JP3097075B2 - 一定振幅変調器 - Google Patents
一定振幅変調器Info
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- JP3097075B2 JP3097075B2 JP09347317A JP34731797A JP3097075B2 JP 3097075 B2 JP3097075 B2 JP 3097075B2 JP 09347317 A JP09347317 A JP 09347317A JP 34731797 A JP34731797 A JP 34731797A JP 3097075 B2 JP3097075 B2 JP 3097075B2
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/20—Modulator circuits; Transmitter circuits
- H04L27/2032—Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner
- H04L27/2053—Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases
- H04L27/206—Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers
- H04L27/2067—Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states
- H04L27/2071—Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states in which the data are represented by the carrier phase, e.g. systems with differential coding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置の変調回
路において、デジタル処理によって波形を生成する変調
回路に係わり、特に、送信波形の振幅が一定である変調
方式に関するものである。
路において、デジタル処理によって波形を生成する変調
回路に係わり、特に、送信波形の振幅が一定である変調
方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】データ伝送における変調回路で送信すべ
きアナログ波形信号をデジタル処理で生成する装置にお
いて、入力信号をアドレスとして記憶装置のデータを参
照する形でアナログ信号波形を出力する変調回路が知ら
れている（例えば、特開昭６２−８５５３８号公報参
照）。図１は、前記公報に記載されている変調器を示し
ており、図２に示すようなアナログ波形の直交成分、同
相成分をそれぞれ発生させるために、２つの記憶装置１
１、１２を備えている。
きアナログ波形信号をデジタル処理で生成する装置にお
いて、入力信号をアドレスとして記憶装置のデータを参
照する形でアナログ信号波形を出力する変調回路が知ら
れている（例えば、特開昭６２−８５５３８号公報参
照）。図１は、前記公報に記載されている変調器を示し
ており、図２に示すようなアナログ波形の直交成分、同
相成分をそれぞれ発生させるために、２つの記憶装置１
１、１２を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術において
は、アナログ波形の直交成分、同相成分をそれぞれ発生
させるために、２つの記憶装置１１、１２を備え、ま
た、各記憶装置からのディジタル値をアナログ値に変換
するために２つのＤＡコンバータ１３、１４を備えてい
るが、記憶装置は、一般に回路規模が大きく、出力させ
る信号の精度を上げればそれにともなって 回路規模は
更に増大する。このため、装置を小型化する際に問題と
なる。また、ＤＡコンバータは、高速および高精度にな
ると消費電力が大きくなり、装置の低消費電力化を図る
際に問題となる。
は、アナログ波形の直交成分、同相成分をそれぞれ発生
させるために、２つの記憶装置１１、１２を備え、ま
た、各記憶装置からのディジタル値をアナログ値に変換
するために２つのＤＡコンバータ１３、１４を備えてい
るが、記憶装置は、一般に回路規模が大きく、出力させ
る信号の精度を上げればそれにともなって 回路規模は
更に増大する。このため、装置を小型化する際に問題と
なる。また、ＤＡコンバータは、高速および高精度にな
ると消費電力が大きくなり、装置の低消費電力化を図る
際に問題となる。
【０００４】本発明の目的は、上記従来の変調回路で必
要とされる上記の記憶装置及びＤＡコンバータの規模を
削減可能な構成とすることにより、回路の小型化及び低
消費電力化を図ることにある。
要とされる上記の記憶装置及びＤＡコンバータの規模を
削減可能な構成とすることにより、回路の小型化及び低
消費電力化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するため、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調など
の振幅が一定となる変調器において、振幅を最終的に制
限すればよい点に注目し、ＲＯＭテーブルおよびＤＡコ
ンバーターの削減を行っている。すなわち、位相量θが
信号の正確な値を表しているが、振幅は任意な信号を発
生させ、この信号をリミッタで振幅を制限することによ
り希望する変調信号を実現するものである。
達成するため、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調など
の振幅が一定となる変調器において、振幅を最終的に制
限すればよい点に注目し、ＲＯＭテーブルおよびＤＡコ
ンバーターの削減を行っている。すなわち、位相量θが
信号の正確な値を表しているが、振幅は任意な信号を発
生させ、この信号をリミッタで振幅を制限することによ
り希望する変調信号を実現するものである。
【０００６】その際、振幅を任意としたことにより、同
相成分と直交成分のそれぞれにＲＯＭテーブルを使用す
る必要がなく、いずれか一方の成分はセレクタ出力によ
って生成が可能となる。また、セレクタからの出力は３
値のＤＡコンバータを用いてアナログ信号に変換するこ
とができる。
相成分と直交成分のそれぞれにＲＯＭテーブルを使用す
る必要がなく、いずれか一方の成分はセレクタ出力によ
って生成が可能となる。また、セレクタからの出力は３
値のＤＡコンバータを用いてアナログ信号に変換するこ
とができる。
【０００７】上記構成により、従来必要とされてきた２
つの記憶装置を、一つに削減することができる。またＤ
Ａコンバータの一方は、３値出力の簡単な構成のＤＡコ
ンバータにより実現できる。
つの記憶装置を、一つに削減することができる。またＤ
Ａコンバータの一方は、３値出力の簡単な構成のＤＡコ
ンバータにより実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図３は、本発明の実施の形態を示
すブロック図である。図３に示すように、本発明は、記
憶装置３１と、信号の有無と符号を選択して出力する装
置３２と、ＤＡコンバータ３３と、３値のＤＡコンバー
タ３４と、直交変調器３５と、信号の振幅を制限する装
置３６によって構成されている。
すブロック図である。図３に示すように、本発明は、記
憶装置３１と、信号の有無と符号を選択して出力する装
置３２と、ＤＡコンバータ３３と、３値のＤＡコンバー
タ３４と、直交変調器３５と、信号の振幅を制限する装
置３６によって構成されている。
【０００９】次に、本発明の動作について、図４を参照
して説明する。希望する送信信号は図４（ａ）に点線で
示された円４１上の点として表されるとする。図３にお
ける記憶装置３１からの出力をＩ’とし、信号の有無と
符号を出力する装置３２からの出力をＱ’とする。出力
Ｑ’は図４（ｂ）に一点鎖線で示される値および０をと
るものとする。
して説明する。希望する送信信号は図４（ａ）に点線で
示された円４１上の点として表されるとする。図３にお
ける記憶装置３１からの出力をＩ’とし、信号の有無と
符号を出力する装置３２からの出力をＱ’とする。出力
Ｑ’は図４（ｂ）に一点鎖線で示される値および０をと
るものとする。
【００１０】図４（ｃ）において、希望する送信信号点
が４５（Ｉ，Ｑ）であるとき、記憶装置からの出力Ｉ’
を 図４（ｃ）に示すような値とすれば、直交変調器３
５の出力は、信号４４（Ｉ’，Ｑ’）となり、この信号
を振幅制限回路３６で制限することにより、希望する送
信信号（Ｉ，Ｑ）を得ることができる。
が４５（Ｉ，Ｑ）であるとき、記憶装置からの出力Ｉ’
を 図４（ｃ）に示すような値とすれば、直交変調器３
５の出力は、信号４４（Ｉ’，Ｑ’）となり、この信号
を振幅制限回路３６で制限することにより、希望する送
信信号（Ｉ，Ｑ）を得ることができる。
【００１１】すなわち、図４に示すθの値が −π／２
＜θ＜π／２ の範囲で変化した場合、直交成分Ｑ’の
値を変化させることなく、同相成分Ｉ’のディジタル値
のみ記憶装置３１を用いて変化させれば、振幅を制限す
る装置３６と組み合わせることにより希望の送信信号が
得られる。同様に−π＜θ＜−π／２およびπ／２＜θ
＜πで変化する場合には、直交成分Ｑ’の値を変えずに
符号のみ反転させ、同相成分Ｉ’のディジタル値のみ記
憶装置３１を用いて変化させ、振幅を制限することによ
り希望の送信信号が得られる。
＜θ＜π／２ の範囲で変化した場合、直交成分Ｑ’の
値を変化させることなく、同相成分Ｉ’のディジタル値
のみ記憶装置３１を用いて変化させれば、振幅を制限す
る装置３６と組み合わせることにより希望の送信信号が
得られる。同様に−π＜θ＜−π／２およびπ／２＜θ
＜πで変化する場合には、直交成分Ｑ’の値を変えずに
符号のみ反転させ、同相成分Ｉ’のディジタル値のみ記
憶装置３１を用いて変化させ、振幅を制限することによ
り希望の送信信号が得られる。
【００１２】図５は、本発明を、１６相ＰＳＫ変調器の
ベースバンド信号発生回路に適用した場合の構成図を示
しており、図６は、その信号生成の手順を、図７は、図
５におけるＲＯＭテーブル５１の内容を示している。１
６相ＰＳＫ変調とは、入力された４ビットの信号を位相
情報として送信する変調方式で、図８に示すように、変
調信号は円周上の１６個の点のうちのいずれかの値をと
る。
ベースバンド信号発生回路に適用した場合の構成図を示
しており、図６は、その信号生成の手順を、図７は、図
５におけるＲＯＭテーブル５１の内容を示している。１
６相ＰＳＫ変調とは、入力された４ビットの信号を位相
情報として送信する変調方式で、図８に示すように、変
調信号は円周上の１６個の点のうちのいずれかの値をと
る。
【００１３】図５においては、記憶装置としてＲＯＭテ
ーブル５１が用いられ、このＲＯＭテーブル５１からは
直交成分Ｑ’が出力され、一方、信号の有無と符号を出
力する装置としてセレクタ５２が用いられ、このセレク
タ５２からは１，０，−１の３値の何れかが選択されて
出力される。
ーブル５１が用いられ、このＲＯＭテーブル５１からは
直交成分Ｑ’が出力され、一方、信号の有無と符号を出
力する装置としてセレクタ５２が用いられ、このセレク
タ５２からは１，０，−１の３値の何れかが選択されて
出力される。
【００１４】すなわち、本方式を適用した１６相ＰＳＫ
変調器のベースバンド信号発生回路は、図５に示すよう
に、ＲＯＭテーブル５１と、セレクタ５２と、ＤＡコン
バータ５３と、３値のＤＡコンバータ５４と、直交変調
器５５と、リミッタ５６とによって構成されている。
変調器のベースバンド信号発生回路は、図５に示すよう
に、ＲＯＭテーブル５１と、セレクタ５２と、ＤＡコン
バータ５３と、３値のＤＡコンバータ５４と、直交変調
器５５と、リミッタ５６とによって構成されている。
【００１５】図６の信号発生の手順では、入力データが
００００〜１０００の場合についての手順が示されてい
る。図６（ａ）に示すように、入力された信号θをアド
レスとして、ＲＯＭテーブル５１から出力される信号
Ｑ’（０，±０．４，±１，±２．４）と、セレクタ５
２から出力される信号Ｉ’（０，±１）をそれぞれ直交
成分、同相成分とし、ＤＡコンバータ５３と、３値ＤＡ
コンバータ５４でアナログ信号に変換した後、直交変調
器５５に入力して、図６（ｂ）に示すようなベースバン
ド信号の雛形となる信号を発生させる。
００００〜１０００の場合についての手順が示されてい
る。図６（ａ）に示すように、入力された信号θをアド
レスとして、ＲＯＭテーブル５１から出力される信号
Ｑ’（０，±０．４，±１，±２．４）と、セレクタ５
２から出力される信号Ｉ’（０，±１）をそれぞれ直交
成分、同相成分とし、ＤＡコンバータ５３と、３値ＤＡ
コンバータ５４でアナログ信号に変換した後、直交変調
器５５に入力して、図６（ｂ）に示すようなベースバン
ド信号の雛形となる信号を発生させる。
【００１６】このとき、位相情報θに対して直交成分
Ｑ’は図７に示すような値をとる。また、同相成分Ｉ’
は図７に示すように、入力データの先頭のビットが０の
ときは＋１の値を、先頭のビットが１のときには−１の
値を、また残り３ビットが全て０の場合には、０を出力
するようにセレクタ５２の出力が選択される。
Ｑ’は図７に示すような値をとる。また、同相成分Ｉ’
は図７に示すように、入力データの先頭のビットが０の
ときは＋１の値を、先頭のビットが１のときには−１の
値を、また残り３ビットが全て０の場合には、０を出力
するようにセレクタ５２の出力が選択される。
【００１７】次に、図６（ｃ）に示すように、雛形とな
る信号を、点線で示した半径１となる円で振幅を制限す
るためにリミッタ５６を通すと、最終的に得られる信号
は図６（ｄ）に示すような、円周上を移動するものとな
る。上記手順は入力データが００００〜１０００の場合
についてのものであるが、入力データが１００１〜１１
１１の場合についても同様であり、図５で示した回路に
よって図８に示されている１６相ＰＳＫ変調のベースバ
ンド信号を得ることができる。
る信号を、点線で示した半径１となる円で振幅を制限す
るためにリミッタ５６を通すと、最終的に得られる信号
は図６（ｄ）に示すような、円周上を移動するものとな
る。上記手順は入力データが００００〜１０００の場合
についてのものであるが、入力データが１００１〜１１
１１の場合についても同様であり、図５で示した回路に
よって図８に示されている１６相ＰＳＫ変調のベースバ
ンド信号を得ることができる。
【００１８】図９は、本発明をＧＭＳＫ（Gaussian-fil
tered Minimum Shift Keying）変調器のベースバンド信
号発生回路に適用した場合の構成図を示しており、図１
０は図９におけるＲＯＭテーブル９４の内容を示してい
る。ＧＭＳＫ変調器のベースバンド信号発生回路は、図
９に示すように、積分回路９１と、遅延素子９２〜９
３、ＲＯＭテーブル９４、セレクタ９５、ＤＡコンバー
タ９６と、３値出力ＤＡコンバータ９７と、直交変調器
９８と、リミッタ９９とによって構成される。遅延素子
９２〜９３は、前後１シンボルのシンボル間干渉を考慮
するための回路である。
tered Minimum Shift Keying）変調器のベースバンド信
号発生回路に適用した場合の構成図を示しており、図１
０は図９におけるＲＯＭテーブル９４の内容を示してい
る。ＧＭＳＫ変調器のベースバンド信号発生回路は、図
９に示すように、積分回路９１と、遅延素子９２〜９
３、ＲＯＭテーブル９４、セレクタ９５、ＤＡコンバー
タ９６と、３値出力ＤＡコンバータ９７と、直交変調器
９８と、リミッタ９９とによって構成される。遅延素子
９２〜９３は、前後１シンボルのシンボル間干渉を考慮
するための回路である。
【００１９】入力された信号は、積分回路９１で積分さ
れ、１シンボル２ｂｉｔのデータとなる。この２ｂｉｔ
データは遅延素子９２〜９３で前後１シンボルのデータ
と共にＲＯＭテーブル９４とセレクタ９５へ入力され
る。このとき、入力されるシンボル系列は、積分回路か
ら発生されたものであるため、図１０に示すような連続
する値をとる。Ｉ’信号、Ｑ’信号は、それぞれ３値出
力ＤＡコンバータ９７、ＤＡコンバータ９６でアナログ
信号に変換された後、直交変調器９８およびリミッタ９
９を通すことで一定振幅のＧＭＳＫ変調信号として出力
される。
れ、１シンボル２ｂｉｔのデータとなる。この２ｂｉｔ
データは遅延素子９２〜９３で前後１シンボルのデータ
と共にＲＯＭテーブル９４とセレクタ９５へ入力され
る。このとき、入力されるシンボル系列は、積分回路か
ら発生されたものであるため、図１０に示すような連続
する値をとる。Ｉ’信号、Ｑ’信号は、それぞれ３値出
力ＤＡコンバータ９７、ＤＡコンバータ９６でアナログ
信号に変換された後、直交変調器９８およびリミッタ９
９を通すことで一定振幅のＧＭＳＫ変調信号として出力
される。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、従来のデジタル変調器
に使用されてきたＲＯＭテーブルを半減することがで
き、回路規模が比較的小さなセレクタと、３値出力のＤ
Ａコンバータ、およびリミッタを用いて変調器を実現で
きるので、回路規模を削減することができるとともに、
消費電力を低減することができる。
に使用されてきたＲＯＭテーブルを半減することがで
き、回路規模が比較的小さなセレクタと、３値出力のＤ
Ａコンバータ、およびリミッタを用いて変調器を実現で
きるので、回路規模を削減することができるとともに、
消費電力を低減することができる。
【００２１】
【図１】従来の一定振幅変調器の例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】変調信号の信号成分を説明するための図であ
る。
る。
【図３】本発明の一定振幅変調器の実施の形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】本発明の動作原理を説明するための図である。
【図５】本発明を１６相ＰＳＫ変調回路に適用した場合
の例を示すブロック図である。
の例を示すブロック図である。
【図６】図５のの動作原理を説明するための図である。
【図７】図５のＲＯＭテーブルを示す図である。
【図８】１６相ＰＳＫ変調信号点を示す図である。
【図９】本発明の他の実施の形態を示す図である。
【図１０】図９のＲＯＭテーブルを示す図である。
１１、１２、３１ 記憶装置 １３、１４、３３、５３、９６ ＤＡコンバータ １５、３５、５５、９８ 直交変調器 ３２、５２、９５ セレクタ ３４、５４、９７ ３値出力ＤＡコンバータ ３６ 振幅制限回路 ５６、９９ リミッタ ９１ 積分器 ９２、９３ 遅延素子
Claims (7)
- 【請求項１】 位相情報によって表されたデータを入力
してアナログ信号からなる同相成分及び直交成分を生成
する手段と、前記同相成分と直交成分を入力して振幅が
一定の変調信号を生成する手段を備えた一定振幅変調器
において、 前記同相成分及び直交成分を生成する手段の一方は、前
記移相情報と関連する正又は負の一定値又は０の３つの
値の何れかのアナログ信号を出力する装置によって構成
され、他方は、前記移相情報と関連するアナログ信号を
出力する装置によって構成されていることを特徴とする
一定振幅変調器。 - 【請求項２】 前記正又は負の一定値又は０の３つの何
れかのアナログ信号を出力する装置は、前記移相情報と
関連して、信号の有無と符号からなる３値のディジタル
データのうちの１つを出力するセレクタと、該ディジタ
ルデータをアナログ信号に変換する３値出力ＤＡコンバ
ータによって構成されていることを特徴とする請求項１
記載の一定振幅変調器。 - 【請求項３】 前記３値のディジタルデータは、±１及
び０からなることを特徴とする請求項２記載の一定振幅
変調器。 - 【請求項４】 前記移相情報と関連するアナロ信号を出
力する装置は、前記移相情報に対応するアナログデータ
をディジタル値として記憶しているＲＯＭテーブルと、
該ＲＯＭテーブルから読み出されたディジタル値をアナ
ログ信号に変換するＤＡコンバータによって構成されて
いることをを特徴とする請求項１記載の一定振幅変調
器。 - 【請求項５】 前記振幅が一定の変調信号を生成する手
段は、前記同相成分と直交成分を入力して直交変調を行
う直交変調器と、前記直交変調器の出力を入力してその
振幅を一定値に制限するリミッタによって構成されてい
ることをを特徴とする請求項１記載の一定振幅変調器。 - 【請求項６】 前記変調信号は、ＰＳＫ信号であること
を特徴とする請求項１記載の一定振幅変調器。 - 【請求項７】 前記変調信号は、ＧＭＳＫ信号であるこ
とを特徴とする請求項１記載の一定振幅変調器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09347317A JP3097075B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 一定振幅変調器 |
| US09/203,992 US6239666B1 (en) | 1997-12-03 | 1998-12-02 | Uniform amplitude modulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09347317A JP3097075B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 一定振幅変調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11168518A JPH11168518A (ja) | 1999-06-22 |
| JP3097075B2 true JP3097075B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=18389411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09347317A Expired - Fee Related JP3097075B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 一定振幅変調器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6239666B1 (ja) |
| JP (1) | JP3097075B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6359936B1 (en) * | 1998-10-30 | 2002-03-19 | Winbond Electronics Corp. | Modulator employing a memory reduction circuit |
| JP3772089B2 (ja) * | 2000-12-18 | 2006-05-10 | 松下電器産業株式会社 | 位相オフセット演算回路および信号点マッピング回路 |
| JP3582650B2 (ja) * | 2001-08-16 | 2004-10-27 | 日本電気株式会社 | 位相変調装置とその位相変調方法、及び位相変調プログラム |
| US7180702B2 (en) * | 2004-03-09 | 2007-02-20 | Tandberg Data Cop. | Data cartridges handler including a ring-shaped carousel and a picker within the inner periphery of the carousel |
| CN102368758B (zh) * | 2011-09-01 | 2015-08-12 | 南京航空航天大学 | 关于gmsk调制技术的一种新的改进方案 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5756263B2 (ja) * | 1972-09-28 | 1982-11-29 | ||
| JPS6285538A (ja) | 1985-10-11 | 1987-04-20 | Hitachi Ltd | デイジタル変調器 |
| US4696017A (en) * | 1986-02-03 | 1987-09-22 | E-Systems, Inc. | Quadrature signal generator having digitally-controlled phase and amplitude correction |
| JP3086485B2 (ja) | 1991-01-29 | 2000-09-11 | 三洋電機株式会社 | デジタル変調器 |
| JP3086488B2 (ja) | 1991-02-07 | 2000-09-11 | 三洋電機株式会社 | デジタル位相変調器 |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP09347317A patent/JP3097075B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-12-02 US US09/203,992 patent/US6239666B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11168518A (ja) | 1999-06-22 |
| US6239666B1 (en) | 2001-05-29 |
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