JPH0654923B2 - 変復調装置の動作制御方式 - Google Patents

変復調装置の動作制御方式

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JPH0654923B2
JPH0654923B2 JP60075131A JP7513185A JPH0654923B2 JP H0654923 B2 JPH0654923 B2 JP H0654923B2 JP 60075131 A JP60075131 A JP 60075131A JP 7513185 A JP7513185 A JP 7513185A JP H0654923 B2 JPH0654923 B2 JP H0654923B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、衛星通信用変復調装置の動作モード制御に利
用する。特に将来有望なKuバンドなどの高周波数帯を
用いる業務用または移動通信において有用な変復調装置
のモード制御に関する。
〔概要〕
本発明は、複数の異なるデータ伝送速度、多相PSK変調
方式、誤訂正符号化率などに例示するとるべき動作モー
ドを指定し判定しかつ制御する変復調装置において、 送信側では、固定パターンの極性に対して複数ビットの
動作モードを指定し、受信側では、上記固定パターンの
検出信号によりモード切換信号の判定手段にもとづき復
調器のとるべき動作モードを制御することにより、 多様な信号形の利用者に対し有効なデータ速度、変調方
式、誤り訂正符号を組合せた高性能回線を提供できるよ
うにするものである。
〔従来の技術〕
衛星通信においては、長大な伝送距離にて生ずる信号減
衰のため、地上系に比べて低い信号雑音比の条件下で動
作する変復調装置が必要となる。特に同期検波を行う位
相変調用復調装置においては低い信号雑音比の下で確実
に搬送波再生回路の同期引き込みを達成しなければなら
ない。
その方法として前置(プリアンブル)信号に対しては2
相PSK復調動作をさせ、伝送信号に対しては、4相PSK復
調動作をさせる復調器切り換え方式が知られている。こ
れらの技術は特願昭46-78903「位相変調波復調装置」、
特願昭52-52192「位相復調装置」などに開示されてい
る。
上述の従来技術を第3図により説明する。回路構成図
(a)において、図面符号21は復調器、22は包絡線検波
器、23はしきい値検出器、24はタイマーである。本方式
は第3図(b)に示すように、無信号状態から信号到来を
検出すると図(イ)〜(ホ)のように一定時間復調器を
2相で動作させ、その後で4相復調器として動作させる
ものである。第4図に従来技術の他の例を示す。その回
路構成図(a)の図面符号31は復調器、32は固定パターン
検出器である。本方式は固定パターンの到来を検出して
PSK2相から4相動作に切り換えるものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記包絡線検波・しきい値検出器方式は低
い信号雑音比の条件下では、誤検出を起し易い欠点があ
る。また、第4図に示す方式では一度固定パターンの見
逃しが生じただけで、最初から通信不可能となってしま
う。
また上述の従来技術は、何れも初期動作時に2相、定常
通信時に4相動作をさせるものであるが、最近の業務用
通信に求められている通信形態は、はるかに多様な動作
モードを有する変復調装置である。例えば などいずれの組合せにも対応しなければならない。上記
のような各種のモードを組合せて利用者の信号形態(音
声、データ)、伝送路の信号雑音比条件(降雨減衰
等)、使用周波数帯(Kuバンド、Cバンド他)等の種
々の条件から最適の変調形式を選択して通信を行うこと
は極めて有効である。そのために例えば、TDMAシステム
の打合わせ回線(Order Wire)回線などの打ち合わせ回
線を利用する方法もあるが、利用者の数が極めて多数に
上る業務や移動通信等において、打ち合わせ回線を設け
ることはシステムの通信容量を低下させる。また、前述
した従来の方法では、上述のように多数の動作モードを
有する変復調装置の制御は不可能である。
本発明は上述の諸問題を解決するものであり、 (1)多数の動作モードを有する変復調装置を制御するこ
とができ、 (2)制御のための打ち合わせ回線を必要とせず、 (3)低い信号雑音比の条件のもとでも確実に動作し、 (4)同期検波・非同期検波何れにも適用可能である、 変復調装置制御方式を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、フレーム構造(フレーム長Fビット)を有す
るディジタル信号伝送システムにおいて、多数(2以
上)の動作モード(例えば数種の変調方式、誤り訂正符
号化方式およびデータ伝送速度等の種々の組合せ)機能
を有する変復調装置を制御することを目的として切換え
時に送信側においてはフレーム同期用の固定パターン
(Unique Word,UWO)の他に複数(K)個の固定パタ
ーンUW1、UW2、…UWKをフレームに同期して一ま
たは数フレーム内に送出し、上記K個の固定パターンの
極性によりKビットの2進信号を送出して、次に切り換
わるべき動作モードを指定し、他方受信側においては復
調装置の出力をうけて、固定パターンの存在および極性
を検出する固定パターン検出器と、上記固定パターン検
出信号に基づきフレーム同期を確立するフレーム同期回
路と、上記フレーム同期回路より出力されるタイミング
信号(固定パターンの到来タイミングを示す、以後アパ
ーチャパルスと記す)により前記固定パターン検出器よ
り出力される固定パターン検出信号および固定パターン
極性信号をサンプリングして記憶し、規定フレーム中に
規定数以上の固定パターンが到来したことを検出して、
モード切り換え信号の到来を判定するとともに、次にと
るべき復調器の動作モードを判定し、上記判定結果に基
づき前記復調器の動作モードを制御することを特徴とす
る。
〔作用〕
本発明は、 (1)モード切り換えを行うことが決定すると、 (2)送信側においてはフレーム毎に送出される同期用固
定パターン(ここではUWOとする)に続けて送出する
複数(K)個の固定パターンUW、UW1、UW2、…U
Kの「極性変調」により、次にとるべき変調モードを
指定するKビットの2進データを送出するとともに、そ
の次のフレームの始まり、もしくは規定のタイミングで
送信モードの切り換えを実行する。
(3)受信側においては、受信フレーム同期回路より供給
されるタイミング信号により固定パターンの存在および
極性検出信号をサンプリング記憶して、規定の時間以内
に規定数以上の固定パターンの存在が検出されたら切り
換え信号の到来と決定し、上記により記憶した極性検出
信号による2進符号を解読して、次に設定すべき復調装
置1のモードを決定し、 (4)次のフレームの始まりもしくは、既定のタイミング
で復調装置のモード切り換えを行う。上記の方式により
低い信号雑音比の条件のもとでも確実なモード切り換え
を実現することができる。まず固定パターン(そのパタ
ーン長さをLビットとする)の検出そのものは、低い信
号雑音比の条件のもとでも確実に検出されるように十分
な長さのLビットと、自己相関性の高いパターンおよび
許容誤りビット数(しきい値を△と記す)が設定されて
いるのでビット誤り率(B.ER)に対し、固定パター
ン検出誤りは十分低い。またたとえ固定パターン中のビ
ット誤り数がしきい値△を越え固定パターンの検出見逃
しが生じたとしても極性判別(しきい値L/2の多数決
判定)まで誤る確率は無視し得る程小さい。
(5)上記アパーチャパルスでサンプリングすることによ
り、ランダムな伝送信号中のLビット長の信号が偶々パ
ターンに一致することにより定常運転中にも発生する誤
検出パルスを大幅に排除することができる。切り換え検
出において重要な定数である符号長Kと、許容見逃し数
を適当に設定することにより、誤検出による装置の誤動
作が生ずる確率は無視し得る程度に小さくすることがで
きる。
〔実施例〕
本発明の実施例を第1図、信号様式を第2図に示す。第
1図の構成部分において図面符号1は復調装置(DE
M)、2は固定パターン検出器(UW DET)、3は
受信フレーム同期回路(RXSYNC)4は切り換え検
出回路(SWO DET)、5はモード判定回路(MO
DE DEC)、6はアンド器、7〜9はD型フリップ
フロップ(D−F/F)、10、11は排他的論理和器(E
XOR)である。各部分の接続は次のとおりである。
復調装置1の102出力は、固定パターン検出器2と排他
的論理和器11とに入力し、その103出力は受信同期回路
3と固定パターン検出器2の他端子に入力し、クロック
としてディジタル部へ出力する。固定パターン検出器2
の104出力は、Dフリップフロップ8とアンド器6に入
力し、その105出力は排他的論路和器10に入力するとと
もにDフリップフロップ7のD端子に入力する。アンド
器6の107出力は受信同期回路3に入力する。上記受信
フレーム同期回路3の一方の出力106はアンド器6およ
びDフリップフロップ7のC端子に入力しさらにモード
判定回路5と切り換え検出回路4とに入力しフレーム(F
rame)出力となる。
Dフリップフロップ7の108出力は排他的論理和器10お
よびデータ(DATA)を出力する排他的論理和器11に入力す
る。受信フレーム同期回路3の109出力はモード判定回
路5とDフリップフロップ8および9さらに切り換え検
出回路4に入力する。Dフリップフロップ8の111出力
は切り換え検出回路4を介するその113出力でモード判
定回路5に入力する。Dフリップフロップ9の112出力
はモード判定回路5を介して114出力で復調装置1に帰
還入力する。
次に本発明の信号様式について述べる。切り換え信号送
出は、第2図に示すように、Lビット長の固定パターン
をK個継続的に送出することによって行う。図からK・
L<Fであれば1フレーム内に切り換え信号の送出は完
了するが、さもなければ複数フレームにわたる。第1図
の回路は同期検波型復調器を用いる場合を示している。
受信フレーム同期回路3より出力されるフレームパルス
106により固定パターン検出器2より出力される同期用
固定パターン、すなわち固定パターンUWOを検出する
ことにより、「あいまい度除去信号」108が得られる。
排他的論理和器(EX OR)10により「あいまい誤」
を除いた固定パターン極性信号110は前記アパーチャパ
ルス109により識別され、モード判定回路5に入力され
る。他方固定パターン検出信号(極性によらない)104
は同じくアパーチャパルス109により識別され切換検出
回路4に入る。切換検出回路4は切り換え信号時に到来
すべきK個の固定パターン信号の中、一定数(例えばT
とする)以上の固定パターン検出パルスの発生を以て、
切り換え信号フレームを受信したことを判定する。切り
換え信号が検出されるとモード判定回路5は、モード指
定信号を解読し、復調装置モード制御信号114を発生
し、予定のタイミングで新モードによる復調装置の制御
を開始する。
〔発明の効果〕
本発明により、多数の動作モードを有する変復調装置
を、低い信号雑音比の条件の下でも確実に、打ち合わせ
回線なしに、いつでも必要なときに、必要なモードで動
作させることができる。これにより、極めて多様な信号
形態の利用者に対して与えられた伝送条件において最も
有効なデータ速度、変調方式、誤り訂正符号などを組合
せた最適モードを設定することにより、高速かつ高信頼
度の信号伝送サービスを提供することができる。本発明
により、多様性柔軟性に富みかつ高性能の衛星回線を設
定することができ、業務用、移動通信用に広く応用され
ることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例装置のブロック構成図。 第2図は本発明による変復調装置モード制御方式の各部
信号波形図。 第3図は従来例の回路構成と動作を示す図。 第4図は他の従来例の回路構成と動作を示す図。 1、21、31…復調装置、2、32…固定パターン検出器、
3…受信フレーム同期回路、4…切り換え検出回路、5
…モード判定回路、6…アンド器、7〜9…Dフリップ
フロップ、10、11…排他的論理和器、22…包絡線検波
器、23…しきい値検出器、24…タイマー、101…受信I
F信号、102…復調データ列、103…再生クロック、104
…固定パターン検出信号、105…固定パターン極性検出
信号、106…フレームパルス、109…アパーチャパルス、
113…エネーブル(Enable)信号、114…復調装置モード
制御信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】変調方式および誤り訂正符号化方式ならび
    にデータ伝送速度の異なる組合せに対してモード切換え
    を行う変復調装置の動作制御方式において、 モード切換えを行うときに、 送信側では、フレーム毎に送信される同期用固定パター
    ンにつづいて複数K個の固定パターンを送信し、その複
    数K個の固定パターンの極性を変調することによりKビ
    ットの2進データを送信して次にとるべき変調モードを
    指定し、 受信側では、規定時間内に規定数を越える固定パターン
    が受信されたときに切換えを識別し、上記Kビットの2
    進データにより変調モードを識別する ことを特徴とする変復調装置の動作制御方式。
JP60075131A 1985-04-09 1985-04-09 変復調装置の動作制御方式 Expired - Lifetime JPH0654923B2 (ja)

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