JP3444938B2 - 準同期検波復調回路 - Google Patents

準同期検波復調回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (目次) 産業上の利用分野 従来の技術(図36〜図40) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図1,図2) 作用(図1,図2) 実施例 ・第1実施例の説明(図3〜図14) ・第2実施例の説明(図15〜図20) ・第3実施例の説明(図21〜図29) ・第4実施例の説明(図30〜図34) ・その他(図35)発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、直交変調された信号
(QAM信号)を準同期検波して復調する多重無線装置
やディジタル移動通信に用いて好適な準同期検波復調回
路に関する。
【0003】
【従来の技術】(a)同期検波復調方式の説明 まず、同期検波復調方式について説明する。図36は従
来の同期検波復調回路を示したものであり、この図36
において、80はハイブリッド(H)、81−I,81
−Qはミキサ(検波回路)、82−I,82−Qはロー
パスフィルタ、83−I,83−Qは可変利得増幅器
(AGC)、84−I,84−Qはドリフト補正回路
(DRC)、85−I,85−Qはアナログ/ディジタ
ル変換器(A/D変換器)、87は等化器、100は制
御部(CONT)、101−I,101−Q,102−
I,102−Q,103はローパスフィルタ、104は
電圧制御発振器(VCO)、93は90°ハイブリッド
(H)である。
【0004】このような構成の同期検波復調方式では、
直交変調(QAM)された中間周波信号入力(IF I
N)は、ハイブリッド80で2分岐されて、それぞれ検
波回路81−I,81−Qの一方の入力に加えられる。
電圧制御発振器104は、搬送波再生回路(CR)を構
成し、入力信号に同期したクロックを再生する。90°
ハイブリッド93はこのローカル信号を90°移相し
て、それぞれ検波回路81−I,81−Qの他方の入力
に加えることによって、検波回路81−I,81−Qか
らそれぞれIチャネルとQチャネルの復調出力を発生す
る。
【0005】IチャネルとQチャネルの復調出力は、そ
れぞれ、ローパスフィルタ82−I,82−Qで帯域制
限され、可変利得増幅器83−I,83−Qにおいて信
号振幅の自動ゲイン制御(AGC)を行なわれ、ドリフ
ト補正回路84−I,84−Qにおいて直流成分のずれ
を補償するドリフト制御(DRC)を行なわれたのち、
A/D変換器85−I,85−Qにおいて、例えば8ビ
ットのディジタル信号に変換され、トランスバーサル等
化器等からなる等化器87において所要の振幅等化を受
けて、出力データICH, CHを生じる。
【0006】制御部100においては、復調データI
CH, CHから、VCO104に対する周波数制御用の信
号を作成する。この際の制御信号は、復調データの第1
ビットを極性信号(D)、第2ビット以下所定のビット
数を有効データ、有効データより下位の1ビットを誤差
信号(E)としたとき、Iチャネルのデータを添字I,
Qチャネルのデータを添字Qで表して、D(I) とE(Q)
の排他的論理和、またはD(Q) とE(I) の排他的論理和
のデータを使用する。例えば16QAM方式の場合は、
有効データは第2,第3ビットであり、第4ビットは誤
差信号である。この信号はローパスフィルタ103を経
て平滑化されて、制御電圧としてVCO104に供給さ
れる。これによってVCO104はその発振周波数を変
化し、入力信号の周波数に同期するように制御される。
【0007】また、制御部100においては、復調デー
タICH, CHから、AGC用の制御信号を作成する。こ
の場合の制御信号としては、IチャネルとQチャネルに
対してそれぞれ、D(I) とE(I) の排他的論理和、およ
びD(Q) とE(Q) の排他的論理和のデータが使用され
る。これらの信号は、それぞれローパスフィルタ101
−I,101−Qを経て可変利得増幅器83−I,83
−Qに供給されて、復調信号振幅をそれぞれのチャネル
ごとに制御するベースバンド(B.B)AGCを行なわ
れる。
【0008】さらに、制御部100においては、復調デ
ータICH, CHから、DRC用の制御信号を作成する。
この場合の制御信号としては、IチャネルとQチャネル
に対してそれぞれ、E(I) とE(Q) のデータが使用され
る。これらの信号は、それぞれローパスフィルタ102
−I,102−Qを経て平滑化されて、ドリフト補正回
路84−I,84−Qに供給されて、復調データにおけ
る直流分をチャネルごとに補償する。
【0009】(b)準同期検波復調方式の説明 図37は準同期検波復調回路を示したものであるが、こ
の準同期検波復調回路は、図36の同期検波復調回路に
おいて搬送波再生部を省略して、固定周波数発振器と位
相回転部およびディジタル可変周波数発振器とを付加し
た構成を有している。なお、図37において、図36に
おけると同じものは同じ番号で示し、86は位相回転部
であり、105はVCO制御回路(VCO CONT)
88,DRC制御回路(DRC CONT)190,A
GC制御回路(AGC CONT)191からなる制御
部(CONT)であり、89はディジタル可変周波数発
振器(DVCO)、92は固定周波数発振器(OS
C)、94はローパスフィルタである。
【0010】図38は位相回転部86の構成を示したも
のであって、86−1〜81−4はミキサ、86−5,
81−6は加算器である。図38において、位相回転前
の信号をI,Qとし、位相回転後の信号をI′,Q′と
したとき、与えるべき位相回転をθとすると、ミキサ8
6−1〜81−4の一方の入力に、それぞれcos θ,si
n θ,sin θ,cos θの信号を与えることによって、次
式の関係によって、所望の位相回転θを与えることがで
きる。
【0011】 I′=Icos θ−Qsin θ ・・(1) Q′=Isin θ+Qcos θ ・・(2) ただし、上式の辺のcos θおよびsin θはDVCO8
9より与えられる図39はDVCO89の構成を示し
たものであって、89−1,89−2は遅延回路、89
−3は加算器であって、これらの部材でアドレス発生用
のアップダウンカウンタを構成する。なお、89−4は
メモリ(ROM)である。
【0012】制御部105においては、図36に示され
た場合と同様にして、復調データI CH, CHから周波数
制御用の信号を作成し、この信号は図示しないローパス
フィルタを経て平滑化されて、DVCO89の遅延回路
89−1に加えられて所要の時間保持されたのち、遅延
回路89−2と加算器89−3とからなるアキュムレー
タ(積分器:VCO)において、サンプリング周期ごと
にカウントアップまたはカウントダウンされ、その出力
はメモリ89−4にアドレスとして加えられる。このア
ドレスは、位相回転部86における位相角θに対応し、
メモリ89−4は、それぞれこのアドレスに対応するsi
n θおよびcos θのデータを出力する。
【0013】従って、まずハイブリッド80には、直交
する搬送波の振幅を伝送すべきディジタル信号によって
振幅変調して合成した信号が入力される。また、OSC
92では入力QAM信号の搬送波角周波数に近い周波数
を発振してMIX81−I,81−Qに入力する。その
後、ローパスフィルタ82−I,82−Qより出力され
る信号は可変利得増幅器83−I,83−Q,ドリフト
補正回路84−I,84−QおよびA/D85−I,8
5−Qを通って位相回転部86に入力される。
【0014】位相回転部86では、上記の式(1)およ
び(2)なる演算が行なわれる。そして、その出力AI
(t)およびAQ (t)はEQL87で等化されて2系
列の信号ICHおよびQCHとして出力される。つぎに、制
御部105のVCO CONT88について説明する。
CHおよびQCHの信号値は、±1,±3,±5,・・な
る値をとる。すなわち、入力QAM信号が、4QAMな
らば±1,16QAMならば±1および±3、64QA
Mならば±1,±3および±5なる値をとる。
【0015】しかし、位相回転部86に供給するDVC
O89よりの信号は、ICHおよびQ CHの値が±1,±
3,±5なる値とはならず誤差を生じることがある。す
なわち、誤差Eは EI =ICH−〔ICH〕 ・・(3) EQ =QCH−〔QCH〕・・(4) ただし、〔ICH〕はICHの正規再生値であり、例えば1
6QAMならば出力信号の第1ビットは符号ビットDで
あり、第2および第3ビットが再生値であり、〔ICH
は第4ビット以下を四捨五入して第3ビットを補正した
値で表わされる。
【0016】また、VCO CONT88では、制御信
号CV として、 CV =DI ×EQ ・・(5) ただし、DI はICH信号の符号 または CV =DQ ×EI ・・(6) なる演算を行ってCV を得る。
【0017】式(5)または(6)より得られた制御値
V はアップダウンカウンタに入力される。DVCO8
9は、前記したアップダウンカウンタのカウント値をア
ドレスとして、アドレス値に対応するsin 値およびcos
値をメモリ89−4から読み出し、この読み出されたsi
n 値およびcos 値が位相回転部86に入力される。
【0018】また、DRC CONT190では、DR
C84−Iに対しては式(3)で示したEI を、DRC
84−Qに対しては式(4)で示したEQ を制御信号と
して出力する。また、AGC CONT191では、A
GC83−Iに対してはDI ×EI を、AGC83−Q
に対してはDQ ×EQ を制御信号として出力して制御を
行なわせている。
【0019】なお、図40は変調側の概略構成を示した
ものであって、148−I,148−Qはディジタル/
アナログ変換器(D/A変換器)、149−I,149
−Qはローパスフィルタ、150−I,150−Qはミ
キサ、151はハイブリッド、152は搬送波発振器
(OSC)、153は90°ハイブリッドである。この
回路では、IチャネルとQチャネルの入力信号が、それ
ぞれD/A変換器148−I,148−Qにおいてディ
ジタル信号からアナログ信号に変換され、ローパスフィ
ルタ149−I,149−Qを経て帯域制限されて、ミ
キサ150−I,150−Qに入力される。ミキサ15
0−I,150−Qの他方の入力には、OSC152の
固定周波数のローカル信号が、90°ハイブリッド15
3を経て直交位相で加えられているので、ハイブリッド
151において、両ミキサ150−I,150−Qの出
力を合成することにより、直交変調波を発生する。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、図3
7に示したような準同期検波復調回路においては、位相
回転部86で式(1)および(2)で示す演算処理を行
なわせていた。しかし、位相回転部86に入力される信
号IにΔiなるドリフトがあった場合は、位相回転部8
6より出力される信号I″およびQ″は以下のようにな
る。
【0021】 I″=(I+Δi)cos θ−Qsin θ=I′+Δicos θ・・(7) Q″=(I+Δi)sin θ+Qcos θ=Q′+Δisin θ・・(8) ただし、I′=AI (t)/2,Q′=AQ (t)/2
である。すなわち、ドリフトが生じていないQCHの出力
にもICHのドリフトが影響し、このため、QCHのドリフ
トを制御するドリフト補正回路84−Qに誤った制御信
号を、DRC CONT190が送出して誤ったドリフ
トを発生させていた。
【0022】また、I信号の振幅がΔiI(正規の場合
はΔi=1)であった場合は、同様に位相回転部86よ
り出力される信号I″およびQ″は、以下のようにな
る。 I″=ΔiIcos θ−Qsin θ=I′+(Δi−1)Icos θ・・(9) Q″=ΔiIsin θ+Qcos θ=Q′+(Δi−1)Isin θ・・(10) これは、ICHの振幅誤差がQCHにも影響し、このため、
CHの振幅を制御するAGC83−Qに誤った制御信号
をAGC CONT91より送出して誤った信号値を発
生させていた。
【0023】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、QAM信号の互に直交する2信号間の影響を
無くしてドリフト制御および利得制御を行なえるよう改
良した準同期検波復調回路を提供することを目的とす
る。
【0024】
【課題を解決するための手段】図1は第1の発明の原理
ブロック図であり、この図1において、1は直交検波
器、2−I,2−Qは利得補正部、3−I,3−Qはド
リフト補正部、4は位相回転部、5はDVCO制御部、
6はローパスフィルタ、7はディジタル可変周波数発振
器(DVCO)であり、これにより、直交変調信号を直
交検波器1で準同期検波して2系列からなる直交検波信
号を得てから、この直交検波信号は、利得補正部2−
I,2−Q,ドリフト補正部2−I,2−Qを経由し、
その後、位相回転部4で位相回転を施されて、直交変調
信号のIおよびQ系列の信号を復調するようになってい
る。
【0025】また、8はドリフト制御部で、このドリフ
ト制御部8は、前記IおよびQ信号の正規復調レベルよ
りの誤差EI ,EQ を検出するI,Qチャネル誤差検出
手段8Aと、このI,Qチャネル誤差検出手段8Aで検
出された誤差EI ,EQ と前記位相回転を補正するため
に使用されたDVCO7からの信号sin θ,cos θより
ドリフト成分Δi,Δqを抽出するドリフト成分抽出手
段8Bとをそなえている。
【0026】また、9はドリフト成分抽出手段8Bで抽
出したドリフト成分Δi,Δqを濾波してドリフト補正
部3−I,3−Qに出力するフィルタ手段である。な
お、ドリフト成分抽出手段8Bで抽出されるドリフト成
分Δi,Δqが、 Δi=EI cos θ+EQ sin θ・・(11) Δq=−EI sin θ+EQ cos θ・・(12) から求められるように構成してもよい。
【0027】さらに、ドリフト成分抽出手段8Bで抽出
されるドリフト成分Δiが、 Δi=EI /cos θ・・(13) 又は Δi=EQ /sin θ・・(14) から求められるとともに、ドリフト成分抽出手段8Bで
抽出されるドリフト成分Δqが、 Δq=−EI /sin θ・・(15) 又は Δq=EQ /cos θ・・(16) から求められるように構成してもよい。
【0028】また、ドリフト成分抽出手段8Bで抽出さ
れるドリフト成分Δi,Δqが、Iチャネルについて
は、得られた2種のドリフト成分Δi=EI /cos θと
Δi=EQ /sin θとの平均から求め、Qチャネルにつ
いては、得られた2種のドリフト成分Δq=−EI /si
n θとΔq=EQ /cos θとの平均から求められるよう
に構成してもよい。
【0029】さらに、ドリフト成分抽出手段8Bで抽出
されるドリフト成分Δi,Δqが、0°≦|θ|≦45
°のときは、Δi=EI /cos θ,Δq=EQ /cos θ
を選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Δi=E
Q /sin θ,Δq=−EI /sin θを選択することによ
り求められるように構成してもよい。また、ドリフト成
分抽出手段8Bでのドリフト成分Δi,Δqの抽出を、
前記誤差信号EI ,EQ および前記位相回転に使用した
信号sin θ,cos θの符号のみを使用して抽出するよう
にしてもよい。
【0030】さらに、図2は第2の発明の原理ブロック
図であり、この図2においても、1は直交検波器、2−
I,2−Qは利得補正部、3−I,3−Qはドリフト補
正部、4は位相回転部、5はDVCO制御部、6はロー
パスフィルタ、7はディジタル可変周波数発振器(DV
CO)であり、これにより、直交変調信号を直交検波器
1で準同期検波して2系列からなる直交検波信号を得て
から、直交検波信号は、利得補正部2−I,2−Q,ド
リフト補正部2−I,2−Qを経由し、その後、位相回
転部4で位相回転を施されて、直交変調信号のIおよび
Q系列の信号を復調するようになっている。
【0031】また、10は利得制御部で、この利得制御
部10は、IおよびQ信号の正規復調レベルよりの誤差
I ,EQ を検出するI,Qチャネル誤差検出手段10
Aと、このI,Qチャネル誤差検出手段10Aで検出さ
れた誤差EI ,EQ とIおよびQ信号、および前記位相
回転を補正するために使用されたDVCO7からの信号
sin θ,cos θより利得成分Δi−1,Δq−1を抽出
する利得成分抽出手段10Bとをそなえている。
【0032】さらに、11は利得成分抽出手段10Bで
抽出した利得成分を濾波して利得補正部2−I,2−Q
に出力するフィルタ手段である。なお、利得成分抽出手
段10Bで抽出される利得成分Δi−1,Δq−1が、 Δi−1=(EI cos θ+EQ sin θ)/I・・(17) Δq−1=(−EI sin θ+EQ cos θ)/Q ・・(18) から求められるように構成してもよい。
【0033】また、利得成分抽出手段10Bで抽出され
る利得成分Δi−1が、 Δi−1=EI/Icos θ・・(19) 又は Δi−1=EQ/Isin θ・・(20) から求められるとともに、構利得成分抽出手段10Bで
抽出される利得成分Δq−1が、 Δq−1=−EI/Qsin θ・・(21) 又は Δq−1=EQcos θ・・(22) から求められるように構成してもよい。
【0034】さらに、利得成分抽出手段10Bで抽出さ
れる利得成分Δi−1,Δq−1が、得られた2種の利
得成分Δi−1=EI/Icos θとΔi−1=EQ /I
sinθとの平均から求め、Qチャネルについては、得ら
れた2種の利得成分Δq−1=−EI/Qsin θとΔq
−1=EQcos θとの平均から求められるように構
成してもよい。
【0035】また、利得成分抽出手段10Bで抽出され
る利得成分Δi−1,Δq−1が、Iチャネルについて
は、0°≦|θ|≦45°のときは、Δi−1=EI
Icosθ,Δq−1=EQcos θを選択し、45°<
|θ|≦90°のときは、Δi−1=EQ/Isin θ,
Δq−1=−EI /Qsin θを選択することにより求
められるように構成してもよい。
【0036】さらに、利得成分抽出手段10Bでの利得
成分Δi−1,Δq−1の抽出を、前記誤差信号EI
Q 、前記IおよびQ信号、および前記位相回転に使用
した信号sin θ,cos θの符号のみを使用して抽出する
ようにしてもよい。
【0037】
【作用】上述の構成により、図1に示す第1の発明にか
かる準同期検波復調回路では、直交変調信号を直交検波
器1で準同期検波して2系列からなる直交検波信号を得
てから、直交検波信号は、利得補正部2−I,2−Q,
ドリフト補正部2−I,2−Qを経由し、その後、位相
回転部4で位相回転を施されて、直交変調信号のIおよ
びQ系列の信号を復調するが、このとき、ドリフト制御
部8のI,Qチャネル誤差検出手段8Aで、前記Iおよ
びQ信号の正規復調レベルよりの誤差EI,EQ を検出
し、更にドリフト成分抽出手段8Bで、I,Qチャネル
誤差検出手段8Aで検出された誤差EI ,EQ と前記位
相回転を補正するために使用されたDVCO7からの信
号sin θ,cos θより、ドリフト成分Δi,Δqが抽出
される。また、ドリフト成分抽出手段8Bで抽出したド
リフト成分Δi,Δqはフィルタ手段9で濾波されてド
リフト補正部3−I,3−Qに出力される。
【0038】なお、ドリフト成分抽出手段8Bでは、上
記(11),(12)式から、ドリフト成分Δi,Δq
を求めてもよい。さらに、ドリフト成分抽出手段8Bで
は、上記(13)〜(16)式から、から、ドリフト成
分Δi,Δqを求めてもよい。また、ドリフト成分抽出
手段8Bでは、ドリフト成分Δi,Δqを、Iチャネル
については、(13),(14)式の平均から求め、Q
チャネルについては、(15),(16)式の平均から
求められるようにしてもよい。
【0039】さらに、ドリフト成分抽出手段8Bでは、
ドリフト成分Δi,Δqを、0°≦|θ|≦45°のと
きは、(13),(16)式を選択し、45°<|θ|
≦90°のときは、(14),(15)式を選択するよ
うにしてもよい。また、ドリフト成分抽出手段でのドリ
フト成分の抽出Δi,Δqを、前記誤差信号EI ,EQ
および前記位相回転に使用した信号sin θ,cos θの符
号のみを使用して抽出するようにしてもよい。
【0040】さらに、図2に示す第2の発明にかかる準
同期検波復調回路でも、直交変調信号を直交検波器1で
準同期検波して2系列からなる直交検波信号を得てか
ら、直交検波信号は、利得補正部2−I,2−Q,ドリ
フト補正部2−I,2−Qを経由し、その後、位相回転
部4で位相回転を施されて、直交変調信号のIおよびQ
系列の信号を復調するが、このとき、利得制御部10の
I,Qチャネル誤差検出手段10Aでは、IおよびQ信
号の正規復調レベルよりの誤差EI ,EQ を検出し、更
に利得成分抽出手段10Bで、I,Qチャネル誤差検出
手段10Aで検出された誤差EI ,EQ とIおよびQ信
号、および前記位相回転を補正するために使用されたD
VCO7からの信号sin θ,cos θより、利得成分Δi
−1,Δq−1を抽出する。
【0041】さらに、利得成分抽出手段10Bで抽出し
た利得成分はフィルタ手段11で濾波されて利得補正部
2−I,2−Qに出力される。なお、利得成分抽出手段
10Bでは、利得成分Δi−1,Δq−1を、上記(1
7),(18)式から求めるようにしてもよい。また、
利得成分抽出手段10Bでは、利得成分Δi−1,Δq
−1を、上記(19)〜(22)式から求めるようにし
てもよい。
【0042】さらに、利得成分抽出手段10Bでは、利
得成分Δi−1,Δq−1を、Iチャネルについては、
上記(19),(20)式の平均から求め、Qチャネル
については、上記(21),(22)式の平均から求め
るようにしてもよい。また、利得成分抽出手段10Bで
は、利得成分Δi−1,Δq−1を、0°≦|θ|≦4
5°のときは、上記(19),(22)式を選択し、4
5°<|θ|≦90°のときは、上記(20),(2
1)式を選択することにより求めるようにしてもよい。
【0043】さらに、利得成分抽出手段10Bでの利得
成分Δi−1,Δq−1の抽出を、前記誤差信号EI
Q 、前記IおよびQ信号I,Q、および前記位相回転
に使用した信号sin θ,cos θの符号のみを使用して抽
出するようにしてもよい。
【0044】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 (a)第1実施例の説明 図3は本発明の第1実施例を示すブロック図であるが、
この第1実施例にかかる準同期検波復調回路は、この図
3に示すように、ハイブリッド(H)80,ミキサ(検
波回路)81−I,81−Q,ローパスフィルタ82−
I,82−Q,利得補正部としての可変利得増幅器(A
GC)83−I,83−Q,ドリフト補正部としてのド
リフト補正回路(DRC)84−I,84−Q,アナロ
グ/ディジタル変換器(A/D変換器)85−I,85
−Q,位相回転部86,等化器87−I,87−Q,デ
ィジタル可変周波数発振器(DVCO)89,固定周波
数発振器(OSC)92,90°ハイブリッド(H)9
3,制御部(CONT)105,ローパスフィルタ9
4,102−I,102−Qをそなえて構成されてい
る。
【0045】従って、この第1実施例の場合も、まずハ
イブリッド80には、直交する搬送波の振幅を伝送すべ
きディジタル信号によって振幅変調して合成した信号が
入力される。また、OSC92では入力QAM信号の搬
送波角周波数に近い周波数を発振してMIX81−I,
81−Qに入力する。その後、ローパスフィルタ82−
I,82−Qより出力される信号が、可変利得増幅器8
3−I,83−Q,ドリフト補正回路84−I,84−
QおよびA/D85−I,85−Qを通って位相回転部
86に入力される。
【0046】そして、位相回転部86では、上記の式
(1)および(2)なる演算が行なわれ、位相回転補正
が施されて、位相回転部86の出力AI (t),A
Q (t)が等化器87−I,87−Qで等化されて2系
列の信号ICHおよびQCHとして出力されるようになって
いる。ところで、制御部105は、VCO制御回路(V
CO CONT)88,DRC制御回路(DRC CO
NT)90をそなえている。
【0047】ここで、VCO制御回路88は、等化器8
7−I,87−Qからの出力を受けて、DVCO89を
制御するための信号を出力するもので、この出力はロー
パスフィルタ94を介してDVCO89へ出力されるよ
うになっている。また、DRC制御回路90は、等化器
87−I,87−Qからの出力を受けて、ドリフト補正
回路84−I,84−Qを制御するための信号を出力す
るもので、この出力はローパスフィルタ(フィルタ手
段)102−I,102−Qを介してドリフト補正回路
84−I,84−Qへ出力されるようになっている。
【0048】なお、可変利得増幅器83−I,83−Q
は所定の利得に設定されている。すなわち、この第1実
施例にかかる準同期検波復調回路は、ベースバンド
(B.B)ドリフト制御を行なうものであるということ
ができる。ところで、DRC制御回路90は、図4に示
すように、I,Qチャネル誤差検出手段90A,ドリフ
ト成分抽出部90Bの機能を有している。
【0049】ここで、I,Qチャネル誤差検出手段90
Aは、等化器87−I,87−QからのIおよびQ信号
の正規復調レベルよりの誤差EI ,EQ を検出するもの
で、その検出手法については後述する。また、ドリフト
成分抽出部90Bは、I,Qチャネル誤差検出手段90
Aで検出された誤差EI ,EQ と前記位相回転を補正す
るために使用されたDVCO89からの信号sin θ,co
s θより、ドリフト成分Δi,Δqを抽出するもので、
この抽出されるドリフト成分ΔiおよびΔqが、前記し
た(13)〜(16)式と同じ、以下の式から求められ
るように構成されている。
【0050】 Δi=EI /cos θ・・(23) 又はΔi=EQ /sin θ・・(24) Δq=−EI /sin θ・・(25) 又はΔq=EQ /cos θ・・(26) 次に、上記のドリフト制御についての原理説明を行な
う。 (i)説明1 今、IチャネルにΔi、QチャネルにΔqなるドリフト
成分があるとき位相回転部86より出力される信号I″
およびQ″は、式(1)および(2)より、次式で表さ
れる。
【0051】 I″=(I+Δi)cos θ−Qsin θ=I′+Δicos θ・・(27) Q″=(I+Δi)sin θ+Qcos θ=Q′+Δisin θ・・(28) ただし、I′およびQ′はΔiが共に0のときのI″お
よびQ″の値である。したがってIチャネル信号には EI (=I″−I′)=Δicos θ・・(29) なる誤差が、またQチャネル信号には EQ (=Q″−Q′)=Δisin θ ・・(30) なる誤差が含まれる。
【0052】したがって、式(29)および(30)よ
り、Δiは、上記の(23),(24)式のようにな
る。すなわち、Δi=EI /cos θ又はΔi=EQ /si
n θとなる。さらに、Qチャネルについても、同様にし
て、Δqは上記の(25),(26)式のようになる。
【0053】すなわち、Δq=−EI /sin θ又はΔq
=EQ /cos θとなる。これにより、ドリフト成分Δi
およびΔqの抽出手法が説明されたことになる。 (ii)説明2 なお、上記の(23)〜(26)式の片チャネルだけを
考えた制御法(DRC)に、Δi,Δqが存在すると考
えても、回路上、近似的に上記と同様の結果が得られ
る。
【0054】すなわち、(23)〜(26)式による計
算により求まるΔi,ΔqをHΔi,HΔqとし、Δ
i,Δqを実際のDC成分のずれとすると、(23)式
に後述の(45)式を代入して、 HΔi=(Δicos θ−Δqsin θ)/cos θ=Δi−Δq(sin θ/cos θ) ・・(31) となる。
【0055】ここで、sin θ/cos θは時間と共に変動
する要素であり、図3のブロック図から分かるように、
制御部の後のローパスフィルタ102−I,102−Q
の働きにより、この部分はローパスフィルタ102−
I,102−Qの後へは伝わらない、よって、HΔi≒
Δiとなる。
【0056】同様に、(24)〜(26)式も次のよう
になる。まず、(24)式については、 HΔi=(Δisin θ+Δqcos θ)/sin θ =Δi+Δq(cos θ/sin θ)≒ Δi ・・(32) (25)式については、 HΔq=−((Δicos θ−Δqsin θ)/sin θ) =−Δi(cos θ/sin θ)+Δq≒ Δq・・(33) (26)式については、 HΔq=(Δisin θ+Δqcos θ)/cos θ =Δi(sin θ/cos θ)+Δq≒ Δq・・(34) となるため、後述の式(41),(42)を使用するの
が正確ではあるが、この点からも、(23)〜(26)
式を使用できるということがわかるのである。
【0057】さらに、DRC制御回路90のI,Qチャ
ネル誤差検出手段90Aの検出原理について説明する。
なお、以後の説明を容易にするため、復調器に入力され
るQAM信号は16QAM信号とする。16QAM信号
が復調器に入力され、雑音もなく制御が完全に行なわれ
ておれば、復調器より出力されるIおよびQチャネルの
信号は、±1および±3の中のいずれか1値が伝送され
たQAM信号のクロックに同期して出力される。
【0058】復調器にドリフトが生じている場合は、式
(29)および(30)で示した誤差EI およびEQ
加わって復調器より出力される。すなわち、式(27)
および(28)で示すI″およびQ″の信号が出力され
る。従って、式(27)および(28)で示すI″およ
びQ″より、式(29)および(30)で示す誤差の検
出は以下のように行なう。
【0059】式(27)および(28)で示すI″およ
びQ″はディジタル信号であり、最初の第1ビットは
I″およびQ″の値が正であるか負であるかを示す符号
ビットと、第2ビット以後は信号値を示すデータ値であ
る。復調器に入力されるQAM信号が16QAMである
場合は、データ値は1または3となり、したがってドリ
フトが無い場合は第4ビット以後のデータ値は0とな
る。
【0060】そこで、誤差EI およびEQ を検出するに
は、第3ビットと第4ビットの間に小数点が有るものと
見たて0.5を加えて第1より第3ビットまでを取り出
せば、式(27)および(28)で示すI′およびQ′
となり、第4ビット以後が式(29)および(30)で
示す誤差EI およびEQ となる。前述した0.5を加え
ることは、データ値が2進数であるため、第4ビットの
データ値に1を加算することになる。
【0061】すなわち、I,Qチャネル誤差検出部90
Aでは、以下の演算を行なわして、EI およびEQ を出
力している。 EI =I″−〔I″〕・・(35) EQ =Q″−〔Q″〕・・(36) ただし、〔 〕は0.5を加えて第4ビット以後を切捨
てた値である。
【0062】ドリフト成分抽出部90Bでは、I,Qチ
ャネル誤差検出部90Bより出力されたEI およびEQ
と、DVCO89より位相回転部86に供給しているsi
n θおよびcos θの値より、Iチャネルについては、
(23)式または(24)式、Qチャネルについては、
(25)式または(26)式のどちらかを使用して、Δ
iおよびΔqを出力する。
【0063】ところで、上記のようにしてΔi,Δqを
出力するDRC制御回路90としては、例えば図5に示
すように2枚のメモリ9001,9002を用いたもの
を使用する。なお、メモリ9001には、C=A/Bの
データを書込み、メモリ9002には、C=−A/B
(又はA/B)のデータを書込む。ここで、誤差ビット
とは、有効ビット位下のビットである。例えば16QA
Mの場合、上位2ビットが有効ビットであるから、出力
データが8ビットの場合は、上から3〜8ビット目まで
を誤差ビットという。
【0064】ローパスフィルタ102−I,102−Q
では、ドリフト成分抽出部90Bより出力されたΔiお
よびΔqを濾波してドリフト補正回路84−I,84−
Qに制御信号として出力する。なお、ローパスフィルタ
102−I,102−Qとしては、ΔiおよびΔqがデ
ィジタル値であるため、図6に示すような加算器とフリ
ップフロップからなるアキュームレータ(遅延加算器)
を使用したり、制御信号の上位1ビットだけにより動作
するアップダウンカウンタを使用したりする。なお、数
ビット用いたアキュームレータの方が精度は良い。
【0065】従って、このドリフト制御においては、
I,Qチャネル誤差検出手段90Aが復調出力より式
(29)および(30)で示す誤差EI およびEQ を検
出して出力する。また、ドリフト成分抽出部90Bで
は、I,Qチャネル誤差検出手段90Aで検出された誤
差EI およびEQ と、位相回転を補正するために使用し
たsin θおよびcos θより、式(23)〜(26)で示
す演算を行なってドリフト成分ΔiおよびΔqを出力す
る。
【0066】フィルタ手段102−I,102−Qで
は、ドリフト成分抽出部90Bにより出力されたドリフ
ト成分ΔiおよびΔqを濾波してスムージングし、ドリ
フト補正回路84−I,84−Qに出力する。これによ
り、多値化された直交振幅変調(QAM)において、Q
AM信号の互に直交する2信号間の影響を無くしてドリ
フト制御を行なう準同期検波が可能となり、これによ
り、ディジタル化された復調器を実現でき、LSI化、
小型化が容易になる。
【0067】第1実施例(DRC制御)の第1変形例
の説明 また、Iチャネルは(23)式と(24)式から求まる
制御信号の平均、Qチャネルは(25)式と(26)式
から求まる制御信号の平均をとることもできる。すなわ
ち、IチャネルのΔiについては、得られた2種のドリ
フト成分Δi=EI /cos θとΔi=EQ /sin θとの
平均から求め、QチャネルのΔqについては、得られた
2種のドリフト成分Δq=−EI /sin θとΔq=EQ
/cos θとの平均から求められるのである。そして、こ
のときのDRC制御回路90としては、例えば図7に示
すようなメモリ9003を用いたものを使用する。な
お、メモリ9003には、E=((A/C)+(B/
D))/2およびF=((−A/D)+(B/C))/
2のデータを書込む。
【0068】このようにΔi,Δqについて、平均を出
力させるようにすると、Δi,Δqの精度が向上する。 第1実施例(DRC制御)の第2変形例の説明 また、ドリフト成分ΔiおよびΔqを、0°≦|θ|≦
45°のときは、Δi=EI /cos θ,Δq=EQ /co
s θを選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Δi
=EQ /sin θ,Δq=−EI /sin θを選択すること
により求めてもよい。
【0069】すなわち、(23)式〜(26)式から求
まる値は、cos θまたはsin θの値が0に近づいた時、
1/cos θ,1/sin θが非常に大きくなり、EI ,E
Q が0に近づく。この時、cos θ,sin θ,EI ,EQ
の精度は悪くなる。cos θ,sin θの値は、|θ|の値
により逆の関係にあり、|θ|=45°を境に大小関係
が成り立つ。即ち、cos 2 θ +sin 2 θ=1であるか
ら、|cos θ|=(1−sin 2 θ)1/2 となり、|sin
θ|=(1−cos 2 θ)1/2 となるので、0°≦|θ|
≦45°のときは、|cos θ|≧(1/2)1/2 、|si
n θ|≦(1/2)1/2 となり、45°<|θ|≦90
°のときは、|cos θ|<(1/2)1/2 、|sin θ|
>(1/2)1/2 となる。
【0070】ただし、|θ|はθを90°で割った余り
の絶対値とする。ここで、cos θ,sin θは0に近づく
と、精度が悪くなるため、θの値により、cos θ,sin
θが0に近くない方を選択するのである。これにより、
上記のように、0°≦|θ|≦45°のときは、Δi=
I /cos θ,Δq=EQ /cosθを選択し、45°<
|θ|≦90°のときは、Δi=EQ /sin θ,Δq=
−EI /sin θを選択するのである。
【0071】そして、上記のようにしてΔi,Δqを出
力するDRC制御回路90としては、例えば図8に示す
ようにメモリ9004を用いたものを使用する。なお、
メモリ9004には、|cos θ|≧(1/2)1/2 のと
きに、E=A/C,F=B/Cのデータを書込み、|co
s θ|<(1/2)1/2 のときに、E=B/D,F=−
A/Dのデータを書込む。
【0072】このようにΔi,Δqを選択的に算出すれ
ば、精度の向上に寄与するものである。 第1実施例(DRC制御)の第3変形例の説明 ところで、DRCの制御信号は、(23)〜(26)式
として表されるが、これらの計算を全ビット正確に求め
るのではなく、EI ,EQ ,cos θ,sin θの値が正の
値をもつか負の値をもつか(これを極性とよぶ)だけに
注目して、計算を簡易化することができる。たとえば、
(23)式の場合、図10(真理表を表す図)に示すよ
うに、EI ,cos θ,Δiの極性(+を0,−を1とす
る)を、DEI ,Dcos θ,DΔiとすると、DΔiは
以下のようになる。
【0073】 DΔi=DEI (+)Dcos θ ・・(37) ここで、(+)は排他的論理和を意味する。以下におい
ても、同じ意味でこの記号を使用する。同様に、EQ
sin θ,Δqの極性(+を0,−を1とする)を、DE
Q ,Dsin θ,DΔqとすると、(24)式について、
DΔiは以下のようになる。
【0074】 DΔi=DEQ (+)Dsin θ ・・(38) また、(25)式について、DΔqは以下のようにな
る。 DΔq=DEI (+)Dsin θ ・・(39) なお、式(39)中の下線は、実際は上に引かれるべき
線で、集合の裏領域を表すバーである。以下において
も、同じ表記法を使用する。
【0075】さらに、(26)式について、DΔqは以
下のようになる。 DΔq=DEQ (+)Dcos θ ・・(40) そして、上記のようにしてDΔi,DΔqを出力するD
RC制御回路90としては、例えば図9に示すように排
他的論理和回路(EXOR)9005,9006と必要
に応じて反転ゲート9007(図9のカッコ内の信号が
入る場合は、この反転ゲート9007は不要)を用いた
ものを使用する。
【0076】すなわち、Iチャネル制御信号は(37)
式または(38)式を使用して求め、Qチャネル制御信
号は(39)式または(40)式を使用して求めるので
ある。なお、誤差信号とは、有効データ位下1ビット目
のことで、誤差ビットの1ビット目になり、誤差ビット
の極性を示す。同様に、cos θ,sin θ,のDcos θ,
Dsin θ(極性)とは、cos θ,sin θの第1ビット目
を示す。そして、この場合、出力は0,1であるから、
ローパスフィルタとして、アキュームレータ,アップダ
ウンカウンタのいずれを使用しても、共に同じ動作にな
る。
【0077】このように符号のみを使用することによ
り、計算を簡易化できるのである。 第1実施例(DRC制御)の第4変形例の説明 また、上記のようにして符号を使用するものにおいて、
2つの制御信号を加算することもできる。すなわち、こ
の場合、出力は0,1のディジタル1ビットであるか
ら、2つの制御信号が同じ値の場合にのみ出力するよう
にする。この場合、DRC制御回路90としては、例え
ば図11に示すように複数のEXOR9008〜901
3,ORゲート9014,9015,反転ゲート901
6,フリップフロップ9017,9018を用いたもの
を使用する。この回路では、ORゲート9014,90
15の一入力が2つの制御信号が一致したときにLにな
るようになっている。このようにすることで、更に精度
が向上する。
【0078】第1実施例(DRC制御)の第5変形例
の説明 第4変形例の他の例を示す。この場合のDRC制御回路
90は、図12に示すように、複数のEXOR9019
〜9022,反転ゲート9023,変換回路9024,
9025を用いたものを使用する。このような構成によ
り、出力を数ビットとして、両方の制御信号が共に+の
時は出力は最大値を、共に−の時は最小値を、両方の制
御信号が異なる時は中心値をとるようにする。たとえば
出力を8ビット(0〜255)とすると変換回路902
4,9025は、図13に示すような関係を満足する回
路とする。
【0079】第1実施例(DRC制御)の第6変形例
の説明 第3変形例において、第2変形例のように、θの値によ
って、(37)式〜(40)を選択するようにしてもよ
い。この場合は、0°≦|θ|≦45°のときは、Iチ
ャネルでは(37)式を、Qチャネルでは(40)式を
選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Iチャネル
では(38)式を、Qチャネルでは(39)式を選択す
るようにする。このときのDRC制御回路90は、図1
4に示すように、複数のEXOR9026〜9029,
絶対値演算回路9030,反転ゲート9031,比較器
9032,セレクタ9033,9034を用いたものを
使用する。なお、比較器9032は入力が(1/2)
1/2 より大きいときにH信号を出しそれ以外でL信号を
出すもので、セレクタ9033,9034はH信号を受
けるとA入力を選択し、L信号を受けるとB入力を選択
するものである。このようにしても、上記の第2,第3
変形例とほぼ同様の効果が得られる。
【0080】(b)第2実施例の説明 図15は本発明の第2実施例を示すブロック図である
が、この第2実施例にかかる準同期検波復調回路も、ベ
ースバンド(B.B)ドリフト制御を行なうもので、図
15に示すように、ハイブリッド(H)80,ミキサ
(検波回路)81−I,81−Q,ローパスフィルタ8
2−I,82−Q,可変利得増幅器(AGC)83−
I,83−Q,ドリフト補正回路(DRC)84−I,
84−Q,アナログ/ディジタル変換器(A/D変換
器)85−I,85−Q,位相回転部86,等化器87
−I,87−Q,ディジタル可変周波数発振器(DVC
O)89,固定周波数発振器(OSC)92,90°ハ
イブリッド(H)93,制御部(CONT)105,ロ
ーパスフィルタ94,102−I,102−Qをそなえ
て構成されており、従って、この第2実施例の場合も、
まずハイブリッド80には、直交する搬送波の振幅を伝
送すべきディジタル信号によって振幅変調して合成した
信号が入力される一方、OSC92では入力QAM信号
の搬送波角周波数に近い周波数を発振してMIX81−
I,81−Qに入力している。その後は、ローパスフィ
ルタ82−I,82−Qより出力される信号が、可変利
得増幅器83−I,83−Q,ドリフト補正回路84−
I,84−QおよびA/D85−I,85−Qを通って
位相回転部86に入力される。そして、位相回転部86
では、上記のようにして位相回転補正が施され、位相回
転部86の出力AI (t),AQ(t)が等化器87−
I,87−Qで等化されて2系列の信号ICHおよびQCH
として出力されるようになっている。
【0081】制御部105は、前述の第1実施例のもの
と同様のVCO制御回路(VCOCONT)88と、前
述の第1実施例のものとは異なるDRC制御回路(DR
CCONT)90′とをそなえている。ここで、DRC
制御回路90′は、等化器87−I,87−Qからの出
力を受けて、ドリフト補正回路84−I,84−Qを制
御するための信号を出力するもので、この出力がローパ
スフィルタ(フィルタ手段)102−I,102−Qを
介してドリフト補正回路84−I,84−Qへ出力され
るが、このために、図16に示すように、I,Qチャネ
ル誤差検出部90′A,ドリフト成分抽出部90′Bの
機能を有している。
【0082】I,Qチャネル誤差検出手段90′Aは、
等化器87−I,87−QからのIおよびQ信号の正規
復調レベルよりの誤差EI ,EQ を検出するもので、前
述の第1実施例におけるI,Qチャネル誤差検出手段9
0Aと同じものである。また、ドリフト成分抽出部9
0′Bは、I,Qチャネル誤差検出手段90′Aで検出
された誤差EI ,EQ と前記位相回転を補正するために
使用されたDVCO89からの信号sin θ,cos θよ
り、ドリフト成分Δi,Δqを抽出するもので、この抽
出されるドリフト成分ΔiおよびΔqが、前記の式(1
1),(12)と同じ、以下の式から求められるように
構成されている。すなわち、ドリフト成分Δi,Δqの
抽出方法が前述の実施例と異なるのである。
【0083】 Δi=EI cos θ+EQ sin θ・・(41) Δq=−EI sin θ+EQ cos θ・・(42) 以下、この第2実施例にかかるドリフト制御についての
原理説明を行なう。いま、IチャネルにΔi、Qチャネ
ルにΔqなるドリフトが生じているとすると、位相回転
部86より出力される信号I″およびQ″は、式(1)
および(2)より、以下のようになる。
【0084】 I″=(I+Δi)cos θ−(Q+Δq)sin θ =I′+Δicos θ−Δqsin θ ・・(43) Q″=(I+Δi)sin θ+(Q+Δq)cos θ =Q′+Δisin θ+Δqcos θ ・・(44) ただし、I′およびQ′はΔiおよびΔqが共に0のと
きのI″およびQ″の値である。
【0085】したがってIチャネル信号には EI (=I″−I′)=Δicos θ−Δqsin θ ・・(45) なる誤差が、またQチャネル信号には EQ (=Q″−Q′)=Δisin θ+Δqcos θ ・・(46) なる誤差が含まれる。
【0086】したがって、式(45)および(46)よ
りΔiおよびΔqは、上記の式(4),(42)とし
て求めることができるのである。このようにして、上記
の抽出手法が説明されたことになるが、この第2実施例
にかかる手法は、前述の第1実施例にかかる手法を更に
一般化したものであることがわかる。逆に言えば、前述
の第1実施例にかかる手法は、この第2実施例にかかる
手法において、条件を付加して演算を簡素化した特殊手
法であるともいえる。
【0087】ところで、上記のようにしてΔi,Δqを
出力するDRC制御回路90′としては、例えば図17
に示すように、乗算器9001′〜9004′,加算器
9005′,9006′,反転ゲート9007′を組み
合わせた回路が使用される。これにより、E=A・C+
B・D,F=−A・D+B・Cなる演算が行なわれる。
なお、上記のようにしてΔi,Δqを出力するDRC制
御回路90′として、例えば図18に示すように、メモ
リ9008′を用いたものでもよい。この場合は、メモ
リ9008′に、E=A・C+B・D,F=−A・D+
B・Cのデータを書込む。
【0088】なお、この第2実施例では、出力が多ビッ
トであるため、ローパスフィルタ102−I,102−
Qにはアキュームレータ等を使用する。このようにして
も、前述の第1実施例と同様の効果ないし利点が得られ
る。 第2実施例(DRC制御)の第1変形例の説明 式(41),(42)を使用して、前記第1実施例の第
3変形例と同じ操作(各要素の極性だけを使用する)を
行なうようにしてもよい。すなわち、Δi,Δq,
I ,EQ ,cos θ,sin θの極性をDΔi,DΔq,
DEI ,DEQ ,Dcos θ,Dsin θとすると、式(4
1),(42)の真理表は、図20のようになる。ここ
で、「×」とは、式(41),(42)の極性が確定し
ない場合を示している。
【0089】そして、不確定時の出力を使用しないこと
を前提とすると、DΔi,DΔqは+=0,−=1とし
て、以下のようになる。 DΔi=DEI (+)Dcos θ=DEQ (+)Dsin θ・・(47) DΔq=DEI (+)Dsin θ=DEQ (+)Dcos θ・・(48) ただし、上式は、不確定時は除く。
【0090】また、不確定時の判断は、次の通りであ
る。Δiに対しては、 DEI (+)DEQ (+)Dcos θ(+)Dsin θ=1・・(49) Δqに対しては、 DEI (+)DEQ (+)Dcos θ(+)Dsin θ=1・・(50) これらの(47)式〜(50)式は、前述の第1実施例
における第4変形例そのものである。
【0091】そして、上記のようにしてΔi,Δqを出
力するDRC制御回路90′としては、例えば図19に
示すように、EXOR9009′〜9012′,ORゲ
ート9013′,9014′,反転ゲート9015′,
9016′,フリップフロップ9017′,9018′
を組み合わせた回路が使用される。また、上記手法の応
用である第1実施例の第5変形例についても、同様にし
て実現できることはいうまでもない。
【0092】また、異符号の場合は出力せず、同符号の
場合は出力させないようにしてΔiおよびΔqを出力さ
せることもできる。このように、データの符号のみを使
用することにより、演算処理の簡素化を図ることができ
る。 (c)第3実施例の説明 つぎに、図21を参照して、第3実施例を説明する。
【0093】この第3実施例にかかる準同期検波復調回
路も、この図21に示すように、ハイブリッド(H)8
0,ミキサ(検波回路)81−I,81−Q,ローパス
フィルタ82−I,82−Q,可変利得増幅器(AG
C)83−I,83−Q,ドリフト補正回路(DRC)
84−I,84−Q,アナログ/ディジタル変換器(A
/D変換器)85−I,85−Q,位相回転部86,等
化器87−I,87−Q,ディジタル可変周波数発振器
(DVCO)89,固定周波数発振器(OSC)92,
90°ハイブリッド(H)93,制御部(CONT)1
05,ローパスフィルタ94,101−I,101−Q
をそなえて構成されている。
【0094】従って、この第3実施例の場合も、まずハ
イブリッド80には、直交する搬送波の振幅を伝送すべ
きディジタル信号によって振幅変調して合成した信号が
入力される。また、OSC92では入力QAM信号の搬
送波角周波数に近い周波数を発振してMIX81−I,
81−Qに入力する。その後、ローパスフィルタ82−
I,82−Qより出力される信号は、可変利得増幅器8
3−I,83−Q,ドリフト補正回路84−I,84−
QおよびA/D85−I,85−Qを通って位相回転部
86に入力される。そして、位相回転部86では、上記
の式(1)および(2)なる演算が行なわれて、位相回
転補正が施されて、位相回転部86の出力AI (t),
Q (t)が等化器87−I,87−Qで等化されて2
系列の信号ICHおよびQCHとして出力されるようになっ
ている。
【0095】ところで、制御部105は、VCO制御回
路(VCO CONT)88,AGC制御回路(AGC
CONT)91をそなえている。ここで、VCO制御
回路88は、等化器87−I,87−Qからの出力を受
けて、DVCO89を制御するための信号を出力するも
ので、前述の第1,第2実施例と同じものである。
【0096】また、AGC制御回路91は、等化器87
−I,87−Qからの出力を受けて、可変利得増幅器8
3−I,83−Qを制御するための信号を出力するもの
で、この出力はローパスフィルタ(フィルタ手段)10
1−I,101−Qを介して可変利得増幅器83−I,
83−Qへ出力されるようになっている。なお、ドリフ
ト補正回路84−I,84−Qは所定の利得に設定され
ている。
【0097】すなわち、この第3実施例にかかる準同期
検波復調回路は、ベースバンド(B.B)AGC制御を
行なうものであるということができる。ところで、AG
C制御回路91は、図22に示すように、I,Qチャネ
ル誤差検出手段91A,利得成分抽出部91Bの機能を
有している。ここで、I,Qチャネル誤差検出手段91
Aは、等化器87−I,87−QからのIおよびQ信号
の正規復調レベルよりの誤差EI ,EQ を検出するもの
で、その検出手法は前述の各実施例と同じである。
【0098】また、利得成分抽出部91Bは、I,Qチ
ャネル誤差検出手段91Aで検出された誤差EI ,EQ
と前記位相回転を補正するために使用されたDVCO8
9からの信号sin θ,cos θより、利得成分Δi−1,
Δq−1を抽出するもので、この抽出される利得成分Δ
i−1およびΔq−1が、前記の式(19)〜(22)
と同様の以下の式から求められるように構成されてい
る。
【0099】 Δi−1=EI/Icos θ・・(51) 又はΔi−1=EQ/Isin θ・・(52) Δq−1=−EI/Qsin θ・・(53) 又はΔq−1=EQcos θ・・(54) 次に、上記の利得制御についての原理説明を行なう。 (i)説明1 まず、位相回転の前で、Iチャネルに、Δiの振幅成分
にずれがあるとき位相回転部86より出力される信号
I″およびQ″は式(1)および(2)より次式で表さ
れる。
【0100】 I″=ΔiIcos θ−Qsin θ =I′+(Δi−1)Icos θ・・(55) Q″=ΔiIsin θ+Qcos θ =Q′+(Δi−1)Isin θ・・(56) したがって、Iチャネル信号には EI =(Δi−1)Icos θ・・(57) なる誤差が、またQチャネル信号には EQ =(Δi−1)Isin θ・・(58) なる誤差が含まれる。
【0101】したがって、式(57)および(58)よ
り利得誤差分Δi−1は、上記の式(51),(52)
のようになる。すなわち、Δi−1=EI/Icos θ又
はΔi−1=EQ/Isin θのようになる。さらに、Q
チャネルについても、同様にして、Δq−1は上記の式
(53),(54)のようになる。
【0102】すなわち、Δq−1=−EI/Qsin θ又
はΔq−1=EQcos θのようになる。これによ
り、利得成分Δi−1およびΔq−1の抽出手法が説明
されたことになる。 (ii)説明2 (51)〜(54)式の片チャネルだけを考えた制御法
(AGC)に、Δi,Δqが存在すると考えても、回路
上、近似的に上記と同様の結果が得られる。
【0103】すなわち、(51)〜(54)式により求
まるΔi,ΔqをHΔi,HΔqとし、Δi,Δqを実
際の振幅成分のずれとすると、(51)式に、後述の
(71)式を代入して、 HΔi−1=(Δi−1)Icos θ−(Δq−1)Qsin θ/Icos θ =(Δi−1)−((Δq−1)Q/I)(sin θ/cos θ) ・・(59) となる。
【0104】ここで、sin θ/cos θは時間と共に変動
する要素であり、ローパスフィルタ101−I,101
−Qの働きにより、この部分はローパスフィルタ101
−I,101−Qの後へは伝わらない、よって、HΔi
−1≒ Δi−1となる。同様に、(52)〜(54)
式も次のようになる。
【0105】まず、(52)式については、 HΔi−1 =(Δi−1)+(Q(Δq−1)/I)(cos θ/sin θ) ≒ Δi ・・(60) (53)式については、 HΔq−1 =−(I(Δi−1)/Q)(cos θ/sin θ)+(Δq−1) ≒ Δq ・・(61) (54)式については、 HΔq−1 =(I(Δi−1)/Q)(sin θ/cos θ)+(Δq−1) ≒ Δq ・・(62) となる。このため、この場合も、後述の式(67),
(68)を利用するのが正確であるが、この点からも
(51)〜(54)式を使用できることがわかる。
【0106】なお、AGC制御回路90のI,Qチャネ
ル誤差検出部91Aは、前述の実施例と同様な演算処理
によって、誤差EI ,EQ を検出して出力するので、詳
細な説明は省略する。また、利得成分抽出部91Bで
は、I,Qチャネル誤差検出部91Bより出力されたE
I およびEQ と、DVCO89より位相回転部86に供
給しているsinθおよびcos θの値より、Iチャネルに
ついては、(51)式または(52)式、Qチャネルに
ついては、(53)式または(54)式のどちらかを使
用して、Δi−1およびΔq−1を出力する。
【0107】ところで、上記のようにしてΔi−1,Δ
q−1を出力するAGC制御回路91としては、例えば
図23に示すように2枚のメモリ9101,9102を
用いたものを使用する。なお、メモリ9101には、D
=B/(A・C)(又は−B/(A・C))のデータを
書込み、メモリ9102には、D=B/(A・C)のデ
ータを書込む。
【0108】ここで、誤差ビットの関係は前述の実施例
と同様である。また、ローパスフィルタ101−I,1
01−Qでは、利得成分抽出部91Bより出力されたΔ
i−1およびΔq−1を濾波して可変利得増幅器83−
I,83−Qに制御信号として出力する。なお、ローパ
スフィルタ101−I,101−Qとしては、Δi−1
およびΔq−1がディジタル値であるため、前述の実施
例と同様、アキュームレータ(遅延加算器)を使用した
り、制御信号の上位1ビットだけにより動作するアップ
ダウンカウンタを使用したりする。なお、この場合も、
数ビット用いたアキュームレータの方が精度は良い。
【0109】このように、利得制御時に、利得成分抽出
部91Bで、I,Qチャネル誤差検出手段91Aで検出
された誤差EI およびEQ と、位相回転を補正するため
に使用したsin θおよびcos θと、復調出力信号Iおよ
びQより、式(51)〜(54)で示す演算を行なって
利得成分Δi−1およびΔq−1を出力し、フィルタ手
段101−I,101−Qでは、利得成分抽出部91B
より出力されたΔi−1およびΔq−1なる信号を濾波
してスムージングして、可変利得増幅器83−I,83
−Qに出力することが行なわれるので、復調出力信号に
含まれる誤差の中から、位相回転によって生じた直交信
号成分による影響を除去して制御信号を得るようにする
ことができ、これにより、利得制御が完全に行なわれ、
多値化されたQAM信号を誤りなく復調することができ
る。
【0110】第3実施例(AGC制御)の第1変形例
の説明 また、Iチャネルは(51)式と(52)式から求まる
制御信号の平均、Qチャネルは(53)式と(54)式
から求まる制御信号の平均をとることもできる。すなわ
ち、Iチャネルについては、得られた2種の利得成分Δ
i−1=EI/Icos θとΔi−1=EQ/Isin θとの
平均から求め、Qチャネルについては、得られた2種の
利得成分Δq−1=−EI/Qsin θとΔq−1=EQ
cosθとの平均から求めるのである。そして、このと
きのAGC制御回路91としては、例えば図24に示す
ようなメモリ9103を用いたものを使用する。なお、
メモリ9103には、G=((B/(A・E))+(D
/(A・F)))/2およびH=((−B/(C・
F))+(D/(C・E)))/2のデータを書込む。
【0111】このようにΔi−1,Δq−1について、
平均を出力させるようにすると、Δi−1,Δq−1の
精度が向上する。 第3実施例(AGC制御)の第2変形例の説明 また、利得成分Δi−1およびΔq−1を、Iチャネル
については、0°≦|θ|≦45°のときは、Δi−1
=EI/Icos θ,Δq−1=EQcos θを選択し、
45°<|θ|≦90°のときは、Δi−1=EQ/Is
in θ,Δq−1=−EI/Qsin θを選択することによ
り求めてもよい。
【0112】すなわち、(51)式〜(54)式から求
まる値も、cos θまたはsin θの値が0に近づいた時、
1/sin θ,1/sin θが非常に大きくなり、EI ,E
Q が0に近づく。この時、やはり、cos θ,sin θ,E
I ,EQ の精度は悪くなる。そこで、前述の第1実施例
の第2変形例と同様の考え方で、(51)式〜(54)
式を選択するのである。
【0113】すなわち、上記のように、利得成分Δi−
1およびΔq−1を、Iチャネルについては、0°≦|
θ|≦45°のときは、式(51),(54)を選択
し、45°<|θ|≦90°のときは、式(52),
(53)を選択するのである。そして、上記のようにし
てΔi−1,Δq−1を出力するAGC制御回路91と
しては、例えば図25に示すようにメモリ9104を用
いたものを使用する。なお、メモリ9104には、|co
s θ|≧(1/2)1/2 のときに、G=B/(A・
E),H=D/(C・E)のデータを書込み、|cos θ
|<(1/2)1/2のときに、G=D/(A・F),H
=−B/(C・F)のデータを書込む。
【0114】このようにΔi−1,Δq−1を選択的に
算出すれば、精度の向上に寄与するものである。 第3実施例(AGC制御)の第3変形例の説明 AGCの制御信号は、(51)〜(54)式として表さ
れるが、これらの計算を全ビット正確に求めるのではな
く、EI ,EQ ,cos θ,sin θの値が正の値をもつか
負の値をもつか(これを極性とよぶ)だけに注目すれ
ば、前述の第1実施例(DRC制御)の第3変形例と同
様にして、計算を簡易化することができる。
【0115】すなわち、I,Q,EI ,EQ ,cos θ,
sin θ,Δi−1,Δq−1の極性(+を0,−を1と
する)を、DI,DQ,DEI ,DEQ ,Dcos θ,D
sinθ,D(Δi−1),D(Δq−1)として、(5
1)〜(54)式を極性にだけ注目して書き直すと、次
のようになる。(51)式について、D(Δi−1)は
以下のようになる。
【0116】 D(Δi−1)=DEI (+)DI(+)Dcos θ ・・(63) (52)式について、D(Δi−1)は以下のようにな
る。 D(Δi−1)=DEQ (+)DI(+)Dsin θ ・・(64) (53)式について、D(Δq−1)は以下のようにな
る。 D(Δq−1)=DEI (+)DQ(+)Dsin θ ・・(65) (54)式について、D(Δq−1)は以下のようにな
る。
【0117】 D(Δq−1)=DEQ (+)DQ(+)Dsin θ ・・(66) そして、上記のようにしてDΔi−1,DΔq−1を出
力するAGC制御回路91としては、例えば図26に示
すように複数のEXOR9105〜9108と必要に応
じて反転ゲート9109(図26においてカッコ内の信
号が入力された場合は、この反転ゲート9109は不
要)を用いたものを使用する。
【0118】すなわち、Iチャネル制御信号は(63)
式または(64)式を使用して求め、Qチャネル制御信
号はは(65)式または(66)式を使用して求めるの
である。なお、Iチャネル,QチャネルのA/D出力の
極性とはA/D出力データの1ビット目を示す。
【0119】このように符号のみを使用することによ
り、計算を簡易化できるのである。 第3実施例(AGC制御)の第4変形例の説明 また、上記のようにして符号を使用するものにおいて、
2つの制御信号を加算することもできる。すなわち、こ
の場合も、出力は0,1のディジタル1ビットであるか
ら、2つの制御信号が同じ値の場合にのみ出力するよう
にする。この場合、AGC制御回路91としては、例え
ば図27に示すように複数のEXOR9110〜911
9,ORゲート9120,9121,反転ゲート912
2,フリップフロップ9123,9124を用いたもの
を使用する。この回路では、ORゲート9120,91
21の一入力が2つの制御信号が一致したときにLにな
るようになっている。このようにすることで、更に精度
が向上する。
【0120】第3実施例(AGC制御)の第5変形例
の説明 第4変形例の他の例を示す。この場合のAGC制御回路
91は、図28に示すように、複数のEXOR9125
〜9132,反転ゲート9133,変換回路9134,
9135を用いたものを使用する。このような構成によ
り、出力を数ビットとして、両方の制御信号が共に+の
時は出力は最大値を、共に−の時は最小値を、両方の制
御信号が異なる時は中心値をとるようにする。なお、変
換回路9134,9135は、メモリ等で実現する。
【0121】第3実施例(AGC制御)の第6変形例
の説明 第3変形例において、第2変形例のように、θの値によ
って、(63)式〜(66)を選択するようにしてもよ
い。この場合は、 0°≦|θ|≦45°のときは、I
チャネルでは(63)式を、Qチャネルでは(66)式
を選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Iチャネ
ルでは(64)式を、Qチャネルでは(65)式を選択
するようにする。このときのAGC制御回路91は、図
29に示すように、複数のEXOR9136〜914
3,絶対値演算回路9144,反転ゲート9145,比
較器9146,セレクタ9147,9148を用いたも
のを使用する。なお、比較器9146は入力が(1/
2)1/2 より大きいときにH信号を出しそれ以外でL信
号を出すもので、セレクタ9147,9148はH信号
を受けるとA入力を選択し、L信号を受けるとB入力を
選択するものである。このようにしても同様の効果が得
られる。
【0122】(d)第4実施例の説明 図30は本発明の第4実施例を示すブロック図である
が、この第4実施例にかかる準同期検波復調回路も、第
3実施例と同様、ベースバンド(B.B)AGC制御を
行なうもので、図30に示すように、ハイブリッド
(H)80,ミキサ(検波回路)81−I,81−Q,
ローパスフィルタ82−I,82−Q,可変利得増幅器
(AGC)83−I,83−Q,ドリフト補正回路(D
RC)84−I,84−Q,アナログ/ディジタル変換
器(A/D変換器)85−I,85−Q,位相回転部8
6,等化器87−I,87−Q,ディジタル可変周波数
発振器(DVCO)89,固定周波数発振器(OSC)
92,90°ハイブリッド(H)93,制御部(CON
T)105,ローパスフィルタ94,101−I,10
1−Qをそなえて構成されており、従って、この第4実
施例の場合も、まずハイブリッド80には、直交する搬
送波の振幅を伝送すべきディジタル信号によって振幅変
調して合成した信号が入力される一方、OSC92では
入力QAM信号の搬送波角周波数に近い周波数を発振し
てMIX81−I,81−Qに入力している。その後
は、ローパスフィルタ82−I,82−Qより出力され
る信号は、可変利得増幅器83−I,83−Q,ドリフ
ト補正回路84−I,84−QおよびA/D85−I,
85−Qを通って位相回転部86に入力される。そし
て、位相回転部86では、上記のようにして位相回転補
正が施され、位相回転部86の出力AI (t),A
Q (t)が等化器87−I,87−Qで等化されて2系
列の信号ICHおよびQCHとして出力されるようになって
いる。
【0123】制御部105は、前述の各実施例と同様の
VCO制御回路(VCO CONT)88と、前述の第
3実施例とは異なるAGC制御回路(AGC CON
T)91′とをそなえている。ここで、AGC制御回路
91′は、等化器87−I,87−Qからの出力を受け
て、AGC83−I,83−Qを制御するための信号を
出力するもので、この出力がローパスフィルタ(フィル
タ手段)101−I,101−Qを介して可変利得増幅
器83−I,83−Qへ出力され、図31に示すよう
に、I,Qチャネル誤差検出手段91′A,利得成分抽
出部91′Bの機能を有している。
【0124】なお、以下の式(67)および(68)の
分母のIおよびQは誤差を含まない値であり、I,Qチ
ャネル誤差検出部12より出力された〔I″〕および
〔Q″〕をIおよびQとして演算する。しかし誤差EI
およびEQ は小であり、復調器出力のI″およびQ″を
IおよびQとして演算させてもΔi−1およびΔq−1
に含まれる誤差は少ない。
【0125】I,Qチャネル誤差検出手段91′Aは、
等化器87−I,87−QからのIおよびQ信号の正規
復調レベルよりの誤差EI ,EQ を検出するもので、前
述の第3実施例におけるI,Qチャネル誤差検出手段9
1Aと同じものである。また、利得成分抽出部91′B
は、I,Qチャネル誤差検出手段91′Aで検出された
誤差EI ,EQ と前記位相回転を補正するために使用さ
れたDVCO89からの信号sin θ,cos θより、利得
成分Δi−1,Δq−1を抽出するもので、この抽出さ
れる利得成分Δi−1およびΔq−1が、前記の式(1
7),(18)と同じ以下の式から求められるように構
成されている。すなわち、利得成分Δi−1,Δq−1
の抽出方法が前述の第3実施例と異なるのである。
【0126】 Δi−1=(EI cos θ+EQ sin θ)/I ・・(67) Δq−1=(−EI sin θ+EQ cos θ)/Q ・・(68) 以下、この第4実施例にかかる利得制御についての原理
説明を行なう。さて、利得が変化してIチャネルの信号
値がΔiI(正規利得の場合はΔi=1)、Qチャネル
の信号値がΔqQ(正規利得の場合はΔq=1)となっ
た場合を考えると、位相回転部より出力される信号I″
およびQ″は、式(1)および(2)より I″=ΔiIcos θ−ΔqQsin θ =I′+(Δi−1)Icos θ−(Δq−1)Qsin θ・・(69) Q″=ΔiIsin θ+ΔqQcos θ =Q′+(Δi−1)Isin θ+(Δq−1)Qcos θ・・(70) で表わされる。
【0127】したがって、Iチャネル信号には EI =(Δi−1)Icos θ+(Δq−1)Qsin θ・・(71) なる誤差が、またQチャネル信号には EQ =(Δi−1)Isin θ+(Δq−1)Qcos θ・・(72) なる誤差が含まれる。
【0128】したがって、式(71)および(72)よ
り利得誤差分Δi−1およびΔq−1は、上記の式(6
7),(68)として求めることができるのである。こ
のようにして、上記の抽出手法が説明されたことになる
が、この第4実施例にかかる手法は、前述の第3実施例
にかかる手法を更に一般化したものであることがわか
る。逆に言えば、前述の第3実施例にかかる手法は、こ
の第4実施例にかかる手法において、条件を付加して演
算を簡素化した特殊手法であるともいえる。
【0129】ところで、上記のようにしてΔi−1,Δ
q−1を出力するAGC制御回路91′としては、例え
ば図32に示すように、メモリ9101′を用いたもの
が使用される。この場合は、メモリ9101′に、G=
(B・E+D・F)/A,H=(−B・F+D・E)/
Cのデータを書込む。なお、この第4実施例では、出力
が多ビットであるため、ローパスフィルタにはアキュー
ムレータ等を使用する。
【0130】このようにしても、前述の第3実施例と同
様の効果ないし利点が得られる。第4実施例(AGC
制御)の第1変形例の説明式(67),(68)を使用
して、前記第3実施例の第3変形例と同じ操作(各要素
の極性だけを使用する)を行なうようにしてもよい。す
なわち、Δi−1,Δq−1,EI ,EQ ,cos θ,si
n θの極性をD(Δi−1),D(Δq−1),D
I ,DEQ ,Dcos θ,Dsin θとすると、式(6
7),(68)の真理表は、図33,図34のようにな
る。ここで、「×」とは、式(67),(68)の極性
が確定しない場合を示している。
【0131】そして、この場合も、不確定時の出力を使
用しないことを前提とすると、D(Δi−1),D(Δ
q−1)は+=0,−=1として、以下のようになる。 D(Δi−1)=DEI (+)DI(+)Dcos θ =DEQ (+)DI(+)Dsin θ・・(73) D(Δq−1)=DEI (+)DQ(+)Dsin θ =DEQ (+)DQ(+)Dcos θ・・(74) ただし、上式は、不確定時は除く。
【0132】また、不確定時の判断は、次の通りであ
る。Δiに対しては、DEI (+)DEQ (+)Dcos
θ(+)Dsin θ=1となり、これを変形すると、 (DEI (+)DI(+)Dcos θ)(+)(DEQ (+)DI(+)Dsin θ )=1・・(75) となる。
【0133】Δqに対しては、DEI (+)DE
Q (+)Dcos θ(+)Dsin θ=1となり、これを変
形すると、 (DEI (+)DQ(+)Dsin θ) (+)(DEQ (+)DQ(+)Dcos θ )=1・・(76) となる。
【0134】これらの(73)式〜(76)式は、第3
実施例の第4変形例そのものである。そして、上記のよ
うにしてΔi−1,Δq−1を出力するAGC制御回路
91′としては、メモリが使用される。また、上記手法
の応用である第3実施例の第5変形例第についても、同
様にして実現できることはいうまでもない。
【0135】また、異符号の場合はΔi−1を出力せ
ず、同符号の場合はΔq−1を出力させないようにして
制御信号を出力させることもできる。このように、デー
タの符号のみを使用することにより、演算処理の簡素化
を図ることができる。 (e)その他 なお、上記の実施例は、利得制御,ドリフト制御が独立
のものとして扱ったが、利得制御,ドリフト制御は、同
様の手法で同時に行なわれても勿論よい。この場合のブ
ロック図を示すと、図35のようになる。
【0136】また、図6,図7,図23のAGCのアン
プ、DRCのDCの加算部は、容易にディジタルに置き
替えることができる。この場合、アンプはかけ算器,D
C加算は加算器となる。さらに、本発明は、上記の実施
例に限定されるものではなく、その発明の主旨に従った
各種変形が可能であることはいうまでもない。
【0137】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
の諸効果が得られる。 (1)復調出力信号に含まれる誤差の中から、位相回転
によって生じた直交信号成分による影響を除去して制御
信号を得るようにしたため、ドリフト制御および利得制
御が完全に行なわれ、多値化されたQAM信号を誤りな
く復調することができる。
【0138】(2)抽出されたドリフト成分や利得成分
を、得られた2種の成分の平均から求めたり、選択的に
求めたりすることもでき、このようにすれば抽出された
ドリフト成分や利得成分の演算精度を向上できる。 (3)位相回転によって生じた直交成分による影響を除
去した制御信号を得る演算をデータ値の符号のみを使用
するようにしたので、演算処理を大幅に簡単化すること
ができる。
【0139】(4)多値化された直交振幅変調(QA
M)において、準同期検波が可能となり、これによりデ
ィジタル化された復調器を実現して、LSI化、小型化
が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の原理ブロック図である。
【図2】第2の発明の原理ブロック図である。
【図3】本発明の第1実施例を示すブロック図である。
【図4】第1実施例の要部構成図である。
【図5】第1実施例のDRC制御回路の構成例を示す図
である。
【図6】第1実施例のローパスフィルタの構成例を示す
図である。
【図7】第1実施例の第1変形例にかかるDRC制御回
路の構成例を示す図である。
【図8】第1実施例の第2変形例にかかるDRC制御回
路の構成例を示す図である。
【図9】第1実施例の第3変形例にかかるDRC制御回
路の構成例を示す図である。
【図10】第1実施例の第3変形例を説明する図であ
る。
【図11】第1実施例の第4変形例にかかるDRC制御
回路の構成例を示す図である。
【図12】第1実施例の第5変形例にかかるDRC制御
回路の構成例を示す図である。
【図13】第1実施例の第5変形例を説明する図であ
る。
【図14】第1実施例の第6変形例にかかるDRC制御
回路の構成例を示す図である。
【図15】本発明の第2実施例を示すブロック図であ
る。
【図16】第2実施例の要部構成図である。
【図17】第2実施例のDRC制御回路の構成例を示す
図である。
【図18】第2実施例のDRC制御回路の他の構成例を
示す図である。
【図19】第2実施例の第1変形例にかかるDRC制御
回路の構成例を示す図である。
【図20】第2実施例の第1変形例を説明する図であ
る。
【図21】本発明の第3実施例を示すブロック図であ
る。
【図22】第3実施例の要部構成図である。
【図23】第3実施例のAGC制御回路の構成例を示す
図である。
【図24】第3実施例の第1変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図25】第3実施例の第2変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図26】第3実施例の第3変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図27】第3実施例の第4変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図28】第3実施例の第5変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図29】第3実施例の第6変形例にかかるAGC制御
回路の構成例を示す図である。
【図30】本発明の第4実施例を示すブロック図であ
る。
【図31】第4実施例の要部構成図である。
【図32】第4実施例のAGC制御回路の構成例を示す
図である。
【図33】第4実施例の第1変形例を説明する図であ
る。
【図34】第4実施例の第1変形例を説明する図であ
る。
【図35】本発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
【図36】同期検波復調回路のブロック図である。
【図37】準同期検波復調回路のブロック図である。
【図38】位相回転部の構成図である。
【図39】DVCOの構成図である。
【図40】変調側の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1 直交検波器 2−I,2−Q 利得補正部 3−I,3−Q ドリフト補正部 4 位相回転部 5 DVCO制御部 6 フィルタ手段 7 ディジタル可変周波数発振器(DVCO) 8 ドリフト制御部 8A I,Qチャネル誤差検出手段 8B ドリフト成分抽出手段 9 フィルタ手段 10 利得制御部 10A I,Qチャネル誤差検出手段 10B 利得成分抽出手段 11 フィルタ手段 80 ハイブリッド(HYB) 81−I,81−Q ミキサ(MIX) 82−I,82−Q ローパスフィルタ(LPF) 83−I,83−Q 自動利得制御回路(AGC) 84−I,84−Q ドリフト補正回路(DRC) 85−I,84−Q アナログディジタル変換器(A/
D) 86 位相回転部 86−1〜81−4 ミキサ 86−5,81−6 加算器 87,87−I,87−Q 等化器(EQL) 88 VCO制御回路(VCO CONT) 89 ディジタル可変周波数発振器(DVCO) 89−1,89−2 遅延回路 89−3 加算器 89−4 メモリ 90,90′,190 DRC制御回路(DRC CO
NT) 90A I,Qチャネル誤差検出手段 90B,90′B ドリフト成分抽出部 91,91′,191 AGC制御回路(AGC CO
NT) 91A I,Qチャネル誤差検出手段 91B,91′B ドリフト成分抽出部 92 発振器(OSC) 93 90°ハイブリッド 94,101−I,101−Q,102−I,102−
Q,103 ローパスフィルタ(フィルタ手段) 100,105 制御部 148−I,148−Q ディジタル/アナログ変換器
(D/A変換器) 149−I,149−Q ローパスフィルタ 150−I,150−Q ミキサ 151 ハイブリッド 152 搬送波発振器(OSC) 153 90°ハイブリッド 9001〜9004 メモリ 9005,9007,9008〜9013,9019〜
9022,9026〜9029 EXOR 9007,9023,9031 反転ゲート 9014,9015 ORゲート 9017,9018 フリップフロップ 9024,9025 変換回路 9030 絶対値演算回路 9032 比較器 9033,9034 セレクタ 9001′〜9004′ 乗算器 9005′,9006′ 加算器 9007′ 反転ゲート 9008′ メモリ 9009′〜9012′ EXOR 9013′,9014′ ORゲート 9017′,9018′ フリップフロップ 9101〜9104 メモリ 9105,9108,9110〜9119,9125〜
9132,9136〜9143 EXOR 9109,9122,9133,9145 反転ゲート 9120,9121 ORゲート 9123,9124 フリップフロップ 9134,9135 変換回路 9144 絶対値演算回路 9146 比較器 9147,9148 セレクタ
フロントページの続き (72)発明者 小林 健造 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士 通株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−285434(JP,A) 特開 昭59−174058(JP,A) 特開 平4−33443(JP,A) 特開 平3−175764(JP,A) 特開 昭57−131152(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 27/00 - 27/38

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直交変調信号を直交検波器で準同期検波
    して2系列からなる直交検波信号を得てから、該直交検
    波信号について位相回転部で位相回転を施して、直交変
    調信号のIおよびQ系列の信号を復調する準同期検波復
    調回路において、 前記IおよびQ信号の正規復調レベルよりの誤差(EI
    およびEQ)を検出するI,Qチャネル誤差検出手
    、 該I,Qチャネル誤差検出手段で検出された誤差(EI
    およびEQ)と前記位相回転を補正するために使用され
    た信号(sin θおよびcos θ)よりドリフト成分(Δi
    およびΔq)を抽出するドリフト成分抽出手段と、 該ドリフト成分抽出手段で抽出したドリフト成分(Δi
    およびΔq)を濾波してドリフト補正回路に出力するフ
    ィルタ手段とを備えたことを特徴とする、準同期検波復
    調回路。
  2. 【請求項2】 該ドリフト成分抽出手段で抽出されるド
    リフト成分(ΔiおよびΔq)が、 Δi=EI cos θ+EQ sin θ Δq=−EI sin θ+EQ cos θ から求められることを特徴とする請求項1記載の準同期
    検波復調回路。
  3. 【請求項3】 該ドリフト成分抽出手段で抽出されるド
    リフト成分(ΔiおよびΔq)が、 Δi=EI/cos θ又はΔi=EQ/sin θ Δq=−EI/sin θ又はΔq=EQ/cos θ から求められることを特徴とする請求項1記載の準同期
    検波復調回路。
  4. 【請求項4】 該ドリフト成分抽出手段で抽出されるド
    リフト成分(ΔiおよびΔq)が、Iチャネルについて
    は、得られた2種のドリフト成分Δi=EI/cos θと
    Δi=EQ/sin θとの平均から求め、Qチャネルにつ
    いては、得られた2種のドリフト成分Δq=−EI/sin
    θとΔq=EQ/cos θとの平均から求められることを
    特徴とする請求項3記載の準同期検波復調回路。
  5. 【請求項5】 該ドリフト成分抽出手段で抽出されるド
    リフト成分(ΔiおよびΔq)が、0°≦|θ|≦45
    °のときは、Δi=EI/cos θ,Δq=EQ/cos θを
    選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Δi=EQ
    /sin θ,Δq=−EI/sin θを選択することにより
    求められることを特徴とする請求項3記載の準同期検波
    復調回路。
  6. 【請求項6】 前記ドリフト成分抽出手段でのドリフト
    成分(ΔiおよびΔq)の抽出を、前記誤差信号(EI
    およびEQ)および前記位相回転に使用した信号(sin
    θおよびcos θ)の符号のみを使用して抽出するように
    したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記
    載の準同期検波復調器のドリフト制御装置。
  7. 【請求項7】 直交変調信号を直交検波器で準同期検波
    して2系列からなる直交検波信号を得てから、該直交検
    波信号について位相回転部で位相回転を施して、直交変
    調信号のIおよびQ系列の信号を復調する準同期検波復
    調回路において、 前記IおよびQ信号の正規復調レベルよりの誤差(EI
    およびEQ)を検出するI,Qチャネル誤差検出手
    、 該I,Qチャネル誤差検出手段で検出された誤差(EI
    およびEQ)とIおよびQ信号、および前記位相回転を
    補正するために使用された信号(sin θおよびcos θ)
    より利得成分(Δi−1およびΔq−1)を抽出する利
    得成分抽出手段と、 該利得成分抽出手段で抽出した利得成分を濾波して利得
    制御回路に出力するフィルタ手段とを備えたことを特徴
    とする準同期検波復調回路。
  8. 【請求項8】 該利得成分抽出手段で抽出される利得成
    分(Δi−1およびΔq−1)が、 Δi−1=(EIcosθ+EQsin θ)/I Δq−1=(−EIsinθ+EQcos θ)/Q から求められることを特徴とする請求項7記載の準同期
    検波復調回路。
  9. 【請求項9】 該利得成分抽出手段で抽出される利得成
    分(Δi−1およびΔq−1)が、 Δi−1=EI/Icos θ又はΔi−1=EQ/Isin θ Δq−1=−EI/Qsin θ又はΔq−1=EQcos
    θ から求められることを特徴とする請求項記載の準同期
    検波復調回路。
  10. 【請求項10】 該利得成分抽出手段で抽出される利得
    成分(ΔiおよびΔq)が、Iチャネルについては、得
    られた2種の利得成分Δi−1=EI/IcosθとΔi−
    1=EQ/Isin θとの平均から求め、Qチャネルにつ
    いては、得られた2種の利得成分Δq−1=−EI/Qs
    in θとΔq−1=EQcos θとの平均から求められ
    ることを特徴とする請求項9記載の準同期検波復調回
    路。
  11. 【請求項11】 該利得成分抽出手段で抽出される利得
    成分(ΔiおよびΔq)が、0°≦|θ|≦45°のと
    きは、Δi−1=EI/Icos θ,Δq−1=EQco
    s θを選択し、45°<|θ|≦90°のときは、Δi
    −1=EQ/Isin θ,Δq−1=−EI/Qsin θを選
    択することにより求められることを特徴とする請求項9
    記載の準同期検波復調回路。
  12. 【請求項12】 前記利得成分抽出手段での利得成分の
    抽出(ΔiおよびΔq)を、前記誤差信号(EIおよび
    Q)、前記IおよびQ信号(IおよびQ)、および前
    記位相回転に使用した信号(sin θおよびcos θ)の符
    号のみを使用して抽出するようにしたことを特徴とする
    請求項7〜10のいずれか1項に記載の準同期検波復調
    回路。
  13. 【請求項13】 直交変調信号を直交検波器で準同期検
    波して2系列からなる直交検波信号を得てから、該直交
    検波信号について位相回転部で位相回転を施して、直交
    変調信号のIおよびQ系列の信号を復調する準同期検波
    復調回路において、 前記IおよびQ信号の正規復調レベルよりの誤差(E I
    およびE Q )を検出するI,Qチャネル誤差検出手段
    と、 該I,Qチャネル誤差検出手段で検出された誤差(E I
    およびE Q )と前記位相回転を補正するために使用され
    た信号(sin θおよびcos θ)よりドリフト成分(Δi
    およびΔq)を抽出するドリフト成分抽出手段と、 該ドリフト成分抽出手段で抽出したドリフト成分(Δi
    およびΔq)を濾波してドリフト補正回路に出力する第
    1フィルタ手段と、 該I,Qチャネル誤差検出手段で検出された誤差(E I
    およびE Q )とIおよびQ信号、および前記位相回転を
    補正するために使用された信号(sin θおよびcos θ)
    より利得成分(Δi−1およびΔq−1)を抽出する利
    得成分抽出手段と、 該利得成分抽出手段で抽出した利得成分を濾波して利得
    制御回路に出力する第2フィルタ手段とを備えたを備え
    たことを特徴とする、準同期検波復調回路。
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