JPH04239808A - 自動利得制御回路 - Google Patents

自動利得制御回路

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JPH04239808A
JPH04239808A JP681091A JP681091A JPH04239808A JP H04239808 A JPH04239808 A JP H04239808A JP 681091 A JP681091 A JP 681091A JP 681091 A JP681091 A JP 681091A JP H04239808 A JPH04239808 A JP H04239808A
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JP
Japan
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signal
section
timing
gain control
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JP681091A
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English (en)
Inventor
Yasuyuki Oishi
泰之 大石
Eisuke Fukuda
英輔 福田
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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  • Control Of Amplification And Gain Control (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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、線形変調波を受信する
場合に用いる増幅器の自動利得制御回路に関する。
【0002】近年、移動無線通信においてもディジタル
変調方式が多く用いられるようになってきている。移動
無線通信では、周波数を効率良く利用することが極めて
重要であり、このため従来から利用されてきたFSK、
GMSK等の定包絡線変調に代わって、最近ではより周
波数効率の高いQPSK、16値QAM等の線形変調方
式が検討されている。特に今後飛躍的に加入者数の増大
が見込まれている携帯・自動車電話では、この要求に対
応するため、次期システムの変調方式にπ/4シフトQ
PSKを採用することになっている。このため、π/4
シフトQPSKに対応した装置の開発を行う必要がある
【0003】
【従来の技術】従来、移動通信に特有の伝搬歪みとして
、高速な変化を伴うレーリーフェーディングと周波数選
択性フェーディングの2つがある。そこで、良好な伝送
特性を得るためには、受信側でこれらの歪みを取り除く
操作が必要となる。
【0004】QPSKでは搬送波の位相情報のみで復調
が可能なので、レーリーフェーディングによる受信レベ
ル変動はリミッタアンプを用いて除去することができる
。しかし、周波数選択性フェーデイングを取り除くため
には、伝搬路の伝達関数を求め、その逆関数を用いて伝
播歪みを補償する波形等化が必要となる。この等化の操
作には振幅情報が必要なので、リミッタアンプは使用で
きない。
【0005】これより等化を行う復調器では、レーリー
フェーディングによる受信レベル変動を除去するために
自動利得制御増幅器が用いられる。また、16値QAM
では復調自体に振幅と位相の情報が必要なので、自動利
得制御増幅器は不可欠となる。
【0006】図5に従来の自動利得制御回路について示
す。受信部1bは、アンテナ1aの受けた外部からの電
波を受信して、利得可変増幅器2aへ受信信号として出
力する。該利得可変増幅器2aは一定のレベルへ増幅し
た受信信号を検出器5a及び復調器3aへ出力する。該
復調器3は該利得可変増幅器2から受けた信号から符号
を再生して再生符号として出力する。一方、該検出器5
aは、該利得可変増幅器2aから受けた信号を包絡線検
波して積分器7bへ出力する。該積分器7bは、該検出
器5aより受けた包絡線検波した電圧値を平均化して該
利得可変増幅器2aの利得を制御するように動作する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の自動利得制御回
路では、変調による振幅変動と、レーリーフェーディン
グによる振幅変動とが加わった電圧信号を包絡線検波し
て利得を制御する。そのため、包絡線変動を伴う線形変
調波を受信する場合、自動利得制御回路には変調波の包
絡線を歪ませることなく、レーリーフェーディングによ
るレベル変動を除去する特性が要求される。しかし、二
つのレベル変動は、その変化の速さが異なるだけなので
、受信側では、フィルタ(図5の積分器13)を用いて
分離するしか方法がなかった。
【0008】例えば、次期自動車電話システムでは、伝
送速度は21kbps、ドップラー周波数は100ヘル
ツ以下(900メガヘルツ帯の場合) なので、その差
は200倍程度である。これはパワーが小さくて狭い帯
域のシステムでエラーレートが小さい特性を得るために
は十分に大きくなく、自動利得制御回路による復調特性
の劣化が避けられない問題となっている。
【0009】従って、本発明では、移動無線伝送におい
て、自動利得制御回路によって受信変調信号の振幅成分
を歪ませることなく、レーリーフェージングによる変調
波のレベル変動を無くすことを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明では、図1に示す
ように電波を受けて、増幅部2へ受信信号を送出する受
信部1と、該受信部1の受信信号を増幅する利得可変増
幅部2と、該利得可変増幅部2の増幅された信号から符
号を再生する復調部3と、前記利得可変増幅部2で増幅
された信号を受けて、検波する検出部5と、該検出部5
で検波した信号の値を基に利得を制御するフィルタ部7
とを有する自動利得制御回路において、前記復調部3か
らの信号を基にデータを識別するタイミングを示すタイ
ミング信号を出力するタイミング部6を有し、前記検出
部5は、前記タイミング信号で示される識別タイミング
における前記増幅された信号を検波する。
【0011】
【作用】データを識別するあるタイミングと次のタイミ
ングとの間では、変調波の位相と振幅が変化するが、デ
ータを識別するタイミングでは、ある所定の位相と振幅
を持っている。本発明において、検出器は、その変調波
の位相と振幅の変化する所でなく、所定の位相と振幅を
持つタイミングで振幅成分のみを検波する。
【0012】よって、検出器は、前記の様なタイミング
、つまり正しい振幅値の分かるタイミングでの受信信号
の振幅成分のみを抽出することにより、変調による振幅
変動の影響を受けず、レーリーフェーディングのレベル
変動のみを除去し、安定した利得制御が行える。
【0013】
【実施例】図2に本発明の第1の実施例を示す。アンテ
ナ1a、受信器1bは、受信部1に対応する。利得可変
増幅器2aは、利得可変増幅部2に対応する。検出器5
a、サンプル・ホールド回路5bは検出部5に対応する
。ゲート信号生成回路6a、シンボルタイミング再生回
路6bは、タイミング部6に対応する。比較器7a、積
分器7bはフィルタ部7に対応する。復調器3aは復調
部3に対応する。
【0014】受信器1bは、アンテナ1aの受けた外部
からの電波を受信して、利得可変増幅器2aへ受信信号
として出力する。利得可変増幅器2aは、受信器1bか
らの受信信号を増幅して検出器5a及び復調器3aへ出
力する。検出器5aは、その信号を受けて包絡線検波し
てサンプル・ホールド回路5bへ出力する。復調器3a
の出力信号を受けたシンボルタイミング再生回路6bは
、該復調器3aの信号を基に再生したデータを識別する
タイミングを示すシンボルクロックをゲート信号生成回
路6aへ出力する。ゲート信号生成回路6aは、再生し
たシンボルクロックから必要なタイミングによりゲート
信号を作り、サンプル・ホールド回路5bへ出力する。 サンプル・ホールド回路5bは、検出器5aの出力信号
をゲート信号生成回路6aからのゲート信号で、検出器
5aの出力信号をサンプルし、その結果を保持する。比
較器7aは、サンプル・ホールド回路5bの出力信号と
基準電圧を比較して、その比較した値を積分器7bへ出
力する。積分器7bは、比較した値を平均化して、補正
するように利得可変増幅器2aの利得を制御するように
与えている。
【0015】図3は本発明の第2の実施例を示す。第2
の実施例と図1の原理構成図との対応関係を示す。但し
、第1の実施例と図1の原理構成図と同じ対応関係につ
いては、省略する。
【0016】検出器5a、A/Dコンバータ5cは検出
部5に対応する。減算器7c、基準設定値7d、平均化
回路7e及びD/Aコンバータ7fは、フィルタ部7に
対応する。
【0017】第2の実施例は、第1の実施例における積
分器7b、比較器7a及びサンプル&ホールド回路5b
によるアナログ操作を行わずに、A/Dコンバータ5c
、減算器7c、平均化回路7e及びD/Aコンバータ7
fによるディジタル操作を行う自動利得制御回路である
【0018】受信器1bは、アンテナ1aの受けた外部
からの電波を受信して、利得可変増幅器2aへ受信信号
として出力する。利得可変増幅器2aは、受信器1bか
らの受信信号を増幅して検出器5a及び復調器3aへ出
力する。検出器5aは、その信号を包絡線検波してA/
Dコンバータ5cへ出力する。復調器3aからの出力信
号を受けたシンボルタイミング再生回路6bは、データ
を識別するタイミングを示すタイミング信号でA/Dコ
ンバータ5cへ出力する。A/Dコンバータ5cはシン
ボルタイミング再生回路6bからのタイミング信号を受
けて、検出器5aの出力信号をアナログ信号からディジ
タル信号へ変換して、減算器7cへ出力する。減算器7
cは、予め設定された値である基準設定値7dとA/D
コンバータ5cのディジタル信号の値との差を平均化回
路7eへ出力する。基準設定値7dとディジタル信号の
値との差を受けた平均化回路7eは、各々の符号識別点
での電圧値をディジタル的に平均して、得られた識別点
の平均電力値をD/Aコンバータ7fへ出力する。D/
Aコンバータ7fは、識別点の平均電力値をディジタル
値からアナログ値へ変換して、利得可変増幅器2aの利
得を制御する。
【0019】図4は本発明の第3実施例を示す。第3の
実施例と図1の原理構成図との対応関係を示す。但し、
第1及び第2の実施例で述べた図1と同じ対応関係につ
いては省略する。
【0020】遅延回路5dは、検出部5に対応する。基
準設定値切り換え回路7gは、フィルタ部7に対応する
。第1及び第2の実施例では、比較器の基準電圧、或い
は減算器の設定値は固定なので、信号点での電力が一定
であるPSKにしか適用出来ない。QAMでは、信号点
電力は伝送符号によって異なるので、符号によって比較
器の基準電圧、或いは減算器の設定値を切り換える機能
を付加する必要がある。
【0021】受信器1bは、アンテナ1aの受けた外部
からの電波を受信して、利得可変増幅器2aへ受信信号
として出力する。利得可変増幅器2aは、受信器1bか
らの受信信号を増幅して検出器5a及び復調器3aへ出
力する。検出器5aは、その信号を受けて包絡線検波し
て、A/Dコンバータ5cへ出力する。復調器3aから
の出力信号を受けたシンボルタイミング再生回路6bは
、タイミング信号をA/Dコンバータ5c及び遅延回路
5dへ出力する。A/Dコンバータ5cは、シンボルタ
イミング再生回路6bからのデータの識別を示すタイミ
ング信号を受けて、検出器5aからの電圧信号をアナロ
グからディジタルに変換して、遅延回路5dへ出力する
。遅延回路5dは、シンボルタイミング再生回路6bか
らのタイミング信号を受けて、ディジタル変換された電
圧信号を、復調器3aが符号の再生に要する時間だけ遅
延して、減算器7cへ出力する。復調器3aの出力であ
る再生符号を受けた基準設定値切替え回路7gは、随時
基準値を可変しながら減算器7cへ基準値を出力する。 減算器7cは、ディジタル変換された信号の値と基準設
定値切替え回路7gから受けた基準値との差を平均化回
路7eへ出力する。平均化回路7eは、基準値と各々の
符号識別点での電圧値の差を平均して、得られた識別点
の平均電力値をD/Aコンバータ7fへ出力する。 D/Aコンバータ7fは、識別点の平均電力値をディジ
タル値からアナログ値へ変換して、利得可変増幅器2a
の利得を制御する。
【0022】
【発明の効果】本発明の自動利得制御回路によれば、線
形変調波を受信復調する場合に、受信変調波の包絡線成
分を歪ませることなく、レーリーフェーディングによる
受信レベル変動を取り除くことが可能となる。これによ
り、従来の自動利得制御増幅器では、変調速度とフェー
ディングのドップラー周波数が十分に分離出来ずに復調
特性が劣化するような条件下においても、良好な特性を
もった利得制御を実現でき、無線通信への信頼性に寄与
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】本発明の自動利得制御回路の第1の実施例のブ
ロック図である。
【図3】本発明の自動利得制御回路の第2の実施例のブ
ロック図である。
【図4】本発明の自動利得制御回路の第3の実施例のブ
ロック図である。
【図5】従来の自動利得制御回路のブロック図である。
【符号の説明】
1,受信部 1a,アンテナ 1b,受信器 2,利得可変増幅部 2a,利得可変増幅器 3,復調部 3a,復調器 5,検出部 5a,検出器 5b,サンプル・ホールド回路 5c,A/Dコンバータ 5d,遅延回路 6,タイミング部 6a,ゲート信号生成回路 6b,シンボルタイミング再生回路 7,フィルタ部 7a,比較器 7b,積分器 7c,減算器 7e,平均化回路 7f,D/Aコンバータ 7d,基準設定値 7g,基準設定値切り換え回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  電波を受けて、増幅部(2)へ受信信
    号を送出する受信部(1)と、該受信部(1)の受信信
    号を増幅する利得可変増幅部(2)と、該利得可変増幅
    部(2)の増幅された信号から符号を再生する復調部(
    3)と、前記利得可変増幅部(2)で増幅された信号を
    受けて、検波する検出部(5)と、該検出部(5)で検
    波した信号の値を基に利得を制御するフィルタ部(7)
    とを有する自動利得制御回路において、前記復調部(3
    )からの信号を基にデータを識別するタイミングを示す
    タイミング信号を出力するタイミング部(6)を有し、
    前記検出部(5)は、前記タイミング信号で示される識
    別タイミングにおける前記増幅された信号を検波するこ
    とを特徴とする自動利得制御回路。
  2. 【請求項2】  前記フィルタ部(7)は、前記復調部
    (3)からの出力により定まる基準設定値と検出部(5
    )の出力との差をとって、平均化することを特徴とする
    請求項1記載の自動利得制御回路。
JP681091A 1991-01-24 1991-01-24 自動利得制御回路 Withdrawn JPH04239808A (ja)

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