(57)【要約】【課題】移動体通信に使用される無線通信方法に関し、特に時分割多重方式であるＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式を利用した移動体端末と無線基地局装置のサービスエリア拡大の為にＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタの制御方法を提供する。【解決手段】ロール・オフ・フィルタとして使用するＦＩＲフィルタによる遅延時間を短縮し、隣り合ったスロットに影響を与えること無しに通信可能にすることで、ＦＩＲフィルタを使用することによって短縮した遅延時間を延長された伝搬路によって増加する遅延時間に割当てることができ、少ないガードビット数でも通話可能なサービスエリアを拡大することができる。【選択図】図１
2005130151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末と通信する基地局装置の無線機において、
無線機は、
前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換器と、
Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタと、
雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知器と、
検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入手段と、
を備え、
前記定数データ挿入手段は、
前記トリガ検知器からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させることを特徴とする無線機。
【請求項２】
請求項１に記載の無線機において、
前記トリガ検出器は、
雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワード又は干渉防止データを検知し、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを識別することを特徴とする無線機。
【請求項３】
請求項１に記載の無線機において、
前記定数データ挿入手段は、
切換器と定数データ発生器とを有し、
前記トリガ手段からの情報により、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に前記切換器を作動させ、
前記定数データ発生器による定数データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記切換器を復帰させることを特徴とする無線機。
【請求項４】
請求項１に記載の無線機において、
前記定数データ発生器で発生させる定数データは、
前記ＦＩＲフィルタの出力に影響しないベースバンド信号の最大値と最小値の中心を示す中点データであることを特徴とする無線機。
【請求項５】
時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末と通信する基地局装置の無線通信方法において、
無線通信方法は、
前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換工程と、
Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタ工程と、
雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知工程と、
検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入工程と、
を備え、
前記定数データ挿入工程は、
前記トリガ検知工程からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させることを特徴とする無線通信方法。
【請求項６】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記トリガ検出工程は、
雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワード又は干渉防止データを検知し、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを識別することを特徴とする無線通信方法。
【請求項７】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記定数データ挿入工程は、
切換工程と定数データ発生工程とを有し、
前記トリガ工程からの情報により、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に前記切換器を作動させ、
前記定数データ発生器による定数データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記切換器を復帰させることを特徴とする無線通信方法。
【請求項８】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記定数データ発生工程で発生させる定数データは、
前記ＦＩＲフィルタの出力に影響しないベースバンド信号の最大値と最小値の中心を示す中点データであることを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末の無線機と、移動体端末と通信する基地局装置の無線機とを有する移動体通信システムであって
移動体端末と基地局装置の無線機は、
前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換器と、
Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタと、
雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知器と、
検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入手段と、
を備え、
前記定数データ挿入手段は、
前記トリガ検知器からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させることを特徴とする無線機を有する移動体通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体通信システムに使用される無線通信方法に関し、特に時分割多重方式であるＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式と位相変調方式を利用した移動体端末と無線基地局装置のサービスエリア拡大の為のＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式とＴＤＤ（Time Division Duplex）方式及び位相変調方式を採用した無線通信システムでは、隣り合ったスロットで異なる無線局との間で通信が発生する為、スロット内で通信を終了することが要求される。
【０００３】
現在のＰＨＳ（Personal Handyphone System）の日本国内におけるサービスエリアは、無線基地局である親局を中心とした半径数百ｍであるが、今後海外等における適用例が増加し、特に郊外地等では、１〜２ｋｍ以上のサービスエリアが求められ、移動体端末である子局の接続性を改善し、親局数の削減を図るために、サービスエリアを拡大する必要がある。
【０００４】
一般に、親局と複数の子局の距離は一定ではない場合が殆どであり、基準となる親局である無線局からアンテナに入力されたタイミングでもう一方の子局である無線局が送信するようなシステムでは、無線局間の距離によって生ずる電波伝搬による遅延によって、隣り合うスロットに影響が及ばないようにするため、ガードビットが用意されている。このようなシステムでは、伝搬距離が長いほどガードビットを多くする必要があり、伝搬遅延の他に無線機内部で生ずる遅延も、ガードビット内に納める必要がある。
【０００５】
しかし、ＰＨＳでは、半径数百ｍ程度の通信範囲を想定して開発された為、電波の伝搬遅延に対応するガードビットが少なく、既存規格を変更してガードビットを増やすこともできないので、サービスエリア拡大による遅延時間の短縮を無線機内部の遅延時間短縮で対応しなければならない。
【０００６】
アンテナから入力された無線信号から復号信号を出力するまでに無線機内部で生ずる遅延は、ＲＦ信号からベースバンド信号変換後、雑音除去の為のフィルタによる遅延が支配的である。その他の遅延はサンプリング回路の前段のローパス・フィルタによる遅延及び復調処理の差動符号化による遅延などがある。
【０００７】
一般的に、ベースバンド信号のフィルタをＦＩＲフィルタで実現すると、フィルタによる遅延量はその他の遅延量に比べ大きくなる。無線機内部の遅延量を少なくすれば、伝搬路による許容遅延量を増やすことができ、通信可能エリアを広くすることができる。逆に、無線機内部の遅延が増えると、伝搬路による許容遅延量が少なくなり、通信可能エリアが現在の範囲より狭くなる。
【０００８】
電波法が改正され、ＰＨＳ端末の実効送信出力の増大、基地局アンテナの特性改善が行われ、１つの親局におけるサービスエリアが拡大されたが、フレームフォーマットは変更されていないので、伝搬経路によって生ずる遅延と無線機内部で発生する遅延の合計がガードビットを越えてしまい、他のＰＨＳ端末の隣り合ったスロットと混信する問題は解決されていない。
【０００９】
従来より、デジタル化された信号に対して畳込み演算により信号処理を行うＦＩＲフィルタに関して、ＦＩＲフィルタの前方から後方にかけて連続的に処理するデータを設定し、ＦＩＲフィルタ処理を行うデータの読出位置を順次移動させることにより、信号処理速度を向上させる技術が特許文献１に示されている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２４４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来のＦＩＲフィルタによれば、最大でも数十パーセント程度の速度向上しか望めず、サービスエリアを２倍以上拡大することができないという課題があった。
【００１２】
図３は、従来例における親局と複数の子局との通信可能エリアを示す模式図である。図３に示すように、親局を中心とした通信可能エリアである半径数百ｍの点線で示した円の中に複数の子局が存在している。次に、親局が子局Ａと子局Ｂが通信する場合について説明する。
【００１３】
図３の子局Ａは、親局との距離が離れているため、距離に応じた伝搬遅延が生じるが、逆に子局Ｂは、親局との距離が殆どないため、伝搬遅延は殆ど無い。この時、子局が送信した信号が、親局のアンテナ端に到達するタイミングについて説明する。
【００１４】
図４は、従来例におけるＰＨＳフレーム伝搬における伝搬遅延タイミングを示す模式図である。音声等のデータは、デジタル化されて５ｍｓを周期とするフレームと呼ばれる単位で親局との間で相互伝送される。１フレームはさらに８分割され、親局とＰＨＳ端末（子局）でそれぞれ４スロットずつ使用する。４スロットの中で１スロットは制御用として使用され、残りの３スロットはチャンネル１〜３に割当てられている。
【００１５】
つまり、２．５ｍｓは親局からＰＨＳ端末へ（下り信号）、残りの２．５ｍｓでＰＨＳ端末（子局）から親局へ（上り信号）データがそれぞれ伝送され、最大３台のＰＨＳ端末が親局と通信可能であり、以後この動作が繰り返される。
【００１６】
図４に示した１つのスロットの中には、過渡応答用ランプアップタイム（ＲＵ）、スタートシンボル（ＳＳ）、プリアンブル（ＰＲ）、同期ワード（ＵＷ）、データ領域（ＤＡＴＡ）、及びガードビット（Ｇ）があり、ガードビットの中で過渡応答用ランプダウンが行われる。また、データ領域（ＤＡＴＡ）には音声データが乗っている。
【００１７】
図４の上り信号のチャンネル１は、子局が基準タイミングで送信した信号が、親局に到達した例示である。スロットの先頭部分の遅延が伝送路による遅延であり、スロット終了部分のガードビット（Ｇ）が他の隣り合ったスロットに干渉をしない緩衝時間であり、ガードビット分の時間から伝送路による遅延を引いた時間が、無線部内部における許容遅延時間となる。さらに、上り信号のチャンネル２は親局に近接する子局Ｂから親局に到達した例示である。子局Ｂは近接しているため、殆ど伝送路による遅延は発生しない。
【００１８】
図５は、従来例における各スロットの動作タイミングを示す模式図である。上から親局の基準タイミング、次が子局Ａの信号が親局のアンテナに入力されるタイミングであり、次が、子局Ａの信号が親局の無線機のサンプリング回路に入力されるタイミングである。その下は子局Ａの信号が親局の無線機の復調器から出力されるタイミングを示している。なお、子局Ａは親局から約４．１ｋｍ離れた地点から通信している。
【００１９】
図６は、従来例における無線機の回路構成の一部を示すブロック図である。図示した回路より前段の回路においては、無線信号の受信、受信信号の増幅、受信信号の無線周波数（ＲＦ）から中間周波数（ＩＦ）へダウンコンバート等の処理が実行され、この図に示す回路部分にはＩＦの受信信号が入力される。デジタル信号を伝送するシステムの劣化要因として、雑音によって生ずる劣化と帯域制限されることによって生ずる符号間干渉による劣化がある。デジタル伝送システムでは、符号間干渉を生じさせないようにするために、ロール・オフ・フィルタ６(ＲＯＦ)を使用することで、符号間干渉による劣化を防いでいる。
【００２０】
ＲＯＦの実現方法として、Ｌ、Ｃ、Ｒ等のアナログ素子で実現することも可能であるが、一般的には経年変化に弱く基板専有面積が大きいという問題があり、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等、デジタル信号処理向けのデバイスで構築するＦＩＲフィルタを使用することにより、比較的容易に実現できる。
【００２１】
図７は、従来例におけるロール・オフ・フィルタ（ＲＯＦ）をＦＩＲフィルタで実現する例示図である。ＲＯＦをＦＩＲフィルタで実現する場合には、あらかじめ所望ＲＯＦ特性のインパルス応答を求め、図７に示すようなインパルス応答からフィルタの係数を求める。
【００２２】
入力信号は、フィルタ係数とサンプリングされた入力信号との積和によってフィルタリングされる。この時、できるだけ理想フィルタに近づけるためにはフィルタ係数の総数（レジスタ長）を増やす必要があるが、フィルタ係数の総数を増やすと、その分だけフィルタ部での遅延が多く発生する。ＦＩＲフィルタでの遅延量は、有限長さのタップ係数の１／２である。
【００２３】
図５の動作タイミングと図６を用いて動作を説明する。図５の基準タイミングは、親局の動作タイミングであり、親局から発信された無線信号が約４．１ｋｍ離れた子局Ａに空中（Ａｉｒ）を伝搬すると往復２７．３μｓ遅延し、１ｂｉｔ当たり２．６μｓで換算すると最大１０．５ｂｉｔ遅延する。伝搬遅延１０．５ｂｉｔ遅延することで、１６ｂｉｔのガードビット（Ｇ）の残りビット数は５．５ｂｉｔとなる。
【００２４】
アンテナに入力された受信信号は、図６に図示した回路より前段の回路において処理がなされ、ＩＦ入力信号として直交復調器１に入力される。入力されたＩＦ入力信号は、ローパス・フィルタ２（ＬＰＦ）を介してサンプリング回路３に入力されるまでに約５．２μｓ遅延し、２ｂｉｔ遅延することで、１６ｂｉｔのガードビット（Ｇ）の残りビット数は３．５ｂｉｔとなる。
【００２５】
サンプリング回路３にてデジタル信号に変換された受信信号は、ＤＣオフセットレベル補正回路４を通り、ロールオフフィルタ６（ＲＯＦ）に入力され、キャリア周波数補正回路７、位相補正回路８を通り、図示しない後段の復号回路に送られる。ＲＯＦ６はＦＩＲフィルタであり、例えば、７シンボル分のデータ使用してフィルタリングすると、７ｂｉｔ分の遅延が発生する。また、復調器内部では、遅延検波による２ｂｉｔ分の遅延、後段の復号回路に出力するまでの２ｂｉｔ分の遅延が発生し合計１１ｂｉｔ分(２８．６μｓ)遅延が発生する。
【００２６】
復調器内部で１１ｂｉｔ分の遅延が発生することで、１６ｂｉｔのガードビット（Ｇ）の残りビット数は無くなり、データのＣＲＣ部に７．５ｂｉｔずれ込み、隣り合ったスロットに影響を及ぼし、混信が発生する。約４．１ｋｍのサービスエリアを確保するためには、復調器内部での遅延を７．５ｂｉｔ減らすことが必要である。ＲＯＦ６での遅延量を減らし、例えばＲＯＦ６を無くし遅延量を０としても、実現するにはさらに０．５ｂｉｔ分の遅延を減らす必要がある。
【００２７】
ＲＯＦ６は、不要な周波数成分を除去し、符号間干渉を取り除く意味でも重要な復調器の一回路である。よって、遅延量を減らすためにＲＯＦ６を削除することはできない。サービスエリアを拡大するために、フィルタのタップ数を減らし、遅延量を減らすことは可能であるが、フィルタ特性が劣化し、復調特性が劣化することになる。
【００２８】
本発明では、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、ロール・オフ・フィルタ（ＲＯＦ）として使用するＦＩＲフィルタによる遅延時間を短縮し、１６ｂｉｔのガードビット（Ｇ）の残りビット数３．５ｂｉｔ以内で終了させることにより次のスロットに影響を与えること無しに通信可能なサービスエリアを拡大することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明によると、時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末と通信する基地局装置の無線機において、無線機は、前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタと、雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知器と、検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入手段と、を備えている。
【００３０】
さらに、前記定数データ挿入手段は、前記トリガ検知器からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させる。
【００３１】
さらに、本発明において、前記トリガ検出器は、雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワード又は干渉防止データを検知し、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを識別する。
【００３２】
さらに、本発明において、定数データ挿入手段は、切換器と定数データ発生器とを有し、前記トリガ手段からの情報により、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に前記切換器を作動させ、前記定数データ発生器による定数データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記切換器を復帰させる。
【００３３】
さらに、本発明において、定数データ発生器で発生させる定数データは、前記ＦＩＲフィルタの出力に影響しないベースバンド信号の最大値と最小値の中心を示す中点データである。
【００３４】
本発明によると、時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末と通信する基地局装置の無線通信方法において、無線通信方法は、前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換工程と、Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタ工程と、雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知工程と、検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入工程と、を備えている。
【００３５】
さらに、前記定数データ挿入工程は、前記トリガ検知工程からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させる。
【００３６】
さらに、本発明において、前記トリガ検出工程は、雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワード又は干渉防止データを検知し、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを識別する。
【００３７】
さらに、本発明において、定数データ挿入工程は、切換工程と定数データ発生工程とを有し、前記トリガ工程からの情報により、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に前記切換器を作動させ、前記定数データ発生器による定数データを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記切換器を復帰させる。
【００３８】
さらに、本発明において、前記定数データ発生器で発生させる定数データは、前記ＦＩＲフィルタの出力に影響しないベースバンド信号の最大値と最小値の中心を示す中点データである。
【００３９】
本発明によると、時分割多重方式によるタイムスロットで複数の移動体端末の無線機と、移動体端末と通信する基地局装置の無線機とを有する移動体通信システムであって移動体端末と基地局装置の無線機は、前記タイムスロットを含む受信信号から検波されたベースバンド信号をサンプリングしてデジタル化するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換されたベースバンド信号からデジタル・フィルタにより雑音を除去するＦＩＲフィルタと、雑音が除去されたベースバンド信号から、前記タイムスロットの少なくとも同期ワードと一致するデータを検知するトリガ検知器と、検知された情報に基づきＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号から、予め決められた定数データを挿入して前記ＦＩＲフィルタに入力する定数データ挿入手段と、を備えている。
【００４０】
さらに、前記定数データ挿入手段は、前記トリガ検知器からの情報に基づき、前記タイムスロットの干渉防止データを除く有効データまでを前記ＦＩＲフィルタに入力した後に、前記定数データを挿入してＡ／Ｄ変換されたベースバンド信号を待つこと無しに処理をすることで、前記ＦＩＲフィルタの遅延を減少させることを特徴とする無線機を有する。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によると、ロール・オフ・フィルタ（ＲＯＦ）として使用するＦＩＲフィルタによる遅延時間を短縮し、次のスロットに影響を与えること無しに通信可能にすることで、ＦＩＲフィルタを使用することによって短縮した遅延時間を延長された伝搬路によって発生する遅延時間に割当てることができ、少ないガードビット数でも通話可能なサービスエリアを広げることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。図１は、本発明の一実施形態における無線機の回路構成の一部を示すブロック図である。一実施形態では、ＰＨＳ端末を子局の無線機として使用した。
【００４３】
ＰＨＳではＲＣＲ  ＳＴＤ−２８  ３．２．７伝送速度において変調方式がπ／４シフトＱＰＳＫの場合ではデータ速度は３８４ｋｂｐｓであり、それをＴＤＤとＴＤＭＡ４スロットで分割するので１スロット当たりの平均伝送速度は３８４ｋｂｐｓ÷８＝４８ｋｂｐｓになる。さらに、スロット全体で２４０ｂｉｔあり、スロット間干渉防止のためＣＲＣの後ろにガードビット（Ｇ）１６ｂｉｔ等が存在し、データ領域は１０８ｂｉｔとなり、データの平均伝送速度は４８ｋｂｐｓ÷２４０×１０８＝２１．６ｋｂｐｓとなる。
【００４４】
ここで、１ｂｉｔ当たりの伝送時間について説明する。ＰＨＳの伝送速度は３８４ｋｂｐｓ（ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ：１秒間に伝送できるｂｉｔ数）であるので、１／３８４０００＝２．６μｓとなり、１ｂｉｔ送信する時間は２．６μｓである。
【００４５】
また、空気中の伝搬速度について説明する。電波の伝送速度は３×１０８（ｍ／ｓ）であり、親局から送信された電波が１ｋｍ先の子局に届くまでに必要な時間は、１０００／３×１０８＝３．３μsとなる。親局から半径４．１ｋｍをカバーエリアとすると４１００／３×１０８＝１３．６７μsとなり、往復では、１３．６７μs×２＝２７．３４μsとなる（有効数字を小数点以下１桁とすると２７．３μs）。
【００４６】
以下、図１を用いて説明する。従来のＰＳＫ受信機との異なる点は、セレクタ２３、セレクト信号発生回路２２及び同期検出回路２１を追加し、同期信号をセレクト信号発生回路２２に入力する構成としたことである。同期検出回路２１は、同期ワード（ＵＷ）を検知し、読み出した後の残りビット数を算出し、この情報によってＲＯＦ６への入力信号をセレクタ２３が切換える。
【００４７】
ＩＦ入力信号は、直交復調器１で同相成分のべースバンド信号(Ｉｃｈ)と直交成分のベースバンド信号(Ｑｃｈ)に分けられ、ローパス・フィルタ２（ＬＰＦ）を通り、サンプリング回路３に入力される。サンプリングされたデータは、ＤＣオフセットレベル補正回路４により補正を施し、セレクタ２３を介してＲＯＦ６（ＦＩＲフィルタ）に入力される。ＲＯＦ６で、帯域外の余分な信号成分を除去され、キャリア周波数補正回路７で送受のローカル周波数等に起因する一定周期による位相回転等の残留周波数誤差及び、位相補正回路８で一定角度ずれによる位相誤差を取り除く。
【００４８】
得られたベースバンド信号は、同相成分（Ｉｃｈ）には奇数番目のデータと直交成分（Ｑｃｈ）には偶数番目のデータとして復号器に渡されると共に、位相誤差検出回路９により位相を検出して位相誤差に補正値を位相補正回路８に伝える。周波数誤差検出回路１０は残留周波数誤差の補正値をキャリア周波数補正回路７に伝える。クロック再生回路１１は、クロックの微調整を行い、サンプリング回路３へ補正されたクロック補正値を伝える。
【００４９】
サンプリング回路３では、定期的に入力信号をサンプリングしている。サンプリング周波数は、シンボル周波数の２倍以上の周波数が必要であり、通常、４倍、８倍などがよく使用される。一実施形態ではシンボル周波数の４倍で入力データをサンプリングした。
【００５０】
サンプリング回路３にてサンプリングされたデータが、ＲＯＦ６に入力されると、ＦＩＲフィルタのタップ総数の１／２分遅れて出力される。例えば、サンプリング回路３でシンボル周波数の４倍で入力データをサンプリングし、ＦＩＲのタップ数を２９(前後３シンボルのデータを使用してフィルタリングを行う)とすると、１４サンプル分(３．５シンボル分：５．２μｓ÷４×１４)１８．２μｓ遅延してＲＯＦ６から出力されることになる。さらに、復調器内部の処理による遅延等により合計で２８．６μｓとなる。
【００５１】
従来の受信機では、この遅延分を考慮して３．５シンボル後までサンプリング回路を動作させ、最後のデータをＲＯＦから出力させる必要があり、受信機内部で常時３．５シンボル分の遅延がこのＦＩＲフィルタで発生していた。
【００５２】
図２は、本発明の一実施形態における受信機の内部にあるＲＯＦ駆動モジュール２０を示すブロック図である。ＲＯＦ駆動モジュール２０は、同期信号を入力して、同期ワードを検知した後は、同期クロックをセレクタ２３に送り、セレクト信号発生回路２２は同期クロックをカウントし、同期クロックによってＤＣオフセットレベル補正の施された入力データをＩｃｈとＱｃｈ共にＲＯＦへ入力するようにセレクタ２３に指示し、ＲＯＦ６から出力させる。
【００５３】
さらに、図４に示すデータ領域（ＤＡＴＡ）のＣＲＣを入力し終えた後は、セレクタ２３により固定データ（Ｉ，Ｑ）をＲＯＦ６へ４倍〜５倍速で送出する機能を持っている。一実施形態ではＲＯＦに対し５倍速で送出したが、さらに高速でも良い。また、ガードビット（Ｇ）を越えない範囲であれば送出速度を遅くしても好適に制御可能である。
【００５４】
本発明の受信機では、復調に必要な最後のデータをＲＯＦ６に入力してから出力するまでに発生する３．５シンボル分の遅延を徐々に無くすようにしたものである。この動作をすることにより、図示しないアンテナ端から入力された信号をべースバンド信号に周波数変換する部分と、サンプリング回路３以降の復調器をセレクタ２３により切り離すことができる。
【００５５】
そのため、復調に必要な最後のデータがサンプリング回路３に入力された時点で、アンテナからサンプリング回路３までの回路は、残りのガードビット（Ｇ）の信号を待つこと無しに、次のフレームを受信するように待機させると共に、アンテナ端に入力された信号がサンプリング回路３に入力されるまでの遅延時間があるので、この時間内に、セレクタ２３に用意された固定データを使用し、ＲＯＦ出力信号を得る。
【００５６】
通常、セレクタ２３では、ＤＣオフセットレベル補正の施された入力データを選択し、ＲＯＦ６に対して出力する。同期検出回路２１にて同期ワードとなるユニークワード（ＵＷ）から同期を取った場合に、同期信号がセレクト信号発生回路２２に入力される。セレクト信号発生回路２２では、同期信号以降必要なサンプル数をあらかじめ計算し内部に固定データの配列を用意しておき、同期信号が入力された以降に入力されてくるサンプリング同期信号をカウントし、必要なデータ（ガードビット１６ｂｉｔ分）が入力された時点で、セレクタによりＲＯＦ６への直交信号を切換える。一実施形態では、同期ワードをユニークワード（ＵＷ）により検出したが、もちろんプリアンブル（ＰＲ）及び音声信号が乗っているデータ領域（ＤＡＴＡ）により同期を取っても良いし、データ領域の最後尾を検出しても好適に制御可能である。
【００５７】
セレクタ２３への信号が切り換わると、セレクタ２３では、固定データをＲＯＦ６に対して出力する。固定データとしては、サンプリング回路３で取り込むことができるデータの真ん中の値(中点)が最適である。例えば、サンプリング回路３が１２ｂｉｔのＡ／Ｄ変換器で、ユニポーラ形式で出力されるとすると、最小値が０００ｈ、最大値ＦＦＦｈであり、固定値は８００ｈである。また、出力がバイポーラ形式であれば、最小値が８００ｈ、最大値が７ＦＦｈ、固定値は０００ｈとなる。中点を入力することにより、今までにサンプリングされたデータに影響を及ぼすことなく、ＲＯＦ６の出力データを得ることができる。
【００５８】
固定データとして中点データ以外（最小値が０００ｈ又は最大値ＦＦＦｈ）を入力することも可能であるが、その場合には、入力したデータによりＲＯＦ出力に影響を及ぼし復調結果に誤りを生じる場合がある。しかし、適切な制御をすることで、使用することも可能である。
【００５９】
その後、固定データをセレクタ２３によって１ｂｉｔの遅延（約２μｓ）でＲＯＦ６に送り込み１スロット分の２４０ｂｉｔのデータを処理終えると、セレクタ２３を固定データからＤＣオフセットレベル補正回路４の出力に切換える。この処理により、次のスロットのデータ収集を再開する。
【００６０】
従来、サンプリングタイミングは、定期的にデータをサンプリングする必要があった。本発明の一実施形態によれば、復調に必要なデータが入力された後は、ＲＯＦに入力するデータは、同じ値のデータを入力するため定期的に入れる必要はない。よって、ＲＯＦからデータが出力された後であれば、いつ入力しても良いことになる。できるだけ、遅延時間を少なくするのであれば、ＲＯＦからデータが出力された直後に、次のデータを入力すればよい。これにより、ＦＩＲフィルタによって生ずる、復調に必要な最終サンプリングデータをＲＯＦに入力してから出力するまでの遅延時間を少なくすることができる。
【００６１】
なお、一実施形態において親局と子局の無線機の受信機能について説明をしたが、送信機能も同様にＴＤＭＡ方式と位相変調方式を利用した送信機能を有していることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態における無線機の回路構成の一部を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態における無線機の内部にあるＲＯＦ駆動モジュールを示すブロック図である。
【図３】従来例における親局と複数の子局との通信可能エリアを示す模式図である。
【図４】従来例におけるＰＨＳフレーム伝送における伝送遅延タイミングを示す模式図である。
【図５】従来例における各スロットの動作タイミングを示す模式図である。
【図６】従来例における無線機の回路構成の一部を示すブロック図である。
【図７】従来例におけるロール・オフ・フィルタ（ＲＯＦ）をＦＩＲフィルタで実現する例示図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  直交復調器、２  ローパス・フィルタ、３  サンプリング回路、４  ＤＣオフセットレベル補正回路、５  ＤＣオフセットレベル検出回路、６  ロール・オフ・フィルタ、７  キャリア周波数補正回路、８  位相補正回路、９  位相誤差検出回路、１０  周波数誤差検出回路、１１  クロック再生回路、２０  ＲＯＦ駆動モジュール、２１  同期検出回路、２２  セレクト信号発生回路、２３  セレクタ
【図１】
2005130151.tif 000003
【図２】
2005130151.tif 000004
【図３】
2005130151.tif 000005
【図４】
2005130151.tif 000006
【図５】
2005130151.tif 000007
【図６】
2005130151.tif 000008
【図７】
2005130151.tif 000009