JPH0738652B2 - トレーニング信号検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高速データ通信用モデムの自動等化器の初期
設定用のトレーニング信号を検出する構成の復調装置に
係り、特に、識別手段の識別領域を利用したトレーニン
グ信号検出装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、一般的に行われているトレーニング信号検出装置
はトレーニング信号特有のスペクトル成分をフィルタを
用いて抽出し、その電力を監視して検出レベル以上の電
力が検出されれば、これをトレーニング信号の到来と判
別するものであるため、レベル誤差の大きい場合は判定
を誤まるという問題があった。そこで、この問題を解決
するため、特開昭61−107850号記載のように、トレーニ
ング信号検出回路として、新たにPLL回路を設け、PLL回
路の位相引込みが連続するか否かによってトレーニング
信号を検出するという方法が提案された。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、トレーニング信号特有のスペクトル成
分を抽出するフィルタ以外に、PLL回路など複雑な装置
を設けなければならないという問題があった。

本発明の目的は、レベル誤差があっても正確に判別で
き、かつ処理の簡単なトレーニング信号検出装置を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

トレーニング信号特有の信号パターンは、例えば、CCIT
Tの通信規格V.27terの場合、180゜位相の異なる信号の
交互パターンであるが、回線状態の悪い場合は位相誤差
を生じ、受信信号点は幅を持って分布する。

上記目的は、受信信号点を識別領域を設けて識別する識
別手段を備えた復調装置において、識別手段の識別結果
を位相変調タイミングごとに順にシフトしながら記憶す
る記憶手段と、１つおきに記憶された識別結果の信号点
がどの識別領域に分布しているかを判別する２つの分布
領域判別手段と、奇数番目の識別結果の信号点が分布す
る領域と偶数番目の識別結果の信号点が分布する領域が
重複しているかどうかを判別する重複判別手段あるい
は、180゜対面して位置しているかを判別する領域比較
手段を備えることにより達成される。

〔作用〕

本発明のトレーニング信号検出装置は、送信側からどの
信号点が送られてきたかを識別領域を設けて識別する識
別手段の識別結果を、位相変調タイミングごとに、順に
シフトしながら記憶手段に記憶する。記憶手段の奇数番
目に記憶された識別結果の存在範囲が検出領域内に入っ
ているかどうかを第１の分布領域判別手段により判別す
ると同時に記憶手段の偶数番目に記憶された識別結果に
ついても第２の分布領域判別手段により同様に判別す
る。第１の分布領域判別手段の識別結果の存在範囲と第
２の分布領域判別手段の識別結果の存在範囲が重複して
いないかどうかを重複判別手段あるいは、180゜対面し
て位置しているかを領域比較手段により判別することに
より、トレーニング信号の到来を検出することができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例に第１図，第２図により説明す
る。第１図において、１は復調器、2,3は受信フィル
タ、4,5,6,7はスイッチ、８は回線の歪み補正を行う自
動等化器、９は受信信号が第２図に示す信号配置点の何
処に位置するかを識別する識別器、10は位相変調タイミ
ングを再生するタイミング再生部、12は識別器９の出力
をタイミング再生部10の再生タイミングに同期してＭ
（１）からＭ（８）まで、ひとメモリずつシフトしなが
ら記憶するシフトメモリ、11はスイッチ4,5,6,7により
識別器９の前に自動等化器を通すか通さないかを切り換
えるスイッチ制御部、13,14は第２図の信号配置点にお
ける受信信号の分布領域が検出範囲内に分布していれば
論理“1"を範囲を越えていたら論理“0"を出力し、かつ
分布領域を示す信号を出力する分布領域判定部、15は、
分布領域判定部13,14の分布領域が重複していれば論理
“0"を、重複していなければ論理“1"を出力する重複判
定部である。16は、３つの入力の論理積をとりその出力
論理が“1"のとき、トレーニング信号が到来したと判断
し、出力論理が“0"のときトレーニング信号でないと判
断するトレーニング信号判定部である。

まず本実施例の前提となるCCITT勧告V27terのトレーニ
ング信号について述べる。

トレーニング信号は、位相変調タイミングごとに180゜
位相のずれた信号が交互に到来する信号である。

第３図にトレーニング信号の位相関係を検出するための
検出装置における検出領域についての一例を示す。第３
図の例では入力された信号の位相が１から８までの領域
（１つの領域は45゜の位相幅をもつ）のどの領域に存在
するかを検出することによりトレーニング信号の有無を
検出する。

理想的な通信回線の状態においては、最初に入力された
トレーニング信号の位相が第３図の領域３に存在するな
らば次に来る信号は前回の信号と180゜位相の異なる信
号であり、領域７に存在するはずである。しかしながら
通信回線の状態によっては外乱等により位相のずれが生
じ確実に180゜の位相の異る信号とならない場合があ
る。そこで、位相のずれが一定の許容範囲内ならばトレ
ーニング信号の到来と判定する。

第１図の実施例においては、位相のずれの許容範囲を両
隣の領域までとしている。例えば第３図（ｂ）に示すよ
うに本来領域３と７の信号が交互に検出された場合にト
レーニング信号の到来と検出するが、領域３に検出され
るべき信号が、領域2,4と検出され、又は領域７に検出
されるべき信号が領域6,8に検出されても誤差として許
容し、トレーニング信号の到来と判定する。すなわち、
135゜の位相誤差範囲ならばトレーニング信号として判
定する。

第１図においてスイッチ4,5,6,7の初期状態で全てｂ側
に接続されている。受信信号は復調器１により復調さ
れ、受信フィルタ2,3を通った後、識別器９に直接入
る。識別器９では、入力された信号の位相が第２図の１
から８のどの領域に存在するかを判断し、その領域番号
をシフトメモリ12の入力端に供給する。同時に受信フィ
ルタ2,3の出力はタイミング信号再生部10に入り、位相
変調タイミング信号を再生する。そのタイミング信号に
従ってシフトメモリ12のメモリＭ（１）からＭ（８）ま
でのメモリの記憶された情報が１メモリずつ順次シフト
され、識別器９の出力信号がＭ（１）に取り込まれる。
今、例えば、シフトメモリ12のＭ（１）からＭ（８）に
第３図のように領域番号が記憶されているとする。Ｍ
（2n）（ｎ＝1,2,3,4）に記憶された領域番号“2",
“4",“3",“2"は、分布領域判定部14に入力され、８分
割中の３つの領域に入っていることを判断し、重複判定
部15に領域番号“２“，“3",“4"を出力すると同時に
分布領域が全て検出領域内に入っているから、トレーニ
ング信号判定部16に論理“1"を出力する。一方、Ｍ（2n
−１）（ｎ＝1,2,3,4）に記憶された領域番号“6",
“7",“6",“8"は分布領域判定部13に入力され、８分割
中の３つの領域に入っていることを判断し、重複判定部
15に領域番号“6",“7",“8"を出力すると同時に、分布
領域が全て検出領域内に入っているから、トレーニング
信号判定部16に論理“1"を出力する。重複判定部15は、
分布領域判定部13の出力領域“6",“7",“8"と分布領域
判定部14の出力領域“2",“3",“4"が重複していないこ
とを判別し、トレーニング信号判定部16に論理“1"を出
力する。トレーニング信号判定部16の入力論理は全て
“1"であるから、トレーニング信号判定部16の出力は論
理“1"となりトレーニング信号を受信したと判断するこ
とができる。また、トレーニング信号判定部16の出力
“1"は、スイッチ制御部11に入力され、スイッチ制御部
11は、自動等化器８を、受信フィルタ2,3の識別器９の
間に入るようにスイッチ4,5,6,7をα側に切り換え、以
後、自動等換器８を介して、同様の識別，判定動作を行
う。

本実施例では識別器を利用するため、信号レベル誤差が
あっても、トレーニング信号検出への影響はない。

なお、本実施例は、検出領域が８分割中の３つの領域
（135゜）の場合について述べたが、検出領域を45゜,90
゜,180゜とする場合についても同様に実現できることは
明らかである。

また、識別器９における領域分布を10分割,12分割等し
ても同様によい。検出領域の位相幅が小さくなればなる
ほど厳密な検出になる。

次に第２の実施例について説明する。第４図においては
第１図の重複判定部15の代わりに、分布領域判定部13の
出力領域と分布領域判定部14の出力領域が180゜ずれて
いる位置に分布しているかどうかを判別する領域比較部
17が設けられている。

今、例えば、検出領域を45゜（第２図における８分割中
の１つの領域）とし、シフトメモリ12の各メモリＭ
（１）〜Ｍ（８）に第５図に示すように領域番号が識別
器９から入力されていたとする。分布領域判定部14は、
Ｍ（2n）（ｎ＝1,2,3,4）に記憶された領域番号が８分
解中の１つの領域（１つの領域は45゜の幅をもつ）のみ
に分布しているかどうかを判別し、第５図の場合、領域
番号“6"だけであるから、トレーニング信号判定部16に
論理“1"を出力すると共に、領域比較部17に領域番号
“6"を出力する。

一方、分布領域判定部13は、Ｍ（2n−１）（ｎ＝1,2,3,
4）に記憶された領域番号が８分割中の１つの領域のみ
に分布しているかどうかを判別し、領域番号は“2"だけ
であるから、トレーニング信号判定部16に“1"を出力す
ると共に、領域比較部17に領域番号“2"を出力する。領
域比較部17は、分布領域判定部13の出力領域番号“2"と
分布領域判定部14の出力領域番号“6"との差の絶対値を
求めその値が４であるかどうか判別し、|6−2|＝４であ
るからＭ（2n）に記憶された領域とＭ（2n−１）に記憶
された領域が180゜ずれた位置にあると判断し、トレー
ニング信号判定部16に“1"を出力する。トレーニング信
号判定部16は、３つの入力論理全てが“1"であるから、
トレーニング信号が来たと判断することができる。ま
た、トレーニング信号判定部16の出力信号“1"は、スイ
ッチ制御部11に入力されスイッチ制御部11は、自動等化
器８を受信フィルタ2,3と識別器９の間に入るようにス
イッチ4,5,6,7をａ側に切り換え、以後、自動等化器８
を介して、同様の動作を繰り返す。

本実施例は、検出領域が８分割中の１つの領域（45゜）
の場合について述べたが、３つの領域（135゜）の場合
には、第６図に示すように、例えば、“1",“2",“3"の
領域番号が分布領域判定部13に、“5",“6",“7"の領域
番号が分布領域判定部14にそれぞれ入力された時、分布
領域判定部13は、“1",“2",“3"の領域番号が３つの連
続した領域（135゜）に分布していることを判定し、ト
レーニング信号判定部16に論理“1"を出力すると共に、
領域比較部17に“1",“2",“3"の領域番号を出力する。
同様に、分布領域判定部14、“5",“6",“7"の領域番号
が３つの連続した領域（135゜）に分布していることを
判定し、トレーニング信号判定部16に論理“1"を出力す
ると共に領域比較部17に“5",“6",“7"の領域番号を出
力する。

領域比較部17は、例えばマイクロコンピュータなどによ
り、第６図の領域比較部17のブロック内に示したフロー
チャートに従って処理をする。今配列ｘ（１）,x
（２）,x（３）に領域番号“1",“2",“3"が配列ｙ
（１）,y（２）,y（３）に領域番号“5",“6",“7"が割
り当てられているとする。ｙ（１）の領域番号に対して
差の絶対値が４となる（180゜対面した位置）領域番号
が配列ｘの側にあるかどうか調べる。もしあれば、ｙ
（２）の領域番号に対して同様の処理を行う。もしなけ
れば、180゜対面した位置に分布していないので、トレ
ーニング信号判定部16に論理“0"を出力する。配列ｙに
入っている全ての領域番号に対して、180゜対面した位
置に分布する配列ｘの領域番号が存在する時、トレーニ
ング信号判定部16に論理“1"を出力する。トレーニング
信号判定部16は、分布領域判定部13,分布領域判定部14
及び、領域比較部17の出力が全て論理“1"の時トレーニ
ング信号が到来したと判定する。

このように、検出領域が８分割中の３つの領域（135
゜）の場合についても、前記45゜の検出領域の場合と同
様に検出できる。90゜,180゜の検出領域の場合について
も同様に可能であることは明らかである。

以上の２つの実施例は自動等化器初期設定前のトレーニ
ング信号検出について述べたが、自動等化器が引込んだ
あとのデータ信号受信中でもトレーニング信号が送られ
てくることがある。この場合においても、トレーニング
信号検出回路は初期状態と同様に動作するので、データ
信号受信中でも識別器を利用してトレーニング信号を検
出することができる。

また、CCITT勧告V.29のトレーニング信号は第７図のA,B
で示すように信号点が同図A,Bのように180゜対面する位
置になっていない。しかし、前後する信号点の差を求め
ることにより、第８図のように180゜の対面する位置に
変換することができるので、V.27terの実施例と同様に
実現できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、特定パターンを有するトレーニング信
号の検出装置において、初期動作時に、識別器を自動等
化器の前に接続し、識別器の出力を利用することによ
り、２相交互パターンか否かを判別するようにしたもの
である。これにより、簡単な構成でレベル誤差に影響さ
れないトレーニング検出装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すトレーニング信号検出
回路のブロック図、第２図，第３図は、第１図を説明す
るための説明図である。 第４図は本発明の他の実施例を示すトレーニング信号検
出回路のブロック図、第５図，第６図は第４図を説明す
るための補助説明図である。 第７図，第８図は、両実施例を補助する補助説明図であ
る。 ４……スイッチ ８……自動等化器 ９……識別器 12……シフトメモリ 11……スイッチ制御部 10……タイミング再生部 13……分布領域判定部 15……重複判定部 16……トレーニング信号判定部 17……領域比較部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】位相が交互に反転する信号を検出する事に
   よりトレーニング信号の到来を検知するトレーニング信
   号検出装置において、 受信信号が入力され、受信信号の位相があらかじめ定め
   られた複数の位相領域のどの位相領域に存在するかを識
   別し領域番号信号を出力する識別手段と、 前記識別手段の出力端に接続され、前記識別手段の奇数
   番目の出力信号が所定の位相幅をもつ検出領域に対応す
   る領域番号であるか否かを判定する第１の分布領域判別
   手段と、 前記識別手段の出力端に接続され、前記識別手段の偶数
   番目の出力信号が所定の位相幅をもつ検出領域に対応す
   る領域番号であるか否かを判定する第２の分布領域判別
   手段と、 奇数番目の受信信号と偶数番目の受信信号の位相反転状
   態を検出する位相反転検出手段と、 前記第１の分布領域判別手段と前記第２の分布領域判別
   手段と前記位相反転検出手段との出力結果によってトレ
   ーニング信号の到来を判定するトレーニング信号判定手
   段とを備えたことを特徴とするトレーニング信号検出装
   置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、 前記位相反転検出手段は、前記識別手段の奇数番目の出
   力と偶数番目の出力を比較し、両出力が重複するか否か
   を検出する重複判定手段であり、重複していないときに
   受信信号の位相反転であると検出することを特徴とする
   トレーニング信号検出装置。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項において、 前記位相反転検出手段は、前記識別手段の奇数番目の出
   力信号と偶数番目の出力信号が180゜位相の異なる位相
   領域に対応する領域番号であることを検出することによ
   り受信信号の位相の反転を検出する領域比較手段である
   ことを特徴とするトレーニング信号検出装置。