JPH06101696B2 - 自動振幅等化器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 選択性フェージングによる周波数振幅特性を検出して、
正傾斜一次振幅等化器と負傾斜一次振幅等化器との何れ
か一方又は両方の出力信号レベルを可変減衰器によって
制御した後ベクトル合成し、無線伝送路によって生じる
一次成分の振幅歪を等化するものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、無線伝送路で発生する選択性フェージングに
よる振幅歪のうち、一次成分の振幅歪を自動的に等化す
る自動振幅等化器に関するものである。

マイクロ波帯等に於けるディジタル無線伝送路に於いて
は、選択性フェージングによって伝送帯域内が平坦でな
い周波数振幅特性となり、変復調方式によっては、伝送
品質を著しく劣化させる要因となる。特に多値QAM変調
方式に於いては、その影響が大きいものである。従っ
て、選択性フェージングによる周波数振幅特性を補償す
る必要がある。

〔従来の技術〕

直接波と干渉波との２波モデルによるフェージングの周
波数振幅特性と逆の周波数振幅特性を得て等化する周波
数領域の自動等化器として、可変共振形自動等化器が知
られている。この可変共振形自動等化器は、例えば、選
択性フェージングによる入力信号の周波数振幅特性のデ
ィップ周波数をスィープ手段によって検出し、又等化出
力信号のスペクトラムのほぼ中央とその両側との３点の
周波数成分を狭帯域フィルタによって抽出し、検波器に
よって検波して等化残差を検出し、検出したデッィプ周
波数と可変共振器の共振周波数とが一致するように制御
し、且つ等化残差が最小となるように可変共振器の尖鋭
度Ｑを制御するものである。

又時間領域の自動等化器として、トランスバーサル形自
動等化器が知られており、例えば、タップ付遅延回路の
タップからそれぞれ１ビット遅延された入力信号にタッ
プ係数を乗算して加算し、この加算出力信号のレベル識
別点に於ける所定レベルとの誤差を示す誤差信号を基に
タップ係数を変化させ、誤差信号が零となるように制御
するものである。それによって符号間干渉を抑圧するこ
とができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の従来の可変共振形自動等化器は、フェージングに
よる周波数振幅特性と逆の特性となるように共振回路を
制御するものであり、直接波に対して、それより時間遅
れのある干渉波が小さい場合、周波数振幅特性及び周波
数群遅延特性を等化できることになる。しかし、その反
対に、直接波に対して、それより時間遅れのある干渉波
が大きい場合は、周波数振幅特性を等化したとしても、
直接波が干渉波より大きい場合に対して、直接波が干渉
波より小さい場合は、周波数群遅延特性が反転するの
で、共振回路による遅延特性が相加されることになり、
遅延特性が更に劣化する。

ディジタル無線伝送路に於いては、前者のように直接波
より干渉波が小さい場合の発生確率と、後者のように直
接波により干渉波が大きい場合の発生確率がほぼ同じに
なる場合が多いものであり、従って、従来の可変共振形
自動等化に於いては、後者のようなフェージングを補償
できないことから、ディジタル無線伝送路に於ける誤り
率の改善効果が低下する欠点があった。

又トランスバーサル形自動等化器は、直接波より干渉波
が大きい選択性フェージングの場合でも補償することが
できるが、復調器に於いて周波数振幅特性の一次成分に
弱い為、等化能力を充分発揮できない欠点がある。

又可変共振形自動等化器やトランスバーサル形自動等化
器は、検出系及び制御系が複雑となる欠点があった。

本発明は、簡単な制御系で周波数群遅延特性を劣化させ
ることなく、周波数振幅特性の一次成分を等化すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の自動振幅等化器は、正傾斜一次振幅等化器と負
傾斜一次振幅等化器とを用いて、振幅歪の一次成分を等
化するものであり、第１図を参照して説明する。可変振
幅等化回路１と、この可変振幅等化回路１の出力信号の
レベルを一定化する自動利得制御増幅器２と、この自動
利得制御増幅器２の出力信号の中のそれぞれ異なる周波
数成分を抽出する複数の帯域フィルタと、該複数の帯域
フィルタの出力信号をそれぞれ検波する検波器とを含
み、前記自動利得増幅器２の出力信号の周波数振幅特性
を検出する検出回路３と、この検出回路３の検出出力信
号を基に可変振幅等化回路１を制御する制御回路４とを
備え、可変振幅等化回路１は、正傾斜一次振幅等化器５
と負傾斜一次振幅等化器６との少なくとも何れか一方の
出力信号レベルを調整する可変減衰器７を有し、該可変
減衰器７を制御回路４によって制御し、合成回路８によ
り合成して出力するものである。

〔作用〕

自動利得制御増幅器２は、可変振幅等化回路１の出力信
号を一定のレベルに増幅して出力するものであり、その
出力信号の中の一次振幅等化残差を、複数の帯域フィル
タと検波器とを有する検出回路３により検出し、その検
出出力信号を基に制御回路４により可変振幅等化回路１
の可変減衰器７を制御するものであり、可変振幅等化回
路１に於いては、正傾斜と負傾斜との一次振幅等化器5,
6の出力信号レベルを調整して、合成回路８によりベク
トル合成するものであるから、可変減衰器７の減衰量を
零とすれば、可変振幅等化回路１は平坦な周波数振幅特
性を示すものとなり、又負傾斜一次振幅等化器６の出力
信号を可変減衰器７により大きく減衰させると、正傾斜
一次振幅等化器５による周波数振幅特性の可変振幅等化
回路１となる。反対に、正傾斜一次振幅等化器５の出力
信号を可変減衰器７により大きく減衰させると、負傾斜
一次振幅等化器６による周波数振幅特性の可変振幅等化
回路１となる。

従って、検出回路４により検出した一次振幅残差が最小
となるように、正傾斜一次振幅等化器５と負傾斜一次振
幅等化器６の出力振幅の何れか一方又は両方を可変減衰
器７により制御することにより、フェージングによる周
波数振幅特性の一次成分を、群遅延特性を劣化させるこ
となく等化することができる。又制御系は一次成分の検
出による可変減衰器７を制御するものであるから、簡単
な構成となる。

〔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図は本発明の実施例のブロック図であり、11は可変
振幅等化回路、12は自動利得制御増幅器、13は検出回
路、14は制御回路、15,20はハイブリッド回路、16は正
傾斜一次振幅等化器、17は負傾斜一次振幅等化器、18は
固定減衰器、19は可変減衰器、21,22は狭帯域フィル
タ、23,24は検波器である。

ディジタル無線伝送路を介して受信した受信信号は、例
えば、周波数変換されて中間周波信号となり、可変振幅
等化回路11に入力される。この可変振幅等化回路11に於
いては、ハイブリッド回路15により入力信号が２分岐さ
れて、正傾斜一次振幅等化器16と負傾斜一次振幅等化器
17とに加えられ、正傾斜一次振幅等化器16の出力信号は
固定減衰器18に、負傾斜一次振幅等化器17の出力信号は
可変減衰器19にそれぞれ加えられ、固定減衰器18と可変
減衰器19との出力信号はハイブリッド回路20に加えられ
てベクトル合成される。この場合、可変減衰器19を制御
回路14によって制御することにより、合成出力特性とし
て正負の所望の一次傾斜特性を得ることができるから、
入力信号の周波数振幅特性の一次成分を補償することが
できる。

可変振幅等化回路11の出力信号は自動利得制御増幅器12
により一定の出力信号レベルとなるように増幅される。
自動利得制御増幅器12の出力信号から、一次振幅等化残
差を検出回路13により検出する。この検出回路13に於い
ては、帯域フィルタ21,22によりそれぞれ異なる周波数
成分が抽出され、検波器23,24により検波されて制御回
路14に加えられる。

制御回路14は、例えば、検波器23,24からの検波出力信
号レベルを比較する比較手段と、この比較手段による比
較出力信号に従って可変減衰器19（又は可変減衰器とし
た減衰器18の何れか一方又は両方）を制御する制御部と
を有し、比較出力信号は一次振幅等化残差に相当するか
ら、この一次振幅等化残差が零となるように、可変減衰
器19を制御するものであり、例えば、検波出力信号レベ
ルが等しい場合、可変減衰器19の減衰量を固定減衰器18
の減衰量と同じくなるように制御し、正傾斜一次振幅等
化器16と負傾斜一次振幅等化器17との特性のベクトル合
成により周波数振幅特性は平坦となる。

又周波数の高い方の検波出力信号レベルが周波数の低い
方の検波出力信号レベルより大きい場合は、一次振幅等
化残差が正傾斜一次振幅特性となるから、可変減衰器19
の減衰量が小さくなるように制御し、可変振幅等化回路
11としては負傾斜の周波数振幅特性となるようにして、
フェージングによる周波数振幅特性を等化することがで
きる。

前述の実施例は、負傾斜一次振幅等化器17の出力信号を
可変減衰器19に加える構成を示すものであるが、正傾斜
一次振幅等化器16の出力信号を可変減衰器19に加え、負
傾斜一次振幅等化器17の出力信号を固定減衰器18に加え
る構成とすることもできる。更に、第２図に点線で示す
ように、減衰器18を可変減衰器とし、制御回路14から可
変減衰器19に与えられる制御信号と同じ信号を反転回路
25を介して減衰器18に与えることにより、相補的制御と
なるように構成することもできる。又正傾斜及び負傾斜
の一次振幅等化器16,17は、抵抗とコンデンサ等から構
成される周知の構成を採用することができるものであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、正傾斜と負傾斜との一
次振幅等化器5,6の何れか一方の出力信号レベルを可変
減衰器７により調整し、他方の出力信号と合成し、その
合成出力信号を自動利得増幅器２により一定レベルとな
るように増幅し、その一次振幅等化残差を検出回路３に
より検出し、制御回路４により可変減衰器７の減衰量を
調整して、一次振幅等化残差が最小となるように制御す
るものであり、直接波より干渉波が大きい場合でも、周
波数群遅延特性を劣化させることなく、周波数振幅特性
の一次成分を等化することができる利点がある。

又検出回路３は、それぞれ異なる周波数成分を抽出する
帯域フィルタと、それらの帯域フィルタの出力信号を検
波する検波器とを含み、自動利得制御増幅器２の出力信
号に含まれる一次振幅等化残差を検出するものであるか
ら、可変共振形自動等化器に於ける二次の等化残差を検
出する構成に比較して簡単となり、又制御回路４は、検
出回路３の検出出力信号を基に可変減衰器７を制御する
ものであり、２個の可変減衰器７を設けた場合には相反
するように減衰量を制御することになるから、実質的に
１個の可変減衰器７を制御する構成で済むことになり、
従って、簡単な構成となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の実
施例のブロック図である。 1,11は可変振幅等化回路、2,12は自動利得制御増幅器、
3,13は検出回路、4,14は制御回路、5,16は正傾斜一次振
幅等化器、6,17は負傾斜一次振幅等化器、7,19は可変減
衰器、８は合成回路、15,20はハイブリッド回路、18は
固定減衰器、21,22は狭帯域フィルタ、23,24は検波器で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可変振幅等化回路（１）と、 該可変振幅等化回路（１）の出力信号のレベルを一定化
   する自動利得制御増幅器（２）と、 該自動利得制御増幅器（２）の出力信号の中のそれぞれ
   異なる周波数成分を抽出する複数の帯域フィルタと、該
   複数の帯域フィルタの出力信号をそれぞれ検波する検波
   器とを含み、前記自動利得制御増幅器（２）の出力信号
   の周波数振幅特性を検出する検出回路（３）と、 該検出回路（３）の検出出力信号を基に前記可変振幅等
   化回路（１）を制御する制御回路（４）とを備え、 前記可変振幅等化回路（１）は、正傾斜一次振幅等化器
   （５）と負傾斜一次振幅等化器（６）の少なくとも一方
   の出力信号レベルを調整する可変減衰器（７）を有し、
   該可変減衰器（７）を前記制御回路（４）により制御す
   る構成とした ことを特徴とする自動振幅等化器。