JP3131314B2 - Tdma受信フレーム同期方式 - Google Patents

Tdma受信フレーム同期方式

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JP3131314B2 JP04312281A JP31228192A JP3131314B2 JP 3131314 B2 JP3131314 B2 JP 3131314B2 JP 04312281 A JP04312281 A JP 04312281A JP 31228192 A JP31228192 A JP 31228192A JP 3131314 B2 JP3131314 B2 JP 3131314B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はTDMA受信フレーム同
期方式に関し、更に詳しくはTDMAフレームの基準バ
ースト信号を検出して受信フレーム同期を確立するTD
MA受信フレーム同期方式に関する。TDMA(時分割
多元接続)通信方式の下では、電源投入後の各端末装置
(子局)はTDMAフレームの基準バースト信号を検出
して速やかに受信フレーム同期を確立する必要がある
が、この基準バースト信号は周期的、間欠的に送信され
ているので、これを能率良く捕らえ、速やかに受信フレ
ーム同期を確立するTDMA受信フレーム同期方式の提
供が望まれる。
【0002】
【従来の技術】TDMA方式における変調信号は断続的
なバースト信号であるために、その復調時には搬送波信
号の高速引込再生を行うためのAFC回路が必要にな
る。AFC回路においては、例えば復調ベースバンド信
号よりその変調成分を打ち消すことで受信周波数の誤差
成分を抽出し、該抽出した誤差成分をループフィルタに
より積分して制御信号を形成し、これを局部発振器(V
CO)等に帰還させることで局部発振周波数の高速引込
を行っている。
【0003】従って、端末装置が一旦TDMA受信フレ
ーム同期を確立した後は、AFC回路は所望のバースト
信号受信の直前で付勢されるので、引き続き入力する受
信キャリアの復調ベースバンド信号に基づいて局部発振
周波数を迅速かつ確実に引き込むことができる。しか
し、もし正規の受信キャリアの存在しない所で付勢され
ると、不要なキャリア等を拾ってAFC回路の周波数引
込動作が不安定となる可能性がある。
【0004】従来は、受信フレーム同期確立のための連
続受信動作中においてもこのようなAFC回路をフルレ
ンジで動作させていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、受信フレーム
同期の確立前においては、AFC回路を付勢しても基準
バーストを何時受信できるか分からない。AFC回路の
付勢後比較的速やかに基準バーストを受信できた場合は
良いが、一般にこのようなケースは稀である。一方、A
FC回路の付勢後比較的速やかに基準バースト信号を受
信できない場合には、そのまま受信動作を継続すること
になるが、従来はこの区間に不要なキャリア等を拾って
しまい、AFC回路が不安定な動作領域に引き込まれ、
しばしば受信フレーム同期がとれないと言う問題があっ
た。
【0006】本発明の目的は、TDMA受信フレーム同
期の確立を安定かつ迅速に行えるTDMA受信フレーム
同期方式を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題は図1の構成
により解決される。即ち、本発明のTDMA受信フレー
ム同期方式は、TDMAフレームの基準バースト信号を
検出して受信フレーム同期を確立するTDMA受信フレ
ーム同期方式において、TDMA信号を復調する復調部
1と、復調部1の復調ベースバンド信号に基づいて受信
周波数の誤差を検出し、該誤差を補正するための制御信
号Cを発生するAFC回路2と、AFC回路2の制御信
号Cと所定閾値TH とを比較する比較部3と、受信フレ
ーム同期確立のための制御を行う制御部4とを備え、制
御部4は受信フレーム同期確立のための連続受信動作中
に制御信号Cが所定閾値TH を越えたことによりAFC
回路2を初期化するものである。
【0008】
【作用】図において、制御部4は受信フレーム同期確立
のために任意の時点で制御信号BSGSをONにして復
調部1及びAFC回路2の機能を付勢する。この付勢後
比較的速やかに基準バースト信号が受信された場合は、
AFC回路2の制御信号Cは所定閾値±TH の範囲内で
受信周波数の誤差を補正する方向に安定に推移し、もっ
て搬送波を速やかに送信周波数に引き込む。
【0009】しかし、AFC回路2の付勢後に基準バー
スト信号が受信されないような場合には、制御部4はそ
のまま受信動作を続行する。そして、この区間に不要な
キャリア等を拾い、これによりAFC回路2の制御信号
Cが所定閾値±TH を越えたような場合には、比較部3
がこの状態を検出して制御部4に知らせ、制御部4はA
FC回路2を初期化する。
【0010】この初期化によりAFC回路2の制御信号
Cは安定な引込動作領域に戻される。そして、その後比
較的速やかに基準バースト信号が受信された場合には、
AFC回路2の制御信号Cは所定閾値±TH の範囲内で
受信周波数の誤差を補正する方向に安定に推移し、もっ
て搬送波を速やかに送信周波数に引き込む。こうして、
制御部4はTDMA受信フレーム同期の確立を安定かつ
迅速に行える。
【0011】
【実施例】以下、添付図面に従って本発明による実施例
を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一
又は相当部分を示すものとする。図2は実施例のTDM
A受信フレーム同期方式(一例のディジタルコードレス
電話機)の構成を示す図である。
【0012】図において11は受信部、12はRFアン
プ(RFA)、13は周波数変換部(FCV)、14は
第1中間周波数fIF1 (=fRF−fL1)の信号を形成す
る第1のミキサ、15は同fIF1 のバンドパスフィルタ
(BPF)、16は第2中間周波数fIF2 (=fIF1
L2)の信号を形成する第2のミキサ、17は同fIF 2
のバンドパスフィルタ(BPF)、18は電圧制御発振
器(VCO)、19はIFアンプ部(IFA)、20は
IFアンプ(IA)、21はfIF2 のバンドパスフィル
タ(BPF)、22はリミッタアンプ(LA)、1は復
調部(DEM)、24は水晶発振器、25は直交検波
部、26はA/D変換器(A/D)、27は例えばπ/
4シフトQPSK方式によるベースバンド遅延検波演算
部(BDD)、28はビットタイムリカバリ回路(BT
R)、29はパラレル−シリアル変換部(PS)、2は
AFC回路、30は周波数弁別器(FD)、31はラン
ダムウオークフィルタ(RWF)、3はコンパレータ
(CMP)、33はD/A変換器(D/A)、4はTD
MA方式による制御部、35はコーデック(CODE
C)、36はベースバンド処理部、Mはマイク、Rはレ
シーバ、Sはスピーカ、37はシンセサイザ部、38は
信号分配器(H)、39は送信部、40は送受分波スイ
ッチ(SW)、41はアンテナである。
【0013】RFアンプ12に周波数fRFのキャリアが
受信されると、これを第1及び第2のミキサ15,17
で周波数fIF2 の第2の中間周波信号に変換し、更にI
Fアンプ20及びリッミッタアンプ22で所定振幅に増
幅する。更に、これを直交検波部25で直交検波し、A
/D変換器26でA/D変換して後、ベースバンド遅延
検波演算部27で遅延検波し、復調ベースバンド信号
I,Qを生成する。そして、パラレル−シリアル変換部
29はこれらをシリアルデータRXDTに変換し、再生
クロック信号RXCKと共に制御部4に送る。
【0014】またこの状態で、ビットタイムリカバリ回
路28は例えばデータQの変化点と再生クロック信号R
XCKとの間の位相同期をとりながら再生クロック信号
RXCKを生成しており、一方、AFC回路2において
は、周波数弁別器30が復調ベースバンド信号I,Qに
基づいて受信周波数のずれを弁別すると共に、該弁別に
より得られた誤差信号をランダムウオークフィルタ31
でフィルタリングし、その出力の制御信号Cにより受信
周波数のオフセット分を吸収するようにVCO18の周
波数引込制御を行っている。
【0015】かかる構成で、制御部4は以下の方法によ
りTDMA受信フレーム同期を確立する。図3は実施例
のTDMA受信フレーム同期方式のフローチャートであ
り、図2のディジタルコードレス電話機に電源投入する
と制御部4はこの処理を実行する。ステップS1では初
期化信号XINTを発生し、これによりAFC回路2の
制御信号Cは初期値(VCO18の発振周波数f0 に対
応する値)に設定され、またBTR28の再生クロック
信号には初期位相が設定される。ステップS2では制御
信号BSGSをONし、これによりBTR28及びAF
C回路2の動作が付勢される。
【0016】ステップS3では基準バースト信号を受信
したか否かを判別し、受信していなければステップS4
でコンパレータ3の比較結果が|C|>TH か否かを判
別する。|C|>TH でないなら制御信号Cは所定閾値
±TH を越えていないので、ステップS3に戻り、引き
続き基準バースト信号の受信を待つ。やがて、ステップ
S3の判別で基準バースト信号を受信したと判別される
と、ステップS6で制御信号BSGSをOFFにし、T
DMA受信フレーム同期を確立する。
【0017】ところで、制御信号BSGSをONにした
タイミングが不適当であると、その後暫くの間は基準バ
ースト信号を受信できない。しかも、この間に他の不要
な電波等を拾うことがあり、これによりAFC回路2の
ループは不安定な動作領域に引き込まれたり、ループゲ
インが低下したり、最悪の場合には制御信号Cが所定閾
値±TH の外側の値に固定されて制御不可能になる。か
かる状態では、引き続き基準バースト信号が受信されて
も、AFC回路2は搬送波の適正な引込再生動作を行え
ない。そこで、制御部4はステップS4で制御信号Cが
所定閾値±THを越えている場合には、ステップS5で
初期化信号XINTを発生する。
【0018】これにより、AFC回路2の制御信号Cは
強制的に初期化され、正常な動作領域に戻される。そし
て、その後比較的速やかに基準バースト信号が受信され
たような場合には、AFC回路2の制御信号Cは所定閾
値±TH の範囲内で受信周波数の誤差を補正する方向に
安定に推移し、もって搬送波を速やかに送信周波数に引
き込む。
【0019】かくして、制御部4はどのようなタイミン
グで制御信号BSGSをONにしてもTDMA受信フレ
ーム同期の確立を安定かつ迅速に行える。図4は実施例
のAFC制御のタイミングチャートである。実施例のA
FC回路2はフルレンジでf0 ±20KHZ の引込能力
を備えている。一方、送信側無線周波数が1.9GHZ
であり、そのシンセサイザの周波数精度が±3ppmで
あるとすると、送信周波数は±5.7KHZ の周波数誤
差を持つことになる。また受信側におけるローカル周波
数fL1の精度も±3ppmであるとすると、AFC回路
2が補正するべき周波数誤差範囲はf0 ±11.4KH
Z となる。そこで、マージンを持ってコンパレータ3に
加える閾値±TH をf 0 ±12KHZ とする。
【0020】制御部4は例えばaのタイミングで制御信
号BSGSをONにする。これに伴いAFC回路2の制
御信号CはVCO18のf0 対応に初期化される。信号
は制御信号BSGSのON後比較的速やかに基準バー
スト信号が受信された場合を示しており、制御信号Cは
0 ±12KHZ の範囲内で受信周波数の誤差を補正す
る方向に安定に推移し、bのタイミングでは略f0 +8
KHZ の所でVCO18を安定点に引き込んでいる。
【0021】信号はBSGSのON後に他の不要なキ
ャリアを拾った場合を示しており、制御信号Cは不安定
に推移した後、cのタイミングではf0 −12KHZ
下回っている。制御部4はこれを検出して初期化信号X
INTを出力し、制御信号Cをf0 に初期化する。この
例では、この後速やかに基準バースト信号が受信されて
おり、これにより制御信号Cはf0 ±12KHZ の範囲
内で受信周波数の誤差を補正する方向に安定に推移し、
dのタイミングでは略f0 −4KHZ の所でVCO18
を安定点に引き込んでいる。
【0022】なお、上記実施例では遅延検波復調方式に
ついて述べたが、本発明は同期検波復調方式にも適用で
きる。
【0023】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、制御部
4は受信フレーム同期確立のための連続受信動作中にA
FC回路2の制御信号Cが所定閾値TH を越えたことに
よりAFC回路2を初期化するので、TDMA受信フレ
ーム同期の確立を安定かつ迅速に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の原理を説明する図である。
【図2】図2は実施例のTDMA受信フレーム同期方式
の構成を示す図である。
【図3】図3は実施例のTDMA受信フレーム同期方式
のフローチャートである。
【図4】図4は実施例のAFC制御のタイミングチャー
トである。
【符号の説明】
1 復調部 2 AFC回路 3 比較部 4 制御部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−72416(JP,A) 特開 昭63−15531(JP,A) 特開 昭63−305622(JP,A) 特開 平4−294633(JP,A) 特開 昭63−30049(JP,A) 特開 平2−141147(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 3/00 - 3/26 H04L 7/00 - 7/10 H03L 7/00 - 7/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 TDMAフレームの基準バースト信号を
    検出して受信フレーム同期を確立するTDMA受信フレ
    ーム同期方式において、 TDMA信号を復調する復調部(1)と、 復調部(1)の復調ベースバンド信号に基づいて受信周
    波数の誤差を検出し、該誤差を補正するための制御信号
    (C)を発生するAFC回路(2)と、 AFC回路(2)の制御信号(C)と所定閾値(TH
    とを比較する比較部(3)と、 受信フレーム同期確立のための制御を行う制御部(4)
    とを備え、 制御部(4)は受信フレーム同期確立のための連続受信
    動作中に制御信号(C)が所定閾値(TH )を越えたこ
    とによりAFC回路(2)を初期化することを特徴とす
    るTDMA受信フレーム同期方式。
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