JPH0691508B2 - PN code synchronization method - Google Patents

PN code synchronization method

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JPH0691508B2
JPH0691508B2 JP61228291A JP22829186A JPH0691508B2 JP H0691508 B2 JPH0691508 B2 JP H0691508B2 JP 61228291 A JP61228291 A JP 61228291A JP 22829186 A JP22829186 A JP 22829186A JP H0691508 B2 JPH0691508 B2 JP H0691508B2
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code generator
counter
pulse
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康 山口
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博孝 浪岡
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はPN(Pseudo Noise)符号同期方式に関し、さら
に詳言すればスペクトラム拡散通信方式に使用されるPN
符号同期方式に関する。
The present invention relates to a PN (Pseudo Noise) code synchronization system, and more specifically, a PN used in a spread spectrum communication system.
The present invention relates to a code synchronization method.

(従来技術) 従来におけるPN符号同期方式は、たとえば受信PN符号の
ビツトクロツクと異なる速度のビツトクロツクで出力さ
れた参照PN符号との相関を検出し拡散用のPN符号発生器
を同期させるスライデイング相関方式が使用されてい
た。
(Prior Art) A conventional PN code synchronization system is, for example, a sliding correlation system for detecting a correlation between a bit clock of a received PN code and a reference PN code output at a bit clock of a different speed and synchronizing a PN code generator for spreading. Was used.

(本発明が解決しようとする問題点) 上記した従来のスライデイング相関方式によるときは、
同期が検出されるまでの時間が長く、たとえば1secから
20secも掛り、今後発展が予想される数10msecのバース
ト通信に対しては同期までの期間が長過ぎて、不向きで
あり使用できない問題点があつた。
(Problems to be Solved by the Present Invention) When the conventional sliding correlation method described above is used,
It takes a long time to detect synchronization, for example from 1 second
It took 20 seconds, and the burst communication of several tens of msec, which is expected to develop in the future, took too long a period until synchronization, which was unsuitable and there was a problem that it could not be used.

また、プリアンプル長と同一の処理時間を有する弾性表
面波コンボルバデバイス(本明細書においてはSAWコン
ボルバと記す)を用いることも考えられるが、SAWコン
ボルバにおける処理時間が所定値を超えるとSAWコンボ
ルバが大型になり、量産性に困難が生じ、高価なものに
なる問題点があつた。
It is also conceivable to use a surface acoustic wave convolver device (referred to as a SAW convolver in this specification) having the same processing time as the preampule length, but if the processing time in the SAW convolver exceeds a predetermined value, the SAW convolver will However, the size becomes large, the mass productivity is difficult, and the cost is high.

逆に、プリアンブル長をSAWコンボルバの処理時間に合
せることも考えられるが、この様にすると、PN符号の1
周期が短かくなつて通信の秘匿性に欠けてしまう問題点
があつた。
On the contrary, it is possible to match the preamble length with the processing time of the SAW convolver.
There was a problem that the confidentiality of communication was lacking due to the short cycle.

本発明は上記にかんがみなされたもので、短かい処理時
間のSAWコンボルバを用いて、高速でPN符号に初期同期
させることができるPN符号同期方式を提供することを目
的とする。
The present invention has been conceived in view of the above, and an object of the present invention is to provide a PN code synchronization method capable of initial synchronization with a PN code at high speed by using a SAW convolver with a short processing time.

(問題点を解決するための手段) 上記の問題点を解決するために本発明は、プリアンブル
を有するスペクトラム拡散信号のPN符号同期方式であっ
て、プリアンブル期間より短かい処理時間を有するSAW
コンボルバから発生する相関出力と前記プリアンブル期
間に対応した幅の有効範囲決定パルスとの論理積から正
相関出力を検出し、参照PN符号発生器に供給する第1ク
ロックパルス周期の1/2の周期を有する第2クロックパ
ルスを計数するカウンタに前記処理時間に対応した初期
値を設定し、前記プリアンブルと前記参照PN符号発生器
出力との相関検出開始時から前記正相関出力発生時まで
第2クロックパルスを前記カウンタでアップカウント
し、前記正相関出力発生時から第2クロックパルスを前
記カウンタでダウンカウントし、前記ダウンカウントに
よる前記カウンタの計数値が零になったとき前記カウン
タから出力パルスを発せしめ、該出力パルスに伴って拡
散復調用のPN符号発生器を同期制御するようにした。
(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention is a PN code synchronization method for spread spectrum signals having a preamble, and SAW having a processing time shorter than the preamble period.
A positive correlation output is detected from the logical product of the correlation output generated from the convolver and the effective range determining pulse of the width corresponding to the preamble period, and the period of 1/2 of the first clock pulse period supplied to the reference PN code generator is detected. An initial value corresponding to the processing time is set in a counter for counting a second clock pulse having a second clock pulse from the start of correlation detection between the preamble and the reference PN code generator to the occurrence of the positive correlation output. The counter counts up the pulse, the second clock pulse is counted down by the counter when the positive correlation output is generated, and the counter outputs an output pulse when the count value of the counter reaches zero. At the very least, the PN code generator for spread demodulation is synchronously controlled according to the output pulse.

(作用) 本発明においては、プリアンブルと参照PN符号発生器か
ら出力されるPN符号との相関がSAWコンボルバにより検
出される。この検出相関出力はプリアンブル期間に対応
したパルス幅を有する有効範囲決定パルスとで論理積演
算され、プリアンブル期間より短い処理時間を有するSA
Wコンボルバを用いたことにより検出される偽相関出力
が実質的に消滅させられ、正相関出力が検出される。
(Operation) In the present invention, the correlation between the preamble and the PN code output from the reference PN code generator is detected by the SAW convolver. This detected correlation output is ANDed with the effective range determining pulse having the pulse width corresponding to the preamble period, and the SA having a processing time shorter than the preamble period is calculated.
The false correlation output detected by using the W convolver is substantially eliminated, and the positive correlation output is detected.

一方、SAWコンボルバの相関出力はPN符号が出力される
周期の1/2周期毎に得られるため、参照PN符号発生器に
供給する第1クロックの周期の1/2周期の第2クロック
パルスを計数するカウンタを設け、該カウンタにて第2
クロックパルスが計数される。この場合に初期値は、第
2クロックパルスのダウンカウント中にカウンタ計数値
が零になったとき、PNエポックの位置が対応するよう
に、SAWコンボルバの処理時間に対応して設定されてい
る。
On the other hand, since the correlation output of the SAW convolver is obtained every 1/2 cycle of the PN code output cycle, the second clock pulse of 1/2 cycle of the first clock supplied to the reference PN code generator is output. A counter for counting is provided, and the second
Clock pulses are counted. In this case, the initial value is set corresponding to the processing time of the SAW convolver so that the position of the PN epoch corresponds when the counter count value becomes zero during the down counting of the second clock pulse.

初期値が設定された前記カウンタはプリアンブルと前記
参照符号発生器出力との相関検出開始時から前記正相関
出力発生時まで第2クロックパルスをアップカウント
し、前記正相関出力発生時からダウンカウントする。こ
のダウンカウント中において、前記カウンタの計数値が
零になったとき、前記カウンタから出力パルスが発生す
る。この出力パルス発生時は前記した如くPNエポツクの
位置に対応しており、前記カウンタからの発生出力パル
スによつて拡散復調用のPN符号発生器が同期制御され
る。
The counter, to which the initial value is set, counts up the second clock pulse from the time when the correlation detection between the preamble and the reference code generator output is started to the time when the positive correlation output is generated, and counts down from the time when the positive correlation output is generated. . During this down-counting, when the count value of the counter becomes zero, an output pulse is generated from the counter. When this output pulse is generated, it corresponds to the position of the PN epoch as described above, and the PN code generator for spread demodulation is synchronously controlled by the output pulse generated from the counter.

これらの作用によつてプリアンブルの初期同期が達成さ
れ、引き続きたとえば遅延ロツクドループにより同期保
持がなされ、スペクトラム逆拡散による復調、情報の復
調をなし得ることになる。
By these actions, the initial synchronization of the preamble is achieved, and then the synchronization is maintained, for example, by the delay locked loop, and demodulation by spectrum despreading and information can be performed.

(発明の実施例) 以下、本発明を実施例により説明する。(Examples of the Invention) Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples.

第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロツク図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.

受信スペクトラム拡散信号はRF増幅、周波数変換され
て、中間周波信号となり、この中間周波信号は中間周波
増幅器1で増幅される。
The received spread spectrum signal is subjected to RF amplification and frequency conversion to become an intermediate frequency signal, and this intermediate frequency signal is amplified by the intermediate frequency amplifier 1.

本実施例においては受信スペクトラム拡散信号のプリア
ンブル部と同期をとる初期同期部A、遅延ロツクドルー
プ(以下DLLと記す)B、拡散復調部Cから構成されて
いる。
In this embodiment, it is composed of an initial synchronization section A for synchronizing with the preamble section of the received spread spectrum signal, a delay locked loop (hereinafter referred to as DLL) B, and a spread demodulation section C.

中間周波信号は拡散復調部Cに設けられた逆拡散復調の
ための乗算器2に、DLLBに設けられた相関器を構成する
乗算器3および4に、さらに発振器6の発振出力と周波
数混合する周波数混合器5に供給してある。
The intermediate frequency signal is frequency-mixed with the multiplier 2 provided in the spread demodulation unit C for despread demodulation, the multipliers 3 and 4 forming the correlator provided in the DLLB, and the oscillation output of the oscillator 6. It is supplied to the frequency mixer 5.

周波数混合器5にて周波数変換された中間周波信号は相
関検出のためにSAWコンボルバ7の一方の入力端子に供
給する。一方、SAWコンボルバ7のゲート長の範囲で受
信プリアンブルのPNパターンと同一で、かつ時間軸を反
転したPN符号パターンを参照PN符号発生器8から発生さ
せ、その参照PN符号と発振器9からの出力とは混合器10
に供給して混合し、混合出力は周波数混合器5からの出
力との相関を検出するためにSAWコンボルバ7の他方の
入力端子に供給する。ここでSAWコンボルバ7はその一
方の端子に供給される信号と他方の端子に供給される信
号とをたたみ込み積分し、入力は互に逆方向に進行さ
せ、通過する信号の相対速度を増加させて相関検出期間
を早めている。
The intermediate frequency signal frequency-converted by the frequency mixer 5 is supplied to one input terminal of the SAW convolver 7 for correlation detection. On the other hand, within the range of the gate length of the SAW convolver 7, a reference PN code generator 8 generates a PN code pattern which is the same as the PN pattern of the reception preamble and whose time axis is inverted, and the reference PN code and the output from the oscillator 9 are generated. What is Mixer 10
And the mixed output is supplied to the other input terminal of the SAW convolver 7 in order to detect the correlation with the output from the frequency mixer 5. Here, the SAW convolver 7 convolves and integrates the signal supplied to one terminal and the signal supplied to the other terminal, and the inputs are made to travel in opposite directions to increase the relative speed of the passing signal. To accelerate the correlation detection period.

SAWコンボルバ7にて検出された相関検出出力はバンド
パスフイルタ11に供給して、バンドパスフイルタ11の帯
域幅外の不要信号を除去し、包絡線検波器12で検波し、
波形整形器13にて波形整形のうえアンドゲート14に供給
する。アンドゲート14にはさらに後記する参照PN符号発
生器制御回路15からの有効範囲決定パルスを供給して、
アンドゲート14から正相関信号を得る。
The correlation detection output detected by the SAW convolver 7 is supplied to the bandpass filter 11 to remove unnecessary signals outside the bandwidth of the bandpass filter 11 and detected by the envelope detector 12.
The waveform is shaped by the waveform shaper 13 and supplied to the AND gate 14. The AND gate 14 is further supplied with an effective range determination pulse from a reference PN code generator control circuit 15 described later,
A positive correlation signal is obtained from the AND gate 14.

一方、乗算器3,4の出力はそれぞれ各別にバンドパスフ
イルタ16,17を介して包絡線検波器18,19に供給して検波
し、検波出力は減算増幅器20に供給して包絡線検波器18
の出力から包絡線検波器19の出力を減算のうえ増幅す
る。減算増幅器20の出力はループフイルタ21を介して電
圧制御発振器22に制御信号として供給し、減算増幅器20
の出力に対応して電圧制御発振器22の出力発振周波数を
変化させる。電圧制御発振器22の出力は分周比2の分周
器23を介して分周し、この分周出力はインバータ24を介
して復調用のPN符号発生器25にシフトパルスとして供給
する。
On the other hand, the outputs of the multipliers 3 and 4 are separately supplied to the envelope detectors 18 and 19 via the bandpass filters 16 and 17, respectively, for detection, and the detection outputs are supplied to the subtraction amplifier 20 to be supplied to the envelope detector 20. 18
The output of the envelope detector 19 is subtracted from the output of and amplified. The output of the subtraction amplifier 20 is supplied as a control signal to the voltage controlled oscillator 22 through the loop filter 21, and the subtraction amplifier 20
The output oscillation frequency of the voltage controlled oscillator 22 is changed according to the output of the. The output of the voltage controlled oscillator 22 is frequency-divided via a frequency divider 23 having a frequency division ratio of 2, and this frequency-divided output is supplied as a shift pulse to a PN code generator 25 for demodulation via an inverter 24.

PN符号発生器25の最上位ビツト(nビツト目)は乗算器
4の一方の端子に、PN符号発生器25の次の上位ビツト
〔(n−1)ビツト目〕は乗算器3の一方端子にそれぞ
れ供給してある。ここでPN符号発生器8,25のビツト速度
は8Mb/sとし、電圧制御発振器22の自走周波数を16MHzと
して、PN符号発生器8,25のビツト速度の2倍に設定して
ある。これはSAWコンボルバ7内での両信号の相対速度
は2倍であり、半ビツトクロツク毎にSAWコンボルバ7
から相関出力が得られるためである。電圧制御発振器22
の出力は、正相関出力でカウント方向がアップとダウン
に切替えられる同期カウンタ27に計数クロックパルスと
して供給する。また、インバ−タ24が挿入してあるの
は、分周器23の出力はインバータ24によつて半周期ずら
してDLLBによる同期保持を容易にするためである。
The most significant bit (nth bit) of the PN code generator 25 is at one terminal of the multiplier 4, and the next higher bit [(n-1) th bit] of the PN code generator 25 is at one terminal of the multiplier 3. Are supplied to each. Here, the bit speed of the PN code generators 8 and 25 is set to 8 Mb / s, the free-running frequency of the voltage controlled oscillator 22 is set to 16 MHz, and it is set to twice the bit speed of the PN code generators 8 and 25. This is because the relative speed of both signals in the SAW convolver 7 is twice, and the SAW convolver 7 is operated for each half bit clock.
This is because the correlation output can be obtained from Voltage controlled oscillator 22
Is output as a counting clock pulse to the synchronous counter 27 whose counting direction is switched up and down by the positive correlation output. Further, the inverter 24 is inserted so that the output of the frequency divider 23 is shifted by a half cycle by the inverter 24 to facilitate the synchronization holding by the DLLB.

PN符号発生器25の最上位ビツトはビツト速度を1/2周期
だけ遅延させる遅延器26を介して、乗算器2に供給して
中間周波増幅器1の出力と乗算して逆拡散し、乗算器2
の出力はバンドパスフイルタ28を介して復調器29に供給
し、復調器29から情報出力を得る。ここでDLLBの位相ロ
ツクは1ビツトクロツクの中間点でロツクされる。すな
わち、初期同期点より発生するPN符号はDLLBで使用する
ため半ビツトクロツク進んでいる必要があり、逆拡散に
用いるためには遅延器26にて半周期遅延させて、入力信
号と同期させる。
The highest-order bit of the PN code generator 25 is supplied to the multiplier 2 through the delay device 26 that delays the bit speed by 1/2 cycle, multiplies the output of the intermediate frequency amplifier 1 by despreading, and the multiplier Two
Is supplied to the demodulator 29 via the bandpass filter 28, and the information output is obtained from the demodulator 29. Here, the DLLB phase lock is locked at the midpoint of one bit clock. That is, since the PN code generated from the initial synchronization point is used in DLLB, it needs to be advanced by a half bit clock, and in order to be used for despreading, it is delayed by a half cycle in the delay device 26 and synchronized with the input signal.

分周器23の出力は参照PN符号発生器8にシフトロツクと
して供給すると共に参照PN符号発生器制御回路15に同期
パルスとして供給する。参照用PN符号発生器制御回路15
は分周器23からの出力をクロックパルスとして受け、参
照PN符号発生器8をクロックパルスに同期してプリアン
ブル期間中繰り返して動作させるための参照用PN符号発
生制御信号を出力し、参照用PN符号が0となったときか
らプリアンブル期間の1/2の期間遅れてプリアンブル期
間の1/2の期間の有効範囲決定パルスをアンドゲート14
へ出力し、かつ参照PN符号発生器8へのリセット信号に
同期して同期カウンタ27に初期設定値をプリセットさせ
る同期カウンタ制御信号を出力するように構成した制御
回路である。
The output of the frequency divider 23 is supplied to the reference PN code generator 8 as a shift lock and to the reference PN code generator control circuit 15 as a synchronization pulse. Reference PN code generator control circuit 15
Receives the output from the frequency divider 23 as a clock pulse, outputs a reference PN code generation control signal for repeatedly operating the reference PN code generator 8 during the preamble period in synchronization with the clock pulse, and outputs the reference PN code. The AND gate 14 outputs the effective range determination pulse in the half of the preamble period with a delay of half the preamble period from the time when the code becomes 0.
To the reference PN code generator 8 and outputs a synchronous counter control signal for presetting an initial setting value to the synchronous counter 27 in synchronization with the reset signal to the reference PN code generator 8.

ここで初期設定値は電圧制御発振器22の出力をアンドゲ
ート14から正相関出力が出力されるまでアップカウント
し、正相関信号が出力されたときからダウンカウントし
たとき同期カウンタ27からのボロ−出力がPNエポックの
前1ビットの位置に出力されるような値に設定してあ
る。
Here, the initial setting value is an up-count of the output of the voltage controlled oscillator 22 until a positive correlation output is output from the AND gate 14, and a down output from the positive correlation signal is output from the synchronous counter 27. Is set to a value that is output at the position of 1 bit before the PN epoch.

同期カウンタ27はアンドゲート14から正相関信号によっ
てアップ/ダウンカウントが切替られて、電圧制御発振
器22から出力されるクロックパルスを正相関信号が入力
される迄はアップカウントし、正相関信号が入力される
とダウンカウントしてボロ−出力を同期パルスとしてPN
符号発生器制御回路30に供給するように構成したカウン
タである。
The up / down count of the synchronous counter 27 is switched by the positive correlation signal from the AND gate 14, and the clock pulse output from the voltage controlled oscillator 22 is up-counted until the positive correlation signal is input, and the positive correlation signal is input. Then, the counter is down-counted and the borrow output is used as a synchronization pulse for PN.
The counter is configured to be supplied to the code generator control circuit 30.

PN符号発生器制御回路30はインバータ24からの出力をク
ロックパルスとして受け、同期カウンタ27から出力され
る同期パルスを受けてPN符号発生器25をクロックパルス
に同期して動作開始させる同期リセットパルスを発生す
るように構成した制御回路である。
The PN code generator control circuit 30 receives an output from the inverter 24 as a clock pulse, receives a synchronization pulse output from the synchronization counter 27, and outputs a synchronization reset pulse for starting the operation of the PN code generator 25 in synchronization with the clock pulse. It is a control circuit configured to generate.

上記の如く構成された本発明の一実施例において、受信
スペクトラム拡散信号はRF増幅、周波数変換されて、中
間周波増幅器1で増幅のうえ、SAWコンボルバ7の入力
信号周波数に対応する周波数に、周波数混合器5および
発振器6によつて周波数変換されて、SAWコンボルバ7
に供給される。ここで、中間周波増幅器1から出力され
るスペクトラム拡散信号を例えば第3図に示す如く符号
長は数10msec、プリアンブル長を32μsec(0〜255チツ
プ)のバースト信号とし、SAWコンボルバ7に処理時間
が32μsecより短かい定格が9μsecのものを用いること
にする。
In one embodiment of the present invention configured as described above, the received spread spectrum signal is RF amplified and frequency converted, amplified by the intermediate frequency amplifier 1, and then converted into a frequency corresponding to the input signal frequency of the SAW convolver 7. The frequency is converted by the mixer 5 and the oscillator 6, and the SAW convolver 7
Is supplied to. Here, the spread spectrum signal output from the intermediate frequency amplifier 1 is a burst signal having a code length of several tens of msec and a preamble length of 32 μsec (0 to 255 chips) as shown in FIG. 3, and the SAW convolver 7 has a processing time. It is assumed that the rating is 9 μsec, which is shorter than 32 μsec.

しかして、スペクトラム拡散信号の初期同期を可能にす
るためには受信スペクトラム拡散信号中のプリアンブル
のPNパターンと参照PN符号発生器8のPNパターンとの相
関を検出して初期同期(同期捕捉とも記す)を行ない、
受信スペクトラム拡散信号中のPNエポツク点から拡散復
調用のPN符号発生器25のPN符号を出力させる必要があ
る。この様にすることにより拡散スペクトラム信号との
相関がとれ、各PN符号の位相が±1/2チツプの範囲内に
入つてDLLBで同期保持(同期追跡とも記す)が可能とな
り、受信スペクトラム拡散信号から情報出力を復調する
ことができる。
Therefore, in order to enable the initial synchronization of the spread spectrum signal, the correlation between the PN pattern of the preamble in the received spread spectrum signal and the PN pattern of the reference PN code generator 8 is detected to perform the initial synchronization (also referred to as synchronization acquisition). ),
It is necessary to output the PN code of the PN code generator 25 for spread demodulation from the PN epoch point in the received spread spectrum signal. By doing this, the correlation with the spread spectrum signal can be obtained, and the phase of each PN code can be kept within ± 1/2 chip and DLLB can hold the synchronization (also referred to as synchronization tracking). The information output can be demodulated from

つぎに同期補捉から作用を説明する。Next, the operation will be described from the synchronous capture.

分周器23からの出力たとえば8MHzのクロツク信号で参照
PN符号発生器8からの参照PN符号は順次シフトされ混合
器10にて発振器9の発振出力と混合され、SAWコンボル
バ7の入力信号周波数に対応する周波数に変換されて、
SAWコンボルバ7に供給される。参照PN符号発生器8か
らの参照PN符号はプリアンブルのPNパターンと時間的に
逆配列になされており、参照PN符号と受信スペクトラム
拡散信号中にプリアンブルとの相関がSAWコンボルバに
より検出される。
Output from divider 23 For example, refer to 8MHz clock signal
The reference PN code from the PN code generator 8 is sequentially shifted, mixed with the oscillation output of the oscillator 9 in the mixer 10, and converted into a frequency corresponding to the input signal frequency of the SAW convolver 7,
Supplied to SAW Convolver 7. The reference PN code from the reference PN code generator 8 is temporally inversely arrayed with the PN pattern of the preamble, and the correlation between the reference PN code and the preamble in the received spread spectrum signal is detected by the SAW convolver.

この場合に参照PN符号発生器制御回路15から出力される
参照PN符号発生制御信号を受けて、参照PN符号発生器8
からはプリアンブル期間繰り返して参照PN符号が出力さ
れ、受信スペクトラム拡散信号の入来を待ち受ける。
In this case, the reference PN code generator 8 receives the reference PN code generation control signal output from the reference PN code generator control circuit 15.
Then, the reference PN code is output repeatedly during the preamble period, and the incoming spread spectrum signal is awaited.

両入力がSAWコンボルバ7に入力され、両入力の相関が
検出されたときはSAWコンボルバ7から相関出力が発生
する。相関出力中の不要成分はバンドパスフイルタ11で
除去され、包絡線検波器12で検波され、検波出力は波形
整形回路13によつて波形整形されてアンドゲート14に供
給される。
Both inputs are input to the SAW convolver 7, and when the correlation between both inputs is detected, the SAW convolver 7 produces a correlation output. Unwanted components in the correlation output are removed by the bandpass filter 11, detected by the envelope detector 12, and the detection output is waveform-shaped by the waveform shaping circuit 13 and supplied to the AND gate 14.

しかるに第4図に模式的に示す如く、SAWコンボルバ7
の処理時間Tgはプリアンブルの期間(32μs)より短い
と偽相関が多いため初期同期点までの間に偽相関と正相
関とを検出する場合が生ずる。第4図においては混合器
5からの入力信号を単に入力、混合器10からの入力を単
に基準として示し、“0〜36"ビツトにて偽相関αが、
“91〜164"ビツトにて相関βが検出される場合を示して
いる。かかる偽相関を採用しないようにするため参照PN
発生器制御回路15から有効範囲決定パルスがアンドゲー
ト14に出力され、有効範囲決定パルスの発生期間アンド
ゲート14のゲートを開状態に維持している。
However, as shown schematically in Fig. 4, the SAW convolver 7
If the processing time Tg of (1) is shorter than the preamble period (32 μs), there are many false correlations, and therefore false correlation and positive correlation may be detected before the initial synchronization point. In FIG. 4, the input signal from the mixer 5 is simply input, and the input from the mixer 10 is simply shown as a reference, and the false correlation α at "0 to 36" bits is
The case where the correlation β is detected in the "91 to 164" bits is shown. Reference PN to avoid adopting such false correlation
The effective range determination pulse is output from the generator control circuit 15 to the AND gate 14, and the gate of the AND gate 14 is kept open during the generation of the effective range determination pulse.

本実施例においては、第2図に示す如く有効範囲決定パ
ルスの幅はプリアンブルのチツプ数(=256)の1/2のパ
ルス幅(=“128"チツプ分)に設定してあり、かつ有効
範囲決定パルスの発生時期は参照PN符号が“0"となつた
ときからPN符号の“128"チツプ分の経過時を基準として
いる。したがつて、第4図に示した偽相関αによる相関
信号はアンドゲート14によつて阻止されることになる。
また、正相関が基準点に続いて早期に発生したとして
も、SAWコンボルバ7の処理時間は短かく、プリアンブ
ルの期間内に複数の処理期間が存在し、正相関が参照PN
符号発生器8からのPN符号出力期間の後半に再度発生す
る機会が存在する。しかして有効範囲決定パルス幅およ
びその位置が前記の如く設定されているため、上記した
再度発生した正相関出力がアンドゲート14を介して出力
されることになる。
In this embodiment, as shown in FIG. 2, the width of the effective range determining pulse is set to 1/2 the pulse width (= “128” chips) of the number of preamble chips (= 256), and is effective. The generation timing of the range determination pulse is based on the time when the reference PN code becomes "0" and "128" chips of the PN code have elapsed. Therefore, the correlation signal due to the false correlation α shown in FIG. 4 is blocked by the AND gate 14.
Even if a positive correlation occurs early after the reference point, the processing time of the SAW convolver 7 is short and there are multiple processing periods within the preamble period, and the positive correlation refers to the reference PN.
There is an opportunity to occur again in the latter half of the PN code output period from the code generator 8. However, since the effective range determination pulse width and its position are set as described above, the regenerated positive correlation output described above is output through the AND gate 14.

さらにまた、参照PN符号発生器制御回路15からは参照PN
符号発生器8のリセツトと同期して同期カウンタ27に初
期値が設定される。この初期値は相関出力発生のときか
ら電圧制御発振器22の出力をダウンカウントしたとき、
同期カウンタ27からのボロー出力がPNエポツクの前1ビ
ツトの位置に出力するように設定されている。この初期
値もSAWコンボルバ7の処理時間に対応しており、本実
施例の如くSAWコンボルバ7の処理時間が9μsecで、さ
らに附属回路を含めた処理時間が9.25μsecとすれば初
期値は“−150"である。
Furthermore, from the reference PN code generator control circuit 15, the reference PN
An initial value is set in the synchronization counter 27 in synchronization with the reset of the code generator 8. This initial value is when the output of the voltage controlled oscillator 22 is down-counted from the time when the correlation output is generated,
The borrow output from the synchronous counter 27 is set to output one bit before the PN epoch. This initial value also corresponds to the processing time of the SAW convolver 7, and if the processing time of the SAW convolver 7 is 9 μsec and the processing time including the auxiliary circuit is 9.25 μsec as in this embodiment, the initial value is “−”. It is 150 ".

つぎに初期設定値について説明する。Next, the initial setting value will be described.

SAWコンボルバ7からの相関出力点より同期カウンタ27
のカウントが“0"になるまでの期間Teは、第5図に示す
如くTe=Ts−125(nsec)である。一方、基準点から相
関出力が発生するまでの期間Tc′は、 で得られる。ここでDは第6図に示す如く基準点からSA
Wコンボルバ7に入力が供給されるまでの遅延時間であ
り、Tcは第5図の如く遅延時間D=0のときSAWコンボ
ルバ7の入力時から相関出力が発生するまでの期間であ
る。第6図においてはSAWコンボルバ7の入力が基準点
より1.25μsec遅れている場合、すなわちD=1.25μsec
の場合を示している。
Synchronous counter 27 from the correlation output point from SAW convolver 7
The period Te until the count of "0" becomes "0" is Te = Ts-125 (nsec) as shown in FIG. On the other hand, the period Tc ′ from the reference point until the correlation output is generated is Can be obtained at. Here, D is SA from the reference point as shown in FIG.
This is a delay time until an input is supplied to the W convolver 7, and Tc is a period from the input of the SAW convolver 7 to the generation of a correlation output when the delay time D = 0 as shown in FIG. In FIG. 6, when the input of the SAW convolver 7 is delayed by 1.25 μsec from the reference point, that is, D = 1.25 μsec.
Shows the case.

そこで第4図において、 相関出力発生のときから初期同期点までの期間Tsは Ts=32(μsec)−Tc =11.375(μsec) となる。期間Tcと期間Tsとの関係は Ts=Tc−Tg=20.625−9.250 =11.375(μsec) となる。Therefore, in FIG. The period Ts from the time when the correlation output is generated to the initial synchronization point is Ts = 32 (μsec) -Tc = 11.375 (μsec). The relationship between the period Tc and the period Ts is Ts = Tc-Tg = 20.625-9.250 = 11.375 (μsec).

つぎに、第6図において遅延時間Dが存在する場合、D
=1.25μsecとして基準の、すなわち参照PN符号発生器
8からの出力PN符号中の“159〜86"ビツトで相関がとれ
る。また として求められる。
Next, if the delay time D exists in FIG.
= 1.25 .mu.sec, the correlation can be obtained with "159 to 86" bits in the standard PN code, that is, in the output PN code from the reference PN code generator 8. Also Is required as.

また、期間Tsは Ts=Tc′−Tg =21.25−9.25=12(μsec) …(b) となつて初期同期点が求められる。In the period Ts, Ts = Tc'-Tg = 21.25-9.25 = 12 (μsec) (b) and the initial synchronization point is obtained.

第5図に戻つて、同期カウンタ27の初期値Ciは上記
(b)式よりSAWコンボルバ7の処理時間Tgのカウント
数だけオフセツトすればよいことから、期間Teは期間Ts
より2クロツク(但し電圧制御発振器27の出力の周期を
基準とするクロツク)短かいことを考慮して Te=Tg/62.5(nsec)+2 =9250/62.5+2 =150 となる。
Returning to FIG. 5, since the initial value Ci of the synchronous counter 27 needs to be offset by the count number of the processing time Tg of the SAW convolver 7 from the above equation (b), the period Te is equal to the period Ts.
Considering that it is shorter by 2 clocks (however, the clock based on the output cycle of the voltage controlled oscillator 27) is shorter, Te = Tg / 62.5 (nsec) + 2 = 9250 / 62.5 + 2 = 150.

したがつて初期値Ciは“〔−150〕”である。Therefore, the initial value Ci is “[−150]”.

なお、第6図に示した場合において、遅延時間D=0と
したとき、相関出力発生時における同期カウンタ27の計
数値Cmは、期間Tc′は(a)式より20.625μsecである
ため、 Cm=Ci+〔Te′/62.5(nsec)〕 =−150+〔20625/62.5〕=180カウント Te=Cm+62.5nsec=11250(nsec) Ts=Te+125(nsec) =11375(nsec) となる。これは第4図において求められた前記の各値と
同一である。
In the case shown in FIG. 6, when the delay time D = 0, the count value Cm of the synchronous counter 27 when the correlation output is generated is Cm because the period Tc ′ is 20.625 μsec from the equation (a). = Ci + [Te '/ 62.5 (nsec)] =-150+ [20625 / 62.5] = 180 counts Te = Cm + 62.5nsec = 11250 (nsec) Ts = Te + 125 (nsec) = 11375 (nsec). This is the same as each of the above values obtained in FIG.

したがつて、初期値はSAWコンボルバ7の処理時間(Tg
=9250nsec)に対応した所定値となることが判る。
Therefore, the initial value is the processing time of SAW convolver 7 (Tg
= 9250nsec).

つぎに、参照PN符号発生器8へクロツクパルスを供給し
てPN符号発生器8からPN符号の出力を開始させるときか
ら、正相関出力が発生されるまで制御カウンタ27は電圧
制御発振器22の出力がアツプカウントされ、正相関出力
の発生時からアツプ/ダウンが切替えられてダウンカウ
ントされ、このダウンカウント中において発生したボロ
ー出力は同期パルスとしてPN符号発生器制御回路30に供
給されて、同期パルスの印加によりPN符号発生器制御回
路30からは、PN符号発生器25へ同期リセツトパルスが出
力され、PN符号発生器25からはインバータ24の出力パル
スに同期してPN符号が出力される。この場合にPN符号発
生器25からPN符号が出力開始されるときはPNエポツク時
からとなる。PN符号発生器25のnビツト目と(n−1)
ビツト目の出力との間には1クロツクパルスの時間的な
遅れがあり、(n−1)ビツト目の出力およびnビツト
目の出力は乗算器3,4に各別に供給されて、中間周波増
幅器1からの出力と乗算され、バンドパスフイルタ16,1
7、包絡線検波器18,19、減算増幅器20、ループフイルタ
21、電圧制御発振器22、分周器23およびインバータ24に
よるDLLBにより公知の如く同期保持がなされる。
Next, from the time when the clock pulse is supplied to the reference PN code generator 8 to start the output of the PN code from the PN code generator 8, the control counter 27 outputs the voltage controlled oscillator 22 until the positive correlation output is generated. The count is up-counted, the up / down is switched from the time when the positive correlation output is generated, and the down-counting is performed. The borrow output generated during this down-counting is supplied to the PN code generator control circuit 30 as a synchronization pulse to generate a synchronization pulse. Upon application, the PN code generator control circuit 30 outputs a synchronous reset pulse to the PN code generator 25, and the PN code generator 25 outputs a PN code in synchronization with the output pulse of the inverter 24. In this case, the output of the PN code from the PN code generator 25 starts from the time of the PN epoch. The nth bit of the PN code generator 25 and (n-1)
There is a time delay of one clock pulse from the output of the bit-th bit, and the output of the (n-1) -th bit and the output of the n-th bit are separately supplied to the multipliers 3 and 4, and the intermediate frequency amplifier Bandpass filter 16,1 multiplied by the output from 1
7, envelope detectors 18, 19, subtraction amplifier 20, loop filter
The DLLB including the voltage control oscillator 21, the voltage controlled oscillator 22, the frequency divider 23, and the inverter 24 holds the synchronization as is known.

PN符号発生器25のnビツト目からの出力は乗算器2に供
給され、中間周波増幅器1からの出力が逆拡散されて拡
散スペクトラム信号が復調される。この復調出力は、バ
ンドパスフイルタ28を介して復調器29によりベースバン
ド復調され、復調器29から情報出力が得られる。
The output from the nth bit of the PN code generator 25 is supplied to the multiplier 2, and the output from the intermediate frequency amplifier 1 is despread and the spread spectrum signal is demodulated. This demodulated output is baseband demodulated by a demodulator 29 via a bandpass filter 28, and an information output is obtained from the demodulator 29.

また、DLLBによる同期保持中に、バースト信号が途切れ
たりして入力スペクトラム拡散信号を受信できない場
合、何らかの原因で同期保持ができない場合がある。
If the burst signal is interrupted and the input spread spectrum signal cannot be received while the DLLB holds the synchronization, the synchronization may not be maintained for some reason.

このため拡散復調部Cの出力はロツク/アンロツク検出
装置33に供給し、ロツク/アンロツク検出装置33にてア
ンロツクと検出されたことをアンロツク判別装置34にて
判別し、アンロツク判別装置34の出力を駆動回路35に供
給し、アンロツク判別装置34の出力によりセツトスイツ
チ32が駆動される。この駆動により参照PN符号発生器制
御回路15および同期カウンタ27がリセツトされることに
なる。
Therefore, the output of the spread demodulation unit C is supplied to the lock / unlock detecting device 33, and the unlock / discriminating device 34 discriminates that the lock / unlock detecting device 33 has detected the unlock, and the output of the unlock discriminating device 34 is determined. The set switch 32 is supplied to the drive circuit 35 and driven by the output of the unlock determination device 34. By this driving, the reference PN code generator control circuit 15 and the synchronization counter 27 are reset.

なお、以上説明した本発明の一実施例において、同期カ
ウンタ27を用い相関出力時からダウンカウントを行なわ
せ、そのボロー出力によつてPNエポツクを検出する場合
を例示したが、同期カウンタに限る必要はなく、Ts〔=
Tc′−Tg〕にてSAWコンボルバ7の相関出力発生時から
期間Tc′を求めることにより初期同期点すなわちPNエポ
ツクを検出することもできる。
In the above-described embodiment of the present invention, the case where the synchronous counter 27 is used to perform down-counting from the time of correlation output and the PN epoch is detected by the borrow output has been illustrated, but the synchronous counter is necessary. Not Ts [=
It is also possible to detect the initial synchronization point, that is, the PN epoch, by obtaining the period Tc 'from the time when the correlation output of the SAW convolver 7 is generated by Tc'-Tg].

また、アンドゲート14と同期カウンタ27との間に遅延線
を設けて正相関出力を遅らすことによつてSAWコンボル
バ7の処理時間のばらつきを補償することもできる。ま
た、このようにすることによつて量産性を向上させるこ
とができる。
Further, by providing a delay line between the AND gate 14 and the synchronous counter 27 to delay the positive correlation output, it is possible to compensate for variations in the processing time of the SAW convolver 7. Moreover, by doing so, mass productivity can be improved.

(発明の効果) 以上説明した如く本発明によれば、SAWコンボルバを用
い、かつSAWコンボルバの処理時間がプリアンブル期間
より短かい一般的なSAWコンボルバを使用できるため、
スペクトラム拡散通信のPN符号初期同期が高速で、確実
に行なえ、かつSAWコンボルバの処理時間に特別なもの
を必要としないため安価に構成をすることができる。
(Effect of the invention) As described above, according to the present invention, since the SAW convolver can be used, and the general SAW convolver having a processing time of the SAW convolver shorter than the preamble period can be used,
Initialization of the PN code for spread spectrum communication is fast and reliable, and no special processing time is required for the SAW convolver, so the configuration can be inexpensive.

また、SAWコンボルバの処理時間のばらつきは同期カウ
ンタの初期値変更か、遅延線の対応で可能となり量産性
が向上する。
Further, the variation in the processing time of the SAW convolver can be made by changing the initial value of the synchronization counter or by adapting the delay line, which improves the mass productivity.

さらに、DLLによる同期保持がはずれたことを検出する
ことにより、容易に自動的に再同期動作を開始させるこ
ともできる。
Further, the resynchronization operation can be automatically started easily by detecting that the synchronization holding by the DLL has been lost.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロツク図。 第2図〜第6図は本発明の作用の説明に供するタイミン
グ図。 A……初期同期部、B……DLL、C……拡散復調部、2
〜4……乗算器、7……SAWコンボルバ、8……参照用P
N符号発生器、14……アンドゲート、15……参照用PN符
号発生器制御回路、18および19……包絡線検波器、20…
…減算増幅器、22……電圧制御発振器、23……分周器、
25……PN符号発生器、26……遅延器、30……PN符号発生
器制御回路、32……リセツトスイツチ。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. 2 to 6 are timing charts for explaining the operation of the present invention. A: initial synchronization block, B: DLL, C: spread demodulation block, 2
〜4 …… Multiplier, 7 …… SAW convolver, 8 …… Reference P
N code generator, 14 ... AND gate, 15 ... Reference PN code generator control circuit, 18 and 19 ... Envelope detector, 20 ...
… Subtraction amplifier, 22 …… Voltage controlled oscillator, 23 …… Divider,
25 ... PN code generator, 26 ... delayer, 30 ... PN code generator control circuit, 32 ... reset switch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 繁幸 東京都渋谷区渋谷2丁目17番5号 株式会 社ケンウッド内 (72)発明者 浪岡 博孝 東京都渋谷区渋谷2丁目17番5号 株式会 社ケンウッド内 (72)発明者 寺田 尚史 東京都渋谷区渋谷2丁目17番5号 株式会 社ケンウッド内 (56)参考文献 特開 昭58−131840(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Shigeyuki Nakayama 2-17-5 Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo Kenwood Co., Ltd. (72) Inventor Hirotaka Namioka 2-17-5 Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo Shareholders Kenwood, Inc. (72) Inventor Naofumi Terada, 2-17-5, Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo Kenken, Inc. (56) Reference JP-A-58-131840 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】プリアンブルを有するスペクトラム拡散信
号のPN符号同期方式であって、 プリアンブル期間より短かい処理時間を有するSAWコン
ボルバから発生する相関出力と前記プリアンブル期間に
対応した幅の有効範囲決定パルスとの論理積から正相関
出力を検出し、 参照PN符号発生器に供給する第1クロックパルス周期の
1/2の周期を有する第2クロックパルスを計数するカウ
ンタに前記処理時間に対応した初期値を設定し、 前記プリアンブルと前記参照PN符号発生器出力との相関
検出開始時から前記正相関出力発生時まで第2クロック
パルスを前記カウンタでアップカウントし、前記正相関
出力発生時から第2クロックパルスを前記カウンタでダ
ウンカウントし、前記ダウンカウントによる前記カウン
タの計数値が零になったとき前記カウンタから出力パル
スを発せしめ、該出力パルスに伴って拡散復調用のPN符
号発生器を同期制御することを特徴とするPN符号同期方
式。
1. A PN code synchronization method for a spread spectrum signal having a preamble, wherein a correlation output generated from a SAW convolver having a processing time shorter than the preamble period and an effective range determination pulse having a width corresponding to the preamble period. The positive correlation output is detected from the logical AND of the first clock pulse period supplied to the reference PN code generator.
An initial value corresponding to the processing time is set in a counter that counts a second clock pulse having a 1/2 cycle, and the positive correlation output is generated from the start of correlation detection between the preamble and the reference PN code generator output. Until the second clock pulse is up-counted by the counter, the second clock pulse is down-counted by the counter from the time when the positive correlation output is generated, and the counter is counted when the count value of the counter due to the down-count becomes zero. A PN code synchronization system characterized in that a PN code generator for spreading and demodulating is synchronously controlled in response to the output pulse.
JP61228291A 1986-09-29 1986-09-29 PN code synchronization method Expired - Lifetime JPH0691508B2 (en)

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US07/428,005 US5090023A (en) 1986-09-29 1989-10-27 Spread spectrum communication system
US07/787,642 US5179574A (en) 1986-09-29 1991-11-04 Spread PN code signal receiver

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106533494A (en) * 2016-12-22 2017-03-22 华讯方舟科技(湖北)有限公司 Microwave frequency converter and microwave frequency conversion circuit thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2704196B2 (en) * 1988-09-07 1998-01-26 国際電信電話 株式会社 Unique word detector
JP3120792B2 (en) 1998-09-11 2000-12-25 日本電気株式会社 Spread spectrum communication method and spread spectrum communication apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58131840A (en) * 1982-01-29 1983-08-05 Nec Corp Receiver

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106533494A (en) * 2016-12-22 2017-03-22 华讯方舟科技(湖北)有限公司 Microwave frequency converter and microwave frequency conversion circuit thereof
CN106533494B (en) * 2016-12-22 2019-05-03 华讯方舟科技(湖北)有限公司 A kind of microwave converter and its microwave frequency changer circuit

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