JPH0244946A - ディジタル変調信号復調装置 - 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〕 本発明はディジタル通信の分野で広汎に用いられている
Ｍ相（Ｍ＝２”、ｎ＝Ｌ　　２，３．　・・・・・・）
ＰＳＫ、ＭＳＫ等の変調信号復調装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種のＭ相ＰＳＫ、ＭＳＮ等の復調装置として
、第２図に示すような逓倍−タンク・リミタ−分周方式
復調装置、あるいは第３図に示すような逆変調−タンク
・リミタ方式復調装置が知られている。

第２図の逓倍−タンク・リミタ−分周方式復調装置は、
搬送波再生回路ＩＡ、遅延器２．同期検波器３で構成さ
れている。また、搬送波再生回路ＩＡは、Ｍ逓倍器１１
．タンク１３Ｂ、リミタ１４゜１／Ｍ分周器１６で構成
されている。

次にこの逓倍−タンク・リミタ−分周方式復調装置の動
作について説明する。先ず、２分岐された受信信号の一
方はタンク１３Ｂの遅延に等しい遅延量を有する遅延器
２に入力され、他方の受信信号はＭ逓倍器１１でＭ逓倍
され、搬送波周波数に同調したタンク１３Ｂで狭帯域ろ
波され、リミタ１４で信号振幅を一定にされ、１／Ｍ分
周器１６で分周され搬送波に再生された後、同期検波器
３に入力され、この再生搬送波により、前記遅延器２に
出力を同期検波してｎ　（ｎ＝１．２，３゜）列のデー
タを再生する。

第３図において、逆変調−タンク・リミタ方式復調装置
は、搬送波再生回路ＩＢ、同期検波器３で構成されてい
る。また、搬送波再生回路ＩＢは、逆変調器１７．タン
ク１３Ａ、！Ｊミタ１４で構成されている。

ここで、受信信号周波数をω１．タンク１３Ａの同調周
波数をω０とすると、 献ｉ（ｔ％　６　ｒ　＜“１１＋ｌｌｌ＋Ｐ“３　　　
　・・・・・　（１）２相Ｐ　Ｓ　Ｋの場合　　ψα＝
０又はπ（ρ＝０．１，２．３） となる。但し、ψαは情報を運ぶ位相である。

また、リミタ１４の出力を、 Ｗ′ ＃　Ｏ（ｔ）＝　ｅ　”ω１ｔ＋θｏ）・・曲（２）と
すると、同期検波器３の出力ｄ　（ｔ）は、ｄ（ｔ）−
＠１（ｔ）１７■＝ｅ””　’°“ψ”　　−・−（３
）となる。

次に、この逆変調タンクリミタ方式復調装置の動作につ
いて説明する。

先ず、２分岐された一方の受信信号−ｉ　（ｔ）とリミ
タ１４の出力ｅｌ　ｏ　（ｔ）が同期検波器３に入力四
′ され、前記受信信号ａ　ｉ　（ｔ）はリミタ１４の出力
ｅｈ　ｏ　（ｔ）の同期検波によって復調され、出力ｄ
（１）を得る。２分岐された他方の受信信号〆１（１）
は逆変調器］７に入力され前記同期検波器３に出力ｄ　
（ｔ）をデータに再生する。

このとき、　　θ１−θ０　〈π／ρ　　　　・・・・
・・（４）（２相ＰＳＫに対して、ｆｆ＝２，４相ＰＳ
Ｋ、オフセット４相ＰＳＫ、ＭＳＫに対してρ＝４）で
あれば、データは正しく再生され、 ｄ　（ｔ）−ｅ　””　　　　　　　　　　　　　−°
°（５）を得、搬送波 ＃１（ｔ）・ｄ（ｔ）−ｅ”ｌ　ｔ＋４１）　　　　、
、、、、、（５）が抽出され、この抽出搬送波がタンク
１３Ａで狭帯域ろ波され、リミタ１４で信号振幅を一定
にされ搬送波が再生される。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述した第２図における逓倍−タンク・リミタ−分周方
式復調回路においては、分周器を用いるため、受信信号
のＳＺＮ比が低い時にはカウントエラーが生じ、そのた
め再生データにバースト誤りが発生するという欠点があ
った。

ゝべ２ また、第３図における逆変調タンク・リミタ方式復調回
路においては、再生搬送波はタンク１３Ａの時定数τに
応じた位相遅れが生じ、 ｗ　。（ｔ）＝ｏＩ　（（＝ｌ　ｌ　ｔ　＋　ｅ　ｌ−
ｔ　ａ　ｌｌ−’ＩＪ　ｌ　ｆ）　　　　　、、曲（７
）となり、この式（７）と前式（２）により、θ１−θ
。−ｔａｎ’。ｉτ　　　　　・・・・・・（８）とな
る。

式（４）を満たすためには、 ｊａｎ−’ωｉｒ　］＜π／ｊ２　　　　−＝・（９）
でなくてはならない。

特に４相ＰＳＫ、オフセット４相ＰＳＫ、ＭＳＫ等の直
交変調に於いては、４＝４であるが通常の同期検波に於
ては伝送データのクロック周波数ｆｃｋに対し、 ｆ　ｃ　ｋｒ；１００　　　　　　　　　−−ＱＯ）程
度にするのが普通であるため、式（９）の関係を満足さ
せるためには受信周波数ω１は、 ω１τた１００ωｉ／ｆｃｋ＜１　　・・・・・・ＯＤ
；、　　（１）　ｉ　＜　１／１００　ｆ　ｃ　ｋ　　
　　　　・・−０２１でなくてはならない。

即ち初期周波数誤差は極めて小さくなくてはデータ再生
が行なわれず、更にこの回路は帰還型回路であるため、
タンク１３Ａにおける時間遅延のため、伝送路で加わる
ローカル位相雑音に起因する位相ジッタの発生が避けら
れない。

移動体衛星通信は、個人用の極めて低速な通信であり上
記遅延が大きいため、四−カル位相雑音に起因する位相
ジッタが加速度的大きくなってし＝６ まう。

本発明の目的は、低Ｃ／Ｎ条件の下でも、より大きい搬
送波周波数誤差に対しても、高速同期を達成し、しかも
ローカル位相雑音の影響を抑圧することができる復調装
置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本発明のＭ相ＰＳＫ。

ＭＳＫ等の復調装置は、Ｍ相ＰＳＫ、ＭＳＫ等の変調信
号を再生搬送波により同期検波復調する同期検波器と、
搬送波再生回路とを備えた復調装置において、前記搬送
波再生回路が前記変調信号をされ一定振幅の前記再生搬
送波を発生するリミタと、前記リミタの出力を（Ｍ−１
）逓倍する第２の逓倍器と、前記第１の逓倍器及び前記
第２の逓倍器の出力を乗算し前記タンクに入力する乗算
器とで構成され、前記タンクにおける遅延に略等しい遅
延量を有する遅延器を前記同期検波器の入力に備えてい
る。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

第１図において、復調装置は、搬送波再生回路１、遅延
器２．同期検波器３で構成されている。

また、搬送波再生回路１は、Ｍ逓倍器１１１乗算器１２
．タンク１３Ａ、リミタ１４．（Ｍ−１）逓倍器１５で
構成されている。

次にこの復調装置の動作を説明する。

先ず、２分岐された受信信号Ｊｉ（ｔ）の一方はタンク
１３Ａの遅延に略等しい遅延量をもつ遅延後 器２で遅延された誤同期検波器−２に入力される。

他方の受信信号〆ｉ　（ｔ）はＭ逓倍器１１でＭ逓倍さ
れ 出力　跡ｈ＜（ｔ）　−ｅｊ（Ｍ″ｌｔ＋Ｍ＃ｌ＋町“
〕θ ｅ　Ｉ　（Ｍω＋ｔ＋ＭｅＤ　　　曲・・０３）を得、
無変調となる。なぜならば、Ｍ逓倍すると変調位相はす
べて同相となりＭ倍の周波数の連続波となるからである
。

（Ｍ−１）逓倍器１５の出力’Ｍ−１（ｔ）は４−１（
ｔ）−ｅｉ　＋　ＣＭ−１）　Ｕｌ　ｔ＋　（Ｍ−１）
　ｅｏ）　　　　、、、、、、Ｑ４）であり、この（Ｍ
−１）逓倍器１５の出力ｄｆＭ。

波数に同調したタンク１３Ａに入力された後、リミタ１
４に入力され信号振幅を一定にされ再生搬送波となる。

ここで前記タンク１３Ａの時定数をτとすると前記リミ
タ１４の出力ｍｏ（ｔ）はＷｏ　（ｔ）−６”°゛１＋
Ｍ″ｉ−（Ｍ−１）ｅｏ−ｆａｎ−’ａ＋１ｒｌ−ｅ゛
３°１゛＋ｅ□）　　　　　　　・・・・・・０６）と
なる。前記再生搬送波は同期検波器３に入力され、前記
遅延器２より同期検波器３へ入力された信号を同期検波
しｎ列のデータを再生する。

ここで、前式０６）より、 θ１−θｏ　＝　］　／Ｍ　ｔａｎ−’　ωｉ　ｔ　　
　−０７）となり、搬送波周波数誤差に起因する位相ジ
ッタは１／Ｍに圧縮される。

従って、従来よりも大きな同期範囲を達成する、９ ことができ、又、遅延器２の遅延量を搬送波再生回路１
内のタンク１３Ａの信号遅延に等しく設定すれば、同期
検波器３に於てローカル位相雑音の影響は相殺される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、搬送波再生回路内のタン
クの遅延と同じ遅延量を有する遅延器を挿入することに
より、ローカル位相雑音の影響を相殺する事ができ、ま
た、分周回路を用いることなく、Ｍ逓倍器と（Ｍ−１）
逓倍器の２つの逓倍器と、この２つの逓倍器の出力を乗
算する乗算器とを用いることにより、低Ｃ／Ｎ条件の下
でも、より大きい搬送波周波数誤差に対しても、高速同
期を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の復調装置の実施例のブロック図、第２
図は従来の逓倍−タンク・リミタ−分周方式復調装置の
実施例のブロック図、第３図は従来の逆変調−タンク・
リミタ方式復調装置の実施例のブロック図である。 １．　ＩＡ、　ＩＢ・・・・・搬送波再生回路、２・・
・・・・遅延器、３・・・・・・同期検波器、１１・・
・・・Ｍ逓倍器、１２・・乗算器、１３Ａ、１３Ｂ・・
・・・・タンク、１４・・・・・リミタ、１５・・・・
・・（Ｍ−１）逓倍器。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｍ相（Ｍ＝２、４、６、８、・・・・・・）ＰＳＫ、Ｍ
   ＳＫ等の変調信号を再生搬送波により同期検波復調する
   同期検波器と、前記変調信号に応答し前記再生搬送波を
   発生する搬送波再生回路とを備えた復調装置において、
   前記搬送波再生回路が前記変調信号をＭ逓倍する第１の
   逓倍器と前記変調信号の搬送波周波数に同調したタンク
   と、前記タンクの出力に接続され一定振幅の前記再生搬
   送波を発生するリミタと、前記リミタの出力を（Ｍ−１
   ）逓倍する第２の逓倍器と、前記第１の逓倍器及び前記
   第２の逓倍器の出力を乗算し前記タンクに入力する乗算
   器とで構成され、前記タンクにおける遅延に略等しい遅
   延量を有する遅延器を前記同期検波器の入力に備えたこ
   とを特徴とするディジタル変調信号復調装置。