JPH04220892A - 信号分散に対応した受信装置および通信システムならびに信号分散特性を決定する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信号分散の特性を判定
する技術に関し、さらに詳細には、トレーニング・シー
ケンスを送り、受信側でそれを処理することにより、信
号分散の特性を正確に定量化できる時間間隔を作り出す
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】トレーニング・シーケンスは、所定の時
点列で信号送信機から信号受信機に向けて送信される一
連の所定の記号である。このようなシーケンスは、イコ
ライザ、エコー・キャンセラなどのような受信機におけ
る信号分散補償装置の動作を調節するために使用されて
きた。

【０００３】エコー、即ち信号「ゴースト」のような信
号の分散は、通信システムにおける本来の問題であり、
この問題の難しさは、システムの用途によって異なる。 例えば、通常のテレビ送信システムでは信号ゴースト、
即ちエコーが度々あるが、これらは、視聴者にとって非
常に差し障りのあるものであり、高品位テレビ放送（Ｈ
ＤＴＶ）の信号を識別不能にすることもあり得る。従っ
て、信号分散の補償は、通常のテレビ放送システムでは
非常に望ましく、ＨＤＴＶおよびその他の多くの通信用
途では必要とも言える。さらに、イコライザおよびエコ
ー・キャンセラなどの信号分散補償装置により、十分な
補償が与えられるが、例えば、振幅、遅延、位相などの
信号分散特性を知ることは、システムの始動および動作
の際のそれらの装置の調節に役立つ。

【０００３】信号分散の特性を決定し得る従来技術の方
法がある。そのような方法では、概して、パルス列、即
ちトレーニング・シーケンスのような特定の信号を送信
し、受信機で検波して分析する。これらの方法により、
分散の振幅が大きく、持続時間が短いアプリケーション
における信号分散特性の満足な推定値が与えられる。し
かし、従来技術の方法では、信号分散の振幅が小さく、
特にチャネル雑音、ジッタまたは同様の損傷がある場合
、不正確な結果が与えられ、そして信号分散の持続時間
が長い場合には、不明瞭な結果が与えられる。これらの
欠点により、さらに一層正確な信号分散補償および信号
分散特性のさらに正確な決定を必要とする通信システム
の開発が妨げられた。

【０００４】最近では、１９８９年１１月３０日に提出
され、チャオ他に対して係属中で本代理人に指定された
通し番号第４４３，７７２号の米国特許出願に開示され
ているように、それぞれの記号の数が異なるような２つ
の異なったトレーニング・シーケンスを送信して従来技
術の前記の問題を克服する方法が開発された。この方法
は、それ以前の従来技術の精度をはるかに上回る精度を
与える一方で、２つの異なるトレーニング・シーケンス
を送るために必ずしも利用できるとは限らない時間長を
必要とする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、振幅が小さく
持続時間の長い信号分散の決定に大いに精度を与え、し
かも時間長を余り必要としない方法が望まれる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の所定の
記号を含み、少なくとも信号分散の予測される遅延範囲
に等しい時間長を有するトレーニング・シーケンスを送
信することによって、信号分散の振幅、位相および遅延
を決定する概念を扱う。受信機において、トレーニング
・シーケンスが受信され、相関および信号複製の技法を
用いて処理される。次に、この処理されたトレーニング
・シーケンスは、前記の信号分散特性の少なくとも１つ
を決定するために利用される。

【０００７】本発明の特徴は、種々の異なる通信システ
ムに適用でき、特にトレーニング・シーケンスが都合良
く垂直帰線消去期間中に送ることができるテレビ信号の
伝送に適合できることである。本発明のもう１つの特徴
は、信号分散が長く続いたり、小さな振幅を有したり、
またはチャネル雑音、ジッタ、および同様の損傷を伴う
場合、信号分離の特性を決定する精度が著しく向上する
ことである。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に従って期間１０２の間にト
レーニング・シーケンス１０１を取り入れる強化した説
明用のＮＴＳＣ方式テレビ信号フォーマットの一部１０
０を示す。この場合、言うまでもなく、本発明は、その
ようなテレビ信号フォーマットにおける使用に限らず、
ＳＥＣＡＭ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｑ
ｕｅ　Ｃｏｕｌｅｕｒ　ＡｖｅｃＭｅｍｏｉｒｅ）方式
、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ　Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ　ｂｙ
　Ｌｉｎｅ）方式、および高解像度テレビ（ＨＤＴＶ）
などの任意のテレビ信号フォーマットの他、テレビ伝送
以外の通信システムに対する信号フォーマットにも利用
することができることを理解する必要がある。この例と
してのフォーマットにおいて、シーケンス１０１には、
期間１０２が３５．６ｘ１０−６秒（μｓ）持続するよ
うに７．１６０ｘ１０６記号／秒の速度で送信される２
５５個の記号が含まれる。シーケンス１０１は、疑似ラ
ンダム・シーケンスであることが好ましい。さらに、同
図のように、水平同期パルス１０４と１０５の間に及ぶ
６３．５６μｓの水平線期間１０３にシーケンス１０１
が送られるので好都合である。水平線期間１０３は、ビ
デオ・フレームの垂直帰線消去期間における複数の線期
間の１つである。 水平線期間１０３における未使用の期間にトレーニング
・シーケンスを統合することは、シーケンス１０１の前
後に送信されるテレビ信号に変更を必要としないので好
都合である。包絡線１０６および１０７は、パルス１０
４および１０５にそれぞれ続くＮＴＳＣフォーマットに
おけるカラー・バーストを表す。期間１０９および１１
０におけるＮＴＳＣフォーマットの信号は、周知であり
、本発明に関係のない周知の機能を与える。しかし、後
述のように、本発明では、これらの期間における信号の
周知の性質を都合良く利用して、送信されたトレーニン
グ・シーケンス１０１の記憶・減算処理による精密な複
製を可能にしている。期間１０９は、後に現れる（ポス
トカーソル）ゴーストの最大遅延時間に少なくとも等し
く、期間１１０は、ポストカーソル・ゴーストの最大遅
延時間と前に現れる（プリカーソル）ゴーストの遅延時
間との和に少なくとも等しくなければならない。前者の
遅延時間は、概して、正の時間値で表され、後者の遅延
時間は、概して、負の遅延時間で表される。代数符号を
無視した最大ポストカーソル・ゴースト遅延時間値とプ
リカーソル・ゴースト遅延時間値との和を以下において
信号分散遅延の予測範囲と称する。

【０００９】図２は、説明のためのＮＴＳＣ方式テレビ
信号フォーマットの一部２００を示すが、同フォーマッ
トでは、部分２００が、部分１００の後に続き、垂直帰
線消去期間中に水平線期間２０１を含んでいる。水平線
期間１０３は、水平同期パルス２０２と２０３との間に
配置されている。包絡線２０４および２０５は、カラー
・バーストを表し、図１の包絡線１０６および１０７と
同じである。トレーニング・シーケンス１０１が水平線
期間２０１の間は送信されないことを除けば、部分１０
０と２００とは同一であることに注意を要する。

【００１０】図３は、ＮＴＳＣ信号フォーマットの８つ
の部分３００〜３０７の内部におけるトレーニング・シ
ーケンス１０１の送信の周期的性質を示す。部分３００
〜３０７のそれぞれは、同じ持続時間を有し、８つの連
続する垂直帰線消去期間にそれぞれ１つずつの水平線期
間３０８〜３１５を有する。このような各水平線期間は
、１対の水平同期パルス１０４と１０５との間に配置さ
れている。

【００１１】トレーニング・シーケンス期間という用語
を各垂直帰線消去期間の１つの水平線期間内の時間間隔
として定義するものとする。このトレーニング・シーケ
ンス期間中に、トレーニング・シーケンス１０１または
ゼロのｄｃ信号が送信される。従って、図３の３０８か
ら３１５の指定は、このトレーニング・シーケンス期間
を示す。

【００１２】図３に示したＮＴＳＣ信号フォーマットで
は、何れのトレーニング・シーケンス期間の前後の信号
も、すぐ後に続くトレーニング・シーケンス期間の前後
の信号とは異なる。例えば、期間３１６および３１７の
信号は、トレーニング・シーケンス期間３０８の直前お
よび直後のものであるが、トレーニング・シーケンス期
間３０９の直前および直後の期間３１８および３１９の
信号とは異なる。トレーニング・シーケンス期間３０９
は、トレーニング・シーケンス期間３０８を含む垂直帰
線消去期間のすぐ後に続く垂直帰線消去期間の間に発生
する。しかし、任意の所与のトレーニング・シーケンス
期間の前後の信号は、その所与のトレーニング・シーケ
ンス期間から４番目のトレーニング・シーケンス期間の
前後の信号と同じである。この点については、部分３０
０および３０４は、トレーニング・シーケンス１０１を
除いて同一であることに注意を要する。この同一性は、
部分３０１および３０５、部分３０２および３０６、な
らびに部分３０３および３０７の間にも存在する。従っ
て、前記の対にされた信号部分における信号を記憶し、
それぞれ対で記憶された１つの信号を他の信号から引き
算すれば、送信されたトレーニング・シーケンスの正確
な複製を再生することができる。例えば、トレーニング
・シーケンス１０１であれば、受信機において、部分３
００から部分３０４を引き、部分３０５から部分３０１
を引き、部分３０２から部分３０６を引き、さらに部分
３０７から部分３０３を引くことによって、再生するこ
とができる。本発明に従って構成された受信機において
用いられるのは、このように、それぞれがトレーニング
・シーケンス期間を含む前記の信号部分を対にする処理
である。

【００１３】本発明を取り入れる送信機４００を示す図
４について説明する。送信された情報信号は、説明用の
実施例では通常のＮＴＳＣフォーマットの信号であるが
、情報源４０１によって生成される。次に、この信号は
、タイミング信号発生器４０３からのタイミング信号の
制御下にある信号ゲートウェイ４０５に結合される。 トレーニング・シーケンス発生器４０２は、タイミング
信号発生器４０３からのタイミング信号の制御下で、水
平線期間３０８、３１０、３１３、および３１５の間に
トレーニング・シーケンス１０１を発生し、それらのシ
ーケンスを信号ゲートウェイ４０５に結合する。これら
の疑似ランダム・シーケンスの各々は、信号ゲートウェ
イ４０５に結合される前に、２乗余弦透過フィルタ４０
４によってスペクトル的に整形されるので好都合である
。ゲートウェイ４０５は、説明のため単一の棒で表した
が、多連スイッチであり、信号源４０１またはトレーニ
ング・シーケンス発生器４０２からの信号を選択的に変
調器４０６に結合する。変調器４０６は、この説明のた
めのＮＴＳＣ方式テレビ応用システムにおける残留側波
帯（ＶＳＢ）振幅変調または他の通信システムにおける
直角振幅変調（ＱＡＭ）を与える。

【００１４】透過フィルタ４０４には、タップ付き遅延
線４０７、サンプルホールド回路付きデジタル／アナロ
グ変換器（Ｄ／Ａ変換器）４０８、およびアナログ低域
通過フィルタ（ＬＰＦ）４０９が都合良く直列に接続さ
れて含まれている。タップ付き遅延線４０７およびＤ／
Ａ変換器４０８は、記号速度（Ｆｃ）の４倍のクロック
が与えられる。アナログＬＰＦ４０９により、帯域外の
信号エネルギーが都合良く除去される。

【００１５】図５および図６は、本発明を取り入れる基
底帯域受信機５００および６００の交互の実施例をそれ
ぞれ示す。図５に示したように、トレーニング・シーケ
ンスを伴う受信された変調信号は、導線５０１を介し自
動利得制御（ＡＧＣ）回路５０２を通って復調器５０３
および５０４に結合される。各変調器は、受信した信号
に搬送波源５０５によって生成された搬送波信号を乗じ
る。これらの搬送波信号の一方は、ｃｏｓ（ωｃｔ＋θ
ｅ）で表され、他方は、ｓｉｎ（ωｃｔ＋θｅ）で表さ
れる。ここで、ωｃは、図４の送信機の変調器で使用さ
れる搬送波周波数であり、θｅは、搬送波源５０４によ
って供給される搬送波信号と送信機の変調器によって使
用される搬送波信号との間の位相角である。

【００１６】各復調器の出力は、低域通過フィルタ（Ｌ
ＰＦ）５０６および５０７を通してアナログ／デジタル
変換器（Ａ／Ｄ）５０８および５０９に結合される。こ
れらのアナログ／デジタル変換器のデジタル出力は、複
素イコライザ５１０に供給される。この複素イコライザ
５１０では、送信された情報信号を正確に再生し、かつ
以降の通常のビデオ処理のために出力信号の対を与える
ために、前記の受信された信号の歪が除去される。イコ
ライザ５１０に関する「複素」という用語は、このイコ
ライザが複素数、即ち実部と虚部とを有する係数を利用
しているという事実を指しているのである。また、変換
器５０８および５０９のデジタル出力は、記憶・減算回
路５１２および５１３にも結合される。

【００１７】記憶・減算回路５１２および５１３の機能
は、図３の対になった波形、即ち３００と３０４、３０
１と３０５、３０５と３０６、そして３０３と３０７を
記憶し、次に各対の一方の波形を他方から引くことによ
って、受信した信号からトレーニング・シーケンスを再
生することである。これらの対になった波形のそれぞれ
を再生するように到来する信号波形を適切な時間に抽出
するために、回路５１２および５１３は、タイミング回
路５１４によって周期的にエネーブルにされる。回路５
１２および５１３によって再生された再生トレーニング
・シーケンスは、それぞれＳＩおよびＳＱとして示され
る。

【００１８】相関器５１５および５１６は、トレーニン
グ・シーケンスの検出時に出力パルスを生成するように
設計されている。これらの出力パルスは、他の時の相関
器出力と共に、シフト・加算回路５１７および５１８の
内部でトレーニング・シーケンスの長さに等しい間隔で
３回複製される。相関器の出力パルス、およびトレーニ
ング・シーケンス持続時間におけるそれらの複製によっ
て信号ＰＩおよびＰＱが生成される。結合器５１９は、
信号ＰＩおよびＰＱを受信して、これらの信号の２乗の
和を生成する。この和をＰとして示す。論理回路５２０
により、信号Ｐに応じて信号分散の振幅および遅延の特
性が決定される。

【００１９】シフト・加算回路を使用することは、あた
かもトレーニング・シーケンス１０１が連続して４回送
信されたかのように相関器の出力パルスを都合良く再生
するという効果がある。これを行うことは可能であるが
、持続時間が少なくとも信号分散の遅延の範囲に等しい
トレーニング・シーケンスをそのように連続的に送るこ
とは、利用できる以上に長い時間長を必要とする。他の
信号伝送のために使用されていない期間がトレーニング
・シーケンスをそのように連続的に送れるほど長くはな
いＮＴＳＣ、ＰＡＬ、およびＳＥＣＡＭなどの通常送信
されるテレビ信号の場合、特にそうである。

【００２０】論理回路によって決定される振幅および遅
延の特性は、単一の相関器、即ち相関器５１５とそれに
関係付けられた単一のシフト・加算回路５１７だけを用
いて作ることができ、従って、相関器５１６、シフト・
加算回路５１８、および結合器５１９の使用は、排除す
ることができるが、両方の相関器と結合器を使用すると
、搬送波源５０５によって生成される搬送波の位相を調
節する機構とＡＧＣ回路５０２によって与えられる自動
利得制御とが与えられる。さらに、信号ＰＩおよびＰＱ
の両方を使用することにより、搬送波の位相調節がまだ
行われている間にゴーストの特性の評価が可能となる。

【００２１】正しい搬送波の位相の評価は、ＰＱ／ＰＩ
のアーク・タンジェントを近似する位相評価器内部の周
知の手段によってＰＩおよびＰＱを用いることにより、
決定することができる。位相評価器の出力に現れ、数１
として指定される評価された搬送波位相を搬送波源５０
５に結合することにより、搬送波の位相の調節を容易に
行うことができる。同様に、信号Ｐを用いることにより
、周知のように、受信機の利得を修正するように受信さ
れた信号の振幅を評価することができる。この利得の調
節を与えるために、図５において、信号ＰがＡＧＣ回路
５０２に結合される。

【００２２】信号ＰＩおよびＰＱと共に論理回路５２０
によって与えられる振幅および遅延の特性は、複素イコ
ライザ５１０に結合され、そこで、その動作の調節に使
用される。具体的には、周知のように、何れのイコライ
ザ係数がゼロでないかを決定するために振幅および遅延
の特性が使用され、これらのゼロでない係数の値を調節
するために信号ＰＩおよびＰＱが使用される。

【００２３】図６に示した受信機の実施例は、相関器お
よびシフト・加算回路の直列接続が逆であること以外は
、図５を参照して既に説明したものと同一である。結果
として、図５では相関器の出力を複製するのに対し、図
６ではトレーニング・シーケンスが複製される。この逆
になった状態は、同等である。図５の同相シフト・加算
回路５１７の説明用の出力は、ＰＩとして示されるが、
図７に示す。直角シフト・加算回路５１８の出力は、Ｐ
Ｑとして示され、受信された信号が伝播してきた通信媒
体の位相シフトの関数によってＰＩに関係付けられる。 周知のとおり、相関器のは、トレーニング・シーケンス
を検出したときには、大きな振幅の出力パルスを与える
ように設計されている。そのほかの時は、相関器の出力
は、不明瞭なこともあり、相関器の出力の振幅は、トレ
ーニング・シーケンスが検出されたときより、かなり小
さい。

【００２４】信号ＰＩは、４つの信号ピーク７０１〜７
０４を含み、各ピークは、トレーニング・シーケンスま
たは図５のシフト・加算回路によって生成されるその複
製を表す。これらのピークは、３５．６μｓの時間間隔
だけ隔てられている。ピーク７０１と７０２との間、お
よびピーク７０３と７０４との間の間隔は、トレーニン
グ・シーケンスの不完全に相関されたポストカーソル・
ゴーストとプリカーソル・ゴーストによってそれぞれ潰
される。これらの不完全に相関されたポストカーソル・
ゴーストおよびプリカーソル・ゴーストは、波形７０５
および７０６によって、それぞれ表される。このような
不完全に相関されたゴーストが存在することにより、波
形７０５および７０６を含む期間７０７および７０８の
部分におけるゴースト特性を明らかに識別する能力が低
下する。しかし、これらの期間の何れか一方を信号分散
特性の決定に使用することができるので、受信機のシフ
ト・加算回路は、その入力の最低１つの複製を与えれば
良い。とはいえ、このような回路は、例示した４つのピ
ーク７０７〜７０８を与えるように、その入力信号の複
製を３つ与えれば、それによって「平穏域」と示された
最も内側の期間７０９のためにバッファ期間７０７およ
び７０８が与えられるので好都合である。このようなバ
ッファ期間によって、不完全な相関関係にあるゴースト
から平穏域７０９が時間的に十分に分離され、結果的に
、平穏域には、完全な相関関係を受ける送信されたトレ
ーニング・シーケンスのゴースト信号を除く一切のゴー
スト信号が欠けることになる。このようなゴースト信号
は、ポストカーソル・ゴースト信号として、トレーニン
グ・シーケンスの後に受信されることもあり、プリカー
ソル・ゴースト信号として、トレーニング・シーケンス
に先立って受信機に達することもある。図７には、ピー
ク７０２に続く時間間隔７１１に位置する信号ピーク７
１０としてポストカーソル・ゴーストが１つと、ピーク
７０３に先行する時間間隔７１３に位置するピーク７１
２としてプリカーソル・ゴーストが１つ示されている。 従って、本発明によって使用され、かつ論理回路５１９
内部で与えられる方法は、平穏域において所定の水準を
越える信号の存在とその信号強度とを判定することであ
る。次に、そのゴーストの遅延時間が、ピーク７０２ま
たは７０３に関係するしきい値を上回る検出された信号
の位置によって決定される。平穏域７０９の持続時間が
、概して負の時間値で指定される最大に遅れたプリカー
ソル・ゴーストから概して正の時間値によって指定され
る最大に遅れたポストカーソル・ゴーストに及ぶ範囲に
少なくとも及ぶので、ポストカーソル・ゴーストとプリ
カーソル・ゴーストとの識別には、事実上、曖昧さはな
い。

【００２５】図８および図９は、本発明を取り入れる通
過帯域受信機の互い違いの実施例である。これらの受信
機において、導線８０１上の受信されたＱＡＭ信号は、
ＡＧＣ回路８０２を介して、アナログ／デジタル変換器
８０３、そして通過帯域ヒルベルト・フィルタの対８０
４および８０５へと結合される。フィルタ８０４および
８０５が与える出力は、複素イコライザ８１０、および
記憶・減算回路８１２および８１３に結合される。複素
イコライザ８１０の出力は、送信された情報信号が出力
８２６上に生成されるように、回転器８２５に接続され
る。記憶・減算回路８１２およひ８１３、相関器８１５
および８１６、シフト・加算回路８１７および８１８、
結合器８１９、論理回路８２０、ならびに位相評価器８
１２の動作は、基底帯域受信機における相対要素と機能
的に同等である。シフト・加算回路８１７および８１８
と相関器８１５および８１６との直列接続が逆であるこ
とを除けば、図９は動作において図８に類似している。

【００２６】図５、６、８および９における相関器のフ
ィルタの係数はトレーニング・シーケンスのそれに相当
する２進数であることが望ましい。なぜなら、そのよう
な係数は、＋１および−１のような２つの値の１つしか
持つことができないので、それによって実現が単純化さ
れるからである。しかし、相関器および送信器のトレー
ニング・シーケンス発生器の両方にそのような２進係数
を使用することにより、平穏域にｄｃバイアスを作るこ
とができる。このようなｄｃバイアスは、疑似ランダム
・シーケンスの自己相関性のために固有のものであるが
、周知の方法を用いて除去することが可能である。例え
ば、ｄｃバイアスを測定し、ＰＩおよびＰＱ、または信
号結合器の出力信号Ｐから引く方法がある。また、信号
を遅延させたものをその信号自体から引くというような
適切に選択されたｄｃ阻止フィルタ（図示せず）にＰＩ
とＰＱ、またはＰを通すことによって、ｄｃバイアスを
除去する方法もある。

【００２７】疑似ランダム・シーケンスに代わり、修正
を加えた疑似ランダム・シーケンスを送ることも可能で
ある。修正疑似ランダム・シーケンスの場合は、送信さ
れる記号が元の疑似ランダム・シーケンスの正と負の等
しい値ではなく、ゼロまたは正の数の何れかになるよう
に、疑似ランダム・シーケンスの各記号にｄｃ定数が加
えられる。修正疑似ランダム・シーケンスを使用する利
点は、元の疑似ランダム・シーケンスと同様に、相関器
の出力において平穏域にｄｃバイアスが全くないことで
ある。従って、本発明の好ましい実施例においては、２
進相関器と修正疑似ランダム・トレーニング・シーケン
スの両方を用いるほうが好ましい。もう１つの構成では
、＋１と−１の記号値を有する疑似ランダム・シーケン
スが送信され、２進相関器の係数が、＋１と−１の値の
代わりに＋１または０の何れかの値をとる。

【００２８】信号分散遅延のさらに高い解像度を与える
ために、図５、６、８および９におけるアナログ／デジ
タル変換器５０８、記憶・減算回路５１２、相関器５１
５、およびシフト・加算回路５１７は、ｎを１≦ｎなる
整数として、記号速度の整数ｎ倍の速度で動作するのが
都合がよい。このような構成の場合、相関器は図１０に
示したように実現することが好ましい。図１０に例示し
たように、５１５などの相関器は、記号速度の２倍のク
ロック（２Ｆｃ）が供給されタップ付きの遅延線１００
１、乗算器１００２、および総和器１００３を使用する
ことによって、実現される。各乗算器は、遅延線１００
１のタップの１つに格納された記号値に乗ずる固定され
た相関係数を使用する。総和器１００３によって結合さ
れた遅延線のタップは、記号速度分だけ隔てて置かれて
いる。中間のタップは、乗算器に関係付けられていない
ので、総和器１００３には入力されない。好ましい実施
例では、２進相関器が利用されていて、相関係数は、＋
１と−１、または＋１と０の何れかである。このような
係数であれば、＋１の乗算に対しては通過要素、−１の
乗算に対しては符号反転要素、そして０の乗算に対して
は信号阻止要素によって、乗算器１００２を実現するこ
とができる。

【００２９】以上の説明は、本発明の一実施例に関する
もので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例が考えられるが、それらはいずれも本発明の技
術的範囲に包含される。例えば、ＶＳＢ信号またはＱＡ
Ｍ信号を引き合いにして本発明を開示したが、本発明は
、変調の有無やその種類に関わりなく、任意のアナログ
またはデジタル通信システムに応用することが可能であ
る。さらに、本発明は、疑似ランダム・トレーニング・
シーケンスまたは修正疑似ランダム・トレーニング・シ
ーケンスに限らず、如何なる種類のトレーニング・シー
ケンスも使用することができる。さらに、図５、６、８
および９に示した複素イコライザは、それらの出力が各
相関器の入力に結合されるように、配置することも可能
である。そのような構造の場合、イコライザは、システ
ムの初期化時には、単位インパルス固定フィルタとして
作用し、それ以降は、適応イコライザとして作用する。

【００３０】尚、特許請求の範囲に記載した参照番号は
、発明の容易なる理解のためで、その技術的範囲を制限
するように解釈されるべきではない。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、振
幅が小さく持続時間の長い信号分散を比較的短い時間で
正確に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従ってトレーニング・シーケンスが送
信される場合の典型的な信号フォーマットを表す図であ
る。

【図２】本発明に従ってトレーニング・シーケンスが送
信される場合の典型的な信号フォーマットを表す図であ
る。

【図３】本発明の開示した実施例で利用され、図１のト
レーニング・シーケンスの送信の前後の信号を含む説明
のための信号を表す図である。

【図４】本発明を取り入れる送信機の実施例を示すブロ
ック略図である。

【図５】本発明を取り入れる基底帯域受信機の実施例の
ブロック略図である。

【図６】本発明を取り入れる基底帯域受信機の実施例の
ブロック略図である。

【図７】図５の同相相関器５１５の典型的な出力信号を
表す図である。

【図８】本発明を取り入れる通過帯域受信機の実施例の
ブロック略図である。

【図９】本発明を取り入れる通過帯域受信機の実施例の
ブロック略図である。

【図１０】図５、６、８または９における相関器の実施
例のブロック略図である。

【符号の説明】

４０１　　情報源 ４０２　　トレーニング・シーケンス発生器４０３　　
タイミング信号発生器 ４０４　　２乗余弦透過フィルタ ４０５　　信号ゲートウェイ ４０６　　変調器 ４０７　　タップ付き遅延線 ４０８　　サンプルホールド回路付きＤ／Ａ変換器４０
９　　アナログＬＰＦ ５０５　　搬送波源 ５０２、８０２、５１２、５１３、８１２、８１３記憶
・減算回路 ５０３、５０４ 復調器 ５０６、５０７ ＬＰＦ ５０８、５０９、８０３ アナログ／デジタル変換器 ５１４、８１４ タイミング回路 ５１０、８１０ 複素イコライザ ５１５、５１６、８１５、８１６ 相関器 ５１７、５１８、８１７、８１８ シフト・加算回路 ５１９、８１９ 結合器 ５２０、８２０ 論理回路 ５２１、８２１ 位相評価器 ８２５　　回転器 １００１　　タップ付きの遅延線 １００２　　乗算器 １００３　　総和器

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　信号分散が予測される範囲の遅れを有
   する通信システムにおいて使用するための送信装置（４
   ００）において、複数の所定の記号を含み、少なくとも
   前記範囲の遅れに等しい持続時間を有するトレーニング
   ・シーケンスを発生する発生手段（４０２）と、前記ト
   レーニング・シーケンスを関係付けられた期間に所定の
   記号速度で送信する送信手段（４０３、４０５、４０６
   ）とを備えたことを特徴とする信号分散に対応した送信
   装置。
2. 【請求項２】　　前記発生手段によって発生される前記
   トレーニング・シーケンスが、疑似ランダム・シーケン
   スであることを特徴とする請求項１の送信装置。
3. 【請求項３】　　前記疑似ランダム・シーケンスにおけ
   る前記所定の記号が、正と負の等しい値を有することを
   特徴とする請求項２の送信装置。
4. 【請求項４】　　前記疑似ランダム・シーケンスにおけ
   る前記所定の記号が、ゼロとゼロでない値とを有するこ
   とを特徴とする請求項２の送信装置。
5. 【請求項５】　　前記発生手段によって発生される前記
   トレーニング・シーケンスが、前記所定の各記号に一定
   の値を加えた修正疑似ランダム・シーケンスであること
   を特徴とする請求項１の送信装置。
6. 【請求項６】　　前記送信手段が、送信に先立って前記
   トレーニング・シーケンスをスペクトラム的に整形する
   手段（４０４）をさらに備えたことを特徴とする請求項
   １の送信装置。
7. 【請求項７】　　前記のスペクトラム的に整形する手段
   が、前記所定の記号速度の整数倍のクロックが印加され
   たタップ付きの遅延線を備えたことを特徴とする請求項
   ６の送信装置。
8. 【請求項８】　　前記のスペクトラム的に整形する手段
   が、２乗余弦スペクトラム整形を備えることを特徴とす
   る請求項６の送信装置。
9. 【請求項９】　　前記送信手段が、前記の関係付けられ
   た期間の前後の期間に情報信号を送信することを特徴と
   する請求項１の送信装置。
10. 【請求項１０】　　送信されるテレビ信号が水平線期間
    を含み、送信されたテレビ信号が通信媒体中を伝播する
    と前記テレビ信号に予想範囲の遅延を有する信号分散が
    現れるようなテレビ信号送信機で使用するための装置に
    おいて、複数の所定の記号を含み、少なくとも前記範囲
    の遅延に等しい持続時間を有するトレーニング・シーケ
    ンスを発生する発生手段（４０２）と、前記トレーニン
    グ・シーケンスを前記水平線期間のうちの所定の期間に
    所定の記号速度で送信する送信手段（４０３、４０５、
    ４０６）とを備えたことを特徴とする信号分散に対応し
    たテレビ信号送信機用装置。
11. 【請求項１１】　　前記発生手段によって発生される前
    記トレーニング・シーケンスが、疑似ランダム・シーケ
    ンスであることを特徴とする請求項１０のテレビ信号送
    信機用装置。
12. 【請求項１２】　　前記送信手段が、ビデオ信号および
    オーディオ信号も送信することを特徴とする請求項１０
    のテレビ信号送信機用装置。
13. 【請求項１３】　　前記送信手段が、前記ビデオ信号お
    よび前記オーディオ信号を所定のテレビ信号フォーマッ
    トで送信することを特徴とする請求項１０のテレビ信号
    送信機用装置。
14. 【請求項１４】　　前記送信手段が、送信に先立って前
    記トレーニング・シーケンスをスペクトラム的に整形す
    るスペクトラム整形手段（４０４）をさらに備えたこと
    を特徴とする請求項１０のテレビ信号送信機用装置。
15. 【請求項１５】　　前記スペクトラム整形手段が、前記
    所定の記号速度の整数倍のクロックで駆動されるタップ
    付きの遅延線を含むことを特徴とする請求項１４のテレ
    ビ信号送信機用装置。
16. 【請求項１６】　　前記スペクトラム整形手段が、２乗
    余弦スペクトラム整形を与えることを特徴とする請求項
    １４のテレビ信号送信機用装置。
17. 【請求項１７】　　信号分散が存在する可能性のある通
    信媒体中を伝播して信号が受信される通信システムにお
    いて使用するための受信装置において、所定の記号速度
    で発生する複数の所定の記号を含むトレーニング・シー
    ケンスを受信すると、これに応じて、前記の受信したト
    レーニング・シーケンスを相関関係と信号複製とを用い
    て処理する処理手段（５１５、５１７）と、前記の処理
    済みのトレーニング・シーケンスに応じて、前記信号分
    散の少なくとも１つの特性を決定する決定手段（５２０
    ）とを備えたことを特徴とする信号分散に対応した受信
    装置。
18. 【請求項１８】　　前記処理手段が、ｎをｎ≧１なる整
    数として前記所定の記号速度のｎ倍のクロック信号を用
    いて相関関係を与えることを特徴とする請求項１７の受
    信装置。
19. 【請求項１９】　　前記トレーニング・シーケンスが、
    疑似ランダム・シーケンスで、前記処理手段が、前記疑
    似ランダム・シーケンスに応じて動作することを特徴と
    する請求項１７の受信装置。
20. 【請求項２０】　　前記処理手段が、前記トレーニング
    ・シーケンスを所定の１組の係数と相関させて、相関さ
    せられたトレーニング・シーケンスを複製することを特
    徴とする請求項１７の受信装置。
21. 【請求項２１】　　前記所定の組の係数における各係数
    が、２進数であることを特徴とする請求項２０の受信装
    置。
22. 【請求項２２】　　前記２進数が、正と負の等しい値を
    有することを特徴とする請求項２１の受信装置。
23. 【請求項２３】　　前記２進数が、ゼロとゼロでない値
    とを有することを特徴とする請求項２１の受信装置。
24. 【請求項２４】　　前記処理手段が、前記の受信したト
    レーニング・シーケンスを少なくとも１回は複製し、前
    記の受信したトレーニング・シーケンスを所定の組の係
    数と相関させ、さらに前記の受信したトレーニング・シ
    ーケンスの複製を前記所定の組の係数と相関させること
    を特徴とする請求項１７の受信装置。
25. 【請求項２５】　　少なくとも１つの搬送波の信号源（
    ５０５）をさらに備え、前記決定手段が、前記信号分散
    の位相特性を決定し、かつ前記搬送波信号源を制御する
    ことを特徴とする請求項１７の受信装置。
26. 【請求項２６】　　イコライザ（５１０）をさらに備え
    、前記決定手段が、前記イコライザの動作を調整するこ
    とを特徴とする請求項１７の受信装置。
27. 【請求項２７】　　前記決定手段が、前記信号分散の振
    幅特性および遅延特性を決定することを特徴とする請求
    項１７の受信装置。
28. 【請求項２８】　　前記トレーニング・シーケンスの結
    合に介在する自動利得制御回路（５０２）をさらに備え
    、前記決定手段が、前記自動利得制御回路の利得を制御
    する手段を含むことを特徴とする請求項１７の受信装置
    。
29. 【請求項２９】　　信号分散が予測される範囲の遅延を
    有する通信システムにおける信号分散の少なくとも１つ
    の特性を決定する方法において、多数の所定の記号を含
    み、少なくとも前記遅延範囲に等しい持続時間を有する
    トレーニング・シーケンスを発生するステップと、前記
    トレーニング・シーケンスを関係付けられた期間に送信
    するステップと、前記トレーニング・シーケンスを受信
    して、これを相関関係と信号複製を用いて処理するステ
    ップと、前記の処理されたトレーニング・シーケンスに
    応じて、前記信号分散の少なくとも１つの特性を決定す
    るステップとを備えたことを特徴とする信号分散特性を
    決定する方法。
30. 【請求項３０】　　予測される範囲の遅延を有する信号
    分散が有り得る通信媒体によって隔てられた送信機と受
    信機とからなる通信システムにおいて、前記送信機が、
    多数の所定の記号を含み、少なくとも前記遅延範囲に等
    しい持続時間を有するトレーニング・シーケンスを発生
    する手段と、前記トレーニング・シーケンスを関係付け
    られた期間に送信する手段とを備え、さらに前記受信機
    が、複数の所定の記号を含む受信されたトレーニング・
    シーケンスに応じて、前記の受信されたトレーニング・
    シーケンスを相関関係と信号複製とを用いて処理する手
    段と、前記の処理されたトレーニング・シーケンスに応
    じて、前記信号分散の少なくとも１つの特性を決定する
    手段とを備えたことを特徴とする信号分散に対応した通
    信システム。