JP5404757B2 - 符号化された変調信号を備えた搬送波抑圧タイプの変調装置 - Google Patents

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Description

本発明は、変調システム、より詳細には、搬送波が抑圧される変調装置に関する。
多くのタイプの変調伝送システムでは、情報信号によって変調された搬送波が伝送媒体に適用される。情報信号はアナログ信号でもディジタル信号でもよく、電気信号でも光信号でもよい。被変調信号内の電力は搬送波及び変調成分内に分散される。通信に使用される帯域が混み合う衛星その他の通信システムでは、個々のチャネルの送信電力は制限され、チャネル間干渉を防止する。情報伝送を阻害することなくチャネル電力を低減するために、送信信号の搬送波成分を抑圧することがよく知られている。そのような搬送波抑圧は、規制されたスペクトラム密度要件に合致することが困難なスペクトラム拡散システム、及び上部側波帯の形態で出力するように信号処理が行われるWeaver復調装置で既存の狭帯域サービスに広帯域周波数割り当てを行う際に重要である。
搬送波抑圧は、フィルタを使用し、変調装置パラメータを正確に調整し、Timothy P.Hulickに1995年9月12日に発行された米国特許第5,450,044号またはMark J.Dapperに1988年5月31日に発行された米国特許第4,748,641号に記載されている平衡型変調装置を用いることで実行されてきた。Dapperの特許では、Iミクサ内でBPSK信号のI(同相)変調成分がRF搬送波源と混合され、別のミクサで、Q(直角位相)変調成分が90度移相されたRF搬送波と混合され、各ミクサの出力が和回路網に総計される2相位相シフト・キーイング型BPSK変調装置が開示される。次いで、和回路網の出力は各ミクサの動作特性と変調信号の振幅及び位相の平衡に従って抑圧された搬送波を提供する。ただし、フィルタリングされた平衡変調システムの搬送波抑圧の程度は、和回路網の搬送波を打ち消す送信機内の動作特性の正確な調整に依存する。ただし、そのような正確な調整は、温度、経年変化及び放射効果などの環境条件が変化する以上、達成し、維持することが困難である。
2004年2月3日にQin Zhangに発行された米国特許第6,687,311号で開示された別のQAM送信機の搬送波抑圧構成では、モニタ・デバイスがQAM成分を含む出力RF信号内の位相及び振幅エラーをモニタする。イコライザは、QAM信号のI及びQ成分の位相及び振幅を等化するアナログ等化信号を生成する。そのような帰還構成は正確な変調装置構成なしに搬送波抑圧を提供するには有効であるが、複雑性とコストとが大幅に増加する。この帰還構成はまた電源投入から満足がいくレベルの搬送波抑圧が達成されるまでの安定化時間を必要とし、バースト通信システムには無効である。
図1は、搬送波抑圧の帰還構成の動作を示す図である。図1には、変調装置105、搬送波レベル検出器110、搬送波ヌル制御装置115、及び搬送波ヌル調整装置120がある。変調装置105の出力の一部は搬送波レベル検出器110に供給され、搬送波ヌル制御装置115は検出された搬送波レベルに応じた搬送波ヌル信号を提供する。搬送波ヌル制御装置115からの搬送波ヌル信号は搬送波ヌル調整装置120内の手動調整信号と結合する。搬送波ヌル調整装置の出力は結合器101によって入力信号と結合し、結合した出力は変調信号入力として変調装置105に印加される。変調装置105は入力信号及び搬送波ヌル調整装置120から引き出された搬送波及び調整変調信号を受信する。ただし、搬送波抑圧の帰還構成の実施は手動の調整によって行われ、追加の装置と電源投入からの大幅な信号設定時間とを必要とする。空間、重量、及び保守へのアクセスが重要な衛星及びその他の通信システムでは、帰還タイプの搬送波抑圧装置の追加は望ましくない。したがって、送信機パラメータの正確な調整も帰還タイプの搬送波抑圧装置の追加も必要とせずに適切な搬送波抑圧を提供することが問題である。
John E.Bjornholt他に発行された1884年5月8日の米国特許第4,447,907号は、複数の直列に接続された2相変調装置と複数の2進符号信号を生成する1組の符号生成器とがある複数のミクサのスペクトラム拡散変調構成を開示する。複数の2進符号信号は等しい相対位相角を有し入力搬送波信号を直列に変調するような位相にある。各変調装置はそれに印加された搬送波信号を拡散する。直列に接続された2相変調装置から出力される変調された搬送波の信号電力は2進符号化変調信号によって決定される範囲にわたって拡散される。その結果、Bjornholt他の構成は、搬送波抑圧された情報信号ではなくスペクトラム拡散通信で使用する雑音に似た拡散搬送波信号を提供する。したがって、Bjornholt他の構成は擬似乱数雑音スペクトラム拡散信号を必要とする、または使用する広帯域伝送にのみ適している。
米国特許第5,450,044号 米国特許第4,748,641号 米国特許第6,687,311号 米国特許第4,447,907号
本発明は、搬送波が1組の直列に接続された変調装置内で変調され、変調信号が直列に接続された変調装置の各々に印加される装置に関する。
本発明の一態様によれば、直列に接続された変調装置に印加される変調信号は搬送波入力で受信する変調された搬送波出力を変調し、情報信号に対応し、高度に抑圧された搬送波を有する直列に接続された複数の変調装置のうち最後の変調装置の変調された搬送波出力を生成する。
本発明の別の態様によれば、直列に接続された変調装置のうち特定の変調装置に印加される変調信号は、先行する変調装置によって生成される変調成分をほぼ除去し、直列に接続された変調装置の1つの搬送波入力に印加される変調信号は情報信号を含む。
本発明のさらに別の態様によれば、第1及び第2の直列に接続された変調装置がある。第2の変調装置に印加される変調信号は第1の変調装置に印加される変調信号の逆数の成分を有し、やはり情報信号を含む。
本発明のさらに別の態様によれば、第1及び第2の変調装置のうち第1の変調装置に印加される変調信号は擬似乱数信号である。
本発明のさらに別の態様によれば、第1及び第2の変調装置の1つに印加される情報信号はアナログ信号または直交振幅変調(QAM)信号である。
本発明のさらに別の態様によれば、情報信号は2相シフト・キーイング信号である。2相シフト・キーイング信号内の後続の2進の1に関して直列に接続された第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、1、1と−1、−1との間で切り替わり、2相シフト・キーイング信号内の後続の2進の0に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、1、−1と−1、1との間で切り替わる。
本発明のさらに別の態様によれば、直列に接続された変調装置は第1及び第2の変調装置からなり、情報信号は直交位相シフト・キーイング(QPSK)信号である。情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、1)(1、−1)と順次切り替わる。情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と順次切り替わる。情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と順次切り替わる。情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、−1)(−1、−1)、(−1、1)(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と順次切り替わる。
本発明のさらに別の態様によれば、直列に接続された変調装置は第1及び第2の変調装置からなり、情報信号は直交位相シフト・キーイング信号である。情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、1)(1、−1)からランダムに選択される。情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)からランダムに選択される。情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)からランダムに選択される。情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号は、I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、−1)(−1、−1)、(−1、1)(−1、1)、(1、−1)(1、−1)からランダムに選択される。
本発明の一態様によれば、第1及び第2の変調装置は直列に接続され、搬送波は第1の変調装置に印加される。エンコーダは、第1の変調装置に印加される変調信号として非ゼロの擬似乱数パターン信号を形成し、第2の変調装置に印加される変調信号として非ゼロの擬似乱数パターン信号の逆数を形成する。第1の変調装置の出力は部分的に抑圧された搬送波と非ゼロの擬似乱数変調成分とを有する。第2の変調装置では、搬送波はさらに抑圧され、逆数の非ゼロの擬似乱数変調成分は第1の変調装置の非ゼロの擬似乱数変調成分を除去する。第2の変調装置はさらに抑圧された搬送波と情報信号に対応する変調成分を出力する。
本発明の別の実施形態では、2相シフト・キーイング型変調装置は直列に接続された第1及び第2の変調装置から構成される。第1及び第2の変調装置の各々に異なる変調信号を提供するエンコーダに2進情報信号が印加される。情報信号内に後続の「1」が出現すると、エンコーダは第1の変調装置に関して−1と1の変調信号を、第2の変調装置に関して1と−1の変調信号を交互に形成して第2の変調装置から−1の出力を生成する。情報信号内に後続の「0」が出現すると、エンコーダは第1の変調装置に関して−1と1の変調信号を、第2の変調装置に関して−1と1の変調信号を交互に形成して第2の変調装置から1の出力を生成する。
本発明のさらに別の実施形態では、2相シフト・キーイング型変調装置は直列に接続された第1及び第2の変調装置から構成される。第1及び第2の変調装置の各々に異なる変調信号を提供するエンコーダに2進情報信号が印加される。情報信号内に後続の「1」が出現すると、エンコーダは第1の変調装置に関して−1と1の変調信号を、第2の変調装置に関して1と−1の変調信号をランダムに形成して第2の変調装置から−1の出力を生成する。情報信号内に後続の「0」が出現すると、エンコーダは第1の変調装置に関して−1と1の変調信号を、第2の変調装置に関して−1と1の変調信号をランダムに形成して第2の変調装置から1の出力を生成する。
搬送波抑圧制御のために帰還を使用する従来技術の変調システムを示すブロック図である。 本発明の例示的な搬送波抑圧変調装置の一般的なブロック図である。 各々の連続する段階で搬送波抑圧が増加する図2の変調装置で得られる変調出力を示す図である。 各々の連続する段階で搬送波抑圧が増加する図2の変調装置で得られる変調出力を示す図である。 各々の連続する段階で搬送波抑圧が増加する図2の変調装置で得られる変調出力を示す図である。 擬似乱数タイプの変調信号を使用する本発明の搬送波抑圧構成の一実施形態のブロック図である。 本発明の例示的な搬送波抑圧BPSK変調装置の一般的なブロック図である。 図5の搬送波抑圧BPSK変調装置の1つのタイプの詳細なブロック図である。 図6の搬送波抑圧BPSK変調装置の動作を示すタイミング図である。 図5の搬送波抑圧BPSK変調装置のあるタイプのエンコーダの詳細なブロック図である。 図5の搬送波抑圧BPSK変調装置の別のタイプのエンコーダの詳細なブロック図である。 搬送波抑圧直交位相シフト・キーイング型(QPSK)変調装置の一般的なブロック図である。 入力データに関して変調信号の循環する組が形成される図10の搬送波抑圧QPSK変調装置の動作を示す流れ図である。 入力データに関して変調信号がランダムに選択される図10の搬送波抑圧QPSK変調装置の動作を示す流れ図である。
RF変調装置の搬送波抑圧を提供するには、変調装置の特性を正確に調整してゲイン、位相及び搬送波漏洩のオフセットの平衡をとることが必要である。I及びQ入力を用いる平衡型変調装置では、搬送波抑圧は、変調装置のI及びQ段に印加される信号のDC電圧の一致、変調装置の振幅平衡及び搬送波漏洩とによって第1に決定される。本発明によれば、複数の変調装置が直列に接続され、搬送波抑圧をさらに増加する。図2は本発明による搬送波抑圧変調装置のブロック図である。図2に、エンコーダ201と直列に接続された変調装置205−1、205−2、...、205−n−1、205−nが示されている。直列に接続された変調装置は実数または複素数アナログまたはディジタル乗算器である。変調装置205−1の搬送波入力に搬送波が印加される。変調装置205−1の出力は同様に変調装置205−2の搬送波入力に印加され、変調装置チェーン内の各変調装置の搬送波入力は先行の変調装置の出力に結合されている。エンコーダ201の入力に情報信号215が印加される。情報信号は実数または複素数アナログまたはディジタル信号である。エンコーダ201は各々の変調装置205−1〜205−nに変調信号を提供する。エンコーダ201は、各瞬間に変調装置に印加される変調信号の積が情報信号に対応するように変調信号を形成する。情報信号215がアナログ信号またはQAMタイプの信号の場合、1組の変調装置、例えば、変調装置205−1、205−3...及び205−n−1に関して形成される変調信号は、任意に選択される。一方、残りの変調装置、例えば、変調装置205−2、205−4...及び205−nに関して形成される信号は、変調装置205−1、205−3...及び205−n−1に関して形成される変調信号の逆数である。アナログまたはQAM情報信号215は、1つまたは複数の変調装置に関して形成される変調信号に乗算され、結果として得られる積信号はその変調装置に供給される。なお、変調信号の積が情報信号に対応する変調信号と逆数の変調信号と情報信号とを各変調装置に印加する構成も使用できる。
図3A、図3B及び図3Cはそれぞれ変調装置205−1、205−2、205−nの出力を示す。図3Aに示すように、変調装置205−1の出力は搬送波成分305を有する。図3Aに示す変調装置出力301(すなわち、残りの搬送波及び変調成分)は、図3Bに示す搬送波をさらに抑圧し出力310でよい低い搬送波レベル315を提供する変調装置205−2の搬送波入力に印加される。各々の後続の変調装置は図3Cに示す最後の変調装置205−nの出力320が極度に抑圧された搬送波325を有するように搬送波レベルを低減する。任意に選択された変調信号は1組の変調装置に印加され、選択された変調信号の逆数の信号が残りの変調装置の組に印加されるので、最後の変調装置205−nの出力320の変調成分は変調装置の1つに供給される情報信号に対応する。通常、個別のRF変調装置は20dBの搬送波抑圧を確実に提供する。したがって、図2のn個の変調装置の直列接続ははるかに大きい20×ndBの搬送波抑圧を提供する。
図4に、1対の変調装置の第1の変調装置に擬似乱数変調信号が印加され、1対の変調装置の第2の変調装置の変調信号として非ゼロ擬似乱数変調信号の逆数とアナログ情報信号とが印加される本発明の例示的な搬送波抑圧変調装置を示す。図2の搬送波抑圧構成と同様に、第1の変調装置の搬送波抑圧は第2の変調装置のさらなる搬送波抑圧によって強化され、第2の変調装置の出力は、アナログ情報信号に対応する変調成分によって、単一の変調装置の抑圧と比較して対数で2倍低減された極度に抑圧された搬送波を有する。変調信号をランダムに変化させることで、各変調装置の信号は効率的に相関され、各々の個別の変調装置での搬送波抑圧は正確な調整をする必要なしに改善される。
図4の搬送波抑圧変調装置は、直交振幅変調装置425及び430とエンコーダ400とを有する。エンコーダ400内には、擬似乱数信号生成器403と、逆数形成回路410と、位相否定回路415と、コンバイナ回路420と、信号形成装置401及び405がある。動作時には、搬送波は変調装置425の搬送波入力に結合され、情報信号Inf(t)440はエンコーダ400の入力に結合される。変調装置425の出力は変調装置430の搬送波入力に結合され、変調装置430の出力は搬送波抑圧された変調信号S(t)を提供する。擬似乱数信号生成器403は非ゼロ擬似乱数信号A(t)及び擬似乱数位相信号φ(t)を生成する。信号A(t)及びφ(t)は以下の同相及び直角位相信号を形成する信号形成装置401に印加される。

I1(t)=A(t)cosφ(t)及び
Q1(t)=A(t)sinφ(t)
I1(t)及びQ1(t)信号は際1の変調装置425のI及びQ変調信号入力に供給される。
コンバイナ420は情報信号Inf(t)、逆回路410からの信号1/A(t)、及び位相否定回路415からの信号−φ(t)を受信する。これらの信号は結合され、積信号(inf(t)((−φ(t))/A(t)が形成され、この積信号は信号形成装置405に受信される。信号形成装置405の出力は以下の通りである。

I2(t)=[Inf(t)][I/A(t)]cos(−φ(t))
Q2(t)=[Inf(t)][I/A(t)]sin(−φ(t)
ディジタル高速の実施態様の場合、同期化装置435が信号形成装置401及び405の出力を同期化または再クロック制御して、いかなる瞬間にも信号形成装置401からのI1(t)、Q1(t)信号が信号形成装置405からの対応するI2(t)、Q2(t)信号と同時に生成され、それによって変調装置430の出力が情報信号Inf(t)に対応するように動作する。変調装置430はその変調信号及びその搬送波入力への変調装置425の出力として変調信号I2(t)及びQ2(t)を受信する。変調装置430の逆数変調信号は、変調装置425に印加される非ゼロ擬似乱数信号に対応する変調装置425の出力の変調線分を打ち消し、情報信号Inf(t)に対応する抑圧された搬送波変調信号S(t)を生成する。情報信号はアナログ信号またはQAM信号などの、任意の形式でよい。
図5に、本発明によるBPSK情報信号のための搬送波抑圧変調装置のブロック図を示す。よく知られているように、BPSK変調装置の出力は2つの180度の位相外れ出力を有する。一方の出力位相は「1」に対応し、他方の出力位相は「−1」に対応する。図5に、エンコーダ501と変調装置505及び510が示されている。エンコーダ501は入力データ信号に対応する変調装置510の出力の変調信号を提供する信号形成装置として動作する。変調装置505の入力には搬送波が印加される。変調装置505の出力は変調装置510の搬送波入力に結合される。変調装置505の変調入力に変調信号Q1を供給し、変調装置510の変調入力に変調信号Q2を供給するエンコーダ501にディジタル情報信号が印加される。エンコーダ501内で入力情報信号は処理され、変調装置505に入力されるQ1変調信号と変調装置510に入力されるQ2変調信号とが形成される。ディジタル情報信号の処理の過程で、1つのタイプの後続の入力情報ビットがQ1及びQ2の変動パターンを生成し、1つの情報ビットに対するQ1及びQ2信号の各々の積がその情報ビットに対応する。その結果、変調装置505の出力の変調成分は変調装置510によって変更され、情報ビットに対応する変調成分が提供される。
エンコーダ501を使用する変調システムの一実施形態の詳細なブロック図を図6に示す。図6の回路は、情報信号内の後続の「1」データ・ビットに関して1、−1と1、1の変調信号を交互に提供し、情報信号内の後続の「0」データ・ビットに関して1,1と−1、−1の変調信号を交互に提供する。表1に変調信号Q1及びQ2を提供する場合のエンコーダ501の機能を示す。
Figure 0005404757
表1に示すように、2進の0のデータ入力はQ1=1及びQ2=1の変調信号またはQ1=−1及びQ2=−1の変調信号を形成することで1の出力信号を生成する。2進の1のデータ入力はQ1=1及びQ2=−1の変調信号またはQ1=−1及びQ2=1の変調信号を形成することで−1の出力信号を生成する。エンコーダ501は、変調装置510の1の変調出力を生成する後続の2進の0のデータ入力に関してQ1=1、Q2=1の変調信号及びQ1=−1、Q2=−1の変調信号を交互に形成し、変調装置510の−1の変調出力を生成する後続の2進の1のデータ入力に関してQ1=1、Q2=−1の変調信号及びQ1=−1、Q2=1の変調信号を交互に形成する。交互に形成された変調信号は変調内容を変更し、それによって変調を相関解除して変調装置510の出力信号の搬送波成分をさらに抑圧する。
図6を参照すると、Dタイプのフリップ・フロップ620、625、660及び665と、入力ゲート610及び615と、論理アレイ・ゲート630、635、640、645、650及び655と、インバータ611、613及び668と、駆動増幅器670及び680とが示されている。よく知られているように、Dタイプのフリップ・フロップはクロック制御されるとD入力の状態に合わせてその状態を変える。正のクロック遷移で「1」のデータ・ビットが現れるたびに、ゲート610は使用可能になり、フリップ・フロップ620を反転させる。入力ゲート615は正のクロック遷移で「0」のデータ・ビットが現れるたびに使用可能になり、フリップ・フロップ625が反転する。フリップ・フロップ620のQA出力が1でQA’出力が0の時に「1」のデータ・ビットが出現すると、フリップ・フロップ620のQA’出力は1になる。次いでANDゲート640が使用可能になり、ANDゲート630及び635がインヒビットされる。その結果、フリップ・フロップ660は0状態にセットされ、Q1出力は「−1」になる。フリップ・フロップ665は使用可能になったゲート640の出力によって1状態にセットされ、Q1出力は「1」になる。次の「1」データ・ビットでフリップ・フロップ620は反転し、QA出力は1になる。次いでANDゲート630が使用可能になり、ANDゲート640及び645はインヒビットされる。次いでフリップ・フロップ660はORゲート650を介して使用可能になったゲート630によって1状態にセットされ、Q1出力は「1」になる。一方、フリップ・フロップ665は0状態になり、「−1」のQ1出力を生成する。
「0」のデータ入力ビットが出現すると、フリップ・フロップ625は反転し、例えば、1状態になる。ANDゲート635はフリップ・フロップ625のQB出力とデータによって使用可能になる。ANDゲート645はインバータ611を介したデータ入力とインバータ668の出力とによって使用可能になる。その結果、フリップ・フロップ660はORゲートを介して次のクロック遷移によって1状態にセットされる。フリップ・フロップ665はORゲート655によって1状態にセットされる。Q1出力は「1」になり、Q2出力は「1」になる。次の「0」データ・ビットに応答して、フリップ・フロップ625はANDゲート615によって0状態に反転する。ANDゲート630及び640は「0」データ入力によってインヒビットされる。ANDゲート635はフリップ・フロップ625の0状態によってインヒビットされ、ANDゲート645はインバータ668の出力によってインヒビットされる。ORゲート650及び655の出力がないことに応答して、フリップ・フロップ660及び665は0状態になり、Q1出力は「−1」、Q2出力は「−1」になる。こうして、後続の「1」データ・ビットに関してQ1、Q2変調信号は交互に1、−1と−1、1になり、後続の「0」データ・ビットに関してQ1、Q2変調信号は交互に1、1と−1、−1になる。
フリップ・フロップ660及び665のクロック制御は、フリップ・フロップ660のQ1出力のデータとフリップ・フロップ665のQ2出力のデータがクロック・パルスがHIGHの期間とクロックがHIGHの前後の短い期間に安定しているように構成されている。フリップ・フロップ660及び665の出力はそれぞれ駆動増幅器670及び680を介して変調装置675及び685の変調信号入力に結合される。増幅器670及び680は論理信号Q1及びQ2を乗算タイプの変調装置675及び685に適合する変調装置駆動信号に変換し、コンデンサ671及び681は変調装置675及び685の変調信号入力にAC結合を提供する。
図7は図6で実施される図5のエンコーダ501の動作を示すタイミング図である。図7に示すように、t0とt1の間の「1」データ信号705の結果としてt1とt2の間にQ1=1、Q2=−1の変調信号710及び715が生成される。次のt2とt3の間の「1」データ信号705の結果としてt3とt4の間にQ1=−1、Q2=1の変調信号710及び715が生成され、t4とt5の間の後続の「1」データ信号の結果としてt5とt6の間にQ1=1、Q2=−1の変調信号710及び715がセットされる。t1とt2の間に「0」データ信号705があるとt2とt3の間にQ1=1、Q2=1の変調信号710及び715がセットされる。t3とt4の間に次の「0」データ信号705があるとt4とt5の間にQ1=−1、Q2=−1の変調信号710及び715がセットされる。t5とt6の間に後続の「0」データ信号705があるとt6とt7の間にQ1=1、Q2=1の変調信号710及び715がセットされる。1、1及び1、−1の変調信号に関する変調装置685の出力はデータ信号入力0に対応する−1である。−1、1及び1、−1の変調信号に関する変調装置685の出力はデータ信号入力1に対応する。本発明によれば、直列に接続された変調装置に印加される変調信号の積は入力データ信号に対応し、データ信号内の後続の同じビットに関する変調信号は交互に切り替わり、変調信号の相関解除を提供し、直列に接続された変調装置の搬送波抑圧を向上させる。
本発明によれば、各々の変調信号Q1及びQ2は0値のDC成分を有することがあり、一方、出力信号は非ゼロの値を有する。図7に示すように、Q1信号710は偶数クロック周期から始めて1、−1と−1、1の状態を交互に繰り返す。同様に、Q2信号715は奇数クロック周期から始めて1、−1と−1、1の状態を交互に繰り返す。このBIPHASE−Lタイプの符号化によってQ1及びQ2のゼロDC値が保証され、したがって、Q1とQ2はコンデンサ671及び681を介して変調装置675及び685にAC結合され、結果として得られる出力変調された信号が非ゼロ、DCまたは搬送波成分を有するとしても、変調信号駆動装置670及び680内のDCオフセットによる搬送波の増加を防止する。
図5のBPSK搬送波抑圧変調装置に使用できるBPSK搬送波抑圧変調装置の別のタイプのエンコーダを図8に示す。図8には、Dタイプのフリップ・フロップ801及び805と排他的否定論理和ゲート810がある。フリップ・フロップ801はクロック入力を有する。フリップ・フロップ801のQa’出力はD入力に結合され、フリップ・フロップ801は正のクロック遷移のたびに反転する。フリップ・フロップ801のQa出力は図5の変調装置505にQ1変調信号を提供する。フリップ・フロップ805はD入力でデータ信号を受信し、フリップ・フロップ805のQb出力はクロックの正の遷移によってクロック制御されてD入力に印加されるデータ信号に従う。排他的否定論理和ゲート810は、フリップ・フロップ801からのQa入力がフリップ・フロップ805からのQb入力と同じである時にQ2=「1」の変調信号を提供し、フリップ・フロップ801からのQa入力がフリップ・フロップ805からのQb入力と異なる時にQ2=「−1」の変調信号を提供する。
フリップ・フロップ801からの出力Qaはフリップ・フロップ825のD入力に印加され、排他的否定論理和ゲート810の出力はフリップ・フロップ830のD入力に印加される。フリップ・フロップ825及び830へのクロック入力はインバータ815を介して供給される。次いで、フリップ・フロップ825及び830のQ1及びQ2出力は図5の変調装置505及び510の変調信号入力に供給される。フリップ・フロップ825及び830ならびにインバータ815はQ1及びQ2変調信号を同期化し、Q1及びQ2データはクロック信号がHIGHの期間とクロック信号がHIGHの前後の短い期間に安定する。排他的否定論理和ゲート810の伝搬遅延が有意になるより高い周波数で、Q1とQ2変調信号の間の遅延は変調装置の有効性を低減する帯域外エネルギーを生成することがある。フリップ・フロップ825及び830と再クロック制御することで、Q1とQ2変調信号の間のタイミング誤りは最小限にされる。
図8のエンコーダの動作を表2に示す。
Figure 0005404757
図2を参照すると、期間1〜10のデータの変調信号シーケンスの一例が示されている。Q1変調信号はフリップ・フロップ801の反転する出力Qaに対応し、Q2変調信号は排他的否定論理和ゲート810の出力に対応する。期間1では、データ信号は「1」でフリップ・フロップ801のQa出力は1である。データと排他的否定論理和ゲート810へのQ1入力の両方は同じであるため、Q2変調信号は「1」で、Q1とQ2の積に対応する変調装置510の出力は「1」である。期間2では、データ信号は「0」でフリップ・フロップのQa出力は「0」である。したがって、Q1変調信号は「−1」である。データ信号とQa出力とは異なり、それによって、Q2変調信号は「−1」になる。表2から容易に分かるように、データ信号内の後続の「1」とデータ信号内の後続の「0」とに関するQ1変調信号は、フリップ・フロップ801のQa出力の状態に従って変化する。一方、データ信号内の後続の「1」とデータ信号内の後続の「0」とに関するQ2変調信号は、反転するフリップ・フロップ801の状態に基いて変化する。ただし、各期間で、Q1とQ2変調信号の積は入力データ信号に対応する。
図9に、図8の反転するフリップ・フロップ801の代わりに擬似乱数生成器を用いる図5のBPSK変調装置の別のエンコーダ構成を示す。図9を参照すると、擬似乱数生成器901はクロック入力を、乱数出力RDNを提供する。Dタイプのフリップ・フロップ905はD入力でクロック入力とデータ信号とを受信する。排他的否定論理和ゲート910の一方の入力にはフリップ・フロップ905のQb出力が印加され、排他的否定論理和ゲートは、擬似乱数生成器901から別の入力を受信する。排他的否定論理和ゲート910は、その擬似乱数とデータ入力とが同じである時に「1」を形成し、その擬似乱数とデータ入力とが異なる時に「−1」を形成する。したがって、図5の変調装置505及び510に印加されるQ1とQ2の変調信号の積は常に入力データ信号に対応する。図8に関して説明するように、後続の「1」に関する変調信号と後続の「−1」に関する変調信号とは異なるが、これは反転するフリップ・フロップに従ってではなく擬似乱数的に異なる。
擬似乱数生成器901の出力RDNはフリップ・フロップ925のD入力に印加され、排他的否定論理和ゲート910の出力はフリップ・フロップ930のD入力に印加される。フリップ・フロップ925及び930へのクロック入力はインバータ915を介して供給される。次いでフリップ・フロップ925及び930のQ1及びQ2出力は図5の変調装置505及び510の変調信号入力に供給される。フリップ・フロップ925及び930ならびにインバータ915は図8に関する説明と同様に動作し、Q1及びQ2変調信号を同期化して排他的否定論理和ゲート910の遅延を補償し、クロック信号がHIGHの期間とクロック信号が周波数が高いHIGHの前後の短い期間に安定するようにしている。
本発明による抑圧された搬送波QPSK変調を図10に示す。図10には、直列に接続された搬送波抑圧タイプの変調装置1025及び1030ならびにエンコーダ1000がある。信号形成装置タイプのエンコーダ1000には、変調信号アドレス回路1005及び変調信号テーブル1010がある。搬送波は変調装置1025の搬送波入力に供給される。エンコーダ1000から変調装置1025の同相及び直角位相入力に同相変調信号I1(t)及び直角位相信号Q1(t)が印加される。変調装置1025の出力信号は変調装置1030の搬送波入力に結合され、変調装置1030はその変調信号入力で同相変調信号I2(t)及び直角位相変調信号Q2(t)を受信する。
エンコーダ1000は同相成分I(t)と直角位相成分Q(t)とを有するQPSK情報信号Inf(t)を変調信号I1(t)、Q1(t)、I2(t)、Q2(t)に変換する。エンコーダ1000内の変換は所与の入力シンボルの後続の発生が変調装置1025及び1030の各々に関して変動する変調信号を提供するように構成されている。変調信号アドレス回路1005は情報信号の連続するI、Qデータ・ビットを受信し、変調信号テーブル1010は変調信号アドレス回路1005によって参照されて変調装置1025と変調装置1030に関して異なる変調信号を提供する。同じシンボルの組の変動する変調信号I1(t)、Q1(t)、I2(t)及びQ2(t)は変調装置内のDCオフセットを相関解除し、搬送波抑圧を拡大する。表3に変調信号テーブルの一例を示す。
Figure 0005404757
表3の「入力」カラムは情報信号の入力I、Qデータシンボルの各シンボルの可能な値を列挙する。カラム「n」は各入力シンボルに関する変調信号のI1、Q1及びI2、Q2シンボルのいくつかの組を識別する。4つの「n1」行は情報信号I=−1、Q=−1に対応する変調装置1030の変調出力を提供するI1、Q1及びI2、Q2変調信号を識別する。4つの「n2」行は情報信号I=−1、Q=1に対応する変調装置1030の変調出力を提供するI1、Q1及びI2、Q2シンボルを識別する。4つの「n3」行は情報信号I=1、Q=−1に対応する変調装置1030の変調出力を提供するI1、Q1及びI2、Q2シンボルを識別する。4つの「n4」行は情報信号I=1、Q=1に対応する変調装置1030の変調出力を提供するI1、Q1及びI2、Q2シンボルを識別する。各「n」アドレスの変調信号は、同相変調信号の積が入力情報信号の同相成分に対応し、直角位相変調信号の積が入力情報信号の直角位相成分に対応するように選択される。
図11は図10の1つのタイプのエンコーダ1000の動作を示す流れ図である。図11を参照すると、変調信号アドレス回路1005内のシンボルアドレス・インデクスn1、n2、n3及びn4はステップ1101で最初1にセットされ、次の情報信号入力データがステップ1103で変調信号アドレス回路1005によって得られる。入力データがI=−1、Q=−1の時には、ステップ1103から判定ステップ1105を介してステップ1110に移行する。ステップ1110でn1=1の場合、変調信号テーブル内のシンボルI1=1、Q1=1、I2=−1及びQ2=−1が参照され、ステップ1113で変調装置1025及び1030に出力される。n1はステップ1115でインクリメントされ、判定ステップ1120を介して再度ステップ1103に移行する。n1=4の場合、n1はステップ1125で1にリセットされ、再度ステップ1103に移行する。その結果、I1、Q1、I2及びQ2のシンボルの4つの組の異なる1つがI=−1、Q=−1入力データシンボルの組が出現するたびに選択される。変調信号テーブル1010内のこれらのシンボルの組は後続のI=−1、Q=−1入力データシンボルの組のための変調信号として循環形式で印加される。n1の組の変調信号の各々の積(I1)(I2)は−1で入力データ同相Iシンボルに対応し、n1の組の変調信号の各々の積(Q1)(Q2)は−1で入力データ直角位相Qシンボルに対応する。
入力データがI=−1、Q=−1の時には、ステップ1103から判定ステップ1130を介してステップ1135に移行する。ステップ1135でn2=1の場合、変調信号テーブル内のシンボルI1=−1、Q1=1、I2=1及びQ2=1が参照され、ステップ1138で変調装置1025及び1030に出力される。n2はステップ1140でインクリメントされ、判定ステップ1145を介して再度ステップ1103に移行する。n2=4の場合、n1はステップ1150で1にリセットされ、再度ステップ1103に移行する。その結果、I1、Q1、I2及びQ2のシンボルの4つの組の異なる1つがI=−1、Q=1入力データシンボルの組が出現するたびに選択される。変調信号テーブル1010内のこれらのシンボルの組は後続のI=−1、Q=1入力データシンボルの組のための変調信号として循環形式で印加される。n2の組の変調信号の各々の積(I1)(I2)は−1で入力データ同相Iシンボルに対応し、n2の組の変調信号の各々の積(Q1)(Q2)は1で入力データ直角位相Qシンボルに対応する。
入力データがI=1、Q=−1の時には、ステップ1103から判定ステップ1155を介してステップ1160に移行する。ステップ1160でn3=1の場合、変調信号テーブル内のシンボルI1=1、Q1=1、I2=1及びQ2=−1が参照され、ステップ1163で変調装置1025及び1030に出力される。n3はステップ1165でインクリメントされ、判定ステップ1170を介して再度ステップ1103に移行する。n3=4の場合、n3はステップ1175で1にリセットされ、再度ステップ1103に移行する。その結果、I1、Q1、I2及びQ2のシンボルの4つの組の異なる1つがI=1、Q=−1入力データシンボルの組が出現するたびに選択される。変調信号テーブル1010内のこれらのシンボルの組は後続のI=1、Q=−1入力データシンボルの組のための変調信号として循環形式で印加される。n3の組の変調信号の各々の積(I1)(I2)は1で入力データ同相Iシンボルに対応し、n3の組の変調信号の各々の積(Q1)(Q2)は−1で入力データ直角位相Qシンボルに対応する。
入力データがI=1、Q=1の時には、ステップ1103から判定ステップ1180を介してステップ1185に移行する。ステップ1185でn4=1の場合、変調信号テーブル内のシンボルI1=1、Q1=1、I2=1及びQ2=1が参照され、ステップ1190で変調装置1025及び1030に出力される。n4はステップ1192でインクリメントされ、判定ステップ1195を介して再度ステップ1103に移行する。ステップ1195でn4=4の場合、n4はステップ1198で1にリセットされ、再度ステップ1103に移行する。その結果、I1、Q1、I2及びQ2のシンボルの4つの組の異なる1つがI=1、Q=1入力データシンボルの組が出現するたびに選択される。変調信号テーブル1010内のこれらのシンボルの組は後続のI=1、Q=1入力データシンボルの組のための変調信号として循環形式で印加される。n4の組の変調信号の各々の積(I1)(I2)は1で入力データ同相Iシンボルに対応し、n4の組の変調信号の各々の積(Q1)(Q2)は1で入力データ直角位相Qシンボルに対応する。
図12は変調信号アドレス回路1005が乱数生成器を用いて変調信号テーブル1010を参照するエンコーダ1000の別のタイプの回路の動作を示す流れ図である。図12で、変調信号アドレス回路1005はステップ1205で情報信号Inf(t)から次の入力データシンボルの組を受信する。入力データシンボルの組がI=−1、Q=−1の場合、ステップ1205から判定ステップ1210を介してステップ1215に移行する。ステップ1215で、アドレス・インデクスn1に関して1〜4の擬似乱数が生成され、対応する変調信号の組が変調信号テーブル1010から選択される。例えば、n1=2の場合、シンボルの組I1=−1、Q1=1、I2=1及びQ2=−1がテーブル1010内で選択され、図10のステップ1220で変調信号I1=−1、Q1=1が変調装置1025に印加され、変調信号I2=1、Q2=−1が変調装置1030に印加される。次いでステップ1205に戻り、次の入力データシンボルの組が処理される。
次の入力データシンボルの組がI=−1、Q=1の場合、ステップ1205から判定ステップ1225を介して擬似乱数生成ステップ1230に移行する。ステップ1230で、アドレス・インデクスn2に関して1〜4の擬似乱数が生成され、対応する変調信号の組が変調信号テーブル1010から選択される。例えば、n2=3の場合、シンボルの組I1=1、Q1=1、I2=−1及びQ2=1がテーブル1010内で選択され、図10のステップ1235で変調信号I1=−1、Q1=1が変調装置1025に印加され、変調信号I2=−1、Q2=−1が変調装置1030に印加される。次いでステップ1205に戻り、次の入力データシンボルの組が処理される。
変調信号アドレス回路1005がデータシンボルの組I=1、Q=−1を受信すると、ステップ1205から判定ステップ1240を介して擬似乱数生成ステップ1245に移行する。ステップ1245で、アドレス・インデクスn3に関して1〜4の擬似乱数が生成され、対応する変調信号の組が変調信号テーブル1010から選択される。例えば、n3=4の場合、シンボルの組I1=−1、Q1=−1、I2=−1及びQ2=1がテーブル1010内で選択され、図10のステップ1025で変調信号I1=−1、Q1=−1が変調装置1025に印加され、変調信号I2=−1、Q2=1が変調装置1030に印加される。次いでステップ1205に戻り、次の入力データシンボルの組が処理される。
変調信号アドレス回路1005が受信する入力データシンボルの組がI=1、Q=−1の場合、ステップ1205から判定ステップ1255を介して擬似乱数生成ステップ1260に移行する。ステップ1260で、アドレス・インデクスn4に関して1〜4の擬似乱数が生成され、対応する変調信号の組が変調信号テーブル1010から選択される。例えば、n4=1の場合、シンボルの組I1=1、Q1=1、I2=1及びQ2=1がテーブル1010内で選択され、図10のステップ1265で変調信号I1=1、Q1=1が変調装置1025に印加され、変調信号I2=1、Q2=1が変調装置1030に印加される。次いでステップ1205に戻り、次の入力データシンボルの組が処理される。
変調信号テーブル1010で、変調信号の各々のnのインデクスされた組のI1及びI2変調信号の積は情報信号のI成分に対応し、変調信号の各々のnのインデクスされた組のQ1及びQ2変調信号の積は情報信号のQ成分に対応する。したがって、変調装置1030の出力の変調成分は情報信号に対応し、変調装置1025の搬送波入力に印加される搬送波はその後変調装置1025及び1030で抑圧される。図12のエンコーダの動作で形成される変調信号はランダムに選択されるので、変調装置1025と1030内の変調信号の間で発生するオフセットは相関解除され、搬送波は図10の回路でさらに抑圧される。
以上、特定の例示的な実施形態によって本発明を説明してきたが、本発明は電磁RF及び光スペクトルの任意の周波数で使用でき、音声波または弾性波に、あるいは他の任意の波形伝搬タイプの媒体で使用できる。例えば、本発明は搬送波抑圧変調が必要なシステム、例えば、規制によって伝送の電力密度が制限されるシステム、側波帯変調装置及び復調装置、符号分割多重接続システム、スペクトラム拡散システム、コヒーレンス低減または波長多重化を必要とする光システム、光周波数変換構成、直接変調または直接復調システム、及びスプリアスの低減及び/または変調の積を必要とする周波数計画で実施できる。したがって、本発明は上記の実施形態に限定されず、当業者は、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明をさまざまに修正及び変更することができる。したがって、上記の実施形態は本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではなく、本発明の範囲は首記の特許請求の範囲に包含される。

Claims (42)

  1. 情報信号により搬送波を変調する装置であって、
    直列に接続された複数の変調装置であって、直列に接続された該複数の変調装置の各々搬送波入力と変調信号入力と変調搬送波出力とを含み、直列に接続された該複数の変調装置のうちの1番目の変調装置の搬送波入力に搬送波が入力され、各変調装置の変調搬送波出力から出力される変調搬送波が後続の変調装置の搬送波入力に入力される直列に接続された該複数の変調装置と、
    情報信号に応答して複数の直列に接続された変調装置の変調信号入力に印加される変調信号を生成するエンコーダとを含み、該変調信号の積が該情報信号を形成し、
    複数の直列に接続された変調装置の各変調装置に印加される変調信号が、それぞれの変調装置の搬送波入力で受信される変調搬送波出力を変更して、複数の直列に接続された変調装置の最後の変調装置において搬送波抑圧情報信号変調出力を生成する装置。
  2. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置の1つに印加される変調信号が、複数の直列に接続された変調装置の先行する変調装置によって生成される変調成分を実質的に除去する変調成分を複数の直列に接続された変調装置の1つの変調装置出力内に生成し、複数の直列に接続された変調装置のいずれかに印加される変調信号も情報信号を含む搬送波を変調する装置。
  3. 請求項2に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が第1及び第2の変調装置を含み、第1及び第2の変調装置の一方に印加される変調信号が、第1及び第2の変調装置の他方に印加される変調信号の逆数である成分を含む搬送波を変調する装置。
  4. 請求項3に記載の搬送波を変調する装置において、情報信号がアナログ信号である搬送波を変調する装置。
  5. 請求項3に記載の搬送波を変調する装置において、情報信号がQAM信号である搬送波を変調する装置。
  6. 請求項3に記載の搬送波を変調する装置において、第1の変調装置に印加される変調信号が擬似乱数信号である搬送波を変調する装置。
  7. 請求項3に記載の搬送波を変調する装置において、第1の変調装置に印加される変調信号が周期的に変動する信号である搬送波を変調する装置。
  8. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間で交互に切り替わり、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間で交互に切り替わる搬送波を変調する装置。
  9. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間でランダムに変化し、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間でランダムに変化する搬送波を変調する装置。
  10. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と循環する搬送波を変調する装置。
  11. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)からランダムに選択される搬送波を変調する装置。
  12. 請求項1に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と周期的に変化する搬送波を変調する装置。
  13. 情報信号により搬送波を変調する方法であって、
    変調信号の積が該情報信号を形成するように、情報信号に応答して複数の変調信号を生成するステップと、
    各々が搬送波入力と変調搬送波出力とを含む複数の直列に接続された変調装置の変調信号入力に変調信号を印加するステップとを含み、各変調装置の変調搬送波出力が後続の変調装置の搬送波入力に結合され、
    直列に接続された変調装置の各変調装置に印加される変調信号が、それぞれの変調装置の搬送波入力で変調搬送波出力を変更して、直列に接続された変調装置の最後の変調装置において搬送波抑圧情報信号変調出力を生成する方法。
  14. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置の1つに印加される変調信号が、複数の直列に接続された変調装置の先行する変調装置によって生成される変調成分を実質的に除去する変調成分を複数の直列に接続された変調装置の1つの変調装置出力内に生成し、複数の直列に接続された変調装置のいずれかに印加される変調信号も情報信号を含む情報信号により搬送波を変調する方法。
  15. 請求項14に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が第1及び第2の変調装置を含み、第1及び第2の変調装置の一方に印加される変調信号が、第1及び第2の変調装置の他方に印加される変調信号の逆数である成分を含む情報信号により搬送波を変調する方法。
  16. 請求項15に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、情報信号がアナログ信号である情報信号により搬送波を変調する方法。
  17. 請求項14に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、情報信号がQAM信号である情報信号により搬送波を変調する方法。
  18. 請求項14に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、第1の変調装置に印加される変調信号が擬似乱数信号である情報信号により搬送波を変調する方法。
  19. 請求項14に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、第1の変調装置に印加される変調信号が周期的に変動する信号である情報信号により搬送波を変調する方法。
  20. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間で交互に切り替わり、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間で交互に切り替わる情報信号により搬送波を変調する方法。
  21. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間でランダムに変化し、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間でランダムに変化する情報信号により搬送波を変調する方法。
  22. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と循環する情報信号により搬送波を変調する方法。
  23. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)からランダムに選択される情報信号により搬送波を変調する方法。
  24. 請求項13に記載の情報信号により搬送波を変調する方法において、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と周期的に変化する情報信号により搬送波を変調する方法。
  25. 各々が搬送波入力と、変調搬送波出力と、変調信号入力とを含む複数の直列に接続された搬送波抑圧変調装置を有する情報信号変調装置のエンコーダであって、搬送波が第1の変調装置の搬送波入力に印加され、各変調装置の変調搬送波出力が後続の変調装置の搬送波入力に結合され、
    情報信号に応答して複数の変調信号を形成する信号形成装置と、
    各々が少なくとも1つの変調信号を直列に接続された変調装置の各々の変調信号入力に結合する複数の結合器とを含み、
    直列に接続された変調装置に同時に印加される変調信号の積が情報信号を形成し、該直列に接続された複数の変調装置のうちの最後の変調装置が搬送波抑圧情報信号変調出力を生成するエンコーダ。
  26. 請求項25に記載の情報信号変調装置のエンコーダにおいて、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間で交互に切り替わり、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間で交互に切り替わる情報信号変調装置のエンコーダ。
  27. 請求項25に記載の情報信号変調装置のエンコーダにおいて、
    複数の直列に接続された変調装置が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調装置に印加される変調信号(Q1、Q2)が(1、−1)と(−1、1)との間でランダムに変化し、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間でランダムに変化する情報信号変調装置のエンコーダ。
  28. 請求項25に記載の情報信号変調装置のエンコーダにおいて、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と循環する情報信号変調装置のエンコーダ。
  29. 請求項25に記載の情報信号変調装置のエンコーダにおいて、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)からランダムに選択される情報信号変調装置のエンコーダ。
  30. 請求項25に記載の情報信号変調装置のエンコーダにおいて、
    複数の直列に接続された変調装置が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調装置を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調装置に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と周期的に変化する情報信号変調装置のエンコーダ。
  31. 情報信号により搬送波を変調する装置であって、
    入力信号を変調信号で変調する複数の直列に接続された手段であって、各々の変調手段が搬送波入力と、変調信号入力と変調搬送波出力とを含み、搬送波が複数の直列に接続された変調手段の第1の変調手段の搬送波入力に結合され、各変調手段の変調搬送波出力が後続の変調手段の搬送波入力に結合された変調手段と、
    情報信号に応答して複数の変調手段の変調信号入力に印加される変調信号を生成する手段とを含み、該変調信号の積が該情報信号を形成し、
    直列に接続された変調手段の各変調手段に印加される変調信号が、それぞれの変調手段の搬送波入力で受信される変調搬送波出力を変更して、直列に接続された変調手段の最後の変調手段において搬送波抑圧情報信号変調出力を生成する装置。
  32. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段の1つに印加される変調信号が、複数の直列に接続された変調手段の先行する変調手段によって生成される変調成分を実質的に除去する変調成分を複数の直列に接続された変調手段の1つの変調手段出力内に生成し、複数の直列に接続された変調手段のいずれかに印加される変調信号も情報信号を含む搬送波を変調する装置。
  33. 請求項32に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が第1及び第2の変調手段を含み、第1及び第2の変調手段の一方に印加される変調信号が、第1及び第2の変調手段の他方に印加される変調信号の逆数である成分を含む搬送波を変調する装置。
  34. 請求項32に記載の搬送波を変調する装置において、情報信号がアナログ信号である搬送波を変調する装置。
  35. 請求項32に記載の搬送波を変調する装置において、情報信号がQAM信号である搬送波を変調する装置。
  36. 請求項32に記載の搬送波を変調する装置において、第1の変調手段に印加される変調信号が擬似乱数信号である搬送波を変調する装置。
  37. 請求項32に記載の搬送波を変調する装置において、第1の変調手段に印加される変調信号が周期的に変動する信号である搬送波を変調する装置。
  38. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調手段を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調手段(Q1、Q2)に印加される変調信号が(1、−1)と(−1、1)との間で交互に切り替わり、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間で交互に切り替わる搬送波を変調する装置。
  39. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が2相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調手段を含み、情報信号内の後続の「1」シンボルに関して、第1及び第2の変調手段(Q1、Q2)に印加される変調信号が(1、−1)と(−1、1)との間でランダムに変化し、情報信号内の後続の「0」シンボルに関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号が(−1、−1)と(1、1)との間でランダムに変化する搬送波を変調する装置。
  40. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調手段を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と循環し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と循環する搬送波を変調する装置。
  41. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調手段を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)からランダムに選択され、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)からランダムに選択される搬送波を変調する装置。
  42. 請求項31に記載の搬送波を変調する装置において、
    複数の直列に接続された変調手段が直交位相シフト・キーイングを実行する第1及び第2の変調手段を含み、情報信号内の後続のI=−1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(1、1)、(1、−1)(−1、1)、(−1、−1)(1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=−1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(−1、1)(1、1)、(−1、−1)(1、−1)、(1、1)(−1、1)、(1、−1)(−1、−1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=−1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、−1)、(1、−1)(1、1)、(−1、1)(−1、−1)、(−1、−1)(−1、1)と周期的に変化し、情報信号内の後続のI=1、Q=1に関して第1及び第2の変調手段に印加される変調信号I、Qが(1、1)(1、1)、(−1、1)(1、1)、(−1、1)、(−1、1)、(1、−1)(1、−1)と周期的に変化する搬送波を変調する装置。
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