JPH08228171A - 同期通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＢＳ局における同期捕捉時間の短縮を行うこ
とが可能な同期通信システムを提供することを目的とす
る。 【構成】 ＭＳ局においてＢＳ局からの受信信号から再
生されたクロックを基に送信を行うシステムにおいて、
ＢＳ局においては、ＢＳ局の送信時に、ＢＳ局の受信部
内のクロックを送信クロックと同期させる機能と、ＭＳ
局からのプリアンブル受信時に受信信号を用いてクロッ
ク同期捕捉を行い、データ受信区間はクロックの位相情
報を保持する機能と、ＢＳ局送信時に位相情報保持を解
除する機能とを有することにより、ＢＳ局では、常に受
信ＭＳ局毎にＢＳ局の基準クロックからの位相引き込み
のみで同期捕捉を行うことが可能となり、ＢＳ局におけ
る同期捕捉時間の短縮を行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クロック従属による同
期通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のクロック従属同期通信システムで
は、基準クロック情報を含む信号を送出する制御局（以
下、ＢＳ局という）と、このＢＳ局のクロックに同期し
て送受信動作を行う移動局（以下、ＭＳ局という）によ
り構成され、スループット向上を実現するために、同期
捕捉時間（プリアンブル送出時間）の短縮を行うことが
要請される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、ＢＳ局においては、受信側のＭＳ局毎に同期
捕捉動作を行う構成となっているために、ＢＳ局におけ
る同期捕捉時間の短縮を図ることが困難であった。

【０００４】本発明は、ＢＳ局における同期捕捉時間の
短縮を行うことが可能な同期通信システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＭＳ局におい
てＢＳ局からの受信信号から再生されたクロックを基に
送信を行うシステムにおいて、ＢＳ局においては、ＢＳ
局の送信時に、ＢＳ局の受信部内のクロックを送信クロ
ックと同期させる手段と、ＭＳ局からのプリアンブル受
信時に受信信号を用いてクロック同期捕捉を行い、デー
タ受信区間はクロックの位相情報を保持する手段と、Ｂ
Ｓ局送信時に位相情報保持を解除する手段とを有するこ
とにより、ＢＳ局では、常に受信ＭＳ局毎にＢＳ局の基
準クロックからの位相引き込みのみで同期捕捉を行うこ
とが可能となり、ＢＳ局における同期捕捉時間の短縮を
行うことが可能となる。

【０００６】

【実施例】図１、図２は、本発明の一実施例を示すブロ
ック図である。本実施例は、本発明をスペクトラム拡散
通信装置に適用した例であり、図１は、ＢＳ局の構成を
示し、図２は、ＭＳ局のブロック図を示している。

【０００７】図１において、制御回路１０１は、同期ク
ロックの選択、および位相情報のサンプル・ホールド制
御等を行うものである。セレクタ１０２は、受信相関信
号と送信タイミング信号を切り替えるものである。

【０００８】送信用拡散符号発生回路１０３は、送信タ
イミング信号が符号周期（データ周期）毎に発生するも
のである。同期部１０４は、ＢＳ送信時においては符号
周期毎に発生される送信タイミング信号から、ＭＳ局か
らのプリアンブル受信時には受信信号より発生される符
号周期毎の相関信号と逆拡散符号発生タイミングによ
り、拡散符号発生クロックを発生するためのものであ
り、制御回路１０１より出されるサンプル・ホールド信
号に従って位相情報の保持、解除を行う。

【０００９】逆拡散用符号発生器１０５、時間軸上で反
転された参照用拡散符号と逆拡散符号を発生するもので
ある。ＳＡＷコンボルバ１０６は、受信信号と参照用拡
散符号の相関をとるためのマッチドフィルタである。な
お、本実施例においてはＳＡＷコンボルバを用いている
が、この限りではなく、たとえばデジタルマッチドフィ
ルタを用いてもよい。

【００１０】ピーク検出回路１０７は、ＳＡＷコンボル
バ１０６から出力される相関ピークを検出するためのも
のである。外部インターフェイス１０８は、無線通信装
置を接続するためのインターフェイスであり、この外部
インターフェイス１０８により、送信タイミング信号が
制御部１０１に対して送出される。

【００１１】図２において、制御回路２０１は、ＢＳ局
からの受信信号より再生されるクロック位相情報のサン
プル・ホールド制御等を行うものである。逆拡散用符号
発生器２０２は、時間軸上で反転された参照用拡散符号
と逆拡散符号を発生するものである。

【００１２】送信用拡散符号発生回路２０３は、逆拡散
符号発生器２０２と同一クロックおよび同一タイミング
により符号発生を行う。ＳＡＷコンボルバ２０４は、受
信信号と参照用拡散符号の相関をとるためのマッチドフ
ィルタである。なお、本実施例においてはＳＡＷコンボ
ルバを用いているが、この限りではなく、たとえばデジ
タルマッチドフィルタを用いてもよい。

【００１３】ピーク検出回路２０５は、ＳＡＷコンボル
バ２０４から出力される相関ピークを検出するための回
路である。同期部２０６は、制御部２０１より与えられ
るサンプルタイミング時間内に受信信号より発生される
符号周期毎の相関信号と逆拡散符号発生タイミングによ
り、拡散符号発生クロックを再生し、ホールドタイミン
グ時間の間は移相情報をホールドする手段を有する。

【００１４】図３において、図３（１）は、ＢＳ局の制
御回路１０１の動作を示すフローチャートであり、図３
（２）は、ＭＳ局の制御回路２０１の動作を示すフロー
チャートである。

【００１５】また、図４は、本実施例における動作タイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【００１６】図４において、信号４０１は、ＢＳ局の送
信タイミングであり、信号４０２は、ＢＳ局の制御回路
１０１から出力されるクロック位相情報のサンプルホー
ルド信号である。また、信号４０３は、制御回路１０１
よりセレクタ１０２に対して出力される切り替えタイミ
ング信号である。

【００１７】一方、信号４０４は、ＭＳ局の送信タイミ
ングであり、信号４０５は、他のＭＳ局の送信タイミン
グである。また、信号４０６は、各ＭＳ局内の制御部２
０１から出力されるクロック位相情報のサンプル・ホー
ルド信号タイミングである。以下、本実施例の動作につ
いて説明する。

【００１８】まず、図３（１）のＳ１では、ＢＳ局にお
いて、外部インターフェイス１０８より送信イネーブル
信号が制御部１０１に対して送出されると、制御部１０
１はセレクタ１０２に対し、送信タイミング出力信号４
０３を出力する。

【００１９】この信号を受けたセレクタ１０２は、Ｓ２
において、同期部１０４に対し、拡散符号発生器１０３
より出力される送信タイミング信号を送出する。

【００２０】同期部１０４では、この送信タイミング信
号と逆拡散符号発生器１０５より送出される参照用拡散
符号発生タイミング信号の同期をとるべくＶＣＯ（図示
せず）を制御してクロックの同期を行う。

【００２１】そして、ＢＳ局の送信が終了すると（Ｓ
３）、制御回路１０１はピーク検出回路１０７から出力
されるピーク検出信号を監視し（Ｓ４）、ＭＳ局からの
受信によるピーク検出があった場合のみセレクタ１０２
に対し、ピーク検出信号出力の指示を出すとともに、内
部タイマにより予め決められているプリアンブル受信時
間の計測を行う。

【００２２】これを受けたセレクタ１０２は、送信タイ
ミング出力から、ピーク検出信号出力へと切り替えを行
い、同期部１０４ではこのピーク信号と参照用拡散符号
の発生タイミングの同期捕捉を行う（Ｓ５）。

【００２３】そして、制御回路１０１内のプリアンブル
受信タイマがオーバーフローすると（Ｓ６）、制御回路
１０１は同期部１０４に対し、クロック位相情報のホー
ルド指示信号４０２（Ｌｏｗアクティブ信号）を送出す
る。これを受けた同期部１０４では、例えばＶＣＯの制
御電圧をホールドするなどの手段によりクロック位相情
報の保持を行い、サンプル指示信号を受けるまでの間、
クロック位相情報の保持を行う（Ｓ７）。このホールド
信号は、制御回路１０１において、次のＢＳ局送信イネ
ーブル信号４０３を受けるまで保持され、この信号を受
けると前述と同様の動作を繰り返す。

【００２４】前述した動作を行うことにより、ＭＳ局４
０５からの受信信号に従って同期捕捉と、他局ＭＳ局４
０４からの受信信号に従った同期捕捉動作が、同一送信
クロック位相からの同期引き込みが可能となり、高速引
き込みが行われる。

【００２５】一方、ＭＳ局においては、逆拡散符号発生
器２０２および拡散符号発生器２０３は同期部より発生
されるチップ（ＶＣＯの自走周波数、もしくは、ローカ
ルオシレータより発生される周波数）クロックにより動
作し、逆拡散符号発生器２０２では、このクロックに基
づいて参照用拡散符号をＳＡＷコンボルバ２０４に対し
発生させる。

【００２６】そして、ＢＳ局からの信号を受信し、参照
用逆拡散符号との相関がとられると相関出力がピーク検
出回路２０５に出力される。この相関出力信号を受けた
ピーク検出回路２０５では、相関出力のピーク情報を同
期部２０６および制御部２０１に出力する（Ｓ１１）。

【００２７】このピーク情報を受けた制御回路２０１で
は、ＢＳ局同様、内部タイマにより予め決められている
プリアンブル受信時間の計測を行い、同期部２０６にク
ロック位相情報サンプル信号４０６（Ｈｉｇｈアクティ
ブ）を出力する。これを受けた同期部２０６では、初期
状態動作として各拡散符号発生器２０２、２０３に与え
ていたクロックをＶＣＯの制御電圧に基づいて変化する
制御クロック出力に切り替え、参照用拡散符号発生タイ
ミングと同ピーク情報の位相引き込み動作を行い同期を
確立する（Ｓ１２）。

【００２８】そして、制御回路２０１内のプリアンブル
受信タイマがオーバーフローすると（Ｓ１３）、制御回
路２０１は同期部２０６に対しクロック位相情報のホー
ルド指示信号４０６（Ｌｏｗアクティブ信号）を送出す
る。

【００２９】これを受けた同期部２０６では、例えばＶ
ＣＯの制御電圧をホールドするなどの手段によりクロッ
ク位相情報の保持を行い、サンプル指示信号を受けるま
での間クロック位相情報の保持を行い、この位相情報を
保持したクロックによりデータ受信時の復調および送信
時の変調が行なわれる（Ｓ１４）。

【００３０】なお、以上の実施例においては、スペクト
ラム拡散通信装置のシステムクロック同期に関するもの
であったが、この代わりに、例えば、暗号化・復号化に
おけるフレームクロック同期方式や、エラー訂正符号・
復号化におけるクロック同期方式にも適応することが可
能である。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従属同期通信システムにおいて、マスタークロックを発
生する制御局内の受信部において、常に移動局毎に制御
局の基準クロックからの位相引き込みのみで同期捕捉を
行うことが可能となり、制御局における同期捕捉時間の
短縮を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるＢＳ局の構成を示す
ブロック図である。

【図２】上記実施例におけるＭＳ局の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】上記実施例における動作を示すフローチャート
である。

【図４】上記実施例における動作を示すタイミングチャ
ートである。

【符号の説明】 １０１、２０１…制御回路、 １０２…セレクタ、 １０３、２０３…送信用拡散符号発生回路、 １０４、２０６…同期部、 １０５、２０２…逆拡散用符号発生器、 １０６、２０４…ＳＡＷコンボルバ、 １０７、２０５…ピーク検出回路、 １０８…外部インターフェイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準クロック情報を含む信号を送出する
   制御局と、上記制御局からの受信信号より再生された基
   準クロックに基づいて送受信動作を行う移動局とを有
   し、 上記制御局は、基準クロック情報を含む信号の送信時
   に、該制御局の受信部内におけるクロックを送信信号を
   生成する基準クロックに同期させる手段と、従属局から
   のプリアンブル受信時に、その受信信号を用いてクロッ
   ク同期捕捉を行い、データ受信区間はクロックの位相情
   報を保持する手段と、上記基準クロック情報を含む信号
   の送信時に、上記位相情報の保持を解除する手段とを有
   することを特徴とする同期通信システム。