JPH11168521A - Orthogonal modulation wave receiver - Google Patents
Orthogonal modulation wave receiverInfo
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- JPH11168521A JPH11168521A JP9349946A JP34994697A JPH11168521A JP H11168521 A JPH11168521 A JP H11168521A JP 9349946 A JP9349946 A JP 9349946A JP 34994697 A JP34994697 A JP 34994697A JP H11168521 A JPH11168521 A JP H11168521A
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Abstract
Description
【0001】本発明は、ディジタル無線通信に用いられ
る直交変調波受信装置に関し、特に中間周波数帯に変換
した後の受信信号をサンプリングし、このサンプリング
したディジタル信号をディジタル信号処理により直交検
波できるようにした直交変調波受信装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a quadrature modulated wave receiving apparatus used for digital radio communication, and more particularly, to sampling a received signal after being converted to an intermediate frequency band, so that the sampled digital signal can be subjected to quadrature detection by digital signal processing. Related to a quadrature modulated wave receiving apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の直交変調波受信装置として、特開
平9−83596号公報などに示す技術が知られてい
る。以下、図4により従来の直交変調波受信装置につい
て説明する。図4は、従来における直交変調波受信装置
の構成を示すブロック図である。同図において、直交変
調波受信装置は、受信信号を中間周波数帯に変換すると
ともに該中間周波数帯を準同期検波するアナログ部40
と、準同期検波された同相成分及び直交成分のベースバ
ンド信号をディジタル信号に変換した後同期検波して受
信信号を復調するディジタル部50とから構成される。
アナログ部40は、第1周波数変換器401、シンセサ
イザ402、帯域通過フィルタ(BPF)403、第2
周波数変換器404、局部発振器405、帯域通過フィ
ルタ(BPF)406、アナログ準同期検波器407、
局部発振器408、低域通過フィルタ(LPF)409
及び410を備えている。2. Description of the Related Art As a conventional quadrature modulated wave receiving apparatus, a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-83596 is known. Hereinafter, a conventional quadrature modulated wave receiving apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional quadrature modulated wave receiving apparatus. In the figure, a quadrature modulated wave receiver converts an analog signal into an intermediate frequency band and an quasi-synchronous detection of the intermediate frequency band.
And a digital unit 50 that converts the quasi-synchronously detected in-phase component and quadrature-component baseband signals into digital signals, performs synchronous detection, and demodulates the received signal.
The analog unit 40 includes a first frequency converter 401, a synthesizer 402, a band-pass filter (BPF) 403, a second
Frequency converter 404, local oscillator 405, band pass filter (BPF) 406, analog quasi-synchronous detector 407,
Local oscillator 408, low-pass filter (LPF) 409
And 410.
【0003】第1周波数変換器401は、変調された受
信信号(ベースバンド信号)をシンセサイザ402から
発振される無線周波数(搬送周波数)に相当する信号に
より第1中間周波数帯の信号に周波数変換するようにな
っている。BPF403は第1中間周波数に変換された
第1中間周波数を帯域制限して、帯域外雑音を低減する
ものである。第2周波数変換器404は、BPF403
を通過した第1中間周波数信号を局部発振器405から
発振される中間周波数信号により第2中間周波数帯の信
号に変換するようになっている。BPF406は第2中
間周波数に変換された第2中間周波数を帯域制限し、帯
域外雑音を低減するものである。アナログ準同期検波器
407は、BPF406を通過した第2中間周波数帯の
信号を局部発振器408から発振される固定周波数で直
交検波することにより、同相成分と直交成分のベースバ
ンド信号を抽出する。準同期検波器407により直交検
波された同相成分及び直交成分のベースバンド信号はそ
れぞれのLPF409、410で高調波成分が除去され
た後、ディジタル部50に出力される。A first frequency converter 401 frequency-converts a modulated received signal (baseband signal) into a signal of a first intermediate frequency band by a signal corresponding to a radio frequency (carrier frequency) oscillated from a synthesizer 402. It has become. The BPF 403 limits the band of the first intermediate frequency converted to the first intermediate frequency to reduce out-of-band noise. The second frequency converter 404 includes a BPF 403
Is converted into a signal of the second intermediate frequency band by the intermediate frequency signal oscillated from the local oscillator 405. The BPF 406 limits the band of the second intermediate frequency converted to the second intermediate frequency, and reduces out-of-band noise. The analog quasi-synchronous detector 407 performs quadrature detection on the signal of the second intermediate frequency band that has passed through the BPF 406 at a fixed frequency oscillated from the local oscillator 408, thereby extracting baseband signals of an in-phase component and a quadrature component. The baseband signals of the in-phase component and the quadrature component detected by the quasi-synchronous detector 407 are output to the digital unit 50 after the harmonic components are removed by the LPFs 409 and 410, respectively.
【0004】ディジタル部50は、A/D変換器50
1、502、AFC複素乗算器503、サイン/コサイ
ン・データ変換器504、数値制御発振器505、周波
数自動制御回路(AFC)506、受信フィルタ(RX
FIL)507、508および同期検波復調器509
を備えている。The digital section 50 includes an A / D converter 50
1, 502, AFC complex multiplier 503, sine / cosine data converter 504, numerically controlled oscillator 505, automatic frequency control circuit (AFC) 506, reception filter (RX)
FIL) 507, 508 and synchronous detection demodulator 509
It has.
【0005】A/D変換器501、502は、アナログ
部40のLPF409、410を通過した同相成分及び
直交成分のベースバンド信号をサンプリングしディジタ
ル信号に変換してAFC複素乗算器503に出力する。
AFC複素乗算器503は、A/D変換器501及び5
02から出力される同相成分及び直交成分のディジタル
信号にサイン/コサイン・データ変換器504から出力
されるサイン値またはコサイン値を複素乗算する。受信
フィルタ(RX FIL)507、508は、AFC複
素乗算器503から出力される信号のディジタル伝送に
おける符号間干渉を防止するようにスペクトル整形す
る。そして、受信フィルタ(RX FIL)507およ
び508によってスペクトル整形された信号は同期検波
復調回路509に入力される。同期検波復調回路509
では、スペクトル整形された信号から搬送波再生を行う
ための周波数誤差情報を抽出し、かつ受信信号を復調
し、復調データを出力する。また同時に、同期検波復調
回路509から得られる周波数誤差情報を自動周波数制
御(AFC)回路506に出力することにより、自動周
波数制御回路506では、周波数誤差情報をもとに数値
制御発振器(NCO)11の発振周波数を制御し、その
発振周波数をサイン/コサイン・データ変換器504に
出力することにより基準搬送波を生成する。[0005] A / D converters 501 and 502 sample the baseband signals of the in-phase component and the quadrature component that have passed through the LPFs 409 and 410 of the analog section 40, convert the baseband signals into digital signals, and output the digital signals to the AFC complex multiplier 503.
The AFC complex multiplier 503 includes A / D converters 501 and 5
02 is multiplied by a sine value or a cosine value output from the sine / cosine data converter 504 with the digital signal of the in-phase component and the quadrature component output from the sine / cosine data converter 504. The reception filters (RX FILs) 507 and 508 shape the spectrum so as to prevent intersymbol interference in digital transmission of a signal output from the AFC complex multiplier 503. Then, the signal whose spectrum has been shaped by the reception filters (RX FIL) 507 and 508 is input to the synchronous detection and demodulation circuit 509. Synchronous detection demodulation circuit 509
Then, frequency error information for performing carrier recovery is extracted from the spectrum-shaped signal, the received signal is demodulated, and demodulated data is output. At the same time, by outputting the frequency error information obtained from the synchronous detection and demodulation circuit 509 to the automatic frequency control (AFC) circuit 506, the automatic frequency control circuit 506 uses the numerical control oscillator (NCO) 11 based on the frequency error information. , And outputs the oscillation frequency to the sine / cosine data converter 504 to generate a reference carrier.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の直
交変調波受信装置では、中間周波数帯においてアナログ
準同期検波器407により直交検波を行い、A/D変換
器501、502によりサンプリングしてディジタル信
号に変換した後、ディジタル部50で同期検波を行う構
成になっているため、アナログ準同期検波器の出力であ
る同相成分信号と直交成分信号の位相及び振幅を微調整
する必要があるほか、アナログ準同期検波器の検波に使
用する局部発振器の発振周波数が固定であるため、変換
周波数を任意に設定することが困難であるという問題が
あった。In the conventional quadrature modulated wave receiving apparatus as described above, quadrature detection is performed by the analog quasi-synchronous detector 407 in the intermediate frequency band, and sampling is performed by the A / D converters 501 and 502. Since the digital signal is converted into a digital signal and then synchronously detected by the digital section 50, it is necessary to finely adjust the phase and amplitude of the in-phase component signal and the quadrature component signal output from the analog quasi-synchronous detector. However, since the oscillation frequency of the local oscillator used for detection by the analog quasi-synchronous detector is fixed, it is difficult to arbitrarily set the conversion frequency.
【0007】本発明の目的は、受信信号を中間周波数帯
に変換した後の信号をサンプリングしてディジタル信号
に変換し、このディジタル信号処理で直交検波すること
により、直交検波おける変換周波数を任意の周波数で容
易に動作できるとともに装置の低コスト化及び小型化を
実現できる直交変調波受信装置を提供するにある。An object of the present invention is to convert a received signal into an intermediate frequency band, convert the signal into a digital signal, convert the signal into a digital signal, and perform quadrature detection in this digital signal processing. It is an object of the present invention to provide a quadrature modulated wave receiving apparatus which can easily operate at a frequency and can realize low cost and small size of the apparatus.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の直交変調波受信装置は、受信信号を中間周波
数帯信号に変換する周波数変換手段と、前記周波数変換
手段により変換された中間周波数帯信号をサンプリング
しディジタル信号に変換するA/D変換手段と、前記A
/D変換手段により変換されたディジタル信号に基準搬
送波信号を乗算してディジタル信号処理により直交検波
することで同相成分と直交成分のベースバンド信号を抽
出するディジタル直交検波手段と、前記ディジタル直交
検波手段で直交検波された同相成分及び直交成分のベー
スバンド信号の高調波成分を除去する低域通過フィルタ
と、前記低域通過フィルタを通過した出力信号をシンボ
ル・レートの整数倍のサンプリング・レートでリタイミ
ングする再サンプリング回路と、前記再サンプリング回
路でリタイミングされた出力信号をスペクトル整形した
後復調し復調データを出力する復調手段とを備えるもの
である。In order to achieve the above object, a quadrature modulated wave receiving apparatus according to the present invention comprises a frequency converting means for converting a received signal into an intermediate frequency band signal, and an intermediate frequency converted by the frequency converting means. A / D conversion means for sampling a frequency band signal and converting it into a digital signal;
Digital quadrature detection means for multiplying a digital signal converted by the / D conversion means by a reference carrier signal and quadrature detection by digital signal processing to extract baseband signals of an in-phase component and a quadrature component; and the digital quadrature detection means A low-pass filter for removing harmonic components of the baseband signal of the in-phase component and the quadrature component detected by the quadrature detection, and an output signal passing through the low-pass filter at a sampling rate that is an integral multiple of the symbol rate. It comprises a resampling circuit for timing, and demodulating means for demodulating the spectrum of the output signal retimed by the resampling circuit and then outputting demodulated data.
【0009】本発明においては、A/D変換手段で受信
信号を中間周波数帯でサンプリングしてディジタル信号
に変換し、このディジタル信号に基準搬送波信号を乗算
してディジタル信号処理により直交検波を行う構成にし
たので、直交検波おける変換周波数を任意の周波数で容
易に動作できるとともに装置の低コスト化及び小型化を
実現できる。In the present invention, the A / D conversion means samples the received signal in the intermediate frequency band, converts it into a digital signal, multiplies this digital signal by a reference carrier signal, and performs quadrature detection by digital signal processing. Therefore, the conversion frequency in the quadrature detection can be easily operated at an arbitrary frequency, and the cost and size of the device can be reduced.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施の
形態を示す直交変調波受信装置のブロック図である。図
1において、直交変調波受信装置は、大きく分けて、受
信信号を中間周波数帯に変換するアナログ部10と、こ
のアナログ部10で周波数変換された中間周波数帯信号
をディジタル信号に変換し、このディジタル信号を直交
検波するとともに再サンプリングし、かつ同期検波によ
り受信信号を復調するディジタル部20とから構成され
る。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a quadrature modulated wave receiving apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a quadrature modulated wave receiving apparatus is roughly divided into an analog section 10 for converting a received signal into an intermediate frequency band, and an intermediate frequency band signal frequency-converted by the analog section 10 into a digital signal. A digital section 20 for orthogonally detecting and resampling the digital signal and demodulating the received signal by synchronous detection.
【0011】上記アナログ部10は、第1周波数変換器
101、シンセサイザ102、帯域通過フィルタ(BP
F)103、第2周波数変換器104、局部発振器10
5、帯域通過フィルタ(BPF)106を備えている。
第1周波数変換器101は、変調された受信信号(RF
信号)をシンセサイザ102から発振される無線周波数
(搬送周波数)に相当する信号により第1中間周波数帯
の信号に周波数変換するようになっている。BPF10
3は第1中間周波数に変換された第1中間周波数を帯域
制限して、帯域外雑音を低減するものである。第2周波
数変換器104は、BPF103を通過した第1中間周
波数信号を局部発振器105から発振される中間周波数
信号により第2中間周波数帯の信号に変換するようにな
っている。BPF106は第2中間周波数に変換された
第2中間周波数を帯域制限し、帯域外雑音を低減するも
のである。The analog section 10 includes a first frequency converter 101, a synthesizer 102, a band-pass filter (BP)
F) 103, second frequency converter 104, local oscillator 10
5. A band pass filter (BPF) 106 is provided.
The first frequency converter 101 receives the modulated reception signal (RF
The signal is converted into a signal in the first intermediate frequency band by a signal corresponding to a radio frequency (carrier frequency) oscillated from the synthesizer 102. BPF10
Numeral 3 is for limiting the band of the first intermediate frequency converted to the first intermediate frequency to reduce out-of-band noise. The second frequency converter 104 converts the first intermediate frequency signal that has passed through the BPF 103 into a second intermediate frequency band signal using an intermediate frequency signal oscillated from the local oscillator 105. The BPF 106 limits the band of the second intermediate frequency converted to the second intermediate frequency, and reduces out-of-band noise.
【0012】上記ディジタル部20は、A/D変換器2
01、ディジタル直交検波部202、数値制御発振器2
03、低域通過フィルタ(LPF)204及び205、
再サンプリング回路206、受信フィルタ(RX FI
L)207及び208、同期検波復調器209、自動周
波数制御回路(AFC)210及び再サンプリング制御
回路211を備えている。The digital section 20 includes an A / D converter 2
01, digital quadrature detector 202, numerically controlled oscillator 2
03, low-pass filters (LPF) 204 and 205,
The resampling circuit 206 and the reception filter (RX FI)
L) 207 and 208, a synchronous detection demodulator 209, an automatic frequency control circuit (AFC) 210, and a resampling control circuit 211.
【0013】A/D変換器201は、アナログ部10の
BPF106を通過した第2中間周波数帯信号をサンプ
リングしてディジタル信号に変換し、このディジタル信
号に変換された第2中間周波数帯信号はディジタル直交
検波部202に出力される。ディジタル直交検波部20
2は、第1乗算器202A、第2乗算器202B及びπ
/2移相器202Cを備え、A/D変換器201でディ
ジタル信号に変換された第2中間周波数帯信号は2分岐
されて第1乗算器202A及び第2乗算器202Bに出
力される。第1乗算器202Aは、A/D変換器7でサ
ンプリングされた第2中間周波数帯信号と数値制御発振
器203の発振信号をπ/2移相器202Cでπ/2移
相した信号とを乗算して直交成分のベースバンド信号を
検波するものであり、第2乗算器202Bは、A/D変
換器7でサンプリングされた第2中間周波数帯信号と数
値制御発振器203の発振信号とを乗算して同相成分の
ベースバンド信号を検波するものである。また、π/2
移相器202Cは、数値制御発振器203の発振信号を
π/2移相して第1乗算器202Aに出力する。The A / D converter 201 samples the second intermediate frequency band signal that has passed through the BPF 106 of the analog section 10 and converts it into a digital signal. The converted second intermediate frequency band signal is a digital signal. Output to quadrature detector 202. Digital quadrature detector 20
2 is a first multiplier 202A, a second multiplier 202B, and π
The second intermediate frequency band signal converted into a digital signal by the A / D converter 201 is divided into two and output to the first multiplier 202A and the second multiplier 202B. The first multiplier 202A multiplies the second intermediate frequency band signal sampled by the A / D converter 7 by the π / 2 phase shifter 202C of the oscillation signal of the numerically controlled oscillator 203 by the π / 2 phase shifter 202C. The second multiplier 202B multiplies the second intermediate frequency band signal sampled by the A / D converter 7 by the oscillation signal of the numerically controlled oscillator 203. To detect the baseband signal of the in-phase component. Also, π / 2
The phase shifter 202C shifts the phase of the oscillation signal of the numerically controlled oscillator 203 by π / 2 and outputs it to the first multiplier 202A.
【0014】低域通過フィルタ(LPF)204は、第
1乗算器202Aから出力される直交成分のベースバン
ド信号から高調波成分を除去するものであり、低域通過
フィルタ(LPF)205は、第2乗算器202Bから
出力される同相成分のベースバンド信号から高調波成分
を除去するものである。再サンプリング回路206は、
同期検波復調器209からのクロック位相誤差情報をも
とに低域通過フィルタ(LPF)204および205の
出力信号をシンボル・レートの整数倍のサンプリング・
レートでリタイミングするものである。受信フィルタ
(RX FIL)207及び208は、再サンプリング
回路206でリタイミングされた出力信号をディジタル
伝送における符号間干渉を防止するようスペクトル整形
するものである。同期検波復調器209は、受信フィル
タ207及び208の出力信号から搬送波を再生して受
信信号の同期復調を行うとともに周波数誤差情報及びク
ロック位相情報を検出するものであり、この同期検波復
調器209で検出された周波数誤差情報は自動周波数制
御回路(AFC)210に出力され、また、クロック位
相情報は再サンプリング回路206の再サンプリング制
御回路211に出力されるように構成されている。自動
周波数制御回路(AFC)210は、周波数誤差情報に
基づいて数値制御発振器203の発振周波数を制御す
る。また、再サンプリング制御回路211は、クロック
位相情報に基づいて再サンプリング回路206の再サン
プリングタイミングを補正する。The low-pass filter (LPF) 204 removes a harmonic component from the baseband signal of the quadrature component output from the first multiplier 202A, and the low-pass filter (LPF) 205 It removes harmonic components from the in-phase component baseband signal output from the square multiplier 202B. The resampling circuit 206
Based on the clock phase error information from the synchronous detection demodulator 209, the output signals of the low-pass filters (LPF) 204 and 205 are sampled at an integer multiple of the symbol rate.
Retiming at a rate. The receive filters (RX FIL) 207 and 208 shape the spectrum of the output signal retimed by the resampling circuit 206 so as to prevent intersymbol interference in digital transmission. The synchronous detector / demodulator 209 reproduces a carrier from the output signals of the reception filters 207 and 208, performs synchronous demodulation of the received signal, and detects frequency error information and clock phase information. The detected frequency error information is output to an automatic frequency control circuit (AFC) 210, and the clock phase information is output to a resampling control circuit 211 of a resampling circuit 206. The automatic frequency control circuit (AFC) 210 controls the oscillation frequency of the numerically controlled oscillator 203 based on the frequency error information. The resampling control circuit 211 corrects the resampling timing of the resampling circuit 206 based on the clock phase information.
【0015】次に、上記のうように構成された本実施の
形態の動作について説明する。直交変調された受信信号
は周波数変換器101によって第1中間周波数帯の信号
に周波数変換され、この第1中間周波数帯信号はBPF
103により帯域制限された後、周波数変換器104に
よって第2中間周波数帯の信号に周波数変換され、BP
F106により帯域制限されてA/D変換器201に出
力され、サンプリングされてディジタル信号に変換され
る。ここで、第2周波数変換器104から出力される第
2中間周波数帯信号の中心周波数をf1とし、A/D変
換器201のサンプリング周波数をf2とする。ただ
し、A/D変換器201のサンプリング周波数f2は、
ナイキストの定理を満たすように第2中間周波数帯信号
の帯域幅Bの2倍より大きいものとする。図2におい
て、(A)はBPF106により帯域制限された第2周
波数変換器104の周波数スペクトルを示し、(B)は
A/D変換器201の出力の周波数スペクトルを示し、
また、(C)はLPF204、205の出力の周波数ス
ペクトルを示す。Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. The orthogonally modulated received signal is frequency-converted by a frequency converter 101 into a signal of a first intermediate frequency band.
After the band is limited by the signal 103, the frequency is converted into a signal of the second intermediate frequency band by the frequency converter 104, and the BP
The band is limited by F106, output to the A / D converter 201, sampled, and converted into a digital signal. Here, the center frequency of the second intermediate frequency band signal output from the second frequency converter 104 is f1, and the sampling frequency of the A / D converter 201 is f2. However, the sampling frequency f2 of the A / D converter 201 is
In order to satisfy Nyquist's theorem, it is assumed to be larger than twice the bandwidth B of the second intermediate frequency band signal. 2A shows the frequency spectrum of the second frequency converter 104 band-limited by the BPF 106, FIG. 2B shows the frequency spectrum of the output of the A / D converter 201,
(C) shows the frequency spectrum of the output of the LPFs 204 and 205.
【0016】この図2に示すように、A/D変換器20
1でサンプリングされたディジタル信号には中心周波数
f1−f2の成分が現れる。このとき、数値制御発振器
203の発振周波数をf1−f2とすれば、A/D変換
されたサンプル値列を第1乗算器202A及び第2乗算
器202Bで発振周波数f1−f2及び発振周波数f1
−f2をπ/2移相した発振信号を乗算することにより
同相成分と直交成分のベースバンド信号に検波できる。
ただし、A/D変換器201のサンプリング周波数f2
を、サンプリングでの折り返し成分が希望波成分に畳重
されないように選択しなければならない。ここで、2×
f2>f1とすると、図2から、2×f2−f1−B>
f1−f2または、2×f2−f1+B<f1−f2と
いう条件が導かれる。よって、f2は以下の条件を満た
さなければならない。f2>2/3×f1+1/3×B
または、f2<2/3×f1−1/3×Bとなる。As shown in FIG. 2, the A / D converter 20
A component of the center frequency f1-f2 appears in the digital signal sampled at 1. At this time, assuming that the oscillation frequency of the numerically controlled oscillator 203 is f1-f2, the sampled value sequence subjected to the A / D conversion is subjected to the oscillation frequencies f1-f2 and f1 by the first multiplier 202A and the second multiplier 202B.
By multiplying the oscillation signal obtained by shifting the phase of −f2 by π / 2, it is possible to detect an in-phase component and a quadrature component baseband signal.
However, the sampling frequency f2 of the A / D converter 201
Must be selected such that the aliasing component in the sampling is not superimposed on the desired wave component. Where 2 ×
Assuming that f2> f1, FIG. 2 shows that 2 × f2-f1-B>
The condition f1−f2 or 2 × f2−f1 + B <f1−f2 is derived. Therefore, f2 must satisfy the following conditions. f2> 2/3 × f1 + / × B
Alternatively, f2 <2/3 × f1-1 / 3 × B.
【0017】第1乗算器202A及び第2乗算器202
Bによって同相成分と直交成分に検波されたベースバン
ド信号はLPF204および205により高調波成分が
除去された後、再サンプリング回路206によってシン
ボル・レートの整数倍のサンプリング・レートでリタイ
ミングされる。一般に同期検波復調器209において、
クロック位相検出を行う場合、再サンプリング回路20
6はシンボル・レートの2倍でオーバー・サンプリング
される。The first multiplier 202A and the second multiplier 202
The baseband signal detected by B as an in-phase component and a quadrature component is subjected to re-sampling at an integral multiple of the symbol rate by a resampling circuit 206 after harmonic components are removed by LPFs 204 and 205. Generally, in the synchronous detection demodulator 209,
When performing clock phase detection, the resampling circuit 20
6 is oversampled at twice the symbol rate.
【0018】従って、同期検波復調器209では、信号
点だけでなく信号点と信号点の中間点であるゼロクロス
点においても復調を行い、最適なサンプリング点からの
位相の遅れまたは進みを判定し、これをクロック位相情
報として再サンプリング制御回路211に出力する。再
サンプリング制御回路211では、同期検波復調器20
9から入力されるクロック位相情報をもとに、クロック
位相の遅れまたは進みを積算し、その値があるしきい値
を越えた場合、再サンプリング回路206の再サンプリ
ングのタイミングを補正する。このような場合、A/D
変換器201のサンプリング・レートを、再サンプリン
グ回路206のリタイミングでのサンプリング・レート
の整数倍にすれば、再サンプリング回路206では単に
サンプリング・データの間引きを行えばよい。また、再
サンプリングのタイミング補正は、積算位相の遅れまた
は進みに従ってサンプリング・データの間引きの間隔を
A/D変換器201の1サンプリング周期だけ前後にず
らすことによって簡単な回路で実現できる。Therefore, the synchronous detection demodulator 209 performs demodulation not only at the signal point but also at the zero cross point which is an intermediate point between the signal points, and determines the delay or advance of the phase from the optimum sampling point. This is output to the resampling control circuit 211 as clock phase information. In the resampling control circuit 211, the synchronous detection demodulator 20
The delay or advance of the clock phase is integrated on the basis of the clock phase information input from 9 and when the value exceeds a certain threshold, the resampling timing of the resampling circuit 206 is corrected. In such a case, A / D
If the sampling rate of the converter 201 is set to an integral multiple of the sampling rate at the retiming of the resampling circuit 206, the resampling circuit 206 may simply perform sampling data thinning. The timing of resampling can be corrected by a simple circuit by shifting the sampling data thinning interval back and forth by one sampling period of the A / D converter 201 in accordance with the delay or advance of the integrated phase.
【0019】再サンプリング回路206でリタイミング
された同相成分及び直交成分のベースバンド信号は受信
フィルタ(RX FIL)207および209によって
スペクトル整形され、同期検波復調回路209に入力さ
れる。同期検波復調回路209では搬送波再生を行い、
受信信号を復調し、復調データを出力する。また同時
に、同期検波復調回路209の入力信号の周波数誤差情
報を自動周波数制御回路210に出力し、クロック位相
情報を再サンプリング制御回路211に出力する。自動
周波数制御回路210では、同期検波復調回路209か
ら得た周波数誤差情報をもとに、ディジタル直交検波部
202に変換周波数を出力する数値制御発振器203の
発振周波数を制御する。The baseband signals of the in-phase component and the quadrature component retimed by the resampling circuit 206 are subjected to spectrum shaping by reception filters (RX FILs) 207 and 209 and input to the synchronous detection demodulation circuit 209. The synchronous detection and demodulation circuit 209 performs carrier wave recovery,
It demodulates the received signal and outputs demodulated data. At the same time, it outputs the frequency error information of the input signal of the synchronous detection and demodulation circuit 209 to the automatic frequency control circuit 210 and outputs the clock phase information to the resampling control circuit 211. The automatic frequency control circuit 210 controls the oscillation frequency of the numerically controlled oscillator 203 that outputs the conversion frequency to the digital quadrature detection unit 202 based on the frequency error information obtained from the synchronous detection and demodulation circuit 209.
【0020】上記のような第1の実施の形態によれば、
中間周波数帯に変換した信号をA/D変換器201によ
りサンプリングしてディジタル信号に変換した後のディ
ジタル信号をディジタル直交検波部202で直交検波す
る構成にしたので、従来のアナログ準同期検波器を用い
た場合のように、その出力の同相成分信号と直交成分信
号との間の位相および振幅の微調整が不要になり、調整
時間および費用を削除することができるとともに、ディ
ジタル直交検波部を含むディジタル信号処理部を集積回
路で実現することにより、部品数の大幅な削減が可能に
なり、直交変調波受信装置の低価格化及び小型化を容易
に実現できる。また、ディジタル信号処理により、直交
検波部における変換周波数を容易に任意の周波数で動作
させることができる。さらに、第1の実施の形態によれ
ば、自動周波数制御回路と組み合わせて直交検波部に供
給される変換周波数を変化させることによって、従来存
在していたAFC複素乗算器を削除することができ、こ
れに伴い、復調回路を簡略化できる。また、同期検波復
調器に入力する直交検波された同相および直交信号を再
サンプリング回路で再サンプリングする場合、同期検波
復調器のクロック位相情報により再サンプリング・タイ
ミングを制御することにより、簡易なクロック再生回路
を提供することができる。According to the first embodiment as described above,
Since the digital signal after the signal converted into the intermediate frequency band is sampled by the A / D converter 201 and converted into the digital signal is subjected to quadrature detection by the digital quadrature detector 202, the conventional analog quasi-synchronous detector is used. As in the case where it is used, fine adjustment of the phase and amplitude between the in-phase component signal and the quadrature component signal of the output becomes unnecessary, the adjustment time and cost can be eliminated, and the digital quadrature detection unit is included. By realizing the digital signal processing unit by an integrated circuit, the number of components can be significantly reduced, and the cost and size of the quadrature modulated wave receiver can be easily reduced. Further, the conversion frequency in the quadrature detection unit can be easily operated at an arbitrary frequency by digital signal processing. Further, according to the first embodiment, by changing the conversion frequency supplied to the quadrature detection unit in combination with the automatic frequency control circuit, the conventionally existing AFC complex multiplier can be eliminated, Accordingly, the demodulation circuit can be simplified. In addition, when the quadrature detected in-phase and quadrature signals input to the synchronous detection demodulator are resampled by the resampling circuit, simple clock recovery is performed by controlling the resampling timing based on the clock phase information of the synchronous detection demodulator. A circuit can be provided.
【0021】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。図3は本発明の第2の実施の形態を示す直交
変調波受信装置のブロック図である。同図において、図
1と異なる点は、図1における同期検波復調器をPLL
を用いた同期復調回路(PLL復調器)212で構成
し、また、図1における数値制御発振器及び自動周波数
制御回路をサイン/コサイン・テーブルROM213と
その読み出しアドレスをデコードするアドレス・デコー
ダ214で構成したところにある。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram of a quadrature modulated wave receiving apparatus according to a second embodiment of the present invention. 1 is different from FIG. 1 in that the synchronous detection demodulator in FIG.
And a numerically controlled oscillator and an automatic frequency control circuit in FIG. 1 are constituted by a sine / cosine table ROM 213 and an address decoder 214 for decoding the read address. There.
【0022】以下、図3を参照して、図1と同一の構成
要素には同一符号を付して説明すると、直交変調波受信
装置は、図1に示す場合と同様に、大きく分けてアナロ
グ部10とディジタル部20から構成される。アナログ
部10は前記第1の実施の形態と同等の構成になってい
る。従って、主にディジタル部20について説明し、他
の構成説明については省略する。ディジタル部20は、
A/D変換器201、ディジタル直交検波部202、低
域通過フィルタ(LPF)204及び205、再サンプ
リング回路206、受信フィルタ(RX FIL)20
7及び208、PLL復調器212、サイン/コサイン
・テーブルROM213、アドレス・デコーダ214、
再サンプリング制御回路211を備えている。Referring to FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 will be denoted by the same reference numerals. The quadrature modulated wave receiving apparatus will be broadly divided into analog circuits as in FIG. It comprises a unit 10 and a digital unit 20. The analog section 10 has a configuration equivalent to that of the first embodiment. Therefore, the digital section 20 will be mainly described, and the other configuration will not be described. The digital unit 20
A / D converter 201, digital quadrature detector 202, low-pass filters (LPF) 204 and 205, resampling circuit 206, reception filter (RX FIL) 20
7 and 208, a PLL demodulator 212, a sine / cosine table ROM 213, an address decoder 214,
A resampling control circuit 211 is provided.
【0023】A/D変換器201は、アナログ部10の
BPF106を通過した第2中間周波数帯信号をサンプ
リングしてディジタル信号に変換し、このディジタル信
号に変換された第2中間周波数帯信号はディジタル直交
検波部202に出力される。ディジタル直交検波部20
2は、第1乗算器202A及び第2乗算器202Bを備
え、A/D変換器201でディジタル信号に変換された
第2中間周波数帯信号は2分岐されて第1乗算器202
A及び第2乗算器202Bに出力される。第1乗算器2
02Aは、A/D変換器7でサンプリングされた第2中
間周波数帯信号とサイン/コサイン・テーブルROM2
13から出力されるコサイン値とを乗算して同相成分の
ベースバンド信号を検波するものであり、第2乗算器2
02Bは、A/D変換器7でサンプリングされた第2中
間周波数帯信号とサイン/コサイン・テーブルROM2
13から出力されるサイン値とを乗算して直交成分のベ
ースバンド信号を検波するものである。The A / D converter 201 samples the second intermediate frequency band signal passed through the BPF 106 of the analog section 10 and converts it into a digital signal. The second intermediate frequency band signal converted into the digital signal is converted into a digital signal. Output to quadrature detector 202. Digital quadrature detector 20
2 includes a first multiplier 202A and a second multiplier 202B, and a second intermediate frequency band signal converted into a digital signal by the A / D converter 201 is divided into two to form a first multiplier 202
A and the output to the second multiplier 202B. First multiplier 2
02A is the second intermediate frequency band signal sampled by the A / D converter 7 and the sine / cosine table ROM2.
And a baseband signal having an in-phase component by multiplying by the cosine value output from the second multiplier 13.
02B is the second intermediate frequency band signal sampled by the A / D converter 7 and the sine / cosine table ROM2.
13 is to detect a quadrature baseband signal by multiplying by a sine value output from the block 13.
【0024】低域通過フィルタ(LPF)204は、第
1乗算器202Aから出力される同相成分のベースバン
ド信号から高調波成分を除去するものであり、低域通過
フィルタ(LPF)205は、第2乗算器202Bから
出力される直交成分のベースバンド信号から高調波成分
を除去するものである。再サンプリング回路206は、
PLL復調器212からのクロック位相誤差情報をもと
に低域通過フィルタ(LPF)204および205の出
力信号をシンボル・レートの整数倍のサンプリング・レ
ートでリタイミングするものである。受信フィルタ(R
X FIL)207及び208は、再サンプリング回路
206でリタイミングされた出力信号をディジタル伝送
における符号間干渉を防止するようスペクトル整形す
る。The low-pass filter (LPF) 204 removes harmonic components from the in-phase component baseband signal output from the first multiplier 202A, and the low-pass filter (LPF) 205 This is to remove harmonic components from the baseband signal of the quadrature component output from the doubler 202B. The resampling circuit 206
Based on the clock phase error information from the PLL demodulator 212, the output signals of the low-pass filters (LPFs) 204 and 205 are retimed at a sampling rate that is an integral multiple of the symbol rate. Receive filter (R
XFILs 207 and 208 spectrally shape the output signal retimed by the resampling circuit 206 so as to prevent intersymbol interference in digital transmission.
【0025】PLL復調器212は、複素乗算器212
A、位相検出器212B、ループ・フィルタ212C、
アドレス・デコーダ212D、サイン/コサイン・テー
ブルROM212Eを備える。複素乗算器212Aは、
受信フィルタ(RX FIL)207及び208の出力
信号にサイン/コサイン・テーブルROM212Eから
読み出したサイン値及びコサイン値の出力信号を複素乗
算することにより同相成分及び直交成分のベースバンド
信号を取り出すものであり、そのベースバンド信号は位
相検出器212Bに出力される。位相検出器212B
は、複素乗算器212Aから出力されるベースバンド信
号の位相を検出し復調データを出力すると共にベースバ
ンド信号の周波数誤差情報とクロック位相情報を検出し
て出力する。ループ・フィルタ212Cは、ベースバン
ド信号の周波数誤差情報を平滑化して制御値に変換して
アドレス・デコーダ212D及びアドレス・デコーダ2
14に出力するものである。アドレス・デコーダ212
Dは、周波数誤差情報である電圧とディジタル直交検波
部202の変換周期をもとにサイン/コサイン・テーブ
ルROM212Eの読み出しアドレスを決定するもので
ある。また、サイン/コサイン・テーブルROM212
Eは、周波数誤差情報に応じた多数のコサイン値及びサ
イン値をテーブルにして記憶するもので、アドレス・デ
コーダ212Dによりアドレス指定されたコサイン値及
びサイン値を複素乗算器212Aに出力する。The PLL demodulator 212 includes a complex multiplier 212
A, phase detector 212B, loop filter 212C,
An address decoder 212D and a sine / cosine table ROM 212E are provided. The complex multiplier 212A is
The output signals of the reception filters (RX FILs) 207 and 208 are complex-multiplied by the output signals of the sine and cosine values read from the sine / cosine table ROM 212E to extract baseband signals of in-phase and quadrature components. , And its baseband signal is output to the phase detector 212B. Phase detector 212B
Detects the phase of the baseband signal output from the complex multiplier 212A, outputs demodulated data, and detects and outputs frequency error information and clock phase information of the baseband signal. The loop filter 212C smoothes the frequency error information of the baseband signal, converts it into a control value, and converts it into a control value.
14 is output. Address decoder 212
D determines the read address of the sine / cosine table ROM 212E based on the voltage as the frequency error information and the conversion cycle of the digital quadrature detector 202. Sine / cosine table ROM 212
E stores a large number of cosine and sine values corresponding to the frequency error information in a table, and outputs the cosine and sine values addressed by the address decoder 212D to the complex multiplier 212A.
【0026】サイン/コサイン・テーブルROM213
は、周波数誤差情報に応じた多数のコサイン値及びサイ
ン値をテーブルにして記憶するもので、アドレス・デコ
ーダ214によりアドレス指定されたコサイン値及びサ
イン値をディジタル直交検波部202の第1乗算器20
2A及び第2乗算器202Bに出力する。アドレス・デ
コーダ214は、周波数誤差情報である平滑化された制
御値とディジタル直交検波部202の変換周期をもとに
サイン/コサイン・テーブルROM212Eの読み出し
アドレスを決定するものである。また、再サンプリング
制御回路211は、位相検出器212Bから出力される
クロック位相情報によって再サンプリング回路206の
サンプリング・タイミングを制御するものである。Sine / cosine table ROM 213
Is a table for storing a large number of cosine values and sine values according to the frequency error information, and stores the cosine value and the sine value designated by the address decoder 214 in the first multiplier 20 of the digital quadrature detector 202.
2A and the second multiplier 202B. The address decoder 214 determines the read address of the sine / cosine table ROM 212E based on the smoothed control value as the frequency error information and the conversion cycle of the digital quadrature detector 202. The resampling control circuit 211 controls the sampling timing of the resampling circuit 206 based on the clock phase information output from the phase detector 212B.
【0027】上記のように構成された第2の実施の形態
の動作について説明する。アナログ部10で中間周波数
帯の信号に変換された受信信号はA/D変換器201に
よってサンプリングされディジタル信号に変換され、デ
ィジタル直交検波部202に出力される。そして、ディ
ジタル直交検波部202では、第1乗算器202A及び
第2乗算器202Bにおいて、ディジタル信号にサイン
/コサイン・テーブルROM213からのコサイン値及
びサイン値をそれぞれ乗算することにより同相成分と直
交成分が検波される。サイン/コサイン・テーブルRO
M213の読み出しアドレスは、ループ・フィタ212
Cの出力信号とディジタル直交検波部202の変換周期
からアドレス・デコーダ214で算出され指定される。
サイン/コサイン・テーブルROM213において、サ
イン1周期のサンプル数を4×M(Mは整数)とした
時、サイン値の読み出しアドレスをADsinとする
と、コサインの読み出しアドレスはADsin+Mと指
定される。この場合、サイン/コサイン・テーブルRO
M213には1+1/4周期分のデータ・テーブルを設
ければアドレス・デコーダ214における処理が簡単に
することができる。The operation of the second embodiment configured as described above will be described. The received signal converted into an intermediate frequency band signal by the analog unit 10 is sampled by the A / D converter 201, converted into a digital signal, and output to the digital quadrature detection unit 202. Then, in the digital quadrature detector 202, the in-phase component and the quadrature component are multiplied by the first multiplier 202A and the second multiplier 202B by the cosine value and the sine value from the sine / cosine table ROM 213, respectively. It is detected. Sine / Cosine Table RO
The read address of M213 is the loop filter 212
The address decoder 214 calculates and specifies the output signal of C and the conversion cycle of the digital quadrature detector 202.
In the sine / cosine table ROM 213, when the number of samples in one sine cycle is 4 × M (M is an integer), and the read address of the sine value is ADsin, the read address of the cosine is designated as ADsin + M. In this case, the sine / cosine table RO
If a data table for 1 + 1/4 cycle is provided in M213, the processing in the address decoder 214 can be simplified.
【0028】第1乗算器202A及び第2乗算器202
Bによって同相成分と直交成分に検波されたベースバン
ド信号はLPF204および205で高調波成分を除去
され、再サンプリング回路206でシンボル・レートの
整数倍のサンプリング・レートでリタイミングされる。
一般にPLL復調部212の位相検出器212Bにおい
てクロック位相検出を行う場合、シンボル・レートの2
倍でオーバー・サンプリングされる。位相検出器212
Bでは、信号点だけでなく信号点と信号点の中間点であ
るゼロクロス点においても位相の検出を行い、最適なサ
ンプリング点からの位相の遅れまたは進みを判定し、ク
ロック位相情報として再サンプリング制御回路211に
出力する。再サンプリング制御回路211では、位相検
出器212Bから入力されるクロック位相情報をもと
に、クロック位相の遅れまたは進みを積算し、その値が
あるしきい値を越えた場合、再サンプリングのタイミン
グを補正する。このような場合、A/D変換器201の
サンプリング・レートを再サンプリングでのサンプリン
グ・レートの整数倍にすれば再サンプリング回路206
では単にサンプリング・データの間引きを行えばよい。
また、再サンプリングのタイミング補正は、積算位相の
遅れまたは進みに従ってサンプリング・データの間引き
の間隔をA/D変換器201の1サンプリング周期だけ
前後にずらすことによって実現する。再サンプリング回
路206でリタイミングされた信号は受信フィルタ(R
XFIL)204及び205によってスペクトル整形さ
れ、PLL復調部212に入力される。PLL復調部2
12では、複素乗算器212Aの出力信号の位相を検出
し復調すると同時に再サンプリング制御回路211にク
ロック位相情報を、アドレス・デコーダ31に受信信号
の周波数誤差情報をそれぞれ出力する。First multiplier 202A and second multiplier 202
The baseband signal detected by B as an in-phase component and a quadrature component has its harmonic components removed by LPFs 204 and 205, and is retimed by a resampling circuit 206 at a sampling rate that is an integral multiple of the symbol rate.
Generally, when clock phase detection is performed by the phase detector 212B of the PLL demodulation unit 212, the symbol rate 2
Oversampled by a factor of two. Phase detector 212
In B, the phase is detected not only at the signal point but also at the zero crossing point, which is an intermediate point between the signal points, and the delay or advance of the phase from the optimal sampling point is determined, and resampling control is performed as clock phase information. Output to the circuit 211. The resampling control circuit 211 integrates the delay or advance of the clock phase based on the clock phase information input from the phase detector 212B, and if the value exceeds a certain threshold, the resampling timing is determined. to correct. In such a case, if the sampling rate of the A / D converter 201 is set to an integral multiple of the sampling rate in the resampling, the resampling circuit 206
Then, the sampling data may be simply decimated.
The resampling timing correction is realized by shifting the sampling data thinning interval forward or backward by one sampling cycle of the A / D converter 201 in accordance with the delay or advance of the integrated phase. The signal retimed by the re-sampling circuit 206 receives the signal from the reception filter (R
XFIL) 204 and 205 are spectrally shaped and input to PLL demodulation section 212. PLL demodulation unit 2
At 12, the phase of the output signal of the complex multiplier 212A is detected and demodulated, and at the same time, the clock phase information is output to the resampling control circuit 211 and the frequency error information of the received signal is output to the address decoder 31.
【0029】上記のような第2の実施の形態によれば、
上記第1の実施の形態と同様な効果が得られるほか、数
値制御発振器及び自動周波数制御回路をサイン/コサイ
ン・テーブルROMとその読み出しアドレスをデコード
するアドレス・デコーダで構成することにより、従来存
在していたAFC複素乗算器及び数値制御発振器を削除
することができる。According to the second embodiment as described above,
The same effects as those of the first embodiment can be obtained. In addition, the numerically controlled oscillator and the automatic frequency control circuit are constituted by a sine / cosine table ROM and an address decoder for decoding a read address of the sine / cosine table ROM. The AFC complex multiplier and the numerically controlled oscillator that have been used can be eliminated.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、中
間周波数帯に変換した信号をA/D変換手段によりサン
プリングしてディジタル信号に変換した後のディジタル
信号をディジタル信号処理により直交検波する構成にし
たので、従来のアナログ準同期検波器を用いた場合のよ
うに、その出力の同相成分信号と直交成分信号との間の
位相および振幅の微調整が不要になり、調整時間および
費用を削除することができるとともに、ディジタル直交
検波手段を含むディジタル信号処理部を集積回路で実現
することにより、部品数の大幅な削減が可能になり、直
交変調波受信装置の低価格化及び小型化を容易に実現で
きる。また、本発明によれば、ディジタル信号処理によ
り、直交検波部における変換周波数を容易に任意の周波
数で動作させることができる。さらに、本発明によれ
ば、自動周波数制御回路と組み合わせて直交検波部に供
給される変換周波数を変化させることによって、従来存
在していたAFC複素乗算器を削除することができ、こ
れに伴い、復調回路を簡略化できる。また、本発明によ
れば、同期検波復調器に入力する直交検波された同相お
よび直交信号を再サンプリング回路で再サンプリングす
る場合、クロック位相情報により再サンプリング・タイ
ミングを制御することにより、簡易なクロック再生回路
を提供することができる。As described above, according to the present invention, a signal converted into an intermediate frequency band is sampled by A / D conversion means and converted into a digital signal, and the digital signal is subjected to quadrature detection by digital signal processing. With this configuration, fine adjustment of the phase and amplitude between the in-phase component signal and the quadrature component signal of the output as in the case of using the conventional analog quasi-synchronous detector becomes unnecessary, and the adjustment time and cost are reduced. By realizing the digital signal processing section including the digital quadrature detection means by an integrated circuit, the number of parts can be greatly reduced, and the cost and size of the quadrature modulated wave receiver can be reduced. Can be easily realized. Further, according to the present invention, the conversion frequency in the quadrature detector can be easily operated at an arbitrary frequency by digital signal processing. Further, according to the present invention, by changing the conversion frequency supplied to the quadrature detection unit in combination with the automatic frequency control circuit, the conventionally existing AFC complex multiplier can be eliminated. The demodulation circuit can be simplified. Further, according to the present invention, when the quadrature detected in-phase and quadrature signals input to the synchronous detection demodulator are resampled by the resampling circuit, a simple clock can be obtained by controlling the resampling timing based on the clock phase information. A reproduction circuit can be provided.
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す直交変調波受
信装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a quadrature modulated wave receiving apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1の実施の形態を示す直交変調波受
信装置における各部の周波数スペクトル図である。FIG. 2 is a frequency spectrum diagram of each part in the quadrature modulated wave receiving apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第2の実施の形態を示す直交変調波受
信装置のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a quadrature modulated wave receiving apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図4】従来の直交変調波受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional quadrature modulated wave receiving apparatus.
101……周波数変換器、102……シンセサイザ、1
03、106……帯域通過フィルタ(BPF)、105
……局部発振器、201……A/D変換器、202……
ディジタル直交検波部、202A……第1乗算器、20
2B……第2乗算器、202C……π/2移相器、20
3……数値制御発振器(NCO)、204、205……
低域制限フィルタ(LPF)、206……再サンプリン
グ回路、207、208……受信フィルタ(RX FI
L)、209……同期検波復調器、210……自動周波
数制御回路(AFC)、211……再サンプリング制御
回路、212……PLL復調部、212A……複素乗算
器、212B……位相検出器、212……ループ・フィ
ルタ、212D……アドレス・デコーダ、212E……
サイン/コサイン・テーブルROM、213……サイン
/コサイン・テーブルROM、214……アドレス・デ
コーダ。101: frequency converter, 102: synthesizer, 1
03, 106... Band-pass filter (BPF), 105
... local oscillator, 201 ... A / D converter, 202 ...
Digital quadrature detector, 202A first multiplier, 20
2B: second multiplier, 202C: π / 2 phase shifter, 20
3 Numerically controlled oscillator (NCO), 204, 205 ...
Low-pass limiting filter (LPF), 206: resampling circuit, 207, 208: reception filter (RX FI)
L), 209: synchronous detection demodulator, 210: automatic frequency control circuit (AFC), 211: resampling control circuit, 212: PLL demodulation unit, 212A: complex multiplier, 212B: phase detector , 212... Loop filter, 212D... Address decoder, 212E.
Sine / cosine table ROM, 213 ... Sine / cosine table ROM, 214 ... Address decoder.
Claims (7)
周波数変換手段と、 前記周波数変換手段により変換された中間周波数帯信号
をサンプリングしディジタル信号に変換するA/D変換
手段と、 前記A/D変換手段により変換されたディジタル信号に
基準搬送波信号を乗算してディジタル信号処理により直
交検波することで同相成分と直交成分のベースバンド信
号を抽出するディジタル直交検波手段と、 前記ディジタル直交検波手段で直交検波された同相成分
及び直交成分のベースバンド信号の高調波成分を除去す
る低域通過フィルタと、 前記低域通過フィルタを通過した出力信号をシンボル・
レートの整数倍のサンプリング・レートでリタイミング
する再サンプリング回路と、 前記再サンプリング回路でリタイミングされた出力信号
をスペクトル整形した後復調し復調データを出力する復
調手段と、 を備える直交変調波受信装置。A frequency conversion means for converting a received signal into an intermediate frequency band signal; an A / D conversion means for sampling the intermediate frequency band signal converted by the frequency conversion means and converting the signal into a digital signal; Digital quadrature detection means for multiplying the digital signal converted by the D conversion means by a reference carrier signal and quadrature detection by digital signal processing to extract baseband signals of in-phase and quadrature components; and the digital quadrature detection means A low-pass filter for removing harmonic components of the quadrature-detected in-phase component and the quadrature-component baseband signal, and symbolizing an output signal passed through the low-pass filter as a symbol
A resampling circuit for retiming at a sampling rate that is an integral multiple of a rate; demodulating means for demodulating and demodulating the output signal retimed by the resampling circuit after spectral shaping, and outputting demodulated data. apparatus.
た後の出力信号から搬送波を再生して受信信号の同期復
調を行うとともに周波数誤差情報及びクロック位相情報
を検出する構成になっている請求項1記載の直交変調波
受信装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein said demodulating means reproduces a carrier from the output signal after said spectrum shaping, performs synchronous demodulation of a received signal, and detects frequency error information and clock phase information. The quadrature modulated wave receiving device according to the above.
振信号を供給することにより同相成分と直交成分のベー
スバンド信号を抽出するための数値制御発振器と、前記
復調手段からの周波数誤差情報に基づいて前記数値制御
発振器の発振周波数を制御する自動周波数制御回路を更
に備える請求項1または2記載の直交変調波受信装置。3. A numerically controlled oscillator for extracting a baseband signal of an in-phase component and a quadrature component by supplying a reference oscillation signal to the digital quadrature detection means, and based on frequency error information from the demodulation means. 3. The quadrature modulated wave receiving apparatus according to claim 1, further comprising an automatic frequency control circuit that controls an oscillation frequency of the numerically controlled oscillator.
/D変換手段でサンプリングされた中間周波数帯信号と
前記数値制御発振器の発振信号をπ/2移相した信号と
を乗算して直交成分のベースバンド信号を検波する第1
乗算器と、前記A/D変換手段でサンプリングされた中
間周波数帯信号と前記数値制御発振器の発振信号とを乗
算して同相成分のベースバンド信号を検波する第2乗算
器を備える請求項1、2または3記載の直交変調波受信
装置。4. The digital quadrature detection means comprises:
A first method for detecting a quadrature baseband signal by multiplying the intermediate frequency band signal sampled by the / D conversion means by a signal obtained by shifting the oscillation signal of the numerical control oscillator by π / 2.
2. A multi-function device comprising: a multiplier; and a second multiplier for multiplying an intermediate frequency band signal sampled by the A / D converter and an oscillation signal of the numerically controlled oscillator to detect a baseband signal having an in-phase component. 4. The quadrature modulated wave receiver according to 2 or 3.
より前記再サンプリング回路のサンプリングタイミング
を制御する再サンプリング制御回路を備える請求項1な
いし4の何れか1項に記載の直交変調波受信装置。5. The quadrature modulation wave receiving apparatus according to claim 1, further comprising a resampling control circuit that controls a sampling timing of the resampling circuit based on clock phase information from the demodulation unit.
た後の出力信号にサイン値及びコサイン値の出力信号を
複素乗算することにより同相成分及び直交成分のベース
バンド信号を取り出す複素乗算器と、前記複素乗算器か
ら出力されるベースバンド信号の位相を検出し復調デー
タを出力すると共にベースバンド信号の周波数誤差情報
とクロック位相情報を検出して出力する位相検出器と、
前記周波数誤差情報を平滑化して制御値に変換して出力
するループ・フィルタと、前記周波数誤差情報に応じた
多数のコサイン値及びサイン値をテーブルにして記憶す
るサイン/コサイン・テーブルROMと、前記ループ・
フィルタの出力信号と前記ディジタル直交検波手段の変
換周期をもとに前記サイン/コサイン・テーブルROM
のコサイン値及びサイン値の読み出しアドレスを指定す
るアドレス・デコーダを備えるPLL復調器から構成さ
れる請求項1記載の直交変調波受信装置。6. A complex multiplier for extracting a baseband signal of an in-phase component and a quadrature component by complexly multiplying the output signal after the spectrum shaping by an output signal of a sine value and a cosine value, and A phase detector that detects the phase of the baseband signal output from the complex multiplier, outputs demodulated data, and detects and outputs frequency error information and clock phase information of the baseband signal;
A loop filter for smoothing the frequency error information, converting the control value into a control value, and outputting the control value; a sine / cosine table ROM for storing a large number of cosine values and sine values according to the frequency error information in a table; loop·
The sine / cosine table ROM based on a filter output signal and a conversion cycle of the digital quadrature detection means.
2. The quadrature modulated wave receiving apparatus according to claim 1, further comprising a PLL demodulator including an address decoder that designates a read address of the cosine value and the sine value of the PLL.
第1乗算器及び第2乗算器にコサイン値及びサイン値を
乗算することにより同相成分と直交成分のベースバンド
信号を抽出するために周波数誤差情報に応じた多数のコ
サイン値及びサイン値をテーブルにして記憶するサイン
/コサイン・テーブルROMと、前記周波数誤差情報と
前記ディジタル直交検波手段の変換周期をもとに前記サ
イン/コサイン・テーブルROMのコサイン値及びサイ
ン値の読み出しアドレスを指定するアドレス・デコーダ
を更に備える請求項1または2記載の直交変調波受信装
置。7. Frequency error information for extracting a baseband signal of an in-phase component and a quadrature component by multiplying a first multiplier and a second multiplier constituting the digital quadrature detection means by a cosine value and a sine value. And a sine / cosine table ROM for storing a large number of cosine values and sine values in a table in accordance with the above, and a cosine of the sine / cosine table ROM based on the frequency error information and the conversion cycle of the digital quadrature detection means. 3. The quadrature modulated wave receiving apparatus according to claim 1, further comprising an address decoder that specifies a read address of the value and the sine value.
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---|---|---|---|
JP09349946A JP3143898B2 (en) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Quadrature modulated wave receiver |
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JPH11168521A true JPH11168521A (en) | 1999-06-22 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003045026A1 (en) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio reception apparatus, symbol timing control method, and symbol timing control program |
US6763072B1 (en) | 1999-08-25 | 2004-07-13 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Method and apparatus for modulation and demodulation related to orthogonal frequency division multiplexing |
-
1997
- 1997-12-04 JP JP09349946A patent/JP3143898B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6763072B1 (en) | 1999-08-25 | 2004-07-13 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Method and apparatus for modulation and demodulation related to orthogonal frequency division multiplexing |
WO2003045026A1 (en) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio reception apparatus, symbol timing control method, and symbol timing control program |
US7149491B2 (en) | 2001-11-20 | 2006-12-12 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio reception apparatus symbol timing control method, and symbol timing control program |
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