JP2689579B2 - コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路 - Google Patents

コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路

Info

Publication number
JP2689579B2
JP2689579B2 JP1069942A JP6994289A JP2689579B2 JP 2689579 B2 JP2689579 B2 JP 2689579B2 JP 1069942 A JP1069942 A JP 1069942A JP 6994289 A JP6994289 A JP 6994289A JP 2689579 B2 JP2689579 B2 JP 2689579B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
costas loop
signal
loop demodulator
frequency
demodulator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1069942A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02249330A (ja
Inventor
潤 岩崎
一二 佐々木
久樹 平岩
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP1069942A priority Critical patent/JP2689579B2/ja
Publication of JPH02249330A publication Critical patent/JPH02249330A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2689579B2 publication Critical patent/JP2689579B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コスタスループ型復調器の疑似ロック検出
回路に関し、例えばデジタル位相変調方式を用いる衛星
通信システムに於ける受信機の復調器であるコスタスル
ープ型復調器の疑似ロック状態を検出する回路に関す
る。
〔発明の概要〕
本発明は、位相変調された搬送波を復調するコスタス
ループ型復調器のIchの乗算出力とQchの乗算出力とを乗
算する乗算器の出力にコスタスループ型復調器の疑似ロ
ック時に現れる周波数成分の信号を同期検波する手段
と、同期検波手段の出力が所定範囲以外のレベルにある
ことを検出して疑似ロック検出信号を出力することによ
り、コスタスループ型復調器の入力信号の搬送周波数
が、コスタスループ型復調器の電圧制御発振器の発振周
波数に対して高周波数方向又は低周波数方向にデータ伝
送のビットレートに相当する周波数(以下ビットレート
の周波数という。)の1/2の整数倍分ずれ、コスタスル
ープ型復調器が疑似ロック状態になった場合、同期検波
手段で用いられる搬送波の周波数で特定されるモードの
疑似ロック状態及び上記周波数のずれの方向を検出可能
とするものである。
〔従来の技術〕
衛星通信で用いられている変調方式には、アナログ変
調方式としては周波数変調(FM)方式が、またデジタル
変調方式としては2相位相変調(BPSK)、4相位相変調
(QPSK)、MSK変調等が用いられている。FM変調方式
は、アナログ音声伝送を主体とした通信システムでは用
いられてきたが、伝送すべき情報として、画像、データ
等のデジタル信号が多くなってきた近年の衛星通信方式
では、あまり用いられず、2相位相変調、4相位相変調
のデジタル位相変調方式が主流となっている。また符号
分割による多重通信方式では、プペクトラム拡散通信が
用いられている。
デジタル位相変調波から復調信号を得る手段としては
所謂コスタスループ型復調器が知られており、特開昭58
−215256号において、2相位相変調、4相位相変調を切
り替えて受信するコスタスループ型復調器の技術が開示
されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、コスタスループ型復調器は一種の複合位相
ロックループ(以下PLLという。)回路である。即ち、
コスタスループ型復調器の入力信号の搬送周波数とコス
タスループ型復調器の電圧制御発振器(以下VCOとい
う。)の発振周波数及びそれらの位相が一致すると、ロ
ック状態(以下正常なロック状態という。)になり、適
正な復調信号が得られる。しかし、前記入力信号の搬送
周波数が、上記VCOの発振周波数に対して高周波数方向
又は低周波数方向にデータ伝送のビットレートの周波数
の1/2の整数倍分ずれると、あたかもロック状態(以下
疑似ロック状態)になることがある。即ちコスタスルー
プ型復調器は複数のモードで疑似ロック状態になること
がある。コスタスループ型復調器が疑似ロック状態にな
ると、データが正常に読めなくなり、またコスタスルー
プ型復調器は一旦疑似ロック状態になると、その後正し
い搬送周波数の入力信号が入力されても正常なロック状
態に復帰するのには時間がかかるものである。
本発明に係るコスタスループ型復調器の疑似ロック検
出回路は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、コ
スタスループ型復調器の入力信号の搬送周波数が、コス
タスループ型復調器のVCOの発振周波数に対して高周波
数方向又は低周波数方向にデータ伝送のビットレートの
周波数の1/2の整数倍分ずれ、コスタスループ型復調器
が疑似ロック状態になった場合、同期検波手段の搬送波
で特定されるモードの疑似ロック状態及び上記周波数の
ずれの方向を検出する回路の提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るコスタスループ型復調器の疑似ロック検
出回路は、上述したような課題を解決するために、位相
変調された搬送波を復調するコスタスループ型復調器の
Ichの乗算出力とQchの乗算出力とを乗算する乗算器の出
力に上記コスタスループ型復調器の疑似ロック時に現れ
る周波数成分の信号を同期検波する同期検波手段と、 上記コスタスループ型復調器で復調する信号によるデ
ータ伝送のビットレートの周波数の1乃至n(nは整
数)倍の各周波数成分を含む同期検波用の搬送波信号を
上記同期検波手段に供給する搬送波信号発生手段と、上
記同期検波手段の出力が所定範囲以外のレベルにあるこ
とを検出して疑似ロック検出信号を出力するレベル判別
手段とから成ることを特徴としている。
〔作用〕
本発明に係るコスタスループ型復調器の疑似ロック検
出回路によれば、コスタスループ型復調器の入力信号の
搬送周波数が、コスタスループ型復調器のVCOの発振周
波数に対して高周波数方向又は低周波数方向にデータ伝
送のビットレートの周波数の1/2の整数倍分ずれ、コス
タスループ型復調器が疑似ロック状態になった場合、同
期検波手段で用いられる搬送波の周波数で特定されるモ
ードの疑似ロック状態及び上記周波数のずれの方向を検
出することができる。
〔実施例〕
以下、本発明に係るコスタスループ型復調器の疑似ロ
ック検出回路を、スペクトラム拡散通信の受信機に適用
した実施例について図面を参照しながら説明する。
第1図はスペクトラム拡散通信の受信機に於ける復調
部を示す。先ずこの復調部の説明をする。入力端子1に
は入力信号としてスペクトラム拡散された信号S1が供給
される。この入力信号はディレイロックループ(以下DL
L回路という。)10及び乗算器2に供給される。
上記DLL回路10は位相比較器11、ループフィルタ12、V
CO13及び拡散符号発生器14から構成されており、VCO13
は入力信号S1の搬送周波数に対応したクロックS2を発生
する。拡散符号発生器14は拡散符号S3及び拡散符号S3の
各ブロックの先頭のパルス位置を示す先頭パルスS4を発
生する。このクロックS2、先頭パルスS4が後述する同期
検波に用いられる搬送波を発生させる局部信号発生器30
供給され、拡散符号S3が上記乗算器2に供給される。
上記乗算器2において、上記入力信号であるスペクト
ラム拡散された信号S1は、上記拡散符号S3と乗算され、
位相変調信号S5とされる。この位相変調信号S5はコスタ
スループ型復調器20に供給される。
上記コスタスループ型復調器20は、Ichの乗算器21、I
chの低域通過フィルタ(以下LPFという。)22、Qchの乗
算器23、QchのLPF24、乗算器25、ループフィルタ26、VC
O27、π/2移相器28より構成されいる。このコスタスル
ープ型復調器20において、上記位相変調信号S5は乗算器
21、乗算器23に供給される。この乗算器21において、VC
O27の出力信号と位相変調信号S5とが乗算される。一方
乗算器23において、VCO27の出力信号がπ/2移相器28で
位相がπ/2遅延された信号と位相変調信号S5とが乗算さ
れる。乗算器21、23の出力信号はそれぞれLPF22、24に
供給され、所定の周波数以上の周波数成分が除去され
る。LPF22の出力信号S6(Ichの乗算出力)及びLPF24の
出力信号S7(Qchの乗算出力)はそれぞれ乗算器25に供
給され、乗算器25において乗算される。この乗算器25の
出力信号S8はループフィルタ26及び疑似ロック検出回路
40に供給される。ループフィルタ26の出力信号はVCO27
に供給され、VCO27の発振周波数及び位相が位相変調信
号S5の搬送周波数と一致するように制御される。なお、
上記LPF22の出力信号S6は、コスタスループ型復調器20
の復調信号であり、出力端子2に供給さる。
一方、上記局部信号発生器30は、正弦波発生器31、n
個のアンプ321乃至32n、n個の抵抗331乃至33n、バッフ
ァアップ34から構成されている。正弦波器31は、上記ク
ロックS2及び先頭パルスS4から、データ伝送のビットレ
ートの周波数のn個の整数(1乃至n)倍の正弦波信号
f1乃至fnを発生させる。これらの正弦波信号f1乃至fn
は、上記アンプ321乃至32nと抵抗331乃至33nとで構成さ
れる加算手段において加算され、バッファアップ34を介
して疑似ロック回路40に供給される。即ちバッファアッ
プ34の出力信号S9は、データ伝送のビットレートの周波
数の1乃至n倍の各周波数成分を含む信号である。
上記疑似ロック検出回路40は、上記コスタスループ型
復調器20の乗算器25の出力信号S8を同期検波する乗算器
41とLPF42とで構成される同期検波手段、同期検波され
た信号のレベルを判別し、疑似ロック検出信号を送出す
る比較器43、44から構成されている。
ここで、上記コスタスループ型復調器20の乗算器25の
出力信号S8について、第2図乃至第4図を用いて説明す
る。
第2図は、上記位相変調信号S5の搬送周波数とVCO27
の発振周波数及びそれらの位相が一致して正常なロック
状態におけるコスタスループ型復調器20の動作を示す波
形図であって、コスタスループ型復調器20のIchの乗算
出力であるLPF22の出力信号S6の波形をaに示し、コス
タスループ型復調器20のQchの乗算出力であるLPF24の出
力信号S7の波形をbに示し、コスタスループ型復調器20
の乗算器25の出力信号S8の波形をcに示す。この正常な
ロック状態では、乗算器25の出力信号S8は第2図のcに
示すように零に近い値となる。
第3図は、上記位相変調信号S5の搬送周波数とVCO27
の発振周波数がデータ伝送のビットレートの周波数の1/
2分ずれて疑似ロック状態になったコスタスループ型復
調器20の動作を示す波形図であって、コスタスループ型
復調器20のIchの乗算出力であるLPF22の出力信号S6の波
形をaに示し、コスタスループ型復調器20のQchの乗算
出力であるLPF24の出力信号S7の波形をbに示し、コス
タスループ型復調器20の乗算器25の出力信号S8の波形を
cに示す。この疑似ロック状態では、乗算器25の出力信
号S8は第3図のcに示すようにデータ伝送のビットレー
トの周波数成分(以下f成分という)の信号となる。
第4図は、上記位相変調信号S5の搬送周波数とVCO27
の発振周波数がデータ伝送のビットレートの周波数分ず
れて疑似ロック状態になったコスタスループ型復調器20
の動作を示す波形図であって、コスタスループ型復調器
20のIchの乗算出力であるLPF22の出力信号S6の波形をa
に示し、コスタスループ型復調器20のQchの乗算出力で
あるLPF24の出力信号S7の波形をbに示し、コスタスル
ープ型復調器20の乗算器25の出力信号S8の波形をcに示
す。この疑似ロック状態では、乗算器25の出力信号S8は
第4図のcに示すように2f成分の信号となる。
なお、上述では位相変調信号S5の搬送周波数とVCO27
の発振周波数がデータ伝送のビットレートの周波数の1/
2分又は周波数分ずれた場合に限定して、上記乗算器25
の出力信号S8の説明をしたが、位相変調信号S5の搬送周
波数とVCO27の発振周波数がデータ伝送のビットレート
の周波数の1/2の整数倍(3、4、・・・n)分ずれた
場合、上記乗算器25の出力信号は上記整数倍に対応した
周波数成分の信号となる。即ち3f、4f、・・・nf成分の
信号となる。
次に、上述のような乗算器25の出力信号S8が入力され
た場合の本発明に係る上記コスタスループ型復調器の疑
似ロック検出回路40の動作について説明する。
上記乗算器41において、上記乗算器25の出力信号S8と
上記局部信号発生器30の出力信号S9とが乗算され、この
乗算された信号がLPF42に供給され、出力信号S9に含ま
れているデータ伝送のビットレートの周波数fの1倍乃
至n倍の周波数成分(f、2f、3f、・・・nf)が除去さ
れる。即ち局部信号発生器30の出力信号S9を用いて乗算
器25の出力信号S8が同期検波される。この検波された信
号S10が比較器43の正入力端子及び比較器44の負入力端
子に供給される。ところで、コスタスループ型復調器20
が正常なロック状態の場合、コスタスループ型復調器20
の乗算器25の出力信号S8のレベルは上述のようにほぼ零
であるので、検波された信号S10の値はほぼ零となる。
一方位相変調信号S5の搬送周波数がコスタスループ型復
調器20のVCO27の発振周波数よりも高い周波数方向にデ
ータ伝送のビットレートの1/2の整数倍分ずれ、疑似ロ
ック状態(以下、上の疑似ロック状態という)。となっ
た場合、上記検波された信号S10の値は所定レベルTH以
上となる。また、位相変調信号S5の搬送周波数がコスタ
スループ型復調器20のVCO27の発振周波数よりも低い周
波数方向にデータ伝送のビットレートの1/2の整数倍分
ずれ、疑似ロック状態(以下、下の疑似ロック状態とい
う。)となった場合、該検波された信号S10の値は所定
レベル−TH以下となる。即ち、上記比較器43の負入力端
子のバイアス電圧を上記所定レベルTHに、比較器44の正
入力端子のバイアス電圧を上記所定レベル−THに抵抗4
5、46、47を用いて設定することにより、コスタスルー
プ型復調器20が正常なロック状態の時は、比較器43の出
力信号及び比較器44の出力信号はローレベルとなる。一
方上の疑似ロック状態の時は、比較器43の出力信号はハ
イレベルとなり、比較器44の出力信号はローレベルとな
る。また下の疑似ロック状態の時は、比較器43の出力信
号はローレベルとなり、比較器44の出力信号はハイレベ
ルとなる。したがって、コスタスループ型復調器20の正
常なロック状態、上の疑似ロック状態、下の疑似ロック
状態を判別することができる。以上のようにして検出さ
れた疑似ロック検出信号(比較器43の出力信号又は比較
器44の出力信号のいずれか一方がハイレベルとして)が
出力端子3又は出力端子4に出力される。
以上のようにコスタスループ型復調器が疑似ロック状
態になった場合、コスタスループ型復調器のIchの乗算
出力とQchの乗算出力を乗算する乗算器の出力には、特
定の周波数成分の信号が現れる。この特定の周波数成分
の信号を同期検波を用いて検出することにより、コスタ
スループ型復調器の疑似ロック状態を検出することがで
きる。即ち、疑似ロック時に現れる上記周波数成分は、
各モードの疑似ロック状態、例えばコスタスループ型復
調器の入力信号の搬送周波数とコスタスループ型復調器
のVCOの発振周波数がデータ伝送のビットレートの周波
数の1/2分ずれたモードの疑似ロック状態と、コスタス
ループ型復調器の入力信号の搬送周波数とコスタスルー
プ型復調器のVCOの発振周波数がデータ伝送のビットレ
ートの周波数分ずれたモードの疑似ロック状態とで異な
るが、同期検波用の搬送波を上述のように複数個(上記
具体例ではn個)用いることにより、いずれのモードの
疑似ロック状態でも検出できる。更に本実施例では、上
記複数個の搬送波を加算して用いているので、各モード
の疑似ロック状態が1度に検出可能である。また、上述
のようにコスタスループ型復調器が、正常なロック状態
より高い周波数において疑似ロックしたか、低い周波数
において疑似ロックしたかが検出できるので、一旦疑似
ロック状態になり、その後正しい搬送周波数の入力信号
が入力された場合、該検出結果に基づきコスタスループ
型復調器を正常なロック状態に強制的に制御することも
可能である。なお、上記同期検波用のLPFは1次のLPFで
よく、経済的である。
〔発明の効果〕
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るコス
タスループ型復調器の疑似ロック検出回路によれば、同
期検波用の搬送の周波数で特定されるモードの疑似ロッ
ク状態の検出ができる。また正常なロック状態に対して
高い周波数において疑似ロック状態になっているか、又
は低い周波数において疑似ロック状態になっているかを
正確に検出できる。
また、複数の同期検波用の搬送波を一度に用いること
により、複数のモードの疑似ロック状態の検出を一度で
行うことができる。更に、一旦疑似ロック状態になった
コスタスループ型復調器の復帰には一般的に時間がかか
るものであるが、疑似ロック状態を正確に検出できれば
復帰時間の短縮も可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るコスタスループ型復調器の疑似
ロック検出回路を適用したスペクトラム拡散通信の受信
機の復調部を示すブロック回路図、第2図は正常なロッ
ク状態のコスタスループ型復調器の動作を示す波形図、
第3図はコスタスループ型復調器の入力信号の搬送周波
数とコスタスループ型復調器のVCOの発振周波数がデー
タ伝送のビットレートの周波数の1/2分ずれて該コスタ
スループ型復調器が疑似ロック状態になった場合の動作
を示す波形図、第4図はコスタスループ型復調器の入力
信号の搬送周波数とコスタスループ型復調器のVCOの発
振周波数がデータ伝送のビットレートの周波数分ずれて
コスタスループ型復調器が疑似ロック状態になった場合
の動作を示す波形図である。 20……コスタスループ型復調器 25……コスタスループ型復調器の乗算器 40……疑似ロック検出回路 41……同期検波用の乗算器 42……同期検波用のLPF 43、44……レベル比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−286043(JP,A) 特開 昭58−162156(JP,A) 特開 昭53−128257(JP,A) 特開 昭60−224345(JP,A) 特開 昭63−40422(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】位相変調された搬送波を復調するコスタス
    ループ型復調器のIchの乗算出力とQchの乗算出力とを乗
    算する乗算器の出力に上記コスタスループ型復調器の疑
    似ロック時に現れる周波数成分の信号を同期検波する同
    期検波手段と、 上記コスタスループ型復調器で復調する信号によるデー
    タ伝送のビットレートの周波数の1乃至n(nは整数)
    倍の各周波数成分を含む同期検波用の搬送波信号を上記
    同期検波手段に供給する搬送波信号発生手段と、 上記同期検波手段の出力が所定範囲以外のレベルにある
    ことを検出して疑似ロック検出信号を出力するレベル判
    別手段とからなるコスタスループ型復調器の疑似ロック
    検出回路。
JP1069942A 1989-03-22 1989-03-22 コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路 Expired - Fee Related JP2689579B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1069942A JP2689579B2 (ja) 1989-03-22 1989-03-22 コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1069942A JP2689579B2 (ja) 1989-03-22 1989-03-22 コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02249330A JPH02249330A (ja) 1990-10-05
JP2689579B2 true JP2689579B2 (ja) 1997-12-10

Family

ID=13417219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1069942A Expired - Fee Related JP2689579B2 (ja) 1989-03-22 1989-03-22 コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2689579B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2748075B2 (ja) * 1992-10-26 1998-05-06 シャープ株式会社 スペクトル拡散通信方式

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6025938B2 (ja) * 1977-04-15 1985-06-21 日本電気株式会社 基準搬送波再生回路における擬似引込回避回路
JPS58162156A (ja) * 1982-03-23 1983-09-26 Nec Corp 搬送波非同期検出回路
JPH0626353B2 (ja) * 1987-05-19 1994-04-06 日本電気株式会社 復調装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02249330A (ja) 1990-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5276710A (en) Carrier frequency error detector capable of accurately detecting a carrier frequency error
US5490176A (en) Detecting false-locking and coherent digital demodulation using the same
KR900000464B1 (ko) 복조 회로
EP0527249B1 (en) Carrier recovery apparatus for digital satellite communication system
US4297650A (en) Phase locked loop carrier recovery circuit with false lock prevention
EP0763919A2 (en) QPSK demodulator with frequency and phase tracking
JPH09168004A (ja) デジタルpll装置
US5347228A (en) BPSK demodulator using compound phase-locked loop
JPH08265384A (ja) 復調装置
JP2689579B2 (ja) コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路
JP2964196B2 (ja) ディジタル直交検波復調器
JPS6362931B2 (ja)
JP3074752B2 (ja) 最小偏位変調波復調回路
JP2650550B2 (ja) 同期型スペクトル拡散変調波の復調装置
JP2748727B2 (ja) 搬送波同期回路
JPH07283762A (ja) スペクトラム拡散通信装置
JPH11177645A (ja) 搬送波再生回路および搬送波再生方法
EP0709992B1 (en) Costas loop
JP2689806B2 (ja) 同期型スペクトル拡散変調波の復調装置
JP2650557B2 (ja) 同期型スペクトル拡散変調波の復調装置
JP3484750B2 (ja) クロック再生回路
JPH02249338A (ja) コスタスループ型復調器の疑似ロック検出回路
JPH0479183B2 (ja)
JP2001136221A (ja) 搬送波再生装置
JPH01152846A (ja) Tdmaデータ伝送方式の位相復調方式

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees