JPH11177544A - 受信同期回路とこれを用いた受信機及びデジタル通信システム - Google Patents

受信同期回路とこれを用いた受信機及びデジタル通信システム

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JPH11177544A
JPH11177544A JP33866997A JP33866997A JPH11177544A JP H11177544 A JPH11177544 A JP H11177544A JP 33866997 A JP33866997 A JP 33866997A JP 33866997 A JP33866997 A JP 33866997A JP H11177544 A JPH11177544 A JP H11177544A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 最小の受信パワー測定のやりなおしを実現
し、同期確立の確実性及び早期実現を達成することを課
題とする。 【解決手段】 所定のデジタルパターンで伝送されるユ
ニークワードを受信する受信同期回路において、受信電
界強度を受信パワーとして検出する検出回路と、前記ユ
ニークワード（以下、ＵＷと称する）を検出し前記所定
のデジタルパターンとの相関をとるＵＷ相関判定回路
と、前記受信パワーのしきい値を少なくとも２値格納す
るメモリとを備え、前記２値のしきい値と前記受信パワ
ーとを比較した後に、前記受信パワーが最小しきい値よ
り大きい場合に前記ＵＷ相関判定回路で相関をとること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、受信同期回路や受
信同期方法、受信機に関し、特に衛星通信や移動通信に
おけるデジタルデータの伝送について、所定のデジタル
パターンで伝送される同期を取るための同期語或いはユ
ニークワード（以下、ＵＷと称する）を受信する受信同
期回路や受信同期方法、受信機、更にデジタル通信シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、移動体通信システムでは、衛星通
信用ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式
を中心に、地上無線、移動ＴＤＭＡ通信が盛んになり、
特に音声、画像、データの伝送を主体として、ＴＤＭＡ
方式やＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方
式等が現実的に採用されている。これらのデジタル通信
システムでは特に同期を捕捉し、追跡することが重要で
ある。
【０００３】ここで、第１従来例として、特開平１−２
５６２３２号公報には、同期語（ＵＷ）検出方式を示し
ている。即ち、ＴＤＭＡ衛星通信系の制御部で、衛星回
線の回線品質を常時モニターして、ある時間毎に回線品
質情報を出力する回線品質監視回路と、前記回線品質情
報とＴＤＭＡ衛星通信系における受信同期の過程を示す
サーチ／ナローモード情報とを入力して前記衛星回線の
同期語パターンの許容誤り数（しきい値ε）を回線の品
質に応じてある時間毎に可変して出力する許容誤り数設
定回路と、前記許容誤り数設定回路による前記可変許容
誤り数を入力として、ある決まった同期語パターンと受
信入力データとを比較して相関をとり、指定された許容
誤り数εのもとで一致パルスを出力するしきい値相関検
出回路と、サーチ／ナローモード情報及び、前記回線品
質情報を入力アドレスとして前記許容誤り数設定回路及
び、しきい値相関検出回路をリアルタイムで交換するた
めのハードウェア情報を含む記憶回路と、前記しきい値
相関検出回路より出力される一致パルスと受信基準バー
ストの正規位置に発生するアパーチャ信号とのアンドを
とり同期語検出パルスを出力する論理回路とを有する同
期語検出方式を示している。
【０００４】これにより、リアルタイムで効率のよいＵ
Ｗ検出を実行可能とし、小型（１〜２ｍ級）アンテナを
有する地球局や降雨減衰によるＣ／Ｎの劣化が顕著に現
出する地球局などで適用することでＵＷの検出が効率よ
く行えるとしている。
【０００５】また、第２従来例として、特開平３−４６
４２９号公報には、ユニークワード検出回路装置とし
て、入力された受信データの符号誤り率を測定してこれ
を出力する符号誤り率測定回路と、この符号誤り率に対
応した相関検出しきい値（ε）を演算して出力する相関
検出しきい値演算回路と、相関検出しきい値（ε）をバ
ス信号により出力するマイクロプロセッサと、このマイ
クロプロセッサから出力された相関検出しきい値（ε）
と受信ユニークワードの検出の有無を判定し、ユニーク
ワードが検出された時のみユニークワード検出信号を出
力するユニークワード検出回路とを備えることを特徴と
している。
【０００６】これにより、一時的な符号誤り率の劣化に
よるユニークワードの喪失、またそれに付随して起こる
受信データの喪失、回線の同期はずれを防止することが
でき、同期精度、信頼性が向上できるとしている。
【０００７】さらに、第３従来例として、特開平３−７
０２２６号公報には、複数本のアンテナで受信された受
信信号の中で最大の包絡線レベルの受信信号を選択する
最大値検出選択手段と、選択された上記最大の包絡線レ
ベルの受信信号を上記最大の包絡線レベルで除算し、上
記最大の包絡線レベルを持つ受信信号を正規化して包絡
線レベルを所定の値にするリミッタ回路と、上記正規化
した受信信号と特定のフレーム同期パターン（ＵＷ）に
対応する複素信号の複素相関係数を求める手段と、上記
複素相関係数と任意のしきい値レベルの比較手段を有
し、上記複素相関係数が上記しきい値レベルより大きい
ときにその受信信号をフレーム同期パターン（ＵＷ）と
判定するフレーム同期検出回路を示している。
【０００８】これにより、ダイバーシチ受信方式を用い
た受信装置において、マルチパスフェージングの影響を
除去でき、フレーム同期パターンの検出精度が良くなる
とし、受信精度の良いディジタル陸上移動無線通信シス
テムを実現できるとしている。
【０００９】またさらに、第４従来例として、特開平５
−１６７６３０号公報には、ユニークワードが挿入され
ている受信信号を準同期復調した信号を入力信号とし、
この入力信号を遅延検波する第１の遅延検波器と、前記
ユニークワードの複素共役値を発生するユニークワード
発生器と、このユニークワード発生器の出力を遅延検波
する第２の遅延検波器と、前記第１及び第２の遅延検波
器の各出力の相互相関を取る相互相互相関器と、この相
互相互相関器の出力を予め定められたしきい値と比較
し、その極大値を検出するレベル検出器とを備えること
を特徴とするユニークワード検出器を示している。
【００１０】これにより、入力信号を第１の遅延検波器
で遅延検波して周波数オフセットを除去した上で相互相
関器に入力させているので、入力信号に大きな周波数不
定性があるときでも、従来のように相互相関器を多数並
列に並べて使用する必要がなくなり、回路規模を大幅に
削減することができ、レベル検出器の入力信号も一つだ
けとなるので、誤検出確率が小さくなるという効果を奏
している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１乃至第４の従来例では、ＵＷ自体の検出手段を示した
ものであり、受信状態が確実である場合には適用できる
が、受信状態が良くない場合には、ＵＷ自体に誤検出状
態が発生してしまい、受信状態を考慮していないＵＷ検
出には正確性が小さいという欠点があった。また、ＵＷ
の相関を検出するためには所定の時間を要し、受信状態
が悪いのにも拘わらずＵＷの相関を取るとすれば、不合
理な時間を浪費するという問題点を有していた。
【００１２】また、第４の従来例では、受信信号の準同
期復調した信号と、ＵＷの複素共役値を発生するユニー
クワード発生器とからレベル検出を行うことを示してい
るが、このレベル検出は正確であっても、このレベル検
出とＵＷの検出との関係を明示したものではない。
【００１３】すなわち、受信信号が最初はどの受信周波
数にあるかわからない時、受信周波数およびクロックタ
イミングの早期同期のために、まず受信信号の受信電界
強度つまり受信パワー検出を行うのであるが、このとき
の受信パワー検出レベルをひとつのしきい値のみで判定
しているとき、低いしきい値だとノイズと誤検出してし
まうことが頻繁に起き、高いしきい値だと受信信号を検
出ミスしてしまうことが生じる。受信電界強度すなわち
受信パワーの検出レベルが低い場合には検出誤差が増加
する確率が高くなってしまい、未だ確実なＵＷ検出を簡
単な構成で行うことが要請されている。
【００１４】［発明の目的］そこで、本発明は、受信パ
ワーから検出演算された移動平均に対して、しきい値を
１種又は２種類以上用意して、判定アルゴリズムを工夫
することにより、ノイズ誤検出と信号検出ミスの確率を
下げることを目的とする。また、過去の検出状況を記憶
してしきい値の設定にフィードバックさせることによ
り、さまざまな通信状態においても適応した制御を目的
とする。
【００１５】さらに、本発明の目的は、最小のＵＷ測定
のやりなおしを実現し、同期確立の早期実現を維持する
ことである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、所定のデジタルパターン
で伝送されるユニークワードを受信する受信同期回路に
おいて、受信信号の受信移動平均を出力する検出回路
と、前記移動平均のしきい値を少なくとも１値格納する
メモリと、前記受信移動平均と前記移動平均のしきい値
とを比較する比較手段と、前記受信移動平均が前記移動
平均のしきい値より大きいときに前記ユニークワード
（以下、ＵＷと称する）を検出し前記所定のデジタルパ
ターンとの相関をとるＵＷ相関判定回路と、を備えたこ
とを特徴とする。
【００１７】又、本発明は、所定のデジタルパターンで
伝送されるユニークワードを受信する受信同期回路にお
いて、受信信号の受信パワーを検出し移動平均を出力す
る検出回路と、前記ユニークワード（以下、ＵＷと称す
る）を検出し前記所定のデジタルパターンとの相関をと
るＵＷ相関判定回路と、前記移動平均のしきい値を少な
くとも２値格納するメモリとを備え、前記２値以上のし
きい値と前記移動平均とを比較した後に、前記移動平均
が前記２値以上のしきい値の内最小しきい値より大きい
場合に前記ＵＷ相関判定回路で相関をとることを特徴と
する。
【００１８】また、上記受信同期回路において、前記移
動平均が前記２値以上のしきい値の内最大しきい値より
大きい場合に前記ＵＷ相関判定回路で相関をとることを
特徴とする。受信同期回路において、前記移動平均が前
記２値以上のしきい値の内最小しきい値より小さい場合
に、前記最小しきい値を大きくすることを特徴とする。
また、本発明の受信機は、上記受信同期回路を用いて
ＴＤＭＡ方式によるデータを検出することを特徴とす
る。
【００１９】さらに、所定のデジタルパターンで伝送さ
れるユニークワード（以下、ＵＷと称する）を受信する
受信同期方法において、受信信号の受信パワーを検出
し、前記受信パワーの二乗平均をとって受信移動平均を
出力し、予め格納した移動平均の最小しきい値と最大し
きい値とをメモリから読み出し、前記受信移動平均と前
記最小しきい値とを比較し、前記受信移動平均が前記最
小しきい値よりも大きい場合に前記ＵＷを検出し、前記
ＵＷと前記所定のデジタルパターンとの相関をとること
を特徴とする。
【００２０】また、上記受信同期方法において、前記受
信移動平均と前記最小しきい値とを比較した結果、前記
受信移動平均が前記最小しきい値よりも小さい場合に
は、前記最小しきい値を小さくして、次の受信チャンネ
ルを探索することを特徴とする。また、上記受信同期方
法において、前記受信移動平均と前記最小しきい値と前
記最大しきい値とを比較した結果、前記受信移動平均が
前記最小しきい値よりも大きく前記最大しきい値よりも
小さい場合には、前記最大いきい値を小さくして、前記
受信信号と前記ＵＷとの相関計算を行うことを特徴とす
る。
【００２１】また、本発明のデジタル通信システムは、
上記受信同期方法を用いて同期をとることを特徴とす
る。
【００２２】具体的には、パワーの検出およびＵＷ（Un
ique Word）の相関をとることにより、信号の検出およ
び同期を確立する。このとき、しきい値により検出の判
定を行うが、パワーの検出の際は、このしきい値を２種
類用意して、早期検索および検出確率の向上をはかる。
また、このしきい値は過去の実績を記憶させることによ
り適宜更新させる。
【００２３】
【発明の実施の形態】［第１の実施形態］本発明の第１
の実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。まず、
図１にＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方
式に用いられるユニークワード（以下、ＵＷと称する）
を含む同期バーストのデータフォーマットを示す。この
同期バーストは、特定の制御チャンネルの受信信号を復
調すれば、同期フレーム間隔で常に受信することができ
る。同期バーストは制御データと所定のデジタルパター
ンで形成されたＵＷと制御データとでフォーマットされ
ている。しかし、ＵＷを含む同期バーストはこれに限ら
れず、他のフォーマットであってもよい。
【００２４】次に、図２に本実施形態の構成ブロック図
を示す。図２に示す受信同期回路において、１は受信信
号のパワー検出回路、２は受信信号のＵＷのＵＷ相関判
定回路、３は本受信同期回路全体を制御する制御用ＣＰ
Ｕ、４は受信パワーから演算検出する移動平均に対する
複数個のしきい値およびＵＷ相関判定回路で用いる相関
検出しきい値（ε）を記憶する書き換え可能なメモリ、
５は受信入力信号を復調して直交信号Ｉ，Ｑを出力する
入力周波数設定回路で、高周波部やミキサー回路、中間
周波数部、復調回路等を含む受信チャンネル設定可能な
入力周波数設定回路、及び６は受信されたＵＷから同期
をとり受信データを処理して復調信号を出力するデータ
処理部から構成される。
【００２５】かかる構成で、入力周波数設定回路５で不
図示の受信アンテナからＣＰＵ３から指示された受信チ
ャンネルに従って局部発振部の周波数を設定し、高周波
増幅回路、ミキサー回路、中間周波増幅回路、デジタル
信号復調回路を経て、例えばＱＰＳＫ等のように、直交
復調して、Ｉ，Ｑ信号を出力する。
【００２６】本入力周波数設定回路５の構成例を図３に
示す。図３において、受信アンテナから入力された高周
波信号は、高周波増幅回路や高周波フィルタを介してミ
キサー５１に入力され、シンセサイザー５２はＣＰＵ３
の周波数設定信号によって受信周波数に対応する局部発
振信号を発生してミキサー５１に入力され、ミキサー５
１は中間周波数信号を出力する。中間周波数信号は例え
ば１０ＭＨｚ程度で、準同期検波回路で復調される。準
同期検波回路で、中間周波数信号は基準発振器５６の発
振信号と第１の乗算器５３で乗算されてＡ／Ｄ変換器５
７でデジタル信号に変換されてＩ信号を出力する。ま
た、中間周波数信号は、基準発振器５６の発振信号の位
相を反転するπ／２移送器５５を介した反転発振信号と
第２の乗算器５４で乗算されてＡ／Ｄ変換器５８でデジ
タル信号に変換されてＱ信号を出力する。
【００２７】次に、パワー検出回路１では、入力受信信
号の電界強度を入力周波数設定回路５の中間周波数部の
キャリアの包絡レベルを検出することにより受信パワー
を得ることができるが、ここでは図４に示す移動平均の
検出回路について説明する。図４（ａ）において、入力
周波数設定回路５で直交復調されたＩ，Ｑ信号から、そ
れぞれ乗算器１１，１２によって二乗出力が得られ、加
算器１３によってＩ2＋Ｑ2が得られ、移動平均回路１４
によって移動平均が出力される。かかる移動平均は、比
較器１５でメモリ４からのライン１０３，１０４による
しきい値１，２と比較され、その結果をパワー検出出力
としてＣＰＵ３に出力される。
【００２８】ここで、同期パターンと移動平均の一般的
な関係を図４（ｂ）に示す。同期パターンは周期的な同
期フレーム内のＵＷを含む同期バーストである。また、
移動平均は同期バースとのパルス形態で異なるが、同期
バースとの検出から徐々に上昇して、同期バースとの消
滅によって徐々に減少する。またここで、同期バースト
の期間にウインドウをかけてもよいが、移動平均は三角
波として検出される。三角波のピークの位置はノイズ成
分がないとして、同期バーストのデジタルパターンに依
存し、予めその通信システムで発生される同期バースト
で決まる位置が予定されており、ＵＷがどこから開始す
るのかをこの移動平均の三角波のピーク位置から何ビッ
ト前又は後からと定められているので、ＵＷの開始ポイ
ントがおよそのビットで確定することができる。また、
比較器１５でしきい値１，２と比較される。移動平均は
１つのしきい値と比較して受信信号のパワーを検出する
ことができ、この後ＵＷを検出して相関をとれば、ＵＷ
相関検出に有効である。しかし、更に確実にＵＷ検出を
行おうとすれば、２つ以上のしきい値と比較すること
で、受信パワーを示す移動平均がどの程度であるのかを
正確に検出できる。
【００２９】ここで、図５に移動平均と誤り率の関係グ
ラフを示す。未検出ライン（Miss Detection）は受信信
号があるのにも拘わらずＵＷを検出できない場合の特性
で、移動平均が大きいときにはＵＷの誤り率も高い値を
示すが、移動平均が小さいときには未検出の誤り率が低
い値となる。この場合、受信信号のＣ／Ｎが悪い場合、
即ちノイズ成分が大きい場合（図上点線で表示）は、移
動平均が例えばしきい値１の時に未検出ラインがＰ1mの
誤り率なのに、もっと高い値の誤り率となる。ノイズが
大きいため、受信信号の検出ができないことが少なくな
るからである。
【００３０】また、誤検出ライン（False Detection）
はノイズ成分が大きいのにＵＷを誤検出として検出して
しまう場合の特性で、移動平均が大きいときにはＵＷの
誤検出の誤り率が小さくなり、移動平均が小さいときに
はＵＷの誤検出の誤り率が高くなる。
【００３１】つぎに、ＵＷ相関判定回路２の回路例を図
６に示して説明する。ＵＷ相関判定回路２では、直交信
号Ｉ，ＱからＰ／Ｓ回路２１でパラレル／シリアル信号
Ｙ（ｔ）に変換され、遅延回路２２でＹ（ｔ）のタイミ
ングを調節されて相互相関器２３に入力され、ライン２
０１の予め定められたデジタルパターンのＵＷであるリ
ファレンスＳ（ｔ）との相関をとられる。相互相関器２
３の出力は、ライン２０２の相関検出しきい値（ε）と
の比較の上、相関確率からＵＷを検出したか否かを判断
してＵＷ検出信号としてライン２０３から出力される。
【００３２】また、復調器６はデータ処理部で、いわゆ
るＤＥＭを含んでおり、その構成図を図７に示して説明
する。直交信号Ｉ，Ｑは遅延器６１に入力され、ＣＰＵ
３からの遅延時間調節信号τにより直交信号Ｉ，Ｑの相
互タイミングをマッチングさせている。なお、図７では
遅延器６１から識別器６６まで１系統で示しているが、
実際的には直交信号Ｉ，Ｑのそれぞれに２系統であり、
図示上一方だけを示している。遅延器６１を経たＩ信号
又はＱ信号は、複素乗算器６２で数値制御発振器ＮＣＯ
６３の出力と複素乗算され、複素乗算されたＩ信号又は
Ｑ信号は搬送波再生回路６４で数値制御信号を発生して
ＮＣＯ６３に入力される。またＩ信号又はＱ信号はビッ
トタイミングリカバリ回路であるクロック再生回路ＢＴ
Ｒ６５でタイミング補正され、識別器６６で入力された
Ｉ信号及びＱ信号から送信された元のデータが出力され
る。こうして、ＵＷ相関判定回路２から検出されたＵＷ
検出信号がＣＰＵ３に入力され、このＵＷ検出信号に基
づいて遅延時間調節信号τを正確に発生して復調器６で
信頼性の高いデータ検出を行うことができる。
【００３３】つぎに、詳細に上記受信同期回路の動作を
図８のフローチャート及び図９の同期バースト（ａ）に
対する移動平均の検出レベル例を用いて説明する。
【００３４】図８において、まず、ステップ１１により
第１回目の受信信号のパワー測定を行ない、移動平均を
演算検出する。次にステップ１２により受信信号のパワ
ーレベル（移動平均）である移動平均をしきい値１およ
びしきい値２と比較する。但し、しきい値１はしきい値
２より大きい値が設定されている。この比較の結果、受
信パワーレベルがしきい値１より大きい場合（図９の
（ｂ））は、ＵＷ検出のステップ１８にうつる。また、
受信パワーレベルがしきい値１としきい値２の間のとき
（図９の（ｃ），（ｄ））は、ステップ１３にて第２回
目の同期バースト信号の期間において再びパワー測定を
行ない、ステップ１４にてしきい値２との大小を比較す
る。ステップ１４にてしきい値１より大きい場合（図９
の（ｃ））は、ステップ１５にてしきい値１を上げる方
向に更新し、ＵＷ検出のステップ１８にうつる。ステッ
プ１４にてしきい値１より小さい場合（図９の（ｄ））
は、ステップ２２に移行し、しきい値２を上げる方向に
更新し、ステップ１７に移行する。
【００３５】また、ステップ１２にて受信パワーレベル
がしきい値２より小さい場合（図９の（ｅ））、この受
信チャンネルには信号がないと判断し、ステップ１６で
しきい値２を下げる方向に更新のあと、ステップ１７に
て次の受信チャンネル周波数に移行して、再びステップ
１１に戻って次の受信チャンネルに設定してパワー測定
を開始する。
【００３６】一旦、しきい値１以上の移動平均のパワー
レベルを検出された信号は、ステップ１８にてメモリ４
から読み出されたＵＷと受信信号のＵＷとの相関が計算
される。ステップ１９にてその相関値がＵＷしきい値
（ε）との大小を判定され、ＵＷしきい値（ε）より大
きいときは、ステップ２０にてしきい値１およびしきい
値２をそのままとし、その後データ処理部６で信号デー
タの検出を行い、正常終了する。そうして、正しい信号
が受信されたこととなり、受信したデータや音声等の信
号処理が行われる。
【００３７】つぎに、ステップ１９にて受信したＵＷ相
関値がＵＷしきい値（ε）より小さい場合は、ステップ
２１にて上記各ステップのどの経路を辿ってきたかを勘
案して、しきい値１を上げてしきい値２をそのままとし
て更新をしたあと、つぎにステップ１７にて次の受信チ
ャンネルへのホッピングへと移行する。
【００３８】上記フローチャートにおいて、受信パワー
レベルのしきい値は、上限と下限をあらかじめ設定して
おいて、適応制御の際にもこの範囲は超えないようにす
る。
【００３９】ここで、移動平均のしきい値１は、検出ミ
ス（未検出）の回数が多すぎるとき下げ、検出ミスがな
くＵＷ相関がＵＷしきい値（ε）を大きく上回る傾向に
あるときや、誤検出の回数が多いときは上げる。
【００４０】また、しきい値２は、誤検出の回数が多す
ぎるとき上げ、検出ミスがあるときや誤検出がなくＵＷ
相関がＵＷしきい値（ε）を大きく上回る傾向にあると
きに下げる。ＵＷしきい値（ε）は、初期設定でいった
ん設定したら更新しない。
【００４１】上述のフローチャートでは、１回目のパワ
ー測定と２回目のパワー測定という過去のしきい値との
比較・判断することで、過去の実績を記憶させること
で、適応制御的にしきい値の更新を行うことができる。
【００４２】上述のように、受信検出された移動平均に
応じて、しきい値１，２を更新するので、ＵＷの検出の
確実性と信頼性を向上することができる。
【００４３】［第２の実施形態］本発明の第２の実施形
態について説明する。図１０及び図１１に本実施形態に
よる受信機のブロック図とフローチャートを示す。図１
０において、図２との相違点は、パワー検出回路１とＵ
Ｗ相関判定回路２に接続された更新度検出回路７を備え
ていることである。また、図１１に示すフローチャート
は、図８との相違点として、各フロー経路にルートカウ
ントステップ２３〜２７を有して、しきい値１，２の更
新の際に、更新方法や更新ステップを判断することとし
たことである。
【００４４】図１０において、更新度検出回路７はパワ
ー検出回路１からしきい値１，２と受信した移動平均と
の差異を入力し、またＵＷ相関判定回路２から受信した
ＵＷとメモリ４に格納された相関しきい値との差異を入
力し、各しきい値１，２の更新ステップを検出して、そ
のデータをＣＰＵ３に入力して、ＣＰＵ３内で更新ステ
ップを設定して、メモリ４のしきい値の値をその更新ス
テップで上下してメモリ４に格納しておき、パワー検出
回路１における複数しきい値との比較に供するものであ
る。
【００４５】図１１において、移動平均に対する各しき
い値の更新の際、ルートカウント２３は第１回目の測定
結果のルートを示し、しきい値１の更新ステップ２０，
２１で用いられる。ルートカウント２４は第２回目の判
定結果のルートを示し、更新ステップ１５，２０，２１
で用いられる。ルートカウント２５は第２回目の判定結
果のルートを示し、しきい値２更新ステップ２２で用い
られる。また、ルートカウント２６，２７も同様に、更
新ステップで有効に用いられる。
【００４６】例えば、ステップ２１でしきい値１を更新
する場合、ステップ１２からステップ２３，１８，１９
を辿ってきた場合には図９（ｂ）の第１回目に移動平均
がしきい値１より大きいがＵＷを正常に検出できない場
合なので、ノイズ成分が大きいと予測され、しきい値１
を上げる更新をするが、 ステップ１２からステップ１
３，１４，２４，１８，１９を辿ってきた場合には、図
９（ｃ）の第２回目に移動平均がしきい値１より大きい
がＵＷを正常に検出できない場合なので、第２回目には
ノイズ成分のため検出されたと予測され、しきい値１を
上げ、しきい値２を上げて、受信信号のないチャンネル
であるとして、次のチャンネルの受信に対応する。
【００４７】また、ステップ２０でしきい値更新の場
合、ステップ１２からステップ１３，１４，２４，１
５，１９を辿ってきた場合には、図９（ｃ）の第２回目
に移動平均がしきい値１より大きいし、ＵＷを正常に検
出できた場合なので、第１回目の検出を正常にするた
め、しきい値１を上げ、しきい値２をそのままとする更
新を行う。
【００４８】また、受信信号レベルが高く、ルートカウ
ント２３を経由してきた場合で、且つＵＷがＵＷしきい
値より大きい場合には、しきい値１の更新ステップ２０
で、現行のしきい値１を２ステップ又は３ステップ上げ
て対処することが効果的である。
【００４９】このように、図１１に示すフローチャート
の経路で、どのような経路を辿ってきたかで、しきい値
の更新状態が変化させるので、最適化方法として有効で
ある。
【００５０】さらに、受信信号があってしきい値１以上
の確率と、受信信号があってしきい値１としきい値２の
間の確率が一定になるようになるように、例えばしきい
値１としきい値２の間の値を大きくするように制御する
ようにしても良い。
【００５１】特に、上記各実施形態に有効であるシステ
ムは、ＵＷをもつ受信信号として、ＧＳＭ用端末装置に
て使用されるＢＣＣＨ(Broadcast control channel)信
号のようなものが考えられるが、同様な信号を受信する
ＴＤＭ方式各種携帯端末、例えば携帯通信端末やＰＨＳ
（Personal Handyphone System）でも適用可能である。
【００５２】なお、上記各実施形態において、ＵＷを有
する受信信号によって、同期周波数およびクロックタイ
ミングの推定がなされるが、この際、その他の同期用の
信号、例えばキャリア再生パルスやクロック再生パルス
等と併用して推定される回路を含むことでも、本発明は
有効である。
【００５３】
【効果の説明】本発明によれば、受信パワー検出のしき
い値を２つ設けることにより、高い方のしきい値を使う
ことによりノイズを信号として誤検出する確率を下げる
ことができる。低い方のしきい値を使うことにより受信
信号の検出ミスする確率を下げることができる。
【００５４】また、しきい値を過去の検出実績から適応
制御することにより、誤検出および検出ミスの確率をさ
げることができる。
【００５５】また、トータルの判定回数を減らすことが
でき、同期の早期確立ができる（１チャンネルあたり最
大２周期の測定が必要だが、しきい値を適性的に設定す
れば、２周期測定の回数を減らすことができる）。
【００５６】更に、受信パワーレベルとＵＷの誤検出の
相関について説明すれば、例えば、測定受信パワーがし
きい値１より大きい確率を、 （１ − ｐ１ｍ） （ｐ１ｍ：ミス検出の確率） と表し、そのときの誤検出の確率をｐ１ｆとし、しきい
値２でミス検出する確率をｐ２ｍ、誤検出する確率をｐ
２ｆとすると、一回目で正しく検出される確率は、 （１−ｐ１ｍ）＊（１−ｐ１ｆ） で、二回目で正しく検出される確率は、 （ｐ１ｍ−ｐ２ｍ）＊（１−ｐ１ｍ）＊（１−ｐ１ｆ） より、一回目及び二回目との合計で正しく検出される確
率は、 (1-p1m)*(1-p1f)＋(p1m-p2m)*(1-p1m)*(1-p1f)=(1-p1m)
*(1-p1f)*(1+p1m-p2m) となる。このような相関関係から、ＵＷの検出に最適な
移動平均である受信パワー用のしきい値を設定すること
で、最適制定法を確立することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデータフォーマットの一信号構成を示
す図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す構成ブロック図であ
る。
【図３】本発明の一実施形態の入力周波数設定回路のブ
ロック図である。
【図４】本発明の一実施形態の受信パワー検出回路のブ
ロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に用いる移動平均とあやま
り率との関係グラフである。
【図６】本発明の一実施形態のＵＷ相関判定回路のブロ
ック図である。
【図７】本発明の一実施形態の復調器のブロック図であ
る。
【図８】本発明の一実施形態を説明するフローチャート
である。
【図９】本発明の一実施形態を説明するための波形図で
ある。
【図１０】本発明の一実施形態を示す構成ブロック図で
ある。
【図１１】本発明の一実施形態を説明するフローチャー
トである。
【符号の説明】
１ パワー検出回路 ２ ＵＷ相関検出回路 ３ ＣＰＵ ４ メモリ ５ 入力周波数設定回路 ６ データ処理部 ７ 更新度検出回路 １１ 受信周波数の受信パワーの測定ステップ １２ 受信パワーレベルとしきい値１，２との比較ステ
ップ １４ 受信パワーレベルとしきい値２との比較ステップ １９ 相関値とＵＷしきい値との比較ステップ ２２ しきい値２更新ステップ ２３〜２７ ルートカウントステップ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定のデジタルパターンで伝送されるユ
    ニークワードを受信する受信同期回路において、 受信信号の受信移動平均を出力する検出回路と、前記移
    動平均のしきい値を少なくとも１値格納するメモリと、
    前記受信移動平均と前記移動平均のしきい値とを比較す
    る比較手段と、前記受信移動平均が前記移動平均のしき
    い値より大きいときに前記ユニークワード（以下、ＵＷ
    と称する）を検出し前記所定のデジタルパターンとの相
    関をとるＵＷ相関判定回路と、を備えたことを特徴とす
    る受信同期回路。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の受信同期回路におい
    て、前記メモリに格納されたしきい値を可変とすること
    を特徴とする受信同期回路。
  3. 【請求項３】 所定のデジタルパターンで伝送されるユ
    ニークワードを受信する受信同期回路において、 受信信号の受信パワーを検出し移動平均を出力する検出
    回路と、前記ユニークワード（以下、ＵＷと称する）を
    検出し前記所定のデジタルパターンとの相関をとるＵＷ
    相関判定回路と、前記移動平均のしきい値を少なくとも
    ２値格納するメモリとを備え、前記２値以上のしきい値
    と前記移動平均とを比較した後に、前記移動平均が前記
    ２値以上のしきい値の内最小しきい値より大きい場合に
    前記ＵＷ相関判定回路で相関をとることを特徴とする受
    信同期回路。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の受信同期回路におい
    て、前記移動平均が前記２値以上のしきい値の内最大し
    きい値より大きい場合に前記ＵＷ相関判定回路で相関を
    とることを特徴とする受信同期回路。
  5. 【請求項５】 請求項３に記載の受信同期回路におい
    て、前記移動平均が前記２値以上のしきい値の内最小し
    きい値より小さい場合に、前記最小しきい値を大きくす
    ることを特徴とする受信同期回路。
  6. 【請求項６】 請求項３に記載の受信同期回路におい
    て、前記メモリに格納される少なくとも２値のしきい値
    は可変できることを特徴とする受信同期回路。
  7. 【請求項７】 請求項３乃至６のいずれか１項に記載の
    受信同期回路を用いてＴＤＭＡ方式によるデータを検出
    することを特徴とする受信機。
  8. 【請求項８】 請求項３乃至６のいずれか１項に記載の
    受信同期回路を用いてＣＤＭＡ方式によるデータを検出
    することを特徴とする受信機。
  9. 【請求項９】 所定のデジタルパターンで伝送されるユ
    ニークワード（以下、ＵＷと称する）を受信する受信同
    期方法において、 受信信号の受信パワーを検出し、前記受信パワーの二乗
    平均をとって受信移動平均を出力し、予め格納した移動
    平均の最小しきい値と最大しきい値とをメモリから読み
    出し、前記受信移動平均と前記最小しきい値とを比較
    し、前記受信移動平均が前記最小しきい値よりも大きい
    場合に前記ＵＷを検出し、前記ＵＷと前記所定のデジタ
    ルパターンとの相関をとることを特徴とする受信同期方
    法。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の受信同期方法におい
    て、前記受信移動平均と前記最小しきい値とを比較した
    結果、前記受信移動平均が前記最小しきい値よりも小さ
    い場合には、前記最小しきい値を小さくして、次の受信
    チャンネルを探索することを特徴とする受信同期方法。
  11. 【請求項１１】 請求項９に記載の受信同期方法におい
    て、前記受信移動平均と前記最小しきい値と前記最大し
    きい値とを比較した結果、前記受信移動平均が前記最小
    しきい値よりも大きく前記最大しきい値よりも小さい場
    合には、前記最大いきい値を小さくして、前記受信信号
    と前記ＵＷとの相関計算を行うことを特徴とする受信同
    期方法。
  12. 【請求項１２】 請求項９乃至１１のいずれか１項に記
    載の受信同期方法を用いて同期をとることを特徴とする
    デジタル通信システム。
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