JPS61218971A - 指向性ソノブイ信号の復調回路 - Google Patents
指向性ソノブイ信号の復調回路Info
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- JPS61218971A JPS61218971A JP6131185A JP6131185A JPS61218971A JP S61218971 A JPS61218971 A JP S61218971A JP 6131185 A JP6131185 A JP 6131185A JP 6131185 A JP6131185 A JP 6131185A JP S61218971 A JPS61218971 A JP S61218971A
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- circuit
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水(海)中音響探知装置に用いられ、水(海
)中に投下した指向性ソノブイからの変調信号を受信し
、この変調信号を復調した結果から水(海)中に存在す
る目標の方位を探知する指向性ソノブイ信号の復調回路
に関する。
)中に投下した指向性ソノブイからの変調信号を受信し
、この変調信号を復調した結果から水(海)中に存在す
る目標の方位を探知する指向性ソノブイ信号の復調回路
に関する。
まず、一般的な指向性ソノブイシステムでの変復調と方
位検知方法について記述する。
位検知方法について記述する。
第3図に指向性ソノブイの変v4原理を示す0図中、1
6はオムニ受波器、17はコザイ/受波器。
6はオムニ受波器、17はコザイ/受波器。
18はナイン受波器、19はてい倍トランス、20は9
0’位相回路、21は発振回路、22及び23は乗算回
路、24は周波数てい倍回路、25は混合回路を示す。
0’位相回路、21は発振回路、22及び23は乗算回
路、24は周波数てい倍回路、25は混合回路を示す。
ツノブイの零度軸に対して角度θをなす方位θから入射
する目標信号A(t)とするとオムニ受波器16の出力
でわるオムニ信号69は、 (オムニ信号69 ) = A(t) −(
1)となる。
する目標信号A(t)とするとオムニ受波器16の出力
でわるオムニ信号69は、 (オムニ信号69 ) = A(t) −(
1)となる。
コサイン受波器17は、方位θについてソノブイの零度
軸に対してcosaの指向性を有しておシ、方位dから
入射する目標信号A (t)に対してコサイン受波器1
7が出力するコサイン受波着出カフ0は。
軸に対してcosaの指向性を有しておシ、方位dから
入射する目標信号A (t)に対してコサイン受波器1
7が出力するコサイン受波着出カフ0は。
(コサイン受波着出カフ0)=べt)・CoSa−(2
)となる。
)となる。
サイン受波器18は、方位θについてソノブイの零度軸
に対してSinθの指向性を有しておシ、方位θから入
射する目標信号A (t) K対してサイン受波器18
が出力するサイン受波缶出カフ1は、(f′イン受受波
出出カフ1 )−Act)−8in I −(3)と
なる。
に対してSinθの指向性を有しておシ、方位θから入
射する目標信号A (t) K対してサイン受波器18
が出力するサイン受波缶出カフ1は、(f′イン受受波
出出カフ1 )−Act)−8in I −(3)と
なる。
発振回路21は、正弦波信号72としてCO8/ス19
によりて周波数てい倍されるとともに、位相情報として
ソノブイの零度軸の磁方位φが加えられてコサイン搬送
波73となる。従ってコサイン搬送波73は、 (コサイン搬送波73 )=CO8(wt+90’十φ
)〜(4)となる。
によりて周波数てい倍されるとともに、位相情報として
ソノブイの零度軸の磁方位φが加えられてコサイン搬送
波73となる。従ってコサイン搬送波73は、 (コサイン搬送波73 )=CO8(wt+90’十φ
)〜(4)となる。
コサイン搬送波信号73は、90°位相シフト回路20
によって位相を変えられて、次の(5)弐に示すサイン
搬送波74となる。
によって位相を変えられて、次の(5)弐に示すサイン
搬送波74となる。
(サイン搬送波74)閣CoS(wt+180@十φ)
−(5)乗算回路22及び23ではコサイン受波着出
カフ0とコサイン搬送波73及びサイン受波缶出カフ1
とナイン搬送り!、74を乗算して、それぞれ次の(6
)、(方式に示すコサイン信号75及びナイン信号76
奢出力する。
−(5)乗算回路22及び23ではコサイン受波着出
カフ0とコサイン搬送波73及びサイン受波缶出カフ1
とナイン搬送り!、74を乗算して、それぞれ次の(6
)、(方式に示すコサイン信号75及びナイン信号76
奢出力する。
(コサイン信号75)=べt)−CoSa、COC08
(+90°十φ)(サイン信号76)=A(t) S
inθCOC08(+180°十φ)発振回路21はま
た、次の(8)弐に示す周波数パイロット77を出力す
る。
(+90°十φ)(サイン信号76)=A(t) S
inθCOC08(+180°十φ)発振回路21はま
た、次の(8)弐に示す周波数パイロット77を出力す
る。
(J”I 波数ハイ” y ) 77 ) +P CO
8(i t+’) (3)ここでP及びrは定数で
おる。ただしrは個々のソノブイで値が異なる0周波数
パイロット77は周波数てい倍回路24で2倍の周波数
にてい倍されて、次の(9)式に示す位相パイロット7
8となる。
8(i t+’) (3)ここでP及びrは定数で
おる。ただしrは個々のソノブイで値が異なる0周波数
パイロット77は周波数てい倍回路24で2倍の周波数
にてい倍されて、次の(9)式に示す位相パイロット7
8となる。
(位相パイロット78)=P CO8vrt −
(9)混合回路51は、オムニ信号69、コサイン信号
75、サイン信号76、位相パイロット78及び周波数
パイロット77を混合して、次のC1式に示す複合信号
51を出力する。
(9)混合回路51は、オムニ信号69、コサイン信号
75、サイン信号76、位相パイロット78及び周波数
パイロット77を混合して、次のC1式に示す複合信号
51を出力する。
一〇l
01式に含まれるコサイン信号75とサイン信号76は
目標信号の方位0を含むためにディレクシ璽ナルバンド
と呼ばれ、三角関数の公式によ)合成されて下式となる
。
目標信号の方位0を含むためにディレクシ璽ナルバンド
と呼ばれ、三角関数の公式によ)合成されて下式となる
。
一一αυ
この式においてA (t)は通常は帯域を持った信号で
あるために複合信号51のスペクトルは第4図の様にな
る。
あるために複合信号51のスペクトルは第4図の様にな
る。
この複合信号51は、無線周波数に変調されて伝送され
、受信側すなわち水中音響探知装置側で検波されて、複
合信号51にもどされる。
、受信側すなわち水中音響探知装置側で検波されて、複
合信号51にもどされる。
第5図に、複合信号51の復調原理を示す0図中26は
位相パイロット再生回路、27及び28は乗算回路、2
9ないし31は直流阻止形の低域通過フィルタ、32及
び33は2倍増幅回路である。
位相パイロット再生回路、27及び28は乗算回路、2
9ないし31は直流阻止形の低域通過フィルタ、32及
び33は2倍増幅回路である。
位相パイロット再生回路26は、複合信号51に含まれ
ている位相パイロット成分P C08wtを抽出し、そ
の振幅を正規化し、位相を90−回して次の03式に示
すナイン再生パイロット79を、また位相を180°回
して次の峙式に示すコサイン再生パイロット80を出力
する。
ている位相パイロット成分P C08wtを抽出し、そ
の振幅を正規化し、位相を90−回して次の03式に示
すナイン再生パイロット79を、また位相を180°回
して次の峙式に示すコサイン再生パイロット80を出力
する。
(サイン再生パイロ2ドア9)−−8in(wt+e)
−O3(xtイン再生バ(Oy)80)−−CO8(w
t+c) O3このC4,61式で、Cは位相パイ
ロット再生回路の位相再生誤差である。直流阻止形の低
域通過フィルター29ないし31は第4図におけるオム
ニ成分のみを通過させる特性のものとする。
−O3(xtイン再生バ(Oy)80)−−CO8(w
t+c) O3このC4,61式で、Cは位相パイ
ロット再生回路の位相再生誤差である。直流阻止形の低
域通過フィルター29ないし31は第4図におけるオム
ニ成分のみを通過させる特性のものとする。
従って低域通過フィルタ29からのオムニ復調信号81
には、αυ弐に示す複合信号51中の人(1)のみが出
力され、オムニ復調信号81は下式となる。
には、αυ弐に示す複合信号51中の人(1)のみが出
力され、オムニ復調信号81は下式となる。
(オムニ復調信号81)−べt) −C
14)乗算回路27の出力信号82としては、(出力信
号82)=(複合信号51)X(サイン再生パイロット
79)=(ACtト−41)S i n (wt+θ→
−φ)+P cos wt+P cos(’t+
r))(−8in(wt+e)j w −Sin wt+e +A[t)Sin(wt+6
十φ)Sin(wt+e) −P cos Wt Sin wt十e)−P co
s手二県5竺ツーαS が得られる。 (15弐において下線を付した項線すべ
て後段の直流阻止形低域通過フィルタ30で除去される
ので省略するとαり式は、下式となる。
14)乗算回路27の出力信号82としては、(出力信
号82)=(複合信号51)X(サイン再生パイロット
79)=(ACtト−41)S i n (wt+θ→
−φ)+P cos wt+P cos(’t+
r))(−8in(wt+e)j w −Sin wt+e +A[t)Sin(wt+6
十φ)Sin(wt+e) −P cos Wt Sin wt十e)−P co
s手二県5竺ツーαS が得られる。 (15弐において下線を付した項線すべ
て後段の直流阻止形低域通過フィルタ30で除去される
ので省略するとαり式は、下式となる。
(出力信号82 ) =A(t)Bin(wt+θ+φ
)Sin(wt十e)出力信号82は、低域通過フィル
タ3oによって、式I′中の下線の成分を除去されて信
号84となシ、2倍増幅回路32で2倍に増幅されて下
式のN5(l調信号86となる。
)Sin(wt十e)出力信号82は、低域通過フィル
タ3oによって、式I′中の下線の成分を除去されて信
号84となシ、2倍増幅回路32で2倍に増幅されて下
式のN5(l調信号86となる。
(NS復調信号86 ) =A(t)S in (wt
+θ十φ−C) αの乗算回路28の出力信号83と
しては、(出力信号83)−(複合信号51)X(コサ
イン再生パイ07トB □ ) −(A(t)−A、[
t)S in (wt+Q+φ)+P 008 wt+
P C08 (¥t +r月(−C08(wt+e)J=−−A(t
)Cos (wt+e)−會=Jへ1(重)!iin(
wt十〇十φ)Cos(wt+e) が得られる。 (1’7)式において下線を付した項は
すべて後段の直流阻止形低域通過フィルター31で除去
されるので省略するとα9式は下式となる。
+θ十φ−C) αの乗算回路28の出力信号83と
しては、(出力信号83)−(複合信号51)X(コサ
イン再生パイ07トB □ ) −(A(t)−A、[
t)S in (wt+Q+φ)+P 008 wt+
P C08 (¥t +r月(−C08(wt+e)J=−−A(t
)Cos (wt+e)−會=Jへ1(重)!iin(
wt十〇十φ)Cos(wt+e) が得られる。 (1’7)式において下線を付した項は
すべて後段の直流阻止形低域通過フィルター31で除去
されるので省略するとα9式は下式となる。
(出力信号83 ) = M、tf3 in (wt+
θ+φ)Cos(wt+e)出力信号83は、低域通過
フィルタ31によって輝げの下線部分を除去されて信号
85となシ、2倍増幅回路で2倍に増幅されて下式のE
W[lii信号87となる。
θ+φ)Cos(wt+e)出力信号83は、低域通過
フィルタ31によって輝げの下線部分を除去されて信号
85となシ、2倍増幅回路で2倍に増幅されて下式のE
W[lii信号87となる。
(EW復調信号87)−4す5in(θ十←e> −
as位相再生誤差Cがゼロの場合の各後論信号81゜8
6および87とそれぞれの指向性パター7’kmG図(
a)〜(C)に示す、86図(a)に示すオムニ指向性
パターンは全力位に対してl、第6図(b)および(C
)それぞれに示すNS指向性パターン及びEW指向性パ
ターンは、ンノプイの零度軸の磁方位φとンノブイの零
度軸に対する目標信号の方位θの和すなわち目標信号の
磁方位(θ+φ)に対してコサイン及びサインの指向性
を持つ0図中の+・−はその象限から到来する目標信号
人(1)に対して復調後の出力がオムニ復調信号81と
同相(ト)になるか逆相θになるかを示している。
as位相再生誤差Cがゼロの場合の各後論信号81゜8
6および87とそれぞれの指向性パター7’kmG図(
a)〜(C)に示す、86図(a)に示すオムニ指向性
パターンは全力位に対してl、第6図(b)および(C
)それぞれに示すNS指向性パターン及びEW指向性パ
ターンは、ンノプイの零度軸の磁方位φとンノブイの零
度軸に対する目標信号の方位θの和すなわち目標信号の
磁方位(θ+φ)に対してコサイン及びサインの指向性
を持つ0図中の+・−はその象限から到来する目標信号
人(1)に対して復調後の出力がオムニ復調信号81と
同相(ト)になるか逆相θになるかを示している。
水中音響探知装置ではNS復調信号86とオムニ復調信
号81が同相(→か逆相(ハ)か及びEW復調信号87
とオムニ復調信号81が同相(ト)か逆相0かから、目
標方位(θ+φ)の象限を決定し、更にN3復詞信号8
6とEW復調信号87のレベルの比からアークタンジェ
ント計算を行なって、次の(19式よシ目標方位を検知
する。
号81が同相(→か逆相(ハ)か及びEW復調信号87
とオムニ復調信号81が同相(ト)か逆相0かから、目
標方位(θ+φ)の象限を決定し、更にN3復詞信号8
6とEW復調信号87のレベルの比からアークタンジェ
ント計算を行なって、次の(19式よシ目標方位を検知
する。
位相パイロット再生回路に位相再生誤差Cがある場合は
水中音響探知装置での方位計算結果は、(目標方位)
= tan−+W となシ、位相再生誤差Cが直接に目標方位の誤差となる
。この様に、位相パイロット再生回路26は指向性ソノ
ブイ信号の復調回路の性能、ひいては水中音響探知装置
の方位精度を決定する重要な部分である。
水中音響探知装置での方位計算結果は、(目標方位)
= tan−+W となシ、位相再生誤差Cが直接に目標方位の誤差となる
。この様に、位相パイロット再生回路26は指向性ソノ
ブイ信号の復調回路の性能、ひいては水中音響探知装置
の方位精度を決定する重要な部分である。
第7図は、従来の指向性ソノブイ信号の復調回路の位相
パイロット再生回路でおり、34は帯域通過フィルタ、
35は周波数てい倍回路、36は位相シフト回路、37
及び38はコンパレータ回路、39は位相比較回路、4
0は低域通過フィルタ、41は増幅回路、42は90”
シフト回路、43は反転増幅回路である。帯域通フィル
ター34は、複合信号51の中から周波数パイロット8
8のみを選択して出力する0周波数てい倍回路35は、
この出力の周波数を2倍にするとともに振幅を正規化し
て内部パイロット89を出力する。
パイロット再生回路でおり、34は帯域通過フィルタ、
35は周波数てい倍回路、36は位相シフト回路、37
及び38はコンパレータ回路、39は位相比較回路、4
0は低域通過フィルタ、41は増幅回路、42は90”
シフト回路、43は反転増幅回路である。帯域通フィル
ター34は、複合信号51の中から周波数パイロット8
8のみを選択して出力する0周波数てい倍回路35は、
この出力の周波数を2倍にするとともに振幅を正規化し
て内部パイロット89を出力する。
(内部パイロット89 )=CO8(wt+δ>
−COここでδは、複合信号51に含まれる位相パイロ
ット78と内部パイロット89の位相差である。
−COここでδは、複合信号51に含まれる位相パイロ
ット78と内部パイロット89の位相差である。
位相シフト回路36は内部パイロット890位相を制御
電圧90に従りて遅らせたシ進めたりする。
電圧90に従りて遅らせたシ進めたりする。
位相シフト回路36からの位相シフト回路出力91はコ
ンパレータ回路38で正負いずれであるかを示す2値信
号であるコンパレータ回路出力92に変換されて位相比
較回路390入力となる。
ンパレータ回路38で正負いずれであるかを示す2値信
号であるコンパレータ回路出力92に変換されて位相比
較回路390入力となる。
一方、複合信号51もコンパレータ回路37で正負いず
れであるかを示す2値信号であるコンパレータ回路出力
93に変換されて位相比較回路39つ入力となる0位相
比較回路3・9はこれら2人力の間の位相差に和尚する
位相比較出力94を出力する。コンパレータ回路出力9
3には位相パイロット78以外の成分も含まれるために
位相比較出力94にはそれらの影響による変動があるの
で、低域通過フィルタ40でそれを除去する。その結果
位相差δに比例し、た位相差電圧95が得られる。
れであるかを示す2値信号であるコンパレータ回路出力
93に変換されて位相比較回路39つ入力となる0位相
比較回路3・9はこれら2人力の間の位相差に和尚する
位相比較出力94を出力する。コンパレータ回路出力9
3には位相パイロット78以外の成分も含まれるために
位相比較出力94にはそれらの影響による変動があるの
で、低域通過フィルタ40でそれを除去する。その結果
位相差δに比例し、た位相差電圧95が得られる。
この電圧は増幅回路41で増幅されて制御電圧90にな
る。制御電圧90は位相差δを減少させる極性になって
おり、その結果位相差が少なくなる方向に帰還がかかる
。結極位相シフト回路出力91は (位相シフト回路出力91)=CO8(Wt十C)
eのとなる。この出力は90”位相シフト回路42で位
相シフトされて、αり式に示したサイン再生パイロット
79となるとともに、反転増幅回路43で反転されてα
濠式に示したコサイン再生パイロット80となる。
る。制御電圧90は位相差δを減少させる極性になって
おり、その結果位相差が少なくなる方向に帰還がかかる
。結極位相シフト回路出力91は (位相シフト回路出力91)=CO8(Wt十C)
eのとなる。この出力は90”位相シフト回路42で位
相シフトされて、αり式に示したサイン再生パイロット
79となるとともに、反転増幅回路43で反転されてα
濠式に示したコサイン再生パイロット80となる。
上述した従来の指向性ソノブイ信号の復調回路の位相パ
イロット再生回路は位相差Cを検出して帰還をかける閉
ループ方式であシ、閉ループの利得すなわち位相差を検
出しそれを修正する方向に帰還をかける系の利得を大き
くすれば、いくらでも位相差Cを少さくする事ができる
はずであるが、閉ループの利得を上げると誘導等の雑音
の影響を受けやすくなって再生されたパイロットの位相
にジッタが生じたう発振したシするという弊害が生じる
。
イロット再生回路は位相差Cを検出して帰還をかける閉
ループ方式であシ、閉ループの利得すなわち位相差を検
出しそれを修正する方向に帰還をかける系の利得を大き
くすれば、いくらでも位相差Cを少さくする事ができる
はずであるが、閉ループの利得を上げると誘導等の雑音
の影響を受けやすくなって再生されたパイロットの位相
にジッタが生じたう発振したシするという弊害が生じる
。
このために、従来の回路では位相再生誤差の少ない高精
度の位相パイロット再生ができないという欠点がわった
。
度の位相パイロット再生ができないという欠点がわった
。
本発明の位相パイロット再生回路は、指向性ソノブイの
複合信号Efすれる周波数パイロットを周波数てい倍し
=C第1の内部パイロット信号を得る手段と、この第1
の内部パイロット信号と90゜位相の異なる第2の内部
パイロット信号を得る手段と、前記第1および第2の内
部パイロット信号それぞれを前記複合信号に乗じて低域
通過フィルタを通すことによって前記複合信号に含まれ
る前記位相パイロットと前記第1または第2の内部パイ
ロットの位相差の正弦及び余弦を計算する手段と、この
位相差の正弦及び余弦を前記Mliた。は第2の内部パ
イロットに乗じて加減算し前記位相パイロットと位相の
等しいバ・fロットを再生する手段とを含んで構成され
る。
複合信号Efすれる周波数パイロットを周波数てい倍し
=C第1の内部パイロット信号を得る手段と、この第1
の内部パイロット信号と90゜位相の異なる第2の内部
パイロット信号を得る手段と、前記第1および第2の内
部パイロット信号それぞれを前記複合信号に乗じて低域
通過フィルタを通すことによって前記複合信号に含まれ
る前記位相パイロットと前記第1または第2の内部パイ
ロットの位相差の正弦及び余弦を計算する手段と、この
位相差の正弦及び余弦を前記Mliた。は第2の内部パ
イロットに乗じて加減算し前記位相パイロットと位相の
等しいバ・fロットを再生する手段とを含んで構成され
る。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の位相パーイロット再生回路
を示すものである。帯域通過フィルタ15は、複合信号
51から周波数パイロットを抽出して帯域通過フィルタ
出力66として出力する。これは周波数てい倍回路16
で2倍の周波数にされて下式の内部コサインパイロット
67となる。
を示すものである。帯域通過フィルタ15は、複合信号
51から周波数パイロットを抽出して帯域通過フィルタ
出力66として出力する。これは周波数てい倍回路16
で2倍の周波数にされて下式の内部コサインパイロット
67となる。
(内部コサインパイロット67)−CO8(wt+δ)
−ぐの内部コサインパイロット67は、900シフト
回路17で位相をシフトされ下式の内部サインパイロッ
ト68となる。
−ぐの内部コサインパイロット67は、900シフト
回路17で位相をシフトされ下式の内部サインパイロッ
ト68となる。
(内部サイン790ツト68)四Sin(wt+δ)
−■◇ここでδは、複合信号51に含まれる位相パイ
ロットと内部パイロットの位相差である0乗算回路1及
び2は、複合信号51に内部コサインパイロット67ま
たは内部サインパイロット68を乗算して下式に示す乗
算出力52及び53として出力する。
−■◇ここでδは、複合信号51に含まれる位相パイ
ロットと内部パイロットの位相差である0乗算回路1及
び2は、複合信号51に内部コサインパイロット67ま
たは内部サインパイロット68を乗算して下式に示す乗
算出力52及び53として出力する。
乗算出力52譚P CO8wt@COC08(+δ)乗
算出力53−P CO8wte8in(wt+δ)式(
へ)及びQの中で下線を付加した成分は交流成分である
ため後段の低域通過フィルタ3.4で除去され、フィル
タ出力54.55には、直流成分−COSδ及び” 5
inJが出力される。なお、式(ハ)及硫(6)におい
ては、複合信号中の位相ノくイロット以外の成分は乗算
出力で交流成分しか持たず、後段のフィルタで除去され
るので省略しである。ブイルタ出力54.55は増幅回
路5及び6でP倍に増幅されて正規化されたCO8δ信
号56及びSinδ信号57になる。
算出力53−P CO8wte8in(wt+δ)式(
へ)及びQの中で下線を付加した成分は交流成分である
ため後段の低域通過フィルタ3.4で除去され、フィル
タ出力54.55には、直流成分−COSδ及び” 5
inJが出力される。なお、式(ハ)及硫(6)におい
ては、複合信号中の位相ノくイロット以外の成分は乗算
出力で交流成分しか持たず、後段のフィルタで除去され
るので省略しである。ブイルタ出力54.55は増幅回
路5及び6でP倍に増幅されて正規化されたCO8δ信
号56及びSinδ信号57になる。
乗算回路7.8及び減算回路11はCO8δ信号56.
8inJ信号57、内部コサインパイロット67及び内
部ティ/パイロット680間で下式に示す計算を行なっ
て減算回路出力62として出力する。
8inJ信号57、内部コサインパイロット67及び内
部ティ/パイロット680間で下式に示す計算を行なっ
て減算回路出力62として出力する。
(減算回路出力62)−(内部サインパイロット68)
(COSδ信号56)−(内部コサインパイロット67
)(Sinδ信号57) asgsin(wt+すcosδ−Cod(wt+δ)
Sinδmsin(wt+δ−リ=S I n 、w
t −@同様に乗算回路9,10及び加算回路12
はcosa信号55 Sinδ信号57、内部コサイン
パイロット67及び内部サインパイロット68の関で下
式に示す計算を行なって加算回路出力63として出力す
る。
(COSδ信号56)−(内部コサインパイロット67
)(Sinδ信号57) asgsin(wt+すcosδ−Cod(wt+δ)
Sinδmsin(wt+δ−リ=S I n 、w
t −@同様に乗算回路9,10及び加算回路12
はcosa信号55 Sinδ信号57、内部コサイン
パイロット67及び内部サインパイロット68の関で下
式に示す計算を行なって加算回路出力63として出力す
る。
(加算回路出力63)=(内部コサインノ90ッ)67
)’(COSδ信号56)+(内部サインパイロット6
8)(Sinδ信号57) −CO8(wt十δ)COSJ十Sin(wt十δ)S
inδ=CO8(wt十δ−δ)=CO8wt −
(20減算回路出力62及び加算回路出力63は反転増
幅回路13及び14で反転されて下式のサイン再生パイ
ロット64及びコサイン再生パイロット65になる。
)’(COSδ信号56)+(内部サインパイロット6
8)(Sinδ信号57) −CO8(wt十δ)COSJ十Sin(wt十δ)S
inδ=CO8(wt十δ−δ)=CO8wt −
(20減算回路出力62及び加算回路出力63は反転増
幅回路13及び14で反転されて下式のサイン再生パイ
ロット64及びコサイン再生パイロット65になる。
(サイン再生〕何ロット64)= −8in wt
−Q9)(コサイン再生パイロット6 S ) =
−CO8wt −Gq)第2図は、本発明の第2の実施
例の位相パイロット再生回路であり、サイン再生パイロ
ット64を出力する系統は第1図を同じでちるが、コサ
イン再生パイロット65を出力する系統は、第1図にお
ける乗算回路9.10及び加算回路12及び反転増幅回
路14を除去し、かわシに90°位相シフト回路15を
設けて、第1図における減算回路出力62を90°位相
シフトしてGO)弐に示すコサイン再生パイロット65
を求めるものである。
−Q9)(コサイン再生パイロット6 S ) =
−CO8wt −Gq)第2図は、本発明の第2の実施
例の位相パイロット再生回路であり、サイン再生パイロ
ット64を出力する系統は第1図を同じでちるが、コサ
イン再生パイロット65を出力する系統は、第1図にお
ける乗算回路9.10及び加算回路12及び反転増幅回
路14を除去し、かわシに90°位相シフト回路15を
設けて、第1図における減算回路出力62を90°位相
シフトしてGO)弐に示すコサイン再生パイロット65
を求めるものである。
以上説明した様に本発明の指向性ツノブイ信号の復調回
Nrは1位相パイロットと周波数の等しい内部パイロッ
トを発生し、それと位相パイロットの位相差を算出し、
この位相差と内部パイロットから計算によって位相パイ
ロットと位相の等しい信号を合成する開ループ方式であ
シ、計算回路の精度を向上させれば再生位相パイロット
の位相誤差管いくらでも小さくする事ができ、高精度に
指向性ンノプイ信号を復調できるという効果がある。
Nrは1位相パイロットと周波数の等しい内部パイロッ
トを発生し、それと位相パイロットの位相差を算出し、
この位相差と内部パイロットから計算によって位相パイ
ロットと位相の等しい信号を合成する開ループ方式であ
シ、計算回路の精度を向上させれば再生位相パイロット
の位相誤差管いくらでも小さくする事ができ、高精度に
指向性ンノプイ信号を復調できるという効果がある。
第1図は本発明の第1の実施例のブロック図、第2図は
本発明の第2の実施例のブロック図、第3図は一般的な
指向性ンノプイの変v4原理を示すブロック図、第4図
は第3図に示す複合信号51のスペクトル図、第5図は
複合信号51の一般的な復調原理を示すブロック図、第
6図(a)〜(C)はそれぞれ第5図に示す各復調信号
81.86および87の指向性パターンを示す模式図、
第7図は従来の指向性ツノブイ信号の復調回路の位相パ
イロット再生回路である。 1、2.7.8.9.10.22.23.27.28・
・・・・・乗算回路、3.4.29.30.31.40
・・・・・・低域通過フィルタ、5,6・・−・・・2
/P倍増幅回路、11・・・・・・減算回路、12・・
・・・・加算回路、13.14.43・・・・・・反転
増幅回路、15.34・・・・・・帯域通過フィルタ、
16.2635・・・・・・周波数てい倍回路、17.
15゜20、42・・・・・・90°位相シフト回路、
16・・・・・・オムニ受波器、17・・・・・・コサ
イン受波器、18・・・・・・サイン受波器、19・・
・・・・てい倍ト2ンス、21・・・・・・発振回路、
25・・・・・・混合回路、26・・・・・・位相パイ
ロット再生回路、32,33・・・・・・2倍増幅回路
、37.38・・・・・・コンパレータ回路、36・・
・・・・位相シフト回路、39・・・・・・位相比較回
路、41・・・・・・増幅回路、51・・・・・・複合
信号、52.53.82.83・・・・・・乗算出力、
54.55・・・・・・フィルタ出力、56・・・・・
・CO8δ信号、57・・・・・・Sinδ信号、62
・・・・・・減算回路出力、63・・・・・・加算回路
出力、64・・・・・・サイン再生パイロット、65・
・・・・・コサイン再生パイロット、66・・・・・・
帯域通過フィルタ出力、67・川・・内部コサインパイ
ロット、68・・・・・・内部サインパイロット、69
・・・・・・オムニ信号% 70・・・・・・コサイン
受波器出力、71・・・・・・サイン受波器出力、72
・・・・・・正弦波信号、73・・・・・・コサイン搬
送波、74・・・・・・サイン搬送波、75・・・・・
・コサイン信号、76・・・・・・サイン信号、77.
88・・・・・・周波数パイロット、78・・・・・・
位相パイロット、79・・・・・・サイン再生パイロッ
ト、80・・・・・・コサイン再生パイロット、81・
・・・・・オムニ復調信号、84,85・・・・・・低
域通過フィルタ出力、86・・・・・・NS復調信号、
87・・・・・・EW復調信号、89・・・・・・内部
パイロット、90・・・・・・制御電圧、91・・・・
・・位相シフト回路出力、92.93・・・・・・コン
パレータ回路出力、94・・・・・・位相比較出力、9
5・・・・・・位相差電圧・4.正 ’t−柾 X?も、L斌 慮北 第6図
本発明の第2の実施例のブロック図、第3図は一般的な
指向性ンノプイの変v4原理を示すブロック図、第4図
は第3図に示す複合信号51のスペクトル図、第5図は
複合信号51の一般的な復調原理を示すブロック図、第
6図(a)〜(C)はそれぞれ第5図に示す各復調信号
81.86および87の指向性パターンを示す模式図、
第7図は従来の指向性ツノブイ信号の復調回路の位相パ
イロット再生回路である。 1、2.7.8.9.10.22.23.27.28・
・・・・・乗算回路、3.4.29.30.31.40
・・・・・・低域通過フィルタ、5,6・・−・・・2
/P倍増幅回路、11・・・・・・減算回路、12・・
・・・・加算回路、13.14.43・・・・・・反転
増幅回路、15.34・・・・・・帯域通過フィルタ、
16.2635・・・・・・周波数てい倍回路、17.
15゜20、42・・・・・・90°位相シフト回路、
16・・・・・・オムニ受波器、17・・・・・・コサ
イン受波器、18・・・・・・サイン受波器、19・・
・・・・てい倍ト2ンス、21・・・・・・発振回路、
25・・・・・・混合回路、26・・・・・・位相パイ
ロット再生回路、32,33・・・・・・2倍増幅回路
、37.38・・・・・・コンパレータ回路、36・・
・・・・位相シフト回路、39・・・・・・位相比較回
路、41・・・・・・増幅回路、51・・・・・・複合
信号、52.53.82.83・・・・・・乗算出力、
54.55・・・・・・フィルタ出力、56・・・・・
・CO8δ信号、57・・・・・・Sinδ信号、62
・・・・・・減算回路出力、63・・・・・・加算回路
出力、64・・・・・・サイン再生パイロット、65・
・・・・・コサイン再生パイロット、66・・・・・・
帯域通過フィルタ出力、67・川・・内部コサインパイ
ロット、68・・・・・・内部サインパイロット、69
・・・・・・オムニ信号% 70・・・・・・コサイン
受波器出力、71・・・・・・サイン受波器出力、72
・・・・・・正弦波信号、73・・・・・・コサイン搬
送波、74・・・・・・サイン搬送波、75・・・・・
・コサイン信号、76・・・・・・サイン信号、77.
88・・・・・・周波数パイロット、78・・・・・・
位相パイロット、79・・・・・・サイン再生パイロッ
ト、80・・・・・・コサイン再生パイロット、81・
・・・・・オムニ復調信号、84,85・・・・・・低
域通過フィルタ出力、86・・・・・・NS復調信号、
87・・・・・・EW復調信号、89・・・・・・内部
パイロット、90・・・・・・制御電圧、91・・・・
・・位相シフト回路出力、92.93・・・・・・コン
パレータ回路出力、94・・・・・・位相比較出力、9
5・・・・・・位相差電圧・4.正 ’t−柾 X?も、L斌 慮北 第6図
Claims (1)
- 指向性ソノブイの複合信号に含まれる周波数パイロット
を周波数てい倍して第1の内部パイロット信号を得る手
段と、この第1の内部パイロット信号と90°位相の異
なる第2の内部パイロット信号を得る手段と、前記第1
および第2の内部パイロット信号それぞれを前記復号信
号に乗じて低域通過フィルタを通すことによって前記複
合信号に含まれる前記位相パイロットと前記第1または
第2の内部パイロットの位相差の正弦及び余弦を計算す
る手段と、この位相差の正弦及び余弦を前記第1または
第2の内部パイロットに乗じて加減算し前記位相パイロ
ットと位相の等しいパイロットを再生する手段とを含む
事を特徴とする指向性ソノブイ信号の復調回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6131185A JPS61218971A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 指向性ソノブイ信号の復調回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6131185A JPS61218971A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 指向性ソノブイ信号の復調回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61218971A true JPS61218971A (ja) | 1986-09-29 |
JPH043833B2 JPH043833B2 (ja) | 1992-01-24 |
Family
ID=13167489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6131185A Granted JPS61218971A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 指向性ソノブイ信号の復調回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61218971A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180073856A (ko) * | 2016-12-23 | 2018-07-03 | 현대엘리베이터주식회사 | 절연된 전원을 이용한 스위칭 구동회로 |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP6131185A patent/JPS61218971A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH043833B2 (ja) | 1992-01-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |