JPH01152846A

JPH01152846A - Ｔｄｍａデータ伝送方式の位相復調方式

Info

Publication number: JPH01152846A
Application number: JP62310921A
Authority: JP
Inventors: Tomiyuki Kume; 久米　富幸; Hiroyuki Hachitsuka; 弘之八塚
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1987-12-10
Filing date: 1987-12-10
Publication date: 1989-06-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概　要〕ＴＤＭＡデータ伝送方式の位相復調方式に関し、簡易な
手段でシステムゲインを向上させることを目的とし、ＴＤＭＡチャネル信号の最初の部分にキャリヤのみを含
ませ、該キャリヤを有する位相変調チャネル信号を送出
する送信装置と、該送信装置からのＴＤＭＡチャネル信
号を受信する受信装置内に設けられ、受信チャネル信号
を位相検波する位相検波回路と、該位相検波回路からの
復調信号を入力し比較的ループ定数の小さい初期同期と
比較的ループ定数の大きい安定同期とを選択的に行う同
期回路と、該同期回路の同期出力に応じた周波数信号を
前記位相検波回路に印加する可変周波数出力回路とを有
する位相復調装置と、を具備し、前記同期回路を前記受
信チャネル信号のキャリヤ挿入位置に応答して該キャ、
リヤに対して初期同期を行ない、該初期同期完了後位相
変調チャネル信号について安定同期を行うように構成す
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明はＴＤＭＡ　（Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍ
ｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）伝送方式の位相復調方式
に関するものであり、より特定的には、簡単な回路構成
でシステムゲインを向上させるＴＤＭＡ方式のＮ相ＰＳ
Ｋ同期検波方式に関する。

〔従来の技術〕

ＴＤＭＡ伝送方式は衛星通信に用いられ、各地球局から
バースト状にチャネル信号が発信される。−方、受信側
のディジタルの位相復調回路には大別して遅延検波回路
と同期検波回路がある。

遅延検波回路は、第８図に示すように１タイムスロツト
前の信号を基準位相として次のタイムスロットの信号と
の位相差を検出してＮ個の検波出力を得るものである。

同期検波回路は受信信号から変調成分を取り除き基準位
相搬送波（キャリヤ）を抽出して、この抽出搬送波と受
信信号との位相差を検出し、復調出力を得るものである
。同期検波回路としては代表的には、第９図に図示の周
波数てい倍形１、第１θ図に図示の逆変調形、および再
変調比較形（図示せず）がある。周波数変調形同期検波
回路は、Ｎ相位相変調されている信号の位相は２πｌ／
Ｎ　（ｊ！＝０．　１　、２　、・・・、Ｎ−１）とな
ってい゛　るから、これを周波数Ｎでい倍して位相２π
ｌとし、変調に拘らず、２πの整数（り１倍の１つの位
相により検波する。コスタスループはベースバンドで周
波数てい倍と同様の動作を行う。逆変調形位相検波回路
は、変調された受信信号を検波出力で更に逆方向に変調
をかけることにより変調を解き１つの位相状態の波を抽
出して検波を行う。

再変調比較形位相検波回路は、復調パルスでＶＣＯ（電
圧制御発振器）の出力を変調し、伝送路と等価な帯域制
限を与えて受信変調波ｆｍと相似な変調波ｆｆ′ｒＩを
発生させ、ｆｍとｆｆｎを位相比較してキャリヤに含ま
れている位相誤差信号を得、これでｖＣＯを制御して入
力キャリヤに同期した基準位相キャリヤを得るようにし
ている。

従来、ＴＤＭＡ伝送方式のＮ相ＰＳＫの位相変調方式と
しでは、各地球局から送信されるキャリヤが異なり、バ
ースト状に到来することから、遅延検波方式を採用して
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

遅延検波方式は、所要Ｃ／Ｎ対誤り率の特性が、同期検
波方式に比し約２ｄＢ悪くシステムゲインが低いという
問題がある。更に、遅延検波方式はＮ相ＰＳＫ変調に対
しｆ／Ｎずれた疑似引込が生じることがあり、その対策
として防止回路を付加する必要があり、回路構成が複雑
になるという問題がある。

一方、Ｎ相ＰＳＫ変調波に対し同期検波方式を採用する
と、回路構成が複雑で且つ同期をとる時間がかかるとい
う問題がある。

以上から、ＰＳＫ変調波に対し、簡単な回路構成で正確
且つ迅速に検波が可能で、しかもシステムゲインを向上
させ得る位相復調方式が要望されている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の位相復調方式の原理ブロック図を第１図に示す
。

位相復調方式は、送信側に、第２図に図示の如く、ＴＤ
ＭＡチャネル信号の最初の部分にキャリヤＣＲのみを含
ませ、該キャリヤを有する位相変調チャネル信号ＳＴｘ
を送出する送信装置１と、受信側に、該送信装置からの
ＴＤＭＡチャネル信号を受信する受信装置内に設けられ
た位相復調装置２とから成る。

位相復調装置は、受信チャネル信号を位相検波する位相
検波回路２１と、該位相検波回路からの復調信号１−Ｃ
Ｈを入力し比較的ループ定数の小さい初期同期と・比較
的ループ定数の大きい安定同期とを選択的に行う同期回
路２３と、該同期回路の同期出力に応じた周波数信号を
前記位相検波回路に印加する可変周波数出力回路２５と
を有する。

〔作　用］送信装置ｌは、従来ＴＤＭＡ伝送方式においてはチャネ
ル相互の重複を防止するため各チャネル信号の最初の部
分に空データを設定したものに代えて、キャリヤＣＲの
みを挿入する。

前記同期回路２３は前記受信チャネル信号のキャリヤ挿
入位置に応答して該キャリヤに対して初期同期を行ない
、該初期同期完了後位相変調チャネル信号について安定
同期を行う。これにより、システムゲインの大きい同期
検波方式で迅速に検波可能となり、付加回路はループ定
数の切換えに関する構成ですみ、簡単な構成で実現でき
る。

〔実施例〕

本発明の実施例の送信装置の一部、すなわち変調装置の
回路を第３図に示す。本実施例では４相ＰＳＸの場合を
例示する。

変調装置はゲート回路１１ａ、変調器１１ｃ、リセット
信号発生回路１１ｂおよび局部発振器１１ｄが図示の如
く接続されてなる。リセット信号発生回路ｕｂは、チャ
ネル信号の変調の初期のリセット期間ＴＲＯ〒（第４図
（ａ）　〜（Ｃ））の間、リセット信号１１ＥＳＥＴを
ゲート回路１１ａに出力する。ゲート回路１１ａには直
交変調されるＩチャネルデータ信号１−ＣＨ（第４図（
ａ））およびＱチャネルデータ信号Ｑ−ＣＨ（第４図（
ｂ））が印加されているが、リセット期間Ｔ、１３７は
出力が禁止される。一方、リセット期間も局部発振器ｌ
ｉｄから基準搬送波（キャリヤ）ＣＲが変調器１１ｃに
印加され、キャリヤＣＲのみが送出される。従来、リセ
ット期間は、空データ（データ無）となっていたものを
キャリヤＣＲを挿入するものである。リセット期間経過
後は、■チャネルデータ信号１−ＣＨ，Ｑチャネルデー
タ信号Ｑ−ＣＨが変調器１１ｃにおいてキャリヤＣＲに
より位相変調され、データＤＡＴＡ　（第４図（Ｃ））
として送出される。データＤＡＴＡの後は、従来通り、
第２図に図示の如く、下記信号が印加され、１タイムス
ロツトのチャネル信号が送信装置１から位相変調チャネ
ル信号ＳＴｘとして送出される。

Ｄ：情報チャネル（制御用ビット）Ｐ：パリティピットＧ：ガード信号逆回線（図示せず）を介して、上記リセット期間の始期
に応答して、送信装置ｌから先頭指令５ＴＲＴｃが受信
側に送出される。

尚、リセット期間の終期は、１チヤネルデ一タ信号１−
ＣＨ，Ｑチャネルデータ信号Ｑ−ＣＨが逆にならないよ
うなタイミングで決める。

本発明の実施例の位相復調装置の回路を第５図を参照し
て述べる。

位相復調装置は受信装置（図示せず）内に設けられる。

位相復調装置は、位相比較回路２１ａ、識別回路２２ａ
、スイッチ２３ａ、低ループフィルタ２３ｂ、高ループ
フィルタ２３ｃ、保持回路２３ｄおよびＶＣＯ２５ａが
図示の如く接続されて成る。

位相比較回路２１ａは、第１図の位相検波回路２１とし
て機能するものであり、受信チャネル信号がダウンコン
バータ（図示せず）を介して中間周波数に変換された中
間周波数受信チャネル信号ＩＰｉｎについて位相検波を
して、■チャネルデータ信号１−ＣＨ，Ｑチャネルデー
タ信号Ｑ−ＣＨを復調する。識別回路２２ａは復調され
たＩ、Ｑチャネルデータ信号１−ＣＨ，Ｑ−ＣＨを識別
する。

スイッチ２３ａ、ループフィルタ２３ｂ、２３ｃおよび
保持回路２３ｄが第１図の同期回路２３を構成する。低
ループフィルタ２３ｂと高ループフィルタ２３ｃとはス
イッチ２３ａにより選択的に動作する。

保持回路２３ｄはオプショナルなものであるが、高ルー
プフィルタ２３ｃの出力を、高ループフィルタ２３ｃを
用いて同期完了後、次のチャネル信号まで保持する。

第１図の可変周波数出力回路２５はνＣＯ２５ａにより
実現されている。ＶＣＯ２５ａはループフィルタ２３ｂ
又は２３ｃの出力に応じた周波数を位相比較回路２１ａ
に出力する。

以上の如り１．第５図の回路は、ループフィルタを切替
可能な位相同期ループ（ＰＬＬ）を形成している。

受信装置は第６図上段に図示の如く、ＴＤＭＡ方式に従
って順次到来するチャネル信号ＣＨ１，ＣＨ２，・・・
について受信動作を行うが、第５図の復調装置の動作に
ついては、第２図に対応した第６図下部の１チヤネルの
受信データについてのみ説明する。

受信チャネル信号を受信した初期時、送信装置１から逆
回線（図示せず）を介して先頭指令５ＴＲＴｃが送出さ
れる。この先頭指令によりスイッチ２３ａが図示実線の
如く付勢される。これにより、低ループフィルタ２３ｂ
が復調夏チャネルデータ信号ｌ−ＣＨをフィルタしＶＣ
Ｏ２５ａに出力するように接続される。低ループフィル
タ２３ｂは、キャリヤＣＲの同期引込みに最適なように
ループ定数、換言すればＱ（尖鋭度）を定められて゛あ
る。このループ定数は、高ループフィルタ２３ｃのルー
プ定数より小さい。従って、キャリヤＣＲが低ループフ
ィルタ２３ｂおよびＶＣＯ２５ａからの信号により、高
速に位相同期される（第７図（ａ））。

位相同期確認は、例えば識別回路２２ａにおいてされ、
第１の同期信号５ＹＮＣ，をスイッチ２３ａに出力する
。これにより、スイッチ２３ａが消勢され、図示破線の
接続状態になり、高ループフィルタ２３ｃを選択する。

高ループフィルタ２３ｃは位相変調されたデータについ
て同期引込みに最適なようにループ定数、すなわちＱを
定められてあり、このループ定数は低ループフィルタ２
３ｂのループ定数より大きい。

高ループフィルタ２３ｃからの信号により、受信チャネ
ル信号が位相比較され、高速に安定同期が図られる（第
７図（ｂ））、この位相同期確認が識別回Ｈ２２ａで行
なわれると、第２の同期信号５ＹＮＣ２が保持回路２３
ｄに出力され、安定同期がとられた高ループフィルタ２
３ｃの出力を保持する。以下、この保持されたループ出
力に基いて位相検波が行なわれる。

ガード信号Ｇが到来することにより、１チヤネルの位相
検波が終了する。これによりスイッチ２３ａが図示実線
の如く復帰する。

以下、他のチャネル信号についても同様である。

実施例の復調装置は伺期検波方式をとっており、システ
ムゲインが遅延検波方式に比し高くなっている。また、
ＰＬＬループを基本構成とし、ＰＬＬループ内のループ
フィルタを切替えるという比較的簡単な回路構成で、正
確かつ安定な位相同期を高速に行うことができる。尚、
送信側で、初期時にキャリヤのみを挿入するようにして
いるが、従来空データ部分であったので、これにより伝
送方式の基本形態が変更になるものではない。

以上４相ＰＳＫを例示したが、一般的にＮＩＩＩＰＳＫ
に対しても同様である。すなわち、Ｎ＝２′とした場合
、ｎ個の検波出力が得られる点が異なるだけである。

〔発明の効果〕

以上に述べたように本発明によれば、伝送方式には基本
的変更を加えることなく、先頭の空データ部にキャリヤ
を挿入してチャネル信号を送信すると共に、受信側にお
いて、ループ定数切換可能なＰＬＬ構造を持つ位相復調
装置を設けることにより、簡単な構成でシステムゲイン
が高く、高速且つ安定な位相同期を図った復調を行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＴＤＭＡデータ伝送方式の位相復調方
式の原理ブロック図、第２図は第１図の伝送信号の１チヤふルの信号形態図、第３図は本発明の実施例の変調装置の回路構成図、第４図（ａ）〜（Ｃ）は第３図の変調装置の送信伝送信
号波形図、第５図は本発明の実施例の位相復調装置の回路構成図、第６図は第５図における受信信号波形図、第７図（ａ）
（ｂ）は第５図装置の同期動作を説明する形態図、第８図〜第１Ｏ図はそれぞれ、遅延検波形、周波数てい
倍形、“逆変調形位相検波回路の基本構成図、である。（符号の説明）ｌ・・・送信装置、２・・・位相復調装置、１１ａ・・・ゲート回路、１１ｂ・・・リセット信号発生回路、１１ｃ・・・変調器、ｌｉｄ・・・局部発振器、２１・・・位相検波回路、２１ａ・・・位相比較回路、２２　、２２　ａ・・・識別回路、２３・・・同期回路、２３ａ・・・スイッチ、２３ｂ・・・低ループフィルタ、２３ｃ・・・高ループフィルタ、２３ｄ・・・保持回路、２５・・・可変周波数出力回路、２５　ａ　・ＶＣＯｏ

Claims

【特許請求の範囲】１、ＴＤＭＡチャネル信号の最初の部分にキャリヤ（Ｃ
Ｒ）のみを含ませ、該キャリヤを有する位相変調チャネ
ル信号（ＳＴｘ）を送出する送信装置（１）と、該送信装置からのＴＤＭＡチャネル信号を受信する受信
装置内に設けられ、受信チャネル信号を位相検波する位
相検波回路（２１）と、該位相検波回路からの復調信号
（Ｉ−ＣＨ）を入力し比較的ループの小さい初期同期と
比較的ループ定数の大きい安定同期とを選択的に行う同
期回路（２３）と、該同期回路の同期出力に応じた周波
数信号を前記位相検波回路に印加する可変周波数出力回
路（２５）とを有する位相復調装置（２）と、を具備し、前記同期回路は前記受信チャネル信号のキャリヤ挿入位
置に応答して該キャリヤに対して初期同期を行ない、該
初期同期完了後位相変調チャネル信号について安定同期
を行うように構成された、ＴＤＭＡデータ伝送方式の位
相復調方式。２、前記同期回路は、前記初期同期を行うループ定数の
小さい第１のループフィルタ（２３ｂ）と、前期安定同
期を行うループ定数の大きい第２のループフィルタ（２
３ｃ）と、これらのループフィルタを選択的に切替える
スイッチ（２３ａ）から成る、特許請求の範囲第１項に
記載の位相復調方式。３、前記同期回路はさらに第２のループフィルタ（２３
ｃ）の後段に保持回路（２３ｄ）を有し、該保持回路は
、前記安定同期確立後、当該受信チャネル信号復調の間
第２のループフィルタの出力を保持する、特許請求の範
囲第２項に記載の位相復調方式。４、前記可変周波数出力回路（２５）がＶＣＯである、
特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の位相
復調方式。