JP3178277B2 - Direct conversion receiver - Google Patents

Direct conversion receiver

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JP3178277B2
JP3178277B2 JP27644194A JP27644194A JP3178277B2 JP 3178277 B2 JP3178277 B2 JP 3178277B2 JP 27644194 A JP27644194 A JP 27644194A JP 27644194 A JP27644194 A JP 27644194A JP 3178277 B2 JP3178277 B2 JP 3178277B2
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

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、主としてデジタル無線
通信の直接変換受信機に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a direct conversion receiver for digital radio communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、無線周波搬送波上の周波数偏移変
調(FSK:Frequency Shift Key
ing;フィリケンシイー・シフト・キーイング)等の
デジタル変調信号の受信機として、直接変換受信機が集
積回路化に適した構成として検討されている。
2. Description of the Related Art Recently, frequency shift keying (FSK: Frequency Shift Key) on a radio frequency carrier.
For example, as a receiver of a digital modulation signal such as frequency-shifting keying, a direct conversion receiver is being studied as a configuration suitable for integration into an integrated circuit.

【0003】例えば、特開昭55−14701号公報に
記載されている構成が知られている。以下、図8を参照
して従来のFSKデータ復調器について簡単に説明す
る。
[0003] For example, a configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-14701 is known. Hereinafter, a conventional FSK data demodulator will be briefly described with reference to FIG.

【0004】図8において、アンテナ1により受信され
たFSK受信信号は、信号増幅器2により振幅を増幅さ
れた信号3として、ミキサ7に供給すると同時に、ミキ
サ8に供給する。局部発振器4から供給されるFSK受
信信号のキャリアと同一周波数の信号5はミキサ7と、
90度移相器6を通してミキサ8に供給し、それぞれ増
幅されたFSK受信信号3と混合した後、ベースバンド
信号のみを通過する低域通過濾波器9、10を通すこと
により、お互いに直交位相で、かつFSK信号の周波数
偏移の上下により互いの位相遅延関係が反転する関係に
あるI(同相バースバンド)信号11とQ(直交ベース
バンド)信号12を得る。
In FIG. 8, a FSK reception signal received by an antenna 1 is supplied to a mixer 7 at the same time as being supplied to a mixer 7 as a signal 3 whose amplitude is amplified by a signal amplifier 2. The signal 5 having the same frequency as the carrier of the FSK reception signal supplied from the local oscillator 4 is supplied to the mixer 7,
After being supplied to the mixer 8 through the 90-degree phase shifter 6 and mixed with the amplified FSK reception signal 3, each of the signals is passed through the low-pass filters 9 and 10 that pass only the baseband signal. Then, an I (in-phase verse band) signal 11 and a Q (quadrature baseband) signal 12 are obtained, whose phase delay relations are inverted by the frequency shift of the FSK signal.

【0005】I信号11、Q信号12はそれぞれ、振幅
制限増幅器13、14を通し、デジタル信号15、16
を得る。そして、D型フリップフロップ50のD入力端
子とクロック入力端子に、デジタル信号15、16を供
給し、Dフリップフロップ50の出力信号51を用いて
最終的な復調結果を得る。
The I signal 11 and the Q signal 12 are passed through amplitude limiting amplifiers 13 and 14, respectively, to output digital signals 15 and 16 respectively.
Get. Then, the digital signals 15 and 16 are supplied to the D input terminal and the clock input terminal of the D flip-flop 50, and the final demodulation result is obtained using the output signal 51 of the D flip-flop 50.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】直接変換受信機は、集
積回路化による小型、軽量化に適した構成である事か
ら、移動体無線の端末等に用いられつつある。また、近
年、移動体無線通信における通信容量の増大要求が強ま
っているため、通信データレートの高速化、通信周波数
の狭帯域化を進める必要が生じている。FSK変調信号
において、データレートとFSK周波数偏移の比を変調
指数と呼ぶが、従来は変調指数が5以上のFSK変調フ
ォーマットが主であったが、昨今では変調指数が3以下
の高速なFSK変調フォーマットが用いられる場合があ
る。
The direct conversion receiver has a structure suitable for reduction in size and weight due to integration into an integrated circuit, and is therefore being used in mobile radio terminals and the like. In recent years, the demand for increasing the communication capacity in mobile wireless communication has been increasing, and it has been necessary to increase the communication data rate and narrow the communication frequency band. In an FSK modulated signal, the ratio between the data rate and the FSK frequency shift is called a modulation index. Conventionally, a FSK modulation format having a modulation index of 5 or more has been mainly used. A modulation format may be used.

【0007】従来例で示したような直接変換受信機構成
において、変調指数が2以下の高速、狭帯域のFSKフ
ォーマットを復調する場合、I、Q信号間の位相検出に
おける遅延により正確な復調が困難である。
When demodulating a high-speed, narrow-band FSK format having a modulation index of 2 or less in a direct conversion receiver configuration as shown in the conventional example, accurate demodulation can be achieved by delay in phase detection between I and Q signals. Have difficulty.

【0008】また、前記局部発信器信号の周波数がずれ
た場合においても、位相検出における遅延の影響による
受信特性の劣化が大きくなるため、信号源には高い周波
数確度が必要とされるという課題があった。
[0008] Further, even when the frequency of the local oscillator signal is deviated, the deterioration of the reception characteristic due to the influence of the delay in the phase detection becomes large, so that the signal source needs to have high frequency accuracy. there were.

【0009】本発明は、上記従来技術に鑑みて、ダイレ
クトコンバージョン受信機の構成に置いて、従来のデジ
タル式復調方式では不可能であった高速なFSK信号の
受信を可能とするとともに、局部発信器信号の周波数ず
れに対する許容性を高め、また構成要素がデジタル回路
素子によって実現でき、集積化が容易であり、IC化に
よる受信機の小型化および低価格に対応することを目的
とする。
In view of the above prior art, the present invention provides a direct conversion receiver, which enables high-speed reception of an FSK signal, which was impossible with a conventional digital demodulation system, and local transmission. It is an object of the present invention to increase the tolerance for the frequency deviation of the device signal, to realize the components by digital circuit elements, to easily integrate, and to cope with the miniaturization and low price of the receiver by IC.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明の技術的解決手段は、I、Q信号の直交性か
ら、I信号の符号変化点におけるQ信号の符号の取込み
によりQ信号を90度移相させた信号と、I信号の符号
を比較することにより、第1の復調結果を得、同様にQ
信号の符号変化点におけるI信号の符号の取込みにより
I信号を90度移相させた信号と、Q信号の符号を比較
することにより、第2の復調結果を得、前記第1、第2
の復調結果から、早着順に復調結果を出力する早着信号
判定手段により最終的な復調結果を得る構成とすること
で、従来構成の直接変換受信機に比べ、符号判定におけ
る遅延時間の短縮を図るものである。
In order to achieve the above object, the technical solution of the present invention is based on the orthogonality of the I and Q signals. By comparing the sign of the I signal with the signal obtained by shifting the signal by 90 degrees, a first demodulation result is obtained.
A second demodulation result is obtained by comparing the sign of the Q signal with the signal obtained by shifting the phase of the I signal by 90 degrees by taking in the sign of the I signal at the sign change point of the signal, and obtaining the first and second demodulated results.
From the demodulation result of the above, the final demodulation result is obtained by the early arrival signal judging means which outputs the demodulation result in the early arrival order, so that the delay time in the code judgment can be reduced as compared with the conventional direct conversion receiver. It is intended.

【0011】[0011]

【作用】本発明は上記の構成により、符号判定における
検出遅延時間が短縮できるため、より高速で狭帯域なF
SK信号の受信が可能となる。また、従来のFSK受信
機に比べ、より高感度で、局部発信器周波数ずれに対す
る許容度も大きい受信機構成が実現できる。
According to the present invention, since the detection delay time in the code determination can be shortened by the above configuration, a higher speed and narrower band F
It becomes possible to receive the SK signal. In addition, a receiver configuration having higher sensitivity and greater tolerance to a local oscillator frequency deviation than the conventional FSK receiver can be realized.

【0012】また、本発明における早着信号判定手段
を、従来の2パス構成の直接変換受信機における復調信
号合成部に適用することにより、上記の効果を容易に得
ることが可能である。
Further, by applying the early arrival signal judging means in the present invention to a demodulated signal synthesizing section in a conventional two-path direct conversion receiver, the above-mentioned effect can be easily obtained.

【0013】さらに、本発明の構成は比較的簡易であ
り、デジタル信号処理回路により実現できることから、
復調器全体の集積回路化が容易となり、受信機の小型化
と低消費電力化を同時に実現できる。
Further, since the configuration of the present invention is relatively simple and can be realized by a digital signal processing circuit,
The integration of the entire demodulator becomes easy, and the miniaturization and low power consumption of the receiver can be realized at the same time.

【0014】[0014]

【実施例】【Example】

(実施例1)以下、図1、図2を参照しながら本発明の
第1の実施例について説明する。図1は本発明の第1の
実施例における直接変換受信機の主要部の回路系統図で
ある。
(Embodiment 1) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram of a main part of a direct conversion receiver according to a first embodiment of the present invention.

【0015】図1において、1は受信アンテナ、2は受
信した信号の増幅器、3は増幅器2において振幅を増大
した受信FSK信号、4は受信FSK信号3の搬送波と
ほぼ等しい周波数のローカル信号5を生成する局部発振
器、6はローカル信号5の位相を90度移相する90度
移相器、7は受信FSK信号3とローカル信号5の出力
信号を混合する第1の信号混合手段、8は受信FSK信
号3と90度移相器6の出力信号を混合する第2の信号
混合手段、9、10は第1、第2の信号混合手段7、8
の出力信号を周波数帯域制限し、所望のFSK変調成分
のみを抽出する低域通過フィルタ、11、12は低域通
過フィルタ9、10により抽出されたI、Qベースバン
ド信号、13、14はI、Qベースバンド信号11、1
2を2値化した信号15、16を出力する第1、第2の
振幅制限増幅器、17は信号16の符号変化点を検出す
る第1のエッジ検出手段、18は信号15をデータ入力
に、エッジ検出手段17の検出信号をクロック入力とし
信号19を出力するD型フリップフロップ、20は信号
19と信号16の排他的論理和から復調結果21を得る
第1の排他的論理和演算回路である。
In FIG. 1, 1 is a receiving antenna, 2 is an amplifier of a received signal, 3 is a received FSK signal whose amplitude has been increased in the amplifier 2, and 4 is a local signal 5 having a frequency substantially equal to the carrier of the received FSK signal 3. A local oscillator for generating, 6 is a 90-degree phase shifter for shifting the phase of the local signal 5 by 90 degrees, 7 is first signal mixing means for mixing the reception FSK signal 3 and the output signal of the local signal 5, and 8 is reception. Second signal mixing means 9 and 10 for mixing the FSK signal 3 and the output signal of the 90-degree phase shifter 6 are first and second signal mixing means 7 and 8, respectively.
, A low-pass filter that extracts only a desired FSK modulation component, 11 and 12 denote I and Q baseband signals extracted by the low-pass filters 9 and 10, and 13 and 14 denote I and Q baseband signals. , Q baseband signals 11, 1
First and second amplitude limiting amplifiers for outputting signals 15 and 16 obtained by binarizing 2; 17, first edge detecting means for detecting a sign change point of the signal 16; 18 for the signal 15 as a data input; A D-type flip-flop which outputs the signal 19 by using the detection signal of the edge detecting means 17 as a clock input and 20 is a first exclusive OR operation circuit for obtaining a demodulation result 21 from the exclusive OR of the signal 19 and the signal 16. .

【0016】なお、ここで、図2において(a)は送信信
号、(b)〜(g)は上記構成の受信機内部での復調過程にお
ける信号波形の一例であり、それぞれ図1に示した(b)
〜(g)に対応している。
Here, in FIG. 2, (a) shows an example of a transmission signal, and (b) to (g) show examples of signal waveforms in a demodulation process inside the receiver having the above-described configuration, each of which is shown in FIG. (b)
~ (G).

【0017】以上のような構成において、以下その動作
を説明する。まず、受信アンテナ1により受信されたF
SK変調信号は増幅器2により振幅を増幅し、混合器
7、8に供給する。ここで、第1の局部発振器4から発
生したFSK変調信号の搬送波とほぼ等しい周波数のロ
ーカル信号5を、混合器7でFSK信号とともに混合し
た後、低域通過フィルタ9により帯域を制限することに
より、FSK変調成分のみが含まれる信号11が得られ
る。
The operation of the above configuration will be described below. First, the F received by the receiving antenna 1
The amplitude of the SK modulated signal is amplified by the amplifier 2 and supplied to the mixers 7 and 8. Here, the local signal 5 having a frequency substantially equal to the carrier of the FSK modulated signal generated from the first local oscillator 4 is mixed with the FSK signal by the mixer 7, and the band is limited by the low-pass filter 9. , FSK-modulated signal 11 is obtained.

【0018】この信号11は一般にI信号と呼ばれる。
また、ローカル信号5は、90度移相器6で位相を90
度移相した後、同様に混合器8によりFSK変調信号3
と混合し、低域通過フィルタ10により帯域を制限する
ことにより、信号11と同様のFSK変調成分を持つ信
号12が得られる。一般に信号12は、Q信号と呼ばれ
ている。
This signal 11 is generally called an I signal.
The local signal 5 has a phase of 90 degrees by a 90-degree phase shifter 6.
After the phase shift, the FSK modulated signal 3
, And the band is limited by the low-pass filter 10, whereby a signal 12 having the same FSK modulation component as the signal 11 is obtained. Generally, the signal 12 is called a Q signal.

【0019】図2(a)は送信符号、図2(b)はI信号1
1、図2(c)はQ信号12の信号波形の一例である。良
く知られているように、I信号11とQ信号12は、互
いに位相が直交し、送信符号の符号変化により、位相の
遅延関係が逆転するという性質を有する。
FIG. 2A shows a transmission code, and FIG. 2B shows an I signal 1
FIG. 2C shows an example of the signal waveform of the Q signal 12. As is well known, the I signal 11 and the Q signal 12 have a property that their phases are orthogonal to each other, and the phase delay relationship is reversed due to a code change of a transmission code.

【0020】I信号11と前記Q信号12は位相が直交
している。従ってそれぞれを2値化した信号15と信号
16(図2(d)、(e))も、常に90度の位相差を保って
いるため、信号16の符号変化点は、前記信号15の符
号変化点に比べ90度ずれたタイミングで生じる。従っ
て、信号16の符号変化点において信号15の符号を取
り込むことにより、疑似的に信号15から90度位相の
遅れた2値信号19を得られる。すなわち、エッジ検出
手段17は信号16に符号変化点を検出した場合に短い
パルスを発生し、第1のフリップフロップ18のクロッ
ク信号とすることにより、信号16の符号変化点におい
て、信号15を取り込み、出力として信号15から疑似
的に90度遅延した信号19を得る。
The I signal 11 and the Q signal 12 are orthogonal in phase. Therefore, the signal 15 and the signal 16 (FIGS. 2 (d) and 2 (e)), which have been binarized, always maintain a phase difference of 90 degrees. It occurs at a timing shifted by 90 degrees from the change point. Therefore, by taking in the sign of the signal 15 at the sign change point of the signal 16, a binary signal 19 delayed 90 degrees in phase from the signal 15 can be obtained. That is, the edge detecting means 17 generates a short pulse when the sign change point is detected in the signal 16 and uses the signal as the clock signal of the first flip-flop 18 so as to capture the signal 15 at the sign change point of the signal 16. , A signal 19 which is artificially delayed by 90 degrees from the signal 15 is obtained as an output.

【0021】ここで、I信号11に比べ、Q信号12が
90度遅れている場合には、信号15を90度遅延した
信号19(図2(f))は、信号16と同位相になり、第
1の排他的論理和演算回路20における位相比較結果2
1(図2(g))は0となる。逆にI信号11に比べ、Q
信号12が90度進んでいる場合には、信号15を90
度遅延した信号に比べ、信号16は180度進んでいる
事になるため、逆相となる。従ってこの場合、第1の排
他的論理和演算回路20における位相比較結果21は、
1となる。これらの演算により、送信データの符号変化
により生じるI、Q信号間における位相関係を検出する
ことができるため、前述した通り、この結果をもって送
信信号における符号変化が検出でき、すなわち復調が行
なわれる。
Here, if the Q signal 12 is delayed by 90 degrees from the I signal 11, the signal 19 (FIG. 2 (f)) obtained by delaying the signal 15 by 90 degrees becomes in phase with the signal 16. , The phase comparison result 2 in the first exclusive OR circuit 20
1 (FIG. 2 (g)) becomes 0. Conversely, compared to I signal 11, Q
If signal 12 is advanced by 90 degrees, signal 15 is
Since the signal 16 is advanced by 180 degrees as compared with the signal delayed by 180 degrees, the signal 16 has the opposite phase. Therefore, in this case, the phase comparison result 21 in the first exclusive OR circuit 20 is
It becomes 1. By these operations, the phase relationship between the I and Q signals caused by the sign change of the transmission data can be detected. As described above, the sign change in the transmission signal can be detected based on this result, that is, demodulation is performed.

【0022】ここで、図3、図4を参照しながら、受信
機の構成に用いているエッジ検出手段17の具体的な回
路例について説明する。
Here, a specific circuit example of the edge detecting means 17 used in the configuration of the receiver will be described with reference to FIGS.

【0023】図3はエッジ検出手段17の第1の実施例
を示した回路図である。図5において、40は排他的論
理和演算回路であり、41は抵抗素子であり、42は容
量素子である。排他的論理和演算回路40は2つの入力
端子のうち、一方にエッジ検出手段17の入力信号を供
給し、他方は容量素子42を通して接地する。排他的論
理和演算回路40の入力端子間に抵抗素子41を設け、
容量素子42と信号遅延回路を構成する。この構成によ
り、エッジ検出手段17の入力信号に符号変化が生じた
場合、排他的論理和演算回路40の抵抗と容量素子を設
けた入力端子には、抵抗素子41と容量素子42により
遅延された信号が供給され、他方の入力端子には符号変
化が遅滞なく生じる。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a first embodiment of the edge detecting means 17. In FIG. 5, 40 is an exclusive OR operation circuit, 41 is a resistance element, and 42 is a capacitance element. The exclusive OR operation circuit 40 supplies the input signal of the edge detecting means 17 to one of the two input terminals, and grounds the other through the capacitor 42. A resistance element 41 is provided between the input terminals of the exclusive OR operation circuit 40,
A capacitance element and a signal delay circuit are formed. With this configuration, when a sign change occurs in the input signal of the edge detecting means 17, the input terminal of the exclusive OR operation circuit 40 provided with the resistor and the capacitor is delayed by the resistor 41 and the capacitor 42. A signal is supplied, and a sign change occurs at the other input terminal without delay.

【0024】従って、遅延した時間は、前記排他的論理
和演算回路40の2つの入力端子に符号の差異が生じ、
エッジ検出信号としての信号が発生する。
Therefore, the delayed time causes a difference in sign between the two input terminals of the exclusive OR operation circuit 40,
A signal is generated as an edge detection signal.

【0025】図4は、エッジ検出手段の第2の実施例を
示した回路図である。図4において、43は排他的論理
和演算回路であり、42は偶数個の信号反転回路であ
る。図4の実施例では、図3におけるエッジ検出手段1
7の抵抗素子と容量素子を用いて構成した遅延回路を、
偶数個の信号反転回路42により置き換えたものであ
り、動作は図5の構成例と同様である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a second embodiment of the edge detecting means. In FIG. 4, reference numeral 43 denotes an exclusive OR operation circuit, and reference numeral 42 denotes an even number of signal inversion circuits. In the embodiment shown in FIG. 4, the edge detecting means 1 shown in FIG.
7, a delay circuit configured using the resistance element and the capacitance element
It is replaced by an even number of signal inversion circuits 42, and the operation is the same as that of the configuration example of FIG.

【0026】容量素子を集積回路により構成することは
困難である場合が多いため、図4の構成によるエッジ検
出手段を用いることにより集積回路化が容易になる。
Since it is often difficult to form a capacitive element by an integrated circuit, the use of the edge detecting means having the configuration shown in FIG. 4 facilitates integration into a circuit.

【0027】(実施例2)以下、図5を参照しながら、
本発明の第2の実施例について説明する。図5は本発明
の第2の実施例における直接変換受信機の主要部の回路
系統図である。
(Embodiment 2) Hereinafter, referring to FIG.
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a circuit diagram of a main part of a direct conversion receiver according to a second embodiment of the present invention.

【0028】図5において、1は受信アンテナ、2は受
信した信号の増幅器、3は増幅器2において振幅を増大
した受信FSK信号、4は受信FSK信号3の搬送波と
ほぼ等しい周波数のローカル信号5を生成する局部発振
器、6はローカル信号5の位相を90度移相する90度
移相器、7は受信FSK信号3とローカル信号5の出力
信号を混合する第1の信号混合手段、8は受信FSK信
号3と90度移相器6の出力信号を混合する第2の信号
混合手段、9、10は第1、第2の信号混合手段7、8
の出力信号を周波数帯域制限し、所望のFSK変調成分
のみを抽出する低域通過フィルタ、11、12は低域通
過フィルタにより抽出されたI、Qベースバンド信号、
13、14はI、Qベースバンド信号11、12を2値
化した信号15、16を出力する第1、第2の振幅制限
増幅器、17は信号16の符号変化点を検出する第1の
エッジ検出手段、18は信号15をデータ入力にエッジ
検出手段17の検出信号をクロック入力とし信号19を
出力するD型フリップフロップ、20は信号19と信号
16の排他的論理和から復調結果21を得る第1の排他
的論理和演算回路であり、以上の構成は図1と同様であ
る。
In FIG. 5, 1 is a receiving antenna, 2 is an amplifier of a received signal, 3 is a received FSK signal whose amplitude has been increased in the amplifier 2, and 4 is a local signal 5 having a frequency substantially equal to the carrier of the received FSK signal 3. A local oscillator for generating, 6 is a 90-degree phase shifter for shifting the phase of the local signal 5 by 90 degrees, 7 is first signal mixing means for mixing the reception FSK signal 3 and the output signal of the local signal 5, and 8 is reception. Second signal mixing means 9 and 10 for mixing the FSK signal 3 and the output signal of the 90-degree phase shifter 6 are first and second signal mixing means 7 and 8, respectively.
, A low-pass filter for extracting only a desired FSK modulation component, 11 and 12 denote I and Q baseband signals extracted by the low-pass filter,
Reference numerals 13 and 14 denote first and second amplitude limiting amplifiers for outputting signals 15 and 16 obtained by binarizing the I and Q baseband signals 11 and 12, and reference numeral 17 denotes a first edge for detecting a sign change point of the signal 16. The detecting means 18 is a D-type flip-flop which outputs the signal 19 by using the signal 15 as a data input and the detection signal of the edge detecting means 17 as a clock input, and obtains a demodulation result 21 from an exclusive OR of the signal 19 and the signal 16. This is a first exclusive OR operation circuit, and the above configuration is the same as that of FIG.

【0029】図2において図1と異なる点は、信号15
における符号変化点を検出する第2のエッジ検出手段2
3と、信号16をデータ入力に第2のエッジ検出手段2
3の出力信号をクロック入力とするD型フリップフロッ
プ24と、D型フリップフロップ24の出力信号と信号
15の排他的論理和27を得る第2の排他的論理和演算
回路と、信号21を+入力、信号27を−入力とし、最
終的な復調結果29を得る加減算回路28を新たに設け
たものである。
FIG. 2 is different from FIG.
Edge detecting means 2 for detecting a sign change point in
3 and the signal 16 as the data input to the second edge detecting means 2
3 as a clock input, a second exclusive OR operation circuit for obtaining an exclusive OR 27 of the output signal of the D flip-flop 24 and the signal 15, and a signal 21 + An addition / subtraction circuit 28 for obtaining a final demodulation result 29 with the input 27 and the signal 27 as a negative input is newly provided.

【0030】図5に示した第2の実施例における復調動
作の概略は、図1の構成と同様であるため、以下、図2
を用いて相違点について説明する。
The outline of the demodulation operation in the second embodiment shown in FIG. 5 is the same as that of the configuration in FIG.
The difference will be described with reference to FIG.

【0031】第1の実施例では、Q信号(図2(e))の
符号変化点におけるI信号(図2(d))の符号をD型フ
リップフロップ18により検出することで、I信号(図
2(d))を疑似的に90度遅延した信号(図2(f))を
得、Q信号(図2(e))との比較により、復調結果(図
2(g))を得た。
In the first embodiment, the sign of the I signal (FIG. 2D) at the sign change point of the Q signal (FIG. 2E) is detected by the D-type flip-flop 18 so that the I signal (FIG. A signal (FIG. 2 (f)) obtained by pseudo-delaying FIG. 2 (d) by 90 degrees is obtained, and a demodulation result (FIG. 2 (g)) is obtained by comparison with the Q signal (FIG. 2 (e)). Was.

【0032】すなわち、図1の構成ではQ信号の符号変
化点においてのみI信号と、Q信号の位相関係を検出す
ることになる。ここで、I信号とQ信号は相対的に90
度位相の異なる同一周波数の信号であるため、第1の実
施例での説明におけるI信号とQ信号を入れ替えること
により、I信号の符号変化点において、I信号とQ信号
の位相関係を検出することができる。このことにより、
交互に生じるI信号とQ信号の符号変化点において、各
々の位相関係を検出することが可能となり、位相検出に
おける遅延時間がほぼ半減することになる。
That is, in the configuration shown in FIG. 1, the phase relationship between the I signal and the Q signal is detected only at the sign change point of the Q signal. Here, the I signal and the Q signal are relatively 90
Since the signals have the same frequency and different phases, the I signal and the Q signal are exchanged in the description of the first embodiment, thereby detecting the phase relationship between the I signal and the Q signal at the sign change point of the I signal. be able to. This allows
At the sign change points of the I signal and the Q signal that occur alternately, it is possible to detect the respective phase relationships, and the delay time in the phase detection is reduced by almost half.

【0033】図5の構成では第2の実施例における動作
に加え、エッジ検出手段23においてI信号11の符号
変化点を検出した場合に短いパルスを発生し、第2のフ
リップフロップ24のクロック信号とすることにより、
2値化したI信号15(図2(d))の符号変化点におい
て、2値化したQ信号16(図2(e))を取り込み、出
力として信号16(図2(e))を疑似的に90度遅延し
た信号25(図2(h))を得る。そして信号25(図2
(h))と信号15(図2(d))の排他的論理和演算回路2
0による符号の比較により第2の復調結果27(図2
(i))が得られる。
In the configuration of FIG. 5, in addition to the operation of the second embodiment, a short pulse is generated when the edge detecting means 23 detects a sign change point of the I signal 11, and the clock signal of the second flip-flop 24 is generated. By doing
At the sign change point of the binarized I signal 15 (FIG. 2 (d)), the binarized Q signal 16 (FIG. 2 (e)) is taken in, and the signal 16 (FIG. 2 (e)) is simulated as an output. A signal 25 (FIG. 2 (h)), which is delayed by 90 degrees, is obtained. The signal 25 (FIG. 2)
(h)) and the exclusive OR circuit 2 of the signal 15 (FIG. 2 (d))
The second demodulation result 27 (FIG. 2)
(i)) is obtained.

【0034】すなわち、I信号11に比べ、Q信号12
が90度遅れている場合には、Q信号12を2値化した
信号16を疑似的に90度遅延した信号25は、I信号
11を2値化した信号15に比べ180度遅れている事
になるため、逆位相になり、第2の排他的論理和演算回
路26における位相比較結果27は1となる。
That is, compared to the I signal 11, the Q signal 12
Is delayed by 90 degrees, the signal 25 obtained by pseudo-delaying the signal 16 obtained by binarizing the Q signal 12 by 90 degrees is delayed by 180 degrees from the signal 15 obtained by binarizing the I signal 11. Therefore, the phase becomes opposite, and the phase comparison result 27 in the second exclusive OR operation circuit 26 becomes 1.

【0035】逆にI信号11に比べ、Q信号12が90
度進んでいる場合には、信号11を90度遅延した信号
と、信号16は同相となる。従ってこの場合、第2の排
他的論理和演算回路26における位相比較結果27は、
0となる。これらの演算により、送信データの符号変化
により生じるI、Q信号間における位相関係を検出する
ことができる。
Conversely, the Q signal 12 is 90
If the signal has advanced by one degree, the signal 16 obtained by delaying the signal 11 by 90 degrees and the signal 16 have the same phase. Therefore, in this case, the phase comparison result 27 in the second exclusive OR operation circuit 26 is
It becomes 0. By these operations, it is possible to detect the phase relationship between the I and Q signals caused by the sign change of the transmission data.

【0036】しかし、ここで得られた第2の復調結果2
7における正負の関係は、第1の復調結果21と逆にな
っているため、加減算回路28において逆符号にして合
成し、最終的な復調結果29(図2(j))を得る。
However, the second demodulation result 2 obtained here
Since the positive / negative relationship in 7 is opposite to that of the first demodulation result 21, the addition / subtraction circuit 28 reverses and combines them to obtain the final demodulation result 29 (FIG. 2 (j)).

【0037】以上の構成により復調を行なうことで、I
信号11とQ信号12に交互に生じる符号変化点におい
て、復調結果の更新が行なわれることになる。従って、
実施例1の場合に比較して、I信号11とQ信号12間
における位相の検出回数がほぼ倍増するため、復調にお
ける位相検出の遅延、すなわち復調誤差がほぼ半減す
る。
By performing demodulation with the above configuration, I
The update of the demodulation result is performed at the code change point that occurs alternately in the signal 11 and the Q signal 12. Therefore,
Since the number of times of detection of the phase between the I signal 11 and the Q signal 12 almost doubles as compared with the case of the first embodiment, the delay of the phase detection in demodulation, that is, the demodulation error is almost halved.

【0038】復調誤差の低減は、直接受信感度の向上に
つながるため、受信感度が改善される。また、復調にお
ける位相検出の遅延量が減少することにより、高速なF
SK信号の受信が可能になる。
Since the reduction of the demodulation error directly leads to the improvement of the receiving sensitivity, the receiving sensitivity is improved. In addition, since the amount of delay in phase detection in demodulation is reduced, high-speed F
It becomes possible to receive the SK signal.

【0039】(実施例3)以下、図6を参照しながら、
本発明の第3の実施例について説明する。図6は本発明
の第3の実施例におけるFSK復調器を適用した受信機
の主要部の回路系統図である。
(Embodiment 3) Hereinafter, referring to FIG.
A third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a circuit diagram of a main part of a receiver to which the FSK demodulator according to the third embodiment of the present invention is applied.

【0040】図6において、1は受信アンテナ、2は受
信した信号の増幅器、3は増幅器2において振幅を増大
した受信FSK信号、4は受信FSK信号3の搬送波と
ほぼ等しい周波数のローカル信号5を生成する局部発振
器、6はローカル信号5の位相を90度移相する90度
移相器、7は受信FSK信号3とローカル信号5の出力
信号を混合する第1の信号混合手段、8は受信FSK信
号3と90度移相器6の出力信号を混合する第2の信号
混合手段、9、10は第1、第2の信号混合手段7、8
の出力信号を周波数帯域制限し、所望のFSK変調成分
のみを抽出する低域通過フィルタ、11、12は低域通
過フィルタ9、10により抽出されたI、Qベースバン
ド信号、13、14はI、Qベースバンド信号11、1
2を2値化した信号15、16を出力する第1、第2の
振幅制限増幅器、17は信号16の符号変化点を検出す
る第1のエッジ検出手段、18は信号15をデータ入力
に、エッジ検出手段17の検出信号をクロック入力とし
信号19を出力する第1のD型フリップフロップ、20
は信号19と信号16の排他的論理和から第1の復調結
果21を得る第1の排他的論理和演算回路、23は信号
15における符号変化点を検出する第2のエッジ検出手
段、24は信号16をデータ入力に第2のエッジ検出手
段23の出力信号をクロック入力とする第2のD型フリ
ップフロップ、26は第2のD型フリップフロップ24
の出力信号25と信号15の排他的論理和を演算し第2
の復調結果27を得る第2の排他的論理和演算回路であ
り、以上の構成は図5と同様である。
In FIG. 6, 1 is a receiving antenna, 2 is an amplifier of a received signal, 3 is a received FSK signal whose amplitude has been increased in the amplifier 2, and 4 is a local signal 5 having a frequency substantially equal to the carrier of the received FSK signal 3. A local oscillator for generating, 6 is a 90-degree phase shifter for shifting the phase of the local signal 5 by 90 degrees, 7 is first signal mixing means for mixing the reception FSK signal 3 and the output signal of the local signal 5, and 8 is reception. Second signal mixing means 9 and 10 for mixing the FSK signal 3 and the output signal of the 90-degree phase shifter 6 are first and second signal mixing means 7 and 8, respectively.
, A low-pass filter that extracts only a desired FSK modulation component, 11 and 12 denote I and Q baseband signals extracted by the low-pass filters 9 and 10, and 13 and 14 denote I and Q baseband signals. , Q baseband signals 11, 1
First and second amplitude limiting amplifiers for outputting signals 15 and 16 obtained by binarizing 2; 17, first edge detecting means for detecting a sign change point of the signal 16; 18 for the signal 15 as a data input; A first D-type flip-flop which outputs a signal 19 by using a detection signal of the edge detection means 17 as a clock input;
Is a first exclusive OR operation circuit for obtaining a first demodulation result 21 from the exclusive OR of the signal 19 and the signal 16, 23 is a second edge detecting means for detecting a sign change point in the signal 15, and 24 is A second D-type flip-flop 26 which uses the signal 16 as a data input and the output signal of the second edge detecting means 23 as a clock input, and 26 is a second D-type flip-flop 24
The exclusive OR of the output signal 25 and the signal 15 is calculated and the second
This is the second exclusive OR operation circuit that obtains the demodulation result 27 of the above. The above configuration is the same as that of FIG.

【0041】図6の構成において図5の構成と異なる点
は、加減算回路28の代わりに、第2の復調結果27の
符号を反転する符号反転回路30と、第1の復調結果2
1と符号反転回路30の出力信号のうち早着順に信号を
出力する早着信号判定手段31を有し、最終的な復調結
果32を得るものである。
The configuration of FIG. 6 differs from the configuration of FIG. 5 in that a sign inversion circuit 30 for inverting the sign of the second demodulation result 27 and a first demodulation result 2
1 and an early arrival signal judging means 31 for outputting a signal in the early arrival order among the output signals of the sign inversion circuit 30 to obtain a final demodulation result 32.

【0042】図6に示した第3の実施例における復調動
作の概略は、図5の構成と同様であるため、以下、図2
を用いて相違点について説明する。
The outline of the demodulation operation in the third embodiment shown in FIG. 6 is similar to that of the configuration in FIG.
The difference will be described with reference to FIG.

【0043】第2の実施例において説明したように、第
1の復調結果21(図2(g))と、第2の復調結果27
(図2(i))は逆符号であるため、ここでは前記符号反
転回路30により、第2の復調結果27の符号を反転さ
せることにより整合性をもたせ、第1の復調結果21と
ともに早着信号判定手段31に供給する。第1の復調結
果と第2の復調結果は、交互に復調結果を変化させるた
め、送信信号において符号変化があった場合、一方が先
に検出し、他方が続いて検出を行なうことになる。従っ
て、送信符号が変化し、第1、第2の復調結果のうち、
片方のみ検出している場合においては、復調結果が相反
することになり、第2の実施例における最終的な復調結
果(図2(j))には符号の不定領域が生じる。
As described in the second embodiment, the first demodulation result 21 (FIG. 2 (g)) and the second demodulation result 27
Since FIG. 2 (i) has an opposite sign, here, the sign inversion circuit 30 inverts the sign of the second demodulation result 27 to provide consistency, and arrives early together with the first demodulation result 21. The signal is supplied to the signal determination means 31. Since the first demodulation result and the second demodulation result alternately change the demodulation result, if there is a code change in the transmission signal, one is detected first and the other is subsequently detected. Therefore, the transmission code changes, and among the first and second demodulation results,
When only one of them is detected, the demodulation results are contradictory, and the final demodulation result (FIG. 2 (j)) in the second embodiment has an indefinite code area.

【0044】早着信号判定手段31はこのような復調結
果における符号の不定領域の発生を抑制するために設け
られ、2つの入力信号が同符号である場合には、入力信
号と同符号の信号を出力する。そして、2つの入力信号
のうち一方に符号の変化が生じた場合、符号の変化を検
出した信号を優先し、出力符号を変化させる。この動作
により、図2(j)に示した第2の実施例で得られた最終
的な復調結果における符号変化点での符号の不定領域が
なくなるため、復調結果における判定遅延が少なくな
る。
The early arrival signal judging means 31 is provided in order to suppress the occurrence of a code indefinite area in the demodulation result. When two input signals have the same sign, a signal having the same sign as the input signal is provided. Is output. Then, when a sign change occurs in one of the two input signals, the signal that detects the sign change is prioritized, and the output sign is changed. This operation eliminates the indefinite region of the code at the code change point in the final demodulation result obtained in the second embodiment shown in FIG. 2 (j), thereby reducing the determination delay in the demodulation result.

【0045】図7は早着信号判定手段31の具体的な回
路構成の実施例である。図7において、45は早着信号
判定手段の2つの入力信号を入力信号とし、どちらか一
方の入力信号における符号変化の検出を行なう排他的論
理和演算回路、46は排他的論理和演算回路45の出力
信号の符号を反転する符号反転回路、47は早着信号判
定手段31の2つの入力信号のうち、どちらか一方をデ
ータ入力とし符号反転回路46の出力信号をクロック入
力とするD型フリップフロップ、48は排他的論理和演
算回路45の出力信号を入力とし、早着信号判定手段3
1の2つの入力信号のうち、どちらか一方における符号
変化の検出が行なわれた場合に、D型フリップフロップ
47の出力信号を反転する排他的論理和演算回路であ
る。
FIG. 7 shows an embodiment of a specific circuit configuration of the early arrival signal judging means 31. In FIG. 7, reference numeral 45 denotes an exclusive OR operation circuit which receives two input signals of the early arrival signal determination means and detects a sign change in one of the input signals, and 46 denotes an exclusive OR operation circuit 45 A sign inverting circuit 47 for inverting the sign of the output signal of D. A D-type flip-flop 47 receives one of the two input signals of the early arrival signal determination means 31 as a data input and the output signal of the sign inverting circuit 46 as a clock input. And 48, the output signal of the exclusive OR operation circuit 45 as an input,
This is an exclusive OR operation circuit that inverts the output signal of the D-type flip-flop 47 when a sign change in one of the two input signals 1 is detected.

【0046】図7に示す(g)、(i)信号は前に説明したと
おり、一方に引続き他方の符号変化が発生する。図7で
は、(g)信号の符号変化の後で、(i)信号の符号変化が生
じる場合について図示している。以下に(g)、(i)信号の
変化にもとづき、順をおって動作を説明する。 1)(g)信号の符号に引続き、(i)信号が変化すると、排
他的論理和演算回路45の出力信号(k)は0となり、符
号反転回路46の出力信号は1となる。このとき、D型
フリップフロップ47はクロック入力に立上りパルスが
入力されるため、出力信号(l)として、データ入力の符
号を出力する。そして、排他的論理和演算回路48の入
力信号(k)は0であったから、出力信号(m)には入力信号
(l)と同符号の信号が出力される。これはすなわち入力
(g)と(i)と同符号である。 2)次に(g)信号のみに符号変化を生じた場合、排他的
論理和45の出力信号(k)は1となり、排他的論理和演
算回路48は入力信号(l)の符号反転した信号を出力す
る。これはすなわち、変化した(g)信号と同符号であ
る。(g)信号に引続き(i)信号が変化した場合について
は、1)に述べた通りである。以上の動作により、
(g)、(i)信号の内、先に変化した信号の符号が出力され
ることになる。そのため、図7の(m)に示した先着早着
信号判定手段31の出力信号は、図7の(j)に示したよ
うな復調結果における符号の不定領域が無くなるため、
復調結果における復調誤差も小さくなる。
As described above, the signals (g) and (i) shown in FIG. 7 have one sign change after the other. FIG. 7 illustrates a case where the sign change of the signal (i) occurs after the sign change of the signal (g). The operation will be described below in order based on the changes in the signals (g) and (i). 1) When the signal (i) changes following the sign of the signal (g), the output signal (k) of the exclusive OR circuit 45 becomes 0 and the output signal of the sign inverting circuit 46 becomes 1. At this time, since the rising pulse is input to the clock input, the D-type flip-flop 47 outputs the sign of the data input as the output signal (l). Since the input signal (k) of the exclusive OR operation circuit 48 is 0, the output signal (m) is
A signal having the same sign as (l) is output. This is the input
It has the same sign as (g) and (i). 2) Next, when a sign change occurs only in the signal (g), the output signal (k) of the exclusive OR 45 becomes 1, and the exclusive OR operation circuit 48 outputs a signal obtained by inverting the sign of the input signal (l). Is output. This is the same sign as the changed (g) signal. The case where the signal (i) changes following the signal (g) is as described in 1). By the above operation,
Among the signals (g) and (i), the sign of the previously changed signal is output. For this reason, the output signal of the first-come-first-served signal determination means 31 shown in (m) of FIG. 7 has no indefinite area of the code in the demodulation result as shown in (j) of FIG.
The demodulation error in the demodulation result is also reduced.

【0047】変調指数が5以上の比較的速度の遅いFS
K信号を受信する場合においては、第2、第3の実施例
における構成では性能に大きな差異は生じない。しか
し、変調指数が3以下であるような、高速なFSK信号
の受信においては、本実施例に示した構成でなければ特
性に劣化をきたす場合がある。
A relatively slow FS with a modulation index of 5 or more
When the K signal is received, there is no significant difference in performance between the configurations in the second and third embodiments. However, when receiving a high-speed FSK signal having a modulation index of 3 or less, the characteristics may be degraded unless the configuration shown in this embodiment is used.

【0048】また、以上に述べたような復調における遅
延誤差の減少から、局部発信器信号の周波数がずれた場
合における許容性についても有利である。
In addition, due to the reduction of the delay error in the demodulation as described above, it is advantageous in terms of tolerance when the frequency of the local oscillator signal is shifted.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
ダイレクトコンバージョン受信機の構成に置いて、従来
のデジタル式復調方式では不可能であった、高速なFS
K信号の受信が可能となる。同時に、局部発信器信号の
周波数ずれに対する許容性を高めることができる。ま
た、構成要素がデジタル回路素子によって実現できるた
め、集積化が容易であり、IC化による受信機の小型化
および低価格に対応できるため、その工業的な効果は大
きい。
As described above, according to the present invention,
In the configuration of the direct conversion receiver, high-speed FS that was impossible with the conventional digital demodulation system
It becomes possible to receive the K signal. At the same time, the tolerance for the frequency deviation of the local oscillator signal can be increased. In addition, since the components can be realized by digital circuit elements, integration is easy, and miniaturization and low price of a receiver by adopting an IC can be supported, so that the industrial effect is large.

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

【図1】本発明の第1の実施例における直接変換受信機
の要部ブロック結線図
FIG. 1 is a block diagram of a main part of a direct conversion receiver according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例における直接変換受信機
の要部ブロック波形図
FIG. 2 is a main part block waveform diagram of the direct conversion receiver in the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施例における直接変換受信機
の要部であるエッジ検出手段の構成を示す回路系統図
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of an edge detecting unit which is a main part of the direct conversion receiver according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施例における直接変換受信機
の要部であるエッジ検出手段の構成を示す回路系統図
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of an edge detecting means which is a main part of the direct conversion receiver according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施例における直接変換受信機
の要部ブロック結線図
FIG. 5 is a block diagram of a main part of a direct conversion receiver according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施例における直接変換受信機
の要部ブロック結線図
FIG. 6 is a block diagram of a main part of a direct conversion receiver according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3の実施例における直接変換受信機
の要部である早着信号判定手段の構成を示す回路系統図
FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of an early arrival signal determination unit that is a main part of a direct conversion receiver according to a third embodiment of the present invention.

【図8】従来のFSK復調器を適用した受信機の主要部
を示す回路系統図
FIG. 8 is a circuit diagram showing a main part of a receiver to which a conventional FSK demodulator is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 受信アンテナ 2 増幅器 3 受信FSK信号 4 第1の局部発振器 5 ローカル信号 6 90度移相器 7、8 第1、第2の信号混合手段 9、10 低域通過フィルタ 11 Iベースバンド信号 12 Qベースバンド信号 13、14 第1、第2の振幅制限増幅器 17、23 第1、第2のエッジ検出手段 18、24 D型フリップフロップ 20、26 第1、第2の排他的論理和演算回路 30 符号反転回路 31 早着信号判定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Receiving antenna 2 Amplifier 3 Received FSK signal 4 First local oscillator 5 Local signal 6 90-degree phase shifter 7, 8 First and second signal mixing means 9, 10 Low-pass filter 11 I Baseband signal 12 Q Baseband signal 13, 14 First and second amplitude limiting amplifier 17, 23 First and second edge detecting means 18, 24 D-type flip-flop 20, 26 First and second exclusive OR operation circuit 30 Sign inverting circuit 31 Early arrival signal determination means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横崎 克司 神奈川県横浜市港北区綱島四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−191463(JP,A) 特開 平3−82248(JP,A) 特開 平3−101445(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 27/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Katsushi Yokozaki 4-3-1 Tsunashima, Kohoku-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Matsushita Communication Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-5-191463 (JP, A) JP-A-3-82248 (JP, A) JP-A-3-101445 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04L 27/14

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 受信したFSK信号をIベースバンド信
号及びQベースバンド信号に直交復調する直接変換手段
と、前記Iベースバンド信号及び前記Qベースバンド信号
を2値信号に変換する振幅制限増幅器と、前記2値化さ
れたQベースバンド信号の符号変化点を検出するエッジ
検出手段と、前記エッジ検出手段の出力をクロック入力
とし、前記2値化されたIベースバンド信号をデータ入
力とするD型フリップフロップと、前記D型フリップフロ
ップの出力信号と前記2値化されたQベースバンド信号
との排他的論理和を演算する排他的論理演算回路を有す
る直接変換受信機
1. The method according to claim 1, wherein the received FSK signal is converted to an I baseband signal.
Direct conversion means for quadrature demodulation to signal and Q baseband signals
And the I baseband signal and the Q baseband signal
An amplitude limiting amplifier for converting a signal into a binary signal;
For detecting the sign change point of the extracted Q baseband signal
Detection means, and a clock input to the output of the edge detection means
And input the binary I baseband signal as data.
A D-type flip-flop as the force,
Output signal and the binarized Q baseband signal
Exclusive logical operation circuit for calculating exclusive OR with
Direct conversion receiver .
【請求項2】 受信FSK変調信号の搬送波周波数とほ
ぼ等しい周波数のローカル信号を発生する局部発振器
と、前記ローカル信号から、前記ローカル信号と同一周
波数で、位相を90度移相した信号を発生する90度移
相器と、前記ローカル信号と前記受信FSK変調信号を
混合する第1の信号混合器と、前記ローカル信号を前記
90度移相器により移相した信号と前記受信FSK変調
信号を混合する第2の信号混合器と、第1の信号混合器
からの信号における高周波成分を除去し、変調成分であ
るIベースバンド信号を抽出する第1の低域通過フィル
タと、同様に第2の信号混合器からの信号からQベース
バンド信号を抽出する第2の低域通過フィルタと、前記
Iベースバンド信号を2値信号に変換する第1の振幅制
限増幅器と、前記Qベースバンド信号を2値信号に変換
する第2の振幅制限増幅器と、前記第2の振幅制限増幅
器の出力信号から符号変化点を検出する第1のエッジ検
出手段と、前記第1のエッジ検出手段からの出力信号を
クロック入力とし、前記第1の振幅制限増幅器からの出
力信号をデータ入力とすることで、前記Qベースバンド
信号の変化点において、前記I信号を検出することによ
り、前記I信号から疑似的に90度位相の遅れた信号を
発生する第1のD型フリップフロップと、前記第1のD
型フリップフロップの出力信号と、前記第2の振幅制限
増幅器の出力信号を入力とし、出力として復調符号判定
結果を得る第1の排他的論理和演算回路を有する直接変
換受信機。
2. A local oscillator for generating a local signal having a frequency substantially equal to a carrier frequency of a received FSK modulated signal, and a signal having the same frequency as that of the local signal and having a phase shifted by 90 degrees from the local signal. A 90-degree phase shifter, a first signal mixer for mixing the local signal and the received FSK modulated signal, and a signal obtained by phase-shifting the local signal by the 90-degree phase shifter and the received FSK modulated signal A second low-pass filter that removes high-frequency components in the signal from the first signal mixer and extracts an I baseband signal that is a modulation component; A second low-pass filter for extracting a Q baseband signal from a signal from the signal mixer, a first amplitude limiting amplifier for converting the I baseband signal into a binary signal, A second amplitude limiting amplifier for converting a baseband signal into a binary signal; a first edge detecting means for detecting a sign change point from an output signal of the second amplitude limiting amplifier; and a first edge detecting means. Is output as a clock input, and the output signal from the first amplitude limiting amplifier is used as a data input. By detecting the I signal at a change point of the Q baseband signal, A first D-type flip-flop for generating a signal delayed by 90 degrees in a pseudo manner;
A direct conversion receiver having a first exclusive OR operation circuit that receives an output signal of a flip-flop and an output signal of the second amplitude limiting amplifier and obtains a demodulation code determination result as an output.
【請求項3】 第1の振幅制限器の出力信号から符号変
化点を検出する第2のエッジ検出手段と、前記第2のエ
ッジ検出手段の出力信号をクロック入力とし、第2の振
幅制限増幅器の出力信号をデータ入力とし、Iベースバ
ンド信号の変化点においてQベースバンド信号を検出す
ることにより、前記Qベースバンド信号から疑似的に9
0度位相の遅れた信号を発生する第2のD型フリップフ
ロップと、前記第2のD型フリップフロップの出力信号
と、前記第1の振幅制限増幅器の出力信号を入力とする
第2の排他的論理和演算回路と、第1の排他的論理和演
算回路の出力信号を+入力、第2の排他的論理和演算回
路の出力信号を−入力とし、前記+入力信号から前記−
入力を減算して得られる復調符号判定結果を出力する加
減算回路とを付加した請求項2記載の直接変換受信機。
3. A second amplitude limiting amplifier, comprising: a second edge detecting means for detecting a sign change point from an output signal of the first amplitude limiter; and an output signal of the second edge detecting means as a clock input. Is output as a data input, and a Q baseband signal is detected at a change point of the I baseband signal.
A second D-type flip-flop that generates a signal delayed by 0 degrees, a second exclusive flip-flop that receives an output signal of the second D-type flip-flop and an output signal of the first amplitude limiting amplifier; And the output signal of the first exclusive-OR operation circuit and the output signal of the second exclusive-OR operation circuit are set as a negative input.
3. The direct conversion receiver according to claim 2, further comprising an addition / subtraction circuit for outputting a demodulation code determination result obtained by subtracting an input.
【請求項4】 加減算回路の代わりに、第2の排他的論
理和演算回路の出力信号の符号を反転する第1の符号反
転回路と、第1の排他的論理和演算回路と前記第1の符
号反転回路の出力信号を入力として、それぞれの入力信
号のうち符号変化がある方の信号を早着順に出力する早
着信号判定手段を設けた請求項3記載の直接変換受信
機。
4. A first sign inversion circuit for inverting a sign of an output signal of a second exclusive OR operation circuit, a first exclusive OR operation circuit, and the first exclusive OR operation circuit instead of the addition / subtraction circuit. 4. The direct conversion receiver according to claim 3, further comprising: an early arrival signal judging means for receiving an output signal of the sign inverting circuit as an input and outputting a signal having a sign change among the respective input signals in an early arrival order.
【請求項5】 早着信号判定手段として、前記早着信号
判定手段の2つの入力信号を入力信号とし、どちらか一
方の入力信号における符号変化の検出を行なう第3の排
他的論理和演算回路と、前記第3の排他的論理和演算回
路の出力信号の符号を反転する第2の符号反転回路と、
前記早着信号判定手段の2つの入力信号のうち、どちら
か一方をデータ入力とし、第2の符号反転回路の出力信
号をクロック入力とする第3のD型フリップフロップを
有し、前記第3のD型フリップフロップの出力信号と、
前記第3の排他的論理和演算回路の出力信号を入力と
し、前記第3のD型フリップフロップの出力信号を前記
早着信号判定手段の2つの入力信号のうちどちらか一方
における符号変化の検出が行なわれた場合に反転する第
4の排他的論理和演算回路とを設け、前記第4の排他的
論理和演算回路の出力信号を前記早着信号判定手段の出
力信号とする請求項4記載の直接変換受信機。
5. A third exclusive-OR circuit for detecting two signs of the early arrival signal as input signals and detecting a sign change in one of the input signals. A second sign inverting circuit for inverting the sign of the output signal of the third exclusive OR operation circuit;
A third D-type flip-flop having one of the two input signals of the early arrival signal determination means as a data input and an output signal of a second sign inverting circuit as a clock input; The output signal of the D-type flip-flop of
An output signal of the third exclusive OR circuit is input, and an output signal of the third D-type flip-flop is detected as a sign change in one of two input signals of the early arrival signal determination means. provided a fourth exclusive OR operation circuit that inverts when is performed, according to claim 4, wherein the output signal of the fourth exclusive OR operation circuit as the output signal of the early arrival signal determining means Direct conversion receiver.
【請求項6】 エッジ検出手段として、第4の排他的論
理和演算回路を有し、前記エッジ検出手段の入力信号を
前記第4の排他的論理和演算回路の2つの入力端子のう
ち、一方の入力に供給し、他方の入力端子は容量素子を
通して接地し、前記第4の排他的論理和演算回路の2つ
の入力端子間に、抵抗素子を設けることにより、前記第
4の排他的論理和演算回路の入力信号の一方の信号に遅
延をもたせ、前記エッジ検出手段の入力信号において、
符号変化が生じた場合に、短いパルス状の出力信号を得
る、請求項2、請求項3、請求項4いずれか記載の直接
変換受信機。
6. An edge detecting means having a fourth exclusive OR operation circuit, wherein an input signal of said edge detecting means is supplied to one of two input terminals of said fourth exclusive OR operation circuit. And the other input terminal is grounded through a capacitive element, and a resistance element is provided between the two input terminals of the fourth exclusive-OR operation circuit, whereby the fourth exclusive-OR operation is performed. A delay is given to one of the input signals of the arithmetic circuit, and in the input signal of the edge detection means,
5. The direct conversion receiver according to claim 2, wherein a short pulse-like output signal is obtained when a sign change occurs.
【請求項7】 エッジ検出手段として、第5の排他的論
理和演算回路と偶数個の符号反転回路からなる遅延回路
とを有し、前記エッジ検出手段の入力信号を、前記第5
の排他的論理和演算回路の2つの入力端子のうち、一方
の入力に供給し、他方の入力端子には、前記エッジ検出
手段の入力信号を前記遅延回路で遅延させた信号を供給
する請求項2、請求項3、請求項4いずれか記載の直接
変換受信機。
7. A delay circuit comprising a fifth exclusive OR operation circuit and an even number of sign inversion circuits as edge detection means.
And inputting the input signal of the edge detecting means to the fifth
And the other input terminal of the exclusive OR operation circuit is connected to the edge detection circuit.
Supplying a signal obtained by delaying the input signal of the means by the delay circuit
The direct conversion receiver according to any one of claims 2, 3, and 4 .
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