JP2000286914A - 搬送波再生装置 - Google Patents

搬送波再生装置

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JP2000286914A
JP2000286914A JP11087943A JP8794399A JP2000286914A JP 2000286914 A JP2000286914 A JP 2000286914A JP 11087943 A JP11087943 A JP 11087943A JP 8794399 A JP8794399 A JP 8794399A JP 2000286914 A JP2000286914 A JP 2000286914A
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phase error
modulation
carrier
detecting
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JP11087943A
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Taku Fujiwara
卓 藤原
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 変調方式が不明のままでも、周波数及び位相
誤差を補正し、安定に動作する搬送波再生装置を得る。 【解決手段】 搬送波再生装置は、位相誤差検出器40
が、BPSK用の位相誤差検出器10、QPSK用の位
相誤差検出器11、8PSK用の位相誤差検出器12、
引込み完了検出器13、及び各変調方式対応の位相誤差
検出器出力を切替える変調方式切替えスイッチ14を備
え、変調方式がBPSKと定められている既知のフレー
ム同期+TMCC期間において、搬送波再生の引込み動
作を行い、この期間において位相誤差信号により引込み
完了を検出するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、BSディジタル
放送に用いられる同期検波方式の搬送波再生装置に関
し、詳細には、BSディジタル放送のディジタル変調波
を同期検波することにより、搬送波を再生するディジタ
ル復調器の搬送波再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】BSディジタル放送は、各伝送方式の組
み合わせや各TS(トランスポートストリーム)で送ら
れてくる情報量などを柔軟に変更できるために、音声・
映像などのデータを一定の間隔単位で処理できるフレー
ム構造を用い、かつその制御信号としてTMCC(Tran
smission & Multiplexing Configuration Control:伝
送多重変調方式制御信号)を多重している。
【0003】スーパーフレーム構成の中に書かれてある
第1から第8フレームに挿入されているTMCCデータ
によって伝送方式等が決定されており、スーパーフレー
ム単位でTMCCの内容変更が可能である。このため、
TMCCデコード部でTMCCがデコードされて初め
て、主信号の伝送方式が判明するシステムとなっている
(映像情報メディア学会誌Vol.52,No.11参照)。
【0004】図8は、ITEJ Technical Report Vol.16 N
o.52に掲載されている「ディジタル衛星放送用QPSK
(Quadrature Phase Shift Keying:直交位相偏移変
調)復調器の検討」に示された従来の搬送波再生装置で
ある。
【0005】図において、1は受信変調信号、2は搬送
波の位相誤差を修正するデロテータ、3は復調信号、4
は復調信号から位相誤差を検出する位相誤差検出器、5
は位相誤差検出器4の出力である位相誤差信号、6はル
ープフィルタ、7はループフィルタ6のゲインを設定す
るフィルタゲインの制御信号、8は数値制御発振回路、
9は数値制御発振回路8の出力信号であり、この出力信
号8は位相誤差入力Δθ(N)に対するcosθ(N)
及びsinθ(N)(θ(N)=Δθ(N)+Δθ(N
+1))である。
【0006】次に動作について説明する。
【0007】受信変調信号1がデロテータ2に入力され
るが、初期状態においては位相誤差未修正の信号がデロ
テータ2から出力される。位相誤差検出器4によって位
相誤差が検出され、位相誤差信号5として出力される。
この位相誤差信号5をループフィルタ6に通すことによ
って位相誤差信号5に含まれる高域ノイズを除去し、こ
れを数値制御発振回路8に入力する。
【0008】数値制御発振回路8は、あるサンプル時刻
Nにおけるループフィルタ6の出力信号Δθ(N)に応
じたcosθ(N)及びsinθ(N)(θ(N)=Δ
θ(N)+Δθ(N+1))を出力する。
【0009】この数値制御発振回路8の出力9と受信変
調信号1をデロテータ2により乗算することにより位相
誤差を修正し、復調信号3を得る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の搬送波再生装置は以上のように構成されてい
るので、以下のような問題点があった。
【0011】これまでのディジタル放送の規格では、デ
ィジタル変調方式は1方式に定められていたが、BSデ
ィジタル放送では複数の変調方式により送信される。フ
レーム構成内の各スロット毎の変調方式の情報は、TM
CC情報の1つとして伝送される。しかし、変調方式の
情報がディジタル復調部に入力されるのは、フレーム同
期が検出され、TMCC情報が復号され、さらにそのフ
レームの2スーパーフレーム後となる。
【0012】したがって、ディジタル復調部の搬送波再
生装置は、変調方式が不明のまま引込みを行わなければ
ならず、さらに引込んだ後も変調方式の情報が入力され
るまで安定に動作し続けなければならないという問題点
がある。
【0013】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、変調方式が不明のままでも、周波
数及び位相誤差を補正し、安定に動作する搬送波再生装
置を得ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の搬送波
再生装置は、BSディジタル放送に用いられる搬送波の
位相誤差を修正する位相誤差修正回路と、復調信号から
位相誤差を検出する位相誤差検出回路と、ゲイン調整可
能な搬送波再生ループフィルタと、ループフィルタの出
力に応じた再生搬送波を出力する数値制御発振回路とを
備え、BSディジタル放送のディジタル変調波を同期検
波することにより、搬送波を再生する搬送波再生装置に
おいて、位相誤差検出回路は、BSディジタル変調信号
のフレーム同期及びTMCC期間において、搬送波再生
の引込み動作を行い、該期間の位相誤差信号を検出する
手段と、位相誤差信号により引込み完了を検出する引込
み完了検出手段とを備えたことを特徴とする。
【0015】請求項2に記載の搬送波再生装置は、フレ
ーム同期及びTMCC期間が、BPSK変調期間である
ことを特徴とする。
【0016】請求項3に記載の搬送波再生装置は、位相
誤差検出回路が、8PSK周波数誤差信号を求める8P
SK用周波数誤差検出手段と、BPSK位相誤差信号と
8PSK周波数誤差信号を組合わせる組合わせ手段を備
え、組合わせ手段の出力を基にすべての期間において、
搬送波再生の引込み動作を行い、引込み完了検出手段
は、位相誤差信号により引込み完了を検出することを特
徴とする。
【0017】請求項4に記載の搬送波再生装置は、位相
基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号検出
手段を備え、位相基準バースト信号により引込み完了を
検出することを特徴とする。
【0018】請求項5に記載の搬送波再生装置は、BS
ディジタル放送のディジタル変調波を同期検波すること
により、搬送波を再生する搬送波再生装置において、位
相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号検
出手段と、BSディジタル変調信号のフレーム同期ある
いは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号
のデコードにより主信号部の変調方式が判明するまでの
間、所定の変調方式であると仮定して搬送波再生動作を
行う手段とを備えたことを特徴とする。
【0019】請求項6に記載の搬送波再生装置は、フレ
ーム同期あるいは位相基準バースト信号を検出した後、
TMCC信号により主信号部の変調方式が判明するまで
の間、所定の変調方式と仮定して該変調方式に適した重
み付けをして搬送波再生動作を行うものであってもよ
い。
【0020】請求項7に記載の搬送波再生装置は、BS
ディジタル放送のディジタル変調波を同期検波すること
により、搬送波を再生する搬送波再生装置において、位
相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号検
出手段と、BSディジタル変調信号のフレーム同期ある
いは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号
により主信号部の変調方式が判明するまでの間、各スロ
ット毎に変調方式を仮判定し、仮判定した変調方式に応
じた位相誤差信号を用いて搬送波再生動作を行う手段と
を備えたことを特徴とする。
【0021】請求項8に記載の搬送波再生装置は、BS
ディジタル放送のディジタル変調波を同期検波すること
により、搬送波を再生する搬送波再生装置において、位
相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号検
出手段と、受信したチャンネルの変調方式をチャンネル
選定の都度記憶する記憶手段とを備え、BSディジタル
変調信号のフレーム同期あるいは位相基準バースト信号
を検出した後、TMCC信号により主信号部の変調方式
が判明するまでの間、受信したチャンネルが以前と同じ
であれば、記憶手段に記憶した変調方式により搬送波再
生動作を行うことを特徴とする。
【0022】請求項9に記載の搬送波再生装置は、変調
方式が判明するまでの間の変調方式を、QPSK変調方
式または8PSK変調方式であると仮定するものであっ
てもよい。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
この発明を具体的に説明する。
【0024】実施の形態1.図1はこの発明の実施の形
態1であるBSディジタル放送に用いられる同期検波方
式の搬送波再生装置を示すブロック図である。実施の形
態1の説明にあたり前記図8に示す搬送波再生装置と同
一構成部分には同一符号を付している。
【0025】図において、1は受信変調信号、2は搬送
波の位相誤差を修正するデロテータ(位相誤差修正回
路)、3は復調信号、40は復調信号から位相誤差を検
出する位相誤差検出器(位相誤差検出回路)、5は位相
誤差検出器の出力である位相誤差信号、6はゲイン調整
可能なループフィルタ、7はループフィルタ6のゲイン
を設定する制御信号、8は数値制御発振回路、9は数値
制御発振回路8のあるサンプル時刻Nにおける位相誤差
入力Δθ(N)に対する出力信号であり、この出力信号
8はcosθ(N)及びsinθ(N)(θ(N)=Δ
θ(N)+Δθ(N+1))である。
【0026】デロテータ2は、位相誤差入力Δθ(N)
と数値制御発振回路8の出力cosθ(N)及びsin
θ(N)(θ(N)=Δθ(N)+Δθ(N+1))と
の位相差を比較し、搬送波の位相誤差を修正する。
【0027】ループフィルタ6は、例えば、周波数特性
の異なるフィルタが少なくとも1つ以上あり、それぞれ
のフィルタのゲインを可変できる手段を有し、それぞれ
のフィルタ出力を加算して出力するものである。
【0028】また、10はBPSK(2相PSK)用の
位相誤差検出器、11はQPSK(4相PSK)用の位
相誤差検出器、12は8PSK(8相PSK)用の位相
誤差検出器、13は引込み完了検出器(引込み完了検出
手段)、14は各変調方式対応の位相誤差検出器出力を
切替える変調方式切替えスイッチ、15は変調方式切替
えスイッチ14の切替え制御信号であり、切替え制御信
号15はこのブロックよりも後段にあるフレーム同期回
路及びTMCC復号回路から入力される。また、引込み
完了検出器13の引込み完了検出出力は、ループフィル
タ6に出力される。
【0029】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0030】受信変調信号1がデロテータ2に入力され
るが、初期状態においてはデロテータ2から出力される
信号は位相誤差が未修正のままである。その信号から位
相誤差検出器40によって、例えばコスタスループやa
rcTAN演算あるいはその近似値等から復調信号の位
相誤差が検出され、位相誤差信号5として出力される。
但し、この引込み状態においては、変調方式切替えスイ
ッチ14はBPSK用位相誤差検出器10の出力を選択
している。したがって、正しい位相誤差が出力されるの
は、フレーム同期+TMCC部のBPSK変調期間だけ
であり、この期間内に引込み動作を完了させる。
【0031】この位相誤差信号5をゲイン調整可能なル
ープフィルタ6に通すことによって位相誤差信号5に含
まれる高域ノイズを除去し、これを数値制御発振回路8
に入力する。
【0032】数値制御発振回路8では、ループフィルタ
6の出力信号Δθ(N)に応じた出力信号cosθ
(N)及びsinθ(N)(θ(N)=Δθ(N)+Δ
θ(N+1))、すなわち再生搬送波を出力する。この
数値制御発振回路8の出力9と受信変調信号1をデロテ
ータ2により乗算すなわち直交検波することにより位相
誤差を修正し、復調信号3を得る。
【0033】フレーム同期+TMCC部のBPSK変調
期間内に引込み完了検出器13によって、BPSK用位
相誤差検出器10の出力を、例えば時間方向や振幅方向
で監視し、引込み完了が確認されれば、ループフィルタ
6のゲインをフィルタゲインの制御信号7によって安定
状態用に設定し、変調方式切変え制御信号15が入力さ
れるまでこの状態で待機する。
【0034】変調方式切変え制御信号15が入力される
と、この変調方式切変え制御信号15により変調方式切
替えスイッチ14を切替え、入力変調方式に対応した位
相誤差検出器40の出力を選択し、搬送波再生装置は安
定動作状態になる。
【0035】以上説明したように、実施の形態1に係る
搬送波再生装置は、BSディジタル放送に用いられる搬
送波の位相誤差を修正するデロテータ2、復調信号から
位相誤差を検出する位相誤差検出器40、ゲイン調整可
能な搬送波再生ループフィルタ6、及びループフィルタ
6の出力に応じた再生搬送波を出力する数値制御発振回
路8を備え、また、位相誤差検出器40は、BPSK用
の位相誤差検出器10、QPSK用の位相誤差検出器1
1、8PSK用の位相誤差検出器12、引込み完了検出
器13、及び各変調方式対応の位相誤差検出器出力を切
替える変調方式切替えスイッチ14を備え、変調方式が
BPSKと定められている既知のフレーム同期+TMC
C期間において、搬送波再生の引込み動作を行い、この
期間において位相誤差信号により引込み完了を検出する
ように構成したので、主信号部の変調方式が未知であっ
ても引込み動作が可能となり、引込み動作が完了した後
はループフィルタ6のゲインを再設定して、TMCC信
号が復号されるまで搬送波再生装置を安定に動作させる
ことができる。
【0036】したがって、変調方式が不明のままでも、
周波数及び位相誤差を補正し、安定に動作する搬送波再
生装置を得ることができる。
【0037】実施の形態2.実施の形態1は、フレーム
同期+TMCC部のBPSK変調期間において、引込み
動作を行うものである。実施の形態2では、全期間に渡
ってBPSK位相誤差信号と8PSK周波数誤差信号を
組合わせることにより、搬送波再生の引込み動作を行
う。
【0038】図2はこの発明の実施の形態2であるBS
ディジタル放送に用いられる同期検波方式の搬送波再生
装置を示すブロック図である。実施の形態2の説明にあ
たり前記図1に示す搬送波再生装置と同一構成部分には
同一符号を付している。
【0039】図において、50は復調信号から位相誤差
を検出する位相誤差検出器であり、10はBPSK用の
位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差検出器、
12は8PSK用の位相誤差検出器、13は引込み完了
検出器、14は各変調方式対応の位相誤差検出器出力を
切替える変調方式切替えスイッチ、15は変調方式切替
えスイッチ14の切替え制御信号、16は8PSK用位
相誤差検出器12の出力から周波数誤差を求める8PS
K用周波数誤差検出器(8PSK用周波数誤差検出手
段)、17はBPSK用位相誤差検出器10の出力と8
PSK用周波数誤差検出器16の出力を、例えば加算あ
るいはそれぞれの出力に係数をかけて加算するなどの演
算を行う組合わせ回路(組合わせ手段)、18は引込み
が完了したかどうかによって組合わせ回路17の出力か
変調方式切替えスイッチ14の出力かを切替える引込み
/安定切替えスイッチである。また、引込み完了検出器
13の引込み完了検出出力は、ループフィルタ6及び引
込み/安定切替えスイッチ18に出力される。
【0040】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0041】受信変調信号1がデロテータ2に入力され
るが、初期状態においては位相誤差未修正の信号がデロ
テータ2から出力される。その信号から位相誤差検出器
4によって例えばコスタスループやarcTAN演算あ
るいはその近似値等から復調信号の位相誤差が検出さ
れ、位相誤差信号5として出力される。但し、この引込
み状態においては、引込み/安定切替えスイッチ18は
組合せ回路17の出力を選択している。
【0042】BPSK、QPSK変調波は、特定のシン
ボルが欠落した8PSK変調波と見なすことができるた
め、送信変調波の方式が不明でも8PSK用の周波数誤
差検出器16により、全期間に渡って周波数誤差を求め
ることができる。さらに、8PSK用周波数誤差検出器
16の出力をBPSK用位相誤差検出器10の出力と組
合わせることにより、フレーム同期+TMCC部と位相
基準バースト信号部のBPSK変調期間において、位相
誤差を補正できる。
【0043】この位相誤差信号5をゲイン調整可能なル
ープフィルタ6に通すことによって位相誤差信号5に含
まれる高域ノイズを除去し、これを数値制御発振回路8
に入力する。ループフィルタ6は、例えば、周波数特性
の異なるフィルタが少なくとも1つ以上あり、それぞれ
のフィルタのゲインを可変できる手段を有し、それぞれ
のフィルタ出力を加算して出力するものである。
【0044】数値制御発振回路8は、ループフィルタの
出力信号Δθ(N)に応じた出力信号cosθ(N)及
びsinθ(N)(θ(N)=Δθ(N)+Δθ(N+
1))、すなわち再生搬送波を出力する。この数値制御
発振回路8の出力9と受信変調信号1をデロテータ2に
より乗算すなわち直交検波することにより位相誤差を修
正し、復調信号3を得る。
【0045】フレーム同期+TMCC部のBPSK変調
期間内に引込み完了検出器13によって、BPSK用位
相誤差検出器10の出力を時間方向や振幅方向で監視
し、引込み完了が確認されれば、ループフィルタ6のゲ
インをフィルタゲインの制御信号7によって安定状態用
に設定するとともに、引込み/安定切替えスイッチ18
を変調方式切替えスイッチ14の出力側に切替え、変調
方式切変え制御信号15が入力されるまでこの状態で待
機する。
【0046】変調方式切変え制御信号15が入力される
と、この変調方式切変え制御信号15により変調方式切
替えスイッチ14を切替え、入力変調方式に対応した位
相誤差検出器の出力を選択し、搬送波再生装置は安定動
作状態になる。
【0047】以上説明したように、実施の形態2に係る
搬送波再生装置は、位相誤差検出器50が、8PSK周
波数誤差を求める8PSK用周波数誤差検出器16、B
PSK位相誤差信号と8PSK周波数誤差信号の組合わ
せ演算を行う組合わせ回路17、引込みが完了したかど
うかによって組合わせ回路17の出力か変調方式切替え
スイッチ14の出力かを切替える引込み/安定切替えス
イッチ18をさらに備え、位相誤差信号としてBPSK
位相誤差信号と8PSK周波数誤差信号を組合わせたも
のを用い、フレーム同期+TMCC期間において位相誤
差信号により引込み完了を検出するようにしているの
で、主信号部の変調方式が未知であっても全期間におい
て引込み動作が可能となり、引込み動作が完了した後は
ループフィルタのゲインを再設定して、TMCC信号が
復号されるまで、より一層安定に動作させることができ
る。
【0048】実施の形態3.実施の形態1と実施の形態
2では、引込みが完了したことを検出するために、フレ
ーム同期+TMCC部におけるBPSK用位相誤差検出
器の出力を用いていた。実施の形態3においては、位相
基準バースト信号を検出することにより、引込みが完了
したか否かを判断する。
【0049】図3及び図4はこの発明の実施の形態3で
ある搬送波再生装置を示すブロック図であり、図3は実
施の形態1の引込み完了検出器を変更したもので、図4
は実施の形態2の引込み完了検出器を変更したものであ
る。実施の形態3の説明にあたり前記図1及び図2に示
す搬送波再生装置と同一構成部分には同一符号を付して
いる。
【0050】図3において、41は復調信号から位相誤
差を検出する位相誤差検出器であり、10はBPSK用
の位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差検出
器、12は8PSK用の位相誤差検出器、14は各変調
方式対応の位相誤差検出器出力を切替える変調方式切替
えスイッチ、15は変調方式切替えスイッチ14の切替
え制御信号、19は位相基準バースト信号検出器(位相
基準バースト信号検出手段)であり、位相基準バースト
信号検出器19の位相基準バースト信号は引込み完了の
検出出力として、ループフィルタ6に出力される。
【0051】また、図4において、51は復調信号から
位相誤差を検出する位相誤差検出器であり、10はBP
SK用の位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差
検出器、12は8PSK用の位相誤差検出器、14は各
変調方式対応の位相誤差検出器出力を切替える変調方式
切替えスイッチ、15は変調方式切替えスイッチ14の
切替え制御信号、16は8PSK用位相誤差検出器12
の出力から周波数誤差を求める8PSK用周波数誤差検
出器、17はBPSK用位相誤差検出器10の出力と8
PSK用周波数誤差検出器16の出力を、例えば加算あ
るいはそれぞれの出力に係数をかけて加算するなどの演
算を行う組合わせ回路、18は引込みが完了したかどう
かによって組合わせ回路17の出力か変調方式切替えス
イッチ14の出力かを切替える引込み/安定切替えスイ
ッチ、19は位相基準バースト信号検出器、位相基準バ
ースト信号検出器19の位相基準バースト信号は引込み
完了の検出出力として、ループフィルタ6及び引込み/
安定切替えスイッチ18に出力される。
【0052】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0053】まず、図3に示す搬送波再生装置の動作に
ついて説明する。
【0054】初期の搬送波再生装置の引き込み動作は、
実施の形態1と同様である。位相基準バースト信号検出
器19によって、引込み完了が確認されると、ループフ
ィルタ6のゲインをフィルタゲインの制御信号7によっ
て安定状態用に設定し、変調方式切変え制御信号15が
入力されるまでこの状態で待機する。
【0055】変調方式切変え制御信号15が入力される
と、この変調方式切変え制御信号15により変調方式切
替えスイッチ14を切替え、入力変調方式に対応した位
相誤差検出器の出力を選択し、搬送波再生装置は安定動
作状態になる。
【0056】次に、図4に示す搬送波再生装置の動作に
ついて説明する。
【0057】初期の搬送波再生装置の引き込み動作は、
実施の形態2と同様である。位相基準バースト信号検出
器19によって、引込み完了が確認されると、ループフ
ィルタ6のゲインをフィルタゲインの制御信号7によっ
て安定状態用に設定するとともに、引込み/安定切替え
スイッチ18を変調方式切替えスイッチ14の出力側に
切替え、変調方式切変え制御信号15が入力されるまで
この状態で待機する。
【0058】変調方式切変え制御信号15が入力される
と、この変調方式切変え制御信号15により変調方式切
替えスイッチ14を切替え、入力変濶方式に対応した位
相誤差検出器の出力を選択し、搬送波再生装置は安定動
作状態になる。
【0059】以上説明したように、実施の形態3に係る
搬送波再生装置は、位相基準バースト信号を検出する位
相基準バースト信号検出器19を備え、位相基準バース
ト信号を検出することにより引込み完了を検出するよう
にしているので、全期間において引込み完了を検出する
ことができ、引込み動作が完了した後はループフィルタ
6のゲインを再設定して、TMCC信号が復号されるま
で、安定に動作させることができる。
【0060】実施の形態4.実施の形態1〜3では、引
込み動作が完了した後は、変調方式切変え制御信号15
が入力されるまで、BPSK用位相誤差検出器10の出
力により、他の変調方式期間も安定して動作させなけれ
ばならない。そのためループフィルタ6のゲインを微調
するなどする必要がある。実施の形態4では、フレーム
同期あるいは位相基準バースト信号を検出した後、主信
号部の変調方式をTMCC信号がデコードされ判明する
までの間、ある変調方式と仮定するものである。
【0061】図5はこの発明の実施の形態4である搬送
波再生装置を示すブロック図である。実施の形態4の説
明にあたり前記図4に示す搬送波再生装置と同一構成部
分には同一符号を付している。
【0062】図において、51は復調信号から位相誤差
を検出する位相誤差検出器であり、10はBPSK用の
位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差検出器、
12は8PSK用の位相誤差検出器、14は各変調方式
対応の位相誤差検出器出力を切替える変調方式切替えス
イッチ、15は変調方式切替えスイッチ14の切替え制
御信号、16は8PSK用位相誤差検出器12の出力か
ら周波数誤差を求める8PSK用周波数誤差検出器、1
7はBPSK用位相誤差検出器10の出力と8PSK用
周波数誤差検出器16の出力を、例えば加算あるいはそ
れぞれの出力に係数をかけて加算するなどの演算を行う
組合わせ回路、18は引込みが完了したかどうかによっ
て組合わせ回路17の出力か変調方式切替えスイッチ1
4の出力かを切替える引込み/安定切替えスイッチ、1
9は位相基準バースト信号検出器、20は位相基準バー
スト信号検出器19の出力と変調方式切替え制御信号1
5を切替えるスイッチ、21は後段のフレーム同期検出
回路がフレーム同期を検出したか否かを示すフレーム同
期検出信号、22は位相基準バースト信号検出器19に
よって検出されたフレーム同期+TMCC部及び位相基
準バースト信号が、どの位置にあるかを示すバーストパ
ルス信号である。
【0063】位相基準バースト信号検出器19の位相基
準バースト信号は、引込み完了の検出出力として、引込
み/安定切替えスイッチ18及びスイッチ20に出力さ
れる。
【0064】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0065】初期の搬送波再生装置の引き込み動作は、
実施の形態3と同様である。位相基準バースト信号検出
器19によって、引込み完了が確認されると、ループフ
ィルタ6のゲインをフィルタゲインの制御信号7によっ
て安定状態用に設定するとともに、引込み/安定切替え
スイッチ18を変調方式切替えスイツチ14の出力側に
切替える。
【0066】変調方式切替えスイッチ14は、スイッチ
20の出力信号によって切替えられるが、スイッチ20
は後段のフレーム同期検出回路が、フレーム同期を検出
するまで、位相基準バースト信号検出器19によって検
出されたバーストパルス信号を選択し、フレーム同期検
出回路がフレーム同期を検出した後は、その情報を含む
変調方式切変え制御信号15を選択する。
【0067】またこのとき、主信号部の変調方式はまだ
不明であるが、変調方式切替えスイーッチ14は、QP
SK用位相誤差検出器11の出力あるいは8PSK用位
相誤差検出器12の出力を選択するようにする。
【0068】TMCC部が復号され、変調方式情報が含
まれる変調方式切変え制御信号15が入力されるまでこ
の状態で待機する。変調方式切変え制御信号15が入力
されると、それにより変調方式切替えスイッチ14を切
替え、入力変調方式に対応した位相誤差検出器の出力を
選択し、搬送波再生装置は安定動作状態になる。
【0069】以上説明したように、実施の形態4に係る
搬送波再生装置は、フレーム同期あるいは位相基準バー
スト信号を検出した後、主信号部の変調方式をTMCC
信号によりデコードされ判明するまでの間、ある変調方
式と仮定して搬送波再生動作を行うように構成したの
で、変調方式が判明するまで装置をより安定に動作させ
ることができ、ループフィルタ6のゲイン微調整などが
不要になる効果を得ることができる。
【0070】実施の形態5.実施の形態4では、フレー
ム同期あるいは位相基準バースト信号検出した後、主信
号部の変調方式をTMCC信号によりデコードされ判明
するまでの間、ある変調方式と仮定しその位相誤差信号
を用いた。実施の形態5では、仮定した変調方式の位相
誤差信号にリミッタをかけ、ある値以上の出力を制限し
たり、位相誤差信号のレベルにより位相誤差信号の出力
レベルを変化させるなど、位相誤差信号に重み付けする
ものである。
【0071】図6はこの発明の実施の形態5である搬送
波再生装置を示すブロック図である。実施の形態5の説
明にあたり前記図5に示す搬送波再生装置と同一構成部
分には同一符号を付している。
【0072】図において、52は復調信号から位相誤差
を検出する位相誤差検出器であり、10はBPSK用の
位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差検出器、
12は8PSK用の位相誤差検出器、14は各変調方式
対応の位相誤差検出器出力を切替える変調方式切替えス
イッチ、15は変調方式切替えスイッチ14の切替え制
御信号、16は8PSK用位相誤差検出器12の出力か
ら周波数誤差を求める8PSK用周波数誤差検出器、1
7はBPSK用位相誤差検出器10の出力と8PSK用
周波数誤差検出器16の出力を、例えば加算あるいはそ
れぞれの出力に係数をかけて加算するなどの演算を行う
組合わせ回路、18は引込みが完了したかどうかによっ
て組合わせ回路17の出力か変調方式切替えスイッチ1
4の出力かを切替える引込み/安定切替えスイッチ、1
9は位相基準バースト信号検出器、20は位相基準バー
スト信号検出器19の出力と変調方式切替え制御信号1
5を切替えるスイッチ、21は後段のフレーム同期検出
回路がフレーム同期を検出したか否かを示すフレーム同
期検出信号、22は位相基準バースト信号検出器19に
よって検出されたフレーム同期+TMCC部及び位相基
準バースト信号が、どの位置にあるかを示すバーストパ
ルス信号、23は変調方式に適した重み付けを行う重み
付け回路、24はTMCC復号完了信号である。
【0073】重み付け回路23は、TMCC復号完了信
号24により制御され、その出力は引込み/安定切替え
スイッチ18に出力される。なお、重み付け回路23は
スイッチ14の後段に配置してあるが、位相誤差検出器
10〜12の後段に配置してもかまわない。
【0074】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0075】位相基準バースト信号の位置が検出され、
主信号部の変調方式をある変調方式と仮定するために、
変調方式切替えスイッチ14が位相誤差検出器10〜1
2の何れかの出力を選択するようにするまでの動作は、
実施の形態4と同様である。
【0076】変調方式切替えスイッチ14によって選択
された位相誤差検出器10〜12の何れかの出力は、重
み付け回路23に入力される。
【0077】選択された位相誤差検出器10〜12の何
れかの入力信号は、重み付け回路23によって振幅制限
を施されたり、入力信号のレベルに応じて出力信号のレ
ベルを連続的に変化させるなどの処理が行われる。TM
CC部が復号され、変調方式情報が含まれる変調方式切
変え制御信号15が入力されるまでこの状態で待機す
る。変調方式切変え制御信号15が入力されると、それ
により変調方式切替えスイッチ14を切替え、入力変調
方式に対応した位相誤差検出器の出力を選択し、搬送波
再生装置は安定動作状態になる。このとき重み付け回路
23は、TMCC復号完了信号24により、何も処理せ
ず入力信号をそのまま出力するモードにする。
【0078】以上説明したように、実施の形態5に係る
搬送波再生装置は、変調方式に適した重み付けを行う重
み付け回路23を備え、フレーム同期あるいは位相基準
バースト信号検出した後、主信号部の変調方式をTMC
C信号によりデコードされ判明するまでの間、ある変調
方式と仮定し、その位相誤差信号にレベル変換を施した
り、リミッタをかけるなど重み付けをしているので、不
要な信号成分が除去され、装置をより安定に動作させる
ことができる。
【0079】実施の形態6.実施の形態4では、フレー
ム同期あるいは位相基準バースト信号検出した後、主信
号部の変調方式をTMCC信号によりデコードされ判明
するまでの間、ある変調方式と仮定しその位相誤差信号
を用いた。実施の形態6では、復調信号を用いてコンス
タレーション上での信号点の偏り等から各スロットの変
調方式を仮判定し、それに応じた位相誤差信号を用い
る。
【0080】図7はこの発明の実施の形態6である搬送
波再生装置を示すブロック図である。実施の形態6の説
明にあたり前記図5及び図6に示す搬送波再生装置と同
一構成部分には同一符号を付している。
【0081】図において、51は復調信号から位相誤差
を検出する位相誤差検出器であり、10はBPSK用の
位相誤差検出器、11はQPSK用の位相誤差検出器、
12は8PSK用の位相誤差検出器、14は各変調方式
対応の位相誤差検出器出力を切替える変調方式切替えス
イッチ、15は変調方式切替えスイッチ14の切替え制
御信号、16は8PSK用位相誤差検出器12の出力か
ら周波数誤差を求める8PSK用周波数誤差検出器、1
7はBPSK用位相誤差検出器10の出力と8PSK用
周波数誤差検出器16の出力を、例えば加算あるいはそ
れぞれの出力に係数をかけて加算するなどの演算を行う
組合わせ回路、18は引込みが完了したかどうかによっ
て組合わせ回路17の出力か変調方式切替えスイッチ1
4の出力かを切替える引込み/安定切替えスイッチ、1
9は位相基準バースト信号検出器、21は後段のフレー
ム同期検出回路がフレーム同期を検出したか否かを示す
フレーム同期検出信号、22は位相基準バースト信号検
出器19によって検出されたフレーム同期+TMCC部
及び位相基準バースト信号が、どの位置にあるかを示す
バーストパルス信号、24はTMCC復号完了信号、2
5は変調方式を仮判定する変調方式判定回路である。
【0082】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0083】位相基準バースト信号の位置が検出される
までの動作は、実施の形態4と同様である。変調方式判
定回路25は、後段のフレーム同期検出回路が、フレー
ム同期を検出するまで、位相基準バースト信号検出器1
9によって検出されたバーストパルス信号を選択し、フ
レーム同期検出回路がフレーム同期を検出した後は、そ
の情報を含む変調方式切変え制御信号15を選択する。
位相基準バースト信号の位置が検出されると、それ以外
の主信号部の変調方式を変調方式判定回路25によって
仮判定する。
【0084】あるフレーム内の各スロットの変調方式が
仮判定できれば、その情報を次のフレームに適応し、そ
れにより変調方式切替えスイッチ14を制御する。TM
CC部が復号され、変調方式情報が含まれる変調方式切
変え制御信号15が入力されるまでこの状態で待機す
る。変調方式切変え制御信号15が入力されると、TM
CC復号完了信号24により、変調方式切替えスイッチ
14の制御信号を変調方式判定回路25から変調方式切
変え制御信号15に切替え、本来の入力変調方式に対応
した位相誤差検出器の出力を選択し、搬送波再生装置は
安定動作状態になる。
【0085】以上説明したように、実施の形態6に係る
搬送波再生装置は、変調方式を仮判定する変調方式判定
回路25を備え、フレーム同期あるいは位相基準バース
ト信号検出した後、主信号部の変調方式をTMCC信号
がデコードされ判明するまでの間、各スロット毎に仮判
定し、それに応じた位相誤差信号を用いて搬送波再生動
作を行うようにしているので、装置をより一層安定に動
作させることができる。
【0086】実施の形態7.実施の形態4では、フレー
ム同期あるいは位相基準バースト信号検出した後、TM
CC信号により変調方式がデコードされ判明するまでの
間、主信号部の変調方式をある変調方式と仮定しその位
相誤差信号を用いた。実施の形態7では、受信したチャ
ンネルの変調方式をチャンネル選定の都度記憶する手段
を有しており、選択したチャンネルが以前と同じであれ
ば、そのとき記憶しておいた各スロットの変調方式を現
在受信し復調した信号の各スロットに当てはめる。
【0087】実施の形態7に係る搬送波再生装置のシス
テム構成は、実施の形態4である搬送波再生装置と同様
である。
【0088】以下、上述のように構成された搬送波再生
装置の動作を説明する。
【0089】図5において、位相基準バースト信号の位
置が検出されるまでの動作は、実施の形態4と同様であ
る。バースト/変調信号切替えスイッチ20は、後段の
フレーム同期検出回路が、フレーム同期を検出するま
で、位相基準バースト信号検出器19によって検出され
たバーストバルス信号を選択し、フレーム同期検出回路
がフレーム同期を検出した後は、その情報を含む変調方
式切変え制御信号15を選択する。
【0090】位相基準バースト信号の位置が検出される
と、それ以外の主信号部の変調方式を前回同じチャンネ
ルを受信したときに記憶しておいた各スロットの変調方
式とする。
【0091】この前回の変調方式の情報は、変調方式切
変え制御信号15に含まれる。TMCC部が復号され、
現在の変調方式情報が含まれる変調方式切変え制御信号
15が入力されるまでこの状態で待機する。このとき、
現在の変調方式と前回同じチャンネルを受信したときの
変調方式が異なると、搬送波再生装置の同期が外れてし
まうので、その場合は実施の形態1〜6の何れかの方式
に切替える。現在の変調方式情報が含まれる変調方式切
変え制御信号15が入力されれば、現在の入力変調方式
に対応した位相誤差検出器51の出力を選択し、搬送波
再生装置は安定動作状態になる。
【0092】以上説明したように、実施の形態7に係る
搬送波再生装置は、フレーム同期あるいは位相基準バー
スト信号検出した後、主信号部の変調方式をTMCC信
号がデコードされ判明するまでの間、受信したチャンネ
ルが以前と同じであれば、そのとき記憶しておいた変調
方式にするようにしているので、装置をより一層安定に
動作させることができる。
【0093】なお、上記各実施の形態では、BSディジ
タル放送のディジタル変調波を同期検波するディジタル
復調器に適用したものであるが、搬送波を再生する搬送
波再生装置であれば、どのような装置にも適用でき、ま
た、ディジタルテレビジョン受信機等の復調部の一部回
路に組み込まれてもよいことは勿論である。
【0094】また、上記搬送波再生装置を構成する各種
回路の種類、接続状態、搬送波再生装置に接続される主
信号部の種類、制御方法などは前述した実施の形態に限
られない。
【0095】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、BSディジタ
ル変調信号のフレーム同期及びTMCC期間において、
搬送波再生の引込み動作を行い、該期間の位相誤差信号
を検出する手段と、位相誤差信号により引込み完了を検
出する引込み完了検出手段とを備えて構成したので、主
信号部の変調方式が未知であっても引込み動作が可能と
なる効果を奏する。
【0096】請求項2の発明によれば、フレーム同期及
びTMCC期間が、BPSK変調期間であるので、変調
方式が不明のままでも、引込み動作が可能となる効果を
奏する。
【0097】請求項3の発明によれば、BPSK位相誤
差信号と8PSK周波数誤差信号を組合わせる組合わせ
手段を備え、組合わせ手段の出力を基にすべての期間に
おいて、搬送波再生の引込み動作を行い、引込み完了検
出手段は、位相誤差信号により引込み完了を検出するよ
うに構成したので、BPSK位相誤差信号と8PSK周
波数誤差信号を組合わせることにより、主信号部の変調
方式が未知であっても、搬送波再生の引込み動作を全期
間に渡って行うことができる効果を奏する。
【0098】請求項4の発明によれば、位相基準バース
ト信号を検出する位相基準バースト信号検出手段を備
え、位相基準バースト信号により引込み完了を検出する
ように構成したので、位相基準バースト信号を検出する
ことにより、全期間に渡って引込み完了を検出すること
ができる効果を奏する。
【0099】請求項5の発明によれば、フレーム同期あ
るいは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信
号のデコードにより主信号部の変調方式が判明するまで
の間、所定の変調方式であると仮定して搬送波再生動作
を行う手段を備えて構成したので、搬送波再生装置をよ
り安定に動作させることができる効果を奏する。
【0100】請求項6の発明によれば、フレーム同期あ
るいは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信
号により主信号部の変調方式が判明するまでの間、所定
の変調方式と仮定して該変調方式に適した重み付けをし
て搬送波再生動作を行うように構成したので、位相誤差
信号にレベル変換を施したり、リミッタをかけるなど、
重み付けする機能を有することにより、不要な信号成分
を除去し搬送波再生装置をより安定に動作させることが
できる効果を奏する。
【0101】請求項7の発明によれば、フレーム同期あ
るいは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信
号により主信号部の変調方式が判明するまでの間、各ス
ロット毎に変調方式を仮判定し、仮判定した変調方式に
応じた位相誤差信号を用いて搬送波再生動作を行う手段
を備えて構成したので、搬送波再生装置をより安定に動
作させることができる効果を奏する。
【0102】請求項8の発明によれば、受信したチャン
ネルの変調方式をチャンネル選定の都度記憶する記憶手
段を備え、BSディジタル変調信号のフレーム同期ある
いは位相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号
により主信号部の変調方式が判明するまでの間、受信し
たチャンネルが以前と同じであれば、記憶手段に記憶し
た変調方式により搬送波再生動作を行うように構成した
ので、搬送波再生装置をより安定に動作させることがで
きる効果を奏する。
【0103】請求項9の発明によれば、変調方式が判明
するまでの間の変調方式を、QPSK変調方式または8
PSK変調方式であると仮定するように構成したので、
搬送波再生装置をより安定に動作させることができる効
果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図2】 この発明の実施の形態2である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図3】 この発明の実施の形態3である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図4】 この発明の実施の形態3である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図5】 この発明の実施の形態4である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図6】 この発明の実施の形態5である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図7】 この発明の実施の形態6である搬送波再生装
置の構成を示すブロック図である。
【図8】 従来の搬送波再生装置の構成を示すブロック
図である。
【符号の説明】
1 受信変調信号、 2 デロテータ(位相誤差修正回
路)、 3 復調信号、 5 位相誤差信号、 6 ル
ープフィルタ、 7 フィルタゲインの制御信号、 8
数値制御発振器、 9 cos信号及びsin信号、
10 BPSK用位相誤差検出器、 11 QPSK
用位相誤差検出器、 12 8PSK用位相誤差検出
器、 13 引込み完了検出器(引込み完了検出手
段)、 14変調方式切替えスイッチ、 15 変調方
式切替え制御信号、 16 8PSK用周波数誤差検出
器(8PSK用周波数誤差検出手段)、 17 組合わ
せ回路(組合わせ手段)、 18 引込み/安定切替え
スイッチ、 19 位相基準バースト信号検出器(位相
基準バースト信号検出手段)、 20 バースト/変調
信号切替えスイッチ、 21 フレーム同期検出信号、
22 バーストパルス信号、 23 重み付け回路、
24 TMCC復号完了信号、 25 変調方式判定
回路、 40,41,50,51 位相誤差検出器(位
相誤差検出回路)。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 BSディジタル放送に用いられる搬送波
    の位相誤差を修正する位相誤差修正回路と、 復調信号から位相誤差を検出する位相誤差検出回路と、 ゲイン調整可能な搬送波再生ループフィルタと、 前記ループフィルタの出力に応じた再生搬送波を出力す
    る数値制御発振回路とを備え、BSディジタル放送のデ
    ィジタル変調波を同期検波することにより、搬送波を再
    生する搬送波再生装置において、 前記位相誤差検出回路は、 BSディジタル変調信号のフレーム同期及び伝送多重変
    調方式制御信号(以下、TMCCという)期間におい
    て、搬送波再生の引込み動作を行い、該期間の位相誤差
    信号を検出する手段と、 前記位相誤差信号により引込み完了を検出する引込み完
    了検出手段とを備えたことを特徴とする搬送波再生装
    置。
  2. 【請求項2】 前記フレーム同期及びTMCC期間は、 BPSK変調期間であることを特徴とする請求項1記載
    の搬送波再生装置。
  3. 【請求項3】 前記位相誤差検出回路は、 8PSK周波数誤差信号を求める8PSK用周波数誤差
    検出手段と、 BPSK位相誤差信号と前記8PSK周波数誤差信号を
    組合わせる組合わせ手段を備え、 前記組合わせ手段の出力を基にすべての期間において、
    搬送波再生の引込み動作を行い、 前記引込み完了検出手段は、前記位相誤差信号により引
    込み完了を検出することを特徴とする請求項1記載の搬
    送波再生装置。
  4. 【請求項4】 位相基準バースト信号を検出する位相基
    準バースト信号検出手段を備え、 前記位相基準バースト信号により引込み完了を検出する
    ことを特徴とする請求項1又は3の何れかに記載の搬送
    波再生装置。
  5. 【請求項5】 BSディジタル放送のディジタル変調波
    を同期検波することにより、搬送波を再生する搬送波再
    生装置において、 位相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号
    検出手段と、 BSディジタル変調信号のフレーム同期あるいは前記位
    相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号のデコ
    ードにより主信号部の変調方式が判明するまでの間、所
    定の変調方式であると仮定して搬送波再生動作を行う手
    段とを備えたことを特徴とする搬送波再生装置。
  6. 【請求項6】 前記フレーム同期あるいは前記位相基準
    バースト信号を検出した後、TMCC信号により主信号
    部の変調方式が判明するまでの間、所定の変調方式と仮
    定して該変調方式に適した重み付けをして搬送波再生動
    作を行うことを特徴とする請求項5に記載の搬送波再生
    装置。
  7. 【請求項7】 BSディジタル放送のディジタル変調波
    を同期検波することにより、搬送波を再生する搬送波再
    生装置において、 位相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号
    検出手段と、 BSディジタル変調信号のフレーム同期あるいは前記位
    相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号により
    主信号部の変調方式が判明するまでの間、各スロット毎
    に変調方式を仮判定し、仮判定した変調方式に応じた位
    相誤差信号を用いて搬送波再生動作を行う手段とを備え
    たことを特徴とする搬送波再生装置。
  8. 【請求項8】 BSディジタル放送のディジタル変調波
    を同期検波することにより、搬送波を再生する搬送波再
    生装置において、 位相基準バースト信号を検出する位相基準バースト信号
    検出手段と、 受信したチャンネルの変調方式をチャンネル選定の都度
    記憶する記憶手段とを備え、 BSディジタル変調信号のフレーム同期あるいは前記位
    相基準バースト信号を検出した後、TMCC信号により
    主信号部の変調方式が判明するまでの間、受信したチャ
    ンネルが以前と同じであれば、前記記憶手段に記憶した
    変調方式により搬送波再生動作を行うことを特徴とする
    搬送波再生装置。
  9. 【請求項9】 変調方式が判明するまでの間の変調方式
    は、 QPSK変調方式または8PSK変調方式であると仮定
    することを特徴とする請求項7又は8の何れかに記載の
    搬送波再生装置。
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