JPH11261659A - ディジタル信号伝送装置 - Google Patents

ディジタル信号伝送装置

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JPH11261659A
JPH11261659A JP10054984A JP5498498A JPH11261659A JP H11261659 A JPH11261659 A JP H11261659A JP 10054984 A JP10054984 A JP 10054984A JP 5498498 A JP5498498 A JP 5498498A JP H11261659 A JPH11261659 A JP H11261659A
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Toshiyuki Akiyama
俊之 秋山
Atsushi Miyashita
敦 宮下
Nobuo Tsukamoto
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03828Arrangements for spectral shaping; Arrangements for providing signals with specified spectral properties
    • H04L25/03834Arrangements for spectral shaping; Arrangements for providing signals with specified spectral properties using pulse shaping

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル直交変復調部での回路規模の増大
が抑えられ、高い伝送レートにも充分に対応できるよう
にしたディジタル信号伝送装置を提供すること。 【解決手段】 直交変調回路22'に入力するI信号と
Q信号の帯域幅を制限するためのフィルタを、タップ数
が奇数2N+1の非巡回型ディジタルLPF21'i、
21'qで構成する。そして、I信号用のLPF21'i
については、タップ係数の内の奇数番目のN+1個の係
数を用い、Q信号用のLPF21'qについては、偶数
番目のN個の係数を用いるようにし、それぞれ対称で等
しい係数値を掛ける2種の信号値を加算した後で、係数
値の乗算を行うようにしたもの。 【効果】 ディジタルLPFに必要な乗算回路の個数が
大幅に少なくでき、回路規模が大幅に低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2種の信号を直交
変調して伝送する装置に係り、特にディジタル構成され
た直交変調送信部と直交復調受信部を備えたディジタル
信号伝送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、移動体や地上系のディジタル無線
通信では、伝送レートを上げるため、QPSK方式、或
いはQAM方式などの直交変調方式の信号伝送装置が採
用されているが、この直交変調方式とは、次の式、すな
わち、 cos(2π×f'c×t) sin(2π×f'c×t) で表される2種の互いに直交する搬送波を用い、直交変
調により2種の信号を伝送する方式のことである。
【0003】ところで、従来の直交変調方式のディジタ
ル信号伝送装置では、安価で回路規模も小さくて済むと
いう理由により、主としてアナログ構成のミキサを用い
た直交変復調回路が使われていた。そこで、このアナロ
グ方式の直交変復調回路を用いた信号伝送装置の従来技
術について、図19及び図20により説明する。
【0004】まず図19は、従来技術における送信回路
の一例で、入力端子1から入力された情報符号は、送信
用信号処理回路2によりベースバンドの2種のディジタ
ル信号Id(n)、Qd(n)に変換され、それぞれ直交変調
部3に入力される。直交変調部3に入力された信号Id
(n)、Qd(n)は、それぞれD/A変換回路4i、4qに
よりアナログ信号に変換され、次いでアナログ構成のL
PF(低域ろ波器)5i、5qにより伝送帯域幅が所定値
Bになるように制限される。
【0005】LPF5i、5qから出力された信号I
(t)、Q(t)は、ミキサ6に入力され、次の(1)式に従っ
た演算処理により、アナログ的に直交変調される。 D(t)=I(t)×cos(2π×fc×t)+ Q(t)×sin(2π×fc×t)……(1)
【0006】そして、この直交変調された信号D(t)が
BPF(帯域ろ波器)7に入力され、ミキサ6で発生した
不要成分が除去されてからアップコンバータ8に供給さ
れ、ここで更に高い周波数fc'の搬送波の信号に変換さ
れた上で、アンテナ9から送信されるのである。
【0007】次に、図20は、従来技術による受信回路
の一例で、アンテナ10で受信された信号は、まずダウ
ンコンバータ11により、元の直交変調信号D(t)に戻
された上で直交復調部13に供給される。直交復調部1
3に供給された直交変調信号D(t)はミキサ14に入力
され、ここで信号D(t)に次の(2)式と(3)式による2種
の演算を施し、三角関数の直交性を利用してアナログ的
に2種の信号I(t)、Q(t)を直交復調する。 I(t)=D(t)×cos(2π×fc×t)…… ……(2) Q(t)=D(t)×sin(2π×fc×t)…… ……(3)
【0008】こうして直交復調して得た2種の信号I
(t)、Q(t)は、それぞれアナログのLPF15i、15
qにより不要な成分を取り除いた後、A/D変換回路1
6i、16qによりディジタル信号Id(n)、Qd(n)に
変換され、それぞれ受信用信号処理回路17に供給され
る。そこで受信用信号処理回路17では、入力されたデ
ィジタルの2種の信号Id(n)、Qd(n)から情報符号を
復調し、出力端子18から出力するのである。
【0009】ところで、この従来技術による変調方式で
は、直交変復調に際して用いられる2種の搬送波信号、
すなわち図19と図20に「cos」、「sin」で表してあ
る2種の搬送波信号について、それらの間での直交性が
良くないと、2種の成分間で符号間干渉が発生してま
い、復調符号の誤り率が増し、性能が劣化してしまうと
いう問題が生じる。
【0010】このため、従来技術では、高精度に調整し
たアナログ構成のミキサを用い、これにより2種の基準
搬送波間の直交性誤差が、例えば1度以下の充分に小さ
な値になるようにしていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、装置
のディジタル化について配慮がされておらず、装置の高
性能化の点に問題があった。すなわち、近年、伝送レー
トを更に上げるため、従来のBPSK方式やQPSK方
式から64QAM方式やOFDM方式など、更に多値数
の高い方式が採用されるようになっているが、この場合
は、上記直交性に要求される精度も更に上高くする必要
があり、アナログ的な手法では対応が困難になってしま
い、装置の高性能化に問題がしょうじてしまうのであ
る。
【0012】そこで、直交性について必要とする高精度
が充分に確保できるように、ディジタル信号処理により
直交変調と直交復調を行うようにした、いわゆるディジ
タル直交変調部とディジタル直交復調部が検討されつつ
あり、その一例について、図21と図22により説明す
る。
【0013】まず図21のディジタル直交変調部は、図
19のアナログ構成による直交変調部3をそのままディ
ジタル回路に置き換えたもので、同様に、図22のディ
ジタル直交復調部は、図20のアナログ構成による直交
復調部13をそのままディジタル回路に置き換えたもの
であり、従って、直交変調部と直交復調部以外の回路部
分は図19と図20の回路と同様なので、以下の説明で
は直交変調部と直交復調部の構成と動作に重点をおいて
説明する。
【0014】まず、ここで、図19に示した送信用信号
処理回路2から供給されるサンプリング周波数fd の第
1のディジタル信号Id(n)と第2のディジタル信号Q
d(n)の信号波形を模式的に表すと、図23(a)、(b)に
示すようになっている。
【0015】そして、これらの図23(a)、(b)におい
て、まず、実線の曲線はサンプリング前のI信号の信号
波形を表し、次に、破線の曲線はサンプリング前のQ信
号の信号波形を表している。また、サンプリング信号
も、これに合わせて、それぞれ実線の矢印と破線の矢印
で示してある。
【0016】図21のディジタル直交変調部において、
ここに入力された信号のうち、まず第1のディジタル信
号Id(n)は第1の4倍サンプル変換回路19iに入力
され、図23(c)に示すように、n番目のサンプリング
値Id(n)とn+1番目のサンプリング値Id(n+1)の間
に3個の零値を挿入し、これにより4倍のサンプリング
周波数4×fdの信号I'd4(m)に変換される。
【0017】しかして、この変換された信号I'd4(m)に
は、図24に模式的に示すように、不要な高調波成分2
0が含まれている。そこでディジタルLPF21iによ
り、図19の従来技術におけるLPF5iと同様に、信
号I'd4(m)の帯域幅を帯域幅Bに制限すると共に、こ
の不要な高調波成分20を除去する。その結果、ディジ
タルLPF21iの出力信号Id4(m)の信号波形は、図
23(e)に示すように、信号間の零値が埋められたサン
プリング波形になる。
【0018】次に、第2の信号Qd(n)も同様で、まず第
2の4倍サンプル変換回路19qにより、図23(d)に
示すように、4倍のサンプリング周波数4×fdの信号
Q'd4(m)に変換され、ディジタルLPF21qで帯域
幅Bに制限され、図23(f)に示すように、信号間の零
値が埋められた信号Qd4(m)に変換される。
【0019】ところで、このように、直交変調信号の搬
送波周波数fcをfdに設定すると、直交変調の演算式と
して示した上記の(1)式は、次の(4)式として表せる。 Dd4(m)=Id4(m)×cos(2π×m/4)+ Qd4(m)×sin(2π×m/4)……(4)
【0020】この(4)式において、まず、右辺のcosを含
む項は、m=0を含む偶数のとき交互に1と−1にな
り、m=奇数のときは0になる。また、右辺のsinを含
む項は、m=奇数のとき交互に1と−1になり、m=0
を含む偶数のときは0になる。
【0021】そこで、(4)式は、mに応じて、順次、以
下の通りになる。 m=0 → Dd4(0)=Id4(0) m=1 → Dd4(1)=Qd4(1) m=2 → Dd4(2)=−Id4(2) m=3 → Dd4(3)=−Qd4(3) m=4 → Dd4(4)=Id4(4) m=5 → Dd4(5)=Qd4(5) ・ ・ ・ ・ ・ ・
【0022】このことから、実際には、(4)式による乗
算を実行しないでも、単に信号Id4(m)及び信号Qd4(m)
と、それらの極性を反転した信号−Id4(m)及び信号−
Qd4(m)を順次切り換えてやれば直交変調処理が行わ
れ、図23(g)の信号波形に示す通りの直交変調信号Dd
4(m)が得られることになる。
【0023】図21のディジタル直交変調部は、この方
法により動作するディジタル直交変調回路22を用いた
もので、図示のように、2個の極性反転回路22i、2
2qと、周波数fc (=4×fd)で動作する循環型の
スイッチ22sを用い、信号Id4(m)と信号Qd4(m)を入
力し、極性反転回路22iと極性反転回路22qにより
極性反転信号−Id4(m)と極性反転信号−Qd4(m)を出力
させた上で、スイッチ22sにより順次、周波数fc 毎
に各信号を選択して取り出し、図23(g)の波形図に示
す直交変調信号Dd4(m)を得るようにしてある。
【0024】ディジタル直交変調回路22から出力され
た直交変調信号Dd4(m)は、次いでD/A変換回路24
でアナログ信号に変換され、BPF25で不要な高調波
成分を除去され、アナログの直交変調信号D(t)として
ディジタル直交変調部から出力されることになる。
【0025】ところで、このとき用いられる2個のディ
ジタルLPF21i、21qは、同一の特性を持つフィ
ルタでなければならない。そこで、一般的には、図25
に示す通りの、非巡回型(FIR型)回路構成をもち、そ
のタップ係数値を同じにしたディジタルLPFを用いる
のが通例である。
【0026】この図25のディジタルLPFは、図示の
ように、シフトレジスタ26とメモリ27−1、27−
2、……、27−H、乗算回路28−1、28−2、…
…、28−H、それにΣ(総和)回路29で構成されてい
る。
【0027】そして、まず、シフトレジスタ26は、多
数段の連続的に結合したメモリからなり、入力されてく
る信号……、I'd4(p+1)、I'd4(p+2)、……、I'd4(p+
H)、……を、周波数4×fdのクロックパルス毎に1段
づつ、順次転送しながら記憶しておく働きをし、次に、
メモリ27−1、27−2、……、27−Hは、帯域幅
をBに制限するのに必要なH個のタップ係数値C1、C
2、……、CH を記憶する働きをする。ここで、pは任
意の整数値である。
【0028】そして、シフトレジスタ26は、メモリ2
7−1、27−2、……内に記憶されているタップ係数
値を用いて、次の(5)式の演算をクロックパルス毎に実
行し、算出された値Id4(p)を順次出力する。 Id4(p)=C1×I'd4(p+1)+C2×I'd4(p+2)+ C3×I'd4(p+3)+……+……+CH×I'd4(p+H)……(5)
【0029】このとき、H個の乗算回路28−1、28
−2、……、28−Hは、各タップ係数値C1、……、
CHと信号値I'd4(p+1)、……、I'd4(p+H)を乗算する
働きをし、さらに、Σ回路29は複数の加算回路で構成
され、乗算回路28−1〜28−Hで乗算された値C1
×I'd4(p+1)〜CH×I'd4(p+H)の総和を出力する働き
をし、これによりディジタルLPFとしての機能を発揮
するのである。
【0030】次に、図22のディジタル直交復調部につ
いて説明すると、この復調部では、図21のディジタル
直交変調部の信号処理とほぼ逆の信号処理を実行して直
交復調することになる。図22において、ダウンコンバ
ータ11(図20)から出力された直交変調信号D(t)
は、BPF30で不要な周波数成分が除去された後、A
/D変換回路31により、サンプリング周波数4×fd
でサンプリングされ、ディジタルの直交変調信号Dd4
(m)に変換される。
【0031】こうしてサンプリングして得た直交変調信
号Dd4(m)の信号波形は図26(a)に示す通りで、図23
(g)に示した波形と同じなる。ここで、直交変調信号の
搬送波周波数fcをfdに設定すると、直交復調の演算式
として示した(2)式と(3)式は、次の(6)式及び(7)式とし
て表せる。 Id4(m)=Dd4(m)×cos(2π×m/4)…… ……(6) Qd4(m)=Dd4(m)×sin(2π×m/4)…… ……(7)
【0032】そうすると、図21のディジタル直交変調
部における(4)式のときと同様、簡単な回路構成によ
り、直交復調処理が得られることになる。すなわち、ま
ず、cosを含む(6)式は、m=0を含む偶数のとき交互に
1と−1になり、m=奇数のときは0になる。また、si
nを含む(7)式は、m=奇数のとき交互に1と−1にな
り、m=0を含む偶数のときは0になる。
【0033】そこで、まず(6)式は、mに応じて、順
次、以下の通りになる。 m=0 → Dd4(0)=Id4(0) m=1 → Dd4(1)=0 m=2 → Dd4(2)=−Id4(2) m=3 → Dd4(3)=0 ・ ・ ・ ・
【0034】次に、(7)式は、同じくmに応じて、順
次、次の通りになる。 m=0 → Dd4(0)=0 m=1 → Dd4(1)=Qd4(1) m=2 → Dd4(2)=0 m=3 → Dd4(3)=−Qd4(3) m=4 → Dd4(4)=0 ・ ・ ・ ・
【0035】従って、このときも、これら(6)式と(7)式
による乗算をそのまま実行するのではなくて、単に信号
Id4(m)及び信号Qd4(m)と、それらの極性を反転した信
号−Id4(m)及び信号−Qd4(m)を順次、切り換えて独立
に取り出してやれば直交復変調処理が行われ、図26
(b)、(c)に示す通りの直交復調信号Id4(m)、Qd4(m)が
得られることになる。
【0036】図22は、この方法により動作するディジ
タル直交復調回路32を用いたディジタル直交復調部
で、図示のように、2個の極性反転回路32i、32q
と、周波数fc (=4×fd)で動作する循環型のスイ
ッチ32si、32sqで構成されてある。
【0037】そして、A/D変換回路31から信号Dd4
(m)を入力し、各極性反転回路32i、22qにより極
性反転信号−Dd4(m)を夫々出力させた上で、夫々スイ
ッチ32si、32sqで、順次、周波数fc 毎に交互
に0値も含め、各信号を選択して取り出し、図26
(b)、(c)に示す通りの直交復調信号Id4(m)、Qd4(m)を
得るのである。
【0038】こうして、ディジタル直交復調回路32か
ら出力された信号Id4(m)は、図26(b)に示す通り、1
サンプリング信号毎に0値が入った波形になっている。
そこで、ディジタルLPF33iにより、図26(d)に
示す通り、この0値の部分を内挿した後、1/4サンプ
ル変換回路34iでサンプリング周波数fdによりリサ
ンプルし、図26(f)に示す通りの直交復調された信号
Id(n)を出力する。
【0039】同様に、ディジタル直交復調回路32から
出力されたQd4(m)も、図26(c)に示す通り、1サンプ
リング信号毎に0値が入った波形になっているので、デ
ィジタルLPF33qにより、図26(e)に示す通り、
0値の部分を内挿した後、1/4サンプル変換回路34
qでリサンプルし、図26(g)に示す通りの直交復調さ
れた信号Qd(n)を出力するのである。
【0040】ここで、これらのディジタルLPF33i
及びディジタルLPF33qとしては、図21で説明し
たディジタル直交変調部と同じく、図25に示す通り
の、同じタップ係数値を持った非巡回型(FIR型)の回
路を用いている。
【0041】ところで、ここで使用されている非巡回型
ディジタルフィルタは、かなり多くの個数の加算回路と
乗算回路を必要とする。ここで、乗算回路は、特に回路
規模が大きくなるため、できるだけ使用を控えることが
望ましい。しかし、図21と図22の例では、図25に
示した非巡回型ディジタルLPFを用いており、このた
め多くの乗算回路が必要で、回路規模の増大が著しくな
ってしまう。
【0042】例えば、この場合、必要になるタップ数が
50タップ以上にもなるから、送信装置では、非巡回型
ディジタルLPFについてだけでも、約2倍の100個
もの乗算回路が必要になる。また、受信装置での非巡回
型ディジタルLPFにも、ほぼ同数の乗算回路が必要で
あり、従って、送信装置と受信装置については、約20
0個もの乗算回路が必要になってしまう。
【0043】ここで、情報の伝送レートが低い間は、乗
算回路の時分割使用により、実装を要する乗算回路の個
数を減らすことができる。しかしながら、伝送レートが
高くなると、乗算回路自体の動作速度の関係で、乗算回
路全てを並列動作させなければならなくなり、例えば2
00個もの全ての乗算回路を実装しておく必要があり、
従って、単純にディジタル化したのでは、乗算回路によ
る回路規模の増大がネック(隘路)になって、高い伝送レ
ートへの対応が困難になってしまう。
【0044】本発明の目的は、ディジタル直交変復調部
での回路規模の増大が抑えられ、高い伝送レートにも充
分に対応できるようにしたディジタル信号伝送装置を提
供することにある。
【0045】
【課題を解決するための手段】上記目的は、2種の信号
を直交変調によりディジタル伝送する方式の送信回路を
備えたディジタル信号伝送装置において、前記送信回路
が、ディジタル信号処理により前記2種の信号を直交変
調するディジタル直交変調回路と、前記信号の一方の帯
域を制限する第1の非巡回型ディジタルLPFと、前記
信号の他方の帯域を制限する第2の非巡回型ディジタル
LPFとを有し、前記第1と第2の非巡回型ディジタル
LPFが、それぞれのタップ数が互いに1タップ異な
り、それぞれ対称なタップ係数値を有するディジタルL
PFで構成されているようにして達成される。
【0046】次に、上記目的は、2種の信号を直交変調
によりディジタル伝送する方式の受信回路を備えたディ
ジタル信号伝送装置において、前記受信回路が、ディジ
タル信号処理により前記2種の信号を直交復調するディ
ジタル直交復調回路と、前記信号の一方の帯域を制限す
る第1の非巡回型ディジタルLPFと、前記信号の他方
の帯域を制限する第2の非巡回型ディジタルLPFとを
有し、前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、
それぞれのタップ数が互いに1タップ異なり、それぞれ
対称なタップ係数値を有するディジタルLPFで構成さ
れているようにしても達成される。
【0047】また、上記目的は、2種の信号を直交変調
によりディジタル伝送する方式の送信回路を備えたディ
ジタル信号伝送装置において、前記送信回路が、ディジ
タル信号処理により前記2種の信号を直交変調するディ
ジタル直交変調回路と、前記信号の一方の帯域を制限す
る第1の非巡回型ディジタルLPFと、前記信号の他方
の帯域を制限する第2の非巡回型ディジタルLPFとを
有し、前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、
それぞれタップ数が等しく、それぞれ非対称なタップ係
数値を持ち、それぞれのタップ係数値の列が互いに順番
を反転した関係にあるディジタルLPFで構成されるよ
うにしても達成される。
【0048】さらに、上記目的は、2種の信号を直交変
調によりディジタル伝送する方式の受信回路を備えたデ
ィジタル信号伝送装置において、前記受信回路が、ディ
ジタル信号処理により前記2種の信号を直交変調するデ
ィジタル直交変調回路と、前記信号の一方の帯域を制限
する第1の非巡回型ディジタルLPFと、前記信号の他
方の帯域を制限する第2の非巡回型ディジタルLPFと
を有し、前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPF
が、それぞれタップ数が等しく、それぞれ非対称なタッ
プ係数値を持ち、それぞれのタップ係数値の列が互いに
順番を反転した関係にあるディジタルLPFで構成され
るようにしても達成される。
【0049】上記の条件を満たすタップ係数値を用いる
ことにより、ディジタルLPFのタップ数を約半分まで
大幅に低減することができる。すなわち、必要な乗算回
路の数を約半分まで大幅に減らすことができ、回路規模
を小さくすることができる。
【0050】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるディジタル信
号伝送装置について、図示の実施形態により詳細に説明
する。まず、本発明の第1の実施形態におけるディジタ
ル直交変調部について説明する。ここで、始めに、本発
明の動作原理が充分に理解できるように、図21のディ
ジタル直交変調部を用いて説明を進めると、既に説明し
たように、(4)式で示した直交変調処理は、簡単なスイ
ッチ回路により実現できる。
【0051】すなわち、図21のディジタルLPF21
i、21qから夫々出力された信号Id4(m)、Qd4(m)の
内、図2(e)、(f)の図形において、太い矢印で示したサ
ンプリング値と、その極性を反転した値を順番に選んで
出力することにより、直交変調処理が得られる。なお、
この図2は、図23の(e)から(g)までの波形図を取り出
して示したものである。
【0052】ここで注意すべきは、このような直交変調
処理では、図2(e)と図2(f)の図形において、細い矢印
で示されているサンプリング値は、最後まで全く使用さ
れないということである。従って、図21におけるディ
ジタルLPF21i、21qでは、実際には、図2(e)
と図2(f)に太い矢印で示したサンプリング点の値だけ
を算出して出力するだけで良いことになる。
【0053】そこで、まず、図2(e)で、太い矢印で示
したサンプリング点の値、例えばId4(0)の値を算出す
るときの、ディジタルLPF21i内のシフトレジスタ
26の内部状態は、図3(a)に示す通りになる。なお、
この図3において、シフトレジスタ26のメモリの内、
4倍サンプル変換回路19iで挿入された値0以外の値
が記憶されているメモリについては、斜線を施して示し
てある。
【0054】同様に、太い矢印で示したサンプリング点
の別の点、例えばId4(2)の値を求めるときのシフトレ
ジスタ26の内部状態は、図3(b)に示す通りになる。
【0055】そうすると、タップ係数値C2、C4、C
6、……は、何れの計算においても、挿入された値0に
乗算されることになるので、実際には信号値とタップ係
数値の乗算は不要であり、従って、タップ係数値C1、
C3、C5、……についてだけ、乗算してやればよいこと
になる。
【0056】同じことは、図2(f)に示した信号Qd4(m)
についても成立する。ただし、この信号Qd4(m)の場
合、太い矢印で示したサンプリング点の位置が信号Id4
(m)の場合に比して1サンプリング点だけずれており、
このため、図2(f)の太い矢印で示したサンプリング点
の値、例えばQd4(1)とQd4(3)の値を算出するときの、
ディジタルLPF21q内のシフトレジスタ26の内部
状態は、図4(a)、(b)に示す通りになる。
【0057】従って、信号Qd4(m)の場合は、タップ係
数値C2、C4、C6、……についてだけ乗算を行い、信
号Id4(m)のときのタップ係数値C1、C3、C5、……
は、何れの計算においても、挿入された値0が乗算され
るだけなので、実際には信号値とタップ係数値の乗算は
不要になる。
【0058】図1は、以上の認識に基づいて構成した本
発明の第1の実施形態におけるディジタル直交変調部
で、これは、図21のディジタル直交変調部における4
倍サンプル変換回路19i、19qに代えて2倍サンプ
ル変換回路19'i、19'qを設け、ディジタルLPF
21i、21qに代えてディジタルLPF21'i、2
1'qを設け、ディジタル直交変調回路22に代えてデ
ィジタル直交変調回路22'を設けたものであり、その
他の構成は図21と同じである。
【0059】それぞれの2倍サンプル変換回路19'
i、19'qには、図5(a)、(b)に示す通りの、サンプ
リング周波数がfdの信号Id(n)、Qd(n)が入力され、
ここで、n番目のサンプリング値とn+1番目のサンプ
リング値の間に0値が挿入され、2倍のサンプリング周
波数2×fdの信号I'd2(k)、Q'd2(k)に変換される。
変換された信号I'd2(k)、Q'd2(k)の信号波形は、図5
(c)、(d)に示す通りである。
【0060】これらの信号の内、まず信号I'd2(k)は、
ディジタルLPF21'iに入力され、次の(8)式の演算
をサンプリング周波数2×fd のクロックパルス毎に実
行する。 Id2(p)=C1×I'd2(p+1)+C3×I'd2(p+2)+C5×I'd2(p+3)+ ……+CH×I'd2(p+R+1)……(8) ここで、この(8)式における項数Hは偶数でも奇数でも
よいが、ここでは奇数H=2×R+1にしてあり、従っ
て、このディジタルLPF21'iの構成は、図6に示
す通りになる。
【0061】次に、信号Q'd2(k)は、ディジタルLPF
21'qに入力され、次の(9)式の演算をサンプリング周
波数2×fd のクロックパルス毎に実行する。 Qd2(p)=C2×Q'd2(p+1)+C4×Q'd2(p+2)+C6×Q'd2(p+3)+ ……+C(H-1)×Q'd2(p+R)……(9) 従って、このディジタルLPF21'qの構成は、図7
に示す通りになる。
【0062】この結果、ディジタルLPF21'i、2
1'qのそれぞれから出力された信号Id2(k)、Qd2
(k)の波形は、図5(e)、(f)に示す通り、間に0値が埋
められたサンプリング波形になる。
【0063】ここで、これら(8)と(9)の各演算式から明
らかなように、何れの演算式でも、用いるタップ係数値
が、(5)式における係数値列C1、C2、……、CH の中
から1係数おきの係数値を抜き出したものになってお
り、この結果、乗算数が(5)式の乗算数の約半分になっ
ていることが判る。
【0064】従って、この実施形態におけるディジタル
LPF21'i、21'qの乗算回路の個数は、図6と図
7から明らかなように、それぞれ図21に示したディジ
タルLPF21i、21qの場合の約半分になってお
り、この結果、回路規模が大幅に削減されている。
【0065】次に、これら(8)式と(9)式では、互いに異
なる組の係数値列が用いられているが、ここで、(8)式
の係数値と(9)式の係数値の2組の係数値を合わせる
と、(5)式で用いた1組の係数値列と同じになってお
り、従って、2組の係数値は、1連の滑らかなインパル
ス応答曲線上の値を与えるので、乗算回路の削減による
悪影響は何も発生せず、図21の場合と同じ性能を発揮
する。
【0066】なお、この実施形態では、Hが奇数にして
あるが、このときは、ディジタルLPF21'iとディ
ジタルLPF21'qの内の一方のタップ数が、他方の
タップ数より1タップ多くなる。
【0067】ところで、このとき、図5(f)の信号Qd2
(k)を求めるのに必要なタップ係数値列C2、C4、……
の数は、図5(e)の信号Id2(k)を求めるのに必要なタ
ップ係数値列C1、C3、……より1タップ分、増減して
おり、そのため図5(f)の信号波形は、図2(f)における
太い矢印の信号に対し、4倍のサンプリング周波数4×
fd のクロックの1クロックパルス分前にずれている。
【0068】そこで、この実施形態のディジタル直交変
調回路22'では、図1に示してあるように、1クロッ
クパルス分の遅延回路22'Dが設けてあり、この遅延
回路22'Dを介することにより、信号Qd2(k)のタイミ
ングを、図5(g)に示すように、調整(遅らす)するよう
に構成してある。
【0069】従って、このディジタル直交変調回路2
2'で直交変調してやれば、図5(h)に示す通り、図23
(g)に示した波形と同じ波形の直交変調信号Dd4(m)を得
ることができる。
【0070】ディジタル直交変調回路22'から出力さ
れた直交変調信号Dd4(m)は、D/A変換回路24によ
りアナログ信号に変換され、BPF25を介して帯域制
限された上で、直交変調信号D(t)として、このディジ
タル直交変調部から出力され、アップコンバータ8(図
19)に供給されることになる。
【0071】そして、この図1の実施形態の場合、図
6、図7から明らかなように、ディジタルLPF21'
i、21'qのタップ数は、図21の回路で用いるディ
ジタルLPF21i、21qのタップ数の半分に低減さ
れ、回路規模が大幅に小さくされているにもかかわら
ず、出力される直交変調信号Dd4(m)の特性は、図21
の回路による直交変調信号Dd4(m)の特性と何ら変わる
ところがない。
【0072】しかも、このとき、ディジタルLPF2
1'i、21'qに入力される信号のサンプリング周波数
は、図21の回路の1/2になっているので、駆動パル
スのクロック周波数も1/2に下げることができ、この
結果、高速演算には弱いとされている乗算回路を用いて
いるにもかかわらず、その製造が容易になるという効果
も得ることができる。
【0073】従って、この第1の実施形態におけるディ
ジタル直交変調部によれば、図21の回路と同一の機能
と性能を有しながら、必要なディジタルLPFのタップ
数が約半分にでき、送信回路の回路規模を大幅に低減す
ることができる。また、このとき、乗算回路での演算速
度が1/2に低減できるので、乗算回路の製造が容易に
なり、この結果、安価でしかも製造が容易なディジタル
信号伝送装置を得ることができる。
【0074】なお、この第1の実施形態では、ディジタ
ルLPFのタップ数Hについて、H=2×R+1の奇数
の場合について説明したが、タップ数が偶数H=2×R
になるようにしても実施できる。この場合、2個のディ
ジタルLPF21'i、21'qのタップ数は同数になる
が、しかし、このことは、何らの問題をも生じない。
【0075】次に、本発明の第2の実施形態におけるデ
ィジタル直交復調部について説明する。ここでも、本発
明の動作原理が充分に理解できるように、まず図22の
ディジタル直交復調部を用いて説明する。
【0076】既に説明したように、図22におけるディ
ジタルLPF33i、33qから出力された信号Id4
(m)、Qd4(m)は、1/4サンプル変換回路34i、34
qに供給され、ここで図9(d)、(e)の太い矢印で示した
サンプリング値を順番に選択することにより、直交復調
信号Id(n)、Qd(n)として出力される。なお、この図9
は、図26の(b)から(g)までの波形図を取り出したもの
である。
【0077】まず、ここでも、図9の(d)と(e)の波形図
に細い矢印で示されているサンプリング値は、最後まで
全く使用されないことに注意すべきである。従って、デ
ィジタルLPF33iと33qでは、実際には図9
(d)、(e)に太い矢印で示したサンプリング点の値だけを
算出して出力すればよい。
【0078】また、この図9(d)、(e)で、太い矢印で示
したサンプリング点の値、例えばQd4(0)の値を算出す
るときのディジタルLPF33q内のシフトレジスタ2
6の内部状態は、図10に示す通りになっている。ここ
で、図3の場合と同じく、挿入された値0以外の値が記
憶されているメモリに斜線を施して示してある。
【0079】そして、タップ係数値C1、C3、C5、…
…は、挿入された値0に乗算されるため、実際には信号
値とタップ係数値の乗算も不要であり、そもそもディジ
タル直交復調回路32での値0の挿入自体も不要にな
り、タップ係数値C2、C4、C6、……についてだけ乗
算すればよい。
【0080】同じことは、図9(d)の信号Id4(m)に対し
ても成り立つ。ただし、この信号Id4(m)の場合、0値
以外の値になっているサンプリング点の位置が、信号Q
d4(m)の場合より1サンプリング点だけタイミングがず
れており、従って、図9(d)の太い矢印で示したサンプ
リング点の値、例えばId4(0)の値を算出するときのデ
ィジタルLPF33i内のシフトレジスタ26の内部状
態は、図11に示す通りになる。
【0081】従って、信号Id4(m)の演算の場合には、
信号Qd4(m)の演算では使用しなかったタップ係数値C
1、C3、C5、……を使用し、信号Qd4(m)の演算に使用
したタップ係数値C2、C4、C6、……は、値0が乗算
されるため、実際には信号値とタップ係数値の乗算は不
要になる。
【0082】ここで、図9(d)の信号Id4(m)の場合、太
い矢印で示したサンプリング点の値は、図9(b)の信号
の中に既に存在しており、従って0値の位置の値を内挿
して補間するLPFは不要であるように思える。しか
し、直交復調後では、信号Id(n)と信号Qd(n)の周波数
特性が同一になっている必要があり、このため、ディジ
タルLPF33qと同じ特性を持つディジタルLPF3
3iを用い、2種の信号の周波数特性が揃うようにして
いるのである。
【0083】本発明の第2の実施形態は、以上の認識に
基づいて構成されたもので、以下、この実施形態におけ
るディジタル直交復調部について、図8により説明す
る。この図8のディジタル直交復調部は、図22のディ
ジタル直交復調部におけるディジタル直交復調回路32
に代えてディジタル直交復調回路32'を設け、ディジ
タルLPF33i、33qに代えてディジタルLPF3
3'i、331'qを設け、1/4サンプル変換回路34
i、34qに代えて1/2サンプル変換回路34'i、
34'qを設けたものであり、その他の構成は図22と
同じである。
【0084】A/D変換回路31から図14(a)に示す
信号Dd4(m)が出力され、これがディジタル直交復調回
路32'に入力されると、まず2系統に分けられる。そ
して、一方は遅延回路32'Dで、サンプリング周波数
4×fd の1クロック時間だけ遅延され、図14(b)に
示す通りの遅延信号として出力される。
【0085】そして、遅延してない図14(a)の信号
と、遅延した図14(b)の信号、及びそれぞれの信号の
極性を反転した信号の合計4種の信号が、周波数2×f
d で動作するスイッチ32'si、32'sqにより、順
次、サンプリングされ、それぞれ図14(c)に示す信号
Id2(k)と、図14(d)に示す信号Qd2(k)に変換され
る。
【0086】次に、これらの信号の内、まず信号Id2
(k)はディジタルLPF33'iに入力され、ここで次の
(10)式により、サンプリング周波数2×fd のクロック
パルス毎に演算処理され、図14(e)に示す通りの信号
I'd2(k)となる。 I'd2(p)=C1×Id2(p+1)+ C3×Id2(p+2)+C5×Id2(p+3)+ ……+CH×Id2(p+R+1)……(10) ここで、この(10)式における項数Hは、偶数でも奇数で
もよいが、ここでは奇数H=2×R+1にしてあり、従
って、ディジタルLPF33'iの構成は、図12に示
す通りになる。
【0087】他方、信号Qd2(k)はディジタルLPF3
3'qに入力され、ここで次の(11)式により、サンプリ
ング周波数2×fd のクロックパルス毎に演算処理さ
れ、同じく図14(f)に示す信号Q'd2(k)となる。 Q'd2(p)=C2×Qd2(p+1)+ C4×Qd2(p+2)+C6×Qd2(p+3)+ ……+C(H−1)×Qd2(p+R)……(11) 従って、このディジタルLPF33'qの構成は、図1
3に示す通りになる。
【0088】これらの(10)式と(11)式から明らかなよう
に、何れの演算処理でも、タップ係数値は、(5)式の係
数値列C1、C2、……、CH の中から1係数おきの係数
値を抜き出したものになっており、従って、乗算数が
(5)式の乗算数の約半分に低減されていることが判る。
【0089】また、(10)式と(11)式では、互いに異なる
組の係数値列が用いられており、従って、(10)式の係数
値列と、(11)式の係数値列を組合わせると、(5)式で用
いている1組の係数値列と同じになっていることも判
る。なお、この実施形態のように、Hが奇数のときは、
ディジタルLPF33'iとディジタルLPF33'qの
内の一方のタップ数は、他方のタップ数より1タップ多
くなる。
【0090】ディジタルLPF33'i、33'qから出
力された信号I'd2(k)、信号Q'd2(k)は、それぞれ1/
2サンプル回路34'i、34'qに入力され、周波数2
×fd でサンプリングされ、これにより、更に低いサン
プリング周波数fd の直交復調信号Id(n)、Qd(n)に変
換され、アナログ信号に変換されてから受信用信号処理
回路17(図20)に供給されることになる。このときの
直交復調信号Id(n)、Qd(n)の信号波形は、図14
(g)、(h)に示すようになる。
【0091】なお、この実施形態でも、ディジタルLP
Fのタップ数Hについては、H=2×R+1の奇数の場
合について説明したが、タップ数が偶数H=2×Rにな
るようにしても実施でき、この場合、2個のディジタル
LPF33'i、33'qのタップ数は同数になってしま
うか、これによる問題は特に生じない。
【0092】この図8の実施形態によれば、図12と図
13から明らかなように、ディジタルLPF33'i、
33'qのタップ数を、図22の回路で用いるディジタ
ルLPF33i、33qのタップ数の半分に抑えること
ができ、それにも係わらず、出力される直交復調信号I
d(n)、Qd(n)の特性は、図22の回路から出力される信
号の特性と何ら変わるところはなく、同じ性能を得るこ
とができる。しかもディジタルLPFに入力する信号の
サンプリング周波数は1/2に低下されるので、駆動パ
ルスのクロック周波数も1/2に下げることができる。
【0093】従って、この第2の実施形態におけるディ
ジタル直交復調部によれば、図22の回路と同一の機能
と性能を有しながら、必要とするディジタルLPFのタ
ップ数が大幅に低減されるので、送信回路の回路規模が
小さく抑えられ、しかも、高速演算が苦手な乗算回路で
も、その演算速度は1/2に低減できることになり、こ
の結果、製造が簡単で安価なディジタル信号伝送装置を
容易に得ることができる。
【0094】次に、本発明の第3〜第5の実施形態につ
いて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、何れ
も図1と図8の実施形態におけるディジタルLPF2
1'i、21'q、33'i、33'qで必要とする乗算回
路の個数を更に低減する方法に関するものであり、これ
らディジタルLPF以外の構成には異なるところはな
い。そこで、以下の説明では、主として、これらディジ
タルLPFの構成について説明する。
【0095】まず、第3の実施形態について説明する。
始めに、この第3の実施形態で使用するディジタルLP
Fの考え方について説明すると、この場合は、(5)式で
表される特性のフィルタを、係数値が対称になっている
フィルタとして設計する。すなわち、係数値の間に、C
1=CH、C2=CH-1、C3=CH-2、……の関係が成り立
つように設計するのである。ただし、項数が奇数H=2
×R+1の場合には、この中で、係数値CR+1だけは、
対応する係数値を持たない。
【0096】また、(8)式では、(5)式の係数値列C1、
C2、C3、C4、C5、……の中から1つおきに取った係
数値C1、C3、C5、……、CH を用いており、このた
め、取り出した係数値の間にも、C1=CH、C3=CH-
2、……の関係がそのまま保存されるので、係数値が対
称なフィルタになり、同様に、(9)式で取り出した係数
値のときも、同じく係数値が対称なフィルタになる。そ
うすると、このように係数値が対称になっているフィル
タは、図15(a)に示すように表せる。
【0097】そうすると、この図15(a)に示す通りの
係数値が対称になったフィルタにおいて、それぞれのデ
ィジタルLPFに含まれているシフトレジスタを、直線
的に並べるのではなく、図15(b)、(c)に示すように、
中間から折り返えして配列した上で、加算回路31−1
〜31−4を設け、これにより、折り返されて転送され
た信号値と新たに入力されてきた信号値の和を取ってか
ら、各乗算回路28−1〜28−9により、共通の係数
値を乗算するようにしても、ディジタルLPFが構成で
きることになる。
【0098】そこで、本発明の第3の実施形態では、こ
れら図15(b)、(c)に示す回路構成によるディジタルL
PFを用いるようにしたものである。ここで、タップ数
Hが奇数のときは、2組のタップ係数値列の内の一方の
組のタップ数も奇数になるので、図15(b)に示す回路
構成となり、タップ数が偶数になる他方の組に対して
は、図15(c)に示すように、丁度、真中から折り返し
た回路構成になる。
【0099】従って、これら図15(b)、(c)に示す回路
構成によるディジタルLPFによれば、乗算回路の個数
は、図6、図7と、図12、図13に示したディジタル
LPFよりも更に半分に低減することができ、この結
果、図21と図22の回路で使用されているディジタル
LPFに比して、乗算回路の個数を約1/4に減らすこ
とができる。
【0100】なお、この図15(b)、(c)に示す実施形態
では、加算回路31−1〜が必要になるが、加算回路
は、乗算回路に比してかなり簡単な回路構成で済むの
で、これによる回路規模の増加はほとんど問題にならな
い。
【0101】従って、この図15(b)、(c)に示す回路構
成のディジタルLPFを用いた第3の実施形態によれ
ば、図21、図22の回路と同一の機能と性能を持ちな
がら、回路規模がさらに低減された伝送装置を提供する
ことができる。
【0102】次に、本発明による第4の実施形態につい
て説明する。この第4の実施形態におけるディジタルL
PFの考え方は、それに入力される信号、すなわち、図
5(c)、(d)に示されている信号に0値のサンプリング点
が残っていることを利用して、乗算回路の数を減らすよ
うにしたものである。
【0103】まず、図16(a)は、図5(c)の信号が入力
されたときのディジタルLPF内のシフトレジスタの状
態を模式的に示したもので、既に説明したように、図中
で、斜線が施してあるメモリ以外のメモリは、挿入され
た0値が記憶されるだけなので、実際には乗算する必要
はない。そして、信号がシフトレジスタ26内を転送さ
れるに従い、一方の組の係数値列C1、C5、C9、……
と他方の組の係数値列C3、C7、C11、……が、それぞ
れ交互に、斜線が施してあるメモリの信号値に乗算され
るだけである。
【0104】そこで、この第4の実施形態におけるディ
ジタルLPFでは、図16(b)に示すように、シフトレ
ジスタ26のメモリを1つおきに省き、さらに一方の組
と他方の組の2組の係数値列を切換えるスイッチ42−
1〜42−5を設け、シフトレジスタ26内での信号の
シフトに同期して、各スイッチ42−1〜を切換えるよ
うに構成したものである。
【0105】また、これと共に、入力信号に対する0値
の挿入処理を無くし、信号は連続的に入力されるように
構成する。そして、新たな信号値が入力され、シフトレ
ジスタ26内で信号が1メモリ分シフトする毎に、シフ
トを止めたままで各スイッチ42−1〜を切換え、2組
の係数値列をそれぞれのメモリの信号に乗算する処理が
実行されるように構成するのである。
【0106】従って、この第4の実施形態によれば、そ
のディジタルLPFが有する乗算回路の個数を、第1の
実施形態のディジタルLPFに比して、更に半分に減ら
すことができる。つまり、この第4の実施形態によれ
ば、図21の回路と同等の機能と性能を有しながら、デ
ィジタルLPFの乗算回路の個数を1/4に大幅に低減
することができ、ディジタル信号送信装置の回路規模を
低減することができる。
【0107】次に、本発明の第5の実施形態について説
明する。この第5の実施形態は、第3の実施形態におけ
るディジタルLPFの内、タップ数が奇数になるディジ
タルLPFの乗算回路について、その個数を更に半分に
低減することができるもので、第3の実施形態における
図15(b)、(c)に示す回路の考え方に、第4の実施形態
による図16(b)の回路での考え方を適用したものに相
当する。
【0108】まず、図15(b)に示す回路に、図5(c)に
示す信号を入力したときのシフトレジスタ26の状態を
図17(a)に示し、この後、次の信号が入力され、シフ
トレジスタが1段シフトしたときの状態を図17(b)に
示す。
【0109】そうすると、これら図17(a)、(b)からは
以下のことが判る。すなわち、シフトレジスタのメモリ
に格納された0値以外の値に乗算される係数値について
は、シフトレジスタがシフトする毎に、2組の係数値列
の一方と他方が交互に入れ替わっていることが判る。
【0110】そこで、第4の実施形態における図16の
ときと同様、図18に示すように、にスイッチ43−
1、43−2を設けると共に、入力信号に対する零値の
挿入も止めて、信号が連続的に入力されるように構成す
る。そして、次の信号値が入力される毎に、シフトを止
めたままスイッチ43−1〜を切換え、2組の係数値列
それぞれによる乗算処理を実行するように構成するので
ある。
【0111】従って、この第5の実施形態によれば、デ
ィジタルLPFに必要な乗算回路の個数を、第3の実施
形態における奇数タップのディジタルLPFに比して、
更に半分に減らすことができる。すなわち、図21の回
路と同一の機能、同一の性能を有しながら、ディジタル
LPFの内の一方のディジタルLPFに必要とする乗算
回路の個数については、1/8に大幅に低減することが
できる。
【0112】ところで、この第5の実施形態において、
乗算回路の個数が低減できるのは、2個のディジタルL
PFの内の一方についてだけであるが、もともとの乗算
回路による回路規模が大きいので、この第5の実施形態
により一方のディジタルLPFの乗算回路数が減るだけ
でも大きな回路規模の低減効果が得られる。
【0113】なお、(5)式で表される特性のフィルタで
も、その項数が偶数H=2×Rで、係数値が対称なフィ
ルタとして設計した場合には、第3の実施形態と同じよ
うにしても、乗算回路の個数を低減することはできな
い。何故なら、この場合は、係数値間の関係が、C1=
CH、C2=CH-1、C3=CH-2、……、CR=CR+1 にな
るので、1つおきに取った第1の組の係数列はC1、C
3、……、CH-1 で、第2の組の係数列はC2、C4、…
…、CH となり、従って一方の組の係数値列自身は対称
にならず、このため、第3の実施形態のような効果は得
られないのである。
【0114】しかし、この場合でも、第2の組の係数値
列の順序を逆転してみれば、その係数値列CH、……、
C4、C2 は、第1の組の係数値列と等しくなってお
り、従って、この場合には、係数値メモリの共有化によ
る回路規模の縮小を得ることができる。
【0115】
【発明の効果】本発明によれば、ディジタル直交変復調
部の回路規模が大幅に低減でき、この結果、送信装置と
受信装置の回路規模も大幅に低減されるので、ディジタ
ル信号伝送装置の小型化と低価格化を充分に図ることが
できる。
【0116】また、本発明によれば、演算速度が1/2
に低減でき、この結果、高速演算が苦手な乗算回路を用
いているにも係らず、製造が容易で安価な伝送装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態におけるディジタル直
交変調部の一例を示すブロック図である。
【図2】第1の実施形態におけるディジタル直交変調部
の動作を説明するための信号波形図である。
【図3】第1の実施形態におけるディジタルLFPの考
え方を説明するための模式図である。
【図4】第1の実施形態におけるディジタルLFPの考
え方を説明するための他の模式図である。
【図5】第1の実施形態におけるディジタル直交変調部
の動作を説明するための信号波形図である。
【図6】第1の実施形態における一方のディジタルLF
Pの一例を示すブロック図である。
【図7】第1の実施形態における他方のディジタルLF
Pの一例を示すブロック図である。
【図8】本発明の第2の実施形態におけるディジタル直
交復調部の一例を示すブロック図である。
【図9】第2の実施形態におけるディジタル直交復調部
の動作を説明するための信号波形図である。
【図10】第2の実施形態におけるディジタルLFPの
考え方を説明するための模式図である。
【図11】第2の実施形態におけるディジタルLFPの
考え方を説明するための他の模式図である。
【図12】第2の実施形態における一方のディジタルL
FPの一例を示すブロック図である。
【図13】第2の実施形態における他方のディジタルL
FPの一例を示すブロック図である。
【図14】第2の実施形態におけるディジタル直交復調
部の動作を説明するための信号波形図である。
【図15】本発明の第3の実施形態におけるディジタル
LPFの考え方と構成の一例を示すブロック図である。
【図16】本発明の第4の実施形態におけるディジタル
LPFの考え方と構成の一例を示すブロック図である。
【図17】本発明の第5の実施形態におけるディジタル
LPFの考え方を示すブロック図である。
【図18】本発明の第5の実施形態におけるディジタル
LPFの構成の一例を示すブロック図である。
【図19】従来技術によるディジタル直交変調部を備え
た送信回路の一例を示すブロック図である。
【図20】従来技術によるディジタル直交復調部を備え
た受信回路の一例を示すブロック図である。
【図21】ディジタル構成による直交変調部の一例を示
すブロック図である。
【図22】ディジタル構成による直交復調部の一例を示
すブロック図である。
【図23】ディジタル構成による直交変調部の動作を説
明するための信号波形図である。
【図24】ディジタル直交変調に伴う不要な高調波成分
を模式的に示した説明図である。
【図25】ディジタル直交変復調部で使用するディジタ
ルLPFの一例を示すブロック図である。
【図26】ディジタル構成による直交復調部の動作を説
明するための信号波形図である。
【符号の説明】
1 送信回路の入力端子 2 送信用信号処理回路 3 直交変調部 4i、4q D/A変換回路 5i、5q、15i、15q アナログ構成のLPF 6 送信用のミキサ 7 送信用のBPF 8 アップコンバータ 9 送信用のアンテナ 10 受信用のアンテナ 11 ダウンコンバータ 12 受信用のBPF 14 受信用のミキサ 16i、16q A/D変換回路 17 受信用信号処理回路 18 受信装置の出力端子 19i、19q 4倍サンプル変換回路 21i、21q 送信用のディジタルLPF 22 ディジタル直交変調回路 22i、22q 極性反転回路 22s スイッチ 24 A/D変換回路 25 送信用のBPF 26 シフトレジスタ 27−1、27−2、…… 係数メモリ 28−1、28−2、…… 乗算回路 29 Σ回路 30 受信用のBPF 31 A/D変換回路 32 ディジタル直交復調回路 32i、32q 極性反転回路 32si、32sq スイッチ 33i、33q 受信用のディジタルLPF 34i、34q 1/4サンプル変換回路 19'i、19'q 2倍サンプル変換回路 34'i、34'q 1/2サンプル変換回路。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2種の信号を直交変調によりディジタル
    伝送する方式の送信回路を備えたディジタル信号伝送装
    置において、 前記送信回路が、 ディジタル信号処理により前記2種の信号を直交変調す
    るディジタル直交変調回路と、 前記信号の一方の帯域を制限する第1の非巡回型ディジ
    タルLPFと、前記信号の他方の帯域を制限する第2の
    非巡回型ディジタルLPFとを有し、 前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、それぞ
    れのタップ数が互いに1タップ異なり、それぞれ対称な
    タップ係数値を有するディジタルLPFで構成されてい
    ることを特徴とするディジタル信号伝送装置。
  2. 【請求項2】 2種の信号を直交変調によりディジタル
    伝送する方式の受信回路を備えたディジタル信号伝送装
    置において、 前記受信回路が、 ディジタル信号処理により前記2種の信号を直交復調す
    るディジタル直交復調回路と、 前記信号の一方の帯域を制限する第1の非巡回型ディジ
    タルLPFと、前記信号の他方の帯域を制限する第2の
    非巡回型ディジタルLPFとを有し、 前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、それぞ
    れのタップ数が互いに1タップ異なり、それぞれ対称な
    タップ係数値を有するディジタルLPFで構成されてい
    ることを特徴とするディジタル信号伝送装置。
  3. 【請求項3】 2種の信号を直交変調によりディジタル
    伝送する方式の送信回路を備えたディジタル信号伝送装
    置において、 前記送信回路が、 ディジタル信号処理により前記2種の信号を直交変調す
    るディジタル直交変調回路と、 前記信号の一方の帯域を制限する第1の非巡回型ディジ
    タルLPFと、前記信号の他方の帯域を制限する第2の
    非巡回型ディジタルLPFとを有し、 前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、それぞ
    れタップ数が等しく、それぞれ非対称なタップ係数値を
    持ち、それぞれのタップ係数値の列が互いに順番を反転
    した関係にあるディジタルLPFで構成されていること
    を特徴とする送信装置。
  4. 【請求項4】 2種の信号を直交変調によりディジタル
    伝送する方式の受信回路を備えたディジタル信号伝送装
    置において、 前記受信回路が、 ディジタル信号処理により前記2種の信号を直交変調す
    るディジタル直交変調回路と、 前記信号の一方の帯域を制限する第1の非巡回型ディジ
    タルLPFと、前記信号の他方の帯域を制限する第2の
    非巡回型ディジタルLPFとを有し、 前記第1と第2の非巡回型ディジタルLPFが、それぞ
    れタップ数が等しく、それぞれ非対称なタップ係数値を
    持ち、それぞれのタップ係数値の列が互いに順番を反転
    した関係にあるディジタルLPFで構成されていること
    を特徴とする送信装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜請求項4の何れかの発明にお
    いて、 前記第1の非巡回型ディジタルLPFのタップ係数値
    と、前記第2の非巡回型ディジタルLPFのタップ係数
    値は、 それぞれタップ係数値を交互に並べて1組の係数値の列
    としたとき、それが1連の滑らかなインパルス応答曲線
    上に並ぶ値となるように構成されていることを特徴とす
    るディジタル信号伝送装置。
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