JPH03239044A

JPH03239044A - 搬送波再生回路

Info

Publication number: JPH03239044A
Application number: JP2036471A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Shimazaki; 浩昭島崎; Haruo Ota; 晴夫太田; Masaaki Kobayashi; 正明小林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1991-10-24

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】産業上の利用分野本発明は、符号化多値振幅位相変調によりディジタルシ
ンボルを伝送する方式において、復調に用いる基準搬送
波を再生する搬送波再生回路に関するものである。

従来の技術従来、ディジタル信号の伝送において、符号化多値変調
によりディジタルシンボルを伝送する方式がある（例え
ば、ジー・アンガバック：　“チャンネル・コーディン
グ・ウィズ・マルチレベル／フェーズ・シグナル”、ア
イ・イー・イー・イー・トランザクシッンズ・オン・イ
ンフォメーシヲンセオリ、第アイ・ティー−２８巻、第
１号（１９８２年１月）（Ｇ、Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃｋ”
Ｃｈａｎｎｅｌ　　　Ｃｏｄｉｎｇ　　　ｗｉｔｈＭｕ
ｌｔｉｌｅｖｅｌ／Ｐｈａｓｅ　　　ＳｉｇｎａＩｓ　
　　　　ＩＥＥＥ　　　ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ
　　　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　　　ＴＨＥＯＲＹ。

ＶＯＬ、　　ＩＴ−２８，Ｎｏ、　　１．　　ＪＡＮＵ
ＡＲＹ１９８２））、このような方式においては、多値
数が増大する程、単位伝送情報量あたりの、変調信号の
占有帯域幅が小さくてすむため、１６値直交位相変調（
１６ＱＡＭ）以上の多値数を持つ、符号化多値振幅位相
変調信号を用いた伝送が検討されている。

多値振幅位相変調信号の復調は、互いに直交した基準再
生搬送波と多値振幅位相変調信号の乗算検波により行わ
れる。この様な復調回路において搬送波を再生する方法
として、復調信号を用いて、多値振幅位相変調信号から
、４値位相変調信号と同位相の信号点に相当する位相酸
分だけを選択し、この信号だけで位相同期ループ（Ｐ　
Ｌ　Ｌ）を構成する方法が提案されている（堀用　泉　
他：“選択制御形１６ＱＡＭ用搬送波再生回路”、電子
通信学会論文誌、第Ｊ６３−Ｂ巻、第７号（１９８０年
７月）。

発明が解決しようとする課題このような復調信号から位相成分を選択して搬送波を再
生する方法においては、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）の悪い
変調信号を復調する場合、位相成分の選択において誤り
を発生し、再生搬送波の位相誤差が増大する。

一方、符号化変調を行うことにより、変調信号の多値数
が増大するため、再生搬送波に要求される位相誤差およ
び位相ジッタの量はより小さくなる。しかし、符号化変
調により変調信号を伝送するための所要Ｓ／Ｎは低くな
っているため、伝送路の設定においてより低いＳ／Ｎが
仮定される。

このことは、搬送波再生回路において、再生搬送波の位
相誤差が増大することにつながり、復調および復号され
た後の復調ディジタル信号の誤り率を劣化させるという
欠点があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、誤差信号の
選択誤りを減らし、再生搬送波に含まれる位相誤差が少
なく、復調および復号された後の復調ディジタル信号の
誤り率が良好となる搬送波再生回路を提供することを目
的としている。

課題を解決するための手段本発明は前記課題を解決するため、符号化多値振幅位相
変調信号を入力とし、再生搬送波を用いて復調して、復
調信号を出力する復調手段と、復調信号を誤り訂正復号
化して、伝送データを出力する復号化手段と、復ｍ信号
を用いて、入力変調信号と再生搬送波の位相誤差を検出
し、検出した位相誤差から誤差信号を発生する誤差信号
発生手段と、伝送データを用いて、誤差信号発生手段の
出力から搬送波の再生に使用する誤差信号を選択する誤
差信号選択手段と、誤差信号選択手段の出力をフィルタ
リングするフィルタ手段と、フィルタ手段の出力に応し
て再生搬送波を発生し、復調手段に出力する制御発振手
段とを具備するものである。また、好ましくは、誤差信
号選択手段として、４相位相変調信号と同じ位相を持つ
信号点から発生した誤差信号を出力すると同時に記憶し
、４相位相変調信号と同じ位相を持たない信号点から発
生した誤差信号の代りに、記憶しておいた、以前の誤差
信号を出力する誤差信号選択手段を具備するものである
。

作用本発明は前記した構成により、誤り訂正復号化された後
の伝送データを用いて、誤差信号の選択を行うことで、
誤差信号の選択誤りの少ない、従って再生搬送波の位相
誤差が少なく、復調および復号された後の復調ディジタ
ル信号の誤り率が良好となる搬送波再生回路を提供でき
る。

実施例以下、本発明の一実施例の搬送波再生回路について図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例である搬送波再生回路を含む
ディジタル伝送装置の要部構成を示すブロック図である
。入力端子１には入力ディジタル信号が入力される。前
記入力ディジタル信号は畳み込み符号北回１ＩＩ３に入
力される０畳み込み符号化回路３は、前記入力ディジタ
ル信号を畳み込み符号化し、マツピング回路４に人力す
る。マツピング回路４は畳み込み符号化回路３の出力を
多値振幅位相変調信号（多値ＡＰＳＫ信号）の信号点に
割り当て、割り当てた信号点に対応する、搬送波の位相
に対して同相の信号（Ｉ信号）と直交する信号（Ｑ信号
）を出力する。

第２図は符号化多値振幅位相変調信号の信号点配置の一
例を示す図である。第２図に示した例は、符号化多値Ａ
ＰＳＫ信号として、符号化１６ＱＡＭを用いた場合を示
す。第２図において、黒丸及び白丸で示した点が信号点
であり、それぞれの信号点をＩ信号軸及びＱ信号軸に投
影した値が■信号及びＱ信号の振幅を示す。

第１図に戻り、前記■信号及びＱ信号は変調手段５によ
り変調され、符号化多値振幅位相変調信号（符号化多値
ＡＰＳＫ信号）となって伝送路６を通して伝送される。

伝送路６を通して伝送された符号化多値ＡＰＳＫ信号は
復調手段７に入力される。復調手段７は、ＶＣＯ１６の
出力である再生搬送波を用いて前記符号化多値ＡＰＳＫ
信号を復調し、復調信号をビタビ復号化手段８及び遅延
回路１２に入力する。ビタビ復号化手段８は復調信号か
ら、伝送データを誤り訂正を施して再生し、出力端子９
及び畳み込み符号化回路ｌＯに出力する。

遅延回路１２は、復調信号から作成する誤差信号と、復
号結果から作成する信号点選択信号のタイミングが、サ
ンプルホールド１４のところで合うように復調信号を遅
延し、誤差信号発生回路１３に入力する。誤差信号発生
回路１３は復調信号から、伝送された符号化多値ＡＰＳ
Ｋ信号と再生搬送波の間の位相差を検出し、さらにこの
位相差から、４相位相変調信号（４ＰＳＫ信号）の信号
点に相当するｎ・π／２（ｎは整数）の変！Ｉ威分を取
り除いて誤差信号として出力する。

誤差信号発生回路１３の一構戚例を第３図に示す、第３
図に示した回路は、第４図に示した方形波状の位相比較
特性を持ち、復調信号の示す位相によって１または０の
２レベルのどちらかを出力する。復調信号の■信号及び
Ｑ信号がそれぞれ入力端子３０及び３１を通して識別器
３４及び３７に入力される。同時に、復調信号のＩ信号
及びＱ信号は、加算器３２によって加算され、和が識別
器３５へ、また減算器３３によってＫＸされ、差が識別
器３６へそれぞれ入力される。識別器３４゜３５．３６
及び３７によって２値化された信号に対し、識別器３４
および３７の出力の排他的論理和と、識別器３５および
３６の出力の排他的論理和をそれぞれ計算して、さらに
これら２つの排他的論理和の結果の間で、排他的論理和
を計算することで、出力端子４１には第４図に示した位
相比較特性を示す誤差信号が出力される。第１図に戻り
、誤差信号発生回路１３から出力された誤差信号はサン
プルホールド１４に人力される。

一方、畳み込み符号化回路ｌＯは、符号化手段２の中の
畳み込み符号化回路３と同じ槽底であり、伝送データを
再び符号化することにより、伝送されてきた符号化多値
ＡＰＳＫ信号の信号点を符号化データの形で示し、信号
点選択回路１１に出力する。信号点選択回路１１は、畳
み込み符号化回路ｌＯの出力に基づき、伝送されてきた
信号点が第２図において黒丸で示した信号点であるとき
は、サンプルホールド１４が、入力されてきた誤差信号
を出力すると同時に記憶するような、選択制御信号を発
生する。また、伝送されてきた信号点が第２図において
白丸で示した信号点であるときは、サンプルホールド１
４が、記憶しておいた、以前の誤差信号を出力するよう
な、選択制御信号を発生する。前記選択制御信号により
、サンプルホールド１４の出力には、４ＰＳＫ信号の信
号点に相当する位相を持つ、第２図の黒丸で示された信
号点から発生した誤差信号のみが、ｎ・π／２（ｎは整
数）の変ＩＩ威分を取り除いた状態で出力される。サン
プルホールド１４の出力はループフィルタ１５を通して
ＶＣ０１６に加えられる。ＶＣＯ１６は入力された誤差
信号に対応する位相を持つ再生搬送波を発生し、復調手
段７に出力する。

以上のように本実施例によれば、ビタビ復号化手段８に
より誤り訂正復号化された後の伝送データを用いて、位
相成分の選択を行うことで、位相成分の選択誤りを減ら
すことができる。従って再生搬送波に含まれる位相誤差
が少なく、復調および復号された後の復調ディジタル信
号において良好な誤り率を実現することができる。

なお、本発明の実施例においては符号化方式として畳み
込み符号化を用い、復号化手段としてビタビ復号法を使
用しているが、必ずしもこのような方式を用いる必要は
ない０例えば、符号化方式として、ブロック符号化を用
いても良く、復号化方式として、シンドローム復号法等
を用いても良い、さらに、誤差信号選択回路の中に、符
号化回路を持つ必要はなく、誤り訂正を行った結果とし
て、どの信号点が伝送されたと判定したか、という情報
を復号化手段が作成して、誤差信号選択回路に出力して
も良い、また、伝送路は必ずしも有線、無線通信の伝送
路である必要はなく、磁気記録再生手段等の記録系であ
っても良い。

発明の効果以上述べてきたように、本発明によれば、復号化手段に
より誤り訂正復号化された後の伝送データから、位相成
分の選択を行うことで、位相成分の選択誤りを減らすこ
とができる。従って再生搬送波に含まれる位相誤差が少
なく、復調および復号された後の復調ディジタル信号に
おいて、誤り率が良好となる搬送波再生回路を提供する
ことができ、極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である搬送波再生回路を含む
ディジタル伝送装置の要部構成を示すブロフク図、第２
図は符号化多値振幅位相変調信号の信号点配置の一例を
示す説明図、第３図は本発明の一実施例における誤差信
号発生回路の一構成例を示す回路図、第４図は第３図に
示した誤差信号発生回路の位相比較特性を示す説明図で
ある。１・・・・・・入力端子、２・・・・・・符号化手段、
３・・・・・・畳み込み符号化回路、４・・・・・・マ
ツピング回路、５・・・・・・変調手段、６・・・・・
・伝送路、７・・・・・・復調手段、８・・・・・・ビ
タビ復号化手段、９・・・・・・出力端子、ｌＯ・・・
・・・畳み込み符号化回路、１１・・・・・・信号点選
択回路、１２・・・・・・遅延回路、１３・・・・・−
誤差信号発生回路、１４・・・・・・サンプルホールド
、１５・・・・・・ループフィルタ、１６・・・・・・
ｖＣＯ１１７・・・・・・誤差信号選択回路、３０．３
１・・・・・・入力端子、３２・・・・・・加算器、３
３・・・・・・減算器、３４．３５，３６．３７・・・
・・・識別器、３Ｂ、３９．４０・・・・・・排他的論
理和、４１・・・・・・出力端子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）符号化多値振幅位相変調信号を入力とし、再生搬
送波を用いて復調して、復調信号を出力する復調手段と
、前記復調信号を誤り訂正復号化して、伝送データを出
力する復号化手段と、前記復調信号を用いて、入力変調
信号と再生搬送波の位相誤差を検出し、検出した位相誤
差から誤差信号を発生する誤差信号発生手段と、前記伝
送データを用いて、前記誤差信号発生手段の出力から搬
送波の再生に使用する誤差信号を選択する誤差信号選択
手段と、前記誤差信号選択手段の出力をフィルタリング
するフィルタ手段と、前記フィルタ手段の出力に応じて
前記再生搬送波を発生し、前記復調手段に出力する制御
発振手段とを具備する搬送波再生回路。
（２）誤差信号選択手段として、４相位相変調信号と同
じ位相を持つ信号点から発生した誤差信号を出力すると
同時に記憶し、４相位相変調信号と同じ位相を持たない
信号点から発生した誤差信号の代りに、記憶しておいた
、以前の誤差信号を出力する誤差信号選択手段を具備す
る請求項（１）記載の搬送波再生回路。