JPS6357985B2 - - Google Patents
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- JPS6357985B2 JPS6357985B2 JP17799580A JP17799580A JPS6357985B2 JP S6357985 B2 JPS6357985 B2 JP S6357985B2 JP 17799580 A JP17799580 A JP 17799580A JP 17799580 A JP17799580 A JP 17799580A JP S6357985 B2 JPS6357985 B2 JP S6357985B2
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- JP
- Japan
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- input signal
- amplitude
- interference wave
- average value
- received input
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
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- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Description
本発明は無線通信におけるデジタル伝送におい
て、通信路に妨害電波が加えられた場合の妨害波
除去受信方式に関し、特に信号に比較して狭帯域
な妨害波が通話路に加えられた場合の妨害波除去
受信方式に関するものである。 近年、特に軍用通信の方面において、強力な電
波妨害を与えられても通信を継続できる通信方式
または受信方式が求められている。これは
ECCM(Electronic Counter Counter Measure)
または対妨害通信とも言われ、電子戦における戦
略上不可欠な機能と考えられている。このような
対妨害通信の究極的形体はSS(Spread
Spectrum)方式になると一般的には考えられて
いるが、現在または近い将来において多重化され
た高速(約1Mbps以上)のデータ信号を実時間
で通信する方式にSS方式を有効に適用すること
は、かなりむずかしいものと考えられる。 したがつて本発明の目的は、特に無線通信路に
信号の伝送帯域幅と比較して狭帯域な妨害波が加
えられても、この妨害波を除去して良好な通信を
確保することの可能な妨害波除去受信方式を得よ
うとするものである。 本発明によれば、デジタル信号を無線通信路を
通して伝送し、受信する通信方式において、妨害
波を含む受信入力信号の振幅の平均値を一定に保
つ手段と、前記振幅の平均値の一定に保たれた受
信入力信号を復調し判定器を用いて送信データの
推定値を得る手段と、前記判定器への入力信号と
該判定器の出力信号から前記受信入力信号に含ま
れる妨害波を推定再生する手段と、推定再生した
妨害波の平均値を一定に保つ手段と、前記平均値
の一定に保たれた推定再生妨害波と前記受信入力
信号の相関からこの受信入力信号に含まれる妨害
波の振幅と位相を検出し、この検出した妨害波の
振幅と位相から前記平均値の一定に保たれた推定
再生妨害波の振幅と位相を制御する手段と、前記
受信入力信号の振幅の平均値を一定に保つ手段の
前に配置され、前記受信入力信号に含まれる妨害
波から前記振幅と位相の制御された推定再生妨害
波を負帰還的に差し引く手段とをそなえ、前記受
信入力信号に含まれる妨害波を除去しながら受信
するようにした妨害波除去受信方式が得られる。 次に図面を参照して詳細に説明する。 第1図は本発明による妨害波除去受信方式を多
相位相変調同期検波方式に適用した場合の構成の
一例を示したものである。第1図において、1は
パスバンドの減算器、2はパスバンドの利得可変
増幅器であつて、3に示す自動利得制御増幅器
(以下AGC増幅器という)によつて利得制御され
る。4はPSK復調器であつて図示してないキヤ
リア再生及びパスバンド−ベースバンド変換器を
含んでいる。また5は入力電圧が正であるか負で
あるかを判定識別してプラス側判定点の電圧かマ
イナス側判定点の電圧を出力する判定器(波形整
形器の一種、例えば比較器すなわちしきい値電圧
がプラス側判定点の電圧である高利得増幅器)、
6は送信及び受信総合のベースバンドにおける等
価インパルス応答を有する低域波器、7は低域
波器6の遅延時間に等価な遅延時間Dを与える
遅延回路、8はベースバンドの減算器、9は減算
器8のベースバンド出力をPSK復調器4におけ
る再生されたキヤリアを用いてパスバンドに変換
する線形変調器、10はパスバンドの利得可変増
幅器であつて、11で示すAGC増幅器によつて
利得を制御される。更に12は複素共役信号を得
るためのパスバンドの共役回路、13は減算器1
への入力信号と共役回路12の出力信号の相関出
力を得るための乗算器(パスバンド×パスバン
ド)、14は積分の時定数を与える低周波波器、
15はベースバンドの可変増幅器、16は可変増
幅器15の出力によつて利得可変増幅器10の出
力の振幅と位相を制御するための乗算器(ベース
バンド×パスバンド)である。次にこの装置の動
作について説明する。 減算器1への受信入力信号Srは信号と妨害波
の和であるから、 Sr=√2αA(t)ej〓〓t +√2βB(t)ej〓〓t ……(1) で表わすことができる。ただし信号波も妨害波も
解析信号で表現されている。式(1)において、αは
信号波の振幅(実効値)、βは妨害波の振幅(実
効値)をあらわしており、又A(t)は信号波の
ベースバンド変調信号(複素数)で、平均値をあ
らわす<|A(t)|2>は1に正規化されており、
B(t)は妨害波のベースバンド変調信号(複素
数)で、 <|B(t)|2>は1に正規化されているとする。
但し2つのベースバンド変調信号の間にはB(t)
の時間変動がA(t)に比較して極めてゆつくり
したもので、B(t)B(t−D)が成り立つも
のとする。更にω〓は信号波の角周波数、ω〓は妨
害波の角周波数をあらわすものとする。 第1図において、減算器1と乗算器16の間を
切断して乗算器16の出力Sfが減算器1に加えら
れない状態を考えると、利得可変増幅器2の出力
は、AGC増幅器3により出力レベルを1に正規
化すると、 となる。PSK復調器4の復調機能は式(2)の信号
にγ・e-j〓〓tを乗じ(γは定数)、ベースバンド変
調信号に比例した信号を取り出すことであるか
ら、PSK復調器4の出力は、
て、通信路に妨害電波が加えられた場合の妨害波
除去受信方式に関し、特に信号に比較して狭帯域
な妨害波が通話路に加えられた場合の妨害波除去
受信方式に関するものである。 近年、特に軍用通信の方面において、強力な電
波妨害を与えられても通信を継続できる通信方式
または受信方式が求められている。これは
ECCM(Electronic Counter Counter Measure)
または対妨害通信とも言われ、電子戦における戦
略上不可欠な機能と考えられている。このような
対妨害通信の究極的形体はSS(Spread
Spectrum)方式になると一般的には考えられて
いるが、現在または近い将来において多重化され
た高速(約1Mbps以上)のデータ信号を実時間
で通信する方式にSS方式を有効に適用すること
は、かなりむずかしいものと考えられる。 したがつて本発明の目的は、特に無線通信路に
信号の伝送帯域幅と比較して狭帯域な妨害波が加
えられても、この妨害波を除去して良好な通信を
確保することの可能な妨害波除去受信方式を得よ
うとするものである。 本発明によれば、デジタル信号を無線通信路を
通して伝送し、受信する通信方式において、妨害
波を含む受信入力信号の振幅の平均値を一定に保
つ手段と、前記振幅の平均値の一定に保たれた受
信入力信号を復調し判定器を用いて送信データの
推定値を得る手段と、前記判定器への入力信号と
該判定器の出力信号から前記受信入力信号に含ま
れる妨害波を推定再生する手段と、推定再生した
妨害波の平均値を一定に保つ手段と、前記平均値
の一定に保たれた推定再生妨害波と前記受信入力
信号の相関からこの受信入力信号に含まれる妨害
波の振幅と位相を検出し、この検出した妨害波の
振幅と位相から前記平均値の一定に保たれた推定
再生妨害波の振幅と位相を制御する手段と、前記
受信入力信号の振幅の平均値を一定に保つ手段の
前に配置され、前記受信入力信号に含まれる妨害
波から前記振幅と位相の制御された推定再生妨害
波を負帰還的に差し引く手段とをそなえ、前記受
信入力信号に含まれる妨害波を除去しながら受信
するようにした妨害波除去受信方式が得られる。 次に図面を参照して詳細に説明する。 第1図は本発明による妨害波除去受信方式を多
相位相変調同期検波方式に適用した場合の構成の
一例を示したものである。第1図において、1は
パスバンドの減算器、2はパスバンドの利得可変
増幅器であつて、3に示す自動利得制御増幅器
(以下AGC増幅器という)によつて利得制御され
る。4はPSK復調器であつて図示してないキヤ
リア再生及びパスバンド−ベースバンド変換器を
含んでいる。また5は入力電圧が正であるか負で
あるかを判定識別してプラス側判定点の電圧かマ
イナス側判定点の電圧を出力する判定器(波形整
形器の一種、例えば比較器すなわちしきい値電圧
がプラス側判定点の電圧である高利得増幅器)、
6は送信及び受信総合のベースバンドにおける等
価インパルス応答を有する低域波器、7は低域
波器6の遅延時間に等価な遅延時間Dを与える
遅延回路、8はベースバンドの減算器、9は減算
器8のベースバンド出力をPSK復調器4におけ
る再生されたキヤリアを用いてパスバンドに変換
する線形変調器、10はパスバンドの利得可変増
幅器であつて、11で示すAGC増幅器によつて
利得を制御される。更に12は複素共役信号を得
るためのパスバンドの共役回路、13は減算器1
への入力信号と共役回路12の出力信号の相関出
力を得るための乗算器(パスバンド×パスバン
ド)、14は積分の時定数を与える低周波波器、
15はベースバンドの可変増幅器、16は可変増
幅器15の出力によつて利得可変増幅器10の出
力の振幅と位相を制御するための乗算器(ベース
バンド×パスバンド)である。次にこの装置の動
作について説明する。 減算器1への受信入力信号Srは信号と妨害波
の和であるから、 Sr=√2αA(t)ej〓〓t +√2βB(t)ej〓〓t ……(1) で表わすことができる。ただし信号波も妨害波も
解析信号で表現されている。式(1)において、αは
信号波の振幅(実効値)、βは妨害波の振幅(実
効値)をあらわしており、又A(t)は信号波の
ベースバンド変調信号(複素数)で、平均値をあ
らわす<|A(t)|2>は1に正規化されており、
B(t)は妨害波のベースバンド変調信号(複素
数)で、 <|B(t)|2>は1に正規化されているとする。
但し2つのベースバンド変調信号の間にはB(t)
の時間変動がA(t)に比較して極めてゆつくり
したもので、B(t)B(t−D)が成り立つも
のとする。更にω〓は信号波の角周波数、ω〓は妨
害波の角周波数をあらわすものとする。 第1図において、減算器1と乗算器16の間を
切断して乗算器16の出力Sfが減算器1に加えら
れない状態を考えると、利得可変増幅器2の出力
は、AGC増幅器3により出力レベルを1に正規
化すると、 となる。PSK復調器4の復調機能は式(2)の信号
にγ・e-j〓〓tを乗じ(γは定数)、ベースバンド変
調信号に比例した信号を取り出すことであるか
ら、PSK復調器4の出力は、
【式】として
となる。ここで妨害波ははじめ非常に小さいとし
て、 α≫β ……(4) が成り立つとすると、式(3)は近似的に A(t)+β/αB(t)ej(〓〓-〓〓)t ……(5) となる。この式(5)は受信データが、送信データA
(t)成分と、この送信データA(t)を基準とし
て振幅、位相、及び周波数に応じてさまざまに変
化する妨害波成分β/αB(t)ej(〓〓-〓〓)tとの合
成ベ クトルであることを示す。式(5)の一部は判定器5
に入力され、一部は遅延器7に入力される。判定
器5は、式(5)のベクトルの雑音成分の絶対値|
β/αB(t)|が送信データの絶対値|A(t)|よ り大きくないと判定すれば、すなわち入力電圧が
正(又は0)であれだ、先に説明したように、プ
ラス側判定点すなわち推定再生データA^(t)(判
定点)を出力する。なおこの場合判定器5として
は実部と虚部に各1ケすなわち計2ケ用いる必要
がある。遅延器7の出力は式5の信号が低域波
器6の等価インパルス応答における遅延時間Dだ
け遅れたものであるから A(t−D)+β/αB(t−D)ej(〓〓-〓〓)(t-
D)……(6) となり、低域波器6は推定送信データA^(t)
を送信及び受信総合のベースバンドにおける等価
インパルス応答を有しているので、それを通した
出力は近似的に A(t−D) ……(7) となる。従つて減算器8の出力には式(6)から式(7)
を減算した β/αB(t−D)ej(〓〓-〓〓)(t−D)……(8) が得られる。線形変調器9の出力は、PSK復調
器4からの再生されたキヤリアej〓〓tと式(8)との乗
算であるから、 β/αB(t−D)ej(〓〓t-〓) ……(9) となる。ただしφ=(ω〓−ω〓)Dとする。利得可
変増幅器10の出力は、線形変調器9の出力であ
る式(9)を1に正規化したものであるから、 B(t−D)ej(〓〓t-〓) ……(10) となる。また共役回路12の出力は式(10)の複素共
役信号であるから B*(t−D)e-j(〓〓t-〓) ……(11) となる。ただし*は複素共役を意味する。乗算器
13の出力は、式(11)の信号と受信入力信号Srを
乗算したものであるから、 {√2αA(t)ej〓〓t+√2βB(t)ej〓〓t} ・B*(t−D)e-j(〓〓t-〓) ……(12) であらわされる。はじめの仮定でA(t)とB
(t)とは互いに無相関であり、又B(t)B
(t−D)が成り立つとしているので、式(12)を低
域波波器14を通して積分すると、近似的に √2βB(t)B*(t−D)ej〓 √2βej〓 ……(13) となる。これに開ループゲインKを可変増幅器1
5によつて乗じ、乗算器16で式(10)に掛けると、
乗算器16の出力Sfの開ループの値Sfoは K・√2βej〓・B(t−D)ej(〓〓t-〓) ・√2βB(t)ej〓〓t ……(14) となる。 次に第1図において減算器1と乗算器16の間
を接続すると、全体として負帰還ループが構成さ
れ、乗算器16の出力Sfの閉ループの値Sfcは K/1+K・√2βB(t)ej〓〓t ……(15) となる。したがつて増幅器15の増幅率Kを充分
大きくとれば、受信入力信号Srに含まれる妨害
波成分を除去しながら多相位相変調波を同期検波
することができる。 以上説明したように本発明による受信方式で
は、信号の伝送帯域幅と比較して狭帯域な妨害
波、すなわち無変調妨害波及び伝送されるデジタ
ル信号の伝送速度と比較して低速度の変調信号に
よつて振幅ならびに位相変調された妨害波、が受
信入力信号に対して加えられても、妨害波を推定
しこれを受信入力から差し引くことによつて妨害
波を除去し、良好な通信を維持することができ
る。
て、 α≫β ……(4) が成り立つとすると、式(3)は近似的に A(t)+β/αB(t)ej(〓〓-〓〓)t ……(5) となる。この式(5)は受信データが、送信データA
(t)成分と、この送信データA(t)を基準とし
て振幅、位相、及び周波数に応じてさまざまに変
化する妨害波成分β/αB(t)ej(〓〓-〓〓)tとの合
成ベ クトルであることを示す。式(5)の一部は判定器5
に入力され、一部は遅延器7に入力される。判定
器5は、式(5)のベクトルの雑音成分の絶対値|
β/αB(t)|が送信データの絶対値|A(t)|よ り大きくないと判定すれば、すなわち入力電圧が
正(又は0)であれだ、先に説明したように、プ
ラス側判定点すなわち推定再生データA^(t)(判
定点)を出力する。なおこの場合判定器5として
は実部と虚部に各1ケすなわち計2ケ用いる必要
がある。遅延器7の出力は式5の信号が低域波
器6の等価インパルス応答における遅延時間Dだ
け遅れたものであるから A(t−D)+β/αB(t−D)ej(〓〓-〓〓)(t-
D)……(6) となり、低域波器6は推定送信データA^(t)
を送信及び受信総合のベースバンドにおける等価
インパルス応答を有しているので、それを通した
出力は近似的に A(t−D) ……(7) となる。従つて減算器8の出力には式(6)から式(7)
を減算した β/αB(t−D)ej(〓〓-〓〓)(t−D)……(8) が得られる。線形変調器9の出力は、PSK復調
器4からの再生されたキヤリアej〓〓tと式(8)との乗
算であるから、 β/αB(t−D)ej(〓〓t-〓) ……(9) となる。ただしφ=(ω〓−ω〓)Dとする。利得可
変増幅器10の出力は、線形変調器9の出力であ
る式(9)を1に正規化したものであるから、 B(t−D)ej(〓〓t-〓) ……(10) となる。また共役回路12の出力は式(10)の複素共
役信号であるから B*(t−D)e-j(〓〓t-〓) ……(11) となる。ただし*は複素共役を意味する。乗算器
13の出力は、式(11)の信号と受信入力信号Srを
乗算したものであるから、 {√2αA(t)ej〓〓t+√2βB(t)ej〓〓t} ・B*(t−D)e-j(〓〓t-〓) ……(12) であらわされる。はじめの仮定でA(t)とB
(t)とは互いに無相関であり、又B(t)B
(t−D)が成り立つとしているので、式(12)を低
域波波器14を通して積分すると、近似的に √2βB(t)B*(t−D)ej〓 √2βej〓 ……(13) となる。これに開ループゲインKを可変増幅器1
5によつて乗じ、乗算器16で式(10)に掛けると、
乗算器16の出力Sfの開ループの値Sfoは K・√2βej〓・B(t−D)ej(〓〓t-〓) ・√2βB(t)ej〓〓t ……(14) となる。 次に第1図において減算器1と乗算器16の間
を接続すると、全体として負帰還ループが構成さ
れ、乗算器16の出力Sfの閉ループの値Sfcは K/1+K・√2βB(t)ej〓〓t ……(15) となる。したがつて増幅器15の増幅率Kを充分
大きくとれば、受信入力信号Srに含まれる妨害
波成分を除去しながら多相位相変調波を同期検波
することができる。 以上説明したように本発明による受信方式で
は、信号の伝送帯域幅と比較して狭帯域な妨害
波、すなわち無変調妨害波及び伝送されるデジタ
ル信号の伝送速度と比較して低速度の変調信号に
よつて振幅ならびに位相変調された妨害波、が受
信入力信号に対して加えられても、妨害波を推定
しこれを受信入力から差し引くことによつて妨害
波を除去し、良好な通信を維持することができ
る。
第1図は本発明による妨害波除去受信方式の一
実施例のブロツク図である。 記号の説明:1は減算器、2は利得可変増幅
器、3はAGC増幅器、4はPSK復調器、5は判
定器、6は低域波器、7は遅延回路、8は減算
器、9は線形変調器、10は利得可変増幅器、1
1はAGC増幅器、12は共役回路、13は乗算
器、14は低周波波器、15は可変増幅器、1
6は乗算器をそれぞれあらわしている。
実施例のブロツク図である。 記号の説明:1は減算器、2は利得可変増幅
器、3はAGC増幅器、4はPSK復調器、5は判
定器、6は低域波器、7は遅延回路、8は減算
器、9は線形変調器、10は利得可変増幅器、1
1はAGC増幅器、12は共役回路、13は乗算
器、14は低周波波器、15は可変増幅器、1
6は乗算器をそれぞれあらわしている。
Claims (1)
- 1 デジタル信号を無線通信路を通して伝送し、
受信する通信方式において、妨害波を含む受信入
力信号の振幅の平均値を一定に保つ手段と、前記
振幅の平均値の一定に保たれた受信入力信号を復
調し判定器を用いて送信データの推定値を得る手
段と、前記判定器への入力信号と該判定器の出力
信号から前記受信入力信号に含まれる妨害波を推
定再生する手段と、推定再生した妨害波の平均値
を一定に保つ手段と、前記平均値の一定に保たれ
た推定再生妨害波と前記受信入力信号の相関から
この受信入力信号に含まれる妨害波の振幅と位相
を検出し、この検出した妨害波の振幅と位相から
前記平均値の一定に保たれた推定再生妨害波の振
幅と位相を制御する手段と、前記受信入力信号の
振幅の平均値を一定に保つ手段の前に配置され、
前記受信入力信号に含まれる妨害波から前記振幅
と位相の制御された推定再生妨害波を負帰還的に
差し引く手段とをそなえ、前記受信入力信号に含
まれる妨害波を除去しながら受信するようにした
妨害波除去受信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17799580A JPS57103455A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Receiving system eliminating disturbing wave |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17799580A JPS57103455A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Receiving system eliminating disturbing wave |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57103455A JPS57103455A (en) | 1982-06-28 |
| JPS6357985B2 true JPS6357985B2 (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=16040693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17799580A Granted JPS57103455A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Receiving system eliminating disturbing wave |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57103455A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5321847A (en) * | 1991-07-26 | 1994-06-14 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for detecting intermodulation distortion in a radio frequency receiver |
-
1980
- 1980-12-18 JP JP17799580A patent/JPS57103455A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57103455A (en) | 1982-06-28 |
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