JPH1141201A - 搬送波再生回路 - Google Patents
搬送波再生回路Info
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- JPH1141201A JPH1141201A JP9190311A JP19031197A JPH1141201A JP H1141201 A JPH1141201 A JP H1141201A JP 9190311 A JP9190311 A JP 9190311A JP 19031197 A JP19031197 A JP 19031197A JP H1141201 A JPH1141201 A JP H1141201A
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- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 239000012050 conventional carrier Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の搬送波再生回路では、ＶＣＯ制御信号
に雑音が混入して、再生搬送波に雑音が混入し、消費電
力が大きいという問題点があったが、本発明では、雑音
の少ない再生搬送波信号を出力でき、かつ消費電力を低
減できる搬送波再生回路を提供する。 【解決手段】 直交検波器１がＶＣＯ５から入力される
再生搬送波を用いて受信した信号を直交検波し、相関ピ
ーク値演算部２１が直交検波した信号を逆拡散して、そ
の結果である相関値の１シンボル時間あたりのピーク値
を保持し、ＶＣＯ制御信号演算部２２が送信側の搬送波
の信号と再生搬送波の位相の誤差に相当するＶＣＯ制御
信号をループフィルタ４を介してＶＣＯ５に出力し、Ｖ
ＣＯ５がＶＣＯ制御信号に従って、再生搬送波の位相を
調整する搬送波再生回路である。
に雑音が混入して、再生搬送波に雑音が混入し、消費電
力が大きいという問題点があったが、本発明では、雑音
の少ない再生搬送波信号を出力でき、かつ消費電力を低
減できる搬送波再生回路を提供する。 【解決手段】 直交検波器１がＶＣＯ５から入力される
再生搬送波を用いて受信した信号を直交検波し、相関ピ
ーク値演算部２１が直交検波した信号を逆拡散して、そ
の結果である相関値の１シンボル時間あたりのピーク値
を保持し、ＶＣＯ制御信号演算部２２が送信側の搬送波
の信号と再生搬送波の位相の誤差に相当するＶＣＯ制御
信号をループフィルタ４を介してＶＣＯ５に出力し、Ｖ
ＣＯ５がＶＣＯ制御信号に従って、再生搬送波の位相を
調整する搬送波再生回路である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトラム拡散
通信（Spread Spectrum ）の復調回路に用いられる搬送
波再生回路に係り、特に雑音の少ない搬送波を再生で
き、かつ消費電力の低減を図ることができる搬送波再生
回路に関する。
通信（Spread Spectrum ）の復調回路に用いられる搬送
波再生回路に係り、特に雑音の少ない搬送波を再生で
き、かつ消費電力の低減を図ることができる搬送波再生
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】スペクトラム拡散通信では、送信側が用
いた搬送波の信号に同期する信号（再生搬送波信号）を
受信側で生成する必要がある。ここで、搬送波を再生す
る搬送波再生回路として図５に示す方法が知られてい
る。図５は、従来の搬送波再生回路の一例を表す構成ブ
ロック図である。
いた搬送波の信号に同期する信号（再生搬送波信号）を
受信側で生成する必要がある。ここで、搬送波を再生す
る搬送波再生回路として図５に示す方法が知られてい
る。図５は、従来の搬送波再生回路の一例を表す構成ブ
ロック図である。
【０００３】従来の搬送波再生回路は、図５に示すよう
に、直交検波器１と、マッチドフィルタ（Matched Filt
er）２と、乗算器３と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ
（Voltage Control Oscillator）５とから構成されてい
る。図５に示す搬送波再生回路は、１次変調と２次変調
とで共にＢＰＳＫ（BinaryPhase Shift Keying ）変調
を採用した場合の例を表している。
に、直交検波器１と、マッチドフィルタ（Matched Filt
er）２と、乗算器３と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ
（Voltage Control Oscillator）５とから構成されてい
る。図５に示す搬送波再生回路は、１次変調と２次変調
とで共にＢＰＳＫ（BinaryPhase Shift Keying ）変調
を採用した場合の例を表している。
【０００４】以下各部を具体的に説明する。直交検波器
１は、後に説明するＶＣＯ５から入力される再生搬送波
信号を用いて受信した信号（受信スペクトラム拡散信
号）から直交ベースバンド信号のＩ相（同相）成分と、
Ｑ相（直交）成分の各成分を検波して出力するものであ
る。
１は、後に説明するＶＣＯ５から入力される再生搬送波
信号を用いて受信した信号（受信スペクトラム拡散信
号）から直交ベースバンド信号のＩ相（同相）成分と、
Ｑ相（直交）成分の各成分を検波して出力するものであ
る。
【０００５】直交検波器１は、具体的には、図６に示す
ように、分配器１１と、２の乗算器１２と、移相器１３
と、乗算器１２に対応して設けられた２の低域濾波器
（ＬＰＦ）１４とから構成されている。図６は、直交検
波器１の一例を表す構成ブロック図である。
ように、分配器１１と、２の乗算器１２と、移相器１３
と、乗算器１２に対応して設けられた２の低域濾波器
（ＬＰＦ）１４とから構成されている。図６は、直交検
波器１の一例を表す構成ブロック図である。
【０００６】ここで、分配器１１は、入力された信号を
２に分岐して、乗算器１２ａと乗算器１２ｂとに出力す
るものである。乗算器１２ａは、後に説明する移相器１
３から入力される再生搬送波そのもの（移相していない
再生搬送波）の信号と、分配器１１から入力される信号
とを乗算して、低域濾波器１４ａに出力するものであ
る。
２に分岐して、乗算器１２ａと乗算器１２ｂとに出力す
るものである。乗算器１２ａは、後に説明する移相器１
３から入力される再生搬送波そのもの（移相していない
再生搬送波）の信号と、分配器１１から入力される信号
とを乗算して、低域濾波器１４ａに出力するものであ
る。
【０００７】乗算器１２ｂは、後に説明する移相器１３
から入力される再生搬送波を９０度移相した信号と、分
配器１１から入力される信号とを乗算して、低域濾波器
１４ｂに出力するものである。
から入力される再生搬送波を９０度移相した信号と、分
配器１１から入力される信号とを乗算して、低域濾波器
１４ｂに出力するものである。
【０００８】移相器１３は、外部から再生搬送波の入力
を受けて、これをそのまま乗算器１２ａに出力するとと
もに、当該再生搬送波を９０度移相して、乗算器１２ｂ
に出力するものである。
を受けて、これをそのまま乗算器１２ａに出力するとと
もに、当該再生搬送波を９０度移相して、乗算器１２ｂ
に出力するものである。
【０００９】低域濾波器１４ａは、乗算器１２ａから入
力された信号の高周波成分を除去して、ベースバンド信
号のＩ相成分として、外部に出力するものである。ま
た、低域濾波器１４ｂは、乗算器１２ｂから入力された
信号の高周波成分を除去して、ベースバンド信号のＱ相
成分として、外部に出力するものである。
力された信号の高周波成分を除去して、ベースバンド信
号のＩ相成分として、外部に出力するものである。ま
た、低域濾波器１４ｂは、乗算器１２ｂから入力された
信号の高周波成分を除去して、ベースバンド信号のＱ相
成分として、外部に出力するものである。
【００１０】マッチドフィルタ２ａ，２ｂは、各々Ｉ相
成分の信号とＱ相成分の信号との入力を受けて、各々逆
拡散演算を行って狭帯域信号を生成し、乗算器３に出力
するものである。乗算器３は、マッチドフィルタ２ａ，
２ｂから入力を受けた狭帯域信号を各々乗算して、ルー
プフィルタ４に出力するものである。
成分の信号とＱ相成分の信号との入力を受けて、各々逆
拡散演算を行って狭帯域信号を生成し、乗算器３に出力
するものである。乗算器３は、マッチドフィルタ２ａ，
２ｂから入力を受けた狭帯域信号を各々乗算して、ルー
プフィルタ４に出力するものである。
【００１１】ここで、乗算器３が出力する信号は、ＶＣ
Ｏを制御する電圧信号であり、以下、「ＶＣＯ制御信
号」と称することとする。
Ｏを制御する電圧信号であり、以下、「ＶＣＯ制御信
号」と称することとする。
【００１２】ループフィルタ４は、帯域通過フィルタで
あり、乗算器３からＶＣＯ制御信号の入力を受けて、不
要な成分を除去してＶＣＯ５に出力するものである。Ｖ
ＣＯ５は、ループフィルタ４から入力されるＶＣＯ制御
信号の入力を受けて、当該ＶＣＯ制御信号に表される位
相の信号を発振出力し、再生搬送波として、直交検波器
１に出力するものである。
あり、乗算器３からＶＣＯ制御信号の入力を受けて、不
要な成分を除去してＶＣＯ５に出力するものである。Ｖ
ＣＯ５は、ループフィルタ４から入力されるＶＣＯ制御
信号の入力を受けて、当該ＶＣＯ制御信号に表される位
相の信号を発振出力し、再生搬送波として、直交検波器
１に出力するものである。
【００１３】つまり、図５に示す従来の搬送波再生回路
は、基本的には、コスタスループ回路を構成しているも
のであり、２次変調であるＢＰＳＫ変調をマッチドフィ
ルタ２によって復調しているようになっている。
は、基本的には、コスタスループ回路を構成しているも
のであり、２次変調であるＢＰＳＫ変調をマッチドフィ
ルタ２によって復調しているようになっている。
【００１４】コスタスループ回路の動作については、Pr
inciples of Communication Systems, Second Edition,
H. Taub, D.L. Schilling, McGraw-Hill, 1986 の４３
６〜４３７ページに詳しい説明があるので、ここでの説
明は省略する。
inciples of Communication Systems, Second Edition,
H. Taub, D.L. Schilling, McGraw-Hill, 1986 の４３
６〜４３７ページに詳しい説明があるので、ここでの説
明は省略する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の搬送波再生回路では、マッチドフイルタが出力する
相関値が相関ピークを出力しない、いわゆる無相関部分
についても乗算器が当該マッチドフィルタが出力する信
号の乗算を行って、ＶＣＯ制御信号を出力するようにな
るので、ＶＣＯ制御信号に雑音が混入して、再生搬送波
に雑音が混入するという問題点があった。また、乗算器
のようにＶＣＯ制御信号を演算している部分が常に動作
していることによって、消費電力が増大するという問題
点があった。
来の搬送波再生回路では、マッチドフイルタが出力する
相関値が相関ピークを出力しない、いわゆる無相関部分
についても乗算器が当該マッチドフィルタが出力する信
号の乗算を行って、ＶＣＯ制御信号を出力するようにな
るので、ＶＣＯ制御信号に雑音が混入して、再生搬送波
に雑音が混入するという問題点があった。また、乗算器
のようにＶＣＯ制御信号を演算している部分が常に動作
していることによって、消費電力が増大するという問題
点があった。
【００１６】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、雑音の少ない再生搬送波信号を出力でき、かつ消費
電力を低減することができる搬送波再生回路を提供する
ことを目的とする。
で、雑音の少ない再生搬送波信号を出力でき、かつ消費
電力を低減することができる搬送波再生回路を提供する
ことを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、搬送波再生回路に
おいて、１シンボル長の時間あたりの逆拡散した信号の
ピーク値を保持し、当該保持したピーク値に基づいて送
信側の搬送波と再生搬送波との位相の誤差を演算し、当
該演算の結果に従って再生する搬送波の位相を調整し
て、送信側の搬送波の信号の位相に再生搬送波の位相を
一致させることを特徴としており、再生搬送波に雑音が
混入せず、消費電力を低減できる。
決するための請求項１記載の発明は、搬送波再生回路に
おいて、１シンボル長の時間あたりの逆拡散した信号の
ピーク値を保持し、当該保持したピーク値に基づいて送
信側の搬送波と再生搬送波との位相の誤差を演算し、当
該演算の結果に従って再生する搬送波の位相を調整し
て、送信側の搬送波の信号の位相に再生搬送波の位相を
一致させることを特徴としており、再生搬送波に雑音が
混入せず、消費電力を低減できる。
【００１８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、搬送波再生回路において、直交検波
部と、相関ピーク値演算部と、ＶＣＯ制御信号演算部
と、ループフィルタと、再生搬送波を出力するＶＣＯと
を備え、前記直交検波部は、前記ＶＣＯから入力される
再生搬送波の信号を用いて、受信した信号を直交検波
し、Ｉ相成分の信号とＱ相成分の信号とを出力する直交
検波部であり、前記相関ピーク値演算部は、前記直交検
波部から入力される直交検波したＩ相成分の信号とＱ相
成分の信号とを各々逆拡散し、１シンボル長の時間あた
りの当該逆拡散の結果である相関値のピーク値をそれぞ
れ検出して保持し、出力する相関ピーク値演算部であ
り、前記ＶＣＯ制御信号演算部は、前記Ｉ相成分と前記
Ｑ相成分に対応する２の相関値のピーク値を元に、送信
側の搬送波の位相と再生搬送波の位相との誤差にほぼ比
例するＶＣＯ制御信号を出力するＶＣＯ制御信号演算部
であり、前記ループフィルタは、前記ＶＣＯ制御信号か
ら不要な成分を除去するループフィルタであり、前記Ｖ
ＣＯは、前記ループフィルタを介してＶＣＯ制御信号の
入力を受けて、位相を調整して、再生搬送波の信号を出
力するＶＣＯであることを有することを特徴としてお
り、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減でき
る。
項２記載の発明は、搬送波再生回路において、直交検波
部と、相関ピーク値演算部と、ＶＣＯ制御信号演算部
と、ループフィルタと、再生搬送波を出力するＶＣＯと
を備え、前記直交検波部は、前記ＶＣＯから入力される
再生搬送波の信号を用いて、受信した信号を直交検波
し、Ｉ相成分の信号とＱ相成分の信号とを出力する直交
検波部であり、前記相関ピーク値演算部は、前記直交検
波部から入力される直交検波したＩ相成分の信号とＱ相
成分の信号とを各々逆拡散し、１シンボル長の時間あた
りの当該逆拡散の結果である相関値のピーク値をそれぞ
れ検出して保持し、出力する相関ピーク値演算部であ
り、前記ＶＣＯ制御信号演算部は、前記Ｉ相成分と前記
Ｑ相成分に対応する２の相関値のピーク値を元に、送信
側の搬送波の位相と再生搬送波の位相との誤差にほぼ比
例するＶＣＯ制御信号を出力するＶＣＯ制御信号演算部
であり、前記ループフィルタは、前記ＶＣＯ制御信号か
ら不要な成分を除去するループフィルタであり、前記Ｖ
ＣＯは、前記ループフィルタを介してＶＣＯ制御信号の
入力を受けて、位相を調整して、再生搬送波の信号を出
力するＶＣＯであることを有することを特徴としてお
り、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減でき
る。
【００１９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＢＰＳＫによる一次変調と、二次変調とを受けた
信号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生回路であ
って、相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力され
るＩ相成分の信号とＱ相成分の信号とを各々逆拡散し、
その結果である相関値を出力するマッチドフィルタと、
前記マッチドフィルタに対応して設けられ、各々対応す
るマッチドフィルタから入力される相関値を１シンボル
長の時間だけサンプリングしつつ、当該相関値のピーク
値を保持するサンプルホールド回路とを具備し、ＶＣＯ
制御信号演算部が、前記サンプルホールド回路から入力
を受けたＩ相成分の信号に対応するピーク値と、Ｑ相成
分の信号に対応するピーク値とを乗算してＶＣＯ制御信
号として出力する乗算器を具備することを特徴としてお
り、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減でき
る。
項３記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＢＰＳＫによる一次変調と、二次変調とを受けた
信号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生回路であ
って、相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力され
るＩ相成分の信号とＱ相成分の信号とを各々逆拡散し、
その結果である相関値を出力するマッチドフィルタと、
前記マッチドフィルタに対応して設けられ、各々対応す
るマッチドフィルタから入力される相関値を１シンボル
長の時間だけサンプリングしつつ、当該相関値のピーク
値を保持するサンプルホールド回路とを具備し、ＶＣＯ
制御信号演算部が、前記サンプルホールド回路から入力
を受けたＩ相成分の信号に対応するピーク値と、Ｑ相成
分の信号に対応するピーク値とを乗算してＶＣＯ制御信
号として出力する乗算器を具備することを特徴としてお
り、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減でき
る。
【００２０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＱＰＳＫによる一次変調と、ＢＰＳＫによる二次
変調とを受けた信号を受信して、搬送波を再生する搬送
波再生回路であって、相関ピーク値演算部が、直交検波
部から入力されるＩ相成分の信号とＱ相成分の信号とを
各々逆拡散し、その結果である相関値を出力するマッチ
ドフィルタと、前記マッチドフィルタに対応して設けら
れ、各々対応するマッチドフィルタから入力される相関
値を１シンボル長の時間だけサンプリングしつつ、当該
相関値のピーク値を保持するサンプルホールド回路とを
具備し、ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の
符号が正であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出
力する、Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制
限器と、Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路
が出力するＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に
対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の
乗算器と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回
路が出力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分
に対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２
の乗算器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記
第２の乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信
号として出力する減算器とを具備することを特徴として
おり、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減で
きる。
項４記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＱＰＳＫによる一次変調と、ＢＰＳＫによる二次
変調とを受けた信号を受信して、搬送波を再生する搬送
波再生回路であって、相関ピーク値演算部が、直交検波
部から入力されるＩ相成分の信号とＱ相成分の信号とを
各々逆拡散し、その結果である相関値を出力するマッチ
ドフィルタと、前記マッチドフィルタに対応して設けら
れ、各々対応するマッチドフィルタから入力される相関
値を１シンボル長の時間だけサンプリングしつつ、当該
相関値のピーク値を保持するサンプルホールド回路とを
具備し、ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の
符号が正であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出
力する、Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制
限器と、Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路
が出力するＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に
対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の
乗算器と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回
路が出力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分
に対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２
の乗算器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記
第２の乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信
号として出力する減算器とを具備することを特徴として
おり、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減で
きる。
【００２１】上記従来例の問題点を解決するための請求
項５記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＱＰＳＫによる一次変調と二次変調とを受けた信
号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生回路であっ
て、相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力される
Ｉ相成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号をタップ係数
として、第１の相関値を出力する第１のマッチドフィル
タと、Ｉ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡散符号をタッ
プ係数として、第２の相関値を出力する第２のマッチド
フィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号
をタップ係数として、第３の相関値を出力する第３のマ
ッチドフィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡
散符号をタップ係数として、第４の相関値を出力する第
４のマッチドフィルタと、前記第１の相関値から前記第
４の相関値を減算する第１の相関値演算用減算器と、前
記第３の相関値から前記第２の相関値を減算する第２の
相関値演算用減算器と、前記第１の相関値演算用減算器
と第２の相関値演算用減算器とに対応し、それぞれ対応
する前記相関値演算用減算器から入力される信号を１シ
ンボル長の時間だけサンプリングし、当該信号のピーク
値を保持しつつ出力する２のサンプルホールド回路とを
具備し、ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の
符号が正であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出
力する、Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制
限器と、Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路
が出力するＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に
対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の
乗算器と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回
路が出力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分
に対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２
の乗算器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記
第２の乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信
号として出力する減算器とを具備することを特徴として
おり、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減で
きる。
項５記載の発明は、請求項２記載の搬送波再生回路にお
いて、ＱＰＳＫによる一次変調と二次変調とを受けた信
号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生回路であっ
て、相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力される
Ｉ相成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号をタップ係数
として、第１の相関値を出力する第１のマッチドフィル
タと、Ｉ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡散符号をタッ
プ係数として、第２の相関値を出力する第２のマッチド
フィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号
をタップ係数として、第３の相関値を出力する第３のマ
ッチドフィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡
散符号をタップ係数として、第４の相関値を出力する第
４のマッチドフィルタと、前記第１の相関値から前記第
４の相関値を減算する第１の相関値演算用減算器と、前
記第３の相関値から前記第２の相関値を減算する第２の
相関値演算用減算器と、前記第１の相関値演算用減算器
と第２の相関値演算用減算器とに対応し、それぞれ対応
する前記相関値演算用減算器から入力される信号を１シ
ンボル長の時間だけサンプリングし、当該信号のピーク
値を保持しつつ出力する２のサンプルホールド回路とを
具備し、ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の
符号が正であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出
力する、Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制
限器と、Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路
が出力するＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に
対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の
乗算器と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回
路が出力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分
に対応する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２
の乗算器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記
第２の乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信
号として出力する減算器とを具備することを特徴として
おり、再生搬送波に雑音が混入せず、消費電力を低減で
きる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る搬
送波再生回路（本回路）は、逆拡散の結果である相関値
のピーク値を保持するサンプルホールド回路を設けて、
相関値のピーク値を保持するとともに、当該ピーク値を
元にして搬送波を再生するもので、いわゆる無相関部分
の信号が再生搬送波に影響することがなく、かつＶＣＯ
制御信号を演算して出力する部分がピーク値が保持され
てから一度だけ動作すれば十分であって、常に動作して
いる必要がないため、消費電力を低減しつつ、安定した
再生搬送波を再生して出力できる。
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る搬
送波再生回路（本回路）は、逆拡散の結果である相関値
のピーク値を保持するサンプルホールド回路を設けて、
相関値のピーク値を保持するとともに、当該ピーク値を
元にして搬送波を再生するもので、いわゆる無相関部分
の信号が再生搬送波に影響することがなく、かつＶＣＯ
制御信号を演算して出力する部分がピーク値が保持され
てから一度だけ動作すれば十分であって、常に動作して
いる必要がないため、消費電力を低減しつつ、安定した
再生搬送波を再生して出力できる。
【００２３】本回路は、図１に示すように、直交検波器
１と、相関ピーク値演算部２１と、ＶＣＯ制御信号演算
部２２と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とから基本的
に構成されている。図１は、本回路の構成ブロック図で
ある。
１と、相関ピーク値演算部２１と、ＶＣＯ制御信号演算
部２２と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とから基本的
に構成されている。図１は、本回路の構成ブロック図で
ある。
【００２４】以下、各部を具体的に説明するが、直交検
波器１と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とは、従来の
ものと同様であるので、説明を省略する。
波器１と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とは、従来の
ものと同様であるので、説明を省略する。
【００２５】相関ピーク値演算部２１は、直交検波器１
から入力される信号を逆拡散した結果である相関値を演
算し、当該相関値のピーク値を１シンボル長の時間Ｔs
に亘ってサンプリングして、そのピーク値を保持すると
ともに、ＶＣＯ制御信号演算部２２に出力するものであ
る。
から入力される信号を逆拡散した結果である相関値を演
算し、当該相関値のピーク値を１シンボル長の時間Ｔs
に亘ってサンプリングして、そのピーク値を保持すると
ともに、ＶＣＯ制御信号演算部２２に出力するものであ
る。
【００２６】ＶＣＯ制御信号演算部２２は、相関ピーク
値演算部２１が出力するピーク値を元にして、送信側の
搬送波信号と受信側で再生する再生搬送波信号の位相誤
差Δθにほぼ比例するＶＣＯ制御信号を演算して出力す
るものである。
値演算部２１が出力するピーク値を元にして、送信側の
搬送波信号と受信側で再生する再生搬送波信号の位相誤
差Δθにほぼ比例するＶＣＯ制御信号を演算して出力す
るものである。
【００２７】つまり、本回路は、直交検波器１が直交検
波した信号を相関ピーク値演算部２１が逆拡散した結果
である相関値のピーク値を１シンボル時間に亘ってサン
プリングして、そのピーク値を保持し、ＶＣＯ制御信号
演算部２２が当該ピーク値を元にＶＣＯ制御信号を演算
し、ループフィルタ４を介してＶＣＯ５に出力して、Ｖ
ＣＯ５が送信側の再生搬送波信号と受信側で再生する再
生搬送波信号との位相を合致させるようにしている。
波した信号を相関ピーク値演算部２１が逆拡散した結果
である相関値のピーク値を１シンボル時間に亘ってサン
プリングして、そのピーク値を保持し、ＶＣＯ制御信号
演算部２２が当該ピーク値を元にＶＣＯ制御信号を演算
し、ループフィルタ４を介してＶＣＯ５に出力して、Ｖ
ＣＯ５が送信側の再生搬送波信号と受信側で再生する再
生搬送波信号との位相を合致させるようにしている。
【００２８】また、本回路は、一次変調と二次変調との
両方が共にＢＰＳＫ変調である第１の場合と、一次変調
がＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying ）変調
で、二次変調がＢＰＳＫ変調である第２の場合と、一次
変調と二次変調との両方が共にＱＰＳＫ変調である第３
の場合とに対応するものが考えられるので、以下、それ
ぞれの場合に対応する本回路について詳細に説明する。
両方が共にＢＰＳＫ変調である第１の場合と、一次変調
がＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying ）変調
で、二次変調がＢＰＳＫ変調である第２の場合と、一次
変調と二次変調との両方が共にＱＰＳＫ変調である第３
の場合とに対応するものが考えられるので、以下、それ
ぞれの場合に対応する本回路について詳細に説明する。
【００２９】まず、一次変調と二次変調との両方が共に
ＢＰＳＫ変調である第１の場合に対応する本回路（第１
の本回路）は、図２に示すように、直交検波器１と、直
交検波器１が出力するＩ相成分とＱ相成分との各成分に
対応する２のマッチドフィルタ２と、マッチドフィルタ
２に対応して設けられる２のサンプルホールド回路６
と、乗算器３′と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とか
ら構成されている。図２は、第１の本回路の一例を表す
構成ブロック図である。
ＢＰＳＫ変調である第１の場合に対応する本回路（第１
の本回路）は、図２に示すように、直交検波器１と、直
交検波器１が出力するＩ相成分とＱ相成分との各成分に
対応する２のマッチドフィルタ２と、マッチドフィルタ
２に対応して設けられる２のサンプルホールド回路６
と、乗算器３′と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とか
ら構成されている。図２は、第１の本回路の一例を表す
構成ブロック図である。
【００３０】つまり、第１の本回路では、相関ピーク値
演算部２１がマッチドフィルタ２と、サンプルホールド
回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信号演算
部２２が乗算器３′によって実現されているようになっ
ている。
演算部２１がマッチドフィルタ２と、サンプルホールド
回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信号演算
部２２が乗算器３′によって実現されているようになっ
ている。
【００３１】尚、以下の説明において、送信側における
搬送波信号と受信側における再生搬送波信号との位相誤
差をΔθとし、一次変調と二次変調との両方が共にＢＰ
ＳＫ変調である第１の場合の受信拡散信号Ｒ（ｔ）は、
変調信号をＡ、拡散符号をＣ、送信側の搬送波信号の角
周波数をωc として、一般的に次の［数１］のように表
すこととする。
搬送波信号と受信側における再生搬送波信号との位相誤
差をΔθとし、一次変調と二次変調との両方が共にＢＰ
ＳＫ変調である第１の場合の受信拡散信号Ｒ（ｔ）は、
変調信号をＡ、拡散符号をＣ、送信側の搬送波信号の角
周波数をωc として、一般的に次の［数１］のように表
すこととする。
【００３２】
【数１】
【００３３】以下、各部を具体的に説明するが、直交検
波器１と、マッチドフィルタ２と、ループフィルタ４
と、ＶＣＯ５とは、従来と略同様のものであるので、説
明を省略する。
波器１と、マッチドフィルタ２と、ループフィルタ４
と、ＶＣＯ５とは、従来と略同様のものであるので、説
明を省略する。
【００３４】サンプルホールド回路６ａ，６ｂは、各々
対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂが出力する相関値
を１シンボル長Ｔs だけサンプリングして、当該相関値
のピーク値を保持するとともに、乗算器３′に出力する
ものである。
対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂが出力する相関値
を１シンボル長Ｔs だけサンプリングして、当該相関値
のピーク値を保持するとともに、乗算器３′に出力する
ものである。
【００３５】乗算器３′は、サンプルホールド回路６
ａ，６ｂが各々出力する相関値のピーク値を乗算してル
ープフィルタ４に出力するものである。また、乗算器
３′は、サンプルホールド回路６ａとサンプルホールド
回路６ｂとがそれぞれ保持するピーク値を乗算すればよ
いので、例えば、１シンボル長Ｔs の時間内に一度だけ
動作するようになっている。
ａ，６ｂが各々出力する相関値のピーク値を乗算してル
ープフィルタ４に出力するものである。また、乗算器
３′は、サンプルホールド回路６ａとサンプルホールド
回路６ｂとがそれぞれ保持するピーク値を乗算すればよ
いので、例えば、１シンボル長Ｔs の時間内に一度だけ
動作するようになっている。
【００３６】次に、第１の本回路の動作について説明す
る。直交検波器１が、受信拡散信号Ｒ（ｔ）を直交検波
して次の［数２］に表すＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ相
成分Ｑout （２）とを出力する。
る。直交検波器１が、受信拡散信号Ｒ（ｔ）を直交検波
して次の［数２］に表すＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ相
成分Ｑout （２）とを出力する。
【００３７】
【数２】
【００３８】ここで、<>は、直交検波器１の低域濾波器
１４によって為される平滑化を表している。
１４によって為される平滑化を表している。
【００３９】そして、マッチドフィルタ２ａ，２ｂが、
各々対応する［数２］のＩout 、Ｑout の入力を受け
て、逆拡散を行い、対応するサンプルホールド回路６
ａ，６ｂに出力する。そして、サンプルホールド回路６
ａ，６ｂが各々対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂか
ら入力される相関値のピーク値をそれぞれサンプリング
して保持し、外部に出力する。
各々対応する［数２］のＩout 、Ｑout の入力を受け
て、逆拡散を行い、対応するサンプルホールド回路６
ａ，６ｂに出力する。そして、サンプルホールド回路６
ａ，６ｂが各々対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂか
ら入力される相関値のピーク値をそれぞれサンプリング
して保持し、外部に出力する。
【００４０】当該ピーク値Ｉ，Ｑは以下の［数３］に示
すように１シンボル長Ｔs にわたるＩout 、Ｑout と拡
散符号との内積に等しい。
すように１シンボル長Ｔs にわたるＩout 、Ｑout と拡
散符号との内積に等しい。
【００４１】
【数３】
【００４２】ここで、再生搬送波が１シンボル長Ｔs の
間、変化しないので、送信側における搬送波信号と受信
側における再生搬送波信号との位相誤差Δθも１シンボ
ル長Ｔs の間は変化しないことと、拡散符号が次の［数
４］の性質を有することに着目する。
間、変化しないので、送信側における搬送波信号と受信
側における再生搬送波信号との位相誤差Δθも１シンボ
ル長Ｔs の間は変化しないことと、拡散符号が次の［数
４］の性質を有することに着目する。
【００４３】
【数４】
【００４４】すると、［数３］は、次の［数５］のよう
に変形でき、結局、サンプルホールド回路６ａ，６ｂが
出力する相関値のピーク値は、それぞれ次の［数５］に
示すＩ，Ｑのようになる。
に変形でき、結局、サンプルホールド回路６ａ，６ｂが
出力する相関値のピーク値は、それぞれ次の［数５］に
示すＩ，Ｑのようになる。
【００４５】
【数５】
【００４６】そして、乗算器３′が［数５］のＩとＱと
を乗算して、ＶＣＯ制御信号を演算し、ループフィルタ
４がＶＣＯ制御信号を波形整形して、次の［数６］に示
すＶを得る。
を乗算して、ＶＣＯ制御信号を演算し、ループフィルタ
４がＶＣＯ制御信号を波形整形して、次の［数６］に示
すＶを得る。
【００４７】
【数６】
【００４８】ここで、Δθが「１」よりも十分に小さい
ならば、ｓｉｎ２Δθは、Δθで近似できることを利用
している。従って、乗算器３′が出力する信号Ｖは、Δ
θにほぼ比例するものとなる。
ならば、ｓｉｎ２Δθは、Δθで近似できることを利用
している。従って、乗算器３′が出力する信号Ｖは、Δ
θにほぼ比例するものとなる。
【００４９】このように、Δθに略比例した電圧Ｖによ
って、ＶＣＯ５が制御されるので、Δθが次第に「０」
に収束するようになって、再生搬送波が送信側の搬送波
の位相と一致するようになる。
って、ＶＣＯ５が制御されるので、Δθが次第に「０」
に収束するようになって、再生搬送波が送信側の搬送波
の位相と一致するようになる。
【００５０】また、一次変調がＱＰＳＫ変調であり、二
次変調がＢＰＳＫ変調である第２の場合に対応する本回
路（第２の本回路）は、図３に示すように、直交検波器
１と、直交検波器１が出力するＩ相成分とＱ相成分との
各成分に対応する２のマッチドフィルタ２と、マッチド
フィルタ２に対応して設けられる２のサンプルホールド
回路６と、サンプルホールド回路６に対応して設けられ
る２の制限器７と、サンプルホールド回路６に対応して
設けられる２の乗算器３″と、減算器８と、ループフィ
ルタ４と、ＶＣＯ５とから構成されている。図３は、第
２の本回路の一例を表す説明図である。
次変調がＢＰＳＫ変調である第２の場合に対応する本回
路（第２の本回路）は、図３に示すように、直交検波器
１と、直交検波器１が出力するＩ相成分とＱ相成分との
各成分に対応する２のマッチドフィルタ２と、マッチド
フィルタ２に対応して設けられる２のサンプルホールド
回路６と、サンプルホールド回路６に対応して設けられ
る２の制限器７と、サンプルホールド回路６に対応して
設けられる２の乗算器３″と、減算器８と、ループフィ
ルタ４と、ＶＣＯ５とから構成されている。図３は、第
２の本回路の一例を表す説明図である。
【００５１】つまり、第２の本回路では、相関ピーク値
演算部２１がマッチドフィルタ２と、サンプルホールド
回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信号演算
部２２が制限器７と、乗算器３″と、減算器８とによっ
て実現されているようになっている。
演算部２１がマッチドフィルタ２と、サンプルホールド
回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信号演算
部２２が制限器７と、乗算器３″と、減算器８とによっ
て実現されているようになっている。
【００５２】以下、各部を具体的に説明するが、直交検
波器１と、マッチドフィルタ２と、サンプルホールド回
路６と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とは、既に説明
した第１の本回路のものと同様であるので、説明を省略
する。
波器１と、マッチドフィルタ２と、サンプルホールド回
路６と、ループフィルタ４と、ＶＣＯ５とは、既に説明
した第１の本回路のものと同様であるので、説明を省略
する。
【００５３】制限器７は、各々対応するサンプルホール
ド回路６が出力する相関値のピーク値が正ならば
「１」、負ならば「−１」を出力するものである。乗算
器３″は、第１の本回路における乗算器３′と同様に１
シンボル時間Ｔsあたり一度だけ動作するものである。
ド回路６が出力する相関値のピーク値が正ならば
「１」、負ならば「−１」を出力するものである。乗算
器３″は、第１の本回路における乗算器３′と同様に１
シンボル時間Ｔsあたり一度だけ動作するものである。
【００５４】また、第１の乗算器３ａ″は、Ｉ相成分に
対応している第１の制限器７ａが出力する信号と、Ｑ相
成分に対応している第２のサンプルホールド回路６ｂが
出力する信号とを乗算するものであり、第２の乗算器３
ｂ″は、Ｑ相成分に対応している第２の制限器７ｂが出
力する信号とＩ相成分に対応している第１のサンプルホ
ールド回路６ａが出力する信号とを乗算するものであ
る。
対応している第１の制限器７ａが出力する信号と、Ｑ相
成分に対応している第２のサンプルホールド回路６ｂが
出力する信号とを乗算するものであり、第２の乗算器３
ｂ″は、Ｑ相成分に対応している第２の制限器７ｂが出
力する信号とＩ相成分に対応している第１のサンプルホ
ールド回路６ａが出力する信号とを乗算するものであ
る。
【００５５】減算器８は、第１の乗算器３ａ″が出力す
る信号から第２の乗算器３ｂ″が出力する信号を減算し
てループフィルタ４に出力するものである。つまり、第
２の本回路では、減算器８が出力する信号がＶＣＯ制御
信号となっている。
る信号から第２の乗算器３ｂ″が出力する信号を減算し
てループフィルタ４に出力するものである。つまり、第
２の本回路では、減算器８が出力する信号がＶＣＯ制御
信号となっている。
【００５６】次に、第２の本回路の動作について説明す
る。以下の説明において、送信側の搬送波信号と受信側
の再生搬送波信号との位相誤差をΔθとし、一次変調が
ＱＰＳＫ変調であり、二次変調がＢＰＳＫ変調である第
２の場合の受信拡散信号Ｒ（ｔ）は、Ｉ相変調信号を
Ａ、Ｑ相変調信号をＢ、拡散符号をＣ、送信機ローカル
信号である搬送波の角周波数をωc として一般的に次の
［数７］のように表すことにする。
る。以下の説明において、送信側の搬送波信号と受信側
の再生搬送波信号との位相誤差をΔθとし、一次変調が
ＱＰＳＫ変調であり、二次変調がＢＰＳＫ変調である第
２の場合の受信拡散信号Ｒ（ｔ）は、Ｉ相変調信号を
Ａ、Ｑ相変調信号をＢ、拡散符号をＣ、送信機ローカル
信号である搬送波の角周波数をωc として一般的に次の
［数７］のように表すことにする。
【００５７】
【数７】
【００５８】直交検波器１が出力する信号は、従って、
次の［数８］に表されるＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ相
成分Ｑout （２）とになる。
次の［数８］に表されるＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ相
成分Ｑout （２）とになる。
【００５９】
【数８】
【００６０】ここで、<>は、直交検波器１の低域濾波器
１４によって為される平滑化を表している。
１４によって為される平滑化を表している。
【００６１】そして、各々の成分に対応するマッチドフ
ィルタ２ａ，２ｂがそれぞれＩoutと、Ｑout とを逆拡
散して、相関値を出力し、サンプルホールド回路６ａ，
６ｂが、対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂが出力す
る相関値のピーク値をそれぞれ１シンボル長Ｔs に亘っ
てサンプリングして保持するとともに、対応する制限器
７ａ，７ｂに出力する。
ィルタ２ａ，２ｂがそれぞれＩoutと、Ｑout とを逆拡
散して、相関値を出力し、サンプルホールド回路６ａ，
６ｂが、対応するマッチドフィルタ２ａ，２ｂが出力す
る相関値のピーク値をそれぞれ１シンボル長Ｔs に亘っ
てサンプリングして保持するとともに、対応する制限器
７ａ，７ｂに出力する。
【００６２】ここで、サンプルホールド回路６ａが出力
している相関ピークＩと、サンプルホールド回路６ｂが
出力している相関ピークＱとは、それぞれ１シンボル長
ＴsにわたるＩout 又はＱout と拡散符号との内積とな
って、［数３］，［数４］と同様にして、各々次の［数
９］に示すようになる。
している相関ピークＩと、サンプルホールド回路６ｂが
出力している相関ピークＱとは、それぞれ１シンボル長
ＴsにわたるＩout 又はＱout と拡散符号との内積とな
って、［数３］，［数４］と同様にして、各々次の［数
９］に示すようになる。
【００６３】
【数９】
【００６４】そして、制限器７ａ，７ｂが各々対応する
サンプルホールド回路６ａ，６ｂから入力されたピーク
値が正ならば「１」、負ならば「−１」となる、Ｉlim
とＱlim とを演算する。すなわち、制限器７ａ，７ｂが
それぞれ出力する信号Ｉlim とＱlim とは、次の［数１
０］に示されるものとなる。
サンプルホールド回路６ａ，６ｂから入力されたピーク
値が正ならば「１」、負ならば「−１」となる、Ｉlim
とＱlim とを演算する。すなわち、制限器７ａ，７ｂが
それぞれ出力する信号Ｉlim とＱlim とは、次の［数１
０］に示されるものとなる。
【００６５】
【数１０】
【００６６】ここで、ｓｇｎ（）は、次の［数１１］に
示すような関数である。
示すような関数である。
【００６７】
【数１１】
【００６８】そして、第１の乗算器３ａ″と、第２の乗
算器３ｂ″とが、それぞれＩlim Ｑと、Ｑlim Ｉとの演
算を行い、減算器８が第１の乗算器３ａ″が出力するＩ
limＱから第２の乗算器３ｂ″が出力するＱlim Ｉを減
算し、ループフィルタ４が波形整形を行って、ＶＣＯ制
御信号Ｖを次の［数１２］のように演算する。
算器３ｂ″とが、それぞれＩlim Ｑと、Ｑlim Ｉとの演
算を行い、減算器８が第１の乗算器３ａ″が出力するＩ
limＱから第２の乗算器３ｂ″が出力するＱlim Ｉを減
算し、ループフィルタ４が波形整形を行って、ＶＣＯ制
御信号Ｖを次の［数１２］のように演算する。
【００６９】
【数１２】
【００７０】ここで、ｓｉｎ（Δθ）が、Δθがπ／４
よりも十分に小さいという条件の下で、Δθに比例する
ため、第１の本回路と同様に、位相誤差Δθが次第に
「０」に収束して、ＶＣＯ５が送信側の搬送波信号に同
期した再生搬送波信号を出力するようになる。
よりも十分に小さいという条件の下で、Δθに比例する
ため、第１の本回路と同様に、位相誤差Δθが次第に
「０」に収束して、ＶＣＯ５が送信側の搬送波信号に同
期した再生搬送波信号を出力するようになる。
【００７１】また、一次変調と二次変調とがともにＱＰ
ＳＫ変調である第３の場合に対応する本回路（第３の本
回路）は、図４に示すように、直交検波器１と、マッチ
ドフィルタ２′と、相関値演算用の加算器９と、相関値
演算用の減算器１０と、２のサンプルホールド回路６
と、サンプルホールド回路６に対応して設けられる２の
制限器７と、サンプルホールド回路６に対応して設けら
れる２の乗算器３″と、減算器８と、ループフィルタ４
と、ＶＣＯ５とから構成されている。図４は、第３の本
回路の一例を表す構成ブロック図である。
ＳＫ変調である第３の場合に対応する本回路（第３の本
回路）は、図４に示すように、直交検波器１と、マッチ
ドフィルタ２′と、相関値演算用の加算器９と、相関値
演算用の減算器１０と、２のサンプルホールド回路６
と、サンプルホールド回路６に対応して設けられる２の
制限器７と、サンプルホールド回路６に対応して設けら
れる２の乗算器３″と、減算器８と、ループフィルタ４
と、ＶＣＯ５とから構成されている。図４は、第３の本
回路の一例を表す構成ブロック図である。
【００７２】つまり、第３の本回路では、相関ピーク値
演算部２１がマッチドフィルタ２′と、相関値演算用の
加算器９と、相関値演算用の減算器１０と、サンプルホ
ールド回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信
号演算部２２が制限器７と、乗算器３″と、減算器８と
によって実現されているようになっている。
演算部２１がマッチドフィルタ２′と、相関値演算用の
加算器９と、相関値演算用の減算器１０と、サンプルホ
ールド回路６とによって実現されており、ＶＣＯ制御信
号演算部２２が制限器７と、乗算器３″と、減算器８と
によって実現されているようになっている。
【００７３】以下、各部を具体的に説明するが、直交検
波器１と、サンプルホールド回路６と、ループフィルタ
４と、ＶＣＯ５とは、既に説明した第２の本回路のもの
と同様であるので、説明を省略する。
波器１と、サンプルホールド回路６と、ループフィルタ
４と、ＶＣＯ５とは、既に説明した第２の本回路のもの
と同様であるので、説明を省略する。
【００７４】第１のマッチドフィルタ２′ａは、Ｉ相の
符号Ｃｉをタップ係数として設定されており、直交検波
器１が出力するＩ相成分の信号とＩ相の符号Ｃｉとの相
関値を演算することにより、逆拡散した信号として出力
するものである。以下、第１のマッチドフィルタ２′ａ
が出力する信号を「第１の相関値」と称する。
符号Ｃｉをタップ係数として設定されており、直交検波
器１が出力するＩ相成分の信号とＩ相の符号Ｃｉとの相
関値を演算することにより、逆拡散した信号として出力
するものである。以下、第１のマッチドフィルタ２′ａ
が出力する信号を「第１の相関値」と称する。
【００７５】第２のマッチドフィルタ２′ｂは、Ｑ相の
符号Ｃｑをタップ係数として設定されており、直交検波
器１が出力するＩ相成分の信号とＱ相の符号Ｃｑとの相
関値を演算することにより、逆拡散した信号として出力
するものである。以下、第２のマッチドフィルタ２′ｂ
が出力する信号を「第２の相関値」と称する。
符号Ｃｑをタップ係数として設定されており、直交検波
器１が出力するＩ相成分の信号とＱ相の符号Ｃｑとの相
関値を演算することにより、逆拡散した信号として出力
するものである。以下、第２のマッチドフィルタ２′ｂ
が出力する信号を「第２の相関値」と称する。
【００７６】同様にして、第３のマッチドフィルタ２′
ｃと、第４のマッチドフィルタ２′ｄとは、それぞれＣ
ｉとＣｑとをタップ係数として設定されており、直交検
波器１が出力するＱ相成分の信号とＣｉ又はＣｑとの相
関値をそれぞれ演算して逆拡散した信号として出力する
ものである。以下、第３のマッチドフィルタ２′ｃが出
力する信号を「第３の相関値」と、第４のマッチドフィ
ルタ２′ｄが出力する信号を「第４の相関値」とそれぞ
れ称することとする。
ｃと、第４のマッチドフィルタ２′ｄとは、それぞれＣ
ｉとＣｑとをタップ係数として設定されており、直交検
波器１が出力するＱ相成分の信号とＣｉ又はＣｑとの相
関値をそれぞれ演算して逆拡散した信号として出力する
ものである。以下、第３のマッチドフィルタ２′ｃが出
力する信号を「第３の相関値」と、第４のマッチドフィ
ルタ２′ｄが出力する信号を「第４の相関値」とそれぞ
れ称することとする。
【００７７】相関値演算用の加算器９は、第１の相関値
に第４の相関値を加算して、Ｉ相の相関値として対応す
るサンプルホールド回路６ａに出力するものである。相
関値演算用の減算器１０は、第２の相関値から第３の相
関値を減算して、Ｑ相の相関値として対応するサンプル
ホールド回路６ｂに出力するものである。
に第４の相関値を加算して、Ｉ相の相関値として対応す
るサンプルホールド回路６ａに出力するものである。相
関値演算用の減算器１０は、第２の相関値から第３の相
関値を減算して、Ｑ相の相関値として対応するサンプル
ホールド回路６ｂに出力するものである。
【００７８】次に、第３の回路の動作について説明す
る。以下の説明において、送信側の搬送波信号と受信側
の再生搬送波信号との位相誤差をΔθとし、一次変調と
二次変調とがともにＱＰＳＫ変調である第３の場合の受
信拡散信号Ｒ（ｔ）は、Ｉ相変調信号をＡ、Ｑ相変調信
号をＢ、Ｉ相の拡散符号をＣi 、Ｑ相の拡散符号をＣq
、送信機ローカル信号である搬送波の角周波数をωc
として一般的に次の［数１３］のように表すことにす
る。
る。以下の説明において、送信側の搬送波信号と受信側
の再生搬送波信号との位相誤差をΔθとし、一次変調と
二次変調とがともにＱＰＳＫ変調である第３の場合の受
信拡散信号Ｒ（ｔ）は、Ｉ相変調信号をＡ、Ｑ相変調信
号をＢ、Ｉ相の拡散符号をＣi 、Ｑ相の拡散符号をＣq
、送信機ローカル信号である搬送波の角周波数をωc
として一般的に次の［数１３］のように表すことにす
る。
【００７９】
【数１３】
【００８０】直交検波器１が出力する信号は、従って、
次の［数１４］に表されるＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ
相成分Ｑout （２）とになる。
次の［数１４］に表されるＩ相成分Ｉout （１）と、Ｑ
相成分Ｑout （２）とになる。
【００８１】
【数１４】
【００８２】ここで、<>は、直交検波器１の低域濾波器
１４によって為される平滑化を表している。
１４によって為される平滑化を表している。
【００８３】そして、Ｉ相成分に対応する第１のマッチ
ドフィルタ２′ａと第２のマッチドフィルタ２′ｂとが
それぞれＩ相の拡散符号Ｃi と、Ｑ相の拡散符号Ｃq と
を用いてＩout を逆拡散して、相関値を出力する。
ドフィルタ２′ａと第２のマッチドフィルタ２′ｂとが
それぞれＩ相の拡散符号Ｃi と、Ｑ相の拡散符号Ｃq と
を用いてＩout を逆拡散して、相関値を出力する。
【００８４】また、Ｑ相成分に対応する第３のマッチド
フィルタ２′ｃと、第４のマッチドフィルタ２′ｄとが
それぞれＩ相の拡散符号Ｃi と、Ｑ相の拡散符号Ｃq と
を用いてＱout を逆拡散して相関値を出力する。
フィルタ２′ｃと、第４のマッチドフィルタ２′ｄとが
それぞれＩ相の拡散符号Ｃi と、Ｑ相の拡散符号Ｃq と
を用いてＱout を逆拡散して相関値を出力する。
【００８５】そして、加算器９が第１のマッチドフィル
タ２′ａが出力する第１の相関値に第４のマッチドフィ
ルタ２′ｄが出力する第２の相関値を加算し、加算器９
に対応するサンプルホールド回路６ａが、加算の結果の
ピーク値を１シンボル長Ｔsに亘ってサンプリングして
保持するとともに、対応する制限器７ａに出力する。
タ２′ａが出力する第１の相関値に第４のマッチドフィ
ルタ２′ｄが出力する第２の相関値を加算し、加算器９
に対応するサンプルホールド回路６ａが、加算の結果の
ピーク値を１シンボル長Ｔsに亘ってサンプリングして
保持するとともに、対応する制限器７ａに出力する。
【００８６】同様にして、減算器１０が第３のマッチド
フィルタ２′ｃが出力する第３の相関値から第２のマッ
チドフィルタ２′ｂが出力する第２の相関値を減算し、
減算器１０に対応するサンプルホールド回路６ｂが、減
算の結果のピーク値を１シンボル長Ｔs に亘ってサンプ
リングして保持し、対応する制限器７ｂに出力する。
フィルタ２′ｃが出力する第３の相関値から第２のマッ
チドフィルタ２′ｂが出力する第２の相関値を減算し、
減算器１０に対応するサンプルホールド回路６ｂが、減
算の結果のピーク値を１シンボル長Ｔs に亘ってサンプ
リングして保持し、対応する制限器７ｂに出力する。
【００８７】ここで、サンプルホールド回路６ａ，６ｂ
が出力している相関ピークＩ，Ｑは、１シンボル長Ｔs
にわたるＩout 又はＱout と拡散符号との内積となっ
て、各々次の［数１５］に示すようになる。
が出力している相関ピークＩ，Ｑは、１シンボル長Ｔs
にわたるＩout 又はＱout と拡散符号との内積となっ
て、各々次の［数１５］に示すようになる。
【００８８】
【数１５】
【００８９】ここで、Ｉ相とＱ相の拡散符号には、それ
ぞれ、［数４］と同様に次の［数１６］に示す性質があ
ることを用いている。
ぞれ、［数４］と同様に次の［数１６］に示す性質があ
ることを用いている。
【００９０】
【数１６】
【００９１】そして、制限器７が各々対応するサンプル
ホールド回路６から入力されたピーク値が正ならば
「１」、負ならば「−１」となる、Ｉlim とＱlim とを
演算する。すなわち、制限器７が出力する信号Ｉlim と
Ｑlim とは、次の［数１７］に示されるものとなる。
ホールド回路６から入力されたピーク値が正ならば
「１」、負ならば「−１」となる、Ｉlim とＱlim とを
演算する。すなわち、制限器７が出力する信号Ｉlim と
Ｑlim とは、次の［数１７］に示されるものとなる。
【００９２】
【数１７】
【００９３】ここで、ｓｇｎ（）は、［数１１］に示し
た関数であり、Δθがπ／４よりも十分に小さいという
条件の下では、ｓｉｎ（Δθ）の絶対値が「１」よりも
十分に小さくなって、無視できるようになり、ｃｏｓ
（Δθ）が正であるという性質を用いている。
た関数であり、Δθがπ／４よりも十分に小さいという
条件の下では、ｓｉｎ（Δθ）の絶対値が「１」よりも
十分に小さくなって、無視できるようになり、ｃｏｓ
（Δθ）が正であるという性質を用いている。
【００９４】そして、第１の乗算器３ａ″と、第２の乗
算器３ｂ″とが、それぞれＩlim Ｑと、Ｑlim Ｉとの演
算を行い、減算器８が第１の乗算器３ａ″が出力するＩ
limＱから第２の乗算器３ｂ″が出力するＱlim Ｉを減
算し、ループフィルタ４が波形整形を行って、ＶＣＯ制
御信号Ｖを次の［数１８］のように演算する。
算器３ｂ″とが、それぞれＩlim Ｑと、Ｑlim Ｉとの演
算を行い、減算器８が第１の乗算器３ａ″が出力するＩ
limＱから第２の乗算器３ｂ″が出力するＱlim Ｉを減
算し、ループフィルタ４が波形整形を行って、ＶＣＯ制
御信号Ｖを次の［数１８］のように演算する。
【００９５】
【数１８】
【００９６】ここで、ｓｉｎ（Δθ）が、Δθがπ／４
よりも十分に小さいという条件の下で、Δθに比例する
ため、第１の本回路と同様に、位相誤差Δθが次第に
「０」に収束して、ＶＣＯ５が送信側の搬送波信号に同
期した再生搬送波信号を出力するようになる。
よりも十分に小さいという条件の下で、Δθに比例する
ため、第１の本回路と同様に、位相誤差Δθが次第に
「０」に収束して、ＶＣＯ５が送信側の搬送波信号に同
期した再生搬送波信号を出力するようになる。
【００９７】第１〜第３の本回路によれば、逆拡散の結
果である相関値のピーク値を相関ピーク値演算部が１シ
ンボル時間長だけサンプリングして保持し、当該ピーク
値を用いて搬送波を再生しているので、いわゆる無相関
部分の信号に基づいて搬送波の再生が行われることがな
いため、ＶＣＯ制御信号に雑音が混入することがなく、
また、ＶＣＯ制御信号演算部がピーク値が保持されてか
ら１度だけ動作すれば十分であり、常に動作している必
要がないため、消費電力を低減しつつ、安定した再生搬
送波を出力できる効果がある。
果である相関値のピーク値を相関ピーク値演算部が１シ
ンボル時間長だけサンプリングして保持し、当該ピーク
値を用いて搬送波を再生しているので、いわゆる無相関
部分の信号に基づいて搬送波の再生が行われることがな
いため、ＶＣＯ制御信号に雑音が混入することがなく、
また、ＶＣＯ制御信号演算部がピーク値が保持されてか
ら１度だけ動作すれば十分であり、常に動作している必
要がないため、消費電力を低減しつつ、安定した再生搬
送波を出力できる効果がある。
【００９８】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、１シンボ
ル長の時間あたりの逆拡散した信号のピーク値を保持し
て、当該保持したピーク値に基づいて再生搬送波の位相
を調整して送信側の搬送波の信号の位相に再生搬送波の
位相を一致させる搬送波再生回路としているので、ピー
ク値以外の部分である、いわゆる無相関部分の影響を雑
音として受けることなく、搬送波の位相を調整すること
ができ、かつ、演算が断続的に行われるようになって、
消費電力を低減できる効果がある。
ル長の時間あたりの逆拡散した信号のピーク値を保持し
て、当該保持したピーク値に基づいて再生搬送波の位相
を調整して送信側の搬送波の信号の位相に再生搬送波の
位相を一致させる搬送波再生回路としているので、ピー
ク値以外の部分である、いわゆる無相関部分の影響を雑
音として受けることなく、搬送波の位相を調整すること
ができ、かつ、演算が断続的に行われるようになって、
消費電力を低減できる効果がある。
【００９９】請求項２，３，４又は５記載の発明によれ
ば、直交検波部がＶＣＯが出力する再生搬送波の信号で
受信した信号を直交検波し、相関ピーク値演算部が直交
検波したＩ相成分とＱ相成分との信号を各々逆拡散し
て、各々の相関値を演算し、１シンボル長の時間あたり
の当該相関値のピーク値を各々保持し、ＶＣＯ制御信号
演算部が成分ごとに各々保持されたピーク値を元に、送
信側の搬送波の位相と再生搬送波の位相との誤差にほぼ
比例するＶＣＯ制御信号をループフィルタを介してＶＣ
Ｏに出力し、ＶＣＯがＶＣＯ制御信号に従って位相を調
整して、再生搬送波を出力する搬送波再生回路としてい
るので、相関ピーク値演算部が相関値のピーク値を保持
し、ＶＣＯ制御信号演算部が断続的にＶＣＯ制御信号を
出力することで、ピーク値以外の相関値の影響を雑音と
して受けることなく、消費電力を低減できる効果があ
る。
ば、直交検波部がＶＣＯが出力する再生搬送波の信号で
受信した信号を直交検波し、相関ピーク値演算部が直交
検波したＩ相成分とＱ相成分との信号を各々逆拡散し
て、各々の相関値を演算し、１シンボル長の時間あたり
の当該相関値のピーク値を各々保持し、ＶＣＯ制御信号
演算部が成分ごとに各々保持されたピーク値を元に、送
信側の搬送波の位相と再生搬送波の位相との誤差にほぼ
比例するＶＣＯ制御信号をループフィルタを介してＶＣ
Ｏに出力し、ＶＣＯがＶＣＯ制御信号に従って位相を調
整して、再生搬送波を出力する搬送波再生回路としてい
るので、相関ピーク値演算部が相関値のピーク値を保持
し、ＶＣＯ制御信号演算部が断続的にＶＣＯ制御信号を
出力することで、ピーク値以外の相関値の影響を雑音と
して受けることなく、消費電力を低減できる効果があ
る。
【図１】本回路の構成ブロック図である。
【図２】第１の本回路の一例を表す構成ブロック図であ
る。
る。
【図３】第２の本回路の一例を表す説明図である。
【図４】第３の本回路の一例を表す構成ブロック図であ
る。
る。
【図５】従来の搬送波再生回路の一例を表す構成ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図６】直交検波器１の一例を表す構成ブロック図であ
る。
る。
１…直交検波器、 ２，２′…マッチドフィルタ、
３，３′，３″…乗算器、 ４…ループフィルタ、 ５
…ＶＣＯ、 ６…サンプルホールド回路、 ７…制限
器、 ８…減算器、 ９…加算器、 １０…減算器、
１１…分配器、 １２…乗算器、 １３…移相器、 １
４…低域濾波器、 ２１…相関ピーク値演算部、 ２２
…ＶＣＯ制御信号演算部
３，３′，３″…乗算器、 ４…ループフィルタ、 ５
…ＶＣＯ、 ６…サンプルホールド回路、 ７…制限
器、 ８…減算器、 ９…加算器、 １０…減算器、
１１…分配器、 １２…乗算器、 １３…移相器、 １
４…低域濾波器、 ２１…相関ピーク値演算部、 ２２
…ＶＣＯ制御信号演算部
Claims (5)
- 【請求項１】 １シンボル長の時間あたりの逆拡散した
信号のピーク値を保持し、当該保持したピーク値に基づ
いて送信側の搬送波と再生搬送波との位相の誤差を演算
し、当該演算の結果に従って再生する搬送波の位相を調
整して、送信側の搬送波の信号の位相に再生搬送波の位
相を一致させることを特徴とする搬送波再生回路。 - 【請求項２】 直交検波部と、相関ピーク値演算部と、
ＶＣＯ制御信号演算部と、ループフィルタと、再生搬送
波を出力するＶＣＯとを備え、 前記直交検波部は、前記ＶＣＯから入力される再生搬送
波の信号を用いて、受信した信号を直交検波し、Ｉ相成
分の信号とＱ相成分の信号とを出力する直交検波部であ
り、 前記相関ピーク値演算部は、前記直交検波部から入力さ
れる直交検波したＩ相成分の信号とＱ相成分の信号とを
各々逆拡散し、１シンボル長の時間あたりの当該逆拡散
の結果である相関値のピーク値をそれぞれ検出して保持
し、出力する相関ピーク値演算部であり、 前記ＶＣＯ制御信号演算部は、前記Ｉ相成分と前記Ｑ相
成分に対応する２の相関値のピーク値を元に、送信側の
搬送波の位相と再生搬送波の位相との誤差にほぼ比例す
るＶＣＯ制御信号を出力するＶＣＯ制御信号演算部であ
り、 前記ループフィルタは、前記ＶＣＯ制御信号から不要な
成分を除去するループフィルタであり、 前記ＶＣＯは、前記ループフィルタを介してＶＣＯ制御
信号の入力を受けて、位相を調整して、再生搬送波の信
号を出力するＶＣＯであることを有することを特徴とす
る搬送波再生回路。 - 【請求項３】 ＢＰＳＫによる一次変調と、二次変調と
を受けた信号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生
回路であって、 相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力されるＩ相
成分の信号とＱ相成分の信号とを各々逆拡散し、その結
果である相関値を出力するマッチドフィルタと、前記マ
ッチドフィルタに対応して設けられ、各々対応するマッ
チドフィルタから入力される相関値を１シンボル長の時
間だけサンプリングしつつ、当該相関値のピーク値を保
持するサンプルホールド回路とを具備し、 ＶＣＯ制御信号演算部が、前記サンプルホールド回路か
ら入力を受けたＩ相成分の信号に対応するピーク値と、
Ｑ相成分の信号に対応するピーク値とを乗算してＶＣＯ
制御信号として出力する乗算器を具備することを特徴と
する請求項２記載の搬送波再生回路。 - 【請求項４】 ＱＰＳＫによる一次変調と、ＢＰＳＫに
よる二次変調とを受けた信号を受信して、搬送波を再生
する搬送波再生回路であって、 相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力されるＩ相
成分の信号とＱ相成分の信号とを各々逆拡散し、その結
果である相関値を出力するマッチドフィルタと、前記マ
ッチドフィルタに対応して設けられ、各々対応するマッ
チドフィルタから入力される相関値を１シンボル長の時
間だけサンプリングしつつ、当該相関値のピーク値を保
持するサンプルホールド回路とを具備し、 ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の符号が正
であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出力する、
Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制限器と、
Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路が出力す
るＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に対応する
前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の乗算器
と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回路が出
力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分に対応
する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２の乗算
器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記第２の
乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信号とし
て出力する減算器とを具備することを特徴とする請求項
２記載の搬送波再生回路。 - 【請求項５】 ＱＰＳＫによる一次変調と二次変調とを
受けた信号を受信して、搬送波を再生する搬送波再生回
路であって、 相関ピーク値演算部が、直交検波部から入力されるＩ相
成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号をタップ係数とし
て、第１の相関値を出力する第１のマッチドフィルタ
と、Ｉ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡散符号をタップ
係数として、第２の相関値を出力する第２のマッチドフ
ィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｉ相の拡散符号を
タップ係数として、第３の相関値を出力する第３のマッ
チドフィルタと、Ｑ相成分の信号に対応し、Ｑ相の拡散
符号をタップ係数として、第４の相関値を出力する第４
のマッチドフィルタと、前記第１の相関値と前記第４の
相関値を加算する相関値演算用加算器と、前記第３の相
関値から前記第２の相関値を減算する相関値演算用減算
器と、前記相関値演算用加算器と相関値演算用減算器と
に対応し、それぞれ対応する前記相関値演算用加算器又
は減算器から入力される信号を１シンボル長の時間だけ
サンプリングし、当該信号のピーク値を保持しつつ出力
する２のサンプルホールド回路とを具備し、 ＶＣＯ制御信号演算部が、相関値のピーク値の符号が正
であれば「＋１」を、負であれば「−１」を出力する、
Ｉ相成分とＱ相成分との各々に対応する２の制限器と、
Ｑ相成分に対応する前記サンプルホールド回路が出力す
るＱ相成分の相関値のピーク値と、Ｉ相成分に対応する
前記制限器が出力する信号とを乗算する第１の乗算器
と、Ｉ相成分に対応する前記サンプルホールド回路が出
力するＩ相成分の相関値のピーク値と、Ｑ相成分に対応
する前記制限器が出力する信号とを乗算する第２の乗算
器と、前記第１の乗算器が出力する信号から前記第２の
乗算器が出力する信号を減算して、ＶＣＯ制御信号とし
て出力する減算器とを具備することを特徴とする請求項
２記載の搬送波再生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9190311A JPH1141201A (ja) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | 搬送波再生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9190311A JPH1141201A (ja) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | 搬送波再生回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1141201A true JPH1141201A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16256065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9190311A Pending JPH1141201A (ja) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | 搬送波再生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1141201A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100444217B1 (ko) * | 2001-09-12 | 2004-08-16 | 삼성전기주식회사 | 표면실장형 칩 안테나 |
-
1997
- 1997-07-15 JP JP9190311A patent/JPH1141201A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100444217B1 (ko) * | 2001-09-12 | 2004-08-16 | 삼성전기주식회사 | 표면실장형 칩 안테나 |
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