JPH0621860A - 多目的デジタル信号再生処理装置 - Google Patents

多目的デジタル信号再生処理装置

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JPH0621860A
JPH0621860A JP5099207A JP9920793A JPH0621860A JP H0621860 A JPH0621860 A JP H0621860A JP 5099207 A JP5099207 A JP 5099207A JP 9920793 A JP9920793 A JP 9920793A JP H0621860 A JPH0621860 A JP H0621860A
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JP
Japan
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modulation
output
switch
modulation subsystem
division multiplexing
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Application number
JP5099207A
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Inventor
Paul C Marston
ポール・クリストフアー・マーストン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MMS Space Systems Ltd
BAE Systems Hertford House Ltd
Original Assignee
British Aerospace Space and Communications Ltd
British Aerospace Space Systems Ltd
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/204—Multiple access
    • H04B7/216—Code division or spread-spectrum multiple access [CDMA, SSMA]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H—ELECTRICITY
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    • H04J13/00—Code division multiplex systems
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】人工衛星に使用され得る多目的デジタル信号再
生処理装置を提供すること。 【構成】本多目的デジタル信号再生処理装置（１）は並
列に配置された３個の変調サブシステム（２、３および
４）を備えている。各サブシステムは複数のユーザーが
互いに独立して、個別に選択可能なアクセスモードおよ
び変調フォーマットで周波数帯のサブバンドにアクセス
できるように選択的に選ぶことができる。第一サブシス
テム（１）は、ＴＤＭフォーマットで操作でき、第二サ
ブシステム（３）はＦＤＭまたはＯＦＤＭフォーマット
で操作でき、第三サブシステム（４）はＣＤＭフォーマ
ットで操作できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】本発明は多目的デジタル信号再生処
理装置に関するものであり、さらに詳しくは人工衛星で
使用するに適した同装置に関するが、これに限定される
ものではない。
【０００２】
【従来の技術】従来の衛星搭載用のプロセッサは、特定
のユーザー向けのものであり、また特定のアクセスモー
ドおよび変調フォーマット向けのものであった。これは
きわめて融通性の乏しい装置であり、当初のアクセスモ
ードが破壊され、また新しいものに改められても再プロ
グラムできず、ごくわずかな数の潜在的ユーザーしか受
容できない点で周波数帯利用性から見て無駄の多い装置
であった。
【０００３】従って、異なったグループのユーザーが種
々の選択可能アクセスモードおよび変調フォーマットで
周波数帯を分担できるような、もっと融通性のある装置
が求められている。
【０００４】本発明の第一の態様によれば、多目的デジ
タル信号再生装置は３個の変調サブシステムが並列に配
置され、複数のユーザーがそれぞれが互いに独立して個
別に選択できるアクセスモードと変調フォーマットの周
波数帯のサブバンドにアクセスできるように選択的に選
ぶことができ、第一の変調サブシステムはＴＤＭ（時分
割多重化）フォーマットでアクセスおよび操作できるよ
う構成され、第二の変調サブシステムは、ＦＤＭ（周波
数分割多重化）フォーマット、またはＯＦＤＭ（直交周
波数分割の多重化）フォーマットでアクセスおよび操作
できるよう構成され、第三の変調サブシステムはＣＤＭ
（コード分割多重化）フォーマットでアクセスおよび操
作できるよう構成されている。
【０００５】従って、本発明の第一の態様による装置で
は、周波数帯を互いに独立して選択可能な各サブバンド
にアクセスおよび変調技術を用いることができるような
サブバンドに分けることができる。
【０００６】好ましくは、この装置は複数の差動符号器
（エンコーダ）を含み、それぞれの入力部は平行なデー
タバス内の関連データラインに接続することができ、前
記差動符号器の数はデータラインの数に等しく、データ
ラインの数はユーザーの数に等しく、各データラインが
各ユーザーに関連をもち、複数のオフセット変調器のそ
れぞれが関連差動符号器の出力部に接続され、関連差動
符号器から受けたデータストリームを直接変調空間内の
記号にマップし、任意のタイムシフトを直角変調軸に加
え複合デジタル出力信号を発生するよう操作できること
が望ましい。
【０００７】第一変調サブシステムが、入力側がデジタ
ルバスを経て変調器に接続された第一スイッチと、第一
スイッチの出力側に接続されたＴＤＭマルチプレクサ
と、ＴＤＭマルチプレクサの出力側に接続された第二ス
イッチを含むのが有利である。
【０００８】第二変調サブシステムは、入力側がデジタ
ルバスを経て変調器に接続され、個々の変調器から受け
たデジタル信号をＦＤＭ多重グループ信号に変換するよ
う操作できるＦＦＴ（高速フーリエ変換）装置とＦＤＭ
多重グループ信号を受けて濾過し、第一変調サブシステ
ムから第一スイッチによって受けた出力とコンパチブル
な第一スイッチへ出力を出すよう操作できるＦＤＭチャ
ネルフィルタを含み、ＦＤＭチャネルフィルタは、第二
変調サブシステムの各チャンネルの帯域幅占有を選択で
きるようにプログラムでき、第一スイッチは、第二変調
サブシステムを第一変調サブシステムのＴＤＭマルチプ
レクサに接続できるよう選択的に操作できる。
【０００９】好ましくは、第三変調サブシステムは、変
調器からデジタルバスを経て変調信号を受けてそれを広
げるための一連のＸＯＲ（排他的論理機能）ゲートと、
広げられた信号をＸＯＲゲートから受け、それを多重化
し、第二スイッチの入力側へ送るため複合多重レベルデ
ジタル信号に変換するよう操作できるＰＩＳＯ（並列入
力直列出力）デジタル記憶装置とを含み、第二スイッチ
は第三変調サブシステム、第一変調サブシステム、また
は第一と第二の変調サブシステムの組合せを、その出力
部に接続するよう、選択的に操作できることが望まし
い。
【００１０】第三変調サブシステムは、一連のＸＯＲゲ
ートのうちの一つのゲートに広がりコードを加えるため
の手段を含み、このコードは各ユーザーについて個別に
プログラムできると有利である。
【００１１】この装置はまた、一連の時間サンプル信号
を第二スイッチの出力側から受け、サブバンドを互いに
分離するＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ（時間割多重アクセス／コ
ード分割多重アクセスフィルタで、この第一変調サブシ
ステムで使用できる形に選択的にプログラムできるよう
なフィルタと、フィルタから出力を受け、これを多重化
し、出力を伝送ポートに供給するためのＦＤＭマルチプ
レクサを含むと有利である。
【００１２】好ましくは、ＦＤＭマルチプレクサは、１
個またはそれ以上の多数キャリア変調器から出力を受
け、前記出力をフィルタ出力とともに多重化するよう接
続できることが望ましい。
【００１３】本発明をよりよく理解できるよう、またそ
の実施方法を示すよう、添付の一つの図面に例を示す
が、図１は本発明の第一実施例による多目的デジタル信
号再生処理装置の回路構成図である。
【００１４】添付図面の図１に示された多目的デジタル
信号再生処理装置は、幾人かのデータユーザーが共通の
周波数源にアクセスしたい場合の使用を目的としてい
る。異なったグループのユーザーが、その周波数源、す
なわち周波数帯を特定の変調およびアクセスフォーマッ
トで分担し合うことを望む場合がある。本発明の装置は
互いに独立して選択可能な各サブバンドに用いることの
できるアクセスモードと変調フォーマットをもったサブ
バンドに周波数源を分けることができる。この目的のた
め、装置１は並列に配置された３個の変調サブシステム
を備え、各サブシステムは個別に選択可能なアクセスモ
ードおよび変調フォーマットで周波数帯のサブバンドに
複数のユーザーが互いに独立してアクセスできるよう選
択的に選ぶことができるような並列に配置された３個の
変調サブシステムを備えている。
【００１５】第一の変調サブシステム２は、ＴＤＭ（時
分割多重化）フォーマットでアクセスし操作できるよう
構成されている。第二の変調サブシステム３はＦＤＭ
（周波数分割多重化）またはＯＦＤＭ（直交周波数分割
多重化）フォーマットでアクセスし操作できるよう構成
されている。第三の変調サブシステム４はＣＤＭ（コー
ド分割多重化）フォーマットでアクセスし操作できるよ
う構成されている。
【００１６】このようにして、各サブバンドについてア
クセスモードまたはスキームをＦＤＭＡ（周波数分割多
重アクセス）、保持ＣＤＭＡ（コード分割多重アクセ
ス）、非同期ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ（時分割多重アクセ
ス）、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重アクセス）および
同期的に時間調整しあるいはオフセットした直交キャリ
ア空間へのデータのマッピングを用いる任意の変調フォ
ーマットの間でアクセスモードまたはスキームを選択で
きる。変調およびアクセスフォーマットのユーザーグル
ープ仕様のほかに、いくつかの変調パラメータをユーザ
ーグループがとくに選択することができる。
【００１７】本発明の装置は、多数の個別ユーザーグル
ープに周波数帯の容量がリースされるような人工衛星で
の使用にとくに適している。従来のシステムでは、ユー
ザーグループ内の個々のユーザーは、データレベルで多
重化されるだけであるか、あるいは人工衛星上でのアッ
プリンクデータの再生を必要とするアップリンクへ異な
った変調／アクセスフォーマットでアップリンクする必
要がある。これに対して、本発明の装置ではフィーダー
リンクデータはユーザーグループによって使用されてい
るダウンリンクサブバンドに適用されるダウンリンクデ
ータ変調およびアクセスモードのため、本発明の装置を
経由して送られる。
【００１８】すでに指摘したように、現存する従来の再
生人工衛星システムは各サブバンドについて専用の変調
フォーマットおよびアクセスモードを用いることによっ
て、多重ユーザーグループで操作できる。このような従
来のシステムでは、いくつかの専用再生プロセッサが各
サブバンドで使用されていない限り、異なるユーザーグ
ループの数は既知でなくてはならない。本発明では任意
の許容された変調フォーマットおよびアクセスモードの
ため構成された単一の多目的デジタル信号再生処理装置
を使用することができる。従って、このような単一装置
はいくつかの専用プロセッサの代わりに使用することが
でき、ただ一つのプロセッサ／グループしかないような
ユーザーグループに対してより大きい順応性を提供する
ことができる。本発明の装置によれば、このような順応
性は許容された各アクセスモードの共通の特徴を利用す
るアーキテクチャによって達成され、アーキテクチャ内
のサブシステムは各種のアクセスモードのために再使用
できる。
【００１９】この目的のため、図１の装置は、並列デー
タバス６の形でデータポート５から入力を受ける。それ
は複数の差動符号器７を備え、そのそれぞれは並列デー
タバス６内の関連データラインに接続可能な入力部をも
っている。差動符号器７の数はデータラインの数に等し
く、データラインの数はユーザーの数に等しく、各ユー
ザーには一つのデータラインが関連している。差動符号
器は指令に応じてディスエーブル（使用不能）とされ
る。差動符号器７の出力は一連のオフセット変調器８に
加えられる。オフセット変調器では二つのデータストリ
ームが各データストリーム間でクロック位相に任意の差
のある直角位相キャリアへと変調される。従って、変調
器８は、関連差動符号器７から受けたデータストリーム
を直角変調空間内の記号へとマップし、直角変調軸に任
意のタイムシフトを加え、複合デジタル出力信号をする
よう操作できる。このようなマッピングは、装置のため
指令に応じてプログラムできる。
【００２０】オフセット変調器８からの出力はデジタル
バスであり、デジタルバスの各信号は複合デジタル信号
として表されるユーザー変調信号で構成されている。Ｃ
ＤＭ（コード分割多重化）では、デジタル信号は論理信
号となる。変調バスは、並列に配置された３個の個別の
変調サブシステム２、３または４に加えられる。検討中
のユーザーグループについてＴＤＭが選択されるとき
は、第一変調サブシステム２がアクティブとなる。第一
サブシステム２は、入力側がデジタルバス10を経て変調
器８に接続された第一スイッチ９と、第一スイッチ９の
出力側に接続されたＴＤＭマルチプレクサ11と、ＴＤＭ
マルチプレクサ11の出力側に接続された第二スイッチ12
を含んでいる。
【００２１】第二変調サブシステム３は、入力側がデジ
タルバス10a を経て変調器８に接続され、個々の変調器
８から受けたデジタル信号をＦＤＭ多重グループ信号に
変換するよう操作できるＦＦＴ（高速フーリエ変換）装
置13を含んでいる。こうして個々の変換器からのデジタ
ルサンプルはＦＤＭ多重を示すサンプルグループへと変
換される。ＦＤＭ多重内の個々の信号はこの段階では濾
過されておらず、従ってＦＤＭ多重グループ信号を受け
て濾過するよう操作できるＦＤＭ（周波数分割多重）チ
ャネルフィルタ14へと送られ、第一変調サブシステム２
から第一スイッチ９によって受けた出力とコンパチブル
な第一スイッチ９への出力を供給する。
【００２２】ＦＤＭチャネルフィルタ14は、第二変調サ
ブシステム３の各チャネルの帯域幅占有を選択できるよ
うプログラムでき、第一スイッチ９は第一変調サブシス
テム２のＴＤＭマルチプレクサ11に第二変調サブシステ
ム３を接続するよう選択的に操作できる。こうして、Ｔ
ＤＭマルチプレクサ11はＦＤＭおよびＯＦＤＭフォーマ
ット用に再使用できる。これらのフォーマットは、スイ
ッチ９および第二サブシステム３を経てマルチプレクサ
11にアクセスする。高速フーリエ変換プロセスの出力部
にフィルタ14を加えると、当初の変調信号のそれぞれを
効果的に濾過できる。こうして、各ＦＤＭキャリアのス
ペクトル形をフィルタ14によって変えることができる。
できれば、フィルタ14はＦＤＭシステムの帯域幅占有を
選択できるようなプログラム可能設計であることが望ま
しい。ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）が、一般的ＦＤ
Ｍの変性ケースとして組立できるよう、フィルタ14は透
明なものとしてプログラムできる。第二変調サブシステ
ム３の出力は第一変調サブシステム２のフォーマットと
コンパチブルな一連の時間サンプルである。
【００２３】ＴＤＭ、ＦＤＭまたはＯＦＤＭのいずれを
選ぶかを定めるには、デジタルバス上の各サンプルの時
間シーケンスをＴＤＭマルチプレクサに加えて、時間サ
ンプルを順序よく並べる。マルチプレクサ11の出力をＴ
ＤＭシーケンスまたは第三変調サブシステム４用に設定
できる第二スイッチ12に加える。
【００２４】この第三変調サブシステム４は、変調器８
からデジタルバス10b を経て変調された信号を受けてそ
れを広げるため一連のＸＯＲ（排他的ＯＲ機能）ゲート
15を備えている。この第三変調サブシステム４は、同期
的または非同期的なＣＤＭ信号のため使用される。変調
された信号はコード手段16によって加えられた広がりコ
ードを有する別のゲートであるゲート15に加えられる。
各コードは同期的または非同期的では、各ユーザーごと
に独立して個別にプログラムできる。
【００２５】ゲート15からの出力はバスであり、ＰＩＳ
Ｏ（並列入力直列出力）デジタル記憶装置17とカウンタ
18によって多重化され、複合多重レベルデジタル信号に
変換される個々の広がり信号のシーケンシャルサンプル
を含んでいる。カウンタ18からの多重出力はマルチプレ
クサ11の出力とコンパチブルな形のデジタルタイムシー
ケンスであり、マルチプレクサ11からの出力に平行に、
第二スイッチ12の入力部へと送られる。この第二スイッ
チ12は第三変調サブシステム４、第一変調サブシステム
２または第一と第二変調サブシステムの組合せを、その
出力側に接続するよう選択的に操作できる。
【００２６】本発明の装置はまた第二スイッチ12の出力
側から時間サンプル信号のシーケンスを受けるためのＴ
ＤＭＡ／ＣＤＭＡ（時分割多重アクセス／コード分割多
重アクセス）フィルタ19を含んでいる。こうして、すべ
てのアクセスモードについて時間信号の各シーケンスが
フィルタ19に加えられ、このフィルタは各サブバンドを
互いに分離させるサブバンドフィルタとして作用する。
ＴＤＭアクセスモードに用いられている第一変調サブシ
ステム２の場合には、フィルタ19はユーザーごとにプロ
グラムできるフィルタの形で変調パルス整形フィルタと
して作用する。フィルタ19からの出力はＦＤＭマルチプ
レクサ20へと送られ、21で入力された１個またはそれ以
上の多重キャリア変調器の出力とそこで多重化される。
マルチプレクサ20からの出力は出力部または伝送ポート
22へと送られる。
【００２７】本発明の装置は、入力ビートレート、出力
サンプルレートおよびコードレートなどの異なったレー
トでの信号処理に関連する。これらの各レートと任意の
中間クロックレートの間の関係は、順応性を有するほ
か、この装置でプログラムできる。この目的のため、コ
ード接続手段18がチップクロックライン22を経てクロッ
ク発生器23に接続され、これは、多重クロックライン24
とビットクロックライン25に接続されている。従って装
置は入力部からスレーブクロックされ、入力部に対して
マスタークロックとして作用する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第一実施例による多目的デジタル信
号再生処理装置の回路構成図。
【符号の説明】
１：多目的デジタル信号再生処理装置 ２：第一変調サブシステム ３：第二変調サブシステム ４：第三変調サブシステム
【手続補正書】
【提出日】平成５年６月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・クリストフアー・マーストン イギリス国．ハートフオードシヤー・エス ジイ１・２デイビイ．ステイーブンエイ ジ．ガヌルスウツド・ロード（番地その他 表示なし）．ブリテイツシユ・エアロスペ イス・スペイス・システムズ・リミテツド 内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のユーザーが互いに独立して、個々
    に選択可能なアクセスモードおよび変調フォーマットで
    周波数帯のサブバンドにアクセスできるように選択的に
    選ぶことのできる、並列に配置された３個の変調サブシ
    ステムを備え、第一変調サブシステムは時分割多重化フ
    ォーマットでアクセスし操作するよう構成され、第二変
    調サブシステムは周波数分割多重化または直交周波数分
    割多重化フォーマットでアクセスし操作するよう構成さ
    れ、第三変調サブシステムはコード分割多重化フォーマ
    ットでアクセスし操作するよう構成されていることを特
    徴とする多目的デジタル信号再生処理装置。
  2. 【請求項２】 それぞれ、並列データライン内の関連デ
    ータラインに接続できる入力部を有する複数の差動符号
    器を含み、前記差動符号器の数がデータラインの数に等
    しく、データラインの数がユーザーの数に等しく、各ユ
    ーザーに１個のデータラインが関連をもち、複数のオフ
    セット変調器のそれぞれが関連差動符号器の出力部に接
    続され、関連差動符号器から受けたデータストリームを
    直角変調空間内の記号へとマップするよう操作でき、直
    角変調軸に対し任意のタイムシフトを加え、複合デジタ
    ル出力信号を発生させることを特徴とする請求項１記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 第一変調サブシステムが、入力側がデジ
    タルバスを経て変調器に接続されている第一スイッチ
    と、第一スイッチの出力側に接続された時分割多重化マ
    ルチプレクサと、時分割多重化マルチプレクサの出力側
    に接続された第二スイッチとを含むことを特徴とする、
    請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】 第二変調サブシステムが、入力側がデジ
    タルバスを経て変調器に接続され、個々の変調器から受
    けたデジタル信号を周波数分割多重化グループ信号へと
    変換するよう操作できる高速フーリエ変換装置と、周波
    数分割多重化グループ信号を受けて濾過するよう、また
    第一変調サブシステムから第一スイッチによって受けた
    出力とコンパチブルな第一スイッチへの出力を供給する
    よう操作できる周波数分割多重化チャネルフィルタとを
    含み、前記周波数分割多重化チャネルフィルタは、第二
    変調サブシステムの各チャネルの帯域幅占有を選択でき
    るようプログラムでき、前記第一スイッチが第二変調サ
    ブシステムを第一変調サブシステムの時分割多重化マル
    チプレクサに接続するよう選択的に操作できることを特
    徴とする請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 第三変調サブシステムが、変調された信
    号をデジタルバスを経て変調器から受けて広げるための
    一連の排他的ＯＲゲートと、並列入力直列出力デジタル
    記憶装置と、排他的ＯＲゲートからの広がり信号を受け
    て多重化し、第二スイッチの入力側へ送るための複合多
    重レベルデジタル信号に変換するよう操作できるカウン
    タを含み、第二スイッチが第三変調サブシステムと、第
    一変調サブシステムまたは第一および第二変調サブシス
    テムの組合せをその出力側に接続するよう選択的に操作
    できることを特徴とする請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 第三変調サブシステムが、コードを各ユ
    ーザーごとに個別にプログラムできる一連の排他的ＯＲ
    ゲートのうちの一つのゲートに広がりコードを加えるた
    めの手段を含むことを特徴とする請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】 第二スイッチの出力側から一連の時間サ
    ンプル信号を受け、サブバンドを互いに分離し、第一変
    調サブシステムといっしょに使用できるような形に選択
    的にプログラムできる時分割多重アクセス／コード分割
    多重アクセスフィルタと、フィルタからの出力を受けて
    これを多重化し、出力を伝送ポートに供給するための周
    波数分割多重化マルチプレクサを含むことを特徴とする
    請求項５記載の装置。
  8. 【請求項８】 周波数分割多重化マルチプレクサが１個
    またはそれ以上の多重キャリア変調器からの出力を受
    け、前記出力をフィルタ出力と多重化するよう接続でき
    ることを特徴とする請求項７記載の装置。
JP5099207A 1992-04-25 1993-04-26 多目的デジタル信号再生処理装置 Pending JPH0621860A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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GB929209027A GB9209027D0 (en) 1992-04-25 1992-04-25 Multi purpose digital signal regenerative processing apparatus
GB9209027:3 1992-04-25

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JPH0621860A true JPH0621860A (ja) 1994-01-28

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ID=10714592

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JP5099207A Pending JPH0621860A (ja) 1992-04-25 1993-04-26 多目的デジタル信号再生処理装置

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US (1) US5345439A (ja)
EP (1) EP0568291A2 (ja)
JP (1) JPH0621860A (ja)
GB (1) GB9209027D0 (ja)

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