(57)【要約】【課題】短いバースト状のＰＳＫ変調信号であっても、その中心周波数を正確に求めて正確な復調を行うことができる復調装置を提供する。【解決手段】１次逆拡散により得られたバースト状のＰＳＫ変調信号を直交検波することによって得られた信号から搬送波成分を大まかに除去する第１搬送波成分除去部１と、第１搬送波成分除去部１において搬送波成分が大まかに除去された信号から搬送波成分を高精度で除去する第２搬送波成分除去部２と、第２搬送波成分除去部において搬送波成分が高精度で除去された信号を遅延検波する遅延検波器３とを備えている。【選択図】  図１
2006253841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次逆拡散により得られたバースト状のＰＳＫ変調信号を直交検波することによって得られた信号から搬送波成分を大まかに除去する第１搬送波成分除去部と、
前記第１搬送波成分除去部において搬送波成分が大まかに除去された信号から搬送波成分を高精度で除去する第２搬送波成分除去部と、
前記第２搬送波成分除去部において搬送波成分が高精度で除去された信号を遅延検波する遅延検波器と、
を備えたことを特徴とする復調装置。
【請求項２】
前記第２搬送波成分除去部は、
前記第１搬送波成分除去部から送られてくる信号に対して、ＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理における±９０゜および±４５゜の回転を省いた逆ｔａｎ処理を行うことにより±４５゜以内の位相を算出し、該算出された位相と近傍引込点との位相誤差を出力する位相計算回路と、
前記位相計算回路から出力される位相誤差に基づき前記第１搬送波成分除去部から送られてくる信号のキャリア周波数を推定する周波数推定部と、
前記周波数推定部で推定されたキャリア周波数を有する複素キャリア信号を生成する数値制御発振器と、
前記数値制御発振器からの複素キャリア信号と前記第１搬送波成分除去部から送られてくる信号とを複素乗算し、搬送波成分を高精度で除去する複素乗算器
とを備えたことを特徴とする請求項１記載の復調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バースト状のＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調信号を復調する復調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、周波数ホッピング（ＦＨ：Frequency Hopping）によって広帯域にスペクトラム拡散されたＦＨ波を復調する復調装置が知られている。このような復調装置においては、ホッピング周波数、ホッピングパターン、ホッピング間隔、ホッピングタイミングなどといったＦＨ波の諸元が既知であれば、この既知の諸元に基づいて、受信されたＦＨ波を１次逆拡散（逆ＦＨ）することにより本来の変調信号を取り出すことができるので、正確な復調が可能になる。
【０００３】
ところが、例えば電波監視などの用途に使用される受信機では、未知の諸元を有するＦＨ波を復調する必要がある。このような受信機に使用される復調装置では、まず、未知の諸元を有するＦＨ波の分析と分離が行われる。そして、分離されたＦＨ波に対して、分析によって得られた諸元をもとに１次逆拡散を行って、本来の変調信号が取り出され、この取り出された変調信号に対して復調が行われる。
【特許文献１】特開  −  号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した未知の諸元を有するＦＨ波を復調する復調装置においては、１次逆拡散によって取り出された変調信号に関し、以下のような問題が存在する。
【０００５】
第１の問題は、１次逆拡散によって得られる変調信号は、ホッピング間隔分といった短いバースト信号となることである。この変調信号のバースト長は、短い場合は数十シンボル程度でしかない。第２の問題は、広帯域のＦＨ波の分析精度には限界があるため、１次逆拡散によって得られる変調信号の中心周波数を正確に検出できないということである。
【０００６】
今、ＦＨ波を１次逆拡散することによって得られた信号と同様の問題を抱える信号として、ＰＳＫ変調信号を考える。ＰＳＫ変調信号の中心周波数を求めて復調を行う場合、数千〜数万シンボルといった長いＰＳＫ変調信号に対しては、例えば同期検波の１つであるコスタスループ法を採用することにより正確な中心周波数を求めることができるので、正確な復調が可能である。
【０００７】
しかしながら、上述したＰＳＫ変調信号を復調する場合には、バースト長が短いので、上述したコスタスループ法を使用することができない。そこで、従来の復調装置では、バースト長が短いといった第１の問題を回避する方法として遅延検波が主に用いられている。
【０００８】
しかしながら、遅延検波は、基本的にＢＥＲ（Bit Error Rate）特性が悪いという欠点を有する。また、１次逆拡散によって得られる信号の中心周波数を正確に知ることができなければ、遅延検波ができない場合が生じ、また、遅延検波ができたとしても、ＢＥＲ特性の劣化がさらに大きくなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、短いバースト状のＰＳＫ変調信号であっても、その中心周波数を正確に求めて正確な復調を行うことができる復調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明に係る復調装置は、上記課題を達成するために、１次逆拡散により得られたバースト状のＰＳＫ変調信号を直交検波することによって得られた信号から搬送波成分を大まかに除去する第１搬送波成分除去部と、第１搬送波成分除去部１において搬送波成分が大まかに除去された信号から搬送波成分を高精度で除去する第２搬送波成分除去部と、第２搬送波成分除去部において搬送波成分が高精度で除去された信号を遅延検波する遅延検波器とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
第２の発明に係る復調器は、第１の発明に係る復調器において、第２搬送波成分除去部は、第１搬送波成分除去部から送られてくる信号に対して、ＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理における±９０゜および±４５゜の回転を省いた逆ｔａｎ処理を行うことにより±４５゜以内の位相を算出し、該算出された位相と近傍引込点との位相誤差を出力する位相計算回路と、位相計算回路から出力される位相誤差に基づき第１搬送波成分除去部から送られてくる信号のキャリア周波数を推定する周波数推定部と、周波数推定部で推定されたキャリア周波数を有する複素キャリア信号を生成する数値制御発振器と、数値制御発振器からの複素キャリア信号と第１搬送波成分除去部から送られてくる信号とを複素乗算し、搬送波成分を高精度で除去する複素乗算器とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明に係る復調装置によれば、バースト状のＰＳＫ変調信号に対し、１段目の第１搬送波成分除去部において広帯域でキャリア周波数を推定することにより搬送波成分を大まかに除去し、次に、２段目の第２搬送波成分除去部において、第１搬送波成分除去部から出力される信号に対して、高精度にキャリア周波数を推定して搬送波成分を高精度で除去するように構成したので、小規模且つ簡単な処理でキャリア周波数を広帯域且つ高精度に推定してキャリア周波数成分を除去できる。従って、短いバースト状のＰＳＫ変調信号が入力された場合であっても、正確な復調を行うことができる。
【００１３】
この場合、１段目の第１搬送波成分除去部は、キャリア周波数を推定する範囲を広くしているので、キャリア周波数の変化する幅が大きい場合に対応でき、高い精度は不要であるので、処理の規模を小さくできる。
【００１４】
また、２段目の第２搬送波成分除去部は、キャリア周波数を推定する範囲は狭いが、高精度にキャリア周波数を推定できる。このような構成をとることにより、キャリア周波数が変化する幅が大きい場合でも、小規模な回路で高精度にキャリア周波数を推定できる。
【００１５】
また、第２の発明に係る復調装置によれば、従来のＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理の一部を変形して、つまり、ＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理における±９０゜および±４５゜の回転を省いた逆ｔａｎ処理を行うことにより±４５゜以内の位相を算出して近傍引込点との位相誤差を求め、この求められた位相誤差に基づき第１搬送波成分除去部から送られてくる信号のキャリア周波数を推定するように構成したので、従来のＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理に較べて、より小規模且つ簡単な処理でキャリア周波数を推定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例に係る復調装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の実施例１に係る復調装置の構成を示すブロック図である。まず、この復調装置の概要を説明する。
【００１８】
復調装置は、第１搬送波成分除去部１、第１搬送波成分除去部２および遅延検波器３を有して構成されている。
【００１９】
第１搬送波成分除去部１は、１次逆拡散されたバースト状のＰＳＫ変調信号を直交検波することによって得られたＰＳＫ信号から搬送波成分を大まかに除去し、第２搬送波成分除去部２に送る。この第１搬送波成分除去部１は、推定されるキャリア周波数の精度は低いが、広い範囲のキャリア周波数に対応できるという特徴と有する。この第１搬送波成分除去部１の詳細は後述する。
【００２０】
第２搬送波成分除去部２は、第１搬送波成分除去部１から送られてきた第２ＰＳＫ信号から搬送波成分を高精度で除去し、遅延検波器３に送る。この第２搬送波成分除去部２の詳細は後述する。
【００２１】
遅延検波器３は、第２搬送波成分除去部２から送られてくる、搬送波成分が十分に除去された信号、換言すれば、１次逆拡散されたＰＳＫ信号の正確な中心周波数によって搬送波成分が十分に除去された信号を遅延検波し、バースト状のＰＳＫ変調信号を復調する。
【００２２】
次に、第１搬送波成分除去部１の詳細を説明する。第１搬送波成分除去部１は、メモリ１１、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete Fourier Transformation）部１２、数値制御発振器（ＮＣ０；Numerical Controlled Oscillator）１３および複素乗算器１４を有して構成されている。
【００２３】
メモリ１１は、外部から入力される直交検波されたＰＳＫ信号を１バースト長分だけ一時的に記憶する。このメモリ１１の内容は、複素乗算器１４の演算タイミングに同期して、複素乗算器１４によって読み出される。換言すれば、このメモリ１１は、ＰＳＫ信号を必要な時間（ＤＦＴ部１２およびＮＣＯ１３における処理に要する時間）だけ遅延させる遅延手段として作用する。
【００２４】
ＤＦＴ部１２は、外部から入力されるＰＳＫ信号の１バースト長分を離散フーリエ変換する。この離散フーリエ変換により得られた周波数成分のうち最も高いレベル（ピーク）を有する周波数成分の周波数を表すデータが、ＰＳＫ信号の大まかな中心周波数を表すデータ（以下、「中心周波数データ」という）としてＮＣＯ１３に送られる。ＤＦＴ部１２においては、周波数成分は離散的に計算されるので、ＤＦＴ部１２から出力される中心周波数データによって示される周波数は、ＰＳＫ信号の中心周波数とは完全に一致しない場合が生じる。
【００２５】
ＮＣＯ１３は、ＤＦＴ部１２から送られてくる中心周波数データによって示される周波数のＳＩＮ信号およびＣＯＳ信号を生成する。このＮＣＯ１３で生成されたＳＩＮ信号およびＣＯＳ信号は、複素キャリア信号として複素乗算器１４に送られる。
【００２６】
複素乗算器１４は、ＮＣＯ１３から送られてくる複素キャリア信号に同期して、メモリ１１に記憶されているＰＳＫ信号を順次読み出し、これらを複素乗算する。これにより、複素キャリア信号によって規定される回転行列によってメモリ１１から読み出されたＰＳＫ信号が回転され、複素乗算器１４からは、入力されたＰＳＫ信号の中心周波数とＦＦＴ部１２から出力される周波数データによって示される周波数との差をキャリア周波数として変調された信号が出力される。
【００２７】
例えば、入力されたＰＳＫ信号の中心周波数が１０８ＭＨｚであり、ＦＦＴ部１２から出力される周波数データによって示される周波数が１０７．５ＭＨｚであるとすると、複素乗算器１４からは、０．５ＭＨｚのキャリア周波数で変調された信号が出力される。
【００２８】
次に、第２搬送波成分除去部２の詳細を説明する。第２搬送波成分除去部２は、メモリ２１、位相計算部２２、周波数推定部２３、数値制御発振器（ＮＣ０）２４および複素乗算器２５を有して構成されている。
【００２９】
メモリ２１は、第１搬送波成分除去部１から送られてくる信号を１バースト長分だけ一時的に記憶する。このメモリ２１の内容は、複素乗算器２５の演算タイミングに同期して、該複素乗算器２５によって読み出される。換言すれば、このメモリ２１は、第２ＰＳＫ信号を必要な時間（位相計算部２２、周波数推定部２３およびＮＣＯ２４における処理に要する時間）だけ遅延させる遅延手段として作用する。
【００３０】
位相計算部２２は、第１搬送波成分除去部１から送られてくる信号の位相と引込点との位相差を計算する。この位相計算部２２は、周知のＣＯＲＤＩＣ（Coordinate Rotation Digital Computer）を用いた逆ｔａｎ計算回路の一部を変更することにより構成された位相計算回路と、この位相計算回路で計算された位相と引込点との位相差を計算するための位相誤差計算回路（図示しない）から構成されている。
【００３１】
図２及び図３は、位相計算部３のうちの位相計算回路、つまり一部が変更されたＣＯＲＤＩＣ逆ｔａｎ計算回路を示すブロック図である。図２はＣＯＲＤＩＣ逆ｔａｎ計算回路の前半部分を示すブロック図である。図３はＣＯＲＤＩＣ逆ｔａｎ計算回路の後半部分を示すブロック図である。
【００３２】
この位相計算回路は、シリアルに接続された１１個の回転器と、最上位の回転器を除く各回転器から出力されるサインビットに応じて、該サインビットが入力される回転器で得られる逆ｔａｎ値の正値または負値を選択する１０個のセレクタ、各セレクタの出力を上位から順番に累積加算してラッチするための１０個の加算器および１０個のレジスタ、第１搬送波成分除去部１から送られてくる信号のサインビットＡおよび最上位の回転器から出力されるサインビットＢを順次シフトするためのレジスタから構成されている。
【００３３】
この位相計算回路は、通常のＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ計算回路から、サインビットＡが入力される±９０゜の回転器で得られる逆ｔａｎ値の正値または負値を選択するセレクタ、サインビットＢが入力される±４５゜の回転器で得られる逆ｔａｎ値の正値または負値を選択するセレクタ、および、これらに関連する加算器およびレジスタが除去されて構成されている。なお、図２において、「ｓａｍ」はサンプルレート、「ｓｙｍ」はシンボルレートを表し、１サンプルレート＝４×シンボルレートになっている。
【００３４】
ＩＱ信号を回転させた結果、そのＩＱ位相が０°〜１８０°であれば、サインビットは＋、−１８０°〜０°であれば、サインビットはマイナスとなる。
【００３５】
上記のように構成される位相計算回路から出力される位相は、入力された信号の真の位相ではなく、±９０゜および±４５゜の回転を省いたものである。従って、この位相計算回路から出力される位相は、±４５゜以内となる。これにより、後段の位相誤差計算回路（図示しない）における近傍引込点との位相差計算が簡単になる。なお、この位相計算回路から出力されるサインビットＡおよびＢは、入力された信号の真の位相を得るために使用される。
【００３６】
次に、図示しない位相誤差計算回路について説明する。この位相誤差計算回路は、位相計算回路から送られてくる位相と近傍引込点の位相との差を計算し、位相誤差として出力する。なお、近傍引込点とは、受信したＩＱ信号が停止すべき一番近くの点をいう。
【００３７】
ここで、入力された信号の位相を±９０゜回転および±４５゜回転させた後の位相角（以下、「受信点位相角」という）は、必ず±４５゜以内になり、また、真の位相とその近傍引込点との位相差は、受信点位相角と、その近傍引込点の位相角との差に等しいという事実から、位相誤差は、一般に、下記式（１）によって得られる。
【００３８】
位相誤差＝近傍引込点の位相角−受信点位相角・・・（１）
図４は、８相ＰＳＫ（以下、単に「８ＰＳＫ」という場合もある）変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。図４（ａ）および図４（ｂ）は、「受信点位相角≧０゜」の場合の位相誤差の計算を説明するための図であり、位相誤差は、下記式（２）によって求められる。
【００３９】
なお、図４（ａ）は受信点位相角が引込点位相角より小さい場合を示し、図４（ａ）は受信点位相角が引込点位相角より大きい場合を示しており、引込点が、図４に示す丸付数字の１、３、５および７に存在する場合に対応する。
【００４０】
位相誤差＝２２．５゜−受信点位相角・・・（２）
図４（ｃ）および図４（ｄ）は、「受信点位相角＜０゜」の場合の位相誤差の計算を説明するための図であり、位相誤差は、下記式（３）によって求められる。なお、図４（ｃ）は受信点位相角が引込点位相角より小さい場合を示し、図４（ａ）は受信点位相角が引込点位相角より大きい場合を示しており、引込点が、図５に示す丸付数字の０、２、４および６に存在する場合に対応する。
【００４１】
位相誤差＝−２２．５゜−受信点位相角・・・（３）
図６は、ＱＰＳＫ変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。位相誤差は、下記式（４）によって求められる。この場合、引込点が、図７に示す丸付数字の０、１、２および３に存在する場合に対応する。
【００４２】
位相誤差＝０゜−受信点位相角・・・（４）
図８は、ＢＰＳＫ変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。位相計算回路から出力されるサインビットＡおよびＢによって図９に示すように象限が規定されるものとすると、Ｂ＝０（Ａは任意）のときの位相誤差は、下記式（５）によって求められ、Ｂ＝１（Ａは任意）のときの位相誤差は、下記式（６）によって求められる。これらは、引込点が、図９に示す丸付数字の０および１に存在する場合に対応する。
【００４３】
位相誤差＝−４５゜−受信点位相角・・・（５）
位相誤差＝４５゜−受信点位相角・・・（６）
以上のようにして位相差誤計算回路において求められた位相誤差は、位相計算部２２の出力として、周波数推定部２３に送られる。
【００４４】
周波数推定部２３は、位相計算部２２から送られてくる位相誤差に基づき、入力された周波数を推定する。なお、以下では、８相ＰＳＫの場合についてのみ説明するが、ＱＰＳＫおよびＢＰＳＫの場合も同様の処理で周波数を推定することができる。
【００４５】
今、位相変調信号の位相をφ(i)（ｉ＝０，１，２，・・・）とすると、このφ(i)は、キャリア周波数の誤差が一定である。つまり、１シンボル時間毎の位相変化量がΔφで一定であるとすると、下記式（７）に示すようにモデル化できる。
【数１】
2006253841.tif 000003
【００４６】
ただし、ｉはｉ番目のシンボルに関することを表し、Ｎ(i)＝０，１，２，３，４，５，６，７であり、∠Ｎｏｉｚｅ(i)は位相に影響するノイズ成分であり、φ0は初期位相を表す。
【００４７】
この式（７）の第３項の（π／８＋Ｎ(i)・π／４）は引込点の位相であり、図１０に示すように表すことができる。
【００４８】
このφ(i)を使用して時間差分をとっても周波数（Δφ）を得ることはできない。これは、Ｎ(i)の項が０〜７の値をランダムにとるからである。試みにφ(i)のｉに関する前進差分をとると、下記式（８）のようになる。
【数２】
2006253841.tif 000004
【００４９】
この時、「（N(i+1)−N(i)）」はｉの値と無関係に＋７〜−７の値をとるため、「∠Noize(i+1)−∠Noize(i)」がゼロであってもΔφを得ることができない。そこで、φ(i)の代わりに位相計算部２２から出力される位相誤差φ’(i)を用いればＮ(i)の項の影響を消すことができそうである。
【００５０】
これは、位相計算部２２に含まれる位相誤差計算回路の出力そのものであり、これを利用できる。この新しい位相をφ’(i)とし、このφ’(i)を、φ(i)を用いて表すと、上記式（７）に対し、下記式（９）となる。
【数３】
2006253841.tif 000005
【００５１】
ただし、式（７）の第１項〜第３項の「Δφ×ｉ＋φ0＋∠Noise(i)」を「error(i)」と表し、第４項の「（π／２＋Ｎ(i)π）」を「signal_phase(i)」と表すと、φ近傍引込点(i)は、下記式（１０）のようになる。
【数４】
2006253841.tif 000006
【００５２】
この式（１０）は、直接的には、N(i)と無関係になる。
【００５３】
ここで、「phase_offset(i)」は、下記式（１１）で表される。
【数５】
2006253841.tif 000007
【００５４】
ここで、ｎは任意の整数（０，±１，±２…）である。
【００５５】
この式（１１）は、図１１に示すように、error(i)の値が各領域を跨ぐ度に引込点が変わることを表している。図１２は、式（１１）において示されている各領域を示す。図１１では、「error(i)」は領域１内に、「error(i+1)」は領域内にある。
【００５６】
以上の議論により、「φ’(i+1)−φ’(i)」の計算をすると、以下の式（１２）に示すようになる。
【数６】
2006253841.tif 000008
【００５７】
上記式（１２）における（∠Noise(i+1)-∠Noise(i)）は平均化によって影響を小さくできる。また、（phase_offset(i+1)-phase_offset(i)）は、error(i)とerror(i+1)とが同じ領域にある場合ゼロになる。
【００５８】
この式（１２）は、上述した「φ(i+1)−φ(i)」とは異なり、Ｎ(i)の項を含まない。よって、「∠Noize(i+1)−∠Noize(i)」の項は無視して、「phase_offset(i+1)−phase_offset(i)」の項のみを考えればよい。この項のみは、変調方式毎に内容が異なるので、変調方式毎に考える必要がある。
【００５９】
８相ＰＳＫにおいては、error(ｉ＋１)およびerror(i)が、図１４に示すように、同じ領域にある場合、下記式（１３）のようになる。
【数７】
2006253841.tif 000009
【００６０】
一方、error(ｉ＋１)およびerror(i)が、図１４および図１５に示すように、隣り合う領域にある第１搬送波成分除去部合、下記式（１４）のようになる。
【数８】
2006253841.tif 000010
【００６１】
よって、error(i＋1)およびerror(i)が同じ領域にあるか、隣り合う領域になるかを区別できれば、「φ’(i+1)−φ’(i)」からΔφを得る、つまり、キャリア周波数誤差を得ることができる。
【００６２】
error(i+1)およびerror(i)が隣り合う領域にある場合、「φ’(i+1)−φ’(i)」の結果を見ると、もしΔφが「−π／８≦Δφ≦π／８」の範囲にあるならば、「Δφ−π／４」および「Δφ＋π／４」は、下記式（１５）のようになる。
【数９】
2006253841.tif 000011
【００６３】
となり、「φ’(i+1)−φ’(i)」がπ／８より大きいか小さいか、−π／８より大きいか小さいかによって、error(i+1)およびerror(i)が同じ領域にあるか、隣り合う領域になるか（Δφ≧０か、Δφ＜０かも含む）を区別できる。よって、Δφは、下記式（１７）のようになる。
【数１０】
2006253841.tif 000012
【００６４】
上記式（１７）のうち、「−π／８≦Δφ≦π／８の時」のみが有効である。この式（１７）には、ノイズの項「∠Noise(i+1)-∠Noise(i)」を含んでいないが、この項による影響は平均化による十分に小さくすることができる。また、Δφは、上記式（１７）の前提条件より、「−π／８≦Δφ≦π／８」であるから、キャリア周波数誤差推定値は、下記式（１８）のようになる。
【数１１】
2006253841.tif 000013
【００６５】
ここで、ｓｙｍはシンボルレートを表す。
【００６６】
よって、キャリア周波数誤差推定値は下記式（１９）の範囲であり、下記式（２０の範囲では正しく推定できない。
【数１２】
2006253841.tif 000014
【００６７】
以上のようにして、周波数推定部２３で推定されたキャリア周波数は、中心周波数データとしてＮＣＯ２４に送られる。
【００６８】
ＮＣＯ２４は、周波数推定部２３から送られてくる中心周波数データによって示される周波数のＳＩＮ信号およびＣＯＳ信号を生成する。このＮＣＯ２４で生成されたＳＩＮ信号およびＣＯＳ信号は、複素キャリア信号として複素乗算器２５に送られる。
【００６９】
複素乗算器２５は、ＮＣＯ１３から送られてくる複素キャリア信号に同期して、メモリ１１に記憶されている信号を順次読み出し、これらを複素乗算する。これにより、複素キャリア信号によって規定される回転行列によってメモリ２１から読み出された信号が回転され、複素乗算器２５は、キャリア周波数成分を殆ど含まない変調信号を出力する。
【００７０】
例えば、第１搬送波成分除去部１から入力された信号の中心周波数が０．５ＭＨｚであるとすると、周波数推定部２３は、約０．５ＭＨｚを表す中心周波数データを出力する。従って、複素乗算器１４からは、０Ｈｚのキャリア周波数で変調された信号、つまり、搬送波がほぼ完全に除去された変調信号が出力される。この複素乗算器２５から出力される変調信号は、遅延検波器３に送られる。
【００７１】
遅延検波器３は、上述したように、複素乗算器２５から送られてくる、搬送波成分が十分に除去された信号を遅延検波し、バースト状のＰＳＫ変調信号を復調する。
【００７２】
以上説明したように、本発明の実施例１に係る復調装置によれば、ＤＦＴを利用してキャリア周波数を推定することにより搬送波成分を大まかに除去する１段目の第１搬送波成分除去部１と、位相に着目してキャリア周波数を推定することにより搬送波成分を高精度に除去する２段目の第２搬送波成分除去部２といった２段構成を採用して、バースト状のＰＳＫ変調波から搬送波成分を除去するように構成したので、広帯域でかつ高精度な搬送波成分の除去を、小規模且つ簡単な処理で実現できる。
【００７３】
また、２段目の第２搬送波成分除去部２では、搬送波成分の除去と周波数推定処理は、従来のＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理を用いても実現可能であるが、ＣＯＲＤＩＣを用いた逆ｔａｎ処理における±９０゜および±４５゜の回転を省いた逆ｔａｎ処理を行うことにより±４５゜以内の位相を算出して近傍引込点との位相誤差を求め、この求められた位相誤差に基づき第１搬送波成分除去部から送られてくる信号のキャリア周波数を推定するように構成したので、搬送波成分の除去と周波数推定処理を小規模且つ簡単な処理で実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、キャリアオフセットの大きな装置にも適用効果が高い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施例１に係る復調装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す位相計算部に含まれる位相計算回路の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す位相計算部に含まれる位相計算回路の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例１に係る復調装置において行われる、８相ＰＳＫ変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。
【図５】図３における引込点の存在する位置を説明するための図である。
【図６】本発明の実施例１に係る復調装置において行われる、ＱＰＳＫ変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。
【図７】図６における引込点の存在する位置を説明するための図である。
【図８】本発明の実施例１に係る復調装置において行われる、ＢＰＳＫ変調の場合の位相誤差の計算を説明するための図である。
【図９】図８における引込点の存在する位置を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調の引込点の位相を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調の引込点が、error(i)が各領域を跨ぐ度に変わることを説明するための図である。
【図１２】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調の引込点が存在する領域を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調のerror(i)が同一領域に存在する状態を説明するための図である。
【図１４】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調のerror(i)が隣り合う領域に存在する状態を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施例１に係る復調装置における周波数推定時の８相ＰＳＫ変調のerror(i)が隣り合う領域に存在する状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  第１搬送波成分除去部
２  第２搬送波成分除去部
３  遅延検波器
１１、２１  メモリ
１２  離散フーリエ変換部（ＤＦＴ）
１３、２４  数値制御発振器（ＮＣＯ）
１４、２５  複素乗算器
２２  位相計算部
２３  周波数推定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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