JPS6022854A - デイジタル信号変復調方式 - Google Patents

デイジタル信号変復調方式

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JPS6022854A
JPS6022854A JP13139983A JP13139983A JPS6022854A JP S6022854 A JPS6022854 A JP S6022854A JP 13139983 A JP13139983 A JP 13139983A JP 13139983 A JP13139983 A JP 13139983A JP S6022854 A JPS6022854 A JP S6022854A
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JP
Japan
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circuit
signal
output
regeneration circuit
Prior art date
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JP13139983A
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English (en)
Inventor
Shigeaki Ogose
生越 重章
Kiyoshi Tanaka
喜好 田中
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/2003Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation
    • H04L27/2007Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation in which the phase change within each symbol period is constrained
    • H04L27/2017Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation in which the phase change within each symbol period is constrained in which the phase changes are non-linear, e.g. generalized and Gaussian minimum shift keying, tamed frequency modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/233Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation
    • H04L27/2334Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation using filters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Dc Digital Transmission (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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、ディジタル通信方式に関する。特に、符号量
干渉等により受信出力波形が劣化している場合に通ずる
ディジタル信号の変復調方式に関するものである。
〔従来技術の説明〕
従来のディジタル通信方式の受信側においては、データ
遷移点の中間点において2値識別する方法が広く用いら
れている。しかし、ディジタル無線通信などで狭帯域信
号を得るために、送信側で基底帯域制限を行った信号を
受信側で検波した場合には、帯域制限が厳しいほど時間
軸上の波形の広がりが増大するため、検波出力は符号量
干渉を受け、再生したディジタル情報の誤り率特性は劣
化する欠点があった。
第1図はGMSK (ガウシャウスフィルタード・ミニ
マム・シフト・キーイング)変調された信号の検波出力
波形の一例を示すもので、Soは従来の識別闇値、tl
は識別夕・イミノジである。識別タイミングt1におc
する検波出力波形の開きはhlである。この波形ではア
イアパーチャが小さくなっているため雑音余裕が小さく
、このため、識別出力の誤り率が増加する。
〔発明の目的〕
本発明は、上記のような欠点を除去するため、符号量干
渉等により波形劣化が生じた場合にも良好な誤り率特性
が得られる通信方式を提供することを目的とする。
〔発明の特徴〕
本発明は、受信出力波形が劣化した場合でも、受信出力
波形を全波整流し、2タイムスロフトにわたり積分を実
行することにより、積分終了時点では大きな雑音余裕の
ものに識別でき、識別後の符号系列の前後のデータには
一定の関係を有することに着目したもので、送信側で2
ヒノI・の和分論理変換を行い、受信側で上記の積分を
1タイムスロツトずらして2つの回路で行い、2つの積
分放電フィルタの積分出力を識別してiiIられる再生
符号系列を1タイムス1」ソト毎に選択したものをtl
調信号とすることを特徴とする。
なお、本願発明は同一発明者による先願(特願昭58−
31804 )をさらに推し進めたものである。
〔発明の原理〕
本発明の動作原理をGMSK (Gaussian4i
1tered旧nimuma 5hift Keyin
g )を用いた場合を例にとって説明する。
第1図(alはG M S Hの検波信号アイパターン
の一例であり、同図(blはその検波信号を全波整流し
た信号を示す。同図(alにおいて従来の識別タイミン
グt1におけるアイの開きは符号量干渉により少なくな
っている。一方、時刻も2におけるアイの開きは、時刻
t1におけるアイの開きより犬きい。いま、時刻t2に
おいて識別を行うものとし、第1図(ajおよびfbl
における再生符号系列をそれぞれdiおよびdi′ と
する。符号系列diおよびdi′ は識別閾値S1、ゑ
2、s3に対し −−−−−−−(11 −−−−−−−−(2+ で与えられるものとする。このときdi−di’ とな
り、伝送符号系列をbiとずれぽ、diはbiが変化し
た場合に「1」、変化しない場合にl−OJをとる。
このことから di−旧■bi1 (■は排他的論理和)−旧−(3)
と表わすことができる。
第2図は時刻L1を始点として、第1図(blに示ず信
号を2タイムスロット2T(Tはデータの繰り返し周期
)にわたり積分を実行した場合の積分器出力の軌跡を示
す。いま、積分の終了と同時に識別を行うものとし、こ
れによりiMられる再生符号系列をdi″とする。di
″は次式で与えられるように識別するものとする。
一一−−−(4) ここで、S4、S5は第2図における識別闇値を表わす
。なお、積分器出力は識別後直ちに放電されて、次の積
分を開始する。
式(2)におりる符号系列drPlと式(4)におりる
符号系列df’の関係を示したものが表である。
(以下不貞余白) これかられかるように、符号系列di″とdi′の間に
は di″=旧′■ 旧−s ’ −−−−−−−(51あ
る関係がある。さらに、式(5)に式(3)を代入する
ことにより、 di” = bi ebf−t −−−−−(61が得
られる。符号系列di″は伝送符号系列biとその2タ
イムスロット前の符号系列b t’−2との間に変化が
ある場合に11」、変化がない場合にはrOJをとる。
そこで、送信側において、情報信号aiに対して bi= ai の bi−2−−−−−−−−−(力で
与えられる2ヒノ1−の和分論理変換を行った符号系列
biを送信する。このようにして、送信側の情報信号a
+が受信側で再生される。
符号系列d+lFは2T毎の周期で得られることから、
時刻t1からtl →2Tまで積分ず・る積分lJ文電
電フィルタよび時刻t1+’pからt+43Tまで積分
する積分放電フィルタの積分出力を識別して得られた符
号系列を周期1゛毎に交互に選ぶことにより情報信号a
iが復調される。
〔実施例による説明〕
第3図は本発明実施例方式のブロック構成図である。送
信装置では、入力端子11には送信すべき信号が入力す
る。この信号は排他的論理和回路12の一方の入力に導
かれ、その出力は送信回路13に入力する。また排他的
論理和回路12の出力は分岐されて、遅延回路14を介
して排他的論理和回路12の他方の入力に接続される。
この遅延回路14は入力信号のタイムスし2ノドの2個
分(2T)の遅延を与える回路である。送信回路13の
出力は送信出力端子15から伝送路18に送出される。
受信装置では、伝送路18から受信入力端子21に到来
する信号は受信回路22でベースバンド信号に復調され
、その出力は全波整流回路23に入力される。全波整流
回路23の出力は2個の積分回路24.25およびタイ
ミング信号発生回路26に分岐して与えられる。積分回
路24の出力は識別回路28に接続され、積分回路25
の出力は識別回路29に接続される。積分回路24.2
5および識別回路2日、29にはそれぞれタイミング信
号発生回路26から、タイミング信号が供給される。識
別回路28および29の出力は選択回路30の入力に接
続され、この選択回路30の出力は受信出力端子31に
導かれる。この選択回路30は、同しくタイミング信号
発生回路2Gの出力信号で制御される。この積分回路お
よび識別回路を組合〜已て積分、識別およびリセットを
繰り返ずように構成された回路は、積分フィルタとして
市販の集積回路として入手することができる。
このように構成された装置の動作を説明すると、送信装
置では、入力端子11に送信ずべき信号(符号系列ai
)が入力する。その信号は排他的論理和回路I2おまひ
2タイムスロノ1−の遅延を与える遅延回路14により
、2ビットの和分論理変換が施され送信信号(符号系列
bi)となる。
受信装置では、積分回路24および積分回lNl52.
’、)は入力信号の2タイムス四ノl−(2T)の周期
で411分およびリセットの動作を繰り返す。しかも、
積分回路24と積分回路25の動作の周期は1タイムス
ロツト(IT)だけずれるように構成される。この様子
を第4図のタイムヂャ−1・に示ず。すなわち、第4図
Aは積分回路24の積分動作と、識別回路28の識別動
作および積分回路24のす七ソ1−動作を示す。また、
第4図Bは積分回路25の積分動作と、識別回路29の
識別動作および積分回路25のリセット動作を示す。選
択回路30は識別回路28および29の識別出力を交互
に1タイムスl:’ ノI・(1′F)の周期で選択し
て出力端子31に送出する。
ここで、送出回路13の入力のベースバンド信号は第1
図(alのような信号である。この信号は上記式(7)
に示すように、入力信号符号系列と、2ビット前の送信
信号符号系列との排他的論理和をとるもので、その2つ
の符号系列に変化があったか変化がなかったかを表す出
力信号となる。これが、受信装置の受信回路22の出力
に現九る。この信号が全S整流回路23で全波整流され
ると、第1図(blに示す信号となる。この信号を2T
にわたり積分することは、信号が2Tにわたり変化した
か否かを識別することになる。すなわち、この2Tに時
間に信号がrl IJであると、積分回路の出力は第2
図のPのように、正の値になる。また信号が100」で
あると積分回路の出力は第2図のQのように負の値にな
る。さらに、この2Tの間に信号が「10」あるいは「
Ol」と変化すると、積分回路の出力は第2図のRのよ
うになる。第2図でP、 Q、 Hのそれぞれに複数の
軌跡が描かれているのは、例えば同じ「11」であって
もそれ以前の値により、信号波形が異なりその積分の軌
跡が異なることを示す。
第2図で84およびS5は識別回路28.29の識別の
闇値を示す。すなわち−1二記式(4)の識別を行うこ
とにより、2ビツトにわたり信号に変化があったかなか
ったかを識別することになる。これを1タイムスロツト
の周期で交互に選択すると、これはちょうど上記式(6
)で説明したように、2夕・fムスロソト前の符号系列
との間に変化がある場合には「1」、変化がない場合に
は「0」となっ−ζ送信情報信号の符号系列atを再現
することになる。
このように、本発明の方式は受信側で2ピノ1−にわた
り積分を実行して信号の識別を行うので、従来方式の1
点で識別を行う場合に比べると、符号量干渉がある信号
では、その識別のための信号の開きははるかに大きくな
り、符号量干渉があっても誤り率の小さい復調を行うこ
とができる。
本発明の方式ば上述のGMSK無線伝送方式、ベースバ
ンド伝送のほか、TFM方式にも有9J>に通用するこ
とができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば符号量干渉などに
より検波出力に得られる信号波形が劣化した場合にも、
雑音余裕の大きい識別を行うことができる。また、本発
明の送信装置および受信装置は簡単な回路構成により実
現することができる優れた利点がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明実施例方式の信号波形を説明する図。 第2図は積分回路の出力信号波形を示す図。 第3図は本発明は実施例装置の回路構成図。 第4図は積分回路および識別回路の動作タイムチャート
。 12・・・排他的論理和回路、13・・・送信回路、1
4・・・遅延回路、22・・・受信回路、23・・・全
波整流回路〜24.5・・・積分回路、26・・・タイ
ミング信号発生量Fl&、28.29・・・識別回路、
30・・・選択回路。 特11’F出191人 日本電信電話公社代理人 弁理
士 井 出 直 孝 t+ b −一+ t1t2tI◆2T −一÷4 爪 1 図 ’153 辺

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11送信装置には、 送信すべき2値ディジタル情報信号に2ビツトの和分論
    理変換を施す手段を備え、 受信装置には、 受信されたベースバンド信号を全波整流する手段と、 この全波整流する手段の出力信号を入力として信号の遷
    移点のほぼ中間点から2タイムスロフトにわたり積分を
    行いその積分の結果を識別しその直後にリセソトシて上
    記積分を繰り返すように構成された第一の識別再生回路
    と、 この第一の識別再生回路と同等の回路で構成され上記全
    波整流する手段の出力信号を入力として上記第一の識別
    再生回路とはlタイムスロットずれた周期で動作する第
    二の識別再生回路と、上記第一の識別再生回路および上
    記第二の識別再生回路の識別出力を1タイムスロット毎
    に交互に選択する手段と を備えたことを特徴とするディジタル信号変復調方式。
JP13139983A 1983-07-18 1983-07-18 デイジタル信号変復調方式 Pending JPS6022854A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0316337A (ja) * 1989-03-13 1991-01-24 Hitachi Ltd タイミング抽出回路,それを利用した通信システム及びタイミング抽出方法並びに通信装置
US5090026A (en) * 1989-09-11 1992-02-18 Electrocom Automation, Inc. Gmsk narrowband modem
WO2006027539A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-16 British Telecommunications Public Limited Company Decoding of multilevel gmsk signals
US8085881B2 (en) 2004-09-08 2011-12-27 British Telecommunications Public Limited Company High data rate demodulation system
CN109004981A (zh) * 2018-08-01 2018-12-14 华南理工大学 一种基于模糊效应的视觉可见光通信检测方法

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