JPH03211916A - 復調器 - Google Patents

復調器

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JPH03211916A
JPH03211916A JP624090A JP624090A JPH03211916A JP H03211916 A JPH03211916 A JP H03211916A JP 624090 A JP624090 A JP 624090A JP 624090 A JP624090 A JP 624090A JP H03211916 A JPH03211916 A JP H03211916A
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JP
Japan
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signal
converter
variable gain
gain amplifier
absolute value
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Pending
Application number
JP624090A
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Inventor
Tatsuya Aono
青野 達也
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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〕 受信変調信号を増幅する可変利得増幅器を備えた復調器
に関し、 雑音によりAD変換器が飽和する方向に、可変利得増幅
器の利得制御が行われないようにすることを目的とし、 受信変調信号を増幅する可変利得増幅器と、前記受信変
調信号の搬送波を再生する搬送波再生回路と、前記可変
利得増幅器の出力信号を前記搬送波再生回路からの再生
搬送波により直交復調する復調部と、該復調部からの復
調信号をディジタル信号に変換するAD変換器と、該A
D変換器の入力信号の絶対値を求める絶対値回路と、該
絶対値回路の出力信号を加算して設定値と比較し、比較
出力信号を積分して前記可変利得増幅器の利得制御信号
を出力する利得制御部とにより構成した。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、受信変調信号を増幅する可変利得増幅器を備
えた復調器に関するものである。
衛星通信システムに於いては、雑音による誤りが発生し
易いので、伝送データを例えば畳込み符号化して伝送し
、ビタビ(Viterbi)復号器等により最尤復号化
される。このビタビ復号器は、復調信号を2値判定した
硬判定信号を入力した場合よりも、多値判定した軟判定
信号を人力した場合の誤り訂正能力が大きいものである
。従って、受信変調信号を、再生搬送波により位相検波
して復調し、この復調信号をAD変換器により量子化す
る時に、ビタビ復号器が最適とするコードとなるように
量子化コードを選定するのが望ましいものである。その
為に、受信変調信号を所定のレベルとなるように増幅し
て復調する可変利得増幅器が設けられている。この可変
利得増幅器の利得を、雑音による影響を少なくして制御
することが必要となる。
〔従来の技術〕
従来例の例えば4相PSK復調器は、第4図に示す構成
を有するものであり、41は受信変調信号(中間周波信
号)を増幅する可変利得増幅器、42は受信変調信号の
搬送波を再生する搬送波再生回路、43は受信変調信号
を2分岐するハイブリッド回路、44.45は搬送波再
生回路42からのそれぞれ90°位相差の搬送波により
受信変調信号を位相検波して復調する位相検波器、46
゜47はフィルタ、48.49は復調信号を多値レベル
で量子化するAD変換器(A/D) 、50は符号変換
加算回路、51は比較器、52は積分器、53はDA変
換器(D/A)である。
受信変調信号は、可変利得増幅器41により増幅され、
ハイブリッド回路43により2分岐されて位相検波器4
4.45に加えられ、搬送波再往回路42からの相互に
90°位相差の搬送波により位相検波されて復調され、
復調信号はフィルタ46.47により不要成分が除去さ
れてAD変換器48.49に加えられ、量子化により複
数ビット構成の再生データとなり、図示を省略したビタ
ビ復号器に加えられて畳込み符号の最尤復号化が行われ
る。
又再生データは、符号変換加算回路50により同一極性
のデータとして加算され、比較器51により設定値RF
と比較され、設定値RFに対して大きいか小さいかを示
す比較器51の比較出力信号が積分器52により積分さ
れる。積分器52を可逆カウンタ等のディジタル回路に
より構成した場合、積分出力信号はDA変換器53によ
りアナログ信号に変換されて可変利得増幅器41の利得
制御信号となる。
従って、可変利得増幅器41は、符号変換加算回路50
の加算出力信号が設定値RFに近づくように受信変調信
号を増幅し、復調信号のアイパターンが所望の大きさに
開(ように制御されることになる。即ち、復調信号を基
に利得制御を行うベースパンド型自動利得制御回路を構
成していることになる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
雑音を含まない復調信号のアイパターンは、例えば、第
5図の60に示すように、サンプリング点に於いてVI
LとVIHとの間の振幅となるようGこ制御されるもの
で、AD変換器48.49によりサンプリング点に於い
てサンプリングしてディジタル信号に変換すると、例え
ば、最小レベルVILは00+h+ 、最大レヘ/1z
V1+ハF F rh+  (16進表示)となる。
又衛星通信に於いては雑音が多くなり、復調信号には6
1で示すような雑音が重畳される。従って、サンプリン
グ点に於いてVIH以上のレベル或いはVIL以下のレ
ベルとなる。雑音61が重畳されて、最大レベル■0以
上又は最小レベルVIL以下となると、AD変換器48
.49はオーバーフロー又はアンダーフローの状B(飽
和状態)となり、変換されたディジタル信号は最大値F
 F +b、又は最小値00 <h+ を示すものとな
る。従って、AD変換器48.49のハイレベル側の出
力の分布は、最大値側が飽和した状態となるから、右側
に示すように、雑音Nが増加してC/Nが小さくなる程
、正規分布の上側が制限されて、下側のみが増加するか
ら、平均電力62.62’、62”は小さくなったよう
に見えることになる。又ローレベル側の出力分布に於い
ても、同様な傾向となる。
ベースバンド型自動利得制御回路に於いては、AD変換
器48.49の出力の平均電力が小さい場合は、可変利
得増幅器41の利得を大きくするように制御することに
なるから、C/Nが小さい場合には、アイパターン60
の振幅がサンプリング点に於いて大きい場合でも、更に
利得を大きくするように作用し、AD変換器48.49
が益々飽和状態となる方向に制御され、雑音による影響
が大きくなる欠点があった。
このような欠点を改善する為に、C/Nが低下しても、
AD変換器48.49が飽和しないような値、例えば、
C/Nが無限大(N=0)の時に於いて、AD変換器4
8.49のフルスケールに対して1/2又は1/4とな
るように制御する構成が知られている。即ち、第6図に
示すように、サンプリング点に於けるアイパターンの振
幅が、重畳された雑音によっても最大レベルve、I又
は最小レベルVILを超えないように、比較器51に加
える設定値RFを定めて、可変利得増幅器41の利得を
制御するものである。それにより、出力の分布は右側に
示すように、はぼ正規分布となるから、雑音の大小に拘
らずアイパターンは設定された振幅となるように制御さ
れる。
しかし、ビタビ復号器は、再生データが最大値又は最小
値を示す場合に誤り訂正復号能力が大きくなるものであ
り、前述のように、アイパターンの振幅を、AD変換器
48.49のフルスケール(例えば、8ビツト・フルス
ケールや12ビツト・フルスケール)に対して1/2又
は1/4にすることにより、符号化利得が減少する欠点
が生じるものである。
本発明は、雑音によりAD変換器が飽和する方向に、可
変利得増幅器の利得制御が行われないようにすることを
目的とするものである。
〔課題を解決するための手段] 本発明の復調器は、雑音によるAD変換器の飽和の問題
を解決し、AD変換器のフルスケールで量子化を行わせ
るものであり、第1図を参照して説明する。
4相PSKの受信変調信号を増幅する可変利得増幅器1
’c!:、受信変調信号の搬送波を再生する搬送波再生
回路2と、可変利得増幅器lの出力信号を搬送波再生回
路2からの再生搬送波により直交復調する復調部3と、
この復調部3からの復調信号をディジタル信号に変換す
るAD変換器(A/D)4.5と、このAD変換器4.
5の入力信号の絶対値を求める絶対値回路6.7と、こ
の絶対値回路6,7の出力信号を加算して設定値と比較
し、比較出力信号を積分して可変利得増幅器1の利得制
御信号を出力する利得制御部8とを備えているものであ
る。
〔作用] 可変利得増幅器1により増幅した受信変調信号を、搬送
波再生回路2で再生した搬送波を用いて復調部3に於い
て直交復調し、復調信号をAD変換器4.5により量子
化して再生データとする復調動作は、一般的な直交復調
器と同様である。本発明に於いては、AD変換器4,5
へ入力される復調信号を絶対値回路6.7に加えて絶対
値を求め、利得制御部8に於いて復調信号の絶対値を加
算し、加算結果を設定値と比較し、その比較出力信号を
積分して利得制御信号とし、可変利得増幅器1の利得を
制御するものである。従って、AD変換器4.5のフル
スケールによる影響を受けない利得制御ループとなるか
ら、雑音が重畳された場合に於いても、所定のアイパタ
ーンが得られるように可変利得増幅器1を制御すること
ができるから、AD変換器4.5はフルスケールで復調
信号を量子化することが可能となる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。
第2図は本発明の一実施例のブロック図であり、11は
可変利得増幅器、12は搬送波再生回路、13はハイブ
リッド回路、14.15は位相検波器、16.17はフ
ィルタ、18.19はAD変換器(A/D) 、20.
21は絶対値回路、22は加算器、23は比較器、24
は積分器、25はDA変換器(D/A)である。
図示を省略した無線受信部により受信した4相PSKの
受信変調信号(中間周波信号)を可変利得増幅器11に
より増幅し、増幅された受信変調信号を、搬送波再生回
路12により再生されたそれぞれ90°位相差の搬送波
を用いて、位相検波器14.15により位相検波して復
調し、AD変換器18.19により復調信号を量子化し
て再生データとする構成は従来例と同様であり、この実
施例に於いては、加算器22.比較器23.積分器24
.DA変換器25により第1図に於ける利得制御部8が
構成されている。
可変利得増幅器11の利得を制御する為に、AD変換器
18.19へ入力される復調信号の絶対値を絶対値回路
20.21により求め、同一極性とした復調信号を加算
器22により加算し、比較器23に於いて設定値RFと
比較し、設定値RFに対する大小の比較出力信号を積分
器24に於いて積分する。この積分器24をアナログ積
分器とすれば、その積分出力信号をDA変換器25によ
りアナログ信号に変換することなく、可変利得増幅器1
1の利得制御信号とすることができるが、可逆カウンタ
等により積分器24を構成した場合には、カウント内容
等のディジタル信号をDA変換器25によりアナログ信
号に変換して、可変利得増幅器11の利得制御信号とす
ることになる。
AD変換器18.19へ入力される復調信号を用いて利
得制御信号を得るものであるから、AD変換器18.1
9のオーバーフロー又はアンダーフローの影響(飽和の
影響)を受けないものとなり、雑音が重畳された場合で
も、復調信号のアイパターンのサンプリング点に於ける
平均電圧を、AD変換器18.19のフルスケールとな
るように制御できることになる。従って、ビタビ復号器
に加える再生データを最適コードとすることができる。
第3図は本発明の他の実施例のブロック図であり、第2
図と同一符号は同一部分を示し、30゜31は減衰器、
32.33はAD変換器、34゜35は絶対値回路、3
6は加算器、37は比較器、38は積分器、39はDA
変換器(D/A)であり、第1図の利得制御部8を構成
している。
減衰器30.31によりフィルタ16.17の出力の復
調信号の振幅を減衰させて、再生データを得る為のAD
変換器18.19とは別のAD変換器32.33により
量子化し、絶対値回路3435により同一符号として加
算器36により加算し、比較器37に於いて設定値RF
と比較し、比較出力信号を積分器38に於いて積分する
。例えば、可逆カウンタにより構成した場合に、加算出
力が設定値RFより大きい時にカウントアツプし、設定
値RFより小さい時にカウントダウンし、カウント内容
をDA変換器39によりアナログ信号の利得制御信号と
するものである。
従って、再生データを得る為のAD変換器1819が、
雑音重畳によりオーバーフロー又はアンダーフローの状
態となったとしても、利得制御ループ内のAD変換器3
2.33は、減衰器3031により復調信号が減衰され
て入力されるから、オーバーフロー又はアンダーフロー
の状態となることはなく、復調信号のアイパターンのサ
ンプリング点に於ける平均電圧をAD変換器18.19
のフルスケールとなるように制御することができる。
本発明は、前述の実施例にのみ限定されるものではな(
、利得制御部等を他の論理構成とすることも可能である
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、AD変換器4゜5に入
力される復調信号の絶対値加算を行い、設定値と比較し
て積分することにより、受信変調信号を増幅する可変利
得増幅器1の利得を制御するものであり、復調信号を量
子化して再生データとするAD変換器4.5が飽和状態
となったとしても、利得制御部8に於いてはその影響を
受けない利得制御信号を出力することができるから、衛
星通信システム等の雑音の多い通信システムに適用した
時に、その雑音によるAD変換器4.5の飽和方向への
利得制御が行われないことになり、常にAD変換器4.
5のフルスケールによる量子化が可能となるから、ビタ
ビ復号器により最尤復号化を行う場合には、最適コード
に量子化することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の原理説明図、第2図は本発明の一実施
例のブロック図、第3図は本発明の他の実施例のブロッ
ク図、第4図は従来例のブロック図、第5図は雑音重畳
アイパターンの説明図、第6図は従来例の制御によるア
イパターンの説明図である。 1は可変利得増幅器、2は搬送波再生回路、3は復調部
、4.5はAD変換器(A/D) 、6゜7は絶対値回
路、8は利得制御部である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 受信変調信号を増幅する可変利得増幅器(1)と、 前記受信変調信号の搬送波を再生する搬送波再生回路(
    2)と、 前記可変利得増幅器(1)の出力信号を前記搬送波再生
    回路(2)からの再生搬送波により直交復調する復調部
    (3)と、 該復調部(3)からの復調信号をディジタル信号に変換
    するAD変換器(4、5)と、 該AD変換器(4、5)の入力信号の絶対値を求める絶
    対値回路(6、7)と、 該絶対値回路(6、7)の出力信号を加算して設定値と
    比較し、比較出力信号を積分して前記可変利得増幅器(
    1)の利得制御信号を出力する利得制御部(8)と を備えたことを特徴とする復調器。
JP624090A 1990-01-17 1990-01-17 復調器 Pending JPH03211916A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07312527A (ja) * 1993-12-17 1995-11-28 Korea Electron Telecommun 衛星通信地球局システムの自動周波数制御及び自動利得調節装置
WO2006132002A1 (ja) * 2005-06-09 2006-12-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 自動制御装置

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JPH07312527A (ja) * 1993-12-17 1995-11-28 Korea Electron Telecommun 衛星通信地球局システムの自動周波数制御及び自動利得調節装置
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