JPH04135344A - 自動ベースバンド信号補正方式 - Google Patents
自動ベースバンド信号補正方式Info
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- JPH04135344A JPH04135344A JP2255362A JP25536290A JPH04135344A JP H04135344 A JPH04135344 A JP H04135344A JP 2255362 A JP2255362 A JP 2255362A JP 25536290 A JP25536290 A JP 25536290A JP H04135344 A JPH04135344 A JP H04135344A
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Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1)発明の技術分野
本発明は、周波数偏移キーイング信号を復調したベース
バンド信号の振幅及び中心直流レベルの自動補正、また
は、ベースバンド伝送系の受信ベースバンド信号の振幅
及び中心直流レベルの自動補正方式に関するものである
。
バンド信号の振幅及び中心直流レベルの自動補正、また
は、ベースバンド伝送系の受信ベースバンド信号の振幅
及び中心直流レベルの自動補正方式に関するものである
。
(2)従来の技術
直接周波数偏移キーイング(以下、直接FSKと略記す
る)方式は、搬送波の周波数より周波数を高くするか又
は低くすることにより、ディジタル信号の°1゛′又は
′0゛を伝送する方式である。
る)方式は、搬送波の周波数より周波数を高くするか又
は低くすることにより、ディジタル信号の°1゛′又は
′0゛を伝送する方式である。
従って、通常受信側では、搬送周波数を周波数弁別器の
中心になるように周波数変換し、中心周波数印加時の弁
別器出力を基準電圧として、この基準電圧より正になる
か負になるかにより、1”であるか°゛0”であるかを
判定する方法か用いられる。このため、送信側の搬送周
波数の安定度、受信側の周波数変換用搬送波の周波数安
定度、周波数弁別器の中心周波数の安定度は全て基準電
圧の変動と等価となり、誤符号率の増加につながること
になる。
中心になるように周波数変換し、中心周波数印加時の弁
別器出力を基準電圧として、この基準電圧より正になる
か負になるかにより、1”であるか°゛0”であるかを
判定する方法か用いられる。このため、送信側の搬送周
波数の安定度、受信側の周波数変換用搬送波の周波数安
定度、周波数弁別器の中心周波数の安定度は全て基準電
圧の変動と等価となり、誤符号率の増加につながること
になる。
更に4値FSK等の多値変調になると、複数の基準電圧
を設定しなければならないから、前記の各部は一段と周
波数安定度の良いものにする必要かある。また、この多
値変調の場合には、周波数安定度のほか、送信出力信号
における周波数偏移幅及び受信側の周波数弁別器の検波
感度に対する許容偏差も出来るたけ小さく抑えておく必
要かある。
を設定しなければならないから、前記の各部は一段と周
波数安定度の良いものにする必要かある。また、この多
値変調の場合には、周波数安定度のほか、送信出力信号
における周波数偏移幅及び受信側の周波数弁別器の検波
感度に対する許容偏差も出来るたけ小さく抑えておく必
要かある。
(3)発明か解決しようとする課題
通常、周波数安定化のためにはAFC(自動周波数制御
)か使用され、振幅安定化のためには八〇C(自動利得
制御)が使用される。しかし、ベースバンドのディジタ
ル信号かN RZ (Non Returnto Ze
ro)符号等の場合には、信号に直流成分か含まれ、符
号内容に応じてこの直流レベルが変動するため、中心周
波数の検出か困難であり、このためAFC動作か不安定
となる。AFCか使えなげれは、直流レベルの一定化か
出来ないので、ベースバンド信号に対する振幅検出も困
難となるからAGCも適用出来ないことになる。
)か使用され、振幅安定化のためには八〇C(自動利得
制御)が使用される。しかし、ベースバンドのディジタ
ル信号かN RZ (Non Returnto Ze
ro)符号等の場合には、信号に直流成分か含まれ、符
号内容に応じてこの直流レベルが変動するため、中心周
波数の検出か困難であり、このためAFC動作か不安定
となる。AFCか使えなげれは、直流レベルの一定化か
出来ないので、ベースバンド信号に対する振幅検出も困
難となるからAGCも適用出来ないことになる。
従って、従来は、送受信機の該当する発振器及び周波数
弁別器の周波数を高安定化すると共に、多値変調の場合
には、変調感度、検波感度の高安定化を図ることが必要
となり、何れも高価格化。
弁別器の周波数を高安定化すると共に、多値変調の場合
には、変調感度、検波感度の高安定化を図ることが必要
となり、何れも高価格化。
精密調整化につながらざるを得なかった。
本発明の目的は、低価格で高性能の多値F S K変復
調を実現し得る自動ベースバンド信号補正方式を提供す
ることにある。
調を実現し得る自動ベースバンド信号補正方式を提供す
ることにある。
(4)発明の構成
この目的を達成するために、本発明は、復調ベースバン
ド信号より平均周波数に対する誤差成分を検出し、この
誤差成分を利用してAFCを構成するか、またはベース
バンド信号の直流成分を直接補正することによって等測
的に周波数に関する高安定化を図ると共に、この安定化
されたベースバンド信号より、その振幅成分を検出し、
これを用いてAGCをかけることにより、変調、検波感
度の一定化を図るように構成されている。
ド信号より平均周波数に対する誤差成分を検出し、この
誤差成分を利用してAFCを構成するか、またはベース
バンド信号の直流成分を直接補正することによって等測
的に周波数に関する高安定化を図ると共に、この安定化
されたベースバンド信号より、その振幅成分を検出し、
これを用いてAGCをかけることにより、変調、検波感
度の一定化を図るように構成されている。
また、本発明の原理は、そのまま、多値ベースバンド信
号伝送系にも適用することができる。即ち、有線伝送系
や増幅系は、全て直流的につながっていて直流成分も伝
送するようにするよりも、直流的な相互分離すなわち伝
送帯域の低域をカットした方か、製造、取扱いか容易で
ある。しかし、そのようにすれば直流成分か伝送できな
いから、伝送符号の各単位信号の状態によって伝送信号
の直流成分が変動し、これにより伝送された信号波形の
レベルは上下に変動することになる。また、信号波形が
上下に変動すれば、正確な信号振幅の検出も困難となる
から、伝送系や増幅系の増幅度や減衰量の変化を補正す
るためのAGCも動作は不正確となる。
号伝送系にも適用することができる。即ち、有線伝送系
や増幅系は、全て直流的につながっていて直流成分も伝
送するようにするよりも、直流的な相互分離すなわち伝
送帯域の低域をカットした方か、製造、取扱いか容易で
ある。しかし、そのようにすれば直流成分か伝送できな
いから、伝送符号の各単位信号の状態によって伝送信号
の直流成分が変動し、これにより伝送された信号波形の
レベルは上下に変動することになる。また、信号波形が
上下に変動すれば、正確な信号振幅の検出も困難となる
から、伝送系や増幅系の増幅度や減衰量の変化を補正す
るためのAGCも動作は不正確となる。
本発明は、前述のように、ベースバンド信号の直流成分
を補正するから、ベースバンド信号に正しい直流基準を
与え、その結果、AGCの動作も正確になるから、多値
ベースバンド伝送システムを容易に実現することが出来
る。
を補正するから、ベースバンド信号に正しい直流基準を
与え、その結果、AGCの動作も正確になるから、多値
ベースバンド伝送システムを容易に実現することが出来
る。
(実施例)
以下、図面を用いて、本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
先ず、本発明を2値FSK信号の復調回路に適用した場
合について、第1図の回路系統図により説明する。
合について、第1図の回路系統図により説明する。
第1図において、■は信号入力端子、2は周波数変換器
、3は中間周波増幅器、4は周波数弁別器、5はその出
力ライン、6は可変減衰器、7はその出力ライン、8は
最大値ホールド回路、9はその出力ライン、10は最小
値ホールド回路、11はその出力ライン、12は減算器
、13はその出力ライン、14は加算器、15はその出
力ライン、16は波形整形回路、17は信号出力端子、
18は立下り検出回路、19はその出力ライン、20は
立上り検出回路、21はその出力ライン、22は減算器
、23は基準電圧発生器、24.25はループフィルタ
、26は電圧制御発振器である。
、3は中間周波増幅器、4は周波数弁別器、5はその出
力ライン、6は可変減衰器、7はその出力ライン、8は
最大値ホールド回路、9はその出力ライン、10は最小
値ホールド回路、11はその出力ライン、12は減算器
、13はその出力ライン、14は加算器、15はその出
力ライン、16は波形整形回路、17は信号出力端子、
18は立下り検出回路、19はその出力ライン、20は
立上り検出回路、21はその出力ライン、22は減算器
、23は基準電圧発生器、24.25はループフィルタ
、26は電圧制御発振器である。
信号入力端子1に加えられた2値F S K信号は、周
波数変換器2により周波数変換され、中間周波増幅器3
で増幅されて、周波数弁別器4により検波されてベース
バンド信号に変換される。人力FS K信号の周波数を
f1±△f (Lは搬送周波数、△fはシフト周波数の
ピーク値)とし、電圧制御発振器26の出力信号周波数
をf2とし、f< f 2 とすれは、中間周波信号の
周波数はf2(f、±△f)になる。周波数弁別器4の
検波特性を入力信号周波数かf3の時、出力は0■とな
り、f3±△fの周波数入力に対して0■±△Vとすれ
は、f2−f、=f3ならばOv±△■の正負がバラン
スした正しい検波出力か得られる。
波数変換器2により周波数変換され、中間周波増幅器3
で増幅されて、周波数弁別器4により検波されてベース
バンド信号に変換される。人力FS K信号の周波数を
f1±△f (Lは搬送周波数、△fはシフト周波数の
ピーク値)とし、電圧制御発振器26の出力信号周波数
をf2とし、f< f 2 とすれは、中間周波信号の
周波数はf2(f、±△f)になる。周波数弁別器4の
検波特性を入力信号周波数かf3の時、出力は0■とな
り、f3±△fの周波数入力に対して0■±△Vとすれ
は、f2−f、=f3ならばOv±△■の正負がバラン
スした正しい検波出力か得られる。
しかし、通常、L、 f2.f3の3者とも正確な周
波数であることは期待てきないし、周波数弁別器の検波
感度もシフト周波数△f当り△Vであることを常に期待
することはてきない。従って、一般的には、検波出力に
は誤差周波数に応じた直流成分か重畳し、信号の振幅も
2△■(ピークツウピーク)にはなっていない。
波数であることは期待てきないし、周波数弁別器の検波
感度もシフト周波数△f当り△Vであることを常に期待
することはてきない。従って、一般的には、検波出力に
は誤差周波数に応じた直流成分か重畳し、信号の振幅も
2△■(ピークツウピーク)にはなっていない。
以下、第2図の波形図を用いて、上記の状態に対する補
正動作を説明する。
正動作を説明する。
データ伝送やディジタル無線通信においては、通常、デ
ータ信号の伝送に先立って、先ず、ビットタイミング再
生回路の同期をとるため10〜30ビット程度の“1′
′と“0”の交互の繰返し信号がビット同期信号として
伝送され、次にフレームタイミング再生用のフレーム同
期信号か送られ、受信側でこの両同期が確立した後、デ
ータ信号が送られる。従って、最初に送られる′1”1
.IIQI“の交互の信号の部分について図示しである
。
ータ信号の伝送に先立って、先ず、ビットタイミング再
生回路の同期をとるため10〜30ビット程度の“1′
′と“0”の交互の繰返し信号がビット同期信号として
伝送され、次にフレームタイミング再生用のフレーム同
期信号か送られ、受信側でこの両同期が確立した後、デ
ータ信号が送られる。従って、最初に送られる′1”1
.IIQI“の交互の信号の部分について図示しである
。
第2図fa)の点線に示す波形5は、周波数弁別器4の
出力ライン5に生じる波形である。この信号よ可変減衰
器6を通じて最大値ホールド回路8及び最小値ホールド
回路IOに加えられ、一方、この信号は波形整形回路1
6にも加えられ、その出力に第2図(C,)に示す波形
17の信号を発生する。
出力ライン5に生じる波形である。この信号よ可変減衰
器6を通じて最大値ホールド回路8及び最小値ホールド
回路IOに加えられ、一方、この信号は波形整形回路1
6にも加えられ、その出力に第2図(C,)に示す波形
17の信号を発生する。
この信号は立下り検出回路18.立上り検出回路20に
加えられているから、その出力には、夫々第2図(d)
(flに示すパルスI’9.21を発生する。
加えられているから、その出力には、夫々第2図(d)
(flに示すパルスI’9.21を発生する。
パルス19は最小値ホールド回路10のホールド値を、
パルス21は最大値ホールド回路8のホールド値を、夫
々リセットするから、最大値ホールド回路8の出力9及
び最小値ホールド回路10の出力11は、夫々第2図(
a)に示すような波形911の信号になる。減算器I2
ては(信号9−信号11)か求められて、その出力には
第2図(b)にα線で示すような波形13の信号が得ら
れる。
パルス21は最大値ホールド回路8のホールド値を、夫
々リセットするから、最大値ホールド回路8の出力9及
び最小値ホールド回路10の出力11は、夫々第2図(
a)に示すような波形911の信号になる。減算器I2
ては(信号9−信号11)か求められて、その出力には
第2図(b)にα線で示すような波形13の信号が得ら
れる。
方、加算器14ては(信号9+信号11)か求められて
、その出力には第2図(b)に実線で示すような波形1
5の信号か得られる。
、その出力には第2図(b)に実線で示すような波形1
5の信号か得られる。
この減算と加算は、2つの電圧値をEmaxとEmin
とすれば、振幅は(Emax−Emin) / 2で求
められ、平均値(中心値)は(Ema:<+Emin)
/ 2で求められるという理由による。
とすれば、振幅は(Emax−Emin) / 2で求
められ、平均値(中心値)は(Ema:<+Emin)
/ 2で求められるという理由による。
実際には、データ信号区間にはビット情報は” 1 ”
、 “°0″の交互繰返してはなくなるが、この時
に減算及び加算動作に大きな誤差を生じさせないように
するため、最大値ホールド回路8.最小値ホールド回路
IOを設けてあり、これらのホールド回路が補正ループ
の動作に伴ってホールド値を更新して行くようにするた
め、交互にリセットするように構成しである。このリセ
ット動作によって、減算器12.加算器14の出力には
第2図(b)に示すように、パルス13.15か生じて
いるか、これらのパルス13.15は後段のループフィ
ルタ24.25により充分に減衰させることが可能であ
り、さらに後述の第5図の回路を併用すれは、−層影響
軽減することか出来る。
、 “°0″の交互繰返してはなくなるが、この時
に減算及び加算動作に大きな誤差を生じさせないように
するため、最大値ホールド回路8.最小値ホールド回路
IOを設けてあり、これらのホールド回路が補正ループ
の動作に伴ってホールド値を更新して行くようにするた
め、交互にリセットするように構成しである。このリセ
ット動作によって、減算器12.加算器14の出力には
第2図(b)に示すように、パルス13.15か生じて
いるか、これらのパルス13.15は後段のループフィ
ルタ24.25により充分に減衰させることが可能であ
り、さらに後述の第5図の回路を併用すれは、−層影響
軽減することか出来る。
このようにして、最大値ホールド回路、最小値ホールド
回路をリセット動作ながら動作させることにより、伝送
信号が“ビ°、゛0゛の交互繰返しのみでなく、通常の
データ信号になった場合でも、減算器12の出力13に
は信号振幅を表す直流値を含んだ電圧か得られるから、
減算器22において、この直流値より所定の信号振幅を
表す基準電圧を差し引けば、信号振幅の誤差電圧を得る
ことが出来る。従って、この誤差電圧をループフィルタ
24を通じて可変減衰器6に帰還することにより、信号
振幅を所定値に補正、維持することか出来る。一方、加
算器14の出力には、信号の中心電圧を表す直流値を含
んだ電圧か得られるから、ループフィルタ25を通じて
電圧制御発振器26に帰還することにより、FSK信号
を周波数弁別器の中心に補正、維持することが出来る。
回路をリセット動作ながら動作させることにより、伝送
信号が“ビ°、゛0゛の交互繰返しのみでなく、通常の
データ信号になった場合でも、減算器12の出力13に
は信号振幅を表す直流値を含んだ電圧か得られるから、
減算器22において、この直流値より所定の信号振幅を
表す基準電圧を差し引けば、信号振幅の誤差電圧を得る
ことが出来る。従って、この誤差電圧をループフィルタ
24を通じて可変減衰器6に帰還することにより、信号
振幅を所定値に補正、維持することか出来る。一方、加
算器14の出力には、信号の中心電圧を表す直流値を含
んだ電圧か得られるから、ループフィルタ25を通じて
電圧制御発振器26に帰還することにより、FSK信号
を周波数弁別器の中心に補正、維持することが出来る。
データ信号の再生は、対雑音マージンを最大にするため
、通常、別に得られた第3図(b)に示すようなビット
タイミング(クロック)信号により、第3図(a)のベ
ースバンド信号を標本化する方法がとられる。ビットタ
イミング信号は受信信号から種々の方法、例えば、ベー
スバンド信号から取り出す方法としては、ベースバンド
信号を両波整流した後、同調回路または位相同期ループ
を用いる等の方法が用いられているか、この方法自体は
本発明の目的ではないので、その動作の詳細説明は省略
する。
、通常、別に得られた第3図(b)に示すようなビット
タイミング(クロック)信号により、第3図(a)のベ
ースバンド信号を標本化する方法がとられる。ビットタ
イミング信号は受信信号から種々の方法、例えば、ベー
スバンド信号から取り出す方法としては、ベースバンド
信号を両波整流した後、同調回路または位相同期ループ
を用いる等の方法が用いられているか、この方法自体は
本発明の目的ではないので、その動作の詳細説明は省略
する。
このビットタイミング信号は、” l ” 、 ”
0 ”交互繰返しのビット同期信号か受信されると直ぐ
取り出されるから1、この信号を用いれば、次のように
して、−層正確な補正動作を行わせることか出来る。
0 ”交互繰返しのビット同期信号か受信されると直ぐ
取り出されるから1、この信号を用いれば、次のように
して、−層正確な補正動作を行わせることか出来る。
第4図は第1図の最大値ホールド回路8及び最小値ホー
ルド回路lOの内部構成例を示す回路系統図である。第
4図において、27. 28. 31゜32は演算増幅
器、29.30はアナログスイッチ、33.34はコン
パレータ、35.36はオア回路、37.38はホール
ド用のキャパシタである。最大値ホールドは、入力電圧
(ライン7)か出力電圧(ライン9)より低くなると、
コンパレータ33の出力かLOWレベルとなるため、ア
ナログスイッチ29か開くことにより行われる。
ルド回路lOの内部構成例を示す回路系統図である。第
4図において、27. 28. 31゜32は演算増幅
器、29.30はアナログスイッチ、33.34はコン
パレータ、35.36はオア回路、37.38はホール
ド用のキャパシタである。最大値ホールドは、入力電圧
(ライン7)か出力電圧(ライン9)より低くなると、
コンパレータ33の出力かLOWレベルとなるため、ア
ナログスイッチ29か開くことにより行われる。
また、最小値ホールドは、入力電圧(ライン7)が出力
電圧(ライン11)より高くなると、コンパレータ34
の出力がLOWレベルとなるため、アナログスイッチ3
0か開くことにより行われる。
電圧(ライン11)より高くなると、コンパレータ34
の出力がLOWレベルとなるため、アナログスイッチ3
0か開くことにより行われる。
従って、ライン19及びライン21より、夫々第2図(
dl (e)に示す立下りパルス2立上りパルスが加え
られると、アナログスイッチ29.30はそのパルス時
間幅だけオンになる。従って、キャパシタ37.38の
チャージには、このアナログスイッチ29.30かオン
の時の入力電圧(第3図(a)の如きベースバンド信号
)をサンプリングした瞬時レベル値が与えられ、それ以
降は最大値あるいは最小値が現れるまて、サンプル値蓄
積動作か行われて入力波形瞬時値がそのまま夫々の出力
波形となり、最大値あるいは最小値になった時刻以降は
ホールド動作に移行することになる。
dl (e)に示す立下りパルス2立上りパルスが加え
られると、アナログスイッチ29.30はそのパルス時
間幅だけオンになる。従って、キャパシタ37.38の
チャージには、このアナログスイッチ29.30かオン
の時の入力電圧(第3図(a)の如きベースバンド信号
)をサンプリングした瞬時レベル値が与えられ、それ以
降は最大値あるいは最小値が現れるまて、サンプル値蓄
積動作か行われて入力波形瞬時値がそのまま夫々の出力
波形となり、最大値あるいは最小値になった時刻以降は
ホールド動作に移行することになる。
そこで、最大値ホールド回路8及び最小値ホールド回路
lOの動作制御を第5図に示す回路構成で動作させた場
合を説明する。第5図において、第1図及び第4図と同
番号のものは、それらと同一回路であり、39.40は
アンド回路、41は反転回路、42はビットタイミング
再生回路、43はタイミング再生動作の検出回路、44
.45は切換回路、46はタイミング再生回路の出力ラ
イン、47は反転回路の出力ライン、48.49はアン
ド回路の出力ライン、50はタイミング再生動作検出回
路の出力ライン、51.52は切換回路の出力ラインで
ある。
lOの動作制御を第5図に示す回路構成で動作させた場
合を説明する。第5図において、第1図及び第4図と同
番号のものは、それらと同一回路であり、39.40は
アンド回路、41は反転回路、42はビットタイミング
再生回路、43はタイミング再生動作の検出回路、44
.45は切換回路、46はタイミング再生回路の出力ラ
イン、47は反転回路の出力ライン、48.49はアン
ド回路の出力ライン、50はタイミング再生動作検出回
路の出力ライン、51.52は切換回路の出力ラインで
ある。
第5図の回路の動作を、第6図の波形図を用いて説明す
る。第6図では、第2図の場合と同様、周波数弁別器4
の出力波形を5で示す。波形整形回路16の出力17.
立下り検出回路18の出力19、立上り検出回路20の
出力21も第2図の場合と同様である。ビットタイミン
グ再生回路42の出力には第6図(e)のようなパルス
46か得られるから、アンド回路39の出力には、パル
ス46とパルス17の反転信号47のアンド出力として
第6図げ)のようなパルス48か得られ、アンド回路4
0の出力にはパルス46とパルス17のアンド出力とし
て第6図(g)のようなパルス49か得られる。一方、
再生検出回路43からタイミング再生動作の検出出力と
して第6図(h)のような信号50か得られるので、こ
れを用いて、切換回路44.45により、ホールド回路
8,10の制画信号を立下り検出回路18.立上り検出
回路20の各出力からアンド回路39.40の呂カへ、
夫々切換える。この切換えにより、ホールト回路81O
は、夫々、第6図(ilcj)に示すパルス51.52
により、入力信号をサンプリングし、最大値または最小
値をホールドする。従って、両ホールド回路8.IOの
出力9及び11は第6図(a)に示すような波形9,1
1となる。このホールド出力波形を見れは明らかなよう
に、第2図の場合に比較し、ビットタイミング再生され
た後では、第2図の場合に存在した鋭いパルスか無くな
り、はぼエンベロープの変化に近い階段波が得られてい
る。
る。第6図では、第2図の場合と同様、周波数弁別器4
の出力波形を5で示す。波形整形回路16の出力17.
立下り検出回路18の出力19、立上り検出回路20の
出力21も第2図の場合と同様である。ビットタイミン
グ再生回路42の出力には第6図(e)のようなパルス
46か得られるから、アンド回路39の出力には、パル
ス46とパルス17の反転信号47のアンド出力として
第6図げ)のようなパルス48か得られ、アンド回路4
0の出力にはパルス46とパルス17のアンド出力とし
て第6図(g)のようなパルス49か得られる。一方、
再生検出回路43からタイミング再生動作の検出出力と
して第6図(h)のような信号50か得られるので、こ
れを用いて、切換回路44.45により、ホールド回路
8,10の制画信号を立下り検出回路18.立上り検出
回路20の各出力からアンド回路39.40の呂カへ、
夫々切換える。この切換えにより、ホールト回路81O
は、夫々、第6図(ilcj)に示すパルス51.52
により、入力信号をサンプリングし、最大値または最小
値をホールドする。従って、両ホールド回路8.IOの
出力9及び11は第6図(a)に示すような波形9,1
1となる。このホールド出力波形を見れは明らかなよう
に、第2図の場合に比較し、ビットタイミング再生され
た後では、第2図の場合に存在した鋭いパルスか無くな
り、はぼエンベロープの変化に近い階段波が得られてい
る。
従って、その分たけループフィルタの出力誤差が小さく
なり、正確な補正動作が行なえることになる。
なり、正確な補正動作が行なえることになる。
また、ビットタイミングは直ぐ再生されるから、次のよ
うに簡単化することも出来る。即ち、第5図において、
立下り検出回路18.立上り検出回路20.ビットタイ
ミング再生動作検出回路43゜切換回路44と45.第
4図のホールド回路内のコンパレータ33と34及びオ
ア回路35と36を省略し、アンド回路39の出力で直
接最小値ホールド回路10のアナログスイッチ30をア
ンド回路40の出力で直接最大値ホールド回路8のアナ
ログスイッチ29を制郭するようにすれば、ホールド回
路8,10の各出力には、最初から階段波か得られるこ
とになる。この場合には、最小値。
うに簡単化することも出来る。即ち、第5図において、
立下り検出回路18.立上り検出回路20.ビットタイ
ミング再生動作検出回路43゜切換回路44と45.第
4図のホールド回路内のコンパレータ33と34及びオ
ア回路35と36を省略し、アンド回路39の出力で直
接最小値ホールド回路10のアナログスイッチ30をア
ンド回路40の出力で直接最大値ホールド回路8のアナ
ログスイッチ29を制郭するようにすれば、ホールド回
路8,10の各出力には、最初から階段波か得られるこ
とになる。この場合には、最小値。
最大値のホールド動作か、タイミング再生回路に出力が
得られるまで、時間的に遅れることになるか、これは数
ビツト程度の時間であるから、それよりも回路の簡易化
の方か重要な場合には有効な手段である。
得られるまで、時間的に遅れることになるか、これは数
ビツト程度の時間であるから、それよりも回路の簡易化
の方か重要な場合には有効な手段である。
次に4値FSKの場合について説明する。4値FSKの
場合でも、通信に先立って送られるビット同期信号、フ
レーム同期信号は、同期が送受間の絶対必要条件である
ため、通常2値FSKで伝送され、データ信号のみか4
値で伝送される。従って、2値FSKで伝送される両同
期信号区間については、前述の各回路かそのまま使用可
能であるので、この部分については説明を省略し、4値
のデータ信号区間に対して適用する回路及びその動作に
ついて説明する。
場合でも、通信に先立って送られるビット同期信号、フ
レーム同期信号は、同期が送受間の絶対必要条件である
ため、通常2値FSKで伝送され、データ信号のみか4
値で伝送される。従って、2値FSKで伝送される両同
期信号区間については、前述の各回路かそのまま使用可
能であるので、この部分については説明を省略し、4値
のデータ信号区間に対して適用する回路及びその動作に
ついて説明する。
第7図において、第5図と同一番号のものは同一回路で
ある。53.54は波形整形回路、5556はその出力
ラインである。第7図の回路の動作を、第8図の波形図
を用いて説明する。
ある。53.54は波形整形回路、5556はその出力
ラインである。第7図の回路の動作を、第8図の波形図
を用いて説明する。
4値FSK信号は、2ビツトの組合せの4値、即ち″“
00″I 、 II Q I II 、 l“10
”、’“11′の夫々に対して伝送する周波数を割当て
るから、受信側での周波数弁別器出力には4種類の電圧
を生じ、例えば第8図(alに示すような波形5か得ら
れる。ここでは4種類の電圧を、■1.v2.■3゜■
4として示しである。4種類の電圧のうちの何れか伝送
されたかを判定するためには、第8図(a)に示すよう
に、Vl、V2 、V3 、V4 に対し、それらの中
央電圧値であるV +、 s + V2. s + V
J、 6の3種類の基準電圧を設け、これら基準電圧と
入力信号電圧を比較することによって、4種類のうちの
との信号であるかを判定する方法が用いられている。
00″I 、 II Q I II 、 l“10
”、’“11′の夫々に対して伝送する周波数を割当て
るから、受信側での周波数弁別器出力には4種類の電圧
を生じ、例えば第8図(alに示すような波形5か得ら
れる。ここでは4種類の電圧を、■1.v2.■3゜■
4として示しである。4種類の電圧のうちの何れか伝送
されたかを判定するためには、第8図(a)に示すよう
に、Vl、V2 、V3 、V4 に対し、それらの中
央電圧値であるV +、 s + V2. s + V
J、 6の3種類の基準電圧を設け、これら基準電圧と
入力信号電圧を比較することによって、4種類のうちの
との信号であるかを判定する方法が用いられている。
第7図の波形整形回路16は、2値F S Kの場合と
同じであるから、全体の中央であり、これは第8図の場
合では基準電圧がV2□であることを意味する。波形整
形回路53の基準電圧にはVが用いられ、波形整形回路
54の基準電圧にはV3.か用いられる。従って、波形
整形回路53の出力ライン55には、第8図(C1に示
す波形55が生じ、波形整形回路54の出力ライン56
には、第8図(d)に示す波形56か生じる。これらの
波形55.56は、ビットタイミング再生回路42で得
られた第8図(b)のパルス46と、アンド回路39.
40で夫々アンドかとられるので、それらの出力48.
49には第8図(e)(f) 4:示すパルス48゜4
9が得られる。これらのパルス48.49を第8図(a
)の波形5と比較すれば分かるように、パルス48は波
形5の最小値の時に、パルス49は最大値の時に夫々発
生している。
同じであるから、全体の中央であり、これは第8図の場
合では基準電圧がV2□であることを意味する。波形整
形回路53の基準電圧にはVが用いられ、波形整形回路
54の基準電圧にはV3.か用いられる。従って、波形
整形回路53の出力ライン55には、第8図(C1に示
す波形55が生じ、波形整形回路54の出力ライン56
には、第8図(d)に示す波形56か生じる。これらの
波形55.56は、ビットタイミング再生回路42で得
られた第8図(b)のパルス46と、アンド回路39.
40で夫々アンドかとられるので、それらの出力48.
49には第8図(e)(f) 4:示すパルス48゜4
9が得られる。これらのパルス48.49を第8図(a
)の波形5と比較すれば分かるように、パルス48は波
形5の最小値の時に、パルス49は最大値の時に夫々発
生している。
従って、第5図の場合と同様に、ライン19と48を切
換え選択して最小値ホールド回路10を制御し、ライン
21と49を切換え選択して最大値ホールド回路8を制
御すれは、4値F S Kの場合でも中間の2値に妨げ
られることなく、常に最大値、最小値で動作するから、
円滑な補正動作を行わせることか出来る。この場合も前
述同様、回路の簡単化のためにアンド回路出力のみて動
作させることが可能である。
換え選択して最小値ホールド回路10を制御し、ライン
21と49を切換え選択して最大値ホールド回路8を制
御すれは、4値F S Kの場合でも中間の2値に妨げ
られることなく、常に最大値、最小値で動作するから、
円滑な補正動作を行わせることか出来る。この場合も前
述同様、回路の簡単化のためにアンド回路出力のみて動
作させることが可能である。
以上は、ベースバンド信号の中心直流レベルを一定化す
るためにAFC構成として、本発明を利用する場合につ
いて説明した。AFC構成とすれば、中間周波数か一定
に抑えられるのて、中間周波増幅器の帯域幅を狭くする
ことができ、それたけ雑音に強くすることか出来る。し
かし、回線の信号対雑音比か充分に良好な場合には、中
間周波増幅器の帯域幅を広くすることか出来るから、こ
の場合には、第9図に示すように、完全にベースバンド
回路のみで補正動作が可能である。
るためにAFC構成として、本発明を利用する場合につ
いて説明した。AFC構成とすれば、中間周波数か一定
に抑えられるのて、中間周波増幅器の帯域幅を狭くする
ことができ、それたけ雑音に強くすることか出来る。し
かし、回線の信号対雑音比か充分に良好な場合には、中
間周波増幅器の帯域幅を広くすることか出来るから、こ
の場合には、第9図に示すように、完全にベースバンド
回路のみで補正動作が可能である。
第9図において、第1図と同一番号のものは、第1図と
同一回路であり、57は減算器である。
同一回路であり、57は減算器である。
第1図のAFC構成の場合、各部の周波数誤差によって
発生した直流誤差成分を、周波数補正を行うことによっ
て無くしようというものであるか、周波数補正を行わな
くても、要は直流誤差成分か無くなればよいので、この
誤差成分を減算器57で差し引こうというのか第9図の
場合である。従って、第9図の回路についての詳細な動
作説明は、するまでもないと思われるので省略する。
発生した直流誤差成分を、周波数補正を行うことによっ
て無くしようというものであるか、周波数補正を行わな
くても、要は直流誤差成分か無くなればよいので、この
誤差成分を減算器57で差し引こうというのか第9図の
場合である。従って、第9図の回路についての詳細な動
作説明は、するまでもないと思われるので省略する。
以上の説明は、多値変調の場合も含め、F S K信号
の復調に本発明を適用した場合について説明した。これ
らの説明うち、特に第9図の実施例から明らかなように
、本発明はベースバンド多値伝送系の送信側にも適用す
ることができる。即ち、第9図の周波数弁別器4はF’
S K信号を復調するために設けであるのであるから
、ベースバンド信号で動作させるには、この周波数弁別
器4を取除き、入力信号を直接減算器57に加えれはよ
い。
の復調に本発明を適用した場合について説明した。これ
らの説明うち、特に第9図の実施例から明らかなように
、本発明はベースバンド多値伝送系の送信側にも適用す
ることができる。即ち、第9図の周波数弁別器4はF’
S K信号を復調するために設けであるのであるから
、ベースバンド信号で動作させるには、この周波数弁別
器4を取除き、入力信号を直接減算器57に加えれはよ
い。
この場合の動作についても説明するまでもないと思われ
るので省略する。
るので省略する。
(5)発明の効果
以上、詳細に説明したことから明らかなように、従来の
FSK用送信機、受信機では、復調出力ベースパント信
号の直流レベル及びその信号振幅の一定化のために、F
SK信号発生器の周波数の安定化、変調感度の一定化1
周波数変換用搬送波の周波数安定化1周波数弁別器の周
波数に対する安定化と検波感度の一定化等、多くの点に
ついて安定化、−走化対策か必要であり、多値FSKに
なるとこの要求は一段と厳しくなって来る。この要求に
対し、個々の回路について、夫々安定化。
FSK用送信機、受信機では、復調出力ベースパント信
号の直流レベル及びその信号振幅の一定化のために、F
SK信号発生器の周波数の安定化、変調感度の一定化1
周波数変換用搬送波の周波数安定化1周波数弁別器の周
波数に対する安定化と検波感度の一定化等、多くの点に
ついて安定化、−走化対策か必要であり、多値FSKに
なるとこの要求は一段と厳しくなって来る。この要求に
対し、個々の回路について、夫々安定化。
走化対策を構しることは、極めて繁雑であり、高価格化
につながらざるを得なかった。
につながらざるを得なかった。
これに対し、本発明は、最大値ホールド回路及び最小値
ホールド回路を符号内容によって制御することにより、
受信ベースバンド信号の直流レベル及び信号振幅を、符
号内容による影響を受けないように検出し、これを用い
て自動的に直流レベル及び信号振幅を補正するので、製
造の手数は簡単となり、安価な装置を実現することか出
来る。
ホールド回路を符号内容によって制御することにより、
受信ベースバンド信号の直流レベル及び信号振幅を、符
号内容による影響を受けないように検出し、これを用い
て自動的に直流レベル及び信号振幅を補正するので、製
造の手数は簡単となり、安価な装置を実現することか出
来る。
自動直流レベル補正、自動振幅補正の効果はFSK復調
信号に対する補正のみにとどまらず、ベースバンド信号
伝送系にも適用可能であるから、本発明により、容易に
その多値伝送系の実現が可能となる。
信号に対する補正のみにとどまらず、ベースバンド信号
伝送系にも適用可能であるから、本発明により、容易に
その多値伝送系の実現が可能となる。
第1図は本発明を2値FSK信号復調回路に適用した場
合の回路構成例を示すブロック図、第2図は第1図の回
路の動作を説明するための波形図、第3図はビットタイ
ミング再生出力パルスとベースバンド信号の時間関係を
示す波形図、第4図は最大値ホールド回路と最小値ホー
ルド回路の内部の回路構成例を示すブロック図、第5図
は第1図の回路の動作を一層精密化する場合に第1図か
らの変更部分を示す回路構成例を示すブロック図、第6
図は第5図の回路の動作を説明するための波形図、第7
図は4値F S K用に拡張する場合の変更部分を示す
回路構成例を示すブロック図、第8図は第7図の回路の
動作を説明するための波形図、第9図は第1図と別の構
成による本発明の実施例を示すブロック図である。 ■・・・FSK信号入力端子、2・・・周波数変換器、
3・・・中間周波増幅器、4・・周波数弁別器、5周波
数弁別器出力ライン、6・・・可変減衰器、7・・・可
変減衰器出力ライン、8・・・最大値ホールド回路、9
・・・最大値ホールド回路出力ライン、10・・・最小
ホールド回路、11・・最小値ホールド回路出力ライン
、12・・・減算器、13・・・減算器出力ライン、1
4・・・加算器、15・・・加算器、16・・・波形整
形回路、17・・・出力端子、18・・立下り検出回路
、19・・・立下り検出回路ライン、20・・・立上り
検出回路、21・・・立上り検出回路出力ライン、22
・・・減算器、23・・・基準電圧発生器、24.25
・・・ループフィルタ、26・・・電圧制御発振器、2
7.28・・演算増幅器、2930・・・アナログスイ
ッチ、31.32・・・演算増幅器、33.34・・・
コンパレータ、35.36・・・オア回路、37.38
・・・キャパシタ、3940・・・アンド回路、41・
・反転回路、42・・・ピットタイミング再生回路、4
3・・・タイミング再生動作の検出回路、44.45・
・・切換回路、46・・タイミング再生回路の出力ライ
ン、47・・・反転回路の出力ライン、48.49・・
・アンド回路出力ライン、50・・・タイミング再生動
作検出回路の出力ライン、51.52・・・切換回路の
出力ライン、53.54・・・波形整形回路、5556
・・・整形回路の出力ライン、57・・・減算器。
合の回路構成例を示すブロック図、第2図は第1図の回
路の動作を説明するための波形図、第3図はビットタイ
ミング再生出力パルスとベースバンド信号の時間関係を
示す波形図、第4図は最大値ホールド回路と最小値ホー
ルド回路の内部の回路構成例を示すブロック図、第5図
は第1図の回路の動作を一層精密化する場合に第1図か
らの変更部分を示す回路構成例を示すブロック図、第6
図は第5図の回路の動作を説明するための波形図、第7
図は4値F S K用に拡張する場合の変更部分を示す
回路構成例を示すブロック図、第8図は第7図の回路の
動作を説明するための波形図、第9図は第1図と別の構
成による本発明の実施例を示すブロック図である。 ■・・・FSK信号入力端子、2・・・周波数変換器、
3・・・中間周波増幅器、4・・周波数弁別器、5周波
数弁別器出力ライン、6・・・可変減衰器、7・・・可
変減衰器出力ライン、8・・・最大値ホールド回路、9
・・・最大値ホールド回路出力ライン、10・・・最小
ホールド回路、11・・最小値ホールド回路出力ライン
、12・・・減算器、13・・・減算器出力ライン、1
4・・・加算器、15・・・加算器、16・・・波形整
形回路、17・・・出力端子、18・・立下り検出回路
、19・・・立下り検出回路ライン、20・・・立上り
検出回路、21・・・立上り検出回路出力ライン、22
・・・減算器、23・・・基準電圧発生器、24.25
・・・ループフィルタ、26・・・電圧制御発振器、2
7.28・・演算増幅器、2930・・・アナログスイ
ッチ、31.32・・・演算増幅器、33.34・・・
コンパレータ、35.36・・・オア回路、37.38
・・・キャパシタ、3940・・・アンド回路、41・
・反転回路、42・・・ピットタイミング再生回路、4
3・・・タイミング再生動作の検出回路、44.45・
・・切換回路、46・・タイミング再生回路の出力ライ
ン、47・・・反転回路の出力ライン、48.49・・
・アンド回路出力ライン、50・・・タイミング再生動
作検出回路の出力ライン、51.52・・・切換回路の
出力ライン、53.54・・・波形整形回路、5556
・・・整形回路の出力ライン、57・・・減算器。
Claims (2)
- (1)入力されたFSK信号を周波数変換した後に復調
したベースバンド信号を最大値ホールド回路及び最小値
ホールド回路に加えて得られる最大値信号と最小値信号
との和よりベースバンド信号の中心直流レベルを検出し
、該最大値信号と該最小値信号との差成分よりベースバ
ンド信号の振幅を検出し、前記直流レベルの検出出力を
前記周波数変換用の局部発振器に帰還して、その周波数
を制御することにより前記直流レベルの安定化を図ると
共に、前記振幅の検出出力を前記ベースバンド信号の振
幅を加減する可変減衰器に帰還して信号振幅の安定化を
図ることを特徴とする自動ベースバンド信号補正方式。 - (2)ベースバンド信号を最大値ホールド回路及び最小
値ホールド回路に加えて得られる最大値信号と最小値信
号との和よりベースバンド信号の中心直流レベルを検出
し、該最大値信号と該最小値信号との差成分よりベース
バンド信号の振幅を検出し、前記直流レベルの検出出力
を前記ベースバンド信号から直流成分を減算する減算器
に帰還することにより中心直流レベルの安定化を図ると
共に、前記振幅の検出出力を前記ベースバンド信号の振
幅を加減する可変減衰器に帰還して信号振幅の安定化を
図ることを特徴とする自動ベースバンド信号補正方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2255362A JPH04135344A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 自動ベースバンド信号補正方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2255362A JPH04135344A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 自動ベースバンド信号補正方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04135344A true JPH04135344A (ja) | 1992-05-08 |
Family
ID=17277725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2255362A Pending JPH04135344A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 自動ベースバンド信号補正方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04135344A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008035311A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 受信機及びそのプログラム |
WO2010013511A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | アイコム株式会社 | Fsk受信機 |
JP2010251821A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-11-04 | Panasonic Corp | Fsk受信装置、fsk受信方法、及びプログラム |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2255362A patent/JPH04135344A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008035311A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 受信機及びそのプログラム |
WO2010013511A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | アイコム株式会社 | Fsk受信機 |
US8831144B2 (en) | 2008-07-31 | 2014-09-09 | Icom Incorporated | FSK receiver |
JP2010251821A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-11-04 | Panasonic Corp | Fsk受信装置、fsk受信方法、及びプログラム |
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