JPS58198947A - 4相位相復調器 - Google Patents

4相位相復調器

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JPS58198947A
JPS58198947A JP57081312A JP8131282A JPS58198947A JP S58198947 A JPS58198947 A JP S58198947A JP 57081312 A JP57081312 A JP 57081312A JP 8131282 A JP8131282 A JP 8131282A JP S58198947 A JPS58198947 A JP S58198947A
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Japan
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signals
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Toshihiko Ryu
龍 敏彦
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NEC Corp
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/227Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
    • H04L27/2271Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals
    • H04L27/2273Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals associated with quadrature demodulation, e.g. Costas loop

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は4相位相変調方式の受信側で、復調の際に心安
とされる4相位相復調器に関する。
従来、搬送波再生方式には、逓倍方式、逆変調方式が用
いられたが、高周波回路が多い為に。
回路規模が大きく、調整が面倒である等の欠点が多く、
最近は、検波後のペース・ノ〈ンド信号より、搬送波を
再生する方法(ベースノくンド処哩法)が主流である。
ベース・バンド処理法には9種々のものが知られている
が、最近では、 DECISION FEEDBACK
型(M、K Simon、 ” 0ffset Qua
drature Communicationswit
h Decision−Feedback Carri
er 5ynchronization” 。
IEEE Transaction on Commu
nications、 Vol+C0M−22+1’!
L 10. Oct、 1974 )力均主目されてい
る。しかしながら、この方式14相位相変調(以下、 
4PSKと略する。)に応用した4相位相復調器の従来
例は、後で詳述するが9回路が複雑になる直流掛算器が
不可欠であり、又復調後のアイ・ノくターンの開口度を
一定に保つための自動利得制御(以下、 AGCと略す
)機能を有していないという欠点があった。
本発明の目的は、上記、従来の欠点を除去し。
通常の簡単な回路とディジタル回路を組合せることによ
り、実現が容易で、かつ搬送波再生とAGC機能ケ併せ
持つ4相位相復調器を提供することにある。
本発明によれば、入力からの信号を2分岐する第1の信
号分岐手段と、該2分岐された夫々の信号を受けて直交
同期検波を行なうだめの第1と第2の位相検波手段と、
該第1と第2の位相検波手段の局部信号を得るための、
自動位相制@116号によって制御された電圧制御型発
振手段、該電圧制御型発振手段の出力信号を2分岐する
第2の信号分岐手段、及び該第2の信号分岐手段からの
一方の出力信号全908位相推移する手段と、前記第1
及び第2の位相検波手段の出力信号を受けて夫々第1及
び第2の2値化号を出力する第1及び第2の識別手段と
を有する4相位相復調器において、入力信号を受けて自
動利得制御信号により振幅が一定の信号を前記第1の信
号分岐手段に出力する可変利得増幅手段と、前記第1及
び第2の位相検波手段の出力信号を用いて夫々第1及び
第2の誤差信号を出力する手段と、該第1と第2の誤差
信号を用いて前d己自動利得制御信号を出力する手段と
、前記第1の誤差信号と前記第1の2値化号を受けて第
6の誤差信号を出力する手段と、前記第2の誤差信号と
前記第2の2値化号を受けて第4の誤差信号を出力する
手段と、前記第3の誤差18号と前記第2の2値化号及
び前記第4の誤差伝号と前記第1の2値化号を用いて前
記自動位相側#は号を出力する手段とを具備したことを
特徴とする4相位相復調器が得られる。
以下図面を参照して詳細に説明する。
第1図は従来の4相位相復調器の構成を示したブロック
図である。図において、1は第1の信号分岐回路、2,
6は各々第1.第2の位相検波器、4は電圧制御型発振
器、5は第2の信号分岐回路、6は90°位相推移器、
7,8i各々第1、第2の2値識別器、 9.10は各
々第1.第2の直流掛算器、11u2つの信号の和を取
る回路、12は低域P波器である。
搬送波、すなわち位相検波器2,6の局部信号。
の再生は、電圧制御型発振器4.第2の信号分岐回路5
及び90°位相推移器6によってなされる。従って、9
0°位相推移器6及び第2の信号分岐回路5から夫々出
力される第1及び第2の局部信号によって第1及び第2
の位相検波器2゜6は直交同期検波を行なう。しかしな
がら、この従来例では、電圧制御型発振器4を制御する
だめの自動位相制御(以下、 APCと略す)信号金得
るために9回路が複雑な直流掛算器9,10を必要とす
る欠点があった。又、 AGC機能を有しておらず、復
調後のアイパターンの開口度を一定に保つことが出来な
い等の欠点があった。
第2図は本発明による4相位相復調器の一実施例の構成
を示したプロ、・り図である。図において、第1図と同
一の記号のものは同一の機能を有する回路であり、13
は可変利得増幅器。
14、15は全波整流器、 16.17は整流後の1値
レベルを閾値とする2値識別器、  18.19は排他
的N0R1路、 20.21は排他的論理和回路、22
は2人力信号の差を取る回路、25tri2人力信号の
和を取る回路を表わしている。
以上第2図に従って本発明の動作原理を説明する。
1F入力(M号を入力する可変利得増幅器16は後述す
るAGC信号によって制御され、振幅が一定の信号を第
1の信号分岐回路1に出力する。
この第1の信号分岐回路1で2分岐された夫々の信号は
2位相検波器2.6へ供給される。位相検波器2,6で
は、90°位相推移器6.第2の信号分岐回路5からの
互いに直交した局部信号を用いて、同期検波が行なわれ
る。この時の位相検波器2,6の検波出力を1図に示さ
れるように。
夫々DP、 D、とする。D、、D、は、夫々、2値識
別器7,8で2値化され、第1.第2の2値化号なる出
力テーク/’x、 、 /’z。となる。又、D、、D
Qは。
夫々、全波整流器14.15で波形の中心レベルを基準
にして整流され、1値の波形に変換される。
その全波整流器14.15から出力する1値の波形汀、
夫々2値識別器16.17で1値のレベルを閾値とする
2値識別が行なわれ、第1.第2の誤差信号へ、全、を
得る。
第6図(a) 、 (a) Kは、上述した閾値レベル
と。
整流後の波形を示している。図において、レベルt2は
識別器7,8で識別される閾値、レベルt1は識別器1
6.17で識別される閾値を示す。
また、第6図(a)I/C示されるように9本発明でr
ユ。
人力し9次式で示される第6.第4の誤差信号但し、(
りは排他的NORを表わしている。上記の表を第6図(
b)に示している。、 次に搬送波古生の為のAPC信号について説明する。等
価ベース・バンド信号i、I)p+jI)。
(j−F])として定義し2局部信号の正規の位相から
のずれを、θで表わす。その時の位相検=D、eO8θ
−DQ Sinθ(j (DQCO3θ+DPSinθ
)・・・・・・・・・ (IID として表現出来る。何故ならば、正規の局部信号位相の
時の復調波形り、、 DQの時のレベルに対応して、予
め閾値レベル2+(第6図(a))が設定さ△ Y = −D sinθ     ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(Vl)P       Q △ Y =  D sinθ      ・・・・・・・・
・・・・・・山・(■)Q       P YQIJP−YPL)Q=(DPl)、+1)9D1S
tnc+   ・−−−−−−−・(Ml)は、まさに
位相のズレθに対応したAPC信号になっていることが
判かる。
本実施例において、(■)式で表わされるAPC信号O
:1.ティジタル回路において積が排他的論理和で実現
できることを利用し、排他的論理和ることにより達成す
る。なお、低域p波器12は雑音を除去するために設け
られている。そして、低域P波器12f:通過したAP
C信号によって電圧制御型発振器4が制御されることに
より局部信号を得る。
次に、 AGC信号につい(説明する。第6図(a)。
<a′)*参照すると、DP(DQ)ハ、その波形の太
・小Vこ対応して、領域1,4・領域2,6に入る確率
それに対応して”11“・−1となる確率が高くなる。
ることがわかる。但し9局部信号が正規の位相からズし
た時(例えば、■F入力周波数にオフセットがちり、定
常位相誤差を生じた場合等。)。
即ち搬送波回路が非同期の時でも正確にAGCを16を
制用1する必要がある。何故なら、 ([1)式から分
かるように、  IF振幅が一定でも位相変化を取り、
 E、トE、なるAGC信号で可変利得増幅器13ケ制
御す7Lは、  IF入力信号の振幅が一定で局部信号
の位相が変化しているとしても、そ△  △ のときEp(−EQ−0となり、正確なAGCが可能と
なる。
第4図は本発明による4相位相復調器の他の一実施例の
構成を示したブロック図である。図において、第2図と
同一の記号のものは同一の□・ 。
機能を有する回路であり、 24.25は2値の上fl
lllのレベルを閾値とする2値識別器、 26.27
は2値の下側のレベルを閾値とする2値識別器。
28、29 U排他的NOR回路を表わしている。。
第2図と第4図の違いは、第1.第2の課X二する。
第5図(a)には第4図の識別器7.8,24,25,
26゜27の閾値レベルヲ示している。レベルt2 t
:x +1jIl。
別器7,8で識別される閾値、レベルt1は識別472
4.25で識別される閾値、レベルt3は識刃1]△ 
 へ 第6図(b)のEP(EQlと第5図(b)のE、(E
Q)力;交・1応しており、従って第2図と第4図の動
作Vよ全く同じになるので説明は省略する。
なお1以上の説明では、2つの実施例について述べてい
るが9本発明の要旨會変更しない範囲で1種々の変形が
なされたものも本発ヴ]に含まれることは言うまでもな
い。たとえば、誤差信号発生手段は種々前えられ、それ
により。
APC信号発生手段やAGC信号発生手段も設計変史さ
れる。
以上、述べた如く9本発明によれば1通常の識別器と全
波整流器だけで、他は簡便なディンタル回路を用いて、
容易に搬送波再生、自動利得制御が可能となる。又、 
AGCは、識別器直前のアイ・パターンを一定に保つよ
うに、動作する為に、非常に安定した復調器の構成が可
能となる。調整に関しても、識別器の閾値調整(DCオ
フセット)たけになるので、安価な装置が設言」出来る
など、優れた特徴を有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の4相位相復調器の構成を示したブロック
図、第2図は本発明による4相位相復調器の一実施例の
構成を示したブロック図。 第6図は第2図における各識別器の閾値レベルと誤差信
号の真理値表を示した図、第4図は本発明による4相位
相復調器の他の一実施例の構成を示したブロック図、第
5図は第4図における各識別器の閾値レベルと誤差信号
の真理値表ケ示した図である。 記号の説明=1は信号分岐回路、2,3は位相検波器、
4は電圧側脚型発振器、5は信号分岐回路、6U90°
位相推移器、7,8は2値識別器。 9.10は直流掛算器、11は信号の和を取る回路。 12は低域p波器、13は可変利得増幅器、14゜15
は全波整流器、  16.17に2値識別器、18゜1
9は排他的NOR回路、 2[]、21は排他的論理和
回路、22は信号の差を取る回路、23は信号の411
を取る回路、 24,25,26.27は2値識別器。 28.29は排他的NOR回路をそれぞれあられしてい
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、入力からの信号音2介岐する第1の信号分岐手段と
    、該2分岐された夫々の信号を受けて直交同期検波を行
    なうだめの第1と第2の位相検波手段と、該第1と第2
    の位相検波手段の局部信号を得るだめの、自動位相制御
    信号によって制(財)された電圧制御型発振手段、該電
    圧制御型発振手段の出力信号を2分岐する第2の信号分
    岐手段、及び該第2の信号分岐手段からの一方の出力信
    号を90°位相推移する手段と、前記第1及び第2の位
    相検波手段の出力信号を受けて夫々第1及び第2の2値
    化号を出力する第1及び第2の識別手段とを有する4相
    位相復調器において1人力化号を受けて自動利得制御信
    号により振幅が一定の信号全前記第1の信号分岐手段に
    出力する可変利得増幅手段と、前記第1及び第2の位相
    検波手段の出力信号を用いて夫々第1及び第2の誤差信
    号を出力する手段と、該第1と第2の誤差信号を用いて
    前記自動利得制御7.4号を出力する手段と、前記第1
    の誤差信号と前記第1の2値化号を受けて第6の誤差信
    号を出力する手段と、前記第2の誤差信号と前記第2の
    2値化号を受けて第4の誤差信号を出力する手段と、前
    記第6の誤差信号と前記第2の2値1i号及び前記第4
    の誤差信号と前記第1の2値化号を用いて前記自動位相
    制御信号を出力する手段とを具備したことを特徴とする
    4相位相復調器。
JP57081312A 1982-05-14 1982-05-14 4相位相復調器 Granted JPS58198947A (ja)

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