JP2744076B2 - フレーム同期検出回路 - Google Patents
フレーム同期検出回路Info
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- JP2744076B2 JP2744076B2 JP1204615A JP20461589A JP2744076B2 JP 2744076 B2 JP2744076 B2 JP 2744076B2 JP 1204615 A JP1204615 A JP 1204615A JP 20461589 A JP20461589 A JP 20461589A JP 2744076 B2 JP2744076 B2 JP 2744076B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業状の利用分野］ 本発明はフレーム同期検出回路、更に詳しく言えば、
通信システム、特に、狭帯域変調に適したGMSK変調によ
る時分割多重方式の陸上移動無線通信システムにおける
フレーム同期検出回路に関するものである。
通信システム、特に、狭帯域変調に適したGMSK変調によ
る時分割多重方式の陸上移動無線通信システムにおける
フレーム同期検出回路に関するものである。
［従来の技術］ 陸上移動無線通信システムでは、高速なディジタルデ
ータを伝送する場合に、マルチパスフェージング現象が
あり、受信データの品質を劣化させている。マルチパス
フェージング現象の影響を除去する方式の一つとして、
複数本のアンテナからの信号を選択して合成するダイバ
ーシチ受信方式がある。
ータを伝送する場合に、マルチパスフェージング現象が
あり、受信データの品質を劣化させている。マルチパス
フェージング現象の影響を除去する方式の一つとして、
複数本のアンテナからの信号を選択して合成するダイバ
ーシチ受信方式がある。
この方式を用いて放送波を受信する受信機について
は、特開昭64−44646号公報に開示されている。この公
知例ではアンテナからの信号の切り替えについては、切
り替え雑音によりデータ信号に影響を与えないために、
読み取り中は切り替えを中止することにより受信精度を
上げている。
は、特開昭64−44646号公報に開示されている。この公
知例ではアンテナからの信号の切り替えについては、切
り替え雑音によりデータ信号に影響を与えないために、
読み取り中は切り替えを中止することにより受信精度を
上げている。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、この公知の方式を用いた受信機では、連続し
て信号を受信する時間が長くなると、受信中のマルチパ
スフェージングの影響により受信信号のレベルが低下し
ても継続して受信しなければならなかった。このような
受信信号のレベル低下が発生すると、計算機データのよ
うなディジタル情報を効率的に伝送する時分割多重通信
では、データ再生用のフレーム同期パターン信号の受信
が的確に検出されず、受信品質の劣化をまねくと共に、
アンテナからの受信信号を切り替える期間についても限
定されるという問題があった。
て信号を受信する時間が長くなると、受信中のマルチパ
スフェージングの影響により受信信号のレベルが低下し
ても継続して受信しなければならなかった。このような
受信信号のレベル低下が発生すると、計算機データのよ
うなディジタル情報を効率的に伝送する時分割多重通信
では、データ再生用のフレーム同期パターン信号の受信
が的確に検出されず、受信品質の劣化をまねくと共に、
アンテナからの受信信号を切り替える期間についても限
定されるという問題があった。
［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用
した。
した。
まず、マルチパスフェージングによる受信信号のレベ
ル低下に対しては、複数本のアンテナで同時に受信され
た受信信号のうち最大包絡線レベルの受信信号を求めた
後、さらに受信信号のレベル補正をする手段を設けた。
アンテナからの高周波信号を複素ベースバンド帯の信号
に周波数変換して同相信号（Ｉ）と直交信号（Ｑ）に分
離する。この分離した信号から各々の包絡線レベルを決
定する。包絡線レベルが最も大きい複素ベースバンド信
号を選択するためには、受信信号の各々の包絡線レベル を求める手段と、受信信号の包絡線レベルを比較し包絡
線レベルが最大の受信信号を検出する手段と、所定の期
間ごとにアンテナの受信信号を切り替える切り替えタイ
ミング生成手段と、切り替えタイミング生成手段で指定
された期間内で包絡線レベルが最大の受信信号の回数を
各アンテナに対応して計数する手段と、上記回数を切り
替えタイミング生成手段で指定された期間計数した後に
計数結果が最も大きいアンテナからの受信信号および包
絡線レベルを選択する手段とから成る構成とする。
ル低下に対しては、複数本のアンテナで同時に受信され
た受信信号のうち最大包絡線レベルの受信信号を求めた
後、さらに受信信号のレベル補正をする手段を設けた。
アンテナからの高周波信号を複素ベースバンド帯の信号
に周波数変換して同相信号（Ｉ）と直交信号（Ｑ）に分
離する。この分離した信号から各々の包絡線レベルを決
定する。包絡線レベルが最も大きい複素ベースバンド信
号を選択するためには、受信信号の各々の包絡線レベル を求める手段と、受信信号の包絡線レベルを比較し包絡
線レベルが最大の受信信号を検出する手段と、所定の期
間ごとにアンテナの受信信号を切り替える切り替えタイ
ミング生成手段と、切り替えタイミング生成手段で指定
された期間内で包絡線レベルが最大の受信信号の回数を
各アンテナに対応して計数する手段と、上記回数を切り
替えタイミング生成手段で指定された期間計数した後に
計数結果が最も大きいアンテナからの受信信号および包
絡線レベルを選択する手段とから成る構成とする。
次に包絡線レベルの補正に当っては、受信信号の同相
信号（Ｉ）と直交信号（Ｑ）の包絡線レベル が一定になるように、受信した信号の中で最大の包絡線
レベルを有する受信信号（I,Q）をそれぞれその信号の
包絡線レベル で除算して、受信信号を正規化するリミッタ回路で構成
している。
信号（Ｉ）と直交信号（Ｑ）の包絡線レベル が一定になるように、受信した信号の中で最大の包絡線
レベルを有する受信信号（I,Q）をそれぞれその信号の
包絡線レベル で除算して、受信信号を正規化するリミッタ回路で構成
している。
フレーム同期パターンの特定については、正規化した
受信信号と特定のフレーム同期パターンに対応する複素
信号の複素相関係数を求める手段と、上記複素相関係数
と任意の相関レベルの比較手段を有して、上記複素相関
係数が上記相関レベルより大きいときに、その受信信号
をフレーム同期パターンと判断する構成としている。
受信信号と特定のフレーム同期パターンに対応する複素
信号の複素相関係数を求める手段と、上記複素相関係数
と任意の相関レベルの比較手段を有して、上記複素相関
係数が上記相関レベルより大きいときに、その受信信号
をフレーム同期パターンと判断する構成としている。
アンテナからの受信信号の切り替えタイミングについ
ては、フレーム同期パターンとその前後を受信している
場合には、受信信号の切り替えを禁止し、フレーム同期
パターンとその次のフレーム同期パターンの間、すなわ
ちフレームデータのデータ部分で受信信号を切り替える
手段を有する構成とし、フレーム同期パターンに影響を
与えないようにしている。
ては、フレーム同期パターンとその前後を受信している
場合には、受信信号の切り替えを禁止し、フレーム同期
パターンとその次のフレーム同期パターンの間、すなわ
ちフレームデータのデータ部分で受信信号を切り替える
手段を有する構成とし、フレーム同期パターンに影響を
与えないようにしている。
［作用］ 本発明によれば、複素ベースバンド帯の受信信号中で
包絡線レベルが最も大きい複素ベースバンド信号を選択
して、その選択した受信信号（同相信号（Ｉ）、直交信
号（Ｑ））をその受信信号の包絡線レベル で除算して正規化し、受信信号の包絡線レベルを所定の
値にするリミッタ回路を設けたので、正規化した受信信
号と特定のフレーム同期パターンに対応する複素信号と
の複素相関係数を求めて、その複素相関係数が任意の相
関レベルより大きいときに、その受信信号をフレーム同
期パターンと判断する場合に、アンテナの切り替え期間
よりも短かい周期で受信信号の包絡線レベルが変動した
り、落ちこんだりしたときでも受信信号の包絡線レベル
を所定の値に保てるので、正確にフレーム同期パターン
を検出することが可能になり、精度良くフレーム同期パ
ターンを検出可能なフレーム同期回路が実現できる。
包絡線レベルが最も大きい複素ベースバンド信号を選択
して、その選択した受信信号（同相信号（Ｉ）、直交信
号（Ｑ））をその受信信号の包絡線レベル で除算して正規化し、受信信号の包絡線レベルを所定の
値にするリミッタ回路を設けたので、正規化した受信信
号と特定のフレーム同期パターンに対応する複素信号と
の複素相関係数を求めて、その複素相関係数が任意の相
関レベルより大きいときに、その受信信号をフレーム同
期パターンと判断する場合に、アンテナの切り替え期間
よりも短かい周期で受信信号の包絡線レベルが変動した
り、落ちこんだりしたときでも受信信号の包絡線レベル
を所定の値に保てるので、正確にフレーム同期パターン
を検出することが可能になり、精度良くフレーム同期パ
ターンを検出可能なフレーム同期回路が実現できる。
さらに、複素ベースバンド帯の受信信号の中で包絡線
レベルが最も大きい複素ベースバンド信号を選択して切
り替えるタイミングを、データ受信期間で行うことによ
り、アンテナからの受信信号の切り替え時に生じる雑音
を除去でき、正確にフレーム同期パターンを検出するこ
とが可能となる。
レベルが最も大きい複素ベースバンド信号を選択して切
り替えるタイミングを、データ受信期間で行うことによ
り、アンテナからの受信信号の切り替え時に生じる雑音
を除去でき、正確にフレーム同期パターンを検出するこ
とが可能となる。
ここで、データを復調する復調部はフレームを同期検
出回路と並列に配置されていて、復調部はフレーム同期
検出回路と並列に複数本のアンテナからの受信信号を受
け取り、複数個の受信信号に同時に重みづけをして合成
する方式でマルチパスフェージングを除去しており、フ
レーム同期検出回路でデータ受信期間中に受信信号を切
り替えても何ら復調部に影響を与えるものではない。
出回路と並列に配置されていて、復調部はフレーム同期
検出回路と並列に複数本のアンテナからの受信信号を受
け取り、複数個の受信信号に同時に重みづけをして合成
する方式でマルチパスフェージングを除去しており、フ
レーム同期検出回路でデータ受信期間中に受信信号を切
り替えても何ら復調部に影響を与えるものではない。
［実施例］ 第一図は本発明の構成によるフレーム同期検出回路の
一実施例の図である。本実施例では４種類の複素ベース
バンド帯の受信信号（以下、同相信号をＩ、直交信号を
Ｑという）を扱うフレーム同期検出回路を示しているが
受信信号数は何種類でも良い。本発明のフレーム同期検
出回路は、包絡線レベルが最大の受信信号を検出し選択
する最大値検出選択回路1,受信信号の包絡線レベルを所
定の値にするリミッタ回路２、特定のフレーム同期パタ
ーンに対応する複素信号６と受信信号の複素相関をとる
複素相関回路３、相関係数を求める相関係数演算回路
４、上記相関係数とフレーム同期しきい値レベル７を比
較するレベル比較回路５から構成される。
一実施例の図である。本実施例では４種類の複素ベース
バンド帯の受信信号（以下、同相信号をＩ、直交信号を
Ｑという）を扱うフレーム同期検出回路を示しているが
受信信号数は何種類でも良い。本発明のフレーム同期検
出回路は、包絡線レベルが最大の受信信号を検出し選択
する最大値検出選択回路1,受信信号の包絡線レベルを所
定の値にするリミッタ回路２、特定のフレーム同期パタ
ーンに対応する複素信号６と受信信号の複素相関をとる
複素相関回路３、相関係数を求める相関係数演算回路
４、上記相関係数とフレーム同期しきい値レベル７を比
較するレベル比較回路５から構成される。
以下、上記フレーム同期検出回路の動作を説明する。
複素ベースバンド帯に周波数変換された４組の受信信号
（I1,Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）、（I4、Q4）は４
つの包絡線レベルの中から最大の包絡線レベルを持つ受
信信号を検出し選択する最大値検出選択回路１に入力さ
れる。最大値検出選択回路１は４つの受信信号の中から
最大包絡線レベルを有する受信信号Ｉ、Ｑを選択し、最
大包絡線レベルを有する受信信号Ｉ、Ｑと最大包絡線レ
ベル を出力する。リミッタ回路２は、受信信号Ｉ、Ｑを包絡
線レベル で除算し、受信信号の包絡線レベルが常に所定の値にな
る受信信号Ｉ′、Ｑ′を出力する。複素相関回路３は、
あらかじめ受信装置で用意してあるフレーム同期パター
ンに対応する複素信号６と受信信号Ｉ′、Ｑ′との複素
相関をとる。相関係数演算回路４は、複素相関出力IR、
QRから相関係数IR 2＋QR 2を求める。レベル比較回路５、
は相関係数IR 2＋QR 2とフレーム同期しきい値レベル７を
比較し、相関係数IR 2＋QR 2がフレーム同期しきい値レベ
ル７より大きい場合に受信信号をフレーム同期パターン
とみなし、フレーム同期検出信号８を出力する。
複素ベースバンド帯に周波数変換された４組の受信信号
（I1,Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）、（I4、Q4）は４
つの包絡線レベルの中から最大の包絡線レベルを持つ受
信信号を検出し選択する最大値検出選択回路１に入力さ
れる。最大値検出選択回路１は４つの受信信号の中から
最大包絡線レベルを有する受信信号Ｉ、Ｑを選択し、最
大包絡線レベルを有する受信信号Ｉ、Ｑと最大包絡線レ
ベル を出力する。リミッタ回路２は、受信信号Ｉ、Ｑを包絡
線レベル で除算し、受信信号の包絡線レベルが常に所定の値にな
る受信信号Ｉ′、Ｑ′を出力する。複素相関回路３は、
あらかじめ受信装置で用意してあるフレーム同期パター
ンに対応する複素信号６と受信信号Ｉ′、Ｑ′との複素
相関をとる。相関係数演算回路４は、複素相関出力IR、
QRから相関係数IR 2＋QR 2を求める。レベル比較回路５、
は相関係数IR 2＋QR 2とフレーム同期しきい値レベル７を
比較し、相関係数IR 2＋QR 2がフレーム同期しきい値レベ
ル７より大きい場合に受信信号をフレーム同期パターン
とみなし、フレーム同期検出信号８を出力する。
次に、第２図は本発明によるフレーム同期検出回路を
有し、４本のアンテナを有するダイバーシチ受信装置の
構成図を示す。ダイバーシチ受信装置は、４つの受信ア
ンテナ14−ｉ（ｉ＝1,2,3,4）、４つの周波数変換回路1
5−ｉ、４つのA/D変換回路16−ｉ、フレーム同期検出回
路10、データ復調部17からなる。
有し、４本のアンテナを有するダイバーシチ受信装置の
構成図を示す。ダイバーシチ受信装置は、４つの受信ア
ンテナ14−ｉ（ｉ＝1,2,3,4）、４つの周波数変換回路1
5−ｉ、４つのA/D変換回路16−ｉ、フレーム同期検出回
路10、データ復調部17からなる。
高周波帯の受信信号13は４つの受信アンテナ14−ｉで
同時に受信され、周波数変換回路15−ｉで複素ベースバ
ンド帯の周波数に変換され、A/D変換回路16−ｉでA/D変
換され、４組の複素ディジタル信号（I1、Q1）、（I2、
Q2）、（I3、Q3）、（I4、Q4）となる。これらの信号は
同時にフレーム同期検出回路10とデータ復調部17に入力
される。
同時に受信され、周波数変換回路15−ｉで複素ベースバ
ンド帯の周波数に変換され、A/D変換回路16−ｉでA/D変
換され、４組の複素ディジタル信号（I1、Q1）、（I2、
Q2）、（I3、Q3）、（I4、Q4）となる。これらの信号は
同時にフレーム同期検出回路10とデータ復調部17に入力
される。
フレーム同期検出回路10は、包絡線レベルが最大の受
信信号を検出し選択する最大値検出選択回路１、受信信
号の包絡線レベルを所定の値にするリミッタ回路２、特
定のフレーム同期パターンに対応する複素信号６と受信
信号の複素相関をとる複素相関回路３、相関係数演算回
路４とレベル比較回路５の機能を有するROM9からなる。
信信号を検出し選択する最大値検出選択回路１、受信信
号の包絡線レベルを所定の値にするリミッタ回路２、特
定のフレーム同期パターンに対応する複素信号６と受信
信号の複素相関をとる複素相関回路３、相関係数演算回
路４とレベル比較回路５の機能を有するROM9からなる。
以下、フレーム同期検出回路10の動作を説明する。複
素ベースバンド帯に周波数変換された４組の受信信号
（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）は、最大値検出選
択回路１に入力される。最大値検出選択回路１は４つの
受信信号の中から最大包絡線レベルを有する受信信号
Ｉ、Ｑを選択し、最大包絡線レベルを有する受信信号
Ｉ、Ｑと最大包絡線レベル を出力する。リミッタ回路２は、２つのROMで構成され
ている。ROM11は、受信信号Ｉを最大包絡線レベル で除算し、包絡線レベルが所定の値の受信信号Ｉ′を出
力する。ROM12は、受信信号Ｑを最大包絡線レベル で除算し、包絡線レベルが所定の値の受信信号Ｑを出力
する。複素相関回路３は、あらかじめ受信装置で用意し
てあるフレーム同期パターンに対応する複素信号６と、
受信信号Ｉ′、Ｑ′の複素相関をとる。複素相関出力
IR、QRは相関係数演算回路４とレベル比較回路５の機能
を有するROM9に入力される。ROM9は相関係数IR 2＋QR 2の
計算を行ない、相関係数IR 2＋QR 2とフレーム同期しきい
値レベル７を比較し、相関係数IR 2＋QR 2がフレーム同期
しきい値レベル７より大きい場合に受信信号がフレーム
同期パターンであるとみなし、フレーム同期検出信号８
を出力する。
素ベースバンド帯に周波数変換された４組の受信信号
（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）は、最大値検出選
択回路１に入力される。最大値検出選択回路１は４つの
受信信号の中から最大包絡線レベルを有する受信信号
Ｉ、Ｑを選択し、最大包絡線レベルを有する受信信号
Ｉ、Ｑと最大包絡線レベル を出力する。リミッタ回路２は、２つのROMで構成され
ている。ROM11は、受信信号Ｉを最大包絡線レベル で除算し、包絡線レベルが所定の値の受信信号Ｉ′を出
力する。ROM12は、受信信号Ｑを最大包絡線レベル で除算し、包絡線レベルが所定の値の受信信号Ｑを出力
する。複素相関回路３は、あらかじめ受信装置で用意し
てあるフレーム同期パターンに対応する複素信号６と、
受信信号Ｉ′、Ｑ′の複素相関をとる。複素相関出力
IR、QRは相関係数演算回路４とレベル比較回路５の機能
を有するROM9に入力される。ROM9は相関係数IR 2＋QR 2の
計算を行ない、相関係数IR 2＋QR 2とフレーム同期しきい
値レベル７を比較し、相関係数IR 2＋QR 2がフレーム同期
しきい値レベル７より大きい場合に受信信号がフレーム
同期パターンであるとみなし、フレーム同期検出信号８
を出力する。
データ復調部17はフレーム同期検出信号８のタイミン
グで復調処理をはじめる。データ復調部17は、４組の受
信信号（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）に重み付け
をして合成してから、データの復調を行なっている。
グで復調処理をはじめる。データ復調部17は、４組の受
信信号（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、Q3）に重み付け
をして合成してから、データの復調を行なっている。
次に、１フレーム分のデータを受信したときの相関係
数IR 2＋QR 2の波形を第３図に示す。チャネルのフォーマ
ットはフレーム同期パターン20、データ部分21からな
り、このフォーマットのデータが繰返し連続に送信部か
ら送信されるものとする。これらのデータの中で、フレ
ーム同期パターン20を受信したときの相関係数IR 2＋QR 2
が一番大きくなる。フレーム同期パターン20のピークレ
ベル22を検出する場合には、他のデータのときの相関係
数IR 2＋QR 2とフレーム同期パターン20の相関係数IR 2＋Q
R 2のピークレベル22を比較し、その中間にフレーム同期
しきい値レベル７がなるようにROM9に設定する。この設
定により、フレーム同期パターン20を検出できる。
数IR 2＋QR 2の波形を第３図に示す。チャネルのフォーマ
ットはフレーム同期パターン20、データ部分21からな
り、このフォーマットのデータが繰返し連続に送信部か
ら送信されるものとする。これらのデータの中で、フレ
ーム同期パターン20を受信したときの相関係数IR 2＋QR 2
が一番大きくなる。フレーム同期パターン20のピークレ
ベル22を検出する場合には、他のデータのときの相関係
数IR 2＋QR 2とフレーム同期パターン20の相関係数IR 2＋Q
R 2のピークレベル22を比較し、その中間にフレーム同期
しきい値レベル７がなるようにROM9に設定する。この設
定により、フレーム同期パターン20を検出できる。
次に、最大値検出選択回路１の一実施例を第４図に示
し説明する。最大値検出選択回路１は、各アンテナの受
信信号に対応する４個の包絡線レベル検出用ROM30,31,3
2,33,4個の包絡線レベルを比較するコンパレータ35,包
絡線レベルが最大の受信信号を選択するセレクタ34,最
大包絡線レベルを選択するセレクタ36,アンテナからの
受信信号の切替タイミング生成回路42,各アンテナごと
に、切替タイミング生成回路42から指定される所定の期
間内で受信信号の包絡線レベルが最大であった回数をカ
ウントする加算回路37,38,39,40,の４つの加算回路37,3
8,39,40の中で値が最大のアンテナの受信信号を選択し
て切り替える切替制御回路41からなる。
し説明する。最大値検出選択回路１は、各アンテナの受
信信号に対応する４個の包絡線レベル検出用ROM30,31,3
2,33,4個の包絡線レベルを比較するコンパレータ35,包
絡線レベルが最大の受信信号を選択するセレクタ34,最
大包絡線レベルを選択するセレクタ36,アンテナからの
受信信号の切替タイミング生成回路42,各アンテナごと
に、切替タイミング生成回路42から指定される所定の期
間内で受信信号の包絡線レベルが最大であった回数をカ
ウントする加算回路37,38,39,40,の４つの加算回路37,3
8,39,40の中で値が最大のアンテナの受信信号を選択し
て切り替える切替制御回路41からなる。
以下、最大値検出選択回路１の動作を説明する。ここ
では、切替タイミング生成回路42で指定される期間包絡
線レベルを監視し、その期間内で包絡線レベルの大きい
受信信号を有するアンテナを選択して、切り替える方式
を取っている。
では、切替タイミング生成回路42で指定される期間包絡
線レベルを監視し、その期間内で包絡線レベルの大きい
受信信号を有するアンテナを選択して、切り替える方式
を取っている。
まず、包絡線レベル検出用ROM30は受信信号11、Q1か
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM31は受信信号I2,Q2か
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM32は受信信号I3,Q3か
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM33は受信信号I4,Q4か
ら包絡線レベル を求める。コンパレータ35は４つの包絡線レベルの中か
ら最大レベルのものを選択する。コンパレータ35の出力
ENB1,ENB2,ENB3,ENB4は、それぞれ４つのアンテナの受
信信号（I1,Q1）、（I2、Q2）、（I3,Q3）、（I4、Q4）
に対応し、包絡線レベルが最大のアンテナの受信信号に
対応する信号線が１となり、他の３つのアンテナに対応
する信号線が０となる。加算回路37,38,39,40は、４つ
のアンテナの受信信号（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、
Q3）、（I4、Q4）に対応し、コンパレータ35の出力信号
が１になっている加算回路に所定の値が加算される。切
替タイミング生成回路42で指定される期間、受信信号の
包絡線レベルの比較をし、包絡線レベルが最大である受
信信号に対応する加算回路に所定値を加算する処理を行
なう。切替タイミング生成回路42で指定された期間が過
ぎると、切替制御回路41は、４つの加算回路の出力値AD
D1、ADD2、ADD3、ADD4の中で最大の出力値の加算回路に
対応するアンテナの受信信号を選択するように制御信号
SELを出力する。セレクタ34、36はSEL信号に対応したア
ンテナの受信信号Ｉ、Ｑ及び包絡線レベルI2＋Q2を選択
して出力する。また、切替制御回路41は各切り替え周期
のスタート時に加算回路の値をCLR信号でクリアし、各
周期ごとに包絡線レベルの比較が行なわれるようにして
いる。
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM31は受信信号I2,Q2か
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM32は受信信号I3,Q3か
ら包絡線レベル を求める。包絡線レベル検出用ROM33は受信信号I4,Q4か
ら包絡線レベル を求める。コンパレータ35は４つの包絡線レベルの中か
ら最大レベルのものを選択する。コンパレータ35の出力
ENB1,ENB2,ENB3,ENB4は、それぞれ４つのアンテナの受
信信号（I1,Q1）、（I2、Q2）、（I3,Q3）、（I4、Q4）
に対応し、包絡線レベルが最大のアンテナの受信信号に
対応する信号線が１となり、他の３つのアンテナに対応
する信号線が０となる。加算回路37,38,39,40は、４つ
のアンテナの受信信号（I1、Q1）、（I2、Q2）、（I3、
Q3）、（I4、Q4）に対応し、コンパレータ35の出力信号
が１になっている加算回路に所定の値が加算される。切
替タイミング生成回路42で指定される期間、受信信号の
包絡線レベルの比較をし、包絡線レベルが最大である受
信信号に対応する加算回路に所定値を加算する処理を行
なう。切替タイミング生成回路42で指定された期間が過
ぎると、切替制御回路41は、４つの加算回路の出力値AD
D1、ADD2、ADD3、ADD4の中で最大の出力値の加算回路に
対応するアンテナの受信信号を選択するように制御信号
SELを出力する。セレクタ34、36はSEL信号に対応したア
ンテナの受信信号Ｉ、Ｑ及び包絡線レベルI2＋Q2を選択
して出力する。また、切替制御回路41は各切り替え周期
のスタート時に加算回路の値をCLR信号でクリアし、各
周期ごとに包絡線レベルの比較が行なわれるようにして
いる。
受信信号の切り替えタイミングについて説明する。フ
レームデータは送信装置から繰返し送信される。受信装
置のフレーム同期検出回路10は、フレーム同期パターン
をフレームデータごとに検出し、フレーム同期検出信号
８をフレームデータ受信の間隔で出力する。フレーム同
期検出信号８は所定の間隔で切替えタイミング生成回路
42に入力される。切替えタイミング生成回路42はフレー
ム同期検出信号８のタイミングを監視し、フレーム同期
パターンを受信している期間では、受信信号の切り替え
を禁止するように制御している。すなわち、切替えタイ
ミング生成回路42は所定のフレーム同期検出信号８と次
のフレーム同期検出信号８の間のフレームデータのデー
タ部分21で受信信号の切り替えを行なうように切り替え
タイミング43を出力している。また、切替えタイミング
生成回路42は、切り替え周期を任意に設定できる機能を
有し、１フレームごとの受信信号の切り替えや、複数個
のフレームデータごとの受信信号の切り替えを可能とし
ている。
レームデータは送信装置から繰返し送信される。受信装
置のフレーム同期検出回路10は、フレーム同期パターン
をフレームデータごとに検出し、フレーム同期検出信号
８をフレームデータ受信の間隔で出力する。フレーム同
期検出信号８は所定の間隔で切替えタイミング生成回路
42に入力される。切替えタイミング生成回路42はフレー
ム同期検出信号８のタイミングを監視し、フレーム同期
パターンを受信している期間では、受信信号の切り替え
を禁止するように制御している。すなわち、切替えタイ
ミング生成回路42は所定のフレーム同期検出信号８と次
のフレーム同期検出信号８の間のフレームデータのデー
タ部分21で受信信号の切り替えを行なうように切り替え
タイミング43を出力している。また、切替えタイミング
生成回路42は、切り替え周期を任意に設定できる機能を
有し、１フレームごとの受信信号の切り替えや、複数個
のフレームデータごとの受信信号の切り替えを可能とし
ている。
上記説明したフレーム同期検出回路は、複素ベースバ
ンド帯の受信信号で複素相関を取っているが、中間周波
数帯でも適用が可能であり、周波数帯に限定されるもの
ではない。
ンド帯の受信信号で複素相関を取っているが、中間周波
数帯でも適用が可能であり、周波数帯に限定されるもの
ではない。
上記説明したフレーム同期検出回路は、１個又は複数
個のLSIで実現することも可能であり、専用のハードウ
エアで実現することに限定されるものではない。
個のLSIで実現することも可能であり、専用のハードウ
エアで実現することに限定されるものではない。
［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、ダイバーシチ受
信方式を用いた受信装置において、アンテナからの受信
信号の包絡線レベルを所定の値にした受信信号と特定の
フレーム同期パターンに対応する複素信号との複素相関
を取る機能と、フレームデータのデータ部でアンテナか
らの受信信号を切り替える機能を有するフレーム同期検
出回路によって、マルチパスフェージングの影響を除去
でき、フレーム同期パターンの検出精度が良くなる。そ
の結果、受信信号の品質が高くなり、精度良く信号を再
生できるディジタル陸上移動無線通信システムを実現す
ることができる。
信方式を用いた受信装置において、アンテナからの受信
信号の包絡線レベルを所定の値にした受信信号と特定の
フレーム同期パターンに対応する複素信号との複素相関
を取る機能と、フレームデータのデータ部でアンテナか
らの受信信号を切り替える機能を有するフレーム同期検
出回路によって、マルチパスフェージングの影響を除去
でき、フレーム同期パターンの検出精度が良くなる。そ
の結果、受信信号の品質が高くなり、精度良く信号を再
生できるディジタル陸上移動無線通信システムを実現す
ることができる。
第１図は本発明によるフレーム同期検出回路の一実施例
の構成図、第２図は本発明によるフレーム同期検出回路
をもつダイバシチ受信装置の一実施の構成図、第３図は
フレーム同期パターンの複素相関係数と受信信号の関係
を示した図、第４図は本発明によるフレーム同期検出回
路に使用される最大値検出選択回路の一実施例の構成図
である。 １……最大値検出選択回路、２……リミタ回路、３……
複素相関回路、４……相関係数演算回路、５……レベル
比較器、９……相関係数演算機能とレベル比較機能を有
するROM、10……フレーム同期検出回路、11、12……除
算用ROM、14……アンテナ、15……周波数変換回路、16
……A/D変換回路、30、31、32、33……包絡線レベルRO
M、34、36……セレクタ、35……コンパレータ、37、3
8、39、40……加算回路、41……切り替え制御回路、42
……切り替えタイミング生成回路。
の構成図、第２図は本発明によるフレーム同期検出回路
をもつダイバシチ受信装置の一実施の構成図、第３図は
フレーム同期パターンの複素相関係数と受信信号の関係
を示した図、第４図は本発明によるフレーム同期検出回
路に使用される最大値検出選択回路の一実施例の構成図
である。 １……最大値検出選択回路、２……リミタ回路、３……
複素相関回路、４……相関係数演算回路、５……レベル
比較器、９……相関係数演算機能とレベル比較機能を有
するROM、10……フレーム同期検出回路、11、12……除
算用ROM、14……アンテナ、15……周波数変換回路、16
……A/D変換回路、30、31、32、33……包絡線レベルRO
M、34、36……セレクタ、35……コンパレータ、37、3
8、39、40……加算回路、41……切り替え制御回路、42
……切り替えタイミング生成回路。
フロントページの続き (72)発明者 臼井 邦人 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 大鐘 武雄 東京都小金井市貫井北町４丁目２番１号 郵政省通信総合研究所内 (72)発明者 笹岡 秀一 東京都小金井市貫井北町４丁目２番１号 郵政省通信総合研究所内 (72)発明者 三瓶 政一 東京都小金井市貫井北町４丁目２番１号 郵政省通信総合研究所内 (72)発明者 神尾 享秀 東京都小金井市貫井北町４丁目２番１号 郵政省通信総合研究所内 (56)参考文献 特開 平２−158245（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−91044（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−71639（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−71640（ＪＰ，Ａ) 特表 平３−504791（ＪＰ，Ａ) 須永、三瓶「陸上移動通信用16ＱＡＭ 変復調器の試作」，電子情報通信学会技 術研究報告，Ｖｏｌ．88，Ｎｏ．39，Ｒ ＣＳ88−２，第９頁−第16頁。 志村、臼井、大鐘、笹岡、三瓶、神 尾、塚本「アダプティブアレー技術を適 用したＧＭＳＫ／ＴＤＭＡ装置の開 発」，電子情報通信学会技術研究報告, ｖｏｌ．89，Ｎｏ．250，ＲＣＳ89−31, 第75頁−第80頁.
Claims (4)
- 【請求項１】無線通信システムの受信装置において、復
調前の複素ベースバンド帯の受信信号と上記受信装置で
持つ所定のフレーム同期パターンに対応する複素信号の
複素相関係数と所定のしきい値レベルを比較して上記フ
レーム同期パターンを判定する手段を有することを特徴
とするフレーム同期検出回路。 - 【請求項２】複数本のアンテナで受信された受信信号の
中で最大の包絡線レベルの受信信号を選択する最大値検
出選択手段と、選択された上記最大の包絡線レベルの受
信信号を上記最大の包絡線レベルで除算し上記最大の包
絡線レベルを持つ受信信号を正規化して包絡線レベルを
所定の値にするリミッタ回路と、上記正規化した受信信
号と特定のフレーム同期パターンに対応する複素信号の
複素相関係数を求める手段と、上記複素相関係数と任意
のしきい値レベルの比較手段を有し、上記複素相関係数
が上記しきい値レベルより大きいときにその受信信号を
フレーム同期パターンと判定するフレーム同期検出回
路。 - 【請求項３】請求項第２記載のフレーム同期検出回路に
おいて、上記最大値検出選択手段として、上記複数本の
アンテナで受信された複数の受信信号のそれぞれの包絡
線レベルを比較して包絡線レベルが最大の受信信号を検
出する手段と、所定の期間ごとにアンテナの受信信号を
切り替える切替タイミング生成手段と、上記切替タイミ
ング生成手段で指定された期間内で包絡線レベルが最大
の受信信号の回数を上記複数本のアンテナの各アンテナ
に対応して計数する手段と、上記回数を上記切替タイミ
ング生成手段で指定された期間計数した後に計数結果が
最も大きいアンテナからの受信信号および包絡線レベル
を選択する手段とを有することを特徴とするフレーム同
期検出回路。 - 【請求項４】請求項第３記載のフレーム同期検出回路に
おいて、上記フレーム同期パターンを所定の間隔で繰返
し検出するときに、所定の上記フレーム同期パターンと
その次のフレーム同期パターンの検出タイミングの中間
で受信信号を切り替える手段を有することを特徴とする
フレーム同期検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204615A JP2744076B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | フレーム同期検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204615A JP2744076B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | フレーム同期検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370226A JPH0370226A (ja) | 1991-03-26 |
| JP2744076B2 true JP2744076B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=16493410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1204615A Expired - Fee Related JP2744076B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | フレーム同期検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2744076B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04346532A (ja) * | 1991-05-24 | 1992-12-02 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | フレーム同期方法および装置 |
| JP3164944B2 (ja) * | 1993-06-30 | 2001-05-14 | 三菱電機株式会社 | 同期検出回路 |
| JP3718577B2 (ja) * | 1997-03-28 | 2005-11-24 | ソニー株式会社 | 無線受信機及び無線受信方法 |
| KR20020082642A (ko) * | 2001-04-25 | 2002-10-31 | 주식회사 호서텔넷 | 리프렉스(ＲｅＦＬＥＸ) 전송방식에서의 프레임동기검출장치 및 그 방법 |
| US7567631B2 (en) * | 2003-09-12 | 2009-07-28 | Neil Birkett | Method for amplitude insensitive packet detection |
-
1989
- 1989-08-09 JP JP1204615A patent/JP2744076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 志村、臼井、大鐘、笹岡、三瓶、神尾、塚本「アダプティブアレー技術を適用したＧＭＳＫ／ＴＤＭＡ装置の開発」，電子情報通信学会技術研究報告，ｖｏｌ．８９，Ｎｏ．２５０，ＲＣＳ８９−３１，第７５頁−第８０頁． |
| 須永、三瓶「陸上移動通信用１６ＱＡＭ変復調器の試作」，電子情報通信学会技術研究報告，Ｖｏｌ．８８，Ｎｏ．３９，ＲＣＳ８８−２，第９頁−第１６頁。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0370226A (ja) | 1991-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
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