JPH0681169B2 - 直角変調の方法とその装置 - Google Patents
直角変調の方法とその装置Info
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- JPH0681169B2 JPH0681169B2 JP1501588A JP50158889A JPH0681169B2 JP H0681169 B2 JPH0681169 B2 JP H0681169B2 JP 1501588 A JP1501588 A JP 1501588A JP 50158889 A JP50158889 A JP 50158889A JP H0681169 B2 JPH0681169 B2 JP H0681169B2
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- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
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- H03C3/38—Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation
- H03C3/40—Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation using two signal paths the outputs of which have a predetermined phase difference and at least one output being amplitude-modulated
- H03C3/403—Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation using two signal paths the outputs of which have a predetermined phase difference and at least one output being amplitude-modulated using two quadrature frequency conversion stages in cascade
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- H03C2200/00—Indexing scheme relating to details of modulators or modulation methods covered by H03C
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- H03C2200/0029—Memory circuits, e.g. ROMs, RAMs, EPROMs, latches, shift registers
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- H03C2200/0058—Quadrature arrangements
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- H03D7/16—Multiple-frequency-changing
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- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、一般的に４種の信号情報を直角変調して送信
する直角振幅変調システムに関し、特に信号成分を副搬
送波上に変調することにより送信周波数スペクトルの中
心に搬送波およびビット同期情報を含めることができる
システムに関する。無線通信用に設計された直角変調シ
ステムでは、送信された情報の受信とデコーディングを
促進するためにパイロット搬送波を送信することが望ま
しい。パイロット搬送波を送信することは知られている
が、このような搬送波は直角振幅変調された信号に、サ
イド周波数として付加される。ただし、この方法にも限
界と欠点がある。無線経路上に起きる選択的フェージィ
ングのために、パイロツト搬送波が信号情報と離れると
いう問題が起こる可能性がある。さらに、受信機のパス
バンドの限界のために、パイロット搬送波信号が受信機
のパスバンド・フィルターの端に近すぎたり、その外側
に来るという問題が起こることがある。その結果、この
ようなパイロツト搬送波は送信される周波数スペクトル
のより中心に近い位置にあることが望ましい。
する直角振幅変調システムに関し、特に信号成分を副搬
送波上に変調することにより送信周波数スペクトルの中
心に搬送波およびビット同期情報を含めることができる
システムに関する。無線通信用に設計された直角変調シ
ステムでは、送信された情報の受信とデコーディングを
促進するためにパイロット搬送波を送信することが望ま
しい。パイロット搬送波を送信することは知られている
が、このような搬送波は直角振幅変調された信号に、サ
イド周波数として付加される。ただし、この方法にも限
界と欠点がある。無線経路上に起きる選択的フェージィ
ングのために、パイロツト搬送波が信号情報と離れると
いう問題が起こる可能性がある。さらに、受信機のパス
バンドの限界のために、パイロット搬送波信号が受信機
のパスバンド・フィルターの端に近すぎたり、その外側
に来るという問題が起こることがある。その結果、この
ようなパイロツト搬送波は送信される周波数スペクトル
のより中心に近い位置にあることが望ましい。
デジタル情報を同期的方法で送信しようとする場合は、
チャンネル・フェージィングと雑音のためにビット同期
の維持が妨げられることがある。そのため、このような
システムおいては、ビット同期信号と同期デジタル情報
をともに送信することが望ましい。パイロット搬送波と
同様に、ビット同期信号は送信される周波数スペクトル
の中心にできるだけ近づけて配置すべきである。
チャンネル・フェージィングと雑音のためにビット同期
の維持が妨げられることがある。そのため、このような
システムおいては、ビット同期信号と同期デジタル情報
をともに送信することが望ましい。パイロット搬送波と
同様に、ビット同期信号は送信される周波数スペクトル
の中心にできるだけ近づけて配置すべきである。
発明の概要 本発明は、先ず４種の入力信号を副搬送波上で直角変調
し、それらの副搬送波をさらに搬送波上で直角変調して
送信するものである。
し、それらの副搬送波をさらに搬送波上で直角変調して
送信するものである。
直角振幅変調のための本方法と装置は、信号スペクトル
の中心およびその近傍に搬送波パイロットおよびビツト
同期信号を含めることができるのである。
の中心およびその近傍に搬送波パイロットおよびビツト
同期信号を含めることができるのである。
本発明に従った直角振幅変調信号の送信方法は、第１お
よび第２の信号を副搬送波上に直角変調する段階、第３
および第４の信号を第２の副搬送波上に直角変調する段
階、前記第１および第２の直角変調された副搬送波を搬
送波上に直角変調する段階；および 前記直角変調された搬送波を送信する段階を有する。
よび第２の信号を副搬送波上に直角変調する段階、第３
および第４の信号を第２の副搬送波上に直角変調する段
階、前記第１および第２の直角変調された副搬送波を搬
送波上に直角変調する段階；および 前記直角変調された搬送波を送信する段階を有する。
本発明の１つの特徴において、パイロット搬送波を発生
させるために、直角変調された副搬送波の１つにDC成分
を与えるという段階を含む。本発明の他の特徴として、
前記の直角変調された副搬送波の１つにビット同期信号
を与えるというステップを含む。本発明のさらに他の特
徴として、送信信号が所定のビットレートを有するデジ
タル信号であり、ビット同期信号がビットレートの整数
約数である周波数を有する。
させるために、直角変調された副搬送波の１つにDC成分
を与えるという段階を含む。本発明の他の特徴として、
前記の直角変調された副搬送波の１つにビット同期信号
を与えるというステップを含む。本発明のさらに他の特
徴として、送信信号が所定のビットレートを有するデジ
タル信号であり、ビット同期信号がビットレートの整数
約数である周波数を有する。
本発明のさらに他の特徴として、直角振幅変調された信
号の送信方法は、各々副搬送波成分を含む第１および第
２のプロトタイプ・パルスをメモリから読み込み、第１
および第２のプロトタイプ・パルスを合算して第１の直
角変調された副搬送波を導出させ、各々副搬送波成分を
含む第３および第４のプロトタイプ・パルスをメモリか
ら読み込み、前記の第１および第２の直角変調された副
搬送波で搬送波を直角変調し、直角変調された搬送波を
送信するという段階を含む。
号の送信方法は、各々副搬送波成分を含む第１および第
２のプロトタイプ・パルスをメモリから読み込み、第１
および第２のプロトタイプ・パルスを合算して第１の直
角変調された副搬送波を導出させ、各々副搬送波成分を
含む第３および第４のプロトタイプ・パルスをメモリか
ら読み込み、前記の第１および第２の直角変調された副
搬送波で搬送波を直角変調し、直角変調された搬送波を
送信するという段階を含む。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明に従った、特にアナログ信号の送信に
適した直角振幅変調システムのブロック図である。
適した直角振幅変調システムのブロック図である。
第２図は、本発明に従った、特にデジタル信号の送信に
適した他の直角振幅変調システムのブロック図である。
適した他の直角振幅変調システムのブロック図である。
第３図は、本発明に従った、所定のパルス波形を利用し
た他の直角振幅変調システムの概略ブロック図である。
た他の直角振幅変調システムの概略ブロック図である。
第４図は、第３図のシステムに使用する通信機終端の概
略ブロック図である。
略ブロック図である。
第５図は、本発明に従った、パイロット搬送波とビツト
同期信号とを有する直角変調された信号の周波数スペク
トルのグラフ表示である。
同期信号とを有する直角変調された信号の周波数スペク
トルのグラフ表示である。
第6A図は、毎秒１ビットに正規化した時間軸である。
第6B図は、オフセット発振器11の出力cos（ｗＯｔ）の
グラフ表示である。
グラフ表示である。
第6C図は、周波数４倍器30の出力または副搬送波cos（4
wＯｔ）のグラフ表示である。
wＯｔ）のグラフ表示である。
第6D図は、移相器12の出力または直角位相副搬送波cos
（4wＯｔ＋π/2）のグラフ表示である。
（4wＯｔ＋π/2）のグラフ表示である。
第6E図は、第4D図直角位相副搬送波上で変調されたS2チ
ャンネル・パルスＰ（ｔ）のグラフ表示である。
ャンネル・パルスＰ（ｔ）のグラフ表示である。
第6F図は、第6C図の副搬送波上で変調されたS1チャンネ
ル・パルスＰ（ｔ−１）のグラフ表示である。
ル・パルスＰ（ｔ−１）のグラフ表示である。
第6G図は、第6D図の直角位相副搬送波上で変調されたS4
チャンネル・パルスＰ（ｔ−２）のグラフ表示である。
チャンネル・パルスＰ（ｔ−２）のグラフ表示である。
第6H図は、第6C図の副搬送波上で変調されたS3チャンネ
ル・パルス（ｔ−３）のグラフ表示である。
ル・パルス（ｔ−３）のグラフ表示である。
発明を実施するための望ましい形態 図面の参照符号に照らして、まず第１図に言及すると、
信号スペクトルの中心にパイロット搬送波信号を与える
ことのできる直角変調システムを示す。独立したアナロ
グおよび／またはデジタル信号であり得るつの入力信号
S1ないしS4が、組み合わされている。この特定のシステ
ムはビット同期情報の挿入に対して準備がないため、ア
ナログ信号に最も適している。
信号スペクトルの中心にパイロット搬送波信号を与える
ことのできる直角変調システムを示す。独立したアナロ
グおよび／またはデジタル信号であり得るつの入力信号
S1ないしS4が、組み合わされている。この特定のシステ
ムはビット同期情報の挿入に対して準備がないため、ア
ナログ信号に最も適している。
副搬送波信号cos［ｗＯｔ］を与えるために、オフセッ
ト発振器11が用いられている。この出力は、直角位相副
搬送波信号cos（ｗＯｔ＋π/2）を与える90度移相器12
にも与えられる。４つの入力信号S1ないしS4は、ミキサ
ーまたは掛算器回路13ないし16にそれぞれ印加される。
発振器11からの副搬送波信号は、ミキサー13と15に印加
され、一方、移相器12からの直角位相副搬送波信号はミ
キサー14と16に印加される。ミキサー13および14の出力
は合算器17において結合され、一方、ミキサー15および
16の出力は合算器18において結合される。合算器17の出
力はItxまたはRF搬送波上の変調用の同相信号であり、
合算器18の出力はQtxまたはRF搬送波上の直角変調用の
直角位相信号である。ミキサー13と14、および合算器17
は第１の副搬送波上に第１および第２の信号を直角変調
する手段を構成し、ミキサー15と16、および合算器18は
第２の副搬送波上に第３および第４の信号を直角変調す
る手段を構成する。
ト発振器11が用いられている。この出力は、直角位相副
搬送波信号cos（ｗＯｔ＋π/2）を与える90度移相器12
にも与えられる。４つの入力信号S1ないしS4は、ミキサ
ーまたは掛算器回路13ないし16にそれぞれ印加される。
発振器11からの副搬送波信号は、ミキサー13と15に印加
され、一方、移相器12からの直角位相副搬送波信号はミ
キサー14と16に印加される。ミキサー13および14の出力
は合算器17において結合され、一方、ミキサー15および
16の出力は合算器18において結合される。合算器17の出
力はItxまたはRF搬送波上の変調用の同相信号であり、
合算器18の出力はQtxまたはRF搬送波上の直角変調用の
直角位相信号である。ミキサー13と14、および合算器17
は第１の副搬送波上に第１および第２の信号を直角変調
する手段を構成し、ミキサー15と16、および合算器18は
第２の副搬送波上に第３および第４の信号を直角変調す
る手段を構成する。
直角変調された信号に送信用のパイロット搬送波信号を
設けることが望ましい場合は、絶対値Ｃを有するCDオフ
セット電圧を合算器17および18のいずれかに印加する。
合算器17または18の出力はミキサーまたは掛算器20およ
び21にそれぞれ与えられる。搬送波周波数発振器22は同
相の搬送波信号cos（ｗｃｔ）を与え、それがミキサー2
0と90度移相器23の入力に印加される。移相器23の出力
は、直角位相搬送波信号cos（ｗｃｔ＋π/2）であり、
ミキサー21に印加加される。ミキサー20および21の出力
は合算回路24に与えられて、合成された転送信号Ｘ
（ｔ）を発生する。Ｘ（ｔ）信号はつぎにバンドパス・
フィルターとアンプを通ってアンテナに印加することが
できる。これで、第４図に示されるように、無線通信用
の直角変調された搬送波を送信するための手段が構成さ
れる。。ミキサー20と21、および合算器24は副搬送波を
搬送波に直角変調する手段を構成する。
設けることが望ましい場合は、絶対値Ｃを有するCDオフ
セット電圧を合算器17および18のいずれかに印加する。
合算器17または18の出力はミキサーまたは掛算器20およ
び21にそれぞれ与えられる。搬送波周波数発振器22は同
相の搬送波信号cos（ｗｃｔ）を与え、それがミキサー2
0と90度移相器23の入力に印加される。移相器23の出力
は、直角位相搬送波信号cos（ｗｃｔ＋π/2）であり、
ミキサー21に印加加される。ミキサー20および21の出力
は合算回路24に与えられて、合成された転送信号Ｘ
（ｔ）を発生する。Ｘ（ｔ）信号はつぎにバンドパス・
フィルターとアンプを通ってアンテナに印加することが
できる。これで、第４図に示されるように、無線通信用
の直角変調された搬送波を送信するための手段が構成さ
れる。。ミキサー20と21、および合算器24は副搬送波を
搬送波に直角変調する手段を構成する。
デジタル信号を送信する場合は、ビット同期信号を与え
ることが望ましい。。ビット同期信号は搬送波信号のサ
イドバンド信号として与えられ、直角位相信号間の周波
数スペクトル内に位置する。デジタル通信に適したシス
テムを、第２図に示す。第１図の部分と同じ部分は同じ
参照番号で示す。主な違いは、オフセット発振器の配置
である。本実施例では、オフセット発振器11は、第１図
の発振器周波数の1/4の出力周波数ｗＯを与える。周波
数ｗＯはビットレートの整数約数として選択され、好ま
しい実施例においては各サブチャンネルのビットレート
の1/4（総ビットレトの1/16）である。第２図のオフセ
ット発振器11の出力は、周数４倍器（quadrupler）30に
印加され、第１図と同じ方法で移相器12およびミキサー
13ないし16に印加される。しかし、オフセット発振器11
の低周波数信号も、またＭに等しい増幅定数を有するア
ンプ31に印加される。この場合、その出力は副搬送波の
１つに同期信号を合算するための手段を構成する合算器
18に印加される。アンプ31の出力を合算器17に、搬送波
信号Ｃを合算器18に印加する。あるいは希望により両方
の出力を同一の合算器に印加することもできる。Itxお
よびQtx信号は、第１図に示されるように、そのあと搬
送波周波数上で直角変調される。第５図に示されるよう
に、出力信号Ｘ（ｔ）は、直角変調された信号成分のみ
ならず、搬送波、およびビット同期サイドバンドを含
む。信号S1ないしS4はここに参照として詳述されている
1987年１月28日に出願され、モトローラ社の所有する米
国特許出願番号第007,847号に開示されているように、
メモリROMから読み出した所定のパルスＰ（ｔ）であこ
とがが望ましい。
ることが望ましい。。ビット同期信号は搬送波信号のサ
イドバンド信号として与えられ、直角位相信号間の周波
数スペクトル内に位置する。デジタル通信に適したシス
テムを、第２図に示す。第１図の部分と同じ部分は同じ
参照番号で示す。主な違いは、オフセット発振器の配置
である。本実施例では、オフセット発振器11は、第１図
の発振器周波数の1/4の出力周波数ｗＯを与える。周波
数ｗＯはビットレートの整数約数として選択され、好ま
しい実施例においては各サブチャンネルのビットレート
の1/4（総ビットレトの1/16）である。第２図のオフセ
ット発振器11の出力は、周数４倍器（quadrupler）30に
印加され、第１図と同じ方法で移相器12およびミキサー
13ないし16に印加される。しかし、オフセット発振器11
の低周波数信号も、またＭに等しい増幅定数を有するア
ンプ31に印加される。この場合、その出力は副搬送波の
１つに同期信号を合算するための手段を構成する合算器
18に印加される。アンプ31の出力を合算器17に、搬送波
信号Ｃを合算器18に印加する。あるいは希望により両方
の出力を同一の合算器に印加することもできる。Itxお
よびQtx信号は、第１図に示されるように、そのあと搬
送波周波数上で直角変調される。第５図に示されるよう
に、出力信号Ｘ（ｔ）は、直角変調された信号成分のみ
ならず、搬送波、およびビット同期サイドバンドを含
む。信号S1ないしS4はここに参照として詳述されている
1987年１月28日に出願され、モトローラ社の所有する米
国特許出願番号第007,847号に開示されているように、
メモリROMから読み出した所定のパルスＰ（ｔ）であこ
とがが望ましい。
記憶されたパルスを用いる場合は、ビットレートと副搬
送波周波数が整数比の関係を持っていれば、乗算の積ま
たはミキシングを表すパルスをメモリから読み込むこと
によって、ミキサー13ないし16のミキシングおよび乗算
の段階を省くことができる。
送波周波数が整数比の関係を持っていれば、乗算の積ま
たはミキシングを表すパルスをメモリから読み込むこと
によって、ミキサー13ないし16のミキシングおよび乗算
の段階を省くことができる。
第３図に示すのは、ItxおよびQtx信号を供給するための
マイクロプロセッサをベースにしたシステムである。こ
の場合、プロセッサを構成するデジタル信号プロセッサ
31は、送信されるデジタル・データを受信するためのデ
ータ入力32を含む。デジタル・データは、４つの独立し
たデジタル・データのストリームであるか、または好ま
しくは単一のデータ・ストリームS1ないしS4信号に分割
されたものである。プロセッサ31はRAM33とROM34を含
む。ROM34は、合算されてItxおよびQtx信号をもたらす
ための、あらかじめプログラムされた波形を含む。Itx
信号は第6F図のＰ（ｔ−１）cos（4wＯｔ）に相当する
記憶されたS1パルスを、搬送波振幅定数Ｃとともに第6E
図のＰ（ｔ）cos（4wＯｔ＋π/2）に相当するS2信号に
加えることによって導かれる。同様に、Qtx信号は、第6
H図のS3信号Ｐ（ｔ−３）cos（4Wｏｔ）と、第6G図のS4
信号Ｐ（ｔ−２）cos（4Wｏｔ＋Pi/2）と、ビット同期
信号Mcos4Wｏｔとを加えたものである。このプロセス
を、あとにつづく４ビットのそれぞれの組に対して行
う。バイナリ・システムの場合は、１つのプロトタイプ
・パルスのみを記憶するだけでよい。その他のバイナリ
信号を表すことはしない。また、第6E図ないし6H図に示
すように、同じ波形が位相または時間が異なるだけの各
チャンネルS1ないしS4に用いられる。好ましい実施例で
は、バイナリまたは２レベルの信号を利用するが、情報
のスループットを増加するためにマルチレベル（たとえ
ば８レベル）の信号を各チャンネルに与えることもでき
る。そのときは、それぞれの負の値が、プロセッサ31に
より簡単に演算することができる他の４レベルを表すの
で、１つの８レベル信号に対して４つのパルスを記憶さ
せる必要がある。
マイクロプロセッサをベースにしたシステムである。こ
の場合、プロセッサを構成するデジタル信号プロセッサ
31は、送信されるデジタル・データを受信するためのデ
ータ入力32を含む。デジタル・データは、４つの独立し
たデジタル・データのストリームであるか、または好ま
しくは単一のデータ・ストリームS1ないしS4信号に分割
されたものである。プロセッサ31はRAM33とROM34を含
む。ROM34は、合算されてItxおよびQtx信号をもたらす
ための、あらかじめプログラムされた波形を含む。Itx
信号は第6F図のＰ（ｔ−１）cos（4wＯｔ）に相当する
記憶されたS1パルスを、搬送波振幅定数Ｃとともに第6E
図のＰ（ｔ）cos（4wＯｔ＋π/2）に相当するS2信号に
加えることによって導かれる。同様に、Qtx信号は、第6
H図のS3信号Ｐ（ｔ−３）cos（4Wｏｔ）と、第6G図のS4
信号Ｐ（ｔ−２）cos（4Wｏｔ＋Pi/2）と、ビット同期
信号Mcos4Wｏｔとを加えたものである。このプロセス
を、あとにつづく４ビットのそれぞれの組に対して行
う。バイナリ・システムの場合は、１つのプロトタイプ
・パルスのみを記憶するだけでよい。その他のバイナリ
信号を表すことはしない。また、第6E図ないし6H図に示
すように、同じ波形が位相または時間が異なるだけの各
チャンネルS1ないしS4に用いられる。好ましい実施例で
は、バイナリまたは２レベルの信号を利用するが、情報
のスループットを増加するためにマルチレベル（たとえ
ば８レベル）の信号を各チャンネルに与えることもでき
る。そのときは、それぞれの負の値が、プロセッサ31に
より簡単に演算することができる他の４レベルを表すの
で、１つの８レベル信号に対して４つのパルスを記憶さ
せる必要がある。
プロセッサ31の出力は、12ビットD/Aコンバータ35に印
加される。結晶を有する発振器回路40が、プロセッサ31
のクロック入力とカウンター42および43のクロック入力
に印加される2N×ビットレートに等しい出力周波数を与
える。カウンター42は、Ｎによる除算カウンターを構成
し、０度および−180度の出力を与える。この出力は、
サンプル同期割り込みとしてプロセッサ31に印加され、
またサンプルおよびホールド回路44および45にそれぞれ
印加される。１台のD/Aコンバータ35を、ItxおよびQtx
信号用に用いるために、これらはビットレートの２倍で
ある。サンプルおよびホールド回路44および45の入力
は、D/Aコンバータ35の出力と接続されている。低域フ
ィルター46および47の入力はサンプルおよびホールド回
路44と45の出力に接続され、それらの出力はQtxおよびI
tx送信信号となる。これらの信号は次に、第１図と第２
図に示すように搬送波周数wc上で直角変調される。この
実施例では、テキサス・インスツルメント社のTMS32020
デジタル信号プロセッサを利用することができる。ROM3
4に記憶されたプロトタイプ・パルス情報を含むオブジ
ェクト・コードを添付の第１表に示す。
加される。結晶を有する発振器回路40が、プロセッサ31
のクロック入力とカウンター42および43のクロック入力
に印加される2N×ビットレートに等しい出力周波数を与
える。カウンター42は、Ｎによる除算カウンターを構成
し、０度および−180度の出力を与える。この出力は、
サンプル同期割り込みとしてプロセッサ31に印加され、
またサンプルおよびホールド回路44および45にそれぞれ
印加される。１台のD/Aコンバータ35を、ItxおよびQtx
信号用に用いるために、これらはビットレートの２倍で
ある。サンプルおよびホールド回路44および45の入力
は、D/Aコンバータ35の出力と接続されている。低域フ
ィルター46および47の入力はサンプルおよびホールド回
路44と45の出力に接続され、それらの出力はQtxおよびI
tx送信信号となる。これらの信号は次に、第１図と第２
図に示すように搬送波周数wc上で直角変調される。この
実施例では、テキサス・インスツルメント社のTMS32020
デジタル信号プロセッサを利用することができる。ROM3
4に記憶されたプロトタイプ・パルス情報を含むオブジ
ェクト・コードを添付の第１表に示す。
第４図を参照すると、第３図のItxおよびQtx信号を搬送
波に直角変調するための無線終端が示されている。Itx
およびQtx信号は、第１図と第２図のミキサー21と20に
対応するミキサー51と52にそれぞれ印加される。搬送波
と90度直角位相搬送波信号は、搬送波周波数発振器22と
移相器23に対応する搬送波周波数発振器53により、ミキ
サー51と52にそれぞれ与えられる。ミキサー51および52
の出力は、その出力が送信信号Ｘ（ｔ）となる合算器54
に印加される。
波に直角変調するための無線終端が示されている。Itx
およびQtx信号は、第１図と第２図のミキサー21と20に
対応するミキサー51と52にそれぞれ印加される。搬送波
と90度直角位相搬送波信号は、搬送波周波数発振器22と
移相器23に対応する搬送波周波数発振器53により、ミキ
サー51と52にそれぞれ与えられる。ミキサー51および52
の出力は、その出力が送信信号Ｘ（ｔ）となる合算器54
に印加される。
通信機の終端は第１図と第２図で用いられるものと同じ
である。この場合の合算器54の出力または第１図と第２
図の合算器24の出力は、バンドパス・フィルタ55に印加
され、フィルタ55の出力はリニアRFアンプ56にはいり、
その出力がアンテナ57を介して送信される。送信される
信号は、第５図に示されるように、副搬送波上で変調さ
れた入力信号、中心搬送波信号、および２種類の搬送波
サイドバンド・ビット同期信号を含む。搬送波とビット
同期信号は、無線パス上で起こる可能性のある選択的フ
ェーディングを補償するために、受信した送信信号を復
調する場合に便利である。
である。この場合の合算器54の出力または第１図と第２
図の合算器24の出力は、バンドパス・フィルタ55に印加
され、フィルタ55の出力はリニアRFアンプ56にはいり、
その出力がアンテナ57を介して送信される。送信される
信号は、第５図に示されるように、副搬送波上で変調さ
れた入力信号、中心搬送波信号、および２種類の搬送波
サイドバンド・ビット同期信号を含む。搬送波とビット
同期信号は、無線パス上で起こる可能性のある選択的フ
ェーディングを補償するために、受信した送信信号を復
調する場合に便利である。
動作上、最初の１組の信号が第１の副搬送波上に直角変
調され、第２の組の信号が第２の副搬送波上に直角変調
される。２つの直角変調された副搬送波は、次に搬送波
上に直角変調され、搬送波周波数から間隔をおいた成分
信号を運ぶ情報となる。本発明によれば、４種の入力信
号を直角変調して同時に送信することが可能となり、か
つ周波数選択性フェージングにより波形が多少歪んでも
信号成分の一部を受信できるので信号の再現性がよいと
いう効果がある。さらに、副搬送波を利用するために、
周波数スペクトルの中心にホール（第５図）を設けるこ
とがき、そのホールの大きさを副搬送波の周波数および
変調度で容易に制御できるという効果がある。信号のフ
ェージングが問題とならない状況下では、パイロット搬
送波信号を必ずしも含む必要はない。しかし、移動無線
システム等のフェージングが問題となる場合には、パイ
ロット搬送波信号を含めることが望ましい。その際、本
発明によれば周波数スペクトルの中心にホールが存在す
るために、パイロット搬送波信号とビット同期信号を２
倍の直角変調情報信号を運ぶサイドバンド間に挿入する
こともできる。これにより、不安定なチャンネル上を送
信することのできるスペクトル効率のよい信号が得られ
る。その結果、従来の直角位相振幅変調の信頼性が高く
なかった陸上の自動車無線などの用途に用いることがで
きる。
調され、第２の組の信号が第２の副搬送波上に直角変調
される。２つの直角変調された副搬送波は、次に搬送波
上に直角変調され、搬送波周波数から間隔をおいた成分
信号を運ぶ情報となる。本発明によれば、４種の入力信
号を直角変調して同時に送信することが可能となり、か
つ周波数選択性フェージングにより波形が多少歪んでも
信号成分の一部を受信できるので信号の再現性がよいと
いう効果がある。さらに、副搬送波を利用するために、
周波数スペクトルの中心にホール（第５図）を設けるこ
とがき、そのホールの大きさを副搬送波の周波数および
変調度で容易に制御できるという効果がある。信号のフ
ェージングが問題とならない状況下では、パイロット搬
送波信号を必ずしも含む必要はない。しかし、移動無線
システム等のフェージングが問題となる場合には、パイ
ロット搬送波信号を含めることが望ましい。その際、本
発明によれば周波数スペクトルの中心にホールが存在す
るために、パイロット搬送波信号とビット同期信号を２
倍の直角変調情報信号を運ぶサイドバンド間に挿入する
こともできる。これにより、不安定なチャンネル上を送
信することのできるスペクトル効率のよい信号が得られ
る。その結果、従来の直角位相振幅変調の信頼性が高く
なかった陸上の自動車無線などの用途に用いることがで
きる。
Claims (10)
- 【請求項１】第１（S1）および第２（S2）の信号を第１
の副搬送波上に直角変調する段階（13,14,17）； 第３（S3）および第４（S4）の信号を第２の副搬送波上
に直角変調する段階（15,16,18）； 前記第１（Itx）および第２（Qtx）の直角変調された副
搬送波を搬送波上に直角変調する段階（20,21,24）；お
よび 前記直角変調された搬送波（Ｘ（ｔ））を送信する段
階； によって構成されることを特徴とする直角振幅変調信号
（第５図）の送信方法。 - 【請求項２】パイロット搬送波（Ｗｃ）を発生させるよ
うに前記直角変調副搬送波の１つ（itx）にDC成分
（Ｃ）を与える段階さらに有することを特徴とする請求
の範囲第１項記載の直角振幅変調信号の送信方法。 - 【請求項３】前記直角変調副搬送波の１つ（Qtx）にビ
ット同期信号（CosWｏｔ）を与える段階をさらに有する
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の直角振幅変調
信号の送信方法。 - 【請求項４】信号（S1,S2,S3,S4）が所定のビットレー
トをもつデジタル信号であり、かつビット同期信号（Co
sWｏｔ）が前記ビットレートの整数倍である周波数を有
する、ところの請求の範囲第３項記載の直角振幅変調信
号の送信方法。 - 【請求項５】送信すべき第１および第２の信号を受信
し、メモリ（34）から情報を読みだし、各々副搬送波成
分および信号情報を含む第１（第6F図）および第２（第
6E図）のプロトタイプ・パルスをもたらす段階； 前記第１および第２プロトタイプ・パルスを合算（31,1
7）して、第１の直角変調された副搬送波を発生させる
段階（Itx）； 送信すべき第３および第４の信号を受信し、メモリ（3
4）から情報をを読みだし、各々副搬送波成分および信
号情報を含む第３（第6H図）および第４（第6G図）のプ
ロトタイプ・パルスをもたらす段階； 前記第３および第４のプロトタイプ・パルスを合算（3
1、18）して、第２の直角変調された副搬送波（Qtx）を
発生させる段階； 前記第１および第２の直角変調された副搬送波（Itx,Qt
x）で搬送波（53）を直角変調する段階（51,52,54）；
および 前記直角変調された搬送波（第５図）を送信する段階
（56,57）； によって構成されることを特徴とする直角振幅変調信号
の送信方法。 - 【請求項６】前記搬送波の直角変調に先立って、前記合
算されたパルスの１つにオフセットを合算する段階（3
1）をさらに有することを特徴とする請求の範囲第５項
記載の直角振幅変調信号の送信方法。 - 【請求項７】前記搬送波の直角変調に先立って、前記合
算されたパルスの１つに同期信号を合算する段階（31）
をさらに有することを特徴とする請求の範囲第５項記載
の直角振幅変調信号の送信方法。 - 【請求項８】第１の副搬送波（Itx）上で第１（S1）お
よび第２（S2）の信号を直角変調する手段（13,14,17,3
1,34）； 第２の副搬送波（Qtx）上で第３（S3）および第４（S
4）の信号を直角変調する手段（15,16,18,31,34）； 前記第１（Itx）および第２（Qtx）の副搬送波を搬送波
（Ｘ（ｔ））上に直角変調する手段（20,21,24）；およ
び 前記直角変調された搬送波（Ｘ（ｔ））を送信する手段
（56,57）； によって構成されることを特徴とする直角変調信号の送
信装置。 - 【請求項９】前記副搬送波の１つ（Qtx）に同期信号（C
osWｏｔ）を合算する手段（18）を有することを特徴と
する請求の範囲第８項記載の直角変調信号の送信装置。 - 【請求項１０】前記第１および第２の信号と前記第３お
よび第４の信号を直角変調するためにプロセッサ手段
（31）を使用することを特徴とする請求の範囲第８項記
載の直角変調信号の送信装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/141,757 US4816783A (en) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | Method and apparatus for quadrature modulation |
| PCT/US1988/004520 WO1989006460A1 (en) | 1988-01-11 | 1988-12-16 | Method and apparatus for quadrature modulation |
| US141,757 | 1993-10-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04501042A JPH04501042A (ja) | 1992-02-20 |
| JPH0681169B2 true JPH0681169B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=22497095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1501588A Expired - Lifetime JPH0681169B2 (ja) | 1988-01-11 | 1988-12-16 | 直角変調の方法とその装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4816783A (ja) |
| EP (1) | EP0400027B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0681169B2 (ja) |
| AT (1) | ATE122517T1 (ja) |
| CA (1) | CA1314080C (ja) |
| DE (1) | DE3853782T2 (ja) |
| WO (1) | WO1989006460A1 (ja) |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991020140A1 (en) * | 1990-06-12 | 1991-12-26 | Motorola, Inc. | Quadrature amplitude modulation synchronization method |
| US5119399A (en) * | 1990-09-28 | 1992-06-02 | Hewlett-Packard Co. | Quadrature measurement and calibration of a vector modulator |
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| US7911272B2 (en) | 2007-06-19 | 2011-03-22 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including blended control embodiments |
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| WO2012139126A1 (en) | 2011-04-08 | 2012-10-11 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification |
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-
1988
- 1988-01-11 US US07/141,757 patent/US4816783A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-11-17 CA CA000583330A patent/CA1314080C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-16 JP JP1501588A patent/JPH0681169B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-16 WO PCT/US1988/004520 patent/WO1989006460A1/en active IP Right Grant
- 1988-12-16 DE DE3853782T patent/DE3853782T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-16 EP EP89901689A patent/EP0400027B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-16 AT AT89901689T patent/ATE122517T1/de not_active IP Right Cessation
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