(57)【要約】【課題】所望の周波数帯域の信号を選択し復調するために制御部を必要とせず、受信装置が独自に制御情報を生成し動作する受信装置を得る事を目的とする。【解決手段】本発明に係る受信装置６０はマルチレートの信号を受信可能な受信装置６０であって、受信した信号を周波数帯域分割処理し複数の帯域分割信号を出力するマルチレートフィルタ部１２、各帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部１３、ユニークワード判別部１３の判別結果に基づき所望の帯域分割信号を復調する復調部１４を備えて構成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチレートの信号を受信可能な受信装置であって、
前記受信した信号を周波数帯域分割処理し複数の帯域分割信号を出力する帯域分割部と、
前記受信した信号を元に使用周波数帯域を識別する使用周波数帯域識別部と、
前記使用周波数帯域識別部の識別結果に基づき所定の処理を行う処理部と、を備える、
受信装置。
【請求項２】
前記使用周波数帯域識別部は各前記帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部であり、
前記処理部は前記ユニークワード判別部の判別結果に基づき所望の前記帯域分割信号を復調する復調部である、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
所望の周波数帯域が設定された制御部と、
前記制御部によって制御され前記複数の帯域分割信号から前記制御部に設定された所望の周波数帯域の信号を選択する信号選択部と、
前記制御部によって制御され前記選択された所望の周波数帯域の信号を復調する復調部と、をさらに備え、
前記使用周波数帯域識別部は各前記帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部であり、
前記処理部は前記ユニークワード判別部の判別結果と前記制御部に設定された所望の周波数帯域とを比較する前記制御部である、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
前記使用周波数帯域識別部は前記受信した信号のＦＦＴ処理を行い使用周波数帯域を判別する使用帯域判別部であり、
前記処理部は前記使用帯域判別部の判別結果に基づき所望の前記帯域分割信号を復調する復調部である、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項５】
所望の周波数帯域が設定された制御部と、
前記制御部によって制御され前記複数の帯域分割信号から前記制御部に設定された所望の周波数帯域の信号を選択する信号選択部と、
前記制御部によって制御され前記選択された所望の周波数帯域の信号を復調する復調部と、をさらに備え、
前記使用周波数帯域識別部は前記受信した信号のＦＦＴ処理を行い使用周波数帯域を判別する使用帯域判別部であり、
前記処理部は前記使用帯域判別部の判別結果と前記制御部に設定された所望の周波数帯域とを比較する前記制御部である、
請求項１に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マルチレートの信号を受信可能な受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムは、近年めざましい技術の発達があり多種の無線サービスが提供されている。また、多種の無線サービスが提供されるとともにひとつの基地局が扱う信号のレートも多種存在してきており、一度でさまざまな帯域の信号を処理する必要性が高まっている。サービス周波数帯域を効率よく使用するために、周波数帯域の使用方法は複雑になってきており、そのためマルチレート処理する受信機とコントロールを行う制御部の間での設計が複雑になってきている。
【０００３】
マルチレートの信号を受信可能な従来の受信装置は、受信したアナログ信号の処理を行うアナログ処理部、アナログ処理部の出力信号についてＡ／Ｄ変換を行うアナログデジタル変換部、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を周波数帯域分割処理し複数の帯域分割信号を出力するマルチレートフィルタ部、所望の周波数帯域が設定された制御部、制御部によって制御され複数の帯域分割信号から制御部に設定された所望の周波数帯域の信号を選択する信号選択部、制御部によって制御され選択された所望の周波数帯域の信号を復調する復調部から構成される。
【０００４】
その他、容易に伝送速度を変化させることが可能なマルチレート信号伝送装置が特許文献１に示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２５１２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の受信装置は、セレクタ部および復調部で所望の周波数帯域の信号を選択し復調するために、上位システムの制御情報の取得によって所望の周波数帯域が設定された制御部が必要であり設計が複雑になるという問題点があった。特許文献１に示されている装置についても、制御部を必要とする。
【０００７】
この発明は上述した問題を解決する為になされたものであり、所望の周波数帯域の信号を選択し復調するために制御部を必要とせず、受信装置が独自に制御情報を生成し動作する受信装置を得る事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る受信装置はマルチレートの信号を受信可能な受信装置であって、受信した信号を周波数帯域分割処理し複数の帯域分割信号を出力する帯域分割部、各帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部、ユニークワード判別部の判別結果に基づき所望の帯域分割信号を復調する復調部を備えて構成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の受信装置は、各帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部を備え、該判別結果に基づき所望の帯域分割信号を復調するため、制御部を必要とせず受信装置の設計を容易にすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
【００１１】
＜実施の形態１＞
（構成）
図１に、本発明に係るマルチレートの信号を受信可能な受信装置６０の構成を示すブロック図を示す。
【００１２】
受信装置６０は、受信したアナログ信号について所定の周波数帯域を通過させる等の処理を行うアナログ処理部１０、アナログ処理部１０の出力信号のＡ／Ｄ変換を行うアナログデジタル変換部１１、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を周波数帯域分割処理し複数の帯域分割信号を出力するマルチレートフィルタ部（帯域分割部）１２、各帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部１３、ユニークワード判別部１３の判別結果に基づき所望の帯域分割信号を復調する復調部１４から構成される。すなわち本実施の形態において、ユニークワード判別部１３は受信した信号を元に使用周波数帯域を識別する使用周波数帯域識別部であり、復調部１４は使用周波数帯域識別部の識別結果に基づき所定の処理を行う処理部である。
【００１３】
図１のマルチレートフィルタ部１２は８分割構成の一例を示しており、２分割フィルタ部２０〜２５のトリー構造で構成されている。こで、２分割フィルタ部２０〜２５の内部構成は図１の左上に示すように、入力信号の周波数帯域を分割するフィルタ部５０、およびサンプリングレートのレート変換をし、ダウンサンプリングを行うダウンサンプラー５１の直列構成となっている（文献「貴家仁志“ディジタル信号処理シリーズ  第１４巻  マルチレート信号処理”、昭晃堂」に記載のものと同等な構成である。）。
【００１４】
マルチレートフィルタ部１２の入力部は、２分割フィルタ部２０，２１の入力部、および直接外部に出力される配線に分岐される。２分割フィルタ部２０の出力部は、２分割フィルタ部２２，２３の入力部、および外部に出力される配線に分岐され、２分割フィルタ部２１の出力部も同様に、２分割フィルタ部２４，２５の入力部、および外部に出力される配線に分岐される。２分割フィルタ部２２，２３，２４，２５の出力部および上述した外部に出力される配線を含む７つの出力部は、それぞれユニークワード判別部１３の入力部に接続される。
【００１５】
ユニークワード判別部１３は７つのユニークワード検出部（以下、ＵＷ検出部と記す。）３０〜３６を備える。ユニークワード判別部１３の７つの入力部はそれぞれ直接外部に出力されるとともに、それぞれＵＷ検出部３０〜３６の入力部と接続される。ＵＷ検出部３０〜３６の出力部は、それぞれ外部に出力される。
【００１６】
上述したユニークワード判別部１３の出力部、すなわちユニークワード判別部１３の入力部と直接接続されており帯域分割信号を出力する出力部と、ＵＷ検出部３０〜３６の出力部は、それぞれ復調部１４の入力部に接続される。復調部１４は各レート用に構成され復調を行う７つのＤＥＭ４０〜４６を備えており、ユニークワード判別部１３における帯域分割信号を出力する７つの出力部と、それに対応するＵＷ検出部３０〜３６の出力部は、ＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する帯域分割信号用の入力部とＵＷ検出部出力用の入力部に接続される。ＤＥＭ４０〜４６の出力部は本受信装置６０の出力部となり、復調データ１〜７を外部に出力する。
【００１７】
（動作）
次に、動作について図１を基に説明する。
【００１８】
アナログ処理部１０は受信したアナログ信号について所定の周波数帯域を通過させる等の処理を行う。その後、アナログ信号は、アナログデジタル変換部１１にてデジタル信号に変換される。
【００１９】
アナログデジタル変換部１１の出力信号は、マルチレートの信号が含まれているがマルチレートフィルタ部１２では、どの帯域が使用されているのかを意識せずに、所定のレートまでの処理を行う。マルチレートフィルタ部１２に入力されたＸ（ｂｐｓ）の信号は、直接出力されるとともに、２分割フィルタ２０，２１により周波数帯域の２分割およびダウンサンプリングが行われ、Ｘ／２（ｂｐｓ）の信号となり出力される。
【００２０】
２分割フィルタ２０より出力されたＸ／２（ｂｐｓ）の信号は、直接出力されるとともに、２分割フィルタ２２，２３により周波数帯域の２分割およびダウンサンプリングが行われ、Ｘ／４（ｂｐｓ）の信号となり出力される。同様に、２分割フィルタ２１より出力されたＸ／２（ｂｐｓ）の信号は、直接出力されるとともに、２分割フィルタ２４，２５により周波数帯域の２分割およびダウンサンプリングが行われ、Ｘ／４（ｂｐｓ）の信号となり出力される。
【００２１】
マルチレートフィルタ部１２の出力信号は、ユニークワード判別部１３にそれぞれ入力され、ＵＷ検出部３０〜３６により各帯域分割信号に含まれるユニークワードが検出され該当のレートかの判別が行われる。また、ユニークワード判別部１３に入力された信号および、ＵＷ検出部３０〜３６の判別信号（以下、ＵＷ検出信号とする。）は出力され、復調部１４の入力部に入力される。
【００２２】
復調部１４に入力された信号は、ＵＷ検出信号すなわちユニークワード判別部１３の判別結果に基づき、復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６により所望の帯域分割信号が復調され出力される。図５，図６にＵＷ検出信号が検出されてからの復調動作についての説明の図を示す。
【００２３】
帯域分割信号は例えば図５に示すように、プリアンブル（ＰＲ）、ユニークワード（ＵＷ） 、ＤＡＴＡにより構成されている。ＵＷ検出部３０〜３６は該当のレートを示すユニークワードを検出すると、図のようにＵＷ検出信号としてパルスを発生する。
【００２４】
ＵＷ検出信号が出力された場合、その検出信号に対応するＤＥＭ４０〜４６は動作を開始する。図６に示すように、復調動作は検出信号が例えばＴｄ時間存在しなかった場合に停止するよう設定される。なお、検出方法にプリアンブルを用いてもよい。この場合は、プリアンブルを広義のユニークワードとする。また、プリアンブル、ユニークワードが存在しない信号に関しては、Ｉ，Ｑ信号のコンスタレーションより所望のレートか判断してもよい。この場合は、Ｉ，Ｑ信号のコンスタレーションを広義のユニークワードとする。
【００２５】
（効果）
本発明の受信装置６０は、各帯域分割信号に含まれるユニークワードを判別するユニークワード判別部１３を備え、該判別結果に基づき所望の帯域分割信号を復調するため、制御部を必要とせず受信装置６０の設計を容易にすることが可能である。
【００２６】
＜実施の形態２＞
（構成）
図２に、本発明に係るマルチレートの信号を受信可能な受信装置６０の構成を示すブロック図を示す。
【００２７】
本実施の形態においては、実施の形態１と異なりユニークワード判別部１３を備えておらず、マルチレートフィルタ部１２の出力部は復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する帯域分割信号用の入力部に接続される。また、アナログデジタル変換部１１の出力部はマルチレートフィルタ部１２に接続されると共に、ＦＦＴ処理を行い使用周波数帯域を判別するＦＦＴ部（使用帯域判別部）１６に接続される。すなわち本実施の形態において、ＦＦＴ部１６は受信した信号を元に使用周波数帯域を識別する使用周波数帯域識別部である。ＦＦＴ部１６の出力部は復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有するＦＦＴ部出力用の入力部に接続される。
【００２８】
その他の構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。本実施の形態において、復調部１４は使用周波数帯域識別部の識別結果に基づき所定の処理を行う処理部である。
【００２９】
（動作）
次に、動作について図２を基に説明する。
【００３０】
アナログ処理部１０は受信したアナログ信号について所定の周波数帯域を通過させる等の処理を行う。その後、アナログ信号は、アナログデジタル変換部１１にてデジタル信号に変換される。
【００３１】
アナログデジタル変換部１１の出力信号は、マルチレートフィルタ部１２に入力されると同時に、ＦＦＴ部１６に入力される。ＦＦＴ部１６にてＦＦＴ処理が行われ、周波数の使用周波数帯域が判別される。
【００３２】
図７に、時間とそれに対応する使用周波数帯域の例を示す。ＦＦＴ部１６では、時間ｔ間隔ごとに測定時間ｔでＦＦＴ処理を行い使用帯域情報を取得する。ＦＦＴ処理を行う測定時間ｔ、測定間隔ｔはシステムの動作スペックから十分に検討して決める必要がある。なお、ここでは測定時間と測定間隔について同じ値ｔを用いているが、別のパラメータを設定してもよい。
【００３３】
図８には図７で示している時間Ｔ１から測定時間ｔについてＦＦＴ処理したスペクトラム波形を示している。ＦＦＴ部１６では、ＦＦＴ処理後に各帯域のレベル検出を行い周波数帯域の使用状況を確認する。検出レベルＹより電力が高いとその帯域は使用帯域と判断する。検出レベルＹはシステムの動作スペックから十分に検討して決める必要がある。図８の図中に"検出帯域"と示している部分が検出された帯域となり、その帯域に対応するＤＥＭ４０〜４６に対して通知を行う。
【００３４】
図９には、図７の時間Ｔ３から測定間隔ｔについてＦＦＴ処理したスペクトラム波形を示す。時間Ｔ３の場合は、時間Ｔ１で使用していた中央の帯域が未使用となっていることを検出しＤＥＭ部４０〜４６に通知を行う。
【００３５】
ここで、ＦＦＴの処理時間について、測定時間と測定間隔について同じ値ｔを用いた場合を図１０に示す。上述したように測定時間と測定間隔について別のパラメータを設定してもよく、その例を図１１に示す。ＦＦＴの処理時間は、図１１のように測定時間ｔと測定間隔Δｔで設定しても良い。時間分解能を上げるには図１１に示した例の使用が好ましい。
【００３６】
マルチレートフィルタ部１２から復調部１４に入力された信号は、ＦＦＴ部１６の使用帯域判別結果に基づき、復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６により所望の帯域分割信号が復調され出力される。
【００３７】
マルチレートフィルタ部１２内部の動作については実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３８】
（効果）
本発明の受信装置６０は、入力信号の使用周波数帯域を検出するＦＦＴ部１６を備え、該検出結果に基づき所望の帯域分割信号を復調するため、制御部を必要とせず受信装置６０の設計を容易にすることが可能である。
【００３９】
＜実施の形態３＞
（構成）
図３に、本発明に係るマルチレートの信号を受信可能な受信装置６０の構成を示すブロック図を示す。
【００４０】
アナログ処理部１０、アナログデジタル変換部１１、マルチレートフィルタ部１２、ユニークワード判別部１３についての構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。本実施の形態において、ユニークワード判別部１３は受信した信号を元に使用周波数帯域を識別する使用周波数帯域識別部である。
【００４１】
ユニークワード判別部１３おける帯域分割信号を出力する出力部は、信号選択部１７の入力部に接続される。また、ＵＷ検出部３０〜３６の出力部は制御部１８の入力部に接続される。信号選択部１７の出力部はそれぞれ復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する帯域分割信号用の入力部に接続される。
【００４２】
また、制御部１８の出力部は、信号選択部１７および復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する制御部出力用の入力部に接続される。ＤＥＭ４０〜４６の出力部は本受信装置の出力部となり、復調データ１〜７を外部に出力する。制御部１８は所望の周波数帯域が設定されている。
【００４３】
（動作）
次に、動作について図１を基に説明する。
【００４４】
マルチレートフィルタ部１２の出力信号は、ユニークワード判別部１３にそれぞれ入力され、ＵＷ検出部３０〜３１により各帯域分割信号に含まれるユニークワードにより該当のレートかの判別が行われる。また、ユニークワード判別部１３に入力された帯域分割信号は、信号選択部１７の入力部に入力される。ＵＷ検出部３０〜３１のＵＷ検出信号は制御部１８に入力される。
【００４５】
信号選択部１７は制御部１８によって制御され、複数の帯域分割信号から上位システムの制御情報により制御部１８に設定された所望の周波数帯域の信号を選択する。選択された信号は復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６に入力される。また、復調部１４は制御部１８によって制御され、選択された所望の周波数帯域の信号を復調する。
【００４６】
制御部１８は、ユニークワード判別部１３の判別結果と制御部１８に設定された所望の周波数帯域とを比較し、受信装置６０が正確な動作をしているか確認する。すなわち本実施の形態において、制御部１８は使用周波数帯域識別部の識別結果に基づき所定の処理を行う処理部である。
【００４７】
その他の動作は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４８】
（効果）
本実施の形態においては、所望の周波数帯域が設定された制御部１８とともにユニークワード判別部１３を備えており、また制御部１８においてユニークワード判別部１３の判別結果と制御部１８に設定された所望の周波数帯域を比較する機能を備えている為、受信装置６０が正確な動作をしているか確認することが可能であり、システムの信頼性を向上させることが可能である。
【００４９】
＜実施の形態４＞
（構成）
図４に、本発明に係るマルチレートの信号を受信可能な受信装置６０の構成を示すブロック図を示す。
【００５０】
アナログ処理部１０、アナログデジタル変換部１１、マルチレートフィルタ部１２、ＦＦＴ部１６についての構成は実施の形態２と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。本実施の形態において、ＦＦＴ部１６は受信した信号を元に使用周波数帯域を識別する使用周波数帯域識別部である。
【００５１】
マルチレートフィルタ部１２の出力部は信号選択部１７の入力部に接続される。また、ＦＦＴ部１６の出力部は制御部１８の入力部に接続される。信号選択部１７の出力部はそれぞれ復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する帯域分割信号用の入力部に接続される。
【００５２】
また、制御部１８の出力部は、信号選択部１７、および復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６のそれぞれに有する制御部出力用の入力部に接続される。ＤＥＭ４０〜４６の出力部は本受信装置６０の出力部となり、復調データ１〜７を外部に出力する。制御部１８には所望の周波数帯域が設定されている。
【００５３】
（動作）
次に、動作について図４を基に説明する。
【００５４】
マルチレートフィルタ部１２の出力信号は、信号選択部１７の入力部に入力される。また、ＦＦＴ部１６の出力信号は制御部１８に入力される。
【００５５】
信号選択部１７は制御部１８によって制御され、複数の帯域分割信号から同上制御部１８に設定された所望の周波数帯域の信号を選択する。選択された信号は復調部１４内部のＤＥＭ４０〜４６に入力される。また、復調部１４は制御部１８によって制御され、選択された所望の周波数帯域の信号を復調する。
【００５６】
制御部１８は、ＦＦＴ部１６の判別結果と制御部１８に設定された所望の周波数帯域とを比較し、受信装置６０が正確な動作をしているか確認する。すなわち本実施の形態において、制御部１８は使用周波数帯域識別部の識別結果に基づき所定の処理を行う処理部である。
【００５７】
その他の動作は実施の形態２と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５８】
（効果）
本実施の形態においては、所望の周波数帯域が設定された制御部１８とともにＦＦＴ部１６を備えており、また制御部１８においてＦＦＴ部１６の出力結果と制御部１８に設定された所望の周波数帯域を比較する機能を備えている為、受信装置６０が正確な動作をしているか確認することが可能であり、システムの信頼性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態１に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態３に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態４に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る該当レート検出方法を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る該当レート検出方法を説明するための図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る該当レート検出方法を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態２に係る該当レートを検出したスペクトラムの一例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態２に係る該当レートを検出したスペクトラムの一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る該当レートを検出するための測定方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係る該当レートを検出するための測定方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  アナログ処理部、１１  アナログデジタル変換部、１２  マルチレートフィルタ部、１３  ユニークワード判別部、１４  復調部、１６  ＦＦＴ部、１７  信号選択部、１８  制御部、２０〜２５  ２分割フィルタ部、３０〜３６  ユニークワード検出部（ＵＷ検出部）、４０〜４６  ＤＥＭ、５０  フィルタ部、５１  ダウンサンプラー、６０  受信装置。
【図１】
2009200629.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2009200629.tif 000007
【図６】
2009200629.tif 000008
【図７】
2009200629.tif 000009
【図８】
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【図９】
2009200629.tif 000011
【図１０】
2009200629.tif 000012
【図１１】
2009200629.tif 000013