JPH02280552A - 位相変調信号復調器 - Google Patents
位相変調信号復調器Info
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- JPH02280552A JPH02280552A JP10248789A JP10248789A JPH02280552A JP H02280552 A JPH02280552 A JP H02280552A JP 10248789 A JP10248789 A JP 10248789A JP 10248789 A JP10248789 A JP 10248789A JP H02280552 A JPH02280552 A JP H02280552A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- phase
- frequency
- carrier
- modulation signal
- Prior art date
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- Granted
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- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000027311 M phase Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims description 8
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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。
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、位相変調信号の搬送波復調に関するものであ
る。
る。
（従来の技術）
従来、位相変調信号復調器は多くの方式が存在するが、
そのほとんどは位相ロックループ（文献：Ｆｌｏｙｄ、
Ｍ、 Ｇａｒｄｎｅｒ著“Ｐｈａｓｅｌｏｃｋ ｔｅ
ｃｈｎｉｑｕｅｓ”、 ＪｈｏｎＷｉｌｅｙ ＆ ５ｏ
ｎｓ、 Ｉｎｃ、、 Ｎｅｗｙｏｒｋ、 １９６６年刊
）を用いたものであった。
そのほとんどは位相ロックループ（文献：Ｆｌｏｙｄ、
Ｍ、 Ｇａｒｄｎｅｒ著“Ｐｈａｓｅｌｏｃｋ ｔｅ
ｃｈｎｉｑｕｅｓ”、 ＪｈｏｎＷｉｌｅｙ ＆ ５ｏ
ｎｓ、 Ｉｎｃ、、 Ｎｅｗｙｏｒｋ、 １９６６年刊
）を用いたものであった。
（発明が解決しようとする課題）
従来技術では、信号（Ｓ）に雑音（Ｎ）が加わりＳ／Ｎ
が非常に低下したり、搬送波周波数オフセット量が大き
いと特性が劣化していた。一般にキャプチャレンジの狭
さや長い引き込み時間等の問題の原因が搬送波周波数オ
フセットの影響で特性劣化していることが知られている
。本発明はこれらの問題を改善しようとしている。
が非常に低下したり、搬送波周波数オフセット量が大き
いと特性が劣化していた。一般にキャプチャレンジの狭
さや長い引き込み時間等の問題の原因が搬送波周波数オ
フセットの影響で特性劣化していることが知られている
。本発明はこれらの問題を改善しようとしている。
（課題を解決するための手段）
本発明の位相変調信号復調器は、Ｍ相位相変調信号から
変調成分を除去する周波数逓倍器と、該周波数逓倍器の
出力信号から逓倍された搬送波信号のみを抽出する適応
輝線強調器と、該適応輝線強調器により得られた信号よ
り元Ω搬送波信号の周波数を抽出する周波数分周器と、
該周波数分周器の出力と位相変調信号とを乗積検波する
乗積検波器と、該乗積検波器で取り除けなかった信号点
からの位相ずれを前記乗積検波器出力から取り除く位相
器とを含んで構成される。
変調成分を除去する周波数逓倍器と、該周波数逓倍器の
出力信号から逓倍された搬送波信号のみを抽出する適応
輝線強調器と、該適応輝線強調器により得られた信号よ
り元Ω搬送波信号の周波数を抽出する周波数分周器と、
該周波数分周器の出力と位相変調信号とを乗積検波する
乗積検波器と、該乗積検波器で取り除けなかった信号点
からの位相ずれを前記乗積検波器出力から取り除く位相
器とを含んで構成される。
（作用）
第１図を参照して本発明の詳細な説明する。端子１０よ
り入力された位相変調信号は逓倍器１でＭ逓倍され、変
調成分が取り除かれる。従って逓倍器１の出力は位相変
調信号のＭ倍の周波数の搬送波成分と雑音である。この
逓倍器１の出力を適応輝線強調器２に入力し、雑音を抑
制してＭ倍の周波数の搬送波成分のみを取り出す。この
適応輝線強調器２は入力信号の中に含まれる線スペクト
ルを適応的に強調し白色雑音を抑制するＱの非常に高い
狭帯域フィルタで、アダプティブフィルタの一種である
。この適応狭帯域フィルタの特性は、線形操作で適応し
ているためナイキスト帯域内ではどの周波数に線スペク
トルがあっても変わらない。例えば、キャプチャレンジ
ら、は信号の伝送レートなｆｂとすると、 ’ｃａｐ”±ｆｂ／２Ｍ （１）と
表せ、その特性は搬送波周波数オフセットの影響を受け
ない。周波数分周器３では、このＭ逓倍された搬送成分
から元の搬送波の周波数を再生する。この再生された元
の搬送波信号は乗積検波器４に於て端子１０の位相変調
信号と乗積検波される。
り入力された位相変調信号は逓倍器１でＭ逓倍され、変
調成分が取り除かれる。従って逓倍器１の出力は位相変
調信号のＭ倍の周波数の搬送波成分と雑音である。この
逓倍器１の出力を適応輝線強調器２に入力し、雑音を抑
制してＭ倍の周波数の搬送波成分のみを取り出す。この
適応輝線強調器２は入力信号の中に含まれる線スペクト
ルを適応的に強調し白色雑音を抑制するＱの非常に高い
狭帯域フィルタで、アダプティブフィルタの一種である
。この適応狭帯域フィルタの特性は、線形操作で適応し
ているためナイキスト帯域内ではどの周波数に線スペク
トルがあっても変わらない。例えば、キャプチャレンジ
ら、は信号の伝送レートなｆｂとすると、 ’ｃａｐ”±ｆｂ／２Ｍ （１）と
表せ、その特性は搬送波周波数オフセットの影響を受け
ない。周波数分周器３では、このＭ逓倍された搬送成分
から元の搬送波の周波数を再生する。この再生された元
の搬送波信号は乗積検波器４に於て端子１０の位相変調
信号と乗積検波される。
乗籍検波器４の出力は、搬送波周波数が取り除がれ、信
号点から固定位相誤差の残った位相変調信号となる。従
って乗積検波器４の後に位相器５を用いてこの固定位相
誤差を取り除くことにより、位相変調信号は復調される
。位相器５は、位相同期系で実現されるが、位相器の入
力信号は搬送波周波数オフセットがないのでキャプチャ
レンジの特性には影響を及ぼさない。従って、本発明の
位相変調信号復調器のキャプチャレンジは（１）式で表
される。その他の特性についても同様のことが言える。
号点から固定位相誤差の残った位相変調信号となる。従
って乗積検波器４の後に位相器５を用いてこの固定位相
誤差を取り除くことにより、位相変調信号は復調される
。位相器５は、位相同期系で実現されるが、位相器の入
力信号は搬送波周波数オフセットがないのでキャプチャ
レンジの特性には影響を及ぼさない。従って、本発明の
位相変調信号復調器のキャプチャレンジは（１）式で表
される。その他の特性についても同様のことが言える。
（実施例）
第２図に本発明の一実施例を示す。位相変調信号は逓倍
器１に入力され、その出力は適応輝線強調器２に入力さ
れる。適応輝線強調器２は文獣（Ｂ。
器１に入力され、その出力は適応輝線強調器２に入力さ
れる。適応輝線強調器２は文獣（Ｂ。
Ｗｉｄｒｏｗ、 ｅｔ ａｌ 著、 ”Ａｄａｐｔｉ
ｖｅ Ｎｏ１ｓｅ Ｃａｎｃｅｌｌｉｎｇ：Ｐｒ１ｎｃ
ｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”、
Ｐｒｏｃ、 ＩＥＥＥ、 ＶＯＬ、 ６３゜Ｎｏ、 １
２． Ｄｅｃ、、 １９７５年刊）に記載されているよ
うに遅延オペレータで構成される相関分離器２０、アダ
テイブフィルタ２１、加算器２２から構成される。この
アダプティブフィルタは離散系のウィナ−フィルタの最
適解となっており、フィルタの伝達関数Ｈ（ω）は、逓
倍器の出力信号ｒｉと相関分離器の出力信号Ｘｉとの相
互相関スペクトルをＳｒ工、また、Ｘｉの自己相関スペ
クトルをＳｘ工とすれば Ｈ（ω）＝Ｓ、／ｓｍ （２）と表
される。ここで信号ｒｉといＸｉをそれぞれｒｉ＝ａｉ
＋ｎＨ（３） Ｘｉ ＝ ａ’けｎ２ｆｆｉ 但しａは搬送波成分、ｎは雑音成分 と定義する。これら（３）式を（２）式に代入するとフ
ィルタの伝送関数は Ｈ（ω）＝Ｓａａ／（Ｓａａ ＋５ｎｎ）ｎＴｂ （ｎ
：整数）（４）但しｎＴｂ（＝ｆｂ）は相関分離器２０
の遅延量である （４）式は伝達関数（ω）が遅延された逓倍器出力信号
Ｘｉを入力し、信号Ｘｉの中の搬送波成分ａｉのみを抽
出するフィルタに成っていることを意味する。ここで得
られた信号は雑音が抑圧されたＭ逓倍の搬送波信号であ
る。位相変調信号を復調するために、周波数分周器３で
このＭ逓倍された搬送波の元の周波数を求める。周波数
分周器３は例えば第２図に示すように、先ず微分器３０
、位相検出器３１、積分器３２、で構成された複素信号
−位相変化変換器で信号の位相変化のみを抽出する。続
いてこの位相変化を倍率器３３で１７Ｍ倍することによ
り得られた値を位相値φｉとして複素信号変換３４で ｚＨ＝ ｅｘｐ （ｊφｉ） 、
（５）但しｊは複素オペレータを示す なる複素信号Ｚｉを求めると、その信号が元の搬送波信
号の周波数推定信号となる。また積分器３２より出力さ
れた位相変化は倍率器３５で１／Ｍされ、乗積検波器４
では、共役回路４１でこの周波数推定信号の複素共役を
取り、入力の位相変調信号と乗算器４２で乗算する。乗
算検波器４では搬送波周波数が除去されている。実際の
受信信号は送受局発のずれによる搬送波周波数オフセッ
トが生じるだけでなく、送受局発が温度変化などにより
周波数ドリフトを起こす。この現象は、適応輝線強調器
２に於てアダブチ−ジョンの追従誤差を残す。この追従
誤差はドリフトが一定の変化であれば出力信号に一定の
固定位相誤差を残す。位相器５は残りの信号点からの固
定位相誤差を取り除く為のものである。これは乗算器５
１、位相検出器５２、完全積分器５３、複素信号変換器
５４、共役回路５５で構成される１次ループにより補正
される。この１次ループは推定固定位相誤差Φに対応し
た複素信号の共役信号Ｐｉと乗積検波器出力とを乗算し
、推定誤差を得る。続いて、推定誤差により固定位相誤
差の推定値を更新する。
ｖｅ Ｎｏ１ｓｅ Ｃａｎｃｅｌｌｉｎｇ：Ｐｒ１ｎｃ
ｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”、
Ｐｒｏｃ、 ＩＥＥＥ、 ＶＯＬ、 ６３゜Ｎｏ、 １
２． Ｄｅｃ、、 １９７５年刊）に記載されているよ
うに遅延オペレータで構成される相関分離器２０、アダ
テイブフィルタ２１、加算器２２から構成される。この
アダプティブフィルタは離散系のウィナ−フィルタの最
適解となっており、フィルタの伝達関数Ｈ（ω）は、逓
倍器の出力信号ｒｉと相関分離器の出力信号Ｘｉとの相
互相関スペクトルをＳｒ工、また、Ｘｉの自己相関スペ
クトルをＳｘ工とすれば Ｈ（ω）＝Ｓ、／ｓｍ （２）と表
される。ここで信号ｒｉといＸｉをそれぞれｒｉ＝ａｉ
＋ｎＨ（３） Ｘｉ ＝ ａ’けｎ２ｆｆｉ 但しａは搬送波成分、ｎは雑音成分 と定義する。これら（３）式を（２）式に代入するとフ
ィルタの伝送関数は Ｈ（ω）＝Ｓａａ／（Ｓａａ ＋５ｎｎ）ｎＴｂ （ｎ
：整数）（４）但しｎＴｂ（＝ｆｂ）は相関分離器２０
の遅延量である （４）式は伝達関数（ω）が遅延された逓倍器出力信号
Ｘｉを入力し、信号Ｘｉの中の搬送波成分ａｉのみを抽
出するフィルタに成っていることを意味する。ここで得
られた信号は雑音が抑圧されたＭ逓倍の搬送波信号であ
る。位相変調信号を復調するために、周波数分周器３で
このＭ逓倍された搬送波の元の周波数を求める。周波数
分周器３は例えば第２図に示すように、先ず微分器３０
、位相検出器３１、積分器３２、で構成された複素信号
−位相変化変換器で信号の位相変化のみを抽出する。続
いてこの位相変化を倍率器３３で１７Ｍ倍することによ
り得られた値を位相値φｉとして複素信号変換３４で ｚＨ＝ ｅｘｐ （ｊφｉ） 、
（５）但しｊは複素オペレータを示す なる複素信号Ｚｉを求めると、その信号が元の搬送波信
号の周波数推定信号となる。また積分器３２より出力さ
れた位相変化は倍率器３５で１／Ｍされ、乗積検波器４
では、共役回路４１でこの周波数推定信号の複素共役を
取り、入力の位相変調信号と乗算器４２で乗算する。乗
算検波器４では搬送波周波数が除去されている。実際の
受信信号は送受局発のずれによる搬送波周波数オフセッ
トが生じるだけでなく、送受局発が温度変化などにより
周波数ドリフトを起こす。この現象は、適応輝線強調器
２に於てアダブチ−ジョンの追従誤差を残す。この追従
誤差はドリフトが一定の変化であれば出力信号に一定の
固定位相誤差を残す。位相器５は残りの信号点からの固
定位相誤差を取り除く為のものである。これは乗算器５
１、位相検出器５２、完全積分器５３、複素信号変換器
５４、共役回路５５で構成される１次ループにより補正
される。この１次ループは推定固定位相誤差Φに対応し
た複素信号の共役信号Ｐｉと乗積検波器出力とを乗算し
、推定誤差を得る。続いて、推定誤差により固定位相誤
差の推定値を更新する。
この操作により、乗算器出力５１から固定位相誤差のな
い復調位相変調信号が出力される。
い復調位相変調信号が出力される。
（発明の効果）
本発明によれば、キャプチャレンジなどの特性が改善さ
れると言う効果がある。
れると言う効果がある。
第１図は本発明の動作を示す図、第２図は本発明の１実
施例を示す図である。図中１・・・逓倍器、２・・・適
応輝線強調器、３・・・周波数分周器、４・・・乗積検
波器、５・・・位相器である。
施例を示す図である。図中１・・・逓倍器、２・・・適
応輝線強調器、３・・・周波数分周器、４・・・乗積検
波器、５・・・位相器である。
Claims (1)
- Ｍ相位相変調信号を復調する復調器に於て、Ｍ相位相変
調信号から変調成分を除去する周波数逓倍器と、該周波
数逓倍器の出力信号から逓倍された搬送波信号のみを抽
出する適応輝線強調器と、該適応輝線強調器により得ら
れた信号より元の搬送波信号の周波数を抽出する周波数
分周器と該周波数分周器の出力と位相変調信号とを乗積
検波する乗積検波器と、該乗積検波器で取り除けなかっ
た信号点からの位相ずれを前記乗積検波器出力から取り
除く位相器とから構成され搬送波位相・周波数を復調す
る位相変調信号復調器
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102487A JP2752692B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 位相変調信号復調器 |
| CA002008595A CA2008595C (en) | 1989-01-26 | 1990-01-25 | Coherent psk demodulator with adaptive line enhancer |
| US07/470,215 US5090027A (en) | 1989-01-26 | 1990-01-25 | Coherent PSK demodulator with adaptive line enhancer |
| AU48878/90A AU623484B2 (en) | 1989-01-26 | 1990-01-29 | Coherent psk demodulator with adaptive line enhancer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102487A JP2752692B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 位相変調信号復調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02280552A true JPH02280552A (ja) | 1990-11-16 |
| JP2752692B2 JP2752692B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=14328793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1102487A Expired - Lifetime JP2752692B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-04-21 | 位相変調信号復調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2752692B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5912930A (en) * | 1996-04-08 | 1999-06-15 | Nec Corporation | Phase shift keying signal demodulation method and device |
| JP2003069659A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 搬送波抽出回路 |
| US6674814B2 (en) | 1999-07-07 | 2004-01-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Frequency error estimating apparatus and a frequency error estimating method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133491A (ja) * | 1984-05-09 | 1986-02-17 | フライダ・モルド−ント リミテツド | 輸送システム |
| JPS63260247A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-27 | Nec Corp | 変調器 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1102487A patent/JP2752692B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133491A (ja) * | 1984-05-09 | 1986-02-17 | フライダ・モルド−ント リミテツド | 輸送システム |
| JPS63260247A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-27 | Nec Corp | 変調器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5912930A (en) * | 1996-04-08 | 1999-06-15 | Nec Corporation | Phase shift keying signal demodulation method and device |
| US6674814B2 (en) | 1999-07-07 | 2004-01-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Frequency error estimating apparatus and a frequency error estimating method |
| JP2003069659A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 搬送波抽出回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2752692B2 (ja) | 1998-05-18 |
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