JPH09298565A

JPH09298565A - 位相連続ｆｓｋ発生器

Info

Publication number: JPH09298565A
Application number: JP11137996A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Hiramatsu; 達夫平松; Yoshikazu Tomita; 義数富田; Masayuki Takada; 政幸高田; Tadashi Isobe; 忠磯部; Tsukasa Yamada; 宰山田; Kenichi Tsuchida; 健一土田; Toru Kuroda; 徹黒田
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Sanyo Electric Co Ltd; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1996-05-02
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【構成】メモリ２０の各領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
および２０ｄに、それぞれ、信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１′お
よびＦ２′の波形データを予め記憶しておき、各領域か
ら読み出された信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１′およびＦ２′
が、データによって決まる選択入力Ａ，Ｂに応じて、セ
レクタ２２によって適宜選択される。信号Ｆ１′および
Ｆ２′は、それぞれ信号Ｆ１およびＦ２の反転である。
したがって、先行データ期間の最後と後続データ期間の
最初との位相が連続する。【効果】ディジタル構成であるので、精度や温度特性
が向上し、安定度が高いＭＳＫ信号を発生することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は位相連続ＦＳＫ発生器
に関し、特にたとえばＦＭ多重信号に用いるＬ−ＭＳＫ
(Level-controlled MSK)の元になるＭＳＫ(Minimum Shi
ft Keying)信号を発生するＦＭ多重用変調器として用い
られる、位相連続ＦＳＫ発生器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＦＭ多重のＬ−ＭＳＫの元になるＭＳＫ
信号は、キャリア周波数が７６ｋＨｚで、データ速度は
１６ｋＨｚである。これは、第１周波数Ｆ１＝７２ｋＨ
ｚおよび第２周波数Ｆ２＝８０ｋＨｚの位相連続ＦＳＫ
(Continuous Phase FSK)である。このようなＭＳＫ信号
を発生する位相連続ＦＳＫ発生器は、たとえば、科学技
術出版社“スペクトラム拡散通信システム”の第１６２
ページの図４．５３に記載されているように、変調指数
０．５のＦＭ変調器に「０」あるいは「１」のＮＲＺ信
号を入力することにより得ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術に示す位相連続ＦＳＫ発生器は、アナログ回路で構成
されているので、精度や温度特性が悪いという問題点が
あった。それゆえに、この発明の主たる目的は、精度や
温度特性のよい、位相連続ＦＳＫ発生器を提供すること
である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、１データ
期間当りの周期が第１整数である１データ期間の第１信
号をディジタル的に発生する第１信号発生手段、１デー
タ期間当りの周期が第２整数±０．５である１データ期
間の第２信号をディジタル的に発生する第２信号発生手
段、第１信号の反転信号である１データ期間の第３信号
をディジタル的に発生する第３信号発生手段、第２信号
の反転信号である１データ期間の第４信号をディジタル
的に発生する第４信号発生手段、および先行するデータ
期間の最後と後続するデータ期間の最初との位相が連続
するように、データに応じて、第１信号ないし第４信号
のいずれかを選択する選択手段を備える、位相連続ＦＳ
Ｋ発生器である。

【０００５】第２の発明は、１データ期間当りの周期が
整数である第１信号を１データ期間分記憶しておく第１
信号記憶手段、１データ期間当りの周期が第１信号とは
異なる整数である第２信号を１データ期間分記憶してお
く第２信号記憶手段、およびデータに応じて第１信号記
憶手段または第２信号記憶手段から読み出した第１信号
または第２信号を選択する選択手段を備える、位相連続
ＦＳＫ発生器である。

【０００６】

【作用】第１発明では、１データ期間の周期が第１整数
である第１信号および１データ期間の周期が第２整数±
０．５である第２信号を発生する。したがって、第１信
号では位相が１データ期間の最初と最後で１８０°ずれ
る（逆位相となる）が、第２信号では１データ期間の最
初と最後で同位相となる。したがって、位相の連続性を
保つためには、第１信号および第２信号を適宜反転させ
ればよい。

【０００７】一例として、データが「１」のときに第１
信号を発生し、データが「０」のときに第２信号を発生
するものとして説明する。現データ期間で第１信号を発
生しているときには、選択手段は、次データ期間で
「１」のデータが与えられると第１信号を選択し、
「０」のデータが与えられると第２信号を選択する。現
データ期間で第２信号を発生しているときには、選択手
段は、次データ期間で「１」のデータが与えられると第
３信号を選択し、「０」のデータが与えられると第４信
号を選択する。現データ期間で第３信号を発生している
ときには、選択手段は、次データ期間で「１」のデータ
が与えられると第３信号を選択し、「０」のデータが与
えられると第４信号を選択する。現データ期間で第４信
号を発生しているときには、選択手段は、次データ期間
で「１」のデータが与えられると第１信号を選択し、
「０」のデータが与えられると第２信号を選択する。し
たがって、現データ期間で発生している信号の最後と、
次データ期間で発生する信号の最初との位相が連続した
ＭＳＫ信号を発生することができる。

【０００８】第２発明では、第１信号および第２信号は
たとえばメモリのような記憶手段に記憶されていて、そ
れが、データに応じて適宜選択され、位相が連続したＭ
ＳＫ信号を発生する。

【０００９】

【発明の効果】この発明によれば、ディジタル回路で構
成したので、精度や温度特性が向上し、安定度の高いＭ
ＳＫ信号を発生することができる。この発明の上述の目
的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して
行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろ
う。

【００１０】

【実施例】図１を参照して、この実施例の位相連続ＦＳ
Ｋ発生器１０はそのデータ入力に「１」または「０」の
データが与えられるＤ−ＦＦ１２を含む。したがって、
Ｄ−ＦＦ１２は、クロックのタイミングで「１」または
「０」のデータを保持する。このＤ−ＦＦ１２の出力Ｑ
は、Ｄ−ＦＦ１４のイネーブル端子（アクティブロー）
にクロックのタイミングで与えられる。また、Ｄ−ＦＦ
１４のデータ入力には、自身の反転出力（Ｑバー）が与
えられる。したがって、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑが「０」
のときには、次のクロックタイミングでＤ−ＦＦ１４の
出力Ｑは反転される。

【００１１】一方、発振器１６からの出力は、メモリ２
０（後述）のための読み出しカウンタ１８に与えられ、
読み出しカウンタ１８はクロック毎にリセットされ、発
振器１６からの信号に応じてインクリメントされる。こ
の読み出しカウンタ１８の順次のカウント値がメモリ２
０の読み出しアドレスとして与えられる。メモリ２０
は、４つの領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよび２０ｄを
有し、領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよび２０ｄには、
それぞれ図２に示すような信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１′およ
びＦ２′の波形データが予め記憶される。

【００１２】ここで、ＦＭ多重用のＭＳＫ信号は、信号
Ｆ１（データ「１」時）と信号Ｆ２（データ「０」時）
の位相連続ＦＳＫである。信号Ｆ１およびＦ２は、それ
ぞれ周波数８０ｋＨｚおよび７２ｋＨｚであり、この実
施例では、１データ期間（１／１６Ｋ）内の周期は、信
号Ｆ１ならば「５」、信号Ｆ２ならば「４．５」であ
る。したがって、信号Ｆ１では位相が１データ期間の最
初と最後で１８０°ずれる（逆位相になる）が、信号Ｆ
２では１データ期間の最初と最後で同位相となる。した
がって、位相の連続性を保つためには、信号Ｆ１および
Ｆ２を適宜反転させればよい。そこで、この実施例の信
号Ｆ１′は信号Ｆ１の反転信号であり、信号Ｆ２′は信
号Ｆ２の反転信号である。

【００１３】そして、メモリ２０の各領域２０ａ〜２０
ｄからは、読み出しカウンタ１８からのアドレス信号に
応じて各信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１′およびＦ２′が読み出
され、セレクタ２２に与えられる。セレクタ２２は、Ｄ
−ＦＦ１２および１４の出力Ｑからそれぞれ選択入力Ａ
およびＢに与えられる信号に基づいて、これら読み出し
た信号Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１′およびＦ２′のいずれかを選
択的に出力する。具体的には、図３の真理値表に示すと
おりである。すなわち、選択入力ＡおよびＢの組み合わ
せ「Ａ，Ｂ」が、「１，０」であれば領域２０ａから読
み出した信号Ｆ１を選択し、「０，０」であれば領域２
０ｂから読み出した信号Ｆ２を選択し、「１，１」であ
れば領域２０ｃから読み出し信号Ｆ１′を選択し、
「０，１」であれば領域２０ｄから読み出し信号Ｆ２′
を選択する。このようにして、セレクタ２２は、信号Ｆ
１，Ｆ２，Ｆ１′およびＦ２′のいずれかを選択的に出
力する。

【００１４】すなわち、図４のステップＳ１において、
まず、Ｄ−ＦＦ１４の出力Ｑすなわちセレクタ２２の選
択入力Ｂを「０」に初期設定する。そして、ステップＳ
３において、セレクタ２２の選択入力Ａが「１」である
か「０」であるかを判断する。選択入力Ａが「１」であ
れば、「Ａ，Ｂ」＝「１，０」であるので、ステップＳ
５において、セレクタ２２は領域２０ａからの信号Ｆ１
を選択して出力し、ステップＳ３に戻る。ステップＳ３
においてセレクタ２２の選択入力Ａが「０」であれば、
「Ａ，Ｂ」＝「０，０」であるので、ステップＳ７にお
いて、セレクタ２２は領域２０ｂからの信号Ｆ２を出力
する。そして、ステップＳ９においてセレクタ２２の選
択入力Ｂを「１」とした後、ステップＳ１１に進む。

【００１５】ステップＳ１１において、セレクタ２２の
選択入力Ａが「１」であるか「０」であるかを判断し、
「１」であれば、「Ａ，Ｂ」＝「１，１」であるので、
ステップＳ１３において、セレクタ２２は領域２０ｃか
らの信号Ｆ１′を出力してステップＳ１１に戻る。ステ
ップＳ１１においてセレクタ２２の選択入力Ａが「０」
であれば、「Ａ，Ｂ」＝「０，１」であるので、ステッ
プＳ１５において、セレクタ２２は領域２０ｄからの信
号Ｆ２′を出力する。そして、ステップＳ１７におい
て、セレクタ２２の選択入力Ｂを「０」として、ステッ
プＳ３に戻る。

【００１６】このようにして、Ｄ−ＦＦ１２に入力され
るデータに応じて、セレクタ２２が各信号Ｆ１，Ｆ２，
Ｆ１′およびＦ２′のいずれかを選択するので、位相が
連続したＦＭ多重用のＭＳＫ信号を発生することができ
る。図５を参照してより具体的に説明すると、まず、デ
ータに応じて出力されるＤ−ＦＦ１２の出力Ｑから
「１」が出力されるとする。このとき、Ｄ−ＦＦ１４の
出力Ｑは「０」に初期設定されているので、「Ａ，Ｂ」
＝「１，０」となり、セレクタ２２からは信号Ｆ１が出
力される。次のデータ期間で、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑか
ら「０」が出力されるとすれば、このときＤ−ＦＦ１４
はまだ能動化されていないので、依然としてＤ−ＦＦ１
４の出力Ｑからは「０」が出力される。したがって、
「Ａ，Ｂ」＝「０，０」となり、セレクタ２２からは信
号Ｆ２が出力される。

【００１７】次いで、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑが「１」に
なると、Ｄ−ＦＦ１４は能動化されその出力Ｑが反転さ
れて「１」が出力される。したがって、「Ａ，Ｂ」＝
「１，１」となるので、セレクタ２２からは信号Ｆ１′
が出力される。そして、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑが「０」
になっても、このときＤ−ＦＦ１４は能動化されていな
いので、引き続きＤ−ＦＦ１４の出力Ｑが「１」とな
る。したがって、「Ａ，Ｂ」＝「０，１」となり、セレ
クタ２２は信号Ｆ２′を出力する。

【００１８】そして、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑが「１」に
なると、このときＤ−ＦＦ１４は能動化されるので、そ
の出力Ｑは反転して「０」となる。したがって、「Ａ，
Ｂ」＝「１，０」となり、セレクタ２２は信号Ｆ１を出
力する。このようにして、信号Ｆ２あるいは信号Ｆ２′
が出力されれば、その次のデータタイミングでは、それ
ぞれ位相が反転した信号Ｆ１′あるいはＦ１が出力され
る。したがって、或るデータ期間で発生している信号の
最後と次データ期間で発生する信号の最初との位相が連
続したＦＭ多重用のＭＳＫ信号を出力することができ
る。

【００１９】図６に示す他の実施例の位相連続ＦＳＫ発
生器１０では、１データ期間当りの周波数が整数である
信号Ｆ３と、１データ期間当りの周波数が信号Ｆ３と異
なる整数である信号Ｆ４を発生させる。この位相連続Ｆ
ＳＫ発生器１０は、図１に示すＤ−ＦＦ１４を持たな
い。そして、メモリ２０は、信号Ｆ３の波形データが格
納される領域２０ｅと信号Ｆ４の波形データが格納され
る領域２０ｆとを有し、セレクタ２２はＤ−ＦＦ１２の
出力Ｑに応じて、メモリ２０の領域２０ｅまたは２０ｆ
から読み出された信号Ｆ３またはＦ４を出力する。その
他の構成については、図１と同様であるので、その重複
する説明は省略する。

【００２０】この実施例では、図７に示すように、信号
Ｆ３は１データ期間当りの周期は１であり、信号Ｆ４は
１データ期間当りの周期は２である。そして、図８に示
すように、セレクタ２２に与えられるＤ−ＦＦ１２の出
力Ｑが「１」であれば、セレクタ２２は信号Ｆ３を出力
する。一方、Ｄ−ＦＦ１２の出力Ｑが「０」であれば、
セレクタ２２は信号Ｆ４を出力する。これを具体的に図
示すれば、図９に示すようになる。

【００２１】この実施例によれば、図１に示す実施例と
異なり、位相を反転させる必要はなく、メモリ２０内に
信号Ｆ３とＦ４との２種類の波形データを記憶させ、セ
レクタ２２に入力されたＤ−ＦＦ１２のＱ出力に従って
いずれか一方を選ぶだけで足りる。なお、図１に示す実
施例では、信号Ｆ１とＦ２，図６に示す実施例では、信
号Ｆ３とＦ４といったように、それぞれ周波数の異なる
２種類の信号を前提として説明したが、用いられる信号
は２種類に限定されず３種類，４種類というようにその
種類は任意でよい。したがって、図１の実施例におい
て、用いられる信号の周波数が３種類であれば、その反
転信号を含めて、メモリ２０には６種類の信号を格納す
る領域が用意され、同じように信号の周波数が４種類で
あれば、その反転信号を含めて、メモリ２０には８種類
の信号を格納する領域が用意されることはいうまでもな
い。

【００２２】また、図１の実施例において、信号Ｆ１と
信号Ｆ２との１データ期間当りの周期の差は、０．５で
あるが、これに限定されず、１．５，２．５，３．５，
…と整数±０．５であれば、その差は任意に設定され得
る。さらに、図６の実施例において、信号Ｆ３と信号Ｆ
４との１データ期間当りの周期の差は１であるが、任意
に設定され得る。

【００２３】さらに、上述のいずれの実施例において
も、各信号をディジタル的に発生するために、メモリ２
０を用いたが、分周器（カウンタ）を用いてこれらの必
要な信号を発生するようにしてもよい。また、メモリ２
０をＲＯＭおよびＤ／Ａ変換器を用いて構成することに
よって、上述のような方形波の他、三角波やサイン波等
を出力することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１の実施例で用いられる各信号を示す波形図
である。

【図３】図１の実施例のセレクタの真理値表を示す図解
図である。

【図４】図１の実施例の動作を示すフロー図である。

【図５】図１の実施例の動作を示すタイミングチャート
である。

【図６】この発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。

【図７】図６の実施例で用いられる各信号を示す波形図
である。

【図８】図６の実施例のセレクタの真理値表を示す図解
図である。

【図９】図６の実施例の動作を示すタイミングチャート
である。

【符号の説明】

１０ …位相連続ＦＳＫ発生器１２，１４ …Ｄ−ＦＦ１６ …発振器１８ …読み出しカウンタ２０ …メモリ２２ …セレクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高田政幸東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者磯部忠東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者山田宰東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者土田健一東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内 (72)発明者黒田徹東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１データ期間当りの周期が第１整数である
１データ期間の第１信号をディジタル的に発生する第１
信号発生手段、１データ期間当りの周期が第２整数±０．５である１デ
ータ期間の第２信号をディジタル的に発生する第２信号
発生手段、前記第１信号の反転信号である１データ期間の第３信号
をディジタル的に発生する第３信号発生手段、前記第２信号の反転信号である１データ期間の第４信号
をディジタル的に発生する第４信号発生手段、および先
行するデータ期間の最後と後続するデータ期間の最初と
の位相が連続するように、データに応じて、前記第１信
号ないし第４信号のいずれかを選択する選択手段を備え
る、位相連続ＦＳＫ発生器。
【請求項２】１データ期間当りの周期が整数である第１
信号を１データ期間分記憶しておく第１信号記憶手段、１データ期間当りの周期が前記第１信号とは異なる整数
である第２信号を１データ期間分記憶しておく第２信号
記憶手段、およびデータに応じて前記第１信号記憶手段
または前記第２信号記憶手段から読み出した前記第１信
号または前記第２信号を選択する選択手段を備える、位
相連続ＦＳＫ発生器。