JPS58156207A - 自動利得制御回路 - Google Patents
自動利得制御回路Info
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- JPS58156207A JPS58156207A JP3874282A JP3874282A JPS58156207A JP S58156207 A JPS58156207 A JP S58156207A JP 3874282 A JP3874282 A JP 3874282A JP 3874282 A JP3874282 A JP 3874282A JP S58156207 A JPS58156207 A JP S58156207A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- gain
- automatic
- gain control
- loop filter
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/38—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/3809—Amplitude regulation arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
- H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
- H04L25/03019—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception
- H04L25/03038—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception with a non-recursive structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (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】
本発明は自動利得制御回路、とくに、たとえばツブクシ
ミリ信号などのデータ信号を受信して復調する復調器を
有する受信装置に適用する自動利得制御回路に関するも
のである。
ミリ信号などのデータ信号を受信して復調する復調器を
有する受信装置に適用する自動利得制御回路に関するも
のである。
一般にこのような自動利得制御回路は、可変利得増幅器
と、その利得を制御する利得制御信号を発生するループ
フィルタとを含み、自動利得制御した出力信号を復調器
に供給するものである。ループフィルタは通常、可変利
得増幅器の出力をたとえば全波整流して基準値と比較す
ることにより形成される信号レベル誤差信号に基づいて
一定のループ利得で利得制御信号を可変利得増幅器に供
給する。
と、その利得を制御する利得制御信号を発生するループ
フィルタとを含み、自動利得制御した出力信号を復調器
に供給するものである。ループフィルタは通常、可変利
得増幅器の出力をたとえば全波整流して基準値と比較す
ることにより形成される信号レベル誤差信号に基づいて
一定のループ利得で利得制御信号を可変利得増幅器に供
給する。
これによって出力信号のレベルが安定化される。
データ信号の受信装置では、データ信号の受信に先立っ
て、たとえば国際電信電話諮問委員会(CCITT)勧
告V、 27bis/lerまたはv、29などに規定
された所定のトレーニングシーケンスを実行する。周知
のようにこのトレーニングモードでは、まず2値シンボ
ルのオータネ−ジョンおよびランダム信号の受信から、
次に多値シンボルのランダム信号の受信に移行する。し
たがって2値シンボルから多値シンボルのモードに移行
することによる伝送スペクトルの変化は回線特性の影響
を受け、その結果、受信信号のレベルが変動する。しか
し原理的に完全に等化された後の信号では変動しないは
ずである。さらに多値シンボルの伝送ではデータ受信モ
ードも含めて、そのシンボルの伝送パターンによって受
信信号のレベルが変動する。
て、たとえば国際電信電話諮問委員会(CCITT)勧
告V、 27bis/lerまたはv、29などに規定
された所定のトレーニングシーケンスを実行する。周知
のようにこのトレーニングモードでは、まず2値シンボ
ルのオータネ−ジョンおよびランダム信号の受信から、
次に多値シンボルのランダム信号の受信に移行する。し
たがって2値シンボルから多値シンボルのモードに移行
することによる伝送スペクトルの変化は回線特性の影響
を受け、その結果、受信信号のレベルが変動する。しか
し原理的に完全に等化された後の信号では変動しないは
ずである。さらに多値シンボルの伝送ではデータ受信モ
ードも含めて、そのシンボルの伝送パターンによって受
信信号のレベルが変動する。
この受信信号のレベル変動は実際の回線、とくに電話回
線においては、接続ごとに状況が異なり、また時間的変
化もあって、ことに著しい。このような回線特性の変動
の他に、次のような原因によってもレベル変動が生ずる
。たとえば多値シンボル伝送において搬送波振幅が変化
するたとえば直交振幅変調方式などの振幅変調方式では
シンボルの伝送パターンが片寄ることによってレベル変
動を生ずることがある。このレベル変動は、送信端でデ
ータをスクランブルしたり、受信装置に含まれる自動利
得制御回路のループフィルタの時定数を十分に大きく設
計することで、ある程度防止することができるが、完全
ではない。
線においては、接続ごとに状況が異なり、また時間的変
化もあって、ことに著しい。このような回線特性の変動
の他に、次のような原因によってもレベル変動が生ずる
。たとえば多値シンボル伝送において搬送波振幅が変化
するたとえば直交振幅変調方式などの振幅変調方式では
シンボルの伝送パターンが片寄ることによってレベル変
動を生ずることがある。このレベル変動は、送信端でデ
ータをスクランブルしたり、受信装置に含まれる自動利
得制御回路のループフィルタの時定数を十分に大きく設
計することで、ある程度防止することができるが、完全
ではない。
また、シンボルの伝送パターンによって送信レベルは変
動しないがスペクトル形状が変化する場合がある。この
ような場合、一般に電話回線の周波数特性(減衰特性)
はがなり不均一であることが多く、スペクトル形状の変
化がこの不均一性の影響を受けて受信信号のレベル変動
として現われる。;これもデータ又・クランプルやルー
プフィルタの大きな時定数によって対処できるが、前述
のようなトレーニングシーケンスにおける2値シンボル
から多値シンボルへの移行には有効に即応できない。と
くに前述のCCITT勧告V、29では、トレーニング
シーケンスにおける2値/ンポルのパターンが直流成分
を有し、一方、データモードの多値ンンポル伝送では事
実上直流成分がなくなるので、大きなスペクトルの変化
を生じ、結果的には受信信号のレベルが変動する。
動しないがスペクトル形状が変化する場合がある。この
ような場合、一般に電話回線の周波数特性(減衰特性)
はがなり不均一であることが多く、スペクトル形状の変
化がこの不均一性の影響を受けて受信信号のレベル変動
として現われる。;これもデータ又・クランプルやルー
プフィルタの大きな時定数によって対処できるが、前述
のようなトレーニングシーケンスにおける2値シンボル
から多値シンボルへの移行には有効に即応できない。と
くに前述のCCITT勧告V、29では、トレーニング
シーケンスにおける2値/ンポルのパターンが直流成分
を有し、一方、データモードの多値ンンポル伝送では事
実上直流成分がなくなるので、大きなスペクトルの変化
を生じ、結果的には受信信号のレベルが変動する。
このように回線特性によって受信信号のレベルが変動す
ることがあるが、自動等化器(自動適応等化器とも称す
る)を有する復調器または変復調器(MODEM)では
自動等化器によって回線特性がほぼ完全に等化され・る
ので、自動利得制御回路はこの種の受信信号のレベル変
動には応動せず、一定の利得を保持することが望ましい
。しかし従来の自動利得制御回路ではこのような場合で
も受信信号のレベル変動に追従してこれを一定に保持し
ようとするので、その結果として自動等止器の出力レベ
ルが一時的に変動することになる。
ることがあるが、自動等化器(自動適応等化器とも称す
る)を有する復調器または変復調器(MODEM)では
自動等化器によって回線特性がほぼ完全に等化され・る
ので、自動利得制御回路はこの種の受信信号のレベル変
動には応動せず、一定の利得を保持することが望ましい
。しかし従来の自動利得制御回路ではこのような場合で
も受信信号のレベル変動に追従してこれを一定に保持し
ようとするので、その結果として自動等止器の出力レベ
ルが一時的に変動することになる。
この変動は自動等化器が適応動作することで最終的には
自動等化器に吸収されることになるが、それまでの期間
、復調器全体の性能が一時的に劣化し、と−〈にビット
誤り率が上昇することになる。これはとくに、復調器の
初期トレーニングの終了後データモードに移行するとき
に生ずるが、復調器の性能が完全な状態に復帰するまで
にある程度の時間を要することになる。したがって実効
的なトレーニング期間が長くなる欠点がある。
自動等化器に吸収されることになるが、それまでの期間
、復調器全体の性能が一時的に劣化し、と−〈にビット
誤り率が上昇することになる。これはとくに、復調器の
初期トレーニングの終了後データモードに移行するとき
に生ずるが、復調器の性能が完全な状態に復帰するまで
にある程度の時間を要することになる。したがって実効
的なトレーニング期間が長くなる欠点がある。
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、回線特性
やシンボルの伝送パターンに影響されない自動利得制御
回路を提供することを目的とする。
やシンボルの伝送パターンに影響されない自動利得制御
回路を提供することを目的とする。
具体的には、本発明は、復調器のトレーニングシーケン
スにおいて2値7ンボルから多値シンボルに移行する際
のスペクトル変化の影響がなく、データ受信モードにお
いてはシンボルの伝送パターンによる依存性のない自動
利得制御回路を提供することを目的とする。
スにおいて2値7ンボルから多値シンボルに移行する際
のスペクトル変化の影響がなく、データ受信モードにお
いてはシンボルの伝送パターンによる依存性のない自動
利得制御回路を提供することを目的とする。
これらの目的は次のような本発明による自動利得制御回
路によって達成される。すなわちこの回路は、自動等化
器の中央タップ利得に基づいて可変利得増幅器の利得誤
差を表わす第1の信号を発生する第1の誤差検出回路を
含み、ループフィルタは第1の信号に応じた利得制御信
号を可変利得増幅器に供給し、これによって出力信号の
レベルを安定化する。
路によって達成される。すなわちこの回路は、自動等化
器の中央タップ利得に基づいて可変利得増幅器の利得誤
差を表わす第1の信号を発生する第1の誤差検出回路を
含み、ループフィルタは第1の信号に応じた利得制御信
号を可変利得増幅器に供給し、これによって出力信号の
レベルを安定化する。
またこの自動利得制御回路は、第1の誤差検出回路の他
に、出力信号のレベルの誤差を表わす第2の信号を発生
する第2の誤差検出回路と、第1および第2の状態を択
一的にとり、自動等化器のトレーニング期間における所
定の時点に応動して第1の状態から第2の状態に遷移す
る切換手段とを含み、この切換手段は、第1の状−にあ
っては第2の誤差検出回路をループフィルタに接続して
第2の信号をこれに供給し、第2の状態にあっては第1
の誤差検出回路をループフィルタに接続して第1の信号
をこれに供給し、ループフィルタは第2の信号に応じて
高いループ利得で、また第1の信号に応じて低いループ
利得で利得制御信号を可変利得増幅器に供給する。
に、出力信号のレベルの誤差を表わす第2の信号を発生
する第2の誤差検出回路と、第1および第2の状態を択
一的にとり、自動等化器のトレーニング期間における所
定の時点に応動して第1の状態から第2の状態に遷移す
る切換手段とを含み、この切換手段は、第1の状−にあ
っては第2の誤差検出回路をループフィルタに接続して
第2の信号をこれに供給し、第2の状態にあっては第1
の誤差検出回路をループフィルタに接続して第1の信号
をこれに供給し、ループフィルタは第2の信号に応じて
高いループ利得で、また第1の信号に応じて低いループ
利得で利得制御信号を可変利得増幅器に供給する。
次に添付図面を参照して本発明による自動利得制御回路
の実施例を詳細に説明する。
の実施例を詳細に説明する。
第1図は本発明による自動利得制御回路を、たとえばフ
ァクシミリ信号などの信号の復調器を含む受信装置に適
用した例を示す。同図において、この受信装置は、回線
からファクシミリ信号などのライン信号を受信する端子
10に接続された帯域フィルタBPFを有し、これはラ
イン信号に含まれる不要帯域内の雑音を除去してリード
12に出力する。
ァクシミリ信号などの信号の復調器を含む受信装置に適
用した例を示す。同図において、この受信装置は、回線
からファクシミリ信号などのライン信号を受信する端子
10に接続された帯域フィルタBPFを有し、これはラ
イン信号に含まれる不要帯域内の雑音を除去してリード
12に出力する。
リード12には本発明による自動利得制御回路AGCが
接続され、これはレベルが不定のリード12における入
力信号Aをレベルが一定の出力信号Bにしてリード14
に出力する回路である。
接続され、これはレベルが不定のリード12における入
力信号Aをレベルが一定の出力信号Bにしてリード14
に出力する回路である。
リード14は乗算器MLT Tの一方の入力に与えられ
、その他方の入力16には搬送波発振器O8Cが接続さ
れている。乗算器MLTIの出力18には低域フィルタ
LPFが接続され、その出力20は自動等イピ器AAE
に接続されている。搬送波発振器OSCは受信したライ
ン信号の搬送波ejωctと位相がθだけずれた搬送波
ej(ωct十〇)を発生し、乗算器MLT Iおよび
フィルタLPFとあいまって、たとえば直交振幅変調さ
れているリード14の信号Bを基底帯域信号rkに復調
する。
、その他方の入力16には搬送波発振器O8Cが接続さ
れている。乗算器MLTIの出力18には低域フィルタ
LPFが接続され、その出力20は自動等イピ器AAE
に接続されている。搬送波発振器OSCは受信したライ
ン信号の搬送波ejωctと位相がθだけずれた搬送波
ej(ωct十〇)を発生し、乗算器MLT Iおよび
フィルタLPFとあいまって、たとえば直交振幅変調さ
れているリード14の信号Bを基底帯域信号rkに復調
する。
自動等化器AAEはライン信号を受信した回線の特性に
自動的に適応し、等化する等止器である。
自動的に適応し、等化する等止器である。
等止器AAEの出力22は量子化器QZに接続され、後
者は等止器AAEの出力ykがらライン信号中に含まれ
るシンボルを判定し、量子化する。
者は等止器AAEの出力ykがらライン信号中に含まれ
るシンボルを判定し、量子化する。
等止器AAEの出力22および量子化器QZの出力24
は減算器5UBIに入力され、これはリード22の信号
へ とリード24の信号tkとの差信号ekをリード2
6に出力し、これを等止器AAEに入力する。これは等
止器AAEの収束に利用される。
は減算器5UBIに入力され、これはリード22の信号
へ とリード24の信号tkとの差信号ekをリード2
6に出力し、これを等止器AAEに入力する。これは等
止器AAEの収束に利用される。
ところでこの実施例では回線から端子10に受信される
信号は、送信端においてたとえばスクランブルされ、差
分符号化1れ、直交振幅変調された信号である。すなわ
ち、たとえばファクシミリ信号などのデータ信号をシン
ボルの伝送パターンに片寄りがないように平均化、ラン
ダム化して、スクランブルされたビット流を形成し、次
に搬送波位相のあいまいさを除去するためにこのビット
流の位相成分を差分符号化する。次にこれを低域フィル
タを通過させてシンボルの周波数スペクトルを整形し、
この基底帯域信号によって周波数f (f −GI
/2r)の搬送波eja+ctを変調CCC し、帯域フィルタまたは低域フィルタによって不要帯域
の周波数成分が除去され、回線に送出される。なお変調
方式は、たとえば1次元または2次元の振幅変調であっ
てよく、また、2次元変調方式の位相変調方式をとるこ
ともできる。
信号は、送信端においてたとえばスクランブルされ、差
分符号化1れ、直交振幅変調された信号である。すなわ
ち、たとえばファクシミリ信号などのデータ信号をシン
ボルの伝送パターンに片寄りがないように平均化、ラン
ダム化して、スクランブルされたビット流を形成し、次
に搬送波位相のあいまいさを除去するためにこのビット
流の位相成分を差分符号化する。次にこれを低域フィル
タを通過させてシンボルの周波数スペクトルを整形し、
この基底帯域信号によって周波数f (f −GI
/2r)の搬送波eja+ctを変調CCC し、帯域フィルタまたは低域フィルタによって不要帯域
の周波数成分が除去され、回線に送出される。なお変調
方式は、たとえば1次元または2次元の振幅変調であっ
てよく、また、2次元変調方式の位相変調方式をとるこ
ともできる。
このように端子10の受信信号は差分符号化およびスク
ランブルされているので、第1図に示す受信装置では差
分復号器DDおよびデスクランブラDSが設けられてい
る。差分復号器DDは量子化された信号令□に含まれる
シンボルからビット流を形成する。その出力28はデス
クランブラDSに接続され、デスクランブラDSは送信
端におけるスクランブラと逆の関数を有し、リード28
のビット流からデータ信号を復元し、出力端子30に出
力する。
ランブルされているので、第1図に示す受信装置では差
分復号器DDおよびデスクランブラDSが設けられてい
る。差分復号器DDは量子化された信号令□に含まれる
シンボルからビット流を形成する。その出力28はデス
クランブラDSに接続され、デスクランブラDSは送信
端におけるスクランブラと逆の関数を有し、リード28
のビット流からデータ信号を復元し、出力端子30に出
力する。
ところで従来の自動利得制御回路は一般にたとえば第2
図に示すような構成となっている。周知のように自動利
得制御回路は、可変利得増幅器VGAと、信号レベル誤
差検出器100と、ループフィルタ102とで構成され
る。信号レベル誤差検出器100は、全波整流器FWR
,およびその出力と基準レベルREFとの差を発生する
減算器5UB2を有する。全波整流器FWRの代りに、
自乗回路、半波整流器またはピーク検出器を用いてもよ
い。減算器SUB 2の出力104には信号レベル誤差
が出力され、これはループフィルタ102の乗算器ML
T 2に入力される。ループフィル゛り102はこの乗
算器MLT 2の他に積分器IGも有する。
図に示すような構成となっている。周知のように自動利
得制御回路は、可変利得増幅器VGAと、信号レベル誤
差検出器100と、ループフィルタ102とで構成され
る。信号レベル誤差検出器100は、全波整流器FWR
,およびその出力と基準レベルREFとの差を発生する
減算器5UB2を有する。全波整流器FWRの代りに、
自乗回路、半波整流器またはピーク検出器を用いてもよ
い。減算器SUB 2の出力104には信号レベル誤差
が出力され、これはループフィルタ102の乗算器ML
T 2に入力される。ループフィル゛り102はこの乗
算器MLT 2の他に積分器IGも有する。
積分器IGが1次系の場合その演算は、ラプラス演算子
を81時定数をTとすると、第3図(4)の等価回路に
示すように1/sTで表わされ、乗算器MLT2に与え
られるループ利得をαとすると、ループフィルタ102
の伝達関数は同図(B)の等価回路に示すように1/s
(T/α)となる。したがってループフィルタ102の
時定数は等測的にループ利得αに反比例するとみること
ができる。したがってループ利得αめ大きい自動利得制
御回路を使用すればその時定数が小さいので応答が迅速
になり、その逆にすれば応答が緩慢となる。
を81時定数をTとすると、第3図(4)の等価回路に
示すように1/sTで表わされ、乗算器MLT2に与え
られるループ利得をαとすると、ループフィルタ102
の伝達関数は同図(B)の等価回路に示すように1/s
(T/α)となる。したがってループフィルタ102の
時定数は等測的にループ利得αに反比例するとみること
ができる。したがってループ利得αめ大きい自動利得制
御回路を使用すればその時定数が小さいので応答が迅速
になり、その逆にすれば応答が緩慢となる。
ところで、自動等止器AAEは、回線歪みのみならず、
タイミング検出のサンプル位相誤差、搬送波検出の位相
誤差および自動利得制御回路AGCの利得誤差をも吸収
することができる。本発明によれば、自動利得制御回路
AGCの利得誤差は等止器AAEのタップ利得より求め
る。
タイミング検出のサンプル位相誤差、搬送波検出の位相
誤差および自動利得制御回路AGCの利得誤差をも吸収
することができる。本発明によれば、自動利得制御回路
AGCの利得誤差は等止器AAEのタップ利得より求め
る。
かりに利得制御回路AGCの利得が何らかの原因により
上昇したとすると、信号Bおよびrkのレベルが上昇し
、等止器AAEの出力へのレベルも上昇する。そこで差
信号ekによって等止器AAEのタップ利得が修正され
、各タップの利得の絶対値がそれぞれ下がる。これによ
って等止器AAEの出力信号ykのレベルが元のレベル
まで減少する。この逆の場合も同様にして、等止器AA
Eの各タップの利得の絶対値が上昇し、信号ykのレベ
ルは元のレベルまで増加する。
上昇したとすると、信号Bおよびrkのレベルが上昇し
、等止器AAEの出力へのレベルも上昇する。そこで差
信号ekによって等止器AAEのタップ利得が修正され
、各タップの利得の絶対値がそれぞれ下がる。これによ
って等止器AAEの出力信号ykのレベルが元のレベル
まで減少する。この逆の場合も同様にして、等止器AA
Eの各タップの利得の絶対値が上昇し、信号ykのレベ
ルは元のレベルまで増加する。
一般的な回線特性の場合、等止器AAEのタップ利得は
、中央タップの利得C8の絶対値が最大で、中央タップ
から離れるに従って各タップの利得は急激に絶対値が減
少することがよく知られている。また中央タップ利得C
は回線特性にはあまり左右されない。そこで自動等止器
AAEの中央タップ利得の絶対値によって自動利得制御
回路AGCの利得誤差を求めることができる。等止器A
AEは、利得制御回路AGCの利得が増大すれば中央タ
ップ利得の絶対値 IC,lを小さくシ、利得が減小す
れば +co1を大きくする。
、中央タップの利得C8の絶対値が最大で、中央タップ
から離れるに従って各タップの利得は急激に絶対値が減
少することがよく知られている。また中央タップ利得C
は回線特性にはあまり左右されない。そこで自動等止器
AAEの中央タップ利得の絶対値によって自動利得制御
回路AGCの利得誤差を求めることができる。等止器A
AEは、利得制御回路AGCの利得が増大すれば中央タ
ップ利得の絶対値 IC,lを小さくシ、利得が減小す
れば +co1を大きくする。
本発明によれば、自動等化器AAEからリード34によ
って自動利得制御回路AGCに供給される中央タップ利
得C0を表わす信号に基づいて自動利得制御回路AGC
の自動利得制御が行なわれ、利得誤差は等止器AAEの
中央タラ“プ利得Cから算出される。これによって結果
的にはlc、lが一定に保たれる。
って自動利得制御回路AGCに供給される中央タップ利
得C0を表わす信号に基づいて自動利得制御回路AGC
の自動利得制御が行なわれ、利得誤差は等止器AAEの
中央タラ“プ利得Cから算出される。これによって結果
的にはlc、lが一定に保たれる。
自動等化器AAEの中央タップ利得C0によって自動利
得制御、を行なう自動利得制御回路の実施例を第4図に
示す。この自動利得制御回路AGCは、可変利得増幅器
VGAと、増幅率誤差検出器200と、ループフィルタ
202とを有する。ループフィルタ200はアキュミュ
レータGAINと、減算器5UB51と、乗算器MLT
51とを有し、1次の積分回路として機能する。増幅率
誤差検出器200は図示のように2つの乗算器MLT5
3およびMLT54、加算器ADD51、ならびに減算
器SUB 52からなる。
得制御、を行なう自動利得制御回路の実施例を第4図に
示す。この自動利得制御回路AGCは、可変利得増幅器
VGAと、増幅率誤差検出器200と、ループフィルタ
202とを有する。ループフィルタ200はアキュミュ
レータGAINと、減算器5UB51と、乗算器MLT
51とを有し、1次の積分回路として機能する。増幅率
誤差検出器200は図示のように2つの乗算器MLT5
3およびMLT54、加算器ADD51、ならびに減算
器SUB 52からなる。
増幅率誤差検出器200は、自動等化器AAEからリー
ド34によって中央タップ利得C0を受信する。これは
第4図に示すように、リード34aでは中央タップ利得
の実数部Re(Co )を、リード34bでは同虚数部
Im (Co)を受ける。リード34aおよび34bは
それぞれ乗算器MLT 53およびMLT54の2つの
入力に供給され、両乗算器の出力204および20gが
加算器ADD51の2つの入力に供給されているので、
加算器ADD51の出力208には中央タップ利得の絶
対値の平方lCo12が出力される。減算器SUB 5
2はこれと基準値REFOとの差を表わす増幅率誤差信
号GEをリード210に出力する。
ド34によって中央タップ利得C0を受信する。これは
第4図に示すように、リード34aでは中央タップ利得
の実数部Re(Co )を、リード34bでは同虚数部
Im (Co)を受ける。リード34aおよび34bは
それぞれ乗算器MLT 53およびMLT54の2つの
入力に供給され、両乗算器の出力204および20gが
加算器ADD51の2つの入力に供給されているので、
加算器ADD51の出力208には中央タップ利得の絶
対値の平方lCo12が出力される。減算器SUB 5
2はこれと基準値REFOとの差を表わす増幅率誤差信
号GEをリード210に出力する。
誤差信号GEは乗算器MLT 51の一方の入力に供給
され、その他方の入力212にはループ利得α。が供給
される。乗算器MLT51の出力214は減算器SUB
51に接続され、減算器5UB51の出力216はア
キュミュレータGAINに接続されている。アキュミュ
レータGAINの出力218は可変利得増幅器VGAに
入力されるとともに減算器5UB51にも帰還されてい
る。
され、その他方の入力212にはループ利得α。が供給
される。乗算器MLT51の出力214は減算器SUB
51に接続され、減算器5UB51の出力216はア
キュミュレータGAINに接続されている。アキュミュ
レータGAINの出力218は可変利得増幅器VGAに
入力されるとともに減算器5UB51にも帰還されてい
る。
アキュミュレータGAINのレベルが理想的な値(目標
値)をとっていると、等止器AAEの中央タップ利得C
0は Icol”=REF。
値)をとっていると、等止器AAEの中央タップ利得C
0は Icol”=REF。
となっているので、誤差信号GEはOである。
したがって系はこの状態を保持する。アキュミュレータ
GAINの出力レベルが理想値より大きいと、可変利得
増幅器V、G Aの増幅率が大きくなり、自動等化器A
AEはこれを吸収すなわち等化すべくタップ利得を変化
させる。これによって1coi が基準値RE F 、
、Oより小さくなり、GEは正の値をとる。この正の値
のGEは乗算器MLT、51によってループ利得α。、
を乗算され、減算器5UB51によってアキュミュレー
タGAINの出力レベルから減算されるので、その結果
としてアキュミュレータGAINの出力レベルが減少し
、理想値に近づく。また、アキュミュレータGAINの
出力レベルが理想値より小さい場合はこれと逆の動作を
してGgが負となり、アキュミュレータGAINの出力
レベルが増大し、理想値に近づく。
GAINの出力レベルが理想値より大きいと、可変利得
増幅器V、G Aの増幅率が大きくなり、自動等化器A
AEはこれを吸収すなわち等化すべくタップ利得を変化
させる。これによって1coi が基準値RE F 、
、Oより小さくなり、GEは正の値をとる。この正の値
のGEは乗算器MLT、51によってループ利得α。、
を乗算され、減算器5UB51によってアキュミュレー
タGAINの出力レベルから減算されるので、その結果
としてアキュミュレータGAINの出力レベルが減少し
、理想値に近づく。また、アキュミュレータGAINの
出力レベルが理想値より小さい場合はこれと逆の動作を
してGgが負となり、アキュミュレータGAINの出力
レベルが増大し、理想値に近づく。
第4図に示す自動利得制御回路AGCは、これまでの説
明かられかるように自動利得制御の帰還ループに低域フ
ィルタLPFおよび自動等化器AAEを含み(第1限)
、これらの要素は比較的大きな遅延を有する。この帰還
ループは比較的安定性を、必要とするので、ループ利得
を大きくとることは困難である。
明かられかるように自動利得制御の帰還ループに低域フ
ィルタLPFおよび自動等化器AAEを含み(第1限)
、これらの要素は比較的大きな遅延を有する。この帰還
ループは比較的安定性を、必要とするので、ループ利得
を大きくとることは困難である。
このことは、一般に復調器ではデータ受信モードにおけ
る自動利得制御の時定数は大きい方が望ましいという要
求と一致する。しかし、復調器の初期トレーニングモー
ドでは、入力信号Aのレベルが不定でその範囲も広い。
る自動利得制御の時定数は大きい方が望ましいという要
求と一致する。しかし、復調器の初期トレーニングモー
ドでは、入力信号Aのレベルが不定でその範囲も広い。
しかも短時間のうちに入力信号レベルに追従することが
要求されるので、自動利得制御の時定数はトレーニング
の最初の段階では小さい方が望ましい。
要求されるので、自動利得制御の時定数はトレーニング
の最初の段階では小さい方が望ましい。
この要求を満たす本発明による自動利得制御回路AGC
の実施例を第5図を参照して説明する。同図において第
4図の回路と同様の構成要素は同じ参照符号で示す。こ
の回路は、第4図と同様の増幅率誤差検出器200の他
に、信号レベル誤差検出器300、ループフィルタ30
2、ならびにセレクタ5EL1および5EL2を有する
。また受信信号Aの入力回路にアナログ、ディージタル
変換器ADCが設けられており、これはアナログ信号A
をそれに対応するディジタル信号A1に変換して装置内
の各回路に供給する。これは、装置内の各回路がディジ
タル回路で実現するに適した機能を備えているので、こ
の実施例では各回路がディジタル素子で具体化されてい
るためである。したがってアナログ回路で実現する場合
は変換器AD、Cは不要である。
の実施例を第5図を参照して説明する。同図において第
4図の回路と同様の構成要素は同じ参照符号で示す。こ
の回路は、第4図と同様の増幅率誤差検出器200の他
に、信号レベル誤差検出器300、ループフィルタ30
2、ならびにセレクタ5EL1および5EL2を有する
。また受信信号Aの入力回路にアナログ、ディージタル
変換器ADCが設けられており、これはアナログ信号A
をそれに対応するディジタル信号A1に変換して装置内
の各回路に供給する。これは、装置内の各回路がディジ
タル回路で実現するに適した機能を備えているので、こ
の実施例では各回路がディジタル素子で具体化されてい
るためである。したがってアナログ回路で実現する場合
は変換器AD、Cは不要である。
信号レベル誤差検出器300は乗算器MLT65と、減
算器5UB63とを有し、可変利得増幅器VGAの出力
14がその2つの入力に接続され、出力304は減算器
S U B 63の一方の入力に接続されている。減算
器5UB63の他方の入力には基準レベルREF 1が
供給される。
算器5UB63とを有し、可変利得増幅器VGAの出力
14がその2つの入力に接続され、出力304は減算器
S U B 63の一方の入力に接続されている。減算
器5UB63の他方の入力には基準レベルREF 1が
供給される。
減算器SUB 63の出力306はセレクタ5EL1の
接点1に接続され、接点Oには増幅器誤差検出器200
の出力208が接続されている。セレクタ5EL1の切
換アームはリード308によってループフィルタ302
の乗算器MLT51の入力に接続されている。
接点1に接続され、接点Oには増幅器誤差検出器200
の出力208が接続されている。セレクタ5EL1の切
換アームはリード308によってループフィルタ302
の乗算器MLT51の入力に接続されている。
乗算器MLT51の他方の入力212はセレクタ5EL
2の切換アームに接続され、そのセレクタの接点Oには
ループ利得α1が、接点0には同αOが供給される。こ
れらのループ利得は、α1がαOに対して十分大きくな
るように設定されている。
2の切換アームに接続され、そのセレクタの接点Oには
ループ利得α1が、接点0には同αOが供給される。こ
れらのループ利得は、α1がαOに対して十分大きくな
るように設定されている。
ループフィルタ302は、乗算器MLT51と減算器5
UB51との間に乗算器MLT66が接続され、これに
もアキュミュレータGAINの出力218が供給される
点以外は第4図のループフィ、ルタ202と同様の機能
を有する。
UB51との間に乗算器MLT66が接続され、これに
もアキュミュレータGAINの出力218が供給される
点以外は第4図のループフィ、ルタ202と同様の機能
を有する。
2つのセレクタ5EL1および5EL2は、図示せざる
搬送波検出器から供給される信号INITIAL によ
って制御される。信号INITIALは、復調器のトレ
ーニングシーケンスの最初の段階では搬送波検出によっ
て論理「1」の状態をとり、搬送波門出器がトレーニン
グシーケンスにおける信号に含まれる搬送波を検出後、
所定の時間を経過すると論理「0」の状態をとり、等止
器AAEのタップ利得の収束動作が行なわれ始める。
搬送波検出器から供給される信号INITIAL によ
って制御される。信号INITIALは、復調器のトレ
ーニングシーケンスの最初の段階では搬送波検出によっ
て論理「1」の状態をとり、搬送波門出器がトレーニン
グシーケンスにおける信号に含まれる搬送波を検出後、
所定の時間を経過すると論理「0」の状態をとり、等止
器AAEのタップ利得の収束動作が行なわれ始める。
信号INITIAL が論理「1」のとき、すなわちト
レーニングモードの最初の段階では、本発明によれば、
セレクタ5ELOおよび5EL1がそれぞれ接点1の側
に切り換えられている。むたがってこの状態では、第2
図について前述したのと同様に1.リード14の信号B
が乗算器MLT65で2乗され、基準レベルREF 1
との差を表わす信号レベル誤差信号が減衰器5UB63
によってリード306、セレクタ5EL1を通してルー
プフィルタ302の乗算器MLT51に供給される。こ
のときセレクタ5EL2によって乗算器MLT51の他
方の入力212には大きい方のループ利得α1が供給さ
れている。したがって前に説明したようにこのループフ
ィルタ302の時定数はこのとき十分に小さくなす、ト
レーニングシーケンスにおいて搬送波が入力端子10に
初めて到来したときに迅速に自動利得制御を追従させる
ことができる。
レーニングモードの最初の段階では、本発明によれば、
セレクタ5ELOおよび5EL1がそれぞれ接点1の側
に切り換えられている。むたがってこの状態では、第2
図について前述したのと同様に1.リード14の信号B
が乗算器MLT65で2乗され、基準レベルREF 1
との差を表わす信号レベル誤差信号が減衰器5UB63
によってリード306、セレクタ5EL1を通してルー
プフィルタ302の乗算器MLT51に供給される。こ
のときセレクタ5EL2によって乗算器MLT51の他
方の入力212には大きい方のループ利得α1が供給さ
れている。したがって前に説明したようにこのループフ
ィルタ302の時定数はこのとき十分に小さくなす、ト
レーニングシーケンスにおいて搬送波が入力端子10に
初めて到来したときに迅速に自動利得制御を追従させる
ことができる。
次に、図示せざる搬送波検出器がこの搬送波を検出する
と、所定の時間後、信号INITIALが論理0になる
ので、セレクタ5ELOおよび5EL1はそれぞれ接点
0の側に切り1わる。
と、所定の時間後、信号INITIALが論理0になる
ので、セレクタ5ELOおよび5EL1はそれぞれ接点
0の側に切り1わる。
そこでループフィルタ302の乗算器MLT51は、′
入力308がセレクタ5EL1を介して増幅率誤差検出
器200の出力208に、まだ人力212はセレクタ5
ELOを介して小さい方のループ利得α0にそれぞれ接
続される。したがって第4図の実施例について説明した
のと同様の動作が行なわれ、等止器AAEの中央タップ
利得Cに基づいて可変利得増幅器VGAの増幅率を制御
する。
入力308がセレクタ5EL1を介して増幅率誤差検出
器200の出力208に、まだ人力212はセレクタ5
ELOを介して小さい方のループ利得α0にそれぞれ接
続される。したがって第4図の実施例について説明した
のと同様の動作が行なわれ、等止器AAEの中央タップ
利得Cに基づいて可変利得増幅器VGAの増幅率を制御
する。
このような利得調整は一般に非常に大きな節回にわたり
、たとえば電話回線用の復調器では40 dB以上を必
要とすることがある。
、たとえば電話回線用の復調器では40 dB以上を必
要とすることがある。
そこでアキュミュレータGAINの出力レベルおよびア
ナログ、ディジタル変換器ADCの出力A1を浮動点形
式で表現することがよいこともある。第5図のループフ
ィルタ302に乗算器MLT66が設けられているのは
、いかなる入力信号レベルでもこの自動利得制御ループ
を同一条件下で動作させるためである。
ナログ、ディジタル変換器ADCの出力A1を浮動点形
式で表現することがよいこともある。第5図のループフ
ィルタ302に乗算器MLT66が設けられているのは
、いかなる入力信号レベルでもこの自動利得制御ループ
を同一条件下で動作させるためである。
第4図および第5図に示す実施例では、増幅率誤差検出
器200の減算器SUB 52の入力として等止器AA
Eの中央タップ利得の絶対値の平方 IC,+2 が
用いられているが、この代りにIcolを用いてもよく
、その場合、減算器5UB52の他方の入力に与えられ
る基準レベルは当然、REFOとは異なる値REF01
が用いられる。また、自動等止器AAE利得の虚数部I
m(C0)が0となり、かつその実数部Re (Co
)が正となるように搬送波位相を制御する構成する場合
は、中央タップ利得の虚数部を搬送波位相誤差信号PE
(第1図)として利用することができる。その場合、第
4図および第5図の増幅率誤差検出器200は乗算器M
LT53およびMLT 54、ならびに加算器ADD5
1は省略してもよい。すなわち減算器5UB52はRe
(Co)とREFolとの差を表わす信号を増幅率誤差
信号GEとしてリード208に出力する。したがってR
e(C)=REF01となるように自動利得制御が行な
われる。
器200の減算器SUB 52の入力として等止器AA
Eの中央タップ利得の絶対値の平方 IC,+2 が
用いられているが、この代りにIcolを用いてもよく
、その場合、減算器5UB52の他方の入力に与えられ
る基準レベルは当然、REFOとは異なる値REF01
が用いられる。また、自動等止器AAE利得の虚数部I
m(C0)が0となり、かつその実数部Re (Co
)が正となるように搬送波位相を制御する構成する場合
は、中央タップ利得の虚数部を搬送波位相誤差信号PE
(第1図)として利用することができる。その場合、第
4図および第5図の増幅率誤差検出器200は乗算器M
LT53およびMLT 54、ならびに加算器ADD5
1は省略してもよい。すなわち減算器5UB52はRe
(Co)とREFolとの差を表わす信号を増幅率誤差
信号GEとしてリード208に出力する。したがってR
e(C)=REF01となるように自動利得制御が行な
われる。
本発明による自動利得制御回路はこのように構成したこ
とにより、伝送シンボルのパターンによって入力信号の
平均レベルが変動してもこれに応動せず、回線の減衰量
の変化にのみ追従する。また、復調器のトレーニングシ
ーケンスにおいて、2値シンボル伝送からデータモード
の多値シンボル伝送に移行した際の入力信号の平均レベ
ルの回線特性による l変動に対しても応動しない。
とにより、伝送シンボルのパターンによって入力信号の
平均レベルが変動してもこれに応動せず、回線の減衰量
の変化にのみ追従する。また、復調器のトレーニングシ
ーケンスにおいて、2値シンボル伝送からデータモード
の多値シンボル伝送に移行した際の入力信号の平均レベ
ルの回線特性による l変動に対しても応動しない。
したがって、トレーニングシーケンスが終了後直ちに時
定数の大きい安定した自動利得制御を行ない、十分に低
いビット誤り率を達成することができる。このため、本
発明は非常に短い実効的なトレーニング時間を要求され
る変復調器(MODE、M)にはとくに有効に適用する
ことができる。
定数の大きい安定した自動利得制御を行ない、十分に低
いビット誤り率を達成することができる。このため、本
発明は非常に短い実効的なトレーニング時間を要求され
る変復調器(MODE、M)にはとくに有効に適用する
ことができる。
自動等止器のタップ数を可変とする方式、すなわチ、ト
レーニングシーケンスの初期においては中央タップとそ
の近傍のタップのみをアクティブとして自動利得制御ル
ープの遅延を減少し、ループ利得を若干向上させ、時定
数を小さくする方式の自動等化器にも本発明による自動
利得制御回路を効果的に組み合わせることができ、これ
によって初期トレーニングにおける収束、すなわち自動
等化、タイミング抽出、キャリア検出および自動利得制
御が高速で行なわれる。
レーニングシーケンスの初期においては中央タップとそ
の近傍のタップのみをアクティブとして自動利得制御ル
ープの遅延を減少し、ループ利得を若干向上させ、時定
数を小さくする方式の自動等化器にも本発明による自動
利得制御回路を効果的に組み合わせることができ、これ
によって初期トレーニングにおける収束、すなわち自動
等化、タイミング抽出、キャリア検出および自動利得制
御が高速で行なわれる。
第1図は本発明による自動利得制御回路を適用した復調
器を含む受信装置の例を示すブロック図、 第2図は従来の自動利得制御回路の例を示すブロック図
、 第3図は第2図に示すループフィルタの等価回路を示す
機能図、 第4図および第5図はそれぞれ本発明による自動利得制
御回路の実施例を示すブロック図である。 主要部分の の1明 20ロ ・・・増幅率誤差検出器202.30
2 ・・・ループフィルタ300 ・・
・信号レベル誤差検出器AAE ・・・自動
等止器 AGC・・・自動利得制御回路 5EL1,5EL2 ・・・セレクタVGA
・・・可変利得増幅器特許出願人 株式会社リコ
ー
器を含む受信装置の例を示すブロック図、 第2図は従来の自動利得制御回路の例を示すブロック図
、 第3図は第2図に示すループフィルタの等価回路を示す
機能図、 第4図および第5図はそれぞれ本発明による自動利得制
御回路の実施例を示すブロック図である。 主要部分の の1明 20ロ ・・・増幅率誤差検出器202.30
2 ・・・ループフィルタ300 ・・
・信号レベル誤差検出器AAE ・・・自動
等止器 AGC・・・自動利得制御回路 5EL1,5EL2 ・・・セレクタVGA
・・・可変利得増幅器特許出願人 株式会社リコ
ー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、 可変利得増幅器と、 該可変利得増幅器の利得を制御する利得制御信号を発生
するループフィルタとを含み、自、動利得制御した出力
信号を自動等止器を有する復調器に供給する自動利得制
御回路において、該回路は、 前記自動等化器の中゛央タップ利得に基づいて前記可変
利得増幅器の利得誤差を表わす第1の信号を発生する第
1の誤差検出回路を含み、 前記ループフィルタは第1の信号に応じた−
前記利得制御信号を前記可変利得増幅器に供給し、これ
によって前記出力信号のレベルを安定化することを特徴
とする自動利得制御回路。 2、 可変利得増幅器と、 該可変利得増幅器の利得を制御する利得制御信号を発生
するループフィルタとを含み、自動利得制御した出力信
号を自動等化器を有する復調器に供給する自動利得制御
回路において、該回路は、 前記自動等化器の中央タップ利得に基づいて前記可変利
得増幅器の利得誤差を表わす第1の信号を発生する第1
の誤差検出回路と、前記出力信号のレベルの誤差を表わ
す第2の信号を発生する第2の誤差検出回路と、第1お
よび第2の状態を択一的にとり、前記自動等化器のトレ
ーニング期間における所定の時点に応動して第1の状態
から第2の状態に遷移する切換手段とを含み、 該切換手段は、第1の状態にあっては第2の誤差検出回
路を前記ループフィルタに接続・して第2の信号を該ル
ープフィルタに供給し、第2の状態にあっては第1の誤
差検出回路を該ループフィルタに接続して第1の信号を
該ループフィルタに供給し、 該ループフィルタは第2の信号に応じて高いループ利得
で、また第1の祖号に応じて低いループ利得で前記利得
制御信号を前記可変利得増幅器に供給することを特徴と
する自動利得制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3874282A JPS58156207A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 自動利得制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3874282A JPS58156207A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 自動利得制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58156207A true JPS58156207A (ja) | 1983-09-17 |
| JPS644698B2 JPS644698B2 (ja) | 1989-01-26 |
Family
ID=12533762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3874282A Granted JPS58156207A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 自動利得制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58156207A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2688367A1 (fr) * | 1993-03-01 | 1993-09-10 | Alcatel Nv | Commande de gain automatique dans un recepteur radioelectrique comportant un circuit d'egaliseur temporel. |
| EP0554120A3 (ja) * | 1992-01-31 | 1994-01-19 | Fujitsu Ltd | |
| WO1996014700A3 (en) * | 1994-11-08 | 1996-07-25 | Zenith Electronics Corp | AGC circuit for a digital receiver |
-
1982
- 1982-03-11 JP JP3874282A patent/JPS58156207A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0554120A3 (ja) * | 1992-01-31 | 1994-01-19 | Fujitsu Ltd | |
| US5598433A (en) * | 1992-01-31 | 1997-01-28 | Fujitsu Limited | Automatic equalizer and data mode convergence method |
| FR2688367A1 (fr) * | 1993-03-01 | 1993-09-10 | Alcatel Nv | Commande de gain automatique dans un recepteur radioelectrique comportant un circuit d'egaliseur temporel. |
| WO1996014700A3 (en) * | 1994-11-08 | 1996-07-25 | Zenith Electronics Corp | AGC circuit for a digital receiver |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644698B2 (ja) | 1989-01-26 |
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