DE19828159A1 - Phasenauswahlschaltung - Google Patents
PhasenauswahlschaltungInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/233—Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation
- H04L27/2332—Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation using a non-coherent carrier
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen der Phase eines Ein
gangssignales, und insbesondere eine Vorrichtung, die zur Verwendung in einem
Demodulator für QPSK (Quadratur-Phasen-Verschiebungs-Verschlüsse
lung)-modulierte Signale geeignet ist.
Das PSK(Phasenverschiebungsverschlüsselungs)-Modulationssystem ist ein Mo
dulationssystem, welches diskret die Phase eines Trägers entsprechend digitalen
Codes verändert. Dieses Modulationssystem wird weitläufig im Satellitenkom
munikationsumfeld verwendet, bedingt durch die geringe Fehlerrate und die
schmale eingenommene Bandbreite.
Bei dem PSK-Modulationssystem ist ein Basis-Modulationssystem ein binäres
PSK-Modulationssystem (BPSK). In dem BPSK-Modulationssystem werden Pha
sendaten "0" und "π" jeweils Binärdaten "1" und "0" zugeordnet. Dies bedeutet,
daß in dem BSK-Modulationssystem ein Träger übertragen wird ohne jegliche
Phasenverschiebung, wenn die zu übertragenden Daten "1" sind, während ein
Träger mit einer Phasenverschiebung von π übertragen wird, wenn die zu über
tragenden Daten "0" sind.
Das 4-Phasen-PSK (QPSK)-Modulationssystem wird weitläufig verwendet als ein
PSK-Modulationssystem. Bei dem QPSK-Modulationssystem werden vier phasen
verschobene Daten "0", "π/2" , "π" und "3π/2" beispielhaft vier Kombinationen
von zwei Bits zugeordnet. Dies bedeutet, daß in dem QPSK-Modulationssystem
ein Träger ohne Phasenverschiebung übertragen wird, wenn die zwei zu übertra
genden Bits (00) sind. Ein Träger wird mit einer Phasenverschiebung von
übertragen, wenn die zwei zu übertragenden Bits (01) sind. Ein Träger wird mit
einer Phasenverschiebung von π übertragen, wenn die zwei zu übertragenden
Bits (11) sind. Ein Träger wird mit einer Phasenverschiebung von 3π/2 übertra
gen, wenn die zwei zu übertragenden Bits (10) sind. Signalpunkte, die den zu
übertragenden zwei Bitdaten entsprechend, sind in Fig. 6 gezeigt.
Ein Beispiel der Konfiguration eines Modulators, welcher das QPSK-Signal mo
duliert, ist in Fig. 7 dargestellt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7 mischt der Mixer (MIX) 204 ein QPSK-Signal,
empfangen als ein Eingangssignal, mit einem lokalen Oszillationssignal, welches
von dem Lokaloszillator (OSC) 202 zugeführt wird. Das lokale Oszillationssignal
ist ein Signal, welches synchron zu dem Eingangs- bzw. Eingabesignal S vorliegt.
Der Mixer 204 gibt die Summe der zwei Eingangssignale sowie die Differenz der
zwei Eingangssignale aus. Der Tiefpaßfilter (LPF) 206 extrahiert lediglich die
Differenzsignalkomponente und gibt diese als I-Komponente des Eingangs
signales in den Analog/Digital(A/D)-Wandler 210 ein.
Der π/2-Phasenverschieber 203 verschiebt ein Lokaloszillationssignal von dem
Lokaloszillator (OSC) um π/2. Der Mixer 205 empfängt das Eingangssignal S und
das um π/2 verschobene Oszillationssignal. Somit gibt der Mixer 205 die Sum
men- und Differenzfrequenzsignaie des Eingangssignales S und des um π/2 pha
senverschobenen Lokaloszillationssignales aus. Der Tiefpaßfilter (LPF) 207 ex
trahiert lediglich die Differenzsignalkomponente und gibt diese als Q-Kompo
nente des Eingangssignales S an den Analog/Digital(A/D)-Wandler 211 aus.
Die I-Komponente 212 von dem A/D-Wandler 210 und die Q-Komponente 213
von dem A/D-Wandler 211 werden als Adreßsignale der ROM-Abfragetabelle 214
zugeführt. Die I-Komponente 212 ist beispielhaft ein 8-Bit-Digitalsignal, wäh
rend die Q-Komponente 213 beispielhaft ein 8-Bit-Digitalsignal ist. Die ROM-Ab
fragetabelle 213 speichert Phasenverschiebungswinkel. Die ROM-Abfragetabelle
214 empfängt die I-Komponente 212 und die Q-Komponente 213 als eine Adresse
und gibt den Phasenwinkel θ des Eingangssignales S aus. Der Phasenauswahlab
schnitt 216 empfängt die Ausgabe 215 von der Tabelle 214 und gibt nachfolgend
zwei Bit-Daten (X, Y) aus, entsprechend dem Phasenwinkel θ. Somit wird das
QPSK-modulierte Eingangssignal S demoduliert.
Wenn das Eingangssignal S, wie in Fig. 6 gezeigt, eingegeben wird, empfängt der
Phasenauswahlabschnitt 216 Daten bezüglich dem Phasenwinkel θ, ausgelesen
aus der ROM-Abfragetabelle 214 und gibt die Modulationsdaten (0, 0) aus. Die
ROM-Abfragetabelle 214 speichert Daten bezüglich Phasenwinkeln von θ bis 2π.
Da 2-Bit-Daten als ein Symbol in dem QPSK-Modulationssystem übertragen
werden können, ist eine Hochgeschwindigkeitsübertragung möglich bei schma
lem Übertragungsfrequenzband, ohne daß ein Anstieg in der Modulationsrate
vorzusehen ist.
Wenn die zum Bezug auf die ROM-Abfragetabelle 214 verwendete Adresse in 8
Bits dargestellt ist, und wenn die aus der ROM-Abfragetabelle ausgelesenen Pha
senwinkeldaten in 8 Bits dargestellt sind, ist es erforderlich, daß der ROM
(Nur-Lese-Speicher), welcher die ROM-Abfragetabelle 214 bildet, eine Speicherkapazi
tät von 4K-Wörtern bzw. 4 Kilo-Wörtern aufweist. Der die ROM-Abfragetabelle
214 bildende ROM ist generell an dem Demodulations-IC-Chip aufgebaut. Somit
besteht das Problem darin, daß die Verwendung eines 64 Kilo-Wort- bzw.
K-Wort-ROMs zu einem Anstieg des Implementierungsbereiches bzw. der Imple
mentierungsfläche führt sowie zu einer Erhöhung des Einheitspreises des Demo
dulations-IC-Chips.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die oben erwähnten Probleme zu
überwinden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Phasenauswahlschaltung anzu
geben, welche es ermöglicht, einen ROM, der eine ROM-Abfragetabelle bildet, in
einem Demodulations-IC-Chip zu bilden, ohne daß der Chip-Einheitspreis an
steigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch die Merkmale des Anspruches 1 ge
löst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen defi
niert.
Gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Gesichtspunkt umfaßt eine Phasen
auswahlschaltung eine Quadrantenauswahleinrichtung zum Erfassen eines Qua
dranten, zu welchem ein Eingangssignal gehört, basierend auf einer I-Kompo
nente und einer Q-Komponente des Eingangssignales, wonach Quadrantendaten
ausgegeben werden, die den erfaßten Quadranten repräsentieren; eine Abfrage
tabelle, die verwendet wird zum Lesen von Phasenwinkeldaten des Eingangs
signales mit Bezug auf eine Referenz- bzw. Bezugsphase unter Verwendung der
I-Komponente und der Q-Komponente des als Adreßdaten gehandhabten Ein
gangssignales; eine Adreßwandlereinrichtung zum Wandeln der Adreßdaten ent
sprechend Quadrantendaten; und eine Phasenwinkeldaten-Korrektureinrich
tung, um die von der Abfragetabelle entsprechend den Quadrantendaten ausge
lesene Phasenwinkeldaten zu korrigieren; wobei die Abfragetabelle lediglich
Phasenwinkeldaten entsprechend eines Referenzeinheiten- bzw. -einheits
quadranten in einem durch die Quadrantenauswahleinrichtung ausgewählten
Quadranten speichert; wobei die Adreßwandlereinrichtung Adreßdaten in
Adreßdaten wandelt, die dem Referenzeinheitsquadranten entsprechen; wobei
die Phasenwinkeldaten-Korrektureinrichtung die von der Abfragetabelle
ausgelesenen Phasenwinkeldaten korrigiert, um Phasenwinkeldaten in einem
Quadranten zu entsprechen, zu welchem das Eingangssignal gehört.
Bei der Phasenauswahlschaltung gemaß der vorliegenden Erfindung können die
Quadrantendaten angeben, ob die Quadrantendaten zu einem unter acht
Quadranten gehören oder nicht.
Desweiteren umfaßt bei der Phasenauswahlschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung das Eingangssignal bevorzugt ein 4-Phasen-PSK-Modulationssignal,
wobei Zwei-Bit-Daten von den korrigierten Phasenwinkeldaten demoduliert
werden.
Gemäß der Erfindung kann die Speicherkapazität der Abfragetabelle auf 1/8 re
duziert werden, wenn verglichen mit einer Ausgestaltung gemaß dem Stand der
Technik, indem die Anzahl an Quadranten auf 8 eingestellt ist. Wenn die Pha
senauswahlschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung in dem Demodula
tions-IC-Chip integriert ist, kann die Chip-Fläche derart reduziert werden, daß der
Einheitenpreis des Chips reduziert werden kann.
Die obigen und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Er
findung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften, rein illustrativen Be
schreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, unter Bezug
nahme auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen gilt:
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches eine Phasenauswahlschaltung gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Diagramm, welches Beziehungen zeigt zwischen QPKS-Signal
punkten und Quadranten.
Fig. 3 ist ein Diagramm, welches einen Speicherplan für eine ROM-Abfrage
tabelle gemaß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 4 ist eine Tabelle, welche Inhalte zur Korrektur in dem Phasendaten
korrekturabschnitt gemaß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches einen Speicherplan zur Erläuterung der
Prinzipien einer Modifikation der erfindungsgemäßen Ausführungsform dar
stellt.
Fig. 6 ist ein Diagramm, welches die Verteilung von QPSK-Signalpunkten
darstellt.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration einer herkömmli
chen QPKS-Modulationsschaltung zeigt.
Die Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun folgend
im Detail beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration der Phasenauswahl
schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Unter Bezugnahme auf Fig. 1
empfängt der Mixer (MIX) 204 ein QPSK-Signal 201 als ein Eingangssignal S
und mischt nachfolgend dieses mit einem Lokaloszillationssignal von dem Lokal
oszillator (OSC) 202. Das Lokaloszillationssignal ist ein Signal, welches syn
chron zu dem Träger des Eingangssignales S vorliegt. Der Mixer 204 gibt die
Summen- und Differenzfrequenzsignale der zwei ihm zugeführten Signale aus.
Der Tiefpaßfilter (LPF) 206 extrahiert lediglich die Differenzkomponente und
gibt diese als I-Komponente 208 des Eingangssignales S an den
Analog/Digital(A/D)-Wandler 210 aus.
Die π/2-Phasenverschiebeeinrichtung 203 verschiebt das Lokaloszillationssignal
von dem Lokaloszillator (OSC) 202. Das um π/2 phasenverschobene Signal wird
dem Mixer (MIX) 205 zugeführt. Der Mixer 205 gibt die Summen- und Differenz
frequenzsignale des Eingangssignales S und des um π/2 verschobenen Lokaloszil
lationssignales aus. Der Tiefpaßfilter (LPF) 207 extrahiert lediglich die
Differenzsignalkomponente und gibt diese als Q-Komponente 209 des Eingangs
signales S zu dem Analog/Digital-Wandler A/D (211) aus.
Der Quadrantenauswahlabschnitt 301 empfängt die von dem A/D-Wandler 210
digital gewandelte I-Komponente 212 und die durch den A/D-Wandler 211 digital
gewandelte Q-Komponente 213 und wählt, basierend auf den zwei Komponenten
212 und 213, den Quadranten aus, zu welchem das Eingangssignal S gehört. Bei
spielhaft ist die Ebene in 8 Quadranten aufgeteilt, wie in Fig. 2 dargestellt. Der
Quadrantenauswahlabschnitt 301 gibt die Quadrantendaten 303 aus, die einen
von den ersten (1) bis achten (8) Quadranten darstellt. Dies bedeutet, daß 3 Bits
ausreichend sind, um mit den Quadrantendaten 303 den Quadranten auszu
geben.
Der Quadrantenauswahlabschnitt 303 wählt ebenfalls, basierend auf der Diffe
renz zwischen den oberen Bits der I-Komponente 212 und den oberen Bits der
Q-Komponente 213 und den Summen- bzw. Signumbits derselben den Quadranten
aus, zu welchem das Eingangssignal S gehört.
Die I-Komponente 212 ist aus 8 Bits gebildet, während die Q-Komponente 213
aus 8 Bits gebildet ist. Der Quadrantenauswahlabschnitt 313 synthetisiert die
8-Bit-I-Komponente mit der 8-Bit-Q-Komponente und gibt als Ergebnis unverän
derte 16-Bit-Daten aus. Die ROM-Abfragetabelle 306 empfängt die 16-Bit-Daten
als Adreßdaten. Nachfolgend werden die Phasenwinkeldaten θd, entsprechend
den Adreßdaten, aus der ROM-Abfragetabelle 306 ausgelesen.
In diesem Fall speichert die ROM-Abfragetabelle 306 lediglich die Phasenwin
keldaten in dem Dreiecksbereich bzw. der Dreiecksfläche (0° bis 45°), welche in
Fig. 3 gezeigt ist, entsprechend dem ersten Quadranten (1). Die Speicherkapazi
tät eines die ROM-Abfragetabelle 306 bildenden ROMs kann auf 1/8 reduziert
werden bezüglich einer Tabelle gemäß dem Stand der Technik.
In dem in Fig. 3 gezeigten Speicherplan repräsentiert die X-Koordinate die
Adreßdaten ADx der I-Komponente, während die Y-Koordinate die Adreßdaten
ADy der Q-Komponente repräsentiert.
Wenn die Ausgangsbitanzahl von jedem der A/D-Wandler 210 und 211 8 Bits be
trägt, verfügt die I-Komponente über den Adreßdatenbereich von 10000000 bis
11111111, während die Q-Komponente einen Adreßdatenbereich aufweist von
10000000 bis 11111111.
Somit, wenn der Quadrantenauswahlabschnitt beurteilt, daß das Eingangssignal
S zu dem Quadranten gehört von entweder einem anderen Adreßbereich als dem
oben erwähnten, oder zu dem zweiten Quadranten (2), wobei Phasendaten nicht
in der ROM-Abfragetabelle 306 gespeichert sind, müssen die von der
I-Komponente 212 und der Q-Komponente 213 gebildeten 16-Bit-Adreßdaten in
solch einer Weise gewandelt werden, daß sie virtuell zu dem Adreßbereich des
ersten Quadranten (1) gehört.
Der Adreßwandlerabschnitt 304 erfüllt die oben erwähnte Adreßwandlung. Der
Adreßwandlerabschnitt 304 empfängt 3-Bit-Quadrantdaten 303 von dem Qua
drantenauswahlabschnitt 301.
Der Adreßwandlerabschnitt 304 implementiert eine Adreßwandlung von
16-Bit-Adreßdaten, basierend auf den Quadrantendaten 303. Wenn jedoch die Quadran
tendaten 303 zu dem zweiten Quadranten (2), gestrichelter Abschnitt in Fig. 2,
gehören, werden die Adreßdaten 212 von der I-Komponente und die Adreßdaten
213 der Q-Komponente vertauscht, um eine Adreßwandlung von 16-Bit-Adreßda
ten 305 durchzuführen. Wenn die Quadrantdaten 303 zu dem dritten Quadran
ten (3) gehören, werden Komplementwerte der Adreßdaten 212 bezüglich der
I-Komponente ermittelt. Die Adreßdaten 212 der I-Komponente als deren
Komplementwerte und die Adreßdaten 213 der Q-Komponente werden ver
tauscht. Nachfolgend werden die 16-Bit-Adreßdaten 305 über Adreßwandlung
ausgegeben.
Wenn das Eingangssignal S zu dem vierten Quadranten (4) gehört, werden Kom
plementwerte der Adreßdaten 21 bezüglich der I-Komponente ermittelt.
16-Bit-Adreßdaten 305, gebildet aus den Adreßdaten 212 der I-Komponente als Kom
plementwerte und die Adreßdaten 213 der Q-Komponente 213, werden durch
Adreßwandlung erhalten. Desweiteren, wenn das Eingangssignal S zu dem
fünften Quadranten (5) gehört, werden Komplementwerte der Adreßdaten 212
der I-Komponente ermittelt, während Komplementwerte der Adreßdaten 213
bezüglich der Q-Komponente ermittelt werden. 16-Bit-Adreßdaten 305, gebildet
aus den Adreßdaten 212 der I-Komponente als Komplementwerte und aus den
Adreßdaten 213 der Q-Komponente 213, werden durch Adreßwandlung erhalten.
Desweiteren, wenn das Eingangssignal S zu dem sechsten Quadranten (6) gehört,
werden Komplementwerte der Adreßdaten 212 der I-Komponente ermittelt
während Komplementwerte der Adreßdaten 213 der Q-Komponente ermittelt
werden. Die Adreßdaten 212 der I-Komponente als Komplementwerte und die
Adreßdaten 213 der Q-Komponente als Komplementwerte werden vertauscht,
um 16-Bit-Adreßdaten 305 mittels Adreßwandlung zu erhalten. Desweiteren,
wenn das Eingangssignal S zu dem siebten Quadranten (7) gehört, werden Kom
plementwerte der Adreßdaten 213 der Q-Komponente ermittelt. Die Adreßdaten
212 der I-Komponente und die Adreßdaten 213 der Q-Komponente als Kom
plementwerte der Q-Komponente werden vertauscht zum Durchführen einer
Adreßwandlung von 16-Bit-Adreßdaten 305. Schließlich, wenn das Ein
gangssignal S zu dem achten Quadranten (8) gehört, werden Komplementwerte
der Adreßdaten 213 der Q-Komponente ermittelt. Die 16-Bit-Adreßdaten 305,
gebildet von den Adreßdaten 212 der I-Komponente und den Adreßdaten 213 als
Komplementwerte der Q-Komponente 213, werden durch Adreßwandlung
erhalten.
Die Adreßdaten 302 von 16 Bits werden in Adreßdaten 305 in dem Adreßbereich
des ersten Quadranten (1) gewandelt, obwohl das Eingangssignal S zu einem be
liebigen der Quadranten gehört. Der Phasenverschiebungswinkel θd, entspre
chend den Adreßdaten 305, wird aus der ROM-Adressentabelle 306 ausgelesen,
basierend auf den 16-Bit-Adreßdaten 305. Der Phasenverschiebungswinkel θd ist
beispielhaft dargestellt in der Form von 8 Bits. Jedoch ist der in dem Bereich von
0° bis 45° liegende Phasenverschiebungswinkel in dem ersten Quadranten (1) in
analoger Form dargestellt, wie in Fig. 3 gezeigt.
Der von der ROM-Abfragetabelle 306 ausgelesene Phasenverschiebungswinkel θd
wird dem Phasenwinkel-Datenkorrekturabschnitt 308 zugeführt. Der Phasen
winkel-Datenkorrekturabschnitt 308 korrigiert die Quadrantenwinkeldaten θd
basierend auf zu dem Quadrantenauswahlabschnitt 301 zugeführten 3-Bit-Qua
drantendaten. Eine Ausführungsform der Korrektur ist in Fig. 4 dargestellt. Es
bedeutet, daß, wenn das Eingangssignal zu dem ersten Quadranten (1) gehört,
die Phasenverschiebungswinkeldaten θd ausgegeben werden als Korrektur
phasendaten θ, ohne daß eine Korrektur ausgeführt wird. Wenn das Ein
gangssignal S zu dem zweiten Quadranten (2) gehört, wird ein arithmetisches
Verfahren von (90-θd) durchgeführt. Das Verfahrensergebnis wird als Kor
rekturphasen-Verschiebungswinkeldaten θ ausgegeben. Wenn das Eingangs
signal S zu dem dritten Quadranten (3) gehört, wird ein arithmetisches Ver
fahren von (90+θd) durchgeführt. Das Verfahrensergebnis wird als Kor
rekturphasen-Verschiebungsdaten θ ausgegeben.
Ferner, wenn das Eingangssignal S zu dem vierten Quadranten (4) gehört, wird
ein arithmetisches Verfahren von (180-θd) durchgeführt. Das Ergebnis des Ver
fahrens bzw. das Verfahrensergebnis wird ausgegeben als Korrekturphasenver
schiebungsdaten θ. Wenn das Eingangssignal S zu dem fünften Quadranten (5)
gehört, wird ein arithmetisches Verfahren von (180+θ) durchgeführt. Das Ver
fahrensergebnis wird ausgegeben als Korrekturphasen-Verschiebungswinkel
daten θ.
Ferner, wenn das Eingangssignal S zu dem sechsten Quadranten (6) gehört, wird
ein arithmetisches Verfahren von (270-θd) durchgeführt. Das Verfahrensergeb
nis wird ausgegeben als Phasenkorrekturverschiebungswinkel θ. Wenn das Ein
gangsignal S zu dem siebten Quadranten (7) gehört, wird ein arithmetisches Ver
fahren von (270+θd) durchgeführt. Das Verfahrensergebnis wird ausgegeben
als Korrekturphasen-Verschiebungswinkeldaten θ.
Wenn schließlich das Eingangssignal S zu dem achten Quadranten (8) gehört,
wird ein arithmetisches Verfahren von (360-θd) durchgeführt. Das Ergebnis des
Verfahrens wird als Korrekturphasen-Verschiebungswinkeldaten θ ausgegeben.
Somit kann ein Korrekturphasenwinkeldatenbereich von 0° bis 360° bereitge
stellt werden, selbst wenn die ROM-Abfragetabelle 306 aus einem ROM gebildet
ist mit einer auf 1/8 reduzierten Speicherkapazität mit Bezug auf einen her
kömmlichen ROM. Der Phasenauswahlabschnitt 310 empfängt Korrekturpha
senwinkeldaten θ und gibt nachfolgend Zwei-Bit-Daten (X, Y) entsprechend den
Korrekturphasenwinkeldaten θ aus, so daß das QPSK-modulierte Eingangssignal
S demoduliert werden kann.
Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, kann die Speicherkapazität des die ROM-Abfrageta
belle 306 bildenden ROMs auf 1/8 reduziert werden, wenn verglichen mit der
Speicherkapazität gemaß dem Stand der Technik. Jedoch ist die Anzahl an
Adressen der I-Komponente 8 Bits, während die Anzahl an Adressen der Q-Kom
ponente 8 Bits ist. Dieses Merkmal ermöglicht es, daß die Speicherkapazität, wel
che der zweifachen Speicherkapazität der ROM-Abfragetabelle 306 entspricht,
adressierbar ist. Dies bedeutet, daß die Adreßnummer über eine Redundanz ver
fügt. Wenn die Demodulations-IC-Einrichtung die Phasenauswahlschaltung ent
hält, wird die Chip-Fläche bzw. der Chip-Bereich leicht vergrößert, bedingt durch
die Adreßzahl bzw. -anzahl mit Redundanzen.
Bei Modifikation der Phasenauswahlschaltung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann ein Anstieg in der Chip-Fläche durch Verzicht
auf Redundanz bezüglich der Adreßanzahl verhindert werden.
Dieses Prinzip wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Fig. 5 ist ein
Diagramm, welches einen Speicherplan der ROM-Abfragetabelle 306 zeigt. Die
Adreßdaten ADx an der X-Koordinate sind Adreßdaten der I-Komponente, wäh
rend die Adreßdaten ADy an der Y-Koordinate Adreßdaten der Q-Komponente
sind. Der Bereich bzw. Abschnitt (1) ist bezüglich dem Bereich bzw. Abschnitt (2)
gefaltet bzw. gespiegelt. In dem Abschnitt (1) sind die Adreßdaten ADx an der
X-Koordinate eingestellt auf mehr als gefaltete Adreßdaten ADXL, entsprechend 1/2
der maximalen Adreßdaten ADXM (in Fig. 5 gezeigt), während die Adreßdaten
ADy an der Y-Koordinate eingestellt sind auf mehr als gefaltete bzw. gespiegelte
Adreßdaten ADYy, entsprechend 1/2 der maximalen Adreßdaten ADYM (in Fig. 5
gezeigt).
Somit verbleibt der Adreßbereich der Adreßdaten ADx an der X-Koordinate des
Speicherplanes unverändert, wobei jedoch die Adreßdaten ADy an der Y-Koordi
nate auf weniger als 1/2 der gefalteten Adreßdaten ADy1 reduziert werden können.
Somit kann die Anzahl an Bits der Adreßdaten ADy an der Y-Koordinate halbiert
werden. In diesem Fall ist der Adreßbereich eines die ROM-Abfragetabelle 306
bildenden ROMs dargestellt als die gestrichelte, rechteckförmige Fläche in Fig. 5.
Als ein Ergebnis kann die Speicherkapazität des ROM auf 1/8 reduziert werden,
während die Anzahl an Bits der Adreßdaten der Q-Komponente, die die Adreßda
ten an der Y-Koordinate sind, halbiert werden können.
Wie oben beschrieben, enthält die Phasenauswahlschaltung eine Symmetrie- bzw.
Spiegelungs- bzw. Faltungserfassungseinrichtung, welche die Adreßdaten
ADx an der X-Koordinate erfaßt, welche mehr darstellen bzw. größer sind als die
gefalteten Adreßdaten ADxl, sowie die Adreßdaten ADy an der Y-Koordinate,
welche mehr darstellen als bzw. größer sind als gefaltete Adreßdaten ADyl. Wenn
die Faltungserfassungseinrichtung die Adressen erfaßt, welche die oben erwähn
ten Forderungen erfüllen, werden Bits der Adreßdaten ADx an der X-Koordinate
mit Ausnahme des wichtigsten Bits (MSB) invertiert, während die Bits der
Adreßdaten ADy an der Y-Koordinate mit Ausnahme des wichtigsten Bits (MSB)
invertiert werden. Die wichtigsten bzw. signifikantesten Bits werden entfernt, da
sie Zeichen- bzw. Sign-Bits sind.
In der obigen Beschreibung wurde die vorliegende Erfindung angewendet auf das
PSK-Modulationssystem. Jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenfalls ange
wendet werden auf eine Phasenauswahlschaltung in dem Orthogonalamplitu
denmodulations-(QAM)-System. In diesem Fall, um die vorliegende Erfindung
auf das QAM-System anzuwenden, werden Daten bezüglich dem Absolutwert
einer Amplitude aus der ROM-Abfragetabelle 306 ausgelesen. Die ursprünglichen
Daten werden, basierend auf dem Absolutwert und den Phasenwinkeldaten einer
Amplitude, demoduliert.
Bei der erfindungsgemäßen Phasenauswahlschaltung mit der oben erwähnten
Konfiguration kann die Speicherkapazität der ROM-Abfragetabelle, verglichen
mit der herkömmlichen Speicherkapazität, auf 1/8 reduziert werden, wenn 8
Quadranten verwendet werden. Die Integration der Phasenauswahlschaltung
gemäß der vorliegenden Erfindung in einem IC-Chip erlaubt es, die Chip-Fläche
derart zu reduzieren, daß der Einheitenpreis je Chip gesenkt werden kann.
Desweiteren kann die Anzahl an Adressen halbiert werden durch Zurückfalten
bzw. Zurückschlagen bzw. Spiegeln eines Abschnittes der ROM-Abfragetabelle,
so daß die Chip-Fläche noch deutlicher geschrumpft werden kann.
Das Vorangegangene sollte lediglich als illustrativ bezüglich der Prinzipien der
Erfindung erachtet werden. Um so mehr, als vielfache Modifikationen und Ver
änderungen dem Fachmann geläufig sind, ist es nicht gewünscht, die Erfindung
auf den exakten Aufbau und exakte Anwendungen, wie gezeigt und beschrieben,
zu beschränken, wobei entsprechend geeignete Modifikationen und Äquivalenten
in den Umfang der Erfindung fallen sollen, wie in den beigefügten Ansprüchen
einschließlich Äquivalenten definiert.
Claims (3)
1. Phasenauswahlschaltung, umfassend:
eine Quadrantenauswahleinrichtung, um einen Quadranten zu erfassen, zu welchem ein Eingangssignal gehört, basierend auf einer I-Komponente und einer Q-Komponente des Eingangssignales, und um nachfolgend Quadrantendaten auszugeben, die den erfaßten Quadranten repräsentieren;
eine Abfragetabelle, die zum Auslesen von Phasenwinkeldaten des Ein gangssignals bezüglich einer Referenzphase unter Verwendung der I-Kompo nente und der Q-Komponente des als Adreßdaten gehandhabten Eingangssigna les verwendet wird;
einer Adreßwandlereinrichtung zum Wandeln der Adreßdaten entsprechend den Quadrantendaten; und
eine Phasenwinkeldaten-Korrektureinrichtung, um die von der Abfrageta belle ausgelesenen Phasenwinkeldaten entsprechend den Quadrantendaten zu korrigieren;
wobei die Abfragetabelle in einem durch die Quadrantenauswahleinrich tung ausgewählten Quadranten lediglich Phasenwinkeldaten entsprechend ei nem Referenzeinheitsquadranten speichert;
wobei die Adreßwandlereinrichtung die Adreßdaten in Adreßdaten wandelt, entsprechend dem Referenzeinheitsquadranten;
wobei die Phasenwinkelkorrektureinrichtung die von der Abfragetabelle ausgelesenen Phasenwinkeldaten wandelt, um Phasenwinkeldaten in einem Quadranten zu entsprechen, zu welchem das Eingangssignal gehört.
eine Quadrantenauswahleinrichtung, um einen Quadranten zu erfassen, zu welchem ein Eingangssignal gehört, basierend auf einer I-Komponente und einer Q-Komponente des Eingangssignales, und um nachfolgend Quadrantendaten auszugeben, die den erfaßten Quadranten repräsentieren;
eine Abfragetabelle, die zum Auslesen von Phasenwinkeldaten des Ein gangssignals bezüglich einer Referenzphase unter Verwendung der I-Kompo nente und der Q-Komponente des als Adreßdaten gehandhabten Eingangssigna les verwendet wird;
einer Adreßwandlereinrichtung zum Wandeln der Adreßdaten entsprechend den Quadrantendaten; und
eine Phasenwinkeldaten-Korrektureinrichtung, um die von der Abfrageta belle ausgelesenen Phasenwinkeldaten entsprechend den Quadrantendaten zu korrigieren;
wobei die Abfragetabelle in einem durch die Quadrantenauswahleinrich tung ausgewählten Quadranten lediglich Phasenwinkeldaten entsprechend ei nem Referenzeinheitsquadranten speichert;
wobei die Adreßwandlereinrichtung die Adreßdaten in Adreßdaten wandelt, entsprechend dem Referenzeinheitsquadranten;
wobei die Phasenwinkelkorrektureinrichtung die von der Abfragetabelle ausgelesenen Phasenwinkeldaten wandelt, um Phasenwinkeldaten in einem Quadranten zu entsprechen, zu welchem das Eingangssignal gehört.
2. Phasenauswahlschaltung nach Anspruch 1, bei welcher die Quadrantenda
ten wiedergeben, ob Quadrantendaten einem unter acht Quadranten entspre
chen oder nicht.
3. Phasenauswahlschaltung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das Ein
gangssignal ein 4-Phasen-PSK-Modulationssignal enthält; und bei welcher
Zwei-Bit-Daten aus den korrigierten Phasenwinkeldaten demoduliert werden.
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