(57)【要約】  複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した変化点の位置に基づいて、時間軸方向で変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量に基づいて、変化点を時間軸上で補正する。
2010082242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値ＦＳＫコードが重畳された多値ＦＳＫ信号を復調して時間軸方向で信号レベルが変動する復調ベースバンド信号を生成するデジタル復調器と、
それぞれレベルの異なる複数のしきい値と前記信号レベルとの間の比較に基づいて多値復調データを生成するデータ判定器と、
前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のうちで少なくとも一つのしきい値を交差するクロス点を、変化点として順次検出する変化点検出器と、
前記変化点それぞれを同期点候補として蓄積したうえで、蓄積した複数の同期点候補の中で最も確度が高い同期点候補を確定同期点として決定する同期点決定器と、
前記確定同期点に基づいて同期デジタルクロックの生成とデータサンプリングポイントの設定を行ったうえで、設定した前記データサンプリングポイントにおいて、前記多値復調データから同期デジタルデータを抽出し、抽出した前記同期デジタルデータと前記同期デジタルクロックとを出力する復調信号同期出力器と、
を備え、
複数の前記変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、算定した前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する、
無線復調回路。
【請求項２】
前記変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、前記中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定する変化点補正量算出器と、
前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する変化点補正・同期点候補抽出器と、
を備える、
請求項１の無線復調回路。
【請求項３】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記中央しきい値に対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項４】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値それぞれを交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記複数のしきい値それぞれに対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項５】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位のそれぞれにおける前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と、前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項６】
第２の変化点補正量算出器と、
第３の変化点補正量算出器と、
をさらに備え、
前記第２の変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも高レベル側にある第２のしきい値を交差する第２のクロス点を第２の変化点として順次検出し、
前記第３の変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも低レベル側にある第３のしきい値を交差する第３のクロス点を第３の変化点として順次検出し、
前記第２の変化点補正量算出器は、複数の第２の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第２の変化点群における前記第２の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第２の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第２の変化点群の中央に位置する第２の中央変化点と各第２の変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、
前記第３の変化点補正量算出器は、複数の第３の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第３の変化点群における前記第３の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第３の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第３の変化点群の中央に位置する第３の中央変化点と各第３の変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、
前記変化点補正・同期点候補抽出器は、前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正し、前記第２の変化点補正量に基づいて、前記第２の変化点を時間軸上で補正し、前記第３の変化点補正量に基づいて、前記第３の変化点を時間軸上で補正する、
請求項５の無線復調回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数変調信号の１つであるＦＳＫ（Frequency Shift Keying）信号を用いた多値ＦＳＫ無線通信を行う無線復調回路にかかわり、特には、高速伝送に対応できるようにするためにデータ判定時のデータ同期点の補正を高精度に行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、２００９年１月１６日に出願された、明細書,図面、特許請求の範囲を含む日本特許出願２００９−００７８２６号の全てを、ここに参照として本明細書に組み入れている。【０００３】
従来から、データ通信の一方式として、ＦＭ（周波数変調）信号の１つであるＦＳＫ（周波数シフトキーイング）信号を用いたＦＳＫ無線通信により各種データを無線伝送するデータ通信が広く利用されている。ＦＳＫ無線通信によるデータ通信においてデータ伝送する場合、デジタル信号の"１","０"に対応させて搬送波を周波数偏移させることにより周波数変調を行い、周波数変調された高周波信号を電波として送信する。そして、ＦＳＫ受信機によって高周波信号を受信し、伝送されたデータを復調する場合は、周波数電圧によって得られた復調ベースバンド信号の周波数成分を所定のしきい値と比較してデジタル値を決定し、このデジタル値に基づいて伝送元のデータを得る。狭帯域のＦＳＫ無線通信において高速伝送を実現するためには、周波数有効利用の観点からも多値化が用いられる。多値化（例えば４値化）する場合、デジタル信号の"００","０１","１１","１０"に対応させて搬送波を周波数遷移させる。この４値ＦＳＫ無線通信方式では、同じ帯域で通信を実現する場合、しきい値との比較による判定がよりシビアになり、より正確なデータサンプリングポイントの決定が必要で、高速伝送の実現には、送信側と受信側とにおけるより正確な同期獲得が要求される。【０００４】
従来技術においては、同期点の決定に際して、多値同期点判定器が中心周波数からの変調度を常に監視し、中心周波数から等しい変調度だけ離れたコード間の遷移を判定する。４値ＦＳＫの場合には、変化点を判定する情報源として、図１２に示すように、ラインＬ１で示す"００"から"１０"への遷移と、ラインＬ２で示す"０１"から"１１"への遷移と、ラインＬ３で示す"１１"から"０１"への遷移と、ラインＬ４で示す"１０"から"００"への遷移の４通りの遷移のみを用いている。そして、図１３に示すように、割り出した同期点Ｐ0 からサンプリング周期Ｔ０の１／２の時間（Ｔ０／２）を加算してデータサンプリングポイントＳＰを決定している。【０００５】
ちなみに、"００"から"１１"への遷移では、第１のしきい値Ｔh1 とのクロス点は変化点Ｐ+1となるが、これは同期点候補から外している。また、破線で示す"０１"から"１０"への遷移では、第１のしきい値Ｔh1 とのクロス点は変化点Ｐ-1となるが、これも同期点候補から外している。同期点候補から外すのは、これらのコード間遷移が、中心周波数からの変調度がプラス側とマイナス側で相違しているからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２５１９３０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のデータサンプリングポイント決定構成では、数１０ｋｂｐｓ程度の通信であれば性能を満足するが、今後、より高速な伝送レートを実現する上では問題がある。実際に送受信するデータ構造によっては同期点に関する情報が少なくなりすぎるからである。【０００８】
例えば、４値の場合に、同期点を決定する上で前提となる変化点の検出について、図１２、図１３に示すように、中心しきい値Ｔh1 との３つのクロス点Ｐ-1とＰ0 とＰ+1とのうち中央１つのみのクロス点である変化点Ｐ0 を同期点として抽出するようにしており、両サイドのクロス点である変化点Ｐ-1とＰ+1とについては、むしろこれらを避けるようにしている。それは、データサンプリングポイントを決定するうえで、中央のクロス点である変化点Ｐ0 を理想の同期点と捉え、データサンプリングポイントを高精度に割り出すには、理想同期点とする中央のクロス点である変化点Ｐ0 のみが最重要であるとしているからである。これは、理想の同期点は１点のみであり、したがって、理想の同期点を抽出するのに元になるクロス点も１つであるべきとする考え方に基づいている。【０００９】
ちなみに、コード変化点Ｐ-1では、"０１"から"１０"へコードが遷移しており、コード変化点Ｐ+1では、"００"から"１１"にコードが遷移していて、これらのコード変化点Ｐ-1,Ｐ+1は同期点Ｐ0 から離間しており両点は一致しない。そのため、同期点の検出については、例えば、ラインＬ１で示す"００"から"１０"へのコード変化点と、ラインＬ２で示す"０１"から"１１"へのコード変化点とを同期点とするのがよいとしている。もしくはラインＬ３で示す"１０"から"００"へのコード変化点と、ラインＬ４で示す"１１"から"０１"へのコード変化点とを同期点とするのがよいとしている。つまり、同じ変調度だけ離れたコード変化点のみを同期点とすることで、点Ｐ0 に示すように、より正確に同期点を検出することができるとしている。【００１０】
あるいは、４値コードが、ラインＬ１で示す"００"から"１０"に遷移するコード変化点、またはラインＬ３で示す"１０"から"００"に遷移するコード変化点、つまり一番変調度が離れたコードに遷移するコード変化点を選択的に同期点と判定してもよいとしている。【００１１】
しかしながら、上述したようにすると、実際に送受信するデータ構造によっては同期点に関する情報が少なく、高速通信時には送受信機の微妙な伝送レートのずれに対して、補正のためのデータサンプリングポイントの追従が間に合わず、通信性能が劣化してしまって高速伝送実現の壁となることが考えられる。【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、より正確なデータサンプリングポイントを決定することで高速伝送を実現する無線復調回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明による無線復調回路は、
多値ＦＳＫコードが重畳された多値ＦＳＫ信号を復調して時間軸方向で信号レベルが変動する復調ベースバンド信号を生成するデジタル復調器と、
それぞれレベルの異なる複数のしきい値と前記信号レベルとの間の比較に基づいて多値復調データを生成するデータ判定器と、
前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のうちで少なくとも一つのしきい値を交差するクロス点を、変化点として順次検出する変化点検出器と、
前記変化点それぞれを同期点候補として蓄積したうえで、蓄積した複数の同期点候補の中で最も確度が高い同期点候補を確定同期点として決定する同期点決定器と、
前記確定同期点に基づいて同期デジタルクロックの生成とデータサンプリングポイントの設定を行ったうえで、設定した前記データサンプリングポイントにおいて、前記多値復調データから同期デジタルデータを抽出し、抽出した前記同期デジタルデータと前記同期デジタルクロックとを出力する復調信号同期出力器と、
を備え、
複数の前記変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、算定した前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する。【００１４】
より具体的にいえば、本発明は、
前記変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、前記中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定する変化点補正量算出器と、
前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する変化点補正・同期点候補抽出器と、
を備える。【００１５】
従来技術が中央変化点の１点しか扱わないのに対して、上記構成の本発明は、以下の特徴がある。すなわち、
・時間軸方向で複数ある変化点としてより多くの変化点を扱っていずれの変化点も積極的に検出するようにし、
・検出したうえで中央変化点からの変位量を変化点補正量（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）としてパラメータ化し、変化点を変化点補正量で補正して同期点候補とする。【００１６】
以上の特徴は、高速伝送において、従来技術では同期点候補割り出しの元になる情報が少なすぎることに鑑みてなされたものである。この着目点に基づいて本発明は、
・同期点候補割り出しの元になる情報をより多くし、
・上記情報を増やすと、増やした情報の時間軸上の精度が悪くなるが、それを補うために変化点補正量に基づいて上記情報の時間軸上の変化点（変位）を補正する、
こととしたものである。これは、従来技術に比べて一段と高度な技術思想に基づくものである。【００１７】
上記構成の本発明によれば、データサンプリングポイントをより正確に決定することができて、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従をする際に、クロック誤差に対してもリアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に大きく寄与することが可能になる。なお、上述した変化点補正量算出器には、後で説明する（２）構成と（４）構成とがある。【００１８】
複数の変化点を取り扱うようにするには、次のことが必要となる。復調ベースバンド信号と中心しきい値とのクロス点が変化点であるが、クロスしているだけでは、そのクロス点が時間軸上にある複数の変化点のうちのどれなのか識別することができない（クロスするのはどの場合でも１点のみにおいてであるから）。識別できなければ、複数の変化点を取り扱うことは叶わない。検出したクロス点が時間軸上でどの変化点なのかを識別するためには、時間軸方向の情報が必要になる。この時間軸方向の情報としては、多値ＦＳＫコードの遷移状態を示す情報と、複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と電圧変化後の電圧レベルとの間の差分情報とがある。なお、差分情報だけでは変化点の特定は困難であるため、デジタル復調器から出力される復調ベースバンド信号の電圧変化量の情報も併用される。【００１９】
（２）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記中央しきい値に対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。【００２０】
（２）の構成における変化点補正量算出器は、データ判定器からの復調データと変化点検出器からの変化点情報から多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、そのコード遷移状態から、検出した変化点がどの変化点であるのか（後述する実施の形態の場合のＰ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1を参照）を割り出す。コード遷移状態は、たとえば"００"→"１１","００"→"１０","０１"→"１１","０１"→"１０"…のような時間軸方向の情報を有しているので、検出した変化点の時間軸方向での位置を特定することができる。この態様の変化点補正量算出器は、この識別の結果に基づいて変化点補正量情報（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）を生成し、生成した変化点補正量情報を変化点補正・同期点候補抽出器に供給する。変化点補正・同期点候補抽出器は、変化点補正量算出器から供給される変化点補正量情報に基づいて、変化点検出器から供給される変化点情報が示す変化点を時間軸上で補正することで同期点候補とし、同期点候補情報として同期点決定器に供給する。この同期点候補は、多値ＦＳＫコードのコード遷移状態から計算された変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して得られたものであるので、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。同期点決定器は、時間軸方向における位置精度が高い同期点候補から確定同期点を割り出し、復調信号同期出力器は確定同期点からデータサンプリングポイントを割り出して、復調データから同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックを生成する。結果として、同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックは、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。【００２１】
この構成によれば、中央変化点の１点しか扱わない従来技術に比べて、より多くの変化点を扱い、多値ＦＳＫコードのコード遷移状態から変化点補正量を算出し、算出した変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して同期点候補とするので、データサンプリングポイントをより正確に決定することができ、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従する際に、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に大きく寄与することが可能になる。【００２２】
（３）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値それぞれを交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記複数のしきい値それぞれに対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。【００２３】
この構成によれば、復調ベースバンド信号とすべてのしきい値とのクロス点を変化点として扱うことで、変化点補正のための情報としてさらに多くの情報を得ることができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になる。【００２４】
（４）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位のそれぞれにおける前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と、前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。【００２５】
（４）の構成における変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位における前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における各変化点の位置を特定する。あるレベルのコード対応電圧から電圧変化が始まって、減少または増加し、別のレベルに達してそのレベルに一定時間落ち着くと、そのレベルが別のコード対応電圧となる。この場合のあるレベルのコード対応電圧から別のレベルのコード対応電圧までの変化量が電圧変化量である。この電圧変化量自体は時間軸情報を伴っていない。しかしながら、電圧変化後の電圧レベルと中心しきい値との間の差分の大きさに基づいて、中央変化点に対する変化点の位置関係（その変化点が、復調ベースバンド信号が中心しきい値と交差するクロス点に対して時間軸上で前方側にあるのか後方側にあるのか）を判別することが可能となる。つまり、検出した変化点を時間軸上で特定すること（変化点を識別すること）が可能になる。変化点補正量算出器は、この識別の結果に基づいて変化点補正量（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）を生成して変化点補正・同期点候補抽出器に供給する。変化点補正・同期点候補抽出器は、供給される変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正することで同期点候補とする。このようにして設定される同期点候補は、変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して得られたものであるので、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。同期点決定器は、位置精度が高い同期点候補から確定同期点を割り出し、復調信号同期出力器は確定同期点からデータサンプリングポイントを割り出し、割り出したこれらの結果に基づいて復調データから同期デジタルデータと同期デジタルクロックとを生成する。結果として、同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックは、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。この構成では、いわばコード遷移の正確な把握をデータサンプリングポイントに依存しない状態で行うことが可能となる。【００２６】
この構成によれば、中央変化点の１点しか扱わない従来技術に比べて、より多くの変化点を扱い、復調ベースバンド信号の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係から変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正し、補正後の変化点を同期点候補とする。そのためデータサンプリングポイントをより正確に決定することが可能になって、高速伝送時においても正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従を行う場合であっても、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となる。このことにより、無線通信の高速化に多大なる寄与を行うことができる。とりわけ、変化点補正量を精度高く算定することが可能になるので、データサンプリングポイントが正確になりにくい初期動作時でも、正確なデータサンプリングポイントを得ることが可能になり、初期動作時のデータサンプリングポイントの収束がより早く正確になる。【００２７】
（５）上記（４）の構成の無線復調回路において、
第２の変化点補正量算出器と、
第３の変化点補正量算出器と、
をさらに備え、
前記第２の変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも高レベル側にある第２のしきい値を交差する第２のクロス点を第２の変化点として順次検出し、
前記第３の変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも低レベル側にある第３のしきい値を交差する第３のクロス点を第３の変化点として順次検出し、
前記第２の変化点補正量算出器は、複数の第２の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第２の変化点群における前記第２の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第２の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第２の変化点群の中央に位置する第２の中央変化点と各第２の変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、
前記第３の変化点補正量算出器は、複数の第３の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第３の変化点群における前記第３の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第３の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第３の変化点群の中央に位置する第３の中央変化点と各第３の変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、
前記変化点補正・同期点候補抽出器は、前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正し、前記第２の変化点補正量に基づいて、前記第２の変化点を時間軸上で補正し、前記第３の変化点補正量に基づいて、前記第３の変化点を時間軸上で補正する、
という態様がある。【００２８】
この構成によれば、（３）の場合と同様に、複数のしきい値を用いて、変化点を検出するので、より正確に変化点補正量を設定することができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になり、併せて、回路を簡素化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、中央変化点ただ１つのみを根拠にするのではなく、時間軸方向における複数の変化点を根拠として、検出した変化点が時間軸方向で複数ある変化点のいずれであるかを決定し、この変化点の中央変化点からの変位量を変化点補正量とし、この変化点補正量に基づいて、検出した変化点を時間軸上で補正して同期点候補情報となすので、データサンプリングポイントをより正確に決定することができる。その結果として、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することができるとともに、無線受信中に同期点追従する際に、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することができ、無線通信の高速化に寄与することが可能となる。【００３０】
以上の結果、多値ＦＳＫ無線通信においても、より正確なデータ判定、送信側、受信側の同期獲得が可能になることで高速通信が可能になり、無線受信特性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】図６は、本発明の実施の形態２における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態３における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態３における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態４における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態４における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１２】図１２は、従来の技術における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１３】図１３は、従来の技術における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における無線復調回路の構成を示すブロック図である。これは、多値ＦＳＫ無線通信時の同期点決定についての回路構成を示している。
【００３３】
本実施の形態の無線復調回路は、デジタル復調器１と、データ判定器２と、しきい値保持器３と、変化点検出器４と、変化点補正量算出器５と、変化点補正・同期点候補抽出器６と、同期点決定器７と、復調信号同期出力器８とを備える。
【００３４】
デジタル復調器１は、高周波信号がダウンコンバート・フィルタリングされデジタル化された多値ＦＳＫ信号Ｓ０に周波数電圧変換を行い、得られた復調ベースバンド信号Ｓ１を出力する。
【００３５】
データ判定器２は、デジタル復調器１から供給される復調ベースバンド信号Ｓ１と複数レベルのしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 との比較判定を行い、その判定結果である多値の復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）を出力する。
【００３６】
しきい値保持器３は、データ判定器２の比較判定で必要となる複数レベルのしきい値（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 ）を保持したうえで、保持したしきい値を、しきい値情報Ｓ３としてデータ判定器２に供給する。
【００３７】
変化点検出器４は、デジタル復調器１から供給される復調ベースバンド信号Ｓ１の変化点、すなわち復調ベースバンド信号Ｓ１と中心しきい値である第１のしきい値Ｔh1 （図２,図３参照）との間のクロス点を変化点として検出したうえで、Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれの変化点であるかを示す変化点情報Ｓ４を出力する。
【００３８】
変化点補正量算出器５は、データ判定器２から供給される復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）と変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）とに基づいて、多値ＦＳＫ信号に重畳された多値ＦＳＫコードにおいてどのような遷移を生じたかを判定し、その判定結果に基づいて、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における各変化点の位置を特定し、さらに特定した各変化点の位置に基づいて変化点補正量情報Ｓ５（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）を生成して出力する。
【００３９】
変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４に、変化点補正量算出器５から供給される変化点補正量情報Ｓ５（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）に基づいた補正を加え、その結果を同期点候補情報Ｓ６として出力する。
【００４０】
同期点決定器７は、変化点補正・同期点候補抽出器６の補正によって得られた同期点候補情報Ｓ６を蓄積し、より多く積算された同期点候補を最も確からしい同期点として保持し、保持した最も確からしい同期点の情報を確定同期点情報Ｓ７として出力する。
【００４１】
復調信号同期出力器８は、同期点決定器７から供給される確定同期点情報Ｓ７に基づいてデータサンプリングポイントＳＰを算出し、算出したデータサンプリングポイントＳＰと、データ判定器２から供給される復調データＳ２の伝送速度とに同期した同期デジタルクロックＣＫを生成する。さらに復調信号同期出力器８は、同期デジタルクロックＣＫに同期させた復調データＳ２を、同期デジタルデータＳ８として出力する。
【００４２】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図２のタイミングチャートおよび図３の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図を参照して説明する。図２,図３において、複数レベルのコード対応電圧はそれぞれ、"００","０１","１１","１０"に対応している。ｆ０は中心周波数であり、ｆ２は変調度相当の周波数であり、ｆ１は周波数ｆ２の１／３倍の周波数である。ただし、本実施の形態１と次に説明する実施の形態２とでは、コード対応電圧自体の検出はない。コード対応電圧自体の検出を行うのは、実施の形態３と実施の形態４である。
【００４３】
高周波信号である多値ＦＳＫ信号（多値ＦＳＫコードが重畳されている）は、低速な処理速度でもデジタル処理可能とするためダウンコンバートされたうえで、所望の周波数帯域外の信号を除去するためにフィルタリングされる。このようにして信号処理された多値ＦＳＫ信号は、デジタル化された多値ＦＳＫ信号Ｓ０としてデジタル復調器１に入力される。デジタル復調器１は、多値ＦＳＫ信号Ｓ０を周波数電圧変換し、変換結果を復調ベースバンド信号Ｓ１としてデータ判定器２と変化点検出器４とに出力する。ここで実施される周波数電圧変換には様々な方法があるが、どのような方法でもよい。
【００４４】
データ判定器２は、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３からしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3） がそれぞれ入力される。データ判定器２は、復調ベースバンド信号Ｓ１としきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3）とを比較判定する。判定結果は"００","０１","１１","１０"となる。データ判定器２は、判定結果を復調データＳ２として変化点補正量算出器５と復調信号同期出力器８とに送出する。なお、しきい値保持器３はしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3）を保持できる機構であればどのような記憶装置でもよい。しきい値保持器３としては、固定値,ＲＯＭ,ＲＡＭ,レジスタなどが考えられるが、ここでは一例としてレジスタでの動作を説明する。また、多値ＦＳＫ変調も様々あるが、ここでは４値ＦＳＫ変調とする。
【００４５】
ＦＳＫ変調の変調度が８値,１６値と増えた場合にはしきい値の数はそれに応じて増加する。そのため、それに合わせて保持するしきい値の数を増やす必要がある。４値ＦＳＫ変調の場合における以下の説明では、図２,図３に示すように、変調周波数が高い方から"００","０１","１１","１０"と変調されているシステムにおいて、本発明を説明する。
【００４６】
上記システムでは、それぞれのコード値を判定する３つのしきい値が存在し、中心しきい値である第１のしきい値Ｔh1 は、コード値"０１"とコード値"１１"との判定に使用するものとて用いられ、第２のしきい値Ｔh2 は、コード値"００"とコード値"０１"との判定に使用するものとして用いられ、第３のしきい値Ｔh3 は、コード値"１１"とコード値"１０"との判定に使用するものとして用いられる。
【００４７】
データ判定器２は、第１〜第３のしきい値Ｔh1,Ｔh2 ,Ｔh3 によってコード値の判定を行い、そのデータ判定結果を復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）として復調信号同期出力器８と変化点補正量算出器５とに送出する。
【００４８】
デジタル復調器１から出力される復調ベースバンド信号Ｓ１は変化点検出器４にも供給され、ここで変化点（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれか）が検出される。復調ベースバンド信号Ｓ１の変化点の検出については様々な構成が考えられるが、ここでは最もシンプルな構成の一例として、ゼロクロス検出点を変化点とする構成を説明する。復調ベースバンド信号Ｓ１はデジタルデータであり、２の補数で表されるとすると、最上位ビットは符号ビットとなる。この符号ビットの変化点、つまり"０"から"１"に遷移し、また"１"から"０"に遷移するポイントが変化点（ゼロクロス点）となる。
【００４９】
変化点検出器４は、復調ベースバンド信号Ｓ１のオーバーサンプリングを行って変化点を検出する。オーバーサンプリング数を多くすれば、より精度良く変化点を検出することができる。ここでは１０倍オーバーサンプリングとして説明する。１０倍オーバーサンプリングすると、０〜９までの変化点のタイミングポイントがある。変化点検出器４は、検出した変化点のタイミングが０〜９のどのポイントであるかを判断し、その判断結果を変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）として変化点補正量算出器５と変化点補正・同期点候補抽出器６とに送出する。
【００５０】
変化点補正量算出器５には、データ判定器２から復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）が、変化点検出器４から変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）がそれぞれ供給される。変化点補正量算出器５は、復調データＳ２に基づいて、復調ベースバンド信号Ｓ１がどのようなコード遷移をしたかを判定する。図２に示すコード遷移において各コード間の遷移は、３×４の１２通りある。変化点補正量算出器５は、その遷移を判定し、復調ベースバンド信号Ｓ１が変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のどこを通ったのかを判定する。変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1の遷移位置判定には、次の第１〜第３の判定基準が用いられる。
【００５１】
（第１の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１は中央の変化点Ｐ0 をクロスして遷移すると見なされる。ここで、変化点は、上述したように複数（本例では三点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）からなり、これら変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、時間軸方向の中央に位置する変化点を中央変化点Ｐ0 といい、通常、中央変化点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐiとなる。
・第１位の"００"から第４位の"１０"への遷移
・第４位の"１０"から第１位の"００"への遷移
・第２位の"０１"から第３位の"１１"への遷移
・第３位の"１１"から第２位の"０１"への遷移
（第２の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１はマイナスシフトの変化点Ｐ-1をクロスして遷移すると見なされる。ここで、マイナスシフトの変化点Ｐ-1とは、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいう。
・第２位の"０１"から第４位の"１０"への遷移
・第３位の"１１"から第１位の"００"への遷移
（第３の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１はプラスシフトの変化点Ｐ+1をクロスして遷移すると見なされる。ここで、プラスシフトの変化点Ｐ-1とは、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいう。
・第１位の"００"から第３位の"１１"への遷移
・第４位の"１０"から第２位の"０１"への遷移
変化点補正量算出器５は、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における変化点の位置を特定したうえで、時間軸方向で変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量情報Ｓ５を算定する。具体的には変化点補正量算出器５は、中央変化点Ｐ0 とマイナスシフトの変化点Ｐ-1との間の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）またはプラスシフトの変化点Ｐ+1と中央変化点Ｐ0 との間の差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]を、変化点補正量情報Ｓ５として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００５２】
変化点補正・同期点候補抽出器６には変化点検出器４から変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）が、変化点補正量算出器５から変化点補正量情報Ｓ５[（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０]が、それぞれ入力される。変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点補正量情報Ｓ５に基づいた補正を変化点情報Ｓ４（具体的には変化点）に加えたうえで、補正後の変化点情報Ｓ４（補正後の変化点を含む）を同期点候補情報Ｓ６（同期点候補を含む）として同期点決定器７に送出する。図２における印（＊）は補正が行われた同期点を示している。
【００５３】
同期点決定器７は、変化点補正・同期点候補抽出器６から供給された同期点候補情報Ｓ６を蓄積し、さらに最も同期点として確からしい同期点候補を決定し、決定した確定同期点を特定する情報を確定同期点情報Ｓ７として保持する。具体的には、この情報としてとり得る値は０〜９なので、それぞれに対応したカウンタを設け、その情報が送られてくるたびに対応したカウンタを１アップさせる。同期点決定器７は、最もカウンタの値が高いポイントを確定同期点とする情報Ｓ７を保持したうえで、保持した確定同期点情報Ｓ７を復調信号同期出力器８に送出する。
【００５４】
データ判定器２は、データ判定結果である復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）を復調信号同期出力器８に送出する。復調信号同期出力器８は、あらかじめ分かっている伝送速度に応じて同期デジタルクロックＣＫを生成する。図２に示すように、復調信号同期出力器８は、同期点決定器７からの確定同期点情報Ｓ７に基づいて、確定同期点からサンプリング周期Ｔ０の１／２倍の時間長（Ｔ０／２）となるポイントにデータサンプリングポイントＳＰを設定し、そのデータサンプリングポイントＳＰにおいて復調データＳ２の値の判定を行い、判定結果を同期デジタルデータＳ８として出力する。同期デジタルクロックＣＫについても、同期デジタルデータＳ８の受信側のデータサンプリングタイミングを立ち下がりタイミングにした場合、復調信号同期出力器８は、確定同期点情報Ｓ７のポイントで立ち上がり、データサンプリングポイントＳＰで立ち下がる同期デジタルクロックＣＫを生成する。復調データＳ２の値が例えば"００"の場合、復調信号同期出力器８は、同期デジタルデータＳ８として"０","０"という２ビットを生成して同期デジタルクロックＣＫに同期した状態で出力する。
【００５５】
以上のように、本実施の形態では、検出した変化点をコードの遷移量によって補正することで同期点候補情報をより多く取得したうえで、データサンプリングを行うことで、より正確なデータ判定を行うことが可能となる。その結果、伝送速度が高速化した場合でも受信特性の劣化を抑えることができる。
【００５６】
（実施の形態２）
実施の形態１では変化点の検出に当たり、第１のしきい値Ｔh1 のみを変化点の判定に使用している。これに対して実施の形態２では、第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 を変化点判定に使用している。
【００５７】
図４は実施の形態２における無線復調回路の構成を示すブロック図である。図４において、実施の形態１の図１におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態に特有の構成は、次のとおりである。実施の形態１の場合の変化点検出器４に代えて複数レベル変化点検出器４ａが設けられている。複数レベル変化点検出器４ａには、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３からしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 ）がそれぞれ供給される。複数レベル変化点検出器４ａは、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１〜第３のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3それぞれとのクロス点を変化点として検出し、検出した変化点を示す複数レベル変化点情報Ｓ４ａ（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1,Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2,Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2）を送出する。
【００５８】
ここで、第１のしきい値Ｔh1とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、レベル幅方向の中央に位置する中央しきい値のことをいい、第２のしきい値Ｔh2とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、第１のしきい値Ｔh1よりレベル幅方向の上側に位置するしきい値のことをいい、第３のしきい値Ｔh3とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、第１のしきい値Ｔh1よりレベル幅方向の下側に位置するしきい値のことをいう。
【００５９】
変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第１のしきい値Ｔh1 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｐ0 は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐiとなる。変化点Ｐ-1は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｐ+1は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいう。
【００６０】
変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1Ｑ+2は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｑ0 は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1Ｑ+2において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｑ0 は、理想的な変化点Ｑiとなる。変化点Ｑ-1は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2において、中央変化点Ｑ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｑ-2は、変化点Ｑ-1 からみて時間軸方向のさらに上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｑ+1は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2において、中央変化点Ｑ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｑ+2は、変化点Ｑ-1 からみて時間軸方向のさらに下流側に位置する変化点のことをいう。
【００６１】
変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1Ｒ+2は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｒ0 は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1Ｒ+2において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｒ0 は、理想的な変化点Ｒiとなる。変化点Ｒ-1は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2において、中央変化点Ｒ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｒ-2は、変化点Ｒ-1 からみて時間軸方向のさらに上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｒ+1は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2において、中央変化点Ｒ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｒ+2は、変化点Ｒ-1 からみて時間軸方向のさらに下流側に位置する変化点のことをいう。
【００６２】
変化点補正量算出器５には、データ判定器２から復調データＳ２が、複数レベル変化点検出器４ａから複数レベル変化点情報Ｓ４ａがそれぞれ供給される。変化点補正量算出器５は、復調データＳ２と複数レベル変化点情報Ｓ４ａとに基づいて、多値ＦＳＫコードがどのような遷移をしたかを判定し、その判定結果に基づいて、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における各変化点の位置を特定し、さらに特定した各変化点の位置に基づいて変化点補正量情報Ｓ５を生成して出力する。その他の構成については、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００６３】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図５〜図７を参照して説明する。ここでは、実施の形態１と同様の条件を備えた４値ＦＳＫ変調システムについて説明する。なお、図５,図６におけるａ〜ｆおよびＡ〜Ｄは実施の形態４に関係するものであり、本実施の形態の説明とは無関係である。
【００６４】
複数レベル変化点検出器４ａは、しきい値情報Ｓ３から第１のしきい値Ｔh1 を取得するのに加えてしきい値情報Ｓ３から第２,第３のしきい値Ｔh2３,Ｔh3 を取得する。複数レベル変化点検出器４ａは、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点を変化点として検出するだけでなく、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2との間のクロス点、および復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点を変化点として検出する。複数レベル変化点検出器４ａは、検出した変化点（クロス点）を複数レベル変化点情報Ｓ４ａとして変化点補正量算出器５に送出する。
【００６５】
変化点補正量算出器５は、復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）の情報に基づいて、多値ＦＳＫ信号の重畳された多値ＦＳＫコードでどのようなコード遷移が生じたかを判定する。図７に示すコード遷移において各コード間の遷移は３×４の１２通りあるが、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間の３つのクロス点である変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1に加えて、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間の５つのクロス点である変化点Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2および復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間の５つのクロス点である変化点Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2を、すべて検出対象とする。
【００６６】
すなわち、第２のしきい値Ｔh2 については、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｑ-2（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第３位の"１１"に遷移する際における変化点Ｑ-1（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第２位の"０１" に遷移する際、および第２位の"０１"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ0 （シフトしていない中央クロス点）、
・多値ＦＳＫコードが第３位の"１１"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ+1（プラスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ+2（プラスシフトしている）、
がそれぞれ検出される。
【００６７】
第３のしきい値Ｔh3 については、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｒ-2（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第２位の"０１"に遷移する際における変化点Ｒ-1（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第３位の"１１"に遷移する際、および第３位の"１１"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ0 （シフトしていない中央クロス点）、
・多値ＦＳＫコードが第２位の"０１"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ+1（プラスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ+2（プラスシフトしている）、
がそれぞれ特定される。
【００６８】
各変化点におけるそれぞれ理想の変化点Ｑ0 ,Ｒ0 との間の差分はあらかじめ分かっているので、変化点補正量算出器５は、変化点のいずれかにおいて復調ベースバンド信号Ｓ１がクロスしたことを検出したら、各変化点と理想の変化点Ｑ0 ,Ｒ0 との間の差分（Ｑ0 −Ｑ-2）,（Ｑ0 −Ｑ-1）,（Ｒ0 −Ｒ-2）,（Ｒ0 −Ｒ-1）を変化点補正量情報Ｓ５として扱う。図５,図６における印（＊）は補正が行われた同期点を示している。本実施の形態では、コード遷移の検出に必要となる変化点の情報の全てを取得して活用する結果、データサンプリングポイントＳＰの決定がより正確になる。
【００６９】
以上のように、本実施の形態では、第１のしきい値Ｔh1 だけでなく第２,第３のしきい値Ｔh2,Ｔh3 を使用することで変化点の情報（データサンプリングポイントＳＰ）をすべて正確に取得することが可能になる。これにより、本実施の形態は、高速伝送レートの実現に大いに寄与することになる。
【００７０】
本実施の形態は、上記効果を得るために回路が多少なりとも複雑化する。そのため本実施の形態は、回路簡素化のために一部の情報のみを使用する構成としてもよい。例えば、第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する場合、復調ベースバンド信号Ｓ１は、変化点Ｒ-2,Ｐ0 ,Ｑ+2の３点をクロスすることになるが、変化点Ｐ0 は最適な情報になる。そのため、変化点Ｒ-2,Ｑ+2における変化点補正量情報Ｓ５は捨ててしまってもよく、そのような構成にしても所望の変化点情報（データサンプリングポイントＳＰ）を取得することができる。このように、本実施形態は、実現したい伝送レートに最適な構成を提供することが可能な構成となっている。
【００７１】
（実施の形態３）
実施の形態１,２の無線復調回路においては、復調データＳ２においてコード遷移を監視しているが、以下に説明する実施の形態３では、コード化する前の復調ベースバンド信号Ｓ１の復調電圧の変化量と、電圧変化後の電圧レベルとからコード遷移を判定するように構成されている。
【００７２】
図８は実施の形態３における無線復調回路の構成を示すブロック図である。図８において、実施の形態１の図１におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態に特有の構成は、次のとおりである。すなわち、本実施の形態では、コード遷移状態に基づいて変化点の補正量を算出する変化点補正量算出器５に代えて、電圧変化量に基づいて変化点の補正量を算出する変化点補正量算出器５ａが設けられている。変化点補正量算出器５ａには、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が供給される。変化点補正量算出器５ａは、供給される復調ベースバンド信号Ｓ１の復調電圧変化量を判定して、電圧変化量および中央変化点に対する変化点補正量情報Ｓ５ａ[（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）,または０]を生成して変化点補正・同期点候補抽出器６に出力するものとして構成されている。
【００７３】
変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）が示す変化点を、変化点補正量情報Ｓ５ａに基づいて時間軸上で補正するように構成されている。
【００７４】
その他の構成については、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。本実施の形態において変化点検出器４は、デジタル復調器１からの復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点に基づいて、変化点を検出し（これは実施の形態１の場合と同様である）、検出した変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）を変化点補正・同期点候補抽出器６に出力するものとして構成されている。すなわち、変化点の判定には第１のしきい値Ｔh1 を１つのみ用いるものの、検出した変化点については、３つの変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれをも対象とする。
【００７５】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図９を参照して説明する。図９においては、複数レベルのコード対応電圧が用いられる。各コード対応電圧は"００","０１","１１","１０"に対応しているが、これらのコード値は本実施の形態では変化点補正に用いられない。
【００７６】
変化点補正量算出器５ａは、現在の復調電圧値とともに、ある一定期間内に取得した復調電圧値を保持し、それら電圧値の変化量を常に監視する。一定期間とは特に限定はしないが、最低でも伝送レートの１シンボル期間（サンプリング周期）は保持する必要がある。この検出された電圧の変化量によって復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点が変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のどれなのかを判定する。
【００７７】
復調電圧値には、高電圧値から順に、
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧
がある。
・これら復調電圧値と、第１〜第３のしき値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3との間には、次の大小関係がある。
（ｆ０＋ｆ２）＞Ｔh2＞（ｆ０＋ｆ１）＞Ｔh1＞（ｆ０−ｆ１）＞Ｔh3＞（ｆ０−ｆ２）
以下、各コード対応電圧から他のコード対応電圧への電圧変化量を次のように称する。
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0aD と称する。
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0aU と称する。
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0bD と称する。
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0bUと称する。
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ+1D と称する。
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ-1U と称する。
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ-1D と称する。
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ+1U と称する。
【００７８】
さらに、電圧変化量と変化点とには、次の特徴がある。
・電圧変化量ｄ0aU ,電圧変化量ｄ0bD ,電圧変化量ｄ0bU に対しては、それぞれ中央の変化点Ｐ0 が対応し、これら電圧変化量ｄ0aU,ｄ0bD,ｄ0bUに対応する変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、それぞれ０が適用される。
・電圧変化量ｄ+1D に対しては、プラスシフトの変化点Ｐ+1が対応し、この電圧変化量ｄ+1D に対応する変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が適用される。
・電圧変化量ｄ-1D に対しては、マイナスシフトの変化点Ｐ-1が対応し、この電圧変化量ｄ-1Dによる変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分（Ｐ0 −Ｐ-1）が適用される。
・電圧変化量ｄ+1U に対しては、プラスシフトの変化点Ｐ+1が対応し、この電圧変化量ｄ+1U による変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が適用される。
・電圧変化量ｄ-1U に対しては、マイナスシフトの変化点Ｐ-1が対応し、この電圧変化量ｄ-1U による変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分（Ｐ0 −Ｐ-1）が適用される。
【００７９】
ここで、それぞれ変化方向下向きとなる電圧変化量ｄ+1D と電圧変化量ｄ-1D とを比較する。電圧変化量ｄ+1D と電圧変化量ｄ-1D とは変化量同等であるが、変化点が異なる（変化点Ｐ+1と変化点Ｐ-1）。このことはコード遷移で変化点を判定する場合とは相違する。また、それぞれ変化方向上向きとなる電圧変化量ｄ+1U と電圧変化量ｄ-1U とを比較する。これら電圧変化量ｄ+1U と電圧変化量ｄ-1U とは変化量同等であるが、変化点が異なる（変化点Ｐ+1,変化点Ｐ-1）。したがって、これらの変化点の相違を判定する必要がある。以下、その理由を説明する。
【００８０】
電圧変化量自体は時間軸方向に対して直交しており、時間軸方向の情報をもたない。あるレベルのコード対応電圧から電圧変化が始まって、減少または増加し、別のレベルに達してそのレベルに一定時間落ち着くと、そのレベルが別のコード対応電圧となる。この場合のあるレベルのコード対応電圧から別のレベルのコード対応電圧までの変化量が電圧変化量である。この電圧変化量自体は時間軸情報を伴っていないが、落ち着いた先の電圧レベルと第１のしきい値Ｔh1 （中心しきい値である）との間の差分の大きさに基づいて、復調ベースバンド信号Ｓ１が第１のしきい値Ｔh1 とクロスするタイミング（以下、クロスタイミングという）が、前半側にあるのか後半側にあるのか、つまり中央変化点Ｐ0 に対する前後関係を判別することが可能となる。これにより、検出した変化点が時間軸方向でどの変化点に該当するのかの識別を行うことが可能になる。前半側にクロスタイミングが位置する場合、変化点Ｐ-1でクロスしたと判断でき、後半側にクロスポイントが位置する場合、変化点Ｐ+1でクロスしたと判断できる。なお、ここでいう前半側と後半側とは次のものをいう。すなわち、上記タイミングが取り得る最大時間幅における中心時点より時間的に前側を前半側といい、後側を後半側という。
【００８１】
以上のようにして、変化点の時間軸方向における位置が決まれば、理想の変化点Ｐ0 との間の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）または[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が決まる。変化点補正量算出器５ａは、決定した差分を、電圧変化量による変化点補正量情報Ｓ５ａとして変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。その他の動作については、実施の形態１と同様である。
【００８２】
本実施の形態によれば、１点の中央変化点しか扱わない従来技術に比べてより多くの変化点（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）を扱ったうえで、復調ベースバンド信号Ｓ１の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係から変化点補正量（Ｐ0 −Ｐ-1）または[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が算出され、この変化点補正量に基づいて、マイナスシフトの変化点Ｐ-1またはプラスシフトの変化点Ｐ+1が補正され、その補正値が同期点候補とされる。これにより、データサンプリングポイントをより正確に決定することができ、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従をするに際して、クロック誤差に対してもリアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に寄与することが可能となる。とりわけ、多値ＦＳＫコードの遷移状態に基づいて変化点補正量が算出されるのではなく、復調ベースバンド信号Ｓ１の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係に基づいて変化点補正量が算出されるので、データサンプリングポイントが正確でない初期動作時でも、正確なデータサンプリングポイントを得ることが可能になり、初期動作時のデータサンプリングポイントの収束がより早く正確になる。
【００８３】
（実施の形態４）
図１０は本発明の実施の形態４における無線復調回路の構成を示すブロック図である。本実施の形態において、実施の形態１〜３におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態の無線復調回路は、第２の変化点補正量算出器９と、第３の変化点補正量算出器１０とをさらに備える。第２の変化点補正量算出器９には、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３から第２のしきい値情報Ｓ３ａがそれぞれ供給される。第２の変化点補正量算出器９は、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間のクロス点を判定し、その判定結果を第２の変化点補正量情報Ｓ９として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８４】
第３の変化点補正量算出器１０には、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３から第３のしきい値情報Ｓ３ｂがそれぞれ供給される。第３の変化点補正量算出器１０は、復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点を判定し、その判定結果を第３の変化点補正量情報Ｓ１０として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８５】
第２,第３の変化点補正量算出器９,１０の機能は、変化点補正量算出器５ａの機能と実質的に同じである。その他の構成については、実施の形態３の場合と同様であるので、説明を省略する。
【００８６】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図１１を参照して説明する。本実施の形態では図５,図６も参照される。
【００８７】
第２の変化点補正量算出器９は、遷移する復調ベースバンド信号Ｓ１の信号レベルと第２のしきい値Ｔh2とを比較し、遷移するその信号レベルが第２のしきい値Ｔh2をクロスしたと判定すると、そのクロス点検出に基づいて変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量を第２の変化点補正量情報Ｓ９として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８８】
同様に、第３の変化点補正量算出器１０は、復調ベースバンド信号Ｓ１の信号レベルと第３のしきい値Ｔh3 とを比較し、遷移するその信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 をクロスしたと判定すると、そのクロス点検出に基づいて変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量を第３の変化点補正量情報Ｓ１０として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８９】
それぞれの遷移について具体的に説明する。復調ベースバンド信号Ｓ１の遷移には以下のものがある。
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第２の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第３の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第４の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第５の遷移という）、
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第６の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第７の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第８の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第９の遷移という）、
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１０の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１１の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１２の遷移という）
第１,第２の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第２のしきい値Ｔh2 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｑi において第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図６のａ,ｂ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間のクロス点Ｑ0は、理想的な変化点Ｑi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９０】
第３,第４の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第１のしきい値Ｔh1 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｐi において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１,図６のｃ,ｄ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９１】
第５,第６の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第３のしきい値Ｔh3 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｒi において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のｅ,ｆ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点Ｒ0 は、理想的な変化点Ｒi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９２】
第７の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第２のしきい値Ｔh2 と第１のしきい値Ｔh1 とを、（Ｔh2 →Ｔh1 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｑ-1において、第２のしきい値Ｔh2とクロスし、続いてクロス点Ｐ+1において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１、図５のＡ参照）。クロス点Ｑ-1は、理想的な変化点Ｑiから差分（Ｑi −Ｑ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｑi −Ｑ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2と第１のしきい値Ｔh1 とをクロスする場合、クロス点Ｑ-1は、理想的な変化点Ｑi から差分（Ｑ0 −Ｑi ）だけ時間軸上で前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｑ0 −Ｑi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｑ0 −Ｑi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９３】
第８の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第１のしきい値Ｔh1 と第３のしきい値Ｔh3 とを、（Ｔh1 →Ｔh3 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｐ-1において、第１のしきい値Ｔh1とクロスし、続いてクロス点Ｒ+1において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のＢ参照）。クロス点Ｐ-1は、理想的な変化点Ｐiから差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｐi −Ｐ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1と第３のしきい値Ｔh3 とをクロスする場合、クロス点Ｐ-1 は、理想的な変化点Ｐ0 から差分（Ｐ0 −Ｐ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９４】
第９の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第１のしきい値Ｔh1 と第２のしきい値Ｔh2 とを、（Ｔh1 →Ｔh2 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｐ-1において第１のしきい値Ｔh1とクロスし、続いてにクロス点Ｑ+1 において第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図６のＣ参照）。クロス点Ｐ-1は、理想的な変化点Ｐiから差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｐi −Ｐ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1と第２のしきい値Ｔh2 とをクロスする場合、クロス点Ｐ-1 は、理想的な変化点Ｐ0 から差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９５】
第１０の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 とを、（Ｔh3 →Ｔh1 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｒ-1 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスし、続いてにクロス点Ｐ+1 において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１,図６のＤ参照）。クロス点Ｒ-1は、理想的な変化点Ｒiから差分（Ｒi −Ｒ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｒi −Ｒ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 とをクロスする場合、クロス点Ｒ-1 は、理想的な変化点Ｒ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（０）,Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒi ）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒi ）を格納する。
【００９６】
第１１の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２倍となり、遷移する信号レベルは、第２の閾値Ｔh2 と第１のしきい値Ｔh1 と第３のしきい値Ｔh3 とを、（Ｔh2 →Ｔh1 →Ｔh3 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｑ-2 において、第２のしきい値Ｔh2 とクロスし、続いてクロス点Ｐ0 において第１のしきい値Ｔh3 とクロスし、最後にクロス点Ｒ+2 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のＥ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 ,第１のしきい値Ｔh1 ,第３のしきい値Ｔh3 をクロスする場合、クロス点Ｑ-2 は、理想的な変化点Ｑi から差分（Ｑi −Ｑ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｑi −Ｑ-2 ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｑi −Ｑ-2）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９７】
第１２の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２倍となり、遷移する信号レベルは、第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 と第２の閾値Ｔh2 とを、（Ｔh3 →Ｔh1 →Ｔh2 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｒ-2 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスし、続いてクロス点Ｐ0 において第１のしきい値Ｔh1 とクロスし、最後にクロス点Ｑ+2 において、第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図５のＥ参照）。クロス点Ｒ-2 は、理想的な変化点Ｑ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にある。差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 ,第１のしきい値Ｔh1 ,第２のしきい値Ｔh2 をクロスする場合、クロス点Ｒ-2 は、理想的な変化点Ｑ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（０）,Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒ-2 ）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒ-2 ）を格納する。
【００９８】
以上のように、変化点補正量算出器５ａから供給される変化点補正量情報Ｓ５ａ（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）に加えて、第２の変化点補正量算出器９から供給される第２の変化点補正量情報Ｓ９（（Ｑ0 −Ｑ-2）,（Ｑ0 −Ｑ-1）または０）と第３の変化点補正量算出器１０から供給される第３の変化点補正量情報Ｓ１０（（Ｒ0 −Ｒ-2）,（Ｒ0 −Ｒ-1）または０）とを用いて変化点を補正するので、変化点補正のための情報として実施の形態３に比べてさらに多くの情報を得ることができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になり、併せて、回路を簡素化することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の無線復調回路は、多値ＦＳＫ変調無線通信において、高速な伝送速度とより正確、高精度な通信を可能とするもので、無線受信特性を劣化させずに高速通信を実現する無線機分野において有用である。
【符号の説明】
【０１００】
１  デジタル復調器
２  データ判定器
３  しきい値保持器
４  変化点検出器
４ａ  複数レベル変化点検出器
５  変化点補正量算出器
５ａ  変化点補正量算出器
６  変化点補正・同期点候補抽出器
７  同期点決定器
８  復調信号同期出力器
９  第２の変化点補正量算出器
１０  第３の変化点補正量算出器
Ｓ０  多値ＦＳＫ信号
Ｓ１  復調ベースバンド信号
Ｓ２  復調データ
Ｓ３  しきい値情報
Ｓ３ａ  第２のしきい値情報
Ｓ３ｂ  第３のしきい値情報
Ｓ４  変化点情報
Ｓ４ａ  複数レベル変化点情報
Ｓ５  変化点補正量情報
Ｓ５ａ  電圧変化量による変化点補正量情報
Ｓ６  同期点候補情報
Ｓ７  確定同期点情報
Ｓ８  同期デジタルデータ
Ｓ９  第２の変化点補正量情報
Ｓ１０  第３の変化点補正量情報
ＣＫ  同期デジタルクロック
【図１】
2010082242.tif 000003
【図２】
2010082242.tif 000004
【図３】
2010082242.tif 000005
【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】
2010082242.tif 000010
【図９】
2010082242.tif 000011
【図１０】
2010082242.tif 000012
【図１１】
2010082242.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2010082242.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成23年5月24日(2011.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数変調信号の１つであるＦＳＫ（Frequency Shift Keying）信号を用いた多値ＦＳＫ無線通信を行う無線復調回路にかかわり、特には、高速伝送に対応できるようにするためにデータ判定時のデータ同期点の補正を高精度に行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、データ通信の一方式として、ＦＭ（周波数変調）信号の１つであるＦＳＫ（周波数シフトキーイング）信号を用いたＦＳＫ無線通信により各種データを無線伝送するデータ通信が広く利用されている。ＦＳＫ無線通信によるデータ通信においてデータ伝送する場合、デジタル信号の"１","０"に対応させて搬送波を周波数偏移させることにより周波数変調を行い、周波数変調された高周波信号を電波として送信する。そして、ＦＳＫ受信機によって高周波信号を受信し、伝送されたデータを復調する場合は、周波数電圧によって得られた復調ベースバンド信号の周波数成分を所定のしきい値と比較してデジタル値を決定し、このデジタル値に基づいて伝送元のデータを得る。狭帯域のＦＳＫ無線通信において高速伝送を実現するためには、周波数有効利用の観点からも多値化が用いられる。多値化（例えば４値化）する場合、デジタル信号の"００","０１","１１","１０"に対応させて搬送波を周波数遷移させる。この４値ＦＳＫ無線通信方式では、同じ帯域で通信を実現する場合、しきい値との比較による判定がよりシビアになり、より正確なデータサンプリングポイントの決定が必要で、高速伝送の実現には、送信側と受信側とにおけるより正確な同期獲得が要求される。
【０００３】
従来技術においては、同期点の決定に際して、多値同期点判定器が中心周波数からの変調度を常に監視し、中心周波数から等しい変調度だけ離れたコード間の遷移を判定する。４値ＦＳＫの場合には、変化点を判定する情報源として、図１２に示すように、ラインＬ１で示す"００"から"１０"への遷移と、ラインＬ２で示す"０１"から"１１"への遷移と、ラインＬ３で示す"１１"から"０１"への遷移と、ラインＬ４で示す"１０"から"００"への遷移の４通りの遷移のみを用いている。そして、図１３に示すように、割り出した同期点Ｐ0 からサンプリング周期Ｔ０の１／２の時間（Ｔ０／２）を加算してデータサンプリングポイントＳＰを決定している。
【０００４】
ちなみに、"００"から"１１"への遷移では、第１のしきい値Ｔh1 とのクロス点は変化点Ｐ+1となるが、これは同期点候補から外している。また、破線で示す"０１"から"１０"への遷移では、第１のしきい値Ｔh1 とのクロス点は変化点Ｐ-1となるが、これも同期点候補から外している。同期点候補から外すのは、これらのコード間遷移が、中心周波数からの変調度がプラス側とマイナス側で相違しているからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５１９３０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のデータサンプリングポイント決定構成では、数１０ｋｂｐｓ程度の通信であれば性能を満足するが、今後、より高速な伝送レートを実現する上では問題がある。実際に送受信するデータ構造によっては同期点に関する情報が少なくなりすぎるからである。
【０００７】
例えば、４値の場合に、同期点を決定する上で前提となる変化点の検出について、図１２、図１３に示すように、中心しきい値Ｔh1 との３つのクロス点Ｐ-1とＰ0 とＰ+1とのうち中央１つのみのクロス点である変化点Ｐ0 を同期点として抽出するようにしており、両サイドのクロス点である変化点Ｐ-1とＰ+1とについては、むしろこれらを避けるようにしている。それは、データサンプリングポイントを決定するうえで、中央のクロス点である変化点Ｐ0 を理想の同期点と捉え、データサンプリングポイントを高精度に割り出すには、理想同期点とする中央のクロス点である変化点Ｐ0 のみが最重要であるとしているからである。これは、理想の同期点は１点のみであり、したがって、理想の同期点を抽出するのに元になるクロス点も１つであるべきとする考え方に基づいている。
【０００８】
ちなみに、コード変化点Ｐ-1では、"０１"から"１０"へコードが遷移しており、コード変化点Ｐ+1では、"００"から"１１"にコードが遷移していて、これらのコード変化点Ｐ-1,Ｐ+1は同期点Ｐ0 から離間しており両点は一致しない。そのため、同期点の検出については、例えば、ラインＬ１で示す"００"から"１０"へのコード変化点と、ラインＬ２で示す"０１"から"１１"へのコード変化点とを同期点とするのがよいとしている。もしくはラインＬ３で示す"１０"から"００"へのコード変化点と、ラインＬ４で示す"１１"から"０１"へのコード変化点とを同期点とするのがよいとしている。つまり、同じ変調度だけ離れたコード変化点のみを同期点とすることで、点Ｐ0 に示すように、より正確に同期点を検出することができるとしている。
【０００９】
あるいは、４値コードが、ラインＬ１で示す"００"から"１０"に遷移するコード変化点、またはラインＬ３で示す"１０"から"００"に遷移するコード変化点、つまり一番変調度が離れたコードに遷移するコード変化点を選択的に同期点と判定してもよいとしている。
【００１０】
しかしながら、上述したようにすると、実際に送受信するデータ構造によっては同期点に関する情報が少なく、高速通信時には送受信機の微妙な伝送レートのずれに対して、補正のためのデータサンプリングポイントの追従が間に合わず、通信性能が劣化してしまって高速伝送実現の壁となることが考えられる。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、より正確なデータサンプリングポイントを決定することで高速伝送を実現する無線復調回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）本発明による無線復調回路は、
多値ＦＳＫコードが重畳された多値ＦＳＫ信号を復調して時間軸方向で信号レベルが変動する復調ベースバンド信号を生成するデジタル復調器と、
それぞれレベルの異なる複数のしきい値と前記信号レベルとの間の比較に基づいて多値復調データを生成するデータ判定器と、
前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のうちで少なくとも一つのしきい値を交差するクロス点を、変化点として順次検出する変化点検出器と、
前記変化点それぞれを同期点候補として蓄積したうえで、蓄積した複数の同期点候補の中で最も確度が高い同期点候補を確定同期点として決定する同期点決定器と、
前記確定同期点に基づいて同期デジタルクロックの生成とデータサンプリングポイントの設定を行ったうえで、設定した前記データサンプリングポイントにおいて、前記多値復調データから同期デジタルデータを抽出し、抽出した前記同期デジタルデータと前記同期デジタルクロックとを出力する復調信号同期出力器と、
を備え、
複数の前記変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、算定した前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する。
【００１３】
より具体的にいえば、本発明は、
前記変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、前記中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定する変化点補正量算出器と、
前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する変化点補正・同期点候補抽出器と、
を備える。
【００１４】
従来技術が中央変化点の１点しか扱わないのに対して、上記構成の本発明は、以下の特徴がある。すなわち、
・時間軸方向で複数ある変化点としてより多くの変化点を扱っていずれの変化点も積極的に検出するようにし、
・検出したうえで中央変化点からの変位量を変化点補正量（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）としてパラメータ化し、変化点を変化点補正量で補正して同期点候補とする。
【００１５】
以上の特徴は、高速伝送において、従来技術では同期点候補割り出しの元になる情報が少なすぎることに鑑みてなされたものである。この着目点に基づいて本発明は、
・同期点候補割り出しの元になる情報をより多くし、
・上記情報を増やすと、増やした情報の時間軸上の精度が悪くなるが、それを補うために変化点補正量に基づいて上記情報の時間軸上の変化点（変位）を補正する、
こととしたものである。これは、従来技術に比べて一段と高度な技術思想に基づくものである。
【００１６】
上記構成の本発明によれば、データサンプリングポイントをより正確に決定することができて、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従をする際に、クロック誤差に対してもリアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に大きく寄与することが可能になる。なお、上述した変化点補正量算出器には、後で説明する（２）構成と（４）構成とがある。
【００１７】
複数の変化点を取り扱うようにするには、次のことが必要となる。復調ベースバンド信号と中心しきい値とのクロス点が変化点であるが、クロスしているだけでは、そのクロス点が時間軸上にある複数の変化点のうちのどれなのか識別することができない（クロスするのはどの場合でも１点のみにおいてであるから）。識別できなければ、複数の変化点を取り扱うことは叶わない。検出したクロス点が時間軸上でどの変化点なのかを識別するためには、時間軸方向の情報が必要になる。この時間軸方向の情報としては、多値ＦＳＫコードの遷移状態を示す情報と、複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と電圧変化後の電圧レベルとの間の差分情報とがある。なお、差分情報だけでは変化点の特定は困難であるため、デジタル復調器から出力される復調ベースバンド信号の電圧変化量の情報も併用される。
【００１８】
（２）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記中央しきい値に対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。
【００１９】
（２）の構成における変化点補正量算出器は、データ判定器からの復調データと変化点検出器からの変化点情報から多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、そのコード遷移状態から、検出した変化点がどの変化点であるのか（後述する実施の形態の場合のＰ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1を参照）を割り出す。コード遷移状態は、たとえば"００"→"１１","００"→"１０","０１"→"１１","０１"→"１０"…のような時間軸方向の情報を有しているので、検出した変化点の時間軸方向での位置を特定することができる。この態様の変化点補正量算出器は、この識別の結果に基づいて変化点補正量情報（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）を生成し、生成した変化点補正量情報を変化点補正・同期点候補抽出器に供給する。変化点補正・同期点候補抽出器は、変化点補正量算出器から供給される変化点補正量情報に基づいて、変化点検出器から供給される変化点情報が示す変化点を時間軸上で補正することで同期点候補とし、同期点候補情報として同期点決定器に供給する。この同期点候補は、多値ＦＳＫコードのコード遷移状態から計算された変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して得られたものであるので、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。同期点決定器は、時間軸方向における位置精度が高い同期点候補から確定同期点を割り出し、復調信号同期出力器は確定同期点からデータサンプリングポイントを割り出して、復調データから同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックを生成する。結果として、同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックは、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。
【００２０】
この構成によれば、中央変化点の１点しか扱わない従来技術に比べて、より多くの変化点を扱い、多値ＦＳＫコードのコード遷移状態から変化点補正量を算出し、算出した変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して同期点候補とするので、データサンプリングポイントをより正確に決定することができ、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従する際に、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に大きく寄与することが可能になる。
【００２１】
（３）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値それぞれを交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記複数のしきい値それぞれに対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。
【００２２】
この構成によれば、復調ベースバンド信号とすべてのしきい値とのクロス点を変化点として扱うことで、変化点補正のための情報としてさらに多くの情報を得ることができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になる。
【００２３】
（４）本発明には、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位のそれぞれにおける前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と、前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
という態様がある。
【００２４】
（４）の構成における変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位における前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における各変化点の位置を特定する。あるレベルのコード対応電圧から電圧変化が始まって、減少または増加し、別のレベルに達してそのレベルに一定時間落ち着くと、そのレベルが別のコード対応電圧となる。この場合のあるレベルのコード対応電圧から別のレベルのコード対応電圧までの変化量が電圧変化量である。この電圧変化量自体は時間軸情報を伴っていない。しかしながら、電圧変化後の電圧レベルと中心しきい値との間の差分の大きさに基づいて、中央変化点に対する変化点の位置関係（その変化点が、復調ベースバンド信号が中心しきい値と交差するクロス点に対して時間軸上で前方側にあるのか後方側にあるのか）を判別することが可能となる。つまり、検出した変化点を時間軸上で特定すること（変化点を識別すること）が可能になる。変化点補正量算出器は、この識別の結果に基づいて変化点補正量（後述する実施の形態の場合の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）を参照）を生成して変化点補正・同期点候補抽出器に供給する。変化点補正・同期点候補抽出器は、供給される変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正することで同期点候補とする。このようにして設定される同期点候補は、変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正して得られたものであるので、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。同期点決定器は、位置精度が高い同期点候補から確定同期点を割り出し、復調信号同期出力器は確定同期点からデータサンプリングポイントを割り出し、割り出したこれらの結果に基づいて復調データから同期デジタルデータと同期デジタルクロックとを生成する。結果として、同期デジタルデータおよび同期デジタルクロックは、時間軸方向での位置精度が高いものとなる。この構成では、いわばコード遷移の正確な把握をデータサンプリングポイントに依存しない状態で行うことが可能となる。
【００２５】
この構成によれば、中央変化点の１点しか扱わない従来技術に比べて、より多くの変化点を扱い、復調ベースバンド信号の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係から変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量に基づいて変化点を時間軸上で補正し、補正後の変化点を同期点候補とする。そのためデータサンプリングポイントをより正確に決定することが可能になって、高速伝送時においても正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従を行う場合であっても、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となる。このことにより、無線通信の高速化に多大なる寄与を行うことができる。とりわけ、変化点補正量を精度高く算定することが可能になるので、データサンプリングポイントが正確になりにくい初期動作時でも、正確なデータサンプリングポイントを得ることが可能になり、初期動作時のデータサンプリングポイントの収束がより早く正確になる。
【００２６】
（５）上記（４）の構成の無線復調回路において、
第２の変化点補正量算出器と、
第３の変化点補正量算出器と、
をさらに備え、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも高レベル側にある第２のしきい値を交差する第２のクロス点を第２の変化点として順次検出し、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも低レベル側にある第３のしきい値を交差する第３のクロス点を第３の変化点として順次検出し、
前記第２の変化点補正量算出器は、複数の第２の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第２の変化点群における前記第２の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第２の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第２の変化点群の中央に位置する第２の中央変化点と各第２の変化点との間の変位量からなる第２の変化点補正量を算定し、
前記第３の変化点補正量算出器は、複数の第３の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第３の変化点群における前記第３の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第３の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第３の変化点群の中央に位置する第３の中央変化点と各第３の変化点との間の変位量からなる第３の変化点補正量を算定し、
前記変化点補正・同期点候補抽出器は、前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正し、前記第２の変化点補正量に基づいて、前記第２の変化点を時間軸上で補正し、前記第３の変化点補正量に基づいて、前記第３の変化点を時間軸上で補正する、
という態様がある。
【００２７】
この構成によれば、（３）の場合と同様に、複数のしきい値を用いて、変化点を検出するので、より正確に変化点補正量を設定することができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になり、併せて、回路を簡素化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、中央変化点ただ１つのみを根拠にするのではなく、時間軸方向における複数の変化点を根拠として、検出した変化点が時間軸方向で複数ある変化点のいずれであるかを決定し、この変化点の中央変化点からの変位量を変化点補正量とし、この変化点補正量に基づいて、検出した変化点を時間軸上で補正して同期点候補情報となすので、データサンプリングポイントをより正確に決定することができる。その結果として、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することができるとともに、無線受信中に同期点追従する際に、リアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することができ、無線通信の高速化に寄与することが可能となる。
【００２９】
以上の結果、多値ＦＳＫ無線通信においても、より正確なデータ判定、送信側、受信側の同期獲得が可能になることで高速通信が可能になり、無線受信特性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図４】本発明の実施の形態２における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態２における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図８】本発明の実施の形態３における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態３における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１０】本発明の実施の形態４における無線復調回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態４における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１２】従来の技術における無線復調回路の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図である。
【図１３】従来の技術における無線復調回路の動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における無線復調回路の構成を示すブロック図である。これは、多値ＦＳＫ無線通信時の同期点決定についての回路構成を示している。
【００３２】
本実施の形態の無線復調回路は、デジタル復調器１と、データ判定器２と、しきい値保持器３と、変化点検出器４と、変化点補正量算出器５と、変化点補正・同期点候補抽出器６と、同期点決定器７と、復調信号同期出力器８とを備える。
【００３３】
デジタル復調器１は、高周波信号がダウンコンバート・フィルタリングされデジタル化された多値ＦＳＫ信号Ｓ０に周波数電圧変換を行い、得られた復調ベースバンド信号Ｓ１を出力する。
【００３４】
データ判定器２は、デジタル復調器１から供給される復調ベースバンド信号Ｓ１と複数レベルのしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 との比較判定を行い、その判定結果である多値の復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）を出力する。
【００３５】
しきい値保持器３は、データ判定器２の比較判定で必要となる複数レベルのしきい値（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 ）を保持したうえで、保持したしきい値を、しきい値情報Ｓ３としてデータ判定器２に供給する。
【００３６】
変化点検出器４は、デジタル復調器１から供給される復調ベースバンド信号Ｓ１の変化点、すなわち復調ベースバンド信号Ｓ１と中心しきい値である第１のしきい値Ｔh1 （図２,図３参照）との間のクロス点を変化点として検出したうえで、Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれの変化点であるかを示す変化点情報Ｓ４を出力する。
【００３７】
変化点補正量算出器５は、データ判定器２から供給される復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）と変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）とに基づいて、多値ＦＳＫ信号に重畳された多値ＦＳＫコードにおいてどのような遷移を生じたかを判定し、その判定結果に基づいて、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における各変化点の位置を特定し、さらに特定した各変化点の位置に基づいて変化点補正量情報Ｓ５（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）を生成して出力する。
【００３８】
変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４に、変化点補正量算出器５から供給される変化点補正量情報Ｓ５（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）に基づいた補正を加え、その結果を同期点候補情報Ｓ６として出力する。
【００３９】
同期点決定器７は、変化点補正・同期点候補抽出器６の補正によって得られた同期点候補情報Ｓ６を蓄積し、より多く積算された同期点候補を最も確からしい同期点として保持し、保持した最も確からしい同期点の情報を確定同期点情報Ｓ７として出力する。
【００４０】
復調信号同期出力器８は、同期点決定器７から供給される確定同期点情報Ｓ７に基づいてデータサンプリングポイントＳＰを算出し、算出したデータサンプリングポイントＳＰと、データ判定器２から供給される復調データＳ２の伝送速度とに同期した同期デジタルクロックＣＫを生成する。さらに復調信号同期出力器８は、同期デジタルクロックＣＫに同期させた復調データＳ２を、同期デジタルデータＳ８として出力する。
【００４１】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図２のタイミングチャートおよび図３の４値ＦＳＫ無線通信時のコード遷移図を参照して説明する。図２,図３において、複数レベルのコード対応電圧はそれぞれ、"００","０１","１１","１０"に対応している。ｆ０は中心周波数であり、ｆ２は変調度相当の周波数であり、ｆ１は周波数ｆ２の１／３倍の周波数である。ただし、本実施の形態１と次に説明する実施の形態２とでは、コード対応電圧自体の検出はない。コード対応電圧自体の検出を行うのは、実施の形態３と実施の形態４である。
【００４２】
高周波信号である多値ＦＳＫ信号（多値ＦＳＫコードが重畳されている）は、低速な処理速度でもデジタル処理可能とするためダウンコンバートされたうえで、所望の周波数帯域外の信号を除去するためにフィルタリングされる。このようにして信号処理された多値ＦＳＫ信号は、デジタル化された多値ＦＳＫ信号Ｓ０としてデジタル復調器１に入力される。デジタル復調器１は、多値ＦＳＫ信号Ｓ０を周波数電圧変換し、変換結果を復調ベースバンド信号Ｓ１としてデータ判定器２と変化点検出器４とに出力する。ここで実施される周波数電圧変換には様々な方法があるが、どのような方法でもよい。
【００４３】
データ判定器２は、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３からしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3） がそれぞれ入力される。データ判定器２は、復調ベースバンド信号Ｓ１としきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3）とを比較判定する。判定結果は"００","０１","１１","１０"となる。データ判定器２は、判定結果を復調データＳ２として変化点補正量算出器５と復調信号同期出力器８とに送出する。なお、しきい値保持器３はしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3）を保持できる機構であればどのような記憶装置でもよい。しきい値保持器３としては、固定値,ＲＯＭ,ＲＡＭ,レジスタなどが考えられるが、ここでは一例としてレジスタでの動作を説明する。また、多値ＦＳＫ変調も様々あるが、ここでは４値ＦＳＫ変調とする。
【００４４】
ＦＳＫ変調の変調度が８値,１６値と増えた場合にはしきい値の数はそれに応じて増加する。そのため、それに合わせて保持するしきい値の数を増やす必要がある。４値ＦＳＫ変調の場合における以下の説明では、図２,図３に示すように、変調周波数が高い方から"００","０１","１１","１０"と変調されているシステムにおいて、本発明を説明する。
【００４５】
上記システムでは、それぞれのコード値を判定する３つのしきい値が存在し、中心しきい値である第１のしきい値Ｔh1 は、コード値"０１"とコード値"１１"との判定に使用するものとて用いられ、第２のしきい値Ｔh2 は、コード値"００"とコード値"０１"との判定に使用するものとして用いられ、第３のしきい値Ｔh3 は、コード値"１１"とコード値"１０"との判定に使用するものとして用いられる。
【００４６】
データ判定器２は、第１〜第３のしきい値Ｔh1,Ｔh2 ,Ｔh3 によってコード値の判定を行い、そのデータ判定結果を復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）として復調信号同期出力器８と変化点補正量算出器５とに送出する。
【００４７】
デジタル復調器１から出力される復調ベースバンド信号Ｓ１は変化点検出器４にも供給され、ここで変化点（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれか）が検出される。復調ベースバンド信号Ｓ１の変化点の検出については様々な構成が考えられるが、ここでは最もシンプルな構成の一例として、ゼロクロス検出点を変化点とする構成を説明する。復調ベースバンド信号Ｓ１はデジタルデータであり、２の補数で表されるとすると、最上位ビットは符号ビットとなる。この符号ビットの変化点、つまり"０"から"１"に遷移し、また"１"から"０"に遷移するポイントが変化点（ゼロクロス点）となる。
【００４８】
変化点検出器４は、復調ベースバンド信号Ｓ１のオーバーサンプリングを行って変化点を検出する。オーバーサンプリング数を多くすれば、より精度良く変化点を検出することができる。ここでは１０倍オーバーサンプリングとして説明する。１０倍オーバーサンプリングすると、０〜９までの変化点のタイミングポイントがある。変化点検出器４は、検出した変化点のタイミングが０〜９のどのポイントであるかを判断し、その判断結果を変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）として変化点補正量算出器５と変化点補正・同期点候補抽出器６とに送出する。
【００４９】
変化点補正量算出器５には、データ判定器２から復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）が、変化点検出器４から変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）がそれぞれ供給される。変化点補正量算出器５は、復調データＳ２に基づいて、復調ベースバンド信号Ｓ１がどのようなコード遷移をしたかを判定する。図２に示すコード遷移において各コード間の遷移は、３×４の１２通りある。変化点補正量算出器５は、その遷移を判定し、復調ベースバンド信号Ｓ１が変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のどこを通ったのかを判定する。変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1の遷移位置判定には、次の第１〜第３の判定基準が用いられる。
【００５０】
（第１の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１は中央の変化点Ｐ0 をクロスして遷移すると見なされる。ここで、変化点は、上述したように複数（本例では三点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）からなり、これら変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、時間軸方向の中央に位置する変化点を中央変化点Ｐ0 といい、通常、中央変化点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐiとなる。
・第１位の"００"から第４位の"１０"への遷移
・第４位の"１０"から第１位の"００"への遷移
・第２位の"０１"から第３位の"１１"への遷移
・第３位の"１１"から第２位の"０１"への遷移
（第２の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１はマイナスシフトの変化点Ｐ-1をクロスして遷移すると見なされる。ここで、マイナスシフトの変化点Ｐ-1とは、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいう。
・第２位の"０１"から第４位の"１０"への遷移
・第３位の"１１"から第１位の"００"への遷移
（第３の判定基準）
次の変移では、復調ベースバンド信号Ｓ１はプラスシフトの変化点Ｐ+1をクロスして遷移すると見なされる。ここで、プラスシフトの変化点Ｐ-1とは、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいう。
・第１位の"００"から第３位の"１１"への遷移
・第４位の"１０"から第２位の"０１"への遷移
変化点補正量算出器５は、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における変化点の位置を特定したうえで、時間軸方向で変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量情報Ｓ５を算定する。具体的には変化点補正量算出器５は、中央変化点Ｐ0 とマイナスシフトの変化点Ｐ-1との間の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）またはプラスシフトの変化点Ｐ+1と中央変化点Ｐ0 との間の差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]を、変化点補正量情報Ｓ５として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００５１】
変化点補正・同期点候補抽出器６には変化点検出器４から変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）が、変化点補正量算出器５から変化点補正量情報Ｓ５[（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０]が、それぞれ入力される。変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点補正量情報Ｓ５に基づいた補正を変化点情報Ｓ４（具体的には変化点）に加えたうえで、補正後の変化点情報Ｓ４（補正後の変化点を含む）を同期点候補情報Ｓ６（同期点候補を含む）として同期点決定器７に送出する。図２における印（＊）は補正が行われた同期点を示している。
【００５２】
同期点決定器７は、変化点補正・同期点候補抽出器６から供給された同期点候補情報Ｓ６を蓄積し、さらに最も同期点として確からしい同期点候補を決定し、決定した確定同期点を特定する情報を確定同期点情報Ｓ７として保持する。具体的には、この情報としてとり得る値は０〜９なので、それぞれに対応したカウンタを設け、その情報が送られてくるたびに対応したカウンタを１アップさせる。同期点決定器７は、最もカウンタの値が高いポイントを確定同期点とする情報Ｓ７を保持したうえで、保持した確定同期点情報Ｓ７を復調信号同期出力器８に送出する。
【００５３】
データ判定器２は、データ判定結果である復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）を復調信号同期出力器８に送出する。復調信号同期出力器８は、あらかじめ分かっている伝送速度に応じて同期デジタルクロックＣＫを生成する。図２に示すように、復調信号同期出力器８は、同期点決定器７からの確定同期点情報Ｓ７に基づいて、確定同期点からサンプリング周期Ｔ０の１／２倍の時間長（Ｔ０／２）となるポイントにデータサンプリングポイントＳＰを設定し、そのデータサンプリングポイントＳＰにおいて復調データＳ２の値の判定を行い、判定結果を同期デジタルデータＳ８として出力する。同期デジタルクロックＣＫについても、同期デジタルデータＳ８の受信側のデータサンプリングタイミングを立ち下がりタイミングにした場合、復調信号同期出力器８は、確定同期点情報Ｓ７のポイントで立ち上がり、データサンプリングポイントＳＰで立ち下がる同期デジタルクロックＣＫを生成する。復調データＳ２の値が例えば"００"の場合、復調信号同期出力器８は、同期デジタルデータＳ８として"０","０"という２ビットを生成して同期デジタルクロックＣＫに同期した状態で出力する。
【００５４】
以上のように、本実施の形態では、検出した変化点をコードの遷移量によって補正することで同期点候補情報をより多く取得したうえで、データサンプリングを行うことで、より正確なデータ判定を行うことが可能となる。その結果、伝送速度が高速化した場合でも受信特性の劣化を抑えることができる。
【００５５】
（実施の形態２）
実施の形態１では変化点の検出に当たり、第１のしきい値Ｔh1 のみを変化点の判定に使用している。これに対して実施の形態２では、第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 を変化点判定に使用している。
【００５６】
図４は実施の形態２における無線復調回路の構成を示すブロック図である。図４において、実施の形態１の図１におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態に特有の構成は、次のとおりである。実施の形態１の場合の変化点検出器４に代えて複数レベル変化点検出器４ａが設けられている。複数レベル変化点検出器４ａには、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３からしきい値情報Ｓ３（第１〜第３のしきい値Ｔh1 ,Ｔh2 ,Ｔh3 ）がそれぞれ供給される。複数レベル変化点検出器４ａは、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１〜第３のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3それぞれとのクロス点を変化点として検出し、検出した変化点を示す複数レベル変化点情報Ｓ４ａ（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1,Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2,Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2）を送出する。
【００５７】
ここで、第１のしきい値Ｔh1とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、レベル幅方向の中央に位置する中央しきい値のことをいい、第２のしきい値Ｔh2とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、第１のしきい値Ｔh1よりレベル幅方向の上側に位置するしきい値のことをいい、第３のしきい値Ｔh3とは、複数のしきい値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3において、第１のしきい値Ｔh1よりレベル幅方向の下側に位置するしきい値のことをいう。
【００５８】
変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第１のしきい値Ｔh1 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｐ0 は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐiとなる。変化点Ｐ-1は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｐ+1は、変化点群Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1において、中央変化点Ｐ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいう。
【００５９】
変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1Ｑ+2は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｑ0 は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1Ｑ+2において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｑ0 は、理想的な変化点Ｑiとなる。変化点Ｑ-1は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2において、中央変化点Ｑ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｑ-2は、変化点Ｑ-1 からみて時間軸方向のさらに上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｑ+1は、変化点群Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2において、中央変化点Ｑ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｑ+2は、変化点Ｑ-1 からみて時間軸方向のさらに下流側に位置する変化点のことをいう。
【００６０】
変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1Ｒ+2は、復調ベースバンド信号の信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 をクロスするポイントをいい、中央変化点Ｒ0 は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1Ｒ+2において時間軸方向の中央に位置する変化点をいい、通常、中央変化点Ｒ0 は、理想的な変化点Ｒiとなる。変化点Ｒ-1は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2において、中央変化点Ｒ0 からみて時間軸方向の上流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｒ-2は、変化点Ｒ-1 からみて時間軸方向のさらに上流側に位置する変化点のことをいう。変化点Ｒ+1は、変化点群Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2において、中央変化点Ｒ0 からみて時間軸方向の下流側に位置する変化点のことをいい、変化点Ｒ+2は、変化点Ｒ-1 からみて時間軸方向のさらに下流側に位置する変化点のことをいう。
【００６１】
変化点補正量算出器５には、データ判定器２から復調データＳ２が、複数レベル変化点検出器４ａから複数レベル変化点情報Ｓ４ａがそれぞれ供給される。変化点補正量算出器５は、復調データＳ２と複数レベル変化点情報Ｓ４ａとに基づいて、多値ＦＳＫコードがどのような遷移をしたかを判定し、その判定結果に基づいて、複数の変化点からなり多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における各変化点の位置を特定し、さらに特定した各変化点の位置に基づいて変化点補正量情報Ｓ５を生成して出力する。その他の構成については、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図５〜図７を参照して説明する。ここでは、実施の形態１と同様の条件を備えた４値ＦＳＫ変調システムについて説明する。なお、図５,図６におけるａ〜ｆおよびＡ〜Ｄは実施の形態４に関係するものであり、本実施の形態の説明とは無関係である。
【００６３】
複数レベル変化点検出器４ａは、しきい値情報Ｓ３から第１のしきい値Ｔh1 を取得するのに加えてしきい値情報Ｓ３から第２,第３のしきい値Ｔh2３,Ｔh3 を取得する。複数レベル変化点検出器４ａは、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点を変化点として検出するだけでなく、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2との間のクロス点、および復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点を変化点として検出する。複数レベル変化点検出器４ａは、検出した変化点（クロス点）を複数レベル変化点情報Ｓ４ａとして変化点補正量算出器５に送出する。
【００６４】
変化点補正量算出器５は、復調データＳ２（"００","０１","１１","１０"）の情報に基づいて、多値ＦＳＫ信号の重畳された多値ＦＳＫコードでどのようなコード遷移が生じたかを判定する。図７に示すコード遷移において各コード間の遷移は３×４の１２通りあるが、復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間の３つのクロス点である変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1に加えて、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間の５つのクロス点である変化点Ｑ-2,Ｑ-1,Ｑ0 ,Ｑ+1,Ｑ+2および復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間の５つのクロス点である変化点Ｒ-2,Ｒ-1,Ｒ0 ,Ｒ+1,Ｒ+2を、すべて検出対象とする。
【００６５】
すなわち、第２のしきい値Ｔh2 については、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｑ-2（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第３位の"１１"に遷移する際における変化点Ｑ-1（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第２位の"０１" に遷移する際、および第２位の"０１"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ0 （シフトしていない中央クロス点）、
・多値ＦＳＫコードが第３位の"１１"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ+1（プラスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｑ+2（プラスシフトしている）、
がそれぞれ検出される。
【００６６】
第３のしきい値Ｔh3 については、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する際における変化点Ｒ-2（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第２位の"０１"に遷移する際における変化点Ｒ-1（マイナスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第４位の"１０"から第３位の"１１"に遷移する際、および第３位の"１１"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ0 （シフトしていない中央クロス点）、
・多値ＦＳＫコードが第２位の"０１"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ+1（プラスシフトしている）、
・多値ＦＳＫコードが第１位の"００"から第４位の"１０"に遷移する際における変化点Ｒ+2（プラスシフトしている）、
がそれぞれ特定される。
【００６７】
各変化点におけるそれぞれ理想の変化点Ｑ0 ,Ｒ0 との間の差分はあらかじめ分かっているので、変化点補正量算出器５は、変化点のいずれかにおいて復調ベースバンド信号Ｓ１がクロスしたことを検出したら、各変化点と理想の変化点Ｑ0 ,Ｒ0 との間の差分（Ｑ0 −Ｑ-2）,（Ｑ0 −Ｑ-1）,（Ｒ0 −Ｒ-2）,（Ｒ0 −Ｒ-1）を変化点補正量情報Ｓ５として扱う。図５,図６における印（＊）は補正が行われた同期点を示している。本実施の形態では、コード遷移の検出に必要となる変化点の情報の全てを取得して活用する結果、データサンプリングポイントＳＰの決定がより正確になる。
【００６８】
以上のように、本実施の形態では、第１のしきい値Ｔh1 だけでなく第２,第３のしきい値Ｔh2,Ｔh3 を使用することで変化点の情報（データサンプリングポイントＳＰ）をすべて正確に取得することが可能になる。これにより、本実施の形態は、高速伝送レートの実現に大いに寄与することになる。
【００６９】
本実施の形態は、上記効果を得るために回路が多少なりとも複雑化する。そのため本実施の形態は、回路簡素化のために一部の情報のみを使用する構成としてもよい。例えば、第４位の"１０"から第１位の"００"に遷移する場合、復調ベースバンド信号Ｓ１は、変化点Ｒ-2,Ｐ0 ,Ｑ+2の３点をクロスすることになるが、変化点Ｐ0 は最適な情報になる。そのため、変化点Ｒ-2,Ｑ+2における変化点補正量情報Ｓ５は捨ててしまってもよく、そのような構成にしても所望の変化点情報（データサンプリングポイントＳＰ）を取得することができる。このように、本実施形態は、実現したい伝送レートに最適な構成を提供することが可能な構成となっている。
【００７０】
（実施の形態３）
実施の形態１,２の無線復調回路においては、復調データＳ２においてコード遷移を監視しているが、以下に説明する実施の形態３では、コード化する前の復調ベースバンド信号Ｓ１の復調電圧の変化量と、電圧変化後の電圧レベルとからコード遷移を判定するように構成されている。
【００７１】
図８は実施の形態３における無線復調回路の構成を示すブロック図である。図８において、実施の形態１の図１におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態に特有の構成は、次のとおりである。すなわち、本実施の形態では、コード遷移状態に基づいて変化点の補正量を算出する変化点補正量算出器５に代えて、電圧変化量に基づいて変化点の補正量を算出する変化点補正量算出器５ａが設けられている。変化点補正量算出器５ａには、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が供給される。変化点補正量算出器５ａは、供給される復調ベースバンド信号Ｓ１の復調電圧変化量を判定して、電圧変化量および中央変化点に対する変化点補正量情報Ｓ５ａ[（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）,または０]を生成して変化点補正・同期点候補抽出器６に出力するものとして構成されている。
【００７２】
変化点補正・同期点候補抽出器６は、変化点検出器４から供給される変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）が示す変化点を、変化点補正量情報Ｓ５ａに基づいて時間軸上で補正するように構成されている。
【００７３】
その他の構成については、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。本実施の形態において変化点検出器４は、デジタル復調器１からの復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点に基づいて、変化点を検出し（これは実施の形態１の場合と同様である）、検出した変化点情報Ｓ４（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）を変化点補正・同期点候補抽出器６に出力するものとして構成されている。すなわち、変化点の判定には第１のしきい値Ｔh1 を１つのみ用いるものの、検出した変化点については、３つの変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のいずれをも対象とする。
【００７４】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図９を参照して説明する。図９においては、複数レベルのコード対応電圧が用いられる。各コード対応電圧は"００","０１","１１","１０"に対応しているが、これらのコード値は本実施の形態では変化点補正に用いられない。
【００７５】
変化点補正量算出器５ａは、現在の復調電圧値とともに、ある一定期間内に取得した復調電圧値を保持し、それら電圧値の変化量を常に監視する。一定期間とは特に限定はしないが、最低でも伝送レートの１シンボル期間（サンプリング周期）は保持する必要がある。この検出された電圧の変化量によって復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点が変化点Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1のどれなのかを判定する。
【００７６】
復調電圧値には、高電圧値から順に、
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧
がある。
【００７７】
これら復調電圧値と、第１〜第３のしき値Ｔh1,Ｔh2,Ｔh3との間には、次の大小関係がある。
（ｆ０＋ｆ２）＞Ｔh2＞（ｆ０＋ｆ１）＞Ｔh1＞（ｆ０−ｆ１）＞Ｔh3＞（ｆ０−ｆ２）
以下、各コード対応電圧から他のコード対応電圧への電圧変化量を次のように称する。
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0aD と称する。
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0aU と称する。
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0bD と称する。
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ0bUと称する。
・（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ+1D と称する。
・（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ-1U と称する。
・（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ-1D と称する。
・（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧への電圧変化量を、電圧変化量ｄ+1U と称する。
【００７８】
さらに、電圧変化量と変化点とには、次の特徴がある。
・電圧変化量ｄ0aU ,電圧変化量ｄ0bD ,電圧変化量ｄ0bU に対しては、それぞれ中央の変化点Ｐ0 が対応し、これら電圧変化量ｄ0aU,ｄ0bD,ｄ0bUに対応する変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、それぞれ０が適用される。
・電圧変化量ｄ+1D に対しては、プラスシフトの変化点Ｐ+1が対応し、この電圧変化量ｄ+1D に対応する変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が適用される。
・電圧変化量ｄ-1D に対しては、マイナスシフトの変化点Ｐ-1が対応し、この電圧変化量ｄ-1Dによる変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分（Ｐ0 −Ｐ-1）が適用される。
・電圧変化量ｄ+1U に対しては、プラスシフトの変化点Ｐ+1が対応し、この電圧変化量ｄ+1U による変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が適用される。
・電圧変化量ｄ-1U に対しては、マイナスシフトの変化点Ｐ-1が対応し、この電圧変化量ｄ-1U による変化点補正量情報Ｓ５ａとしては、差分（Ｐ0 −Ｐ-1）が適用される。
【００７９】
ここで、それぞれ変化方向下向きとなる電圧変化量ｄ+1D と電圧変化量ｄ-1D とを比較する。電圧変化量ｄ+1D と電圧変化量ｄ-1D とは変化量同等であるが、変化点が異なる（変化点Ｐ+1と変化点Ｐ-1）。このことはコード遷移で変化点を判定する場合とは相違する。また、それぞれ変化方向上向きとなる電圧変化量ｄ+1U と電圧変化量ｄ-1U とを比較する。これら電圧変化量ｄ+1U と電圧変化量ｄ-1U とは変化量同等であるが、変化点が異なる（変化点Ｐ+1,変化点Ｐ-1）。したがって、これらの変化点の相違を判定する必要がある。以下、その理由を説明する。
【００８０】
電圧変化量自体は時間軸方向に対して直交しており、時間軸方向の情報をもたない。あるレベルのコード対応電圧から電圧変化が始まって、減少または増加し、別のレベルに達してそのレベルに一定時間落ち着くと、そのレベルが別のコード対応電圧となる。この場合のあるレベルのコード対応電圧から別のレベルのコード対応電圧までの変化量が電圧変化量である。この電圧変化量自体は時間軸情報を伴っていないが、落ち着いた先の電圧レベルと第１のしきい値Ｔh1 （中心しきい値である）との間の差分の大きさに基づいて、復調ベースバンド信号Ｓ１が第１のしきい値Ｔh1 とクロスするタイミング（以下、クロスタイミングという）が、前半側にあるのか後半側にあるのか、つまり中央変化点Ｐ0 に対する前後関係を判別することが可能となる。これにより、検出した変化点が時間軸方向でどの変化点に該当するのかの識別を行うことが可能になる。前半側にクロスタイミングが位置する場合、変化点Ｐ-1でクロスしたと判断でき、後半側にクロスポイントが位置する場合、変化点Ｐ+1でクロスしたと判断できる。なお、ここでいう前半側と後半側とは次のものをいう。すなわち、上記タイミングが取り得る最大時間幅における中心時点より時間的に前側を前半側といい、後側を後半側という。
【００８１】
以上のようにして、変化点の時間軸方向における位置が決まれば、理想の変化点Ｐ0 との間の差分（Ｐ0 −Ｐ-1）または[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が決まる。変化点補正量算出器５ａは、決定した差分を、電圧変化量による変化点補正量情報Ｓ５ａとして変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。その他の動作については、実施の形態１と同様である。
【００８２】
本実施の形態によれば、１点の中央変化点しか扱わない従来技術に比べてより多くの変化点（Ｐ-1,Ｐ0 ,Ｐ+1）を扱ったうえで、復調ベースバンド信号Ｓ１の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係から変化点補正量（Ｐ0 −Ｐ-1）または[（Ｐ0 −Ｐ+1）:負値]が算出され、この変化点補正量に基づいて、マイナスシフトの変化点Ｐ-1またはプラスシフトの変化点Ｐ+1が補正され、その補正値が同期点候補とされる。これにより、データサンプリングポイントをより正確に決定することができ、高速伝送を行う場合でも正確にデータを判定することが可能になる。また無線受信中に同期点追従をするに際して、クロック誤差に対してもリアルタイムでより正確にクロック誤差を補正しながら通信することが可能となり、無線通信の高速化に寄与することが可能となる。とりわけ、多値ＦＳＫコードの遷移状態に基づいて変化点補正量が算出されるのではなく、復調ベースバンド信号Ｓ１の電圧変化量および中央変化点に対する前後関係に基づいて変化点補正量が算出されるので、データサンプリングポイントが正確でない初期動作時でも、正確なデータサンプリングポイントを得ることが可能になり、初期動作時のデータサンプリングポイントの収束がより早く正確になる。
【００８３】
（実施の形態４）
図１０は本発明の実施の形態４における無線復調回路の構成を示すブロック図である。本実施の形態において、実施の形態１〜３におけるのと同じ符号は同一構成要素を示している。本実施の形態の無線復調回路は、第２の変化点補正量算出器９と、第３の変化点補正量算出器１０とをさらに備える。第２の変化点補正量算出器９には、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３から第２のしきい値情報Ｓ３ａがそれぞれ供給される。第２の変化点補正量算出器９は、復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間のクロス点を判定し、その判定結果を第２の変化点補正量情報Ｓ９として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８４】
第３の変化点補正量算出器１０には、デジタル復調器１から復調ベースバンド信号Ｓ１が、しきい値保持器３から第３のしきい値情報Ｓ３ｂがそれぞれ供給される。第３の変化点補正量算出器１０は、復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点を判定し、その判定結果を第３の変化点補正量情報Ｓ１０として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８５】
第２,第３の変化点補正量算出器９,１０の機能は、変化点補正量算出器５ａの機能と実質的に同じである。その他の構成については、実施の形態３の場合と同様であるので、説明を省略する。
【００８６】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線復調回路の動作を図１１を参照して説明する。本実施の形態では図５,図６も参照される。
【００８７】
第２の変化点補正量算出器９は、遷移する復調ベースバンド信号Ｓ１の信号レベルと第２のしきい値Ｔh2とを比較し、遷移するその信号レベルが第２のしきい値Ｔh2をクロスしたと判定すると、そのクロス点検出に基づいて変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量を第２の変化点補正量情報Ｓ９として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８８】
同様に、第３の変化点補正量算出器１０は、復調ベースバンド信号Ｓ１の信号レベルと第３のしきい値Ｔh3 とを比較し、遷移するその信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 をクロスしたと判定すると、そのクロス点検出に基づいて変化点補正量を算定し、算定した変化点補正量を第３の変化点補正量情報Ｓ１０として変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。
【００８９】
それぞれの遷移について具体的に説明する。復調ベースバンド信号Ｓ１の遷移には以下のものがある。
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第２の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第３の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第４の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第５の遷移という）、
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第６の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第７の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第８の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ１）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第９の遷移という）、
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ１）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１０の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１１の遷移という）
・復調ベースバンド信号Ｓ１が（ｆ０−ｆ２）コード対応電圧から（ｆ０＋ｆ２）コード対応電圧に遷移する遷移（以下、第１２の遷移という）
第１,第２の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第２のしきい値Ｔh2 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｑi において第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図６のａ,ｂ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第２のしきい値Ｔh2 との間のクロス点Ｑ0は、理想的な変化点Ｑi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９０】
第３,第４の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第１のしきい値Ｔh1 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｐi において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１,図６のｃ,ｄ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第１のしきい値Ｔh1 との間のクロス点Ｐ0 は、理想的な変化点Ｐi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９１】
第５,第６の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２／３倍となり、遷移する信号レベルは第３のしきい値Ｔh3 のみをクロスする。さらに遷移する信号レベルは、理想的な変化点Ｒi において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のｅ,ｆ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 のみをクロスする場合、その際の復調ベースバンド信号Ｓ１と第３のしきい値Ｔh3 との間のクロス点Ｒ0 は、理想的な変化点Ｒi （変化点補正量が０）に一致すると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれ（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９２】
第７の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第２のしきい値Ｔh2 と第１のしきい値Ｔh1 とを、（Ｔh2 →Ｔh1 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｑ-1において、第２のしきい値Ｔh2とクロスし、続いてクロス点Ｐ+1において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１、図５のＡ参照）。クロス点Ｑ-1は、理想的な変化点Ｑiから差分（Ｑi −Ｑ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｑi −Ｑ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2と第１のしきい値Ｔh1 とをクロスする場合、クロス点Ｑ-1は、理想的な変化点Ｑi から差分（Ｑ0 −Ｑi ）だけ時間軸上で前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｑ0 −Ｑi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｑ0 −Ｑi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９３】
第８の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第１のしきい値Ｔh1 と第３のしきい値Ｔh3 とを、（Ｔh1 →Ｔh3 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｐ-1において、第１のしきい値Ｔh1とクロスし、続いてクロス点Ｒ+1において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のＢ参照）。クロス点Ｐ-1は、理想的な変化点Ｐiから差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｐi −Ｐ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1と第３のしきい値Ｔh3 とをクロスする場合、クロス点Ｐ-1 は、理想的な変化点Ｐ0 から差分（Ｐ0 −Ｐ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９４】
第９の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第１のしきい値Ｔh1 と第２のしきい値Ｔh2 とを、（Ｔh1 →Ｔh2 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｐ-1において第１のしきい値Ｔh1とクロスし、続いてにクロス点Ｑ+1 において第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図６のＣ参照）。クロス点Ｐ-1は、理想的な変化点Ｐiから差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｐi −Ｐ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第１のしきい値Ｔh1と第２のしきい値Ｔh2 とをクロスする場合、クロス点Ｐ-1 は、理想的な変化点Ｐ0 から差分（Ｐi −Ｐ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｐ0 −Ｐi ）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９５】
第１０の遷移では、復調電圧変化量は変調度の４／３倍となり、遷移する信号レベルは、第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 とを、（Ｔh3 →Ｔh1 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｒ-1 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスし、続いてにクロス点Ｐ+1 において第１のしきい値Ｔh1 とクロスする（図１１,図６のＤ参照）。クロス点Ｒ-1は、理想的な変化点Ｒiから差分（Ｒi −Ｒ-1）だけ時間軸上で前方に離間する位置にあり、差分（Ｒi −Ｒ-1）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の４／３倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 とをクロスする場合、クロス点Ｒ-1 は、理想的な変化点Ｒ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-1）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（０）,Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒi ）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒi ）を格納する。
【００９６】
第１１の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２倍となり、遷移する信号レベルは、第２の閾値Ｔh2 と第１のしきい値Ｔh1 と第３のしきい値Ｔh3 とを、（Ｔh2 →Ｔh1 →Ｔh3 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｑ-2 において、第２のしきい値Ｔh2 とクロスし、続いてクロス点Ｐ0 において第１のしきい値Ｔh3 とクロスし、最後にクロス点Ｒ+2 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスする（図１１,図５のＥ参照）。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２倍でありかつ遷移する信号レベルが第２のしきい値Ｔh2 ,第１のしきい値Ｔh1 ,第３のしきい値Ｔh3 をクロスする場合、クロス点Ｑ-2 は、理想的な変化点Ｑi から差分（Ｑi −Ｑ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（Ｑi −Ｑ-2 ）,Ｓ１０（０）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（Ｑi −Ｑ-2）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（０）を格納する。
【００９７】
第１２の遷移では、復調電圧変化量は変調度の２倍となり、遷移する信号レベルは、第３のしきい値Ｔh3 と第１のしきい値Ｔh1 と第２の閾値Ｔh2 とを、（Ｔh3 →Ｔh1 →Ｔh2 ）の順でクロスする。さらに信号レベルは、クロス点Ｒ-2 において第３のしきい値Ｔh3 とクロスし、続いてクロス点Ｐ0 において第１のしきい値Ｔh1 とクロスし、最後にクロス点Ｑ+2 において、第２のしきい値Ｔh2 とクロスする（図１１,図５のＥ参照）。クロス点Ｒ-2 は、理想的な変化点Ｑ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にある。差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）は既知情報である。このような知見に基づき、変化点補正量算出器５ａと第２の変化点補正量算出器９と第３の補正量算出器１０とは、復調電圧変化量が変調度の２倍でありかつ遷移する信号レベルが第３のしきい値Ｔh3 ,第１のしきい値Ｔh1 ,第２のしきい値Ｔh2 をクロスする場合、クロス点Ｒ-2 は、理想的な変化点Ｑ0 から差分（Ｒ0 −Ｒ-2 ）だけ時間的に前方に離間した位置にあると判断したうえで、変化点補正量情報Ｓ５ａ,第２の変化点補正量情報Ｓ９,第３の変化点補正量情報Ｓ１０として、それぞれＳ５ａ（０）,Ｓ９（０）,Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒ-2 ）を変化点補正・同期点候補抽出器６に送出する。変化点補正・同期点候補抽出器６は、供給された変化点補正量情報Ｓ５ａ（０）,第２の変化点補正量情報Ｓ９（０）,第３の変化点補正量情報Ｓ１０（Ｒ0 −Ｒ-2 ）を格納する。
【００９８】
以上のように、変化点補正量算出器５ａから供給される変化点補正量情報Ｓ５ａ（（Ｐ0 −Ｐ-1）,（Ｐ0 −Ｐ+1）または０）に加えて、第２の変化点補正量算出器９から供給される第２の変化点補正量情報Ｓ９（（Ｑ0 −Ｑ-2）,（Ｑ0 −Ｑ-1）または０）と第３の変化点補正量算出器１０から供給される第３の変化点補正量情報Ｓ１０（（Ｒ0 −Ｒ-2）,（Ｒ0 −Ｒ-1）または０）とを用いて変化点を補正するので、変化点補正のための情報として実施の形態３に比べてさらに多くの情報を得ることができ、さらに高精度にかつリアルタイムにデータサンプリングポイントの決定を行うことが可能になり、併せて、回路を簡素化することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の無線復調回路は、多値ＦＳＫ変調無線通信において、高速な伝送速度とより正確、高精度な通信を可能とするもので、無線受信特性を劣化させずに高速通信を実現する無線機分野において有用である。
【符号の説明】
【０１００】
１  デジタル復調器
２  データ判定器
３  しきい値保持器
４  変化点検出器
４ａ  複数レベル変化点検出器
５  変化点補正量算出器
５ａ  変化点補正量算出器
６  変化点補正・同期点候補抽出器
７  同期点決定器
８  復調信号同期出力器
９  第２の変化点補正量算出器
１０  第３の変化点補正量算出器
Ｓ０  多値ＦＳＫ信号
Ｓ１  復調ベースバンド信号
Ｓ２  復調データ
Ｓ３  しきい値情報
Ｓ３ａ  第２のしきい値情報
Ｓ３ｂ  第３のしきい値情報
Ｓ４  変化点情報
Ｓ４ａ  複数レベル変化点情報
Ｓ５  変化点補正量情報
Ｓ５ａ  電圧変化量による変化点補正量情報
Ｓ６  同期点候補情報
Ｓ７  確定同期点情報
Ｓ８  同期デジタルデータ
Ｓ９  第２の変化点補正量情報
Ｓ１０  第３の変化点補正量情報
ＣＫ  同期デジタルクロック
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値ＦＳＫコードが重畳された多値ＦＳＫ信号を復調して時間軸方向で信号レベルが変動する復調ベースバンド信号を生成するデジタル復調器と、
それぞれレベルの異なる複数のしきい値と前記信号レベルとの間の比較に基づいて多値復調データを生成するデータ判定器と、
前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のうちで少なくとも一つのしきい値を交差するクロス点を、変化点として順次検出する変化点検出器と、
前記変化点それぞれを同期点候補として蓄積したうえで、蓄積した複数の同期点候補の中で最も確度が高い同期点候補を確定同期点として決定する同期点決定器と、
前記確定同期点に基づいて同期デジタルクロックの生成とデータサンプリングポイントの設定を行ったうえで、設定した前記データサンプリングポイントにおいて、前記多値復調データから同期デジタルデータを抽出し、抽出した前記同期デジタルデータと前記同期デジタルクロックとを出力する復調信号同期出力器と、
を備え、
複数の前記変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記変化点群の中央に位置する中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定し、算定した前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する、
無線復調回路。
【請求項２】
前記変化点群における前記変化点それぞれの位置を特定したうえで、特定した前記変化点の位置に基づいて、前記中央変化点と各変化点との間の変位量からなる変化点補正量を算定する変化点補正量算出器と、
前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正する変化点補正・同期点候補抽出器と、
を備える、
請求項１の無線復調回路。
【請求項３】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記中央しきい値に対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項４】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値それぞれを交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算定器は、前記変化点群において前記複数のしきい値それぞれに対する前記多値ＦＳＫコードのコード遷移状態を判定し、判定したコード遷移状態に基づいて前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項５】
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値を交差するクロス点を、前記変化点として順次検出し、
前記変化点補正量算出器は、前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位のそれぞれにおける前記復調ベースバンド信号の電圧変化量と電圧変化後の電圧レベルとを算定したうえで、前記複数のしきい値のレベル幅方向の中央に位置する中央しきい値と前記電圧変化後の電圧レベルとの間の差分と、前記電圧変化量とに基づいて、前記変化点群における前記変化点の位置を特定し、特定した前記変化点の位置に基づいて前記変化点補正量を算定する、
請求項２の無線復調回路。
【請求項６】
第２の変化点補正量算出器と、
第３の変化点補正量算出器と、
をさらに備え、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも高レベル側にある第２のしきい値を交差する第２のクロス点を第２の変化点として順次検出し、
前記変化点検出器は、前記復調ベースバンド信号の信号レベルが、前記中央しきい値よりも低レベル側にある第３のしきい値を交差する第３のクロス点を第３の変化点として順次検出し、
前記第２の変化点補正量算出器は、複数の第２の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第２の変化点群における前記第２の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第２の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第２の変化点群の中央に位置する第２の中央変化点と各第２の変化点との間の変位量からなる第２の変化点補正量を算定し、
前記第３の変化点補正量算出器は、複数の第３の変化点からなり前記多値ＦＳＫコードのコード遷移部位毎にある第３の変化点群における前記第３の変化点の位置を特定したうえで、特定した前記第３の変化点の位置に基づいて、時間軸方向で前記第３の変化点群の中央に位置する第３の中央変化点と各第３の変化点との間の変位量からなる第３の変化点補正量を算定し、
前記変化点補正・同期点候補抽出器は、前記変化点補正量に基づいて、前記変化点を時間軸上で補正し、前記第２の変化点補正量に基づいて、前記第２の変化点を時間軸上で補正し、前記第３の変化点補正量に基づいて、前記第３の変化点を時間軸上で補正する、
請求項５の無線復調回路。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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】
2010082242.tif 000023
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2010082242.tif 000027
【図１３】
2010082242.tif 000028
【国際調査報告】
2010082242.tif 000029
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