータ選択手段は、前記ダイバーシチエラー検出手段で検出された、遷移異常のないもしくは少ない方に対応する前記第１もしくは第２の位相差値を選択し、前記デコードデータ選択手段で選択された位相差値をデコードして復調信号を得るものである。
【０００６】
【作用】
この様に構成されるディジタル移動通信における受信装置にあっては、例えば第１および第２のアンテナ系統において受信された信号に基づく第１および第２の位相差値信号それぞれの、例えば位相差変化量等の位相遷移異常が検出されているもので、第１および第２のアンテナ系統においてそれぞれ受信された信号の中で、異常のない方もしくは異常の少ない方が選択され、デコードデータとして選択出力されるようになる。そして、この選択されたデータに基づいてデコードが行われて復調データが出力されるようになり、常に最も異常の少ない系統からの受信信号に基づく復調データが得られ、安定した受信感度が得られるようになる。
【０００７】
【実施例】
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。図１は１／４πＤＱＰＳＫ用ディジタル携帯電話等のディジタル移動通信を行う受信装置の構成を示すもので、図示しないそれぞれ独立して構成された第１および第２のアンテナにおいて受信され、それぞれこの受信信号を検波することによって得られた第１および第２の入力信号θＡおよびθＢが入力される。
【０００８】
この第１および第２の入力信号θＡおよびθＢの位相値ＰＡ１  〜ＰＡｎ  およびＰＢ１  〜ＰＢｎ  は、それぞれ位相差検出部１１を構成する１シンボル遅延部１１１  および１１２  に入力される。この１シンボル遅延部１１１  および１１２  にはそれぞれマスタークロックＭＣＫ  が入力されているもので、この１シンボル遅延部１１１  および１１２  はそれぞれ位相値ＰＡ１  〜ＰＡｎ  およびＰＢ１  〜ＰＢｎ  を１シンボル遅延した第１および第２の信号ＬＰＡ１〜ＬＰＡｎおよびＬＰＢ１〜ＬＰＢｎを出力する。
【０００９】
この信号ＬＰＡ１〜ＬＰＡｎおよびＬＰＢ１〜ＬＰＢｎは、それぞれ入力位相値ＰＡ１  〜ＰＡｎ  およびＰＢ１  〜ＰＢｎ  と共に位相差部１１３  および１１４  に入力してその位相差を求める。そして、この位相差検出部１１の位相差部１１３  および１１４  それぞれからの出力の上位２ビットＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１とＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１は、セレクト部１２を構成するデコードデータセレクト部１２１  に入力すると共に、ＤＰＬＬデータセレクト部１２２  に入力する。
【００１０】
位相差検出部１１の出力データＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１とＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１は、ダイバーシチエラー検出部１３に供給する。このダイバーシチエラー検出部１３は、位相差検出部１１からのデータＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１とＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１がそれぞれ入力される位相差変化検出部１３１  および１３２  を備え、これら位相差変化検出部１３１  および１３２  それぞれからの位相遷移異常エラーを検出した信号ＥＤＰＡおよびＥＤＰＢは比較部１３３  に入力する。そして、この比較部１３３  では位相差変化検出部１３１  および１３２  からの出力に基づいて、位相遷移異常のないものもしくは少ないほうが選択されるようにする。
【００１１】
また、位相差変化検出部１３１および１３２の出力に加えて、他の方式のダイバーシチを加える場合の外部入力信号ＳＬＲＳＳＩを入力する。この比較部１３３からの出力信号ＳＬＤＥＤは、デコードデータセレクト部１２１に選択信号として供給され、また出力信号ＳＬＰＬＤはＰＬＬデータセレクト部１２２に選択信号として供給される。
【００１２】
ＰＬＬ  データセレクト部１２２  においては、位相差検出部１１からのデータＤＰＡｎ−１、ＤＰＡｎとＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１と共に比較部１３３  からの切り換え信号ＳＬＰＬＤ  が入力れされ、この切り換え信号に基づいて、データＤＰＡｎ−１、ＤＰＡｎとＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１の一方を選択してこの選択された信号ＤＰｎ  およびＤＰｎ−１  をＤＰＬＬ１４に供給する。
【００１３】
このＤＰＬＬ１４では２１ＫＨｚ  シンボルクロックＣ２１Ｋおよび４２ＫＨｚ  復調データ用クロックＣ４２Ｋが出力される。この信号Ｃ２１ＫおよびＣ４２Ｋは、デコードデータセレクト部１２１  からの出力ＤＥＤｎ、ＤＥＤｎ−１の供給されるデコード部１５に供給される。
【００１４】
このデコードデータセレクト部１２１においては、位相差比較部１１からの２ビットの信号ＤＰＡｎ−１、ＤＰＡｎとＤＰＢｎ−１、ＤＰＢｎとの一方を、比較部１３３からの切り換え信号ＳＬＰＬＤに基づいて選択し、選択されたデータＤＥＤｎ、ＤＥＤｎ−１がデコード部１５に供給されるもので、このデコード部１５においては、この供給されたデータに基づいて復調データ４２Ｋｂｐｓを出力する。
【００１５】
この様に構成される受信装置の動作を、図２で示したタイミングチャートを参照して説明する。位相差検出部１１においては、Ａ側およびＢ側の入力信号θＡおよびθＢの位相値を、シンボルレートの整数倍のマスタークロックＭＣＫ  でサンプリングして、その位相差値の上位ビット（２ビット）ＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１およびＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１をダイバーシチエラー検出部１３の位相差変化検出部１３１  および１３２  に入力している。
【００１６】
フェージング等で、図２の時刻Ｔ３  のＡ側にみられるように位相遷移に異常が発生している場合に、位相差が±１／４さらに±３／４以外に遷移し（位相差遷移異常）て、位相の切り換わり前後において位相差（ＤＰＡ１〜ＤＰＡｎ、ＤＰＢ１〜ＤＰＢｎ）の上位ビット（ＤＰＡｎ・ＤＰＡｎ−１、ＤＰＢｎ・ＤＰＢｎ−１）が“０”または“１”に一定とならなくなる。したがって、位相差変化検出部１３１  および１３２  においては、位相の切り換わり前後の任意の範囲で“０”および“１”で一定とならない場合を検出している。つまり、位相の切り換わり前後の任意の範囲で“０”および“１”に一定とならない場合を検出することにより、位相遷移異常を検出する。
【００１７】
比較部１３３  においては、この位相差変化検出部１３１  および１３２  のそれぞれ位相遷移の異常を検出した信号ＥＤＰＡおよびＥＤＰＢと、他方式のダイバーシチを加える場合の外部入力信号ＳＬＲＳＳＩより、位相遷移異常のない、または位相遷移異常の少ないと思われる側の上位２ビットを選択する出力ＳＬＰＬＤ  を出力する。
【００１８】
セレクト部１２のＰＬＬ  データセレクト部１２２  は、比較部１３３  からの出力ＳＬＰＬＤ  に基づいて、入力位相差値の上位２ビットの一方を選択し、位相差値ＤＰｎ  、ＤＰｎ−１  を出力し、ＤＰＬＬ１４に入力する。このＤＰＬＬ１４は、ＰＬＬ  データセレクト部１２２  からのシンボルタイミング抽出信号ＤＰｎ  、ＤＰｎ−１  から、位相の進みまたは遅れを検出する。そして、マスタークロックＭＣＫ  の分周比を制御して、２１ＫＨｚ  シンボルクロックと４２Ｈｚ復調データ用クロックを抽出するようになる。
【００１９】
セレクト部１２のデコードデータセレクト部１２１  においては、比較部１３３  からの選択信号ＳＬＤＥＤ  に基づいて、位相差検出部１１からの位相遷移のないまたは少ないと思われる側の上位２ビットを選択したデコードデータＤＥＤｎ、ＤＥＤｎ−１を出力し、デコード部１５に入力する。このデコード部１５においては、このデコードデータセレクト部１２１  からの出力位相差値の上位２ビットを選択したデコードデータと、ＤＰＬＬ１４で抽出した２１ＫＨｚ  シンボルクロックと４２ＫＨｚ  復調データ用クロックに基づいて、４２Ｋｂｐｓ復調データを作成する。
【００２０】
この様にして、Ａ側およびＢ側の入力信号に基づいて位相遷移異常を検出し、位相遷移異常のないまたは少ないと思われる側の位相差データに基づいてデコードを行うようになる。したがって、フェージングに対する受信感度の改善が効果的に実現されるようになる。また外部切り換え信号ＳＬＲＳＳＩに、他のダイバーシチの切り換え信号を接続することによって、さらに受信感度の改善が図られる。
【００２１】
例えば、Ａ側およびＢ側のアンテナそれぞれからの受信信号を、それぞれＡ側およびＢ側の検波器によって検波し、このＡ側およびＢ側の検波器出力を比較回路で比較し、その比較結果に対応して外部選択信号ＳＬＲＳＳＩを得る。
【００２２】
図３は第２の実施例を示すもので、図４にその位相差値表を示し、また図５に位相差値の下位３ビット（ここではｎ＝５としたので３ビット）をまとめたものを示している。
【００２３】
この実施例においては、ダイバーシチエラー検出部１３をＮＧ範囲検出部１３４  および１３５  によって構成し、これらのＮＧ範囲検出部１３４  および１３５  それぞれからの出力ＥＤＰＡおよびＥＤＰＢが比較部１３３  に供給されるようにする。ＮＧ範囲比較部１３４  および１３５  には、それぞれ位相差検出部１１の位相差部１１３  および１１４  からの出力位相差値のＤＰＡｎ−２〜ＤＰＡｎ、およびＤＰＢｎ−２〜ＤＰＢｎが供給される。その他は図１と同じ構成であり同一部分は同一符号で示す。
【００２４】
位相差値の下位ｎ−２ビットに着目すると、フェージング等による位相遷移のない場合には、±１／４πおよび±３／４π共に、位相差の下位ｎ−２ビットは
ＤＰＢｎ−２（ＤＰＡｎ−２）〜ＤＰＢ１（ＤＰＡ１）＝“１０……０”
となる（図４、図５では“１００”）。
【００２５】
フェージング等によって、位相差の下位ｎ−２ビットがＤＰＢｎ−２（ＤＰＡｎ−２）〜ＤＰＢ１（ＤＰＡ１）＝“００……０”（図４、図５では“０００”となる）となる付近に位相が遷移した場合、デコード部１４での位相判定が困難となる。
【００２６】
したがって、ＤＰＢｎ−２（ＤＰＡｎ−２）〜ＤＰＢ１（ＤＰＡ１）＝“００……０”付近の任意の範囲をＮＧ範囲と定め、このＮＧ範囲に位相が遷移したときに位相遷移異常として処理するもので、もう一方の側の位相差値の下位２ビットＤＰＡｎ−２（ＤＰＢｎ−２）〜ＤＰＡ１（ＤＰＢ１）を選択してデコード処理されるようにする。
【００２７】
図６は第３の実施例を示すもので、図７の（Ａ）および（Ｂ）にそれぞれフェーシングのない場合とある場合のコンスダレーション図を示し、図８の（Ａ）および（Ｂ）には、それぞれフェージングのない場合とある場合の座標変化表を示す。
【００２８】
この実施例においては、Ａ側およびＢ側の入力θＡおよびθＢの位相値ＰＡ１  〜ＰＡｎ  およびＰＢ１  〜ＰＢｎ  を、ダイバーシチエラー検出部１３を構成する座標異常検出部１３６  および１３７  に入力している。そして、これらの座標異常検出部１３６  および１３７  それぞれからの出力ＥＤＰＡおよびＥＤＰＢを比較部１３３  に入力している。
【００２９】
図７（Ａ）で示したコンスダレーション図において、０〜１／２π、１／２π〜π、π〜−１／２π、−１／２π〜０のそれぞれの座標を［１］  ［２］  ［３］  ［４］  とすると、±１／４πないし±３／４πの位相遷移の経路は、図８の（Ａ）に示した座標変化表の通りである。フェージングのある場合には、図８の（Ａ）以外の同図の（Ｂ）で示す座標変化表の通りとなる。
【００３０】
位相変化量の上位２ビットが、位相の遷移の座標を示すものであり、このことから位相変化量の上位２ビットが図８の（Ａ）に示す以外の変化をする場合を、位相変化量による座標異常検出部１３６  および１３７  において検出する。位相変化量の上位２ビットが、図８の（Ａ）に示す以外の変化をした場合を、位相遷移異常があったとして比較部１３３  で判別するもので、この比較部３３からの比較結果に基づく切り換え信号ＳＬＳＥＤ  によって、位相遷移異常のないもう一方のデコードデータである位相差の上位２ビット（ＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１またはＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１）を選択し、これをデコードすることによって、受信感度の改善が実現されるようにする。
【００３１】
図９は第４の実施例を示すもので、図１０にその動作を説明するタイミングチャートを示し、さらに図１１の（Ａ）および（Ｂ）にはフェージングのない場合とある場合のそれぞれタイミングチャートを示す。
【００３２】
この実施例において、ダイバーシチエラー検出部１３は位相差検出部１１のＡ側の位相差値の上位２ビットＤＰＡｎ、ＤＰＡｎ−１が供給される位相変化点・位相変化量検出部１３８  、およびＢ側の位相差値の上位２ビットＤＰＢｎ、ＤＰＢｎ−１が供給される位相変化点・位相変化量検出部１３９  を含み構成され、このそれぞれの検出部１３８  および１３９  からの出力ＥＤＰＡおよびＥＤＰＢが比較部１３３  に供給されるようにしている。
【００３３】
図１０に示す時刻Ｔ３  において、３／４π位相遷移するはずのところ、Ａ側およびＢ側共に位相遷移異常を起こし、特にＡ側の方が位相遷移異常の度合いが大きい場合について考えることとする。位相差の上位ビット（ここでは上位から２ビット目のＤＰＡｎ−１およびＤＰＢｎ−１）に着目すると、位相遷移異常の度合いの大きいＡ側の方が、位相の切り換わり点（サンプリング範囲の中心）に近い所で変化している。
【００３４】
このことから、ダイバーシチエラー検出部１３の位相変化点・位相変化量検出部１３７  および１３９  で、“０”から“１”、または“１”から“０”に変化するポイントが、位相の切り換わる点から遠い側、または任意に設定したサンプリング範囲内で“０”または“１”の数を計数し、その計数値が位相が切り換わり点から遠くで変化したとなる側が、位相遷移異常が少ないとして、この位相遷移異常が少ないと思われる側の位相差値がデコードデータセレクト部１２１  で選択されるようにする。そして、このセレクト部１２１  で選択された位相遷移異常が少ないと思われる側の位相差値をデコード部１５においてデコードすることにより、受信感度の改善が実現される。
【００３５】
図１２は検波後ダイバーシチの第５の実施例を示すもので、位相遷移異常検出部１６において、ダイバーシチエラーが検出されるようにする。この位相遷移異常検出部１６は、Ａ側およびＢ側の位相差値ＰＡ１  〜ＰＡｎ  とＰＢ１  〜ＰＢｎ  がそれぞれ供給される位相異常検出部１６１  および１６２  を備え、さらに位相差検出部１１からのＡ側およびＢ側値の位相差値の上位２ビットＤＰＡｎ−１、ＤＰＡｎ、およびＤＰＢｎ−１、ＤＰＢｎが供給されるデコード・位相差結果検出部１６３  および１６４  を備える。このデコード・位相差結果検出部１６３  および１６４  それぞれからの出力ＤＥＡ  およびＤＥＢ  は不一致検出部１６５  に供給し、この不一致検出部１６５  からの出力ＤＩＯＮ、さらに位相異常検出部１６１  および１６２  それぞれからの出力ＥＡおよびＥＢは、比較部１６６  に供給し、この比較部１６６  からの切り換え信号ＳＬＤＥＤ  はデコードデータセレクト部１２１  に、また切り換え信号ＳＬＰＬＤ  はＰＬＬ  データデコード部１２２  に供給されるようにする。
【００３６】
この実施例においては、Ａ側およびＢ側共にデコード（もしくは位相差結果）を検出し、このＡ側およびＢ側共にデコード（もしくは位相差結果）が不一致のときに位相遷移異常検出によるダイバーシチ切り換えを動作可能とする。したがって、デコード結果が同じであるにもかかわらず、不用意に位相遷移異常の検出によるダイバーシチ切り換えを行って、受信感度が低下されることがない。
【００３７】
【発明の効果】
以上のようにこの発明に係るディジタル移動通信における受信装置によれば、特に検波後ダイバーシチによって選択された側の異常が効果的に検出されて、常に正しい側の選択が確実に行われて、この選択されたアンテナからの信号が受信されるようになって、例えば１／４πＤＱＰＳＫ用ディジタル携帯電話等の受信感度が効果的に改善されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る検波後ダイバーシチを行うディジタル移動通信における受信装置を説明する構成図。
【図２】上記実施例を説明するタイミングチャート。
【図３】この発明の第２の実施例を説明する構成図。
【図４】上記実施例における位相差値を説明する図。
【図５】同じく位相差値の下位３ビットを示す図。
【図６】この発明の第３の実施例を説明する構成図。
【図７】（Ａ）および（Ｂ）は上記実施例におけるフェーシングのない場合とフェージングのある場合それぞれのコンスダレーション図。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は上記実施例におけるフェーシングのない場合とフェージングのある場合それぞれの座標変化状態を説明する図。
【図９】この発明の第４の実施例を説明する構成図。
【図１０】上記実施例を説明するタイミングチャート。
【図１１】（Ａ）および（Ｂ）は上記実施例におけるフェーシングのない場合とフェージングのある場合それぞれの動作タイミングを説明する図。
【図１２】この発明の第５の実施例を説明する構成図。
【符号の説明】
１１…位相差検出部、１１１  、１１２  …１シンボル遅延部、１１３  、１１４  …位相差部、１２…セレクト部、１２１  …デコードデータセレクト部、１２２  …ＰＬＬ  データセレクト部、１３…ダイバーシチエラー検出部、１３１  、１３２  …位相差変化検出部、１３３  …比較部、１３４  、１３５  …ＮＧ範囲検出部、１３６  、１３７  …座標異常検出部、１３８  、１３９  …位相変化点・位相変化量検出部、１４…ＤＰＬＬ、１５…デコード部、１６…位相遷移異常検出部、１６１  、１６２  …位相異常検出部、１６３  、１６４  …デコード・位相差結果検出部、１６５  …不一致検出部、１６６  …比較部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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