JPH0746797B2 - Digital signal transmission method - Google Patents
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- JPH0746797B2 JPH0746797B2 JP61035943A JP3594386A JPH0746797B2 JP H0746797 B2 JPH0746797 B2 JP H0746797B2 JP 61035943 A JP61035943 A JP 61035943A JP 3594386 A JP3594386 A JP 3594386A JP H0746797 B2 JPH0746797 B2 JP H0746797B2
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Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、市街地などにおける無線伝送のようなマルチ
パス伝送路において、デジタル信号を伝送するデジタル
信号伝送方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital signal transmission method for transmitting a digital signal in a multipath transmission line such as wireless transmission in an urban area.
従来の技術 近年、移動通信の分野でも、秘話性の向上や通信の高度
化、あるいは周辺の通信網との整合性からデジタル化が
進みつつある。しかし、そのような需要が最も集中する
と考えられる市街地では、ビルなどの建造物による反射
や回折などによるマルチパスによって、通信品質が著し
く劣化する。デジタル伝送の場合、マルチパスを構成す
るそれぞれの波の伝播遅延時間差がデータタイムスロッ
トに対して無視できなくなると、波形歪や同期系の追従
不良によって、符号誤り率特性が著しく劣化する。2. Description of the Related Art In recent years, even in the field of mobile communication, digitization is progressing due to improvement of confidentiality, sophistication of communication, and compatibility with peripheral communication networks. However, in urban areas where such demand is considered to be most concentrated, communication quality is significantly deteriorated due to multipath due to reflection and diffraction by buildings and other structures. In the case of digital transmission, if the propagation delay time difference between the waves forming the multipath cannot be ignored with respect to the data time slot, the waveform error and the tracking failure of the synchronous system will significantly deteriorate the code error rate characteristic.
以下、図面を参照しながら、上述した従来のデジタル信
号伝送方法の一例について説明する。Hereinafter, an example of the above-described conventional digital signal transmission method will be described with reference to the drawings.
第12図は従来のデジタル信号伝送方法の伝送信号の位相
遷移を示すものである。Tはデータの1タイムスロット
を示している。データが1の時、位相が180°遷移し、
データが0の時は位相遷移を起さない。この信号様式は
差動符号化2相位相変調と呼ばれる。FIG. 12 shows the phase transition of the transmission signal of the conventional digital signal transmission method. T indicates one time slot of data. When the data is 1, the phase transitions by 180 °,
When the data is 0, no phase transition occurs. This signal format is called differentially encoded binary phase modulation.
このような伝送信号を検波するには、例えば1タイムス
ロットの遅延線を有する遅延検波で行うことができる。
今、マルチパスの代表的な例として、タイムスロットに
比べて無視できない伝播遅延時間差τを持つ2波のマル
チパス下において、検波出力信号がどのようになるかを
考えてみる。なお、時間的に先行して来る波を直接波、
遅れてくる波を遅延波と呼ぶことにする。To detect such a transmission signal, for example, differential detection having a delay line of one time slot can be performed.
Now, let us consider, as a typical example of multipath, what happens to the detection output signal under the multipath of two waves having a propagation delay time difference τ that cannot be ignored compared to time slots. In addition, the wave that precedes in time is a direct wave,
The delayed wave is called the delayed wave.
第13図は、2波マルチパス下において、第12図に示した
ような伝送信号が遅延検波された時、検波出力信号がど
のようになるかを説明した図である。第13図(a)は、
直接波の位相遷移を示したものである。これに対して、
伝播遅延時間差τだけ遅れて来た遅延波の位相遷移は、
第13図(b)のようになる。ある時点の検波出力は、そ
の時の2波の合成位相と、1タイムスロット前の2波の
合成位相とのベクトル内積である。例えば、第13図
(c)において、Bの区間の検波出力は、B′の時の2
波合成位相とBの時のそれとのベクトル内積の値にな
る。FIG. 13 is a diagram for explaining what a detection output signal looks like when a transmission signal as shown in FIG. 12 is subjected to delay detection under a two-wave multipath. Figure 13 (a) shows
This shows the phase transition of the direct wave. On the contrary,
The phase transition of the delayed wave delayed by the propagation delay time difference τ is
It becomes like FIG. 13 (b). The detection output at a certain time point is the vector inner product of the combined phase of the two waves at that time and the combined phase of the two waves one time slot before. For example, in FIG. 13 (c), the detection output of the section B is 2 at the time of B '.
It is the value of the vector inner product of the wave synthesis phase and that of B.
第14図は、A〜Cの各時点における検波出力を求めるた
め、直接波と遅延波の合成位相を図示したものである。
なお、直接波と遅延波の振幅比をρ、位相差をαとし
た。第14図より、第13図(c)のA〜Cの各時点の検波
出力は次のようになる。FIG. 14 shows the combined phase of the direct wave and the delayed wave in order to obtain the detection output at each time point A to C.
The amplitude ratio of the direct wave and the delayed wave was ρ, and the phase difference was α. From FIG. 14, the detection output at each time point A to C in FIG. 13 (c) is as follows.
A……不定 B……1+ρ2+2ρcosα C……不定 区間AおよびCでは、それぞれ前および後のタイムスロ
ットのデータ値によって不定になる。遅延検波後、通
常、不要な雑音成分を除去するため低域通過フィルタが
入るので、最終的な検波出力信号波形は、第13図(c)
の実線の波形にフィルタがかかり、第13図(c)の点線
で示したような波形になり、アイパターンの一部を構成
する。ところで、ρが1に近く、αが180°近辺の場
合、有効な検波出力であるBの区間の検波出力は、ほぼ
零になる。従って、アイは閉じ、符号誤り率特性は劣化
する。また、この時、区間AおよびCの無効な検波出力
が、区間Bの有効な検波出力よりはるかに大きいため、
アイが時間軸方向に大きく揺らぎ、再生クロックが追従
できず、符号誤り率はさらに著しく劣化する。(例え
ば、尾上他、“伝播遅延時間差を有するレイリーフェー
ジングにおける符号誤り率特性”、信学技報、CS81−16
8、1982、あるいは、高井他、“多重波伝搬による瞬時
符号誤りとビット同期系に基づく誤り発生機構の分
析”、信学技報、CS83−158、1984) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような方法では、前述のようにマル
チパスによる波形歪が著しく、符号誤り率の劣化が著し
い。特に、信号のS/N比と誤り率の関係を調べてみる
と、S/N比を向上させても誤り率が減少しない領域が存
在する。このような符号誤りは軽減不能誤りなどと呼ば
れている。このような、いわゆる軽減不能誤りのため
に、実際の市街地でのデータ伝送速度は大きく制限を受
け、高速伝送は不可能である。A: undefined B: 1 + ρ 2 + 2ρ cosα C: undefined In sections A and C, the data values of the previous and subsequent time slots are undefined. After differential detection, a low-pass filter is usually inserted to remove unnecessary noise components, so the final detection output signal waveform is shown in Fig. 13 (c).
The waveform of the solid line is filtered, and the waveform becomes as shown by the dotted line of FIG. 13 (c), which constitutes a part of the eye pattern. By the way, when ρ is close to 1 and α is around 180 °, the detection output in the section B, which is an effective detection output, becomes almost zero. Therefore, the eye is closed and the code error rate characteristic deteriorates. Further, at this time, since the invalid detection output of the sections A and C is much larger than the valid detection output of the section B,
The eye greatly fluctuates in the time axis direction, the reproduced clock cannot follow, and the code error rate further deteriorates. (For example, Onoe et al., "Code Error Rate Characteristic in Rayleigh Fading with Propagation Delay Time Difference", IEICE Tech.
8, 1982, or Takai et al., “Analysis of Instantaneous Code Errors Due to Multipath Propagation and Error Generation Mechanism Based on Bit Synchronous System”, IEICE Technical Report, CS83-158, 1984) Problems to be Solved by the Invention In the above method, waveform distortion due to multipath is significant as described above, and the code error rate is significantly degraded. In particular, examining the relationship between the signal S / N ratio and the error rate, there is a region where the error rate does not decrease even if the S / N ratio is improved. Such a code error is called an irreducible error. Due to such so-called irreducible errors, the actual data transmission rate in urban areas is greatly limited, and high-speed transmission is impossible.
本発明は上記問題点に鑑み、市街地なとのマルチパルス
伝送路において、高速デジタル伝送の行なえるデジタル
信号伝送方法を提供するものである。In view of the above problems, the present invention provides a digital signal transmission method capable of high-speed digital transmission in a multi-pulse transmission line such as an urban area.
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のデジタル信号伝
送方法は、データの各タイムスロットを複数種類の比率
で前半部分の後半部分に分け、前記前半部分と後半部分
の間に、1種類あるいは複数種類の角度の大きさの位相
遷移を有し、前記位相遷移の向きは任意の周期を持つ任
意の系列に従い、任意のタイムスロット内の位相遷移
と、所定のタイムスロットだけ後のタイムスロット内の
位相遷移とはそれぞれの大きさおよび向きが等しく、ま
た、前記位相遷移の遷移位置を示す前半部分と後半部分
の比率も等しく、前記の所定のタイムスロットだけ離れ
た、これら両者のタイムスロットのそれぞれ前半部分お
よび後半部分どうしの間の位相差に伝送される情報があ
る信号を1送信号として用いるものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the digital signal transmission method of the present invention divides each time slot of data into a second half of the first half at a plurality of ratios, and divides the first half and the second half. Between the portions, there is one kind or a plurality of kinds of angle-dependent phase transitions, and the direction of the phase transitions is in accordance with an arbitrary sequence having an arbitrary period, and the phase transition in an arbitrary time slot and a predetermined The phase transition and the phase transition in the time slot after the time slot have the same size and direction, and the ratios of the first half part and the second half part indicating the transition position of the phase transition are also equal, and are separated by the predetermined time slot. Further, a signal having information to be transmitted in the phase difference between the first half portion and the second half portion of both of these time slots is used as one transmission signal.
作用 本発明は上記したような伝送信号を用いることにより、
遅延検波を行った時、タイムスロットごとに2種類の有
効な検波出力を得ることができる。そして、これらの出
力を合成することによる1種のダイバーシチ効果によ
り、マルチパス下における符号誤り率は著しく改善され
る。さらに、各タイムスロットに、位相遷移角度の種類
および前半部分と後半部分の比率の種類および位相遷移
方向が進相か遅相かによって、異なる2種類の有効な検
波出力の組を得ることができるので、バースト誤りが軽
減され、誤り訂正が簡略化でき、ひいてはマルチパス下
における符号誤り率はさらに改善される。以上のような
効果により、マルチパス伝送路において従来より高速の
デジタル伝送が可能になる。Action The present invention, by using the transmission signal as described above,
When performing differential detection, two types of effective detection outputs can be obtained for each time slot. Then, due to one kind of diversity effect by combining these outputs, the code error rate under multipath is significantly improved. Further, in each time slot, two different types of effective detection output sets can be obtained depending on the type of the phase transition angle, the type of the ratio of the first half part and the second half part, and whether the phase transition direction is the advanced phase or the delayed phase. Therefore, burst errors are reduced, error correction can be simplified, and the code error rate under multipath is further improved. Due to the effects as described above, digital transmission at a higher speed than ever can be performed on a multipath transmission line.
実施例 以下本発明の一実施例のデジタル信号伝送方法につい
て、図面を参照しながら説明する。Embodiment A digital signal transmission method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1の実施例におけるデジタル信号伝
送方法の伝送信号の位相遷移を示す位相遷移図である。
以下、第1図を用いて本発明の第1の実施例におけるデ
ジタル信号伝送方法の伝送信号について説明する。FIG. 1 is a phase transition diagram showing a phase transition of a transmission signal of a digital signal transmission method according to the first embodiment of the present invention.
The transmission signal of the digital signal transmission method according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
第1図に示したように、データの1タイムスロットは前
半部分と後半部分に分れる。1タイムスロットの時間を
T、前半部分の時間T11,T21,T31,T41,後半部分の時
間T12,T22,T32,T42として示した。そして、前半部分
と後半部分の間には、φで示したような同じ大きさの位
相遷移が必ずある。これらの位相遷移の向き、すなわ
ち、進相あるいは遅相であるかは、進相遅相を2進数の
系列と見た場合、ある周期を持つ系列である必要があ
る。ただし、その系列は、任意の系列のものが許され
る。つまり、第1図において、位相軸の正は進相であっ
ても遅相であっても良いが、仮に進相とすれば、「進
相,進相,進相,遅相」のような周期が4タイムスロッ
トである例を示している。また、前半部分と後半部分と
の比率、T11:T12,T21,T22,T31,T32あるいはT41:T
42は、この例では4種類であるが、任意の種類の比率を
選ぶことができる。なお、一部に重複するものがあって
も良い。ただし、第1図に示したように、nタイムスロ
ットだけ離れた、両タイムスロット内の位相遷移方向お
よび前半部分と後半部分の比率は等しくなければならな
い。従って、nは比率と遷移方向の組みの種類の数以上
でなければならない。勿論、nは自然数である。また、
位相遷移量φは任意にとって良い。As shown in FIG. 1, one time slot of data is divided into a first half portion and a second half portion. The time of one time slot is shown as T, the first half time T 11 , T 21 , T 31 , T 41 , and the second half time T 12 , T 22 , T 32 , T 42 . Then, there is always a phase transition of the same magnitude as indicated by φ between the first half portion and the second half portion. The direction of these phase transitions, that is, whether the phase is the advanced phase or the delayed phase, must be a series having a certain period when the advanced phase and the delayed phase are viewed as a series of binary numbers. However, the series can be any series. That is, in FIG. 1, the positive phase axis may be either a phase advance or a phase delay, but if it is a phase advance, it will be like "phase advance, phase advance, phase advance, phase delay". An example in which the cycle is 4 time slots is shown. Also, the ratio of the first half and the second half, T 11 : T 12 , T 21 , T 22 , T 31 , T 32 or T 41 : T.
There are four kinds of 42 in this example, but any kind of ratio can be selected. Note that some of them may overlap. However, as shown in FIG. 1, the phase transition directions in both time slots separated by n time slots and the ratio of the first half and the second half must be equal. Therefore, n must be greater than or equal to the number of types of pairs of ratio and transition direction. Of course, n is a natural number. Also,
The phase shift amount φ may be arbitrary.
あるタイムスロット内の位相遷移の場所と、そのnタイ
ムスロット後のタイムスロット内の位相遷移の場所は、
両タイムスロットの前半部分と後半部分の比率がそれぞ
れ等しいので、それぞれタイムスロット内の同位置にあ
る。また、両タイムスロットの前半部分どうし、およ
び、後半部分どうしの位相差は、両タイムスロット内の
位相遷移が同量、同方向であるので等しい。第1図にお
いては、例えば、第3タイムスロットと第n+3タイム
スロットの位相差は、図に示したようにθであり、位相
遷移の場所はそれぞれのタイムスロット内の同位置にあ
る。このようなnタイムスロットだけ離れたタイムスロ
ット間の位相差θの値によってデジタル情報が伝送され
る。例えば、θのとりうる値として0°および180°の
2相系を用いれば、それぞれに対応して0と1を割り当
てることにより、1ビットの情報が伝送される。また、
θとして0°,90°,180°,270°の4相系を用いれば、
2ビットの情報が伝送される。さらに、θの値として
は、0°,45°,90°……の8相系、同様に、0°,,2.5
°,45°,67.5°……の16相系などの2のべき乗の多相系
のものや、以上の内の一部の角度しか使わないものや、
さらに2のべき乗でない多相のもの、および、θのとり
うる値の間隔が一定であいものでも良く、θの値は、そ
の値と伝送される情報が対応しておれば、任意の値で良
い。The location of the phase transition in a time slot and the location of the phase transition in the time slot after n time slots are
Since the ratios of the first half and the second half of both time slots are equal, they are in the same position in each time slot. Further, the phase difference between the first half portion and the second half portion of both time slots is equal because the phase transitions in both time slots are in the same amount and in the same direction. In FIG. 1, for example, the phase difference between the third time slot and the (n + 3) th time slot is θ as shown in the figure, and the location of the phase transition is at the same position in each time slot. Digital information is transmitted according to the value of the phase difference θ between the time slots separated by n time slots. For example, if a two-phase system of 0 ° and 180 ° is used as a possible value of θ, 1-bit information is transmitted by assigning 0 and 1 correspondingly. Also,
If a four-phase system of 0 °, 90 °, 180 °, 270 ° is used as θ,
Two bits of information are transmitted. Further, as the value of θ, 0 °, 45 °, 90 ° ... 8-phase system, similarly, 0 ° ,, 2.5
Those with multi-phase powers of 2 such as 16-phase systems of °, 45 °, 67.5 °, etc., or those that use only some of the above angles,
Further, it may be a multi-phase one that is not a power of 2 and one that the interval of possible values of θ may be constant, and the value of θ may be any value as long as the value corresponds to the transmitted information. .
以上のように、本発明の第1の実施例のデジタル信号伝
送方法の伝送信号の位相遷移は、T11,T12,T21,T22,
T31,T32,T41,T42…,φ,θ,nの値およびタイムスロ
ット内の位相遷移の方向の系列により様々なものがある
が、以下、第2図から第4図に例を示す。As described above, the phase transition of the transmission signal of the digital signal transmission method of the first embodiment of the present invention is T 11 , T 12 , T 21 , T 22 ,
There are various ones depending on the values of T 31 , T 32 , T 41 , T 42, ..., φ, θ, n and the sequence of the direction of the phase transition in the time slot. Examples are shown in FIGS. 2 to 4 below. Indicates.
第2図は、n=4,φ=90°で、前半部分と後半部分の比
率は、T11:T12とT21:T22の2種類、遷移方向の系列
は、「進,進,遅,遅」あるいは「遅,遅,進,進」の
時、θ=0°,180°に対応して、1タイムスロットにつ
いて1ビットのデータを伝送する伝送信号の位相遷移の
例を示している。Fig. 2 shows that n = 4 and φ = 90 °, the ratio of the first half and the second half is T 11 : T 12 and T 21 : T 22 , and the transition direction sequence is "advance, advance, In the case of "slow, slow" or "slow, slow, advance, advance", an example of the phase transition of the transmission signal that transmits 1-bit data for one time slot corresponding to θ = 0 °, 180 ° is shown. There is.
第3図は、第2図の場合と同様にn=4,φ=90°で、前
半部分と後半部分の比率は、T11:T12とT21:T22の2種
類、遷移方向の系列は、「進,進,遅,遅」あるいは
「遅,遅,進,進」の時、θ=0°,180°に対応して、
1タイムスロットについて1ビットのデータを伝送する
伝送信号の位相遷移の例を示している。本発明のデジタ
ル信号伝送方法の伝送信号においては、nが2以上の場
合、隣合うタイムスロットの前半部分および後半部分ど
うしの位相差、正確には初期位相差は、自由に選ぶこと
ができる。第3図の場合の初期位相差は、第2図の場合
の初期位相差より、45°あるいは135°ずれている。Similar to the case of FIG. 2, FIG. 3 shows that n = 4 and φ = 90 °, and the ratio of the first half part to the second half part is T 11 : T 12 and T 21 : T 22 . The sequence corresponds to θ = 0 °, 180 ° when “advance, advance, slow, slow” or “slow, slow, advance, advance”,
An example of phase transition of a transmission signal for transmitting 1-bit data for one time slot is shown. In the transmission signal of the digital signal transmission method of the present invention, when n is 2 or more, the phase difference between the first half and the second half of adjacent time slots, to be exact, the initial phase difference can be freely selected. The initial phase difference in the case of FIG. 3 deviates from the initial phase difference in the case of FIG. 2 by 45 ° or 135 °.
第4図は、n=4,φ=45°で、前半部分と後半部分の比
率は、T11:T12とT21:T22の2種類、遷移方向の系列
は、「進,進,遅,遅」あるいは「遅,遅,進,進」の
時、θ=0°,90°,180°,270°に対応して、それぞ
れ、(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)のように1タ
イムスロットについて2ビットのデータを伝送する伝送
信号の位相遷移の例を示している。なお、この場合、オ
フセット4相位相変調のように、例えばθ=0°,90°,
270°のように4相系の角度の一部しかとらないもので
あっても良い。In Fig. 4, n = 4 and φ = 45 °, the ratio of the first half and the second half is T 11 : T 12 and T 21 : T 22 , and the transition direction sequence is "advance, advance, When "slow, slow" or "slow, slow, advance, advance", corresponding to θ = 0 °, 90 °, 180 °, 270 °, (0,0), (1,0), ( An example of phase transition of a transmission signal for transmitting 2-bit data for one time slot, such as 1,1) and (0,1) is shown. In this case, as in the case of offset four-phase phase modulation, for example, θ = 0 °, 90 °,
It may be one that takes only part of the angle of the four-phase system, such as 270 °.
次に、本発明のデジタル信号伝送方法がマルチパス歪に
対して強い理由を例に用いて説明する。Next, the reason why the digital signal transmission method of the present invention is strong against multipath distortion will be described as an example.
以下の説明においては、本発明のデジタル信号伝送方法
の伝送信号の一例として、第2図あるいは第3図のよう
なθ=0°,180°つまり2相系の伝送信号を用いて説明
する。また、マルチパスのモデルとしては、代表的な2
波モデルを考える。時間的に先行して来る波を直接波、
遅れてくる波を遅延波と呼ぶことにする。In the following description, as an example of the transmission signal of the digital signal transmission method of the present invention, θ = 0 °, 180 °, that is, a two-phase system transmission signal as shown in FIG. 2 or 3 will be used. In addition, as a multipath model, a typical 2
Consider a wave model. Direct wave that precedes in time,
The delayed wave is called the delayed wave.
本発明のデジタル信号伝送方法は、nタイムスロットの
遅延線を用いた遅延検波によって検波される。検波回路
の構成の一例を第5図に示した。ただし、第5図におい
て、1は入力端子、2は乗算器、3はnタイムスロット
遅延器、4は低減通過フィルタ、5は検波出力端子であ
る。The digital signal transmission method of the present invention is detected by differential detection using a delay line of n time slots. An example of the structure of the detection circuit is shown in FIG. However, in FIG. 5, 1 is an input terminal, 2 is a multiplier, 3 is an n time slot delay device, 4 is a reduction pass filter, and 5 is a detection output terminal.
第6図は、2波マルチパス下において、これらの伝送信
号が第5図の検波回路で検波された時の検波出力信号が
どのようになるかを説明した図である。第6図(a)
は、直接波の任意のタイムスロットと、そのnタイムス
ロット後のタイムスロットの位相遷移の様子を示したも
のである。両タイムスロット内の位相遷移の場所は、そ
れぞれのタイムスロット内の同位置にあり、また、それ
ぞれの位相遷移の向きおよび大きさは等しく、大きさを
φで示した。これに対して、タイムスロットに比べて無
視できない、伝播遅延時間差τだけ遅れて来た遅延波の
位相遷移は、第6図(b)のようになる。ある時点の検
波出力は、その時の2波の合成位相と、nタイムスロッ
ト前の2波の合成位相とのベクトル内積である。例え
ば、第6図(c)において、Bの区間の検波出力は、
B′の時の2波合成位相とBの時のそれとのベクトル内
積の値になる。FIG. 6 is a diagram for explaining what a detection output signal looks like when these transmission signals are detected by the detection circuit of FIG. 5 under a two-wave multipath. Figure 6 (a)
FIG. 4 shows the phase transition of an arbitrary time slot of a direct wave and a time slot after the n time slots. The locations of the phase transitions in both time slots are at the same position in each time slot, and the direction and size of each phase transition are the same, and the size is indicated by φ. On the other hand, the phase transition of the delayed wave delayed by the propagation delay time difference τ which cannot be ignored compared to the time slot is as shown in FIG. 6 (b). The detection output at a certain time point is a vector inner product of the combined phase of the two waves at that time and the combined phase of the two waves n time slots before. For example, in FIG. 6 (c), the detection output in the section B is
It is the value of the vector inner product of the two-wave composite phase for B'and that for B.
第7図は、A〜Eの各時点における検波出力を求めるた
め、直接波と遅延波の合成位相を図示したものである。
なお、直接波と遅延波の振幅比をρ、位相差をαとし
た。また、第6図(a)および第6図(b)の位相軸
は、正が進相であっても、遅相であっても良いが、進相
方向とした。第7図より、低域通過フィルタ4による波
形の変形がない、あるいは、遮断周波数がデータ伝送速
度に比べて充分高い場合、第6図(c)のA〜Eの各時
点の検波出力は次のようになる。FIG. 7 shows a combined phase of the direct wave and the delayed wave in order to obtain the detection output at each time point A to E.
The amplitude ratio of the direct wave and the delayed wave was ρ, and the phase difference was α. Further, the phase axes of FIGS. 6A and 6B may be positive or may be in the advanced phase, but are set in the advanced direction. From FIG. 7, when the waveform is not deformed by the low-pass filter 4, or when the cutoff frequency is sufficiently higher than the data transmission rate, the detection output at each time point A to E in FIG. become that way.
A……不定 B……1+ρ2+2ρcosα …… C……1+ρ2+2ρcos(α±φ) …… D……1+ρ2+2ρcos …… E……不定 区間AおよびEでは、それぞれ前および後のタイムスロ
ットのデータ値によって不定になる。ρおよびαの値に
より、B,DおよびCの区間のいずれかの検波信号が零に
なっても、他方は零になることはない。なお、式の複
号は、位相遷移φが遅相の時+、進相の時−である。例
えば、第6図あるいは第7図においては、φは進相とし
たので、この時は式の複号は−である。すなわち、θ
が遅相となるタイムスロットにおいても、式の複合が
+になるだけで、以上の説明はまったく同様である。A: undefined B: 1 + ρ 2 + 2ρ cosα ・ ・ ・ C: 1 + ρ 2 + 2ρ cos (α ± φ) ・ ・ ・ D: 1 + ρ 2 + 2ρ cos ・ ・ ・ E: undetermined In the sections A and E, time slots before and after respectively It is undefined depending on the data value of. Depending on the values of ρ and α, even if the detection signal in any of the sections B, D and C becomes zero, the other does not become zero. The compound symbols in the equation are + when the phase transition φ is late and − when it is advanced. For example, in FIG. 6 or 7, since φ is a phase advance, the compound double sign of the equation is − at this time. That is, θ
Even in the time slot in which is delayed, the above description is exactly the same, except that the compound of the formula becomes +.
実際には、低域通過フィルタ4の遮断周波数は符号間干
渉が生じない程度に低く選ばれる。従って、低域通過フ
ィルタ4を通過した後の検波出力信号は、第6図(c)
の実線の波形にフィルタがかかり、第6図(c)の点線
に示したようにアイパターンの一部を形成する。前述の
ように、区間BおよびDと区間Cは相補的な検波出力を
生じるので、アイが閉じることはない。また、これらの
有効な検波出力の少なくとも一方は、区間AまたはEの
無効な検波出力に比べて小さくなることはないので、ア
イの時間軸方向の揺らぎは軽減され、再生クロックの追
従不良による符号誤り率の劣化も少ない。In practice, the cutoff frequency of the low-pass filter 4 is selected low enough to prevent intersymbol interference. Therefore, the detection output signal after passing through the low-pass filter 4 is as shown in FIG.
The waveform of the solid line is filtered to form a part of the eye pattern as shown by the dotted line in FIG. 6 (c). As described above, the sections B and D and the section C generate complementary detection outputs, so that the eye does not close. Further, at least one of these effective detection outputs does not become smaller than the ineffective detection output in the section A or E, so that fluctuations of the eye in the time axis direction are reduced and the code due to the poor tracking of the reproduction clock is reduced. There is little deterioration in the error rate.
以上のように、本発明のデジタル信号伝送方法は、区間
BおよびDと区間Cの互いに異なった検波出力を合成す
ることによる、一種のダイバーシチ効果により、マルチ
パスによる波形歪は受けにくい。さらに、位相遷移の場
所を示す、タイムスロットの前半部分と後半部分の比率
は複数種類あるので、有効な検波出力を示している区間
B,C,Dの構成比率は、同種の種類だけ存在する。この構
成比率が変化すると、伝播遅延時間差τに対する誤り率
特性が変化する。特に、タイムスロットの前半部分と後
半部分の比率を意図的に1:1から変えることにより、よ
り長い遅延時間差を有するマルチパス伝送路に対し、区
間Bあるいは区間Dのどちらかと、区間Cとが存在する
ようにでき、誤り率特性を改善できる(電子通信学会技
術研究報告SAT86−23参照)。これは、逆に言えば、同
一の伝送路(遅延時間差一定)に対し、より高速の伝送
ができることを意味する。また、一方、タイムスロット
内の位相遷移方向の違いにより、区間Cの検波出力が異
なるので、特定の多重波条件において、ある比率および
ある遷移方向を持つタイムスロットの誤り率が劣化した
としても、この比率あるいは遷移方向以外のタイムスロ
ットの誤り率は必ずしも劣化しない。つまり、送られて
きたデータ列にバースト的な誤りを生じることが少な
く、誤り訂正を簡易にすることができ、誤り率特性を向
上させることができる。以上のように、マルチパス伝送
路において、従来の方法より符号誤り率特性は著しく改
善され、高速のデジタル伝送が可能になる。As described above, the digital signal transmission method of the present invention is less susceptible to waveform distortion due to multipath due to a kind of diversity effect by combining different detection outputs of the sections B and D and the section C. Furthermore, since there are multiple types of ratios of the first half part and the second half part of the time slot that indicate the location of the phase transition, the section showing the effective detection output.
The composition ratios of B, C, and D exist only for the same kind. When this component ratio changes, the error rate characteristic with respect to the propagation delay time difference τ changes. In particular, by intentionally changing the ratio of the first half portion and the second half portion of the time slot from 1: 1, either the section B or the section D and the section C are provided for a multipath transmission line having a longer delay time difference. It can be made to exist and the error rate characteristic can be improved (see IEICE technical report SAT86-23). This means, conversely, that higher-speed transmission can be performed on the same transmission line (with a constant delay time difference). On the other hand, since the detection output of the section C is different due to the difference in the phase transition direction within the time slot, even if the error rate of the time slot having a certain ratio and a certain transition direction deteriorates under a specific multiplex wave condition, The error rate of the time slot other than this ratio or the transition direction does not necessarily deteriorate. That is, it is possible to prevent a burst error from occurring in the transmitted data string, simplify error correction, and improve the error rate characteristic. As described above, the code error rate characteristic in the multipath transmission line is remarkably improved as compared with the conventional method, and high-speed digital transmission becomes possible.
なお、この説明においては、第2図あるいは第3図のよ
うなθ=0°,180°などの2相系の伝送信号を例にして
説明したが、θの値として他の値を用いる伝送信号にお
いてもまったく同様な原理によって符号誤り率特性は著
しく改善される。例えば、θが4相系、8相系など多相
系の場合は、第5図の1タイムスロット遅延器3の出力
にさらに90°移相器を接続し、この出力信号を参照信号
として直交軸についても遅延検波を行う必要がある。し
かし、検波回路の構成は複雑になるが、それぞれの検波
軸の検波出力は以上の説明とまったく同様、やはり、2
種の有効な検波出力を持ち、両者を合成することによる
一種のダイバーシチ効果により、符号誤り率特性は著し
く改善される。そして、この2種の有効な検波出力の組
は前半部分と後半部分との比率および遷移方向の組の種
類だけ存在し、バースト誤りが軽減され、符号誤り特性
が改善される。なお、4相、8相と多値化することによ
り、同一タイムスロット長に対して、それぞれ伝送速度
を2倍、3倍に上げることができ、より高速の伝送にお
いて、良好な誤り率特性を発揮させることができる。In this description, a two-phase system transmission signal such as θ = 0 °, 180 ° as shown in FIG. 2 or 3 has been described as an example, but transmission using another value as the value of θ. The bit error rate characteristic of a signal is remarkably improved by the same principle. For example, when θ is a multi-phase system such as a 4-phase system or an 8-phase system, a 90 ° phase shifter is further connected to the output of the 1-time-slot delay device 3 in FIG. 5, and this output signal is used as a reference signal for quadrature. It is necessary to perform differential detection on the axis as well. However, although the configuration of the detection circuit becomes complicated, the detection output of each detection axis is exactly the same as the above description.
The code error rate characteristic is remarkably improved due to a kind of diversity effect which has effective detection outputs of a kind and combines them. Then, these two types of effective detection output sets exist only in the ratio of the first half part and the second half part and in the type of the transition direction, and the burst error is reduced and the code error characteristic is improved. It should be noted that the transmission rate can be doubled or tripled with respect to the same time slot length by using multi-valued 4-phase and 8-phase, and a good error rate characteristic can be obtained in higher speed transmission. Can be demonstrated.
つまり、第1図に示したような位相遷移をする伝送信号
を用いる本発明の第1の実施例のデジタル信号伝送方法
は、T11,T12,T21,T22,T31,T32,T41,T42…,φ,
θ,nの各値およびタイムスロット内の位相遷移の方向の
系列を自由に選べ、それらの違いにかかわらず、すべ
て、互いに異なった2種の有効な検波出力を合成するこ
とによる、一種のダイバーシチ効果、および、タイムス
ロットによって複数種類の2種の有効な検波出力の組を
持つことによる、バースト誤り軽減効果により、マルチ
パス伝送路において、従来の方法より符号誤り率特性は
著しく改善され、高速のデジタル伝送が可能になる。That is, the digital signal transmission method of the first embodiment of the present invention using the transmission signal having the phase transition as shown in FIG. 1 is T 11 , T 12 , T 21 , T 22 , T 31 , T 32 , T 32. , T 41 , T 42 …, φ,
It is a kind of diversity by combining two effective detection outputs that are different from each other regardless of the difference between them and the sequence of the phase transition direction in each time and value of θ, n. Due to the effect and burst error mitigating effect of having two or more types of effective detection output pairs depending on the time slot, the code error rate characteristic is significantly improved over the conventional method in the multipath transmission line, and high speed It enables digital transmission.
以下本発明の第2の実施例のデジタル信号伝送方法につ
いて、図面を参照しながら説明する。A digital signal transmission method according to the second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第8図は本発明の第2の実施例のデジタル信号伝送方法
の伝送信号の位相遷移を示す位相遷移図である。以下、
第8図を用いて本発明の第2の実施例のデジタル信号伝
送方法の伝送信号について説明する。FIG. 8 is a phase transition diagram showing the phase transition of the transmission signal of the digital signal transmission method of the second embodiment of the present invention. Less than,
A transmission signal of the digital signal transmission method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
第8図に示したように、第1図の実施例と同様に、デー
タの1タイムスロットは前半部分と後半部分に分れる。
1タイムスロットの時間をT、前半部分の時間をT11,T
12,T31,T41,後半部分の時間をT12,T22,T32,T42と
して示した。そして、前半部分と後半部分の間には、φ
1〜φ4で示したような位相遷移が必ずある。これらの
位相遷移の向き、すなわち、進相あるいは遅相であるか
は、進相遅相を2進数の系列と見た場合、ある周期を持
つ系列である必要がある。ただし、その系列は、任意の
系列のものが許される。つまり、第8図において、位相
軸の正は進相であっても遅相であっても良いが、仮に進
相とすれば、「進相,進相,進相,遅相」のような周期
が4タイムスロットである例を示している。また、前半
部分と後半部分との比率、T11:T12,T21,T22,T31:T
32あるいはT41:T42は、この例では4種類であるが、任
意の種類の比率を選ぶことができる。なお、一部に重複
するものがあっても良い。以上は、第1の実施例とまっ
たく同様である。As shown in FIG. 8, as in the embodiment of FIG. 1, one time slot of data is divided into a first half portion and a second half portion.
The time of one time slot is T, the time of the first half is T 11 , T
12 , T 31 , T 41 , and the time of the latter half are shown as T 12 , T 22 , T 32 , and T 42 . And between the first half and the second half, φ
There is always a phase transition as shown by 1 to φ 4 . The direction of these phase transitions, that is, whether the phase is the advanced phase or the delayed phase, must be a series having a certain period when the advanced phase and the delayed phase are viewed as a series of binary numbers. However, the series can be any series. That is, in FIG. 8, the positive phase axis may be either advanced or delayed, but if it is advanced, it will be like "advanced, advanced, advanced, delayed". An example in which the cycle is 4 time slots is shown. Also, the ratio of the first half to the second half, T 11 : T 12 , T 21 , T 22 , T 31 : T
32 or T 41 : T 42 are four kinds in this example, but any kind of ratio can be selected. Note that some of them may overlap. The above is exactly the same as in the first embodiment.
第1の実施例と異なるのは、タイムスロット内の位相遷
移の大きさが、この例では、φ1,φ2,φ3,φ4で
示した4種類が存在することである。なお、位相遷移量
の種類の数は、この例では4種類であるが、任意に選ぶ
ことができるし、一部に重複があっても良い。ただし、
第8図で示したように、nタイムスロットだけ離れた、
両タイムスロット内の位相遷移量および位相遷移方向お
よび前半部分と後半部分の比率は等しくなければならな
い。従って、nは位相遷移量と位相遷移方向と比率の組
の種類の数以上でなければならない。勿論、nは自然数
である。The difference from the first embodiment is that there are four types of phase transitions in the time slot, which are φ 1 , φ 2 , φ 3 , and φ 4 in this example. Note that the number of types of phase transition amounts is four in this example, but can be selected arbitrarily and some may overlap. However,
As shown in FIG. 8, n time slots apart,
The amount of phase transition, the direction of phase transition, and the ratio of the first half part to the second half part in both time slots must be equal. Therefore, n must be greater than or equal to the number of types of pairs of phase transition amount, phase transition direction, and ratio. Of course, n is a natural number.
あるタイムスロット内の位相遷移の場所と、そのnタイ
ムスロット後のタイムスロット内の位相遷移の場所は、
両タイムスロットの前半部分と後半部分の比率がそれぞ
れ等しいので、それぞれタイムスロット内の同位置にあ
る。また、両タイムスロットの前半部分どうし、およ
び、後半部分どうしの位相差は、両タイムスロット内の
位相遷移が同量、同方向であるので著しく、このこと
は、第1の実施例とまったく同様である。第8図におい
ては、例えば、第3タイムスロットと第n+3タイムス
ロットの位相差は、図に示したようにθであり、位相遷
移の場所はそれぞれのタイムスロット内の同位置にあ
る。第1の実施例と同様、このようなnタイムスロット
だけ離れたタイムスロット間の位相差θの値によってデ
ジタル情報が伝送される。例えば、θのとりうる値とし
て0°および180°の2相系を用いれば、それぞれに対
応して0と1を割り当てることにより、1ビットの情報
が伝送される。また、θとして0°,90°,180°,270°
の4相系を用いれば、2ビットの情報が伝送される。さ
らに、θの値としては、0°,45°,90°……の8相系、
同様に0°,22.5°,45°,67.5°……の16相系などの2
のべき乗の多相系のものや、以上の内の一部の角度しか
使わないものや、さらに2のべき乗でない多相もの、お
よび、θのとりうる値の間隔が一定でないものでも良
く、θの値は、その値と伝送される情報が対応しておれ
ば、任意の値で良い。The location of the phase transition in a time slot and the location of the phase transition in the time slot after n time slots are
Since the ratios of the first half and the second half of both time slots are equal, they are in the same position in each time slot. Further, the phase difference between the first half portion and the second half portion of both time slots is remarkable because the phase transitions in both time slots are in the same amount and in the same direction. This is exactly the same as in the first embodiment. Is. In FIG. 8, for example, the phase difference between the third time slot and the (n + 3) th time slot is θ as shown in the figure, and the location of the phase transition is at the same position in each time slot. Similar to the first embodiment, digital information is transmitted according to the value of the phase difference θ between the time slots separated by n time slots. For example, if a two-phase system of 0 ° and 180 ° is used as a possible value of θ, 1-bit information is transmitted by assigning 0 and 1 correspondingly. Also, as θ, 0 °, 90 °, 180 °, 270 °
If the four-phase system is used, 2-bit information is transmitted. Furthermore, as the value of θ, 8-phase system of 0 °, 45 °, 90 °,
Similarly, 0 °, 22.5 °, 45 °, 67.5 ° ... 16 phase system etc. 2
It is possible to use a power-of-power polyphase system, one that uses only some of the above angles, one that is not a power-of-two power, and one that the interval of possible values of θ is not constant. The value of may be any value as long as the value corresponds to the information to be transmitted.
以上のように、本発明の第2の実施例のデジタル信号伝
送方法の伝送信号の位相遷移は、T11,T12,T21,T22,
T31,T32,T41,T42……,φ1,φ2,φ3,φ4…,
θ,nの値およびタイムスロット内の位相遷移の方向の系
列により様々なものがあるが、以下、第9図から第11図
に例を示す。As described above, the phase transition of the transmission signal of the digital signal transmission method of the second embodiment of the present invention is T 11 , T 12 , T 21 , T 22 ,
T 31 , T 32 , T 41 , T 42 ……, φ 1 , φ 2 , φ 3 , φ 4 …,
There are various types depending on the value of θ, n and the sequence of the direction of the phase transition within the time slot, and examples are shown in FIGS. 9 to 11 below.
第9図は、n=4,φ1=45°,φ2=135°で、前半部
分と後半部分の比率はT11:T12とT21:T22の2種類、遷
移方向の系列は、「進,進,遅,遅」あるいは「遅,
遅,進,進」の時、θ=0°,180°に対応して、1タイ
ムスロットについて1ビットのデータを伝送する伝送信
号の位相遷移の例を示している。FIG. 9 shows n = 4, φ 1 = 45 °, φ 2 = 135 °, the ratio of the first half and the second half is T 11 : T 12 and T 21 : T 22. , "Advance, Advance, Slow, Slow" or "Slow,
An example of phase transition of a transmission signal for transmitting 1-bit data for one time slot is shown corresponding to θ = 0 ° and 180 ° when “slow, advance, and advance”.
第10図は、第9図の場合と同様にn=4,φ1=45°,φ
2=135°で、前半部分と後半部分の比率はT11:T12とT
21:T22の2種類、遷移方向の系列は、「進,進,遅,
遅」あるいは「遅,遅,進,進」の時、θ=0°,180°
に対応して、1タイムスロットについて1ビットのデー
タを伝送する伝送信号の位相遷移の例を示している。本
発明のデジタル信号伝送方法の伝送信号においては、n
が2以上の場合、隣合うタイムスロットの前半部分およ
び後半部分どうしの位相差、正確には初期位相差は、自
由に選ぶことができる。第10図の場合の初期位相差は、
第9図の場合の初期位相差より、45°あるいは135°ず
れている。FIG. 10 shows n = 4, φ 1 = 45 °, φ as in FIG.
2 = 135 °, the ratio of the first half to the second half is T 11 : T 12 and T
21 : Two kinds of T 22 and the series of transition directions are "advance, advance, slow,
When "slow" or "slow, slow, advance, advance", θ = 0 °, 180 °
Corresponding to, an example of phase transition of a transmission signal for transmitting 1-bit data for one time slot is shown. In the transmission signal of the digital signal transmission method of the present invention, n
Is 2 or more, the phase difference between the first half and the second half of adjacent time slots, to be exact, the initial phase difference can be freely selected. The initial phase difference in the case of FIG. 10 is
It deviates from the initial phase difference in the case of FIG. 9 by 45 ° or 135 °.
第11図では、n=4,φ1=45°,φ2=135°で、前半
部分と後半部分の比率はT11:T12とT21:T22の2種類、
遷移方向の系列は「進,進,遅,遅」あるいは「遅,
遅,進,進」の時、θ=0°,90°,180°,270°に対応
して、それぞれ、(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)
のように1タイムスロットについて2ビットのデータを
伝送する伝送信号の位相遷移の例を示している。なお、
この場合、オフセット4相位相変調のように、例えばθ
=0°,90°,270°のように4相系の角度の一部しかと
らないものであっても良い。In FIG. 11, n = 4, φ 1 = 45 °, φ 2 = 135 °, and the ratio of the first half and the second half is T 11 : T 12 and T 21 : T 22 .
The sequence of transition direction is "advance, advance, slow, slow" or "slow,
Slow, advance, advance ", corresponding to θ = 0 °, 90 °, 180 °, 270 °, (0,0), (1,0), (1,1), (0, 1)
As described above, an example of phase transition of a transmission signal for transmitting 2-bit data for one time slot is shown. In addition,
In this case, as in the case of offset 4-phase modulation, for example, θ
It may be one that takes only part of the angle of the four-phase system, such as = 0 °, 90 °, 270 °.
第2実施例においても、第1の実施例と同様、あるタイ
ムスロット内の位相遷移の場所と、そのnタイムスロッ
ト後のタイムスロット内の位相遷移の場所は、それぞれ
タイムスロット内の同位置にあり、また、両タイムスロ
ット内の位相遷移は同量、同方向である。従って、第9
図あるいは第10図に示したような2相系の伝送信号を例
にとると、第5図に示したような検波回路を用いること
により、第1の実施例において、第6図から第7図を用
いて説明したのとまったく同様にして、第2の実施例に
おいても、第6図(c)に示した検波波形が得られる。
区間B〜Dの検波出力は、式から式に示したものと
同じである。ただし、φの値はそのタイムスロット内の
位相遷移量であり、例えば、第8図の例では、φ1から
φ4のいずれかの値が入る。なお、第1図の実施例と同
様、式の複号は、位相遷移φが遅相の時+、進相の時
−である。第1の実施例と同様、ρおよびαの値によ
り、B,DおよびCの区間のいずれかの検波信号が零にな
っても、他方は零になることはない。Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the location of the phase transition in a certain time slot and the location of the phase transition in the time slot after the n time slots are at the same position in the time slot. Yes, and the phase transitions in both time slots are in the same amount and in the same direction. Therefore, the ninth
Taking the two-phase transmission signal shown in FIG. 10 or FIG. 10 as an example, by using the detection circuit shown in FIG. The detection waveform shown in FIG. 6 (c) can be obtained in the second embodiment in exactly the same manner as described with reference to FIG.
The detection outputs of the sections B to D are the same as those shown in the equations. However, the value of φ is the amount of phase transition within that time slot, and for example, in the example of FIG. 8, any one of φ 1 to φ 4 is entered. As in the embodiment of FIG. 1, the compound symbols in the equation are + when the phase transition φ is late and-when the phase is advanced. As in the first embodiment, even if the detection signal in any of the sections B, D and C becomes zero, the other does not become zero due to the values of ρ and α.
このように、第2の実施例においても、本発明のデジタ
ル信号伝送方法は、区間BおよびDと区間Cの互いに異
なった検波出力を合成することによる、一種のダイバー
シチ効果により、マルチパスによる波形歪は受けにく
い。そして、位相遷移の場所を示す、タイムスロットの
前半部分と後半部分の比率は複数種類あるので、有効な
検波出力を示している区間B,C,Dの構成比率は、複数存
在する。また、タイムスロット内の位相遷移方向の違い
により、区間Cの検波出力が異なるのみならず、第2の
実施例の場合は、φの値も複数種類あるので、区間Cの
検波出力は多数の種類存在する。従って、特定の多重波
条件において、ある比率およびある遷移方向およびある
遷移量を持つタイムスロットの誤り率を劣化したとして
も、この比率あるいは遷移方向あるいは遷移量以外のタ
イムスロットの誤り率は必ずしも劣化せず、送られてき
たデータ列にバースト的な誤りを生じることがさらに少
なく、誤り訂正を簡易にすることができる。As described above, also in the second embodiment, the digital signal transmission method of the present invention uses a multi-path waveform due to a kind of diversity effect by combining different detection outputs of the sections B and D and the section C. Not susceptible to distortion. Since there are multiple types of ratios of the first half part and the second half part of the time slot that indicate the location of the phase transition, there are multiple component ratios of the sections B, C, and D that show the effective detection output. Further, not only the detection output in the section C differs due to the difference in the phase transition direction in the time slot, but in the case of the second embodiment, there are a plurality of values of φ, so that the detection output in the section C is large. There are types. Therefore, even if the error rate of a time slot having a certain ratio, a certain transition direction, and a certain transition amount is deteriorated under a specific multiplex wave condition, the error rate of a time slot other than this ratio, the transition direction, or the transition amount is not necessarily deteriorated. Without doing so, burst errors are less likely to occur in the transmitted data string, and error correction can be simplified.
なお、この説明においては、第1の実施例と同様に、第
9図あるいは第10図のようなθ=0°,180°などの2相
系の伝送信号を例にして説明したが、θの値として他の
値を用いる伝送信号においてもまったく同様な原理によ
って符号誤り率特性は著しく改善される。例えば、θが
4相系、8相系など多相系の場合は、第5図の1タイム
スロット遅延器3の出力をさらに90°移相器を接続し、
この出力信号を参照信号として直交軸についても遅延検
波を行う必要がある。しかし、検波回路の構成は複雑に
なるが、それぞれの検波軸の検波出力は以上の説明とま
ったく同様、やはり、2種の有効な検波出力を持ち、両
者を合成することによる一種のダイバーシチ効果によ
り、符号誤り率特性は著しく改善される。そして、この
2種の有効な検波出力の組は、位相遷移量および位相遷
移方向および前半部分と後半部分の比率の組の種類だけ
存在し、バースト誤りが軽減される。なお、第1の実施
例の場合と同様に、4相、8相と多値化することによ
り、同一タイムスロット長に対して、それぞれ伝送速度
を2倍、3倍に上げることができ、より高速の伝送にお
いて、良好な誤り率特性を発揮させることができる。In this description, as in the first embodiment, the two-phase system transmission signal such as θ = 0 °, 180 ° as shown in FIG. 9 or FIG. 10 has been described as an example. The bit error rate characteristic is remarkably improved by a completely similar principle even in a transmission signal in which other values are used as. For example, when θ is a multi-phase system such as a 4-phase system or an 8-phase system, a 90 ° phase shifter is further connected to the output of the 1 time slot delay device 3 in FIG.
It is necessary to perform differential detection on the orthogonal axis using this output signal as a reference signal. However, although the configuration of the detection circuit becomes complicated, the detection output of each detection axis has exactly two types of effective detection outputs, just like the above description, and due to a kind of diversity effect by combining both. , The bit error rate characteristic is significantly improved. Then, these two types of effective detection output groups are present only in the types of the group of the phase transition amount, the phase transition direction, and the ratio of the first half portion and the second half portion, and the burst error is reduced. It should be noted that, as in the case of the first embodiment, it is possible to increase the transmission rate to 2 times or 3 times for the same time slot length by making multi-values of 4 phases and 8 phases. A good error rate characteristic can be exhibited in high-speed transmission.
つまり、第8図に示したような位相遷移をする伝送信号
を用いる本発明の第2の実施例のデジタル信号伝送方法
は、T11,T12,T21,T22,T31,T32,T41,T42…,
φ1,φ2,φ3,φ4…,θ,nの各値を自由に選べ、
それらの各値の違いにかかわらずすべて、互いに異なっ
た2種の有効な検波出力を合成することによる、一種の
タイバーシチ効果を持つ。また、φの値によって第1の
実施例よりさらに自由に選べる、複数種類の2種の有効
な検波出力の組を持つことによる、バースト誤り軽減効
果により、マルチパス伝送路において、さらに、符号誤
り率特性は著しく改善され、高速のデジタル伝送が可能
になる。That is, the digital signal transmission method of the second embodiment of the present invention using the transmission signal having the phase transition as shown in FIG. 8 is T 11 , T 12 , T 21 , T 22 , T 31 , T 32. , T 41 , T 42 …,
φ 1 , φ 2 , φ 3 , φ 4, ..., θ, n values can be freely selected,
Regardless of the difference in their respective values, all have a kind of tie diversity effect by synthesizing two kinds of effective detection outputs different from each other. Further, by having a set of two or more types of effective detection outputs that can be selected more freely than the first embodiment by the value of φ, a burst error mitigation effect can be obtained, and a code error can be further reduced in a multipath transmission line. The rate characteristic is significantly improved, and high-speed digital transmission becomes possible.
発明の効果 以上のように本発明は、データの各タイムスロットを複
数種類の比率で前半部分と後半部分に分け、前記前半部
分と後半部分の間に、1種類あるいは複数種類の角度の
大きさの位相遷移を有し、前記位相遷移の向きは任意の
周期を持つ任意の系列に従い、任意のタイムスロット内
の位相遷移と、所定のタイムスロットだけ後のタイムス
ロット内の位相遷移とはそれぞれの大きさおよび向きが
等しく、また、前記位相遷移の遷移位置を示す前半部分
と後半部分の比率も等しく、前記の所定のタイムスロッ
トだけ離れた、これら両者のタイムスロットのそれぞれ
前半部分および後半部分どうしの間の位相差に伝送され
る情報がある信号を伝送信号として用いることにより、
マルチパス伝送路において、従来より高速のデジタル伝
送が可能になる。As described above, according to the present invention, each time slot of data is divided into a first half portion and a second half portion at a plurality of types of ratios, and one or a plurality of types of angle magnitudes are provided between the first half portion and the second half portion. And the direction of the phase transition follows an arbitrary sequence having an arbitrary period, and the phase transition in an arbitrary time slot and the phase transition in a time slot after a predetermined time slot are different from each other. The first half and the second half of each of these time slots are equal in size and direction, and the proportions of the first half and the second half indicating the transition position of the phase transition are also equal, and are separated by the predetermined time slot. By using a signal having information to be transmitted in the phase difference between
High-speed digital transmission becomes possible in the multipath transmission line.
特に、本発明は、マルチパス伝送路での特性改善に寄与
する、タイムスロット内の所定の角度の位相遷移の大き
さ、および、所定の比率で表されるタイムスロット内で
の位置のパラメタの組み合わせを複数種類有し、しかも
各々任意に選ぶことができて、伝送路条件等他の制約条
件に合わせて最適のパラメタに設定することが可能であ
り、さらには情報位相の多相化と併せて、より高速で、
より高品質の伝送が可能となる。In particular, the present invention contributes to the improvement of characteristics in a multipath transmission line, the magnitude of the phase transition of a predetermined angle in a time slot, and the parameter of the position in the time slot represented by a predetermined ratio. There are multiple types of combinations, each of which can be arbitrarily selected, and it is possible to set optimal parameters according to other constraint conditions such as transmission path conditions. Faster,
Higher quality transmission is possible.
第1図は本発明の第1の実施例におけるデジタル信号伝
送方法の伝送信号の位相遷移図、第2図から第4図はそ
の伝送信号の一例の位相遷移図、第5図は第2図あるい
は第3図、あるいは、第9図あるいは第10図に示したよ
うな本発明のデジタル信号伝送方法の伝送信号に対応す
る検波回路の一例の構成図、第6図と第7図は本発明の
デジタル信号伝送方法がマルチパス歪に強いことを説明
する、検波出力信号の波形図およびマルチパス波の合成
位相を示すベクトル図、第8図は本発明の第2の実施例
におけるデジタル信号伝送方法の伝送信号の位相遷移
図、第9図から第11図はその伝送信号の一例の位相遷移
図、第12図は従来のデジタル信号伝送方法の伝送信号の
位相遷移図、第13図および第14図は従来のデジタル信号
伝送方法がマルチパス歪に弱いことを説明する、検波出
力信号の波形図およびマルチパス波の合成位置を示すベ
クトル図である。 1……入力端子、2……乗算器、3……nタイムスロッ
ト遅延器、4……低域通過フィルタ、5……検波出力端
子。FIG. 1 is a phase transition diagram of a transmission signal of a digital signal transmission method according to the first embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 4 are phase transition diagrams of an example of the transmission signal, and FIG. Alternatively, FIG. 6 or 7 is a block diagram of an example of a detection circuit corresponding to the transmission signal of the digital signal transmission method of the present invention as shown in FIG. 3 or 9 or 10. FIG. 8 is a waveform diagram of a detection output signal and a vector diagram showing a composite phase of multipath waves for explaining that the digital signal transmission method of FIG. 1 is resistant to multipath distortion. FIG. 8 is a digital signal transmission in the second embodiment of the present invention. FIG. 9 to FIG. 11 are phase transition diagrams of an example of the transmission signal of the method, FIG. 12 is a phase transition diagram of the transmission signal of the conventional digital signal transmission method, FIG. 13 and FIG. Figure 14 shows that the conventional digital signal transmission method has multipath distortion. FIG. 6 is a waveform diagram of a detection output signal and a vector diagram showing a composite position of multipath waves, which is vulnerable to. 1 ... input terminal, 2 ... multiplier, 3 ... n time slot delay device, 4 ... low pass filter, 5 ... detection output terminal.
Claims (5)
て、データの各タイムスロットを複数種類の比率で前半
部分と後半部分に分け、前記前半部分と前記後半部分の
間に、1種類あるいは複数種類の角度の大きさの位相遷
移を有し、前記位相遷移の向きは任意の周期を持つ任意
の系列に従い、任意のタイムスロット内の前記位相遷移
と、所定のタイムスロットだけ後のタイムスロット内の
前記位相遷移とはそれぞれ大きさおよび向きが等しく、
かつ、前記位相遷移の遷移位置を示す前記前半部分と前
記後半部分の前記比率も等しく、前記所定のタイムスロ
ットだけ離れた、これら両者のタイムスロットのそれぞ
れ前記前半部分および前記後半部分どうしの間の位相差
に伝送される情報がある伝送信号を用い、前記所定のタ
イムスロットだけ信号を遅延させることのできる遅延線
を用いる遅延検波によって検波されることを特徴とする
デジタル信号伝送方法。1. A transmission device for transmitting digital data, wherein each time slot of data is divided into a first half portion and a second half portion at a ratio of a plurality of types, and one or a plurality of types are provided between the first half portion and the latter half portion. The phase transition has an angle magnitude, and the direction of the phase transition follows an arbitrary sequence having an arbitrary period, and the phase transition in an arbitrary time slot and the phase transition in a time slot after a predetermined time slot. Phase transitions have the same magnitude and direction,
And, the ratio of the first half part and the second half part indicating the transition position of the phase transition is also equal, and separated by the predetermined time slot, between the first half part and the second half part of each of these two time slots. A digital signal transmission method, wherein a transmission signal having information to be transmitted in a phase difference is used, and detection is performed by differential detection using a delay line capable of delaying the signal by the predetermined time slot.
とを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のデジタ
ル信号伝送方法。2. The digital signal transmission method according to claim 1, wherein the phase difference is either 0 or 180.
ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のデ
ジタル信号伝送方法。3. The digital signal transmission method according to claim 1, wherein the phase difference is any of 0, 90, 180, and 270.
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
のデジタル信号伝送方法。4. The digital signal transmission method according to claim 1, wherein the phase difference is one of angles obtained by dividing 360 into eight.
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
のデジタル信号伝送方法。5. The digital signal transmission method according to claim 1, wherein the phase difference is one of angles obtained by dividing 360 into 16.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61035943A JPH0746797B2 (en) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | Digital signal transmission method |
| US06/948,137 US4856025A (en) | 1985-12-26 | 1986-12-29 | Method of digital signal transmission |
| EP86310197A EP0232626B1 (en) | 1985-12-26 | 1986-12-29 | Method of digital signal transmission having a low error rate in the presence of multipath transmission |
| DE8686310197T DE3687748T2 (en) | 1985-12-26 | 1986-12-29 | TRANSMISSION METHOD OF A DIGITAL SIGNAL WITH IMPROVED ERROR RATE PROPERTIES FOR MULTIPLE-WAY TRANSMISSION. |
| CA000526943A CA1276688C (en) | 1986-02-20 | 1987-01-08 | Method of digital signal transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61035943A JPH0746797B2 (en) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | Digital signal transmission method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62193426A JPS62193426A (en) | 1987-08-25 |
| JPH0746797B2 true JPH0746797B2 (en) | 1995-05-17 |
Family
ID=12456081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61035943A Expired - Lifetime JPH0746797B2 (en) | 1985-12-26 | 1986-02-20 | Digital signal transmission method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746797B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61169049A (en) * | 1985-01-22 | 1986-07-30 | Fumio Ikegami | Digital communication system |
-
1986
- 1986-02-20 JP JP61035943A patent/JPH0746797B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 電子通信学会技術研究報告84[129(1984−8−30)P.41−47 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62193426A (en) | 1987-08-25 |
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Legal Events
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