JP2562775B2 - 送受タイミング同期制御回路 - Google Patents

送受タイミング同期制御回路

Info

Publication number
JP2562775B2
JP2562775B2 JP4340912A JP34091292A JP2562775B2 JP 2562775 B2 JP2562775 B2 JP 2562775B2 JP 4340912 A JP4340912 A JP 4340912A JP 34091292 A JP34091292 A JP 34091292A JP 2562775 B2 JP2562775 B2 JP 2562775B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
output
timing
transmission
circuit
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP4340912A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06224875A (ja
Inventor
健三 占部
春樹 川口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kokusai Electric Corp filed Critical Kokusai Electric Corp
Priority to JP4340912A priority Critical patent/JP2562775B2/ja
Publication of JPH06224875A publication Critical patent/JPH06224875A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2562775B2 publication Critical patent/JP2562775B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、時分割多重方式等によ
り相互にバースト通信を行う通信系において、相手局も
しくはネットワークに対し、自局の送受タイミングの速
度を同期化する場合、即ち、自局の次の送信フレームタ
イミング、および次の受信フレームタイミングの時間窓
(自局の受信が期待される時間帯:この時間帯に受信シ
ンボルタイミング抽出や同期信号の検出を行う受信系を
起動する)を設定する場合に必要となるタイミング同期
制御回路の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】時分割多重方式等によるバースト通信で
連続情報を授受する場合、送信側の連続情報である連続
送信情報に対し、これを時間軸上で圧縮したバースト情
報、及び該バースト情報を受信し時間軸でもとの連続情
報に伸張した連続受信情報の双方は、速度に関して同期
していることが必要である。上記の連続送信情報,バー
スト情報,及び連続受信情報のタイミング関係の例を図
5に示す。図5は1フレーム当り4個のスロットで構成
される4チャネル時分割多重方式の場合であって、1フ
レーム長の連続送信情報が1スロットのバースト情報に
圧縮され、再び1フレーム長の連続受信情報に伸張され
る様子を示している。なお、図中、中段のバースト情報
には、受信側に必要なバースト受信タイミング抽出用の
プリアンブル、及びバースト情報部分を識別するための
同期信号(図の斜線部分)等の、いわゆるオーバーヘッ
ド信号が一般的に付加される。また、スロットとスロッ
トの間には、当該スロットを占有する通信端末の処理遅
延の偏差や伝送遅延の偏差を許容するための無信号区間
であるカードスペースも必要である。
【0003】図5に示したタイミング関係を実現する一
例として、相手局からの受信信号に同期した送受タイミ
ングを生成する場合をとりあげる。この場合に用いられ
るタイミング同期制御回路の従来の構成例を図6に示
す。図中、41は電圧制御発振回路(VCO)であっ
て、制御電圧入力によって制御された周波数を有する発
振波を出力する。42は、(VCO)41の出力をバー
スト通信のシンボルタイミングの周波数まで分周する分
周回路、43は受信系から与えられるシンボルタイミン
グ入力STと分周回路42の出力との位相比較を行なう
位相比較器、44は該位相比較器43の出力から高調波
成分を除去するループフィルタであり、通常1次もしく
は2次の低域ろ波器(LPF)で構成され、その出力は
VCO41の制御電圧入力に帰還される。45は送受タ
イミング生成回路であって、VCO41の出力をクロッ
ク源とし、図5に示したフレームの構成に必要な所望の
各種送受タイミング出力TOを生成し外部へ出力する。
【0004】以上の構成において,VCO41,分周回
路42,位相比較器43,ループフィルタ44はPLL
(Phase Locked Loop)を構成しており、受信系か
ら与えられるシンボルタイミング入力STに位相同期し
た送受タイミング出力TOを得ることができる。このと
き、VCO41の出力周波数は、分周回路42の分周数
をKとおくと、STの周波数のK倍に設定される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、シンボルタイミング入力STに逐次位相
同期したVCO出力を送受タイミングの生成源としてい
るので、受信系での雑音による影響でSTのジッターが
大きくなった場合、送信系のタイミング生成にも少なか
らぬ影響を与えることになる。上記ジツターの影響はル
ープフィルタ44、分周数K,VCO41の利得等によ
って定まるPLLのループ帶域幅により可変できるが、
一般にループ帯域幅を狭くしてジッターの影響を低く抑
圧すると、同期引込の応答速度が遅くなり、系の同期確
立に時間を要するようになる。また、ループフィルタ4
4,VCO41等は一般にIC化に不向きであり、回路
全体の小形化に限界がある等の不具合がある。
【0006】図6の構成のPLLの部分を単純にデイジ
タルPLLに置き換える方法も考えられるが、シンホル
毎のサンプリングでリアルタイムに位相同期を実行する
構成であるため、送受信中のタイミング生成に影響を与
えることは回避できず、上記ジッターの問題は全く解決
できない。このことは、自局の送受タイミングを上位の
ネットワークのタイミングに同期させる場合にも同様に
に問題となる。一般にデイジタルネットワークにおける
クロック同期系は、基準クロック源の精度が極めて高い
にもかかわらず、従続同期ループの段数が多くなるにつ
れ、基準クロックから遠いループでは、ワンダリングな
どの現象により一時的に精度が下がることが知られてい
る。このため、従来の構成ではバースト通信の送信系の
タイミング精度が規格を満足しない場合も発生する。本
発明の目的は、自局の送信フレームのタイミング、およ
び次の受信フレームのタイミングの時間窓を設定する場
合に必要となるタイミング同期を行うにあたって、受信
クロックに必然的に発生するジッターの影響を回避する
ことができ、かつ、IC化が容易な送受タイミング同期
制御回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】送受タイミング同期制御
回路は、バースト受信入力信号を同期基準として送受タ
イミングの同期をとるために、送受タイミング生成に必
要な処理クロック周波数のN倍の周波数のクロック出力
を発生するクロック発生回路と、前記クロック出力を分
周して基準位相φ0 を出力するN分周カウンタと、外部
から与えられる位相差出力εを積算した位相オフセット
Δφを出力する位相オフセット発生回路と、前記基準位
相φ0 と位相オフセットΔφとをNを法として加算し分
周位相出力φとして出力する加算器とで構成される分周
位相制御回路と、該分周位相制御回路の出力を分周して
通信上で定義される1フレームと同一周期のフレームタ
イミングクロックを得る分周回路と、該フレームタイミ
ングクロックと前記バースト受信入力信号に含まれる同
期信号を検出して得られるフレームタイミング入力
位相差を検出する位相比較器と、該位相比較器の出力を
一時記憶し、外部から与えられるゲートタイミング信号
がオン状態のとき該一時記憶した値を前記位相差出力ε
として前記分周位相制御回路へ出力し、εを積算した位
相オフセットΔφによって分周位相出力φを更新すると
ともに、前記ゲートタイミング信号がオフ状態に変化し
たとき該一時記憶値εを0にリセットする一時記憶回路
と、前記分周位相制御回路の出力φを用いて自局の次の
送信フレームのタイミング出力や次の受信フレームタイ
ミングの時間窓出力を含む所望の送受タイミング出力
と、前記一時記憶回路に供給する前記ゲートタイミング
信号とを生成する送受タイミング生成回路とを備えたこ
とを特徴とするものである。
【0008】
【実施例】
(構成) 図1は本発明の一構成例を示すブロック図である。図
中、1は送受タイミング生成に必要な処理クロック周波
数fCLK のN倍の周波数のクロックNfCLK を発生する
クロック発生回路である。
【0009】2は位相制御分周回路であって、外部から
与えられる位相差出力εの積算量Δφに従って、上記ク
ロックNfCLK をN分周した分周出力位相Δφ0 をΔφ
だけ位相オフセットした出力位相φを出力する。3は分
周位相制御回路2の出力を分周し、フレームと同一周期
のフレームタイミングクロックFCを得る分周回路、4
は上記FCと、外部からフレームタイミングの基準とし
て与えられる受信バースト信号のフレームタイミング入
力FTとの位相差を検出する位相比較器である。本回路
はDタイプフリップフロップのように位相差を2値化す
る回路を用いてもよいし、又、分周器3の分周出力をF
Tのタイミングでラッチする構成で位相差を多値化する
回路を用いてもよい。
【0010】5は一時記憶回路であって、上記位相比較
出力を一時記憶し、外部から与えられるゲートタイミン
グ信号GTがオン状態のとき、該一時記憶値を前記位相
差出力εとして分周位相制御回路2へ出力するととも
に、GTがオフ状態に変化したとき、一時記憶値を0に
リセットする機能を有する。このような機能はフリップ
フロップで構成されるレジスタを用いて容易に実現でき
る。6は送受タイミング生成回路であって分周位相制御
回路2の出力を用いて通信回線でのフレーム構成に必要
な所望の各種送受タイミング出力TO、および上記ゲー
トタイミング信号GTを生成する。
【0011】
【作用】図1の構成例に基く本発明の作用を図2を用い
て次に説明する。図2は本発明の構成を時分割多重方式
のバースト通信に適用した場合の動作例のタイムチャー
トである。図中、最上段は受信信号であって、図5の場
合と同様、時分割多重数が4の場合を示している。この
とき、1フレームは、4つのバースト信号すなわち
(1),(2),(3),(4)の4スロットで構成さ
れ、各スロットには、バースト情報のほか、プリアンブ
ル,同期信号から成るオーバーヘッドが付加され、バー
スト信号間にガードスペースが設けられている。また、
図のFTはフレームタイミング入力、FCはフレームタ
イミングクロック、GTはゲートタイミング信号、φは
分周位相出力φの動作をそれぞれ表わしている。
【0012】さて、今、自局に割り当てられたスロット
を(1)とすると、スロット(1)の同期信号(図の斜
線部)を受信する毎に、その検出結果がフレームタイミ
ングFTとなって位相比較器4に入力される。このよう
なフレームタイミングFTの検出方法は公知であって、
本発明の作用の前提条件として系外で動作しているもの
とする。例えば、図7のように、受信シンボルタイミン
グを抽出器72で抽出し、このタイミングでサンプリン
グした受信系列と同期信号とを照合する同期信号検出回
路71を用いて実現できる。また図8のように、同期信
号生成回路82からの同期信号と受信信号との相関を相
関検出回路81で検出することにより同期信号を検出す
る方法もある。位相比較器4の他方の入力は分周位相制
御回路2の出力φを分周回路3で分周することにより得
られるフレームタイミングクロックFCであり、図の
A,Bの各時点でFTとFCの位相差が確定する。図の
例では、基準信号となるFTに対し、FCの位相がA時
点では「遅れ」、B時点では「進み」の状態が確定して
いる。このときの位相差は一時記憶回路5にεとして記
憶され、ゲートタイミング信号GTが図のa,bの各時
点でオン状態になった時に分周位相制御回路2に供給さ
れる。分周位相制御回路2の内部において、A時点で
「遅れ」(εは負)、及びB時点で「進み」(εは正)
が判定された場合、分周位相正回路2の出力φは、εを
積算したΔφが更新されるので、a時点で|ε|だけ位
相が進み、逆にb点で遅れるという動作を行わせること
ができるので、位相同期の負帰還制御が実行されること
がわかる。
【0013】注目すべきことは、負帰還制御を実行する
タイミングである。GTのオン状態が当該受信信号のス
ロット(スロット(1))が終了した後のガードスペー
スで与えられていることである。このようにGTのタイ
ミングを与えることにより、送受信中の送受タイミング
生成に影響を与えることのない同期を可能にしている。
即ち、従来のアナログPLLもしくはデイジタルPLL
を用いる構成におけるリアルタイム位相同期とは全く異
なる間欠的なオフライン処理による位相同期が実現でき
る。
【0014】次に、図1に示した本発明の一つの構成要
素となる分周位相制御回路2の詳細について説明する。
図3は分周位相制御回路2の一構成例を示し、図4はそ
の動作説明図である。図3において、21は、NfCLK
をN分周し、基準分周位相φ0 を出力するN分周カウン
タである。22は、εを入力し積算した位相オフセット
Δφを出力する位相オフセット発生回路である。εは基
準位相(FT)と帰還位相(FC)の比較結果であり、
例えば、進み,遅れの2値判定の場合、ε=+1,−1
でもよいし、ε=+0.1,−0.1でもよい。位相オ
フセット発生回路22は、逐次、これを積算して現在出
力している位相オフセットΔφを更新する。23は位相
オフセットΔφと基準位相φ0 をNを法として加算した
結果を分周位相制御回路2の分周出力位相φとして外部
に出力する加算器である。
【0015】図4は、図3のφ0 ,φおよびこれらのM
SB値(最上位ビット)fCLKO,fCLK の時間変化を示
すタイムチャートである。図示したように、φ0 はNf
CLKをN分周しているので、図4に実線で示したように
0からN−1までのN段の階段状の変化を示す。一方、
φは、図3の加算器23により
【数1】 φ=〔φ0 +Δφ〕modN ……(1) (但し〔・〕modNはNを法とする演算) となるから、図4の破線で示すように、Δφだけφ0
位相をオフセットした変化を示し、そのMSB値fCLK
(破線)は、φ0 のMSB値fCLKO(実線)に比べてΔ
φの位相オフセットに相当する時間オフセットTΔφが
生ずることがわかる。以上から、Δφを制御量とするこ
とにより、N分周された分周出力の位相φ0をΔφだけ
位相オフセットした出力位相φが得られることがわか
る。
【0016】以上の図2の例は、自局が相手局からの受
信信号に同期した送受タイミングを生成する場合である
が、他の例として上位のネットワークのタイミングに同
期させる場合も全く同様であって、このとき図2のフレ
ームタイミング入力FTはネットワークから自局宛に与
えられることになる。この場合、本発明の構成では、ネ
ットワークのタイミングの精度が一時的に低下しても、
バースト信号の送受信中は同期系が負帰還閉ループ構成
ではなく、完全に自局のクロック発生回路1の周波数精
度に依存した開ループ構成で動作するのでバースト通信
上の規格を満足させることが容易である。
【0017】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、相手局もしくは上位のネットワークに対し、雑
音や相手局のタイミング精度に依存しない送受信タイミ
ング生成が可能であるとともに、これを実現する上で、
IC化,低消費電力化,小形化が容易であるという利点
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一構成例図である。
【図2】本発明の動作を説明するタイムチャートであ
る。
【図3】本発明の部分詳細図である。
【図4】本発明の部分動作を説明するタイムチャートで
ある。
【図5】本発明を適用するTDMAフレームの構成例図
である。
【図6】従来の構成例図である。
【図7】 従来の同期信号検出回路例図である。
【図8】 従来の同期信号検出回路例図である。
【符号の説明】
1 クロック発生回路 2 分周位相制御回路 3 分周回路 4 位相比較器 5 一時記憶回路 6 送受タイミング生成回路 21 N分周カウンタ 22 位相オフセット発生回路 23 加算器 41 VCO 42 分周回路 43 位相比較器 44 ループフィルタ 45 送受タイミング生成回路71 同期信号検出回路 72 受信シンボルタイミング抽出器 81 相関検出回路 82 同期信号生成回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バースト受信入力信号を同期基準として
    送受タイミングの同期をとるために、 送受タイミング生成に必要な処理クロック周波数のN倍
    の周波数のクロック出力を発生するクロック発生回路
    と、 前記クロック出力を分周して基準位相φ0 を出力するN
    分周カウンタと、外部から与えられる位相差出力εを積
    算した位相オフセットΔφを出力する位相オフセット発
    生回路と、前記基準位相φ0 と位相オフセットΔφとを
    Nを法として加算し分周位相出力φとして出力する加算
    器とで構成される分周位相制御回路と、 該分周位相制御回路の出力を分周して通信上で定義され
    る1フレームと同一周期のフレームタイミングクロック
    を得る分周回路と、 該フレームタイミングクロックと前記バースト受信入力
    信号に含まれる同期信号を検出して得られるフレームタ
    イミング入力の位相差を検出する位相比較器と、 該位相比較器の出力を一時記憶し、外部から与えられる
    ゲートタイミング信号がオン状態のとき該一時記憶した
    値を前記位相差出力εとして前記分周位相制御回路へ出
    し、εを積算した位相オフセットΔφによって分周位
    相出力φを更新するとともに、前記ゲートタイミング信
    号がオフ状態に変化したとき該一時記憶値εを0にリセ
    ットする一時記憶回路と、 前記分周位相制御回路の出力φを用いて自局の次の送信
    フレームのタイミング出力や次の受信フレームのタイミ
    ング時間窓出力を含む所望の送受タイミング出力と、前
    記一時記憶回路に供給する前記ゲートタイミング信号と
    を生成する送受タイミング生成回路とを備え、前記ゲー
    トタイミング信号は、自局のバースト通信時間以外の時
    間帯にオン状態に設定するように構成されたことを特徴
    とする送受タイミング同期制御回路。
JP4340912A 1992-11-30 1992-11-30 送受タイミング同期制御回路 Expired - Lifetime JP2562775B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4340912A JP2562775B2 (ja) 1992-11-30 1992-11-30 送受タイミング同期制御回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4340912A JP2562775B2 (ja) 1992-11-30 1992-11-30 送受タイミング同期制御回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06224875A JPH06224875A (ja) 1994-08-12
JP2562775B2 true JP2562775B2 (ja) 1996-12-11

Family

ID=18341452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4340912A Expired - Lifetime JP2562775B2 (ja) 1992-11-30 1992-11-30 送受タイミング同期制御回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2562775B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2954105B2 (ja) 1997-08-05 1999-09-27 日本電気通信システム株式会社 移動体通信システムの伝送路選択装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06224875A (ja) 1994-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2246146C (en) Direct digital phase synthesis
US5661765A (en) Receiver and transmitter-receiver
US7583774B2 (en) Clock synchroniser
JP2000354029A (ja) 同期クロックを発生させるための回路
JPS6194429A (ja) 位相同期回路
JPH08265140A (ja) 位相同期ループにおいてフィードバック分周比を決定する方法および装置
EP0878911B1 (en) Clock extraction circuit
JP3346445B2 (ja) 識別・タイミング抽出回路
JP2929965B2 (ja) 無線通信端局
US6636090B2 (en) Phase-locked loop circuit outputting clock signal having fixed phase difference with respect to input clock signal
JP2562775B2 (ja) 送受タイミング同期制御回路
JP2562774B2 (ja) 送受タイミング同期制御回路
JP2562773B2 (ja) 送受タイミング同期方法および制御回路
JP2840569B2 (ja) 局間クロック同期回路
KR100212551B1 (ko) 개선된 동기 클럭 발생장치
JPH0770995B2 (ja) 位相同期ループ
JPH05136780A (ja) 最適シンボル位相検出回路
JP2655634B2 (ja) ディジタルpll回路
JPH0631795Y2 (ja) デイジタル信号同期回路
JPH11205130A (ja) Pll回路
JP3204175B2 (ja) クロック位相同期回路
JP3831185B2 (ja) タイミング再生装置および復調器、ならびに可変分周回路
JP3183492B2 (ja) スペクトル拡散受信装置
KR20020042161A (ko) 피엘엘(pll) 회로의 록 검출 회로
KR0185871B1 (ko) 디지탈 전전자교환기의 디지탈 프로세서 위상동기장치

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090919

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100919

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919

Year of fee payment: 16