JPH0715424A - フレーム同期方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 雑音等により誤ってビット同期信号処理をし
てしまった場合でも、フレーム同期を確実に行うように
する。 【構成】 フレーム同期方法において、受信機により、
ビット同期の確立を判定した後、１ビット受信する毎に
フレーム同期パターンの照合処理を行うと同時に、照合
の結果一致しない場合は、受信データにビット同期信号
であると判断されるデータがなくなるまでは、フレーム
同期信号の受信が始まっていないと判断し、フレーム同
期パターンの照合処理を継続するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データの伝送における
フレーム同期方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、送信機と受信機との間で例えば、
無線でシリアルデータの伝送を行う場合、通常、１フレ
ームのデータとしては、図２（ａ）に示すように、メッ
セージ信号に先立って、ビット同期信号とフレーム同期
信号が付加されるのである。そして、受信機では、ま
ず、ビット同期信号の受信によりキャリアセンスを行い
ながらビット同期を確立し、その後、フレーム同期の確
立を行うのである。例えば、ＦＭ受信機の例で説明する
と、通常、ＦＭ受信機は、図５に示すように、受信アン
テナ１、ＦＭ受信回路２、制御回路３、シフトレジスタ
４およびＲＯＭ５を有してなり、ＦＭ送信機（図示せ
ず）から送信された変調信号を受信アンテナ１で受信
し、ＦＭ受信回路２で復調し、制御回路３で復調信号を
デコード処理し、データを得るという基本的動作を行
う。ここで、前記デコード処理を行うに際し、メッセー
ジ信号の先頭を検出する必要がある。フレーム同期処理
は、このメッセージ信号の先頭を検出するための処理で
ある。フレーム同期処理を行うためには、シフトレジス
タ４に受信データを格納し、１ビット受信毎にデータを
シフトさせながらＲＯＭ５に予め記憶させていたフレー
ム同期パターンとの照合を行い一致した時点でフレーム
同期が確立したと判定されるのである。このフレーム同
期処理は、フレーム同期が確立するまで続行されるか、
あるいは、フレーム同期信号受信時にパソコン等による
ノイズ源からのノイズによってフレーム同期信号が変化
してしまい、検出できない場合もあるので、無駄な受信
処理を行わないようにするために、受信機では、既知で
ある伝送シリアルデータのビット同期信号のビット数と
フレーム同期信号のビット数から最大受信ビット数を予
め算出しておき、このビット数に達すれば照合処理を打
ち切るようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＦＭ送信機とＦＭ受信機を用いたシリアルデータ伝
送の場合、ＦＭ送信機からデータが送信されていないよ
うな信号無入力状態では、ＦＭ受信機の復調出力とし
て、ＦＭ雑音と呼ばれるハイレベルにもローレベルにも
固定されない信号が常時出力される。従って、信号無入
力状態であっても、ビット同期パターンに一致すること
があり得る。このとき、図２（ｂ）のように、ＦＭ受信
機はビット同期が確立したと誤って判断し、フレーム同
期処理を開始してしまう。この場合、最大受信ビット数
に達するまでフレーム同期処理を行っても、ＲＯＭ５に
記憶されているフレーム同期パターンと一致せず、その
結果、実際のフレーム同期信号の受信がされないうちに
フレーム同期処理を打ち切ってしまうという問題があっ
た。例えば、ビット同期信号が”１０１０１０・・・”
という交番信号３２ビット、フレーム同期信号が”１０
０００００１”という８ビットのデータであり、ビット
同期信号８ビットの受信によってビット同期（キャリア
センス）がとれるものとすると、図４のように、ビット
同期の確立後、多くとも「３２−８＋８＝３２ビット」
を受信し続ければフレーム同期信号は必ず受信できるの
である。ところが、図２（ｂ）のように、受信機におい
て、データが受信される以前のＦＭ雑音をビット同期信
号と判断してしまうと、前記最大受信ビット数（３２ビ
ット）と実際にフレーム同期信号が送信されてくるまで
のビット数とが異なり、フレーム同期信号が全て送信さ
れる前にフレーム同期処理を打ち切ってしまうことにな
るのである。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みてなしたもので
あり、その目的とするところは、雑音等により誤ってビ
ット同期信号処理をしてしまった場合でも、フレーム同
期を確実に行うことのできるフレーム同期方法を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、送信機と受信
機間でのデータの伝送方法であって、受信機により、ビ
ット同期信号によりキャリアセンスを行いながらビット
同期を確立し、ビット同期信号の直後の受信データが所
定のデータパターンと一致しているか否かを照合させる
ことによりフレーム同期の確立を判定するようにしたフ
レーム同期方法において、前記受信機では、ビット同期
確立後は１ビット受信する毎に受信データとフレーム同
期パターンとの照合処理を行うと同時に、照合の結果一
致しない場合は、受信データ内にビット同期信号の一部
が含まれているか否かを判断し、フレーム同期パターン
の照合処理の打ち切りか継続かを決定するようにしたこ
とを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】本発明のフレーム同期方法にあっては、受信機
により、ビット同期の確立を判定した後、１ビット受信
する毎にフレーム同期パターンの照合処理を行うと同時
に、照合の結果一致しない場合は、受信データにビット
同期信号であると判断されるデータがなくなるまでは、
フレーム同期信号の受信が始まっていないと判断し、フ
レーム同期パターンの照合処理を継続するようにしてい
るのである。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。

【０００８】図１は、本発明に係るＦＭ受信機の一実施
例を示すブロック図である。本実施例のＦＭ受信機は、
受信アンテナ１、ＦＭ受信回路２、制御回路３、シフト
レジスタ４、ＲＯＭ５および受信データ解析回路６を有
してなる。本実施例のＦＭ受信機は、従来例として図５
に示したＦＭ受信機に対して、受信データ解析回路６を
付加したものであり、ＦＭ受信機にの基本的構成および
動作は従来のものと同等であるので、説明を省略する。

【０００９】受信データ解析回路６は、シフトレジスタ
４に格納された受信データ中にビット同期信号の一部が
含まれているか否かを検出し、この検出結果によりフレ
ーム同期処理の打ち切りか継続かを判断するものであ
る。つまり、ビット同期確立後から１ビット受信する毎
に、制御回路３において、受信データとフレーム同期パ
ターンとの照合処理を行うと同時に、照合の結果、一致
しないと判定された場合、受信データ解析回路６では、
受信データ内にビット同期信号の一部が含まれているか
否かを判断し、この判断結果によりフレーム同期処理の
打ち切りか、あるいは継続かを判定し、制御回路３にそ
の旨を示す信号を送るのである。なお、ビット同期確立
後、８ビット受信するまでは照合処理をする必要はない
のであり、９ビット目から照合処理を開始すれば良いの
である。

【００１０】具体例で説明すると、まず、制御回路３に
より、ビット同期処理によりビット同期が確立したと判
定されると、図３（ｂ）に示すように、それ以降の受信
データがフレーム同期パターン”１００００００１”と
照合される。照合の結果、不一致であると判定される
と、受信データ解析回路６は、受信データが格納された
シフトレジスタ４の内容にビット同期信号の一部がふく
まれているか否かを検出する。つまり、シフトレジスタ
４の内容は ”１０１０１０１０”であり、交番信号の
パターン”１０”が含まれていることから、受信データ
の少なくとも一部に依然としてビット同期信号が含まれ
ており、フレーム同期信号の全てはまだ受信していない
ということを認識することができる。従って、この場合
は、受信データ解析回路６から制御回路３に対して、さ
らに１ビット受信し、再度、フレーム同期パターンとの
照合を行う旨の信号が送られる。そして、図３（ａ）に
示すように、最大受信ビット数（３２ビット）に達した
からということでフレーム同期処理の打ち切りをすると
いうことはせず、交番信号のパターン”１０”が含まれ
なくなるまで、つまり、受信データの中にビット同期信
号の一部が含まれている間は、フレーム同期処理は継続
させるように、制御回路３に命令が送られるのである。

【００１１】なお、シフトレジスタ４の内容が交番信号
パターン”１０”を含んでいても、これがビット同期信
号の一部であるとは限らない。つまり、本実施例の場
合、フレーム同期パターンの前部２ビットが”１０”と
交番信号になっており、ビット同期信号とフレーム同期
信号の境界点付近のビットがシフトレジスタ４に格納さ
れている場合があるからであり、受信データ解析回路６
ではこのことは区別できないので、ビット同期信号の一
部が含まれていると判断してしまう。しかし、この場合
には、その時点で、受信データがフレーム同期パターン
と一致するので問題はない。

【００１２】本実施例では、８ビットのシフトレジスタ
４を用いたが、このビット数はフレーム同期信号の長さ
によっては変更されることは言うまでもない。

【００１３】

【発明の効果】以上のように、本発明のフレーム同期方
法によれば、受信機により、ビット同期の確立を判定し
た後、１ビット受信する毎にフレーム同期パターンの照
合処理を行うと同時に、照合の結果一致しない場合は、
受信データにビット同期信号であると判断されるデータ
がなくなるまでは、フレーム同期信号の受信が始まって
いないと判断し、フレーム同期パターンの照合処理を継
続するようにしているので、雑音等により誤ってビット
同期信号処理をしてしまった場合でも、フレーム同期を
確実に行うことのできるフレーム同期方法が提供でき
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る受信機の一実施例を示すブロック
図である。

【図２】同上に係るタイミングチャートである。

【図３】同上に係る動作説明図である。

【図４】同上に係るデータフォーマットを示す図であ
る。

【図５】従来例に係る受信機を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 受信アンテナ ２ ＦＭ受信回路 ３ 制御回路 ４ シフトレジスタ ５ ＲＯＭ ６ 受信データ解析回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信機と受信機間でのデータの伝送方法
   であって、受信機により、ビット同期信号によりキャリ
   アセンスを行いながらビット同期を確立し、ビット同期
   信号の直後の受信データが所定のデータパターンと一致
   しているか否かを照合させることによりフレーム同期の
   確立を判定するようにしたフレーム同期方法において、
   前記受信機では、ビット同期確立後は１ビット受信する
   毎に受信データとフレーム同期パターンとの照合処理を
   行うと同時に、照合の結果一致しない場合は、受信デー
   タ内にビット同期信号の一部が含まれているか否かを判
   断し、フレーム同期パターンの照合処理の打ち切りか継
   続かを決定するようにしたことを特徴とするフレーム同
   期方法。