JPH05219130A - 搬送波再生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディジタル位相変調波から弁別出力を復調す
るための弁別器に適用される搬送波信号を、ディジタル
位相変調波から再生する搬送波再生回路において、ジッ
タの無い搬送波信号を再生する搬送波再生回路を提供す
ることを目的とする。 【構成】 上記弁別出力を時系列的に記憶し、該記憶さ
れた時系列信号に基いて搬送波信号のパターンジッタの
大きさを推定するパターンジッタ量推定手段と、該パタ
ーンジッタ量推定手段で推定した推定ジッタ量に基いて
上記搬送波信号を補正する補正手段とを具備する構成と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル通信機器等
に用いられる搬送波再生回路に関し、特に、符号間干渉
が大きくジッタの生じやすい場合でも、安定な搬送波信
号を再生する搬送波再生回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル位相変調波（ＰＳＫ）から弁
別出力を再生する弁別器にあっては、ディジタル位相変
調波から搬送波信号を再生し、この搬送波信号に基いて
検波することにより弁別信号を再生する。

【０００３】従来、この搬送波信号を再生する搬送波再
生回路は、例えば、ディジタル位相変調波の周波数を逓
倍回路で整数倍に高めることにより変調成分を除去した
後、狭帯域フィルタ及びリミッタで雑音成分等を除去
し、更に分周回路で分周することにより搬送波信号を得
る方式のものや、ディジタル位相変調波の周波数を逓倍
回路で整数倍に高めることにより変調成分を除去した
後、位相ロックループ回路（ＰＬＬ回路）で抽出搬送波
を得、更に分周回路で抽出搬送波を分周することによっ
て搬送波信号を得る方式のものが知られている。

【０００４】ところが、このような搬送波再生回路で
は、ｎ相のディジタル位相変調波を弁別するための搬送
波信号を再生するために、ｎ相のディジタル位相変調波
を逓倍回路でｎ逓倍すると、搬送波信号に振幅及び位相
に変動を生じ、その結果、ジッタが乗る問題があった。

【０００５】即ち、ディジタル位相変調波を矩形波のま
まで伝送すると、矩形波は広い周波数スペクトルを有す
ることから、伝送のために広い周波数帯域を専有するこ
ととなって周波数の有効利用が行えないので、一般的に
は、周波数帯域を制限する帯域制限フィルタにディジタ
ル位相変調波を通過させ、帯域制限されたディジタル位
相変調波を伝送している。したがって、実際には、搬送
波再生回路は、帯域制限されたディジタル位相変調波か
ら搬送波信号を再生することとなり、この帯域制限され
たディジタル位相変調波を上記逓倍回路で逓倍すると位
相変動等を生じてジッタが発生することとなる。

【０００６】そこで、このようなジッタの発生を改善す
る為に、電子情報通信学会技術報告Ａ・Ｐ９０−１３６
「確定パターンに帯する逓倍形搬送波再生回路の動作特
性」の論文に示された技術が知られている。

【０００７】この論文に開示された搬送波再生回路は、
ディジタル位相変調波のタイミングクロックに同期した
パルスを作成し、逓倍回路で逓倍されたディジタル位相
変調波をこのパルスによってゲートする構成とすること
により、ジッタが抑止された搬送波信号を得ることがで
きるようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記論
文に報告された従来の搬送波再生回路は、ディジタル位
相変調波のタイミングクロックに同期したパルスでゲー
ト操作するので、逓倍回路で逓倍されたディジタル位相
変調波が断続することから、Ｑの高い搬送波再生回路が
必要となり、実現が困難となる問題があった。

【０００９】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、ジッタが抑止された搬送波信号を再生す
ることができる新規な搬送波再生回路を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、ディジタル位相変調波から弁別出力
を復調するための弁別器に適用される搬送波信号を、デ
ィジタル位相変調波から再生する搬送波再生回路におい
て、上記弁別出力を時系列的に記憶する記憶手段と、該
記憶手段に記憶された時系列信号に基いてパターンジッ
タの大きさを推定するパターンジッタ量推定手段と、該
パターンジッタ量推定手段で推定した推定ジッタ量に基
いて上記搬送波信号を補正する補正手段を具備するよう
にした。

【００１１】

【作用】本発明によれば、記憶手段は復調された弁別出
力を所定タイミングに同期して時系列で順次記憶してい
き、推定手段は、該記憶手段で記憶した時系列信号を入
力してその時系列信号に対応したジッタの大きさを推定
すると共に、その推定したジッタ量に基いて、ジッタを
打ち消すための補正制御信号を発生する。そして、該補
正制御信号で補正制御することによりジッタの無い搬送
波信号を発生させるので、この搬送波信号に基いて検波
することにより、ジッタを抑止した弁別出力を再生する
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面と共に説明す
る。

【００１３】まず、実施例の概略構成並びにジッタ等の
発生を抑止するための原理を説明する。

【００１４】図１において概略構成を述べると、図示し
ない伝送路からのディジタル位相変調波Ｓｉは、搬送波
再生手段１とデータ再生手段２に供給され、データ再生
手段２は、搬送波再生手段１で再生された搬送波信号Ｓ
ｋに基いてディジタル位相変調波Ｓｉを検波及び判定識
別することにより、弁別出力Ｓｏを復調する。

【００１５】又、パターンジッタ量計算手段３には弁別
出力Ｓｏが供給され、弁別出力Ｓｏを時系列に記憶し
て、その記憶した時系列信号に対応するジッタ量を推定
し、その予想ジッタ量の信号を出力する。

【００１６】補正信号発生手段４は、予想ジッタ量の信
号からジッタの発生を抑止するための補正信号Ｓｃを発
生し、搬送波再生手段１に供給することにより、ジッタ
の無い搬送波信号Ｓｋを再生させる。

【００１７】次に、原理を説明すると、このような構成
を有しない従来の搬送波再生回路では、帯域制限された
ディジタル位相変調波から搬送波信号を再生するので符
号間干渉を生じることとなる。

【００１８】このジッタ発生原因を考察すると、周波数
を有効利用するために伝送データを帯域制限する帯域制
限用のフィルタの時間応答特性と、ジッタが発生するタ
イミングの前後の信号波形によって決まることがわか
る。

【００１９】そこで、この実施例は、適用しようとする
システムで用いられている帯域制限用のフィルタの時間
応答を計測し、パターンジッタ量計算手段３が、ジッタ
が発生するタイミングの前後の信号波形にどの程度の影
響を及ぼすかを予め推定し、前後何ビット分の影響を考
慮することでジッタが消去できるかを計算する。そし
て、そのビット数で表される全ての状態について予想ジ
ッタ量を求め、この予想ジッタ量に基いて搬送波再生手
段１の搬送波信号Ｓｋを補正することにより、ジッタの
発生を抑止するようにした。例えば、前後ｎビットの影
響を考慮する場合は、パターンジッタ量計算手段３で２
2n+1通りの状態について予想ジッタ量を求めるようにし
た。

【００２０】尚、ディジタル位相変調波Ｓｉが、コサイ
ンロールオフ等化されている場合には、搬送波信号Ｓｋ
の同相成分をＩ(t) 、直交成分をＱ(t) とすると、

【００２１】

【数１】

【００２２】

【数２】

【００２３】から計算する。

【００２４】次に、図１に示した同期再生回路のより具
体的な実施例を図２に基いて説明する。尚、図２におい
て図１と相当する部分を同一符号で示す。

【００２５】図２において、搬送波再生手段１は、伝送
路を介して伝送されるディジタル位相変調波Ｓｉが入力
されるｎ逓倍回路５と、位相比較器６、加算回路７、ル
ープフィルタ８、電圧制御発振器（ＶＣＯ）９、及びｎ
分周回路１０を有している。

【００２６】ｎ逓倍回路５はディジタル位相変調波Ｓｉ
をｎ逓倍して逓倍信号を出力し、位相比較器６は電圧制
御発振器９のクロック信号と逓倍信号との位相差を検出
し、加算回路７はその位相差信号に後述する補正信号Ｓ
ｃを加算して加算信号を出力し、ループフィルタ８は加
算信号を平滑化する。そして、電圧制御発振器９がこの
平滑化された直流電圧に対応する周波数の信号を発生
し、ｎ分周回路１０はクロック信号を分周することによ
り、搬送波信号Ｓｋを出力する。

【００２７】データ再生手段２は、検波器１１、レベル
判定回路１２及びクロック再生回路１３を有している。

【００２８】検波器１１はディジタル位相変調波Ｓｉを
搬送波信号Ｓｋに基いて検波してデジタル情報データを
出力し、クロック再生回路１３はデジタル情報データか
ら同期クロック信号を再生する。そして、レベル判定回
路１２が同期クロック信号に同期してデジタル情報デー
タを判定及び識別することにより、弁別出力Ｓｏを復調
する。

【００２９】パターンジッタ量計算手段３は、シリアル
メモリに相当するシフトレジスタ１４と、読出専用メモ
リ（ＲＯＭ）１５を有している。

【００３０】シフトレジスタ１４は、弁別出力Ｓｏを同
期クロック信号に同期して時系列で順次記憶し、記憶し
た各ビットデータをアドレスデータとして読出専用メモ
リ８に並列転送する。尚、ビット数は、上記原理に基い
て、２2n+1ビットに設定されている。

【００３１】読出専用メモリ１５は、上記原理に基い
て、周波数を有効利用するために伝送データを帯域制限
する帯域制限用のフィルタの時間応答特性とジッタが発
生するタイミングの前後の信号波形によって決まる所定
の推定ジッタ量のデータを、アドレスデータに対応して
予め記憶している。したがって、シフトレジスタ１４に
順次格納される記憶データに対応する特定の推定ジッタ
量のデータを出力する。

【００３２】補正信号発生手段４はＤ／Ａ変換器１６で
構成され、推定ジッタ量のデータをアナログの補正電圧
信号Ｓｃに変換して、加算回路７に供給する。

【００３３】このような構成の実施例によれば、加算回
路７が、位相比較回路６から出力された位相差信号にジ
ッタ成分を消去するように作用する補正電圧信号Ｓｃが
加算し、その補正された加算信号をループフィルタ８で
直流電圧に平滑化し、電圧制御発振器９がその直流電圧
に相当する周波数の信号を発生し、更にｎ分周回路１０
がｎ分周することで搬送波信号Ｓｋを再生するので、ジ
ッタが乗らない搬送波信号Ｓｋを得ることができる。

【００３４】次に、他の実施例を図３に基いて説明す
る。尚、図３において図２と同一又は相当する部分を同
一符号で示す。

【００３５】図２に示す実施例との相違点は、ループフ
ィルタ８と電圧制御発振器９の間に加算回路７を接続
し、ループフィルタ８から出力される直流電圧とＤ／Ａ
変換器１６から出力される補正電圧信号Ｓｃを加算して
電圧制御発振器９に供給する構成となっている。

【００３６】この実施例によれば、図２に示した実施例
と同じ作用で電圧制御発振器９に直流電圧が供給される
ので、ｎ分周回路１０からは、ジッタの抑止された搬送
波信号Ｓｋを得ることができ、その結果、ジッタの無い
弁別出力Ｓｏを得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディジタル位相変調波から弁別出力を再生するための弁
別器に適用される搬送波信号を、ディジタル位相変調波
から再生する搬送波再生回路において、弁別出力を時系
列的に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された時
系列信号に基いてパターンジッタの大きさを推定するパ
ターンジッタ量推定手段と、該パターンジッタ量推定手
段で推定した推定ジッタ量に基いて上記搬送波信号を補
正する補正手段を具備するようにしたので、ジッタの無
い搬送波信号をえることができ、この搬送波信号に基い
て検波することにより、ジッタを抑止した弁別出力を復
調することができる。

【００３８】又、逓倍回路の出力をゲートしない構成で
あるので、Ｑを高くすることなく搬送波再生回路を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による同期再生回路の一実施例の概略構
造を示すブロック図である。

【図２】一実施例の詳細な構成を示すブロック図であ
る。

【図３】他の実施例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…搬送波再生手段、２…データ再生手段、３…パター
ンジッタ量計算手段、４…補正信号発生手段、５…ｎ逓
倍回路、６…位相比較回路、７…加算回路、８…ループ
フィルタ、９…電圧制御発振器、１０…ｎ分周回路、１
１…検波器、１２…レベル判定回路、１３…クロック再
生回路、１４…シフトレジスタ、１５…読出専用メモ
リ、１６…Ｄ／Ａ変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタル位相変調波から弁別出力を復
   調するための弁別器に適用される搬送波信号を、ディジ
   タル位相変調波から再生する搬送波再生回路において、 前記弁別出力を時系列的に記憶し、該記憶された時系列
   信号に基いて搬送波信号のパターンジッタの大きさを推
   定するパターンジッタ量推定手段と、 該パターンジッタ量推定手段で推定した推定ジッタ量に
   基いて上記搬送波信号を補正する補正手段と、 を具備した搬送波再生回路。