(57)【要約】【課題】複数種類のシンボル速度に対応しながらも、回路規模の増加を抑制したい。【解決手段】ＲＦ部１０は、複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応したアナログ信号を受信する。ＡＤ変換部１２は、受信したアナログ信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成する。サンプリング速度は、受信されるアナログ信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度よりも高い速度に設定される。抽出部１４は、生成したデジタル信号に対して、前記受信部において受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、周期的に間引く処理を実行する。抽出部１４は、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更する。復調部１６は、間引いたデジタル信号を復調する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応したアナログ信号を受信する受信部と、
前記受信部において受信したアナログ信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成する変換部と、
前記変換部において生成したデジタル信号に対して、前記受信部において受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、周期的に間引く処理を実行する抽出部と、
前記抽出部において間引いたデジタル信号を復調する復調部とを備え、
前記変換部は、前記受信部において受信されるアナログ信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度よりも高い速度を固定のサンプリング速度として設定し、
前記抽出部は、前記受信部において受信したアナログ信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更することを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記抽出部は、前記変換部における固定のサンプリング速度が、間引き後の速度の整数倍でない場合、前記変換部において生成したデジタル信号に対して、間引き後の速度の整数倍となるように補間処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応したアナログ信号を受信するステップと、
受信したアナログ信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成するステップと、
生成したデジタル信号から、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、デジタル信号を間引くステップと、
間引いたデジタル信号を復調するステップとを備え、
前記生成するステップは、受信されるアナログ信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度よりも高い速度を固定のサンプリング速度として設定し、
前記間引くステップは、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信技術に関し、特に複数種類のシンボル速度のいずれかに対応した信号を受信する受信方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル無線通信方式に対応した受信装置は、受信したアナログ信号に対して、アナログ−デジタル（ＡＤ）変換を実行することによって、デジタル信号を生成する。また、受信装置は、生成したデジタル信号を復調する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−１６２９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
携帯電話システム、第２世代コードレス電話システムなどの無線通信システムは、一般的に単一のシンボル速度のみに対応しているだけであるが、近年、シンボル速度をより高速にすることによって、データ転送速度を向上させたいという要求がある。その際、既存の無線通信システムにも対応する必要があるので、無線装置は、複数のシンボル速度に対応すべきである。例えば、ＴＤＭＡ通信では、タイムスロットごとにシンボル速度が変更になる場合がある。しかしながら、シンボル速度が低い場合には、中間周波数を低くしてＡＤ変換を実行するが、シンボル速度が高い場合には、中間周波数を高くせざるをえない。その結果、シンボル速度に応じて、ＡＤ変換器の後段の回路の動作速度が異なってしまうので、別々の回路が必要になる。そのため、回路規模が大きくなり、製造コストも増大する。
【０００４】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数種類のシンボル速度に対応しながらも、回路規模の増加を抑制する受信技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応したアナログ信号を受信する受信部と、受信部において受信したアナログ信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成する変換部と、変換部において生成したデジタル信号に対して、受信部において受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、周期的に間引く処理を実行する抽出部と、抽出部において間引いたデジタル信号を復調する復調部とを備える。変換部は、受信部において受信されるアナログ信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度よりも高い速度を固定のサンプリング速度として設定し、抽出部は、受信部において受信したアナログ信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更する。
【０００６】
「間引き間隔」とは、周期的な間引き処理を実行する際に、複数のデジタル信号からデジタル信号を選択する間隔である。この態様によると、受信した信号のシンボル速度が複数種類存在しても、共通のサンプリング速度にて変換した後に、シンボル速度に対する間引き後の速度が共通になるように、間引き処理を実行することによって、後段の回路を共通化できる。
【０００７】
抽出部は、変換部における固定のサンプリング速度が、間引き後の速度の整数倍でない場合、変換部において生成したデジタル信号に対して、間引き後の速度の整数倍となるように補間処理を実行してもよい。
【０００８】
「間引き後の速度」は、間引き処理を実行した結果のデジタル信号の速度である。この場合、補間処理を実行することによって、サンプリング速度が間引き後の速度の整数倍となるような関係を形成できるので、間引き処理を容易に実行できる。
【０００９】
本発明の別の態様は、受信方法である。この方法は、複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応したアナログ信号を受信するステップと、受信したアナログ信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成するステップと、生成したデジタル信号から、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、デジタル信号を間引くステップと、間引いたデジタル信号を復調するステップとを備える。生成するステップは、受信されるアナログ信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度よりも高い速度を固定のサンプリング速度として設定し、間引くステップは、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更する。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数種類のシンボル速度に対応しながらも、回路規模の増加を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、無線信号を受信する受信装置に関する。受信装置は、シンボル速度の異なった複数種類の信号を受信する。例えば、受信装置は、ＴＤＭＡ方式が使用される通信システムに対応しており、当該通信システムでは、複数のタイムスロットが連続して配置される。また、受信装置は、所定のタイムスロットにおいて、低いシンボル速度のパケット信号（以下、「低速信号」という）を受信し、次のタイムスロットにおいて、高いシンボル速度のパケット信号（以下、「高速信号」という）を受信する。このような状況下において、受信装置の構成を簡易にするために、実施例に係る受信装置は、次のように構成される。
【００１３】
受信装置は、受信信号に対してアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成する。ここで、アナログ−デジタル変換を実行するときのサンプリング速度は、受信速度が高速信号であるか低速信号であるかにかかわらず、共通の速度であって、かつ高速信号のシンボル速度よりも高い速度に設定される。例えば、受信信号が高速信号である場合、デジタル信号は、４倍サンプリングに相当し、受信信号が低速信号である場合、デジタル信号は、４００倍サンプリングに相当する。次に、受信信号が低速信号である場合、受信装置は、デジタル信号に対して間引き処理を実行する。
【００１４】
ここでは、１００個のデジタル信号のうちのひとつを選択するように、間引き処理が実行されるので、デジタル信号の速度が１／１００になり、デジタル信号は、４倍サンプリングに相当するようになる。このように、高速信号と低速信号とに対して、シンボル速度に対する間引き後の信号の速度が等しくなるように、間引き処理の間隔が規定される。これに続く復調処理では、高速信号であるか低速信号であるかに依存せず、４倍サンプリングのデジタル信号を処理対象とするので、バッファ等にて速度を調節すれば、復調処理が共通化される。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、ＲＦ部１０、ＡＤ変換部１２、抽出部１４、復調部１６、制御部１８を含む。また、信号として、第１指示信号２００、第２指示信号２０２が含まれる。
【００１６】
ＲＦ部１０は、無線ネットワークを介して、図示しない送信装置からの無線信号を受信する。ここで、無線信号とは、無線周波数帯に配置されたアナログのパケット信号である。また、無線信号に含まれたデータは、複数種類のシンボル速度のうちのいずれかに対応している。説明を明瞭にするために、高速信号と低速信号とが規定されているものとし、高速信号のシンボル速度は、１９．２ＭＨｚであり、低速信号のシンボル速度は、１９２ｋＨｚであるとする。つまり、高速信号のシンボル速度は、低速信号のシンボル速度の１００倍である。また、ＲＦ部１０は、無線信号に対して、無線周波数帯から中間周波数帯への周波数変換を実行する。
【００１７】
ここで、高速信号における中間周波数は、５７．６ＭＨｚであり、低速信号における中間周波数は、９．６ＭＨｚであるとする。なお、前述のごとく、通信システムがＴＤＭＡ方式を採用している場合、無線信号はタイムスロット内に配置されるが、タイムスロット単位に、高速信号と低速信号とが切りかえられてもよい。ＲＦ部１０は、中間周波数の高速信号あるいは低速信号をＡＤ変換部１２に出力する。
【００１８】
ＡＤ変換部１２は、中間周波数の高速信号あるいは低速信号に対して、固定のサンプリング速度でのアナログ−デジタル変換を実行することによって、デジタル信号を生成する。なお、説明の便宜上、デジタル信号に変換された高速信号も「高速信号」と呼び、デジタル信号に変換された低速信号も「低速信号」と呼ぶものとする。ここでは、固定のサンプリング速度は、無線信号に対応した複数種類のシンボル速度のうち、最も高いシンボル速度、つまり高速信号のシンボル速度よりも高い速度となるように規定されている。例えば、サンプリング速度は、７６．８ＭＨｚに規定される。その結果、高速信号に対して、シンボル速度の４倍の速度にてサンプリングがなされており、低速信号に対して、シンボル速度の４００倍の速度にてサンプリングがなされている。ＡＤ変換部１２は、デジタル信号としての高速信号あるいは低速信号を抽出部１４に出力する。
【００１９】
抽出部１４は、入力したデジタル信号に対して、受信したアナログ信号に対応したシンボル速度に応じた間引き間隔によって、周期的に間引く処理を実行する。周期的に間引く処理とは、複数のデジタル信号のうちのひとつを周期的に選択する処理であり、複数のデジタル信号の数は、間引き間隔によって決定される。ここで、抽出部１４は、高速信号の場合、すべてのデジタル信号を選択し、低速信号の場合、１００個のデジタル信号のうちのひとつを選択する。これは、受信した無線信号に対応したシンボル速度が変更になれば、間引き間隔を変更することともいえる。
【００２０】
このような間引き後の速度の絶対的な値は、受信した無線信号のシンボル速度に応じて異なる。例えば、高速信号に対する間引き後の速度は７６．８ＭＨｚであり、低速信号に対する間引き後の速度は、７６８ｋＨｚである。しかしながら、高速信号および低速信号のいずれに対しても、間引き後の速度は、シンボル速度の４倍になっている。つまり、このような間引き後の速度の相対的な値は、受信したアナログ信号のシンボル速度にかかわらず共通である。
【００２１】
復調部１６は、抽出部１４において間引いたデジタル信号を復調する。前述のごとく、間引いたデジタル信号の速度は、高速信号および低速信号にかかわらず、シンボル速度の４倍になっている。そのため、復調処理として、同一の処理が実行されればよいが、復調処理は公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。しかしながら、間引き処理が実行された後であっても、高速信号と低速信号との絶対的な速度は異なっているので、復調部１６は、デジタル信号をバッファに一旦蓄える等の処理を実行し、両者の速度を合わせる。
【００２２】
制御部１８は、ＲＦ部１０において受信すべき無線信号に対応したシンボル速度を特定する。つまり、制御部１８は、高速信号であるか低速信号であるかを特定する。このような特定をするための情報は、例えば、前段のパケット信号に含まれており、制御部１８は、復調部１６での復調結果からそのような情報を解析する。また、制御部１８は、特定したシンボル速度に応じて、第１指示信号２００、第２指示信号２０２を出力する。ＲＦ部１０は、第２指示信号２０２に応じて、中間周波数帯を変更し、抽出部１４は、第１指示信号２００に応じて、間引き間隔を変更する。
【００２３】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２４】
図２は、抽出部１４の構成を示す。抽出部１４は、第１切替部３０、第２切替部３２、実行部３４を含む。第１切替部３０と第２切替部３２とは、対応しており、第１指示信号２００に応じて、上段の信号線あるいは下段の信号線を選択する。第１指示信号２００が高速信号を選択していれば、第１切替部３０および第２切替部３２は、上段の信号線を選択する。その結果、間引き処理が実質的に実行されないので、間引き後の速度がサンプリング速度に等しくなる。一方、第１指示信号２００が低速信号を選択していれば、第１切替部３０および第２切替部３２は、下段の信号線を選択する。その結果、低速信号は、実行部３４に入力される。実行部３４は、速度を１／１００にするような間引き処理を実行する。そのため、低速信号に対して、前述の間引き処理が実行される。
【００２５】
以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図３は、受信装置１００による受信手順を示すフローチャートである。ＲＦ部１０は、無線信号を受信する（Ｓ１０）。ＡＤ変換部１２は、固定のサンプリング速度にてＡＤ変換を実行する（Ｓ１２）。無線信号が高速信号でなければ（Ｓ１４のＮ）、抽出部１４は、デジタル信号を間引き間隔にて間引く（Ｓ１６）。一方、無線信号が高速信号であれば（Ｓ１４のＹ）、ステップ１６は、スキップされる。復調部１６は、復調処理を実行する（Ｓ１８）。
【００２６】
以下、本発明の変形例を説明する。実施例において、高速信号の場合、シンボル速度に対するサンプリング速度の比は、「４」であり、低速信号の場合、シンボル速度に対するサンプリング速度の比は、「４００」である。つまり、両者の比は、整数倍の関係になっている。そのため、抽出部１４は、低速信号に対して、整数個のデジタル信号のうちのひとつを選択する。一方、変形例では、両者の比が整数倍の関係になっていない。例えば、低速信号に対して、シンボル速度に対するサンプリング速度の比が「５０」になっている。そのため、変形例は、低速信号に補間処理を実行することによって、シンボル速度に対するサンプリング速度の比を「１００」に増加し、その後、間引き処理を実行する。
【００２７】
変形例に係る受信装置１００の構成は、図１と同様のタイプである。ＲＦ部１０は、高速信号あるいは低速信号を受信する。高速信号のシンボル速度は、実施例と同様であるが、低速信号のシンボル速度は、１．５２６ＭＨｚである。また、ＲＦ部１０は、無線周波数帯から中間周波数帯への周波数変換を実行するが、低速信号に対する中間周波数帯は、９．６ＭＨｚであるとする。これに続く処理として、ＡＤ変換部１２、復調部１６は、実施例と同様の処理を実行する。その結果、低速信号のサンプリング速度は、シンボル速度の「５０」倍になっている。一方、抽出部１４は、実施例と異なった処理を実行する。
【００２８】
図４は、本発明の変形例に係る抽出部１４の構成を示す。抽出部１４は、第１切替部３０、第２切替部３２、実行部３４、補間部３６を含む。第１切替部３０および第２切替部３２の処理は、前述の通りである。ここでは、低速信号が選択された場合の処理を説明する。
【００２９】
補間部３６は、入力したデジタル信号に対して、補間処理を実行する。補間処理は、公知の技術によって実現可能であるが、例えば、補間部３６は、ＦＩＲフィルタの構成を有する。ここで、補間部３６は、低速信号の速度を２倍に変換する。その結果、低速信号のサンプリング速度は、シンボル速度の「１００」倍になる。つまり、補間部３６は、固定のサンプリング速度が、間引き後の速度の整数倍でない場合、デジタル信号に対して、間引き後の速度の整数倍となるように補間処理を実行する。実行部３４は、補間部３６において補間処理を実行したデジタル信号に対して、間引き処理を実行する。実行部３４は、低速信号に対して、２５個のデジタル信号のうちのひとつを定期的に選択する。その結果、間引き処理を実行した低速信号の速度は、シンボル速度の「４」倍になり、この値は、高速信号での値に等しい。
【００３０】
以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図５は、本発明の変形例に係る受信装置１００による受信手順を示すフローチャートである。ＲＦ部１０は、無線信号を受信する（Ｓ５０）。ＡＤ変換部１２は、固定のサンプリング速度にてＡＤ変換を実行する（Ｓ５２）。無線信号が高速信号でなければ（Ｓ５４のＮ）、補間部３６は、補間処理を実行し（Ｓ５６）、実行部３４は、補間したデジタル信号を間引き間隔にて間引く（Ｓ５８）。一方、無線信号が高速信号であれば（Ｓ５４のＹ）、ステップ５６および５８は、スキップされる。復調部１６は、復調処理を実行する（Ｓ６０）。
【００３１】
本発明の実施例によれば、高速信号と低速信号が切りかえられる場合であっても、共通のサンプリング速度にて変換した後に、シンボル速度に対する間引き後の速度が共通になるように、間引き処理を実行することによって、後段の回路を共通化できる。また、後段の回路を共通化することによって、複数種類のシンボル速度に対応しながらも、回路規模の増加を抑制できる。また、シンボル速度に対する間引き後の速度が共通になるので、バッファ等によって絶対的な速度を調節すれば、復調処理を共通化できる。また、補間処理を実行することによって、サンプリング速度が間引き後の速度の整数倍となるような関係を形成できるので、間引き処理を容易に実行できる。
【００３２】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３３】
本発明の実施例において、複数のシンボル速度に対応した無線信号として、高速信号と低速信号の２種類の信号を想定している。しかしながらこれに限らず例えば、ＲＦ部１０は、２種類よりも多い種類のシンボル速度に対応した無線信号を受信してもよい。その場合、最も高速なシンボル速度に対応した無線信号が、「高速信号」に相当し、それ以外の無線信号が「第１低速信号」、「第２低速信号」というように拡張され、実施例や変形例の処理が実行される。本変形例によれば、多くの種類のシンボル速度に対応した信号を受信する場合にも、実施例を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。
【図２】図１の抽出部の構成を示す図である。
【図３】図１の受信装置による受信手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の変形例に係る抽出部の構成を示す図である。
【図５】本発明の変形例に係る受信装置による受信手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１０  ＲＦ部、  １２  ＡＤ変換部、  １４  抽出部、  １６  復調部、  １８  制御部、  ３０  第１切替部、  ３２  第２切替部、  ３４  実行部、  ３６  補間部、  １００  受信装置。
【図１】
2008227970.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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