JPH08186473A - 復調器制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、希望の搬送波を迅速に捕捉し得る
復調器制御方式を提供することを目的とする。 【構成】 ミキサ２２は局部発振器２３よりの局部発振
周波数と入力端子２１よりの受信変調波とを入力信号と
して受け、これらの乗算を行って中間周波数を得る。復
調部２４はミキサ２２の出力中間周波信号を復調して復
調データを得る。誤り訂正復号器２５は、復調データの
誤り訂正復号を行って受信データを出力する。ユニーク
ワード検出回路２７は、誤り訂正復号器２５の出力受信
データからユニークワードを検出する。搬送波ＩＤ検出
比較器２８は、誤り訂正復号器２５の出力受信データか
ら搬送波ＩＤを検出比較する。局部発振器掃引制御回路
２９は、復調器同期検出回路２６、ユニークワード検出
回路２７及び搬送波ＩＤ検出比較器２８の各出力信号か
ら、局部発振器２２の出力発振周波数を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は復調器制御方式に係り、
特に複数のチャネルに割り当てられた搬送波をディジタ
ル変調方式で変調して、周波数分割多元接続方式にて伝
送するシステムにおいて使用される復調器を制御する復
調器制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数のチャネルにそれぞれ割り当てられ
た搬送波を、対応チャネルの送信データにより変調して
送信するＳＣＰＣ（ｓｉｎｇｌｅ ｃｈａｎｎｅｌ ｐ
ｅｒｃａｒｒｉｅｒ）方式を採用した周波数分割多元接
続（ＦＤＭＡ）通信方式、特に比較的低ビットレートで
通信を行う衛星通信方式において、複数の搬送波の中か
ら所望の搬送波を復調しようとした場合、搬送波のチャ
ネル周波数間隔よりも復調器の搬送波捕捉範囲が広いた
めに所望の搬送波とは別の隣接する搬送波や近傍の搬送
波に復調器がロックしてしまうことがあった。

【０００３】このような不具合を避けるために、搬送波
（チャネル）に固有の識別番号（ＩＤ）を送信データに
付加して一緒に伝送し、受信側で復調した時にこの識別
番号が所望の搬送波の識別番号かどうかを調べて、希望
のものでなければ希望のチャネルの搬送波が受信される
まで局部発振周波数を掃引する、というような復調器の
制御を行う復調器制御方式が従来より知られている（特
開平５−３３６０１７号公報：発明の名称「周波数分割
多元接続通信方式における受信装置」）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の復調器制御方式では、搬送波に固有の識別番号（Ｉ
Ｄ）が、一定周期のフレームに繰り返して挿入されてい
るため、受信側でフレーム同期をとった後に識別番号を
チェックしていたのではフレーム同期が確立されるまで
に時間がかかり、希望の搬送波かどうかの判断に至るま
での時間が長くなり、希望の搬送波でなかった場合には
再度掃引をして次の搬送波を捜す必要があり、最終的に
希望の搬送波を見付ける間に長時間を要するという問題
がある。

【０００５】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
希望の搬送波を迅速に捕捉し得る復調器制御方式を提供
することを目的とする。

【０００６】また、本発明の他の目的は、確実に搬送波
を捕捉することができる復調器制御方式を提供すること
にある。

【０００７】更に、本発明の他の目的は、受信装置の低
価格化を実現し得る復調器制御方式を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、 複数の変調波の受信信号を局部発振周波
数と乗算して中間周波数に周波数変換するミキサと、局
部発振周波数を発振出力する局部発振器と、ミキサの出
力信号を復調後誤り訂正復号して受信データを得る復調
手段と、復調手段から取り出した信号に基づいて復調手
段の同期検出を行う同期検出回路と、受信データからユ
ニークワードを検出するユニークワード検出回路と、受
信データから搬送波識別番号を抽出して所望の搬送波識
別番号と一致するかどうかを検出する検出比較器と、同
期検出回路より同期検出信号が入力されるまで局部発振
器に対して局部発振周波数の掃引を行わせ、同期検出信
号入力時点で掃引を一旦停止してユニークワード検出回
路及び検出比較器からそれぞれ検出信号が入力されるか
チェックし、これら２つの検出信号の一方又は両方の入
力が無いときには掃引を直ちに再開し、２つの検出信号
がそれぞれ入力されるときには掃引を停止した状態でフ
レーム同期確立を行う制御回路とを有する構成としたも
のである。

【０００９】

【作用】本発明では局部発振周波数の掃引を行っている
状態で同期検出回路により同期が検出された時には、掃
引を一旦停止してユニークワード検出信号と搬送波識別
番号一致検出信号とがそれぞれ制御回路に入力されてい
るかをチェックし、これら２つの検出信号の少なくとも
一つが入力されていないときには、直ちに掃引を再開
し、２つの検出信号が両方ともに制御回路に入力された
場合に限りフレーム同期確立を行うため、フレーム同期
確立以前に搬送波識別番号が所望のものであるかどうか
の判断が行われる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。図
１は本発明の一実施例のブロック図、図２は送信装置の
一例のブロック図を示す。

【００１１】まず、送信装置の構成及び動作について図
２と共に説明する。送信装置は、図２に示すように、多
重（ＭＵＸ）回路１２、誤り訂正符号器１４及び変調部
１５から構成されている。多重回路１２は入力端子１１
よりの送信データに、一定の間隔で入力端子１３よりの
ユニークワード（ＵＷ）及び搬送波固有の識別番号（Ｉ
Ｄ）を多重する。誤り訂正符号器１４は多重回路１２の
出力信号を受けて誤り訂正符号化を行う。変調部１５は
誤り訂正符号器１４の出力信号を、例えばＱＰＳＫ、Ｂ
ＰＳＫなどの所定のディジタル変調方式で変調した後、
所定の送信周波数帯へ周波数変換して出力端子１６へ出
力する。

【００１２】次に、この送信装置の動作について説明す
る。入力端子１１を介して多重回路１２に図３（Ａ）に
模式的に示す如く時系列的に合成された送信データ３２
及び３３が入力される。また、入力端子１３を介して既
知の固定パターンのＵＷ及び搬送波ＩＤが多重回路１２
に入力される。

【００１３】多重回路１２は上記の入力送信データ３２
及び３３に、それぞれ上記の入力端子１２よりのＵＷ及
び搬送波ＩＤを多重して、図３（Ｂ）に示すようにＵＷ
３４と搬送波ＩＤ３５と送信データ３２よりなるフレー
ムと、ＵＷ３７と搬送波ＩＤ３８と送信データ３３より
なるフレームというように、一定のフレーム周期でデー
タを出力する。ここで、搬送波ＩＤはこのデータで変調
される搬送波の周波数（チャネル）を示す固有の識別番
号で、これらは同一の搬送波を変調するので同一番号で
ある。

【００１４】この多重回路１２より取り出されたＵＷ及
び搬送波ＩＤが付加された送信データは、誤り訂正符号
器１４に供給されて誤り訂正された後、変調器１５に供
給されて所定のディジタル変調方式で変調され、更に搬
送波ＩＤ３５、３８に対応した搬送波を有する変調波と
されて出力端子１６より出力され、公知の送信出力手段
により送信される。

【００１５】次に、本発明の一実施例の構成及び動作に
ついて説明する。本実施例は図１に示すように、ミキサ
２２、局部発振器２３、復調部２４、誤り訂正復号器２
５、復調器同期検出回路２６、ユニークワード検出回路
２７、搬送波ＩＤ検出比較器２８及び局部発振器掃引制
御回路２９とから構成されている。

【００１６】ミキサ２２は局部発振器２３よりの局部発
振周波数と入力端子２１よりの受信変調波とを入力信号
として受け、これらの乗算を行って中間周波数を得る。
復調部２４はミキサ２２の出力中間周波信号を復調して
復調データを得る。誤り訂正復号器２５は、復調データ
の誤り訂正復号を行って受信データを出力する。

【００１７】復調器同期検出回路２６は復調部２４の同
期検出を行う。この復調器同期検出回路２６の例として
は、例えば文献（大谷進、他：「小容量通信における擬
似同期に関する一考察」、１９８８年、電子情報通信学
会、ＳＡＴ８８−４５）に記載されている、図４に示す
如きブロック構成の再符号化同期判定回路が用いられ
る。

【００１８】この回路は、図４に示すように、前記図１
の復調部２４よりの復調データを遅延する遅延回路４１
と、前記誤り訂正復号器２５よりの誤り訂正復号された
受信データを再符号化する再符号化器４２と、遅延回路
４１よりの復調データと再符号化器４２の出力信号とを
合成して推定エラーを得る加算器４３と、推定エラーに
基づいてビットエラー率（ＢＥＲ）を測定する測定回路
４４と、同期回路４５とから構成されている。この再符
号化同期判定回路によれば、誤り訂正復号された受信デ
ータを再符号化し、誤り訂正される前の復調データと比
較して推定ビットエラーが予め定めた許容値以下の場合
に復調部２４の再生搬送波及びビットタイミングの同期
が確立されたと判定する。

【００１９】再び図１に戻って説明するに、ユニークワ
ード検出回路２７は、誤り訂正復号器２５の出力受信デ
ータからユニークワードを検出する。搬送波ＩＤ検出比
較器２８は、誤り訂正復号器２５の出力受信データから
搬送波ＩＤを検出比較する。局部発振器掃引制御回路２
９は、復調器同期検出回路２６の出力信号とユニークワ
ード検出回路２７の出力検出信号及び搬送波ＩＤ検出比
較器２８の出力信号とから、局部発振器２２の出力発振
周波数を制御する。

【００２０】次に、かかる構成の本実施例の動作につい
て図５のフローチャートを併せ参照して説明する。ま
ず、局部発振器掃引制御回路２９の出力制御信号に基づ
いて局部発振器２３の出力局部発振周波数を初期値から
掃引開始し（図５のステップ１０１）、局部発振周波数
を漸次掃引する（同、ステップ１０２）。

【００２１】ミキサ２２により上記の局部発振周波数に
より中間周波数に周波数変換された入力端子２１よりの
受信変調波は、復調部２４で復調されて復調データとさ
れ、その復調データが誤り訂正復号器２５で誤り訂正復
号された後受信データとしてユニークワード検出回路２
７及び搬送波ＩＤ検出比較器２８にそれぞれ供給される
と共に、誤り訂正復号器２５の出力の一部が復調器同期
検出回路２６に供給される。

【００２２】復調器同期検出回路２６は、図４と共に説
明したように、再生搬送波及びビットタイミングの同期
が確立されたかどうかを検出する。局部発振器掃引制御
回路２９は復調器同期検出回路２６から再生搬送波及び
ビットタイミングの同期が確立されたことを示す検出信
号が入力されるまでは局部発振器２３の掃引を続行し、
検出信号が入力された時点で局部発振器２３の掃引を一
旦停止する（図５のステップ１０３、１０２）。

【００２３】続いて、ユニークワード検出回路２７によ
りユニークワードが検出されたかどうかのチェックが行
われる（図５のステップ１０４）。このとき、パターン
の一致数による相関値にしきい値を設け、不一致パター
ンの許容ビット誤り数が設定できるようになっている。
ユニークワードが検出されたならば、次にユニークワー
ドに続いて検出される搬送波ＩＤが所望の搬送波ＩＤか
どうかの比較を搬送波ＩＤ検出比較器２８において行う
（図５のステップ１０５）。

【００２４】通常、このような比較器では雑音によるビ
ットエラーを考慮して、上述したような許容ビット誤り
数を設けるが、搬送波ＩＤ検出比較器２８では比較する
データが識別番号であることから、パターンの全数一致
を条件として所望の搬送波ＩＤかどうかのチェックを行
っている。

【００２５】上記のユニークワードが検出されなかった
とき、あるいは所望の搬送波ＩＤと一致しないときには
直ちに局部発振器２３の掃引を再開して別の搬送波を捜
し、所望の搬送波ＩＤを持つ搬送波が見つかるまで掃引
を行う（図５のステップ１０２〜１０５）。ユニークワ
ード及び所望の搬送波ＩＤの両方が検出された時には、
局部発振器掃引制御回路２９はユニークワード検出回路
２７及び搬送波ＩＤ検出比較器２８よりの検出信号入力
を受けて局部発振器２３の掃引を停止して（図５のステ
ップ１０６）、フレーム同期確立のシーケンスを続行す
る（同、ステップ１０７）。

【００２６】すなわち、局部発振器掃引制御回路２９は
復調器同期検出回路２６からの再生搬送波及びビットタ
イミングの同期が確立されたことを示す検出信号と、ユ
ニークワード検出回路２７からのユニークワード検出信
号とがそれぞれ引き続き入力されているかどうかによ
り、復調器同期及びフレーム同期が保持されているかど
うかを判定し（図５のステップ１０８）、それらが保持
されているときには搬送波ＩＤ検出比較器２８において
受信データからその搬送波ＩＤを検出させ（同、ステッ
プ１０９）、復調器同期及びフレーム同期が保持されて
いないときには局部発振器２３の掃引を最初からやり直
す。

【００２７】搬送波ＩＤ検出比較器２８は上記ステップ
１０９で搬送波ＩＤを検出した時には、更にその検出搬
送波ＩＤを所望の搬送波ＩＤとを比較して両者が一致す
るかどうか判定し、その判定結果を局部発振器掃引制御
回路２９に通知する（図５のステップ１１０）。局部発
振器掃引制御回路２９は、不一致の判定結果が入力され
た時には局部発振器２３の掃引を最初からやり直し、ま
た一致の判定結果が入力された時には上記のステップ１
０８に戻り、再び復調器同期及びフレーム同期が保持さ
れているかどうかを判定する。

【００２８】このように、本実施例によれば、フレーム
同期確立以前のステップ１０５で搬送波ＩＤをチェック
して所望のものかどうかの判断を行うようにしたため、
所望の搬送波ＩＤの搬送波（受信変調波）を従来よりも
迅速に捕捉することかできる。また、このことから従来
よりも復調器の搬送波捕捉範囲を広くとることができる
ため、受信搬送波の周波数安定度が低い場合でも、確実
に搬送波を捕捉することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ユニークワード検出信号と搬送波識別番号一致検出信号
とが得られる場合に限りフレーム同期確立を行うことに
より、フレーム同期確立以前に搬送波識別番号が所望の
ものであるかどうか判断するようにしたため、所望の搬
送波の捕捉が従来よりも迅速にできる。

【００３０】従って、本発明によれば、従来と搬送波の
捕捉時間を同程度に許容した場合は、復調器の搬送波捕
捉範囲を従来よりも広くできるため、受信搬送波の周波
数安定度が低い場合でも確実に搬送波を捕捉することが
できる。従って、送信側の変調部の周波数変換部におけ
る周波数安定度が緩和でき、変調部として低価格のもの
を使用できる。

【００３１】このことは逆に、受信側においてもダウン
コンバータにおける周波数安定度が緩和できるので、本
発明によれば、低周波数安定度の周波数変換用局部発振
器を用いることができ、装置の低価格が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】送信装置の一例のブロック図である。

【図３】ＵＷ及び搬送波固有の識別番号挿入の説明図で
ある。

【図４】図１の要部の一例の詳細ブロック図である。

【図５】本発明の一実施例の動作説明用フローチャート
である。

【符号の説明】

２１ 受信変調波入力端子 ２２ ミキサ ２３ 局部発振器 ２４ 復調部 ２５ 誤り訂正復号器 ２６ 復調器同期検出回路 ２７ ユニークワード検出回路 ２８ 搬送波ＩＤ検出比較器 ２９ 局部発振器掃引制御回路 ３０ 受信データ出力端子 ３４、３７ ユニークワード ３５、３８ 搬送波識別番号（ＩＤ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のチャネルにそれぞれ割り当てられ
   た搬送波を、送信データに少なくともユニークワード及
   び搬送波識別番号が一定周期で多重されたデータで変調
   することにより得られた複数の変調波が周波数分割多元
   接続方式で送受信される通信システムの復調器の制御方
   式において、 前記複数の変調波の受信信号を局部発振周波数と乗算し
   て中間周波数に周波数変換するミキサと、 前記局部発振周波数を発振出力する局部発振器と、 前記ミキサの出力信号を復調後誤り訂正復号して受信デ
   ータを得る復調手段と、 前記復調手段から取り出した信号に基づいて前記復調手
   段の同期検出を行う同期検出回路と、 前記受信データから前記ユニークワードを検出するユニ
   ークワード検出回路と、 前記受信データから前記搬送波識別番号を抽出して所望
   の搬送波識別番号と一致するかどうかを検出する検出比
   較器と、 前記同期検出回路より同期検出信号が入力されるまで前
   記局部発振器に対して局部発振周波数の掃引を行わせ、
   該同期検出信号入力時点で該掃引を一旦停止して前記ユ
   ニークワード検出回路及び前記検出比較器からそれぞれ
   検出信号が入力されるかチェックし、これら２つの検出
   信号の一方又は両方の入力が無いときには前記掃引を直
   ちに再開し、該２つの検出信号がそれぞれ入力されると
   きには該掃引を停止した状態でフレーム同期確立を行う
   制御回路とを有することを特徴とする復調器制御方式。
2. 【請求項２】 前記ユニークワード検出回路は、パター
   ン一致の許容誤り数の設定が可能な構成であり、前記検
   出比較器は、前記受信データから抽出した前記搬送波識
   別番号と所望の搬送波識別番号とがそれぞれ全数一致し
   た時に一致検出信号を出力する構成であることを特徴と
   する請求項１記載の復調器制御方式。
3. 【請求項３】 前記制御回路は、前記同期検出回路より
   同期検出信号が入力された時点で前記掃引を一旦停止し
   て前記ユニークワード検出回路からユニークワード検出
   信号が入力されているかチェックし、入力されている時
   には続いて前記検出比較器から搬送波識別番号一致検出
   信号が入力されるかチェックし、該一致検出信号が入力
   されているときのみ掃引を停止した状態でフレーム同期
   確立を行い、それ以外では前記掃引を直ちに再開するこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の復調器制御方式。