JPH0712164B2 - フレーム同期装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、データ伝送システムに使用されるフレーム
同期装置に関し、特に誤同期を防止したフレーム同期装
置に関するものである。

【従来の技術】

第７図は従来のフレーム同期装置を示す回路図で、図に
おいて、１は受信部であって、無線等の伝送回線を介し
て送られてくる伝送信号を受信して復調することによ
り、第８図に示すように、フレーム同期信号，情報ビッ
トおよびチェックビットの組み合わせを１フレームとす
る受信データａを出力する。４は受信部１から出力され
る受信データａを取り込んで、ビット単位に順次シフト
することにより格納するｋ段構成によるシフトレジス
タ、５は送信側から送られて来る予め定められたフレー
ム同期信号のパターンを設定するフレーム同期信号設定
部、６はビット比較部であって、シフトレジスタ４に格
納されているデータとフレーム同期信号設定部５におい
て設定されたパータン信号とを比較照合する。７はフレ
ームパターン同期判定部であって、ビット比較部６の比
較結果を基にして、フレーム同期が確立したか否かを判
定する。 次に動作について説明する。伝送回線を介して図示しな
い送信側から、送信データを変調した伝送信号が供給さ
れると、受信部１はこの伝送信号を受信して復調するこ
とにより、信号データａを取り出す。そして、この受信
部１から出力される受信データａは、ｋ段構成によるシ
フトレジスタ４に供給されることにより、ビット単位に
順次シフトされて格納されると共に、このシフトレジス
タ４に格納されたｋ個のデータは、パラレル構成による
ビット信号としてビット比較部６に供給される。 一方、フレーム同期信号設定部５は、前記シフトレジス
タ４の段数に一致するｋ個のビット設定部を有してお
り、このビット設定部を操作することによって、目的と
するフレーム同期信号のパターンを設定する。そして、
このフレーム同期信号設定部５において設定されたパタ
ーン信号は、ビット比較部６に固定された基準パターン
信号として供給される。ビット比較部６においては、シ
フトレジスタ４から供給されるｋ個のビット信号をフレ
ーム同期信号設定部５から供給される基準パターン信号
と比較照合する。そして、このビット比較部６からは、
ビット単位の比較において一致した数が同期判定部７へ
出力される。 ここで、受信データ信号フォーマットは第２図に示すよ
うに、１フレームを単位とする繰り返し信号となってお
り、各フレームは先頭部分に予め定められたパターンを
有するｋビット構成によるフレーム同期信号が位置し、
続いて情報ビットおよびチェックビットが位置する構成
となっている。従って、フレーム同期信号は常に各フレ
ームの先頭部分に位置することから、ビット比較部６か
ら出力される一致数が多くなるのは、受信データにおけ
るｋ個のフレーム同期信号が全てシフトレジスタ４に格
納されたときであり、同期判定部７はこの状態、つまり
一致数がｋ個になったことを識別することにより、フレ
ーム位置を判定してフレームタイミング信号c_bを出力す
る。また一致数の割合いを判定することでフレーム同期
が確立したかどうかを判定することにより、フレーム同
期確立信号d_bを出力している。

【発明が解決しようとする課題】

従来のフレーム同期装置は以上のように構成されている
ので、フレーム同期確立の判定を行うための情報はフレ
ーム同期信号のみであり、これに伴ってフレーム同期確
立の判定を行うための情報量が少ないことから、フレー
ム同期確立の判定が不安定となって誤同期を起す確率が
高くなる問題点があった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、簡単な構成でありながら確実なフレーム同期
が得られるフレーム同期装置を提供することを目的とす
るものである。

【課題を解決するための手段】

この発明に係るフレーム同期装置は、同期判定に際し
て、フレーム同期信号だけではなく、情報ビットおよび
チェックビットを同期判定の条件に加えると共に、受信
部から発生される伝送信号の受信レベルを示す受信レベ
ル強度信号をも同期判定条件に加えるものである。

【作用】

この発明におけるフレーム同期装置は、フレーム同期信
号だけではなく、同期していれば符号化された情報ビッ
トおよびチェックビットに対して誤り検出されるビット
数が少なくなり、また同期がずれていれば符号化された
情報ビットおよびチェックビットに対して誤り検出され
るビット数が多くなることを判定条件に付加すると共
に、伝送信号の受信レベルが十分に低いのにも係わらず
同期したと判定した場合には、これは誤同期状態である
と判定して同期してないとみなすものであることから、
フレーム同期に対する判定の確実性が大幅に増加するこ
とになる。

【発明の実施例】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１は受信部であって、無線等の伝送回線を
介して送られてくる伝送信号を受信して復調することに
より、第２図（ａ）に示すように、フレーム同期信号，
情報ビットおよびチェックビットの組み合わせを１フレ
ームとする受信データａを出力する。また、この受信部
１は、伝送信号の受信レベルを示す受信レベル強度信号
ｅを出力する。２は誤り検出部であって、受信部１から
出力される受信データａの中から、符号化された情報ビ
ットおよびチェックビットを使用して、フレーム単位で
ビットの誤り数を検出することにより、誤りビット数信
号ｂを出力する。３は同期判定部であって、誤り検出部
２から供給される誤りビット数信号ｂを基にして、同期
判定を行うことにより、フレームタイミング信号c_aとフ
レーム同期確立信号d_aを出力する。４は受信部１から出
力される受信データａを取り込んで、ビット単位に順次
シフトすることにより格納するｋ段構成によるシフトレ
ジスタ（記憶手段）、５は予め定められたフレーム同期
信号のパターンを設定するフレーム同期信号設定部、６
はビット比較部であって、シフトレジスタ４に格納され
ているデータとフレーム同期信号設定部５において設定
された基準パターン信号とを比較照合する。７はフレー
ムパターン同期判定部であって、ビット比較部６の比較
結果を基にして、フレーム同期が確立したか否かを判定
することにより、フレームタイミング信号c_bとフレーム
同期確立信号d_bを出力する。８は総合同期判定部であっ
て、上記同期判定部３から出力されるフレームタイミン
グ信号c_a，フレーム同期確立信号d_aと、フレームパター
ン同期判定部７から出力されるフレームタイミング信号
c_b，フレーム同期確立信号d_bと、受信部１から出力され
る受信レベル強度信号ｅとを入力として総合的に判断す
ることにより、フレーム同期が真に同期したかどうかを
判定する。 次に動作について説明する。受信部１により復調された
受信データａは、誤り検出部２およびシフトレジスタ４
に入力される。ここで、受信データａは送信側において
予め、BCH符号あるいはCRC符号等によって符号化されて
おり、誤り検出部２において復号することによりビット
誤りの数が検出され、これが誤りビット数信号ｂとして
同期判定部３に供給される。同期判定部３においては、
フレーム同期がとれていない場合にはビット誤りが多
く、フレーム同期がとれている場合はビット誤りが少な
いことから、ビット誤りの数によってフレーム同期した
か否かの判定を行う。また、フレームの位置によっても
ビット誤りの数が違うことから、これを利用することに
よりフレームタイミングの確定が行え、これが第２図
（ｂ）に示すフレームタイミング信号c_aと第２（ｄ）に
示すフレーム同期確率信号d_aとして出力されることによ
り総合同期判定部８に供給される。 一方、受信部１から出力される受信データａの一部は、
ｋ段構成によるシフトレジスタ４に供給されることによ
り、ビット単位に順次シフトされて格納されると共に、
このシフトレジスタ４に格納されたｋ個のデータは、パ
ラレル構成によるビット信号としてビット比較部６に順
次供給される。また、フレーム同期信号設定部５は、前
記シフトレジスタ４の段数に一致するｋ個のビット設定
部を有しており、このビット設定部を操作することによ
って、目的とするフレーム同期信号のパターンを設定す
る。そして、このフレーム同期信号設定部５において設
定された信号は、ビット比較部６に固定された基準フレ
ーム同期信号パターンとして供給される。 ビット比較部６においては、シフトレジスタ４から供給
されるｋ個のビット信号をフレーム同期信号設定部５か
ら供給される基準フレーム同期信号パターンと比較照合
する。そして、このビット比較部６からは、ビット単位
の比較において一致した数が同期判定部７へ出力され
る。 ここで、受信データａ信号フォーマットは第２図（ａ）
に示すように、１フレームを単位とする繰り返す信号フ
ォーマットとなっており、各フレームは先頭部分に予め
定められたパターンを有するｋビット構成によるフレー
ム同期信号が位置し、続いて情報ビットおよびチェック
ビットが位置する構成となっている。従って、フレーム
同期信号は常に各フレームの先頭部分に位置することか
ら、ビット比較部６から出力される一致数が多くなるの
は、受信データａにおけるｋ個のフレーム同期信号が全
てシフトレジスタ４に格納されたときであり、同期判定
部７はこの状態、つまり一致数がｋ個になったことを識
別することにより、フレーム位置を判定して第２図
（ｃ）に示すフレームタイミング信号c_bを出力して総合
同期判定部８に供給する。また一致数の割合を判定する
ことでフレーム同期が確立したかどうかを判定すること
により、第２図（ｅ）に示すフレーム同期確立信号d_bを
出力して総合同期判定部８に供給する。 また、受信部１から出力される受信レベル強度信号ｅ
は、送信部から送られて来る伝送信号の受信レベルに比
例した信号となっており、この受信レベル強度信号ｅの
値と、前記フレーム同期確立信号d_aとフレーム同期確立
信号d_bとを総合同期判定部８において総合的に判断する
ことにより、信号にフレーム同期が確立したかどうかが
判定され、その結果が第２図（ｆ）に示すフレーム同期
確立信号d_cとして出力されることになる。例えば、フレ
ーム同期信号の同期判定に際しては、同期したという信
号が出力されても、誤りビット数がある値以上でかつ受
信レベル強度がある値以下であれば、真に同期してない
可能性が高く、総合同期判定部８では同期してないと判
定する。 第３図は、この発明によるフレーム同期装置の他の実施
例を示す回路図であって、特に１フレームが情報ビット
とチェックビットとによつて構成されている場合に適用
したものである。そして、この第３図における第１図と
の相違点は、シフトレジスタ4,フレーム同期信号設定部
5,パターン比較部６およびフレームパターン同期判定部
７とによって構成されるフレーム同期信号の検出系を除
去してたことである。 このように構成されたフレーム同期装置においては、受
信部１から第４図に示すように、１フレームが情報ビッ
トとチェックビットとによって構成される受信データａ
が第５図（ａ）に示すように出力されることになる。そ
して、この受信データａは誤り検出部２において誤りの
数が検出され、これが誤りビット数信号ｂとして同期判
定部３に供給される。同期判定部３においては、フレー
ム同期がとれていない場合にはビット誤りが多く、フレ
ーム同期がとれている場合はビット誤りが少ないことか
ら、ビット誤りの数によってフレーム同期したか否かの
判定を行う。また、フレームの位置によってもビット誤
りの数が違うことから、これを利用することによりフレ
ームタイミングの確定が行え、これがフレームタイミン
グ信号c_aとフレーム同期確率信号d_aとして出力されるこ
とにより総合同期判定部８に供給される。 総合同期判定部８においては、前記同期判定部３から供
給されるフレームタイミング信号c_aとフレーム同期確立
信号d_aおよび受信部１から供給される受信レベル強度信
号ｅとを入力として、総合的に判断することにより、第
５図（ｂ）に示すフレームタイミング信号c_cと第５図
（ｃ）に示すフレーム同期確率信号d_cを出力する。 このように、フレーム同期信号の検出を除いても、フレ
ーム同期タイミングの検出c_cおよびフレーム同期確立信
号d_cを得ることが可能になる。但し、この場合において
は、フレーム同期信号が無い分だけ同期確立が不安定と
なるが、フレーム同期信号分だけ情報効率が向上するこ
とになる。また、第６図に示すように、誤り検出部３か
ら発生されるフレームタイミング信号c_aおよびフレーム
同期確立信号d_aをそのまま、フレームタイミング信号お
よフレーム同期確率信号として使用することも可能であ
り、この場合には回路構成が大幅に簡略化されることに
なる。

【発明の効果】

以上のように、この発明によれば同期判定に際して、フ
レーム同期信号だけでなく、情報ビットおよびチェック
ビットを同期判定の条件に加えると共に、受信部から出
力される伝送信号の受信レベルを示す受信レベル強度信
号をも同期判定条件に加えるものであることから、より
確実な同期判定結果が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるフレーム同期装置を
示す回路図、第２図は第１図に示すフレーム同期装置の
各部動作波形図、第３図はこの発明によるフレーム同期
装置の他の実施例を示す回路図、第４図は第３図におい
て使用される受信データの構成を示す図、第５図は第３
図に示すフレーム同期装置の各部動作波形図、第６図は
この発明によるフレーム同期装置の更に他の実施例を示
す回路図、第７図は従来のフレーム同期装置を示す回路
図、第８図は第７図に示すフレーム同期装置において使
用される受信データの構成を示す図である。 １は受信部、２は誤り検出部、３は同期判定部、４はシ
フトレジスタ（記憶手段）、５はフレーム同期信号設定
部、６はパターン比較部、７はフレームパターン同期判
定部。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信部から伝送回線を介して送られて来る
   伝送信号を受信して復調することにより受信データを出
   力すると共に、受信した伝送信号のレベルに対応した受
   信レベル強度信号を出力する受信部と、前記受信部から
   出力される受信データに含まれる情報ビットおよびチェ
   ックビット等のデータからビット誤り検出する誤り検出
   部と、前記受信データに含まれるフレーム同期信号を順
   次取り込んで格納する記憶手段と、予め定められた前記
   フレーム同期信号のパターンを設定するフレーム同期信
   号設定部と、前記記憶手段に格納されたフレーム同期信
   号と前記フレーム同期信号設定部から出力される設定パ
   ターンとを比較して一致するビット数を出力するパター
   ン比較部と、このパターン比較部の出力を基にして同期
   判定を行うフレームパターン同期判定部と、前記誤り検
   出部の出力と前記フレームパターン同期判定部の出力お
   よび前記受信部から出力される受信レベル強度信号を総
   合して同期判定を行うことによりフレームタイミング信
   号とフレーム同期確立信号を出力する総合同期判定部と
   を備えたフレーム同期装置。