JP2003218969A - Demodulator - Google Patents

Demodulator

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JP2003218969A
JP2003218969A JP2002016377A JP2002016377A JP2003218969A JP 2003218969 A JP2003218969 A JP 2003218969A JP 2002016377 A JP2002016377 A JP 2002016377A JP 2002016377 A JP2002016377 A JP 2002016377A JP 2003218969 A JP2003218969 A JP 2003218969A
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晃規 徳森
Masashi Naito
昌志 内藤
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a demodulator that detects a symbol synchronization position by using sampled data and calculates a calculation amount without increasing the configuration by giving a synchronization timing for data determination after delay detection and prevents deterioration in demodulation quality even when the S/N is deteriorated in order to solve a problem of a conventional demodulation circuit that causes synchronization position extracting accuracy when the S/N is deteriorated. <P>SOLUTION: In the demodulator, an orthogonal detection circuit 1 applies orthogonal detection to a received signal, an analog/digital converter circuit 6 applies oversampling to the resulting signal, a delay detection circuit 2 takes a phase difference between the over-sampled orthogonal data and orthogonal data of one preceding symbol, when a data decision 4 decides the data of the phase difference according to a synchronization timing from the symbol synchronization circuit 3 and outputs demodulated data, the symbol synchronization circuit 3 obtains an in-phase component of a difference vector with the orthogonal data subjected to n-sample delay to extract synchronization timing and outputs it to the data decision circuit 4. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル無線通信
におけるPSK方式の復調装置に係り、特に計算量が少
なく、S/N劣化に伴う復調品質の劣化を防ぐことがで
きる復調装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a PSK demodulator in digital radio communication, and more particularly to a demodulator which has a small amount of calculation and can prevent deterioration of demodulation quality due to S / N deterioration.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル無線通信においては、ディジ
タル無線送信機から送信されたディジタル送信信号を受
信側で受信し、伝送されてきた情報信号を適正に取り出
すために、サンプリングクロックタイミング同期やシン
ボルタイミング同期、フレーム同期といった同期確率技
術が重要である。特に、受信装置の復調処理において、
最適な復調タイミングを抽出するシンボル同期技術は、
受信誤り率特性の良し悪しを左右する重要な技術であ
る。
2. Description of the Related Art In digital radio communication, sampling clock timing synchronization or symbol timing synchronization is performed in order to properly receive the transmitted information signal by receiving the digital transmission signal transmitted from a digital radio transmitter on the receiving side. The synchronization probability technology such as frame synchronization is important. Especially in the demodulation process of the receiving device,
The symbol synchronization technology that extracts the optimum demodulation timing is
This is an important technology that determines the quality of the reception error rate.

【0003】従来のクロックタイミング再生技術として
は、平成12年3月3日公開の特開2000−6910
0号「クロックタイミング再生回路及び復調装置」(出
願人:日本電信電話株式会社、発明者:高尾 俊明他)
がある。この従来技術は、一定周期の基準クロックを時
間τだけ遅らせて位相補正した補正クロックを用い、立
ち上がり点あるいは立ち下がり点をδtだけ進めたタイ
ミングでベースバンド信号をサンプリングし、このサン
プリングしたベースバンド信号の自乗和Raを求め、
前記補正クロックの立ち上がり点あるいは立ち下がり点
を時間δtだけ遅らせたタイミングでベースバンド信号
をサンプリングし、このサンプリングしたベースバンド
の自乗和Rbを求め、前記サンプリングしたベースバ
ンドの自乗和Raと自乗和Rbとを比較し、前記比
較した結果が、前者が大きい場合には時間τを小さく
し、後者が大きい場合には時間τを大きくし、それらを
新たに時間τとして補正クロックを生成し、所望のクロ
ックタイミングを有するサンプルクロックとして再生す
る手法である。
A conventional clock timing recovery technique is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-6910 published on March 3, 2000.
No. 0 "Clock timing recovery circuit and demodulator" (Applicant: Nippon Telegraph and Telephone Corporation, inventor: Toshiaki Takao and others)
There is. This conventional technique uses a correction clock obtained by delaying a reference clock having a constant period by a time τ and performing phase correction, samples a baseband signal at a timing that advances a rising point or a falling point by δt, and samples the baseband signal. The square sum Ra 2 of
The baseband signal is sampled at a timing in which the rising or falling point of the correction clock is delayed by time δt, the sum of squares Rb 2 of the sampled baseband is obtained, and the sum of squares Ra 2 of the sampled baseband and the square The sum Rb 2 is compared, and if the result of the comparison is that the former is large, the time τ is shortened, and if the latter is large, the time τ is increased, and these are newly set as the time τ to generate a correction clock. This is a method of reproducing as a sample clock having a desired clock timing.

【0004】上記公報の技術の構成例について、図5を
用いて簡単に説明する。図5は従来のサンプルクロック
再生手法を実現する基本的な実施形態を示すブロック構
成図であり、クロックタイミング再生回路を備えた復調
装置の構成例を示している。従来の復調装置には、IF
信号が入力される検波器5と、検波器出力をディジタル
信号に変換するアナログ/ディジタル変換器(A/D)
6と、アナログ/ディジタル変換器6が出力するサンプ
ル信号を処理し復号信号を得るベースバンド信号処理回
路7と、IF信号およびサンプル信号から復号信号を得
るためのクロックタイミングを再生するクロックタイミ
ング再生回路8とを備える。
A configuration example of the technique disclosed in the above publication will be briefly described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing a basic embodiment for realizing a conventional sample clock reproduction method, and shows an example of the structure of a demodulation device having a clock timing reproduction circuit. The conventional demodulator has an IF
A detector 5 to which a signal is input, and an analog / digital converter (A / D) for converting the detector output into a digital signal
6, a baseband signal processing circuit 7 for processing the sample signal output from the analog / digital converter 6 to obtain a decoded signal, and a clock timing recovery circuit for recovering the clock timing for obtaining the decoded signal from the IF signal and the sample signal 8 and.

【0005】クロックタイミング再生回路8には、一定
周期の基準クロックを発生する基準クロック発振器(O
SC)81と、この基準クロックを位相補正して補正ク
ロック(t0)を生成する位相シフタ84と、補正クロ
ックからサンプルクロックを生成するサンプルクロック
生成回路85と、サンプルクロックによりベースバンド
信号をサンプリングして得られたサンプル信号の自乗値
を計算する自乗和回路82と、自乗和回路82により得
られたサンプル信号の自乗値からクロック位相制御信号
(φ)を求めて位相シフタを制御するクロック位相制御
回路83とを備える。
The clock timing recovery circuit 8 includes a reference clock oscillator (O
SC) 81, a phase shifter 84 for phase-correcting this reference clock to generate a correction clock (t0), a sample clock generation circuit 85 for generating a sample clock from the correction clock, and a baseband signal sampled by the sample clock. Sum square circuit 82 for calculating the square value of the sample signal obtained by the above, and clock phase control for controlling the phase shifter by obtaining the clock phase control signal (φ) from the square value of the sample signal obtained by the square sum circuit 82. And a circuit 83.

【0006】すなわち、従来の復調装置は、受信したベ
ースバンド信号をサンプリングするサンプルクロックの
位相を所望の位相となるように調整するクロックタイミ
ング再生回路8およびこれを用いた復調装置である。
That is, the conventional demodulator is a clock timing recovery circuit 8 for adjusting the phase of the sample clock for sampling the received baseband signal so that it becomes a desired phase, and a demodulator using the same.

【0007】ここで、従来技術の特徴とするところは、
クロックタイミング再生回路8において、基準クロック
発振器81から発生する基準クロックに対して時間τだ
けタイミングの遅れた補正クロックを位相シフタ84で
発生させ、この補正クロックを時間δt進めた第一のタ
イミングおよびこの補正クロックを時間δt遅らせた第
二のタイミングのサンプルクロックをサンプルクロック
生成回路85で生成して、A/D変換回路6でベースバ
ンド信号をそれぞれのタイミングでサンプリングし、自
乗和回路82で第一のタイミングでサンプリングされた
ベースバンド信号の自乗和Raと第二のタイミングで
サンプリングされたベースバンド信号の自乗和Rb
求め、クロック位相制御回路83でこれを比較し、この
比較結果にしたがって前記時間τを調整するところにあ
る。
The features of the prior art are as follows.
In the clock timing recovery circuit 8, a correction clock whose timing is delayed by a time τ with respect to the reference clock generated from the reference clock oscillator 81 is generated by the phase shifter 84, and this correction clock is advanced by the time δt. The sample clock generation circuit 85 generates a second timing sample clock with the correction clock delayed by the time δt, the A / D conversion circuit 6 samples the baseband signal at each timing, and the square sum circuit 82 first The sum of squares Ra 2 of the baseband signals sampled at the timing of 1 and the sum of squares Rb 2 of the baseband signals sampled at the second timing are calculated and compared by the clock phase control circuit 83. The time τ is adjusted.

【0008】具体的にクロック位相制御回路83では、
前記自乗和Raの方が前記自乗和Rbよりも大きい
ときには前記時間τをわずかに小さくし、前記自乗和R
の方が前記自乗和Raよりも大きいときには前記
時間τをわずかに大きくしてこれを新たな時間τとして
位相シフタ84に供給する。
Specifically, in the clock phase control circuit 83,
When the sum of squares Ra 2 is larger than the sum of squares Rb 2 , the time τ is made slightly smaller to obtain the sum of squares R 2.
When b 2 is larger than the sum of squares Ra 2 , the time τ is slightly increased and the new time τ is supplied to the phase shifter 84.

【0009】従来方式の手法により得られる自乗和回路
82の出力とその平均化出力は、図5に示すような波形
となり、所望のクロックタイミングとほぼ等しいタイミ
ングで最大となる平均か出力が得られることになるもの
である。図5は、従来の復調装置における同期点を確認
するための自乗和回路の出力及びその平均化出力波形を
示す説明図である。
The output of the sum-of-squares circuit 82 obtained by the conventional method and its averaged output have the waveforms shown in FIG. 5, and the maximum average or output is obtained at a timing substantially equal to the desired clock timing. That is what will happen. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the output of the square sum circuit for confirming the synchronization point in the conventional demodulator and the averaged output waveform thereof.

【0010】また、別の従来のシンボルタイミング検出
技術としては、平成13年8月31日公開の特開200
1−237905号「シンボルタイミング検出方法」
(出願人:株式会社日立国際電気、発明者:日暮 欽一
他)がある。この従来技術は、検波した受信信号をシン
ボル周期あたりN回オーバーサンプリングし、オーバー
サンプリングした受信信号のプリアンブル区間の同相成
分信号及び直交成分信号のからシンボルタイミングを検
出するシンボルタイミング検出方法において、プリアン
ブル区間の同相成分信号及び直交成分信号の2乗値を計
算し、2乗値が最大値を与える位置M1と最小値を与え
る位置M2とを検索して、M1とM2との中間点m=
(M1+M2)/2を求め、mをNで割った余りmmod
Nをシンボルタイミングとするシンボルタイミング検出
方法であり、それによってシンボルタイミング検出のた
めの演算量を減少させることができるものである。
Another conventional symbol timing detection technique is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 200-2003 published on August 31, 2001.
1-237905 "Symbol Timing Detection Method"
(Applicant: Hitachi Kokusai Electric Inc., inventor: Kinichi Higurashi and others). This prior art is a symbol timing detection method in which a detected reception signal is oversampled N times per symbol period, and a symbol timing is detected from an in-phase component signal and a quadrature component signal in a preamble section of the oversampled reception signal. Of the in-phase component signal and the quadrature component signal are calculated, the position M1 at which the square value gives the maximum value and the position M2 at which the square value gives the minimum value are searched, and the midpoint m = M2 between M1 and M2.
(M1 + M2) / 2 found and the remainder mmod obtained by dividing m by N
This is a symbol timing detection method in which N is the symbol timing, whereby the amount of calculation for symbol timing detection can be reduced.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の特開2000−69100号の技術では、図6に示
すように平均化出力波形のピーク(同期タイミング)と
その他のタイミングとの差が小さく、受信信号のS/N
劣化時にはピークタイミングの識別が難しく同期位置抽
出精度が劣化し、復調時の誤り率特性の劣化を招くとい
う問題点があった。図6は、従来技術における同期点を
示す波形図である。
However, in the technique of the above-mentioned conventional Japanese Patent Laid-Open No. 2000-69100, the difference between the peak (synchronization timing) of the averaged output waveform and other timing is small as shown in FIG. S / N of received signal
There is a problem that it is difficult to identify the peak timing at the time of deterioration, the synchronization position extraction accuracy is deteriorated, and the error rate characteristic at the time of demodulation is deteriorated. FIG. 6 is a waveform diagram showing a synchronization point in the conventional technique.

【0012】また、上記従来の特開2001−2379
05号の技術では、オーバーサンプリングされた直交検
波信号からシンボルタイミングを検出し、検出されたシ
ンボルタイミングで再度シンボル単位のサンプリングを
行うので、サンプリングを行う構成が2重に必要とな
り、構成が増大するという問題点があった。
Further, the above-mentioned conventional Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2379.
In the technique of No. 05, symbol timing is detected from the oversampled quadrature detection signal, and sampling is performed again in symbol units at the detected symbol timing. Therefore, a configuration for performing sampling is required twice, and the configuration is increased. There was a problem.

【0013】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、サンプリングされたデータを用いてシンボル同期位
置を検出し、遅延検波後のデータ判定に同期タイミング
を与えることで、構成を増大することなく計算量を軽減
し、且つS/N劣化時であっても復調品質の劣化を防ぐ
ことができる復調装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and increases the configuration by detecting a symbol synchronization position using sampled data and giving a synchronization timing to data determination after differential detection. It is an object of the present invention to provide a demodulation device capable of reducing the amount of calculation without being required and preventing deterioration of demodulation quality even when S / N is deteriorated.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、復調装置において、PSK変調
された受信信号を直交検波して直交信号の同相成分と直
交成分に分離する直交検波回路と、直交信号の同相成分
と直交成分を各々オーバーサンプリングしてデジタル化
し、直交データを出力するA/D変換回路と、直交デー
タに対して1シンボル前の直交データとの位相差分を取
る遅延検波回路と、位相差分を同期タイミングに従って
データ判定し復調データを出力するデータ判定回路と、
データ判定回路に同期タイミングを供給するシンボル同
期回路とを有する復調装置であって、シンボル同期回路
が、A/D変換回路からの直交データを入力し、1シン
ボル内の各オーバーサンプルタイミングに対して、オー
バーサンプリング数より十分小さいnサンプル数分を遅
延した直交データとの差分ベクトルの同相成分を求め、
差分ベクトルの同相成分が最小になるオーバーサンプル
タイミングを同期タイミングとしてデータ判定回路に出
力するシンボル同期回路であるものなので、オーバーサ
ンプリングされたデータを用いてシンボル同期位置を検
出し、遅延検波後のデータ判定に同期タイミングを与え
ることで、構成を増大することなく計算量を軽減し、且
つS/N劣化時であっても復調品質の劣化を防ぐことが
できる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art is a demodulator, in which a PSK-modulated received signal is quadrature-detected and separated into an in-phase component and a quadrature component of the quadrature signal. The phase difference between the quadrature detection circuit, the A / D conversion circuit that oversamples the in-phase component and the quadrature component of the quadrature signal and digitizes the quadrature data, and outputs the quadrature data from the quadrature data one symbol before is calculated. A differential detection circuit that takes the data, a data determination circuit that determines the data of the phase difference according to the synchronization timing, and outputs demodulated data;
A demodulator having a symbol synchronization circuit that supplies synchronization timing to a data determination circuit, wherein the symbol synchronization circuit inputs quadrature data from an A / D conversion circuit, and for each oversampling timing within one symbol. , The in-phase component of the difference vector with the orthogonal data delayed by the number of n samples, which is sufficiently smaller than the number of oversamplings,
Since it is a symbol synchronization circuit that outputs the oversampling timing that minimizes the in-phase component of the difference vector as the synchronization timing to the data determination circuit, the symbol synchronization position is detected using the oversampled data, and the data after delay detection is detected. By giving the synchronization timing to the determination, it is possible to reduce the calculation amount without increasing the configuration, and prevent the demodulation quality from being deteriorated even when the S / N is deteriorated.

【0015】上記従来例の問題点を解決するための本発
明は、復調装置において、シンボル同期回路が、直交デ
ータを入力し、オーバーサンプリング数より十分小さい
nサンプル数分を遅延させ、nサンプル遅延直交データ
を出力するnサンプル遅延回路と、直交データとnサン
プル遅延直交データのベクトル差分を求め、ベクトル差
分の同相成分をnサンプル差分データとして出力する複
素共役回路と、nサンプル差分データを入力し、1シン
ボル遅延させて遅延nサンプル差分データを出力する1
シンボル遅延回路と、nサンプル差分データと遅延nサ
ンプル差分データとの差分を求める差分回路と、差分の
自乗和を求めて出力する自乗和回路と、自乗和回路から
の出力を1シンボルのオーバーサンプリングタイミング
毎に平均化する平均化回路と、平均化回路の出力が最小
となるオーバーサンプリングタイミングを同期タイミン
グとしてデータ判定回路に出力する同期検出回路とを有
するシンボル同期回路であるものなので、構成を増大す
ることなく計算量を軽減し、且つS/N劣化時であって
も復調品質の劣化を防ぐことができる。
According to the present invention for solving the above-mentioned problems of the conventional example, in a demodulator, a symbol synchronization circuit inputs quadrature data and delays by n samples, which is sufficiently smaller than the number of oversamplings. The n-sample delay circuit that outputs quadrature data, the complex conjugate circuit that calculates the vector difference between the quadrature data and the n-sample delayed quadrature data, and outputs the in-phase component of the vector difference as n-sample difference data, and the n-sample difference data are input. 1 symbol delay and output delayed n sample difference data 1
A symbol delay circuit, a difference circuit for obtaining the difference between the n-sample difference data and the delayed n-sample difference data, a square sum circuit for obtaining and outputting the sum of squares of the differences, and an output from the sum of squares circuit for one symbol oversampling. A symbol synchronization circuit having an averaging circuit for averaging at each timing and a synchronization detection circuit for outputting the oversampling timing that minimizes the output of the averaging circuit as the synchronization timing to the data determination circuit. Without doing so, it is possible to reduce the calculation amount and prevent deterioration of demodulation quality even when S / N is deteriorated.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明に係る復調装置は、P
SK変調された受信信号を直交検波回路で直交検波して
直交信号の同相成分と直交成分に分離し、A/D変換回
路で各々オーバーサンプリングして直交データを出力
し、遅延検波回路で1シンボル前の直交データとの位相
差分を取り、データ判定回路でシンボル同期回路からの
同期タイミングに従って位相差分をデータ判定し復調デ
ータを出力するもので、この時シンボル同期回路が、直
交データを入力し、1シンボル内の各オーバーサンプル
タイミングに対して、オーバーサンプリング数より十分
小さいnサンプル数分を遅延した直交データとの差分ベ
クトルの同相成分を求め、差分ベクトルの同相成分が最
小になるオーバーサンプルタイミングを同期タイミング
としてデータ判定回路に出力するものなので、オーバー
サンプリングされたデータを用いてシンボル同期位置を
検出し、遅延検波後のデータ判定に同期タイミングを与
えることで、構成を増大することなく計算量を軽減し、
且つS/N劣化時であっても復調品質の劣化を防ぐこと
ができるものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The demodulation device according to the present invention is
The SK-modulated received signal is quadrature-detected by the quadrature detection circuit to be separated into the in-phase component and the quadrature component of the quadrature signal, each of which is oversampled by the A / D conversion circuit to output quadrature data, and the delay detection circuit outputs one symbol. The phase difference with the previous quadrature data is taken, and the data decision circuit outputs the demodulated data by determining the data of the phase difference according to the synchronization timing from the symbol synchronization circuit. At this time, the symbol synchronization circuit inputs the quadrature data, For each oversampling timing within one symbol, the in-phase component of the difference vector with respect to the orthogonal data delayed by n samples, which is sufficiently smaller than the oversampling number, is obtained, and the oversampling timing at which the in-phase component of the difference vector is minimized is calculated. Since it is output to the data judgment circuit as the synchronization timing, it is oversampled. Using chromatography data to detect the symbol synchronization, by giving a synchronization timing data determined after the delay detection, reducing the amount of computation without increasing the structure,
In addition, the deterioration of demodulation quality can be prevented even when the S / N is deteriorated.

【0017】本発明に係る復調装置は、シンボル同期回
路が、直交データを入力し、オーバーサンプリング数よ
り十分小さいnサンプル数分を遅延させ、nサンプル遅
延直交データを出力するnサンプル遅延回路と、直交デ
ータとnサンプル遅延直交データのベクトル差分を求
め、ベクトル差分の同相成分をnサンプル差分データと
して出力する複素共役回路と、nサンプル差分データを
入力し、1シンボル遅延させて遅延nサンプル差分デー
タを出力する1シンボル遅延回路と、nサンプル差分デ
ータと遅延nサンプル差分データとの差分を求める差分
回路と、差分の自乗和を求めて出力する自乗和回路と、
自乗和回路からの出力を1シンボルのオーバーサンプリ
ングタイミング毎に平均化する平均化回路と、平均化回
路の出力が最小となるオーバーサンプリングタイミング
を同期タイミングとしてデータ判定回路に出力する同期
検出回路とを有するものなので、構成を増大することな
く計算量を軽減し、且つS/N劣化時であっても復調品
質の劣化を防ぐことができるものである。
In the demodulator according to the present invention, the symbol synchronization circuit inputs the quadrature data, delays the number of n samples sufficiently smaller than the oversampling number, and outputs n sample delayed quadrature data, and an n sample delay circuit, A complex conjugate circuit that obtains a vector difference between orthogonal data and n-sample delayed quadrature data, and outputs the in-phase component of the vector difference as n-sample difference data, and n-sample difference data is input and delayed by one symbol to delay n-sample difference data. A 1-symbol delay circuit that outputs, a difference circuit that calculates the difference between the n-sample difference data and the delayed n-sample difference data, and a square sum circuit that calculates and outputs the sum of squares of the differences.
An averaging circuit that averages the output from the square sum circuit at each oversampling timing of one symbol, and a synchronization detection circuit that outputs the oversampling timing that minimizes the output of the averaging circuit to the data determination circuit as the synchronization timing. Since it has, the amount of calculation can be reduced without increasing the configuration, and the deterioration of the demodulation quality can be prevented even when the S / N is deteriorated.

【0018】まず、本発明の実施の形態に係る復調装置
の概略構成について図1を使って説明する。図1は、本
発明に係る復調装置の概略構成ブロック図である。本発
明の実施の形態に係る復調装置は、図1に示すように、
直交検波回路1と、A/D変換回路6a、6bと、遅延
検波回路2と、シンボル同期回路3と、データ判定回路
4とから構成されている。
First, a schematic configuration of a demodulation device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic block diagram of a demodulator according to the present invention. The demodulator according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG.
It includes a quadrature detection circuit 1, A / D conversion circuits 6a and 6b, a delay detection circuit 2, a symbol synchronization circuit 3, and a data determination circuit 4.

【0019】本発明の復調装置の各部について説明す
る。直交検波回路1は、受信した高周波(Radio Freque
ncy:RF)信号を直交検波して、同相成分信号I
(t)と、直交成分信号Q(t)に分離して出力するも
のである。
Each part of the demodulation device of the present invention will be described. The quadrature detection circuit 1 receives the received high frequency (Radio Frequency
ncy: RF) signal is quadrature-detected and in-phase component signal I
(T) and the quadrature component signal Q (t) are separated and output.

【0020】A/D変換回路6aは、同相成分信号I
(t)をサンプリングして同相成分のデジタルデータ
(同相成分データと呼ぶ)I′(t)を出力するもの
で、1シンボルに対してTオーバーサンプリングして出
力するようになっている。同様に、A/D変換回路6b
は、直交成分信号Q(t)をサンプリングしてデジタル
データ(直交成分データと呼ぶ)Q′(t)を出力する
もので、1シンボルに対してTオーバーサンプリングし
て出力するようになっている。尚、同相成分データI′
(t)と直交成分データQ′(t)とを合わせて直交デ
ータと呼ぶ。
The A / D conversion circuit 6a receives the in-phase component signal I
(T) is sampled and in-phase component digital data (referred to as in-phase component data) I ′ (t) is output. T-sampling is performed on one symbol and output. Similarly, the A / D conversion circuit 6b
Is for sampling the quadrature component signal Q (t) and outputting digital data (referred to as quadrature component data) Q ′ (t). T symbol is oversampled and output for one symbol. . In-phase component data I '
(T) and the orthogonal component data Q '(t) are collectively referred to as orthogonal data.

【0021】遅延検波回路2は、サンプリングされた直
交データ(同相成分データI′(t)と直交成分データ
Q′(t))に対して、1シンボル前の直交データとの
複素共役を取ることによって位相差分をとる一般的な遅
延検波回路である。シンボル同期回路3は、直交検波出
力であるI(t)、Q(t)の最適復調タイミング(同
期タイミング)を抽出するものであり、ここでの同期タ
イミング抽出方法が本発明の特徴である。詳細は後述す
る。データ判定回路4は、シンボル同期回路3からの同
期タイミング信号を使用して、遅延検波回路2からの位
相差分値を変調方式に応じて符号判定し、復調データと
して出力するものである。
The differential detection circuit 2 takes a complex conjugate of the sampled quadrature data (the in-phase component data I '(t) and the quadrature component data Q' (t)) with the quadrature data one symbol before. This is a general differential detection circuit that obtains a phase difference by. The symbol synchronization circuit 3 extracts the optimum demodulation timing (synchronization timing) of the quadrature detection output I (t) and Q (t), and the synchronization timing extraction method here is a feature of the present invention. Details will be described later. The data determination circuit 4 uses the synchronization timing signal from the symbol synchronization circuit 3 to determine the sign of the phase difference value from the delay detection circuit 2 according to the modulation method, and outputs it as demodulated data.

【0022】次に、本発明の復調装置のシンボル同期回
路3における同期タイミング抽出方法について説明す
る。本発明の同期タイミング抽出方法は、送信側で行う
位相変調(Phase Shift Keying:PSK変調)の性格
上、位相変調された変調波は、シンボル点において位相
がシフトするだけで振幅は変わらない、即ちシンボル点
は常に定振幅である点を利用する。この性格を利用する
ことにより、受信した変調波のシンボル点付近の2つの
信号のベクトル差分を求めると、ベクトル差分の直交成
分は大きな値を取るが、ベクトル差分の同相成分は0
(ゼロ)に近い値を取るはずである。
Next, the synchronization timing extraction method in the symbol synchronization circuit 3 of the demodulator of the present invention will be described. In the synchronization timing extraction method of the present invention, due to the nature of phase modulation (Phase Shift Keying: PSK modulation) performed on the transmission side, the phase-modulated modulated wave only shifts the phase at the symbol point, that is, the amplitude does not change, that is, The symbol points are always constant amplitude points. By taking advantage of this property, when the vector difference between two signals near the symbol point of the received modulated wave is obtained, the orthogonal component of the vector difference takes a large value, but the in-phase component of the vector difference is 0.
It should be close to (zero).

【0023】そこで、受信波の直交検波出力を1シンボ
ルに対してオーバーサンプリングした直交データ(同相
成分データI′(t)と直交成分データQ′(t))に
対して、オーバーサンプリング数より十分小さいnサン
プル数分、例えば2サンプル遅延した直交データとのベ
クトル差分(2サンプル差分と呼ぶ)を求め、その2サ
ンプル差分の同相成分が最も小さいタイミングが同期タ
イミングである。
Therefore, for the quadrature data (in-phase component data I '(t) and quadrature component data Q' (t)) obtained by over-sampling the quadrature detection output of the received wave for one symbol, the number of over-sampling is sufficient. A small n number of samples, for example, a vector difference (called a 2-sample difference) from orthogonal data delayed by 2 samples is obtained, and the timing at which the in-phase component of the 2-sample difference is the smallest is the synchronization timing.

【0024】尚、ベクトル差分を求めるサンプリング間
隔については、2サンプルに限定されるわけではなく、
オーバーサンプリング数に対して十分小さく、且つ偶数
サンプルであればよい。例えば、オーバーサンプリング
数を10とすると、2サンプルが適宜である。
The sampling interval for obtaining the vector difference is not limited to two samples,
It suffices if it is sufficiently small with respect to the number of oversamplings and is an even number of samples. For example, if the number of oversamplings is 10, 2 samples are appropriate.

【0025】ここで、ベクトル差分を求めるサンプリン
グ間隔を偶数サンプルにする理由について説明する。シ
ンボル位置における時刻をAとし、当該シンボル位置を
挟む2つのタイミング、(A−Δt1)と(A+Δt
2)を考える。
Here, the reason why the sampling interval for obtaining the vector difference is set to an even sample will be described. When the time at the symbol position is A, the two timings sandwiching the symbol position are (A-Δt1) and (A + Δt).
Consider 2).

【0026】受信信号RをI相とQ相の直交信号に分離
して考えると、 R(t)=I(t)+jQ(t) であり、シンボル位置及び上記前後のタイミングの時刻
における受信信号は、 R(A)=I(A)+jQ(A) R(A−Δt1)=I(A−Δt1)+jQ(A−Δt1) R(A+Δt2)=I(A+Δt2)+jQ(A+Δt2) である。
Considering the received signal R separated into I-phase and Q-phase quadrature signals, R (t) = I (t) + jQ (t), and the received signal at the symbol position and the time before and after the above timing. Is R (A) = I (A) + jQ (A) R (A-Δt1) = I (A-Δt1) + jQ (A-Δt1) R (A + Δt2) = I (A + Δt2) + jQ (A + Δt2).

【0027】そして、シンボル位置を挟む2つのタイミ
ングの受信信号の差分ベクトルRsは、複素共役によっ
て求め、 R=R(A−Δt1)・R(A-Δt2) =I+jQ とすると、 I=I(A−Δt1)I(A+Δt2)+Q(A−Δt1)Q(A+Δt2) Q=I(A−Δt1)Q(A+Δt2)+Q(A−Δt1)I(A+Δt2) (数1) である。
Then, two timings sandwiching the symbol position
The difference vector Rs of the received signal of
Asked, RS= R (A-Δt1) ・ R*(A-Δt2) = IS+ JQS Then,   IS= I (A-Δt1) I (A + Δt2) + Q (A-Δt1) Q (A + Δt2)   QS= I (A-Δt1) Q (A + Δt2) + Q (A-Δt1) I (A + Δt2)                                                           (Equation 1) Is.

【0028】ここで、I(A)をISym、Q(A)をQ
Symとし、I(A−Δt1)をISy −ΔM、Q
(A−Δt1)をQSym−ΔM、I(A+Δt2)をI
Sym+ΔP、Q(A+Δt2)をQSym+ΔP
おくと、(数1)の同相成分Iは、 I=(ISym−ΔM)(ISym+ΔP)+(QSym−ΔM)(QSy +ΔP) =ISym +(ΔP−ΔM)ISym−ΔMΔP +QSym +(ΔP−ΔM)QSym−ΔMΔP となる。尚、直交成分Qは、使用しないので、以降無
視する。
Where I (A) is ISym, Q (A) to Q
SymAnd I (A-Δt1) is ISy m-ΔMI, Q
Q of (A-Δt1)Sym-ΔMQ, I (A + Δt2) is I
Sym+ ΔPI, Q (A + Δt2) is QSym+ ΔPQWhen
If set, the in-phase component I of (Equation 1) ISIs   IS= (ISym-ΔMI) (ISym+ ΔPI) + (QSym-ΔMQ) (QSy m + ΔPQ)       = ISym Two+ (ΔPI-ΔMI) ISym-ΔMIΔPI         + QSym Two+ (ΔPQ-ΔMQ) QSym-ΔMQΔPQ Becomes The quadrature component QSIs not used, so nothing
To see.

【0029】この差分ベクトルの同相成分Iは、1シ
ンボル前についても同様であるので、1シンボル前の
I′は、 I′=I′Sym +(ΔP′−ΔM′)I′
Sym−ΔM′ΔP′ +Q′Sym +(ΔP′
−ΔM′)Q′Sym−ΔM′ΔP′ である。
In-phase component I of this difference vectorSIs 1
The same applies to the symbol before, so the symbol one symbol before
I 'SIs I 'S= I 'Sym Two+ (ΔP 'I-ΔM 'I) I '
Sym-ΔM 'IΔP 'I + Q 'Sym Two+ (ΔP 'Q
-ΔM 'Q) Q 'Sym-ΔM 'QΔP 'Q Is.

【0030】そこで、Iと1シンボル前のI′との
差分を取ると、 I−I′=(ISym +QSym )−(I′Sym +Q′Sym ) +(ΔP−ΔM)ISym−ΔMΔP −(ΔP′−ΔM′)I′Sym+ΔM′ΔP′ +(ΔP−ΔM)QSym−ΔMΔP −(ΔP′−ΔM′)Q′Sym+ΔM′ΔP′ (数2) となる。
Therefore, ISAnd I'one symbol beforeSWith
If you take the difference,   IS-I 'S= (ISym Two+ QSym Two)-(I 'Sym Two+ Q 'Sym Two)               + (ΔPI-ΔMI) ISym-ΔMIΔPI                   − (ΔP ′I-ΔM 'I) I 'Sym+ ΔM 'IΔP 'I               + (ΔPQ-ΔMQ) QSym-ΔMQΔPQ                   − (ΔP ′Q-ΔM 'Q) Q 'Sym+ ΔM 'QΔP 'Q                                                                 (Equation 2) Becomes

【0031】上記(数2)において、本発明が前提とし
ているPKS変調方式は、定包絡変調であるため、 (ISym +QSym )−(I′Sym +Q′
Sym )=0 である。また、ΔM,ΔPは微少量であるので、 ΔMΔP=ΔMΔP=ΔM′ΔP′=Δ
M′ΔP′≒0 と近似すると、(数2)で求めた差分ベクトルの同相成
分Iのシンボル間差分は、 I−I′≒(ΔP−ΔM)ISym−(ΔP′−ΔM′)I′Sym +(ΔP−ΔM)QSym−(ΔP′−ΔM′)Q′Sym (数3) と置き換えることができる。
In the above (Formula 2), the present invention is premised.
Since the PKS modulation method used is constant envelope modulation, (ISym Two+ QSym Two)-(I 'Sym Two+ Q '
Sym Two) = 0 Is. Also, since ΔM and ΔP are very small, ΔMIΔPI= ΔMQΔPQ= ΔM 'IΔP 'I= Δ
M 'QΔP 'Q≒ 0 If it is approximated by
Minute ISThe difference between the symbols is   IS-I 'S≈ (ΔPI-ΔMI) ISym− (ΔP ′I-ΔM 'I) I 'Sym             + (ΔPQ-ΔMQ) QSym− (ΔP ′Q-ΔM 'Q) Q 'Sym                                                                 (Equation 3) Can be replaced with

【0032】ここで、ISym,QSym
I′Sym,Q′Symは、シンボル点における各成分
であるので、各種値を取る可能性があるため、差分ベク
トルの同相成分Iのシンボル間差分の電力がより小さ
い点を求めるためには、 ΔP−ΔM≒0 ΔP′−ΔM′≒0 ΔP−ΔM≒0 ΔP′−ΔM′≒0 (数4) であることが望まれる。
Where I Sym , Q Sym ,
Since I'Sym and Q'Sym are each component at the symbol point, they may take various values. Therefore, in order to obtain a point where the power of the inter-symbol difference of the in-phase component I S of the difference vector is smaller. it is desired is ΔP I -ΔM I ≒ 0 ΔP ' I -ΔM' I ≒ 0 ΔP Q -ΔM Q ≒ 0 ΔP 'Q -ΔM' Q ≒ 0 ( Equation 4).

【0033】シンボル点の前後で(数4)の関係が成り
立つ為には、差分ベクトルを求める2つの受信信号のタ
イミングとシンボルタイミングとの間隔であるΔt1,
Δt2が、 Δt1≒Δt2 であればよい。
In order to establish the relationship of (Equation 4) before and after the symbol point, Δt1, which is the interval between the timing of two received signals for which the difference vector is obtained and the symbol timing.
It is sufficient that Δt2 is Δt1≈Δt2.

【0034】よって、ベクトル差分をもとめる2つの受
信信号の間隔としては、図7(a)に示すように、シン
ボル点(図中●)の時刻と等(時間)距離にある信号
(図中×)である必要があり、この信号はオーバーサン
プリング間隔をΔtとすると、2m×Δt離れた信号で
あり、ベクトル差分を求めるサンプリング間隔を偶数サ
ンプルにする必要がある。図7は、本発明におけるベク
トル差分を求めるサンプリング間隔を説明する説明図で
ある。
Therefore, as the interval between the two received signals for which the vector difference is obtained, as shown in FIG. 7A, a signal (x in the figure) located at the same (time) distance as the time of the symbol point ( in the figure). ), This signal is a signal 2m × Δt apart when the oversampling interval is Δt, and the sampling interval for obtaining the vector difference needs to be an even sample. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the sampling interval for obtaining the vector difference in the present invention.

【0035】もし、ベクトル差分を求めるサンプリング
間隔を奇数サンプル(例えば3)にすると、図7
(b),(c)に示すように、ベクトル差分をもとめる
2つの受信信号からシンボル点までの時間間隔が等距離
にならず、(数4)の関係が成り立たなくなる。よっ
て、ベクトル差分を求めるサンプリング間隔は、オーバ
ーサンプリング数に対して十分小さく、且つ偶数サンプ
ルである必要がある。
If the sampling interval for obtaining the vector difference is set to an odd number of samples (for example, 3), FIG.
As shown in (b) and (c), the time intervals from the two received signals for which the vector difference is obtained to the symbol points are not equidistant, and the relationship of (Equation 4) does not hold. Therefore, the sampling interval for obtaining the vector difference needs to be sufficiently small with respect to the number of oversamplings and be an even number of samples.

【0036】上記原理に従って本発明では、同期タイミ
ングの多少の変動を考慮して、1シンボルに対して同じ
オーバーサンプリングタイミング(番号)になるタイミ
ングに対して、上記直交データの2サンプル差分の同相
成分について、更に1シンボル前との差分の自乗和を取
り、複数シンボルにわたって平均化し、その平均値が最
小になるオーバーサンプリングタイミング(番号)が同
期タイミングであると判断するようになっている。
In accordance with the above principle, in the present invention, the in-phase component of the difference of two samples of the quadrature data with respect to the timing of the same oversampling timing (number) for one symbol is taken into consideration in consideration of some variation in the synchronization timing. For the above, the sum of squares of the difference from the preceding symbol is further calculated, and averaged over a plurality of symbols, and the oversampling timing (number) that minimizes the average value is determined to be the synchronization timing.

【0037】ここで、本発明の同期タイミング抽出方法
の原理について、数式及び図を用いて説明する。尚、こ
こでの説明では8相PSK(Phase Shift Keying)を用
いて説明するが、本発明は8相に限定せず、BPSK、
QPSK、16PSK等、定包絡変調であれば適用でき
る。
Here, the principle of the synchronization timing extraction method of the present invention will be described using mathematical expressions and figures. In the description here, 8-phase PSK (Phase Shift Keying) is used, but the present invention is not limited to 8-phase, and BPSK,
Any constant envelope modulation such as QPSK or 16PSK can be applied.

【0038】変調された受信信号をR(t)(tは、サン
プリング数)とすると、R(t)は直交検波回路1で直交
検波されてで次式のようにI相とQ相の直交信号に分離
される。 R(t)=I(t)+jQ(t) そして、1シンボルのサンプリング数(即ち、オーバー
サンプリング数)をTとすると、遅延検波回路2で、R
(t)と1シンボル前のデータR(t-T)との複素共役をと
り、位相差分である遅延検波出力信号をR(t)とする
と、R(t)は次式のようになる。 R(t)=R(t)・R(t-T) =[I(t)+jQ(t)]・[I(t-T)−jQ(t-T)] =[I(t)I(t-T)+Q(t)Q(t-T)]+j[Q(t)I(t-T)−I(t)Q(t-T)]
When the modulated reception signal is R (t) (t is the sampling number), R (t) is quadrature-detected by the quadrature detection circuit 1 and the quadrature of I-phase and Q-phase is expressed by the following equation. Separated into signals. R (t) = I (t) + jQ (t) Then, assuming that the sampling number of one symbol (that is, the oversampling number) is T, the delay detection circuit 2 outputs R
If the complex conjugate of (t) and the data R * (tT) one symbol before is taken and the differential detection output signal which is the phase difference is R D (t), then R D (t) is as follows: . R D (t) = R (t) * R * (tT) = [I (t) + jQ (t)] * [I (tT) -jQ (tT)] = [I (t) I (tT) + Q (t) Q (tT)] + j [Q (t) I (tT) -I (t) Q (tT)]

【0039】この時、シンボル同期回路3では、まず、
2サンプル遅延した直交信号(データ)とのベクトル差
分(2サンプル差分)を求めるために、R(t)と2サン
プル前のデータR(t-2)との複素共役を行い、その結
果を2サンプル差分R(t)とすると、R(t)は差分ベ
クトルを用いて次式のように表せる。 R(t)=R(t)・R(t-2) =I(t)+jQ(t)
At this time, in the symbol synchronizing circuit 3, first,
In order to obtain the vector difference (two-sample difference) from the orthogonal signal (data) delayed by two samples, the complex conjugate of R (t) and the data R * (t-2) two samples before is performed, and the result is Assuming a 2-sample difference R S (t), R S (t) can be expressed by the following equation using a difference vector. R S (t) = R (t) · R * (t-2) = I S (t) + jQ S (t)

【0040】次に、上式の2サンプル差分の差分ベクト
ルにおける実数部(同相成分)I(t)(2サンプル差
分データ)を用いて、1シンボル前の2サンプル差分デ
ータ(遅延2サンプル差分データ)との差分の自乗和S
YN(t)を求めると、SYN(t)は次式のようになる。 SYN(t)=(I(t)−I(t-T))
Next, using the real number part (in-phase component) I S (t) (2 sample difference data) in the difference vector of the 2 sample difference of the above equation, 2 sample difference data (delayed 2 sample difference) one symbol before Sum of squares of the difference with
When YN (t) is obtained, S YN (t) is given by the following equation. S YN (t) = (I S (t) -I S (tT)) 2

【0041】1シンボルをTオーバーサンプリングする
場合、サンプリング数tをオーバーサンプリング数Tで
割った余りの値(t%Tで表す)が、シンボル同期点の
候補である。そこで、上記求めた自乗和SYN(t)を、
t%Tが同一になるサンプルタイミング毎に加算して平
均化を行うことで、複数シンボルにわたって平均化され
た自乗和P(t%T)を求めることができる。平均化の
例としては、重み係数λ(0<λ<1)を用いて、 P(t%T)=P(t%T)×λ+SYN(t%T)×
(1−λ) で求めることができる。
When one symbol is oversampled by T, a remainder value (represented by t% T) obtained by dividing the sampling number t by the oversampling number T is a symbol synchronization point candidate. Therefore, the sum of squares S YN (t) obtained above is
The sum of squares P (t% T) averaged over a plurality of symbols can be obtained by adding and averaging for each sample timing at which t% T becomes the same. As an example of averaging, P (t% T) = P (t% T) × λ + SYN (t% T) × using a weighting factor λ (0 <λ <1)
It can be calculated by (1-λ).

【0042】次に、上記説明した同期タイミング抽出方
法を実現するシンボル同期回路3の構成例について、図
2を使って説明する。図2は、本発明の復調装置のシン
ボル同期回路3の内部構成例を示すブロック図である。
本発明の復調装置のシンボル同期回路3内部は、2サン
プル遅延回路31と、複素共役回路32と、1シンボル
遅延回路33と、差分回路34と、自乗和回路35と、
平均化回路36と、同期検出回路37とから構成されて
いる。尚、2サンプル遅延回路31が、請求項のnサン
プル遅延回路に相当している。
Next, a configuration example of the symbol synchronization circuit 3 for realizing the above-described synchronization timing extraction method will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration example of the symbol synchronization circuit 3 of the demodulation device of the present invention.
The inside of the symbol synchronization circuit 3 of the demodulation device of the present invention includes a 2-sample delay circuit 31, a complex conjugate circuit 32, a 1-symbol delay circuit 33, a difference circuit 34, and a square sum circuit 35.
It is composed of an averaging circuit 36 and a synchronization detecting circuit 37. The 2 sample delay circuit 31 corresponds to the n sample delay circuit in the claims.

【0043】シンボル同期回路3内部の各部について説
明する。2サンプル遅延回路31は、入力される直交デ
ータ(同相成分データI′(t)と直交成分データQ′
(t))に対して、2サンプル分遅延させる遅延素子で
あり、2サンプル差分データを出力する。尚、ここでの
遅延サンプル数は、2サンプルに限定されるわけではな
く、オーバーサンプリング数に対して十分小さく偶数サ
ンプルであればよい。例えば、オーバーサンプリング数
を10とすると、2サンプルが適宜であり、以降は、2
サンプル遅延の例で説明する。
Each part inside the symbol synchronization circuit 3 will be described. The 2-sample delay circuit 31 receives the input quadrature data (in-phase component data I ′ (t) and quadrature component data Q ′).
It is a delay element that delays by 2 samples with respect to (t), and outputs 2 sample difference data. The number of delay samples here is not limited to two samples, and may be an even number sample that is sufficiently smaller than the number of oversamplings. For example, if the number of oversamplings is 10, then 2 samples are appropriate, and thereafter 2
An example of sample delay will be described.

【0044】複素共役回路32は、入力される直交デー
タ(同相成分データI′(t)と直交成分データQ′
(t))と、2サンプル遅延回路31で遅延された2サ
ンプル前の直交データとの複素共役をとって2サンプル
のベクトル差分(2サンプル差分)を求める一般的な複
素共役回路であり、その2サンプル差分の同相成分I
(t)のみを2サンプル差分データとして出力する。
The complex conjugate circuit 32 inputs the quadrature data (in-phase component data I '(t) and quadrature component data Q').
(T)) is a general complex conjugate circuit that obtains the vector difference (two sample difference) of two samples by taking the complex conjugate of the orthogonal data two samples before delayed by the two sample delay circuit 31. Two-sample difference in-phase component IS
Only (t) is output as 2-sample difference data.

【0045】1シンボル遅延回路33は、入力される2
サンプル差分の同相成分I(t)(2サンプル差分デー
タ)に対して、1シンボル(オーバーサンプリング数T
とした場合にTサンプル)分遅延させる遅延素子であ
り、遅延2サンプル差分データとして出力する。差分回
路34は、複素共役回路32から出力される2サンプル
差分の同相成分I(t)と、1シンボル遅延回路33か
ら出力される1シンボル前の2サンプルベクトル差分の
同相成分I(t-T)(遅延2サンプル差分データ)との
差分を求める差分回路である。自乗和回路35は、差分
回路34で求めた2サンプル差分の同相成分Iの差分
の絶対値を取るために、同相成分Iの差分を自乗して
自乗和SYN(t)を出力する自乗和回路である。
The 1-symbol delay circuit 33 inputs 2
For the in-phase component I S (t) (two-sample difference data) of the sample difference, one symbol (oversampling number T
Is a delay element that delays by T samples), and outputs it as delay 2 sample difference data. The difference circuit 34 outputs the in-phase component I S (t) of the 2-sample difference output from the complex conjugate circuit 32 and the in-phase component I S (tT of the 2-sample vector difference one symbol before output from the 1-symbol delay circuit 33. ) (Delayed 2 sample difference data). Square sum circuit 35, to take the absolute value of the difference of the in-phase component I S of 2 samples obtained difference by the difference circuit 34, by squaring the difference between the in-phase component I S outputs a square sum S YN (t) It is a square sum circuit.

【0046】平均化回路36は、自乗和回路35から出
力される自乗和SYN(t)に対して、1シンボルに対
するオーバーサンプリングタイミング(番号)における
値を複数シンボルにわたって平均化し、平均値P(t%
T)を出力するものである。具体的には、サンプリング
番号をオーバーサンプリング数(T)で割った余りが、
1シンボルにおけるオーバーサンプリング番号になるの
で、このオーバーサンプリング番号毎に自乗和回路35
から出力される自乗和SYN(t)に対して、適当な重
み付けをしながら加算していくと、各オーバーサンプリ
ング番号における複数シンボルにわたる平均値が平均化
出力P(t%T)として求められることになる。
The averaging circuit 36 averages the values at the oversampling timing (number) for one symbol with respect to the sum of squares S YN (t) output from the sum of squares circuit 35 over a plurality of symbols, and the average value P ( t%
T) is output. Specifically, the remainder of dividing the sampling number by the number of oversampling (T) is
Since it is an oversampling number for one symbol, the square sum circuit 35 is provided for each oversampling number.
When the sum of squares SYNY (t) output from the above is added with appropriate weighting, the average value over a plurality of symbols at each oversampling number is obtained as the averaged output P (t% T). It will be.

【0047】同期検出回路37は、平均化回路36から
の平均化出力P(t%T)が最小になるオーバーサンプ
リング番号のタイミングを同期タイミングとしてタイミ
ング信号を出力するものである。
The synchronization detection circuit 37 outputs a timing signal with the timing of the oversampling number that minimizes the averaged output P (t% T) from the averaging circuit 36 as the synchronization timing.

【0048】次に、本発明の復調装置の動作について、
図1,図2を使って説明する。本発明の復調装置では、
受信した変調信号(RF信号)が直交検波回路1で直交
検波されて、直交信号の同相成分信号I(t)と直交成
分信号Q(t)とに分離され、A/D変換回路6a、6
bで各々T倍オーバーサンプリングされて直交データの
同相成分データI′(t)と直交成分データQ′(t)
が出力される。
Next, regarding the operation of the demodulator of the present invention,
This will be described with reference to FIGS. In the demodulator of the present invention,
The received modulation signal (RF signal) is quadrature detected by the quadrature detection circuit 1 and separated into an in-phase component signal I (t) and a quadrature component signal Q (t) of the quadrature signal, and the A / D conversion circuits 6a, 6
In-phase component data I '(t) and quadrature component data Q' (t) of the quadrature data which are respectively oversampled T times in b
Is output.

【0049】この時、シンボル同期回路3内では、2サ
ンプル遅延回路31で直交データ(同相成分データI′
(t)と直交成分データQ′(t))とが2サンプル分
遅延され、複素共役回路32で直交データ(同相成分デ
ータI′(t)と直交成分データQ′(t))と、2サ
ンプル遅延回路31で遅延された2サンプル前の直交デ
ータ(同相成分データI′(t−2)と直交成分データ
Q′(t−2))との複素共役がとられて、2サンプル
のベクトル差分(2サンプル差分)が求められ、同相成
分I(t)(2サンプル差分データ)が出力される。
At this time, in the symbol synchronizing circuit 3, the quadrature data (in-phase component data I '
(T) and the quadrature component data Q '(t) are delayed by two samples, and the quadrature data (the in-phase component data I' (t) and the quadrature component data Q '(t)) are delayed by 2 in the complex conjugate circuit 32. A complex conjugate of the quadrature data (in-phase component data I ′ (t−2) and quadrature component data Q ′ (t−2)) two samples before delayed by the sample delay circuit 31 is taken and a vector of two samples is obtained. The difference (2 sample difference) is obtained, and the in-phase component I S (t) (2 sample difference data) is output.

【0050】そして、2サンプル差分の同相成分I
(t)(2サンプル差分データ)は、1シンボル遅延回
路33で1シンボル(オーバーサンプリング数Tとした
場合にTサンプル)分遅延されて遅延2サンプル差分デ
ータとして出力され、差分回路34で複素共役回路32
から出力される2サンプル差分の同相成分I(t)と、
1シンボル前の2サンプルベクトル差分の同相成分I
(t-T)(遅延2サンプル差分データ)との差分が取ら
れ、更に自乗和回路35でその自乗和が為されて自乗和
YN(t)が出力される。
Then, the in-phase component I of the difference of two samples I
S (t) (2 sample difference data) is delayed by 1 symbol (T samples when the oversampling number is T) in the 1-symbol delay circuit 33 and output as delayed 2-sample difference data, which is then output to the complex circuit in the difference circuit 34. Conjugate circuit 32
The in-phase component I S (t) of the two-sample difference output from
In-phase component I S of the two-sample vector difference one symbol before
(tT) (delayed 2 sample difference data) is taken, and the sum of squares is further summed by the sum of squares circuit 35 to output the sum of squares S YN (t).

【0051】そして、平均化回路36で、サンプリング
番号をオーバーサンプリング数(T)で割った余りの値
のタイミング毎(オーバーサンプリング番号毎)に自乗
和回路35からの自乗和SYN(t)が平均化され、各タ
イミングで平均化された平均化出力P(t%T)が出力
され、同期検出回路37で、平均化回路36からの平均
化出力P(t%T)が最小になるタイミングを検出し
て、最小になった時に同期タイミングとして出力され
る。
Then, in the averaging circuit 36, the sum of squares S YN (t) from the sum of squares circuit 35 is obtained at each timing (each oversampling number) of the remainder value obtained by dividing the sampling number by the oversampling number (T). Timing at which the averaged output P (t% T) is averaged and output at each timing, and the synchronization detection circuit 37 minimizes the averaged output P (t% T) from the averaging circuit 36. Is detected and is output as the synchronization timing when it becomes the minimum.

【0052】また、直交検波回路1から出力され、A/
D変換回路6a、6bで各々T倍オーバーサンプリング
された直交データの同相成分データI′(t)と直交成
分データQ′(t)は、遅延検波回路2で1シンボル前
の直交データとの複素共役が取られて位相差分である遅
延検波出力信号R(t)が求められ、データ判定回路4
において、シンボル同期回路3からの同期タイミングに
従って遅延検波出力信号R(t)を符号判定し、復調デ
ータを出力するようになっている。
The quadrature detection circuit 1 outputs A / A
The in-phase component data I ′ (t) and the quadrature component data Q ′ (t) of the quadrature data oversampled by the D conversion circuits 6a and 6b are multiplied by the quadrature data of one symbol before in the differential detection circuit 2. The delay detection output signal R D (t), which is the phase difference, is obtained by conjugation, and the data determination circuit 4
In (1), the differential detection output signal R D (t) is subjected to code determination according to the synchronization timing from the symbol synchronization circuit 3 and demodulated data is output.

【0053】上記説明したシンボル同期回路3で平均化
回路36から出力される平均化された自乗和P(t%
T)は、例えばオーバーサンプリング数Tが10の場
合、図3(a)に示すように、t%10のある値(図3
では5)においてP(t%10)が底になるように変化
し、このP(t%10)が最小になる点(タイミング)
がシンボル同期点である。図3は、1シンボル内の各サ
ンプル数における平均化された自乗和P(t%10)の
様子を示す説明図である。
The average sum of squares P (t% output from the averaging circuit 36 in the symbol synchronizing circuit 3 described above is used.
For example, when the oversampling number T is 10, T) is a certain value of t% 10 (see FIG. 3A), as shown in FIG.
Then, in 5), the point where P (t% 10) changes to the bottom and this P (t% 10) becomes minimum (timing)
Is the symbol synchronization point. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state of the averaged sum of squares P (t% 10) at each sample number in one symbol.

【0054】また、同じシステムにおいて、受信器入力
信号R(t)にS/N=20dBのノイズが加算されたよ
うな場合であっても、図3(b)に示すように、P(t
%10)が底になるタイミングが検出可能であり、ノイ
ズ環境下においても十分シンボル同期位置の抽出が可能
である。
In the same system, even when noise of S / N = 20 dB is added to the receiver input signal R (t), as shown in FIG. 3 (b), P (t
% 10) can be detected, and the symbol synchronization position can be sufficiently extracted even in a noise environment.

【0055】また、本発明の復調装置を用いた場合のB
ER(Bit Error Rate)特性の測定結果を図4に示す。
図4は、本発明の復調装置におけるBER特性の測定結
果を示すグラフ図である。尚、図4では重み係数λ=
0.95の場合を示している。図4から解るように、本
発明の復調装置のように受信信号の直交信号(データ)
における2サンプルのベクトル差分の同相成分の隣り合
うシンボル間の差分の絶対値が最小となるオーバーサン
プルタイミングを同期タイミングとして、シンボル単位
の遅延検波後のデータ判定を行うと、ノイズが少ない状
態であっても、ノイズが多い状態であっても理想同期に
かなり近い形で同期を取ることができる。
B when the demodulator of the present invention is used
The measurement result of the ER (Bit Error Rate) characteristic is shown in FIG.
FIG. 4 is a graph showing the measurement result of the BER characteristic in the demodulation device of the present invention. In FIG. 4, the weighting factor λ =
The case of 0.95 is shown. As can be seen from FIG. 4, a quadrature signal (data) of the received signal as in the demodulator of the present invention.
When the data determination after the differential detection in symbol units is performed with the oversampling timing at which the absolute value of the difference between the adjacent symbols of the in-phase component of the vector difference of 2 samples in (1) is set as the synchronization timing, there is little noise. However, even if there is a lot of noise, it is possible to achieve synchronization in a form that is very close to ideal synchronization.

【0056】図2に示した本発明の構成では、複素共役
回路32から2サンプル差分の同相成分I(t)のみを
出力するように説明したが、複素共役回路32からは、
2サンプル差分の同相、直交の両成分を出力するように
し、差分回路34で1シンボル前の2サンプルベクトル
差分のとの差分を求め、差分の同相成分のみを出力する
ようにしても構わない。
In the configuration of the present invention shown in FIG. 2, the complex conjugate circuit 32 is described as outputting only the in-phase component I S (t) with a difference of two samples.
Both the in-phase and quadrature components of the two-sample difference may be output, the difference circuit 34 may obtain the difference from the two-sample vector difference one symbol before, and only the in-phase component of the difference may be output.

【0057】本発明の復調装置によれば、PSK変調さ
れた受信信号を直交検波回路1で直交検波して直交信号
の同相成分と直交成分に分離し、A/D変換回路6a,
6bで各々オーバーサンプリングして直交データを出力
し、遅延検波回路2で1シンボル前の直交データとの位
相差分を取り、データ判定回路4でシンボル同期回路3
からの同期タイミングに従って位相差分をデータ判定し
復調データを出力するので、1シンボルに対するオーバ
ーサンプリング数が十分であれば、特開2000−69
100号のようにサンプリングクロックを調整して同期
を取る必要が無く、サンプリングされたデータから同期
タイミングを抽出できるので、構成を簡単にすることが
できる効果がある。
According to the demodulator of the present invention, the PSK-modulated received signal is quadrature detected by the quadrature detection circuit 1 to be separated into the in-phase component and the quadrature component of the quadrature signal, and the A / D conversion circuit 6a,
6b oversamples each to output quadrature data, and the delay detection circuit 2 takes a phase difference from the quadrature data one symbol before, and the data determination circuit 4 uses the symbol synchronization circuit 3
Since the phase difference data is determined and the demodulated data is output in accordance with the synchronization timing from the above, if the number of oversamplings for one symbol is sufficient, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-69
There is no need to adjust the sampling clock for synchronization as in No. 100, and the synchronization timing can be extracted from the sampled data, so that the configuration can be simplified.

【0058】また、本発明の復調装置では、シンボル同
期回路3が、直交データを入力し、1シンボル内の各オ
ーバーサンプルタイミングに対して、オーバーサンプリ
ング数より十分小さいnサンプル数分を遅延した直交デ
ータとの差分ベクトルの同相成分を求め、差分ベクトル
の同相成分が最小になるオーバーサンプルタイミングを
同期タイミングとしてデータ判定回路4に出力するもの
なので、オーバーサンプリングされたデータを用いてシ
ンボル同期位置を検出し、遅延検波後のデータ判定に同
期タイミングを与えることで、特開2001−2379
05号の技術のようにシンボル単位のサンプリングを再
度行う必要が無く、構成を増大することなく計算量を軽
減し、且つS/N劣化時であっても復調品質の劣化を防
ぐことができる効果がある。
Further, in the demodulator of the present invention, the symbol synchronization circuit 3 inputs the orthogonal data and delays each oversampling timing within one symbol by n samples which is sufficiently smaller than the oversampling number. Since the in-phase component of the difference vector with the data is obtained and the oversampling timing at which the in-phase component of the difference vector is minimized is output as the synchronization timing to the data determination circuit 4, the symbol synchronization position is detected using the oversampled data. However, by providing the synchronization timing for the data determination after the differential detection, the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2379
As in the technique of No. 05, there is no need to perform sampling again in symbol units, the amount of calculation can be reduced without increasing the configuration, and deterioration of demodulation quality can be prevented even when S / N is deteriorated. There is.

【0059】また、本発明の復調装置によれば、シンボ
ル同期回路3において、2サンプル遅延回路31が直交
データを入力し、オーバーサンプリング数より十分小さ
いnサンプル数分(例えば2サンプル)を遅延させ、2
サンプル遅延直交データを出力し、複素共役回路32
が、直交データと2サンプル遅延直交データのベクトル
差分を求めて、ベクトル差分の同相成分を2サンプル差
分データとして出力し、1シンボル遅延回路33が、2
サンプル差分データを入力し、1シンボル遅延させて遅
延2サンプル差分データを出力し、差分回路34が、n
サンプル差分データと遅延2サンプル差分データとの差
分を求め、自乗和回路35が差分の自乗和を求めて出力
し、平均化回路36が自乗和回路35からの出力を1シ
ンボルのオーバーサンプリングタイミング毎に平均化
し、同期検出回路37が平均化回路36の出力が最小と
なるオーバーサンプリングタイミングを同期タイミング
としてデータ判定回路に出力するものなので、2サンプ
ル遅延直交データとのベクトル差分の同相成分のみにつ
いて、1シンボル遅延、差分、自乗和、平均化を行うの
で、構成を増大することなく計算量を軽減して同期タイ
ミングを抽出することができる効果がある。
Further, according to the demodulator of the present invention, in the symbol synchronization circuit 3, the 2-sample delay circuit 31 inputs the quadrature data and delays by n samples (for example, 2 samples) sufficiently smaller than the oversampling number. Two
The sample delay quadrature data is output, and the complex conjugate circuit 32
, The vector difference between the quadrature data and the 2-sample delayed quadrature data is obtained, and the in-phase component of the vector difference is output as 2-sample difference data.
The sample difference data is input, delayed by one symbol, and delayed 2 sample difference data is output.
The difference between the sample difference data and the delayed two-sample difference data is calculated, the square sum circuit 35 calculates and outputs the square sum of the difference, and the averaging circuit 36 outputs the output from the square sum circuit 35 at each symbol oversampling timing. Since the synchronization detection circuit 37 outputs the oversampling timing at which the output of the averaging circuit 36 is the minimum to the data determination circuit as the synchronization timing, only the in-phase component of the vector difference from the 2-sample delayed quadrature data is Since 1-symbol delay, difference, sum of squares, and averaging are performed, there is an effect that the amount of calculation can be reduced and the synchronization timing can be extracted without increasing the configuration.

【0060】また、本発明の同期タイミング抽出方法で
求めたnサンプル差分ベクトルの同相成分の1シンボル
前との差分の自乗和の平均は、シンボルタイミングで最
小となり、受信信号にノイズが加算されてもシンボルタ
イミングで最小となるという点は変わらず、シンボルタ
イミングを確実に抽出できるので、S/N劣化時であっ
ても復調品質の劣化を防ぐことができる効果がある。
The average sum of squares of the difference between the in-phase component of the n-sample difference vector and the symbol one symbol before, which is obtained by the synchronization timing extraction method of the present invention, becomes minimum at the symbol timing, and noise is added to the received signal. Also, since the symbol timing becomes minimum at the symbol timing and the symbol timing can be reliably extracted, there is an effect that the deterioration of the demodulation quality can be prevented even when the S / N is deteriorated.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明によれば、PSK変調された受信
信号を直交検波回路で直交検波して直交信号の同相成分
と直交成分に分離し、A/D変換回路で各々オーバーサ
ンプリングして直交データを出力し、遅延検波回路で1
シンボル前の直交データとの位相差分を取り、データ判
定回路でシンボル同期回路からの同期タイミングに従っ
て位相差分をデータ判定し復調データを出力する復調装
置であり、この時シンボル同期回路が、直交データを入
力し、1シンボル内の各オーバーサンプルタイミングに
対して、オーバーサンプリング数より十分小さいnサン
プル数分を遅延した直交データとの差分ベクトルの同相
成分を求め、差分ベクトルの同相成分が最小になるオー
バーサンプルタイミングを同期タイミングとしてデータ
判定回路に出力する復調装置としているので、オーバー
サンプリングされたデータを用いてシンボル同期位置を
検出し、遅延検波後のデータ判定に同期タイミングを与
えることで、構成を増大することなく計算量を軽減し、
且つS/N劣化時であっても復調品質の劣化を防ぐこと
ができる効果がある。
According to the present invention, a PSK-modulated received signal is quadrature-detected by a quadrature detection circuit to be separated into an in-phase component and a quadrature component of the quadrature signal, and each is oversampled by an A / D conversion circuit to be quadrature. Outputs data and outputs 1 by delay detection circuit
This is a demodulator that takes the phase difference from the quadrature data before the symbol, determines the data of the phase difference according to the synchronization timing from the symbol synchronization circuit in the data determination circuit, and outputs the demodulated data. For each oversampling timing within one symbol, the in-phase component of the difference vector with respect to the orthogonal data delayed by n samples, which is sufficiently smaller than the oversampling number, is obtained, and the in-phase component of the difference vector is minimized. Since the demodulator outputs the sample timing as the synchronization timing to the data determination circuit, the symbol synchronization position is detected using the oversampled data, and the synchronization timing is given to the data determination after the delay detection to increase the configuration. Reduce the amount of calculation without
Moreover, there is an effect that the deterioration of the demodulation quality can be prevented even when the S / N is deteriorated.

【0062】また、本発明によれば、シンボル同期回路
において、nサンプル遅延回路が直交データを入力し、
オーバーサンプリング数より十分小さいnサンプル数分
を遅延させ、nサンプル遅延直交データを出力し、複素
共役回路が、直交データとnサンプル遅延直交データの
ベクトル差分を求めて、ベクトル差分の同相成分をnサ
ンプル差分データとして出力し、1シンボル遅延回路
が、nサンプル差分データを入力し、1シンボル遅延さ
せて遅延nサンプル差分データを出力し、差分回路が、
nサンプル差分データと遅延nサンプル差分データとの
差分を求め、自乗和回路が差分の自乗和を求めて出力
し、平均化回路が自乗和回路からの出力を1シンボルの
オーバーサンプリングタイミング毎に平均化し、同期検
出回路が平均化回路の出力が最小となるオーバーサンプ
リングタイミングを同期タイミングとしてデータ判定回
路に出力する復調装置としているので、nサンプル遅延
直交データとのベクトル差分の同相成分のみについて、
1シンボル遅延、差分、自乗和、平均化を行うので、構
成を増大することなく計算量を軽減して同期タイミング
を抽出することができる効果がある。
Further, according to the present invention, in the symbol synchronization circuit, the n-sample delay circuit inputs quadrature data,
The n-sample delayed quadrature data is delayed by delaying the n-sample number sufficiently smaller than the oversampling number, and the complex conjugate circuit obtains the vector difference between the quadrature data and the n-sample delayed quadrature data, and the in-phase component of the vector difference is n. The difference circuit outputs as sample difference data, the 1-symbol delay circuit inputs n-sample difference data, delays by 1 symbol, and outputs delayed n-sample difference data.
The difference between the n-sample difference data and the delayed n-sample difference data is calculated, the sum of squares circuit calculates and outputs the sum of squares of the differences, and the averaging circuit averages the output from the sum of squares circuit at each symbol oversampling timing. Since the synchronization detection circuit is a demodulator that outputs the oversampling timing at which the output of the averaging circuit is the minimum to the data determination circuit as the synchronization timing, only the in-phase component of the vector difference from the n-sample delayed quadrature data is
Since 1-symbol delay, difference, sum of squares, and averaging are performed, there is an effect that the amount of calculation can be reduced and the synchronization timing can be extracted without increasing the configuration.

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

【図1】本発明に係る復調装置の概略構成ブロック図で
ある。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a demodulator according to the present invention.

【図2】本発明の復調装置のシンボル同期回路の内部構
成例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration example of a symbol synchronization circuit of the demodulation device of the present invention.

【図3】1シンボル内の各サンプル数における平均化さ
れた自乗和P(t%10)の様子を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state of an average sum of squares P (t% 10) at each sample number in one symbol.

【図4】本発明の復調装置におけるBER特性の測定結
果を示すグラフ図である。
FIG. 4 is a graph showing the measurement results of BER characteristics in the demodulation device of the present invention.

【図5】従来のサンプルクロック再生手法を実現する基
本的な実施形態を示すブロック構成図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a basic embodiment for realizing a conventional sample clock reproduction method.

【図6】従来技術における同期点を示す波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram showing a synchronization point in the conventional technique.

【図7】本発明におけるベクトル差分を求めるサンプリ
ング間隔を説明する説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a sampling interval for obtaining a vector difference according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…直交検波回路、 2…遅延検波回路、 3…シンボ
ル同期回路、 4…データ判定回路、 31…2サンプ
ル遅延回路、 32…複素共役回路、 33…1シンボ
ル遅延回路、 34…差分回路、 35…自乗和回路、
36…平均化回路、 37…同期検出回路、 5…検
波器、 6,6a,6b…A/D変換回路、 7…ベー
スバンド信号処理回路、 8…クロックタイミング再生
回路、81…基準クロック発振器、 82…自乗和回
路、 83…クロック位相制御回路、 84…位相シフ
タ、 85…サンプルクロック生成回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Quadrature detection circuit, 2 ... Delay detection circuit, 3 ... Symbol synchronizing circuit, 4 ... Data determination circuit, 31 ... 2 sample delay circuit, 32 ... Complex conjugate circuit, 33 ... 1 symbol delay circuit, 34 ... Difference circuit, 35 … Square sum circuit,
36 ... Averaging circuit, 37 ... Synchronization detection circuit, 5 ... Detector, 6,6a, 6b ... A / D conversion circuit, 7 ... Baseband signal processing circuit, 8 ... Clock timing recovery circuit, 81 ... Reference clock oscillator, 82 ... Sum of squares circuit, 83 ... Clock phase control circuit, 84 ... Phase shifter, 85 ... Sample clock generation circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K004 AA05 FG02 FG03 FG04 FH08 FH09 5K047 AA03 BB01 EE02 HH15 MM38   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5K004 AA05 FG02 FG03 FG04 FH08                       FH09                 5K047 AA03 BB01 EE02 HH15 MM38

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 PSK変調された受信信号を直交検波し
て直交信号の同相成分と直交成分に分離する直交検波回
路と、 前記直交信号の同相成分と直交成分を各々オーバーサン
プリングしてデジタル化し、直交データを出力するA/
D変換回路と、 前記直交データに対して1シンボル前の直交データとの
位相差分を取る遅延検波回路と、 前記位相差分を同期タイミングに従ってデータ判定し復
調データを出力するデータ判定回路と、 前記データ判定回路に同期タイミングを供給するシンボ
ル同期回路とを有する復調装置であって、 前記シンボル同期回路が、前記A/D変換回路からの直
交データを入力し、1シンボル内の各オーバーサンプル
タイミングに対して、前記オーバーサンプリング数より
十分小さいnサンプル数分を遅延した直交データとの差
分ベクトルの同相成分を求め、前記差分ベクトルの同相
成分が最小になるオーバーサンプルタイミングを同期タ
イミングとして前記データ判定回路に出力するシンボル
同期回路であることを特徴とする復調装置。
1. A quadrature detection circuit for quadrature-detecting a PSK-modulated received signal to separate it into an in-phase component and a quadrature component of the quadrature signal, and an in-phase component and a quadrature component of the quadrature signal are oversampled and digitized, respectively. A / which outputs orthogonal data
A D conversion circuit; a differential detection circuit that takes a phase difference between the orthogonal data and the orthogonal data one symbol before; a data determination circuit that determines the phase difference according to synchronization timing and outputs demodulated data; A demodulator having a symbol synchronization circuit that supplies synchronization timing to a determination circuit, wherein the symbol synchronization circuit inputs the orthogonal data from the A / D conversion circuit, and for each oversampling timing within one symbol. Then, the in-phase component of the difference vector with respect to the quadrature data delayed by the number of n samples, which is sufficiently smaller than the oversampling number, is obtained, and the oversampling timing at which the in-phase component of the difference vector is minimized is used as the synchronization timing in the data determination circuit. A demodulator, which is a symbol synchronization circuit for outputting.
【請求項2】 シンボル同期回路が、 直交データを入力し、オーバーサンプリング数より十分
小さいnサンプル数分を遅延させ、nサンプル遅延直交
データを出力するnサンプル遅延回路と、 前記直交データと前記nサンプル遅延直交データのベク
トル差分を求め、前記ベクトル差分の同相成分をnサン
プル差分データとして出力する複素共役回路と、 前記nサンプル差分データを入力し、1シンボル遅延さ
せて遅延nサンプル差分データを出力する1シンボル遅
延回路と、 前記nサンプル差分データと前記遅延nサンプル差分デ
ータとの差分を求める差分回路と、 前記差分の自乗和を求めて出力する自乗和回路と、 前記自乗和回路からの出力を1シンボルのオーバーサン
プリングタイミング毎に平均化する平均化回路と、 前記平均化回路の出力が最小となるオーバーサンプリン
グタイミングを同期タイミングとしてデータ判定回路に
出力する同期検出回路とを有するシンボル同期回路であ
ることを特徴とする請求項1記載の復調装置。
2. An n-sample delay circuit for inputting quadrature data, delaying an n-sample number sufficiently smaller than an oversampling number, and outputting n-sample delayed quadrature data; A complex conjugate circuit that obtains a vector difference of sample-delayed quadrature data and outputs an in-phase component of the vector difference as n-sample difference data; and inputs the n-sample difference data and delays by 1 symbol to output delayed n-sample difference data A 1-symbol delay circuit, a difference circuit for obtaining a difference between the n-sample difference data and the delayed n-sample difference data, a square sum circuit for obtaining and outputting a square sum of the difference, and an output from the square sum circuit. An averaging circuit for averaging each symbol at each oversampling timing; Demodulator of claim 1, wherein the output of a symbol synchronization circuit having a synchronization detection circuit for outputting a data decision circuit as synchronization timing oversampling timing having the minimum.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7496157B2 (en) 2003-12-17 2009-02-24 Denso Corporation Apparatus for detecting a distance and apparatus for detecting a body
JP2009088991A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Panasonic Electric Works Co Ltd Demodulator
WO2011096024A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 パナソニック電工株式会社 Delay detector circuit and receiver apparatus
WO2011096025A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 パナソニック電工株式会社 Delay detector circuit and receiver apparatus
WO2011101925A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-25 パナソニック電工株式会社 Receiver circuit and receiver apparatus
JP2013128225A (en) * 2011-12-19 2013-06-27 Panasonic Corp Synchronization system and receiver including the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7496157B2 (en) 2003-12-17 2009-02-24 Denso Corporation Apparatus for detecting a distance and apparatus for detecting a body
JP2009088991A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Panasonic Electric Works Co Ltd Demodulator
WO2011096024A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 パナソニック電工株式会社 Delay detector circuit and receiver apparatus
WO2011096025A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 パナソニック電工株式会社 Delay detector circuit and receiver apparatus
US8744019B2 (en) 2010-02-04 2014-06-03 Panasonic Corporation Delay detector circuit and receiver apparatus
US8831152B2 (en) 2010-02-04 2014-09-09 Panasonic Corporation Delay detector circuit and receiver apparatus
WO2011101925A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-25 パナソニック電工株式会社 Receiver circuit and receiver apparatus
US8891688B2 (en) 2010-02-16 2014-11-18 Panasonic Corporation Receiver circuit and receiver apparatus
JP2013128225A (en) * 2011-12-19 2013-06-27 Panasonic Corp Synchronization system and receiver including the same

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