JP3439075B2 - 受信装置 - Google Patents

受信装置

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JP3439075B2
JP3439075B2 JP18683897A JP18683897A JP3439075B2 JP 3439075 B2 JP3439075 B2 JP 3439075B2 JP 18683897 A JP18683897 A JP 18683897A JP 18683897 A JP18683897 A JP 18683897A JP 3439075 B2 JP3439075 B2 JP 3439075B2
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隆利 杉山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は大電力信号と小電力
信号とが重畳されて伝送される通信に利用する。本発明
は大電力ビデオ信号と小電力音声信号とを同一の衛星ト
ランスポンダを介して伝送する重畳伝送方式による衛星
ディジタルビデオ通信に利用するに適する。本発明は大
電力データ信号と小電力リクエスト信号とを同一の衛星
トランスポンダを介して伝送する重畳伝送方式による衛
星インタラクティブ通信に利用するに適する。本発明は
ビデオ信号をTDMA(Time Division Multiple Acces
s) 方式のようなバーストモードで通信するときにトラ
ンスポンダを非線形領域で動作させる場合に利用するに
適する。
【0002】
【従来の技術】大電力信号と小電力信号とを重畳して伝
送する通信方式が知られている。例えば、衛星通信で
は、大電力信号と小電力信号とを同一のトランスポンダ
を介して伝送するとき、電力を有効利用するためトラン
スポンダを最大出力の非線形領域で動作させると、線形
領域と比べてトランスポンダのAM(Amplitude Modulat
ion)−PM(Phase Modulation)変換特性により小電力信
号の位相が回転する。
【0003】したがって、大電力信号がTDMA信号の
ようなバースト信号で、大電力信号の存在時には非線形
領域、大電力信号の非存在時には線形領域の動作となる
場合に、大電力信号の有無に伴って小電力信号の位相が
瞬時に大きく回転する。そこでこの小電力信号の位相の
回転を制御し、一定位相とするため、小電力信号の位相
情報から小電力信号の位相制御を行う自動位相制御回路
が適用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、小電力信号の
位相情報から小電力信号の位相制御を行う自動位相制御
回路を適用したのでは、まず、小電力信号の位相の観測
を行い、その観測結果が補正すべき回転角度となってい
れば補正を行って位相を所定の位相まで逆回転させる動
作を行う。したがって、観測→逆回転角度決定→補正と
いう引き込み過程があるために、常に一定位相とするこ
とは困難である。
【0005】このとき、自動位相制御回路の時定数が大
電力信号のON/OFF周期よりも長い場合には追従で
きず復調不可能になり情報の欠落あるいは通信の中断が
生じる。
【0006】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、大電力信号が含まれる区間の小電力信号と大
電力信号が含まれない区間の小電力信号の位相を一定と
することができる受信装置を提供することを目的とす
る。本発明は、重畳伝送信号を受信し情報の欠落または
通信の中断が発生しない受信装置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】本発明の受信装置は、大
電力信号と小電力信号とが同一の非線形伝送路を介して
伝送される重畳伝送信号を受信し、その受信信号から大
電力信号の有無を検出し、大電力信号が存在する場合に
小電力信号の位相を大電力信号と重畳され回転した分だ
け逆回転させることによって、大電力信号の有無に伴う
小電力信号の位相変動を補正し、瞬時に一定位相とする
ことを最も主要な特徴とする。
【0008】すなわち、本発明は、大電力信号と小電力
信号とが非線形伝送路を介して重畳伝送され大電力信号
が含まれるときと大電力信号が含まれないときとでは小
電力信号に位相差が生じる重畳伝送信号を受信しこの受
信信号から大電力信号と小電力信号とをそれぞれ抽出す
る手段を備えた受信装置である。本発明の特徴とすると
ころは、前記抽出する手段は、受信信号に大電力信号が
含まれているか否かを検出する手段と、この検出結果に
したがって小電力信号の位相を前記位相差を補償して一
定位相とする手段とを備えたところにある。前記位相差
は伝送路毎に一定であり、前記一定位相とする手段はこ
の位相差を補償する方向に位相の角度を回転させる手段
を含むことが望ましい。
【0009】したがって、前記検出する手段の検出結果
が得られたら直ちに位相を一定の角度で前記位相差を補
償する方向に回転させることにより、瞬時に位相変動を
補償することができる。従来の自動位相制御回路では、
入力信号の位相回転方向を観測し、その観測結果にした
がって補償を行う回転方向を決定して補償を行っている
のでこの観測→補償量決定の期間は入力信号の位相が回
転したままの状態となる。本発明では、このような観測
を行う必要がないため、入力信号の位相が回転したまま
の状態をつくらずに位相差の補償を行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図1を参照し
て説明する。図1は本発明第一実施例の全体構成図であ
る。
【0011】本発明は、大電力信号と小電力信号とが非
線形伝送路3を介して重畳伝送され大電力信号が含まれ
るときと大電力信号が含まれないときとでは小電力信号
に位相差が生じる重畳伝送信号を受信しこの受信信号か
ら大電力信号と小電力信号とをそれぞれ抽出する手段と
しての大電力信号抽出器7および小電力信号抽出器5を
備えた受信装置8である。
【0012】ここで、本発明の特徴とするところは、小
電力信号抽出器5は、受信信号に大電力信号が含まれて
いるか否かを検出する手段としての大電力信号検出器4
と、この検出結果にしたがって小電力信号の位相を前記
位相差を補償して一定位相とする手段としての位相調整
器6とを備えたところにある。
【0013】
【実施例】
(第一実施例)本発明第一実施例を図1ないし図7を参
照して説明する。図1は上記のとおりである。図2ない
し図4は本発明第一実施例の各部の状況を示す図であ
る。図5は大電力信号検出器4のブロック構成図であ
る。図6は小電力信号抽出器5のブロック構成図であ
る。図7はレベル調整器6の動作を説明するための図で
ある。
【0014】図1において、送信側ではバーストモード
大電力信号送信装置1より、図2(a)に示すようなキ
ャリア周波数f1のバーストモード大電力信号が出力さ
れる。また、図2(b)に示すように小電力信号送信装
置2よりキャリア周波数f2の小電力信号が出力され
る。これらのバーストモード大電力信号送信装置1およ
び小電力信号送信装置2の出力は、図3に示すように同
一の非線形伝送路3に送信され重畳伝送される。
【0015】受信装置8では、非線形伝送路3から受信
される信号を大電力信号抽出器7、大電力信号検出器4
および小電力信号抽出器5に入力する。大電力信号抽出
器7については本発明と直接関係がないので説明は省略
する。大電力信号検出器4は受信信号から大電力信号の
有無を検出して検出情報を出力する。
【0016】図5に示すように、大電力信号検出器4で
は、包絡線検波器20で受信信号電力を測定し、あらか
じめ定めたしきい値を越えた場合に大電力信号が存在す
るものとしてゲート信号生成器21は検出情報を出力す
る。
【0017】小電力信号抽出器5は受信信号から小電力
信号のみを抽出する。図6に示すように、小電力信号抽
出器5は小電力信号が送信されている帯域f2のみを通
過させるバンドパスフィルタ30により小電力信号を取
り出して出力する。
【0018】図4(a)は大電力信号が存在しないとき
の小電力信号の信号点配置の位相を示すが、図4(b)
に示すように、大電力信号が存在する場合には小電力信
号の信号点配置の位相は角度θ回転する。この角度θは
各伝送路毎に異なるがそれぞれの伝送路毎に一定であ
る。これにより、この角度θを補償するための角度−θ
もあらかじめ各伝送路毎に一定に定めることができる。
【0019】図7に示すように、位相調整器6は小電力
信号抽出器5の出力信号の位相を大電力信号検出器4の
ゲート信号生成器21から出力される検出情報にしたが
って、大電力信号が存在する場合にのみ角度θ分を移相
器22により逆回転させ、大電力信号が存在する場合で
も図4(a)に示すように、瞬時に小電力信号の位相を
所望の信号点配置とする。
【0020】(第二実施例)本発明第二実施例を図8な
いし図16を参照して説明する。図8は本発明第二実施
例の全体構成図である。図9、図10、図14〜図16
は本発明第二実施例の各部の状況を示す図である。図1
1は小電力SSMA(Spread Spectrum Multiple Acces
s) 信号送信装置9のブロック構成図である。図12お
よび図13は小電力SSMA信号抽出器10のブロック
構成図である。図8において、送信側では、バーストモ
ード大電力信号送信装置1より図9(a)に示すよう
に、キャリア周波数f1のバーストモード大電力信号が
出力される。さらに、小電力SSMA信号送信装置9よ
り図9(b)に示すように、キャリア周波数f1の小電
力SSMA信号が出力される。これは図14(a)に示
すような小電力信号が小電力SSMA信号送信装置9に
入力されると、図11に示すように、スペクトル拡散符
号によってスペクトル拡散され、図14(b)に示すよ
うなスペクトル拡散された小電力信号となる。
【0021】これらのバーストモード大電力信号送信装
置1および小電力SSMA信号送信装置9の出力は、図
10(a)および(b)に示すように、同一の非線形伝
送路3に送信されて重畳伝送される。
【0022】受信側では、非線形伝送路3から受信され
る信号を大電力信号抽出器7、大電力信号検出器4およ
び小電力SSMA信号抽出器10に入力する。大電力信
号検出器4は受信信号から大電力信号の有無を検出して
検出情報を出力する。この検出手順は図5を用いて説明
したとおりである。
【0023】小電力SSMA信号抽出器10は受信信号
から小電力SSMA信号を抽出する。受信信号は図15
(a)に示すとおりであり、この受信信号は図12に示
すように小電力SSMA信号送信装置9で用いたものと
対応するスペクトル拡散信号により逆拡散される。逆拡
散された受信信号は図15(b)に示すとおりである。
この逆拡散された受信信号はさらに図12に示すバンド
パスフィルタ30により 小電力SSMA信号の本来の
信号帯域のみを通過させ図15(c)に示すような信号
を得る。
【0024】あるいは、図13に示すように、小電力S
SMA信号抽出器10に大電力信号復調器31および大
電力信号再変調器32を設け、図16(a)に示すよう
な受信信号に対し、図16(b)に示すような一度復調
された大電力信号を再変調し、大電力信号のレプリカを
生成し、生成した大電力信号のレプリカを受信信号に逆
相合成することにより大電力信号をキャンセルして図1
6(c)に示すような小電力信号を得る。この小電力S
SMA信号に送信側で用いたスペクトル拡散符号に対応
するスペクトル拡散符号を乗ずることにより、図16
(d)に示すように小電力SSMA信号の本来の信号帯
域にスペクトル逆拡散した後に、図16(e)に示すよ
うに、小電力信号の本来の信号帯域のみを通過させるバ
ンドパスフィルタ30により小電力信号のみを抽出して
出力する。
【0025】本発明第二実施例でも本発明第一実施例と
同様に、位相調整器6は小電力SSMA信号抽出器10
の出力信号の位相を大電力信号検出器4の検出情報によ
り大電力信号が存在する場合にのみ逆回転させ、瞬時に
小電力信号の位相差を補償することができる。
【0026】このようにバーストモード大電力信号と小
電力信号とを非線形伝送路を介して同時に伝送すると
き、大電力信号の有無に伴って生じる位相の回転による
小電力信号の位相変動を補正し、瞬時に一定位相を実現
することができる。本発明は非線形伝送路を用いた通信
方式に実施してその効果が大きい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大電力信号が含まれる区間の小電力信号と大電力信号が
含まれない区間の小電力信号の位相を一定とすることが
できる。これにより、重畳伝送信号を受信し復調したと
きの情報の欠落または通信の中断が発生しない受信装置
を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第一実施例の全体構成図。
【図2】本発明第一実施例の各部の状況を示す図。
【図3】本発明第一実施例の各部の状況を示す図。
【図4】本発明第一実施例の各部の状況を示す図。
【図5】大電力信号検出器のブロック構成図。
【図6】小電力信号抽出器のブロック構成図。
【図7】レベル調整器の動作を説明するための図。
【図8】本発明第二実施例の全体構成図。
【図9】本発明第二実施例の各部の状況を示す図。
【図10】本発明第二実施例の各部の状況を示す図。
【図11】小電力SSMA信号送信装置のブロック構成
図。
【図12】小電力SSMA信号抽出器のブロック構成
図。
【図13】小電力SSMA信号抽出器のブロック構成
図。
【図14】本発明第二実施例の各部の状況を示す図。
【図15】本発明第二実施例の各部の状況を示す図。
【図16】本発明第二実施例の各部の状況を示す図。
【符号の説明】
1 バーストモード大電力信号送信装置 2 小電力信号送信装置 3 非線形伝送路 4 大電力信号検出器 5 小電力信号抽出器 6 位相調整器 7 大電力信号抽出器 8 受信装置 9 小電力SSMA信号送信装置 10 小電力SSMA信号抽出器 20 包絡線検波器 21 ゲート信号生成器 22 移相器 30 バンドパスフィルタ 31 大電力信号復調器 32 大電力信号再変調器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/10 H04B 1/26

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大電力信号と小電力信号とが非線形伝送
    路を介して重畳伝送され大電力信号が含まれるときと大
    電力信号が含まれないときとでは小電力信号に位相差が
    生じる重畳伝送信号を受信しこの受信信号から大電力信
    号と小電力信号とをそれぞれ抽出する手段を備えた受信
    装置であって、 前記抽出する手段は、受信信号に大電力信号が含まれて
    いるか否かを検出する手段と、この検出結果にしたがっ
    て小電力信号の位相を前記位相差を補償して一定位相と
    する手段とを備えたことを特徴とする受信装置。
  2. 【請求項2】 前記位相差は伝送路毎に一定であり、前
    記一定位相とする手段はこの位相差を補償する方向に位
    相の角度を回転させる手段を含む請求項1記載の受信装
    置。
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