JPH04127639A - Ddsを用いたqam回路 - Google Patents

Ddsを用いたqam回路

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JPH04127639A
JPH04127639A JP24821890A JP24821890A JPH04127639A JP H04127639 A JPH04127639 A JP H04127639A JP 24821890 A JP24821890 A JP 24821890A JP 24821890 A JP24821890 A JP 24821890A JP H04127639 A JPH04127639 A JP H04127639A
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JP
Japan
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data
sine wave
qam
dds
wave data
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JP24821890A
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English (en)
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Mitsuhiro Kumagai
光広 熊谷
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

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、DDSを用いた変調回路に関し、更に詳しく
はQ ’A Mに適したDDSを用いた変調回路に関す
る。
〈従来の技術〉 ディジタル無線方式では、ディジタル信号によって無線
搬送波を振幅1周波数あるいはそれらの組み合わせによ
って変調する。振幅のみを変調する場合はA S K 
(Ar++)Iitude 5hift Keying
) 、位相のみを変調する場合はP S K (Pha
se 5hut Keying’)”、R波数のみを変
調する場合はFSK(Frequency 5hift
 Keying)と呼ばれている。一方、搬送波の振幅
と位相を同時に変調する場合、直交振幅変調(Q A 
M : Quadrature Anpl 1tude
 ModulaL)on )という。
この場合の信号空間配置を第8図のベクトル図に示す。
ここでは、16の状態を持つ16QAMを示す。この図
に示すように、QAMでは最小信号間距離を大きく取れ
、歪や雑音に強いといったメリットかある。従って、同
−SN比に対してはQAMが最も周波数利用効率が高い
ここで、第9図及び第10図を参照してQAMの原理を
説明する。第9図の4ASK信号Aと、第10図の4A
SK信号Bとは、互いに位相かπ/2ずれた搬送波によ
り変調されている。そして、これらの4ASK信号Aと
4ASK信号Bとを合成することにより、16QAM信
号が得られる。
このQAM方式は高能率伝送が行なえる反面、第9図の
4ASK信号Aと、第10図の4ASK信号Bとの位相
をπ/2に正確に保つ必要がある。
このために、周波数のみならず位相をも正確に制御する
ことのできるダイレクトディジタルシンセサイザ(以下
DDSという)が発振器として使用される。
〈発明が解決しようとする課題〉 第11図はDDSを利用したQAM回路を示している。
DDSは、メモリに格納された各位相毎の振幅値の波形
データに基づいて、正弦波を発生する発振器である。従
って、QAMを行なうためには、位相かπ/2異なった
信号を生成する必要かあるため、正弦波の波形データを
格納したsinマツプROMIと、余弦波の波形データ
を格納したCOSマツプROM2とか必要になる。
しかし、依然として大容量のROPvlは高価であり、
2個のROMを使用することは、価格的に難点かあった
本発明は上記した課題を解決するためになされたもので
あって、その目的は、小容量のメモリで構成したDDS
を用いた変調回路を実現することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉 上記した課題を解決する本発明は、DDSにより正弦波
データ及び余弦波データを生成し、直交振幅変調するD
DSを用いたQ A M回路であって、位相0〜π/4
 [radlの区間の正弦波の振幅値データを有する第
1のメモリと、 位相π/4〜π/2[radlの区間の正弦波の振幅値
データを有する第2のメモリと、第1及び第2のメモリ
に与えるアドレス及びメモリから読み出される出力の符
号を調整することにより、正弦波データ及び余弦波デー
タを生成する波形データ発生手段と、 波形データ発生手段により生成された波形データに対し
てD/A変換及び直交振幅変調を実行しQAM出力を生
成する変調手段とを備えたものである。
く作用〉 本発明のDDSを用いたQAM回路において、第1及び
第2のメモリに与えるれアドレス及びメモリから読み出
される出力の符号が調整され、位相0〜π/4 [ra
dlの区間の正弦波の振幅値データと位相π/4〜π/
 2 [radlの区間の正弦波の振幅値データとから
正弦波データ及び余弦波データが生成される。そして、
これら正弦波データ及び余弦波データに直交振幅変調が
かけられ、QAM出力が生成される。
〈実施例〉 以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
第1図は本発明の一実施例の概略構成を示す構成図であ
る。
この図において、11は搬送波の位相を計算する位相ア
キュムレータ、12は位相アキュムレータからの位相デ
ータを受け、後述するアドレスを発生するアドレスデコ
ーダ、13は0〜π/4[rad ]の各位相の正弦波
の振幅値のデータを格納するSlnマツプROM (以
下単にROM13という)、14はyr/4〜π/2 
[rad ]の各位相の正弦波の振幅値のデータを格納
するSlnマツプROM (以下単にROM14という
)、15はROM13及びROM14からの振幅情報を
受け、必要に応して符号を反転させるインバータ、16
は符号が調整された振幅情報をsin情報及びeO8情
報に分けるマルチプレクサ、17は振幅を可変させるこ
とが可能なり/A変換器、18は振幅を可変させること
が可能なり/A変換器、19はD/A変換器17及び1
8の出力を加算する加算器である。
尚、ROM13.14に格納されている波形デ−タは、
第2図に示すようになっている。すなわち、ROM1B
には正弦波のO〜π/4の各位相の振幅値のデータか、
ROM14には正弦波のπ/4〜π/2の各位相の振幅
値のデータか格納されている。
ここで、上記ROM13.14の波形データから、si
n情報及びCOS情報を発生する原理を説明する。従来
のDDSでは、1サイクル分の正弦波のデータ及び1サ
イクル分の余弦波のデータを格納する必要があった。こ
れに対し、本実施例では、正弦波のO〜π/4のデータ
とπ/4〜π/2のデータとから、1サイクル分の正弦
波のデータ及び1サイクル分の余弦波のデータを、符号
の反転アドレスの反転により生成するようにしている。
第3図はROM13.14の波形データから、sin情
報を発生する際の符号及びアドレスの様子を示している
。ます、sin情報について説明する。
0〜π/4まての期間では、アドレスデコーダ12はR
OM13に対してO〜π/4の通常のアドレスを発生す
る。これにより、正弦波の0〜π/4まての波形が得ら
れる。
π/4〜π/2まての期間では、アドレスデコタ12は
ROM 14に対して0〜π/4の通常のアドレスを発
生する。これにより、正弦波のπ/4〜π/2まての波
形が得られる。
π/2〜3π/4まての期間では、アドレスデコーダ1
2はROM14に対してπ/4〜0の逆向きのアドレス
を発生する。これにより、正弦波のπ/2〜3π/4ま
ての波形が得られる。
3π/4〜πまての期間では、アドレスデコダ12はR
OM13に対してπ/4〜Oの逆向きのアドレスを発生
する。これにより、正弦波のπ/2〜3π/4まての波
形が得られる。
π−5π/4まての期間では、アドレスデコーダ]2は
ROM13に対してO〜π/4の通常のアドレスを発生
するが、インバータ15によりROM13の出力の符号
を反転する。これにより、正弦波のπ−5π/4まての
波形が得られる。
5π/4〜3π/2まての期間ては、アドレスデコーダ
12はROM14に対して0〜π/4の通常のアドレス
を発生するが、インバータ15によりROM14の出力
の符号を反転する。これにより、正弦波の5π/4〜3
π/2まての波形か得られる。
3π/2〜8π/7まての期間ては、アドレスデコーダ
12はROM14に対してπ/4〜0の逆向きのアドレ
スを発生し、インバータ15によりROM14の出力の
符号を反転する。これにより、正弦波の3π/2〜7π
/8まての波形が得られる。
8π/7〜πまでの期間では、アドレスデコーダ12は
ROM13に対してπ/4〜0の逆向きのアドレスを発
生し、インバータ゛15によりROM13の出力の符号
を反転する。これにより、正弦波の7π/8〜πまての
波形が得られる。
一方、第4図に示すように、ROM13.14の波形デ
ータから、アドレス及び出力符号を調整することにより
、COS情報(余弦波)の波形を生成することができる
このようなROM13.14及びインバータ15の出力
は、sin情報とCOS情報とが混在しているので、ア
ドレスデコーダ12からの指示に従いマルチプレクサ1
6がsin情報のデータをD/A変換器17に供給し、
COS情報のデータをD/A変換器]8に供給するよう
に、データの分配を行なう。そして、D’ / A変換
器17によりD/A変換されたsin出力とD/A変換
器18によりD/A変換されたCOS出力とが加算器]
9により加算され、QAM出力か得られる。尚、D/A
変換器1718はそれぞれ、外部からの信号によりD/
A変換出力の振幅が変化するようなものであるとする。
従って、D/A変換器17により得られる4ASK信号
とD/A変換器18により得られる4ASK信号が加算
器19で加算されて、16QAM信号になる。
尚、前述の実施例では、マルチプレクサコロによりsi
n情報のデータとCOS情報のデータを分配したが、第
5図のようにマルチプレクサを省略することも可能であ
る。すなわち、アドレスデコーダ12からの指示に従い
、IQ変調部20がD/A変換器17.18に対して変
調をかける際に、sin情報のD/A変換が行なわれて
いるD/A変換器にI変調を、COS情報のD/A変換
が行なわれているD/A変換器にQ変調を行なうように
する。この様子を第6図及び第7図に示す。この場合、
それぞれのD/A変換器て■変調とQ変調とが混在する
ことになるか、加算器]9て加算されることにより通常
のQAM出力が得られる。このようにすることで、マル
チプレクサを省略しても、第1図に示した実施例と同様
の効果を得ることかできる。
以上詳細に説明したように、本実施例ては、5in7ツ
プROMを0〜yr/4 [rad ]の各位相の正弦
波の振幅値のデータと、π/4〜π/2[radlの各
位相の正弦波の振幅値のデータとに分け、それぞれを同
時に読みたし可能なように構成したため、COSマツプ
ROMを設けることなく、少ないメモリ容量でQAM用
の変調回路を構成することができる。
〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明では、DDSにより
正弦波データ及び余弦波データを生成し、直交振幅変調
するDDSを用いたQ A M回路であって、 位相0〜π/4 [radlの区間の正弦波の振幅値デ
ータを有する第1のメモリと、 位相π/4〜π/ 2 [radlの区間の正弦波の振
幅値データを有する第2のメモリと、第1及び第2のメ
モリに与えるアドレス及びメモリから読み出される出力
の符号を調整することにより、正弦波データ及び余弦波
データを生成する波形データ発生手段と、 波形データ発生手段により生成された波形データに対し
てD/A変換及び直交振幅変調を実行しQAM出力を生
成する変調手段とを備えるようにした。
この結果、本発明のDDSを用いたQAM回路において
、第1及び第2のメモリに与えられるアドレス及びメモ
リから読み出される出力の符号が調整され、位相0〜π
/4 [radlの区間の正弦波の振幅値データと位相
π/4〜π/2 [radlの区間の正弦波の振幅値デ
ータとから正弦波データ及び余弦波データが生成される
。そして、これら正弦波データ及び余弦波データに直交
振幅変調がかけられ、QAM出力が生成される。これに
より、QOSマツプのメモリを設けることなく、少ない
メモリ容量のDDSによるQAM回路を構成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例であるDDSを用いたQAM
回路の構成を示す構成図、 第2図は第1図に示した実施例の主要部の説明のための
説明図、 第3図は第1図に示した実施例の動作を説明するための
説明図、 第4図は第1図に示した実施例の動作を説明するための
説明図、 第5図は本発明の他の実施例の構成を示す構成図、 第6図はアドレス、符号及び変調の関係を示す説明図、 第7図はアドレス、符号及び変調の関係を示す説明図、 第8図は16QAM信号の信号空間配置を示すベクトル
図、 第9図は4ASK信号の信号空間配置を説明するベクト
ル図、 第10図は4ASK信号の信号空間配置を説明するベク
トル図、 第11図は従来のDDSを用いたQAM回路の様子を示
す説明図である。 11・・・位相アキュムレータ 12・・・アドレスデコーダ 13・・・ROM (0〜π/4) 14・・・ROM (π/4〜π/2)15・・・イン
バータ   16・・・マルチプレクサ17.18・・
・D/A変換器 19・・・加算器 0;通常 ΔlJ[転 01礁常 Δ11転 0;通常 Δ;反転 08通常 Δ:反転 第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 DDSにより正弦波データ及び余弦波データを生成し、
    直交振幅変調するQAM回路であって、位相0〜π/4
    [rad]の区間の正弦波の振幅値データを有する第1
    のメモリ(13)と、位相π/4〜π/2[rad]の
    区間の正弦波の振幅値データを有する第2のメモリ(1
    4)と、第1及び第2のメモリ(13、14)に与える
    アドレス及びメモリ(13、14)から読み出される出
    力の符号を調整することにより、正弦波データ及び余弦
    波データを生成する波形データ発生手段(12、15、
    16)と、 波形データ発生手段(12、15、16)により生成さ
    れた波形データに対してD/A変換及び直交振幅変調を
    実行しQAM出力を生成する変調手段(17、18)と
    を備えたことを特徴とするDDSを用いたQAM回路。
JP24821890A 1990-09-18 1990-09-18 Ddsを用いたqam回路 Pending JPH04127639A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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