[0001]【産業上の利用分野】本発明は、デジタルデータ通信システムに用いるマルチサブチャネル変調方式に関するものである。詳細には、パイロット/同期信号を用いたマルチサブチャネル直交振幅変調(QAM)方式に関するものであり、たとえばデジタルMCA通信システムに利用可能なものである。[0002]【従来の技術】QAM方式は、デジタルデータ通信の分野において周知の技術であり、位相変調と振幅変調との両方を組み合わせることにより、一定のデジタルデータを伝送するのに要する帯域幅を狭くできる変調方式である。QAM方式においては、数ビット(たとえば4ビット)のデジタルデータがグループにまとめられ、搬送波の振幅と位相の両方の変化を利用して伝送される。本発明を応用できるマルチサブチャネル(またはマルチキャリア)QAM方式は、コンピュータなどからのデジタルデータやデジタル化した音声情報などのあらゆるデジタル情報(本明細書において「デジタルデータ」または単に「データ」と総称する。)を、複数組に分割して、それぞれを異なる周波数の複数のQAM信号としてパラレルに伝送する方式である。マルチサブチャネルQAM方式は、高い周波数利用効率を有し、かつ、周波数選択性フェージングに対しても優れた特性を示す方式である。−16QAM方式があり、それを理解するために先ず、16QAM方式について簡単に説明する。ある16QAM方式は、従来の周波数変調方式に比べて非常に高い周波数利用効率が得られる方式である。mode.【0004】図1に、16QAM方式送信装置10のブロック図を示す。)が、16QAMビット/シンボル変換器12に入力され、ここで連続する4ビット分をまとめたデータグループが16QAM方式のシンボルに変換される。scheme.【0005】図2に示すように、一つ一つのシンボルは、直交変調RFキャリアのI信号おおよびQ信号の強さを座標軸とした2次元空間中の座標の点として表される。values,すべての情報を伝送するためには、座標上に16個のシンボル点が必要である。各シンボル点に対応する変調信号の振幅絶対値がrで、位相がφで表される。データ(0000)は、図2の二次元空間中にある単位長さおよび45度の位相角を有するベクトルで表すことができる。Fig.【0006】図3に示すように時間軸を8つに分け、その第1スロットに、パイロットシンボル挿入器13によりパイロット同期シンボルが挿入される。次の7スロットで、7シンボル分(28ビット)のデータ信号が送信される。位相情報を含み、たとえば図2における(0000)の点として送信機、受信機の間であらかじめ定義しておく。FIG.【0007】パイロット/データを含む16QAM信号は次に、帯域制限および送信スペクトル整形のためのローパスフィルタ14を通り、さらに直交変調器16で変調された後、増幅されて出力される。16kシンボル/秒となる。出力帯域幅は約16kHzで、これは移動通信チャネルの25kHz帯域幅のなかに十分納まる。16QAM方式のスペクトラムを図4に示す。この例のシステムはシリアル伝送システムであり、データシンボルは順次(シリアルで)伝送される。fading,および遅延分散の問題が極めて大きい。dispersion,送受信地点間に異なった到達時間を持ついくつもの伝搬路が存在することによって引き起こされる分散のことである。遅延分散は、デジタルデータ伝送システムではシンボル間干渉を起こす。これによる歪みは、受信信号強度の如何によらないエラーフロアとして表われ、好ましくない。許容できる遅延分散度は、送信ビットレート(伝送速度)にほぼ反比例することが分かっている。以上の伝送速度での通信に用いるには不十分であることが分かった。程度の伝送速度)で運用しようとするとあまり良好な特性が得られない。-16QAM方式が開発されている。5方式送信装置50のブロック図を示す。)のビット列に分けられる。QUAD−16QAM方式と呼ばれる。各ビット列は、それぞれの16QAMビット/シンボル変換器52に入力され、そこで4ビット分がまとめられて対応するシンボルに変換される。次に、パイロット同期シンボルが、パイロットシンボル挿入器53により、4ビットデータワードに挿入付加される。M個のすべてのサブチャネルにおいて、M個のパイロット同期シンボルはあらかじめ決定されており、それらが同一であることが要請される場合がおおい。16QAM信号は次に、帯域制限および送信スペクトル整形のためのローパスフィルタ54を通り、さらに直交変調器56において各々の周波数で変調される。M個の周波数(f1〜fM)は隣接し連続した周波数である。M個の16QAMビット/シンボル変換器52、パイロットシンボル挿入器53、ローパスフィルタ54および直交変調器56は、変調周波数(f1〜fM)を除いては、すべて同等の部材である。同様の形で加算合成される。この複合信号が、Mー16QAM方式信号である。signals.複合信号は、必要に応じ周波数シフトされ、パワーアンプ58で増幅され出力される。シンボルに変換されたデータを保存することおよび隣接周波数チャネルによる干渉を防止するために、アンプ58はリニアアンプであることが望ましい。Mー16QAM受信装置では送信動作の逆を行い、それぞれ個別に検波・復調を行った後、それらを受信したパイロット信号と比較することによりデータをデコードし、合成して原信号を復元している。16QAM信号の1/Mとなる。サブチャネルの個数はMであるから、トータルの「情報」帯域幅は16QAM方式と等しい。実際には各サブチャネル間に若干のガードバンドを要するため、全所要帯域幅は通常の16QAM方式よりもわずかに広がってしまう。16QAM方式と同様の周波数利用効率の良さはそのまま保持できる。1/Mに低下している。遅延分散に対する耐性は伝送速度に反比例するため、他のパラメータが相等しいとすればMー16QAM方式は、16QAM方式に比してM倍だけ遅延分散に対して強くなる。16QAM方式による特性改善によって実用となる高速デジタル移動通信システムが実現可能である。Mの値は、発振器の周波数安定度、フェージング状況等を考慮してシンボル間干渉を起こさないように選定する必要がある。25kHzチャネルにおいては、周波数選択性フェージングやその他の特性を考慮してM=4とするのが好ましい。16QAMシステムにおいては、各サブチャネル内に存するデータは本来的にランダムであるので位相が揃うことはめったに起こらないが、各サブチャネル内の一定シンボルであるパイロット信号はスロット内で位相が揃ってしまうことが頻繁に起こる。そのため複合信号を増幅するための大型のパワーアンプが必要になり、ノイズを発生しやすくなるなどの問題点がある。noise.【0013】そこで、本発明の目的は、パイロット信号を用いたマルチサブキャリアデータ通信システムにおいて、送信信号のピーク/平均値比率を減少させるような方式を提供することである。[0014]【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明におけるマルチサブチャネルデータ通信システムは、サブチャネル変調信号の初期位相を調節することにより、複合信号のピーク値を小さくしてピーク/平均値比率を制御することを特徴とするものである。invention,以下の段階を含む。位相シフトした各サブチャネル周波数信号を加算して、送信すべき複合信号を形成する段階。[0016]【作用】上記のように構成した本発明のシステムにおいては、各サブチャネルの初期位相を調節して、周波数の近接した各パイロット信号の位相が揃うことを防止することにより複合信号のピーク値が小さくなる。[0017]【実施例】以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する。他の図面に示した部材と等しい部材については、同一の符号を付してある。invention6QAM方式送信装置80の簡略ブロック図である。本発明は、直交変調方式に限定されるものではなく、パイロット信号を用いたあらゆるマルチチャネル方式のデータ通信システムに応用することができる。)のサブチャネル用ビット列に分けられる。各サブチャネルはそれぞれ、元のシリアルビットストリーム中の一部を伝送する。本実施例においては、4×Mビットの連続したシリアルデータが、シリアル/Mパラレル変換器51によって、M個の4ビットデータワードに分けられる。QUAD-16QAM方式と呼ばれる。各ビット列は、それぞれの16QAMビット/シンボル変換器52に入力され、そこで4ビット分がまとめられ、対応するQAMシンボルに変換される(図2参照)。パイロット同期シンボルが、パイロットシンボル挿入器53により、4ビットデータワードに挿入付加される。パイロット同期シンボルは、たとえばマイクロコンピュータその他の適切なデジタルプロセッサ等の手段によって作ることができる。パイロットシンボルは、16QAMビット/シンボル変換器52の前段に設けても良く、またシリアル/Mパラレル変換器51にパイロット信号を与えても良い。M個のすべてのサブチャネルにおいて、パイロット同期シンボルはあらかじめ決定しておく。これらの一定の各パイロット信号は、スロット内のどこかで位相が揃ってしまうことが頻繁に起こる。すべてのパイロット信号が同一のときは、スロットの初期において位相が揃いピークが生じる。本実施例においては、簡単のため、このような同一パイロット信号の場合について述べる。signal.【0019】次に、パイロットシンボルが挿入された後に、16QAM信号は帯域制限および送信スペクトル整形のためのローパスフィルタ54を通り、さらに直交変調器56において各々の周波数で変調される。変調後に、移相器86によって所定分(φ1〜φM)だけ位相がシフトされる。φを以て16QAM信号を直交変調しても良い。shift,マルチプレクサに57において加算合成された後、必要に応じ周波数シフトされ、パワーアンプ58で増幅され出力される。シンボルに変換されたデータを保持することおよび隣接周波数チャネルによる干渉を防止するために、アンプ58はリニアアンプであることが望ましい。amplifier.【0020】送信機80からの送信エネルギ周波数スペクトラムは、図6に示すようなものになる。各サブチャネルの中心周波数は、f1〜fMである。φ1~φMがすべてゼロのときは、各パイロット信号の位相が揃い、複合信号の振幅は図7のようになり、ピーク/平均値比率が大きい。(0,0,π、π)とすると、相殺によりピーク値をかなり小さくでき(約3.4dB小さくなる。)、複合信号の振幅は図9に示すようになり、小さなパワーアンプで済むことになる。peak,(0、π、0、π)、(0、π/2、π、3π/2)などいろいろな組み合わせが考えられる。16QAM受信装置では送信動作の逆を行い、それぞれ個別に検波・復調を行った後、それらをパイロット信号と比較することによりデータをデコードし、合成して原信号を復元している。[0022]【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されているので、パイロット信号による複合信号のピーク値を小さく最小にすることができ、ピーク/平均値比率を減少させることができる。コンピュータシミュレーションによれば、ピーク/平均値比率の1.5〜2.0dBの減少が期待できる。その結果、小さなパワーアンプで済ませることができ、ノイズにも強く、効率の良いデータ通信が期待できるなどの効果を奏する。DRAWINGS【図1】従来の16QAM方式送信装置のブロック図である。device.【図2】4ビットデータと二次元空間中のシンボル点との対応関係を示す図である。space.【図3】伝送すべきパイロット信号とデータ信号との順次的組み合わせを示す図である。transmitted.【図4】16QAM方式の送信スペクトラムを示す図である。scheme.【図5】従来のMー16QAM方式送信装置のブロック図である。device.【図6】Mー16QAM方式のサブチャネルの送信スペクトラムを示す図である。scheme.【図7】従来のMー16QAM方式による送信信号の振幅を示すグラフである。scheme.【図8】本発明に従ったMー16QAM方式送信装置のブロック図である。invention.【図9】本発明に従ったMー16QAM方式による送信信号の振幅を示すグラフである。各サブチャネル周波数信号を加算して、送信すべき複合信号を形成する段階;から成る方法。請求項1に記載された方法であって:送信信号のピーク/平均値比率を実質的に低減するように、前記各サブチャネル周波数信号のためのシフトすべき前記所定位相分を選択する、ところの方法。合信号を形成する段階;から成る方法。請求項3に記載された方法であって:送信信号のピーク/平均値比率を実質的に低減するように、前記各サブチャネル周波数信号のためのシフトすべき前記所定位相分を選択する、ところの方法。