JPH0423458B2 - - Google Patents

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JPH0423458B2
JPH0423458B2 JP61263036A JP26303686A JPH0423458B2 JP H0423458 B2 JPH0423458 B2 JP H0423458B2 JP 61263036 A JP61263036 A JP 61263036A JP 26303686 A JP26303686 A JP 26303686A JP H0423458 B2 JPH0423458 B2 JP H0423458B2
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phase
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carrier wave
circuit
converter
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Masahiro Umehira
Seiji Enomoto
Shuzo Kato
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は狭帯域ろ波器と振幅制限器を用いた搬
送波再生回路において、再生搬送波の位相誤差を
軽減する搬送波再生回路に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a carrier recovery circuit that uses a narrow band filter and an amplitude limiter to reduce the phase error of a recovered carrier wave.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来の狭帯域ろ波器と振幅制限器を用いた搬送
波再生回路は、逆変調や逓倍操作により入力変調
信号から変調成分を除去して搬送波成分を抽出
し、帯域ろ波器により雑音成分を除去した後、振
幅制限器により出力振幅を一定にして再生搬送波
を得るものであつた。従来のこのような帯域ろ波
器と振幅制限器を用いた搬送波再生回路において
は、入力周波数変動による帯域ろ波器の位相変動
はフイードバツク制御を用いた自動周波数制御回
路により補償されるが、温度変動や経時変化によ
つて生じる再生搬送波の位相誤差に対しては、フ
イードバツク制御による補償を行つていない。こ
のため、温度変動や経時変化により生じる再生搬
送波の位相誤差によつて、誤り率特性や再生搬送
波の位相スリツプ特性が大きく劣化するという問
題点があつた。
A conventional carrier recovery circuit using a narrowband filter and an amplitude limiter removes the modulation component from the input modulated signal by inverse modulation or multiplication, extracts the carrier component, and then removes the noise component using a bandpass filter. After that, the output amplitude was kept constant using an amplitude limiter to obtain a regenerated carrier wave. In conventional carrier wave regeneration circuits using such a bandpass filter and amplitude limiter, phase fluctuations in the bandpass filter due to input frequency fluctuations are compensated for by an automatic frequency control circuit using feedback control. Feedback control is not used to compensate for phase errors in the reproduced carrier wave caused by fluctuations or changes over time. Therefore, there has been a problem in that error rate characteristics and phase slip characteristics of the reproduced carrier wave are significantly deteriorated due to phase errors in the reproduced carrier wave caused by temperature fluctuations and changes over time.

これを解決する手段として、これまでに、復調
信号にベースバンド演算を施すことにより基準搬
送波位相誤差を検出し、この位相誤差検出信号を
用いて、電圧制御移相器により再生搬送波位相誤
差が小となるよう制御す搬送波再生回路が提案さ
れている。これは位相誤差検出にコスタスループ
の原理を用いたものであつて、入力変調信号が4
相PSKの場合の逆変調方式による搬送波再生回
路の実施例を第2図に示す。第2図において、1
1は直交位相復調器、12は逆変調器、13は狭
帯域ろ波器、14は振幅制限器、15は電圧制御
移相器、16は位相誤差検出回路、17はループ
フイルタである。入力4相PSK信号aは直交位
相復調器11と逆変調器12に分配され、復調出
力b,cにより逆変調器12を駆動し、受信信号
aに対して逆変調操作を行うことにより搬送波成
分dを抽出する。この搬送波成分dは狭帯域ろ波
器13に入力され雑音成分を除去した後、振幅制
限器14により出力振幅を一定にして得られる再
生搬送波eは電圧制御移相器15に入力される。
一方、位相誤差検出回路16では復調出力b,c
により再生搬送波の位相誤差を検出し、この位相
誤差検出出力fをループフイルタ17により平滑
化して雑音成分を除去した後、電圧制御移相器1
5の制御信号として加え基準搬送波位相誤差が小
となるよう制御する。このように電圧制御移相器
が位相誤差検出回路16の位相誤差検出出力によ
つて基準搬送波の位相誤差を小とする自動位相制
御系が構成されるから、温度変動や経時変化時に
よつて生じる基準搬送波の位相誤差が補償され、
かつ復調アイパタンが最大、すなわち誤り率が最
小となるように、基準搬送波位相が自動的に設定
される。従つて、第2図の実施例による搬送波再
生回路では、該電圧制御移相器15の出力として
位相誤差が補償された再生搬送波e′を得ることが
できる。
As a means to solve this problem, the reference carrier phase error is detected by performing baseband calculation on the demodulated signal, and this phase error detection signal is used to reduce the reproduced carrier phase error using a voltage controlled phase shifter. A carrier wave recovery circuit has been proposed that controls the carrier wave so that . This uses the Costas loop principle for phase error detection, and the input modulation signal is
FIG. 2 shows an embodiment of a carrier regeneration circuit using an inverse modulation method in the case of phase PSK. In Figure 2, 1
1 is a quadrature phase demodulator, 12 is an inverse modulator, 13 is a narrow band filter, 14 is an amplitude limiter, 15 is a voltage controlled phase shifter, 16 is a phase error detection circuit, and 17 is a loop filter. The input 4-phase PSK signal a is distributed to the quadrature phase demodulator 11 and the inverse modulator 12, and the demodulated outputs b and c drive the inverse modulator 12, and the received signal a is inversely modulated to generate the carrier wave component. Extract d. This carrier wave component d is input to a narrow band filter 13 to remove noise components, and then a reproduced carrier wave e obtained by keeping the output amplitude constant by an amplitude limiter 14 is input to a voltage controlled phase shifter 15.
On the other hand, in the phase error detection circuit 16, the demodulated outputs b, c
After detecting the phase error of the reproduced carrier wave and smoothing this phase error detection output f using the loop filter 17 to remove noise components, the voltage-controlled phase shifter 1
In addition to the control signal No. 5, the reference carrier phase error is controlled to be small. In this way, the voltage-controlled phase shifter constitutes an automatic phase control system that reduces the phase error of the reference carrier wave using the phase error detection output of the phase error detection circuit 16. The phase error of the reference carrier is compensated,
The reference carrier phase is automatically set so that the demodulated eye pattern is maximized, that is, the error rate is minimized. Therefore, in the carrier wave recovery circuit according to the embodiment of FIG. 2, a recovered carrier wave e' whose phase error is compensated for can be obtained as the output of the voltage controlled phase shifter 15.

第3図は第2図に示した従来の搬送波再生回路
における、位相誤差検出回路16の具体例を示し
たものであつて、公知の構成であるところのコス
タスループの原理を用いたベースバンド演算回路
の構成を有しており、識別器21,22と乗算器
23,24と減算器25より構成される。直交位
相復調器の復調出力b,cはそれぞれ識別器2
1,22に加えられ、識別出力b′,c′と復調出力
b,cとを乗算器23,24においてそれぞれ乗
算し、その出力b×c′とc×b′を減算器25で減
算することにより変調成分の除去された位相誤差
検出出力fが得られる。
FIG. 3 shows a specific example of the phase error detection circuit 16 in the conventional carrier recovery circuit shown in FIG. It has a circuit configuration, and is composed of discriminators 21 and 22, multipliers 23 and 24, and a subtracter 25. The demodulated outputs b and c of the quadrature phase demodulator are respectively discriminator 2
1 and 22, the identification outputs b' and c' and the demodulated outputs b and c are multiplied in multipliers 23 and 24, respectively, and the outputs b×c' and c×b' are subtracted in a subtracter 25. As a result, a phase error detection output f from which modulation components have been removed can be obtained.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

第3図に示した位相誤差検出回路を用いた自動
位相制御系を付加した搬送波再生回路において、
誤り率の劣化を小さくするためには位相誤差検出
回路を極めて精度よく実現する必要がある。この
ような精度の高い位相誤差検出回路を第3図に示
したようなアナログ回路で実現するには、自動位
相制御系の各部の微調整が必要となり、調整が極
めて複雑になる欠点があつた。また、この搬送波
再生回路をTDMA衛生通信等で用いられるバー
スト復調器に適用するにはループフイルタと電圧
制御移相器の間にサンプルホールド回路を付加す
る必要があり、ハードウエア規模が増大すると共
に調整がさらに複雑になる。さらに、高利得誤り
訂正を用いたTDMA衛生通信に用いるバースト
復調器の搬送波再生回路では、低C/N(搬送波
電力対雑音電力比)下においても再生搬送波の位
相スリツプ率を小さくする必要がある。逆変調方
式による狭帯域ろ波器と振幅制限器を用いた搬送
波再生回路においては、位相復調器の基準搬送波
位相誤差により位相スリツプ特性が大きく劣化す
るため、低C/N下で基準搬送波位相誤差を極め
て小さくする必要があるが、第3図のようなアナ
ログ回路で実現された位相誤差検出回路を用いた
自動位相制御系を付加した搬送波再生回路では高
精度の位相制御ができず、結果として位相スリツ
プ特性が劣化し低C/Nで安定に動作しないとい
う欠点があつた。
In the carrier wave regeneration circuit to which an automatic phase control system using the phase error detection circuit shown in Fig. 3 is added,
In order to reduce the deterioration of the error rate, it is necessary to realize a phase error detection circuit with extremely high accuracy. In order to realize such a highly accurate phase error detection circuit using an analog circuit as shown in Figure 3, fine adjustment of each part of the automatic phase control system is required, which has the drawback of making the adjustment extremely complicated. . In addition, in order to apply this carrier wave regeneration circuit to a burst demodulator used in TDMA satellite communications, etc., it is necessary to add a sample and hold circuit between the loop filter and the voltage-controlled phase shifter, which increases the hardware scale and Coordination becomes more complex. Furthermore, in carrier wave recovery circuits for burst demodulators used in TDMA satellite communications that use high-gain error correction, it is necessary to reduce the phase slip rate of the recovered carrier wave even under low C/N (carrier power to noise power ratio). . In a carrier regeneration circuit using a narrowband filter and an amplitude limiter using an inverse modulation method, the phase slip characteristics are greatly degraded by the reference carrier phase error of the phase demodulator, so the reference carrier phase error is reduced under low C/N. Although it is necessary to make the The disadvantage was that the phase slip characteristics deteriorated and the device did not operate stably at low C/N.

本発明は上記欠点を除去し、低C/N下でも安
定に動作し、調整で簡易で、かつ高精度の位相誤
差の補償が可能な、バースト復調器に適した搬送
波再生回路を提供することにある。
The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks, and provides a carrier recovery circuit suitable for a burst demodulator that operates stably even under low C/N, is simple to adjust, and can compensate for phase errors with high accuracy. It is in.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、狭帯域ろ波器と振幅制限器を用いた
搬送波再生回路において、基準搬送波の入力され
る可変移相器と、該可変移相器の出力を基準搬送
波として入力変調信号を位相検波する直交位相復
調器と、該直交位相復調器の2つの復調出力が入
力される2つのA/D変換器と、該A/D変換回
路の出力により位相誤差の極制を判定する論理変
換回路と、該論理変換回路の出力が入力されるデ
イジタルフイルタとを具備し、該デイジタルフイ
ルタの出力に応じて前記直交復調器における基準
搬送波の位相誤差を小となるよう前記可変移相器
を制御することを特徴とする。以下に、本発明を
実施例を用いて詳細に説明する。
The present invention provides a carrier regeneration circuit using a narrowband filter and an amplitude limiter, including a variable phase shifter to which a reference carrier is input, and a phase detection of an input modulated signal using the output of the variable phase shifter as the reference carrier. an orthogonal phase demodulator, two A/D converters into which two demodulated outputs of the orthogonal phase demodulator are input, and a logic conversion circuit that determines the maximum phase error based on the output of the A/D conversion circuit. and a digital filter to which the output of the logic conversion circuit is input, and controls the variable phase shifter so as to reduce the phase error of the reference carrier wave in the orthogonal demodulator according to the output of the digital filter. It is characterized by The present invention will be explained in detail below using examples.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明の一実施例を示したもので、入
力変調信号が4相PSKの場合の、逆変調方式を
用いた搬送波再生回路の実施例である。第1図に
おいて31は直交位相復調器、32は逆変調器、
33は狭帯域ろ波器、34は振幅制限器、35は
電圧制御移相器、36,37は該直交位相復調器
31の2つの復調出力b,cがそれぞれ入力され
る2つのA/D変換器、38は該A/D変換器3
6,37の出力より位相誤差の極性を判定する論
理変換回路、39は該論理変換回路38に接続さ
れるデイジタルシーケンシヤルフイルタ、310
は該デイジタルシーケンシヤルフイルタ39に接
続されるデイジタル積分器、311は該デイジタ
ル積分器310の出力をアナログ信号に変換する
D/A変換器であつて、該D/A変換器の出力に
より前記直交位相復調器31における基準搬送波
の位相誤差を小となるよう前記電圧制御移相器3
5を制御する。本実施例では、デイジタルシーケ
ンシヤルフイルタ39とデイジタル積分器310
により、第2図の従来の実施例で示したアナログ
回路のループフイルタ17に相当するデイジタル
フイルタを構成している。4層PSK信号aは直
交位相復調器31と逆変調器32に分配され、復
調出力b,cにより逆変調器32を駆動し、受信
信号aに対して逆変調動作を行い、搬送波成分d
を抽出する。この搬送波成分dは狭帯域ろ波器3
3に入力され雑音成分を除去した後、振幅制限器
34により出力振幅を一定にして得られる再生搬
送波eは電圧制御移相器35に入力される。一
方、直交位相復調器31の2つの復調出力b,c
がそれぞれ入力される2つのA/D変換器36,
37、及び該A/D変換器36,37の出力を入
力として基準搬送波の位相誤差の極性を判定する
論理変換回路38によつてデイジタル素子を用い
た位相誤差検出回路が構成される。論理変換回路
38の出力には雑音による誤りが含まれるため、
デイジタルシーケンシヤルフイルタ39により誤
りを軽減した後、デイジタル積分器310で誤差
信号を積分し、そのデイジタル出力をD/A変換
器311によつてアナログ信号に変換して電圧制
御移相器35に入力する。従つて、第1図に示し
た本発明による搬送波再生回路では、復調出力に
より検出される位相誤差検出出力fによつて基準
搬送波の位相誤差を小となるよう制御する自動位
相制御系が構成される。従つて、温度変動や経時
変化等により生じる基準搬送波位相誤差が補償さ
れ、復調アイパタンが最大、すなわち誤り率が最
小となるように、基準搬送波位相が自動的に補償
された再生搬送波e′を得ることができる。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, which is an embodiment of a carrier regeneration circuit using an inverse modulation method when the input modulation signal is a four-phase PSK signal. In FIG. 1, 31 is a quadrature phase demodulator, 32 is an inverse modulator,
33 is a narrow band filter, 34 is an amplitude limiter, 35 is a voltage controlled phase shifter, and 36 and 37 are two A/Ds into which the two demodulated outputs b and c of the orthogonal phase demodulator 31 are respectively input. Converter, 38 is the A/D converter 3
39 is a digital sequential filter connected to the logic conversion circuit 38; 310;
311 is a D/A converter that converts the output of the digital integrator 310 into an analog signal, and 311 is a D/A converter that converts the output of the digital integrator 310 into an analog signal. The voltage controlled phase shifter 3 is configured to reduce the phase error of the reference carrier wave in the phase demodulator 31.
Control 5. In this embodiment, a digital sequential filter 39 and a digital integrator 310
Thus, a digital filter corresponding to the loop filter 17 of the analog circuit shown in the conventional embodiment of FIG. 2 is constructed. The 4-layer PSK signal a is distributed to a quadrature phase demodulator 31 and an inverse modulator 32, and the demodulated outputs b and c drive the inverse modulator 32 to perform an inverse modulation operation on the received signal a and convert the carrier wave component d.
Extract. This carrier wave component d is passed through the narrowband filter 3
After noise components are removed by the amplitude limiter 34, the reproduced carrier wave e obtained by keeping the output amplitude constant is input to the voltage controlled phase shifter 35. On the other hand, the two demodulated outputs b and c of the quadrature phase demodulator 31
two A/D converters 36 each input with
37, and a logic conversion circuit 38 which inputs the outputs of the A/D converters 36 and 37 and determines the polarity of the phase error of the reference carrier wave, forming a phase error detection circuit using digital elements. Since the output of the logic conversion circuit 38 includes errors due to noise,
After the error is reduced by the digital sequential filter 39, the error signal is integrated by the digital integrator 310, and the digital output is converted into an analog signal by the D/A converter 311 and input to the voltage controlled phase shifter 35. do. Therefore, in the carrier wave recovery circuit according to the present invention shown in FIG. 1, an automatic phase control system is configured to control the phase error of the reference carrier wave to be small using the phase error detection output f detected by the demodulation output. Ru. Therefore, the reference carrier phase error caused by temperature fluctuations, changes over time, etc. is compensated for, and a recovered carrier wave e' is obtained in which the reference carrier phase is automatically compensated so that the demodulated eye pattern is maximized, that is, the error rate is minimized. be able to.

第4図は本発明による搬送波再生回路の位相誤
差検出回路の動作原理を説明するための図であつ
て、第1図における2つのA/D変換器36,3
7の出力(li,Qq)が入力された時の、入力信号
(li,Qq)に対応する論理変換回路38の出力例
及び論理変換の結果得られる位相比較特性を示し
たものである。第4図aは2つのA/D変換器の
出力(li,Qq)に対応する論理変換回路の出力例
を示したにものである。図中の●は振幅・位相平
面上における入力4相位相変調信号の信号点を示
している。図は、A/D変換器の出力が3ビツト
の場合の例であり、図中の入力li,Qqは入力され
る2つのA/D変換器の出力信号であつて、2進
数で示してある。
FIG. 4 is a diagram for explaining the operating principle of the phase error detection circuit of the carrier wave regeneration circuit according to the present invention, in which the two A/D converters 36 and 3 in FIG.
7 shows an example of the output of the logic conversion circuit 38 corresponding to the input signal (li, Qq) when the output (li, Qq) of No. 7 is input, and a phase comparison characteristic obtained as a result of the logic conversion. FIG. 4a shows an example of the output of the logic conversion circuit corresponding to the outputs (li, Qq) of two A/D converters. ● in the figure indicates a signal point of the input four-phase phase modulation signal on the amplitude/phase plane. The figure shows an example where the output of the A/D converter is 3 bits, and the inputs li and Qq in the figure are the output signals of the two input A/D converters, which are shown in binary numbers. be.

また、各格子(li,Qq)に記入してある(+)
は進み、(−)は遅れを示し、(0)は進み、遅れ
を判定出来ない領域でり、不定となる領域を示
す。論理変換回路ではA/D変換器の出力(li,
Qq)に応じて、例えば第4図aに示したような
振幅位相平面上に写像し、(+)は“進み”、(−)
は“遅れ”、(0)は“不定”といつたように基準
搬送波位相の進み、遅れを2値デイジタル信号と
して出力する。このように、A/D変換器の出力
(li,Qq)を論理変換回路で変換することにより
基準搬送波の位相誤差の極性が検出される。第4
図bは第4図aに●で示した振幅・位相を持つ4
相位相変調信号が入力された場合における、論理
変換回路の論理変換の結果得られる位相比較特性
を示したもので、第4図bにおける●は第4図a
で示した入力4相位相変調信号に対応する。第4
図bに示すように、第4図aに示したどの入力信
号点においても位相誤差が±π/4の範囲内で同
じ論理変換回路の出力を得られる、すなわちπ/
2周期の位相比較特性となつているから、第4図
aに●で示したような4相位相変調信号が入力さ
れた場合には、その変調成分は除去されることに
なり、4相位相変調信号が入力される場合にも位
相誤差の検出が可能となる。このようにして得ら
れた位相誤差検出信号を用いて、例えば第1図に
示した実施例のような搬送波再生回路を構成する
ことにより基準搬送波の位相誤差を小となるよう
制御する自動位相制御系が構成できる。
Also, (+) is written in each grid (li, Qq).
indicates advance, (-) indicates delay, and (0) indicates an area in which advance or delay cannot be determined and indicates an indeterminate area. In the logic conversion circuit, the output of the A/D converter (li,
According to
The lead and lag of the reference carrier phase are output as binary digital signals, as indicated by "delay" and "undefined" by (0). In this way, the polarity of the phase error of the reference carrier wave is detected by converting the output (li, Qq) of the A/D converter using the logic conversion circuit. Fourth
Figure b shows 4 with the amplitude and phase indicated by ● in Figure 4 a.
This shows the phase comparison characteristics obtained as a result of logic conversion of the logic conversion circuit when a phase modulation signal is input.
This corresponds to the input 4-phase phase modulation signal shown in . Fourth
As shown in Figure b, the output of the same logic conversion circuit can be obtained within the range of ±π/4 with a phase error at any input signal point shown in Figure 4a, that is, π/4.
Since it has a two-cycle phase comparison characteristic, when a four-phase phase modulation signal as shown in Figure 4a is input, the modulation component will be removed, and the four-phase phase Phase errors can also be detected when a modulated signal is input. Automatic phase control that controls the phase error of the reference carrier wave to be small by configuring a carrier wave regeneration circuit such as the embodiment shown in FIG. 1 using the phase error detection signal obtained in this way. A system can be constructed.

第5図は本発明の別の実施例を説明するための
図であつて、デイジタルシーケンシヤルタ制御回
路によりデイジタルフイルタの動作を止める場合
の例を示している。図中、51は直交位相復調
器、52は逆変調器、53は狭帯域ろ波器、54
は振幅制限器、55は電圧制御移相器、56,5
7は該直交位相復調器51の2つの復調出力b,
cがそれぞれ入力される2つのA/D変換器、5
8は第4図に示したような該A/D変換器56,
57の出力により位相誤差を“進み”、“遅れ”、
“不定”の3状態として位相誤差の極性を判定す
る論理変換回路、59は該論理変換回路58に接
続されるデイジタルシーケンシヤルフイルタ、5
10は該デイジタルシーケンシヤルフイルタ59
に接続されるデイジタル積分器、511は該デイ
ジタル積分器510の出力をアナログ信号に変換
するD/A変換器であつて、該D/A変換器の出
力により前記直交位相復調器51における基準搬
送波の位相誤差を小となるよい前記電圧制御移相
器55を制御する。512は論理変換回路58の
出力に応じてデイジタルシーケンシヤルフイルタ
59の動作を止めるデイジタルシーケンシヤルフ
イルタ制御回路である。入力信号の振幅が変動す
ると第4図で説明したように位相の“進み”、“遅
れ”を判定出来ない“不定”の場合が生じる。こ
の場合にデイジタルシーケンシヤルフイルタ59
に“進み”、または“遅れ”の信号が入力される
と入力誤りが大きくなり、再生搬送波位相の誤制
御の原因となる。このためデイジタルシーケンシ
ヤルフイルタ制御回路512により位相の“進
み”か“遅れ”かが判定出来ない“不定”が検出
されるとデイジタルシーケンシヤルフイルタ59
の動作を止める。すなわちループを実質的に開放
状態にする。これによりデイジタルシーケンシヤ
ルフイルタ59の入力の誤りを軽減できるから、
正確な位相制御が可能となる。なお、デイジタル
フイルタの動作を止める方法としては、論理変換
回路の“不定”の出力を直接用いてデイジタルフ
イルタのクロツクを止める等、種々の方法が考え
られるが、このように等価的にデイジタルフイル
タの動作を止めるものは、全て本発明に含まれ
る。
FIG. 5 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention, and shows an example in which the operation of the digital filter is stopped by the digital sequencer control circuit. In the figure, 51 is a quadrature phase demodulator, 52 is an inverse modulator, 53 is a narrowband filter, 54
is an amplitude limiter, 55 is a voltage controlled phase shifter, 56,5
7 are the two demodulation outputs b of the quadrature phase demodulator 51,
two A/D converters each input with c, 5
8 is the A/D converter 56 as shown in FIG.
The phase error is "advanced", "delayed",
A logic conversion circuit that determines the polarity of the phase error as three states of "undefined"; 59 is a digital sequential filter connected to the logic conversion circuit 58;
10 is the digital sequential filter 59
A digital integrator 511 connected to the digital integrator 510 is a D/A converter that converts the output of the digital integrator 510 into an analog signal, and the reference carrier wave in the quadrature phase demodulator 51 is generated by the output of the D/A converter. The voltage controlled phase shifter 55 is controlled so as to minimize the phase error. 512 is a digital sequential filter control circuit that stops the operation of the digital sequential filter 59 in accordance with the output of the logic conversion circuit 58. When the amplitude of the input signal fluctuates, as explained in FIG. 4, an "indeterminate" case occurs in which it is impossible to determine whether the phase is "lead" or "lag". In this case, the digital sequential filter 59
If a "lead" or "lag" signal is input to the input signal, the input error will become large, causing erroneous control of the reproduced carrier wave phase. Therefore, when the digital sequential filter control circuit 512 detects an "indeterminate" state in which it is not possible to determine whether the phase is "advanced" or "delayed", the digital sequential filter control circuit 512
stop working. That is, the loop is substantially opened. This makes it possible to reduce input errors in the digital sequential filter 59.
Accurate phase control becomes possible. There are various ways to stop the digital filter's operation, such as directly using the "undefined" output of the logic conversion circuit to stop the digital filter's clock. Anything that stops the operation is included in the present invention.

第6図は本発明になる搬送波再生回路に用いる
位相誤差の極性を判定する論理変換回路を、該
A/D変換器の出力であるNビツトのデイジタル
信号のMSBと他方のA/D変換器の出力の全ビ
ツトとの排他的論理をとる排他的論理和回路と、
該排他的論理和回路の出力である2つのデイジタ
ル信号の大きさを比較する1つの比較器により構
成している。
FIG. 6 shows a logic conversion circuit for determining the polarity of the phase error used in the carrier wave regeneration circuit according to the present invention, which converts the MSB of the N-bit digital signal output from the A/D converter and the other A/D converter. an exclusive OR circuit that takes exclusive logic with all bits of the output of
It consists of one comparator that compares the magnitudes of two digital signals output from the exclusive OR circuit.

6−1〜6−62Nは排他的論理和回路、61
は比較器であり、この構成により第4図で説明し
たような位相誤差の極性が検出できる。本構成に
よれば、ROM等のメモリを用いた論理変換回路
に比ベランダムロジツク回路で構成できるため、
LSI化に適するとともに回路規模を小さくでき、
かつ高速動作が可能であるという利点がある。
6-1 to 6-62N are exclusive OR circuits, 61
is a comparator, and with this configuration, the polarity of the phase error as explained in FIG. 4 can be detected. According to this configuration, a logic conversion circuit using memory such as ROM can be configured with a random logic circuit, so
It is suitable for LSI and can reduce the circuit scale.
It also has the advantage of being capable of high-speed operation.

第7図は本発明のさらに別の実施例を示したも
ので、入力変調信号が4相PSKの場合における、
4逓倍方式を用いた搬送波再生回路の実施例であ
る。図中、71は直交位相復調器、72は4逓倍
器、73は狭帯域ろ波器、74は振幅制限器、7
5は4分周器、76は電圧制御移相器、77,7
8は該直交位相復調器71の2つの復調出力b,
cがそれぞれ入力される2つのA/D変換器、7
9は該A/D変換器77,78の出力を入力とし
て位相誤差の極性を判定する論理変換回路、71
0は該論理変換回路79に接続されるデイジタル
シーケンシヤルフイルタ、711は該デイジタル
シーケンシヤルフイルタ710に接続されるデイ
ジタル積分器、712は該デイジタル積分器71
1の出力をアナログ信号に変換するD/A変換器
であつて、該D/A変換器の出力に応じて前記直
交位相復調器71における基準搬送波の位相誤差
を小となるよう前記電圧制御位相器76を制御す
る。4相PSK信号aは直交位相復調器71と4
逓倍器72に分配され、4逓倍器72で受信信号
aを4逓倍することにより搬送波の4倍波成分d
を抽出する。この4倍波成分dは狭帯域ろ波器7
3に入力され雑音成分を除去した後、振幅制限器
74により出力振幅を一定にし、4分周器75に
より4分周して再生搬送波eを得る。この再生搬
送波eは第1図に示した実施例と同様にして電圧
制御位相器76に入力される。一方、直交位相復
調器71の2つの復調出力b,cがそれぞれ入力
される2つのA/D変換器77,78、及び該
A/D変換器77,78の出力を入力として基準
搬送波の位相誤差の極性を判定する論理変換回路
79よりなる位相誤差検出回路により、基準搬送
波の位相誤差の極性が検出される。従つて、第7
図に示した実施例においても、第1図に示した実
施例と同様にして、温度変動や経時変化等による
位相誤差を補償した、復調アイパタンが最大、す
なわち誤り率が最小となるように基準搬送波位相
を自動的に設定する自動位相制御系が構成される
ことになる。
FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention, in which the input modulation signal is 4-phase PSK.
This is an example of a carrier wave regeneration circuit using a quadrupling method. In the figure, 71 is a quadrature phase demodulator, 72 is a quadruple multiplier, 73 is a narrowband filter, 74 is an amplitude limiter, 7
5 is a 4 frequency divider, 76 is a voltage controlled phase shifter, 77, 7
8 are the two demodulation outputs b of the quadrature phase demodulator 71,
two A/D converters each input with c, 7
9 is a logic conversion circuit 71 which receives the outputs of the A/D converters 77 and 78 and determines the polarity of the phase error;
0 is a digital sequential filter connected to the logic conversion circuit 79, 711 is a digital integrator connected to the digital sequential filter 710, and 712 is the digital integrator 71.
1 to an analog signal, the voltage control phase is controlled so that the phase error of the reference carrier wave in the orthogonal phase demodulator 71 is reduced according to the output of the D/A converter. control device 76. The 4-phase PSK signal a is sent to quadrature phase demodulators 71 and 4.
The fourth harmonic component d of the carrier wave is distributed to the multiplier 72, and the quadruple multiplier 72 multiplies the received signal a by four.
Extract. This fourth harmonic component d is passed through the narrow band filter 7
After noise components are removed by the amplitude limiter 74, the output amplitude is made constant by the amplitude limiter 74, and the frequency is divided by 4 by the 4-frequency divider 75 to obtain the reproduced carrier wave e. This recovered carrier wave e is input to the voltage controlled phase shifter 76 in the same manner as in the embodiment shown in FIG. On the other hand, two A/D converters 77 and 78 are input with the two demodulated outputs b and c of the orthogonal phase demodulator 71, and the phase of the reference carrier wave is inputted with the outputs of the A/D converters 77 and 78. The polarity of the phase error of the reference carrier wave is detected by a phase error detection circuit including a logic conversion circuit 79 that determines the polarity of the error. Therefore, the seventh
In the embodiment shown in the figure, as in the embodiment shown in Fig. 1, the standard is set so that the demodulated eye pattern, which compensates for phase errors due to temperature fluctuations, changes over time, etc., is maximized, that is, the error rate is minimized. An automatic phase control system that automatically sets the carrier wave phase will be constructed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、復調出力b,cが入力される
A/D変換器以降の回路はすべてデイジタル回路
により実現できるため、調整が不要となるという
利点がある。また、ループフイルタもデイジタル
回路で実現できる、極めて大きい時定数のフイル
タを容易かつ安定に実現できると共に、動作クロ
ツクのゲート等によりサンプルホールド制御も容
易に行なえることから、本発明による搬送波再生
回路をバースト復調器に適用しても安定に動作さ
せることが可能となる。また、本発明による搬送
波再生回路では、位相誤差検出回路、ループフイ
ルタをデイジタル回路で実現しているため高精度
に再生搬送波位相を制御できる。また、大きい時
定数のフイルタにより雑音を十分除去した信号で
基準搬送波位相を制御できることから、低C/N
で安定に動作できるという利点もある。さらに、
位相誤差検出回路、ループフイルタはデイジタル
回路で構成されるため、LSI化に適した構成とな
つており、LSI合により小型化が図れる利点があ
る。
According to the present invention, all the circuits after the A/D converter to which the demodulated outputs b and c are input can be realized by digital circuits, so there is an advantage that no adjustment is necessary. In addition, a loop filter can be easily and stably realized using a digital circuit with an extremely large time constant, and sample and hold control can be easily performed using an operation clock gate, etc. Therefore, the carrier wave recovery circuit according to the present invention can be used. Even when applied to a burst demodulator, stable operation is possible. Further, in the carrier wave regeneration circuit according to the present invention, since the phase error detection circuit and the loop filter are realized by digital circuits, the reproduced carrier wave phase can be controlled with high precision. In addition, since the reference carrier phase can be controlled with a signal from which noise has been sufficiently removed using a filter with a large time constant, the C/N is low.
Another advantage is that it can operate stably. moreover,
Since the phase error detection circuit and loop filter are composed of digital circuits, the structure is suitable for LSI integration, and there is an advantage that miniaturization can be achieved by LSI integration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例、第2図は入力変調
信号が4相PSKの場合の、従来の逆変調方式を
用いた搬送波再生回路の一実施例を示した図。第
3図は第2図に示した従来の搬送波再生回路にお
ける、位相誤差検出回路16の具体例。第4図は
本発明による搬送波再生回路における位相誤差検
出回路の原理を説明するための図。第5図は本発
明の別の実施例を説明するための図。第6図は位
相誤差の極性を判定する論理変換回路の具体例。
第7図は本発明のさらに別の実施例である。 11は直交位相復調器、12は逆変調器、13
は狭帯域ろ波器、14は振幅制限器、15は電圧
制御移相器、16は位相誤差検出回路、17はル
ープフイルタ、21,22は識別器、23,24
は乗算器、25は減算器、31は直交位相復調
器、32は逆変調器、33は狭帯域ろ波器、34
は振幅制限器、35は電圧制御移相器、36,3
7はA/D変換器、38は論理変換回路、39は
デイジタルシーケンシヤルフイルタ、310はデ
イジタル積分器、311はD/A変換器、51は
直交位相復調器、52は逆変調器、53は狭帯域
ろ波器、54は振幅制限器、55は電圧制御移相
器、56,57はA/D変換器、58は“進み”、
“遅れ”、“不定”の3状態として位相誤差の極性
を判定する論理変換回路、59はデイジタルシー
ケンシヤルフイルタ、510はデイジタル積分
器、511はD/A変換器、512はデイジタル
シーケンシヤルフイルタ制御回路、6−1〜6−
2Nは排他的論理和回路、61は比較器、71は
直交位相復調器、72は4逓倍器、73は狭帯域
ろ波器、74は振幅制限器、75は4分周器、7
6は電圧制御移相器、77,78はA/D変換
器、79は論理変換回路、710はデイジタルシ
ーケンシヤルフイルタ、711はデイジタル積分
器、712はD/A変換器である。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an embodiment of a carrier regeneration circuit using a conventional inverse modulation method when the input modulation signal is 4-phase PSK. FIG. 3 shows a specific example of the phase error detection circuit 16 in the conventional carrier wave regeneration circuit shown in FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining the principle of a phase error detection circuit in a carrier wave regeneration circuit according to the present invention. FIG. 5 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention. FIG. 6 shows a specific example of a logic conversion circuit that determines the polarity of a phase error.
FIG. 7 shows yet another embodiment of the invention. 11 is a quadrature phase demodulator, 12 is an inverse modulator, 13
14 is a narrow band filter, 14 is an amplitude limiter, 15 is a voltage controlled phase shifter, 16 is a phase error detection circuit, 17 is a loop filter, 21 and 22 are discriminators, 23 and 24
is a multiplier, 25 is a subtracter, 31 is a quadrature phase demodulator, 32 is an inverse modulator, 33 is a narrowband filter, 34
is an amplitude limiter, 35 is a voltage controlled phase shifter, 36,3
7 is an A/D converter, 38 is a logic conversion circuit, 39 is a digital sequential filter, 310 is a digital integrator, 311 is a D/A converter, 51 is a quadrature phase demodulator, 52 is an inverse modulator, and 53 is a a narrow band filter, 54 an amplitude limiter, 55 a voltage controlled phase shifter, 56 and 57 an A/D converter, 58 a "lead";
A logic conversion circuit that determines the polarity of a phase error in three states: "delayed" and "undefined," 59 is a digital sequential filter, 510 is a digital integrator, 511 is a D/A converter, and 512 is a digital sequential filter control. Circuit, 6-1 to 6-
2N is an exclusive OR circuit, 61 is a comparator, 71 is a quadrature phase demodulator, 72 is a quadruple multiplier, 73 is a narrowband filter, 74 is an amplitude limiter, 75 is a 4-frequency divider, 7
6 is a voltage controlled phase shifter, 77 and 78 are A/D converters, 79 is a logic conversion circuit, 710 is a digital sequential filter, 711 is a digital integrator, and 712 is a D/A converter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 受信変調波から搬送波成分を抽出して再生搬
送波を生成する搬送波抽出手段と、 該搬送波抽出手段の出力に接続される可変移相
器と、該可変移相器の出力を基準搬送波として受
信変調波を位相検波する直交位相復調器と、該直
交位相復調器の2つの復調出力が入力される第一
および第二のA/D変換器と、該第一および第二
のA/D変換器の出力により前記再生搬送波と前
記基準搬送波の位相誤差の極性を判定する論理変
換回路と、該論理変換回路の出力が入力されるデ
イジタルフイルタとを具備し、該デイジタルフイ
ルタの出力に応じて前記可変移相器を制御して前
記再生搬送波から前記基準搬送波を生成する搬送
波再生回路であつて、 前記論理変換回路は、前記第一のA/D変換器
の出力であるNビツトのデイジタル信号のMSB
と、前記第二のA/D変換器の出力の各ビツトと
の各々の排他的論理和をとる第一の排他的論理和
回路群、および、前記第二のA/D変換器の出力
であるNビツトのデイジタル信号のMSBと、前
記第一のA/D変換器の出力の各ビツトとの各々
の排他的論理和をとる第二の排他的論理和回路群
で構成され、前記第一の排他的論理和回路群と、
第二の排他的論理和回路群の出力の大きさを比較
することによつて、前記位相誤差の極性が、“進
み”、“遅れ”、“不定”の3状態のいづれかを判定
し、該判定の結果が“不定”の場合に、次の位相
誤差判定時まで前記デイジタルフイルタの動作を
止めることを特徴とする搬送波再生回路。
[Claims] 1. Carrier extraction means for extracting a carrier component from a received modulated wave to generate a recovered carrier wave, a variable phase shifter connected to the output of the carrier extraction means, and an output of the variable phase shifter. a quadrature phase demodulator that phase-detects a received modulated wave using the reference carrier as a reference carrier; a first and second A/D converter to which two demodulated outputs of the quadrature phase demodulator are input; a logic conversion circuit that determines the polarity of the phase error between the reproduced carrier wave and the reference carrier wave based on the output of the A/D converter; and a digital filter to which the output of the logic conversion circuit is input. A carrier wave regeneration circuit that controls the variable phase shifter according to an output to generate the reference carrier wave from the recovered carrier wave, wherein the logic conversion circuit is configured to control the output of the first A/D converter. MSB of bit digital signal
and each bit of the output of the second A/D converter. A second exclusive OR circuit group which calculates the exclusive OR of the MSB of a certain N-bit digital signal and each bit of the output of the first A/D converter, A group of exclusive OR circuits,
By comparing the magnitudes of the outputs of the second exclusive OR circuit group, it is determined whether the polarity of the phase error is in one of three states: "advance", "delay", or "undefined". A carrier wave regeneration circuit characterized in that when the determination result is "undefined", the operation of the digital filter is stopped until the next phase error determination.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5019348A (en) * 1973-06-21 1975-02-28
JPS596102A (en) * 1982-06-30 1984-01-13 Mitsubishi Motors Corp Clamping method of drive shaft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5019348A (en) * 1973-06-21 1975-02-28
JPS596102A (en) * 1982-06-30 1984-01-13 Mitsubishi Motors Corp Clamping method of drive shaft

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