JPH04345344A - 搬送波再生装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＭＳＫ復調器，およびＧ
ＭＳＫ復調器における搬送波再生装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来のＭＳＫおよびＧＭＳＫの搬
送波再生装置のブロック図を示す。以下この従来例につ
いて説明する。入力端子１より入力された被変調信号か
ら，乗算器２，ローパスフィルタ１１を介して，同相検
波出力を，乗算器３，ローパスフィルタ１２を介して，
直交検波出力を得る。得られた同相，直交検波出力は，
検波信号出力端子１３，１４から出力される一方，乗算
器４へ入力される。

【０００３】検波出力に，周波数誤差，あるいは位相誤
差がある時，従来では例えば研究実用化報告第３２巻第
６号に示されているように，乗算器４の出力と，タイミ
ング同期信号入力端子５から入力される信号を，乗算器
６で乗積し，ループフィルタ１０を介して，誤差信号と
し，ＶＣＯ７を制御して搬送波の再生を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では，
タイミング同期信号入力端子５から入力される信号は，
データクロックに同期している必要がある。そのため，
立ち上げ時には，搬送波再生回路と，クロック再生回路
が同時に立ち上がる必要があり，初期引込に時間がかか
った。またデータ再生中に，なんらかの理由でクロック
再生回路の動作が停止した場合，搬送波再生回路が正常
な動作をしなくなる欠点がある。本発明はこれらの欠点
を解決するため，データのクロックに非同期の信号を用
いて，搬送波再生装置自身で搬送波再生装置を立ち上げ
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は，上記の目的を
達成するために，誤差信号を，独立発振源によるデータ
タイミングに非同期な信号でサンプリングし，サンプリ
ングされた誤差信号を，１サンプルおきに反転させ，ル
ープフィルタを介してＶＣＯ７を制御するようにした。 またタイミング同期回路が安定した後は，サンプリング
周期を，タイミング同期回路からの信号で制御するよう
にしたものである。

【０００６】

【作用】その結果，誤差信号に乗っている変調位相成分
が除去され，高速な搬送波の再生が可能となり，タイミ
ング同期回路が安定した後は，安定した搬送波の再生が
可能となる。

【０００７】

【実施例】以下，この発明の一実施例を，図１により説
明する。被変調波の入力端子１は，乗算器２，ローパス
フィルタ１１及び，乗算器３，ローパスフィルタ１２を
介し，各々検波信号出力端子１３，１４と接続される。 検波信号出力端子１３，１４は，乗算器４，乗算器６，
インバータ１６，切換スイッチ１７，及びループフィル
タ１０を介してＶＣＯ７に接続され，ＶＣＯ７の２つの
出力のうち一方は，乗算器２と，他方はπ／２移相器８
を介して，乗算器３と接続される。またサンプリングパ
ルス発生器１５は，乗算器６と接続される。

【０００８】以下，この動作について説明する。本実施
例では，入力端子１に入力される信号はＭＳＫ変調波と
する。ＭＳＫ変調波は次式で表せる。 γ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ωｃｔ＋ｇｉπｔ／２Ｔ）ここで，
ωｃは搬送波の中心周波数，Ｔはデータの周期，であり
ｇｉは，送信符号の“１”，あるいは“０”に対応して
，＋１，−１をとる定数である。

【０００９】一方，ＶＣＯ７の発振周波数をωｏとする
と，その出力Ｉｖ（ｔ）と，π／２移相器８を介した後
の出力Ｑｖ（ｔ）は以下の式で表せる。 Ｉｖ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ωｏｔ） Ｑｖ（ｔ）＝Ｓｉｎ（ωｏｔ） 従って，乗算器２及び乗算器３で乗積され，ローパスフ
ィルタ１１，１２を介した後の信号Ｉ（ｔ），Ｑ（ｔ）
は，次式となる。 Ｉ（ｔ）＝（１／２）Ｃｏｓ｛（ωｃ−ωｏ）ｔ＋ｇｉ
πｔ／２Ｔ｝………（１） Ｑ（ｔ）＝（１／２）Ｓｉｎ｛（ωｃ−ωｏ）ｔ＋ｇｉ
πｔ／２Ｔ｝………（２） これらの信号を，乗算器４で乗積するこにより，乗算器
６の入力信号υｐ（ｔ）は， υｐ（ｔ）＝（１／２）Ｓｉｎ｛２（ωｃ−ωｏ）ｔ＋
ｇｉπｔ／Ｔ｝……（３）

【００１０】ここでυｐ（ｔ）における，符号ｇｉ（±
１）が，平衡しているとして，サンプリングパルス発生
器１５より入力される周期Ｔのパルスでサンプリングす
ることにより，変調波成分である（ｇｉπｔ／Ｔ）の項
を，消去することができる。その動作について，図３を
用いて説明する。ここでは，符号ｇｉが平衡している符
号パターンとして，“１”，“０”交番符号（ｇｉ；１
，−１，１，−１………）を例とする。

【００１１】（１）（２）式において，（ωｃ−ωｏ）
＝０であればＩ（ｔ），Ｑ（ｔ）は，それぞれ図３の２
０，２１に示す波形となる。このＩ（ｔ），Ｑ（ｔ）を
乗算器４で乗積した結果の波形υｐ（ｔ）を図３の２２
に示す。このυｐ（ｔ）を，乗算器６でサンプリングパ
ルス発生器１５より入力されるパルスでサンプリングし
，インバータ１６，切換スイッチ１７を介して，得られ
る波形は，サンプリング周期と，データ周期がほぼ等し
いとすれば，図３の２３に示すυｓ（ｔ）のようになる
。υｓ（ｔ）はサンプリング周期がＴであればその初期
タイミングｔｏには無関係に絶対値が等しく，符号が異
なる信号が交互に現れる。この符号υｓ（ｔ）をループ
フィルタ１０を介して，積分することにより平均値が０
となるため，（３）式における（ｇｉπｔ／Ｔ）の項が
消去され，ＶＣＯ７は搬送波の中心周波数と，ＶＣＯ７
の発振周波数の差信号のみで制御され，搬送波の再生が
可能となる。

【００１２】しかし，実際には独立発振源であるサンプ
リングパルス発生装置１５の周期をデータタイミングに
一致させることはむづかしい。そこでタイミング同期回
路が安定した後，切換スイッチ１８を切り換え，安定な
搬送波の再生を行う。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば，タイミング同期回路か
らの信号を必要とせずに，搬送波再生装置の初期立ち上
げが可能となりタイミング同期回路が安定した後にタイ
ミング同期回路からの信号を用いて，誤差信号をサンプ
リングすることにより高速で安定な搬送波再生装置を実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示すブロック図。

【図２】従来のコスタスループを用いたＭＳＫ（ＧＭＳ
Ｋ）搬送波再生装置のブロック図。

【図３】本発明の動作を説明するための波形図である。

【符号の説明】

１　　入力端子 ２，３，４，６　　乗算器 ５　　タイミング同期信号入力端子 ７　　ＶＣＯ ８　　π／２移相器 １０　　ループフィルタ １１，１２　　ローパスフィルタ １３，１４　　検波信号出力端子 １５　　サンプリングパルス発生装置 １６　　インバータ １７，１８　　切換スイッチ ２０　　同相成分ベースバンド ２１　　直交成分ベースバンド ２２，２３　　誤差信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　変形コスタスループを用いたＭＳＫ及
   びＧＭＳＫ復調器に用いる搬送波再生装置において，同
   相検波出力と，直交検波出力より得られる誤差信号を，
   送信データのタイミングクロックと非同期で固定周期の
   発振器によるサンプリングパルスで，誤差信号をサンプ
   リングする手段と，サンプリングされた誤差信号を，１
   サンプルおきに反転する手段と，固定周期の発振器とタ
   イミング同期信号とを切り換える手段とを，有すること
   を特徴とした搬送波再生装置。