JPS61140226A - 自動干渉波相殺回路 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は衛星あるいは地上Ｗ＃線通信系統で希望波信号
に重畳して受信される干渉波を自動的に除去する手段に
関する。

〔従来の技術〕

移動体通信、業務用小型通信あるいは放送衛星のように
衛星あるいは地上無線通信に対する需要は増大する傾向
にある。これに伴い、静止衛星軌道あるいは周波数資源
は有限であり、近年ますます不足してきた。したがって
無線通信での干渉現象は将来ますます深刻化するものと
推測される。

特に、発展が期待される小型局は設備および特性上の制
限のほかに、設置場所の自由度の上からも干渉による影
響を受は易い、したがって無線通信系統の発展には、強
度の干渉環境の下で高品質の通信を実現する問題を解決
することが急務である。

自動干渉波相殺回路のブロック構成図を第１５図に示す
、希望波信号および干渉波信号のフーリエスペクトルを
各々ｓｅ　、ｓ、とすると、主受信回路０１および補助
受信回路０２の受信信号ＸおよびＹは Ｘ（ｊ　ω） −ｓｏ（ｊ　ω）＋Ｉ（ｊ　ω）　・　Ｓ＋　　（ｊ　
ω）十Ｎゎ　（ｊω）　　　　　　　　　　　　−−−
−−−−−−−−（１−１）Ｙ（ｊ　ω） ＝Ｓ＋　（ｊω）　　＋Ｄ　　Ｎｏ）・Ｓｏ　（ｊω）
＋Ｎ＋（ｊ　ω）　　　　　　　　　　　　・−一−−
−・−−−−・（１−２）になる。ただし■およびＤは
それぞれ干渉波源から主受信信号への干渉および希望波
源から補助受信信号への漏れを定義する伝達関数である
。また、ＮｏおよびＮｌ　はそれぞれ主受信回路０１お
よび補助受信回路０２で不可避的に信号に付加される熱
雑音である。多くの場合にＩ（ｊω）およびＤ（ｊω）
は車に複素係数になる。

この説明ではこの場合を取り扱うものとする。

第１５図で符号ｌは信号合成器、符号２は適応濾波器、
また符号３は誤差検出・制御回路を示す。第１５図で、
信号合成器ｌの出力Ｅ）１（ｊω）はＥＸ　　＝Ｘ−Ｗ
Ｙ −（１−ＤＷ）Ｓ、＋　（Ｉ−Ｗ）Ｓ。

＋Ｎ、−ＷＮ、　　　　　・・−・〜・−（１−３）に
なる、ただしＷは、適応濾波器２の伝達関数である。

ここで、適応濾波器２を制御する基本的な方法に最小二
乗法がある。最小二乗法によると出力Ｅｘの平均二乗値
、すなわち出力電力が最小となるように適応濾波器２の
伝達関数Ｗが制御される。いま熱雑音の項が無視できる
場合には、最小二乗法の結果として得られる出力信号対
干渉波電力比は補助回路０２の出力信号対干渉波電力比
に等しくなることは知られている。ただし補助回路ｏ２
では干渉波を希望信号に、また本来の希望波の漏れは干
渉波と見做す、ここで主受信回路ｏ１の受信信号Ｘ、補
助受信回路０２の受信信号Ｙおよび出力Ｅｘの出力信号
対干渉波電力比をそれぞれＳＩＸ　、　ＳＩＹおよび５
ＩＯＸで示すと ５ＩＯＸ　−ＳＩＹ　　　　　　　　−・−−−−−−
・（１−４）したがって最小二乗性自動干渉波相殺回路
による出力信号対干渉波電力比の改善比は ５１０χ　　　　　５ＩＹ −□　　　　・・−・−・−（１−５）ＳＩＸ　　　　
　　　ＳＩＸ になり、補助信号と主信号の出力信号対干渉波電力比に
外ならない。

以上説明した動作を第１６図に基づいて説明する。

信号は有向線分で表示され、線分の長さは信号の二乗平
均値振幅を表す。また二つの有向線分が直交することは
これらの信号が相互に無相関であることを示す。また、
適応濾波器２の出力ＷＹをベクトルＹと同一方向で、大
きさがＩＷＩ（Ｗの絶対値）倍されたベクトルで表すと
、自動干渉波相殺回路出力ＥＸは主信号ベクトルＸを通
り、ベクトルＹに平行な直線上にくるベクトルで表され
る。

ここで自動干渉波相殺回路出力Ｅ、の電力が最小になる
のは、ベクトルＥ８がベクトルＹに直交する場合である
。このときに、自動干渉波相殺回路出力ＥＸがＳ、軸と
成す角θは補助回路信号Ｙが３１軸と成す角に等しくな
る。自動干渉波相殺回路出力Ｅｘの希望波成分と残留干
渉合成成分の電力比は になる。ただしｌｌ５ＩＩ＋”は信号Ｓ＋の電力を表す
。

すなわち、この自動干渉波相殺回路の出力の干渉波電力
比は主信号の元来の出力信号対干渉波電力比には無関係
に、補助受信回路の出力信号対干渉波電力比により決ま
る。また式（１−５）に示すように最小二乗法により出
力信号対干渉波電力比を改善することが可能になるのは
、補助受信回路の出力信号対干渉波電力比が主受信回路
の出力信号対干渉波電力比よりもかなり良好な場合に限
定される。そのような場合は干渉波が希望波に対して十
分高電力の場合であり、したがって、従来の最小二乗性
自動干渉波相殺回路の応用は軍用通信あるいは衛星通信
受信信号に対する地上通信信号の混入などの特殊な場合
に限られる。通常の衛星通信では、補助信号のＳＩＹは
、主信号のＳＩＸに対し、同等、ないし著しく低い場合
が多く、したがって従来の最小二乗法では、出力の出力
信号対干渉波電力比は入力のそれに対しむしろ劣下する
ことになる。

さて最小二乗法の本質的なこのような制限を除去するに
は、種々の方法がある。

この第一の従来例回路を第１７図に示す。この回路は両
偏波周波数再利用通信系統で、交叉干渉を除くことを目
的にしてブレフシ（Ｐｌｅｓｓｅｙ）社で開発された交
叉結合回路であり、符号１）および１２は信号合成器を
、符号１３および１４は適応濾波器を、符号１５および
１６は相関検出器を、符号１７および１８はハードリミ
タを、符号１９および２０は直流増幅器を示す。この回
路の動作を第１８図に基づいて説明する。いま、直流増
幅器１９および２０の直流利得を十分に大きい値にする
と前述の最小二乗法による自動干渉波相殺回路の動作原
理により、信号合成器１）および１２の出力Ｅｘおよび
Ｅｖはそれぞれハードリミタ１８および１７の出力Ｓ１
およびＳｏに直交するうように適応濾波器１３および１
４が制御される。ただし出力Ｓ、およびＳ６はそれぞれ
原信号ＳｔおよびＳ、の推定信号を表わす、いま出力Ｅ
ｘおよびＥ７の初期値が第４図の■、■の位置にあった
とする。このときにハードリミタ１日の小信号抑圧効果
によりその出力Ｓ、は出力ＥｖよりもＳｌ軸に近づくの
で、出力Ｅ、ｌは出力Ｓ１に直交することによりＳＤ軸
に近づく、この結果としてハードリミタ１７の出力ＳＩ
、はＳ、、軸により近づき、それがさらに出力Ｅ７を３
１軸に近づけることになる。したがって、熱雑音が無視
できる場合には、このような過程が繰返されて定常状態
では出力ＥＸはＳ、軸に、また出力ＥｖはＳｌ軸に一致
し、干渉波相殺が完成される。ただしハードリミタ１８
による小信号抑圧効果を利用するためには、信号ＳＩｌ
およびＳｌはＦＭ信号のようにほぼ一定振幅であること
が必要である。

第二の従来例回路を第１９図に示す、これはシダナトロ
ン（Ｓｉｇｎａｔｒｏｎ）社でレポラライザ（Ｒｅｐｏ
ｌａ−ｒｉｚｅｒ）という名称で実用化されている回路
であり、符号３１および３２は自動等化器を示し、符号
３３および３４は復調器である。図に示すように自動等
化器には外部よりクロック信号を供給する必要がある。

この従来例回路は、実用的ではあるがその応用はディジ
タル通信に限られ、アナログ通信への応用は困難である
。

これに対してブレフシ社の交叉結合回路は、アナログ通
信への応用も可能であるが、信号の振幅変動が大きい場
合には、特性劣化が大きく、また複数の干渉波を相殺す
る必要がある場合には、回路構成が極めて複雑になり実
現が困難である欠点を有する。　　　− 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は以上説明した従来例回路の欠点を克服し、アナ
ログおよびディジタル通信の何れにも応用でき、複数干
渉波の除去にも容易に拡張可能で、補助受信回路の出力
信号対干渉波電力比が主受信回路の出力信号対干渉波電
力比よりも低い場合にも利用することができる自動干渉
波相殺回路を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、希望波を受信する主受信回路の出力と、干渉
波を受信する補助受信回路の出力とに接続され、この補
助受信回路の出力が通過し、制御信号によりその周波数
特性を制御できる適応濾波器と、上記主受信回路の出力
とこの適応濾波器の出力とを合成する第一の信号合成器
とを備えた自動干渉波相殺回路で、前述の問題点を解決
するための手段として、上記第一の信号合成器の出力に
基づいて上記希望波を再生する推定希望波発生回路と、
この再生された希望波と、上記第一の信号合成器の出力
とを合成する第二の信号合成器と、この第二の信号合成
器で生成された信号と、上記適応濾波器を通した信号と
の相関を検出する相関検出器と、この相関検出器の出力
を上記適応濾波器の制御信号として供給する回路手段と
を備えたことを特徴とする。

また、指定希望波発生回路が復調および再変調回路であ
ってもよい。

また、指定希望波発生回路が直接再生回路であってもよ
い。

さらに、推定希望波発生回路がハードリミタであっても
よい。

〔作用〕

推定希望波発生回路で、第一の信号合成器の出力に基づ
いて再生された希望波は、第一の信号合成器の出力と第
二の信号合成器で合成され、この合成された信号と、適
応濾波器を通過する信号との相関が相関検出器で検出さ
れ、この検出器の出力により適応濾波器の周波数特性が
制御され、この出力電圧が最小にされる。これにより出
力信号対干渉波電力比が改善される。

〔実施例〕

以下、本発明実施例回路を図面に基づいて説明する。

第１図は、この実施例回路の構成を示すブロック構成図
である。この実施例回路ではｎ個の干渉波が自動的に相
殺される。第２図はこの実施例回路の動作を示すベクト
ル図である。第３図および第４図は復調・再変調回路を
用いた希望波信号抑圧回路の構成を示すブロック構成図
である。第５図は復調・再変調回路の構成を示すブロッ
ク構成図である。第６図は直接再生回路を用いた希望波
抑圧回路の構成を示すブロック構成図である。第７図は
直接再生回路の構成を示すブロック構成図である。第８
図は直接再生回路の動作を示すベクトル図である。第９
図は直接再生回路を用いた希望波抑圧回路に用いられる
信号闇値検出器の構成を示すブロック構成図である。第
１０図はこの信号閾値検出器の動作を示す波形図であり
、図中（イ）に示す波形は包絡線検波器の出力波形を、
（ロ）に示す波形は尖！１（１）ｉ保持回路の出力波形
を、（〕１）に信号波形は比較器の基準人力波形を、（
ニ）に示す波形は信号閾値検出器の出力波形を示す。第
１）図はハードリミタを用いた希望波信号抑圧回路の構
成を示すブロック構成図である。第１２図および第１３
図はこのハードリミタを用いた希望波信号抑圧回路の動
作を示すベクトル図である。ここで、第１２図はＡＧＣ
増幅器の利得設定が適合している場合の動作を、また第
１３図は適合していない場合の動作を示すベクトル図で
ある。第１４図はこの実施例回路が用いられた応用例と
しての自動等化器の構成を示すブロック構成図である。

まず、本発明実施例回路の構成および動作を第１図およ
び第２図に基づいて説明する。

第１図で、符号Ｘは主受信回路上の信号を示し、符号Ｙ
１．ＹＺ−・−Ｙ７は、補助受信回路の信号を示す。符
号５１はｆｉ＋１個の入力端子を有する信号合成器、符
号５２−１．５２−２・・・５２−ｎは適応濾波器であ
り、符号５３は信号合成器５１の出力Ｅｘから希望波信
号を抑圧することにより推定干渉波信号ＥＸを発生する
希望波信号抑圧回路であり、符号５４−１゜５４−２〜
・・５４−ｎは希望波信号印圧信号５３の出力Ｅｘと適
応濾波器５２−１〜５２−ｎの各々の出力とを相関検出
し、対応する適応濾波器を制御する制御信号を発生する
相関検出・制御回路を示す。符号５５は信号合成器５１
の出力Ｅｘに基づき推定希望波を発生する推定希望波発
生回路を示す。符号５６は遅延器を、符号５７は信号合
成器を示す。符号５８は遅延器を、符号５９は相関検出
器を、符号６０は標本化保持器を、符号６１は低域濾波
器をまた符号６２は直流増幅器を示す。

直流利得を十分大きく設けることにより第１図の回路は
、推定干渉波ＥＸが各適応濾波器５２−１〜５２−ｎの
出力に対し直交するように動作する。さて主受信回路出
力信号Ｘおよび各補助受信回路信号Ｙｒ　（ｉ　＝　１
．２・−ｎ）は次のように表される。

Ｘ　”　Ｓ　ｏ　＋　Ｓ　Ｉ＋　Ｎ　ｏ　　　　　　’
−’−’−・・−（２−１）ただし Ｙｉ　＝Ｄｉ　　ＳＤ十光Ｌｉ、Ｓ、十糺−・−（２−
３）（ｉ＝１．　２．　３−　ｎ） 熱雑音が無視できる場合には、信号Ｘ、Ｙｉ（ｉ＝１．
２．−ｎ）はｓ、　、、ｓ、　、　５ｚ−ｓ、を基底ベ
クトルとするｎ＋１次元空間のベクトルで表示すること
ができる。いま、Ｓ＋、Ｓｚ−・−５７すなわち干渉波
からなるｎ次元空間をＫＩ、希望波Ｓｏよりなる一次元
空間をに＋＋と表すものとする。他方、補助受信信号Ｙ
＋　、Ｙｚ　、・−・Ｙ７も一つのｎ次元空間に７を構
成する。式（２−３）に示すように空間ＫＶは空間に、
とは異なるがその原因は伝達関数Ｄ８を通じて各補助信
号Ｙ、に希望波Ｓ、が混入してくることにある。空間に
、と空間ＫＹの異なる尺度は、単一干渉波の場合と同様
に角度θＶ１で表わすことができる。すなわち、一義的
に定まる空間ＫＩ上のベクトルＳｓと、空間Ｋ。

上のベクトルＹ、とのなす角度として単一干渉波の場合
と全く同様の図表示が可能である。

第１図の信号合成器５１の出力ＥＸは Ｅ、＝Ｘ−Ｌ　ｗ、ｙ、＝αＳｌｌ　＋ＳＩＯ＋Ｎ０−
−−−−−−−−−〜（２−４） ただし くｙ　ｘ　ｌ−ΣＷ、Ｄ。

である。式（２−４）の第一項は出力希望波を、第二項
は残留干渉波を、また第三項は出力熱雑音を示す。

指定希望波発生器５５の出力Ｓｏは、−ａに−−−−−
・−・・・（２−６） で表せる。ただしＴは指定希望波発生器５５による出力
信号対干渉波電力比の改善比を表す。またＥｏは希望波
再生の際に生ずる波形再生誤差であり、ＳＤ　、Ｓ、。

およびＮｏの何れにも無相関である。

希望波信号抑圧回路５３では、入力信号ＥＸから再生希
望波Ｓ、が差し引かれて、推定干渉波信号ＥＸが生成さ
れる。

＝（α−ｖ）ＳＩｌ ■ ＋　（１）（Ｓ＋ｏ＋Ｎ）−ＶＥ。

αｆ「 ・・−〜−−−−・−（２，−７） ただしＶは複素係数である。

次に相関検出・制御回路５４−１〜５４−ｎで信号Ｅｘ
が各適応濾波器の出力Ｗ＋　Ｙｔ　　（ｉ　−１、２−
−−ｎ）と相関検出される。各相関検出・制御回路では
相関検出器５９の出力は標本化保持器６０を介して低域
濾波器６１に人力される。標本化保持器６０は外部より
供給されるサンプル信号ＳＭＰＬにより制御され、サン
プル信号ＳＭＰＬがオン状態である間は入力信号がその
まま出力されるが、サンプル信号がオフ状態になると、
その瞬間の出力信号が十分長い時間にわたり保持される
。標本化保持器６０の出力は低域濾波器６１で平滑化さ
れ直流増幅器６２で増幅され、この出力により対応する
適応濾波器５２−１〜５２−ｎの利得および位相が制御
される。直流増幅器６２の直が各適応濾波器の出力ｗ、
Ｙｚ　　（ｉ　＝　１．２−ｎ）と直交するように、各
適応濾波器の伝達関数Ｗ８（ｉ＝１．２、−ｎ　）が制
御される。なお、式（２％式％） に含まれる何れの信号とも無相関であるので、相関検出
時誤差を発生しない。

次に、最小二乗性自動干渉波相殺回路の動作を第２図に
基づいて説明する。初期状態として式（２％式％ り、単一干渉波の場合と同様に補助信号空間ＫＶに直交
する方向に初期Ｅｘがくる０次に希望波信号抑圧回路５
３の動作により推定希望波信号ｓ０には空間に、に直交
するように回路が動作するので、第２図に示すように角
θＤＤが角θＥ、よりも小さい。

すなわち、希望波再生回路５５で出力信号対干渉波電力
比の改善が行われる間は信号ＥＸはＫｎ軸に近づかざる
を得ない。一般に信号Ｓゎの出力信号対干渉波電力比は
さらに改善され角θ。。が小さくなり、その結果として
信号ＥＸはさらにに０軸に近づきこれがまた一層角θ。

。を小さくする。以上の動作の繰返しにより、信号Ｅｘ
は熱雑音による制限を受ける範囲まではいくらでもに０
軸に近づいて出力の出力信号対干渉波電力比は顕著に改
善される。

すなわちこのような動作では、希望波推定回路５５によ
る出力信号対干渉波電力比の改善が少しでもある限り、
（すなわちＴ〉１、式（２−６）　、あるいはθ、くθ
。、第７図）この改善過程がくり返されて出力の出力信
号対干渉波電力比がより改善され、必ずしも希望波推定
回路５５で顕著な出力信号対干渉波電力比の改善はなく
てもよい。また補助信号空間の出力信号対干渉波電力比
が小さい場合にも定常状態では大きな出力信号対干渉波
電力比の改善が可能である。したがって、この実施例回
路では、希望信号推定回路５５での出力信号対干渉波電
力比の改善が重要であり、希望波再生の方法として、デ
ィジタル信号に対する復調・再変調および直接再生があ
る。

第３図および第４図に復調・再変調が用いられる希望波
信号抑圧回路を示す。ただし第３図は連続モードを第４
図はサンプリングモードに適合する回路である。符号５
１）は復調・再変調回路を、符号５１２は復調・再変調
回路５１）の動作に必要な時間遅れを補償する遅延器を
、符号５１３は適応濾波器を示し、その伝達関数を■と
する。符号５１４は信号合成器を、符号５１５は相関検
出・制御回路を示す。符号５１６は標本化保持器を示す
。第３図および第４図の回路の構成および動作は第１５
図の単一干渉波相殺回路と同様であり、この回路では、
復調・再変調回路５１）の出力を補助信号として人力信
号Ｅｘ中の干渉波すなわち本来の通信上の希望波が相殺
される最小二乗性干渉波相殺回路であると見做せる。

復調・再変調回路５１）の構成を第５図に示す。

符号５１７は復調回路を、符号５１８は搬送波再生回路
を、符号５１９はクロック再生回路を、符号５２０は符
号再生回路を、符号５２１は変調回路を示す。

この復調・再変調回路回路５１）により通常顕著な出力
信号対干渉波電力比の改善が得られる。たとえばビット
誤り率が１０−３であっても出力信号対干渉波電力比に
換算す′る３０ｄＢに相当する。また、再生クロックを
利用してデータ識時の信号をサンプルして最小二乗性自
動干渉波回路および希望波信号抑圧回路をサンプルモー
ドで動作させて必要な調整精度を低域することができる
が、通常復調・再変調過程には大きな時間遅れが伴い、
第３図および第４図の遅延器５１２、あるいは第１図の
遅延器５６および５８などに大きな遅延調整が必要にな
る。

このような場合には、第６図に示すように直接再生回路
を用いることができる。符号５２５はチャネルフィルタ
を、符号５２６はハードリミタを、符号５２７は直接再
生回路を、符号５２Ｂは信号合成器を、符号５２９は信
号闇値検出器を示す。

次に、二相ＰＳＫ信号に対する直接再生回路５２７の構
成および動作を第７図および第８図に基づいて説明する
。符号５３１は搬送波再生回路を、符号５３２は周波数
二逓倍回路を、符号５３３は乗算器を、符号５３４は信
号合成器を、符号５３５はハードリミタを示す。人力信
号ｅπは乗算器５３３で二週倍搬送波と乗算され、その
複素共役ｅＸ１が得られる。

次に、信号合成器５３４でｅ８とｅ×゛０とが加算され
る。ここで二相ＰＳＫ変調波は複素表示でｅ、　ｗＡ　
ｅｘｐ　Ｎ（ａｔ　π＋θｊ）　ｌ　−・−−−−−（
２−８）になる、ただしａｉ　＝Ｏ１）なる値をとる伝
送データであり、θ、は雑音あるいは干渉波による位相
シフターである。またｅ８の複素共役ｅ、“はｅＸ　”
　＝Ａ　ｅｘｐ　（ｊ（ａｉ　ｆｆ−〇Ｊ））−−−−
−・・−・・（２−９） になる。したがって、信号合成器５３４で、位相ジッタ
が相殺される状態を第８図に示す。すなわち位相ジッタ
の値がπ／２より小さい場合には、正しく原信号が再生
されるが角θ１の値がπ／２を超過すると誤りが発生す
る。このように二相ＰＳＫ変調波に対する直接信号再生
は同期検波と同等の誤り率特性を有し、復調・再変調方
式に比べて必要な遅延時間が小さく、干渉波相殺が好都
合に実行される。ただし信号が大きな振幅変動をする場
合には、第７図に示すハードリミタ５３５で生ずる出力
信号対干渉波電力比の劣化の影響を避けるために、第６
図に示す信号闇値検出器５２９により信号が闇値以上の
振幅を有するときのみ最小二乗性自動干渉波相殺動作が
行われるように第１図の相関検出・制御回路５４１〜５
４ｎにサンプル信号が供給される必要がある。

信号闇値検出器の構成および動作を第９図および第１０
図に示す。符号５４０は包絡線検波器を、符号５４１は
尖頭値保持回路を、符号５４２は分圧回路を、符号５４
３は比較器を示す。すなわち本回路は尖頭値に対し予め
定まった分圧比よりも大きい振幅の人力波が到来してい
る間のみ、検出信号が出力される。また振幅一定の信号
に対しては常時オン信号が出力される。

以上説明した復調・再変調および直接信号再生の二方式
は、ディジタル信号に対してのみ有効である。これに対
してハードリミタを用いる希望波信号抑圧回路は、ディ
ジタル通信のほかに、アナログ通信にも利用することが
でき、しかも構造が極めて簡単で動作上も搬送波再生に
必要な初期制御などの問題がなく安定で応答が速い。

ハードリミタを用いる希望波信号抑圧回路を第１）図に
示す。符号５５１はＡＧＣ増幅器を、符号５５２はハー
ドリミタを、符号５５３は信号合成器を、符号５５４は
ＴＦ信号乗算器を、符号５５５は第９図に示す示す闇値
検出器を、符号５５６は標本化保持器を、符号５５７は
低域濾波器を、符号５５８は直流増幅器を示す。ここで
、希望波信号抑圧回路人力信号を ｅ　ｘ　（ｔ）　＝　ａ　（ｔ）ｃｏｓφ＋　（ｔ）　
＋　ｒ　（ｔ）ｃｏｓφｚ（ｔ）・−・−・・・−・−
（２−１０） で表す。第一項は希望波を、第二項は干渉波および熱雑
音より成る残留非希望波であり、また、φ１（１）およ
びφ２（ｔ）は、それぞれ希望および非希望波の瞬時位
相である。信号閾値検出器５５５の動作により ａ　（ｔ）　　＞　＞　ｒ　（ｔ）　　　　　　　−−
−−−−−−（２−１））なる間のみ希望波信号抑圧動
作および最小二乗性自動干渉波相殺動作が行われるよう
にすることができるので、式（２−１２）の条件を前提
条件にする式（２−１０）は、 ｅｘ　（ｔ）　＝Ａ（υｃｏｓ　（φ、＋δ）　　−（
２−１２）になる。

ただし　Ａ”−！”＋γ＝ −ｓ　ｉ　ｎΔφ δ＝ｊａｎ−’□ １　＋　　　　ｃｏｓΔφ Δφ＝φ、−φ２ ・−・−・−−−−−−（２−１３） である、ハードリミタ５５２の出力５ｏ（ｔ）は、へ Ｓｏ　　（υ　＝　ｃｏｓ　（φ、　＋δ）墳ｃｏｓ　
　δ　’　ｃｏｓ　　φ１ ・−・・・・−・・−・（２−１４） になる、第一項は希望波であり、第二項は残留非希望波
であり、第三項は両者の混変調成分である。

式（２−１４）は一般式（２−６）に対応し、式（２−
１４）の第３項は、希望波および非希望波のいずれに対
しても無相関である。また、δは小さい値であるのでｃ
ｏｓ　６　ｍ　ｌである。

第１）図で信号合成器５５３の出力は ｅ＋ｒ　（ｔ）　＝　ｅ’　ｗ　（ｔ）　−５ｏ　（ｔ
）’ｌ　（Ｇａ　−１）　ｃｏｓφ１ ・−・−・・−（２−１５） になる。ただしＧはＡＧＣ増幅器５５１の利得である。

乗算器５５４の出力の直流分は標本化保持器５５６、低
域濾波器５５７および直流増幅器５５８を介してへ〇〇
増幅器５５１の利得が制御される。直流増幅器５５８の
利得ｇを十分大きく設定することにより、乗算器５５４
の出力は次に示すようにほとんど０になる。

すなわち ｅｘ　　ＨＳＥＩ　（ｔ） ＃０　　　　　　　　　　　　　　〜・−・−・〜・（
２−１６）これより ａｓｌ になり、式（２−１５）は −・・・−・（２−１７） になる。第一項は希望波信号抑圧回路出力の残留希望波
であり、第二項が求むべき干渉波頂であり、第三項は混
変調項である。

ただしσ、は希望波の振幅分散であり σ、　　＝ａ　　−ａ　　　　　　−・−・・−・・−
（２−１９）これは第９図に示す信号闇値検出器で、分
圧器５４２での分圧比をできるだけ１に近い値に設定す
ることにより、十分小さくすることができる。

すなわちハードリミタを用いる希望波信号抑圧回路では
希望波成分を十分に抑圧することが可能になり、最小二
乗性自動干渉波相殺動作により極めて大きな出力信号対
干渉波電力比を得ることができる。

第１２図および１３図にハードリミタを用いた希望波信
号抑圧回路の動作を示す。第１２図は第１）図のＡＧＣ
増幅器５５１の利得が正しく設定されている場合であり
、第１３図は、そうでない場合を示す。

第１３図に示すようにＡＧＣ増幅器５５１の利得が正し
く設定されていない場合には、ｅｘ（ｔ）中にＳＩ。

（１）に対し同相（または逆相）の成分が存在し、ＡＧ
Ｃ増幅器５５１が制御されてｅヨ（１）が５ｏ（ｔ）に
対し無相関となるようにＡＧＣが達成される。ところが
、ｇｏ（ｔ）はＳ。（１）に近いので近似的に盲、（１
）は希望波５ｏ（ｔ）に対し無相関になる。

この実施例回路を用いた符号量干渉除去用自動等化器の
応用例を第１４図に示す。符号５６１はタップ付遅延線
を、符号５６２は第１図に示すと同様の構成の自動干渉
波相殺回路を、符号５６３はクロック再生回路を示す。

符号量干渉とは過去Ｙ−１および未来Ｙ＋１の信号が現
在Ｘの信号に対して干渉を及ぼす現象であり、補助回路
としては、現在ビットのタップに対しシンボル時間間隔
の整数倍Ｙ±１、Ｙ±２・、・・・離れた過去および未
来のタップから信号を取り出すことで設定することがで
きる。

従来の自動符化器ではディジタル信号の再生、すなわち
復調器が必要不可欠であり、単に回路が複雑であるばか
りでなく、変調方式が異なると、異なる回路が必要であ
った。ところがこの実施例回路は種々の変調方式に対し
共通に用いることができ、極めて広範な応用を持つ汎用
自動等化器を実現することができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、 （１）強度の干渉環境の下で高品質の通信を行うことが
でき、 （２）　　アナログ信号およびディジタル信号のいずれ
にも通用でき、 （３１複数の干渉波に対しても容易に拡張が可能である
効果がある。これによって無数の通信あるいはデータ収
集系統などへ応用することができる。

また、 （４）衛星通信では、衛星上で複数ビーム間の干渉を低
減することができる。例えば衛星内切換・時分割多重接
続系統でアップリンクの干渉波を除くことにより、混変
調雑音を発生することなく、衛星上のトランスポンダ増
幅器を最大出力電力モードで用いることができる効果が
ある。

また地上局では隣接衛星あるいは地上系からの干渉の低
減に応用できるので特に小型局に対して効果が顕著であ
る。

（５）　　地上の多中継系統では、各中継所で、信号再
生および再変調を行うことなく、他の系統からの干渉お
よび符号量干渉を除（ことができ、回路構成が極めて簡
単化されるばかりでなく検波中継に特有のジ・ツタ−相
加などの欠点を除く効果がある。

（６）信号変調方式に影響されないばかりでなく干渉を
生じる具体的な機構（たとえばアンテナサイドロープ干
渉、交叉偏波干渉、符号量干渉、あるいは電源回路から
の干渉など）にも影響されない。干渉を引き起こす機構
が線形特性を存している限り、適当な補助回路を設ける
ことにより、多種多様な干渉を低減する効果がある。

このように本発明の汎用性により、多様化の著しい将来
の通信系統での、本発明の広範な利用が期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例回路の構成を示すブロック構成図
。 第２図は本発明実施例回路の動作を示すベクトル図。 第３図および第４図は、復調・再変調回路を用いた希望
波信号抑圧回路の構成を示すブロック構成図。 第５図は復調・再変調回路の構成を示すブロック構成図
。 第６図は直接再生回路を用いた希望波信号抑圧回路の構
成を示すブロック構成図。 第７図は直接再生回路の構成を示すブロック構成図。 第８図は直接再生回路の動作を示すベクトル図。 第９図は直接再生回路を用いた希望波抑圧回路に用いら
れる信号闇値検出器の構成を示すブロック構成図。 第１０図は信号闇値検出器の動作を示す波形図。 第１）図はハードリミタを用いた希望波信号抑圧回路の
構成を示すブロック構成図、。 第１２図および第１３図はハードリミタを用いた希望波
信号抑圧回路の動作を示すベクトル図。 第１４図は本発明自動干渉波相殺回路を用いた自動等化
器の構成を示すブロック構成図。 第１５図は自動干渉波相殺回路の基本構成を示すブロッ
ク構成図。 第１６図は自動干渉波相殺回路の基本動作をベクトル図
。 第１７図は交叉結合型自動干渉波相殺回路の構成を示す
ブロック構成図。 第１８図は交叉結合型自動干渉波相殺回路の動作を示す
ベクトル図。 第１９図はジグナトロン社のレポラライザの回路構成を
示すブロック構成図。。 Ｏｌ・・・主受信回路、０２・・・補助受信回路、１．
１）．１２．５１．５７．５１４．５２８．５３４．５
５３・・・信号合成器、２．１３．１４．５２．５１３
・・・適応濾波器、３・・・誤差検出・制御回路、１５
．１６．５９・・・相関検出器、１７．１８・・・ハー
ドリミタ、１９．２０．６２．５５８・・・直流増幅器
、３１．３２・・・自動等化器、３３．３４・・・復調
器、５３・・・希望波信号抑圧回路、５４・・・相関検
出・制御回路、５５・・・推定希望波発生回路、５６．
５８．５１２・・・遅延器、６０．５１６．５５６・・
・標本化保持器、６１．５５７・・・低域濾波器、５１
）・・・復調・再変調回路、５１７・・・復調器　。 路、５１Ｂ　、５３１・・・搬送波再生回路、５１９．
５６３・・・クロック再生回路、５２０・・・符号再生
回路、５２１・・・変調回路、５２５・・・チャネルフ
ィルタ、５２６．５３５．５５２・・・ハードリミタ、
５２７・・・直接再生回路、５２９．５５５・・・信号
闇値検出器、５３２・・・周波数二逓倍回路、５３３・
・・乗算器、５４０・・・包路線検波器、５４１・・・
尖頭値保持回路、５４２・・・分圧回路、５４３・・・
比較器、５５１・・・ＡＧＣ増幅器、５５４・・・ＩＦ
信号乗算器、５６１・・・タップ付遅延線、５６２・・
・自動干渉波相殺回路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）希望波を受信する主受信回路の出力と、干渉波を
   受信する補助受信回路の出力と、 に接続され、 この補助受信回路の出力が通過し、制御信号によりその
   周波数特性を制御できる適応濾波器と、上記主受信回路
   の出力とこの適応濾波器の出力とを合成する第一の信号
   合成器と を備えた自動干渉波相殺回路において、 上記第一の信号合成器の出力に基づいて上記希望波を再
   生する推定希望波発生回路と、 この再生された希望波と、上記第一の信号合成器の出力
   とを合成する第二の信号合成器と、この第二の信号合成
   器で生成された信号と、上記適応濾波器を通過した信号
   との相関を検出する相関検出器と、 この相関検出器の出力を上記適応濾波器の制御信号とし
   て供給する回路手段と を備えたことを特徴とする自動干渉波相殺回路。
2. （２）推定希望波発生回路が復調および再変調回路であ
   る特許請求の範囲第（１）項に記載の自動干渉波相殺回
   路。
3. （３）推定希望波発生回路が直接再生回路である特許請
   求の範囲第（１）項に記載の自動干渉波相殺回路。
4. （４）推定希望波発生回路がハードリミタである特許請
   求の範囲第（１）項に記載の自動干渉波相殺回路。