(57)【要約】【課題】高速にバ−スト引き込みを完了できるバ−スト復調装置を実現すること。【解決手段】サンプリング部５１は、タイミング情報４に基づいて受信信号１をサンプリングし、デジタルＩ信号２とデジタルＱ信号３とを出力する。デジタル復調部５２は、有無情報６によってバ−スト引き込み方法を切り替え、デジタルＩ信号２とデジタルＱ信号３とから、元信号５とタイミング情報４とを求める。信号有無判定部５３はデジタルＩ，Ｑ信号２，３を入力し、電力の変化量から受信状態を判定し、有無情報６を出力する。【選択図】        図１
2004312369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力し、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力するバ−スト復調方法であって、
前記受信信号がデジタル変換されたデジタル受信信号を入力し、前記デジタル受信信号に変調された信号が含まれるか否かの確からしさを示す有無情報を出力する信号有無判定ステップと、
前記デジタル受信信号と前記有無情報とを入力し、前記有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えて、バ−スト引き込み及び復調を行い、前記元信号を出力するデジタル復調ステップと、を具備し、
前記信号有無判定ステップは、
前記デジタル受信信号を入力し、変調された信号を含んでいる確からしさを測定してその結果を確実性情報として出力する確実性情報出力ステップと、
前記確実性情報を入力し、その増大量を測定してその結果を確実性増大量として出力する増大量出力ステップと、
前記確実性増大量を入力し、前記デジタル受信信号が立ち上がって安定していく際の安定度合いを求め、その度合を前記有無情報として出力する有無情報出力ステップと、を具備することを特徴とするバ−スト復調方法。
【請求項２】
前記有無情報は、少なくとも信号無と信号有の二状態を示す情報であって、
前記有無情報出力ステップは、
前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号無とし、前記確実性増大量がａより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号無ならば前記有無情報を信号有とすることを特徴とする請求項１記載のバ−スト復調方法。
【請求項３】
前記有無情報は、少なくとも信号不在と信号不安定と信号安定の三状態を示す情報であって、
前記信号有無判定ステップは、
前記確実性情報を入力し、その減少量を測定してその結果を確実性減少量として出力する減少量出力ステップを更に具備し、
前記有無情報出力ステップは、
前記確実性増大量と前記確実性減少量とを入力して前記有無情報を出力するものであって、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号不安定とし、前記確実性減少量がｂより大きい時（ｂは正の値）は前記有無情報を信号不在とし、前記確実性増大量がａより小さく且つ前記確実性減少量がｂより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号安定とすることを特徴とする請求項１記載のバ−スト復調方法。
【請求項４】
前記有無情報の信号不安定は、１、２、…、ｎのｎ個の状態値を有し（ｎは自然数）、状態値ｋ（ｋはｎ以下の自然数）の信号不安定を信号不安定ｋと表わし、
前記有無情報出力ステップは、
前記確実性増大量がａより大きければ、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記ｋの値をインクリメントすることを特徴とする請求項３記載のバ−スト復調方法。
【請求項５】
前記有無情報の信号安定は、１、２、…、ｍのｍ個の状態値を有し（ｍは自然数）、状態値ｊ（ｊはｍ以下の自然数）の信号安定を信号有ｊと表わし、
前記有無情報出力ステップは、
前記確実性減少量がｂより小さく、前記確実性増大量がａより小さい時、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号有１とし、１時点前の前記有無情報が信号安定ならば前記ｊの値をインクリメントすることを特徴とする請求項３記載のバ−スト復調方法。
【請求項６】
補正デジタル信号は、前記受信信号がデジタル変換され、バースト引き込みにより補正されたものであって、
前記デジタル復調ステップは、
前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、新たな引き込み実行用変数を出力するバ−スト引き込みステップと、
前記補正デジタル信号を入力し、前記元信号を出力する元信号出力ステップと、を具備し、
前記バ−スト引き込みステップは、
前記プリアンブルの特性に基づいて、前記補正デジタル信号の状態が理想状態になるよう前記引き込み実行用変数を求めることでバ−スト引き込み動作を行い、また、前記有無情報によって異なる求め方を用いることを特徴とする請求項１記載のバ−スト復調方法。
【請求項７】
前記バ−スト引き込みステップは、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく差分情報を求める差分情報出力ステップと、
前記差分情報から前記引き込み実行用変数の調整値を求める調整値出力ステップと、
前記調整値と前回求めた前記引き込み実行用変数とから新たな前記引き込み実行用変数を求める引き込み実行変数出力ステップと、を具備し、
前記調整値出力ステップは、
同じ値の前記差分情報に対して前記調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項６記載のバ−スト復調方法。
【請求項８】
前記補正デジタル信号は、少なくとも、タイミング情報に基づいて前記受信信号をサンプリングするという処理が施されたものであって、
前記バ−スト引き込みステップは、
前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、前記タイミング情報を出力するクロック再生ステップを具備し、
前記クロック再生ステップは、
前記有無情報によって前記タイミング情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項６記載のバ−スト復調方法。
【請求項９】
前記補正デジタル信号は、前記受信信号を２倍オ−バ−サンプリングして作成されたものであって、
前記クロック再生ステップは、
前記補正デジタル信号を３サンプル保持し、そのなかの１サンプル目と３サンプル目の一方の信号振幅がＡ、他方が−Ａとなって２サンプル目が０という理想状態になるよう、ゼロクロス法に基づいて前記タイミング情報を求めるものであって、
前記タイミング情報によって得られた前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づくタイミング差分情報を求めるタイミング差分情報出力ステップと、
前記タイミング差分情報からタイミング調整値を求めるタイミング調整値出力ステップと、
前記タイミング調整値と前回求めた前記タイミング情報とから新たな前記タイミング情報を求めるタイミング情報出力ステップとを、具備し、
前記タイミング調整値出力ステップは、
同じ値の前記タイミング差分情報に対して前記タイミング調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項８記載のバ−スト復調方法。
【請求項１０】
前記デジタル復調ステップは、
前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである位相情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記位相情報を複素乗算することで位相調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する複素乗算ステップを更に具備し、
前記バ−スト引き込みステップは、
前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記位相情報を出力するキャリア再生ステップを具備し、
前記キャリア再生ステップは、
前記有無情報によって、前記位相情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項６記載のバ−スト復調方法。
【請求項１１】
前記キャリア再生ステップは、
前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩＱ平面上の位相が１シンボル毎に交互に０、πの理想状態になるよう前記位相情報を求めるものであって、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく位相差分情報を求める位相差分情報出力ステップと、
前記位相差分情報から位相調整値を求める位相調整値出力ステップと、
前記位相調整値と前回求めた前記位相情報とから新たな前記位相情報を求める位相情報出力ステップと、を具備し、
前記位相調整値出力ステップは、
同じ値の前記位相差分情報に対し、前記位相調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項１０記載のバ−スト復調方法。
【請求項１２】
前記デジタル復調ステップは、
前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである振幅情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記振幅情報を乗算することで振幅調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する乗算ステップを更に具備し、
前記バ−スト引き込みステップは、
前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記振幅情報を出力するゲイン調整ステップを具備し、
前記ゲイン調整ステップは、
前記有無情報によって、前記振幅情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項６記載のバ−スト復調方法。
【請求項１３】
前記ゲイン調整ステップは、
前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩ，Ｑそれぞれの振幅が基準値をとる理想状態になるよう前記振幅情報を求めるものであって、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく振幅差分情報を求める振幅差分情報出力ステップと、
前記振幅差分情報から振幅調整値を求める振幅調整値出力ステップと、
前記振幅調整値と前回求めた前記振幅情報とから新たな前記振幅情報を求める振幅情報出力ステップと、を具備し、
前記振幅調整値出力ステップは、
同じ値の前記振幅差分情報に対して前記振幅調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項１２記載のバ−スト復調方法。
【請求項１４】
前記確実性情報出力ステップは、前記受信信号の電力を測定して前記確実性情報とすることを特徴とする請求項１記載のバ−スト復調方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４記載のバ−スト復調方法のうちいずれかのプログラムを格納したプログラム媒体。
【請求項１６】
プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力し、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力するバ−スト復調装置であって、
前記受信信号がデジタル変換されたデジタル受信信号を入力し、前記デジタル受信信号に変調された信号が含まれるか否かの確からしさを示す有無情報を出力する信号有無判定部と、
前記デジタル受信信号と前記有無情報とを入力し、前記有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えて、バ−スト引き込み及び復調を行い、前記元信号を出力するデジタル復調部と、を具備し、
前記信号有無判定部は、
前記デジタル受信信号を入力し、変調された信号を含んでいる確からしさを測定してその結果を確実性情報として出力する確実性情報出力部と、
前記確実性情報を入力し、その増大量を測定してその結果を確実性増大量として出力する増大量出力部と、
前記確実性増大量を入力し、前記デジタル受信信号が立ち上がって安定していく際の安定度合いを求め、その度合を前記有無情報として出力する有無情報出力部と、を具備することを特徴とするバ−スト復調装置。
【請求項１７】
前記有無情報は、少なくとも信号無と信号有の二状態を示す情報であって、
前記有無情報出力部は、
前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号無とし、前記確実性増大量がａより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号無ならば前記有無情報を信号有とすることを特徴とする請求項１６記載のバ−スト復調装置。
【請求項１８】
前記有無情報は、少なくとも信号不在と信号不安定と信号安定の三状態を示す情報であって、
前記信号有無判定部は、
前記確実性情報を入力し、その減少量を測定してその結果を確実性減少量として出力する減少量出力部を更に具備し、
前記有無情報出力部は、
前記確実性増大量と前記確実性減少量とを入力して前記有無情報を出力するものであって、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号不安定とし、前記確実性減少量がｂより大きい時（ｂは正の値）は前記有無情報を信号不在とし、前記確実性増大量がａより小さく且つ前記確実性減少量がｂより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号安定とすることを特徴とする請求項１６記載のバ−スト復調装置。
【請求項１９】
前記有無情報の信号不安定は、１、２、…、ｎのｎ個の状態値を有し（ｎは自然数）、状態値ｋ（ｋはｎ以下の自然数）の信号不安定を信号不安定ｋと表わし、
前記有無情報出力部は、
前記確実性増大量がａより大きければ、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記ｋの値をインクリメントすることを特徴とする請求項１８記載のバ−スト復調装置。
【請求項２０】
前記有無情報の信号安定は、１、２、…、ｍのｍ個の状態値を有し（ｍは自然数）、状態値ｊ（ｊはｍ以下の自然数）の信号安定を信号有ｊと表わし、
前記有無情報出力部は、
前記確実性減少量がｂより小さく、前記確実性増大量がａより小さい時、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号有１とし、１時点前の前記有無情報が信号安定ならば前記ｊの値をインクリメントすることを特徴とする請求項１８記載のバ−スト復調装置。
【請求項２１】
補正デジタル信号は、前記受信信号がデジタル変換され、バースト引き込みにより補正されたものであって、
前記デジタル復調部は、
前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、新たな引き込み実行用変数を出力するバ−スト引き込み部と、
前記補正デジタル信号を入力し、前記元信号を出力する元信号出力部と、を具備し、
前記バ−スト引き込み部は、
前記プリアンブルの特性に基づいて、前記補正デジタル信号の状態が理想状態になるよう前記引き込み実行用変数を求めることでバ−スト引き込み動作を行い、また、前記有無情報によって異なる求め方を用いることを特徴とする請求項１６記載のバ−スト復調装置。
【請求項２２】
前記バ−スト引き込み部は、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく差分情報を求める差分情報出力部と、
前記差分情報から前記引き込み実行用変数の調整値を求める調整値出力部と、
前記調整値と前回求めた前記引き込み実行用変数とから新たな前記引き込み実行用変数を求める引き込み実行変数出力部と、を具備し、
前記調整値出力部は、
同じ値の前記差分情報に対して前記調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項２１記載のバ−スト復調装置。
【請求項２３】
前記補正デジタル信号は、少なくとも、タイミング情報に基づいて前記受信信号をサンプリングするという処理が施されたものであって、
前記バ−スト引き込み部は、
前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、前記タイミング情報を出力するクロック再生部を具備し、
前記クロック再生部は、
前記有無情報によって前記タイミング情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項２１記載のバ−スト復調装置。
【請求項２４】
前記補正デジタル信号は、前記受信信号を２倍オ−バ−サンプリングして作成されたものであって、
前記クロック再生部は、
前記補正デジタル信号を３サンプル保持し、そのなかの１サンプル目と３サンプル目の一方の信号振幅がＡ、他方が−Ａとなって２サンプル目が０という理想状態になるよう、ゼロクロス法に基づいて前記タイミング情報を求めるものであって、
前記タイミング情報によって得られた前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づくタイミング差分情報を求めるタイミング差分情報出力部と、
前記タイミング差分情報からタイミング調整値を求めるタイミング調整値出力部と、
前記タイミング調整値と前回求めた前記タイミング情報とから新たな前記タイミング情報を求めるタイミング情報出力部と、を具備し、
前記タイミング調整値出力部は、
同じ値の前記タイミング差分情報に対して前記タイミング調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項２３記載のバ−スト復調装置。
【請求項２５】
前記デジタル復調部は、
前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである位相情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記位相情報を複素乗算することで位相調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する複素乗算部を更に具備し、
前記バ−スト引き込み部は、
前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記位相情報を出力するキャリア再生部を具備し、
前記キャリア再生部は、
前記有無情報によって、前記位相情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項２１記載のバ−スト復調装置。
【請求項２６】
前記キャリア再生部は、
前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩＱ平面上の位相が１シンボル毎に交互に０、πの理想状態になるよう前記位相情報を求めるものであって、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく位相差分情報を求める位相差分情報出力部と、
前記位相差分情報から位相調整値を求める位相調整値出力部と、
前記位相調整値と前回求めた前記位相情報とから新たな前記位相情報を求める位相情報出力部と、を具備し、
前記位相調整値出力部は、
同じ値の前記位相差分情報に対し、前記位相調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項２５記載のバ−スト復調装置。
【請求項２７】
前記デジタル復調部は、
前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである振幅情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記振幅情報を乗算することで振幅調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する乗算部を更に具備し、
前記バ−スト引き込み部は、
前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記振幅情報を出力するゲイン調整部を具備し、
前記ゲイン調整部は、
前記有無情報によって、前記振幅情報の求め方を切り替えることを特徴とする請求項２１記載のバ−スト復調装置。
【請求項２８】
前記ゲイン調整部は、
前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩ，Ｑそれぞれの振幅が基準値をとる理想状態になるよう前記振幅情報を求めるものであって、
前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく振幅差分情報を求める振幅差分情報出力部と、
前記振幅差分情報から振幅調整値を求める振幅調整値出力部と、
前記振幅調整値と前回求めた前記振幅情報とから新たな前記振幅情報を求める振幅情報出力部と、を具備し、
前記振幅調整値出力部は、
同じ値の前記振幅差分情報に対して前記振幅調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とする請求項２７記載のバ−スト復調装置。
【請求項２９】
前記確実性情報出力部は、前記受信信号の電力を測定して前記確実性情報とすることを特徴とする請求項１６記載のバ−スト復調装置。
【請求項３０】
請求項１〜１４のいずれか１項記載のバ−スト復調方法を用いたバ−スト復調装置、または請求項１６〜２９のいずれか１項記載のバ−スト復調装置に対して信号を送信するバ−スト送信装置であって、
プリアンブルとそれに続くデ−タ領域とからなるバースト信号を送信し、
前記プリアンブルは、３０シンボル未満であり、その１シンボルの時間幅は、前記デ−タ領域の１シンボルの時間幅と同じであることを特徴とするバ−スト送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、デジタル変調されたバ−スト信号の復調を行うバ−スト復調方法、バースト復調装置、及びプログラム媒体、並びにバースト送信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バ−スト復調装置に関する第１の従来例として、クロック再生をプリアンブルにおけるクロック再生と、その後のクロック再生との２種類に分けたものがある。この第１の従来例として、特許文献１に示されたものがある。この第１の従来例について、図面を用いて説明する。
【０００３】
図１８は特許文献１に記載されたバーストモード復調装置の全体構成図である。図中のクロック位相推定回路（本発明におけるクロック再生部が行う動作の一部を担うもの）は、クロック再生符号（本発明におけるプリアンブルと同じ信号）
を用いてバ−スト初期のクロック位相（本発明におけるサンプルタイミングと同じ意味）を推定する。クロック位相誤差極性検出回路（本発明におけるクロック再生部が行う動作の一部を担うもの）は、クロック再生符号に続く、バ−スト同期語部（本発明におけるプリアンブルとデ−タ領域の間に存在すると考えてもよいし、デ−タ領域に含まれると考えてもよい）を用いてクロック位相誤差の極性を検出し、クロック同期（本発明におけるクロック再生に相当する）をとる。しかしながら、この方法では以下の問題点がある。
【０００４】
（Ａ−１）まず第１の問題点を説明する。
前記のクロック位相推定回路は、非常に回路規模が大きく、現実にバ−スト復調装置を構成するための回路として適さない。特許文献１の図１９には、クロック位相推定回路の構成図が示されている。ここでは、乗算器など規模の大きくなる回路が使用されている。一般に、変数と定数とを乗算するような乗算器であれば、小さな回路で実現できるが、ここで使用されている変数と変数とを乗算する乗算器は、非常に回路規模が大きなものとなり、現実にバ−スト復調装置を構成するための回路として適さない。図１９全体をＲＯＭに置き換えるなど、別の構成をとることも可能だが、いずれにせよ高い精度が必要なので、回路規模は大きくなる。
【０００５】
また、乗算の精度を落とすなど、何らかの技術を用いてクロック位相推定回路２２の回路規模を小さくすることができた場合を仮定する。この場合、クロック再生符号の期間中は、ある程度の粗いクロック同期を行い、それに続くバ−スト同期語部の期間中に完了させることになる。このとき、クロック同期の完了までに長い時間が必要となる。つまり、この第１の従来例では、高速にクロック同期を完了させることができない。
【０００６】
（Ａ−２）第２の問題点を説明する。
第１の従来例では、クロック位相推定回路は、クロック再生符号の期間中、毎シンボル常に同じ手法を用いてクロック位相（サンプルタイミング）を推定する。この方法はノイズの影響を大きく受ける。例えば、最後のクロック位相推定の際に大きなノイズが発生すると、クロック位相を大きく誤り、それに続くバ−スト同期語の期間中にクロック同期を完全にとることができなる可能性がある。このように、第１の従来例はノイズの影響を受け易く、高速にクロック同期を完了させることができない。
【０００７】
バ−スト復調装置に関する第２の従来例として、クロック再生をある信号を積分した結果を用いて実行するものがある。第２の従来例は特許文献２に示され、クロック再生回路と呼ばれるものである。この第２の従来例について説明する。
【０００８】
第２の従来例は、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式を用いたもので、搬送波エンベロ−プがボ−タイミング周波数成分を有していることを利用しており、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式のバ−スト復調装置用のクロック再生回路に特化したものである。この一部の機構は一般的なバ−スト復調装置に適用できる。この特徴は、クロック位相推定に用いる信号を得る際に、積分回路で積分している点である。これにより、第１の従来例における第２の問題点であるノイズの影響を受けやすいという問題点は解決できる。即ち、積分によりノイズの影響を平均化できるからである。
【０００９】
しかしながら、この積分により新たな問題点が発生する。それは、積分が完了するまで、この第２の従来例におけるクロック再生回路は、精度の低いクロックを他の回路へ供給するため、他の回路の動作精度が下がり、バ−スト復調装置全体の動作精度が下がる点である。
【００１０】
これを解決するには、積分をやめ、毎シンボル新たなクロック位相（サンプルタイミング）を推定すればよいが、そうすれば第１の従来例における第２の問題点と同様、ノイズの影響を受けやすくなるという問題が発生する。
【００１１】
このように、この第２の従来例においては、クロック再生回路におけるノイズの影響を下げつつ、バ−スト復調装置全体の動作精度を上げることはできない。従って、第２の従来例は、高速にバ−スト引き込みを完了させることができない。
【００１２】
バ−スト復調装置に関する第３の従来例として、クロック再生及びキャリア再生を行う際に、遅延させた信号を用いて実行するものがある。この第３の従来例として、特許文献３及び特許文献４に示されたものがある。これら２つの文献に示される第３の従来例は、プリアンブル期間中はまったく同じ動作を行う。この第３の従来例について、特許文献３の図面を用いて説明する。
【００１３】
図２０は第３の従来例におけるバースト信号復調装置の全体構成図である。本図のバ−スト検出手段（本発明における信号有無判定部に相当する役割を担うもの）がバ−ストを検出した後、ビットタイミング抽出手段（本発明におけるクロック再生部に相当する役割を担うもの）において、ビットタイミングを抽出（本発明におけるクロック再生やサンプルタイミングを求めることに相当する）する。その後、キャリア再生手段（本発明におけるキャリア再生部に相当する役割を担うもの）がキャリア周波数および位相の推定を行い、その結果を用いて複素乗算器（本発明における複素乗算部に相当するもの）が復調を行う。
【００１４】
この動作の中で、この第３の従来例は以下のような特徴をもつ。
（Ｂ−１）まず第１の特徴を説明する。
バ−スト検出手段がバ−ストを検出するのに必要な時間、ビットタイミング抽出手段の入力は、第１の遅延手段（本発明には存在しない）に保存される。これにより、バ−スト検出手段がバ−ストを検出するのに長い時間がかかったとしても、ビットタイミング抽出手段はプリアンブルの先頭から使用できる。このことから、第３の従来例は高速なクロック再生が可能であるが、反面、第１の遅延手段が必要なため、回路規模が大きくなる。
【００１５】
（Ｂ−２）次に第２の特徴を説明する。
図２０のキャリア再生手段がキャリア周波数および位相の推定を行うのに必要な時間、複素乗算器９の入力は第３の遅延手段８（本発明には存在しない）に保存される。これにより、キャリア再生手段がキャリア周波数および位相の推定を行うのに長い時間がかかったとしても、複素乗算器はプリアンブルの先頭から使用できる。このことから、この第３の従来例は高速なキャリア再生が可能であるが、反面、第３の遅延手段９が必要なため、回路規模が大きくなる。
【００１６】
（Ｂ−３）第３の特徴を説明する。
まず、バ−スト検出手段の動作を特許文献３の図２２を用いて説明する。図２１はバ−スト検出手段の構成図である。バ−スト検出手段は、逆変調手段から第３のエンベロ−プ検出手段までで受信信号電力を測定し、比較手段で閾値と比較し、受信信号電力が閾値より大きければ、バ−ストあり（本発明における信号有に相当する）と判定する。
【００１７】
しかしながら、この方法には以下のような問題がある。即ち、送信電力の大きさや、伝送路における減衰の大きさの違いにより生じる受信電力の大小によって、プリアンブルのどのタイミングでバ−ストありと判定されるかが異なってしまう。
【００１８】
例えば、プリアンブルが２０シンボルあったとして、最初の５シンボルは電力０から徐々に大きくなっていき、８シンボル目で完全に立ち上がるとする。ある受信信号は非常に電力が大きいため、３シンボル目で閾値を超えることもある。またある受信信号は非常に電力が小さいため、６シンボル目でやっと閾値を超えることもある。
【００１９】
ここで図１４（ａ），（ｂ）を用いて説明を補足する。図１４（ａ）は、送信電力が小さいか、または伝送路における減衰が大きいため、受信電力が小さい場合のバ−スト引き込みの様子を示すものである。図１４（ｂ）は、送信電力が大きいか、または伝送路における減衰が小さいため、受信電力が大きい場合のバ−スト引き込みの様子を示すものである。図１４（ａ），（ｂ）で、受信信号は電力０から徐々に立ち上がり、８シンボル進んで完全に立ち上がる。その途中で「信号有」と判定される。ここでは、電力「ｂ」で「信号有」と判定するものとする。また、プリアンブルの長さを２０シンボルとする。
【００２０】
この第３の従来例は、電力「ｂ」で「信号有」と判定してからバ−スト引き込みを開始するため、２０シンボルのプリアンブルの全てをバ−スト引き込みに使用することはできない。例えば、図１４（ａ）では、受信電力が小さいため最初の６シンボル程度が「信号無」とされ、利用できない。図１４（ｂ）では、受信電力が大きいため図１４（ａ）よりは有利だが、それでも最初の３シンボル程度が「信号無」とされ、利用できない。
【００２１】
このように、第３の従来例における第３の特徴において挙げられる第１の問題点（Ｂ−３−１）として、プリアンブルの一部をバ−スト引き込みに使用することができず、そのためプリアンブル中にバ−スト引き込みを完了できない可能性がある。
【００２２】
次に、第３の従来例における、第３の特徴において挙げられる第２の問題点（Ｂ−３−２）の説明をする。キャリア再生やクロック再生において、プリアンブルのどのタイミングであるかによって、きめ細かに処理方法を変えることにより、効率のよい処理を行うことができることが予想される。例えば、最初の１０シンボルはレンジを大きく取り、その代わり荒い制御を行い、その後１１シンボル目からレンジを小さく取り、その代わり細かい制御を行う。このような処理を行うことで、高速に処理を完了することができると予想される。
【００２３】
しかしながら、この第３の従来例は、受信電力の違いによりプリアンブルのどのタイミングでバ−ストありと判定されるかが異なってしまうので、キャリア再生やクロック再生におけるきめ細かな処理方法に悪影響を与え、処理に時間がかかってしまう。
【００２４】
例えば、３シンボル目で閾値を超える場合は、３シンボル目がプリアンブルの先頭と認識されてしまう。また、６シンボル目でやっと閾値を超える場合は、６シンボル目がプリアンブルの先頭と認識されてしまう。これでは、プリアンブルのどのタイミングであるかによって、きめ細かに処理方法を変えることができない。その結果、この第３の従来例においては、遅延手段の回路が増大してしまう。また、遅延手段をもたない場合、長いプリアンブルを必要としてしまう。
【００２５】
以上のように、第３の従来例は多くの遅延手段を必要とするため、非常に回路規模が大きくなり、現実にバ−スト復調装置を構成するための回路として適さない。現実にバ−スト復調装置を構成するため、遅延手段を減らせば長いプリアンブルが必要となり、高速にバ−スト引き込みを完了させることができない。
【００２６】
以上第１〜３の従来例によれば、従来のバ−スト復調装置は、高速にバ−スト引き込みを完了させることができない。そのため送信側のバ−スト送信装置で、バ−ストの先頭に長いプリアンブルを付加することが必要とされる。この結果、オ−バ−ヘッドの増加を招き、スル−プットを減少させてしまう。
【００２７】
この点に注目して、以下、バ−スト復調装置及びバ−スト送信装置に関する第４〜６の従来例の説明をする。
【００２８】
バ−スト復調装置及びバ−スト送信装置に関する第４の従来例として、５１２シンボルという長いプリアンブルに設定できるものがある。この第４の従来例として、非特許文献１に示された規格「ＤＯＣＳＩＳ１．０」及び非特許文献２に示された規格「ＤＯＣＳＩＳ１．１」に従うものがある。これらの規格はケ−ブルモデムの国際標準規格である。
【００２９】
この第４の従来例は、ＱＰＳＫモ−ド時０〜５１２シンボル、１６ＱＡＭモ−ド時０〜２５６シンボルから選択してプリアンブルの長さを決定する。しかし、一般的には、３０シンボル以上という長いプリアンブルが設定される。
【００３０】
例えば、シスコ社のＤＯＣＳＩＳセンタ−部は、デフォルトで以下のようにプリアンブルの長さを設定する。
「ｒｅｑｕｅｓｔ」パケットは、ＱＰＳＫで６４ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｉｎｉｔｉａｌ」パケットは、ＱＰＳＫで１２８ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｔａｔｉｏｎ」パケットは、ＱＰＳＫで１２８ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｈｏｒｔ」パケットは、１６ＱＡＭで１４４ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｌｏｎｇ」パケットは、１６ＱＡＭで１６０ｂｉｔ、即ち４０シンボルである。
【００３１】
また、同ＤＯＣＳＩＳセンタ−部は、ＱＰＳＫモ−ド固定使用時、デフォルトで以下のようにプリアンブルの長さを設定する。
「ｒｅｑｕｅｓｔ」パケットは、６４ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｉｎｉｔｉａｌ」パケットは、１２８ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｔａｔｏｉｎ」パケットは、１２８ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｈｏｒｔ」パケットは、７２ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｌｏｎｇ」パケットは、８０ｂｉｔ、即ち４０シンボルである。
【００３２】
また、同ＤＯＣＳＩＳセンタ−部は、１６ＱＡＭモ−ド固定使用時、デフォルトで以下のようにプリアンブルの長さを設定する。
「ｒｅｑｕｅｓｔ」パケットは、１２８ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｉｎｉｔｉａｌ」パケットは、２５６ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｔａｔｏｉｎ」パケットは、２５６ｂｉｔ、即ち６４シンボルである。
「ｓｈｏｒｔ」パケットは、１４４ｂｉｔ、即ち３２シンボルである。
「ｌｏｎｇ」パケットは、１６０ｂｉｔ、即ち４０シンボルである。
以上のように第４の従来例は、長いプリアンブルを必要とする。
【００３３】
バ−スト復調装置及びバ−スト送信装置に関する第５の従来例として、１４４シンボルという長いプリアンブルに設定されるものがある。この第５の従来例として、非特許文献３に示された規格「ＩＥＥＥ８０２．１１」及び「ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ」に従ったものがある。これらの規格は、無線ＬＡＮの国際標準規格である。
【００３４】
非特許文献３によれば、これらの規格ではロングプリアンブルでは、ＢＰＳＫで１４４ｂｉｔ、即ち１４４シンボルという長いプリアンブルが使用される。また、ショ−トプリアンブル時は、ロングプリアンブル時の「プリアンブル（１４４ｂｉｔ）＋ヘッダ（４８ｂｉｔ）」時間幅に対し、半分の時間幅の「プリアンブル＋ヘッダ」が使用されることが示されている。ショ−トプリアンブル時のプリアンブルの具体的なシンボル数は記載されていないが、仮にヘッダのビット数を削減せず、プリアンブルのビット数のみ削減したとしても、４８ｂｉｔ、即ち４８シンボルという長いプリアンブルが使用される。以上のように、第５の従来例は、長いプリアンブルを必要とする。
【００３５】
バ−スト復調装置及びバ−スト送信装置に関する第６の従来例として、時間幅の異なるシンボルを扱うものがある。この第６の従来例として、非特許文献４に示された規格「ＩＥＥＥ８０２．１１ａ」に従ったものがある。この規格も第５の従来例と同様に無線ＬＡＮの国際標準規格である。
【００３６】
非特許文献４によれば、この規格では１２シンボルという短いプリアンブルが固定的に使用される。最初の１０シンボルは、時間幅の短い（０．８μ秒）シンボルであって、最後の２シンボルは、プリアンブルに続くデ−タ領域と同じ時間幅（４μ秒）のシンボルである。デ−タ領域のシンボルより短い時間幅のシンボルを用いることで、精度の高いバ−スト引き込みを行うことができるので、１２シンボルという短いプリアンブルでのバ−スト引き込みを可能にする。
【００３７】
しかしながら、この方法では、時間幅の異なるシンボルを扱う必要があるため、送信側、復調側ともに回路が複雑になる。以上のように第６の従来例は、短いプリアンブルでのバ−スト引き込みを可能とするために、複雑な回路を必要とする。
【００３８】
以上、第１〜６の従来例を用いて従来技術の説明を行ったが、第３の従来例において説明したとおり、プリアンブルのどのタイミングであるかによって、きめ細かにバ−スト引き込み方法を変えることにより、効率のよい処理を行うことができることが予想される。しかしながら、以上に示した第１〜６の従来例においては、その具体的方法が明らかになっていない。プリアンブルのどのタイミングであるかによってきめ細かに処理方法を変えない場合、バ−スト引き込みを実行するためには長いプリアンブルを必要とする。
【００３９】
【特許文献１】
特許公報「特許番号第２７５３４８５号  バ−ストモ−ド復調装置」
（第３−４頁、図１、図３）
【特許文献２】
特許公報「特許番号第２９４０８９５号  クロック再生回路」
（第３−４頁、図１）
【特許文献３】
特許公報「特公平７−４４５７６号  バ−スト信号復調装置」
（第２−４頁、第１図、第５図）
【特許文献４】
特許公報「特公平７−２０１４６号  バ−スト信号復調装置部」
（第３−５頁、第１図、第５図）
【非特許文献１】
Ｄａｔａ−Ｏｖｅｒ−Ｃａｂｌｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ    Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ    ＳＰ−ＲＦＩ−Ｉ０５−９９１１０５  第２６頁
【非特許文献２】
Ｄａｔａ−Ｏｖｅｒ−Ｃａｂｌｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ    Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ    ＳＰ−ＲＦＩｖ１．１−Ｉ０３−９９１１０５  第２６頁
【非特許文献３】
守倉  正博、松江  英明、“ＩＥＥＥ８０２．１１準拠無線ＬＡＮの動向”、
２００１年１１月、電子情報通信学会論文誌Ｂ  Ｖｏｌ．Ｊ８４−Ｂ  Ｎｏ．１１、第１９２０−１９２２頁、図６
【非特許文献４】
同上、第１９２３−１９２５頁、図９、図１３
【００４０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のバ−スト復調装置は、高速にバ−スト引き込みを完了させることができないため、長いプリアンブルを必要とする。そのため送信側のバ−スト送信装置で、バ−ストの先頭に長いプリアンブルを付加することが必要とされる。この結果、オ−バ−ヘッドの増加を招き、スル−プットを減少させてしまう。
【００４１】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、短いプリアンブルを用い、又はプリアンブルの信号を早期に検出して高速のバースト引き込みができるバースト復号装置を実現することを目的とする。
【００４２】
【課題を解決する手段】
本願の請求項１の発明は、プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力し、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力するバ−スト復調方法であって、前記受信信号がデジタル変換されたデジタル受信信号を入力し、前記デジタル受信信号に変調された信号が含まれるか否かの確からしさを示す有無情報を出力する信号有無判定ステップと、前記デジタル受信信号と前記有無情報とを入力し、前記有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えて、バ−スト引き込み及び復調を行い、前記元信号を出力するデジタル復調ステップと、を具備し、前記信号有無判定ステップは、前記デジタル受信信号を入力し、変調された信号を含んでいる確からしさを測定してその結果を確実性情報として出力する確実性情報出力ステップと、前記確実性情報を入力し、その増大量を測定してその結果を確実性増大量として出力する増大量出力ステップと、前記確実性増大量を入力し、前記デジタル受信信号が立ち上がって安定していく際の安定度合いを求め、その度合を前記有無情報として出力する有無情報出力ステップと、を具備することを特徴とするものである。
【００４３】
本願の請求項２の発明は、請求項１のバ−スト復調方法において、前記有無情報は、少なくとも信号無と信号有の二状態を示す情報であって、前記有無情報出力ステップは、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号無とし、前記確実性増大量がａより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号無ならば前記有無情報を信号有とすることを特徴とするものである。
【００４４】
本願の請求項３の発明は、請求項１のバ−スト復調方法において、前記有無情報は、少なくとも信号不在と信号不安定と信号安定の三状態を示す情報であって、前記信号有無判定ステップは、前記確実性情報を入力し、その減少量を測定してその結果を確実性減少量として出力する減少量出力ステップを更に具備し、前記有無情報出力ステップは、前記確実性増大量と前記確実性減少量とを入力して前記有無情報を出力するものであって、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号不安定とし、前記確実性減少量がｂより大きい時（ｂは正の値）は前記有無情報を信号不在とし、前記確実性増大量がａより小さく且つ前記確実性減少量がｂより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号安定とすることを特徴とするものである。
【００４５】
本願の請求項４の発明は、請求項３のバ−スト復調方法において、前記有無情報の信号不安定は、１、２、…、ｎのｎ個の状態値を有し（ｎは自然数）、状態値ｋ（ｋはｎ以下の自然数）の信号不安定を信号不安定ｋと表わし、前記有無情報出力ステップは、前記確実性増大量がａより大きければ、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記ｋの値をインクリメントすることを特徴とするものである。
【００４６】
本願の請求項５の発明は、請求項３のバ−スト復調方法において、前記有無情報の信号安定は、１、２、…、ｍのｍ個の状態値を有し（ｍは自然数）、状態値ｊ（ｊはｍ以下の自然数）の信号安定を信号有ｊと表わし、前記有無情報出力ステップは、前記確実性減少量がｂより小さく、前記確実性増大量がａより小さい時、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号有１とし、１時点前の前記有無情報が信号安定ならば前記ｊの値をインクリメントすることを特徴とするものである。
【００４７】
本願の請求項６の発明は、請求項１のバ−スト復調方法において、補正デジタル信号は、前記受信信号がデジタル変換され、バースト引き込みにより補正されたものであって、前記デジタル復調ステップは、前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、新たな引き込み実行用変数を出力するバ−スト引き込みステップと、前記補正デジタル信号を入力し、前記元信号を出力する元信号出力ステップと、を具備し、前記バ−スト引き込みステップは、前記プリアンブルの特性に基づいて、前記補正デジタル信号の状態が理想状態になるよう前記引き込み実行用変数を求めることでバ−スト引き込み動作を行い、また、前記有無情報によって異なる求め方を用いることを特徴とする。
【００４８】
本願の請求項７の発明は、請求項６のバ−スト復調方法において、前記バ−スト引き込みステップは、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく差分情報を求める差分情報出力ステップと、前記差分情報から前記引き込み実行用変数の調整値を求める調整値出力ステップと、前記調整値と前回求めた前記引き込み実行用変数とから新たな前記引き込み実行用変数を求める引き込み実行変数出力ステップと、を具備し、前記調整値出力ステップは、同じ値の前記差分情報に対して前記調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００４９】
本願の請求項８の発明は、請求項６のバ−スト復調方法において、前記補正デジタル信号は、少なくとも、タイミング情報に基づいて前記受信信号をサンプリングするという処理が施されたものであって、前記バ−スト引き込みステップは、前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、前記タイミング情報を出力するクロック再生ステップを具備し、前記クロック再生ステップは、前記有無情報によって前記タイミング情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００５０】
本願の請求項９の発明は、請求項８のバ−スト復調方法において、前記補正デジタル信号は、前記受信信号を２倍オ−バ−サンプリングして作成されたものであって、前記クロック再生ステップは、前記補正デジタル信号を３サンプル保持し、そのなかの１サンプル目と３サンプル目の一方の信号振幅がＡ、他方が−Ａとなって２サンプル目が０という理想状態になるよう、ゼロクロス法に基づいて前記タイミング情報を求めるものであって、前記タイミング情報によって得られた補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づくタイミング差分情報を求めるタイミング差分情報出力ステップと、前記タイミング差分情報からタイミング調整値を求めるタイミング調整値出力ステップと、前記タイミング調整値と前回求めた前記タイミング情報とから新たな前記タイミング情報を求めるタイミング情報出力ステップとを、具備し、前記タイミング調整値出力ステップは、同じ値の前記タイミング差分情報に対して前記タイミング調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００５１】
本願の請求項１０の発明は、請求項６のバ−スト復調方法において、前記デジタル復調ステップは、前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである位相情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記位相情報を複素乗算することで位相調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する複素乗算ステップを更に具備し、前記バ−スト引き込みステップは、前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記位相情報を出力するキャリア再生ステップを具備し、前記キャリア再生ステップは、前記有無情報によって、前記位相情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００５２】
本願の請求項１１の発明は、請求項１０のバ−スト復調方法において、前記キャリア再生ステップは、前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩＱ平面上の位相が１シンボル毎に交互に０、πの理想状態になるよう前記位相情報を求めるものであって、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく位相差分情報を求める位相差分情報出力ステップと、前記位相差分情報から位相調整値を求める位相調整値出力ステップと、前記位相調整値と前回求めた前記位相情報とから新たな前記位相情報を求める位相情報出力ステップと、を具備し、前記位相調整値出力ステップは、同じ値の前記位相差分情報に対し、前記位相調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００５３】
本願の請求項１２の発明は、請求項６のバ−スト復調方法において、前記デジタル復調ステップは、前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである振幅情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記振幅情報を乗算することで振幅調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する乗算ステップを更に具備し、前記バ−スト引き込みステップは、前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記振幅情報を出力するゲイン調整ステップを具備し、前記ゲイン調整ステップは、前記有無情報によって、前記振幅情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００５４】
本願の請求項１３の発明は、請求項１２のバ−スト復調方法において、前記ゲイン調整ステップは、前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩ，Ｑそれぞれの振幅が基準値をとる理想状態になるよう前記振幅情報を求めるものであって、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく振幅差分情報を求める振幅差分情報出力ステップと、前記振幅差分情報から振幅調整値を求める振幅調整値出力ステップと、前記振幅調整値と前回求めた前記振幅情報とから新たな前記振幅情報を求める振幅情報出力ステップと、を具備し、前記振幅調整値出力ステップは、同じ値の前記振幅差分情報に対して前記振幅調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００５５】
本願の請求項１４の発明は、請求項１のバ−スト復調方法において、前記確実性情報出力ステップは、前記受信信号の電力を測定して前記確実性情報とすることを特徴とするものである。
【００５６】
本願の請求項１５の発明は、請求項１〜１４記載のバ−スト復調方法のうちいずれかのプログラムを格納したものである。
【００５７】
本願の請求項１６の発明は、プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力し、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力するバ−スト復調装置であって、前記受信信号がデジタル変換されたデジタル受信信号を入力し、前記デジタル受信信号に変調された信号が含まれるか否かの確からしさを示す有無情報を出力する信号有無判定部と、前記デジタル受信信号と前記有無情報とを入力し、前記有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えて、バ−スト引き込み及び復調を行い、前記元信号を出力するデジタル復調部と、を具備し、前記信号有無判定部は、前記デジタル受信信号を入力し、変調された信号を含んでいる確からしさを測定してその結果を確実性情報として出力する確実性情報出力部と、前記確実性情報を入力し、その増大量を測定してその結果を確実性増大量として出力する増大量出力部と、前記確実性増大量を入力し、前記デジタル受信信号が立ち上がって安定していく際の安定度合いを求め、その度合を前記有無情報として出力する有無情報出力部と、を具備することを特徴とするものである。
【００５８】
本願の請求項１７の発明は、請求項１６のバ−スト復調装置において、前記有無情報は、少なくとも信号無と信号有の二状態を示す情報であって、前記有無情報出力部は、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号無とし、前記確実性増大量がａより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号無ならば前記有無情報を信号有とすることを特徴とするものである。
【００５９】
本願の請求項１８の発明は、請求項１６のバ−スト復調装置において、前記有無情報は、少なくとも信号不在と信号不安定と信号安定の三状態を示す情報であって、前記信号有無判定部は、前記確実性情報を入力し、その減少量を測定してその結果を確実性減少量として出力する減少量出力部を更に具備し、前記有無情報出力部は、前記確実性増大量と前記確実性減少量とを入力して前記有無情報を出力するものであって、前記確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）は前記有無情報を信号不安定とし、前記確実性減少量がｂより大きい時（ｂは正の値）は前記有無情報を信号不在とし、前記確実性増大量がａより小さく且つ前記確実性減少量がｂより小さい時は１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号安定とすることを特徴とするものである。
【００６０】
本願の請求項１９の発明は、請求項１８のバ−スト復調装置において、前記有無情報の信号不安定は、１、２、…、ｎのｎ個の状態値を有し（ｎは自然数）、状態値ｋ（ｋはｎ以下の自然数）の信号不安定を信号不安定ｋと表わし、前記有無情報出力部は、前記確実性増大量がａより大きければ、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記ｋの値をインクリメントすることを特徴とするものである。
【００６１】
本願の請求項２０の発明は、請求項１８のバ−スト復調装置において、前記有無情報の信号安定は、１、２、…、ｍのｍ個の状態値を有し（ｍは自然数）、状態値ｊ（ｊはｍ以下の自然数）の信号安定を信号有ｊと表わし、前記有無情報出力部は、前記確実性減少量がｂより小さく、前記確実性増大量がａより小さい時、１時点前の前記有無情報が信号不安定ならば前記有無情報を信号有１とし、１時点前の前記有無情報が信号安定ならば前記ｊの値をインクリメントすることを特徴とするものである。
【００６２】
本願の請求項２１の発明は、請求項１６のバ−スト復調装置において、補正デジタル信号は、前記受信信号がデジタル変換され、バースト引き込みにより補正されたものであって、前記デジタル復調部は、前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、新たな引き込み実行用変数を出力するバ−スト引き込み部と、前記補正デジタル信号を入力し、前記元信号を出力する元信号出力部と、を具備し、前記バ−スト引き込み部は、前記プリアンブルの特性に基づいて、前記補正デジタル信号の状態が理想状態になるよう前記引き込み実行用変数を求めることでバ−スト引き込み動作を行い、また、前記有無情報によって異なる求め方を用いることを特徴とするものである。
【００６３】
本願の請求項２２の発明は、請求項２１のバ−スト復調装置において、前記バ−スト引き込み部は、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく差分情報を求める差分情報出力部と、前記差分情報から前記引き込み実行用変数の調整値を求める調整値出力部と、前記調整値と前回求めた前記引き込み実行用変数とから新たな前記引き込み実行用変数を求める引き込み実行変数出力部と、を具備し、前記調整値出力部は、同じ値の前記差分情報に対して前記調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００６４】
本願の請求項２３の発明は、請求項２１のバ−スト復調装置において、前記補正デジタル信号は、少なくとも、タイミング情報に基づいて前記受信信号をサンプリングするという処理が施されたものであって、前記バ−スト引き込み部は、前記補正デジタル信号と前記有無情報とを入力し、前記タイミング情報を出力するクロック再生部を具備し、前記クロック再生部は、前記有無情報によって前記タイミング情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００６５】
本願の請求項２４の発明は、請求項２３のバ−スト復調装置において、前記補正デジタル信号は、前記受信信号を２倍オ−バ−サンプリングして作成されたものであって、前記クロック再生部は、前記補正デジタル信号を３サンプル保持し、そのなかの１サンプル目と３サンプル目の一方の信号振幅がＡ、他方が−Ａとなって２サンプル目が０という理想状態になるよう、ゼロクロス法に基づいて前記タイミング情報を求めるものであって、前記タイミング情報によって得られた前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づくタイミング差分情報を求めるタイミング差分情報出力部と、前記タイミング差分情報からタイミング調整値を求めるタイミング調整値出力部と、前記タイミング調整値と前回求めた前記タイミング情報とから新たな前記タイミング情報を求めるタイミング情報出力部と、を具備し、前記タイミング調整値出力部は、同じ値の前記タイミング差分情報に対して前記タイミング調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００６６】
本願の請求項２５の発明は、請求項２１のバ−スト復調装置において、前記デジタル復調部は、前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである位相情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記位相情報を複素乗算することで位相調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する複素乗算部を更に具備し、前記バ−スト引き込み部は、前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記位相情報を出力するキャリア再生部を具備し、前記キャリア再生部は、前記有無情報によって、前記位相情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００６７】
本願の請求項２６の発明は、請求項２５のバ−スト復調装置において、前記キャリア再生部は、前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩＱ平面上の位相が１シンボル毎に交互に０、πの理想状態になるよう前記位相情報を求めるものであって、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく位相差分情報を求める位相差分情報出力部と、前記位相差分情報から位相調整値を求める位相調整値出力部と、前記位相調整値と前回求めた前記位相情報とから新たな前記位相情報を求める位相情報出力部と、を具備し、前記位相調整値出力部は、同じ値の前記位相差分情報に対し、前記位相調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００６８】
本願の請求項２７の発明は、請求項２１のバ−スト復調装置において、前記デジタル復調部は、前記デジタル受信信号と前記引き込み実行用変数の１つである振幅情報とを入力し、前記デジタル受信信号に前記振幅情報を乗算することで振幅調整を行って、前記補正デジタル信号として出力する乗算部を更に具備し、前記バ−スト引き込み部は、前記補正デジタル信号と、前記有無情報とを入力し、前記振幅情報を出力するゲイン調整部を具備し、前記ゲイン調整部は、前記有無情報によって、前記振幅情報の求め方を切り替えることを特徴とするものである。
【００６９】
本願の請求項２８の発明は、請求項２７のバ−スト復調装置において、前記ゲイン調整部は、前記補正デジタル信号を入力し、前記補正デジタル信号のＩ，Ｑそれぞれの振幅が基準値をとる理想状態になるよう前記振幅情報を求めるものであって、前記補正デジタル信号の状態と前記理想状態との差に基づく振幅差分情報を求める振幅差分情報出力部と、前記振幅差分情報から振幅調整値を求める振幅調整値出力部と、前記振幅調整値と前回求めた前記振幅情報とから新たな前記振幅情報を求める振幅情報出力部と、を具備し、前記振幅調整値出力部は、同じ値の前記振幅差分情報に対して前記振幅調整値を、前記有無情報が不安定を示している時は大きく、前記有無情報が安定を示している時は小さくすることを特徴とするものである。
【００７０】
本願の請求項２９の発明は、請求項１６のバ−スト復調装置において、前記確実性情報出力部は、前記受信信号の電力を測定して前記確実性情報とすることを特徴とするものである。
【００７１】
本願の請求項３０の発明は、請求項１〜１４のいずれか１項記載のバ−スト復調方法を用いたバ−スト復調装置、または請求項１６〜２９のいずれか１項記載のバ−スト復調装置に対して信号を送信するバ−スト送信装置であって、プリアンブルとそれに続くデ−タ領域とからなるバースト信号を送信し、前記プリアンブルは、３０シンボル未満であり、その１シンボルの時間幅は、前記デ−タ領域の１シンボルの時間幅と同じであることを特徴とするものである。
【００７２】
【発明の実施の形態】
本発明のバ−スト復調装置における各実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明のバ−スト復調装置の全体構成を示すブロック図である。バ−スト復調装置には受信信号１が入力される。この受信信号１は、主信号が１６ＱＡＭ変調されたバ−スト信号であり、先頭の２０シンボルのプリアンブルと、それに続く主信号、即ちデ−タ領域とからなる。プリアンブルはＢＰＳＫ等の交番信号により構成される。交番信号については、第１の従来例で詳細な説明したものと同一である。
【００７３】
受信信号１をデジタル化したものがデジタルＩ信号及びデジタルＱ信号である。デジタルＩ信号２は、ＩＱ平面（横軸Ｉ，縦軸Ｑの位相平面）上のＩ成分であり、デジタルＱ信号３は、ＩＱ平面上のＱ成分である。４はタイミング情報であり、値０〜３５９のうち一つを指す。５は元信号である。６は有無情報であり、０以上の整数値を持つものであって、０は「信号不在」を、１〜１０は「信号不安定」を、１１以上は「信号安定」を示す。
【００７４】
ここで、「信号不在」は変調された信号が存在しないという判定結果を示す。また「信号不安定」は変調された信号の立ち上がりが始まっている可能性があるが、信号が安定せず、ノイズである可能性もあり、決断できないという判定結果を示す。また「信号安定」は、変調された信号が存在するという判定結果を示す。以上の意味を反映し、以下では「信号不在」と「信号不安定」を「信号無」ともいう。また「信号安定」を「信号有」ともいう。
【００７５】
サンプリング部（ＳＰ）５１は、受信信号１と、タイミング情報４とを入力し、タイミング情報４に基づいて受信信号１をサンプリングし、デジタルＩ信号２とデジタルＱ信号３とを出力するものである。デジタル復調部（ＤＥＭ）５２は、デジタルＩ信号２とデジタルＱ信号３と有無情報６とを入力し、元信号５とタイミング情報４とを出力するものである。信号有無判定部（ＳＩＧ）５３は、デジタルＩ，Ｑ信号２，３を入力し、有無情報６を出力するものである。
【００７６】
図２はサンプリング部５１の内部構成を示すブロック図である。１０１はＡＤクロックである。１０２はデジタル受信信号であり、受信信号１をデジタル化したものである。１０３，１０４はそれぞれデジタルＩ，Ｑ受信信号であり、デジタル受信信号１０２をベ−スバンドに変換したものである。
【００７７】
ＡＤクロック部（ＡＤＣＬＫ）１５１は、ＡＤクロック１０１を出力するものである。ＡＤコンバ−タ（Ａ／Ｄ）１５２は、受信信号１とＡＤクロック１０１とを入力し、受信信号１をＡＤクロック１０１でサンプリングしてデジタル化し、デジタル受信信号１０２として出力するものである。
【００７８】
デジタルダウンコンバ−タ（ＤＤＣ）１５３は、デジタル受信信号１０２とＡＤクロック１０１とを入力し、デジタル受信信号１０２の搬送波周波数をダウンコンバ−トしてベ−スバンドに変換し、また、デ−タの間引きを行って、１シンボル当り２サンプルのデ−タ、即ち２倍オ−バ−サンプリングされたデ−タに変換し、Ｉ成分、Ｑ成分をそれぞれデジタルＩ受信信号１０３、デジタルＱ受信信号１０４として出力するものである。
【００７９】
フィルタ（ＦＩＬ）１５４，１５５は波形成形の機能を有し、デジタルＩ受信信号１０３、デジタルＱ受信信号１０４を入力し、タイミング情報４に基づいてそれぞれフィルタリング処理し、デジタルＩ信号２、デジタルＱ信号３として出力するものである。
【００８０】
フィルタ１５４，１５５は、３６０通りのサンプルタイミングに対応した３６０通りのフィルタ係数を保持しており、タイミング情報４の値に従ってフィルタ係数を選択して使用する。タイミング情報４の値が１大きくなると、サンプルタイミングを１度進めるフィルタ係数が選択される。タイミング情報４の値が１小さくなると、サンプルタイミングを１度遅らせるようなフィルタ係数が選択される。
【００８１】
図３は信号有無判定部５３の内部構成を示すブロック図である。３０１は電力値である。３０２は遅延電力である。３０３は最大電力である。電力測定部３５１は、デジタルＩ，Ｑ信号２，３を入力して受信電力を測定し、電力値３０１として出力する確実性情報出力部である。遅延部３５２は電力値３０１を入力し、１シンボル遅延させて遅延電力３０２として出力する増大量出力部である。最大値格納部３５４は、電力値３０１と有無情報６とを入力し、有無情報６が「信号不在」を示す時は、電力値３０１を最大電力３０３として保持し、有無情報６が「信号不安定」又は「信号安定」を示す時は、電力値３０１が最大電力３０３より大きければそのときの電力値３０１を最大電力３０３として保持するものである。判定部３５３は、電力値３０１と遅延電力３０２と最大電力３０３とを入力し、以下のように有無情報６を出力する有無情報出力部である。
【００８２】
電力値３０１が遅延電力３０２よりａ以上大きければ（ａは定数）、受信信号が立ち上がる過渡期であると判定し、有無情報６を「信号不安定」、即ち値１〜１０のいずれかとする。ここで、１時点前の有無情報６が「信号不在」ならば、受信信号が立ち上がり始めたところであるとし、値を１とする。また、１時点前の有無情報６が「信号不安定」ならば、受信信号の立ち上がり動作が続行中であるとし、値をインクリメントする。また、１時点前の有無情報６が「信号安定」ならば、それまで「信号安定」としていたのは誤りであると判断して、受信信号が立ち上がり始めたところであるとし、値を１とする。
【００８３】
最大電力３０３が現在の電力値３０１よりｂ以上大きければ（ｂは定数）、受信信号が立下がる過渡期であると判定し、有無情報６を「信号不在」、即ち値０とする。以上の状態以外の場合、即ち、電力値３０１が遅延電力３０２よりａ以上大きい状態ではなく、かつ、最大電力３０３が電力値３０１よりｂ以上大きい状態でない場合、受信信号は立ち上がる過渡期でも、立下がる過渡期でもないと判定し、有無情報６を以下のようにする。
【００８４】
１時点前の有無情報６が「信号不在」ならば引き続き「信号不在」、即ち値を０とする。
また、１時点前の有無情報６が「信号不安定」ならば、受信信号が立ち上がる過渡期が終了したとし、「信号安定」、即ち値を１１とする。
また、１時点前の有無情報６が「信号安定」、即ち値１１以上ならば、引き続き安定しているとし、値をインクリメントする。
【００８５】
図４はデジタル復調部５２の内部構成を示すブロック図である。２０１，２０２はそれぞれ振幅調整済Ｉ，Ｑ信号であり、それぞれデジタルＩ，Ｑ信号２，３を振幅調整したものである。２０３，２０４はそれぞれ振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２を位相調整したものであり、補正デジタル信号ともいう。２０５は元信号点であり、値０〜１５のうち一つをとる。
【００８６】
２０７は振幅情報である。２０８は位相情報であり、バースト引き込みの引き込み実行用変数である。位相情報２０８の値が０は０度、正の値はＩＱ平面上時計回り、負の値はＩＱ平面上反時計回りを示し、数字の大きさの単位は「度」である。例えば、この位相情報２０８の値が「−３０」であれば、ＩＱ平面上反時計回りに３０度という内容を示す。乗算部２５１，２５２は、ともに振幅情報２０７を入力し、また、それぞれデジタルＩ，Ｑ信号２，３を入力し、それぞれの信号に振幅情報２０７を乗算することで振幅調整を行って、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２として出力するものである。
【００８７】
複素乗算部２５３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２（以下、Ｉａ，Ｑａと記す）と、位相情報２０８（以下、θと記す）とを入力し、Ｉａ×ｃｏｓθ＋Ｑａ×ｓｉｎθなる位相調整済Ｉ信号２０３、即ち補正デジタルＩ信号（以下、Ｉと記す）と、Ｑａ×ｃｏｓθ−Ｉａ×ｓｉｎθなる位相調整済Ｑ信号２０４、即ち補正デジタルＱ信号（以下、Ｑと記す）とを出力するものである。
【００８８】
信号点判定部２５４は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を入力し、ＩＱ平面上の１６ＱＡＭ信号点と照らし合わせ、どの信号点のものであるかを判定し、０〜１５の数字で示した元信号点２０５として出力するものである。ＩＱ平面上の１６ＱＡＭ信号点と０〜１５の値の対応を図１３に示す。
【００８９】
パラレルシリアル変換部（Ｐ／Ｓ）２５５は、元信号点２０５を入力し、シリアルに変換して元信号５として出力する元信号出力部である。バ−スト引き込み部２５７は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と有無情報６とを入力し、タイミング情報４と位相情報２０８と振幅情報２０７とを出力するものである。
【００９０】
図５はバ−スト引き込み部２５７の内部構成を示すブロック図である。クロック再生部（ＣＬＫ）４５１は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と有無情報６とを入力し、タイミング情報４を出力するものである。キャリア再生部（ＣＡＲ）４５２は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と有無情報６とを入力し、位相情報２０８を出力するものである。ゲイン調整部（ＡＧＣ）４５３は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と有無情報６とを入力し、振幅情報２０７を出力するものである。
【００９１】
図６はクロック再生部４５１の内部構成を示すブロック図である。５０１はタイミング差分情報、５０２はタイミング調整情報である。タイミング差分情報出力部５５１は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４（Ｉ，Ｑと記す）を入力し、Ｉ，Ｑを３サンプルずつ保持するものである。この３サンプルとは、ある時点、１サンプル前、２サンプル前のＩＱを意味し、それぞれの文字の後ろに０〜２を付ける。１シンボル毎、つまり２サンプル毎に、
（Ｉ０−Ｉ２）×Ｉ１＋（Ｑ０−Ｑ２）×Ｑ１
を求め、この値をタイミング差分情報５０１として出力する。
【００９２】
タイミング調整値出力部５５２は、タイミング差分情報５０１と有無情報６とを入力し、以下のようにタイミング調整情報５０２を作成する。
有無情報６の値が０の時、タイミング調整情報５０２の値を例えばタイミング差分情報５０１×４０の整数値とする。
有無情報６の値が１の時、タイミング調整情報５０２の値をタイミング差分情報５０１×３０の整数値とする。
有無情報６の値が２〜１０の時、タイミング調整情報５０２の値をタイミング差分情報５０１×２０の整数値とする。
有無情報６の値が１１の時、タイミング調整情報５０２の値をタイミング差分情報５０１×１０の整数値とする。
有無情報６の値が１２〜２０の時、タイミング調整情報５０２の値をタイミング差分情報５０１×５の整数値とする。
【００９３】
タイミング情報出力部５５３は、タイミング調整情報５０２を入力し、１シンボル前のタイミング情報４からタイミング調整情報５０２を差し引いたものを、今回のタイミング情報４として出力するものである。
【００９４】
図７はキャリア再生部４５２の内部構成を示すブロック図である。６０１は位相差分情報、６０２は位相調整情報である。位相差分情報出力部６５１は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４（Ｉ，Ｑと記す）を入力し、１シンボル毎、つまり２サンプル毎に、Ｉ＾２−Ｑ＾２を求め、この値を位相差分情報６０１として出力するものである。
【００９５】
位相調整値出力部６５２は、位相差分情報６０１と有無情報６とを入力し、以下のように位相調整情報６０２を出力するものである。
有無情報６の値が０の時、位相調整情報６０２の値を位相差分情報６０１×１０の整数値とする。
有無情報６の値が１の時、位相調整情報６０２の値を位相差分情報６０１×５の整数値とする。
有無情報６の値が２〜１０の時、位相調整情報６０２の値を位相差分情報６０１×４の整数値とする。
有無情報６の値が１１の時、位相調整情報６０２の値を位相差分情報６０１×３の整数値とする。
有無情報６の値が１２〜２０の時、位相調整情報６０２の値を位相差分情報６０１×２の整数値とする。
【００９６】
位相情報出力部６５３は、位相調整情報６０２を入力し、１シンボル前の位相情報２０８から位相調整情報６０２を差し引いたものを今回の位相情報２０８として出力するものである。
【００９７】
図８はゲイン調整部４５３の内部構成を示すブロック図である。７０１は振幅差分情報、７０２は振幅調整情報である。振幅差分情報出力部７５１は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４（Ｉ，Ｑと記す）を入力し、１シンボル毎、つまり２サンプル毎にＩ＾２＋Ｑ＾２−２を求め、この値を振幅差分情報７０１として出力するものである。
【００９８】
振幅調整値出力部７５２は、振幅差分情報７０１と有無情報６とを入力し、以下のように振幅調整情報７０２を出力するものである。
有無情報６の値が０の時、振幅調整情報７０２を振幅差分情報７０１の整数値とする。
有無情報６の値が１の時、振幅調整情報７０２を振幅差分情報７０１の１／５の整数値とする。
有無情報６の値が２〜１０の時、振幅調整情報７０２を振幅差分情報７０１の１／６の整数値とする。
有無情報６の値が１１の時、振幅調整情報７０２を振幅差分情報７０１の１／７の整数値とする。
有無情報６の値が１２〜２０の時、振幅調整情報７０２を振幅差分情報７０１の１／１０の整数値とする。
【００９９】
振幅情報出力部７５３は、振幅調整情報７０２を入力し、１シンボル前の振幅情報２０７から振幅調整情報７０２を差し引いたものを今回の振幅情報２０７として出力するものである。
【０１００】
以上のように構成された実施の形態１におけるバ−スト復調装置について、その動作を説明する。ここでは、以下のように説明を３つに分けて行う。まず、１番目の説明（Ｅ−１−１）として、受信信号１から元信号５までの信号処理の流れに沿って動作の概略を述べる。次に、２番目の説明（Ｅ−１−２）として、バ−スト引き込み動作に注目した動作の説明をする。最後に、３番目の説明（Ｅ−１−３）として、有無情報６を「信号不在」、「信号不安定」、「信号安定」へどのようにして切り替えるかという点に注目した説明をする。
【０１０１】
（Ｅ−１−１）
図２に示すサンプリング部５１の内部で、以下の動作が行われる。ＡＤコンバ−タ１５２は、受信信号１をＡＤクロック１０１の立ち上がりエッジでサンプリングしてデジタル化し、デジタル受信信号１０２として出力する。デジタルダウンコンバ−タ１５３は、デジタル受信信号１０２の搬送波周波数をダウンコンバ−トしてベ−スバンドに変換する。またデジタルダウンコンバ−タ１５３は、デ−タの間引きを行って、１シンボル当り２サンプルのデ−タ、即ち２倍オ−バ−サンプリングされたデ−タに変換し、Ｉ成分、Ｑ成分をそれぞれデジタルＩ受信信号１０３、デジタルＱ受信信号１０４として出力する。
【０１０２】
フィルタ１５４，１５５は、ともにタイミング情報４を入力し、また、デジタルＩ受信信号１０３、デジタルＱ受信信号１０４をそれぞれ入力し、フィルタリング処理し、デジタルＩ信号２、デジタルＱ信号３として出力する。このフィルタリング処理は、波形成形とサンプルタイミング調整を兼ねた動作であり、バ−スト引き込み動作の一つである「クロック再生」に関連する動作である。それについては２番目の動作説明（Ｅ−１−２）において説明する。
【０１０３】
図４に示すデジタル復調部５２の内部で以下の動作が行われる。乗算部２５１，２５２は、それぞれデジタルＩ，Ｑ信号２，３に振幅情報２０７を乗算することで振幅調整を行って、それぞれ振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２として出力する。この振幅調整はバ−スト引き込み動作の一つである「ゲイン調整」に関連する動作である。それについては２番目の動作説明（Ｅ−１−２）において説明する。
【０１０４】
複素乗算部２５３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２（Ｉａ，Ｑａ）のセットに位相情報２０８（θ）を複素乗算することによりＩＱ平面上で位相調整を行い、それぞれ位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４として出力する。位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を補正デジタル信号ともいう。具体的には、Ｉａ×ｃｏｓθ＋Ｑａ×ｓｉｎθなる位相調整済Ｉ信号２０３（以下、Ｉと記す）と、Ｑａ×ｃｏｓθ−Ｉａ×ｓｉｎθなる位相調整済Ｑ信号２０４（以下、Ｑと記す）とを求める。例えば、（Ｉａ，Ｑａ）＝（１．３７，０．３７）、θ＝−３０であれば、
Ｉ＝１．３７×ｃｏｓ（−３０）＋０．３７×ｓｉｎ（−３０）＝１．０、
Ｑ＝０．３７×ｃｏｓ（−３０）−１．３７×ｓｉｎ（−３０）＝１．０、
となる。
【０１０５】
この位相調整はバ−スト引き込み動作の一つである「キャリア再生」に関連する動作である。それについては２番目の動作説明（Ｅ−１−２）において説明する。信号点判定部２５４は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を入力し、ＩＱ平面上の１６ＱＡＭ信号点と照らし合わせ、どの信号点のものであるかを判定し、０〜１５の値で示した値を元信号点２０５として出力する。ＩＱ平面上の１６ＱＡＭ信号点と０〜１５の値の対応は図１３に従う。例えば、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４がそれぞれ１，１ならば、元信号点２０５は３となる。また、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４がそれぞれ−１／３，−１ならば、元信号点２０５は９となる。ただし、このＩＱ平面上の１６ＱＡＭ信号点と０〜１５の値の対応は、送信側と受信側で一致させていれば良いというだけのものであって、この図１３に限らず、自由に設定することができる。パラレルシリアル変換部２５５は、元信号点２０５を入力し、シリアルに変換して元信号５として出力する。以上のようにして、実施の形態１のバ−スト復調装置は、受信信号１を復調して元信号５を出力する。
【０１０６】
（Ｅ−１−２）
次に、バ−スト引き込み動作に注目した説明をする。２番目の説明における第１の説明（Ｅ−１−２−１）として、「クロック再生」に関する説明をする。
【０１０７】
（Ｅ−１−２−１）
図２に示すサンプリング部５１において、フィルタ１５４，１５５は、ともにタイミング情報４を入力し、またデジタルＩ，Ｑ受信信号１０３，１０４を入力し、フィルタリング処理してそれぞれデジタルＩ，Ｑ信号２，３を出力する。フィルタ１５４，１５５は、内部で保持するフィルタ係数の選び方をタイミング情報４によって切り替え、サンプルタイミング調整を行う。サンプルタイミング調整というものは、本来、デジタルダウンコンバ−タ１５３内部でのデ−タ間引き処理の間引くタイミングを変化させ、シンボルの変化点と次の変化点との中央のデ−タが出力されるよう調整するものである。２倍オ−バ−サンプリングの場合、中央のサンプルと変化点のサンプルとが交互に出現することになる。ここでは、デジタルダウンコンバ−タ１５３内部でのデ−タ間引き処理の間引くタイミングを固定とし、フィルタ係数の選び方により同等の処理を行うものであり、その仕組みについては第１の従来例に詳しく説明されている。
【０１０８】
このサンプルタイミング調整は、バ−スト引き込み動作の一つである「クロック再生」に関連する動作であって、振幅変調、位相変調などの違いに関係なく、全てのデジタル変調された信号の復調において必要とされる。
【０１０９】
ここで図９、図１０（ａ）〜（ｃ）を用いてサンプルタイミング調整の説明をする。図９はプリアンブルの信号点配置図である。この図の黒点と左下の黒点を１シンボル毎（２サンプル毎）に交互に移動するものとする。図１０（ａ）はＩ方向又はＱ方向の振幅の時間変動を示すタイミング図である。矢印は、サンプルタイミング調整が完了している時のデジタルＩ，Ｑ信号２，３を示すものである。中央のサンプルと、変化点のサンプルとが交互に出現しており、１，０，−１，０…が繰り返されていることが判る。
【０１１０】
また、サンプルタイミング調整が完了していない様子を図１０の（ｂ）と（ｃ）に示す。矢印の位置が正規の位置からずれ、振幅が１，０，−１，０…とならないことが判る。フィルタ１５４，１５５は、プリアンブルの終わりまでにこのようなサンプルタイミング調整を完了し、デ−タ領域の復調に備える。
【０１１１】
なお、フィルタ１５４，１５５はサンプルタイミングの調整を行うが、その方法は、内部で保持するフィルタ係数の選び方をタイミング情報４によって切り替え、フィルタリングすることである。例えば、タイミング情報４の値が１シンボル前と同じであれば、１シンボル前と同じフィルタ係数が選択され、同じサンプルタイミングとなる。
【０１１２】
また、タイミング情報４の値が１シンボル前より大きければ、サンプルタイミングを進める方向にフィルタ係数が選択され、小さければ遅らせる方向にフィルタ係数が選択される。変更の大きさは、タイミング情報４の値が１だけ変わるのに対して１度とする。
【０１１３】
タイミング情報４を作る作業は「クロック再生」と呼ばれ、バ−スト引き込み部２５７において、図５に示すクロック再生部４５１が行う。
【０１１４】
クロック再生部４５１の動作について図６を用いて説明する。タイミング差分情報出力部５５１は、ゼロクロス法に基づいてクロック再生における理想状態と現状との差を求め、その値をタイミング差分情報５０１とする。ここでは、クロック再生における理想状態とは、（Ｉ０，Ｑ０）及び（Ｉ２，Ｑ２）のセットが前述の図９における信号点を指し、（Ｉ１，Ｑ１）のセットがシンボルの変化点である状態とする。この時、ノイズがなければ、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「１」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「−１」となる。もしくは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「−１」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「１」となる。このことは、図１０（ａ）に四角のマ−クで示されている。タイミング差分情報出力部５５１が（Ｉ０−Ｉ２）×Ｉ１＋（Ｑ０−Ｑ２）×Ｑ１を求め、この値をタイミング差分情報５０１とするのは、以上の内容を踏まえたからである。
【０１１５】
例えば、理想状態においては、タイミング差分情報５０１は、
（１＋１）×０＋（１＋１）×０＝０、
もしくは
（−１−１）×０＋（−１−１）×０＝０、
となって、理想状態との差が０であることを示す。
【０１１６】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ遅れている場合を図１０（ｂ）に示す。これは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「０．７」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「−０．７」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「−０．７」となるか、もしくは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「−０．７」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０．７」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「０．７」となる場合であって、
（０．７＋０．７）×（−０．７）＋（０．７＋０．７）×（−０．７）＝−１．９６、
又は
（−０．７−０．７）×０．７＋（−０．７−０．７）×０．７＝−１．９６、
となって、理想状態より遅延があることを示す。
【０１１７】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ進んでいる場合を図１０（ｃ）に示す。これは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「−０．７」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「−０．７」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「０．７」となるか、もしくは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「０．７」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０．７」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「−０．７」となる場合であって、
（−０．７−０．７）×（−０．７）＋（−０．７−０．７）×（−０．７）＝１．９６、
又は
（０．７＋０．７）×０．７＋（０．７＋０．７）×０．７＝１．９６、
となって、理想状態より進みがあることを示す。
【０１１８】
タイミング調整値出力部５５２は、以下のような値を出力する。
有無情報６の値が０の時、即ち「信号不在」の時（以下、状態１という）は、タイミング差分情報５０１を４０倍した整数値をタイミング調整情報５０２とする。
また、有無情報６の値が１の時、即ち「信号不安定」となった最初のシンボル（以下、状態２ａとう）は、タイミング差分情報５０１を３０倍した整数値をタイミング調整情報５０２とする。
また、有無情報６の値が２〜１０の時、即ち「信号不安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（以下、状態２ｂという）は、タイミング差分情報５０１を２０倍した整数値をタイミング調整情報５０２とする。
また、有無情報６の値が１１の時、即ち「信号安定」となった最初のシンボル（以下、状態３ａという）は、タイミング差分情報５０１を１０倍した整数値をタイミング調整情報５０２とする。
また、有無情報６の値が１２〜２０の時、即ち「信号安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（以下、状態３ｂという）は、タイミング差分情報５０１を５倍した整数値をタイミング調整情報５０２とする。
【０１１９】
そして、タイミング情報出力部５５３は、１シンボル前のタイミング情報４からタイミング調整情報５０２を差し引いたものを今回のタイミング情報４として出力する。例えば、理想状態においては、タイミング差分情報５０１は０だから、タイミング調整情報５０２は０である。従って、タイミング情報４は１シンボル前と同じである。
【０１２０】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ遅れている場合は、タイミング差分情報５０１は−１．９６だから、タイミング調整情報５０２は状態１では−７８、状態２ａでは−５９、状態２ｂでは−３９、状態３ａでは−２０、状態３ｂでは−１０である。従って、タイミング情報４は１シンボル前より、状態１では７８、状態２ａでは５９、状態２ｂでは３９、状態３ａでは２０、状態３ｂでは１０だけ大きくなる。
【０１２１】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ進んでいる場合は、タイミング差分情報５０１は１．９６だから、タイミング調整情報５０２は状態１では７８、状態２ａでは５９、状態２ｂでは３９、状態３ａでは２０、状態３ｂでは１０である。従って、タイミング情報４は１シンボル前より、状態１では７８、状態２ａでは５９、状態２ｂでは３９、状態３ａでは２０、状態３ｂでは１０だけ小さくなる。
【０１２２】
ここで、再びサンプリング部５１におけるフィルタ１５４，１５５の動作説明に戻る。例えば、理想状態であれば、タイミング情報４の値は１シンボル前と同じであるから、１シンボル前と同じフィルタ係数が選択され、サンプルタイミングの変更はない。
【０１２３】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ遅れている場合は、タイミング情報４が１シンボル前より、状態１では７８、状態２ａでは５９、状態２ｂでは３９、状態３ａでは２０、状態３ｂでは１０だけ大きい。この場合は、状態１では７８度、状態２ａでは５９度、状態２ｂでは３９度、状態３ａでは２０度、状態３ｂでは１０度だけサンプルタイミングを進める方向にフィルタ係数が選択される。
【０１２４】
また、理想状態よりクロック再生がπ／４だけ進んでいる場合は、タイミング情報４が１シンボル前より、状態１では７８、状態２ａでは５９、状態２ｂでは３９、状態３ａでは２０、状態３ｂでは１０だけ小さい。この場合は、状態１では７８度、状態２ａでは５９度、状態２ｂでは３９度、状態３ａでは２０度、状態３ｂでは１０度だけサンプルタイミングを遅らせる方向にフィルタ係数が選択される。
【０１２５】
以上のようにして、クロック再生部４５１は、有無情報６の値によって異なるクロック再生処理を行う。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いクロック再生処理を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいクロック再生処理を行う。
【０１２６】
２番目の説明における第２の説明（Ｅ−１−２−２）として、「ゲイン調整」に関する説明をする。
【０１２７】
（Ｅ−１−２−２）
図４に示すデジタル復調部５２で以下の動作が行われる。乗算部２５１，２５２はともに振幅情報２０７を入力し、またデジタルＩ，Ｑ信号２，３を入力し、それぞれの信号に振幅情報２０７を乗算することで振幅調整を行って、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２として出力する。この振幅調整は、バ−スト引き込み動作の一つである「ゲイン調整」に関連する動作であって、特に、ＡＳＫやＱＡＭなど振幅成分に情報を含むデジタル変調で必須である。ＰＳＫのように位相成分のみに情報を含み、振幅成分に情報を含まないデジタル変調では必ずしも必要ではない。
【０１２８】
ここで図１１（ａ）〜（ｄ）を用いて振幅調整の説明をする。図１１（ａ）は振幅調整が完了したプリアンブルの信号点配置図である。図１１（ｂ）は振幅調整が完了していないプリアンブルの信号点配置図である。図１１（ｃ）は振幅調整が完了したデ−タ領域の信号点配置図である。図１０（ｄ）は振幅調整が完了していないデ−タ領域の信号点配置図である。
【０１２９】
図１１（ｂ），（ｄ）では、本来（１，１）なる信号点がどちらかと言えば、（１／３，１／３）なる信号点の方に近くなってしまい、正しく元信号を導けない状態であることが判る。そこで、乗算部２５１，２５２は、プリアンブルの終わりまでに振幅調整を完了し、図１１（ａ），（ｃ）のような状態にしてデ−タ領域の復調に備える。
【０１３０】
なお、乗算部２５１，２５２は、振幅調整を行うとは言え、振幅情報２０７を乗算するだけの動作である。例えば、振幅情報２０７の値が１シンボル前と同じであれば同じ値が乗算されるので、１シンボル前と同じ振幅調整となる。また、振幅情報２０７の値が１シンボル前より大きければ、１シンボル前より振幅を大きくする方向に振幅調整が変更され、小さければ小さくする方向に振幅調整が変更される。振幅情報２０７を作る作業は「ゲイン調整」と呼ばれ、バ−スト引き込み部２５７内部のゲイン調整部４５３が行う。
【０１３１】
そこで、ゲイン調整部４５３の内部での動作について、図８を用いて説明する。振幅差分情報出力部７５１は、ゲイン調整における理想状態と現状との差を求め、差分値を振幅差分情報７０１とする。ここでは、ゲイン調整における理想状態とは、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４（Ｉ，Ｑと記す）のセットは、（１，１）又は（−１，−１）の場合であって、（Ｉ，Ｑ）が前述の図１１（ａ）における信号点を指している状態である。ただし、振幅が同じであれば、位相はずれていてもよい。つまり、（Ｉ，Ｑ）＝（ｃｏｓＡ＋ｓｉｎＡ，  ｃｏｓＡ−ｓｉｎＡ）であればよい（Ａは任意の位相角）。振幅差分情報出力部７５１がＩ＾２＋Ｑ＾２−２を求め、この値を振幅差分情報７０１とするのは、以上の内容を踏まえたからである。
【０１３２】
例えば、理想状態においては、位相差分情報７０１は
2004312369.tif 000003
となって、理想状態との差が０であることを示す。
【０１３３】
また、（Ｉ，Ｑ）＝（０．５，０．５）などゲインが半分の場合（以下、ゲイン１／２という）を考える。図１１（ｂ）に示した状態においては、
2004312369.tif 000004
となる。
これは理想状態よりゲインが小さいことを示す。
【０１３４】
また、（Ｉ，Ｑ）＝（１．５，１．５）などゲインが１．５倍の場合（以下、ゲイン１．５倍状態という）においては、
2004312369.tif 000005
となる。
これは理想状態よりゲインが大きいことを示す。
【０１３５】
振幅調整値出力部７５２は、有無情報６の値が０の時、即ち「信号不在」の時（状態１）は、振幅差分情報７０１をそのまま振幅調整情報７０２とする。また、有無情報６の値が１の時、即ち「信号不安定」となった最初のシンボル（状態２ａ）は、振幅差分情報７０１を５分の１倍したものを振幅調整情報７０２とする。また、有無情報６の値が２〜１０の時、即ち「信号不安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（状態２ｂ）は、振幅差分情報７０１を６分の１倍したものを振幅調整情報７０２とする。また、有無情報６の値が１１の時、即ち「信号安定」となった最初のシンボル（状態３ａ）は、振幅差分情報７０１を７分の１倍したものを振幅調整情報７０２とする。また、有無情報６の値が１２〜２０の時、即ち「信号安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（状態３ｂ）は、振幅差分情報７０１を１０分の１倍したものを振幅調整情報７０２とする。
【０１３６】
そして、振幅情報出力部７５３は、１シンボル前の振幅情報２０７から振幅調整情報７０２を差し引いたものを今回の振幅情報２０７として出力する。例えば、理想状態においては、振幅差分情報７０１は０だから振幅調整情報７０２も０である。従って、振幅情報２０７は１シンボル前と同じである。
【０１３７】
また、ゲイン１／２の状態においては、振幅差分情報７０１は−１．５だから、振幅調整情報７０２は状態１では−１．５、状態２ａでは−０．３、状態２ｂでは−０．２５、状態３ａでは−０．２１、状態３ｂでは−０．１５である。従って、振幅情報２０７は１シンボル前より、状態１では１．５、状態２ａでは０．３、状態２ｂでは０．２５、状態３ａでは０．２１、状態３ｂでは０．１５だけ大きくなる。
【０１３８】
また、ゲイン１．５倍状態においては、振幅差分情報７０１は２．５だから、振幅調整情報７０２は状態１では２．５、状態２ａでは０．５、状態２ｂでは０．４１、状態３ａでは０．３６、状態３ｂでは０．２５である。従って、振幅情報２０７は１シンボル前より、状態１では２．５、状態２ａでは０．５、状態２ｂでは０．４１、状態３ａでは０．３６、状態３ｂでは０．２５だけ小さくなる。
【０１３９】
ここで再び乗算部２５１，２５２の動作説明に戻る。例えば、理想状態であれば、振幅情報２０７の値は１シンボル前と同じであるから、振幅調整の変更はない。即ちデジタルＩ，Ｑ信号２，３に１シンボル前と同じ値が乗算される。
【０１４０】
また、ゲイン１／２状態においては、振幅情報２０７の値が１シンボル前より大きいので、１シンボル前より振幅を大きくする方向に振幅調整が変更される。例えば、１シンボル前にデジタルＩ，Ｑ信号２，３に０．５を乗じたものを振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２としていた場合、今回は、状態１では２．０、状態２ａでは０．８、状態２ｂでは０．７５、状態３ａでは０．７１、状態３では０．６５を乗じることになる。これは、１シンボル前より、状態１では１．５、状態２ａでは０．３、状態２ｂでは０．２５、状態３ａでは０．２１、状態３ｂでは０．１５だけ外方向にゲイン調整を変更したことを意味する。
【０１４１】
また、ゲイン１．５倍状態においては、振幅情報２０７の値が１シンボル前より小さいので、１シンボル前より振幅を小さくする方向に振幅調整が変更される。例えば、１シンボル前に前記デジタルＩ，Ｑ信号２，３に１０を乗じたものを振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２としていた場合、今回は、状態１では７．５、状態２ａでは９．５、状態２ｂでは９．５９、状態３ａでは９．６４、状態３ｂでは９．７５を乗じることになる。これは、１シンボル前より、状態１では２．５、状態２ａでは０．５、状態２ｂでは０．４１、状態３ａでは０．３６、状態３ｂでは０．２５だけ中心方向にゲイン調整を変更したことを意味する。
【０１４２】
以上のようにして、ゲイン調整部４５３は、有無情報６の値によって異なるゲイン調整処理を行う。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いゲイン調整処理を行う。値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいゲイン調整処理を行う。
【０１４３】
２番目の説明の第３の説明（Ｅ−１−２−３）として、「キャリア再生」に関する説明をする。
【０１４４】
（Ｅ−１−２−３）
図４に示す複素乗算部２５３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２と位相情報２０８とを入力し、Ｉ，Ｑのセットに位相情報２０８を複素乗算することで、ＩＱ平面上で位相調整を行い、それぞれ位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４として出力する。この位相調整は、バ−スト引き込み動作の一つである「キャリア再生」に関連する動作であって、特に、ＰＳＫやＱＡＭなど位相成分に情報を含むデジタル変調で必須である。ＡＳＫのように振幅成分のみに情報を含み、位相成分に情報を含まないデジタル変調では必ずしも必要ではない。
【０１４５】
ここで図１２（ａ）〜（ｄ）を用いて位相調整の説明をする。図１２（ａ）は位相調整が完了したプリアンブルの信号点配置図である。図１２（ｂ）は位相調整が完了していないプリアンブルの信号点配置図である。図１２（ｃ）は位相調整が完了したデ−タ領域の信号点配置図である。図１２（ｄ）は位相調整が完了していないデ−タ領域の信号点配置図である。
【０１４６】
図１２（ｂ），（ｄ）では、本来（１，１）なる信号点が、どちらかと言えば（１／３，１）に近くなってしまい、正しく元信号を導けないことが判る。そこで、複素乗算部２５３は、プリアンブルの終わりまでに位相調整を完了し、図１２（ａ），（ｃ）のような状態にし、デ−タ領域の復調に備える。
【０１４７】
なお、複素乗算部２５３は、位相調整を行うとは言え、位相情報２０８を複素乗算する動作に留まる。例えば、位相情報２０８の値が１シンボル前と同じであれば、同じ値が複素乗算されるので、１シンボル前と同じ位相調整となる。また、位相情報２０８の値が１シンボル前より大きければ、１シンボル前より位相を時計回りにまわす方向に、小さければ反時計回りにまわす方向に位相調整が変更される。位相情報２０８を作る作業は「キャリア再生」と呼ばれ、バ−スト引き込み部２５７のキャリア再生部４５２が行う。
【０１４８】
そこで、キャリア再生部４５２内部での動作を、図７を用いて説明する。位相差分情報出力部６５１は、キャリア再生における理想状態と現状との差を求め、この差分値を位相差分情報６０１とする。ここでは、キャリア再生における理想状態とは、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４（Ｉ，Ｑと記す）のセット＝（１，１）または（−１，−１）の場合であって、（Ｉ，Ｑ）が前述の図１２（ａ）における信号点を指している状態である。ただし、位相が同じであれば、振幅はずれていてもよい。つまり、（Ｉ，Ｑ）＝（Ａ，Ａ）または（−Ａ，−Ａ）であればよい（Ａは任意の値）。位相差分情報出力部６５１がＩ＾２−Ｑ＾２を求め、この値を位相差分情報６０１とするのは、以上の内容を踏まえたからである。例えば、理想状態においては、位相差分情報６０１は、Ａ＾２−Ａ＾２＝０となって、理想状態との差が０であることを示す。
【０１４９】
以下、説明を簡単にするため、振幅のずれは考慮に入れない状態、つまりＡ＝１の場合を考える。理想状態よりキャリア再生がπ／８だけ反時計まわりにずれている場合（以下、−π／８状態と表す）を前述の図１２（ｂ）に示した。これは、（Ｉ，Ｑ）の信号振幅が（０．５，１．３）となるか、もしくは、（−０．５，−１．３）となる場合である。この場合、
０．５＾２−１．３＾２＝−１．４４、
もしくは、
（−０．５）＾２−（−１．３）＾２＝−１．４４、
となって、理想状態より反時計回りの方向にずれがあることを示す。
【０１５０】
また、理想状態よりキャリア再生がπ／８だけ時計まわりにずれている場合（以下、＋π／８状態と表す）を考える。これは、（Ｉ，Ｑ）の信号振幅が（１．３，０．５）となるか、もしくは、（−１．３，−０．５）となる場合である。この場合、
１．３＾２−０．５＾２＝１．４４、
もしくは、
（−１．３）＾２−（−０．５）＾２＝１．４４、
となって、理想状態より時計回りの方向にずれがあることを示す。
【０１５１】
図７の位相調整値出力部６５２は、以下のような値を出力する。
有無情報６の値が０の時、即ち「信号不在」の時（状態１）は、位相差分情報６０１を１０倍した整数値を位相調整情報６０２とする。
また、有無情報６の値が１の時、即ち「信号不安定」となった最初のシンボル（状態２ａ）は、位相差分情報６０１を５倍した整数値を位相調整情報６０２とする。
また、有無情報６の値が２〜１０の時、即ち「信号不安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（状態２ｂ）は、位相差分情報６０１を４倍した整数値を位相調整情報６０２とする。
また、有無情報６の値が１１の時、即ち「信号安定」となった最初のシンボル（状態３ａ）は、位相差分情報６０１を３倍した整数値を位相調整情報６０２とする。
また、有無情報６の値が１２〜２０の時、即ち「信号安定」となってから２シンボル目から１０シンボル目まで（状態３ｂ）は、位相差分情報６０１を２倍した整数値を位相調整情報６０２とする。
【０１５２】
そして、位相情報出力部６５３は、１シンボル前の位相情報２０８から位相調整情報６０２を差し引いたものを今回の位相情報２０８として出力する。例えば、理想状態においては位相差分情報６０１は０だから、位相調整情報６０２は０である。従って、位相情報２０８は１シンボル前と同じである。
【０１５３】
また、−π／８状態においては、位相差分情報６０１は−１．４４だから、位相調整情報６０２は状態１では−１４、状態２ａでは−７、状態２ｂでは−６、状態３ａでは−４、状態３ｂでは−３である。従って、位相情報２０８は１シンボル前より、状態１では１４、状態２ａでは７、状態２ｂでは６、状態３ａでは４、状態３ｂでは３だけ大きくなる。
【０１５４】
また、＋π／８状態においては、位相差分情報６０１は１．４４だから、位相調整情報６０２は状態１では１４、状態２ａでは７、状態２ｂでは６、状態３ａでは４、状態３ｂでは３である。従って、位相情報２０８は１シンボル前より、状態１では１４、状態２ａでは７、状態２ｂでは６、状態３ａでは４、状態３ｂでは３だけ小さくなる。
【０１５５】
ここで、再び、複素乗算部２５３の動作説明に戻る。例えば理想状態であれば、位相情報２０８の値は１シンボル前と同じであるから、位相調整の変更はない。即ち振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２に１シンボル前と同じ値が複素乗算される。
【０１５６】
また、−π／８状態においては、位相情報２０８の値が１シンボル前より大きいので、１シンボル前より位相を時計回りにずらす方向に位相調整が変更される。例えば、１シンボル前にデジタルＩ，Ｑ信号２，３を時計回りに１５度ずらしたものを位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４としていた場合、今回は、状態１では２９度、状態２ａでは２２度、状態２ｂでは２１度、状態３ａでは１９度、状態３では１８度、時計回りにずらすことになる。これは、１シンボル前に比べ、状態１では１４度、状態２ａでは７度、状態２ｂでは６度、状態３ａでは４度、状態３ｂでは３度だけ時計回りに位相調整を変更したことを意味する。
【０１５７】
また、＋π／８状態においては、位相情報２０８の値が１シンボル前より小さいので、１シンボル前より位相を反時計回りにずらす方向に位相調整が変更される。例えば、１シンボル前にデジタルＩ，Ｑ信号２，３を時計回りに１５度ずらしたものを位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４としていた場合、今回は、状態１では１度、状態２ａでは８度、状態２ｂでは９度、状態３ａでは１１度、状態３ｂでは１２度、時計回りにずらすことになる。これは、１シンボル前に比べ、状態１では１４、状態２ａでは８度、状態２ｂでは９度、状態３ａでは１１度、状態３ｂでは１２度だけ反時計回りに位相調整を変更したことを意味する。
【０１５８】
以上のようにして、キャリア再生部４５２は、有無情報の値によって異なるキャリア再生処理を行う。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いキャリア再生処理を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいキャリア再生処理を行う。
【０１５９】
以上、２番目の説明における第１〜３の説明（Ｅ−１−２−１）〜（Ｅ−１−２−３）に示したように、バ−スト引き込み部２５７は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と有無情報６とを入力し、タイミング情報４と位相情報２０８と振幅情報２０７とを出力する。そして、このバ−スト引き込み部２５７が、有無情報６の値によって異なるバ−スト引き込み動作を行うとした。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いバ−スト引き込み動作を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいバ−スト引き込み動作を行う。
【０１６０】
第３の従来例で説明したとおり、従来技術においては「信号有」と判定されてから行っていたバ−スト引き込みを、本実施の形態のバ−スト復調装置では、「信号有」即ち「信号安定」、有無情報６の値が１１以上の時のみならず、「信号無」即ち「信号不在」及び「信号不安定」、有無情報６の値が１０以下の時もバ−スト引き込み動作を行うので、バ−スト引き込みを高速に完了することができる。また、有無情報６の値に従って、きめ細かにバ−スト引き込み動作を切り替えるので、更にバ−スト引き込みを高速に完了することができる。
【０１６１】
最後に、３番目の説明（Ｅ−１−３）として、有無情報６を「信号不在」、「信号不安定」、「信号安定」へどのようにして切り替えるかという点に注目した説明をする。
【０１６２】
（Ｅ−１−３）
信号有無判定部５３は、受信電力を測定し、受信電力の変化量から有無情報６を以下のように作成する。受信電力の増大量が閾値「ａ」より大きければ、今まさに受信信号が立ち上がろうとしている時点と判定し、有無情報６を「信号不安定」、即ち値１〜１０のいずれかとする。ここで、「信号不在」や「信号安定」から「信号不安定」になった場合、値が１であって引き続き「信号不安定」が続く場合は、その値がインクリメントされる。また受信電力の減少量が閾値「ｂ」より大きければ、今まさに受信信号が立ち下がろうとしている時点と判定し、有無情報６を「信号不在」、即ち値を０とする。
【０１６３】
以上の状態以外の場合、即ち、受信電力の増大量が閾値「ａ」より大きくなく、かつ、減少量が閾値「ｂ」より大きくなければ、以下のようにする。
即ち、１時点前が「信号不安定」ならば、受信信号の立ち上がりが完了したと判定し、「信号安定」における有無情報の値を１１とする。
１時点前が「信号安定」ならば、引き続き安定していると判定し、「信号安定」における有無情報の値をインクリメントする。
１時点前が「信号不在」ならば、引き続き信号が無いと判定し、「信号不在」における有無情報の値を０とする。
【０１６４】
バ−スト引き込み部２５７は、有無情報６の値によって異なるバ−スト引き込み動作を行う。具体的には、有無情報６の値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いバ−スト引き込み動作を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいバ−スト引き込み動作を行う。
【０１６５】
ここで、信号有無判定部５３の行う信号有り無しの判定動作は、従来技術においては、電力の変化量ではなく、電力そのものの値から行っていた。しかし、本実施の形態のように、電力の変化量を用いることで以下の特徴が得られる。その特徴について図１５（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【０１６６】
図１５（ａ）は、送信電力が小さいか、または伝送路における減衰が大きいため、受信電力が小さい場合のバ−スト引き込みの様子を示すものである。図１５（ｂ）は、送信電力が大きいか、または伝送路における減衰が小さいため、受信電力が大きい場合のバ−スト引き込みの様子を示すものである。図１５（ａ），（ｂ）で、受信信号は電力０から徐々に立ち上がり、数シンボル進んで完全に立ち上がる。従来技術においては、図１４に示したとおり、受信信号は電力０から徐々に立ち上がる途中でバ−ストありと判定され、（ａ）と（ｂ）とでバ−ストありと判定される時点が異なった。この方法には第３の従来例で説明したとおり、以下のような問題があった。
【０１６７】
通常、バ−スト引き込みにおいては、プリアンブルのどのタイミングであるかによってきめ細かに処理方法を変える。本実施の形態においても、クロック再生、キャリア再生、ゲイン調整において、最初のうちは荒い制御を行い、その後、徐々に細かい制御に切り替えている。しかしながら、従来技術によれば、受信電力の違いにより、プリアンブルのどのタイミングでバ−ストありと判定されるかが異なってしまうので、キャリア再生やクロック再生におけるきめ細かな処理方法に悪影響を与え、処理に時間がかかってしまう。
【０１６８】
本実施の形態においては、受信電力そのものではなく、受信電力の変化量から有無情報６を作成する。従って、プリアンブルの立ち上がり開始付近で「信号不安定」、完全に立ち上がる付近で「信号安定」と判定され、有無情報６の値は、受信電力の大きさに関係なく、正確にプリアンブルのどのタイミングであるかを示すので、キャリア再生やクロック再生におけるきめ細かな処理方法に悪影響を与えることなく、処理に時間がかからないという特徴が得られる。
【０１６９】
以上のように、本実施の形態においては、送信電力の大きさや、伝送路における減衰の大きさの違いにより生じる受信電力の大小に関わらず、プリアンブルの一定のタイミングでバ−ストありと判定され、きめ細かなバ−スト引き込みを行うことができるので、短いプリアンブルでバ−スト引き込みを完了できる。
【０１７０】
なお、本実施の形態では、信号有無判定部５３の内の判定部３５３は、閾値ａ及びｂを用いて有無情報６を作成するに際し、その閾値ａ及びｂを定数としたが、そうでなくともよい。例えば、有無情報６の値が小さい時は閾値を小さく設定することで、信号を受信する前は受信電力の変動に対し敏感に有無情報６が変化するようにし、また有無情報６の値が大きい時は閾値を大きく設定することで、信号を受信した後に安定してからはノイズによる誤作動を極力抑えることができる。
【０１７１】
なお、本実施の形態では、「信号安定」と判定された後１０シンボルの間だけ、引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいバ−スト引き込み動作を行うものとしたが、そうでなくともよい。「信号安定」と判定された後１０シンボルを超えた後も、以下の方法でバ−スト引き込み動作を行ってもよい。
【０１７２】
クロック再生に関して実施の形態１では、プリアンブルの特性に基づく引き込み動作を、デ−タ領域でも引き続き行うことができる。プリアンブルにおいては、（Ｉ０，Ｑ０）及び（Ｉ２，Ｑ２）のセットが前述の図９における信号点を指し、（Ｉ１，Ｑ１）のセットがシンボルの変化点である理想状態において、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「１」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「−１」となるか、もしくは、Ｉ０，Ｑ０の信号振幅がいずれも「−１」、Ｉ１，Ｑ１の信号振幅がいずれも「０」、Ｉ２，Ｑ２の信号振幅がいずれも「１」となる。このことから、
（Ｉ０−Ｉ２）×Ｉ１＋（Ｑ０−Ｑ２）×Ｑ１＝０、
となることを利用した。
【０１７３】
デ−タ領域においても、デ−タがランダムであれば平均的には０となる。また、（Ｉ０，Ｑ０）及び（Ｉ２，Ｑ２）のセットがＩＱ平面上点対称となる場合のみ、引き込み動作を行えば、理想状態において、（Ｉ０，Ｑ０）＝（Ａ，Ｂ）、（Ｉ１，Ｑ１）＝（０，０）、（Ｉ２，Ｑ２）＝（−Ａ，−Ｂ）に近い値となり（Ａ，Ｂは任意の数）、
（Ｉ０−Ｉ２）×Ｉ１＋（Ｑ０−Ｑ２）×Ｑ１＝０
に近い値となることから、より精度を大きくすることができる。
【０１７４】
キャリア再生及びゲイン調整に関しては、元信号点２０５のＩＱ平面上の振幅及び位相と、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４の振幅及び位相とを比較することで、位相情報２０８及び振幅情報２０７を求めることができ、引き込み動作をデ−タ領域でも引き続き行うことができる。
【０１７５】
なお、本実施の形態では、クロック再生部４５１が、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４からタイミング差分情報５０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前のタイミング情報４から差し引いて、今回のタイミング情報４とした。この際に、タイミング調整部５５２がタイミング差分情報５０１に乗算処理を行い、タイミング調整情報５０２とするが、そのとき有無情報６の値に従って乗算する値を４０、３０などと切り替えたが、この値は他の値でもよい。例えば、４０の代わりに３５でもよい。
【０１７６】
本発明は、何等このような詳細にとらわれるものではなく、有無情報６の値に従ってこの乗算する値を切り替えることで、クロック再生部４５１が有無情報６の値によって異なるクロック再生処理を行うものとする。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いクロック再生処理を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいクロック再生処理を行う。
【０１７７】
また、本実施の形態では、キャリア再生部４５２が位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４から位相差分情報６０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前の位相情報２０８から差し引いて今回の位相情報２０８とした。この際に、位相調整値出力部６５２が、位相差分情報６０１に乗算処理を行い、位相調整情報６０２とするに際し、有無情報６の値に従ってその乗算する値を１０、５などと切り替えた。この値は他の値でもよく、例えば１０の代わりに１５でもよい。
【０１７８】
本発明は、何等このような詳細にとらわれるものではなく、有無情報６の値に従ってこの乗算する値を切り替えることで、キャリア再生部４５２が有無情報の値によって異なるキャリア再生処理を行うものとする。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いキャリア再生処理を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいキャリア再生処理を行う。
【０１７９】
また、本実施の形態では、ゲイン調整部４５３が位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４から振幅差分情報７０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前の振幅情報２０７から差し引いて今回の振幅情報２０７とした。この際に、振幅調整部７５２が振幅差分情報７０１に乗算処理を行い、振幅調整情報７０２とするのだが、そのとき有無情報６の値に従ってその乗算する値を１、１／５などと切り替えた。この値は他の値でもよく、例えば１の代わりに１／２でもよい。
【０１８０】
本発明は、何等このような詳細にとらわれるものではなく、有無情報６の値に従ってこの乗算する値を切り替えることで、ゲイン調整部４５３が有無情報６の値によって異なるゲイン調整処理を行うものとする。具体的には、値が小さい時は引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いゲイン調整処理を行い、値が大きい時は引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいゲイン調整処理を行う。
【０１８１】
以上のようにして、従来は有無情報６の値が正確にプリアンブルのどのタイミングであるかを表していなかったため、有無情報６の値に従って乗算する値を切り替えるという機構がうまく機能していなかった。本発明においては、有無情報６の値が正確にプリアンブルのどのタイミングであるかを表すため、有無情報６の値に従って乗算する値を切り替えるという機構がうまく機能し、バ−スト引き込みを高速に完了することができる。
【０１８２】
なお、本実施の形態では、クロック再生部４５１は位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４からタイミング差分情報５０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前のタイミング情報４から差し引いて今回のタイミング情報４とした。しかしそうでなくてもよく、例えば一覧表を設けて、タイミング差分情報５０１から直接値を導き、その値を１シンボル前のタイミング情報４から差し引いてもよい。
【０１８３】
また、クロック再生部４５１は位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を用いてタイミング差分情報５０１を作ったが、そうでなくてもよい。例えば、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４と比べてＩＱ平面上における位相が異なるだけなので、これを用いてタイミング差分情報５０１を作ることもできる。また、デジタルＩ，Ｑ信号２，３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２と比べて振幅が異なるだけなので、これを用いてもよい。
【０１８４】
また、クロック再生部４５１は、デジタル受信信号１０２として、１シンボル当り２サンプルのデ−タ、即ち２倍オ−バ−サンプリングされたデ−タを扱ったが、そうでなくともよい。このようにした理由は、ゼロクロス法に基づいて、クロック再生における理想状態と現状との差を求め、タイミング差分情報５０１とするためであった。例えば、４倍オ−バ−サンプリングされたデ−タは、２倍オ−バ−サンプリングされたデ−タを含むものであるから、４倍オ−バ−サンプリングされたデ−タを用いてもゼロクロス法を用いることが可能である。
【０１８５】
なお、本実施の形態では、キャリア再生部４５２は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４から位相差分情報６０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前の位相情報２０８から差し引いて今回の前記位相情報２０８とした。しかしそうでなくてもよく、例えば一覧表を設けて、位相差分情報６０１から直接値を導き、その値を１シンボル前の位相情報２０８から差し引いてもよい。
【０１８６】
また、キャリア再生部４５２は位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を用いて位相差分情報６０１を作ったが、そうでなくてもよい。一般に、細かい制御にはフィ−ドバックがかかる構成が向いているが、大まかな制御にはその必要がないので、引き込みの調整が粗いバ−スト引き込み動作を行う時は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２を用いて位相差分情報６０１を作ることもできる。また、デジタルＩ，Ｑ信号２，３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２と比べて振幅が異なるだけなので、これを用いてもよい。
【０１８７】
なお、本実施の形態では、ゲイン調整部４５３は位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４から振幅差分情報７０１を作り、これに乗数をかけたものを１シンボル前の振幅情報２０７から差し引いて今回の振幅情報２０７とした。しかし、そうでなくてもよく、例えば一覧表を設けて、振幅差分情報７０１から直接値を導き、その値を１シンボル前の振幅情報２０７から差し引いてもよい。
【０１８８】
また、ゲイン調整部４５３は、位相調整済Ｉ，Ｑ信号２０３，２０４を用いて振幅差分情報７０１を作ったが、そうでなくてもよい。一般に細かい制御にはフィ−ドバックがかかる構成が向いているが、大まかな制御にはその必要がない。従って、引き込みの調整が粗いバ−スト引き込み動作を行う時は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２を用いて位相差分情報６０１を作ることもできる。また、デジタルＩ，Ｑ信号２，３は、振幅調整済Ｉ，Ｑ信号２０１，２０２と比べて振幅が異なるだけなので、これを用いてもよい。
【０１８９】
実施の形態１では、ハ−ドウェアのみで処理を実行する構成で説明したが、そうでなくともよい。例えば、ハ−ドウェアとしてＤＳＰを用いて、処理の大部分をソフトウェアで実行することも可能である。各部を、「・・・ステップ」に置き換えることで、同様の動作を行うソフトウェアを実現できる。
【０１９０】
（実施の形態２）
図１６は本発明の実施の形態２におけるバ−スト復調装置の構成を示すブロック図である。このバ−スト復調装置は図１及び図２に示した実施の形態１において、図２内の全ブロックと、図１のフィルタ１５４，１５５部分とをＤＳＰに置き換えたものである。同一構成要素には同一番号を付けて詳細な説明は省略する。
【０１９１】
ＤＳＰ８５１は、デジタルＩ，Ｑ受信信号１０３，１０４を入力し、元信号５を出力するものである。図１７はＤＳＰ８５１の信号処理図である。９０１（ＦＩＬ）はフィルタステップである。９０２（ＳＩＧ）は信号有無判定ステップである。９０３（ＧＡＩＮ）はゲイン調整乗算ステップである。９０４（ＣＡＲ１）は複素乗算ステップである。９０５（ＣＬＫ）はクロック再生ステップである。９０６（ＣＡＲ２）はキャリア再生ステップである。９０７（ＰＯＩＮＴ）は信号点判定ステップである。９０８（Ｐ／Ｓ）はパラレルシリアル変換ステップである。
【０１９２】
フィルタステップ９０１は、図２のフィルタ１５４，１５５と同様の処理を行う。信号有無判定ステップ９０２は、図１の信号有無判定部５３と同様の処理を行う。ゲイン調整乗算ステップ９０３は、図３のゲイン調整部４５３及び図４の乗算部２５１，２５２と同様の処理を行う。
【０１９３】
複素乗算ステップ９０４は、図４の複素乗算部２５３と同様の処理を行う。クロック再生ステップ９０５は、図５のクロック再生部４５１と同様の処理を行う。キャリア再生ステップ９０６は、図５のキャリア再生部４５２と同様の処理を行う。信号点判定ステップ９０７は、図４の信号点判定部２５４と同様の処理を行う。パラレルシリアル変換ステップ９０８は、図４のパラレルシリアル変換部２５５と同様の処理を行う。以上のように構成された実施の形態２のバ−スト復号装置は、実施の形態１のバ−スト復号装置と同様の動作を行う。
【０１９４】
本発明は、以上のバースト復調方法を記載したプログラム、及びプログラムを記録するプログラム媒体を含むものとする。
【０１９５】
なお、本発明のバ−スト引き込み方法を用いれば、プリアンブルの長さを３０シンボル未満としても、良好にバ−スト引き込みを行うことが可能である。プリアンブルの長さを３０シンボル未満とすることで、スル−プットの向上を計ることができる。
【０１９６】
第６の従来例で示したように、プリアンブルとデ−タ領域とで１シンボルの時間幅を変えれば、本発明のバ−スト引き込み部を用いずともプリアンブルの長さを３０シンボル未満とすることができるが、その方法では、時間幅の異なるシンボルを扱う必要があるため、送信側、復調側ともに回路が複雑になる。本発明によれば、プリアンブルとデ−タ領域とで１シンボルの時間幅を同じにしても、プリアンブルの長さを３０シンボル未満とすることができる。
【０１９７】
本発明は、バ−スト引き込み部へ３０シンボル未満のプリアンブルで、かつ、その１シンボルの時間幅が、デ−タ領域の１シンボルの時間幅と同じであるバ−ストを送信するバースト送信装置を含むものである。
【０１９８】
なお、本発明のバ−スト引き込み方法は、プリアンブルとデ−タ領域とで１シンボルの時間幅を変えていても実行可能であり、本発明を用いることでスル−プットの向上を図ることができる。従って、本発明のバ−スト引き込み方法及びバ−スト引き込み部に関しては、プリアンブルとデ−タ領域とで１シンボルの時間幅が同じである場合に限定されるものではない。
【０１９９】
なお、実施の形態１及び２では、「信号不在」の時は「信号不安定」の時より更に引き込み速度を重視した引き込みの調整が粗いバ−スト引き込み動作を行ったが、そうでなくともよい。例えば受信電力が０であれば、バ−スト引き込み動作を止めても動かしても影響は全くない。また、受信電力がノイズレベル以下であれば、バ−スト引き込み動作を行ってもほとんど効果がない。
【０２００】
以上のことを考慮に入れて、「信号不在」の間はバ−スト引き込み動作を止め、消費電力低減を図ってもよい。また、「信号不在」〜「信号不安定」の間止めたり、「信号不安定」の初めの期間で止めたり、「信号安定」の初めの期間で止めてもよい。そのようにしても、送信電力の大きさや、伝送路における減衰の大きさの違いにより生じる受信電力の違いに関わらず、プリアンブルの一定のタイミングでバ−ストありと判定されるので、きめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。
【０２０１】
また、受信信号の状態として、「信号不在」と「信号不安定」と「信号安定」の三状態を示したが、そうでなくともよい。従来において、単に電力の値が閾値を超えたか否かにより、信号ありなしの判定を行っていたが、実施の形態のように、電力の増大量を用いて信号有り無しの判定を行うことで、きめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。
【０２０２】
また、信号ありなしの判定に電力を用いなくともよい。タイミング差分情報５０１、位相差分情報６０１、振幅差分情報７０１は、理想状態においては０、そうでない場合は０より大きな値を持つ。この性質を利用して、これらを電力の代わりに用いてもよい。即ち、タイミング差分情報５０１、又は位相差分情報６０１、又は振幅差分情報７０１の変化量を測定して確実性情報とし、その変化量により有無情報６を作成してもよい。しかし、実施の形態１及び２のように、受信信号の電力を測定して確実性情報とすることで、回路又はプログラムを小さくするという効果を得ることはできる。
【０２０３】
本発明のバ−スト引き込み方法は、何らこのような詳細にとらわれることなく、プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力し、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力するバ−スト復調方法において、受信信号に基づいて作られるデジタル信号を入力し、有無情報を出力する信号有無判定ステップと、デジタル信号と有無情報とを入力し、有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えて、バ−スト引き込み及び復調を行い、元信号を出力するデジタル復調ステップとを具備するものとする。
【０２０４】
信号有無判定ステップは、受信信号を入力し、変調された信号を含んでいる確からしさを測定し、確実性情報として出力する確実性ステップと、確実性情報を入力し、その増大量を測定し、確実性増大量として出力する増大量ステップと、確実性増大量を入力し、受信信号が立ち上がって安定していく際の安定の度合いを求め、有無情報として出力する有無ステップとを具備することを特徴とするものである（以下、特徴１とする）。
【０２０５】
この特徴１により、きめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。具体的には、実施の形態１及び２においては、「信号不在」と、「信号不安定」２段階と、「信号安定」２段階との合計５段階を設け、徐々に引き込み精度を重視した引き込みの調整が細かいバ−スト引き込み動作を行うものとした。しかしそうでなくともよく、例えば、「信号不在」と「信号不安定」と「信号安定」との３段階に別けてもよいし、「信号無」（「信号不在」及び「信号不安定」）、「信号有」（「信号安定」）との２段階に別けてもよい。そうすることにより、実施の形態１、２より小さな回路又はプログラムで実現することができる。
【０２０６】
また、有無情報６の値を１ステップ毎に徐々に引き込み精度を重視し、引き込みの調整が細かいバ−スト引き込み動作を行うものとしてもよい。そうすることにより、実施の形態１、２より引き込み速度を速くすることができる。
【０２０７】
なお、実施の形態１、２では、受信信号の立ち下がりを検出して「信号不在」とするよう構成したが、そうでなくともよい。その機構を取り除いても、電力値３０１が遅延電力３０２よりａ以上大きければ（ａは定数）、今まさに受信信号が立ち上がる時点と判定し、有無情報６を一旦「信号不安定」とするよう構成されている。このため、プリアンブルが立ち上がるところで必ず一旦「信号不安定」となるので、実施の形態１、２と同様の動作を行うことになる。このように構成すれば、「信号不在」という状態がなくなるので、「信号無」（「信号不安定」）と「信号有」（「信号安定」）との二つの状態のみとなり、回路又はプログラムが簡単になる。
【０２０８】
本発明のバ−スト引き込み方法は、何ら詳細にとらわれることなく、前記の特徴１に加え、有無情報は少なくとも「信号無」と「信号有」の二状態を有し、有無ステップは確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）、有無情報を「信号無」とし、確実性増大量がａより小さい時、１時点前の有無情報が「信号無」ならば、有無情報を「信号有」とすることを特徴とするものである（以下、特徴２とする）。この特徴２により、特徴１より更にきめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。
【０２０９】
また、本発明のバ−スト引き込み方法は、前記の特徴２に加え、有無情報は少なくとも「信号不在」と「信号不安定」と「信号安定」の三状態を有し、信号有無判定ステップは、確実性情報を入力してその減少量を測定し、確実性減少量として出力する減少量ステップを具備している。有無ステップは、確実性増大量と確実性減少量とを入力し、有無情報を出力するものであって、確実性増大量がａより大きい時（ａは正の値）、有無情報を「信号不安定」とし、確実性減少量がｂより大きい時（ｂは正の値）、有無情報を「信号不在」とし、確実性増大量がａより小さく、かつ確実性減少量がｂより小さい時、１時点前の有無情報が「信号不安定」ならば有無情報を「信号安定」とすることを特徴とする（以下、特徴３とする）。この特徴３により、特徴２より更にきめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。
【０２１０】
また、本発明のバ−スト引き込み方法は、前記の特徴３に加え、有無情報の「信号不安定」は、１、２、…、ｎのｎ個の状態値を有し（ｎは自然数。以下、状態値ｋの「信号不安定」を「信号不安定ｋ」と示す。）、有無ステップは確実性増大量がａより大きければ、１時点前の有無情報が「信号不安定」ならば状態値をインクリメントすることを特徴とする（以下、特徴４とする）。
【０２１１】
また、本発明のバ−スト引き込み方法は、前記の特徴３に加え、有無情報の「信号安定」は、１、２、…、ｍのｍ個の状態値を有し（ｍは自然数。以下、状態値ｊの「信号安定」を「信号有ｊ」と示す。）、有無ステップは確実性減少量がｂより小さく、確実性増大量がａより小さい時、１時点前の有無情報が「信号不安定」ならば有無情報を「信号有１」、１時点前の有無情報が「信号安定」ならば状態値をインクリメントすることを特徴とする（以下、特徴５とする）。これらの特徴４又は５により、特徴３より更にきめ細かなバ−スト引き込みを行うことができる。
【０２１２】
なお、実施の形態１、２では、バ−スト引き込み動作として、クロック再生と、キャリア再生と、ゲイン調整の３つについて言及したが、そうでなくともよい。例えば、ＰＳＫのように位相成分のみに情報を含み、振幅成分に情報を含まないデジタル変調ではゲイン調整は不要である。また、ＡＳＫのように振幅成分のみに情報を含み、位相成分に情報を含まないデジタル変調ではキャリア再生は不要である。また、信号のオン、オフに情報を乗せるような変調方式では、キャリア再生、ゲイン調整ともに行わず、クロック再生だけを行ってもよい。
【０２１３】
また、上記の３つ以外のバ−スト引き込み動作が必要な場合もある。例えば、デジタルダウンコンバ−タ１５３が扱う搬送波周波数と、実際に送信される際の搬送波周波数との間に大きな誤差がある時は、「周波数調整」という作業が必要である。
【０２１４】
本発明のバ−スト引き込み方法は、何らこのような詳細にとらわれることなく、前記の特徴１に加え、デジタル復調ステップは、元信号とタイミング情報とを出力するものであって、デジタル信号はタイミング情報に基づいて受信信号をサンプリングして作成されたものである。そしてデジタル復調ステップは、デジタル信号に基づく信号（以下、補正デジタル信号という）と有無情報とを入力し、引き込み実行用変数を出力するバ−スト引き込みステップと、デジタル信号を入力し、元信号を出力する復調ステップとを具備する。バ−スト引き込みステップは、プリアンブルの特性に基づいて、補正デジタル信号の状態がある理想状態になるよう、引き込み実行用変数を求めることでバ−スト引き込み動作を行うものであって、また有無情報によって異なる求め方を採用することを特徴とする。
【０２１５】
この具体的な構成として、本発明のバ−スト引き込み方法におけるバ−スト引き込みステップは、デジタル信号の状態と理想状態との差に基づく差分情報を求める差分ステップと、差分情報から調整値を求める調整ステップと、調整値と前回求めた引き込み実行用変数とから新たな引き込み実行用変数を求める引き込み実行ステップとを具備する。そして調整ステップは、同じ値の差分情報に対し、調整値を有無情報が不安定を示している時は大きく、安定を示している時は小さくすることを特徴とする。
【０２１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のバ−スト復調方法によれば、プリアンブルと、それに続くデ−タ領域とからなる受信信号を入力してデータを復号する場合、プリアンブルの終わりまでにバ−スト引き込みを完了し、デ−タ領域の復調を行って元信号を出力することができる。このとき有無情報を出力する信号有無判定ステップと、この有無情報に基づいてバ−スト引き込み方法を切り替えてバ−スト引き込み及び復調を行い、元信号を出力するデジタル復調ステップとを設ける。信号有無判定ステップによって、受信信号を入力して変調された信号を含んでいる確からしさを測定し、確実性情報として出力する。また確実性情報を入力し、その増大量を測定して確実性増大量として出力する。更に確実性増大量を入力し、受信信号が立ち上がって安定していく際の安定の度合いを求める。こうすることにより、送信電力の大きさや、伝送路における減衰の大きさの違いにより生じる受信電力の違いに関わらず、プリアンブルの一定のタイミングでバ−ストありと判定することが可能となる。このようにきめ細かなバ−スト引き込みを行うことができるので、短いプリアンブルでバ−スト引き込みを完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるバ−スト復調装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１におけるサンプリング部の構成図である。
【図３】実施の形態１における信号有無判定部の構成図である。
【図４】実施の形態１におけるデジタル復調部の構成図である。
【図５】実施の形態１におけるバ−スト引き込み部の構成図である。
【図６】実施の形態１におけるクロック再生部の構成図である。
【図７】実施の形態１におけるキャリア再生部の構成図である。
【図８】実施の形態１におけるゲイン調整部の構成図である。
【図９】プリアンブルの信号点配置図である。
【図１０】サンプルタイミング調整の説明図である。
【図１１】振幅調整の説明図である。
【図１２】位相調整の説明図である。
【図１３】１６ＱＡＭの信号点配置図である。
【図１４】受信電力を検出する場合のバ−スト引き込みの説明図である。
【図１５】受信電力の変化を検出する場合のバ−スト引き込みの説明図である。
【図１６】本発明の実施の形態２におけるバ−スト復調装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１７】実施の形態２におけるバ−スト復調方法のプログラム図である。
【図１８】特許文献１に記載れたバ−ストモ−ド復調装置の全体構成図である。
【図１９】特許文献１に記載されたクロック位相推定回路の構成図である。
【図２０】第３の従来例におけるバ−スト信号復調装置の全体構成図である。
【図２１】特許文献３に記載されたバ−スト検出手段の構成図である。
【符号の説明】
１  受信信号
２  デジタルＩ信号
３  デジタルＱ信号
４  タイミング情報
５  元信号
６  有無情報
５１  サンプリング部
５２  デジタル復調部
５３  信号有無判定部
１０１  ＡＤクロック
１０２  デジタル受信信号
１０３  デジタルＩ信号
１０４  デジタルＱ信号
１５１  ＡＤクロック部
１５２  ＡＤコンバ−タ
１５３  デジタルダウンコンバ−タ
１５４，１５５  フィルタ
２０１  振幅調整済Ｉ信号
２０２  振幅調整済Ｑ信号
２０３  位相調整済Ｉ信号（補正デジタルＩ信号）
２０４  位相調整済Ｑ信号（補正デジタルＱ信号）
２０５  元信号点
２０７  振幅情報
２０８  位相情報
２５１，２５２  乗算部
２５３  複素乗算部
２５４  信号点判定部
２５５  パラレルシリアル変換部
２５７  バ−スト引き込み部
３０１  電力値
３０２  遅延電力
３５１  電力測定部
３５２  遅延部
３５３  判定部
３５４  最大値格納部
４５１  クロック再生部
４５２  キャリア再生部
４５３  ゲイン調整部
５０１  タイミング差分情報
５０２  タイミング調整情報
５５１  タイミング差分情報出力部
５５２  タイミング調整値出力部
５５３  タイミング情報出力部
６０１  位相差分情報
６０２  位相調整情報
６５１  位相差分情報出力部
６５２  位相調整値出力部
６５３  位相情報出力部
７０１  振幅差分情報
７０２  振幅調整情報
７５１  振幅差分情報出力部
７５２  振幅調整値出力部
７５３  振幅情報出力部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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