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CN1939023A - 传输信号生成装置 - Google Patents

传输信号生成装置 Download PDF

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CN1939023A
CN1939023A CNA2005800090149A CN200580009014A CN1939023A CN 1939023 A CN1939023 A CN 1939023A CN A2005800090149 A CNA2005800090149 A CN A2005800090149A CN 200580009014 A CN200580009014 A CN 200580009014A CN 1939023 A CN1939023 A CN 1939023A
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CN
China
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signal
circuit
signal generating
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CNA2005800090149A
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English (en)
Inventor
西村正明
铃木裕久
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • H04L27/04—Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

抑制将数字数据变换成在网络上传输的ASK调制信号时的噪声分量。基于时钟产生电路(10)生成的时钟CL，放大器(12)生成振幅比较小的时钟CL1，放大器(14)生成振幅比较大的时钟CL2。切换控制电路(20)基于数字数据D生成对于开关电路(16)、(18)的控制信号SW。开关电路(16)、(18)根据信号SW，使CL1、CL2的其中一个选择性地通过LPF(22)。LPF(22)被输入不同振幅的矩形波相互连接的信号，并且LPF(22)将其平滑化，生成并输出正弦波形连续的ASK调制信号。

Description

传输信号生成装置
技术领域
本发明涉及用于生成在网络上被传送的传输信号的传输信号生成装置，特别涉及生成被振幅偏移调制的信号的装置。
背景技术
计算机的网络例如一般为办公室中LAN(Local Area Network)这样，目前，连接计算机以及周边设备之外的设备的网络化发展迅速。例如，作为汽车的车载网络之一的规格(标准)有MOST(Media Oriented Systems Transport)系统。在MOST系统中，构成一个环形形状的网络，在车辆行上导航系统(carnavigation system)、CD(Compact Disc)播放器、DVD(Digital Versatile Disk)播放器、扬声器、显示器、电话机等各种设备都被连接在该网络上。并且，在例如通过网络将CD播放器输出的数字数据传送到扬声器，在扬声器中将数字数据变换成声音并输出的形式中被利用。在这种状况中，通过各种规格的信号能够进行设备间的数字数据的传送。例如，数字信号的传送方式中除了将数字信号原样传送的基带方式之外，还有将由数字信号调制载波而得到的模拟信号进行传送的宽带方式。
这里，作为载波的调制方式之一已知有振幅偏移调制(Amplitude ShiftKeying：ASK)方式。图3是生成被进行ASK调制的传输信号的以往的ASK调制电路，是在下述非专利文献1中所示的内容。该电路由加法器2将载波x1与输入信号x2相加，再由具有变换特性y＝f(x)的非线性元件4将该加法器2的输出x进行变换。非线性元件4的输出y通过滤波器6被输出。
将非线性元件4的特性y展开成幂级数时用下式表示。
y＝a0+a1·x+a2·x2+a3·x3+…
an＝(n！)-1(f/x)|x＝0
其中若表示为x＝x1+x2或者x1＝v1·cosωt，x2＝v(t)，则为
y＝[a0+2a2v(t)]cosωt
+[a0+0.5a2v1 2+a1v(t)+a2v2(t)+…]
+0.5a2v1 2cos2ωt+…
这里，右边第一项提供进行振幅偏移变换的信号分量，第2项以后提供调制失真分量。滤波器6是带通滤波器，减轻该调制失真。
非专利文献1：「電子情報通信ハンドブック」、社団法人電子通信学会編、(株)オ一ム社発行、第1版、第1分册p.253
发明内容
上述这样以往的电路通过以除去在非线性元件4中的变换中产生的失真为目的而具备滤波器6。但是，存在着在滤波器6中，不能充分除去失真，残存的失真会成为噪声分量这样的问题。
本发明是为解决该问题而完成的，其目的在于提供一种生成抑制噪声分量的ASK调制信号的传输信号生成装置。
本发明的传输信号生成装置，具有：第1信号生成电路，以根据所述数字数据的比特值‘0’的第1振幅、并且与所述数字数据的比特率同步的频率，输出周期性地变化的第1信号；第2信号生成电路，以根据所述数字数据的比特值‘1’的第2振幅、并且与所述数字数据的比特率同步的频率，输出周期性地变化的第2信号；输出电路，根据所述第1信号以及第2信号，生成所述传输信号；所述输出电路包含根据所述数字数据的比特值而选择性地输出所述第1信号以及所述第2信号的其中一个的选择电路。
在其他的本发明的传输信号生成装置中，所述第1信号生成电路连续地输出所述第1信号，所述第2信号生成电路连续地输出所述第2信号，所述选择电路是使所述第1信号生成电路以及所述第2信号生成电路的各个输出端选择性地间断的开关电路。
本发明的传输信号生成装置最佳方式是，所述第1信号发生电路以及所述第2信号发生电路生成相互同步的正弦波形，所述输出电路将所述选择电路的输出信号作为所述传输信号输出。
本发明的传输信号生成装置的其他的最佳方式是，所述第1信号发生电路以及所述第2信号发生电路是生成相互同步的矩形波形信号的时钟发生电路，所述输出电路具有被输入所述选择电路的输出信号的低通滤波器，将该低通滤波器的输出信号作为所述传输信号输出。
根据本发明，具备生成相互不同振幅的信号的两个信号生成电路，通过根据数字数据的比特值，顺次选择并连接两个输出信号的一个，生成被振幅偏移调制的传输信号。由此，能够抑制在产生传输信号中的振幅的差异的处理中所导致的噪声分量。
附图说明
图1是表示本发明中的传输信号生成装置的概略的结构的方框图。
图2(a)～图2(e)是本装置的各单元中的信号的时序图。
图3是表示以往的ASK调制电路的原理的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施的方式(以下称实施方式)。
图1是表示本发明中的传输信号生成装置的概略的结构的方框图。该装置包含时钟发生电路10、放大器12、14、开关电路16、18、切换控制电路20、低通滤波器(Low Pass Filter：LPF)22而构成。该装置被输入作为串行的数字数据的发送数据D，根据该数据D的比特值的时间性的变化，生成振幅变化的振幅偏移调制信号，并将其作为传输信号S输出到网络。
时钟产生电路10生成与发送数据D的比特率同步的频率的时钟CL。即，假设发送数据D的比特率为r(单位bps)，则时钟CL的频率为nr[Hz](n为自然数)。这里，设n＝1。
放大器12、14分别被输入矩形波形的时钟CL，并将其振幅进行变换。例如，放大器12、14分别以电压0为中心，生成上下振动的矩形波CL1、CL2。放大器12输出的CL1的振幅与放大器14输出的CL2的振幅设定为相互不同。
切换控制电路20被输入发送数据D，基于该数据的比特值，生成对于开关电路16、18的控制信号。切换控制电路20使作为数据D被输入的电压信号与时钟CL同步并锁存，基于该锁存的电压生成控制信号。由此，生成与CL1、CL2同步地控制开关电路16、18的接通/关断状态的控制信号SW。例如，控制信号SW为以“H/L”电平的电压表示的逻辑信号。
开关电路16、18根据来自切换控制电路20的控制信号SW，切换接通/关断状态。例如，开关电路16使用MOS型场效应晶体管(MOSFET)构成。具体地说，将该MOSFET的沟道(源极-漏极间)连接在放大器12、14与LPF22之间，将根据控制信号SW的电压施加到栅极，进行切换使该沟道为接通状态(导通状态)或关断状态(切断状态)。例如，构成为控制信号SW为“H”电平时，开关电路16为关断状态，开关电路18为接通状态，另一方面，控制信号SW为“L”电平时，开关电路16为接通状态，开关电路18为关断状态。
LPF22通过根据其截止频率的规定的低频频带的分量。该LPF22除去时钟CL1、CL2中包含的高频分量，使那些时钟的波形变成平滑的正弦波形状。
图2是本装置的各单元中的信号的时序图。使用该图，说明该装置的动作。时钟发生电路10连续地生成时钟CL，放大器12、14根据它也分别连续地生成时钟CL1、CL2。图2的信号波形(a)、(b)分别表示时钟CL1、CL2的波形。放大器12输出将时钟CL的“H(High)”电平变换成Vα、将“L(Low)”电平变换成-Vα的时钟CL1。另一方面，放大器14生成将时钟CL的“H”电平变换成Vβ、将“L”电平变换成-Vβ的时钟CL2。这里，放大器12、14构成为Vα＜Vβ。这样，相互同步并且振幅不同的CL1、CL2从放大器12、14连续地被输出。
图2的信号波形(c)表示作为数据D例如比特串‘010011010’被输入到切换控制电路20时的控制信号SW。切换控制电路20在数据D的比特值为‘0’时将“L”电平作为控制信号SW输出，在为‘1’时将“H”电平作为控制信号SW输出。该控制信号SW与CL1、CL2同步。
控制信号SW为“L”电平时，在两个开关电路中只有开关电路18为接通状态，使CL2通过LPF22。另一方面，控制信号SW为“H”电平时，在两个开关电路中只有开关电路16为接通状态，使CL1通过LPF22。其结果，对LPF22的输入信号如图2的信号波形(d)所示，根据数据D的比特参数所选择的CL1、CL2成为顺次串接的时钟信号。
该输入信号被LPF22进行平滑，作为具有图2的信号波形(e)的ASK调制信号的传输信号S被生成。该传输信号S成为具有不同的振幅的正弦波形状的波形平滑地连接的波形。
另外，在上述装置中，生成连接了振幅不同的矩形波CL1、CL2的信号之后，由LPF22将其平滑化，生成了ASK调制信号。另一方面，设置两个生成正弦波信号的电路，由它们生成相互不同的振幅同时同步的2种正弦波形，这种结构也能够取代LPF22。此时，设置正弦波信号源取代时钟发生电路10，由放大器12、14相互不同的增益放大其输出，通过这种结构能够得到相互不同的振幅且同步的2种正弦波信号。
通过由开关电路切换这样连续地被输出的信号，波形的连接点变得光滑，噪声发生被抑制。
另外，上述的装置是选择性地输出连续地生成的振幅不同的波形的结构，但是，结构也能是例如设置只在数据D的比特值为‘1’时，将某一振幅的波形只输出1周期的电路，以及只在数据D的比特值为‘0’时，将不同振幅的波形只输出1周期的电路，连接两者的输出作为传输信号S。
产业上的可利用性
能够得到具备生成相互不同的振幅的信号的两个信号生成电路，通过根据数字数据的比特值顺次选择并连接那些输出信号的一个，从而生成噪声分量被抑制的ASK调制信号的传输信号生成装置。

Claims (4)

1、一种传输信号生成装置，作为连接在网络中的节点装置间的数字数据的传送中所使用的传输信号，根据所述数字数据生成振幅偏移调制的信号，其特征在于，该装置具有
第1信号生成电路，以根据所述数字数据的比特值‘0’的第1振幅、并且与所述数字数据的比特率同步的频率，输出周期性地变化的第1信号；
第2信号生成电路，以根据所述数字数据的比特值‘1’的第2振幅、并且与所述数字数据的比特率同步的频率，输出周期性地变化的第2信号；以及
输出电路，根据所述第1信号以及第2信号，生成所述传输信号，
所述输出电路包含根据所述数字数据的比特值而选择性地输出所述第1信号以及所述第2信号的其中一个的选择电路。
2、如权利要求1所述的传输信号生成装置，其特征在于：
所述第1信号生成电路连续地输出所述第1信号，
所述第2信号生成电路连续地输出所述第2信号，
所述选择电路是使所述第1信号生成电路以及所述第2信号生成电路的各个输出端选择生地间断的开关电路。
3、如权利要求1所述的传输信号生成装置，其特征在于：
所述第1信号发生电路以及所述第2信号发生电路生成相互同步的正弦波形，
所述输出电路将所述选择电路的输出信号作为所述传输信号输出。
4、如权利要求1所述的传输信号生成装置，其特征在于：
所述第1信号发生电路以及所述第2信号发生电路是生成相互同步的矩形波形信号的时钟发生电路，
所述输出电路具有被输入所述选择电路的输出信号的低通滤波器，将该低通滤波器的输出信号作为所述传输信号输出。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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