JPH0326026A - 直交振幅変調波復調器 - Google Patents
直交振幅変調波復調器Info
- Publication number
- JPH0326026A JPH0326026A JP1160502A JP16050289A JPH0326026A JP H0326026 A JPH0326026 A JP H0326026A JP 1160502 A JP1160502 A JP 1160502A JP 16050289 A JP16050289 A JP 16050289A JP H0326026 A JPH0326026 A JP H0326026A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixed equalizer
- impulse response
- amplitude modulation
- filter
- demodulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D1/00—Demodulation of amplitude-modulated oscillations
- H03D1/22—Homodyne or synchrodyne circuits
- H03D1/2245—Homodyne or synchrodyne circuits using two quadrature channels
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B28/00—Generation of oscillations by methods not covered by groups H03B5/00 - H03B27/00, including modification of the waveform to produce sinusoidal oscillations
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
- H03D3/007—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by converting the oscillations into two quadrature related signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (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。
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)
本発明は直交振幅変調波復調器及び直交振幅変調波復調
器に用いられる固定等化器用バンドパスフィルタに関す
る。本明細書では、位相変調波も直交振幅変調波の一形
態と考える。従って本発明の固定等化器及び直交変調波
復調器は、位相変調波の復調にも利用できる。
器に用いられる固定等化器用バンドパスフィルタに関す
る。本明細書では、位相変調波も直交振幅変調波の一形
態と考える。従って本発明の固定等化器及び直交変調波
復調器は、位相変調波の復調にも利用できる。
(従来の技術〉
無線及び有線の通信に使用される復調器には、通信回線
に固有の特性によって生ずる歪を除去するために、通信
回線の逆特性を有する固定等化器が組み込まれている。
に固有の特性によって生ずる歪を除去するために、通信
回線の逆特性を有する固定等化器が組み込まれている。
このような復調器の一例として、従来の直交振幅変調波
復調器のブロック図を第3図に示す。第3図に示される
直交振幅変調波復調器は、デジタル信号処理技術を用い
たものであって、通常、DS P (Dlgftal
Signal Processor)等によって実現さ
れる。
復調器のブロック図を第3図に示す。第3図に示される
直交振幅変調波復調器は、デジタル信号処理技術を用い
たものであって、通常、DS P (Dlgftal
Signal Processor)等によって実現さ
れる。
この直交振幅変調波復調器は、入力端子1に入力される
デジタル化された受信信号と互いに直交する2種類の基
準搬送波との乗算を行う乗算部、該乗算部の出力に対し
、搬送波の2倍の周波数成分の除去及び波形整形を行う
フィルタ部、及び回線等化のためのローバスフィルタ型
固定等化器の3個の部分から構成されている。乗算部は
基準搬送波発生器2、π/2移相器3及び2個の乗算器
4、5を備えている。乗算器4、5の出力は、フィルタ
部の受信用ローパスフィルタ6、7にそれぞれ与えられ
る。ローパスフィルタ6、7によって、入力信号と基準
搬送波との乗算によって生じた搬送波の2倍の周波数成
分の除去及び波形整形が行われる。ローバスフィルタ6
及び7は通常、同じ特性を有している。ローパスフィル
タ型固定等化器は4個のローパスフィルタ8、9、10
及び1l並びに加算器l4、15を備えている。ローパ
スフィルタ8及び10は同じ特性を有している。同様に
、ローバスフィルタ9、11は同じ特性を有している。
デジタル化された受信信号と互いに直交する2種類の基
準搬送波との乗算を行う乗算部、該乗算部の出力に対し
、搬送波の2倍の周波数成分の除去及び波形整形を行う
フィルタ部、及び回線等化のためのローバスフィルタ型
固定等化器の3個の部分から構成されている。乗算部は
基準搬送波発生器2、π/2移相器3及び2個の乗算器
4、5を備えている。乗算器4、5の出力は、フィルタ
部の受信用ローパスフィルタ6、7にそれぞれ与えられ
る。ローパスフィルタ6、7によって、入力信号と基準
搬送波との乗算によって生じた搬送波の2倍の周波数成
分の除去及び波形整形が行われる。ローバスフィルタ6
及び7は通常、同じ特性を有している。ローパスフィル
タ型固定等化器は4個のローパスフィルタ8、9、10
及び1l並びに加算器l4、15を備えている。ローパ
スフィルタ8及び10は同じ特性を有している。同様に
、ローバスフィルタ9、11は同じ特性を有している。
この固定等化器では、フィルタ部の一対の出力に対し、
回線等化のためのベクトル演算が実行される。出力端子
l6及びl7には、復調結果の同相成分及び直交成分が
それぞれ出力される。
回線等化のためのベクトル演算が実行される。出力端子
l6及びl7には、復調結果の同相成分及び直交成分が
それぞれ出力される。
ローパスフィルタ6及び7並びに固定等化器用ローパス
フィルタ8、9、lO及び1工は、通常、第4図に一般
的な構戊が示されるF I R (FiniteImp
ulse Response)型デジタルフィルタで実
現される。FIR型デジタルフィルタは、第4図に示す
ように、ゲインタップ係数用メモリ41、遅延レジスタ
42、乗算器43及び加算器44を包含している。
フィルタ8、9、lO及び1工は、通常、第4図に一般
的な構戊が示されるF I R (FiniteImp
ulse Response)型デジタルフィルタで実
現される。FIR型デジタルフィルタは、第4図に示す
ように、ゲインタップ係数用メモリ41、遅延レジスタ
42、乗算器43及び加算器44を包含している。
(発明が解決しようとする課題)
第3図にみられるように、従来の直交振幅変調波iga
には、6個のフィルタ(ローパスフィルタ6、7及び回
線等化用ローバスフィルタ8、9、工0、11)が含ま
れる。フィルタの内部で実行される演算には多くの積和
演算が含まれるため、例えば復調器をDSPで実現する
場合にはDSPに対する負荷が大きくなり、高速且つ大
容量のDSPが必要となる。−そのようなDSPは当然
高価である。
には、6個のフィルタ(ローパスフィルタ6、7及び回
線等化用ローバスフィルタ8、9、工0、11)が含ま
れる。フィルタの内部で実行される演算には多くの積和
演算が含まれるため、例えば復調器をDSPで実現する
場合にはDSPに対する負荷が大きくなり、高速且つ大
容量のDSPが必要となる。−そのようなDSPは当然
高価である。
本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは,DSP等のハードウェアの
負担が軽減され、その結果、安価なハードウェアで実現
できる直交振幅変調波復調器及びその直交振幅変調波復
調器に用いられる固定等化器用バンドパスフィルタを提
供することにある。
、その目的とするところは,DSP等のハードウェアの
負担が軽減され、その結果、安価なハードウェアで実現
できる直交振幅変調波復調器及びその直交振幅変調波復
調器に用いられる固定等化器用バンドパスフィルタを提
供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明の固定等化器用バンドパスフィルタは、通信回線
の特性を補償するためのフィルタのインパルス応答と受
信用フィルタのインパルス応答とを畳み込んだインパル
ス応答を内包するインパルス応答を有しており、そのこ
とにより上記目的が達成される。
の特性を補償するためのフィルタのインパルス応答と受
信用フィルタのインパルス応答とを畳み込んだインパル
ス応答を内包するインパルス応答を有しており、そのこ
とにより上記目的が達成される。
本発明の直交振幅変調波復調器は、直交振幅変調波受信
信号が入力され、該受信信号の搬送波に対する同相成分
を出力するための前述の構成を有する第1の固定等化器
用バンドパスフィルタと、該受信信号が入力され、該受
信信号の搬送波に対する直交成分を出力するための前述
の構成を有する第2の固定等化器用バンドパスフィルタ
とを有する固定等化器、並びに該第1及び第2のバンド
パスフィルタの出力を2成分とするベクトルと互いに直
交する2個の基準搬送波を2成分とするベクトルとのベ
クトル乗算を行うベクトル乗算部を備えており、そのこ
とにより上記目的が達戊される。
信号が入力され、該受信信号の搬送波に対する同相成分
を出力するための前述の構成を有する第1の固定等化器
用バンドパスフィルタと、該受信信号が入力され、該受
信信号の搬送波に対する直交成分を出力するための前述
の構成を有する第2の固定等化器用バンドパスフィルタ
とを有する固定等化器、並びに該第1及び第2のバンド
パスフィルタの出力を2成分とするベクトルと互いに直
交する2個の基準搬送波を2成分とするベクトルとのベ
クトル乗算を行うベクトル乗算部を備えており、そのこ
とにより上記目的が達戊される。
〈実施例)
本発明を実施例について以下に説明する。
第1図に本発明の一実施例である直交振幅変調波復調器
のブロック図を示す。第1図の直交振幅変調波復調器は
、デジタル信号処理技術を用いたものであり、DSP等
によって実現される。
のブロック図を示す。第1図の直交振幅変調波復調器は
、デジタル信号処理技術を用いたものであり、DSP等
によって実現される。
この直交振幅変調波復調器は、2個の固定等化器用バン
ドパスフィルタ21、22を有する固定等化器、基準搬
送波発生器19、π/2移相器20、並びに4個の乗算
器25〜28及び2個の加算器29、30を有するベク
トル乗算部を備えている。
ドパスフィルタ21、22を有する固定等化器、基準搬
送波発生器19、π/2移相器20、並びに4個の乗算
器25〜28及び2個の加算器29、30を有するベク
トル乗算部を備えている。
入力端子l8に与えられるデジタル化された受信信号は
、固定等化器の2個のバンドパスフィルタ21、22に
入力される。バンドパスフィルタ21及び22はF I
Rfflディジタルフィルタによって実現される。バ
ンドパスフィルタ21の出力はベクトル乗算部の乗算器
25及び28に入力される。他方、バンドパスフィルタ
22の出力はベクトル乗算部の乗算器26及び27に入
力される。
、固定等化器の2個のバンドパスフィルタ21、22に
入力される。バンドパスフィルタ21及び22はF I
Rfflディジタルフィルタによって実現される。バ
ンドパスフィルタ21の出力はベクトル乗算部の乗算器
25及び28に入力される。他方、バンドパスフィルタ
22の出力はベクトル乗算部の乗算器26及び27に入
力される。
乗算器27及び28には又、基準搬送波発生器I9から
出力される復調用の基準搬送波が与えられ、乗算器25
及び26には、該基準搬送波がπ/2移相器20によっ
て移相されたものが与えられる。
出力される復調用の基準搬送波が与えられ、乗算器25
及び26には、該基準搬送波がπ/2移相器20によっ
て移相されたものが与えられる。
加算器29によって乗算器25の出力から乗算器27の
出力が差し引かれ、出力端子31に復調結果の同相成分
が得られる。加算器30によって乗算器26の出力と乗
算器28の出力とが加え合わされ、出力端子32に復調
結果の直交或分が得られる。換言するならば、乗算器2
5、26、27及び28並びに加算器29及び30によ
って構成されるベクトル乗算回路によって、バンドパス
フィルタ21及び22の出力を2成分とするベクトルと
、互いにπ/2だけ位相が異なる2種類の基準搬送波を
2成分とするベクトルとのベクトル乗算が実行される。
出力が差し引かれ、出力端子31に復調結果の同相成分
が得られる。加算器30によって乗算器26の出力と乗
算器28の出力とが加え合わされ、出力端子32に復調
結果の直交或分が得られる。換言するならば、乗算器2
5、26、27及び28並びに加算器29及び30によ
って構成されるベクトル乗算回路によって、バンドパス
フィルタ21及び22の出力を2成分とするベクトルと
、互いにπ/2だけ位相が異なる2種類の基準搬送波を
2成分とするベクトルとのベクトル乗算が実行される。
本実施例の復調器によって直交振幅変調波の復調が可能
であることを示すために、先ず、第3図に示した従来例
の動作を数式を用いて説明する。
であることを示すために、先ず、第3図に示した従来例
の動作を数式を用いて説明する。
第3図の直交振幅変調波復調器に於いて、時刻kに入力
端子lに加えられる信号をSks 出力端子16、l7
に出力される信号のベアを複素ベクトル表示したものを
X,とする。更に、ローバスフィルタ6又は7のn番目
のインパルス応答をH。、固定等化器用ローパスフィル
タ8、9(又はローパスフィルタ10、11)のm番目
のインパルス応答のベアを複素表示したものをC.、基
準搬送波発生器2から出力される復調用の基準搬送波と
それがπ/2移相器3を介して出力されるものとを併せ
て複素表示したものをeXp(−Jω。k)とする。
端子lに加えられる信号をSks 出力端子16、l7
に出力される信号のベアを複素ベクトル表示したものを
X,とする。更に、ローバスフィルタ6又は7のn番目
のインパルス応答をH。、固定等化器用ローパスフィル
タ8、9(又はローパスフィルタ10、11)のm番目
のインパルス応答のベアを複素表示したものをC.、基
準搬送波発生器2から出力される復調用の基準搬送波と
それがπ/2移相器3を介して出力されるものとを併せ
て複素表示したものをeXp(−Jω。k)とする。
但し、
exp (−jωok)=cosωckj S
( n (L)ak であり、ω。は搬送波の角周波数である。ローバスフィ
ルタ6又は7のインパルス応答とローパスフィルタ8、
9(又はローパスフィルタ10,11)のインパルス応
答とを畳み込んで得られるインパルス応答をU1とすれ
ば、 Un=Il: C1Hn−m − ( 1
)m である。固定等化器8及び9のインパルス応答をそれぞ
れC1ゆ、C2.とじ、 (1)式を更に詳しく表現す
るならば、Ho1は実数であるから、U n= l:
( C 1 1H n−m + J C 2 m’Hn
−m)m となり、Unは複素数である。(1〉式を用いれば、出
力xkは次式のように表される。
( n (L)ak であり、ω。は搬送波の角周波数である。ローバスフィ
ルタ6又は7のインパルス応答とローパスフィルタ8、
9(又はローパスフィルタ10,11)のインパルス応
答とを畳み込んで得られるインパルス応答をU1とすれ
ば、 Un=Il: C1Hn−m − ( 1
)m である。固定等化器8及び9のインパルス応答をそれぞ
れC1ゆ、C2.とじ、 (1)式を更に詳しく表現す
るならば、Ho1は実数であるから、U n= l:
( C 1 1H n−m + J C 2 m’Hn
−m)m となり、Unは複素数である。(1〉式を用いれば、出
力xkは次式のように表される。
Xk”rUn−Sk−n−e x pI− J ωQ
(k n) )n ・・・ (2) (2)式を変形すると、 Xi+= {n Un−e X i) ( J ω
cn ) ・S k−n)n xexp(−Jω。k) ・・・ (3)となる
。(3)式は、入力信号がSkであり、インパルス応答
がUn−exp(Jω。n)である固定等化器の出力に
複素搬送波exp(−jω。k)を乗ずることにより復
調結果Xkが得られることを示している。従って、第1
図の復調器に於いて、固定等化器用フィルタ21、22
のインパルス応答をそれぞれ、式U。−exp (Jω
。n)の実部及び虚部とすることにより、第3図の復調
器と同様の結果を第1図の復調器によって得ることがで
きる。
(k n) )n ・・・ (2) (2)式を変形すると、 Xi+= {n Un−e X i) ( J ω
cn ) ・S k−n)n xexp(−Jω。k) ・・・ (3)となる
。(3)式は、入力信号がSkであり、インパルス応答
がUn−exp(Jω。n)である固定等化器の出力に
複素搬送波exp(−jω。k)を乗ずることにより復
調結果Xkが得られることを示している。従って、第1
図の復調器に於いて、固定等化器用フィルタ21、22
のインパルス応答をそれぞれ、式U。−exp (Jω
。n)の実部及び虚部とすることにより、第3図の復調
器と同様の結果を第1図の復調器によって得ることがで
きる。
このように、固定等化器用フィルタ21、22のインパ
ルス応答は、回線の特性を補償するためのフィルタのイ
ンパスル応答C,と受信用フィルタのインパルス応答H
。とが畳み込まれたインパルス応答U。を内包している
。尚、インパルス応答U7はローパスフィルタ及び固定
等化器用ローパスフィルタのインパルス応答の畳み込み
であるからローパスフィルタ型の周波数特性を示すが、
exp(jω。n)が乗ぜられることにより、フィルタ
21,22はバンドパスフィルタ型の周波数特性を有す
ることになる。
ルス応答は、回線の特性を補償するためのフィルタのイ
ンパスル応答C,と受信用フィルタのインパルス応答H
。とが畳み込まれたインパルス応答U。を内包している
。尚、インパルス応答U7はローパスフィルタ及び固定
等化器用ローパスフィルタのインパルス応答の畳み込み
であるからローパスフィルタ型の周波数特性を示すが、
exp(jω。n)が乗ぜられることにより、フィルタ
21,22はバンドパスフィルタ型の周波数特性を有す
ることになる。
本実施例の直交振幅変調波復調器では、フィルタ数は2
であり、従来例(第3図)の1/3に削減されている。
であり、従来例(第3図)の1/3に削減されている。
第2図に第1図の直交振幅変調波復調器をCCNTT勧
告V.29モデムに応用した例を示す。
告V.29モデムに応用した例を示す。
第2図で破線で囲まれた部分は第1図の復調器と同様の
構戊を有している。加算器29、30の出力はデコーダ
37に与えられる。デコーダ37の出力はデスクランブ
ラ38に入力され、デスクランブラ38の出力端子40
に受信データが現れる。
構戊を有している。加算器29、30の出力はデコーダ
37に与えられる。デコーダ37の出力はデスクランブ
ラ38に入力され、デスクランブラ38の出力端子40
に受信データが現れる。
また、加算器29の出力は、エラー検出のための加算器
35の非反転入力端子には直接与えられ、加算器35の
反転入力端子にはデータ検出器33を介して与えられる
。加算器30の出力及びそれがデータ検出器34を通過
させられたものは、エラー検出のための加算器36の非
反転入力端子及び反転入力端子にそれぞれ与えられる。
35の非反転入力端子には直接与えられ、加算器35の
反転入力端子にはデータ検出器33を介して与えられる
。加算器30の出力及びそれがデータ検出器34を通過
させられたものは、エラー検出のための加算器36の非
反転入力端子及び反転入力端子にそれぞれ与えられる。
搬送波位相誤差検出器39は加算器35及び36の出力
に基づいて基準搬送波発生器19を制御する。
に基づいて基準搬送波発生器19を制御する。
(発明の効果)
本発明によれば、必要とされるフィルタの数が従来に比
べて大幅に削減された直交振幅変調波復調器及びそのよ
うな復調器のための固定等化器用バンドパスフィルタが
提供される。このような復調器を実施するためには従来
のような高速且つ大容量のDSP等のハードウェアは必
要でなく、従って、顕著なコストダウンが違或される。
べて大幅に削減された直交振幅変調波復調器及びそのよ
うな復調器のための固定等化器用バンドパスフィルタが
提供される。このような復調器を実施するためには従来
のような高速且つ大容量のDSP等のハードウェアは必
要でなく、従って、顕著なコストダウンが違或される。
4. の. なtlI
第1図は本発明の固定等化器用バンドパスフィルタの例
及びそれを用いた直交振幅変調波復調器の一例のブロッ
ク図、第2図はその直交振幅変調波復調器を応用したC
CITT勧告■,29モデFムの一例のブロック図、第
3図は従来の直交振幅変調波復調器の一例のブロック図
、第4図はFIR型ディジタルフィルタの一般的な構戊
を示すブロック図である。
及びそれを用いた直交振幅変調波復調器の一例のブロッ
ク図、第2図はその直交振幅変調波復調器を応用したC
CITT勧告■,29モデFムの一例のブロック図、第
3図は従来の直交振幅変調波復調器の一例のブロック図
、第4図はFIR型ディジタルフィルタの一般的な構戊
を示すブロック図である。
18・・・入力端子、l9・・・基準搬送波発生賠、2
O・・・π/2移相器、21、22・・・固定等化器用
バンドパスフィルタ、25、26、27、28・・・乗
算器、29、30・・・加算器、31、32・・・出力
端子。
O・・・π/2移相器、21、22・・・固定等化器用
バンドパスフィルタ、25、26、27、28・・・乗
算器、29、30・・・加算器、31、32・・・出力
端子。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、通信回線の特性を補償するためのフィルタのインパ
ルス応答と受信用フィルタのインパルス応答とを畳み込
んだインパルス応答を内包するインパルス応答を有する
固定等化器用バンドパスフィルタ。 2、直交振幅変調波受信信号が入力され、該受信信号の
搬送波に対する同相成分を出力するための請求項1に記
載の第1の固定等化器用バンドパスフィルタと、該受信
信号が入力され、該受信信号の搬送波に対する直交成分
を出力するための請求項1に記載の第2の固定等化器用
バンドパスフィルタとを有する固定等化器、並びに 該第1及び第2のバンドパスフィルタの出力を2成分と
するベクトルと互いに直交する2個の基準搬送波を2成
分とするベクトルとのベクトル乗算を行うベクトル乗算
部 を備えた直交振幅変調波復調器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160502A JPH0687541B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 直交振幅変調波復調器 |
| US07/540,788 US5057786A (en) | 1989-06-22 | 1990-06-20 | Quadrature amplitude modulation wave demodulator provided with band-pass filters for fixed equalizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160502A JPH0687541B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 直交振幅変調波復調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0326026A true JPH0326026A (ja) | 1991-02-04 |
| JPH0687541B2 JPH0687541B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=15716328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1160502A Expired - Fee Related JPH0687541B2 (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 直交振幅変調波復調器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5057786A (ja) |
| JP (1) | JPH0687541B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7084387B2 (en) | 2003-06-06 | 2006-08-01 | Sunx Limited | Multiple-optical-axis photoelectric switch, mounting structure therefor, and fixture therefor |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0436800A (ja) * | 1990-05-31 | 1992-02-06 | Sharp Corp | 録音再生装置 |
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