(57)【要約】【課題】ＰＰＭ変調のＵＷＢ復調装置として、ＩＣ化が容易な構成を提供する。【解決手段】パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号とこの受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により信号の有無を検出した第１検出信号を出力する第１遅延検波手段４１と、受信信号とこの受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号との相関により信号の有無を検出した第２検出信号を出力する第２遅延検波手段４２と、受信信号とこの受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により信号の有無を検出した第３検出信号を出力する第３遅延検波手段４３を有し、復調手段１９で第１検出信号、第２検出信号および第３検出信号を用いて復調信号を生成する。このように複数の遅延検波を組み合わせることにより、集積回路化に適した回路構成のＵＷＢ復調装置を得ることができる。【選択図】図１
2005012776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により第１検出信号を出力する第１遅延検波部と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号との相関により第２検出信号を出力する第２遅延検波部と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により第３検出信号を出力する第３遅延検波部と、前記第１、第２および第３検出信号を用いて復調信号を生成する復調部を具備することを特徴とするＵＷＢ復調装置。
【請求項２】
前記第１、第２および第３検出信号から遅延時間Ｔの誤差を検出し、遅延時間Ｔの補正すべき方向を示す補正信号を生成し、前記補正信号を前記第１、第２および第３遅延検波手段へ出力する同期検出手段を具備し、前記第１、第２および第３遅延検波手段は前記補正信号を用いて遅延時間Ｔの補正を行うことで同期を回復することを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項３】
パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号とを混合して第１混合信号を生成する第１混合手段と、前記第１混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第１検出信号を生成する第１信号検出手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号とを混合して第２混合信号を生成する第２混合手段と、前記第２混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第２検出信号を生成する第２信号検出手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号とを混合して第３混合信号を生成する第３混合手段と、前記第３混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第３検出信号を生成する第３信号検出手段と、前記第１、第２および第３検出信号の発生タイミングからＰＰＭの変調状態を検出し復調信号を得る復調手段とを具備することを特徴とするＵＷＢ復調装置。
【請求項４】
復調手段は、前記第１および第３検出信号のうち最後に到来した信号を記録するラッチ手段と、前記第１検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第１検出信号である場合に正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第３検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第３検出信号である場合に負パルス信号を生成する負パルス発生手段と、前記正パルス信号と前記負パルス信号とを加算する合成手段とを具備することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項５】
復調手段は、前記第１および第３検出信号のうち最後に到来した信号を記録するラッチ手段と、前記第１検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第１検出信号の場合に正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第３検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第３検出信号である場合に負パルス信号を生成する負パルス発生手段と、前記正パルス信号と前記負パルス信号を時間τ遅延した信号とを加算する合成手段とを具備することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項６】
前記受信信号がＰＰＭ変調に加えてバイフェーズ変調された信号であって、更に、前記第１検出信号の符号を検出して第１符号信号を生成する第１符号検出手段と、前記第２検出信号の符号を検出して第２符号信号を生成する第２符号検出手段と、前記第３検出信号の符号を検出して第３符号信号を生成する第３符号検出手段と、前記第１、第２および第３符号信号を用いてバイフェーズ変調を復調する第２復調手段とを具備することを特徴とする請求項３に記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項７】
第２復調手段は、前記第１から第３符号信号の信号強度を用いて信号の有無を検出する信
号検出手段と、前記信号検出手段において信号が検出されたとき第２正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第１から第３符号信号における負パルスのみを検出し、負パルス検出信号を生成する負パルス検出手段と、正又は負の２値符号を保持し、負パルス検出信号があった場合に、保持している符号と反転した符号の反転パルス信号を出力する反転パルス発生手段と、前記第２正パルス信号と前記反転パルス信号とを混合して第２復調信号を得る第４混合手段とを具備することを特徴とする請求項６に記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項８】
前記第１、第２および第３検出信号を用いて遅延時間Ｔの誤差を検出し、遅延時間Ｔの補正すべき方向を示す補正信号を生成する同期検出手段を具備し、前記受信信号を遅延させる際に前記補正信号を用いて遅延時間Ｔの補正を行うことを特徴とする請求項３または６に記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項９】
同期検出手段は、第１検出信号をＡ、第２検出信号をＢ、第３検出信号をＣとしたとき、ＡとＢおよびＢとＣの組み合わせが検出された後にＡが単独で検出された場合に遅延時間Ｔを増大し、ＡとＢおよびＢとＣの組み合わせが検出された後にＣが単独で検出された場合に遅延時間Ｔを縮小するための補正信号を生成することを特徴とする請求項８に記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項１０】
パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により第１の検出信号を出力する第１の遅延検波手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により第２の検出信号を出力する第２の遅延検波手段と、前記第１および第２の検出信号を用いて復調信号を生成する復調手段とを具備することを特徴とするＵＷＢ復調装置。
【請求項１１】
復調手段は、前記第１および第２の検出信号のうち一方が検出された場合に正、他方が検出された場合に負の信号を復調結果として出力することを特徴とする請求項１０記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項１２】
復調手段は前記第１および第２の検出信号の一方をセット入力、他方をリセット入力とするＳＲ型フリップフロップで構成され、そのデータ出力を復調結果として出力することを特徴とする請求項１０または１１に記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項１３】
パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号とを用いて信号の有無を検出して検出信号を出力する遅延検波手段と、前記検出信号を用いて復調信号を生成する復調手段とを具備することを特徴とするＵＷＢ復調装置。
【請求項１４】
復調手段は、前記検出信号が入力された場合には時間Ｔにわたって出力状態を保持し、前記検出信号が検出されなかった場合はＴ時間ごとに出力信号を反転させることを特徴とする請求項１３記載のＵＷＢ復調装置。
【請求項１５】
復調手段は、前記検出信号をリセット入力とし、時間Ｔ間隔のクロック信号を出力するクロック手段と、クロック信号の符号変化を検出してエッジ検出信号を出力するエッジ検出手段と、前記エッジ検出信号とクロック信号の排他的論理和から符号変化信号を出力する排他的論理和手段と、前記符号変化信号をクロック入力とし、データ反転出力をデータ入力とし、データ出力を復調信号として出力するＤ型フリップフロップとを具備することを特徴とする請求項１３記載のＵＷＢ復調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてＵＷＢ変調された信号を用いた無線通信機器などに適用して好適なＵＷＢ復調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、移動体通信分野では、高速かつ低消費電力を実現する通信方式として、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）と呼ばれるインパルスによる無線通信技術が注目されている。
【０００３】
ＵＷＢの基本的な変調方式として、ＰＰＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調とバイフェーズ（Ｂｉ−Ｐｈａｓｅ）変調が知られている。ＰＰＭ変調は、等間隔のインパルス列によるＵＷＢ変調で、インパルス位置を等間隔から少しずらすこと（タイムホッピング）による変調方式である。ＰＰＭ変調の場合、一般にテンプレートとの波形相関による復調方式が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。バイフェーズ変調は、同様に等間隔のインパルス列であるが、符号を反転させることによる変調方式である。
【０００４】
図１５は非特許文献１に記載されたＰＰＭ変調におけるＵＷＢ送受信機の一例である。送信機は、クロック発生手段１０００から一定間隔で発生するクロックパルス１００１に対し、遅延手段１００２により伝送データ信号１００３に応じた遅延を与え、そのタイミングで波形生成手段１００４からインパルスを発生することで、送信アンテナ１００５からＰＰＭ変調信号を送出する。
【０００５】
受信機は、クロック発生手段１００７で発生したクロックパルス１００８のタイミングでテンプレート波形生成手段１００９からテンプレート１０１０を生成し、受信アンテナ１００６により受信された信号とテンプレート１０１０をパルス相関器１０１１で相関をとり、得られた相関結果を積分手段１０１２により積算、復調する。
【０００６】
このような構成のＵＷＢ通信方式は、従来の搬送波を用いた通信方式に比べ、以下の利点がある。
【０００７】
（１）低消費電力
常に連続的な出力を必要とする搬送波を用いない方式であるため、送信に必要な電力が少ない。このため、機器の低消費電力化が可能となる。
【０００８】
（２）小型、安価
ＶＣＯ、ＲＦフィルタ等のＣＭＯＳによる集積回路化が難しいアナログＲＦ部品が不要であり、また回路に厳密な線形性を必要としないため、ＣＭＯＳによる集積回路化に適しており、機器の小型化、低廉化が容易である。
【０００９】
（３）高速通信
インパルスを用いた通信であることから、周波数帯域が非常に広い。このため、高速なデータ通信が可能であり、マイクロ波帯（３ＧＨｚ〜１０ＧＨｚ）を用いたＵＷＢ通信では、１００Ｍｂｐｓ程度の高速データ通信が可能とされている。
【非特許文献１】河野隆二  「Ultra Widebandが高速伝送できる理由」  日経エレクトロニクス  ２００２年８月２６日  第８２９号  ｐ．１３７−１４４  日経ＢＰ社発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、図１５におけるテンプレート波形生成手段１００９は、ナノ秒オーダーの精密なインパルス波形を生成する必要があるため、非常に高速かつ、直線性の要求される回路で構成しなければならない。このため、ＵＷＢ通信方式のメリットである低消費電力および機器の低廉化という優位性を活かすことができない。
【００１１】
また、図１５による回路では、ＰＰＭ変調とバイフェーズ変調を同時に復調することができない。
【００１２】
さらに、ＵＷＢ復調方式は使用周波数帯域が広いため、その帯域に含まれる他無線通信システムからの干渉に弱いといった問題がある。
【００１３】
本発明は、ＰＰＭ変調のＵＷＢ復調装置として、ＩＣ化が容易な構成であるＵＷＢ復調装置を提供することを第１の目的とする。
【００１４】
また、ＵＷＢ復調装置としてＰＰＭ変調のみならず、バイフェーズ変調をも同時に復調することのできるＵＷＢ復調装置を提供することを第２の目的とする。
【００１５】
さらに、ＵＷＢ復調装置として、遅延検波の構成をとることにより、受信するＵＷＢ変調のパルス間隔に相関のない、不要な他変調方式による影響を軽減するＵＷＢ復調装置を提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために本発明は、パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により第１検出信号を出力する第１遅延検波手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号との相関により第２検出信号を出力する第２遅延検波手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により第３検出信号を出力する第３遅延検波手段と、前記第１、第２および第３検出信号を用いて復調信号を生成する復調手段とを具備する構成としたものである。
【００１７】
このように複数の遅延検波を組み合わせることにより、集積回路化に適した回路構成とすることができ、更に簡易な構成を加えることで、ＰＰＭ変調とバイフェーズ変調とを同時に復調できるＵＷＢ復調装置を得ることができる。
【００１８】
本発明の第１の態様に係るＵＷＢ復調装置は、パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により第１検出信号を出力する第１遅延検波部と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号との相関により第２検出信号を出力する第２遅延検波部と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により第３検出信号を出力する第３遅延検波部と、前記第１、第２および第３検出信号を用いて復調信号を生成する復調部を具備することを特徴とするものである。この構成によれば、ＰＰＭ変調方式のＵＷＢ復調装置として、遅延検波の構成を応用することで、ＩＣ化が容易な回路構成を得ることができる。
【００１９】
本発明の第２の態様に係る発明は、第１の態様に係るＵＷＢ復調装置において、前記第１、第２および第３検出信号から遅延時間Ｔの誤差を検出し、遅延時間Ｔの補正すべき方向を示す補正信号を生成し、前記補正信号を前記第１、第２および第３遅延検波手段へ出力する同期検出手段を具備し、前記第１、第２および第３遅延検波手段は前記補正信号を用いて遅延時間Ｔの補正を行うことで同期を回復することを特徴とするものである。この
構成によれば、受信動作において送信パルス間隔Ｔへの同期捕捉が可能になることから、温度変化、あるいはマルチパスの存在による同期ずれを補償して、受信感度特性を向上することができる。
【００２０】
本発明の第３の態様に係るＵＷＢ復調装置は、パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号とを混合して第１混合信号を生成する第１混合手段と、前記第１混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第１検出信号を生成する第１信号検出手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号とを混合して第２混合信号を生成する第２混合手段と、前記第２混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第２検出信号を生成する第２信号検出手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号とを混合して第３混合信号を生成する第３混合手段と、前記第３混合信号の強度から信号の有無を検出した場合に第３検出信号を生成する第３信号検出手段と、前記第１、第２および第３検出信号の発生タイミングからＰＰＭの変調状態を検出し復調信号を得る復調手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、ＰＰＭ変調方式のＵＷＢ復調装置として、遅延検波の構成を応用することで、ＩＣ化が容易な回路構成を得ることができる。
【００２１】
本発明の第４の態様に係る発明は、第１から第３の態様のいずれかに記載のＵＷＢ復調装置において、復調手段は、前記第１および第３検出信号のうち最後に到来した信号を記録するラッチ手段と、前記第１検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第１検出信号である場合に正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第３検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第３検出信号である場合に負パルス信号を生成する負パルス発生手段と、前記正パルス信号と前記負パルス信号とを加算する合成手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、３つの遅延時間の異なる遅延検波結果から、ＰＰＭ変調信号を復調することができる。
【００２２】
本発明の第５の態様に係る発明は、第１から第３の態様のいずれかに記載のＵＷＢ復調装置において、復調手段は、前記第１および第３検出信号のうち最後に到来した信号を記録するラッチ手段と、前記第１検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第１検出信号の場合に正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第３検出信号が検出された場合ならびに、前記第２検出信号が検出されかつ前記ラッチ手段の記録内容が第３検出信号である場合に負パルス信号を生成する負パルス発生手段と、前記正パルス信号と前記負パルス信号を時間τ遅延した信号とを加算する合成手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、３つの遅延時間の異なる遅延検波結果のタイミングの違いにより生じる、復調結果のジッタの影響を抑えることができる。
【００２３】
本発明の第６の態様に係る発明は、第３の態様に係るＵＷＢ復調装置において、前記受信信号がＰＰＭ変調に加えてバイフェーズ変調された信号であって、更に、前記第１検出信号の符号を検出して第１符号信号を生成する第１符号検出手段と、前記第２検出信号の符号を検出して第２符号信号を生成する第２符号検出手段と、前記第３検出信号の符号を検出して第３符号信号を生成する第３符号検出手段と、前記第１、第２および第３符号信号を用いてバイフェーズ変調を復調する第２復調手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、ＰＰＭ変調とバイフェーズ変調を同時に適用した場合において、前記復調手段によりＰＰＭ変調の復調結果を、前記第２復調手段により、バイフェーズ変調の復調結果を別に得ることで、双方の復調を同時に行うことができる。
【００２４】
本発明の第７の態様に係る発明は、第６の態様に係るＵＷＢ復調装置において、第２復調手段は、前記第１から第３符号信号の信号強度を用いて信号の有無を検出する信号検出
手段と、前記信号検出手段において信号が検出されたとき第２正パルス信号を生成する正パルス発生手段と、前記第１から第３符号信号における負パルスのみを検出し、負パルス検出信号を生成する負パルス検出手段と、正又は負の２値符号を保持し、負パルス検出信号があった場合に、保持している符号と反転した符号の反転パルス信号を出力する反転パルス発生手段と、前記第２正パルス信号と前記反転パルス信号とを混合して第２復調信号を得る第４混合手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、集積回路化に適した簡易な構成により、バイフェーズ変調の復調が可能になる。
【００２５】
本発明の第８の態様に係る発明は、第３または第６の態様に係るＵＷＢ復調装置において、前記第１、第２および第３検出信号を用いて遅延時間Ｔの誤差を検出し、遅延時間Ｔの補正すべき方向を示す補正信号を生成する同期検出手段を具備し、前記受信信号を遅延させる際に前記補正信号を用いて遅延時間Ｔの補正を行うことを特徴とするものである。この構成によれば、受信動作において送信パルス間隔Ｔへの同期捕捉が可能になることから、温度変化、あるいはマルチパスの存在による同期ずれを補償して、受信感度特性を向上することができる。
【００２６】
本発明の第９の態様に係る発明は、第８の態様に係るＵＷＢ復調装置において、同期検出手段は、第１検出信号をＡ、第２検出信号をＢ、第３検出信号をＣとしたとき、ＡとＢおよびＢとＣの組み合わせが検出された後にＡが単独で検出された場合に遅延時間Ｔを増大し、ＡとＢおよびＢとＣの組み合わせが検出された後にＣが単独で検出された場合に遅延時間Ｔを縮小するための補正信号を生成することを特徴とするものである。この構成によれば、同期検出手段の集積回路化に適したディジタル回路による構成が可能となり、回路の消費電力を低減することができる。
【００２７】
本発明の第１０の態様に係るＵＷＢ復調装置は、パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ＋τ）遅延した信号との相関により第１の検出信号を出力する第１の遅延検波手段と、受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ−τ）遅延した信号との相関により第２の検出信号を出力する第２の遅延検波手段と、前記第１および第２の検出信号を用いて復調信号を生成する復調手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、ＰＰＭ変調方式のＵＷＢ復調装置として、遅延検波の構成を応用することで、ＩＣ化が容易な回路構成を得ることができる。
【００２８】
本発明の第１１の態様に係る発明は、第１０の態様に係るＵＷＢ復調装置において、復調手段は、前記第１および第２の検出信号のうち一方が検出された場合に正、他方が検出された場合に負の信号を復調結果として出力することを特徴とするものである。この構成によれば、遅延検波手段および復調手段の回路規模を簡単にして、コストの低減および消費電力の低下を図ることができる。
【００２９】
本発明の第１２の態様に係る発明は、第１０または第１１の態様に係るＵＷＢ復調装置において、復調手段は前記第１および第２の検出信号の一方をセット入力、他方をリセット入力とするＳＲ型フリップフロップで構成され、そのデータ出力を復調結果として出力することを特徴とするものである。この構成によれば、遅延検波手段および復調手段の回路規模を簡単にして、コストの低減および消費電力の低下を図ることができる。
【００３０】
本発明の第１３の態様に係るＵＷＢ復調装置は、パルス間隔Ｔ、パルス変動幅τでＰＰＭ変調された受信信号と前記受信信号を時間（Ｔ）遅延した信号とを用いて信号の有無を検出し検出信号を出力する遅延検波手段と、前記検出信号を用いて復調信号を生成する復調手段とを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、ＰＰＭ変調方式のＵＷＢ復調装置として、遅延検波の構成を応用することで、ＩＣ化が容易な回路構成を得ることができる。
【００３１】
本発明の第１４の態様に係る発明は、第１３の態様に係るＵＷＢ復調装置において、復調手段は、前記検出信号が入力された場合には時間Ｔにわたって出力状態を保持し、前記検出信号が検出されなかった場合はＴ時間ごとに出力信号を反転させることを特徴とするものである。この構成によれば、遅延検波手段および復調手段の回路規模を簡単にして、コストの低減および消費電力の低下を図ることができる。
【００３２】
本発明の第１５の態様に係る発明は、第１３の態様に係るＵＷＢ復調装置において、復調手段は、復調手段は、前記検出信号をリセット入力とし、時間Ｔ間隔のクロック信号を出力するクロック手段と、クロック信号の符号変化を検出してエッジ検出信号を出力するエッジ検出手段と、前記エッジ検出信号とクロック信号の排他的論理和から符号変化信号を出力する排他的論理和手段と、前記符号変化信号をクロック入力とし、データ反転出力をデータ入力とし、データ出力を復調信号として出力するＤ型フリップフロップとを具備することを特徴とするものである。この構成によれば、遅延検波手段および復調手段の回路規模を簡単にして、コストの低減および消費電力の低下を図ることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明のＵＷＢ復調装置によれば、複数の遅延検波を用いたＰＰＭ変調の受信構成とすることにより、受信において消費電力の大きな高速インパルス発生機構を必要とすることなく、ＵＷＢ復調装置を簡易な構成で実現できる。
【００３４】
また、本発明のＵＷＢ復調装置によれば、バイフェーズ変調の受信も同時に可能である
また、複数の遅延検波の検出結果における相互の時間的ずれにより生じる復調結果のジッタを軽減することにより、本発明の装置における受信感度を向上することができる。
【００３５】
また、遅延検波における遅延時間の誤差を補正することにより受信感度を向上することができる。
【００３６】
また、遅延検波を応用した受信方法を採ることにより、ＵＷＢ変調のパルス間隔に相関のない、不要受信信号による影響を軽減することができるため、他の無線通信手段から干渉に対する耐性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図である。アンテナ１は、ＰＰＭ変調された無線信号を受信して信号増幅手段２に出力する。信号増幅手段２は、アンテナ１で受信された受信信号を後段の回路動作に必要な振幅まで増幅した受信信号３を発生し、第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６、第３信号遅延手段８、第１混合手段５、第２混合手段７および第３混合手段９に出力する。
【００３９】
第１遅延検波手段４１は、第１信号遅延手段４、第１混合手段５および信号検出手段１３により構成される。第１信号遅延手段４は、受信信号３を時間Ｔ＋τ遅延した信号を第１混合手段５に出力する。第１混合手段５は、この時間Ｔ＋τ遅延した信号と受信信号３を混合して時間Ｔ＋τ前の信号との相関の検出結果として、第１混合信号１０を第１信号検出手段１３に出力する。第１信号検出手段１３は、第１混合信号１０の電圧値もしくは電力値により、時間Ｔ＋τ前の信号との相関の有無を判定し、遅延検波の検出結果として、第１検出信号１６を復調手段１９に出力する。
【００４０】
第２遅延検波手段４２は、第２信号遅延手段６、第２混合手段７および第２信号検出手段１４により構成される。第２信号遅延手段６は、受信信号３を時間Ｔ遅延した信号を第２混合手段７に出力する。第２混合手段７は、この時間Ｔ遅延した信号と受信信号３を混合し、時間Ｔ前の信号との相関の検出結果として、第２混合信号１１を信号検出手段１４に出力する。第２信号検出手段１４は、第２混合信号１１の電圧値もしくは電力値により、時間Ｔ前の信号との相関の有無を判定し、遅延検波の検出結果として、第２検出信号１７を復調手段１９に出力する。
【００４１】
第３遅延検波手段４３は、第３信号遅延手段８、第３混合手段９および信号検出手段１５により構成される。第３信号遅延手段８は、受信信号３を時間Ｔ−τ遅延した信号を第３混合手段９に出力する。第３混合手段９は、この時間Ｔ−τ遅延した信号と、受信信号３を混合し、時間Ｔ−τ前の信号との相関の検出結果として、第３混合信号１２を第３信号検出手段１５に出力する。第３信号検出手段１５は、第３混合信号１２の電圧値もしくは電力値により、時間Ｔ−τ前の信号との相関の有無を判定し、遅延検波の検出結果として、第３検出信号１８を復調手段１９に出力する。
【００４２】
復調手段１９は、第１検出信号１６、第２検出信号１７および第３検出信号１８から、ＰＰＭ変調を復調し、復調信号２０を出力する。
【００４３】
次に、本発明によるＵＷＢ復調装置の動作について、図２を用いて以下に動作を説明する。
【００４４】
ここで、受信信号３に与えられるＰＰＭ変調波を図２（ａ）に示すように定義する。また、パルス間隔をＴ、時間τ／２だけ前にずらしたインパルスをＬ、時間τ／２だけ後にずらしたインパルスをＨとする。ＰＰＭ変調は、これらＨインパルスおよびＬインパルスのどちらか１つを排他的に送出することで情報を伝達する。
【００４５】
遅延検波は、その遅延時間だけ前の信号との相関により送信されたインパルス信号を検出する。たとえば、時間Ｔおきにインパルスが存在した場合、遅延時間Ｔの遅延検波はＴおきに検波結果を得る。
【００４６】
第１信号検出手段１３における遅延検波の結果である第１検出信号１６は、受信信号３が図２（ｄ）に示したパルス間隔が時間Ｔ＋τであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調がＬからＨに変化した場合に相当する。
【００４７】
第２信号検出手段１４における遅延検波の結果である第２検出信号１７は、受信信号３のパルス間隔が時間Ｔであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調が、図２（ｂ）におけるＬからＬ、または図２（ｃ）におけるＨからＨと、符号に変化がなかった場合に相当する。
【００４８】
第３信号検出手段１５における遅延検波の結果である第３検出信号１８は、受信信号３が図２（ｅ）に示したパルス間隔がＴ−τであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調が、ＨからＬに変化した場合に相当する。
【００４９】
復調手段１９では、第１検出信号１６が値をもつ場合には判定結果Ｌを、第２検出信号１７が値をもつ場合には前回判定結果を、第３検出信号１８が値をもつ場合には判定結果Ｈを出力する動作によりＰＰＭ変調波の復調を行う。
【００５０】
復調手段１９の具体的な構成例を図３を用いて説明する。ラッチ手段２１は、第１検出信号１６と第３検出信号１８のうち、最後に検出された信号がどちらであるかを保持し、
判定手段２２に出力する。判定手段２２は、第２検出信号１７が検出された場合に、ラッチ手段２１に保持されていたのが第１検出信号であった場合は正パルス発生手段２３に、ラッチ手段２１に保持されていたのが第３検出信号であった場合には負パルス発生手段２４にパルス生成のための信号を出力する。正パルス発生手段２３は、入力信号があった場合に、正の電圧をもつ正パルス信号２５を発生し、合成手段２７に出力する。負パルス発生手段２４は、入力信号があった場合に、負の電圧をもつ負パルス信号２６を発生し、合成手段２７に出力する。合成手段２７は、正パルス信号２５と負パルス信号２６を加算し、復調信号２０を出力する。
【００５１】
図３の構成では、第１検出信号１６があった場合には、ラッチ手段２１は正パルス発生の情報を保持し、正パルス発生手段２３から正パルス信号２５が出力され、合成手段２７を経て復調信号２０として出力される。同様に第３検出信号１８があった場合には、ラッチ手段２１は負パルス発生の情報を保持し、負パルス発生手段２４から負パルス信号２６が出力され、合成手段２７を経て復調信号２０として出力される。
【００５２】
第２検出信号１７があった場合には、ラッチ手段２１に保持されている情報が正パルスであれば正パルス発生手段２３に、負パルスであれば負パルス発生手段２４にパルス発生のための信号を出力し、発生した正負いずれかのインパルス信号２５、２６は、合成手段２７を経て、復調信号２０として前回発生された符号と同じ符号のパルス信号を得る。
【００５３】
このように、復調手段１９では、第１検出信号１６が値をもつ場合には判定結果Ｌを、第２検出信号１７が値をもつ場合には前回判定結果を、第３検出信号１８が値をもつ場合には判定結果Ｈを出力する動作によりＰＰＭ変調波の復調が可能となる。
【００５４】
なお、図３の構成においては、複数の遅延検波間における検出時間差により復調信号２０にジッタが生じて、受信感度が低下する場合がある。図４は復調信号２０に生じるジッタを除去し、受信感度を向上させる改善された復調手段１９の構成を示すブロック図である。図４の復調手段１９は、入力信号を時間τ遅延させる微小遅延手段２８を具備し、復調信号２０におけるジッタを除去する点が図３の復調手段１９と異なる。その他の構成は図３と同一であり、同一番号を付して詳しい説明を省略する。
【００５５】
図２（ａ）〜（ｅ）に示したように、遅延検波の検出結果はパルス信号が生じた場合に発生し、インパルスＨにおいて生じたパルス信号は、インパルスＬにおいて生じたパルス信号よりも時間τだけ遅延する。このため、Ｌパルス信号をτだけ遅延することにより、Ｈパルス信号とＬパルス信号の発生タイミングを等間隔にすることができる。
【００５６】
そこで、図４において、負パルス発生手段２４から出力された負パルス信号２６を微小遅延手段２８により時間τだけ遅延した信号２９を合成手段２７に出力することにより、ジッタを除去することができる。
【００５７】
このように、実施例１のＵＷＢ復調装置によれば、ＰＰＭ変調の受信波を、複数の遅延検波結果により復調することにより、従来必要であった波形相関検出機構を不要とした簡易でＩＣ化が容易な回路構成となり、消費電力を容易にすることができる。
【００５８】
また、遅延検波の構成をとることにより、受信するＵＷＢ変調のパルス間隔に相関のない、不要な他変調方式による影響を軽減することができる。
【００５９】
また、遅延検波の構成をとることにより、受信するＵＷＢ変調のパルス間隔に相関のない、不要な他変調方式による影響を軽減することができる。
【００６０】
図５は復調手段１９の他の構成を示すブロック図である。図５の復調手段１９においては、図３における第１検出信号１６と第３検出信号１８のみを用い、第２検出信号１７を必要としない点が図３の復調手段１９と異なる。
【００６１】
前述したように、図１に示した第１検出信号１６は、受信信号３が図２（ｄ）に示したパルス間隔が時間Ｔ＋τであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調が、ＬからＨに変化した場合に相当する。同様に、第３検出信号１８は、受信信号３が図２（ｅ）に示したパルス間隔がＴ−τであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調が、ＨからＬに変化した場合に相当する。
【００６２】
これらのことから、復調手段１９では、第１検出信号１６が値をもつ場合には判定結果Ｌを、第３検出信号１８が値をもつ場合には判定結果Ｈを出力する動作により、前述の第２検出信号１７を省いた構成でもＰＰＭ変調波の復調が可能となる。具体的には、復調手段１９を図５に示すＳＲ型フリップフロップ５１により構成することができる。ＳＲ型フリップフロップ５１は、Ｓ（セット）端子と、Ｒ（リセット）端子に排他的に入力信号を与えることで、Ｑ端子から出力される出力信号を変化させる回路である。
【００６３】
ＳＲ型フリップフロップ５１のＳ端子には図６（ａ）に示す信号が入力され、Ｒ端子には図６（ｂ）に示す信号が入力される。図６（ａ）の実線は第１検出信号１６、破線はＰＰＭの変調データである。また図６（ｂ）の実線は第３検出信号１７、破線はＰＰＭの変調データである。受信信号３によりＰＰＭ変調がＬからＨに変化したことを検出した場合、Ｓ入力にＨ、Ｒ入力にＬの信号が与えられるため、出力信号がＨになる。同様に、受信信号３によりＰＰＭ変調がＨからＬに変化したことを検出した場合には、Ｓ入力にＬ、Ｒ入力にＨの信号が与えられるため、出力信号がＬになる。これらの動作により、ＳＲ型フリップフロップ５１のＱ端子からは、図６（ｃ）に示す出力信号が得られ、ＰＰＭの変調データが復調される。
【００６４】
なお、ＳＲ型フリップフロップ回路５１は、Ｓ、Ｒの両入力にＨが入力された場合、動作が不定となるが、図６（ａ）と図６（ｂ）に示すように、Ｓ、Ｒの両端子には同時にＨが入力されることはないため問題が無い。
【００６５】
この構成によれば、図１における第２遅延検波手段４２に含まれる回路構成、たとえば第２信号遅延手段６、第２混合手段７および第２信号検出手段１４を省くことができ、また復調手段１９も簡易な回路構成で実現できるため、回路規模の削減による、コストの低減、消費電力の低下が可能となる。
【００６６】
図７は復調手段１９をさらに構成を簡略化して、回路規模を削減させた構成を示すブロック図である。図７の復調手段１９は、図３における第２検出信号１７のみを用い、第１検出信号１６および第３検出信号１８を必要としない点が図３の復調手段１９と異なる。
【００６７】
前述したように、図１の第２検出信号１７は、受信信号３が図２（ｂ）または（ｃ）に示したパルス間隔が時間Ｔであった場合に値を得る。これは、受信信号３におけるＰＰＭ変調が、ＬからＬまたはＨからＨと、符号に変化がなかった場合に相当する。すなわち、受信信号３が、ＬからＨへまたはＨからＬへ符号が変化した場合は第２検出信号１７は無信号である。
【００６８】
このため、復調手段１９において、第２検出信号１７が時間Ｔにわたって値を持たない場合に、時間Ｔ毎に出力信号を反転させる動作により、前述の第１検出信号１６および第３検出信号１８を省いた構成でＰＰＭ変調波の復調が可能となる。
【００６９】
具体的には、復調手段１９は、図７に示す構成により実現できる。クロック手段７１は、第２検出信号１７をリセット入力とし、リセット入力に信号が入力された場合には、初期状態（この例ではＨ）から時間Ｔ毎のクロック信号を発生するものであり、リセット入力に信号が時間Ｔ以上検出されなかった場合は、時間Ｔを周期とするクロック信号をエッジ検出手段７２に出力する。エッジ検出手段７２は、入力信号の符号変化を検出し、パルス状のエッジ検出信号を排他的論理和回路７３に出力する。排他的論理和回路７３は、エッジ検出手段７２の出力信号と、第２検出信号１７の排他的論理和をＤ型フリップフロップ７４のクロック入力に出力する。
【００７０】
Ｄ型フリップフロップ７４はデータ反転出力をデータ入力に接続しており、クロック入力がある毎に、データ出力信号の極性を反転させて復調手段１９の復調信号２０として出力する。
【００７１】
図８は図７における各部の信号波形図である。図８（ａ）において、破線はＰＰＭ変調信号、実線は第２検出信号１７である。図８（ｂ）はクロック信号、図８（ｃ）はエッジ検出信号、図８（ｄ）は排他的論理和信号、図８（ｅ）は復調信号２０である。
【００７２】
図７の回路構成によれば、受信信号３においてＰＰＭ変調がＬからＬまたはＨからＨに変化しない場合にのみ第２検出信号１７が検出される。この場合、クロック手段７１はリセット入力に信号が入力されるため初期状態Ｈの状態をとる。一方、ＰＰＭ変調がＬからＨ、あるいはＨからＬへ変化した場合、第２検出信号１７は検出されないため、クロック手段７１のリセット入力には時間Ｔ以上にわたりリセット入力が無い状態となるため、クロック信号の出力を開始する。
【００７３】
ここで、クロック信号がＬの場合にリセット入力があった場合、ＰＰＭ変調に状態遷移がないにもかかわらず、初期状態のＨ状態に復帰してしまうため、クロック出力信号に変化が生じる。この場合におけるクロック出力信号の変化を除くため、エッジ検出手段７２においてクロック信号の極性変化が検出された場合に、リセット入力が同時に生じている場合を排他的論理和回路７３により検出し、その場合にはパルスをＤ型フリップフロップ７４に通さない。この構成により、第２検出信号１７が検出されない場合にのみ時間Ｔ毎に排他的論理和信号（ｄ）が生成されることになる。Ｄフリップフロップ７４は、クロック入力により出力信号を反転させる構成であることから、排他的論理和信号（ｄ）をクロック入力として、出力信号を反転させることにより、図８（ｅ）に示す復調信号２０が得られる。
【００７４】
この構成によれば、図１における第１遅延検波手段４１および第３遅延検波手段４３に含まれる回路構成、たとえば第１信号遅延手段４、第３信号遅延手段８、第１混合手段５、第３混合手段９、第１信号検出手段１３および第３信号検出手段１５を省くことができるため、回路規模の削減による、コストの低減、消費電力の低下が可能となる。
【００７５】
（実施の形態２）
実施の形態２では、ＰＰＭ変調に、バイフェーズ変調を加えた変調波を受信する例を説明する。
【００７６】
図９は、本発明の形態２に係るＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図である。図１と同一の構成となるものについては、図１と同一番号を付し、詳しい説明を省略する。図９のＵＷＢ復調装置は、符号検出手段１０１、符号検出手段１０２、符号検出手段１０３およびバイフェーズ復調手段１０７とを具備し、バイフェーズ変調信号を復調する点が図１のＵＷＢ復調装置と異なる。
【００７７】
第１混合手段５は、受信信号３を時間Ｔ＋τ遅延した信号と受信信号３を混合し、時間Ｔ＋τ前の受信信号との相関による遅延検波結果として、第１混合信号１０を第１符号検出手段１０１に出力する。第１符号検出手段１０１は、第１混合信号１０の電圧値から、遅延検波結果の符号の正負を検出し、第１符号検出信号１０４をバイフェーズ復調手段１０７に出力する。
【００７８】
第２混合手段７は、受信信号３を時間Ｔ遅延した信号と受信信号３を混合し、時間Ｔ前の受信信号との相関による遅延検波結果として、第２混合信号１１を第２符号検出手段１０２に出力する。第２符号検出手段１０２は、第２混合信号１１の電圧値から、遅延検波結果の符号の正負を検出し、第２符号検出信号１０５をバイフェーズ復調手段１０７に出力する。
【００７９】
第３混合手段９は、受信信号３を時間Ｔ−τ遅延した信号と受信信号３を混合し、時間Ｔ−τ前の受信信号との相関による遅延検波結果として、第３混合信号１２を第３符号検出手段１０３に出力する。第３符号検出手段１０３は、第３混合信号１２の電圧値から、遅延検波結果の符号の正負を検出し、第３符号検出信号１０６をバイフェーズ復調手段１０７に出力する。
【００８０】
バイフェーズ復調手段１０７は、第１符号検出信号１０４、第２符号検出信号１０５および第３符号検出信号１０６の値からバイフェーズ変調の信号変化を検出し、第２復調信号１０８を出力する。
【００８１】
次に、本実施の形態発明によるＵＷＢ復調装置の動作ついて図１０とともに説明する。バイフェーズ変調では、受信信号３の正負を送信符号により変化させ、情報を伝達する。図１０（ａ）に示すように、受信パルス信号３は送信符号がＨの場合正、Ｌの場合負のパルスであるとすると、遅延検波において得られた検出信号は、送信符号が変化した場合は、図１０（ｂ）のように、Ｈ×Ｌ＝負、Ｌ×Ｈ＝負であるから負となる。同様に、送信符号が前ビットと同一符号である場合は、図１０（ｃ）に示すように、Ｈ×Ｈ＝正、Ｌ×Ｌ＝正であるから正となる。
【００８２】
したがって、第１混合信号１０、第２混合信号１１、第３混合信号１２のそれぞれの符号を検出することで、送信符号の変化を検出することができる。そして、バイフェーズ復調手段１０７において、送信符号の変化から送信符号を検出すれば、バイフェーズ変調の復調ができる。
【００８３】
具体的には、第１符号検出手段１０１、第２符号検出手段１０２、第３符号検出手段１０３において、第１混合信号１０、第２混合信号１１、第３混合信号１２のいずれかが値を持つとき、その電圧値から符号の正負を判定し、それぞれ第１符号検出信号１０４、第２符号検出信号１０５、第３符号検出信号１０６としてバイフェーズ復調手段１０７に出力する。
【００８４】
バイフェーズ復調手段１０７は、前回出力した符号を保持し、第１符号検出信号１０４、第２符号検出信号１０５、第３符号検出信号１０６について、正の値を持つ場合には前回出力符号と同符号の信号を、負の値の場合には出力符号と逆符号の信号を復調信号として出力する。
【００８５】
バイフェーズ復調手段１０７は、たとえば図１１に示す構成により実現することができる。加算手段１１０は、第１符号検出信号１０４、第２符号検出信号１０５、第３符号検出信号１０６を電圧加算し、加算結果を負パルス検出手段１１１と信号検出手段１１２に出力する。負パルス検出手段１１１は、入力信号が負パルスであった場合にのみ、インパ
ルス信号をＤフリップフロップ１１３のクロック端子に出力する。Ｄフリップフロップ１１３は、反転出力端子をデータ入力端子に接続し、データ出力端子を出力端子として、入力信号があった場合に出力信号の符号を反転させた信号を第４混合手段１１５に出力する。
【００８６】
信号検出手段１１２は、入力信号の電力値から、正負どちらかのパルス符号を検出した場合に正パルス発生手段１１４に信号を出力する。正パルス発生手段１１４は入力信号があった場合に、第４混合手段１１５に正パルスを出力する。
【００８７】
第４混合手段１１５は、Ｄフリップフロップ１１３と正パルス発生手段１１４からの出力信号を混合し、第２復調信号１０８として出力する。すなわち、バイフェーズ復調手段１０７のいずれかの入力に負パルスがあった場合にはＤフリップフロップ１１３に保持された符号を反転させたパルス信号、正パルスがあった場合にはＤフリップフロップ１１３に保持された符号と等しいパルス信号が第４混合手段１１５から出力される。この信号は所望のバイフェーズ復調信号であり、所望のバイフェーズ変調の復調手段が得られることになる。
【００８８】
本実施の形態によるバイフェーズ変調構成は、ＰＰＭ変調の復調構成とは独立に復調結果を得ることができるため、ＰＰＭ変調と同時にバイフェーズ変調を用いても有効である。
【００８９】
また、ＰＰＭ変調を用いずに、バイフェーズ変調のみを用いた場合においても本発明による構成が有効であることは自明である。
【００９０】
（実施の形態３）
図１２は、実施の形態３のＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、受信において同期を捕捉する構成例である。図１と同一の構成部分には同一番号を付し、詳しい説明を省略する。
【００９１】
図１２のＵＷＢ復調装置は、同期検出手段２０１を具備し、第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６および第３信号遅延手段８における遅延時間を調整するための情報を与える点が、図１のＵＷＢ復調装置と異なる。また、第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６および第３信号遅延手段８は、遅延時間Ｔを外部信号により可変とする。
【００９２】
同期検出手段２０１は、第１検出信号１６、第２検出信号１７および第３検出信号１８のうち複数の信号が同時に検出されたとき、その次に第１検出信号１６が単独で検出された場合には遅延検波の時間Ｔを長く、また、第３検出信号１８が単独で検出された場合には遅延検波の時間Ｔを短く調整するための情報を第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６および第３信号遅延手段８に出力する。
【００９３】
つぎに、本実施の形態によるＵＷＢ復調装置について、図１３を用いて動作を説明する。図１２のＵＷＢ復調装置において、第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６および第３信号遅延手段８における信号遅延時間Ｔは、理想的には受信信号３のパルス間隔と同一であるべきであるが、実際には回路の温度特性等の影響によりずれを生じる場合がある。
【００９４】
図１３（ａ）に示すように、受信するＰＰＭ信号がα、β、γをとるとき、遅延時間Ｔが適正であれば、図１３（ｂ）に示すように、ＰＰＭ信号αの場合第１検出信号Ａのみ、ＰＰＭ信号βの場合第２検出信号Ｂのみ、ＰＰＭ信号γの場合第３検出信号Ｃのみが得られる。
【００９５】
ところが遅延時間Ｔが受信信号３のパルス間隔よりも短い場合には、図１３（ｃ）に示すようにＰＰＭ信号αの場合は第１検出信号Ａ、ＰＰＭ信号βの場合は第１検出信号Ａおよび第２検出信号Ｂ、ＰＰＭ信号γの場合は第２検出信号Ｂおよび第３検出信号Ｃのように複数の検出信号を得る場合が予想される。同様に、遅延時間Ｔが所望の遅延時間よりも長い場合には、図１３（ｄ）に示すようにＰＰＭ信号αの場合は第１検出信号Ａおよび第２検出信号Ｂ、ＰＰＭ信号βの場合は第２検出信号Ｂおよび第３検出信号Ｃ、ＰＰＭ信号γの場合は第３検出信号Ｃのように複数の検出信号を得る場合が予想される。
【００９６】
また、回路の遅延時間Ｔのずれが回路の温度特性等による場合、その時間的変動は比較的緩やかになる。このため、数シンボルを受信する時間において、そのずれ値はあまり変わらない。  そのため、同期検出手段２０１は、図１３（ｃ）あるいは図１３（ｄ）のように、第１から第３検出信号において、複数の検出信号が同時に得られた場合、回路の遅延時間Ｔが規定の値よりもずれていると判断する。
【００９７】
その後、単独で検出信号が得られた場合、それが第１検出信号であれば遅延検波における遅延時間Ｔの設定値が小さすぎるものとして、また第３検出信号であれば遅延時間Ｔの設定値が大きすぎるものとして、同期検出手段２０１により第１信号遅延手段４、第２信号遅延手段６および第３信号遅延手段８に遅延時間を調節する情報を与えて、遅延時間Ｔを所望の値に近づける。
【００９８】
図１４は同期検出手段２０１の回路構成例である。ここで、説明を簡単にするため、第１検出信号１６をＡ、第２検出信号１７をＢ、第３検出信号１８をＣ（Ａ、Ｂ、Ｃは時間の関数）とする。
【００９９】
ラッチ手段２０４は、Ａ・Ｂ＋Ｂ・Ａの信号を入力とし、入力にＨがあった場合には、第１同期制御信号２０２もしくは第２同期制御信号２０３からのリセット入力があるまでＨ値を保持し、前記リセット入力があった場合はＬ値を出力する。図１２における第１遅延手段４、第３遅延手段６および第３遅延手段８の遅延時間Ｔが所望の値よりも小さかった場合、図１３（ｃ）に示すように、Ａ単独、ＡとＢ、ＢとＣの組み合わせのいずれかが検出される。ＡとＢ、ＢとＣの組み合わせが検出された場合は、ラッチ手段２０４はＨを出力し、その後Ａが単独で検出された場合、第１同期制御信号２０２が出力される。また、第１同期制御信号２０２はラッチ手段２０４のリセット入力にも供給され、ラッチ手段２０４の保持動作を解除して出力信号をＬとする。
【０１００】
同様に、図１２における第１遅延手段４、第３遅延手段６および第３遅延手段８の遅延時間Ｔが所望の値よりも大きかった場合は、図１３（ｄ）に示すように、Ｃ単独、ＡとＢ、ＢとＣの組み合わせのいずれかが検出される。ＡとＢ、ＢとＣの組み合わせが検出された場合は、ラッチ手段２０４はＨを出力し、その後Ｃが単独で検出された場合、第２同期制御信号２０３が出力される。また、第２同期制御信号２０３はラッチ手段２０４のリセット入力にも供給され、ラッチ手段２０４の保持動作を解除して出力信号をＬとする。
【０１０１】
以上の説明で明らかなように、第１遅延手段４、第３遅延手段６および第３遅延手段８の遅延時間Ｔにずれが生じていた場合、ずれの正負を示す第１同期制御信号２０２または第２同期制御信号２０３が得られ、これを第１遅延手段４、第３遅延手段６および第３遅延手段８にフィードバックして遅延時間Ｔを調整することで、遅延時間Ｔの修正が可能となる。
【０１０２】
なお、本実施の形態では図１に示したＵＷＢ復調装置に同期検出手段２０１を適用した例について説明したが、図１のＵＷＢ復調装置のかわりに図７のＵＷＢ復調装置に対して同期検出手段２０１を同様に適用しても、同様の効果が得られる。
【０１０３】
本発明は上記実施の形態１乃至３に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態１乃至３ではＵＷＢ復調装置を例に説明したが、ＵＷＢ復調方法を実行するソフトウェアとして構成することも可能である。例えば、ＵＷＢ復調方法を実行するプログラムを予めＲＯＭ（Read Only Memory）に格納しておき、そのプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）によって動作させるようにすればよい。また、上記ＵＷＢ復調方法を実行するプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのＲＡＭ（Random Access Memory）に記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明によるＵＷＢ復調装置およびＵＷＢ復調方法は、主としてＵＷＢ変調された信号を用いた無線通信機器などに適用して有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する受信信号波形図（ｂ）〜（ｅ）本発明の実施の形態１におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する遅延検波出力波形図
【図３】本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置における復調手段の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置における復調手段の他の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置における復調手段の更に他の構成を示すブロック図
【図６】（ａ）〜（ｃ）図５における復調手段の動作を説明する波形図
【図７】本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ復調装置における復調手段の更に他の構成を示すブロック図
【図８】（ａ）〜（ｅ）図７における復調手段の動作を説明する波形図
【図９】本発明の実施の形態２に係るＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態２におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する受信信号波形図（ｂ）〜（ｅ）本発明の実施の形態２におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する遅延検波出力波形図
【図１１】本発明の実施の形態２に係るＵＷＢ復調装置における復調手段の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態３に係るＵＷＢ復調装置の構成を示すブロック図
【図１３】（ａ）本発明の実施の形態３におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する受信ＰＰＭ信号波形図（ｂ）〜（ｄ）本発明の実施の形態３におけるＵＷＢ復調装置の動作を説明する遅延検波出力波形図
【図１４】本発明の実施の形態３におけるＵＷＢ復調装置の同期検出手段の構成を示すブロック図
【図１５】従来のＵＷＢ送受信機の一例を示すブロック図
【符号の説明】
【０１０６】
１  アンテナ
２  信号増幅手段
４  第１信号遅延手段
５  第１混合手段
６  第２信号遅延手段
７  第２混合手段
８  第３信号遅延手段
９  第３混合手段
１３  第１信号検出手段
１４  第２信号検出手段
１５  第３信号検出手段
１９  復調手段
２１  ラッチ手段
２２  判定手段
２３  正パルス発生手段
２４  負パルス発生手段
２７  合成手段
４１  第１遅延検波手段
４２  第２遅延検波手段
４３  第３遅延検波手段
５１  ＳＲ型フリップフロップ
７１  クロック手段
７２  エッジ検出手段
７３  排他的論理和回路
７４  Ｄ型フリップフロップ
１０１  第１符号検出手段
１０２  第２符号検出手段
１０３  第３符号検出手段
１０７  第２の復調手段
１１１  負パルス検出手段
１１２  信号検出手段
１１３  Ｄフリップフロップ
１１４  正パルス発生手段
１１５  第４混合手段
２０１  同期検出手段
２０４  ラッチ手段
１０００  クロック発生手段
１００２  遅延手段
【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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