FI94818B - Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori - Google Patents

Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori Download PDF

Info

Publication number
FI94818B
FI94818B FI932519A FI932519A FI94818B FI 94818 B FI94818 B FI 94818B FI 932519 A FI932519 A FI 932519A FI 932519 A FI932519 A FI 932519A FI 94818 B FI94818 B FI 94818B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
demodulator
signals
signal
difference
demodulator according
Prior art date
Application number
FI932519A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI932519A0 (fi
FI94818C (fi
FI932519A (fi
Inventor
Jarmo Maekinen
Original Assignee
Nokia Telecommunications Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Telecommunications Oy filed Critical Nokia Telecommunications Oy
Publication of FI932519A0 publication Critical patent/FI932519A0/fi
Priority to FI932519A priority Critical patent/FI94818C/fi
Priority to DE69422178T priority patent/DE69422178T2/de
Priority to US08/557,196 priority patent/US5598125A/en
Priority to JP50028695A priority patent/JP3403198B2/ja
Priority to AU68457/94A priority patent/AU6845794A/en
Priority to EP94916997A priority patent/EP0709008B1/en
Priority to PCT/FI1994/000230 priority patent/WO1994028662A1/en
Publication of FI932519A publication Critical patent/FI932519A/fi
Publication of FI94818B publication Critical patent/FI94818B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI94818C publication Critical patent/FI94818C/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/233Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation
    • H04L27/2332Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation using a non-coherent carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

94818
Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloi-miseksi sekä demodulaattori 5 Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin kvadratuuriseksi demoduloimiseksi sekä oheisen patenttivaatimuksen 6 mukainen demodulaattori. Keksinnön mukainen menetelmä sopii parhaiten vakioamplitudisille 10 modulaatioille, kuten FSK (Frequency Shift Keying) -signaaleille ja MSK (Minimum Shift Keying) -signaaleille, mutta periaate on sovellettavissa myös ei-vakioamplitudisille modulaatioille.
Kvadratuurista demodulaattoria käytetään tyypil-15 lisesti esim. QAM (Quadrature Amplitude Modulation), PSK (Phase Shift Keying) ja CPM (Continuous Phase Modulation) -modulaatioiden yhteydessä. Kuviossa 1 on esitetty tyypillinen kvadratuurista demodulointia käyttävä demodulaattori digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi.
20 Vastaanotin käsittää sisäänmenossaan tehojakajan 11, joka jakaa vastaanotettavan RF- tai välitaajuisen signaalin S samanvaiheisena I-haaran sekoittimen 12 ja Q-haaran se-koittimen 13 signaalisisäänmenoon. Paikallisoskillaattori signaali LO syötetään toisen tehojakajan 14 kautta saman-25 vaiheisena I-haaran sekoittimen 12 paikallisoskillaatto-risisäänmenoon ja vastaavasti 90 astetta vaihesiirrettynä Q-haaran sekoittimen 13 paikallisoskillaattorisisään-menoon. Sekoittimien ulostuloista saatavat kantataajuiset I- ja Q-signaalit syötetään kumpikin oman kantataajuus-30 vahvistimensa 15 ja vastaavasti 16 kautta prosessointiyksikölle 17, jossa suoritetaan näytteenotto ja päätöksenteko. Kantataajuusvahvistimet sisältävät mahdollisesti myös alipäästösuodatuksen sekä korjaimia.
Prosessointiyksikön 17 kokoonpano riippuu siitä, 35 mitä modulointitapaa kulloinkin käytetään. Esimerkiksi 2 94818 QPSK-signaalin (Quadrature Phase Shift Keying) tapauksessa käsittää prosessointiyksikkö päätöksentekokomparaattorit (jotka vertaavat, onko signaali positiivinen vai negatiivinen eli onko vastaanotettu looginen ykkönen vai looginen 5 nolla) sekä kellon ja kantoaallon generointipiirit. Kellon generointipiireillä asetetaan näytteenottohetki oikeaksi ja kantoaallon generointipiireillä pidetään paikallisos-killaattorisignaali LO vaihelukossa tulevaan signaaliin nähden.
10 Käytettäessä edellä kuvatun kaltaista kvadratuurista demodulointia kohdataan käytännössä erilaisia ongelmia, joita kuvataan seuraavassa.
(A) Ensimmäisen ongelmaryhmän muodostavat paikal-lisoskillaattorien vaihekohina sekä mekaanisista ja säh- 15 köisistä syistä aiheutuvat paikallisoskillaattorisignaalin LO vaiheheilahdukset, jotka aiheuttavat konstellaatioku-vaan pyörähdyksiä ja värinää.
(B) Toisen ongelma-alueen muodostaa sekoittimien (12 ja 13) lähtöjännitteessä ja sitä seuraavissa vahvistimissa 20 (15 ja 16) esiintyvä offset (jännitetason siirtymä), joka aiheuttaa päätöksentekorajojen siirtymistä.
(C) Mikäli edellinen epäkohta on korjattu tekemällä kantataajuusvahvistimet AC-kytketyiksi, tästä aiheutuu signaalivääristymää, sillä signaalin alimmat taajuudet 25 leikkaantuvat pois. Tämä näkyy haitallisena erityisesti • pitkissä ykkös- ja nollajonoissa.
(D) Neljännen ongelma-alueen muodostaa kvadratuu-risekoittimen (12 ja 13) mekaaninen herkkyys (mikrofoni-suus), mikä aiheuttaa kantataajuussignaaleihin häiriöjän- 30 nitteitä. Nämä ovat erityisen haitallisia ns. suorassa vastaanotossa (sisäätuleva signaali on RF-signaali), jolloin kantataajuusvahvistimien vahvistuksen tulisi olla suuri.
(E) Viides ongelma-alue liittyy erityisesti suoraan 35 vastaanottoon, missä sekoittimille (12 ja 13) pääsee laaja 94818 3 taajuuskaista. Tällöin kaukanakin vastaanottotaajuudesta olevat signaalit, joiden amplitudi vaihtelee, aiheuttavat tasasuuntautumista sekoittimissa. Tämä näkyy amplitudimuu-toksia vastaavana häiriöjännitteenä kantataajuisessa sig-5 naalissa. Vaihtoehtoisesti kahden taajuudeltaan toisiaan lähellä olevan häiriösignaalin sekoittuminen keskenään saattaa aiheuttaa häiriöitä kantataajuiseen signaaliin.
Kaikki edellämainitut ilmiöt aiheuttavat virheitä vastaanotossa.
10 Edellä kuvattuja ongelmia on pyritty aikaisemmin ratkaisemaan seuraavin keinoin.
(A) Signaalin vaiheeseen liittyvien häiriöiden vaikutusta on eräissä tapauksissa vaimennettu käyttämällä differentiaalista ilmaisua. Tämä on toteutettu siten, että 15 ilmaisun vaihereferenssinä ei käytetäkään erillisen oskillaattorin generoiman ja signaaliin (kapeakaistaisesti) vaihelukitun referenssikantoaallon vaihetta,. vaan päätök-sentekohetkeä edeltävän (edeltävien) symbolien vaihetta. Tällöin matalataajuisten vaihemuutosten vaikutus pienenee 20 huomattavasti, mutta vastaanoton herkkyydessä menetetään jonkin verran.
(B) ja (C) Kantataajuisten offset-jännitteiden vaikutusta voidaan korjata tekemällä kantaajuusvahvistimet AC-kytketyiksi. Tämä aiheuttaa vääristymää signaaliin, 25 joten vahvistimien alarajataajuus täytyy tehdä hyvin mata-• läksi tai muodostaa päätöksentekoasteessa takaisinkytken tä, joka pyrkii regeneroimaan vahvistimissa hävinneet pientaajuiset signaalikomponentit. Tämä takaisinkytkentä pitää olla suhteellisen hidas, jottei takaisinkytkettäisi 30 liikaa kohinaa. Näillä kytkennöillä voidaan kantataajuu-desta poistaa vain suhteellisen hitaita ilmiöitä.
1 ** (D) Hikrofonisuutta voidaan matalien taajuuksien osalta pienentää kuten kohdassa (B) ja (C), mutta yleensä sekoittimien mikrofonisuudesta johtuvan häiriön spektri 35 yltää niin korkeisiin taajuuksiin, että em. keinot eivät 4 94818 riitä ilmiön täydelliseen poistamiseen.
(E) Riippuen muuttuva-amplitudisten häiriösignaalien amplitudimuutosten nopeudesta ja keskenään sekoittuvien häiriösignaalien taajuuserosta saadaan kantataajuuteen 5 häiriökomponentti, jonka poistamiseksi ei ennestään ole tiedossa menetelmää.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin pienentää edellä kuvattuja ongelmia ja saada aikaan uudentyyppinen differentiaalinen demodulointimenetelmä sekä demodu-10 laattori. Tämä saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä kuvataan oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaiselle demodulaattorille on puolestaan tunnusomaista se, mitä kuvataan oheisen patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkki-15 osassa.
Keksinnön ajatuksena on käyttää differentiaalista ilmaisua mittaamalla signaalipisteiden (konstellaatiopis-teiden) I/Q-tasossa tapahtuneiden siirtymien suuntakulmien välisiä eroja ja päättää vastaanotetut symbolit joko pel-20 kästään näiden erojen perusteella tai näiden erojen ja I/Q-tasossa tapahtuneiden siirtymien pituuksien perusteella (käyttäen kulloinkin käytettävästä modulointita-vasta riippuvia päätöksentekorajoja).
Keksinnön mukaisessa differentiaalisessa ilmaisussa 25 ei siis vastoin aiempia ratkaisuja pyritä mittaamaan kons- tellaatiopisteiden kulmia origon suhteen, joista sitten voitaisiin laskea erotus. Keksinnön mukaisesti pyritään sen sijaan mittaamaan peräkkäisten I/Q-tasossa sijaitsevien siirtymien suuntien välistä kulmaa.
30 Keksinnön mukainen demodulaattori kestää hyvin vaihevärinää (ongelma (A)), sillä ongelmana oleva melko - hidas vaiheenmuutos ei ehdi tarkasteluaikavälinä (kaksi näytteenottoväliä) vaikuttaa paljonkaan. Tämä on tyypillistä differentiaalisille demodulointitavoille, jos tar-35 kastelun kohteena oleva aikaväli ei ole kovin pitkä.
94818 5
Uutena piirteenä keksinnössä on se, että keksinnön mukainen demodulaattori kestää hyvin I- ja Q-kanavien off-settia (DC-tason siirtymiä) sekä matalataajuisia ja jopa melko suuritaajuisiakin häiriö jännitteitä kantataajuisessa 5 signaalissa. Sekä vaihevärinän että kantataajuisen häiriön häiritsevyys pienenevät noin 20 dB/dekadi häiriösignaalin ollessa taajuudeltaan alle l/(2*ir*T), jossa T on näyt-teenottoperiodi.
Näinollen kantataajuusvahvistimet voivat olla yksin-10 kertaisia AC-kytkettyjä vahvistimia, joiden alarajataajuus on suhteellisen suuri. Demodulaattori kestää myös erittäin hyvin sekoittimien mikrofonisuuden ja häiriöiden AM-il-maistumisen, kunhan ko. ilmiöt rajoittuvat noin näytetaa-juutta 1.5...2 dekadia pienemmille taajuuksille. Näin asia 15 yleensä onkin.
Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin viitaten kuvioiden 2-5 mukaisiin esimerkkeihin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää tyypillistä kvadratuurista ilmaisua 20 käyttävää vastaanotinta, kuvio 2 esittää keksinnön mukaista periaatetta, kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen ilmaisimen lohko-kaaviota, kuvio 4 esittää erästä keksinnön mukaisen ilmaisimen 25 yksityiskohtaisempaa toteutusta, ja • kuvio 5 esittää vaihtoehtoista toteutusta kuviossa 4 esitetylle toteutukselle.
Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukaista demodu-lointiperiaatetta esittämällä kolmea peräkkäistä näyt-30 teenottohetkeä vastaavat konstellaatiopisteet (signaali- pisteet) P1-P3 I/Q-tasossa. Viitenumerolla 21 on merkitty käyrää, joka kuvaa konstellaatiopisteen siirtymistä. Tunnetuissa menetelmissä mitataan vastaanotossa konstellaa-tiopisteiden kulmia S1-S3 origon suhteen ja päätellään 35 vastaanotetut bitit kulmien absoluuttisten arvojen perus- 6 94818 teella käyttäen mahdollisesti myös tietoa signaalin amplitudista (koherentti ilmaisu) tai näiden kulmien erojen perusteella (differentiaalinen ilmaisu). Keksinnön mukaisesti ei pyritäkään mittaamaan mainittuja kulmia, vaan 5 mitataan I/Q-tasossa tapahtuvien peräkkäisten siirtymien suuntien välistä kulmaa, toisin sanoen peräkkäisten siirtymien suuntakulmien välisiä eroja. Tällaista kulmaa on kuviossa merkitty viitemerkillä a. Siirtymää pisteestä P1 pisteeseen P2 vastaa suuntakulma β ja siirtymää pisteestä 10 P2 pisteeseen P3 vastaa suuntakulma y. Kyseisten siirtymien suuntien välinen kulma a vastaa siirtymien suuntakulmien välistä eroa, eli a = y—β (kulma β on negatiivinen).
Käytännössä voidaan siirtymät määrittää esimerkiksi signaalipisteen näytteenottohetkisten sijaintien (Pi, P2, 15 P3) erotuksena. Toinen tapa on derivoida I- ja Q-signaalit ensin ja mitata derivaatan arvot oleellisesti siirtymän puolivälissä. Tämä toinen tapa on kuitenkin huonompi, koska se tuottaa vain likiarvon halutulle tulokselle.
Keksinnön mukaisen demodulaattorin periaatteellinen 20 lohkokaavio on esitetty kuviossa 3. Vastaavista osista on käytetty samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1. Demodulaattorin etupään osalta kantataajuusvahvistimiin asti vastaa rakenne kuviossa 1 esitettyä tunnettua rakennetta, minkä vuoksi sitä ei kuvata tässä yhteydessä uudelleen.
25 Keksinnön kannalta oleellisia ovat Δυ/ΔΤ-lohkot 37 ja 38, jotka on kytketty kummassakin vastaanottohaarassa kantataajuusvahvistimen perään. Näissä lohkoissa lasketaan I- ja Q-kanavien signaaleista joko siirtymä näytteenoton jälkeen (signaaliarvon muutos kummankin akselin suunnassa 30 kahden peräkkäisen näytteenottohetken välillä) tai derivaatta ennen näytteenottoa. Kuvion katkoviiva kuvaa näyt-? teenoton kellosignaalia. Lohkot 37 ja 38 saattavat olla joissain toteutuksissa myös yhdysrakenteisia ja ne voidaan myös toteuttaa vaihtoehtoisilla tavoilla, kuten jäljempänä 35 kuvataan.
94818 7
Signaalin siirtymien laskemisen jälkeen lasketaan siirtymien suuntakulmat ja niiden välinen erotus prosessointiyksikössä 39. Tähän on käytettävissä tarkkoja ja li-kiarvomenetelmiä, joita ei kuitenkaan varsinaiseen keksin-5 nölliseen ajatukseen kuulumattomina käsitellä tässä yhteydessä. Oleellista on ainoastaan se, että voidaan helposti löytää käyttökelpoisia laskentamenetelmiä suuntakulmien laskemiseksi. Siirtymien suuntien välisestä kulmasta (suuntakulmien erosta) a päätellään vastaanotetun symbolin 10 arvo. Prosessointiyksikössä voidaan myös määrittää I/Q-tasossa tapahtuneiden siirtymien pituudet ja päätöksenteossa voidaan huomioida lisäksi siirtymän pituus, kuten jäljempänä kuvataan.
Keksinnön mukaista menetelmää käyttävän demodulaat-15 torin yksityiskohtainen toteuttamistapa riippuu käytettävästä modulaatiosta.
Jos kyseessä on esimerkiksi 2-FSK-modulaatio (Frequency Shift Keying) ja modulaatioindeksi on esimerkiksi h=l, näytetaajuus on tyypillisesti kaksi kertaa bittitaa-20 juus (jotta saataisiin selville signaalivektorin kier tosuunta) . Jos kulma a on positiivinen, on lähetetty esimerkiksi ylempi taajuus eli tässä esimerkissä looginen ykkönen ja jos kulma a on negatiivinen, on lähetetty alempi taajuus eli tässä esimerkissä looginen nolla.
25 Jos kyseessä on MSK-modulaatio tai 2-FSK-modulaatio, • jossa modulaatioindeksi h=0,5, on näytetaajuus tyypilli sesti sama kuin bittitaajuus. Koska MSK-modulaation tapauksessa voi signaalin vaiheen muutos kahden peräkkäisen näytteenottohetken välillä olla ainoastaan ±90 astetta, 30 ovat päätöksentekorajat keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä seuraavat. Jos kulma a on välillä 0...135 astetta, on vastaanotettu ylempi taajuus (esim. looginen ykkönen). Jos kulma a on puolestaan välillä 0 — -135, on vastaanotettu alempi taajuus (esim. looginen nolla). Jos 35 kulma a on välillä ±135...180 astetta, on vastaanotettu 8 94818 eri taajuus (eri bitti) kuin edellä.
Muuttelemalla näytetaajuutta ja päätösrajoja saadaan eri modulaatioille, myös useampitasoisille, ja modulaatio-indekseille sopivat demodulaattorit. Edellä kuvatut esi-5 merkit ovat kuitenkin sikäli edullisia, että ne mahdollistavat suhteellisen yksinkertaisen laitetoteutuksen (modulaattorin ja demodulaattorin).
Kuviossa 4 on esitetty eräs mahdollinen yksityiskohtaisempi demodulaattoritoteutus. Vastaavista osista on 10 edelleen käytetty samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1. Kantataajuusvahvistimien 15 ja 16 (jotka sisältävät mahdollisesti myös alipäästösuodatuksen ja mahdollisesti tarvittavat korjaimet) jälkeen signaalista otetaan näytteet, jotka muunnetaan numeeriseen muotoon A/D-muuntimilla 41 ja 15 42. Tämän jälkeen syötetään kummankin haaran signaali omaan vähennyslaskuyksikköönsä Ά (I-haara) ja vastaavasti B (Q-haara). Vähennyslaskuyksikkö käsittää kummassakin haarassa muistielimen 43 ja vastaavasti 44, sekä vähennys-laskupiirin 45 ja vastaavasti 46. A/D-muuntimen ulostulo 20 on kytketty sekä muistielimelle että vähennyslaskupiirille ja muistielimen ulostulo on kytketty vähennyslaskupiirille. Kumpikin muistielin toimii rekisterinä, joka pitää muistissa A/D-muuntimen edellisellä näytteenottohetkellä antaman arvon. Vähennyslaskupiiri laskee digitaalisella 25 vähennyslaskulla siirtymän suuruuden vastaavan akselin (I tai Q) suunnassa. Vähennyslaskupiireiltä syötetään tieto siirtymän suuruudesta muistipiirille 47, esim. PROM-pii-rille, johon on talletettu ohjelmoitava muunnostaulukko I/Q-koordinaatiston ja polaarikoordinaatiston välillä.
30 Tätä taulukkoa hyväksikäyttäen suoritetaan muistipiirissä muunnos I/Q-koordinaatistosta polaarikoordinaatistoon, *' toisin sanoen muunnos lasketuista siirtymistä kulmamuo- toon. Suuruustieto ei ole tarpeen, jos kyseisessä modulaatiossa siirtymien pituus on vakio. Jos siirtymien pituus 35 ei ole vakio (esim. 4-FSK), voidaan pituustietoa käyttää, 94818 9 suuntakulman muutoksen ohella, päätöksenteossa.
Muistipiirin ulostuloista saadaan näin ollen kuhunkin siirtymään liittyen tieto sen suuntakulman suuruudesta ja mahdollisesti myös sen pituudesta I/Q-tasossa. Pituus-5 tieto LD syötetään suoraan päätöksentekopiirille 50 käytettäväksi apuna päätöksenteossa.
Valmiin taulukon sijasta voidaan muunnos myös laskea kombinaatiologiikalla tai ohjelmallisesti, mikäli tarkasteltavat siirtymät tapahtuvat riittävän hitaasti.
10 Suuntakulmien arvot syötetään muistipiiriä seuraa- valle vähennyslaskuyksikölle C, joka vastaa toteutukseltaan vähennyslaskuyksiköitä A ja B käsittäen muistielimen 48 edellisen suuntakulma-arvon tallettamiseksi sekä vähen-nyslaskupiirin 49, jossa lasketaan peräkkäisten suuntakul-15 mien erotus (kulma a) digitaalisella vähennyslaskulla.
Tämän jälkeen on helppo tehdä päätös vastaanotetusta bitistä päätöksentekopiirissä 50 esim. edellä esitetyillä kriteereillä. Kuten edellä jo todettiin, tulevat päätöksentekokriteerit vaihtelemaan sen mukaan, mitä modulointi-20 tapaa käytetään.
Edellä kuvatun kaltainen fyysinen toteutus on yksinkertainen ja suurelta osin digitaalinen, jolloin saavutetaan luotettavasti eri olosuhteissa toimiva laitteisto.
Kuviossa 5 on esitetty vaihtoehtoinen suoritusmuoto 25 kuviossa 4 esitetylle suoritusmuodolle. Tämä vaihtoeh-• toinen suoritusmuoto vastaa edellä mainittua tapaa deri voida I- ja Q-signaalit ensin ja mitata derivaatan arvot siirtymän oleellisesti puolivälissä. Tätä varten on kanta-taajuusvahvistimien perään kytketty derivointipiirit 51 ja 30 vastaavasti 52, jotka derivoivat analogiset I- ja Q-sig-naalit ajan suhteen. Derivoitu signaali muutetaan numeeriseen muotoon (diskreettiaikaisiksi näytteiksi) A/D-muunti-missa 41 ja vastaavasti 42 ja syötetään muistipiirille 47, joka toimii edellä kuvatulla tavalla. Kuvioiden 4 ja 5 35 suoritusmuodoissa on siis periaatteellisena erona ainoas- 10 94818 taan toteutusjärjestys, toisin sanoen se, missä vaiheessa siirrytään jatkuvan signaalin käsittelystä diskreettiaikaisen signaalin käsittelyyn.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten 5 oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella edellä ja oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Kuten edellä on jo todettu, vaihtelee demodulaattorin yksityiskohtaisempi 10 toteutus sen mukaan, mitä modulointitapaa kulloinkin käytetään. Kuten edellä esitetystä myös ilmenee, sopii keksinnön mukainen periaate kaikille sellaisille modulaa-tiotavoille, joissa nollasiirtymä ei ole mahdollinen kahden peräkkäisen näyttenottohetken välillä (nollasiirtymäs-15 tä ei saada selville suuntakulmaa).
*

Claims (13)

94818
1. Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi, jonka menetelmän mukaisesti vas- 5 taanotettava signaali (S) sekoitetaan oleellisesti kvadra-tuurisesti kantataajuisiksi I- ja Q-signaaleiksi, tunnettu siitä, että kantataajuisista signaaleista mitataan signaalipisteen I/Q-tasossa tapahtuneiden peräkkäisten siirtymien suuntakulmien (0,γ) välisiä eroja (a) 10 ja vastaanotettua symbolia koskevassa päätöksenteossa käytetään hyväksi mainittua eroa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vastaanotettu symboli päätellään pelkästään mainitun eron (a) perusteella.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että vastaanotettu symboli päätellään mainitun eron (a) ja mainitun siirtymän pituuden perusteella.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n - 20. e t t u siitä, että suuntakulman mittauksessa määritetään sekä I- että Q-akselin suunnassa tapahtuneiden siirtymien suuruudet signaalipisteen näytteenottohetkisten sijaintien (Pl, P2, P3) erotuksena.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n - 25. e t t u siitä, että suuntakulman (β,Ύ) mittauksessa määritetään sekä I- että Q-akselin suunnassa tapahtuneiden siirtymien suuruudet derivaatan avulla derivoimalla (51;
52. I- ja Q-signaalit ensin ja mittaamalla sen jälkeen (41; 42) derivaatan arvot oleellisesti siirtymän puolivä-30 Iissä.
6. Demodulaattori digitaalisesti moduloidun signaa- ' Iin demoduloimiseksi, joka demodulaattori käsittää - sekoituselimet (12, 13, 14) vastaanotettavan signaalin (S) sekoittamiseksi I- ja Q-signaaleiksi, jotka 35 ovat keskenään oleellisesti kvadratuurisia, tunnet- 94818 t u siitä, että se käsittää elimet (37, 38, 39) signaali-pisteen I/Q-tasossa tapahtuneiden peräkkäisten siirtymien suuntakulmien (fi,y) välisten erojen (a) mittaamiseksi.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen demodulaattori, 5 tunnettu siitä, että mainitut elimet käsittävät laskentaelimet (A; B) sekä I-akselin suunnassa kahden peräkkäisen näytteenottohetken välillä tapahtuneen siirtymän suuruuden että Q-akselin suunnassa kahden peräkkäisen näytteenottohetken välillä tapahtuneen siirtymän suuruuden 10 laskemiseksi.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen demodulaattori, tunnettu siitä, että mainitut laskentaelimet käsittävät sekä I- että Q- signaalia varten muistielimen (43; 46) ja vähennyslaskuelimen (45; 46) muodostaman vä- 15 hennyslaskuyksikön (A; B) kyseisen akselin suunnassa ta pahtuneen siirtymän suuruuden laskemiseksi.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen demodulaattori, tunnettu siitä, että mainitut elimet käsittävät laskentaelimet (51; 52) sekä I- että Q-signaalin derivaa- 20 tan määrittämiseksi.
10. Patenttivaatimuksen 7, 8 tai 9 mukainen demodulaattori, tunnettu siitä, että mainitut elimet käsittävät lisäksi muistipiirin, edullisesti PROM-piirin (47) ainakin suuntakulmien (fi,y) määrittämiseksi vasteena 25 mainittujen laskentaelimien antamille tiedoille.
• 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen demodulaattori, tunnettu siitä, että mainitut elimet käsittävät lisäksi muistielimen (48) ja vähennyslaskuelimen (49) muodostaman kolmannen vähennyslaskuyksikön (C), joka on 30 vasteellinen muistipiirille (47) suuntakulmien välisten erojen (a) määrittämiseksi muistipiirin antamien suunta-- kulmatietojen perusteella.
12. Patenttivaatimuksen 6 tai 10 mukainen demodulaattori, tunnettu siitä, että mainitut elimet kä-35 eittävät lisäksi pituudenmäärityselimet (47) I/Q-tasossa < . ίβ-ί. KIM lii-*-M · - l 94818 tapahtuneen siirtymän pituuden määrittämiseksi.
13. Patenttivaatimuksen 12 ja 10 mukainen demodu-laattori, tunnettu siitä, että pituudenmääri-tyselimet sisältyvät mainittuun muistipiiriin (47). ♦ 94818
FI932519A 1993-06-02 1993-06-02 Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori FI94818C (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI932519A FI94818C (fi) 1993-06-02 1993-06-02 Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori
DE69422178T DE69422178T2 (de) 1993-06-02 1994-06-02 Verfahren zur demodulation von digital modulierten signalen und demodulator
US08/557,196 US5598125A (en) 1993-06-02 1994-06-02 Method for demodulating a digitally modulated signal and a demodulator
JP50028695A JP3403198B2 (ja) 1993-06-02 1994-06-02 デジタル変調された信号を復調する方法及び復調器
AU68457/94A AU6845794A (en) 1993-06-02 1994-06-02 A method for demodulating a digitally modulated signal and a demodulator
EP94916997A EP0709008B1 (en) 1993-06-02 1994-06-02 A method for demodulating a digitally modulated signal and a demodulator
PCT/FI1994/000230 WO1994028662A1 (en) 1993-06-02 1994-06-02 A method for demodulating a digitally modulated signal and a demodulator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI932519 1993-06-02
FI932519A FI94818C (fi) 1993-06-02 1993-06-02 Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI932519A0 FI932519A0 (fi) 1993-06-02
FI932519A FI932519A (fi) 1994-12-03
FI94818B true FI94818B (fi) 1995-07-14
FI94818C FI94818C (fi) 1995-10-25

Family

ID=8538056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI932519A FI94818C (fi) 1993-06-02 1993-06-02 Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5598125A (fi)
EP (1) EP0709008B1 (fi)
JP (1) JP3403198B2 (fi)
AU (1) AU6845794A (fi)
DE (1) DE69422178T2 (fi)
FI (1) FI94818C (fi)
WO (1) WO1994028662A1 (fi)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825241A (en) * 1995-12-11 1998-10-20 Delco Electronics Corporation Differential demodulator
FI117494B (fi) 1996-11-29 2006-10-31 Nokia Corp Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori
FI106501B (fi) * 1998-05-29 2001-02-15 Nokia Networks Oy Menetelmä ja järjestelmä kantoaaltotaajuuden ilmaisemiseksi
FI105751B (fi) * 1998-05-29 2000-09-29 Nokia Networks Oy Demodulointimenetelmä
FI106502B (fi) * 1998-05-29 2001-02-15 Nokia Networks Oy Symbolien synkronointimenetelmä
US6396881B1 (en) 1999-02-19 2002-05-28 Stanley A. White Minimum-delay frequency-shift-compensating complex demodulator with arbitrary phase adjustment
WO2001050593A1 (en) * 2000-01-06 2001-07-12 Nextcomm, Inc. Method for direct conversion fsk and apparatus for using the same
GB2424326B (en) * 2005-03-18 2008-01-16 Motorola Inc Receiver for receipt and demodulation of a frequency modulated RF signal and method of operation therein
CN112398768B (zh) * 2019-08-19 2024-01-16 博通集成电路(上海)股份有限公司 用于校准频偏的接收机和方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4873683A (en) * 1987-12-04 1989-10-10 Motorola, Inc. TDMA radio system employing BPSK synchronization for QPSK signals subject to random phase variation and multipath fading
GB2215545A (en) * 1988-03-16 1989-09-20 Philips Electronic Associated A direct-conversion receiver
GB2219899A (en) * 1988-06-17 1989-12-20 Philips Electronic Associated A zero if receiver
US5128966A (en) * 1989-02-15 1992-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. System for demodulating frequency- or phase-modulated signals by quadrature-phase
US5398002A (en) * 1989-02-15 1995-03-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Automatic frequency control system by quadrature-phase in frequency or phase demodulating system
US5081650A (en) * 1989-07-12 1992-01-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Data receiver
ES2063372T3 (es) * 1989-08-11 1995-01-01 Siemens Ag Procedimiento y dispositivo para la conversion de señales de recepcion de alta frecuencia moduladas digitalmente.

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994028662A1 (en) 1994-12-08
DE69422178T2 (de) 2000-05-31
JP3403198B2 (ja) 2003-05-06
AU6845794A (en) 1994-12-20
EP0709008B1 (en) 1999-12-15
EP0709008A1 (en) 1996-05-01
FI932519A0 (fi) 1993-06-02
JPH09501277A (ja) 1997-02-04
US5598125A (en) 1997-01-28
FI94818C (fi) 1995-10-25
DE69422178D1 (de) 2000-01-20
FI932519A (fi) 1994-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5097220A (en) Circuit for demodulating psk modulated signal by differential-defection
EP0464814B1 (en) Demodulator circuit for demodulating PSK modulated signals
EP0910913B1 (en) Method and apparatus for compensating for a varying d.c. offset in a sampled signal
JPS60112344A (ja) 無線受信機及び復調方法
EP1363433A1 (en) Phase detection circuit and receiver
US6442383B1 (en) Demodulator and digital wireless communication receiver
FI94818B (fi) Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori
US5128966A (en) System for demodulating frequency- or phase-modulated signals by quadrature-phase
KR960006415A (ko) 디지탈 전송 시스템 및 그 디지탈 전송 시스템용 수신기
AU9708098A (en) Circuit for reproducing bit timing and method of reproducing bit timing
JP4141973B2 (ja) 直交変調器および直交復調器の誤差補償装置
JPH0621992A (ja) 復調器
JP2659060B2 (ja) 周波数誤差検出方法
EP0259867A2 (en) Demodulator for psk-modulated signals
US6483883B1 (en) Automatic gain control type demodulation apparatus having single automatic gain control circuit
JP3029394B2 (ja) Fsk復調装置
JP2004241886A (ja) 周波数制御回路、及びそれを用いた無線送受信装置とその周波数制御方法
KR20010083779A (ko) 캐리어 주파수를 갖는 각변조 신호 복조기
JPH0879320A (ja) 定包絡線形多相位相変調器
JP2006186581A (ja) 直交復調誤差補償方法および直交復調誤差補償回路
JP3088892B2 (ja) データ受信装置
US6100755A (en) Phase decision circuit
US6697437B1 (en) Receiving apparatus
JP3088894B2 (ja) データ受信装置
JP2744541B2 (ja) 二重差動符号化通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: NOKIA TELECOMMUNICATIONS OY

BB Publication of examined application
MA Patent expired