JPH11205404A - デジタル復調器に使用されるクロック再生装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な回路構成で人手を介すことなく、搬送波
からクロック信号を再生することが可能なデジタル復調
器に使用されるクロック再生装置を提供する。 【解決手段】予めクロック信号の第１のレベルに対応す
る領域と第２のレベルに対応する領域とを示すテーブル
を有し、シンボル周期の整数倍の周波数でサンプリング
されたＩ軸データ信号及びＱ軸データ信号を入力し、そ
れぞれサンプリング毎に当該テーブルを参照すること
で、上記第１及び第２のレベルを有するパルス信号に生
成するパルス信号生成手段121 と、このパルス信号生成
手段121 で得られたパルス信号を通過させて帯域制限を
行なうことで、所定周波数に決定されるクロック信号を
再生する帯域フィルタ122 とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば無線通信
システムにおける４相位相変調（ＱＰＳＫ）等のデジタ
ル復調器に使用されるクロック再生装置及び方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば無線通信システムにお
いて、受信された搬送波の信号を復調する過程で、その
搬送波からクロック信号を再生し、このクロック信号の
検出を行なうことは必要不可欠なものである。このクロ
ック信号の検出は、包絡線検波方式等のアナログ検出方
式で行なわれている。

【０００３】しかしながら、上記アナログ検出方式で
は、以下のような問題がある。 １）搬送波からクロック信号を再生もしくは検出するた
めに、機器等の立ち上げ及び調整を行なう必要があり、
また故障時にも機器等の動作確認を行なう必要がある。
その際には、最終的な微調整を人手を介して行なわなけ
ればならない。 ２）アナログ乗算器を用いる包絡線検波の場合、その周
辺回路を含め複雑な回路を必要とする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、無線通
信システムにおけるクロック検出方式では、アナログ検
出方式が主流であり、このアナログ検出方式では機器の
立ち上げ時もしくは動作確認時に、微調整に人手を必要
とし、さらに、回路の複雑化を招いてしまうことにな
る。

【０００５】そこで、この発明の目的は、簡単な回路構
成で、人手を介すことなく、搬送波からクロック信号を
再生することが可能なデジタル復調器に使用されるクロ
ック再生装置及び方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るデジタル
復調器に使用されるクロック再生装置は、予めクロック
信号の第１のレベルに対応する領域と第２のレベルに対
応する領域とを示すテーブルを有し、シンボル周期の整
数倍の周波数でサンプリングされたＩ軸データ信号及び
Ｑ軸データ信号を入力し、それぞれサンプリング毎に当
該テーブルを参照することで、上記第１及び第２のレベ
ルを有するパルス信号に生成するパルス信号生成手段
と、このパルス信号生成手段で得られたパルス信号を通
過させて帯域制限を行なうことで、所定周波数に決定さ
れるクロック信号を再生する帯域フィルタとを備えるよ
うにしたものである。

【０００７】この構成によれば、テーブルに予めクロッ
ク信号の第１のレベルに対応する領域及び第２のレベル
に対応する領域を有する図形要素を記憶しておき、入力
されたＩ軸データ信号及びＱ軸データ信号からサンプリ
ング毎に空間ダイヤグラムに基づいて第１のレベル及び
第２のレベルを有するパルス信号を生成し、帯域フィル
タを通過させることで所定周波数を有するクロック信号
を再生するようにしている。

【０００８】この結果、小規模な回路構成で、クロック
再生の簡易化を図ることが可能となり、機器調整・動作
確認時の作業人員の負担を軽減させることができる。こ
の発明に係るデジタル復調器に使用されるクロック再生
方法は、予めクロック信号の第１のレベルに対応する領
域と第２のレベルに対応する領域とを示すテーブルを備
えた場合、シンボル周期の整数倍の周波数でサンプリン
グされたＩ軸データ信号及びＱ軸データ信号を入力し、
それぞれサンプリング毎に当該テーブルを参照すること
で、上記第１及び第２のレベルを有するパルス信号に生
成し、このパルス信号の帯域制限を行なうことで、所定
周波数に決定されたクロック信号を再生するようにした
ことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明
の一実施の形態であるクロック再生装置の構成を示すブ
ロック構成図である。

【００１０】図１において、入力ベースバンド信号のＩ
軸データ及びＱ軸データは、Ａ／Ｄ変換回路１１にてシ
ンボルレートの整数倍の周波数でサンプリング処理が施
される。そして、Ａ／Ｄ変換回路１１から出力されたＩ
軸及びＱ軸のサンプリングデータは、それぞれクロック
再生装置１２内のＲＯＭ(Read Only Memory)１２１に供
給される。

【００１１】ＲＯＭ１２１は、入力されたＩ軸及びＱ軸
のサンプリングデータの値に従って予め決められたパル
スデータを出力する。このＲＯＭ１２から出力されるパ
ルスデータは、同じクロック再生装置１２内のＢＰＦ(B
and Pass Filter)１２２に供給される。ＢＰＦ１２２
は、パルスデータのシンボル周波数成分近傍を通過させ
るように帯域制限を行ない、これによりクロック信号を
生成して図示しないＰＬＬ回路に出力する。

【００１２】上記クロック信号の生成方法について、さ
らに具体的に説明する。ここで、図２及び図３は、クロ
ック信号が生成される様子の一例を示す。まず、図２
（ａ），（ｂ）に示すＩ軸データ信号、Ｑ軸データ信号
は、例えば２値（−１，１）をとっている。そして、Ｉ
軸データ信号、Ｑ軸データ信号において、図２に示す１
〜２４のサンプリング毎に、図３に示す円と正方形とを
組み合わせ、円の中心を原点とする空間ダイヤグラムに
プロットしていくと、図２（ｃ）に示すような２値
（０，１）のパルスデータが得られる。この場合、空間
ダイヤグラムにおいて、円内を１に設定し、円外及び正
方形内を０に設定している。

【００１３】図２（ｃ）に示すパルスデータは、ＢＰＦ
１２２を通過することにより、所定のクロック周波数を
有するクロック信号に生成される。また、他の例とし
て、空間ダイヤグラムは、図４に示すように、Ｉ軸デー
タ信号及びＱ軸データ信号を円を通過する対角線に沿っ
て遷移させるようにしてもよい。

【００１４】したがって、上記実施の形態によれば、Ｒ
ＯＭ１２１に予めクロック信号の「０」に対応する領域
及び「１」に対応する領域を有する空間ダイヤグラムを
記憶しておくことで、入力されたＩ軸データ信号及びＱ
軸データ信号からサンプリング毎に空間ダイヤグラムに
基づいて２値（０，１）を有するパルスデータを生成
し、ＢＰＦ１２２を通過させることで所定周波数を有す
るクロック信号を再生するようにしている。

【００１５】このため、ＲＯＭ１２１及びＢＰＦ１２２
による小規模な回路構成で、クロック再生の簡易化を図
ることが可能となり、機器調整・動作確認時の作業人員
の負担を軽減させることができる。

【００１６】また、デジタル復調器において、搬送波の
同期検波が確立していない場合にあっても、この搬送波
である変調波は、空間上回転しているイメージであるた
め、ＲＯＭ１２１内に円と正方形とを組み合わせた空間
ダイヤグラムを設けておけば、クロック信号の再生が可
能となる。

【００１７】なお、上記実施の形態では、空間ダイヤグ
ラムを円と正方形との組み合わせで説明したが、その
他、「０」に対応する領域と「１」に対応する領域とを
有するような図形による組み合わせであってもよい。

【００１８】なお、この発明は、上記実施の形態に限定
されるものではなく、この他、その発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々変形して実施できることはもちろんのこ
とである。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
簡単な回路構成で、人手を介すことなく、搬送波からク
ロック信号を再生することが可能なデジタル復調器に使
用されるクロック再生装置及び方法を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るデジタル復調器に使用されるク
ロック再生装置の一実施の形態を示すブロック構成図。

【図２】同実施の形態におけるクロック信号の再生動作
の一例を説明するためのタイミング波形図。

【図３】同実施の形態におけるクロック信号を再生する
ために参照される空間ダイヤグラムを示す図。

【図４】同実施の形態における空間ダイヤグラムの他の
例を示す図。

【符号の説明】

１１…Ａ／Ｄ変換回路、 １２…クロック再生装置、 １２１…ＲＯＭ、 １２２…ＢＰＦ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予めクロック信号の第１のレベルに対応
   する領域と第２のレベルに対応する領域とを示すテーブ
   ルを有し、シンボル周期の整数倍の周波数でサンプリン
   グされたＩ軸データ信号及びＱ軸データ信号を入力し、
   それぞれサンプリング毎に当該テーブルを参照すること
   で、上記第１及び第２のレベルを有するパルス信号に生
   成するパルス信号生成手段と、 このパルス信号生成手段で得られた前記パルス信号を通
   過させて帯域制限を行なうことで、所定周波数に決定さ
   れるクロック信号を再生する帯域フィルタとを具備して
   なることを特徴とするデジタル復調器に使用されるクロ
   ック再生装置。
2. 【請求項２】 前記パルス信号生成手段のテーブルは、
   円と正方形との組み合わせでこの円の中心を原点として
   持つ空間ダイヤグラムであり、円内をクロック信号の第
   １のレベル、円外でかつ正方形内をクロック信号の第２
   のレベルに設定されていることを特徴とする請求項１記
   載のデジタル復調器に使用されるクロック再生装置。
3. 【請求項３】 前記パルス信号生成手段は、前記クロッ
   ク信号を形成するためのデータを記憶したメモリ回路で
   あることを特徴とする請求項１記載のデジタル復調器に
   使用されるクロック再生装置。
4. 【請求項４】 予めクロック信号の第１のレベルに対応
   する領域と第２のレベルに対応する領域とを示すテーブ
   ルを備えた場合、シンボル周期の整数倍の周波数でサン
   プリングされたＩ軸データ信号及びＱ軸データ信号を入
   力し、それぞれサンプリング毎に当該テーブルを参照す
   ることで、上記第１及び第２のレベルを有するパルス信
   号に生成し、このパルス信号の帯域制限を行なうこと
   で、所定周波数に決定されたクロック信号を再生するよ
   うにしたことを特徴とするデジタル復調器に使用される
   クロック再生方法。