JPH04274634A - スロット・タイミング同期方式 - Google Patents

スロット・タイミング同期方式

Info

Publication number
JPH04274634A
JPH04274634A JP3036399A JP3639991A JPH04274634A JP H04274634 A JPH04274634 A JP H04274634A JP 3036399 A JP3036399 A JP 3036399A JP 3639991 A JP3639991 A JP 3639991A JP H04274634 A JPH04274634 A JP H04274634A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
filter
burst
synchronization
timing
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.)
Granted
Application number
JP3036399A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3155285B2 (ja
Inventor
Mutsumi Serizawa
睦 芹澤
Miyuki Soeya
みゆき 添谷
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP03639991A priority Critical patent/JP3155285B2/ja
Publication of JPH04274634A publication Critical patent/JPH04274634A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3155285B2 publication Critical patent/JP3155285B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

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】
【0001】[発明の目的]
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は移動通信や衛星通信等の
無線通信方式におけるスロット・タイミング同期方式に
関する。
【0003】
【従来の技術】近年、移動通信や衛星通信等の無線通信
ではTDMA方式が広く用いられる。特に、発着時等の
制御にはランダムアクセス方式の無線パケット通信が多
く用いられている。
【0004】これらのTDMA方式や無線パケット方式
ではバースト状に送られたデータを高速に捕捉し、捕捉
したデータに含まれるタイミング同期用信号を用いて高
速にクロック同期をはからなくてはならない。
【0005】一般に、これらのTDMA方式等で用いら
れるバーストの構成は図7に表わされる。即ち、バース
トの先頭にタイミング位相同期用のプリアンブルである
BTRプリアンブル101を配し、それに引続き、デー
タ102の始まりを示すと共に、パケット(バースト)
の属性を明確にするためのユニークワード(UW)10
3が配されている。
【0006】従来、このようなバーストの捕捉並びにク
ロック同期には図8に示すような方式が用いられていた
。即ち、入力信号は周波数変換部111で周波数変換さ
れ、IF帯でRSSI(Received Signa
l Strength Indicator)と称され
る入力信号強度検出器112で入力信号の有無が検出さ
れる。つまり、入力信号強度が一定以上の場合、バース
トの入力が検出される。さらに、バーストの入力が検出
されると、受信信号は検波器113で検波され、その出
力からクロック抽出用PLL114等を用いてクロック
が抽出される。そして、得られたクロックのタイミング
に従って検波器113の出力を判定器115で判定し出
力していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上述した従
来のバーストの捕捉並びにクロック同期においては、低
S/Nあるいは低C/Iの条件下で動作するセル方式移
動通信のゾーン境界付近や衛星通信等の場合、RSSI
出力をしきい値検出する際の誤検出が極めて多い。また
、RSSIの立上がり時間が有限であり、少なくとも数
シンボル以上の検出時間を要するため、BTRプリアン
ブル長がクロック位相検出時間より長く必要になり、周
波数の有効利用ができないという問題点があった。
【0008】本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、
短いプリアンブルによりバーストの検出/捕捉ならびに
クロック同期の確立をリアルタイムで行なえるスロット
・タイミング同期方式を提供するものである。
【0009】[発明の構成]
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した目的を
達成するため、受信信号を検波し、得られた検波信号に
含まれるタイミング再生信号を検波して得られたBTR
検波信号が通過する受信信号帯域幅より狭い帯域幅を有
するタイミング検出用フィルタの出力パワーが所定値よ
り大きくなったとき、バースト信号が入力した可能性が
大であると判定すると共に、上記フィルタ出力信号を用
いてタイミング同期を確立するものである。そして、上
記受信信号はタイミング再生信号及びユニークワード信
号を含み、バースト信号が入力した可能性が大であると
判定すると共に、確立したタイミングに従って上記ユニ
ークワードの検出を試行し、上記ユニークワードが入力
信号と判定されたとき、バースト信号が入力したと判定
するものである。さらに、タイミング検出用フィルタの
Q値はボーレ−トの関数であり、規格化したBTRプリ
アンブル長の1/4以上乃至4倍以下であり、受信信号
は検波前にリミッタ又はAGCを通過したものである。
【0011】
【作用】本発明においては、入力信号中のBTRプリア
ンブル信号のみを通過させるタイミング検出用フィルタ
を用いているので、BTR検波信号がこのフィルタに入
力する時、同フィルタ出力のS/N比は高い値となる。 よって、このフィルタの出力を用いてバースト信号が入
力した可能性が大となったと判定する方式は低S/N条
件下でも正常に動作する。従って、バースト入力確率が
大と判定したのとほぼ同時にクロック同期が得られ、ユ
ニークワードの判定を含めてバースト捕捉判定ができる
ので、低S/N下で高速に入力判定、同期及び捕捉が可
能となる。併せて、微調モ−ドに入りル−プゲインの小
さなル−プとし、ユニークワードなどのランダムデ−タ
受信時の再生クロックのパタ−ン依存性のジッタの発生
が防止される。
【0012】
【実施例】本発明のスロット・タイミング同期方式に係
わる一実施例を図1乃至図6に基づいて説明する。図1
はタイミング同期方式を説明する機能ブロック図である
。同図によれば、先ず、受信信号を、例えば遅延検波器
11で遅延検波した後、タイミング検出用フィルタ12
に入力する。同フィルタ12の出力をバースト尖頭しき
い値検出部13に入力し、このバースト尖頭しきい値検
出部13で受信信号がしきい値を超えたか否かによりバ
ースト(スロット)信号の入力した可能性の大小を判定
する。ここで、バースト信号の入力した可能性が大と判
定された時には、タイミング検出用フィルタ12の出力
は充分高S/Nとなっており、その出力をもって極めて
高精度かつ瞬時にクロック位相が検出される。従って、
バースト尖頭しきい値検出部13の出力とタイミング検
出用フィルタ12の出力とを用いクロック初期同期部1
4においてクロックの同期を得る。こうして得たタイミ
ングによって遅延検波器11の出力をサンプリングし、
判定部15で判定する。この判定値をユニークワード判
定手段16に入力し、ユニークワードの有無を判定する
。ここで、ユニークワードの検出がバースト信号の入力
した可能性が大と判定された時から一定時間内になされ
た場合に、真にバーストが捕捉されたとしてバースト捕
捉判定部17で判定し、その結果を出力する。
【0013】以上の方式によれば、入力信号中のBTR
プリアンブル信号のみを通過させ、その他の、例えば変
調信号波成分であっても通過させないようなタイミング
検出用フィルタ12を用いている。BTR検波信号がこ
のフィルタ12に入力する時、同フィルタ12出力のS
/N比は、一般の受信信号を検波して得られる検波信号
に比べて相当高い値となる。従って、このフィルタ12
の出力を用いてバースト信号が入力した可能性が大とな
ったと判定する方式は低S/N条件下でも正常に動作す
る。
【0014】つまり、図2に示すように、BTR検波信
号のスペクトラム22は一般の受信信号を検波して得ら
れる検波信号のスペクトラム23に比べ狭い。ここで、
タイミング検出用フィルタ12の周波数特性21をBT
R検波信号スペクトラム22にマッチするマッチドフィ
ルタとすることで、BTRプリアンブル受信時の同フィ
ルタ12の出力S/Nは最大となり、従って、一点鎖線
に示すような受信フィルタ出力24のS/Nより大きく
なる。
【0015】図3に示すように、入力信号の信号フォー
マットはBTRプリアンブル31,ユニークワード32
,デ−タ33が順次配設されたものであり、これがタイ
ミング検出用フィルタ12に入力される。そして、タイ
ミング検出用フィルタ12の出力がしきい値34を超え
たことをもってバーストが入力した可能性が大であると
検出する。その後、タイミング検出用フィルタ12の出
力がはじめてQレベルをクロスする点を検出し、その時
点をもとに最適タイミングを決定する。さらに、決定さ
れたタイミングに従って検波出力をサンプリングすると
共に、判定し、そのデータをもとにユニークワード32
の検出を行なう。ユニークワード32の検出は相関器に
より行ない、バーストが完全に捕捉されたものと判定さ
れる。なお、以上の演算はDSPなどを用いたソフトウ
ェア処理、ハードウェアで構成するディジタル信号処理
またはアナログ処理により行なえる。
【0016】また、フィルタ12のQ値を適当な値にと
っておくと、BRTプリアンブル31の出力は徐々に大
きくなって行く。出力が大きくなるにつれ、同信号のS
/N比は徐々に大きくなって行く。フィルタ12の出力
レベルがあらかじめ定めたしきい値34を超えた時、ス
ロットが入力した可能性が大であると判定する。この時
のフィルタ12の出力S/Nは入力信号のS/Nに比べ
大きいので、この時点でのフィルタ12の出力を用いて
、最適なクロック位相を瞬時に決定すれば、高い確度で
最適タイミング位相を知ることができる。即ち、狭帯域
出力フィルタレベルが一定以上になった時には、その時
点でスロットの到来を知り得ると共に、クロック位相に
関する情報もほぼ同時に抽出し得る。従って、スロット
同期とクロック同期がほぼ同一時刻に確立するので、極
めて短時間でこれらの同期確立が可能となる。言い換え
れば、短かいプリアンブルでスロットのタイミング同期
を得ることができるため、不必要に長いプリアンブルを
送信信号に付加する必要がなく、ひいては、周波数の有
効利用が図れる。なお、タイミング検出用フィルタ12
を構成する狭帯域フィルタはBTRプリアンブル31に
共振する共振子であって、これが共振する時には、BT
Rプリアンブル31と同一の周波数でBTRプリアンブ
ルパターンと一定の位相関係を保ったまま共振する。
【0017】さらに、BTRプリアンブル31がタイミ
ング検出用フィルタ12に入力すると、同フィルタ12
は共振をはじめ、徐々にその出力を大きくする。BTR
プリアンブル31の入力シンボル数が同フィルタ12の
Q値の2倍程度になると、その出力振幅はほぼ一定値と
なり、また、その出力信号はクロックレートの半分の周
波数でクロック信号と一定の位相関係を有する高S/N
比の信号になる。
【0018】図4に示すように、Q値がシンボル数で規
格化したプリアンブル長の半分位になると、出力も大き
くなり高S/Nになると共に、BTR信号のエネルギー
がムダなく出力され、タイミング制御ならびにスロット
捕捉に最適となる。以上によりスロットの同期が確立さ
れる。
【0019】ところが、極めて低い確率でデータ43中
にBTRプリアンブル41と同一のパターンが入ってい
ることがある。このような時にはタイミング検出用フィ
ルタ12の出力をみているだけでは誤検出、あるいは誤
同期してしまう。これを防止するためにタイミング同期
フィルタの出力を用いてバースト検出とクロック同期を
行なった後、このクロックを用いてユニークワード42
を検出し、そのユニークワード42の検出をもって、ス
ロットの同期が正常にとれたと判定し、誤検出確率をよ
り低くし同期処理をより確実に行なうことができる。従
って、バースト入力確率が大と判定したのとほぼ同時に
クロック同期を得ることができ、さらにユニークワード
42の判定を含めてバースト捕捉判定ができるので、低
S/N下で高速に入力判定、同期及び捕捉が可能となる
。併せて、微調モ−ドに入りル−プゲインの小さなル−
プとし、ユニークワードなどのランダムデ−タ受信時の
再生クロックのパタ−ン依存性のジッタの発生が防止で
きる。
【0020】タイミング検出用フィルタ12の構成例と
して、図5に示すような2次のSSRフィルタを挙げる
ことができる。このフィルタはボーレートの8倍のクロ
ックで動作するものであり、π/4シフトDQPSK等
の変調方式で、(10),(00),(10),(00
),(10)……といった交番パターンが伝送された時
に、それを遅延検波して得られた波形を入力として、ボ
ーレートクロックの1/2の周波数成分を抽出するもの
である。同図に記したようなa,b等の係数に設定する
ことで、Q=8程度のフィルタを構成できる。従って、
このフィルタを用いて16シンボル程度の長さのプリア
ンブルに対応できる。
【0021】図6は本発明を復調装置に適用した例を示
す図である。
【0022】同図において、バースト捕捉クロック位相
初期同期48が本発明の請求項1に対応する部分であり
、ユニークワードdet46及びバースト入力判定47
が請求項2に対応する部分である。なお、本方式では直
交復調後、IQ直交2信号双方をA/D変換し、以降全
てディジタル信号処理で行なうものである。なお、この
方式は本発明によるクロック位相同期方式に引き続き、
検波器出力を用いて、さらにクロック位相誤差検出を続
け、これを用いて微調を行なうものである。このクロッ
ク位相誤差検出回路は非線形演算と狭帯域フィルタ及び
その出力のゼロクロス検出で行なえる。ゼロクロス位置
は最適クロックの立上がりタイミングと一定の差をもつ
が、この差からいかに離れているかで検出できる。 なお、上記狭帯域フィルタはボーレートクロック成分に
通過域を持つ。また、タイミング検出用フィルタへの入
力信号またはQ2信号である場合は双方の信号を加算し
た後、フィルタに入力しても良い。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、低
S/N条件下でも極めて短かいプリアンブルで、バース
ト捕捉及びクロック同期が瞬時にできる。従って、プリ
アンブルの短縮化及び周波数の有効利用ができる。加え
て、再生クロックのパタ−ン依存性のジッタの発生が防
止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のタイミング同期方式を説明する機能ブ
ロック図である。
【図2】BTR検波信号のスペクトラムの説明図である
【図3】本発明のクロック再生及びバ−スト同期方式の
説明図である。
【図4】本発明の入力信号及びフィルタ出力の説明図で
ある。
【図5】BTR用狭帯域フィルタの説明図である。
【図6】本発明を復調装置に適用した例を示す図である
【図7】従来のバ−ストの構成図である。
【図8】従来のバーストの捕捉並びにクロック同期の説
明図である。
【符号の説明】
11  遅延検波器 12  タイミング検出用フィルタ 13  バ−スト尖頭しきい値検出部 14  クロック初期同期部 16  ユニ−クワ−ド判定手段 17  バ−スト捕捉判定部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  受信信号を検波し、得られた検波信号
    に含まれるタイミング再生信号を検波して得られたBT
    R検波信号が通過する受信信号帯域幅より狭い帯域幅を
    有するタイミング検出用フィルタの出力パワーが所定値
    より大きくなったとき、バースト信号が入力した可能性
    が大であると判定すると共に、上記フィルタ出力信号を
    用いてタイミング同期を確立することを特徴とするスロ
    ット・タイミング同期方式。
  2. 【請求項2】  受信信号はタイミング再生信号及びユ
    ニークワード信号を含み、バースト信号が入力した可能
    性が大であると判定すると共に、確立したタイミングに
    従って上記ユニークワードの検出を試行し、上記ユニー
    クワードが入力信号と判定されたとき、バースト信号が
    入力したと判定することを特徴とする請求項1記載のス
    ロット・タイミング同期方式。
  3. 【請求項3】  タイミング検出用フィルタのQ値はボ
    ーレ−トの関数であり、規格化したBTRプリアンブル
    長の1/4以上乃至4倍以下であることを特徴とする請
    求項1記載のスロット・タイミング同期方式。
  4. 【請求項4】  受信信号は検波前にリミッタ又はAG
    Cを通過したものであることを特徴とする請求項1記載
    のスロット・タイミング同期方式。
JP03639991A 1991-03-01 1991-03-01 スロット・タイミング同期方式 Expired - Fee Related JP3155285B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03639991A JP3155285B2 (ja) 1991-03-01 1991-03-01 スロット・タイミング同期方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03639991A JP3155285B2 (ja) 1991-03-01 1991-03-01 スロット・タイミング同期方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04274634A true JPH04274634A (ja) 1992-09-30
JP3155285B2 JP3155285B2 (ja) 2001-04-09

Family

ID=12468775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03639991A Expired - Fee Related JP3155285B2 (ja) 1991-03-01 1991-03-01 スロット・タイミング同期方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3155285B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017056855A1 (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 株式会社デンソー 受信機

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017056855A1 (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 株式会社デンソー 受信機
JP2017069615A (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 株式会社デンソー 受信機
US10484166B2 (en) 2015-09-28 2019-11-19 Denso Corporation Receiver
US11212071B2 (en) 2015-09-28 2021-12-28 Denso Corporation Receiver

Also Published As

Publication number Publication date
JP3155285B2 (ja) 2001-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6480555B1 (en) Method and apparatus for extended range frequency correction burst detection
JPH02101845A (ja) Tdma信号搬送波再生システム
US5093848A (en) Method of controlling the frequency of a coherent radio receiver and apparatus for carrying out the method
JPH06244813A (ja) 搬送波同期デバイス
US5732105A (en) Method of estimating signal quality in a DPSK demodulator
JP2912097B2 (ja) 判断指向クロック回復システムを変更するための方法及び装置
JPH06177924A (ja) 位相同期検出回路
JP2959498B2 (ja) 自動周波数制御回路
KR20040051609A (ko) 적어도 하나의 데이터 패킷을 포함하는 데이터스트림으로부터의 데이터 추출을 제어하는 방법 및 장치
EP0537706B1 (en) Method and circuit for detecting the existence of a burst signal
JPH04274634A (ja) スロット・タイミング同期方式
CN112671684B (zh) 一种短时突发bpsk信号的自适应解调方法
JP3966523B2 (ja) 自動周波数制御回路及び自動周波数制御方法
JP3412558B2 (ja) クロック周波数制御方法及びこれに用いる受信装置
JP3131314B2 (ja) Tdma受信フレーム同期方式
EP0785647A1 (en) Method and apparatus for the synchronization of an FSK modulated signal in a receiver
US7035364B2 (en) Digital receiver fast frequency and time acquisition system using a single synchronization word and method of using same
US6389089B1 (en) Method of searching for pilot signals
JPS59183561A (ja) プリアンプル検出器
JPH05336017A (ja) 周波数分割多元接続通信方式における受信装置
JP4128685B2 (ja) 受信機
JP3366286B2 (ja) ディジタル受信機
JPH0661998A (ja) ディジタル無線装置の同期引込方式
JP4342264B2 (ja) シンボルクロック同期方法及び装置
JPH0588021B2 (ja)

Legal Events

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080202

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090202

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100202

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100202

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110202

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees