JP3022858B1 - Ｆｓｋ信号復調回路およびｆｓｋ信号復調方法 - Google Patents
Ｆｓｋ信号復調回路およびｆｓｋ信号復調方法Info
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- JP3022858B1 JP3022858B1 JP10356784A JP35678498A JP3022858B1 JP 3022858 B1 JP3022858 B1 JP 3022858B1 JP 10356784 A JP10356784 A JP 10356784A JP 35678498 A JP35678498 A JP 35678498A JP 3022858 B1 JP3022858 B1 JP 3022858B1
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Abstract
【要約】
【課題】 ＣＰＵへの負荷を軽減化したＦＳＫ信号復調
回路およびＦＳＫ信号復調方法を得る。 【解決手段】 検出基準生成手段２２によりＦＳＫ変調
信号のサンプル入力より周波数検出基準を求め、デジタ
ルフィルタ２１によりサンプル入力に対してデジタルフ
ィルタリング処理を行い、求めた周波数検出基準とデジ
タルフィルタリング処理後のサンプルとの比較により比
較手段２３がＦＳＫ変調信号を構成する２つの周波数の
スペース周波数（ｆ１）とマーク周波数（ｆ２）とに識
別する。周波数検出後は、単位データカウンタのサンプ
ルについて検出された周波数が変化しなければ、確定し
た周波数に対応したデータを出力する。処理負荷のより
軽い検出基準生成処理を採用することで、ＣＰＵの処理
負荷が軽減化でき、システムのコストを低くすることが
できる。
回路およびＦＳＫ信号復調方法を得る。 【解決手段】 検出基準生成手段２２によりＦＳＫ変調
信号のサンプル入力より周波数検出基準を求め、デジタ
ルフィルタ２１によりサンプル入力に対してデジタルフ
ィルタリング処理を行い、求めた周波数検出基準とデジ
タルフィルタリング処理後のサンプルとの比較により比
較手段２３がＦＳＫ変調信号を構成する２つの周波数の
スペース周波数（ｆ１）とマーク周波数（ｆ２）とに識
別する。周波数検出後は、単位データカウンタのサンプ
ルについて検出された周波数が変化しなければ、確定し
た周波数に対応したデータを出力する。処理負荷のより
軽い検出基準生成処理を採用することで、ＣＰＵの処理
負荷が軽減化でき、システムのコストを低くすることが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＦＳＫ変調信号を
復調するＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法
に関する。
復調するＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ
信号復調方法は一般に、ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄコンバ
ータによりサンプリングデータとした後、デジタルフィ
ルタによるフィルタリング処理に基づき復調処理を行
う。例えば、従来のＦＳＫ信号受信回路の一例が、特開
平４−３３５７３３号公報に記載されている。
信号復調方法は一般に、ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄコンバ
ータによりサンプリングデータとした後、デジタルフィ
ルタによるフィルタリング処理に基づき復調処理を行
う。例えば、従来のＦＳＫ信号受信回路の一例が、特開
平４−３３５７３３号公報に記載されている。
【０００３】図９に示すように、この従来のＦＳＫ信号
受信回路は、アクティブフィルタ１１と、増幅器１２
と、Ａ／Ｄコンバータ１３と、ＣＰＵ（中央演算処理装
置）１４とから構成される。また、Ａ／Ｄコンバータ１
３は、サンプルホールド回路５１、コンパレータ５２、
ロジック逐次比較回路５３、基準電源５４を含み構成さ
れる。さらに、ＣＰＵ１４は、デジタルフィルタ６１を
含み構成される。このような構成を有する従来のＦＳＫ
信号受信回路は、次のように動作する。
受信回路は、アクティブフィルタ１１と、増幅器１２
と、Ａ／Ｄコンバータ１３と、ＣＰＵ（中央演算処理装
置）１４とから構成される。また、Ａ／Ｄコンバータ１
３は、サンプルホールド回路５１、コンパレータ５２、
ロジック逐次比較回路５３、基準電源５４を含み構成さ
れる。さらに、ＣＰＵ１４は、デジタルフィルタ６１を
含み構成される。このような構成を有する従来のＦＳＫ
信号受信回路は、次のように動作する。
【０００４】すなわち、ＦＳＫ信号をアクティブフィル
タ１１でノイズ除去後、Ａ／Ｄコンバータ１３を介し、
所定のサンプル周期で一旦デジタルデータの信号列に変
換し、さらにこの変換出力データ列をＣＰＵ１４に与
え、ソフトウェアで構成されるデジタルフィルタ６１に
より、２つの信号周波数ｆ１、ｆ２を分離抽出する。こ
の抽出結果に基づき復調処理を行う。
タ１１でノイズ除去後、Ａ／Ｄコンバータ１３を介し、
所定のサンプル周期で一旦デジタルデータの信号列に変
換し、さらにこの変換出力データ列をＣＰＵ１４に与
え、ソフトウェアで構成されるデジタルフィルタ６１に
より、２つの信号周波数ｆ１、ｆ２を分離抽出する。こ
の抽出結果に基づき復調処理を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術は、２つの信号周波数を分離抽出するために、
異なる特性を持つ２つのソフトウェアのデジタルフィル
タを使用している。このため、ＣＰＵ（中央演算処理装
置；マイクロコンピュータ）にかかる負荷が大きくなる
問題を伴う。
従来技術は、２つの信号周波数を分離抽出するために、
異なる特性を持つ２つのソフトウェアのデジタルフィル
タを使用している。このため、ＣＰＵ（中央演算処理装
置；マイクロコンピュータ）にかかる負荷が大きくなる
問題を伴う。
【０００６】本発明は、ＣＰＵへの負荷を軽減化したＦ
ＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法を提供する
ことを目的とする。
ＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の発明のＦＳＫ信号復調回路は、ＦＳ
Ｋ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、Ａ／
ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換されたＦＳＫ変調信号の
サンプル入力により、周波数検出基準を求める検出基準
生成手段と、Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換された
ＦＳＫ変調信号のサンプル入力に対してデジタルフィル
タリング処理を行うデジタルフィルタと、検出基準生成
手段により求めた周波数検出基準とデジタルフィルタリ
ング処理後のサンプルとの比較によりＦＳＫ変調信号を
構成する２つの周波数のスペース周波数（ｆ１）とマー
ク周波数（ｆ２）とに識別する比較手段と、を備えたＦ
ＳＫ信号復調回路であって、検出基準生成手段は、デジ
タルフィルタの振幅特性より周波数ｆ１の振幅の減衰量
Ｄ１と周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２との間の減衰量Ｄ
３を予め求めておき、Ａ／Ｄコンバータにより与えられ
たデジタルデータをＤ３だけ振幅を減衰させたデータを
求めて検出基準とすることを特徴としている。
め、請求項１記載の発明のＦＳＫ信号復調回路は、ＦＳ
Ｋ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、Ａ／
ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換されたＦＳＫ変調信号の
サンプル入力により、周波数検出基準を求める検出基準
生成手段と、Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換された
ＦＳＫ変調信号のサンプル入力に対してデジタルフィル
タリング処理を行うデジタルフィルタと、検出基準生成
手段により求めた周波数検出基準とデジタルフィルタリ
ング処理後のサンプルとの比較によりＦＳＫ変調信号を
構成する２つの周波数のスペース周波数（ｆ１）とマー
ク周波数（ｆ２）とに識別する比較手段と、を備えたＦ
ＳＫ信号復調回路であって、検出基準生成手段は、デジ
タルフィルタの振幅特性より周波数ｆ１の振幅の減衰量
Ｄ１と周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２との間の減衰量Ｄ
３を予め求めておき、Ａ／Ｄコンバータにより与えられ
たデジタルデータをＤ３だけ振幅を減衰させたデータを
求めて検出基準とすることを特徴としている。
【０００８】また、上記のスペース周波数（ｆ１）はデ
ジタルデータの“０”を意味し、マーク周波数（ｆ２）
はデジタルデータの“１”を意味する信号としてサンプ
ル入力した周波数を識別するとよい。
ジタルデータの“０”を意味し、マーク周波数（ｆ２）
はデジタルデータの“１”を意味する信号としてサンプ
ル入力した周波数を識別するとよい。
【０００９】尚、上記の比較手段は、デジタルフィルタ
の結果と、検出基準生成手段の結果を比較し、デジタル
フィルタの結果の値が検出基準生成手段の結果の値を２
回以上連続で超えた場合に、周波数ｆ１を検出したこと
とみなし、周波数ｆ１の意味するデジタルデータ“０”
を出力し、上記の条件以外の場合はすべて周波数ｆ２を
検出したこととみなし、周波数ｆ２の意味するデジタル
データ“１”を出力するとよい。
の結果と、検出基準生成手段の結果を比較し、デジタル
フィルタの結果の値が検出基準生成手段の結果の値を２
回以上連続で超えた場合に、周波数ｆ１を検出したこと
とみなし、周波数ｆ１の意味するデジタルデータ“０”
を出力し、上記の条件以外の場合はすべて周波数ｆ２を
検出したこととみなし、周波数ｆ２の意味するデジタル
データ“１”を出力するとよい。
【００１０】請求項４に記載の発明のＦＳＫ信号復調方
法は、ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換工程
と、このＡ／Ｄ変換工程で変換されたデジタルデータを
フィルタ処理するデジタルフィルタ工程と、デジタルデ
ータに対して、予め求めておいた検出基準の振幅の減衰
量Ｄ３だけデータの振幅量を減衰させ、検出基準とする
検査基準生成工程と、フィルタ処理されたデータと検出
基準とされたデータとを比較し、減衰されたデジタルデ
ータに対する二種類の周波数ｆ１およびｆ２を検出する
周波数検出工程と、当該周波数検出後に、前回の検出結
果と比較し同じ検出結果だった場合は、検出した周波数
を確定する周波数確定工程と、周波数確定後に、単位デ
ータカウンタの値を１づつ引いていき、カウンタが
“０”になった時に確定データに対応するデジタルデー
タを出力するデジタルデータ出力工程とを有することを
特徴とする。
法は、ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換工程
と、このＡ／Ｄ変換工程で変換されたデジタルデータを
フィルタ処理するデジタルフィルタ工程と、デジタルデ
ータに対して、予め求めておいた検出基準の振幅の減衰
量Ｄ３だけデータの振幅量を減衰させ、検出基準とする
検査基準生成工程と、フィルタ処理されたデータと検出
基準とされたデータとを比較し、減衰されたデジタルデ
ータに対する二種類の周波数ｆ１およびｆ２を検出する
周波数検出工程と、当該周波数検出後に、前回の検出結
果と比較し同じ検出結果だった場合は、検出した周波数
を確定する周波数確定工程と、周波数確定後に、単位デ
ータカウンタの値を１づつ引いていき、カウンタが
“０”になった時に確定データに対応するデジタルデー
タを出力するデジタルデータ出力工程とを有することを
特徴とする。
【００１１】また、上記のデジタルフィルタ工程の結果
が検出基準の結果以上の値だった場合には周波数ｆ１を
検出し、デジタルフィルタ工程の結果が検出基準の結果
未満だった場合には周波数ｆ２を検出するとよい。
が検出基準の結果以上の値だった場合には周波数ｆ１を
検出し、デジタルフィルタ工程の結果が検出基準の結果
未満だった場合には周波数ｆ２を検出するとよい。
【００１２】さらに、上記の検出基準の振幅の減衰量Ｄ
３は、デジタルフィルタ工程の振幅特性から求めるとよ
い。
３は、デジタルフィルタ工程の振幅特性から求めるとよ
い。
【００１３】尚、上記の減衰量Ｄ３は、周波数ｆ１をフ
ィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ１とし、周波
数ｆ２をフィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ２
として、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の範囲で定めるとよい。
ィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ１とし、周波
数ｆ２をフィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ２
として、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の範囲で定めるとよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
によるＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法の
実施の形態を詳細に説明する。図１〜図８を参照する
と、本発明のＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調
方法の一実施形態の構成を説明するための図が示されて
いる。
によるＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法の
実施の形態を詳細に説明する。図１〜図８を参照する
と、本発明のＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調
方法の一実施形態の構成を説明するための図が示されて
いる。
【００１５】図１を参照すると、本発明の実施の形態の
ＦＳＫ信号復調回路は、ＦＳＫ変調信号Ｓを所定のサン
プリング周期でデジタル変換を行うＡ／Ｄコンバータ１
と、プログラム制御により動作するコンピュータ２と、
ディスプレイ装置や印刷装置等の出力装置またはデータ
処理後の結果を記憶しておくための結果記憶装置３とを
有して構成される。尚、本実施形態におけるコンピュー
タ２は、中央演算処理装置、プロセッサ、データ処理装
置等が適用される総称名として用いている。また、この
コンピュータ２は、処理の実行を管理・制御する制御部
であり、信号の実行処理周辺回路部としてのデジタルフ
ィルタ２１と検出基準生成手段２２と比較手段２３とを
含み構成される。これらの処理部は、それぞれ以下のよ
うに動作する。
ＦＳＫ信号復調回路は、ＦＳＫ変調信号Ｓを所定のサン
プリング周期でデジタル変換を行うＡ／Ｄコンバータ１
と、プログラム制御により動作するコンピュータ２と、
ディスプレイ装置や印刷装置等の出力装置またはデータ
処理後の結果を記憶しておくための結果記憶装置３とを
有して構成される。尚、本実施形態におけるコンピュー
タ２は、中央演算処理装置、プロセッサ、データ処理装
置等が適用される総称名として用いている。また、この
コンピュータ２は、処理の実行を管理・制御する制御部
であり、信号の実行処理周辺回路部としてのデジタルフ
ィルタ２１と検出基準生成手段２２と比較手段２３とを
含み構成される。これらの処理部は、それぞれ以下のよ
うに動作する。
【００１６】デジタルフィルタ２１は、ＦＳＫ変調信号
を構成する２つの周波数（スペース周波数ｆ１、マーク
周波数ｆ２）の内、一方の周波数ｆ１を通過周波数とす
る帯域通過フィルタであり、Ａ／Ｄコンバータ１から与
えられたデジタルデータをフィルタリング処理する。
を構成する２つの周波数（スペース周波数ｆ１、マーク
周波数ｆ２）の内、一方の周波数ｆ１を通過周波数とす
る帯域通過フィルタであり、Ａ／Ｄコンバータ１から与
えられたデジタルデータをフィルタリング処理する。
【００１７】検出基準生成手段２２は、デジタルフィル
タ２１の振幅特性より周波数ｆ１の振幅の減衰量Ｄ１と
周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２とが解るので、周波数ｆ
１の振幅の減衰量Ｄ１と周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２
の間の減衰量Ｄ３を予め求めておき、Ａ／Ｄコンバータ
１から与えられたデジタルデータをＤ３だけ振幅を減衰
させたデータを求めて検出基準とする。
タ２１の振幅特性より周波数ｆ１の振幅の減衰量Ｄ１と
周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２とが解るので、周波数ｆ
１の振幅の減衰量Ｄ１と周波数ｆ２の振幅の減衰量Ｄ２
の間の減衰量Ｄ３を予め求めておき、Ａ／Ｄコンバータ
１から与えられたデジタルデータをＤ３だけ振幅を減衰
させたデータを求めて検出基準とする。
【００１８】比較手段２３は、デジタルフィルタ２１の
結果と、検出基準生成手段２２の結果を比較し、デジタ
ルフィルタ２１の結果の値が検出基準生成手段２２の結
果の値を２回以上連続で超えた場合に、周波数ｆ１を検
出したこととみなし、周波数ｆ１の意味するデジタルデ
ータ“０”を出力し、上記の条件以外の場合はすべて周
波数ｆ２を検出したこととみなし、周波数ｆ２の意味す
るデジタルデータ“１”を出力する。
結果と、検出基準生成手段２２の結果を比較し、デジタ
ルフィルタ２１の結果の値が検出基準生成手段２２の結
果の値を２回以上連続で超えた場合に、周波数ｆ１を検
出したこととみなし、周波数ｆ１の意味するデジタルデ
ータ“０”を出力し、上記の条件以外の場合はすべて周
波数ｆ２を検出したこととみなし、周波数ｆ２の意味す
るデジタルデータ“１”を出力する。
【００１９】（動作の説明） 次に、図１のブロック構成図および図２のフローチャー
トを参照して本実施の形態のＦＳＫ信号復調方法の全体
の処理手順例について説明する。
トを参照して本実施の形態のＦＳＫ信号復調方法の全体
の処理手順例について説明する。
【００２０】まず、Ａ／Ｄコンバータ１から出力され与
えられたデジタルデータは、デジタルフィルタ２１に供
給される。デジタルフィルタ２１は、通過周波数をｆ１
とする帯域通過フィルタであり、デジタルデータに対し
てフィルタリング処理を行う（ステップＡ１）。
えられたデジタルデータは、デジタルフィルタ２１に供
給される。デジタルフィルタ２１は、通過周波数をｆ１
とする帯域通過フィルタであり、デジタルデータに対し
てフィルタリング処理を行う（ステップＡ１）。
【００２１】次に、Ａ／Ｄコンバータ１から与えられた
デジタルデータは、検出基準生成手段２２にも供給され
る。この検出基準生成手段２２は、与えられたデジタル
データに対して、予め求めておいた検出基準の振幅の減
衰量Ｄ３だけデータの振幅量を減衰させ、検出基準とす
る（ステップＡ２）。
デジタルデータは、検出基準生成手段２２にも供給され
る。この検出基準生成手段２２は、与えられたデジタル
データに対して、予め求めておいた検出基準の振幅の減
衰量Ｄ３だけデータの振幅量を減衰させ、検出基準とす
る（ステップＡ２）。
【００２２】検出基準の振幅の減衰量Ｄ３は、デジタル
フィルタ２１の振幅特性から求める。周波数ｆ１をフィ
ルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ１とし、周波数
ｆ２をフィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ２と
して、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の範囲で検出基準の振幅の減衰
量Ｄ３を定める。
フィルタ２１の振幅特性から求める。周波数ｆ１をフィ
ルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ１とし、周波数
ｆ２をフィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ２と
して、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の範囲で検出基準の振幅の減衰
量Ｄ３を定める。
【００２３】さらに、デジタルフィルタ２１と検出基準
生成手段２２から与えられたデータは、比較手段２３に
供給される。比較手段２３は、デジタルフィルタ２１の
結果と検出基準生成手段２２の結果とを比較し、デジタ
ルフィルタ２１の結果が検出基準生成手段２２の結果以
上の値だった場合には、周波数ｆ１を検出し、デジタル
フィルタ２１の結果が検出基準生成手段２２の結果未満
だった場合には、周波数ｆ２を検出する（ステップＡ
３、Ａ４、Ａ７）。またＦＳＫ信号復調処理開始後、初
めて周波数ｆ１を検出した際には、同期を取るために単
位データカウンタを初期化する（ステップＡ５、Ａ
６）。なお、この単位データカウンタについては後述す
る。
生成手段２２から与えられたデータは、比較手段２３に
供給される。比較手段２３は、デジタルフィルタ２１の
結果と検出基準生成手段２２の結果とを比較し、デジタ
ルフィルタ２１の結果が検出基準生成手段２２の結果以
上の値だった場合には、周波数ｆ１を検出し、デジタル
フィルタ２１の結果が検出基準生成手段２２の結果未満
だった場合には、周波数ｆ２を検出する（ステップＡ
３、Ａ４、Ａ７）。またＦＳＫ信号復調処理開始後、初
めて周波数ｆ１を検出した際には、同期を取るために単
位データカウンタを初期化する（ステップＡ５、Ａ
６）。なお、この単位データカウンタについては後述す
る。
【００２４】周波数検出後、前回の検出結果を比較し同
じ検出結果だった場合は、検出した周波数を確定する
（ステップＡ８、Ａ９）。次に、ＦＳＫ変調信号を構成
する単位データ長とＦＳＫ復調データの出力との同期を
取るために、単位データカウンタを設ける。この単位デ
ータカウンタは、ＦＳＫ変調信号の１つのデータを構成
しているサンプル数をカウントするもので、予め求めた
サンプル数を設定し、カウンタをデクリメントして使用
する。カウンタ初期化時にもサンプル数を設定する。こ
のサンプル数はＦＳＫ変調信号の送信速度とサンプリン
グ周波数より算出しておく。
じ検出結果だった場合は、検出した周波数を確定する
（ステップＡ８、Ａ９）。次に、ＦＳＫ変調信号を構成
する単位データ長とＦＳＫ復調データの出力との同期を
取るために、単位データカウンタを設ける。この単位デ
ータカウンタは、ＦＳＫ変調信号の１つのデータを構成
しているサンプル数をカウントするもので、予め求めた
サンプル数を設定し、カウンタをデクリメントして使用
する。カウンタ初期化時にもサンプル数を設定する。こ
のサンプル数はＦＳＫ変調信号の送信速度とサンプリン
グ周波数より算出しておく。
【００２５】最後に、周波数を確定した後、単位データ
カウンタの値を１づつ引いていき、カウンタが”０”に
なった時に確定データに対応するデジタルデータを出力
する（ステップＡ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３）。
カウンタの値を１づつ引いていき、カウンタが”０”に
なった時に確定データに対応するデジタルデータを出力
する（ステップＡ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３）。
【００２６】次に、本実施の形態の効果について説明す
る。本実施の形態では、デジタルフィルタが１系統と、
デジタルフィルタ処理よりも十分ＣＰＵ負荷の軽い検出
基準生成処理とを組み合わせ、ＦＳＫ信号復調処理を行
うというように構成されているため、従来技術のデジタ
ルフィルタ２系統の処理よりもＣＰＵ負荷を十分軽減で
きる。
る。本実施の形態では、デジタルフィルタが１系統と、
デジタルフィルタ処理よりも十分ＣＰＵ負荷の軽い検出
基準生成処理とを組み合わせ、ＦＳＫ信号復調処理を行
うというように構成されているため、従来技術のデジタ
ルフィルタ２系統の処理よりもＣＰＵ負荷を十分軽減で
きる。
【００２７】次に、具体的な実施例を用いて本実施の形
態の動作を説明する。図３は、デジタルフィルタの周波
数［Ｈｚ］対振幅の減衰量［ｄＢ］の振幅特性例を示す
図である。また、図４〜図８は、ＦＳＫ変調信号の処理
手順を図解して示している。
態の動作を説明する。図３は、デジタルフィルタの周波
数［Ｈｚ］対振幅の減衰量［ｄＢ］の振幅特性例を示す
図である。また、図４〜図８は、ＦＳＫ変調信号の処理
手順を図解して示している。
【００２８】図３に示すような振幅特性を持つデジタル
フィルタを図１のデジタルフィルタ２１として使用した
場合、まず検出基準生成手段２２で必要となる検出基準
の振幅の減衰量Ｄ３を求める。検出基準の振幅の減衰量
Ｄ３は、図３のＤ１、Ｄ２より次の式から求める。 Ｄ３＝（Ｄ１＋Ｄ２）／３
フィルタを図１のデジタルフィルタ２１として使用した
場合、まず検出基準生成手段２２で必要となる検出基準
の振幅の減衰量Ｄ３を求める。検出基準の振幅の減衰量
Ｄ３は、図３のＤ１、Ｄ２より次の式から求める。 Ｄ３＝（Ｄ１＋Ｄ２）／３
【００２９】さらに、ステップＡ６、Ａ１０、Ａ１１、
Ａ１３等で使用されている単位データカウンタのカウン
ト初期値を決定する。この単位データカウンタは、ＦＳ
Ｋ変調信号において、１つのデータを表現するのに必要
なサンプル数をカウントするカウンタである。ＦＳＫ変
調信号が１２００ｂａｕｄの通信速度でデータを送信
し、サンプリング周波数が８ｋＨｚだった場合のカウン
ト初期値は、（１／１２００）／（１／８０００）＝８
０００／１２００＝６．６６・・・・、となるので小数点の
端数を切り捨てると「６」となる。ここで、周波数を検
出する条件（ステップＡ８、Ａ９）にて２回連続で同じ
周波数を検出することで検出した周波数を確定するの
で、その２回分のカウントは求めたカウント初期値より
引いておく必要がある。従って、この場合の単位データ
カウンタ初期値は、６−２＝４で、４となる。
Ａ１３等で使用されている単位データカウンタのカウン
ト初期値を決定する。この単位データカウンタは、ＦＳ
Ｋ変調信号において、１つのデータを表現するのに必要
なサンプル数をカウントするカウンタである。ＦＳＫ変
調信号が１２００ｂａｕｄの通信速度でデータを送信
し、サンプリング周波数が８ｋＨｚだった場合のカウン
ト初期値は、（１／１２００）／（１／８０００）＝８
０００／１２００＝６．６６・・・・、となるので小数点の
端数を切り捨てると「６」となる。ここで、周波数を検
出する条件（ステップＡ８、Ａ９）にて２回連続で同じ
周波数を検出することで検出した周波数を確定するの
で、その２回分のカウントは求めたカウント初期値より
引いておく必要がある。従って、この場合の単位データ
カウンタ初期値は、６−２＝４で、４となる。
【００３０】次に、図４に示すＦＳＫ変調信号を処理す
る場合、Ａ／Ｄコンバータ１にてサンプリングを行う
と、図５のようなデジタルデータ列に変換される。この
デジタルデータ列を、図３の振幅特性を持つデジタルフ
ィルタ２１にかけると低周波数成分が減衰されて図６の
ようなデジタルデータ列となる（ステップＡ１）。ま
た、検出基準生成手段２２にてＡ／Ｄコンバータ１から
与えられたデジタルデータ列から図７のような検出基準
を生成する（ステップＡ２）。この検出基準とデジタル
フィルタ処理後のデジタルデータ列とを比較し（ステッ
プＡ３、図８）、検出基準を超えるデータが連続で２つ
以上あれば周波数ｆ１を確定し、検出基準を超えないデ
ータが連続で２つ以上あれば周波数ｆ２を確定する（ス
テップＡ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７）。
る場合、Ａ／Ｄコンバータ１にてサンプリングを行う
と、図５のようなデジタルデータ列に変換される。この
デジタルデータ列を、図３の振幅特性を持つデジタルフ
ィルタ２１にかけると低周波数成分が減衰されて図６の
ようなデジタルデータ列となる（ステップＡ１）。ま
た、検出基準生成手段２２にてＡ／Ｄコンバータ１から
与えられたデジタルデータ列から図７のような検出基準
を生成する（ステップＡ２）。この検出基準とデジタル
フィルタ処理後のデジタルデータ列とを比較し（ステッ
プＡ３、図８）、検出基準を超えるデータが連続で２つ
以上あれば周波数ｆ１を確定し、検出基準を超えないデ
ータが連続で２つ以上あれば周波数ｆ２を確定する（ス
テップＡ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７）。
【００３１】周波数検出後は、単位データカウンタ（本
実施形態では４）のサンプルについて検出された周波数
が変化しなければ、確定した周波数に対応したデータを
出力する（ステップＡ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１
２、Ａ１３）。
実施形態では４）のサンプルについて検出された周波数
が変化しなければ、確定した周波数に対応したデータを
出力する（ステップＡ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１
２、Ａ１３）。
【００３２】上記実施形態のＦＳＫ信号復調回路および
ＦＳＫ信号復調方法によれば、サンプル入力より周波数
検出基準を求める手順（ステップＡ２）と、サンプル入
力に対してデジタルフィルタリング処理を行う手順（ス
テップＡ１）と、求めた周波数検出基準とデジタルフィ
ルタリング処理後のサンプルとの比較手順（ステップＡ
３〜Ａ９）とを備えている。また、ＦＳＫ変調信号を構
成する下記の２つの周波数ｆ１、ｆ２の一方の周波数ｆ
１（スペース周波数）を検出するよう動作する。
ＦＳＫ信号復調方法によれば、サンプル入力より周波数
検出基準を求める手順（ステップＡ２）と、サンプル入
力に対してデジタルフィルタリング処理を行う手順（ス
テップＡ１）と、求めた周波数検出基準とデジタルフィ
ルタリング処理後のサンプルとの比較手順（ステップＡ
３〜Ａ９）とを備えている。また、ＦＳＫ変調信号を構
成する下記の２つの周波数ｆ１、ｆ２の一方の周波数ｆ
１（スペース周波数）を検出するよう動作する。
【００３３】 ｆ１：スペース周波数［デジタルデータの“０”を意味
する。］ ｆ２：マーク周波数［デジタルデータの“１”を意味す
る。］ このようにして、ＦＳＫ信号の復調を可能にする。
する。］ ｆ２：マーク周波数［デジタルデータの“１”を意味す
る。］ このようにして、ＦＳＫ信号の復調を可能にする。
【００３４】尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施
の一例である。但し、これに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施
が可能である。
の一例である。但し、これに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施
が可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項
１記載の発明のＦＳＫ信号復調回路は、Ａ／Ｄ変換され
たＦＳＫ変調信号のサンプル入力により周波数検出基準
を求め、Ａ／Ｄ変換されたＦＳＫ変調信号のサンプル入
力に対してデジタルフィルタリング処理を行い、周波数
検出基準とデジタルフィルタリング処理後のサンプルと
の比較によりＦＳＫ変調信号を構成する２つの周波数の
スペース周波数（ｆ１）とマーク周波数（ｆ２）とに識
別する。この識別において、デジタルフィルタの振幅特
性より周波数ｆ１の振幅の減衰量Ｄ１と周波数ｆ２の振
幅の減衰量Ｄ２との間の減衰量Ｄ３を予め求めておき、
Ａ／Ｄコンバータにより与えられたデジタルデータをＤ
３だけ振幅を減衰させたデータを求めて検出基準とす
る。
１記載の発明のＦＳＫ信号復調回路は、Ａ／Ｄ変換され
たＦＳＫ変調信号のサンプル入力により周波数検出基準
を求め、Ａ／Ｄ変換されたＦＳＫ変調信号のサンプル入
力に対してデジタルフィルタリング処理を行い、周波数
検出基準とデジタルフィルタリング処理後のサンプルと
の比較によりＦＳＫ変調信号を構成する２つの周波数の
スペース周波数（ｆ１）とマーク周波数（ｆ２）とに識
別する。この識別において、デジタルフィルタの振幅特
性より周波数ｆ１の振幅の減衰量Ｄ１と周波数ｆ２の振
幅の減衰量Ｄ２との間の減衰量Ｄ３を予め求めておき、
Ａ／Ｄコンバータにより与えられたデジタルデータをＤ
３だけ振幅を減衰させたデータを求めて検出基準とす
る。
【００３６】本発明によれば、ＣＰＵ（中央制御処理；
マイコン）の処理負荷が軽減できる。その理由は、処理
負荷の高いデジタルフィルタ処理の代わりに処理負荷の
軽い検出基準生成処理を採用することで、デジタルフィ
ルタ処理を従来技術の半分にしたためである。
マイコン）の処理負荷が軽減できる。その理由は、処理
負荷の高いデジタルフィルタ処理の代わりに処理負荷の
軽い検出基準生成処理を採用することで、デジタルフィ
ルタ処理を従来技術の半分にしたためである。
【００３７】また、本発明によれば、安価なＣＰＵ（中
央制御処理；マイコン）で実現できるので、システムの
コストを低くすることができる。その理由は、ＣＰＵ
（中央制御処理；マイコン）の処理負荷が軽減したこと
により、安価なＣＰＵ（中央制御処理；マイコン）を使
用してもＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法
を実現できるためである。
央制御処理；マイコン）で実現できるので、システムの
コストを低くすることができる。その理由は、ＣＰＵ
（中央制御処理；マイコン）の処理負荷が軽減したこと
により、安価なＣＰＵ（中央制御処理；マイコン）を使
用してもＦＳＫ信号復調回路およびＦＳＫ信号復調方法
を実現できるためである。
【図１】本発明のＦＳＫ信号復調回路の実施形態を示す
ブロック構成図である。
ブロック構成図である。
【図２】図２ａおよびｂは動作例を表したフローチャー
トである。
トである。
【図３】デジタルフィルタの周波数［Ｈｚ］対振幅の減
衰量［ｄＢ］の振幅特性例を示す図である。
衰量［ｄＢ］の振幅特性例を示す図である。
【図４】ＦＳＫ変調信号の処理手順１を示す図である。
【図５】ＦＳＫ変調信号の処理手順２を示す図である。
【図６】ＦＳＫ変調信号の処理手順３を示す図である。
【図７】ＦＳＫ変調信号の処理手順４を示す図である。
【図８】ＦＳＫ変調信号の処理手順５を示す図である。
【図９】従来のＦＳＫ信号復調回路の構成例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ Ａ／Ｄコンバータ ２ コンピュータ ３ 出力装置または結果記憶装置 ２１ デジタルフィルタ ２２ 検出基準生成手段 ２３ 比較手段 Ｓ ＦＳＫ変調信号 Ｄ 振幅の減衰量
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 27/14
Claims (7)
- 【請求項１】 ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
コンバータと、 前記Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換されたＦＳＫ変
調信号のサンプル入力により、周波数検出基準を求める
検出基準生成手段と、 前記Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換されたＦＳＫ変
調信号のサンプル入力に対してデジタルフィルタリング
処理を行うデジタルフィルタと、 前記検出基準生成手段により求めた前記周波数検出基準
と前記デジタルフィルタリング処理後のサンプルとの比
較によりＦＳＫ変調信号を構成する２つの周波数のスペ
ース周波数（ｆ１）とマーク周波数（ｆ２）とに識別す
る比較手段と、を備えたＦＳＫ信号復調回路であって、 前記検出基準生成手段は、前記デジタルフィルタの振幅
特性より周波数ｆ１の振幅の減衰量Ｄ１と周波数ｆ２の
振幅の減衰量Ｄ２との間の減衰量Ｄ３を予め求めてお
き、前記Ａ／Ｄコンバータにより与えられたデジタルデ
ータをＤ３だけ振幅を減衰させたデータを求めて前記検
出基準とすることを特徴とする、ＦＳＫ信号復調回路。 - 【請求項２】 前記スペース周波数（ｆ１）はデジタル
データの“０”を意味し、前記マーク周波数（ｆ２）は
デジタルデータの“１”を意味する信号として前記サン
プル入力した周波数を識別することを特徴とする請求項
１に記載のＦＳＫ信号復調回路。 - 【請求項３】 前記比較手段は、デジタルフィルタの結
果と、検出基準生成手段の結果を比較し、デジタルフィ
ルタの結果の値が検出基準生成手段の結果の値を２回以
上連続で超えた場合に、周波数ｆ１を検出したこととみ
なし、周波数ｆ１の意味するデジタルデータ“０”を出
力し、前記条件以外の場合はすべて周波数ｆ２を検出し
たこととみなし、周波数ｆ２の意味するデジタルデータ
“１”を出力することを特徴とする請求項１または２に
記載のＦＳＫ信号復調回路。 - 【請求項４】 ＦＳＫ変調信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換工程と、該Ａ／Ｄ変換工程で変換されたデジタルデ
ータをフィルタ処理するデジタルフィルタ工程と、 前記デジタルデータに対して、予め求めておいた検出基
準の振幅の減衰量Ｄ３だけデータの振幅量を減衰させ、
検出基準とする検査基準生成工程と、 前記フィルタ処理されたデータと前記検出基準とされた
データとを比較し、前記減衰されたデジタルデータに対
する二種類の周波数ｆ１およびｆ２を検出する周波数検
出工程と、 当該周波数検出後に、前回の検出結果と比較し同じ検出
結果だった場合は、検出した周波数を確定する周波数確
定工程と、 周波数確定後に、単位データカウンタの値を１づつ引い
ていき、カウンタが“０”になった時に確定データに対
応するデジタルデータを出力するデジタルデータ出力工
程と、 を有することを特徴とするＦＳＫ信号復調方法。 - 【請求項５】 前記デジタルフィルタ工程の結果が検出
基準の結果以上の値だった場合には周波数ｆ１を検出
し、デジタルフィルタ工程の結果が検出基準の結果未満
だった場合には周波数ｆ２を検出することを特徴とする
請求項４に記載のＦＳＫ信号復調方法。 - 【請求項６】 前記検出基準の振幅の減衰量Ｄ３は、前
記デジタルフィルタ工程の振幅特性から求めることを特
徴とする請求項４または５に記載のＦＳＫ信号復調方
法。 - 【請求項７】 前記減衰量Ｄ３は、前記周波数ｆ１をフ
ィルタリングした場合の振幅の減衰量をＤ１とし、前記
周波数ｆ２をフィルタリングした場合の振幅の減衰量を
Ｄ２として、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の範囲で定めることを特
徴とする請求項６に記載のＦＳＫ信号復調方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10356784A JP3022858B1 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Ｆｓｋ信号復調回路およびｆｓｋ信号復調方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10356784A JP3022858B1 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Ｆｓｋ信号復調回路およびｆｓｋ信号復調方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3022858B1 true JP3022858B1 (ja) | 2000-03-21 |
| JP2000183985A JP2000183985A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18450757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10356784A Expired - Lifetime JP3022858B1 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Ｆｓｋ信号復調回路およびｆｓｋ信号復調方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3022858B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403746C (zh) * | 2003-08-19 | 2008-07-16 | 华邦电子股份有限公司 | 频率位移键的可调适解码方法及装置 |
| JP5033065B2 (ja) * | 2008-06-12 | 2012-09-26 | 新日本無線株式会社 | Ｆｓｋ復調器 |
-
1998
- 1998-12-15 JP JP10356784A patent/JP3022858B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000183985A (ja) | 2000-06-30 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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