JPS61216555A - Demodulating device for msk signal - Google Patents
Demodulating device for msk signalInfo
- Publication number
- JPS61216555A JPS61216555A JP5772285A JP5772285A JPS61216555A JP S61216555 A JPS61216555 A JP S61216555A JP 5772285 A JP5772285 A JP 5772285A JP 5772285 A JP5772285 A JP 5772285A JP S61216555 A JPS61216555 A JP S61216555A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- signal
- circuit
- multiplier
- phase
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/227—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
- H04L27/2275—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses the received modulated signals
- H04L27/2277—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses the received modulated signals using remodulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、再生クロックの捧の周波数の信号の位相に
関係なく、常に復調データの中央を識別することができ
るようにしたM8に信号の復調装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention provides a method for demodulating a signal using M8, which makes it possible to always identify the center of demodulated data, regardless of the phase of the signal at the frequency of the reproduced clock. Regarding equipment.
MSK信号は、1シンゲル(T秒)の間に位相調方式で
、各シンゲル間の搬送波位相が連続であり、そのため定
包絡線(Conatant Euvelope)かつ信
号スペクトラムの集中度が高い方式として知られている
。The MSK signal is a phase modulation method for one singel (T seconds), and the carrier phase between each singel is continuous, so it is known as a method with a constant envelope and a high degree of concentration of the signal spectrum. There is.
MSK信号の復調方式として、
(a) MSK信号はFSK信号の1種とも考えられ
ることがら、FM検波器を用いて復調する方法、(b)
17ンゲルの間に位相か十−または−丁変化することを
利用して先行シンゲルを1シンゲル時間T遅延させた後
90’シフトさせ掛算する遅延検波方式、
が簡易な方式である。前記2方式は復調装置が簡易な方
式となる反面、同一〇/Hに対するビット誤シ率が復調
装置側で搬送波を再生し、同期検波する同期検波方式に
比べ悪いという欠点を有する。As demodulation methods for MSK signals, (a) a method of demodulating using an FM detector, since MSK signals can also be considered a type of FSK signal, (b) a method of demodulating using an FM detector;
A simple method is a delayed detection method in which the preceding signal is delayed by one signal time T, shifted by 90', and multiplied by taking advantage of the fact that the phase changes by 10 or - 17 times. Although the above two methods have a simple demodulator, they have the disadvantage that the bit error rate for the same 0/H is worse than the synchronous detection method in which the demodulator regenerates the carrier wave and performs synchronous detection.
復調装置側で搬送波を再生する方式としては、第4図に
示すようにQPSK (Quadratur@Phas
eShift Keying )復調装置と同様入力信
号を4逓倍し、変調信号の影響を除去する方法が考えら
れる。As a method for regenerating carrier waves on the demodulator side, QPSK (Quadratur@Phas) is used as shown in Figure 4.
eShift Keying) Similar to the demodulator, a method can be considered in which the input signal is multiplied by 4 and the influence of the modulated signal is removed.
すなわち、入力信号1はクロック再生回路2回路3に入
力され、そこで周波数をτに分周して位相のシフトしな
い出力3&を積分識別回路4に送出するとともに、位相
を90°シフトした出力3bを積分識別回路5に送出す
る。That is, the input signal 1 is input to the clock regeneration circuit 2 circuit 3, which divides the frequency by τ and sends the output 3& with no phase shift to the integral discrimination circuit 4, and output 3b with the phase shifted by 90°. It is sent to the integral identification circuit 5.
また、入力信号1はキャリア再生回路6内の4逓倍器6
aおよび掛算回路7,8に入力される。4逓倍器6&に
入力された入力信号1はそこで周波数が4逓倍され、掛
算回路6bに送られる。In addition, the input signal 1 is input to a quadruple multiplier 6 in the carrier regeneration circuit 6.
a and is input to multiplication circuits 7 and 8. The input signal 1 input to the quadruple multiplier 6& is multiplied by four in frequency and sent to the multiplication circuit 6b.
掛算回路6bは発振器6dの出力信号とを掛算して低域
フィルタ6cに入力し、この低域フィルタ6cで周波数
の低い領域成分を通過させ分周回路6龜で周波数を1に
分周する。この分周回路6・の出力6・1はそのまま掛
算回路7に送るとともに、90’位相器9を通して位相
を90°シフトさせて掛算回路8に出力する。The multiplication circuit 6b multiplies the signal by the output signal of the oscillator 6d and inputs the result to the low-pass filter 6c.The low-pass filter 6c passes a low frequency region component, and the frequency division circuit 6 divides the frequency to 1. The output 6.1 of the frequency dividing circuit 6. is sent as it is to the multiplication circuit 7, and is also outputted to the multiplication circuit 8 after having its phase shifted by 90° through a 90' phase shifter 9.
掛算回路7は入力信号1とi分周回路6・の出力との掛
算を行りて、積分識別回路4に出力し、また、掛算回路
8は入力信号1と90°位相器9の出力とを掛算して積
分識別回路5に出力する。The multiplier circuit 7 multiplies the input signal 1 by the output of the i frequency divider 6 and outputs it to the integral discrimination circuit 4, and the multiplier circuit 8 multiplies the input signal 1 and the output of the 90° phase shifter 9. is multiplied and output to the integral identification circuit 5.
積分識別回路4はτ分周回路3の出力3aと掛算回路1
の出力とから積分状態を識別して復調データを出力する
。同様に積分識別回路5は掛算回路8の出力とi分周回
路3の出力3bとから積分状態を識別して復調データを
出力する。The integral identification circuit 4 connects the output 3a of the τ frequency dividing circuit 3 and the multiplication circuit 1.
The integral state is identified from the output of , and demodulated data is output. Similarly, the integral identifying circuit 5 identifies the integral state from the output of the multiplication circuit 8 and the output 3b of the i frequency dividing circuit 3, and outputs demodulated data.
この第4図のMSK復調方式は再生キャリアと再生クロ
ックが独立に生成されるため、2軸の同期検波出力のシ
ンゲルタイミングと識別のクロックタイミングが同期し
ないという欠点を持つ。The MSK demodulation method shown in FIG. 4 has the disadvantage that the singel timing of the two-axis synchronous detection output and the identification clock timing are not synchronized because the reproduced carrier and the reproduced clock are generated independently.
すなわち、MsK信号は第6図の信号の生成過程で示す
ように、第6図(a)の同期Tの入力信号1に対して、
第6図(b)、第6図(c)にそれぞれ示すI、Q軸の
データタイミングがTs@cずれている。送信側のI、
Q軸のデータのどちらが復調軸1.2にあられれるかは
再生搬送波(第6図(d)、第6図(e))の位相で決
まるため確定できな〜ゝO
したがって、第4図に示す復調方式では、復調データと
識別用クロックのタイミングの関係を1:1に限定でき
ないという欠点を有する。That is, as shown in the signal generation process of FIG. 6, the MsK signal is
The data timings of the I and Q axes shown in FIG. 6(b) and FIG. 6(c), respectively, are shifted by Ts@c. I on the sending side,
Which of the Q-axis data appears on the demodulation axis 1.2 cannot be determined because it is determined by the phase of the reproduced carrier wave (Fig. 6 (d), Fig. 6 (e)). The demodulation method shown has a drawback in that the timing relationship between the demodulated data and the identification clock cannot be limited to 1:1.
この欠点を除去する方式として、第5図に示すように同
期検波出力からクロック成分を抽出する方式が考えられ
る。As a method for eliminating this drawback, a method can be considered in which a clock component is extracted from the synchronous detection output, as shown in FIG.
この第5図の場合、入力信号1は第1図と同様のキャリ
ア再生回路6の1分周回路6・の出力を直接掛算回路7
に送るとともに、900位相器9を通して掛算回路8に
送出する。掛算回路2はT分周回路6・の出力と入力信
号1との掛算を行って積分識別回路4に送出する。In the case of FIG. 5, the input signal 1 is the output of the divide-by-1 circuit 6 of the carrier regeneration circuit 6 similar to that of FIG.
It is also sent to the multiplication circuit 8 through the 900 phase shifter 9. The multiplication circuit 2 multiplies the output of the T frequency division circuit 6 and the input signal 1 and sends the result to the integral identification circuit 4.
掛算回路8は入力信号1と90’位相器9の出力との掛
算を行って積分識別回路5に送出する。The multiplication circuit 8 multiplies the input signal 1 and the output of the 90' phase shifter 9 and sends the result to the integral discrimination circuit 5.
また、掛算回路2の出力はクロック再生回路10の振幅
識別回路10hに入力され、そこでその振幅を判別して
掛算回路1obに出力する。Further, the output of the multiplication circuit 2 is input to the amplitude identification circuit 10h of the clock recovery circuit 10, where the amplitude is determined and outputted to the multiplication circuit 1ob.
掛算回路10bは発振器10dの出力を1分周回路10
.で分周した信号との掛算を行い、低域フィルター0c
を通して、発振器10dを駆そのまま積分識別回路4に
送出するとともに、90°位相シフトした出力を積分識
別回路5に送出する。積分識別回路4は掛算回路7の出
力との出力とによシ、それぞれ積分状態を識別する。The multiplication circuit 10b divides the output of the oscillator 10d by 1.
.. Multiply the frequency-divided signal by using the low-pass filter 0c.
The output of the oscillator 10d is sent to the integral discrimination circuit 4 as it is, and the output with a 90° phase shift is sent to the integral discrimination circuit 5 through the oscillator 10d. The integral identification circuit 4 identifies the integral state depending on the output of the multiplication circuit 7 and the output of the multiplication circuit 7, respectively.
この場合、再生搬送波が雑音の影響でサイクルスリップ
を生じ九場合、復調データタイミングがTa@eずれる
ためクロック再生回路10が同期はずれを生じ、その間
バースト誤シが発生する。In this case, if the recovered carrier wave causes a cycle slip due to the influence of noise, the demodulated data timing shifts by Ta@e, causing the clock recovery circuit 10 to be out of synchronization, and a burst error occurs during this time.
したがって、MsK信号の復調装置としては、(a)
再生キャリアの位相によシ再生クロックの位相を制御
する方式、
(b) 再生クロックの位相によシ再生キャリアの位
相を制御する方式、
のいずれかとなる。Therefore, as a MsK signal demodulator, (a)
(b) A method in which the phase of the regenerated carrier is controlled depending on the phase of the regenerated clock.
前者の代表例を第7図に示す。この復調方式は変調指数
lのFSX信号の復調方式として5und・が考案した
復調方式を応用したものとして知られている。A typical example of the former is shown in FIG. This demodulation method is known as an application of the demodulation method devised by 5und. as a demodulation method for FSX signals with a modulation index l.
との第7図において、入力信号を逓倍回路12、掛算器
13.14に入力し、逓倍回路12で入力信号の周波数
を2倍にして、(2π/c+工)HzT
位相同期回路1s、(2π/e−…)Hz位相同期回路
16にそれぞれ入力して(2π/c + 2T ) H
zとた後、それぞれ加算器19.20および掛算器21
に出力する。In FIG. 7, the input signal is input to the multiplier circuit 12 and multipliers 13 and 14, and the frequency of the input signal is doubled in the multiplier circuit 12 to obtain (2π/c+t)HzT phase-locked circuit 1s, ( 2π/e−...)Hz Input to the phase synchronization circuit 16 and (2π/c + 2T) H
After z, adder 19, 20 and multiplier 21, respectively.
Output to.
分周回路12は同相の信号を出力し、分周回路18は互
いに逆相の信号を出力する。これにより、加算器19は
分周回路17.IIIの出力を加算して掛算器13に出
力し、加算器20は分周回路17の出力から分周回路1
8の出力を引いて掛算器14に出力する。The frequency dividing circuit 12 outputs signals of the same phase, and the frequency dividing circuit 18 outputs signals of mutually opposite phases. Thereby, the adder 19 is connected to the frequency divider circuit 17. The adder 20 adds the outputs of the frequency dividing circuit 17 and outputs it to the multiplier 13.
8 is subtracted and output to the multiplier 14.
掛算器13は加算器19の出力と入力信号とを掛算して
積分、サンプリングおよびダンプ回路22に出力し、掛
算器14は加算器20の出力と入力信号とを掛算して積
分、サンプリングおよびダンプ回路23に出力する。The multiplier 13 multiplies the output of the adder 19 and the input signal and outputs the result to the integration, sampling and dump circuit 22, and the multiplier 14 multiplies the output of the adder 20 and the input signal to perform integration, sampling and dumping. Output to circuit 23.
一方、掛算器21は両分周回路17,180出力を加算
した後、ローフ4スフイルタ24に入力し、そこで低周
波成分を抽出した後、論理和要素25を通して積分、サ
ンプリングおよびダンプ回路23にクロックとして出力
するとともに、ローフ4スフイルタ24の反転信号をク
ロックとして、積分、サンプリングおよびダンプ回路2
21fC出力する。On the other hand, the multiplier 21 adds the outputs of both the frequency dividing circuits 17 and 180, and then inputs the result to the loaf 4 filter 24, where the low frequency component is extracted. The integration, sampling and dumping circuit 2 uses the inverted signal of the loaf 4 filter 24 as a clock.
Outputs 21fC.
積分、サンプリングおよびダンプ回路22゜23はそれ
ぞれクロックに基づき掛算器13゜140出力を積分、
サンプリング、ダンプして、差動増幅および復号化回路
26.27に送出し、そこで復号化した後、並−直列変
換回路28からシリアルの復調信号を得るようにしてい
る。The integration, sampling and dump circuits 22 and 23 integrate the outputs of the multipliers 13 and 140 based on the clock, respectively.
The signal is sampled, dumped, sent to differential amplification and decoding circuits 26 and 27, and decoded there, after which a serial demodulated signal is obtained from parallel-serial conversion circuit 28.
このキャリア従属型MSK復調方式は高周波での位相同
期ループが二つ必要であり、かつ高周波段での2逓倍、
2分周回路が必要となるため装置が複雑、高価になると
いう欠点を有する。This carrier-dependent MSK demodulation method requires two phase-locked loops at high frequency, and double multiplication at the high frequency stage.
Since a frequency divider circuit is required, the device is complicated and expensive.
この発明は前記従来の各方式の欠点を除去するためにな
されたもので、簡易な構成でかつ高性能のM8に信号の
復調装置を提供するととを目的とする。The present invention has been made to eliminate the drawbacks of the conventional methods described above, and it is an object of the present invention to provide a signal demodulation device for M8 with a simple configuration and high performance.
この発明のMSK信号の復調装置は、MsK信号の変調
成分を抽出して再生クロック信号を再生し、2個の直交
する同期検波器出力の低域成分を低域フィルタにより取
り出し、再生クロック信号の174の周波数でかつ直交
する2個の信号で掛算した後、この2個の掛算出力の積
をとってその出力と再生クロック信号との積をとるとと
くよシ入力信号と再生搬送波間の位相誤差の関数となる
信号成分を生成し、この位相誤差の関数となる信号成分
を制御電圧として電圧制御発振器の発振出力の位相を制
御して、再生搬送波を生成し、また前記2個の掛算出力
を再生クロック信号のWの周波数で極性の異なるクロッ
ク信号で識別してMSK信号の直交する各軸のディジタ
ルデー夕を復調するようにしたものである。The MSK signal demodulation device of the present invention extracts the modulation component of the MsK signal to regenerate a recovered clock signal, extracts the low-frequency components of the outputs of two orthogonal synchronous detectors using a low-pass filter, and extracts the modulation component of the MSK signal to reproduce the recovered clock signal. After multiplying by two signals having a frequency of 174 and orthogonal to each other, taking the product of these two multiplication outputs and multiplying that output by the recovered clock signal, the phase error between the input signal and the recovered carrier wave can be calculated. A signal component that is a function of the phase error is generated, and the phase of the oscillation output of the voltage controlled oscillator is controlled using the signal component that is a function of the phase error as a control voltage to generate a regenerated carrier wave, and the two multiplication outputs are The digital data of each orthogonal axis of the MSK signal is demodulated by identifying clock signals having different polarities at the frequency W of the reproduced clock signal.
以下、この発明のMSK信号の復調装置の実施例につい
て図面に基づき説明する。第8図はこの発明のMSK信
号の復調装置に入力されるMSK信号の変調成分を抽出
するMSK変調器であ〕、この発明の復調装置の説明に
先がけて、MSK変調器を概述するととくする。Embodiments of the MSK signal demodulation device of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 8 shows an MSK modulator that extracts a modulation component of an MSK signal input to the MSK signal demodulation device of the present invention.Before explaining the demodulation device of the present invention, the MSK modulator will be briefly described.
この第8図において、入力信号が直並列変換器31に入
力されると、そこで直列データが並列データに変換され
て、差動符号器32 、33に送られる。差動符号器3
2.33で並列データを符号化して直交するI軸、Q軸
のディジタルデータI(t) 、 Q(t)を掛算器3
4.35に出力する。In FIG. 8, when an input signal is input to a serial/parallel converter 31, serial data is converted into parallel data and sent to differential encoders 32 and 33. Differential encoder 3
2. Encode the parallel data in step 3 and add the orthogonal I-axis and Q-axis digital data I(t) and Q(t) to the multiplier 3.
Output on 4.35.
また、クロック信号が位相同期発振器36に入力され、
この位相同期発振器36からこのクロック信号と同期し
たクロック信号内1下か発生して掛算器34に送られる
とともに、9o0移相器37fC入力され、そこで90
’位相をシフトして、クロック信号−2T を掛算器
35に送られる。Further, a clock signal is input to the phase synchronized oscillator 36,
This phase synchronized oscillator 36 generates a clock signal synchronized with this clock signal, which is sent to the multiplier 34, and is also input to the 9o0 phase shifter 37fC, where the 900
'The clock signal -2T is sent to the multiplier 35 with the phase shifted.
掛算器34は差動符号器32の出力1(t)とクロック
信号廊下との掛算を行って、その結果!(t)・”2T
を掛算器38に出力する。同様にして、掛算器35は差
動符号器33の出力Q(i)とクロック信号alI1台
とめ掛算を行りて、その結果Q(t)・al12Tを掛
算器39に出力する。The multiplier 34 multiplies the output 1(t) of the differential encoder 32 by the clock signal corridor, and the result! (t)・”2T
is output to the multiplier 38. Similarly, the multiplier 35 multiplies the output Q(i) of the differential encoder 33 by one clock signal alI, and outputs the result Q(t)·al12T to the multiplier 39.
掛算器38にはキャリア発振器40から角周波数ω0の
搬送波(以下、キャリアと言う)血ωotを掛算器31
11/C送出するとともに、900移相器41を通して
90’位相をシフトさせてキャリア(2)aosを発生
させ、このキャリア(2)aosを掛算器39に出力す
る。The multiplier 38 receives a carrier wave (hereinafter referred to as carrier) ωot with an angular frequency ω0 from the carrier oscillator 40.
At the same time, the carrier (2) aos is outputted to the multiplier 39.
掛算器39はキャリア血ωatと掛算器34の出力I
(t ) ・tiba 2T との掛算を行って、1
(t)−gm1丁−血ωatを算出して加算器4211
C出力する。The multiplier 39 calculates the carrier blood ωat and the output I of the multiplier 34.
Multiply by (t) ・tiba 2T and get 1
Adder 4211 calculates (t)-gm1d-blood ωat
C output.
同様にして、掛算器39はキャリア億ωotと掛算器3
5の出力Q(t)・all−iとの掛算を行9T
て、I(t)・”2T−(2)aosを算出して加算器
42に加える。Similarly, the multiplier 39 is the carrier billion ωot and the multiplier 3
5 is multiplied by the output Q(t)·all−i in row 9T to calculate I(t)·”2T−(2) aos and add it to the adder 42.
加算器42はこの両掛算器38.39の出力を加算して
、バンドパスフィルタ43にょシ所定の周波数帯域のM
SK信号の変調信号1(t)−m−汁・tnωo t
+ Q(t) aos )1ωotを出力する。An adder 42 adds the outputs of both multipliers 38 and 39, and calculates M of a predetermined frequency band to a bandpass filter 43.
Modulation signal of SK signal 1(t)-m-juice・tnωo t
+ Q(t) aos )1ωot is output.
Q(t)・Cogπ・(2)aosが第1図のこの発明
の第1の実施例の復調装置に入力されるMSK信号の入
力信号5(t)となるものである。Q(t)·Cogπ·(2)aos becomes the input signal 5(t) of the MSK signal input to the demodulator of the first embodiment of the present invention shown in FIG.
この入力信号5(t)は上述と同様の次の(1)式とし
て表わされる。This input signal 5(t) is expressed as the following equation (1) similar to the above.
S(t)=I(t)−mωo t ―dn庄+ Q(t
) ・asωgt6cm、。S(t)=I(t)−mωo t −dn sho+Q(t
)・asωgt6cm,.
・・・ (1)
この(1)式において、ωGはキャリア角周波数(ra
d/see )であり、Tはデータ長(aec)である
。この入力信号5(t)は第1図において、掛算器so
、51.および搬送波位相同期ループ52(クロック信
号発生回路)のバンドパスフィルタ52aに入力される
ようになりている・搬送波位相同期ループ52のバンド
パスフィルタ52&の出力は包結線検波器52bにより
包絡線検波を行ってMSK信号の変調成分を抽出し、そ
の出力を同期検波器52cに送出するようになっている
。この同期検波器52aには、電圧制御発振器52e(
以下、vCOと言う)からロー・譬スフィルタjldを
通した出力が入力されるようになっており、ローノ々ス
フィルタ524の出力により同期検波器52eは包絡線
検波器52bの出力を同期検波し、その出力をVCO5
2・に印加するようになっている。... (1) In this equation (1), ωG is the carrier angular frequency (ra
d/see ), and T is the data length (aec). This input signal 5(t) is input to the multiplier so in FIG.
, 51. and the band pass filter 52a of the carrier phase locked loop 52 (clock signal generation circuit).The output of the band pass filter 52 & of the carrier phase locked loop 52 is subjected to envelope detection by an envelope detector 52b. The modulation component of the MSK signal is extracted and the output thereof is sent to the synchronous detector 52c. This synchronous detector 52a includes a voltage controlled oscillator 52e (
The synchronous detector 52e synchronously detects the output of the envelope detector 52b using the output of the low-nosage filter 524. and output the output to VCO5
2.
VCO52・はとの同期検波器52cの出力によシ発振
周波数が制御されるようになっている。The oscillation frequency is controlled by the output of the VCO 52 and the synchronous detector 52c.
VCO52eの出力は掛算器srs”12分周回路53
に送出するようになっている。A分周回路53の出力は
タイミング判定器56(D−7リツプ・フロッグによシ
構成されている)および極性反転器55を通してタイミ
ング判定器57(D−7リツプ・70ツブによ)構成さ
れている)送出するよう罠なっている。The output of the VCO 52e is a multiplier srs”12 frequency divider circuit 53
It is designed to be sent to The output of the A frequency divider circuit 53 is passed through a timing determiner 56 (consisting of a D-7 rip-frog) and a polarity inverter 55 to a timing determiner 57 (consisting of a D-7 rip-frog). It is a trap to send out
またA分周回路53の出力はA分周回路58を通して、
90°移相器59、掛算器60に送出するようになりて
いる。Further, the output of the A frequency dividing circuit 53 is passed through the A frequency dividing circuit 58.
The signal is sent to a 90° phase shifter 59 and a multiplier 60.
上記90’移相器59の出力は掛算器62に送出するよ
うになっている。The output of the 90' phase shifter 59 is sent to a multiplier 62.
掛算器61はvco s z・の出力と掛算器63の出
力との掛算を行ってロー/4スフイルタロ4を通してV
CO65に出力するようになっている。The multiplier 61 multiplies the output of the vco s z · by the output of the multiplier 63 and outputs the resultant voltage through the low/4 filter 4.
It is designed to output to CO65.
VCo 65は、このローノ々スフイルタロ4の出力電
圧によ)発振周波数を制御して同期検波器50に出力す
るとともに、90ch移相器66を通して同期検波器5
1に出力するようになっている。The VCo 65 controls the oscillation frequency (based on the output voltage of this rotary filter 4) and outputs it to the synchronous detector 50.
It is designed to output to 1.
同期検波器50は、vco s sの出力で入力信号8
(t)の同期検波を行ってその出力をロー・母スフイル
タロ1に出カシ、ローフ4Xフイルタ67の出力は掛算
器60に送出するようになっている。The synchronous detector 50 receives the input signal 8 at the output of vcoss.
(t) is synchronously detected and its output is sent to the low/mother filter 1, and the output of the low 4X filter 67 is sent to the multiplier 60.
また同期検波器51は906移相器66の出力で入力信
号5(t)を同期検波して、その出力をロー 14スフ
イルタロ8に出力するようになっている。このローノ々
スフイルタロ8の出力は掛算器62flC送出するよう
になっている。The synchronous detector 51 synchronously detects the input signal 5(t) using the output of the 906 phase shifter 66, and outputs the output to the low 14 filter 8. The output of this rotary filter 8 is sent to a multiplier 62flC.
掛算器60はロー/4スフイルタロ1の出力とA分周回
路58の出力との掛算を行りて掛算器63、タイミング
判定器52に出力するようにしており、同様にして、掛
算器62はQ −/々スフイルタロ8の出力と90°移
相器59との掛算を行って掛算器63、タイミング判定
器56に出力するようになっている。The multiplier 60 multiplies the output of the low/4 filter 1 and the output of the A frequency dividing circuit 58, and outputs the result to the multiplier 63 and timing judger 52. The output of the Q-/S filter 8 is multiplied by a 90° phase shifter 59, and the result is output to a multiplier 63 and a timing determiner 56.
掛算器63は、掛算器60の出力と掛算器62の出力と
の掛算を行うて掛算器61に出力するようになっている
。The multiplier 63 multiplies the output of the multiplier 60 and the output of the multiplier 62 and outputs the result to the multiplier 61.
タイミング判定器51は極性反転器55の出力を基にし
て掛算器66の出力のタイミングを判定してMSK信号
の直交する!軸のディジタルデータの復調信号を出力す
るようになりている。The timing determiner 51 determines the timing of the output of the multiplier 66 based on the output of the polarity inverter 55, and makes the output orthogonal to the MSK signal! It is designed to output a demodulated signal of digital data of the axis.
同様にして、タイミング判定器51はA分周回路53の
出力を基にして、掛算器62の出力のタイミングを判定
してMSK信号の直交するQ軸のディジタルデータの復
調信号を出力するようになっている。Similarly, the timing determiner 51 determines the timing of the output of the multiplier 62 based on the output of the A frequency dividing circuit 53, and outputs a demodulated signal of Q-axis digital data orthogonal to the MSK signal. It has become.
次に、以上のよりに構成されたこの発明のMSK信号の
復調装置の動作について説明する。Next, the operation of the MSK signal demodulation apparatus of the present invention constructed as described above will be explained.
(1)式で示した入力信号5(t)において、I(t)
。In the input signal 5(t) shown in equation (1), I(t)
.
Q(t)は送信側のデータ信号の状態によシ定まる係数
で「+1」、または「−1」の値をとる。Q(t) is a coefficient determined depending on the state of the data signal on the transmitting side, and takes a value of "+1" or "-1".
πt πt
このx(t) 、 Q(t)および血−0可πのタイミ
T
ング関係を第2図に示す。πt πt The timing relationship between x(t), Q(t), and blood−0 possibleπ is shown in FIG.
第2図かられかるようにI(t)(W、2図(a))は
0,2T、4T、・・・2NT (Nは整数)にシンボ
ルの変化点をもってお〕、また、第2図(b)に示すよ
うに、Q(t)はT、3T、・・・(2N−)−1)T
(Nは整数)にシンボルの変化点をもっている。As shown in Fig. 2, I(t) (W, Fig. 2 (a)) has symbol change points at 0, 2T, 4T, ... 2NT (N is an integer)], and the second As shown in figure (b), Q(t) is T, 3T, ... (2N-)-1)T
(N is an integer) has a symbol change point.
入力信号5(t)は分配器(図示せず)で3出力に分配
される。その出力の一つは狭帯域のバンドパスフィルタ
52hへ供給される。狭帯域のバンドパスフィルタ52
mは通過帯域幅が入力信号5(t)の伝送帯域幅よシ狭
い帯域フィルタである。したがりてバンドパスフィルタ
52mの出力には変調成分に対応し九包絡線変化が生じ
る。包結線検波器jjbはその変化成分を検出する回路
で、その出力は同期検波器52eへ供給される。Input signal 5(t) is distributed to three outputs by a distributor (not shown). One of the outputs is supplied to a narrowband bandpass filter 52h. Narrowband bandpass filter 52
m is a bandpass filter whose passband width is narrower than the transmission bandwidth of the input signal 5(t). Therefore, nine envelope changes occur in the output of the bandpass filter 52m corresponding to the modulation components. The envelope detector jjb is a circuit that detects the changing component, and its output is supplied to the synchronous detector 52e.
同期検波器52 c 、 VCOS j @ 10−パ
スフィルタ5.?dは位相同期ループ52を形成し、入
力信号5(i)の変調クロック成分に同期した再生クロ
ック信号f(t) (第2図(e))を生成する。Synchronous detector 52 c, VCOS j @ 10-pass filter 5. ? d forms a phase-locked loop 52 to generate a reproduced clock signal f(t) (FIG. 2(e)) synchronized with the modulated clock component of the input signal 5(i).
(1)式よシ再生クロック信号f(t)は次のようにあ
られされる。According to equation (1), the recovered clock signal f(t) is expressed as follows.
f(t) =自生 ・−(2)この位相同期
ループ52はクロック信号再生回路として動作する。再
生クロック信号f(t)はA分周回路53へ供給される
。W分周回路53はディジタル信号の場合フリップフロ
ップ回路で簡単に構成できる。f(t) = spontaneous -(2) This phase-locked loop 52 operates as a clock signal regeneration circuit. The reproduced clock signal f(t) is supplied to the A frequency divider circuit 53. In the case of a digital signal, the W frequency divider circuit 53 can be easily constructed with a flip-flop circuit.
このW分周回路53の出力信号g(t) (第2図(f
)、第2図(g)λ家、回路の初期動作状態によ)次の
(3)式、(4)式に示す2通との状態をとる(すなわ
ち、180°の不確定性を持つ)。The output signal g(t) of this W frequency dividing circuit 53 (Fig. 2(f)
), Figure 2 (g) λ family, depending on the initial operating state of the circuit) takes the following two states as shown in equations (3) and (4) (that is, with an uncertainty of 180°) ).
g(t)=十自−または −出御 ・・・(3)T
T
また、この機会周回路53の出力g(t)を90’移相
器54を通すことによシ、その出力h(t)が(4)式
のようになる。g(t)=Juji-or-dego...(3)T
T Furthermore, by passing the output g(t) of the opportunity frequency circuit 53 through the 90' phase shifter 54, the output h(t) becomes as shown in equation (4).
h(t) =+(2)−または −(2)−・・・(4
)T T
したがって、以下に二つの状態について回路動作状態を
説明する。h(t) =+(2)- or -(2)-...(4
) T T Therefore, the circuit operating states will be described below for the two states.
囚 g(t) =+ghI” (h(t) =「ノド
@ vCo 65 (r)T
T
出力R1(t)を次のように定義する
R、(t) =m (ωat+ψ) ・・・(
5)この(5)式において、ψは入力信号5(t)のキ
ャリアとvco t; sの出力R1(t)の位相差で
ある。Prisoner g(t) =+ghI” (h(t) = “Nodo @ vCo 65 (r)T
T output R1(t) is defined as follows R, (t) = m (ωat+ψ) ...(
5) In this equation (5), ψ is the phase difference between the carrier of the input signal 5(t) and the output R1(t) of vcot;s.
このとき同期検波器50.51の出力am (tL、、
(1)は次式で与えられる。At this time, the output am (tL, ,
(1) is given by the following equation.
al(t)=S(t)Xm(ωot+w) =(6
)a z (t) = 8(t) X(X1g (ωa
t+ψ) −(7)この同期検波器50.51の出力
信号a□(t)。al(t)=S(t)Xm(ωot+w)=(6
) a z (t) = 8(t) X(X1g (ωa
t+ψ) - (7) Output signal a□(t) of this synchronous detector 50.51.
a s (t) ハ’f−tLぞれローパスフィルタ6
7.68へ印加される。ローパスフィルター;7/、6
Bハ高域のキャリアおよびその高調波成分を除去するも
ので、その出力bt (t) 、 bs (t)はそれ
ぞれ次式となる。a s (t) C'f-tL each low-pass filter 6
7.68 is applied. Low pass filter; 7/, 6
B is used to remove high-frequency carriers and their harmonic components, and their outputs bt (t) and bs (t) are expressed by the following equations, respectively.
b 5(t) = (1(t)・血−・(2)ψ+Q
(t)・町「血ψ)2 2T
・−(8)
1 πt πt
bs(t)= (I(t)sfn−・幽ψ+Q(j)
(XST” 房ψ)2 訂
・・・(9)
ロー/4スフイルタロ2の出力信号bs (t)は掛算
器60に送られ、ロー14スフイルタロ8の出力信号b
z(t)は掛算器62に送られる。掛算器60はW分周
回路58の出力g(t)とローパスフィルタ61の出力
bl(t)との積Ls (t)を出力する。同様に掛算
器62はW分周回路58o′出力g(t、)を90’移
相器59で90’位相シフトした出71号k(t)とロ
ー/4スフイルタロ8の出力bx(t)との積L *
(t)と出力する。b 5(t) = (1(t)・Blood−・(2)ψ+Q
(t)・Machi “Blood ψ)2 2T ・−(8) 1 πt πt bs(t)= (I(t)sfn−・Yu ψ+Q(j)
(XST” bunch ψ) 2 Correction... (9) The output signal bs (t) of the low/4 filter rotor 2 is sent to the multiplier 60, and the output signal b of the row 14 filter rotor 8 is
z(t) is sent to multiplier 62. The multiplier 60 outputs the product Ls (t) of the output g(t) of the W frequency dividing circuit 58 and the output bl(t) of the low-pass filter 61. Similarly, the multiplier 62 outputs the output No. 71 k(t) obtained by shifting the W frequency divider circuit 58o' output g(t,) by 90' phase with the 90' phase shifter 59 and the output bx(t,) of the low/4 filter 8. Product L *
(t) is output.
A分周回路58の出力信号g(t)は(3)式よシg(
t) =士11
2T ”’(2)となる。したが
って90°移相器59の出力信号k(t)は
k(t) =±cx1M−i
2T ・・・αυとなる。故に掛
算器60.62の出力21(1)。The output signal g(t) of the A frequency dividing circuit 58 is expressed as g(
t) = 11 2T '' (2). Therefore, the output signal k(t) of the 90° phase shifter 59 becomes k(t) = ±cx1M-i 2T . . . αυ. Therefore, the multiplier 60 Output 21(1) of .62.
tz (t)は次式で与えられる。tz (t) is given by the following equation.
AI(t) = bt (t) X g(t)1
πt
=±−I(t) (−可←iMψ)+(2)ψ)・・・
a3
を鵞(t) ” bs (t) X k(t)1
πt
=±−Q(t)(a+5(−y+Mψ)+mψ)・・・
住騰
ただし、とのα3 、 <13式において、Mは新たに
導入した係数で次のα4.α9式で定義する。AI(t) = bt(t) X g(t)1
πt = ±−I(t) (−possible←iMψ)+(2)ψ)...
a3 (t) ” bs (t) X k(t)1
πt =±-Q(t)(a+5(-y+Mψ)+mψ)...
Sumitomo However, α3, <13 In the formula, M is a newly introduced coefficient and is the following α4. Defined by α9 formula.
M = I(t) x Q(t)=+1 (I(t)
=Q(t)・・・I
g=I(t)xQ(t)= −i (1(t)笑q(
t) )・−(Is
この掛算器60.62の出力tl (t) −tz (
t)はそれぞれ掛算器63に送られ掛算される。掛算器
60,62.63はアナログ型掛算器でも、またローパ
スフィルタのそれぞれの出力信号b1(t)、bs(t
)をディジタル信号に変換した場合、排他的論理和回路
でも実現できる。M = I(t) x Q(t)=+1 (I(t)
=Q(t)...I g=I(t)xQ(t)= -i (1(t) lol q(
t) )・−(Is The output of this multiplier 60.62 tl (t) −tz (
t) are each sent to a multiplier 63 and multiplied. The multipliers 60, 62, and 63 may be analog multipliers, or the respective output signals b1(t) and bs(t
) is converted into a digital signal, it can also be realized with an exclusive OR circuit.
この掛算器63の出力a(t)は上記α2,03式よシ
次式で与えられる。The output a(t) of this multiplier 63 is given by a quadratic equation similar to the α2,03 equation above.
c(t)= M(asp cas2(−i+M9!’
))16 T
=ユM (ax 2ψ−ctxz (T + 2Mψ)
) ・・・αe2πt
上記掛算器63の出力信号c(t)は掛算器61に印加
されVCO52eの出力信号/(1)と掛算される。掛
算器61も掛算器60,62.63と同様、アナログ型
、ディジタル型のいずれでもよい。この掛算器61の出
力信号d(t)は上記の(2)式、 (US式より
−iMdn (%’+ 2Mψ)4dn29・・・αη
と表わされる。この掛算器61の出力信号d(t)はロ
ーパスフィルタロ4に送らtLる。C! −a# スフ
イルタロ4は高周波成分を除去するもので、その出力、
(1)はα9式よシ次のように与んられる。c(t)=M(asp cas2(-i+M9!'
)) 16 T = YuM (ax 2ψ-ctxz (T + 2Mψ)
) ...αe2πt The output signal c(t) of the multiplier 63 is applied to the multiplier 61 and multiplied by the output signal /(1) of the VCO 52e. Like the multipliers 60, 62, and 63, the multiplier 61 may be either an analog type or a digital type. The output signal d(t) of this multiplier 61 is expressed by the equation (2) above, (from the US equation -iMdn (%'+2Mψ)4dn29...αη.The output signal d(t) of this multiplier 61 is ) is sent to the low-pass filter 4.C!-a# The filter 4 removes high frequency components, and its output,
(1) is given by α9 formula as follows.
e(t) = −g−4ghx29
”” ”ローパスフィルタロ4の出力信号・ct)
ハvc。e(t) = -g-4ghx29
"""Output signal of low-pass filter 4/ct)
Ha vc.
65に加えられ、このVCo 6 Bの制御電圧として
供給されるから、その結果第1図中の一点鎖線で囲んだ
部分(52の部分)は搬送波位相同期ループとして動作
する。65 and is supplied as a control voltage for this VCo 6 B. As a result, the portion (portion 52) surrounded by the dashed line in FIG. 1 operates as a carrier phase locked loop.
この搬送波位相同期ループ520安定点は5(t)=O
で1.(1)の微係数e’(t)が正になる点である。The stable point of this carrier phase locked loop 520 is 5(t)=O
So 1. This is the point at which the differential coefficient e'(t) of (1) becomes positive.
したがってI式よシ
血29)=O,fナワチf=Nff (N=0 、1
、2・) (19である。Therefore, I formula 29) = O, fNawachi f = Nff (N = 0, 1
, 2.) (19.
すなわち、この搬送波位相同期ループ52は4相PSK
のそれが4個の安定点をもつのに対し、二つの安定点(
O1π)しかもたない。これは再生クロック信号により
この搬送波位相同期ルーf52が制御されているためで
ある。That is, this carrier phase locked loop 52 is a 4-phase PSK
has four stable points, whereas it has two stable points (
O1π). This is because the carrier phase synchronization loop f52 is controlled by the reproduced clock signal.
前記α9式を(8) 、 (9)弐に代入して、ローフ
4スフイルタロ1.68の出力信号bt (t) *
bm(t)は次のようtlられすことができる。Substituting the above α9 formula into (8) and (9)2, the output signal bt (t) * of Loaf 4 filter Taro 1.68 is obtained.
bm(t) can be tl as follows.
bm(t)=±−Q(t)・(2)−・・・(至)2
2T
一方、A分周回路58の出力信号J(t)は(3)式%
式%(2)
となる。したがって90°位相器59の出力信号k(t
)は
k(t) =±”2T−・・・(至)
となる。故に掛算器60062の出力信号t1(t)(
第2図(h))、tt(t)(第2図C1) ) ハ四
式。bm(t)=±-Q(t)・(2)−・・・(to)2
2T On the other hand, the output signal J(t) of the A frequency dividing circuit 58 is expressed by the formula (3)%
The formula %(2) is obtained. Therefore, the output signal k(t
) becomes k(t) = ±"2T-... (to). Therefore, the output signal t1(t)(
(Fig. 2 (h)), tt (t) (Fig. 2 C1)) C4 formula.
(ハ)式、に)式よシ
Lx (t) =±−I(t)龜2 ft =±−!−
I(t)(1−(2)−)2 2r4 T
・・・に)
1x (t) =±−Q(t)(2)2!1=±”Q(
tX1+備工()2 2T 4 T
・・・(ハ)
となる。(c) Equation, ii) Equation: Lx (t) = ±-I(t) 2 ft = ±-! −
I(t) (1-(2)-)2 2r4 T...) 1x (t) =±-Q(t)(2)2!1=±"Q(
tX1+Equipment ()2 2T 4 T...(c).
この掛算器60.62の出力信号4 (t) pta
(t)のタイミング関係は第2図に示すように出力信号
11(t)はt=T、3T・・・(2N−1)Tがデー
タの中央となり、一方、出力信号Lx (t)はt =
0.2 T・・・2NTがデータの中央となっている
。The output signal 4 (t) pta of this multiplier 60.62
As shown in Figure 2, the timing relationship of (t) is that the output signal 11 (t) is at the center of the data at t=T, 3T...(2N-1)T, while the output signal Lx (t) is t =
0.2 T...2NT is the center of the data.
(4)の場合と同様に、機会周回路58の出力信号j(
t)は
j (t)=fdn (−−−) =上町「 ・
・・(イ)2T 2
となる。また90°移相器59の出力信号k(t)はk
(t)=士備←−−−)工+da… ・・・に)T
2
となる。故に掛算器60,6!の出力jt(t)−tt
(t)は次式で与えられる。Similarly to the case (4), the output signal j(
t) is j (t) = fdn (----) = Kamimachi "・
...(a) 2T 2 . Also, the output signal k(t) of the 90° phase shifter 59 is k
(t)=shibei←−−−)engineering+da......to)T
It becomes 2. Hence the multiplier 60,6! The output jt(t)−tt
(t) is given by the following equation.
1−t (t)=bt (t) X g(t)=±LQ
(t)(−膚Mψ)紬ψ)・・・(ロ)1s (t)
=bs (t) X k(t)=−1−−I(t)(−
(2)(ゴ+Mψ)輸ψ)・・・(至)従って、掛算器
61の出力a(t)は次のように表わされる。1-t (t)=bt (t) X g(t)=±LQ
(t) (-skin Mψ) pongee ψ)... (b) 1s (t)
= bs (t) X k(t)=-1--I(t)(-
(2) (go+Mψ)transport ψ)... (to) Therefore, the output a(t) of the multiplier 61 is expressed as follows.
d(t)=−m−(や+29)−64’血(里−29)
+上Mdn (” +2Mψ)−1血291 =−@
4 T
故に、ローパスフィルタ64の出力信号e(t)は次の
ように与えられる。d(t)=-m-(ya+29)-64'blood(sato-29)
+Upper Mdn (” +2Mψ)-1 Blood 291 =-@
4 T Therefore, the output signal e(t) of the low-pass filter 64 is given as follows.
l ・・・(至)@ (t )
=1 s * 2ψ
したがって、(B)の場合り搬送波位相同期ルーゾロ2
0安定点は(2)式より
ψ=(N+−)π(N=0.1.2・・・) ・・
・(31)となる。。l ... (to) @ (t)
=1 s * 2ψ Therefore, in case (B), carrier phase synchronization Rouzoro 2
From equation (2), the 0 stable point is ψ=(N+-)π(N=0.1.2...)...
・(31) becomes. .
すなわち、(2)の場合搬送波位相同期ループのとなる
。That is, in case (2), it becomes a carrier phase locked loop.
(31)式を(8)式、(9)式へ代入して、1
tt
bx (t)=±−Q(t)・槙■ ・・・
(32)b冨(t)=±−x(t)・IIkLπ
・・−(33)となる。Substituting equation (31) into equations (8) and (9), 1
tt bx (t)=±-Q(t)・Maki■...
(32) b-tou(t)=±-x(t)・IIkLπ
...-(33).
一方、機会周回路58の出力信号j(t)およびこの出
力信号j(t)を90°移相器59で90°移相した出
力信号k(t)はそれぞれ次の(34)式、 (35)
式として表わされる。On the other hand, the output signal j(t) of the frequency circuit 58 and the output signal k(t) obtained by shifting the phase of this output signal j(t) by 90° by the 90° phase shifter 59 are expressed by the following equation (34), ( 35)
Expressed as an expression.
0 ・−(34)
j(t)−±(2)7r
k(t) =出自π ・・・(35
)この出力信号j(t)、 k(t)はそれぞれ掛算器
go、62でローノ々スフイルタロ’l、611の出力
信号bx (t) 、bx(t)と掛算されて、出力信
号Ax (t) (第2図(4) 、tx(t) (第
2図に))をそれぞれタイミング判定器、57.56に
出力する。0 ・−(34) j(t)−±(2)7r k(t) = origin π ・・・(35
) These output signals j(t) and k(t) are multiplied by multipliers go and 62 with output signals bx(t) and bx(t) of the ronos filter 611, respectively, to produce an output signal Ax(t ) ((4) in FIG. 2, tx(t) (in FIG. 2)) are output to timing determiners 57 and 56, respectively.
この出力信号ts (t) −tt (t)はそれぞれ
次の(36)式、 (37)式で表わされる。The output signals ts (t) - tt (t) are expressed by the following equations (36) and (37), respectively.
tx(t)富士−I(t) (1−(2)−) ・
・・(37)4 丁
この(36)式、 (37)式かられかるように、(B
)の場合は掛算器60.62の出力信号tt(t)。tx(t) Fuji-I(t) (1-(2)-) ・
...(37)4 As can be seen from equations (36) and (37), (B
), the output signal tt(t) of the multiplier 60.62.
tt(t)が丁度に)の場合と逆になっている。しかし
、極性反転器55で得られる識別タイミング信号−g(
t) (第2図(ω)、A分周回路53から得られる識
別タイミング信号十g(t) (第2図(1))も丁度
(4)の場合と逆になるので、各軸のデータタイミング
と識別/4ルスタイミングは同じ組合せとなり、データ
の中央を識別する。tt(t) is exactly the opposite of ). However, the identification timing signal -g(
t) (Fig. 2 (ω), the identification timing signal 0 g (t) obtained from the A frequency divider circuit 53 (Fig. 2 (1)) is also exactly the opposite of the case (4), so the The data timing and identification/4th pulse timing are the same combination to identify the center of the data.
以上説明したように1第1図の実施例は再生クロックの
A周期の信号の位相に関係なく常に復調データの中央を
識別することができる。As explained above, the embodiment shown in FIG. 1 can always identify the center of demodulated data regardless of the phase of the A-period signal of the reproduced clock.
なお、復調軸1,2のどちらに送信側のI軸データ、Q
軸データ復調されるかは重要な問題ではない。すなわち
、オフセラ) QPSK信号の復調装置と同様に、I軸
データ、Q軸データには時間的な順序関係があるので、
並列−直列交換時、2軸のデータをT秒同期で順次、切
り換えて送出するだけでよい。Note that the I-axis data and Q-axis data on the transmitting side are
Whether the axis data is demodulated is not an important issue. In other words, like the QPSK signal demodulator, there is a temporal order relationship between I-axis data and Q-axis data, so
At the time of parallel-serial exchange, it is only necessary to sequentially switch and transmit the data of the two axes in synchronization with T seconds.
また、復調データは前記のように、(±)の極性アンピ
ギエイティが残るが、これは下記(7)。Furthermore, as described above, the demodulated data remains with (±) polar ambiguity, which is explained in (7) below.
0)のいずれかの方法で解ける。0) can be solved using either method.
(7)送信側でI、Q各軸を差動符号化、受信側で復調
後差動復号化する方法(差動符号化方式)、
(へ)送信符号中に特定の74ターンをあらかじめ挿入
しておき受信側で、復調された特定i4ターンの形から
復調データの極性を判定する方法(コヒーレント方式)
、
上記の方法はオフセラ) QPSK信号の復調装置と同
一の方法である。これはMSK信号が前記の信号生成過
程から明らかなようにオフセットQPSK信号の各軸の
信号をそれぞれ”2T’−2Tで平衡変調することによ
って得られるところから、MSK信号を復調、タイミン
グ識別した後の信号の形式はオフセットQPSKと同一
になるところから明らかである。(7) A method in which I and Q axes are differentially encoded on the transmitting side and differentially decoded after demodulation on the receiving side (differential encoding method); (f) Inserting specific 74 turns into the transmitting code in advance A method of determining the polarity of the demodulated data from the shape of the demodulated specific i4 turn on the receiving side (coherent method)
, The above method is the same method as used in the offline QPSK signal demodulation device. This is because the MSK signal is obtained by balanced modulating the signals of each axis of the offset QPSK signal at 2T'-2T, as is clear from the signal generation process described above, so after demodulating the MSK signal and identifying the timing, It is clear that the format of the signal is the same as the offset QPSK.
次に、この発明のMSK信号の復調装置の第2の実施例
について説明する。第3図はこの第2の実施例を示すブ
ロック図であり、この第3図において、第1図と同一部
分は同一符号を付してその説明を省略し、第1図とは異
なる部分を重点的に述べる。Next, a second embodiment of the MSK signal demodulation device of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram showing this second embodiment. In FIG. 3, parts that are the same as those in FIG. I will focus on this.
この第3図に示すように復調データか−らクロック信号
を再生する手段も上記実施例と異なっている。すなわち
、搬送波位相同期ループ52において、排他的論理回路
52fは振幅識別器’10.71の出力の排他的論理和
をとって、同期検波器52eに出力するようになってお
り、同期検波器52aにはVCO52・の出力が入力さ
れるようになっている。同期検波器52cの出力はロー
ノJ?スフイルタを通してvCOに入力されるようにな
っている。As shown in FIG. 3, the means for reproducing a clock signal from demodulated data is also different from the above embodiment. That is, in the carrier phase locked loop 52, the exclusive logic circuit 52f takes the exclusive OR of the output of the amplitude discriminator '10.71 and outputs it to the synchronous detector 52e. The output of the VCO 52 is input to the . The output of the synchronous detector 52c is Rono J? The signal is input to the vCO through a filter.
振幅識別器70.71はそれぞれ掛算器60゜620出
力の振幅を識別して、排他的論理和回路52f1タイミ
ング判定器51.56上に出力するようにしている。Amplitude discriminators 70.71 discriminate the amplitudes of the outputs of the multipliers 60 and 620, respectively, and output them to the exclusive OR circuit 52f1 and timing discriminator 51.56.
また、掛算器61にはW分周回路58の出力を90°移
相器54を通して加えるようになっている点が第1図と
は異なるものである。1 in that the output of the W frequency divider circuit 58 is applied to the multiplier 61 through a 90° phase shifter 54.
この第3図の場合高周波段での狭帯域フィルタと包絡線
検波器が不用となシ、クロック再生回路をすべてディジ
タル回路で構成できるという利点をもつ。In the case of FIG. 3, there is no need for a narrow band filter and an envelope detector in the high frequency stage, and the advantage is that the clock recovery circuit can be constructed entirely from digital circuits.
また、第1図の場合はクロック同期確立後キャリア同期
が確立するというシーケンスとなるためクロック再生回
路はキャリア同期回路の影響をうけず極めて安定な回路
であるが、この第3図の場合復調データからクロック信
号を再生するため、クロック再生回路はキャリア同期状
態の影響をうける。In addition, in the case of Figure 1, the sequence is that carrier synchronization is established after clock synchronization is established, so the clock regeneration circuit is not affected by the carrier synchronization circuit and is an extremely stable circuit, but in this Figure 3, the demodulated data Since the clock signal is recovered from the carrier, the clock recovery circuit is affected by the carrier synchronization state.
しかし、送信クロック信号はキャリアに比べ極めて安定
した場合、クロック再生回路のVCOは高安定化できる
。したがって、クロック同期ループのループ帯域をキャ
リア同期ループのそれに比べ十分狭くすることができる
ので、キャリア同期がはずれた状態でもキャリアが再同
期するに十分な時間はクロック同期を保持することがで
きる。However, if the transmission clock signal is extremely stable compared to the carrier, the VCO of the clock recovery circuit can be made highly stable. Therefore, since the loop band of the clock synchronized loop can be made sufficiently narrower than that of the carrier synchronized loop, clock synchronization can be maintained for a sufficient period of time for carriers to be resynchronized even when carrier synchronization is lost.
したがって、キャリアに比ベクロックの安定性が十分高
いM8に信号の復調装置として変形例が実現可能である
。Therefore, a modification can be realized as a signal demodulator using M8, which has a sufficiently high stability of the clock compared to the carrier.
以上のように、この発明のM8に信号の復調装置によれ
ば、MSK信号の変調成分を抽出して再生クロック信号
を再生し、2個の直交する同期検波器出力の低域成分を
低域フィルタにより取シ出し、再生クロック信号の17
4の周波数でかつ直交する2個の信号で掛算した後、こ
の2個の掛算出力の積をとってその出力と再生クロック
信号との積をとることによ)、入力信号と再生搬送波間
の位相誤差の関数となる信号成分を生成し、この位相誤
差の関数となる成分を制御電圧として電圧制御発振器の
発振出力の位相を制御して、再生搬送波を生成し、また
前記2個の掛算出力を再生クロック信号の、1/12の
周波数で極性の異なるクロック信号で識別してMSK信
号の直交する各軸のディジタルデータを復調するように
したので簡易な構成で再生クロックの捧の周波数の位相
に関係なく常に復調データの中央を識別できる利点を有
する。As described above, according to the M8 signal demodulation device of the present invention, the modulation component of the MSK signal is extracted to regenerate the recovered clock signal, and the low frequency components of the outputs of two orthogonal synchronous detectors are converted into low frequency components. 17 of the regenerated clock signal extracted by the filter
between the input signal and the regenerated carrier wave (by multiplying by two orthogonal signals with a frequency of A signal component that is a function of the phase error is generated, and the phase of the oscillation output of the voltage controlled oscillator is controlled using the component that is a function of the phase error as a control voltage to generate a regenerated carrier wave, and the two multiplied outputs are Since the digital data of each orthogonal axis of the MSK signal is identified by a clock signal with a frequency of 1/12 of the reproduced clock signal and a different polarity, the digital data of each orthogonal axis of the MSK signal is demodulated. It has the advantage that the center of demodulated data can always be identified regardless of the
第1図はこの発明のMSK信号の復調装置の一実施例の
ブロック図、第2図は第1図のM8に信号の復調装置の
動作を説明するためのタイムチャート、第3図はこの発
明のMSK信号の復調装5図はそれぞれ従来のMSK信
号の復調方式のブロック図、第6図は第5図の復調方式
の動作を説明するためのタイムチャート、第7図は従来
のキャリア従属型MSK復調方式のブロック図、第8図
はとの発明のMSK信号の復調装置に適用されるMSK
変調信号を作成するMSK変調器のブロック図である。
50.51,52a・・・同期検波器、52・・・搬送
波位相同期ループ、52 e 、 65 ・−VCOl
sort・・・排他的論理和回路、53.58・・・機
会周回路、59.60・・・90’移相器、55・・・
極性反転器、56.5’i・・・タイミング判定器、6
0〜63・・・掛算器、70.11・・・振幅識別器。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the MSK signal demodulation device of the present invention, FIG. 2 is a time chart for explaining the operation of the signal demodulation device M8 in FIG. 1, and FIG. 3 is the present invention. Figure 5 is a block diagram of a conventional MSK signal demodulation system, Figure 6 is a time chart for explaining the operation of the demodulation system of Figure 5, and Figure 7 is a conventional carrier dependent type demodulation system. A block diagram of the MSK demodulation method, FIG. 8 shows the MSK applied to the MSK signal demodulation device of the invention of
FIG. 2 is a block diagram of an MSK modulator that creates a modulated signal. 50.51, 52a... Synchronous detector, 52... Carrier phase locked loop, 52 e, 65 ・-VCOl
sort...exclusive OR circuit, 53.58...opportunity frequency circuit, 59.60...90' phase shifter, 55...
Polarity inverter, 56.5'i...timing judge, 6
0 to 63... Multiplier, 70.11... Amplitude discriminator.
Claims (1)
生する回路と、2個の直交する同期検波器の出力の低域
成分を低域フィルタにより取り出した後、この2個の直
交する同期検波器の出力を前記再生クロックの1/4の
周波数でかつ直交する2個の信号でそれぞれ掛算する2
個の掛算回路と、この2個の掛算回路出力の積を取る掛
算回路と、この掛算回路出力と前記再生クロックとの積
を取ることにより、入力信号の周波数と再生搬送波間の
位相誤差の関数となる信号成分を生成する手段と、この
位相誤差の関数となる成分を制御電圧として電圧制御発
振器の発振出力位相を制御することにより再生搬送波を
得る搬送波同期回路と、前記再生クロック信号の1/2
の周波数で極性の異なるクロック信号で前記2個の掛算
器の出力を識別してMSK信号の直交する各軸のディジ
タルデータを復調する手段とよりなることを特徴とする
MSK信号の復調装置。A circuit that extracts the modulation component of the MSK signal and regenerates the recovered clock signal, and a circuit that extracts the low-frequency components of the outputs of two orthogonal synchronous detectors using a low-pass filter, then connects the two orthogonal synchronous detectors. Multiplying the output of 2 by two signals having a frequency of 1/4 of the reproduced clock and orthogonal to each other.
A multiplication circuit that takes the product of the outputs of these two multiplier circuits, and a multiplier circuit that takes the product of the outputs of the two multiplier circuits, and the product of the output of the multiplier circuit and the recovered clock. means for generating a signal component that is a function of the phase error; a carrier synchronization circuit that obtains a recovered carrier wave by controlling the oscillation output phase of a voltage controlled oscillator using a component that is a function of this phase error as a control voltage; 2
1. A demodulating device for an MSK signal, comprising means for identifying the outputs of the two multipliers using a clock signal having a frequency and a different polarity, and demodulating digital data on each orthogonal axis of the MSK signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5772285A JPS61216555A (en) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Demodulating device for msk signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5772285A JPS61216555A (en) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Demodulating device for msk signal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61216555A true JPS61216555A (en) | 1986-09-26 |
Family
ID=13063831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5772285A Pending JPS61216555A (en) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Demodulating device for msk signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61216555A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514425A (en) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | Kenwood Corp | Msk modulator |
JPH0563741A (en) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Kenwood Corp | Parallel msk modulation system |
-
1985
- 1985-03-22 JP JP5772285A patent/JPS61216555A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514425A (en) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | Kenwood Corp | Msk modulator |
JPH0563741A (en) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Kenwood Corp | Parallel msk modulation system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS61216555A (en) | Demodulating device for msk signal | |
EP0206203A2 (en) | Recording and reproducing apparatus using a modulator/demodulator for Offset Quadrature Differential Phase-Shift Keying | |
JPS58194450A (en) | Demodulator | |
JPH0730601A (en) | Data receiver | |
JPH0479183B2 (en) | ||
US4847578A (en) | Method and device for detecting false locks between a reference signal and a signal to be demodulated by coherent digital demodulation | |
JPH0532941B2 (en) | ||
JP3377858B2 (en) | Clock recovery circuit and demodulator using the same | |
JPS5975743A (en) | clock regeneration circuit | |
GB2213663A (en) | Data demodulator carrier phase locking | |
JPS588623B2 (en) | A communications device that transmits two independently timed binary data signals on a single four-phase modulated carrier wave. | |
JP4066108B2 (en) | Information processing apparatus and method, and providing medium | |
JP2689579B2 (en) | Pseudo-lock detection circuit for Costas loop demodulator | |
JPS6030241A (en) | Modulator and demodulator of digital signal | |
JPH066397A (en) | Delay detector | |
JPS6030242A (en) | Demodulator for offset qpsk signal | |
JPS6025939B2 (en) | Offset QPSK synchronization signal extractor | |
JPS61169051A (en) | Reference carrier recovery device | |
JPH02177746A (en) | Carrier wave regeneration circuit | |
JPH0746812B2 (en) | Phase synchronization detection circuit | |
JPH0481152A (en) | Qpsk data transmission system | |
JPH0213984B2 (en) | ||
JPH0591150A (en) | Msk signal demodulation circuit | |
JPH06105918B2 (en) | Carrier wave regeneration circuit | |
JPS59189757A (en) | Msk orthogonal synchronous detecting circuit |