JP2853728B2 - Digital demodulation circuit - Google Patents

Digital demodulation circuit

Info

Publication number
JP2853728B2
JP2853728B2 JP6086216A JP8621694A JP2853728B2 JP 2853728 B2 JP2853728 B2 JP 2853728B2 JP 6086216 A JP6086216 A JP 6086216A JP 8621694 A JP8621694 A JP 8621694A JP 2853728 B2 JP2853728 B2 JP 2853728B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
quadrature
quasi
circuit
synchronous
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP6086216A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07297874A (en
Inventor
高広 笹木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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 Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP6086216A priority Critical patent/JP2853728B2/en
Publication of JPH07297874A publication Critical patent/JPH07297874A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2853728B2 publication Critical patent/JP2853728B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル無線通信に
用いられるディジタル復調回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital demodulation circuit used for digital radio communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル無線通信において用いられる
変調方式としてPSK(PhaseShift Key
ing)が知られている。そして、PSK信号として、
例えば、4PSK信号があり、この4PSK信号を復調
するためのディジタル復調回路では、直交乗算回路を備
えている。この直交乗算回路は、一般に、その直交性を
必要とする周波数帯域全般に亘って維持することが困難
であるため、直交性が保たれるように狭い周波数範囲で
使用されている。つまり、直交乗算回路に備えられたπ
/2移相回路の移相量を広帯域に亘ってπ/2に維持す
ることが困難であるため、直交乗算回路は直交性が保た
れる狭い周波数範囲で使用される。
2. Description of the Related Art PSK (Phase Shift Key) is a modulation method used in digital wireless communication.
ing) is known. And, as a PSK signal,
For example, there is a 4PSK signal, and a digital demodulation circuit for demodulating the 4PSK signal includes an orthogonal multiplication circuit. This orthogonal multiplication circuit is generally used in a narrow frequency range so as to maintain the orthogonality because it is difficult to maintain the orthogonality over the entire frequency band requiring the orthogonality. That is, π provided in the orthogonal multiplication circuit
Since it is difficult to maintain the phase shift amount of the / 2 phase shift circuit at π / 2 over a wide band, the orthogonal multiplication circuit is used in a narrow frequency range where orthogonality is maintained.

【0003】ところで、広い周波数範囲に亘って正確に
復調動作を行うため、π/2移相回路の移相量を補正し
て、これによって、直交乗算回路の直交性を自動的に補
正するようにしたディジタル復調回路が知られている
(例えば、特開平2−149155号公報)。
By the way, in order to accurately perform demodulation operation over a wide frequency range, the amount of phase shift of the π / 2 phase shift circuit is corrected, and thereby the orthogonality of the orthogonal multiplication circuit is automatically corrected. A known digital demodulation circuit is known (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-149155).

【0004】ここで、図6を参照して、従来のディジタ
ル復調回路について概説する。
Here, a conventional digital demodulation circuit will be outlined with reference to FIG.

【0005】図示のディジタル復調回路は直交乗算回路
10を備えており、この直交乗算回路10には受信被変
調信号が与えられる。この受信被変調信号としては、例
えば、QAM信号又はPSK信号があるが、ここで、受
信被変調信号がPSK信号(4PSK信号)である場合
について説明する。
[0005] The digital demodulation circuit shown in the figure comprises an orthogonal multiplication circuit 10 to which a received modulated signal is applied. As the received modulated signal, for example, there is a QAM signal or a PSK signal. Here, a case where the received modulated signal is a PSK signal (4PSK signal) will be described.

【0006】直交乗算回路10において、受信被変調信
号は乗算回路11及び12に与えられる。乗算回路11
にはシンセサイザー13から準同期搬送波信号が与えら
れる。この準同期搬送波信号は受信被変調信号の搬送波
に準同期した周波数を有する。乗算器11では受信被変
調信号と準同期搬送波信号との乗算を行って、つまり、
準同期直交復調を行って準同期復調信号Pを送出す
る。
In the orthogonal multiplication circuit 10, the received modulated signal is applied to multiplication circuits 11 and 12. Multiplication circuit 11
Is supplied with a quasi-synchronous carrier signal from the synthesizer 13. The quasi-synchronous carrier signal has a frequency quasi-synchronous to the carrier of the received modulated signal. The multiplier 11 multiplies the received modulated signal by the quasi-synchronous carrier signal, that is,
Performing quasi-synchronous quadrature demodulator sends quasi-coherent demodulated signal P, and.

【0007】前述の準同期搬送波信号ははπ/2移相回
路14に与えられ、ここで、π/2位相がずらされてπ
/2移相搬送波信号として可変移相回路15に与えられ
る。移相搬送波信号は後述するようにして可変移相回路
15において、位相制御されて制御搬送波信号として乗
算器12に与えられる。乗算器12では受信被変調信号
と制御搬送波信号との乗算を行って、つまり、準同期直
交復調を行って準同期復調信号Qを送出する。
The above-mentioned quasi-synchronous carrier signal is supplied to a π / 2 phase shift circuit 14, where the π / 2 phase is shifted to π
The signal is supplied to the variable phase shift circuit 15 as a / 2 phase shift carrier signal. The phase-shifted carrier signal is phase-controlled in a variable phase shift circuit 15 as described later, and is supplied to a multiplier 12 as a control carrier signal. The multiplier 12 multiplies the received modulated signal by the control carrier signal, that is, performs quasi-synchronous quadrature demodulation , and sends out the quasi-synchronous demodulated signal Q 1.

【0008】これら準同期復調信号P及びQはそれ
ぞれ低域濾波回路16及び17を介してA/D変換回路
18及び19に与えられる。そして、準同期復調信号P
及びQはそれぞれA/D変換回路18及び19でデ
ィジタル信号に変換されて、搬送波再生復調回路20に
与えられる。
[0008] These quasi-coherent demodulated signals P, and Q, is given to the A / D converter circuit 18 and 19 via respective low-pass filter circuit 16 and 17. And the quasi-synchronous demodulated signal P
, And Q, are each converted into a digital signal by the A / D converter circuit 18 and 19, applied to carrier recovery demodulation circuit 20.

【0009】[0009]

【0010】[0010]

【0011】搬送波再生復調回路20は複素乗算回路2
1及び搬送波再生回路22を備えており、複素乗算回路
21は、搬送波再生回路22からの再生搬送波信号に応
じてA/D変換回路18及び19から与えられるディジ
タル信号を同期復調して、直交復調信号P及びQを出力
する。そして、これら直交復調信号P及びQは、搬送波
再生のため搬送波再生回路22に与えられるとともに復
調信号として出力される。また、上述の直交復調信号P
及びQは象限判定回路23に与えられ、さらに、直交復
調信号Qは誤差検出回路24に与えられる。
The carrier reproduction / demodulation circuit 20 is a complex multiplication circuit 2
1 and a carrier recovery circuit 22. The complex multiplication circuit 21 synchronously demodulates the digital signals supplied from the A / D conversion circuits 18 and 19 according to the reproduced carrier signal from the carrier recovery circuit 22, and performs quadrature demodulation. Output signals P and Q. Then, these quadrature demodulated signals P and Q are supplied to a carrier recovery circuit 22 for carrier recovery and output as demodulated signals. Further, the above-described quadrature demodulated signal P
And Q are provided to a quadrant determination circuit 23, and the quadrature demodulated signal Q is provided to an error detection circuit 24.

【0012】象限判定回路23では、位相平面におい
て、直交復調信号P及びQで表される受信信号ベクトル
(信号点)が第1又は第2象限に属していると判定する
と、ロードクロックを誤差検出回路24に与える。具体
的には、信号点が第1の象限に属している際には、象限
判定回路23は第1のロードクロックを送出し、信号点
が第2の象限に属している際には、象限判定回路23は
第2のロードクロックを送出する。言い換えると、象限
判定回路23では、第1象限又は第2象限にある受信信
号ベクトルを判定して、両方象限における基準軸上の信
号点に対応したロードクロックを発生する。
When the quadrant determination circuit 23 determines that the received signal vectors (signal points) represented by the quadrature demodulated signals P and Q belong to the first or second quadrant on the phase plane, the load clock is subjected to error detection. To the circuit 24. Specifically, when the signal point belongs to the first quadrant, the quadrant determination circuit 23 sends the first load clock, and when the signal point belongs to the second quadrant, the quadrant determination circuit 23 outputs the first load clock. The determination circuit 23 sends out a second load clock. In other words, the quadrant determination circuit 23 determines the received signal vector in the first quadrant or the second quadrant and generates a load clock corresponding to the signal point on the reference axis in both quadrants.

【0013】ところで、誤差検出回路24は第1及び第
2のシフトレジスタ(図示せず)と減算回路(図示せ
ず)を備えており、第1及び第2のレジスタは直交復調
信号Qをそれぞれ第1及び第2のロードクロックに応じ
て格納する。基準軸がQ軸である場合には、第1及び第
2のシフトレジスタに格納される信号値(振幅値)は同
一であるが、基準軸がQ軸からずれてQ軸になると、
第1及び第2のシフトレジスタに格納される信号値は互
いに異なることになる。
The error detection circuit 24 includes first and second shift registers (not shown) and a subtraction circuit (not shown). The first and second registers respectively output the quadrature demodulated signal Q. The data is stored according to the first and second load clocks. When the reference axis is the Q axis, the signal value stored in the first and second shift register (amplitude value) but are the same, Q reference axis deviates from the Q axis, at the axis,
The signal values stored in the first and second shift registers will be different from each other.

【0014】減算回路では第1及び第2のシフトレジス
タの出力値間の差値を求める。この際、前述のように基
準軸がQ軸であれば、差値は零となる。一方、基準軸が
軸であれば、差値は零とはならない。つまり、直交
位相誤差があることになる。つまり、差値の大きさによ
って直交位相誤差の大きさが表されることになる。そし
て、上記の差値は誤差検出回路24から可変移相回路1
5に与えられる。可変移相回路15では差値に基づいて
π/2移相搬送波信号を位相制御して制御搬送波信号を
出力する。
In the subtraction circuit, a difference value between the output values of the first and second shift registers is obtained. At this time, if the reference axis is the Q axis as described above, the difference value becomes zero. On the other hand, the reference axis Q, if the axis difference value is not zero. That is, there is a quadrature phase error. That is, the magnitude of the quadrature phase error is represented by the magnitude of the difference value. The difference value is sent from the error detection circuit 24 to the variable phase shift circuit 1.
5 given. The variable phase shift circuit 15 controls the phase of the π / 2 phase shift carrier signal based on the difference value and outputs a control carrier signal.

【0015】ここで、可変移相回路15の動作について
さらに説明する。
Here, the operation of the variable phase shift circuit 15 will be further described.

【0016】いま、制御搬送波信号と準同期搬送波信号
との位相差がπ/2より小さいと、信号点が第1象限に
属する際の直交復調信号Qの振幅値をQ1、第2象限に
属する際の直交復調信号Qの振幅値をQ2とするした
際、Q1>Q2となる。この結果、誤差検出回路24は
正の差値を出力する。一方、制御搬送波信号と準同期搬
送波信号との位相差がπ/2より大きいと、Q1<Q2
となって、誤差検出回路24は負の差値を出力する。そ
して、制御搬送波信号と準同期搬送波信号との位相差が
π/2である場合には、直交誤差が零となって、Q1=
Q2となる。その結果、誤差検出回路24からの差値は
零となる。つまり、可変移相回路15は、誤差検出回路
24から出力される差値が零となるようにπ/2移相搬
送波信号の位相制御を行う。つまり、差値が正であれ
ば、可変移相回路15は、位相差を増加させるように移
相量を調整し、差値が負であれば、可変移相回路15
は、位相差を減少させるように移相量を調整する。そし
て、差値が零であると、可変移相回路15は、現在の移
相量を維持する。このようにして、直交乗算器における
直交誤差を自動的に零に補正するようにしている。
If the phase difference between the control carrier signal and the quasi-synchronous carrier signal is smaller than π / 2, the amplitude value of the quadrature demodulated signal Q when the signal point belongs to the first quadrant belongs to Q1 and the second quadrant. Assuming that the amplitude value of the quadrature demodulated signal Q is Q2, Q1> Q2. As a result, the error detection circuit 24 outputs a positive difference value. On the other hand, if the phase difference between the control carrier signal and the quasi-synchronous carrier signal is larger than π / 2, Q1 <Q2
As a result, the error detection circuit 24 outputs a negative difference value. When the phase difference between the control carrier signal and the quasi-synchronous carrier signal is π / 2, the quadrature error becomes zero and Q1 =
It becomes Q2. As a result, the difference value from the error detection circuit 24 becomes zero. That is, the variable phase shift circuit 15 controls the phase of the π / 2 phase shifted carrier signal so that the difference value output from the error detection circuit 24 becomes zero. That is, if the difference value is positive, the variable phase shift circuit 15 adjusts the phase shift amount so as to increase the phase difference, and if the difference value is negative, the variable phase shift circuit 15
Adjusts the amount of phase shift so as to reduce the phase difference. If the difference value is zero, the variable phase shift circuit 15 maintains the current phase shift amount. In this way, the orthogonal error in the orthogonal multiplier is automatically corrected to zero.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図6に示す
ディジタル復調回路では、直交乗算回路が備えるπ/2
移相回路における移相量誤差を可変移相回路によってア
ナログ的に補正して、これによって、直交乗算回路の直
交性を維持する必要がある。このため、可変移相回路を
広帯域化しなければならず、加えて、誤差補正のため可
変移相回路を精度よく調整する必要がある。さらに、可
変移相回路はアナログ的に動作する関係上、誤差検出回
路からの出力をアナログに変換するためのアナログ回路
を誤差検出回路内に追加しなければならない。以上のよ
うな点から、従来のディジタル復調回路の場合、コスト
高になるとともに小型が難しいという問題点がある。
In the digital demodulation circuit shown in FIG. 6, the .pi. / 2
It is necessary to correct the phase shift error in the phase shift circuit in an analog manner by a variable phase shift circuit, thereby maintaining the orthogonality of the orthogonal multiplication circuit. Therefore, it is necessary to widen the bandwidth of the variable phase shift circuit, and in addition, it is necessary to accurately adjust the variable phase shift circuit for error correction. Further, since the variable phase shift circuit operates in an analog manner, an analog circuit for converting the output from the error detection circuit into analog must be added to the error detection circuit. From the above points, the conventional digital demodulation circuit has a problem that the cost is high and the downsizing is difficult.

【0018】本発明の目的は広帯域に亘って精度よく復
調することができ、しかも低コストで小型のディジタル
復調回路を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a small-sized digital demodulation circuit which can demodulate accurately over a wide band and is low in cost.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、直交復
調を行う際に用いられ、搬送波周波数に準同期した準同
期搬送波信号を発生する発振手段と、該準同期搬送波信
号の位相をπ/2移相して移相搬送波信号を生成する移
相手段と、受信信号、前記準同期搬送波信号、及び前記
移相搬送波信号を受け該受信信号を準同期直交復調を行
って準同期直交復調信号を生成する直交乗算手段と、該
準同期直交復調信号を再生搬送波信号に基づいて同期復
調処理して直交復調信号を出力する搬送波再生復調手段
と、該直交復調信号を受けて信号位相平面において前記
直交復調信号がいずれの象限に属するか判定して判定信
号を生成する象限判定手段と、該判定信号に基づいて前
記直交復調信号の直交誤差を求める誤差検出手段とを有
し、前記搬送波再生復調手段には再生搬送波の直交度を
前記直交誤差に応じて前記移相手段の直交誤差に合わせ
るように補正する手段が備えられていることを特徴とす
るディジタル復調回路が得られる。
According to the present invention, an oscillating means for generating a quasi-synchronous carrier signal quasi-synchronous with a carrier frequency, which is used in performing quadrature demodulation, and changing the phase of the quasi-synchronous carrier signal to π Phase shifting means for generating a phase-shifted carrier signal by performing a phase shift of 1/2, and receiving the received signal, the quasi-synchronous carrier signal, and the phase-shifted carrier signal, and performing quasi-synchronous quadrature demodulation on the received signal. Orthogonal multiplying means for generating a signal, carrier demodulation means for synchronously demodulating the quasi-synchronous quadrature demodulated signal based on the reproduced carrier signal and outputting a quadrature demodulated signal, A quadrant determining unit for determining which quadrant the quadrature demodulated signal belongs to and generating a judgment signal; and an error detecting unit for obtaining a quadrature error of the quadrature demodulated signal based on the judgment signal. The demodulation means digital demodulation circuit, characterized in that is provided with means for correcting to match the quadrature error of the phase shifting means depending on the quadrature error of perpendicularity of the regenerated carrier is obtained.

【0020】[0020]

【実施例】以下本発明について実施例によって説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to embodiments.

【0021】図1を参照して、図1に示すディジタル復
調回路おいて、図6に示すディジタル復調回路と同一の
構成要素については同一の参照番号を付す。
Referring to FIG. 1, in the digital demodulation circuit shown in FIG. 1, the same components as those in the digital demodulation circuit shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals.

【0022】図示のディジタル復調回路は直交乗算回路
25を備えている。この直交乗算回路25は、可変移相
回路を備えておらず、他の構成要素については、図6に
示す直交乗算回路10と同一である。つまり、直交乗算
回路25においては、π/2移相回路14からの出力
(π/2移相搬送波信号)が直接、乗算回路12に与え
られる。
The illustrated digital demodulation circuit has an orthogonal multiplication circuit 25. This orthogonal multiplication circuit 25 does not include a variable phase shift circuit, and the other components are the same as those of the orthogonal multiplication circuit 10 shown in FIG. That is, in the orthogonal multiplication circuit 25, the output (π / 2 phase-shifted carrier signal) from the π / 2 phase shift circuit 14 is directly supplied to the multiplication circuit 12.

【0023】いま、π/2移相回路14の移相量をπ/
2−θとすると、低域濾波後の準同期復調信号P及び
は、それぞれ数1及び数2で表される。
Now, the phase shift amount of the π / 2 phase shift circuit 14 is set to π /
When 2-theta, quasi-coherent demodulated signal P after low pass filtering, and Q, are represented by respective equations 1 and 2.

【0024】[0024]

【数1】 (Equation 1)

【0025】[0025]

【数2】 Q(t)=−p(t)sin(Δωt−θ)+q(t)cos(Δωt−θ) なお、Δωは受信波の搬送波と準同期搬送波信号の角速
度の差を表す。
Q , (t) = − p (t) sin (Δωt−θ) + q (t) cos (Δωt−θ) where Δω represents the difference between the angular velocity of the carrier of the received wave and the quasi-synchronous carrier signal. .

【0026】前述のように、低域濾波後の準同期復調信
号P及びQはA/D変換されて、ディジタル信号列
に変換される。これらディジタル信号列は、複素乗算器
21に与えられ、ここで、再生搬送波信号に基づいて、
数3及び数4で示す演算が行われて位相同期処理され、
直交復調信号P及びQとして出力される(なお、図1に
示す搬送波再生回路は図6に示す搬送波再生回路22と
はその機能が異なるので、ここでは、参照番号として2
6を用いる)。
[0026] As described above, quasi-coherent demodulated signal P after low pass filtering, and Q, is converted A / D, is converted into a digital signal string. These digital signal trains are provided to a complex multiplier 21 where, based on the recovered carrier signal,
The operations shown in Equations 3 and 4 are performed and the phase synchronization processing is performed.
It is output as quadrature demodulated signals P and Q. (Note that the carrier recovery circuit shown in FIG. 1 has a different function from the carrier recovery circuit 22 shown in FIG.
6).

【0027】[0027]

【数3】 (Equation 3)

【0028】[0028]

【数4】 なお、δは後述するアドレスシフト量に対応した移相量
を表す。
(Equation 4) Here, δ represents a phase shift amount corresponding to an address shift amount described later.

【0029】従って、直交復調信号P及びQは数1乃至
数4を用いて数5及び数6で表すことができる。
Therefore, the quadrature demodulated signals P and Q can be expressed by Expressions 5 and 6 using Expressions 1 to 4.

【0030】[0030]

【数5】 (Equation 5)

【0031】[0031]

【数6】 数5及び数6に示す直交復調信号P及びQは再生搬送波
信号に基づいて、δがθに等しくなるように、位相同期
処理される結果、実際には、数7及び数8で示すよう
に、符号間干渉が除去された状態で出力されることにな
る。
(Equation 6) The quadrature demodulated signals P and Q shown in Equations 5 and 6 are subjected to phase synchronization processing based on the reproduced carrier signal so that δ becomes equal to θ. As a result, actually, as shown in Equations 7 and 8, Are output in a state where intersymbol interference is removed.

【0032】[0032]

【数7】 (Equation 7)

【0033】[0033]

【数8】 これら直交復調信号P及びQは象限判定回路23に与え
られ、さらに、直交復調信号P及びQが誤差検出回路2
7に与えられる。
(Equation 8) These quadrature demodulated signals P and Q are given to a quadrant judging circuit 23, and the quadrature demodulated signals P and Q are further
7 given.

【0034】ここで、図2を参照して、象限判定回路2
3及び誤差検出回路27について説明する。なお、この
例では、直交復調信号Pの誤差を検出する場合について
説明する。
Here, referring to FIG.
3 and the error detection circuit 27 will be described. In this example, a case where an error of the quadrature demodulated signal P is detected will be described.

【0035】象限判定回路23は極性判定回路23a及
び23bを備えており、極性判定回路23aには直交復
調信号Pが入力信号として与えられる。一方、極性判定
回路23bには直交復調信号Qが入力信号として与えら
れる。各及び23bは、その入力信号が正極性である
と、論理1を出力し、一方、入力信号が負極性である
と、論理0を出力する。
The quadrant judging circuit 23 has polarity judging circuits 23a and 23b, and the quadrature demodulation signal P is supplied to the polarity judging circuit 23a as an input signal. On the other hand, the quadrature demodulation signal Q is supplied to the polarity determination circuit 23b as an input signal. Each and 23b outputs a logic one when its input signal is positive, and outputs a logic zero when its input signal is negative.

【0036】いま、P(t)=1,Q(t)=−1(つ
まり、第4象限に信号点がある場合)であると、極性判
定回路23aは論理1を出力し、極性判定回路23bは
論理0を出力する。図示のように、極性判定回路23a
はANDゲート23c及び23dに接続され、極性判定
回路23bはANDゲート23cに接続されるとともに
インバータ23eを介してANDゲート23dに接続さ
れているから、ANDゲート23dの出力が論理1とな
る。
If P (t) = 1 and Q (t) =-1 (that is, if there is a signal point in the fourth quadrant), the polarity determination circuit 23a outputs a logical 1 and the polarity determination circuit 23b outputs logic 0. As shown, the polarity determination circuit 23a
Is connected to the AND gates 23c and 23d, and the polarity determination circuit 23b is connected to the AND gate 23c via the inverter 23e and the inverter 23e, so that the output of the AND gate 23d becomes logic 1.

【0037】一方、P(t)=1,Q(t)=1(つま
り、第1象限に信号点がある場合)であると、極性判定
回路23a及び23bともには論理1を出力する。この
結果、ANDゲート23cの出力が論理1となる。
On the other hand, when P (t) = 1 and Q (t) = 1 (that is, when there is a signal point in the first quadrant), both the polarity determination circuits 23a and 23b output logic 1. As a result, the output of the AND gate 23c becomes logic 1.

【0038】誤差検出回路27はレジスタ27a及び2
7bと減算回路27cとを備えており、ANDゲート2
3cの出力が論理1であると、レジスタ27aには直交
復調信号P(t)の振幅値(ディジタルkビット)が格
納される。一方、ANDゲート23dの出力が論理1で
あると、レジスタ27bには直交復調信号P(t)の振
幅値(ディジタルkビット)が格納される。減算回路2
7cはレジスタ27a及び27bの出力を受け、これら
出力の減算を行い誤差(ΔP)を出力する。
The error detection circuit 27 includes registers 27a and 2
7b and a subtraction circuit 27c.
If the output of 3c is logic 1, the register 27a stores the amplitude value (digital k bits) of the quadrature demodulated signal P (t). On the other hand, if the output of the AND gate 23d is logic 1, the amplitude value (digital k bits) of the quadrature demodulated signal P (t) is stored in the register 27b. Subtraction circuit 2
7c receives the outputs of the registers 27a and 27b, subtracts these outputs, and outputs an error (ΔP).

【0039】上記の誤差(ΔP)は、数9で表される
(ただし、数9においては、p(t)及びq(t)は振
幅1とした。)
The above error (ΔP) is expressed by Equation 9 (where, in Equation 9, p (t) and q (t) have an amplitude of 1).

【0040】[0040]

【数9】 数9から明らかなように、誤差(ΔP)は一部の短い区
間を除いてθ−δの符号に応じて正又は負の値をとり、
概ね、準同期復調信号の搬送波の位相がnπ/2(n=
1,3,5,…)の際、その振幅が最大値をとることが
わかる。つまり、Δωt=nπ/2の際には、数9は数
10で表される。
(Equation 9) As is apparent from Equation 9, the error (ΔP) takes a positive or negative value according to the sign of θ−δ except for some short sections,
Generally, the phase of the carrier of the quasi-synchronous demodulated signal is nπ / 2 (n =
1, 3, 5,...), The amplitude takes the maximum value. That is, when Δωt = nπ / 2, Equation 9 is represented by Equation 10.

【0041】[0041]

【数10】 数10から理解できるように、Δωt=nπ/2の場合
には、誤差検出回路27の出力は直交誤差を表し、それ
以外の位相においては、直交誤差が小さく見積もられる
ことになる。
(Equation 10) As can be understood from Expression 10, when Δωt = nπ / 2, the output of the error detection circuit 27 represents a quadrature error, and the quadrature error is estimated to be small in other phases.

【0042】なお、図示はしないが、同様にして、直交
復調信号Qの誤差を検出する場合についても図2に示す
例と同様に構成できる。この場合には、レジスタ27a
及び27bには直交復調信号Qが与えられることにな
る。この際、誤差検出回路27は、数11で示す誤差
(ΔQ)を出力する。
Although not shown in the figure, similarly, the case of detecting an error in the quadrature demodulated signal Q can be configured similarly to the example shown in FIG. In this case, the register 27a
And 27b are supplied with the quadrature demodulated signal Q. At this time, the error detection circuit 27 outputs an error (ΔQ) shown in Expression 11.

【0043】[0043]

【数11】 次に、図3を参照して、本発明で用いられる象限判定回
路23及び誤差検出回路27について説明する。
[Equation 11] Next, the quadrant determination circuit 23 and the error detection circuit 27 used in the present invention will be described with reference to FIG.

【0044】図3において、図2に示す構成要素と同一
の構成要素について、同一の参照番号を付す。図3にお
いて、象限判定回路23は、さらにANDゲート23f
及びインバータ23gを備えており、同様に、誤差検出
回路27は、さらにレジスタ27d及び27e、減算回
路27f、及び加算回路27gとを備えている。図示の
誤差検出回路27においては、レジスタ27a及び27
bと減算回路27cとによってP誤差検出部271が構
成され、レジスタ27d及び27eと減算回路27fと
によってQ誤差検出部272が構成される。
In FIG. 3, the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 3, the quadrant determination circuit 23 further includes an AND gate 23f.
Similarly, the error detection circuit 27 further includes registers 27d and 27e, a subtraction circuit 27f, and an addition circuit 27g. In the illustrated error detection circuit 27, the registers 27a and 27
The b error and the subtraction circuit 27c form a P error detection unit 271. The registers 27d and 27e and the subtraction circuit 27f form a Q error detection unit 272.

【0045】前述のように、P(t)=1,Q(t)=
−1であると、ANDゲート23dの出力が論理1とな
り、P(t)=1,Q(t)=1であると、ANDゲー
ト23cの出力が論理1となる。さらに、P(t)=−
1,Q(t)=1(つまり、第2象限に信号点がある
と)であると、ANDゲート23fの出力は論理1とな
る。
As described above, P (t) = 1 and Q (t) =
If −1, the output of the AND gate 23d becomes logic 1, and if P (t) = 1 and Q (t) = 1, the output of the AND gate 23c becomes logic 1. Further, P (t) = −
If 1, Q (t) = 1 (that is, if there is a signal point in the second quadrant), the output of the AND gate 23f becomes logic 1.

【0046】ANDゲート23cの出力が論理1となる
と、レジスタ27a及び27dにそれぞれ直交復調信号
P(t)及びQ(t)の振幅値が格納される。ANDゲ
ート23dの出力が論理1となると、レジスタ27b直
交復調信号P(t)の振幅値が格納される。そして、A
NDゲート23fの出力が論理1となると、レジスタ2
7e直交復調信号Q(t)の振幅値が格納される。減算
回路27cはレジスタ27a及び27bの出力を受け、
これら出力の減算を行い、誤差(ΔP)を出力する。同
様にして、減算回路27fはレジスタ27d及び27e
の出力を受け、これら出力の減算を行い、誤差(ΔQ)
を出力する。これら、誤差ΔP及びΔQは加算回路27
gに与えられ、ここで加算される。そして、加算回路2
7gからは差値として(ΔP+ΔQ)が出力され、搬送
波再生回路26に与えられる。つまり、図3に示す誤差
検出回路27からは、数12で表す差値が出力される。
When the output of the AND gate 23c becomes logic 1, the amplitude values of the quadrature demodulated signals P (t) and Q (t) are stored in the registers 27a and 27d, respectively. When the output of the AND gate 23d becomes logic 1, the amplitude value of the quadrature demodulated signal P (t) is stored in the register 27b. And A
When the output of the ND gate 23f becomes logic 1, the register 2
The amplitude value of the 7e quadrature demodulated signal Q (t) is stored. The subtraction circuit 27c receives the outputs of the registers 27a and 27b,
These outputs are subtracted to output an error (ΔP). Similarly, the subtraction circuit 27f stores the registers 27d and 27e.
, And subtract these outputs to obtain the error (ΔQ)
Is output. These errors ΔP and ΔQ are added to an adder 27
g, where it is added. And the addition circuit 2
From (7g), (ΔP + ΔQ) is output as a difference value, which is supplied to the carrier recovery circuit 26. That is, the difference value represented by Expression 12 is output from the error detection circuit 27 shown in FIG.

【0047】[0047]

【数12】 このように、P(t)とQ(t)両者の誤差を加算する
ことによって、誤差検出回路27からの出力(差値)は
時間的に変化せず、すべての位相において直交誤差を表
すことになる。
(Equation 12) As described above, by adding the errors of both P (t) and Q (t), the output (difference value) from the error detection circuit 27 does not change with time, and represents the quadrature error in all phases. become.

【0048】図4を参照して、搬送波再生回路26につ
いて説明する。
Referring to FIG. 4, carrier recovery circuit 26 will be described.

【0049】搬送波再生回路26は、位相誤差検出回路
26aを備えており、位相誤差検出回路26aでは直交
復調信号P及びQを受けて、再生搬送波の位相に対応し
たアドレス(第1のアドレス)と再生搬送波の位相より
π/2遅れた位相に対応するアドレス(第2のアドレ
ス)とを交互にアドレス列として発生する。これらアド
レス列はマルチプレクサ26b及びアドレスシフト回路
26cに与えられる。
The carrier recovery circuit 26 has a phase error detection circuit 26a. The phase error detection circuit 26a receives the quadrature demodulated signals P and Q, and outputs an address (first address) corresponding to the phase of the reproduction carrier. An address (second address) corresponding to a phase delayed by π / 2 from the phase of the reproduced carrier is generated alternately as an address string. These address strings are provided to the multiplexer 26b and the address shift circuit 26c.

【0050】ここで、図5を参照して、アドレスシフト
回路26cは位相アドレス変換回路261を備えてお
り、位相アドレス変換回路261は誤差検出回路27か
らの差値を受けて、差値に対応するアドレスの差分(ア
ドレス差分値)に変換する。アキュームレータ262に
は、前述δに対応したアドレスシフト量が格納されてお
り、加算回路263でアドレス差分値とアドレスシフト
量が加算され、この加算結果が再びアドレスシフト量と
してアキュームレータ262に格納される。加算回路2
64では、アキュームレータ262からのアドレスシフ
ト量と位相誤差検出回路26aから与えられるアドレス
列とを加算して、加算アドレス列としてマルチプレクサ
26bに与えられる。
Referring to FIG. 5, the address shift circuit 26c includes a phase address conversion circuit 261. The phase address conversion circuit 261 receives the difference value from the error detection circuit 27 and responds to the difference value. Is converted to a difference (address difference value) of the addresses. The accumulator 262 stores the address shift amount corresponding to the above-mentioned δ. The adder 263 adds the address difference value and the address shift amount, and the addition result is stored in the accumulator 262 again as the address shift amount. Addition circuit 2
At 64, the address shift amount from the accumulator 262 and the address string provided from the phase error detection circuit 26a are added, and the sum is given to the multiplexer 26b as an added address string.

【0051】以上により、前述δの更新は、数10及び
数12によって、次のようにして行う。
As described above, the updating of δ is performed as follows by using the equations (10) and (12).

【0052】δ(更新後)=δ(更新前)+誤差検出回
路27の出力/2 マルチプレクサ26bではアドレス列及び加算アドレス
列を選択的に選択アドレス列として出力する。つまり、
マルチプレクサ26bからは所定のタイミングでアドレ
ス列及び加算アドレス列が選択的に出力されることにな
る。
Δ (after update) = δ (before update) + output / 2 of error detection circuit 27 The multiplexer 26b selectively outputs the address string and the added address string as the selected address string. That is,
The address string and the added address string are selectively output from the multiplexer 26b at a predetermined timing.

【0053】上記の選択アドレス列はサイン/コサイン
ROM26dに与えられる。サイン/コサインROM2
6dには一周期を越えるサイン波形データ及びコサイン
波形データがそれぞれ個別にアドレスに対応して格納さ
れている。つまり、サイン/コサインROM26dは一
周期分のサイン波形データ及びコサイン波形データをそ
れぞれ個別のアドレスに対応させて格納するとともにア
ドレスシフトに対応するための波形データも格納されて
いる。
The above-mentioned selection address string is given to the sine / cosine ROM 26d. Sine / cosine ROM2
In 6d, sine waveform data and cosine waveform data exceeding one cycle are individually stored corresponding to addresses. That is, the sine / cosine ROM 26d stores sine waveform data and cosine waveform data for one cycle in association with respective addresses, and also stores waveform data for address shift.

【0054】サイン/コサインROM26dからは選択
アドレス列に応じてサイン波形データ及びコサイン波形
データが選択的に読み出される。前述のように、アドレ
ス列には第1及び第2のアドレスが含まれており、これ
に対応して、加算アドレス列にも第1及び第2のシフト
アドレスが含まれることなる。この結果、サイン/コサ
インROM26dは第1乃至第4の再生搬送波データが
読み出されることになり、これらは、それぞれラッチ回
路26e乃至26hでラッチされ、再生搬送波信号とし
て複素乗算回路21に与えられる。そして、複素乗算回
路21では再生搬送波信号に基づいて位相処理を行い、
直交復調信号P及びQを出力する。
From the sine / cosine ROM 26d, sine waveform data and cosine waveform data are selectively read according to the selected address string. As described above, the address string includes the first and second addresses, and correspondingly, the added address string also includes the first and second shift addresses. As a result, the sine / cosine ROM 26d reads the first to fourth reproduced carrier data, which are latched by the latch circuits 26e to 26h, respectively, and supplied to the complex multiplier 21 as reproduced carrier signals. Then, the complex multiplying circuit 21 performs a phase process based on the reproduced carrier signal,
The quadrature demodulated signals P and Q are output.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、直交
乗算回路の出力に直交誤差が生じても搬送波再生回路に
よって自動的に直交誤差が補正されて符号間干渉が除去
されるから、広帯域に亘って精度よく復調できるという
効果がある。
As described above, according to the present invention, even if an orthogonal error occurs in the output of the orthogonal multiplication circuit, the orthogonal error is automatically corrected by the carrier recovery circuit and the intersymbol interference is removed. Thus, there is an effect that demodulation can be performed with high accuracy over the range.

【0056】さらに、本発明では、直交乗算回路に可変
位相回路を備えることなく、また、補正をディジタル的
に行っているから、別にアナログ回路を備える必要がな
く、また、π/2移相回路の調整を厳密に行う必要がな
いから、低コストでしかも小型化を達成できる。
Further, in the present invention, the quadrature multiplication circuit is not provided with a variable phase circuit, and since the correction is performed digitally, it is not necessary to provide a separate analog circuit, and a π / 2 phase shift circuit is provided. Since it is not necessary to strictly adjust the size, the size can be reduced at low cost.

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

【図1】本発明によるディジタル復調回路の一実施例を
示すブロックである。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a digital demodulation circuit according to the present invention.

【図2】図1に示す象限判定回路及び誤差検出回路の一
例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a quadrant determination circuit and an error detection circuit illustrated in FIG. 1;

【図3】図1に示す象限判定回路及び誤差検出回路の他
の例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating another example of the quadrant determination circuit and the error detection circuit illustrated in FIG. 1;

【図4】図1に示す搬送波再生回路の一例を示すブロッ
ク図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a carrier recovery circuit illustrated in FIG. 1;

【図5】図4に示すアドレスシフト回路の一例を示すブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of an address shift circuit illustrated in FIG. 4;

【図6】従来のディジタル復調回路を示すブロック図で
ある。
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional digital demodulation circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,25 直交乗算回路 11,12 乗算回路 13 シンセサイザー 14 π/2移相回路 15 可変移相回路 16,17 低域濾波回路 18,19 A/D変換回路 20 搬送波再生復調回路 21 複素乗算回路 22,26 搬送波再生回路 23 象限判定回路 24,27 誤差検出回路 10, 25 orthogonal multiplication circuit 11, 12 multiplication circuit 13 synthesizer 14 π / 2 phase shift circuit 15 variable phase shift circuit 16, 17 low-pass filtering circuit 18, 19 A / D conversion circuit 20 carrier wave demodulation circuit 21 complex multiplication circuit 22 , 26 Carrier recovery circuit 23 Quadrant determination circuit 24, 27 Error detection circuit

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 直交復調を行う際に用いられ、搬送波周
波数に準同期した準同期搬送波信号を発生する発振手段
と、該準同期搬送波信号の位相をπ/2移相して移相搬
送波信号を生成する移相手段と、受信信号、前記準同期
搬送波信号、及び前記移相搬送波信号を受け該受信信号
を準同期直交復調を行って準同期直交復調信号を生成す
る直交乗算手段と、該準同期直交復調信号を再生搬送波
信号に基づいて同期復調処理して直交復調信号を出力す
る搬送波再生復調手段と、該直交復調信号を受けて信号
位相平面において前記直交復調信号がいずれの象限に属
するか判定して判定信号を生成する象限判定手段と、該
判定信号に基づいて前記直交復調信号の直交誤差を求め
る誤差検出手段とを有し、前記搬送波再生復調手段には
再生搬送波の直交度を前記直交誤差に応じて前記移相手
段の直交誤差に合わせるように補正する手段が備えられ
ていることを特徴とするディジタル復調回路。
An oscillator for generating a quasi-synchronous carrier signal quasi-synchronous with a carrier frequency, used for performing quadrature demodulation, and a phase-shifted carrier signal by shifting the phase of the quasi-synchronous carrier signal by π / 2. A quadrature multiplying means for receiving a received signal, the quasi-synchronous carrier signal, and receiving the phase-shifted carrier signal and performing quasi-synchronous quadrature demodulation on the received signal to generate a quasi-synchronous quadrature demodulated signal; A carrier recovery demodulation means for synchronously demodulating the quasi-synchronous quadrature demodulated signal based on the reproduced carrier signal and outputting a quadrature demodulated signal; And a quadrature judging means for judging whether or not the quadrature error of the quadrature demodulated signal is obtained on the basis of the judgment signal. Digital demodulation circuit, wherein a correction to means is provided to match the quadrature error of the phase shifting means in response to said quadrature error.
【請求項2】 請求項1に記載されたディジタル復調回
路において、前記準同期直交復調信号をディジタル信号
列に変換する変換手段を備えており、前記準同期直交復
調信号は前記ディジタル信号列として前記搬送波再生復
調手段に与えられるようにしたことを特徴とするディジ
タル復調回路。
2. The digital demodulation circuit according to claim 1, further comprising a conversion unit configured to convert the quasi-synchronous quadrature demodulated signal into a digital signal sequence, wherein the quasi-synchronous quadrature demodulated signal is used as the digital signal sequence. A digital demodulation circuit provided to a carrier wave demodulation means.
【請求項3】 請求項2に記載されたディジタル復調回
路において、前記直交乗算手段は、前記受信信号及び前
記準同期搬送波信号が与えられ前記準同期直交復調信号
の第1の信号成分を生成する第1の乗算手段と、前記受
信信号及び前記移相搬送波信号が与えられ前記準同期直
交復調信号の第2の信号成分を生成する第2の乗算手段
とを有することを特徴とするディジタル復調回路。
3. The digital demodulation circuit according to claim 2, wherein said quadrature multiplying means is supplied with said received signal and said quasi-synchronous carrier signal and generates a first signal component of said quasi-synchronous quadrature demodulated signal. A digital demodulation circuit comprising: first multiplying means; and second multiplying means supplied with the received signal and the phase-shifted carrier signal to generate a second signal component of the quasi-synchronous quadrature demodulated signal. .
【請求項4】 請求項2に記載されたディジタル復調回
路において、前記象限判定手段は、前記直交復調信号に
応じて信号位相平面上の少なくとも第1象限と第2象限
又は第1象限と第4象限のいずれか一方の組み合わせに
係わる象限を判定して、該判定された組み合わせ象限に
おける軸に投影された信号点に対応して前記判定信号と
してロードクロック信号を発生するようにしたことを特
徴とするディジタル復調回路。
4. The digital demodulation circuit according to claim 2, wherein said quadrant judging means includes at least a first quadrant and a second quadrant or a first quadrant and a fourth quadrant on a signal phase plane according to the quadrature demodulated signal. A quadrant relating to any one of the quadrants is determined, and a load clock signal is generated as the determination signal corresponding to a signal point projected on an axis in the determined combination quadrant. Digital demodulation circuit.
【請求項5】 請求項4に記載されたディジタル復調回
路において、前記ディジタル信号列は第1及び第2の信
号成分を備えており、前記誤差検出手段は、該第1及び
該第2の信号成分のうち少なくとも一方であって前記象
限判定手段によって判定対象とされた前記組み合わせ象
限における前記軸に対応した信号成分を受けて該軸に投
影される各信号点の振幅値を前記ロードクロック信号に
応じて格納振幅値として格納した後、該格納振幅値間の
差値を求めて該差値に応じて前記位相誤差を生成するよ
うにしたことを特徴とするディジタル復調回路。
5. The digital demodulation circuit according to claim 4, wherein said digital signal sequence includes first and second signal components, and wherein said error detecting means includes said first and second signal components. Receiving the signal component corresponding to the axis in the combination quadrant which is at least one of the components and determined by the quadrant determination means and projecting the amplitude value of each signal point projected on the axis to the load clock signal. A digital demodulation circuit for storing a difference between the stored amplitude values and generating the phase error according to the difference value.
JP6086216A 1994-04-25 1994-04-25 Digital demodulation circuit Expired - Fee Related JP2853728B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6086216A JP2853728B2 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Digital demodulation circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6086216A JP2853728B2 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Digital demodulation circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07297874A JPH07297874A (en) 1995-11-10
JP2853728B2 true JP2853728B2 (en) 1999-02-03

Family

ID=13880594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6086216A Expired - Fee Related JP2853728B2 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Digital demodulation circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2853728B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3742257B2 (en) 1999-09-13 2006-02-01 富士通株式会社 Demodulator
EP1777906A1 (en) 2005-06-09 2007-04-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Amplitude error compensating apparatus and orthogonality error compensating apparatus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02146844A (en) * 1988-11-28 1990-06-06 Nec Corp Orthogonal phase error detecting circuit
JPH02149155A (en) * 1988-11-30 1990-06-07 Nec Corp Digital demodualation circuit
JPH0690265A (en) * 1992-09-08 1994-03-29 Fujitsu Ltd Sub-synchronous detection demodulation part

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07297874A (en) 1995-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000022772A (en) Carrier recovery circuit and carrier recovery method
CA2180905C (en) Digital demodulator
JP2853728B2 (en) Digital demodulation circuit
JP4277090B2 (en) Carrier frequency detection method
JPH11331291A (en) Automatic gain control method and demodulator provided with automatic gain control
JPH1056486A (en) Demodulator
JPH06152676A (en) Quasi-synchronization detection demodulation circuit
JPH059978B2 (en)
JP5213769B2 (en) Receiving machine
JP3552183B2 (en) Carrier wave recovery method and apparatus
JP3496860B2 (en) Digital demodulation circuit
JP3479882B2 (en) Demodulator
JPH06237277A (en) Psk carrier signal regenerating device
JP3369291B2 (en) Phase error detection circuit and clock recovery circuit
JP3206581B2 (en) Demodulator
JP3185725B2 (en) Carrier recovery circuit
JP3404326B2 (en) Carrier recovery circuit, carrier recovery method and quadrature detection circuit, quadrature detection method
JP3613344B2 (en) Quasi-synchronous detection demodulation circuit
JP2002094592A (en) Digial demodulator
JP4573276B2 (en) Carrier wave reproducing device and demodulating device
JP3043332B2 (en) Receiving machine
JP5577843B2 (en) Phase detector, demodulator and phase detection method
EP0709992B1 (en) Costas loop
JPH03205940A (en) Digital demodulator
JPH06205067A (en) Sub-synchronous detection demodulation circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19981021

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees