JPH01302935A - 通信用受信機に送信された情報をデコードする装置及び該装置の同期方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、通信受信機に関するものであり、特に、通信
受信機により受信されるディジタル的なコード化データ
を同期する方法及び装置に関する。

背景の検討 選択的呼出し信号方式を用いる一般的な通信システム及
び特にページングシステムは、基地局送信機よりページ
ング受信機への送信情報により選択ページングシステム
受信機を呼出すために広く使用されるようになった。最
新ページング受信機ば、マイクロプロセッサの使用によ
り多機能的能力を達成し、音（ｔｏｎｅ）、音及び音声
、または、ディジタルコード化データメツセージの色々
な組合せを持つ情報に対して対応できるようになった。

この情報は、いかなる数のページングコーディング構成
（ｓｃｈｅｍｅｓ）及びメツセージデータフォーマット
（形式）も用い送信される。

いくつかの音のみの信号及び、音と音声の信号、デコー
ディングシステムがあるか、そのような情報のデコーデ
ィングは一般的に、ディジクルにコード化された信号を
用いる信号のデコーディングのようには、困難でもなく
、または必要性がない。

このようなディジタルシステムは、個々のページングデ
バイスをアドレスのための送信可能な情報速度が大きい
ため、単位時間あたり大量のメツセージを送信できる。

ディジタル通信システムで送出されるディジタルｔＦ［
は、普通、第ルヘルより第２レベルへのレベル遷移（ｔ
ｒａｎｓｔｉｏｎ）を含む２送信号列（ｔｒａｉｎ）よ
りなる。、これらレベルは、２進数０及び２進数１の間
の区別を表示する。これはまた、ビット間隔に対応する
特定持続期間であらねばならない。−船釣に使用される
ノン・リターン０ツ１ゼロ（ｎ　ｏ　ｎ−ｒ　ｅ　ｔ　
ｕ　ｒ　ｎ−ｔ　。

−ｚ　　ｅｒｏ：ＮＲＺ）２進コーデイングシステムは
、ビット間隔を描写しない。それ故に、情報ビットが何
時始まりまたは何時終わるかを探知する必要がある。情
報及びＮＲＺ直列２進パルス列の変化性ある性質のため
、数ビツト間隔が、信号レベルにおいて遷移の発生がな
く通過することがよくある。そこで、−ｉ的には、受信
機で送信された情報からは、ビット間隔が何時開始し、
終了したかを精確に知ることは自明ではない。

ディジタルページングシステムにおいて、データは、メ
ツセージデータに先立つページング受信機の単一アドレ
スコードの送信により、特定のベーシング受信機に送ら
れる。

これらベーシング受信機は、一般に、データをデコード
するマイクロプロセッサ及び電池節約回路を備え、電池
節約回路は周期的間隔で受信機を起動し、電池の消耗を
減少し、ページング受信機の電池寿命を増大する。電池
の起動期間を最小に保つため、これらページング実施例
１１は同期化され、受信機は特定の受信機に指定された
情報が送信される時間を正確に決定できるようにされる
。

さらに、情報を描写するビットアドレス順序（シーケン
ス）及びフレームが正しくデコードできるように、送信
機及び受信機は同期していなければならない。理想的に
は、正確にビット間隔の中心の発生に対応するタイミン
グ信号を発生ずることが望ましい。タイミング信号及び
ビット中心の間の位置合せ（ａ　］　ｉ　ｇｎｍｅｎ　
ｔ）がページング実施例の正しいデコーディングには重
要である。

これらページングシステムにおいては、アドレス及び同
期信号を含むプリアンプル情報は、メツセージデータの
前において送信される。プリアンプルは、典型的には、
遅い送信速度で送信され、他方メツセージデータば早い
送信速度で送信される。システムを同期させる従来の方
法即ち米国特許第４，４１４．６７６号の如きシステノ
、６オ、ビット毎に５回プリアンプルをサンプルする。

そこでディジタル信号及びデコーディング手段の間の初
期位相位置合せ（ａ　ｌ　ｉ　ｇｎｍｅｎ　ｔ）は、１
ビツトの１１５以内で知られるにすぎない。これは、遅
いプリアンプル送信速度におけるデータのデコーディン
グに対しては典型的に満足である。

しかしながら、早い送信速度のメツセージデータのデコ
ーディングは、位置合せの誤りを発生し、その結果はデ
コーディング手段における受信ビットの脱落または、余
分の不要ビットの追加または、ノイズが存在する時にビ
ットを正しくサンプリングする可能性を減少する。さら
に、同期は遅い送信速度において起こるため、早い送信
速度は、ビットの脱落または追加を防止するための遅い
送信速度への同期により決定される上限に抑制される。

さらにまた、送信及び受信クロック周波数間のわずかな
差異は、さらに位置合せの誤りを引起こし、これは、さ
らにデコーディング手段が、受信ビットを脱落し、また
は、余分の不要ビットを追加し、または、ノイズが存在
する時ビットを正しくサンプリングする確率を減少する
可能性を増大する。メツセージが長ければ長いほど、送
信及び受信クロックが結局整合不良となる可能性は高い
であろう。この問題は、さらに、同期信号送信速度及び
データ情報送信速度の差異により拡大される。

これらの問題を部分的に克服するため、送信機及び受信
機回路の両方に非常に正確なりロック回路を使用するこ
とばできるが、しかしこれは、価格、ページング受信機
の利用可能電力、及び初期周波数整合問題のため、通常
は禁止的である。異なる温度環境において送信機及び受
信機の操作することはまた、それぞれのクロックの周波
数をドリフトし離れ離れＱこすることもありうる。

発明の要約 本発明は、従来技術のページング受信機の上述の問題を
緩和するために開発された。したがって、本発明は、そ
の目的の１つとして、ページング受信機システムにおけ
る情報デコーディングを改良する装置及び方法を有する
。

本発明の他の目的は、同期速度より早い速度で送信され
るデータのデコーディングにおいて精度を改善する装置
及び方法を提供することである。

本発明の他の目的は、ディジタルコード化信号の送信波
形の所定位置にたいし所定精度内で、デコーディング手
段のタイミング信号を調整（ａｌｉｇｎ：整列）する装
置及び方法を提供することである。

一般にディジタルコード化信号を受信するため通信受信
機を同期させる方法は、メツセージデータが続く同期信
号を有するディジタルコード化システムを受信すること
を含む。同期信号の第１部分及び第２部分を含む。通信
受信機のデコーディング手段は、同期信号の第１部分に
同期し、同期信号に応答しタイミング信号を発生する。

デコーディング手段は、タイミング信号及び同期信号の
第２部分の間の位相関係を測定し、タイミング信号及び
ディジタル信号の縁端（エツジ）の間の所定の位相関係
に、タイミング信号を所定精度内で調整する。

特に、同期信号は第１送信速度で送信され、他方、メツ
セージデータは第２送信速度で送信される。第２送信速
度は第１送信速度より早い。この方法では、第１及び第
２同期信号部は、ディジタル波形の順序（ｓｅｑｕｅｎ
ｃｅ）を持つ２送信号列を含む。時間間隔は、同期信号
第１部分に同期するデコーディング手段により発生され
るタイミング信号にもとづき計算される。同期信号の第
２部分の波形は、時間間隔のあいだにサンプリングされ
、エツジ移行のような所定位置を検出する。

第２部分の波形は、所定の精度を達成する速度乙こてサ
ンプルされ、エツジ移行の実際の発生を決定する。時間
は、時間間隔におけるエツジ移行の実際の発生の検出に
もとづき計算される。位相関係はこの時間より計算され
る。サンプルされた各エツジ移行にたいし、位相関係は
計算される。多数のエツジ移行が処理された後で、最終
位相関係は多くの位相関係より計算される。タイミング
信号はそこで最終位相調整により調整され、各メッセ−
ジデータ波形の中心のようなメツセージデータのディジ
タル波形の所定位置にタイミング信号を同期させるよう
に調整される。

本発明の他の実施例は、第３送信速度で送信される第２
同期信号を含む。第３送信速度は第１送信速度より大き
く、最終位相調整の計算を統計的に改善するため、より
多くのエツジ移行を与える。

さらに、第２同期信号は、第１同期信号なしで、同期的
に送信され、タイミング信号の精度を維持するであろう
。

発明の概要 ディジタルコード化信号の形式にて情報を受信するよう
に受信機デコーダ（１４）を同期させる装置及び方法が
述べられている。ディジクル信号はメツセージデータが
続く同期信号（８２）を含む。

同期信号（８２）は、同期信号（８２）の第１部分（８
４）及び第２部分（８５）を含む。デコーダ（１４）は
タイミング信号発生のため第１部分に同期される。デコ
ーダ（１４）はついで、タイミング信号及び同期信号（
８２）の第２部分（８５）の間の位相関係を測定する。

デコーダ（１４）により発生されるタイミング信号は入
力情報のデコーディングの改善のため位相関係（・こよ
り調整される。第２実施例では第２同期信号（４００）
が送信され、タイミング信号の精度を統計的に改善する
。

図示した実施例の詳細説明 ■、一般的説明 本発明の効用を最高に説明するため、これは、コード化
情報を受信し、デコード可能なページング受信機のよう
な通信受信機に関連し記述される。

本発明は、以後ページング受信機に特に関連し記述され
るが、本発明に基づく装置及び方法は、外の多くの通信
受信システムにも使用可能であることが、以下に説明す
る解説の初めにおいて理解されるべきである。

ここに記述されるページング受信機は、基地局端末を有
するページングシステムに関連し、基地局端末からのコ
ード化データ情報に応答し、ついで、デコードし、記憶
し、動作中は使用者にデータメツセージを供給する。−
船釣に図面に関して、ページング受信機１０及び基地局
端末より送信されるディジタルコード化信号を検出しデ
コードする通信受信機のデコーディング手段により発生
されるタイミング信号を同期する方法が図示される。

本発明の１型式における方法は、通信受信機に送信され
るディジタルコード化信号の受信によりデコーディング
手段を同期する方法を含む。ディジタルコード化信号は
、第１ディジタルコード化部分及びメツセージデータが
続く第２ディジタルコード化部分を有する同期信号を具
える。

デコーディング手段は、タイミング信号発生のため同期
信号の第１部分に同期される。タイミング信号及び同期
信号の第２部分の間の位相関係は測定される。タイミン
グ信号及び同期信号の第２部分の間の所定の位相関係を
設定するようにタイミング信号が調整される。タイミン
グ信号及びメツセージデータの間の所定の位相関係を得
るように位相関係は調整可能である。

特に、同期信号は、一連の２進波形を有するディジタル
信号列７８からなる同期語（ワード）８２を含む。同期
信号の第１部分８４（プリアンプル）にまず同期される
タイミング信号は、第２部分波形の所定位置の発生を決
定するように使用される。時間間隔７６は、第１信号レ
ベルより第２信号レベル（エツジ変換）８０までの波形
のような波形の第１所定位置において第２部分の２進波
形をサンプルするためのタイミング信号の関数として計
算される。第２部分の波形は、それから、波形移行８０
の実際の発生を決定するため時間間隔７６のあいだにサ
ンプルされる。波形移行（変換）の実際の発生にたいす
る時間はそこで計算され、実際の波形移行にたいする時
間に基づきタイミング信号は調整され、メツセージデー
タをデコードするタイミング信号の精度は改善される。

メツセージデータは、そこで、改良されたタイミング信
号を用いデコードされる。

本発明の装置において、ページング受信機１０は、デコ
ーディング手段１４を含み、デコーディング手段は、ペ
ージング情報のリアルタイム・検出及びデコーディング
機能を演するマイクロプロセッサ４８を具える。これは
、ベーシング情報を効果的に検出し、デコーディングし
、処理するためマイクロプロセッサが実行する多くのタ
スクを定義することにより達成される。多くのタスクは
、人力信号処理群（フォアグラウンド処理）及び受信信
号処理群（バックグラウンド処理）に対応し、２つまた
はそれ以上の群に分割される。フォアグラウンド処理は
、ページングスキーム（構成）にもとづき所定周波数で
リアルタイムに実行される。

ハックグラウンド処理は、時間利用可能な実行優先にて
実行される。動作のあいだ、フォアグラウンド処理はバ
ックグラウンド処理に割込み可能であり、フォアグラウ
ンドタスクの磁気を決定し、実行する。典型的なフォア
グラウンドタスクは、入力ベージング情報の検出、ペー
ジング情報を適当にデコーディングするためデコーディ
ング手段を入力ページング情報に同期させること、及び
、ページング情報をバッファまたはメモリに記憶するこ
とを含む。典型的なパックグラウンドタスクは、バッフ
ァまたはメモリに記憶されたベーシング情報の読出し、
ページング情報にもとづく警十艮の発生、使用者に入力
される命令にもとづくページング情報の処理を含む。こ
れら命令は、ページング情報の表示、ページング情報の
削除、ページング情報の保護の要求を含むことができる
。

本発明は、デコーダにより発生されるタイミング信号を
、ベーシング情報をデコードするための所定精度に同期
させるフォアグラウンドタスクを取扱う。本発明の好ま
しい型式では、フォアグラウンドタスクは、マイクロプ
ロセッサ中の一連の所定命令の実行により達成される。

しかし、本発明１つのマイクロプロセッサに関して説明
されているけれども、多くの他のハードウェア及び本発
明のファームウェア実行が同一の結果を達成するため使
用可能であることは、この討論の最初に理解されるべき
である。

■ページング受信機 第１図に関しては特に詳しく、受信手段１２、デコーデ
ィング及び制御手段１４、メモリ手段１６、サポート（
ｓｕｐｐｏｒｔ）手段１８、スイッチング手段２８、ア
ナウンス手段３２−３６を具える本発明のページング受
信機１０が図示される。第１図において、アンテナ２０
はページング情報のような情報を受信する。アンテナ２
０は、デコーディング手段１４の制御下にある受信手段
１２に接続される。デコーディング手段１４はマイクロ
プロセッサ４８を含み、マイクロプロセッサは受信手段
１２を制御するのみならず、また、電池節約皿回路２２
を介して電池寿命を伸ばすように断続的基準にて受信手
段１２を操作するようにしている。ページング受信機が
起動されているかどうかを決定し、それが起動されてい
なければページング受信機１０が機能するのを防止する
ため、受信手段１２は、受信したアドレス語（ワード）
を、コードプラグメモリ２４に入れられたアドレス語と
比較するアドレスデコーダを具えるデコーディング手段
１４に出力する。

基本的に、コードプラグメモリ２４ば、機能的にデコー
ディング手段１４に接続されるので、受信手段１２がベ
ージングコード及び対応する選択呼出し信号を受信する
とき、デコーディング手段１４はコードプラグメモリ２
４を起動し、その中の固有コードを読出ずようにする。

もし受信ベージングコードがコードプラグメモリ２４か
らの固有ベーシングコードに整合すれば、受信したペー
ジングコードに関連する選択呼出しメツセージはメモリ
１６に記憶される。デコーディング手段１４は、リアル
タイムで既知のページングスキーム（構成）で送信され
るページング情報をデコードするように動作しなければ
ならないことに注目することは重要である。即ち、デコ
ーディング手段のタイミングは、受信情報のデコードの
ため重要である。不良同期より生ずる不正確なタイミン
グはデータの損失を導きページング受信機の誤動作の結
果になる。

第１図のページング受信機は、メモリ１６に選択呼出し
データメ・ンセージを記憶する能力を持ち、スイッチン
グ手段のスイッチがセットされている状態により読出す
ため、サポート手段１８または表示ドライバ５０にそれ
らを供給する。スイッチインタフェース２６は、スイッ
チング手段２８に対しマイクロプロセッサ４８への入力
可能性を与える。

更に、具体的には、スイッチング手段２８は、警報装置
３２，３４．３６を制御するためマイクロプロセッサ４
８に信号を伝えるスイッチ４０及び４６、メモリ１６に
記憶されるメツセージの保管及び検索を制御するスイッ
チ３８，４０．及び４２、及びオン／オフスイッチ４１
を具える。

スイッチ４６は、典型的には発光ダイオード３４、スピ
ーカ３２、パイブレーク３６、または他の表示装置を含
むいくつかの警報モードの１つを使用者に選択可能にす
る。

動作中に、マイクロプロセッサ４８は、入力データに同
期する内部データサンプリング信号を発生し、アドレス
データをデコードし、また、メツセージデータの処理、
メツセージデータの記憶、メツセージデータが受信され
た警報を発生するため、その結果をコードプラグメモリ
２４に含まれる所定アドレスとを比較する。マイクロプ
ロセッサ４８は、ハス４４を介し入／出力ポートロ６を
経由してページング受信機の他の素子と通信する。

マイクロプロセッサ４８からの出力信号の１つば、表示
ドライバ５０に加えられ表示パネル５２にデータの英数
字表示を行なう。他の出力信号は、サポートモジュール
１８に供給され、バイブレークドライバ５４、警１（ａ
ｌｃｒ、ｔ）ランプドライバ５６、またはトランスジュ
ーサドライバ５８を選択的にイネーブルにする。他の信
号は、電池節約装置２２及びスイッチインタフェース２
６に加えられる。マイクロプロセッサ４８はまた警報発
生器６２を制御し、トランスジューサドライバ５８によ
り生ずる音がスピーカ３２に加えられるようにする。

発振器６０より抽出されるクロック信号は、モトローラ
社製のＭ　Ｃ１４，６８０５Ｌ、　６マイクロプ０セツ
サのようなマイクロプロセッサ４８に加えられ、入力ペ
ージング情報がサンプルされ、同期化され、デコードさ
れ、処理される速度を決定するようにマイクロプロセッ
サを制御する。マイクロプロセッサ４８は、タイマ／カ
ウンタ６４のようなページング受信機１０の他の素子と
インタフェースすると同様に内部動作の制御のために、
発振器６０を使用することが理解される。タイマ／カウ
ンタ６４はマイクロプロセッサに時間割込み情報を与え
、タイミングに必要なハードウェアを具える。タイマ／
カウンタ６４は普通は８ビツトカウンタであり、あるソ
ウトウエアの選択事象で割込み信号を発生する事象力う
ンクとして使用可能であり、または、タイミング情報に
も使用可能である。マイクロプロセッサ４８のタイミン
グ制御と本発明にもとづく入力ページング情報にだいす
るデコーディング手段により発生されるタイミング信号
同期との間の協同動作の詳細な討論に関しては、第４図
〜第７図を注意されたい。　マイクロプロセッサ４８は
、データバス４４によりリードオンリメモリ　（ＲＯＭ
）（固定記憶装置）６８に接続され、またデータバス４
４によりランダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）＋６に接
続される。ＲＡＭ１６は、受信コード化ページング情報
信号よりマイクロプロセッサ４８が変換するページング
情報メツセージを記憶するのに適合し、ＲＡＭ＋６の指
定メモリ位置領域にデータメツセージをデコードし、適
当に記憶することを含む。マイクロプロセッサ４８を操
作するプログラムまたはルーチンは、ＲＯＭ６８に記憶
され、第４図〜第７図に関連し全般的に説明される。

マイクロプロセッサ４８は、直流−直流変換機のような
電圧変換手段５１に接続される。マイクロプロセッサ４
８はまた、ウォッチトングタイマ５９に相互接続される
のが図示されている。電池３０は、電圧変換手段５１に
接続され、電力をデコーディング手段１４に供給するの
が図示されている。ページング受信機１０は電池３０の
みで動作可能なことが理解されるべきである。しかしな
がら、実際には、マイクロプロセッサ４８を操作するの
に必要な高電圧供給のため、別の電池が必要である。電
池３０が供給可能な電圧より高電圧を電子的に供給する
ことにより、電圧変換手段５１は別の電池の必要性を除
去している。

デコーディング手段１４に応答する電圧変換手段５１は
、また、エネルギー保存手段を具える。

ページング情報がデコードされる時に、デコーディング
手段は、ページング受信機がアドレスされているかどう
かを決定するのに電力を要しない期間を特定するデコー
ディングスキームを確認する。

そのような時間は、メツセージスキーム送信フォーマッ
トの組織により設定される。そのよ・うな典型的送信フ
ォーマットの１つは、第２図に記述され図示される。し
かし、他の送信フォーマットも、本発明に使用できるこ
とが理解される。さらに電圧変換手段５１は、高電圧レ
ベルでデコーディング手段を動作させるのに要する別電
圧を供給し、マイクロプロセッサ４８の高速リアルタイ
ム動作を支援する。

電圧変換手段５１は、メモ１Ｊ１６，６８．及び２４に
電力を供給し、マイクロプロセッサ４８に応答する。再
び所定のコーディングスキーム（符号化構成）によれば
、メツセージがデコードフォーマット（ｄｅｃｏｄｅｄ
　　ｆｏｒｍａｔ）を形式化するのに適当な種々の時間
に、電圧変換手段はシステムへの電力供給を減少し、こ
れにより電池エネルギーを保存する。ウォッチドッグタ
イマ５９は、暴走実行状態がないのを確めるようＱこ機
能する。特にマイクロプロセッサ４８は、規則的間隔で
ウォッチドッグタイマ５９に信号を送るように設計され
ている。マイクロプロセッサ４８の暴走実行状態により
規則的な間隔でウォッチドッグタイマ５９が信号を受信
しない場合にし才、それは、ＲＯＭ６８に含まれる再初
期設定ルーチンを強制し、マイクロプロセッサ４８を初
期設定させる。

受信手段１２からの出力は、デコーディング手段１４に
接続され、マイクロプロセッサ４８へディジタルデータ
を供給する。受信手段１２の別の出力は、また、サポー
トモジュール１８を経由し通告（ａｎｎｕｎｃｉａｔｉ
ｏｎ））ランスジューサ３２に接続される。す４ポート
モジユール１８は、トーン（ｔｏｎｅ）及び音声ページ
ングシステム用のトーンデコーダ及び音声増幅器を含む
。

電池３０は、電池節約器２２を経由して通信受信機に電
力を供給するのが図示されている。電池節約器２２はま
たマイクロプロセッサ４８に接続され、受信手段１２へ
の電力供給を制御し電池の有効寿命を保存し延ばす。

以上に述べられたページング動作の説明は木質的に一般
的である。ページャ−動作のより詳細は、“電力保存を
具えたユニバーサルページングデバイス”と題する。米
国特許第４，５１８，９６１号に見られ、この特許は本
願の譲受人に譲渡され、そのＰｑ’ｌ　ｉは参考のため
に、ここに組入れられている。

簡単に要約すれば、ページング受信機１０は、通信チャ
ンネルにより送信された信号を回復し、その信号をマイ
クロプロセッサ４８を含むデコーディング手段１４へ供
給する。マイクロプロセラす４８は、回復信号がコード
プラグメモリに記１、ａされる信号パターンの１つまた
はそれ以上の信号パターンに等価なデータパターンを含
むかどうかを決定することによって回復信号をデコード
する。

パターンの一致が検出されれば、マイクロプロセッサ４
８は、通告トランスジューサを起動して適当な警報が発
生されるようにし、ページング信号が受信されているこ
とを使用者に通知する。

電池３０からの電力消費を最小にするため、マイクロプ
ロセッサ４８は２モードで作動される。

即ち、全演算モードは高電力消費であり、低減計算モー
ドは低減電力消費である。全演算モードは、リアルタイ
ムで信号を同期すること及びデコードすることを含み、
他方、低減計算モードは、全演算モードの次の移行への
期間の間に使用される。

マイクロプロセッサの電力節約２重モード動作を十分に
利用するため、電圧変換手段５１は、マイクロプロセッ
サの２モードに対応する２つの動作状態を有する。即ち
、電圧変換手段は、高電力消費モードでデコーディング
手段を作動するに必要な電力を供給できる高出力状態を
有し、低電力消費モードでコーディング（符号化）を作
動するに必要な電力を供給できる低減出力状態を有する
。

■、メツセージコーディングスキーム 第２図は、本発明により提供される型の同期を必要とす
る反復メツセージコーディングスキーム（符号化構成）
のダイアダラムを図示する。このシステムは、いくつか
の他のシステムで使用される２連続音（ｓｅｑｕｅｎｔ
ｉａｌ　　ｔｏｎｅ）の選択呼出し信号の代りに、ＮＲ
Ｚ　（ｎｏｎ−ｒｅｔｕｒｎ　　ｔｏ　　ｚｅｒｏ）デ
ィジクル信号コーディングを用いる。コード信号は個々
のベーシングデバイスをアクセスし、デバイスを携帯す
る人にメツセージが受信されているという警報信号を発
生する。第２Ａ図を参照するに、全受信機への信号は、
８フレームの情報に分割できる。１つのフレーム内の受
信機に対する選択呼出し信号は、個々フレーム信号の対
応期間のあいだだけ送られる。そこで、メツセージスキ
ームフォーマットは、多くのデータフレームが続く同期
信号８２を具える。

この実施例において、第２Ｂ図は、同期信号が、同期コ
ード８５及び８フレームデータ８３が続くプリアンプル
送信を含み、データの各フレームは、所定数の情報語（
ワーＩＳ）を有することを図示し７ている。パッチモー
ドにおいて、送信は、８フレームのデータの後で終了さ
れる。拡張ハツチモードにおいては、８データフレーム
の後に他の同期コード及び別の８データフレーム送信に
付加され、プリアンプルは再送信されない。拡張ハツチ
モードでは追加のデータバッチは、無限に付加できる。

なるべくなら、プリアンプル８４または同期信号第１部
は、１０６２．５ミリセカンド（ｍｓ）または５４４ビ
ツトのような所定期間の間、毎秒５１２ビツトのような
所定ビット速度で送信される交番波形レベル（１及びＯ
）を含む。同期コード８５または同期信号の第２部は、
６２．５ｍｓまたは３２ビツトの所定ビットパターンの
ような所定期間のあいだ毎秒５１２ピツ１への如き所定
ビット速度で送信される所定ビットパターンを具える。

同期コードは、独特のメツセージスキーム中の位置を決
定する。

説明される実施例は、特別の送信速度及び送信時間の長
さに関連して以下に記述されるが、他の送信速度及び送
信時間の長さも本発明にもとづき使用可能なことが、理
解されるべきである。例えば、プリアンプルは２１２５
ｍｓのあいだ２５６ｂｐｓ（ビット／秒）で容易に送る
こともできる。

メツセージスキームコードは、少なくとも２デ一タ送信
速度をハツチ内に共存させることを可能にする。各フレ
ームは独自のアドレス送信速度を割当てられることがで
きる。低速度フレームは２個の３２ビットアドレス語を
含むかもしれず、−方高速度フレームは４個の３２ビツ
トアト【７１語を含むかもしれない。説明のため、低送
信速度は５１２ｂｐｓ、他方、高送信速度は１０２４ｂ
ｐＳと仮定しよう。アドレスに関連するメツセージ情報
は、対応アドレスと同一の送信速度で次のフレームにお
いて送信される。所定フレームの（及び所定送信速度に
おける）アドレス情報は、前のフレームにおける前アド
レスからのメツセージ情報が完了する場合のみ開始する
であろう。第２Ｃ図は、同期語（ワード）８２のディジ
タル信号列及び第１情報語（ワード）の初めのディジタ
ル信号列を図示する。５７７ビツト同期語（ワード）８
２は、５４４ビツトプリアンプル８４及び３２ビット同
期語（ワード）コード８５を含む。プリアンプル８４は
、同期コードの適切なデコーディングが達成できるよう
に、まず、各受信機の内部クロック（粗同期）を受信信
号のクロックに同期させるのに使用される。そこで達成
される望ましい同期は、受信機の内部クロック及び送信
機の放送りロックの間のものである。

同期コード部は選択呼出し信号の位置を示すのに、３２
ビツトコードを使用する。各情報語（ワード）は、情報
用の２１ビツト及び検査用の１５ビツトよりなる３２８
ＣＨコードを含む。第２Ｃ図に図示されるように、メツ
セージデータし才、プリアンプル及び同期コードの速度
の２倍の送信速度で送信される。換言すれば、メツセー
ジデータのビット幅は、プリアンプルビット幅の半分で
ある。同期信号及びメツセージデータの送信に他の送信
速度が使用できるものも注目される。しかし、以下の討
論において明確にするため、同期信号は毎秒５１２ビツ
トで送信され、メツセージデータは毎秒１０２４ビツト
で送信されるもの点仮定する。

第２Ｃ図に示されるように、色々のフォーマットの情報
が、符号化のプリアンプル部に使用されるのが理解され
よう。ビット同期または粗同期の達成に使用される１、
０６２５秒のプリアンプルは、任意数のパターンでもよ
い。しかしながら、説明のために、最も普通Ｇこ現われ
るパターンは、所定数のビット位置（プリアンプルの長
さより少ない）にたいする反復性Ｏ及び１の連続（ｓｅ
ｑｕｅｎｃｅ）である。ビット同期は、参考のためにそ
の開示がここに組入れられている。本発明の現在の譲受
人に譲渡された米国特許第４，４１４゜６７６号に記述
されるように、ビットごとに５回サンプルすることＱこ
より発生する。

第２Ｄ図は、プリアンプル同期した相同期の精度を表わ
す。５１２ｂｐｓにおいて、プリアンプルのビット幅は
、略２．ＯｍＳ　　（実際には１９５ｍ５）である粗同
期後のサンプル窓の精度は、略０．４．ｍｓ　（２，０
ｍｓを５サンプルで割算）である。これは、真のビット
中心７２に閏ずろサンプルの精度を、略±０．２ｍｓ、
または、士ビット幅の１０％にする。よく設計された受
信機の回収データの信号対ノイズ（ＳＮ）の結果の効率
（Ｓｉｎ　（９０−（１８０Ｘ　０．１０））２０　Ｉ
ｌ　ｏｇ□ ５ｉｎ（９０°） その結果のノイズに対する信号の効率低下は−０，４３
ｄＢとなる。ノイズに対する信号のこの効率低下は許容
デコーディング限度内である。

速度で送信されるメツセージデータ上のサンプル窓７０
の精度を図示する。この場合サンプル窓７０の精度はな
お、略０．４．ｍｓである。しかしながら、これはメツ
セージデータの真のビット中心７４に関するサンプルの
精度を、略士Ｑ、２ｍｓ。

または、士ビット幅の２０％とする。回復メツセージデ
ータ上のノイズに対する信号の効率低下は、サンプルが
０．２ｍｓ中心よりはずれであれば、次式により与えら
れる。

（Ｓｉｎ（９０−（１８０Ｘｏ、２０）　）２０　ｌ　
ｏｇ□ ５ｉｎ（９Ｑ°） 結果はノイズに対する信号の効率低下は−１，８４ｄＢ
である。ノイズに対する信号のこの効率低下は著るしく
、データを損失する結果となる。

メツセージデータのデコーディング手段を同期する精度
を改善するため、デコーディング手段は、メツセージデ
ータの高送信速度にたいする所定精度内の真の中心を位
置づけるための同期コード検出タスクの間、ディジタル
信号列の波形をサンプルする。第１にマイクロプロセッ
サは、プリアンプルに粗同期を実行し、ついでそれは、
同期コードに精密同期を実行する。

簡単に云えば、初期のターンオンにおいて、デコーディ
ング手段のマイクロプロセッサは、データがどこで始ま
りどこで終るかに関し少しも知らない。マイクロプロセ
ッサは、ビットまたは相同期が達成されるまで、プリア
ンプル部の間受信情報をサンプルする。受信情報は交番
信号レベルの色々の部分を含むので、入力情報に関しそ
れが何所であるか正確に決定するため、マイクロプロセ
ッサは、信号列における独特のパターンを認識しなけれ
ばならない。同期コード部は独特なビット構成を含む故
に、マイクロプロセッサは直ちに、受信信号列に関し何
所がデコーディング情報であるか決定する。木質的に、
マイクロプロセッサは、コード同期に成功するまで、プ
リアンプルの後の信号列をサンプルするであろう。処理
時間を利用するため、精密同期は同期コード検索のあい
だに演ぜられる。

精密同期は、多くのビット波形のエツジ８０のような波
形７８の所定位置を位置づけることにより、ビットの正
しい中心を所定精度内に決定する時に生ずる。エツジ８
０の位置は、そこで、サンプルされた全ビット波形につ
いて統計的に計算され、デコーディング手段からのタイ
ミング信号は、統計的に決定される真の中心に再同期さ
れる。

波形７８は、エツジ移行８０の実際の発生が所定精度内
で計算できるような速度の時間間隔７６サンプルされる
。時間間隔の開始点７５は粗同期の後に波形７８の中心
７２より計算される。時間間隔７６にたいするサンプル
リング速度は、次の式により計算される。

ＴＲ ビットあたりサンプル−□ （％精度ｘＦＴＲ） ただし、ＳＴＲはメツセージデータの第２の送信速度（
毎秒のビット）に等しく、パーセント（％）精度はメツ
セージデータのデコーディングのための所望精度に等し
く、ＦＴＰは毎秒当たりビットの同期信号の第１送信速
度に等しい。例えば、同期信号の送信速度が毎秒５１２
ビツトであり、メツセージデータの送信速度が毎秒１０
２４ビツトであり、メツセージデータのデコーディング
の所望精度が１０％であれば、時間間隔７６にたいする
毎ビットあたりサンプルのサンプリング速度は、１０２
４を（１０％Ｘ５１２）で割り算したもの、即ち、毎ビ
ット２０サンプルに等しい。かくして、１０％以内に任
意のピッ１〜位置を決定するためには、時間間隔７６は
ビットあたり２０サンプルにてサンプルされる。

これは、粗同期後のデータメ゛ンセージのデコーディン
グに精密同期を与える。統計的見地からは、メツセージ
データの前に測定するより多数のエウジ移行を与えるこ
とにより、精密同期の精度はさらに改善される。本発明
の他の実施例では、第２同期信号が送信され受信される
。第２同期信号は、最終位相関係の統計的計算を改良す
るため、同期信号の初期送信速度より大きい速度におけ
る多数のエツジ移行を含む。本発明の第２実施例のより
詳細な討論には第９図〜第１１図が参照される。

■動作 第１図に示されるベージング受信機１０の動作は、第３
図〜第８図に示される流れ図に関連し詳細に検討される
であろう。第３図〜第８図の流れ図は、第１図に示すベ
ージング受信機のマイクロプロセッサ実現に適用される
が、この流れ図はまた、マイクロプロセッサ機能が論理
回路により２重にされるベージング受信機の個別部品実
現にも適用されるであろうということは、注目されるべ
きである。

流れ図は、マイクロプロセッサ４８用のプログラムの動
作を参照している。プログラムは、所定の順序でＲＯＭ
６８に記憶され、マイクロプロセッサの動作が入力ベー
ジング情報に同期しデコードし、情報を処理し、且つ情
報を適当な型式で表示するようにさせる。即ち、ＲＯＭ
６８は多くのタスクを定義する多数の命令を記↑ａする
。そのようなタスクの１つは、受信手段により受信され
るベージング情報を、検出し、サンプルし、デコードす
る。ベージング受信機動作の他のルーチンもＲＯＭ６８
に含まれるが、これらのルーチンは本発明の理解に必要
ないので、ここでは記述されない。本発明は、デコーデ
ィング手段を入力ベージング情報に同期する方法に関す
る。

第３図は、ベージング受信機により受信されるベージン
グ情報中に含まれるメツセージデータをデコードし、表
示し、告知するベージング受信機のデコーディング手段
の全体流れ図を図示する。

デコーディング手段の操作ソフトウェアは、フォアグラ
ウンド及びハックラウンド処理に分離する。

フォアグラウンド処理は、デコーディング手段を同期す
るためのデータの検出及びサンプリング及び、受信機よ
りのデータのデコーディングのようなフォアグラウンド
機能を実行ずろためのフォアグラウンドタスクを含む。

ハックグラウンド処理は、マイクロプロセッサメモリに
記憶されたデータメツセージを記憶し、削除し、表示す
るこれらのタスクまたはルーチンを含む。ハックグラウ
ンド処理は詳細に記述されない。何故なら、それらの正
確な動作は、本発明の理解に必要ないからである。

一般的に、マイクロプロセッサのタスクは、フォアグラ
ウンド処理または入力信号処理群、及び、受信信号処理
群のようなバックグラウンド処理に対応し、２つまたは
それ以上の群（ｇｒｏｕｐ）に分類される。フォアグラ
ウンド処理は、所定ベージングスキームによりベージン
グ情報を同期させ、デコーディングさせるためリアルタ
イムベースで実行される。フォアグラウンドタスクはリ
アルタイムベースで作動する故に、検出、同期、デコー
ディングタスクに関するマイクロプロセッサにより実行
される動作は、情報の損失なく受信機の制御に有用な結
果が得られるように、十分迅速でなければならない。フ
ォアグラウンド処理時間は、フォアグラウンドタスクの
間の空き時間より著しく大きい。そこで、バッググラウ
ンド処理副、入力信号処理が高い優先実行スケジュール
を受信している間の実行優先使用可能に＋ｖａｉｌａｂ
Ｉｅ　　ｅｘｅｃｕｔ、ｉｏｎ　　ｐｒｉｏｒｉｔｙ）
の時間に実行される。

バックグラウンド処理は優先使用可能の時間に実行され
、図示実施例では６２．５ｍｓの少なくとも所定時間間
隔でスケグジュールされる。特定のバックグラウンドタ
スクは、受信ベージング情報を有する使用者の相互作用
に依存してスケジュールされる。例えば、使用者はマイ
クロプロセッサメモリに記憶されたベージング情報の表
示を望む場合があろう。そうするためには、使用者は、
ベージング情報を読出し、その情報を表示手段に表示す
るバックグラウンドタスクを予定する。読出しスイッチ
を起動すればよい。ハックグラウンド処理の実行のあい
だ、フォアグラウンド処理は予定されまた実行されよう
。これが起きれば、ハックグラウンド処理は割込まれ、
フォアブラウンＩ４ ド処理は、入力ベージング情報信号に応答して時期が決
定される。

優先されているフォアグラウンドタスクは、入力ベージ
ング情報を検出し、デコーディング手段のタイミング信
号を情報に同期させ、ベージング情報をデコードし、バ
ックグラウンドタスク用のメモリバッファにベージング
情報を記憶する。基本フォアグラウンド処理は、電池節
約同期及びデコーディング動作を介して循環することを
含む。

信号が存在しない時には、フォアグラウンドは、動作の
電池節約状態にある。所定の間隔においてベージングス
キームにより、同期が意図される。

同期信号が存在せず、所定間隔で同期が達成されない場
合には、フォアグラウンドは電池節約動作にもどる。同
期信号が存在すれば同期は検出され、フォアグラウンド
タスクはデータデコーディング機能を実行する。データ
デコーディング機能は、データ送信の間持続する。フォ
アグラウンドタスク処理の後で、バックグラウンド処理
は予定され実行される。

第３図に関連して、最初にマイクロプロセッサは、パワ
ーアップ（ｐｏｗｅｒ　　ｕｐ）され、初期設定され、
また、技術的に既知のハウスキーピング技術が実行され
、レジスタ、フォアグラウンドタイマ割込み、及びマイ
クロプロセッサに接続する周辺機器が初期設定され、ス
テップ１００となる。次に、マイクロプロセッサは低電
力状態に移行し、フォアグラウンドタイマ割込みを待つ
、ステップ１０２となる。低電力待ち状態において、マ
イクロプロセッサは、低減計算能力モードにあり、それ
は、高電力状態への次の移行間隔の時間を計測するだけ
である。マイクロプロセッサは、低電力待ち状態１０２
である故に、可変フォアグラウンドタイマ割込みは起き
るであろう。即ち、ステップ１０４となる。フォアグラ
ウンドタイマ割込みは、マイクロプロセッサの内部タイ
マにより、正確に所定の時間に発生される。一般には、
入力データの適切なサンプリングのため、正確な間隔が
必要である。時間間隔はプロセス中のフォアグラウンド
タスクの予定表に依存する。

フォアグラウンドタイマ割込のが検出されると、マイク
ロプロセッサは、割込みを処理しフォアグラウンドタス
クの時期を決定するためフォアグラウンド時間間隔タス
クに向けられる。これがステップ１０５である。割込み
が検出され、任意のフォアグラウンドタスクが処理され
た後で、割込み復帰１０６によりフォアグラウンド処理
は、バックグラウンド処理に戻り、ハックグラウンド処
理が実行されるかどうかを決定する。バックグラウンド
処理は、バックグラウンドタイマを検査することにより
実行されろ。それがステップ１０８である。ハックグラ
ウンドタイマはカウント（アップまたはダウンの何れか
に）し、所定値が達成された時に既知の時間間隔は経過
する。図示の実施例では、６２．５ｍｓが経過し、バッ
クグラウンドタイマがゼロのような所定値に等しければ
、バックグラウンド処理が実行される。それがステップ
１１０である。若し、６２．５ｍｓが経過していないと
、マイクロプロセッサは低電力待ちの状態１０２に戻さ
れる。

ハックグラウンド処理１１０は、スイッチ起動の検出、
データメツセージ処理、データメツセージ表示、データ
メツセージ削除、及びデータメツセージ読出しのような
バックグラウンドタスクを含む。バックグラウンド処理
は、ベージング受信機動作に必要な機能により予定され
たタスクを有する多重タスク処理である。バックグラウ
ンド処理１１０の間に、フォアグラウンドタイマはハッ
クグラウンド処理に割り込み、入力ページング情報に必
要なフォアグラウンドタスクを予定できろ。

それがステップｌ　１２−１１４である。ハックグラウ
ンド処理１１０が終了した後に、バックグラウンドタイ
マは初期設定（ゼロにセット）され、マイクロプロセッ
サは低電力待ち状態におかれる。

それがステップ１０２である。

第４図を参照するに、最初のフォアグラウンドタイマ割
込みの発生により、粗同期タスクが実行される。それが
ステップ１５０である。粗同期タスクは、入力情報の信
号列を反復してサンプルする。結局、プリアンプルが検
出され、粗同期が完成される。これらのサンプルの各々
は粗同期のあいだに処理され、サンプル入力ディジタル
信号シーケンスに含まれる情報と所定基準ピットシーケ
ンスの間の差異を決定する順序（シーケンス）相関器出
力と結合される。タイミング信号調整は、既知の受信ピ
ットシーケンスとこの受信が導き出される間のサンプル
タイム期間との差の大きさの誘導情報にもとづいている
。プリアンプル部を持つ入力２進情報に対するデコーデ
ィング手段の同期は、測定の時間における大きさ、また
は相違点の両方の関数であるサンプリングクロックへの
位相調整をすることにより達成される。

特に粗同期タスクは、毎ビット５サンプルの速度でサン
プルする。簡単に、第２図り図に戻れば真の中心に関す
るサンプルの精度は士略０，２ｍＳ、または±５１２ｂ
ｐｓに対し１０％である。

若し、サンプルが略Ｑ、　　２ｍｓ中心よりはずれてい
れば、ノイズに対する信号（ＳＮ比）の効率低下は略０
．４３ｄＢであり、これは普通、同期信号の送信速度に
おけるデータ回復にたいし十分である。しかし、データ
は、１０２４ｂｐｓのような高送信速度で送られる故に
、ノイズにたいする信号の効率低下は略−１，８４ｄＢ
であり、これはノイズにたいする信号の著しい効率低下
である。

効率低下は、メツセージに使用される高送信速度に関す
る低サンプルに速度より生ずる。粗同期の後に同期コー
ド検出タスクが予定され実行される。

これがステップ１５２である。同期コード検出は、同期
コード部検出の識別を示すため、同期コードのサンプル
ビットパターンのシーケンスと所定のシーケンスを比較
する。同期コードが検出された肯定的識別にもとづき、
メツセージデータはデコードされることが出来る。これ
がステップ１５４である。通信受信機の同期を改善する
ため、精密同期タスクは同期コード検出のあいだにおき
る。

精密同期タスクは、正確なビット中心をより精密に統計
的に計算し、また、計算中心位置にマイクロプロセッサ
タイミング信号を同期させるために、同期コード検出の
間、にエツジ移行の位置を使用する。

メツセージデータがデコードされた後で、フォアグラウ
ンドタスク実行に使用された時間はバックグラウンドタ
イマに加えられる。ハックグラウンドタイマは、フォア
グラウンドタスクの割込みシステムにより、典型的にタ
ーンオフされる。このようにして、バックグラウンドタ
イマは、バックグラウンド処理実行の時間を正確に測定
する。

システムはそこでハックグラウンドに復帰される。

これがステップ１５８である。

第５図を参照するに、精密同期タスク動作の説明に有用
な動とコード語（ワード）の信号列の拡大図が図示され
る。第５図でＦ　（ｔ）は、同期コード語の信号列波形
に対応する。１．と記号をつけた時間は、粗同期タスク
より計算されるタイミング信号割込みに対応する。粗同
期タスクはタイミング信号を供給し、ｔｏは同期コード
検出及び精密同期タスクをスケジュールするフォアグラ
ウンド処理に割込みを発生するため計算される。即ち、
ｔｃに、精密同期タスクを含み同期コード検出タスクが
実行されるマイクロプロセッサにより割込みが発生され
る。粗同期の結果、ｔ、、ばビット波形の中心に対応し
、単に間隔７０の中にあることが知られているのみであ
る。肩文字（ｓｕｐｅｒｓｃｒｉｐｔ）はエツジ移行（
ｔｌりを有する時間に関連する。たとえば、第５図は、
同期コード語の２進信号列の第１エツジをｔ。′、第２
エツジｔＩ！”　、Ｋ−１エツジをｔ、に−１で示す。

（１）をサンプリングするため、タイミング信号１ｃの
関数として時間間隔７６を計算する。タスクは、所定位
置の実際の発生を決定するため間隔７６の間の波形をサ
ンプルする。第２エツジｔ。′に関しては、ビット中心
においておきるｔＣ２の割込めにおいて、同期コード検
出タスク（・才精密同期タスクがｔ、２に割こむのを予
定する。ｔ、′において精密同期タスクは、ｔ、２にお
ける第２エツジの実際の発生を測定するため、（デルタ
も）時間はなれて一連の割り込みまたはポーリングを発
生する。エツジ移行Ｃｔａ　）が検出される時に、波形
Ｆ（ｔ、りの値は中心Ｆ（ｔｃ）における波形値に等し
くないことに注意されたい。そこで迅速で容易なエツジ
移行の検出が達成できる。粗同期より高速度におけるビ
ット波形の既知移行のサンプリングは、メツセージデー
タの高送信速度に対する精度を改善する。精密同期の方
法を記述する次の流れ図を説明するため、続いて第５図
が参照されるであろう。

第６図には、精密同期タスクを含む同期コード検出タス
クの流れ図が図示される。同期コード検出タスクは、粗
同期タスクの後にスケジュールされるフォアグラウンド
タスクである。同期コードタスクは、その開示が既に参
考のために組入れられている米国特許第４．４１．４．
．６７６号に関して説明される。

精密同期タスクは、位相調整をゼロに設定することによ
り開始する。それがステップ２００である。位相調整は
精密同期タスクの結果として計算され、デコーディング
手段のタイミング信号を調整するため使用される。粗同
期タスクは１Ｃを既知の内に計算するので、精密同期タ
スクは、波形がｔＣにある時に予定される。１ｏで精密
タスクは、ビットＦ（ｔｃＫ）の中心をサンプルする。

それがステップ２０２である。中心サンプルは、フレー
ム同期部分のビット構成により、高レベル信号（１）で
あるか、または低レベル信号（０）である。次に、その
方法は、米国特許第４．４１４．６７６号に記述するよ
うに、同期コード検出の実行により継続する。簡単に云
えば、同期コート検出ルーチンは、同期語（ワード）の
同期コード部の特別コード構成がデコーディング手段の
所定構成に一致するという肯定的表示に戻るであろう。

それがステップ２０４である。肯定的表示は、マイクロ
プロセッサが入力同期コード語をデコードし、また、メ
ツセージデータをデコードする準備があることを表示す
る。同期コード検出が達成されれば、肯定表示はまた同
期コード部最終ビットがデコードされたことを表示する
。同期コード検出が達成され、最終エツジ移行が検出さ
れれば、最終位相関係に対する統計的計算が行われろ。

それがステップ２１０である。最終位相関係計算の詳細
検討には第８図を参照されたい。最終精密同期位相関係
は、高送信速度のデータメツセージを適切にデコードす
るため、デコーディング手段からのタイミング信号の調
整に用いられる。タイミング信号が調整された後で、メ
ツセージデータをデコードするための次のフォアグラウ
ンドルーチンが予定される。それがステップ２１２であ
る。

そこでルーチンは出力する。

ステップ２０６にもどり、同期コード検出が達成されて
いなければ、次に、その方法は、次の中心サンプルの時
間ｔＣを計算する。この時間はメモリに記憶され、次の
中心サンプルに対しマイクロプロセッサへの割込みの計
算に使用される。

中心サンプルからのデータＦ（ｔ♂）は、後の意志決定
のため移行される。それがステップ２１４である。エツ
ジフラグはリセットされ、カウンタしはゼロに等しくセ
ットされる。それがステップ２１６である。そのエツジ
フラグは、時間間隔７６の間にエツジは検出されたこと
を表示する。この間隔は以後、エツジ検索時間間隔と呼
ばれ２）。

エツジ検索時間間隔７６のスタート時間ｔ１１′はそこ
で計算される。それがステップ２１８である。

エツジ検索のスタート時間（ｔｌＫ）は、エツジ検索時
間間隔７６の間のエツジ移行を保証するため、エツジ発
生の前におきるであろう。エツジ検索へのスタート時間
は、エツジ検索ルーチンへの割込み発生に使用される。

即ち、時間（ｔ♂）のスタートに到達すると、マイクロ
プロセッサは割込組まれるであろう。そしてエツジ検索
タスクは実行される。エツジ検索は、ポーリング法より
むしろ割込みにより行なわれるので、優先使用可能時間
にバックグラウンドタスク実行のため、マイクロプロセ
ッサはパックグラウンド処理に復帰できろ。

それがステップ２２０である。

第７図はフォアグラウンド処理のエツジ検索タスクの詳
細流れ図が図示される。エツジ検索割込みは、割込みタ
イマが第６図のステップ２１Ｂで計算されるエツジ検索
時間間隔７６のスタート時間（ｔ、、Ｋ）に到着する時
に発生される。時間（ｔ７に）に到着する時に、エツジ
検索タスクは、所定速度また番才可変速度でビット波形
をサンプルする。

（ｔＫ）で割込みがおこる時に波形Ｆ　（ｔ）はサンプ
ルされる。それがステップ２５２である。サンプルデー
タＦ　（ｔ、１１．１　″）はそこで、第６図ステップ
２１４より移行されたサンプル中心データＦ（ｔ♂）と
比較される。サンプル中心データが新サンプルデータに
等しければ、移行はおこっていない。もし新サンプルデ
ータがサンプル中心データに等しくなければ、移行はお
こっている。

新サンプルデータが中心サンプルデータに等しくない時
には、移行はおこり、エツジフラグはセットされる。そ
れがステップ２５６である。さらに、カウンタ　（Ｌ）
はインク１ｔメントされる。カウンタ（Ｉ、）は、エツ
ジ検索時間間隔における移行数をかぞえる。検出された
移行の時間はメモリに記憶される。それがステップ２５
８である。ノイズがシステムに存在する場合には、エツ
ジ検索時間間隔７６にいくらかの移行がおこるかもしれ
ないことに注意されたい。しかしながら、１つだけの実
際のエツジ移行はおきるであろう。そして、その方法は
どの移行が最もありそうなエツジ移行であるかを決定す
る。

移行（Ｐ♂）がメモリに移行される時間ごとに、マイク
ロプロセッサのプロセスの負荷が軽い時には、マイクロ
プロセッサはエツジ移行の時間を決定し、それより位相
関係（ｔｃ　　　ｔａ　）を計算する。もし移行がおき
れば、旧ザンプルデークは新サンプルデータに取替えら
れる。それがステップ２６０である。このステップは、
結局、エツジ検索時間間隔のあいだと他の移行がおきた
かどうかを決定する。

ステップ２５２にもどり、移行がおきなかった場合には
、（Ｆ　（ｔｈ”　）　−（ｔｋｎ、Ｉ　）　）　、そ
の方法は波形をサンプリングする新しい割込を決定する
。それがステップ２６２である。本発明の１型式では、
割込み時間間隔（デルタｔ）は定数を保てるので、エツ
ジ検索時間間隔のあいだ等しいサンプリング速度を発生
する。し７かしながら、エツジ移行の実際の発生におけ
る高精度の精度を与えるには割込みの間の時間を減少す
ることが望ましいかも知れない。これが望ましければ、
関係期間のあいだ高サンプリング速度をもたらすように
割込みに対する時間インクリメントが減少される。

使用されるベージングスキームにもとづき、その方法は
、同期の精度を増大するため高サンプリング速度の使用
を希望するであろうことに注意されたい。さらに、その
方法がエツジ移行ですでにロックされ、それ以上のデー
タは無視されるべきであれば、その方法は割込み間隔を
増加もできる。

割込み間隔（デルタｔ）は完全にプログラム可能である
のを注意するのは重要である。

割込み間隔が決定された後に新サンプルが計算される。

それがステップ２６４である。新サンプル時間は、割込
み間隔に旧制込み時間を加算したものに等しい。その方
法は、そこで、これがエツジ検索時間間隔の間の最後の
サンプルであるかどうかを決定する。最終サンプルは、
エツジ検索時間間隔の最終時間を計算するか、または、
エツジ検索時間間隔の間にとられるサンプル数をカラン
トすることにより検出可能である。これが最終サンプル
でなければ、その方法は、残りのサンプルは割込み、ま
たは、ポーリングにより決定されたかどうかを決定する
。それがステップ２６８である。復帰が割込み経由であ
れば、新剤込め時間ば計算され、マイクロプロセッサし
オエッジ検索タスク２５０に復帰するように向けられる
。それがステップ２７０である。次いで、その方法は外
に出る。それがステップ２７８である。割込み復帰の１
利点は、実行されるべきハックグラウンド処理が使用可
能な時間が多いことである。しかし、最大サンプリング
の達成のためにはエツジ検索時間間隔のサンプリングに
ポーリング技術を使用するのが望ましい。この場合には
マイクロプロセッサは次のサンプリング時間を待つ。そ
れがステップ２６７である。その方法はそこで波形を再
びサンプルする。それがステップ２５０である。

ステップ２６６にもどり、結局最終サンプルは得られ、
エツジ検索時間間隔の間に移行がおこったかどうかは移
行フラグの検出により決定される。

それがステップ２７２である。移行がおこっていない場
合には、第５図の同期コード検索への復帰にマイクロプ
ロセッサは向けられる。それがステップ２７４である。

前に退避された次ビット中心をサンプルのため割込み時
間が撤回される。それがステップ２７６である。その時
間はマイクロプロセッサの割込みタイマに負荷され、優
先実行使用可能の時にバックグラウンドタスクを実行す
るためエツジ検索タスクはハックグラウンド処理に復帰
される。

ステップ２７２に戻り、移行がセットされるとき、エツ
ジ検索時間間隔の間に少なくとも１つの移行がおきる。

その方法はそこでエツジにたいする位相関係を計算する
。それがステップ２８０である。エツジ検索間隔の間に
１つだけ移行がフラグされていれば、エツジに対する位
相関係は、単一移行の時間と考えられる。しかしシステ
ムにノイズがあれば、いくつかの移行がエツジ検索時間
間隔におきているかもしれない。この場合には位相関係
は、単一エツジ検索時間間隔中に検出され６す る移行数の平均のように統計的に計算できる。あるいは
また、位相関係は他の統計的方法も計算可能である。

本発明の実施において、本件の発明者は、最終移行時間
がエツジ移行に使用できることを経験的に発見した。位
相関係がこのエツジにだいし７計算された後でこのエツ
ジへの位相関係が退避されろ。

それがステップ２８２である。マイクロプロセッサへの
割込みタイマは、そこで、次のビットの中心に割込むよ
うにセットされる。それがステップ２７４である。結局
は、検索され検出された多くのエツジに対応する多くの
位相関係が、メモリに記憶されるであろう。同期コード
部分の終わりの検出により、デコーディング手段のタイ
ミング信号の最終調整は計算される。

第８図には、多くの位相関係より最終位相調整を計算す
る流れ図が図示される。第８図の位相調整タスクは、第
６図ステップ２１０より入る。それがステップ３００で
ある。各エツジ位相関係は各エツジ検出のためリコール
される。それがステツブ３０２である。各位相関係は、
位相調整が所定ウィンドウの以内にあるかどうか決定す
るように検討される。それがステップ３０４である。位
相関係がウィンドウ以内になければ、計算された位相関
係は統計的な目的には無視される。これは、位相関係測
定集団に現われ最終位相調整計算を著しく劣化する全て
の゛スパイク”も消去する。望ましければ、エツジ位相
関係の中点が計算される。

それがステップ３０６である。エツジ位相関係集団の中
点は、エツジ位相関係測定の半分の値が中点より小さく
、半分が中点より大きい値と定義される。母体分布（ｐ
ａｒｅｎｔ　　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）よりすれば
これは、可能性しま５０％であることを意味し、どの位
相関係測定も中点より大きいかまたは、小さいであろう
。これら位相関係測定の母体集団により、タイミング信
号への最終位相調整の計算に中点エツジ位相調整を使用
するのが望ましいかもしれない。しかし本発明の他の型
式では、位相関係測定の平均値が、タイミング信号への
最終位相調整計算に使用される。

本発明の他型式では、位相関係の最も可能性ある値が計
算される。位相関係測定の最も可能性ある値は、エツジ
位相調整測定母体集団がその最大値を持つ値である。換
言すれば、すべての与えられる位相関係測定にだいし、
この値は最も観察されそうな値である。マイクロプロセ
ッサに利用可能な計算時間にもとづき、統計的計算位相
関係測定の１つが最終位相調整計算に使用される。最終
位相調整の決定により、技術−ヒ既知の方式でタイミン
グ信号を調整する。それがステップ３１２である。そこ
で、その方法は、受信されるメッセージデークをデコー
ドするように他のフォアグラウンドタスクに復帰する。

本発明の第２実施例では、第１同期信号より速い送信速
度を持つ第２同期信号が含まれる。第９Ａ図〜第９Ｅ図
では、精密同期部４００は、プリアンプルまたは同期コ
ード部より速い送信速度で送信される。精密同期部の送
信速度はメッセージデーク送信速度に等しいか、または
、大きいことが可能であることに注意されたい。

第２同期信号の速い送信速度は、精密同期の精度を増大
するため、より多くのエツジ移行がサンプルされ検出さ
れることを可能にする。所定時間内でより多くのエツジ
移行が検出されうるので、最終位相調整の統計的計算精
度が改善される。

第９Ｅ図に関して、特に、ビット中心４０２は間隔４０
４の内にあるのけ既知である故に、エツジ検索時間間隔
４０４のスタート時間は間隔４０４内のエツジ移行を保
証するように計算される。

第１０図では全体フォアグラウンド処理は、第４図（ス
テップ１５０−１５８）に関連して記述されるように進
行する。しかし、第２同期信号は第１同期信号に続く故
に、精密同期タスクは同期コード検出後もなお継続する
。それがステップ４６０である。

第１１図には本発明の第２実施例の精密同期タスク用の
流れ図が図示される。ステップ５０〇−５０２は第６図
のステップ２００−２０２に等しく、その検討はここで
は繰返されない。フレーム同期は最終エツジ移行の前に
起きるので、これが第２同期信号の最終エツジ移行であ
るかどうかを、精密同期タスクは、決定する。それがス
テップ５０４である。これは、第２同期信号に対するエ
ツジ移行の計算または、最終エツジ移行の時間の決定の
いずれかにより決定される。もしこれが最終エツジ移行
であれば、最終位相調整は前に記ｊホＵ７たように計算
される。それがステップ５１０である。これが最終エツ
ジ移行でなければ、方法は進み、第２同期信号のエツジ
検索時間間隔４０４の間に波形４００をサンプルする。

それがステップ５０８−５２０である。次いで、その方
法は、第７図に記述したように実際エツジ移行を検索ず
ろ。

第２実施例は、サンプルとするより多くのエツジ移行の
供給により最終位相調整の精度を改善ずろ。

これは著しく最終位相調整の統計的計算を改善する。

かくして、通信受信機のデコーディング手段へのタイミ
ング信号及びディジタル信号の間の所定位相関係を設定
するためタイミング信号を調整する装置及び方法が図示
された。通信受信機はデイジタルコード化信号を受信し
、ディジタル信号は、第１部分及び第２部分を有する同
期信号を含む。

その方法は、それに応答しタイミング信号発生のためデ
コーディング手段を同期信号の第１部分に同期させる。

その方法は、そこで、所定精度内のタイミング信号及び
同期信号の第２部分の間の位相関係を測定する。タイミ
ング信号はそこで、タイミング信号及びディジタル信号
の間の所定位相関係を設定するように調整される。所定
位相関係はゼロ位相関係でありうる、そこでタイミング
信号はディジタル信号を周期的にサンプルするのに使用
される。

現在において、本発明の好ましい実施例と考えられるも
のが図示され記述されたが、溝渠技術者にはこれにたい
する変更が容易に生ずるであろう。

それ故に、本発明は図示され記述された特殊の装置に制
限されるのは希望しない。

添付の特許請求の範囲において本発明の真の意図及び範
囲にある全てのそのような変更を含むことが期待される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のある実施例にもとづく通信受信機を
示すブロック回路図である。 第２Ａ図は、所定のメツセージスキーム（構成）にもと
づき第１図の通信受信機により受信される送信情報群の
例を示す図である。 第２Ｂ図は、第２Ａ図に示される語（ワード）の１フレ
ームの拡大図である。 第２Ｃ図は、第２Ｂ図のフレームの同期信号の拡大図で
ある。 第２Ｄ図は、同期信号第２部分のディジタル波形の拡大
図である。 第２Ｅ図は、同期信号に続くメツセージデータのディジ
タル波形の拡大図である。 第３図は、通信受信機を操作するソフトウェアのフォア
グラウンド及びバックグラウンド処理を図示する流れ図
である。 第４図は、フォアグラウンド処理にたいするより詳細な
流れ図である。 第５図は、入力情報に対しデコーディング手段を同期さ
せるための通信受信機の動作を説明する波形を図示する
。 第６図は、フォアグラウンド処理の同期コード検出タス
クにたいする詳細流れ図を図示する。 第７図は、同期コード検出タスクに含まれるエツジ探索
（ｓ　ｅ　ａ　ｒ　ｃ　ｈ）タスクにたいする詳細流れ
図を図示する。 第８図は、位相調整を計算するための流れ図を図示する
。 第９Ａ図は、本発明の他の実施例で第１図の通信受信機
により受信される送信情報の１例を示す図である。 第９Ｂ図は、第９Ａ図に示される語（ワード）の１フレ
ームの拡大図である。 第９Ｃ図は、第９Ｂ図のフレームの同期信号の拡大図で
ある。 第９Ｄ図は、第９Ｃ図の第１同期信号第１部分のディジ
タル波形の拡大図である。 第９Ｅ図は、第９Ｃ図の第２同期信号にたいするディジ
タル波形の拡大図である。 第１０図は、本発明の他の実施例にたいするフォアグラ
ウンド処理の流れ図である。 第１１図は、第１０図のフォアグラウンド処理の精密同
期タスクにたいする詳細流れ図である。 第１図において、 １２・・・受信手段 １６・・・ＲＡＭ １８・・・サポート ２２・・・電池節約器 ２４・・・コードプラグメモリ ２６・・・スイッチインタフェース ２８・・・スイッチ ４８・・・マイクロプロセッサ ５０・・・表示ドライバ ５１・・・ＤＣ−ＤＣ変換器 ５２・・・表示パネル ５４・・・パイブレークドライバ ５６・・・警報ランプドライバ ５８・・・トランジューサドライバ ５９・・・ウオッチングタイマ ＦＩＧ、３ フォアグラウンド処理 ＦＩＧ、４ 位ネ目調整計算 フォアグラウンド処理 ＦＩＧ、１０ １、事件の表示 昭和６３年特許願第１０８９０７号 ２、発明の名称　　通信受信機の精密同期をする装置及
び方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　アメリカ合衆国イリノイ州６０１９６．シャン
バーブ。 イースト・アルゴンフィン・ロード、　　１３０３番名
称　　　モトローラ・インコーポレーテノト代表者　ビ
ンセント・ジョセフ・ラウナー４、代理人 全送日　　昭和６３年　９月２７日 ６、補正の対象　明細書の図面の簡単な説明の欄及び図
面（第２Ｃ図２．。 １、　明細書第６８真第１１行〜第１４行の記載を削除
する〔図において第２Ｄ図、第２Ｅ図の図番号を削除し
、第２Ｃ図とすること。（内容に変更なし）〕。 ２、　明細書第６９頁第１７行〜第２０行の記載を削除
する〔図において、第９Ｄ図、第９Ｅ図の図番号を削除
し、第９Ｃ図とすること。（内容に変更なし）〕。 ３、明細書添付図面第２Ｃ図及び第９ｃ図を別紙添付の
通り補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）通信受信機に送信され、第１部分及び第２部
   分を有する同期信号を含むディジタルコード化信号を受
   信するステップ、 （ｂ）それに、応答してタイミング信号を発生するため
   、デコーディング手段を同期信号の第１部分に同期させ
   るステップ、 （ｃ）タイミング信号と同期信号の第２部分間の位相関
   係を測定するステップ、 （ｄ）タイミング信号と同期信号との間の所定位相関係
   を設定するようにタイミング信号を調整するステップ、
   を具備する通信受信機のデコーディング手段を同期させ
   る方法。 ２、同期信号の第２部分は、ディジタル波形のシーケン
   スを有する信号列を含み、 前記（ｃ）ステップの測定は、 （ｅ）波形上の予期された第１所定位置においてディジ
   タル波形をサンプルするためタイミング信号の関数とし
   て第１時間間隔を発生させるステップ、 （ｆ）所定位置の実際の発生を決定するため第１時間間
   隔の間に波形のサンプリングするステップ、 （ｇ）ディジタル波形の所定位置の実際の発生とディジ
   タル波形の所定位置の予期された発生との間の位相関係
   を計算するステップ、 （ｈ）波形の第１所定位置の発生にタイミング信号を同
   期させる位相関係に基いてタイミング信号を調整するス
   テップ、 を具える前記特許請求の範囲第１項記載の通信受信機の
   デコーディング手段を同期させる方法。 ３、情報が同期信号及びディジタルコード化信号を有す
   るメッセージデータを含み、同期信号が第１ディジタル
   同期部分及び第２デイジタル同期部分を具え、通信受信
   機に送信された情報をデコードする方法であり、 （ａ）第１同期部分をデコードし、それに応答し第１タ
   イミング信号を発生するように第１サンプリング速度に
   て情報をサンプリングするステップ、 （ｂ）第１タイミング信号と第２同期部分との間の位相
   関係を、測定するように第１タイミング信号に基づいて
   第２同期部分をサンプリングするステップ、 （ｃ）第２タイミング信号を発生する位相関係を具えた
   タイミング信号を調整するステップ、 （ｄ）メッセージデータのディジタルコード化信号をデ
   コードするように第２タイミング信号を有する情報をサ
   ンプリングするステップ、を具える通信受信機に送信さ
   れる情報をデコーディングする方法。 ４、前記特許請求の範囲第３項において、更に、 （ｅ）第１送信速度にて同期信号を送信するステップ、 （ｆ）第２送信速度にてメッセージデータのディジタル
   コード化信号を送信するステップ、を更に具える前記特
   許請求の範囲第３項記載の方法。 ５、通信受信機に受信され、第１及び第２同期信号とメ
   ッセージデータを含むディジタルコード化信号である情
   報をデコードする方法であり、 （ａ）第１同期信号をデコードし、それに応答しタイミ
   ング信号を発生するように第１サンプリング速度にて情
   報をサンプリングするステップ、 （ｂ）タイミング信号と第２同期信号との間の位相関係
   を測定するようにタイミング信号を有する第２サンプリ
   ング速度にて第２同期をサンプリングするステップ、 （ｃ）タイミング信号とメッセージデータとの間の所定
   位相関係を設定するようにタイミング信号を調整するス
   テップ、 を具える通信受信機に送信された情報をデコードする方
   法。 ６、前記サンプリングの（ｂ）ステップは、更に、 （ｄ）第１同期信号より大きい速度で第２同期信号を送
   信するステップ、 （ｅ）タイミング信号と第２同期信号との間の位相関係
   を測定するように第２同期信号のサンプリングするステ
   ップ、タイミング信号及び、 （ｆ）タイミング信号とディジタルコード化信号との間
   の位相関係を設定するようにタイミング信号を調整する
   ステップ、を具える前記特許請求の範囲第５項記載の通
   信受信機に送信された情報とデコードする方法。 ７、情報が第１同期信号及びメッセージデータを含むデ
   ィジタルコード化信号を有し、第１同期信号が第１部分
   及び第２部分を含み、通信受信機に送信された情報をデ
   コードする装置であり、 クロック信号を発生するクロック信号回路、前記クロッ
   ク信号に応答し、第１同期部分をデコードして第１同期
   部分に同期したタイミング信号を発生する第サンプリン
   グ速度にて情報をサンプルするサンプリング手段、 第２同期部分をサンプルし、タイミング信号と第２同期
   部分との間の位相関係を測定する測定手段、 タイミング信号とメッセージデータとの間の所定の位相
   関係を設定するタイミング信号の調整手段、 を具える通信受信機に送信される情報をデコードする装
   置。 ８、第２同期信号が送信され、前記測定手段は、第２同
   期信号をサンプルし、タイミング信号とメッセージデー
   タとの間の位相関係を改善する前記特許請求の範囲第７
   項記載の通信受信機に送信される情報をデコードする装
   置。 ９、第２同期信号は、第１同期信号よりも速い送信速度
   にて送信される前記特許請求の範囲第７項記載の通信受
   信機に送信される情報をデコードする装置。 １０、第２同期信号は、タイミング信号とメッセージデ
   ータとの間の位相関係を維持するように送信される前記
   特許請求の範囲第７項記載の通信受信機に送信される情
   報をデコードする装置。