JPS62260445A - スクランブル方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 データをマルチフレーム形式とし、フレーム毎に擬似ラ
ンダムパターン生成多項式を変化させ、その擬似ランダ
ムパターン生成多項式に従って発生された擬似ランダム
パターンによってデータのスクランブル或いはデスクラ
ンブルを行い、再送等による同一パターンのデータを伝
送する場合、異なる擬似ランダムパターンによりスクラ
ンブルされることにより、スクランブル効果を向上させ
るものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、擬似ランダムパターン生成多項式に従って発
生された擬似ランダムパターンにより、データをスクラ
ンブル或いはデスクランブルするスクランブル方法に関
するものである。

データ伝送に於いて、伝送路上のマーク率の平均化並び
にクロック成分の抽出を容易にする為に、ＣＭ　Ｉ　　
（Ｃｏｄｅｄ　　Ｍａｒｋ　　Ｉ　ｎｖｅｒｓｉｏｎ）
符号や４８５Ｂ　（４ビット符号を５ビット符号に変換
）符号等の符号に変換して伝送する方式が提案され、実
用化されている。しかし、このような符号形式は、伝送
帯域が広くなる欠点がある。

これに対して、データを擬似ランダムパターンによりス
クランブルして伝送するスクランブル方式は、伝送帯域
の増加がないので、ディジタル無線通信等に於ける周波
数利用率の厳しい条件下では有効である。

Ｃ従来の技術〕 従来のスクランブル方法は、所定の擬似ランダムパター
ン生成多項式に従って発生された擬似ランダムパターン
により、データのスクランブル或いはデスクランブルを
行うものであり、例えば、ＣＣＩＴＴ（国際電信電話諮
問委員会）Ｖ、２７で勧告された擬似ランダムパターン
生成多項式は１　＋ｘ−”十ｚ−’である。この生成多
項式を用いたスクランブラ又はデスクランブラは、７段
のシフトレジスタと排他的オア回路とにより構成するこ
とができる。又ＣＣＩＴＴ　　Ｖ、２９で勧告された擬
似ランダムパターン生成多項式は１　＋　Ｘ　−１１十
ｘ−１であり、この生成多項式を用いたスクランブラ又
はデスクランブラは、２３段のシフトレジスタと排他的
オア回路とにより構成することができる。

第４図は従来例のブロック図であり、ＦＦＩ〜ＦＦ５は
フリップフロップ、Ｄはデータ端子、Ｃはクロック端子
、Ｑは出力端子、Ｒはリセット信号、Ｇｌ、Ｇ２は排他
的オア回路、Ｇ３は禁止回路、ｒｓｔはリセット信号、
ｃｋはクロック信号、ｉｎｈは禁止パルスである。

フリップフロップＦＦＩ〜ＦＦ５を縦続接続して構成し
たシフトレジスタと、その２段目と最終段との出力信号
を入力して出力信号を初段に帰還する排他的オア回路と
により、擬似ランダムパターンを発生する構成を示し、
フレーム同期信号等に同期したリセット信号ｒｓｔによ
り初期状態とし、クロック信号ｃｋをクロック端子Ｃに
加えることにより、擬似ランダムパターンが最終段から
出力される。

禁止パルスを“０”とすると、擬（以ランダムパターン
が禁止回路Ｇ３を介して排他的オア回路Ｇ２に入力され
、この擬似ランダムパターンと入力データとのモジュロ
２の加算により、入力データはスクランブルされる。又
スクランブルされたデータを受信して排他的オア回路Ｇ
２に入力すると、擬似ランダムパターンとのモジュロ２
の加算によりデスクランブルされる。

前述のように、シフトレジスタと排他的オア回路とによ
り擬似ランダムパターンを発生させて、送信データをス
クランブルし、又スクランブルされた受信データをデス
クランブルすることができる。この場合、シフトレジス
タの段数をｎとすると、特定の周波数に集中した電カス
ベクトルは、はぼ（２’−１）に抑圧されるものである
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

特定のパターンのデータがスクランブラに入力されて擬
似ランダムパターンによってスクランブルされた時に、
マーク率等の伝送路特性がむしろ劣化する場合がある。

このような伝送路特性の劣化によって受信側で受信誤り
が発生し、送信側に対して再送要求が行われ、この再送
要求に基づく再送処理により再び同一擬似ランダムパタ
ーンによりスクランブルされるから、受信誤りが再度発
生することになる。

複数チャネルのデータを多重化して伝送するデータ伝送
システムに於いては、複数のチャネルのデータが再度同
一となる可能性は殆どないことから、再送処理を行って
も、同一のデータパターンとなることがないので、前述
のような問題は余り発生しないが、プロセッサ間通信の
ように、単一チャネルのデータ伝送に相当する場合は、
再送処理により同一パターンのデータがスクランブラに
入力されることになり、同一の擬似ランダムパターンに
よってスクランブルされるから、前述のような問題が生
じることになる。

本発明は、このような従来に於ける問題点を解決するこ
とを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のスクランブル方法は、第１図を参照して説明す
ると、データをマルチフレーム形式とし、擬似ランダム
パターン生成多項式を、ＯＰ　１゜ＯＰ２．ＯＰ３．Ｏ
Ｐ４のように、フレーム毎に変化させ、その擬似ランダ
ムパターン生成多項式ＧＰＩ、ＯＰ２．ＯＰ３．ＯＰ４
に従って発生された擬似ランダムパターンによりデータ
をスクランブル或いはデスクランブルするものである。

〔作用〕

マルチフレーム内の第１フレームのデータに対しては擬
似ランダムパターン生成多項式をＧＰＩ、第２フレーム
のデータに対してはＯＰ２．第３フレームのデータに対
してはＯＰ　３．第４フレームのデータに対してはＯＰ
４のように、フレーム毎に擬似ランダムパターン生成多
項式を変化させることにより、再送処理等によって同一
パターンのデータをスクランブルする場合に、異なる擬
似ランダムパターンによりスクランブルされるので、伝
送路特性の劣化がないパターンとすることが可能となり
、受信誤りの再発を防止することができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、第１図に
示すような４フレームによって１マルチフレームを形成
した場合に対応するもので、１〜５はフリップフロップ
、Ｄはデータ端子、Ｃはクロック端子、Ｒはリセット端
子、Ｑは出力端子、６はセレクタ、７．８は排他的オア
回路、９は禁止回路、１０はフレームカウンタ、ｒｓｔ
はリセット信号、ｃｋはクロック端子、ｉｎｈは禁止パ
ルス、ＦＰはフレームパルス、ＭＦＰはマルチフレーム
パルスである。

フリップフロップ１〜５を縦続接続してシフトレジスタ
を構成し、１〜４段目の出力をセレクタ６に加え、その
セレクタ６で選択された出力と、最終段の出力とを排他
的オア回路７を介して初段に帰還する。従って、最終段
の出力の擬似ランダムパターンは、セレクタ６により１
〜４段目の出力を選択することにより、異なるパターン
とすることができる。即ち、凝偵ランダムパターン生成
多項式を変化することができる。

又フレームカウンタ１０は、第１図に示すようなマルチ
フレームの同期をとるマルチフレームパルスＭＦＰによ
りリセットされ、フレーム同期をとるフレームパルスＦ
Ｐをカウントアツプし、そのカウント内容をセレクタ６
に加える。セレクタ６は、そのカウント内容をデコード
し、シフトレジスタの１〜４段目の出力の選択を行うも
のである。従って、擬似ランダムパターン生成多項式は
、マルチフレーム内でフレーム毎に変化されることにな
る。

禁止パルスｉｎｈは、同期信号等のスクランブルを行わ
ないデータを送出する時に“１”とするもので、それに
より、入力データは、排他的オア回路８からそのまま出
力される。この禁止パルスｉｎｈを“０”とすると、禁
止回路９を介して擬似ランダムパターンが排他的オア回
路８に加えられるので、入力データは擬似ランダムパタ
ーンに従ってスクランブルされる。

又受信側のデスクランブラの場合は、スクランブルされ
た受信データを排他的オア回路８に加えることにより、
送信側と同期してフレーム毎に擬似ランダムパターン生
成多項式が変化されて、デスクランブルされる。

第３図は本発明の実施例の送受信の要部ブロック図であ
り、１１はスクランブラ、１２は送信回路、３０は伝送
路、２１はデスクランブラ、２２は受信回路、１３．２
３はシフトレジスタ、１４．２４はセレクタ、１５，１
６，２５．２６は排他的オア回路、１７．２７はフレー
ムカウンタである。第２図に於けるリセット信号、クロ
ック信号、禁止パルス及び禁止回路は図示を省略してお
り、入力データがスクランブラの排他的オア回路１６に
加えられる。

シフトレジスタ１３．２３は、第２図に示すように複数
のフリップフロップにより構成され、各段の出力がセレ
クタ１４．２４に加えられ、フレームカウンタ１７．２
７のカウント内容に従ってセレクタ１４．２４の選択制
御が行われ、フレームカウンタ１７，２７は、マルチフ
レームパルスＭＦＰにより同期化されるから、シフトレ
ジスタ１３．２３の最終段から同期化された擬似ランダ
ムパターンが出力される。

従って、スクランブラ１１に於ける排他的オア回路１６
により入力データと擬似ランダムパターンとのモジュロ
２の加算が行われ、入力データはスクランブルされて送
信回路１２に加えられ、送信回路１２に於いてフレーム
パルスＦＰ及びマルチフレームパルスＭＦＰが付加され
て伝送路３０に送出される。又そのフレームパルスＦＰ
とマルチフレームパルスＭＦＰとが、フレームカウンタ
１７に加えられる。

受信回路２２に於いては、マルチフレームパルスＭＦＰ
及びフレームパルスＦＰを抽出シて、マルチフレーム同
期及びフレーム同期をとり、且つ抽出したマルチフレー
ムパルスＭＦＰ及びフレームパルスＦＰがフレームカウ
ンタ２７に加えられる。このフレームカウンタ２７のカ
ウント内容に従ってセレクタ２４が制御され、擬似ラン
ダムパターン生成多項式がフレーム毎に変化される。

受信回路２２からの受信データが排他的オア回路２６に
加えられ、シフトレジスタ２３の最終段からの擬似ラン
ダムパターンとモジュロ２の加算が行われてデスクラン
ブルされ、出力データとなる。

前述の実施例は、４フレームにより１マルチフレームを
形成し、擬似ランダムパターンを４種類に変化させる場
合について示すものであるが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、更に多いフレームにより１マルチフ
レームを形成することも可能であり、その場合も、フレ
ーム毎に擬似ランダムパターン生成多項式を変化させる
構成とするものである。又擬似ランダムパターン生成多
項式も、５次に限定されるものではなく、シフトレジス
タの段数を多くして、更に高次の生成多項式による擬似
ランダムパターンを発生させる構成とすることもできる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、データをマルチフレー
ム形式とし、フレーム毎に擬似ランダムパターン生成多
項式を変化させて、スクランブル或いはデスクランブル
を行うものであり、再送処理等による同一パターンのデ
ータを伝送する場合に、マルチフレーム内のフレーム位
置が異なる確率が高いので、異なる擬似ランダムパター
ンによりスクランブルされる可能性が高くなり、スクラ
ンブルによりマーク率等の伝送路特性が劣化するような
データパターンであっても、再送処理時には、他の擬似
ランダムパターン生成多項式による擬似ランダムパター
ンによりスクランブルされるから、伝送路特性が劣化し
ないものとなり、受信誤りを防止することができる。従
って、信頼性の高い伝送システムを構成することができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は本発明の実施例の送受信の要部
ブロック図、第４図は従来例のブロック図である。 ＧＰｌ、ＧＰ２．ＧＰ３．ＧＰ４は擬似ランダムパター
ン生成多項式、１〜５はフリップフロップ、６はセレク
タ、７．８は排他的オア回路、９は禁止回路、１０はフ
レームカウンタである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 擬似ランダムパターン生成多項式に従って発生された擬
   似ランダムパターンによりデータをスクランブル或いは
   デスクランブルするスクランブル方法に於いて、 前記データをマルチフレーム形式とし、且つ前記擬似ラ
   ンダムパターン生成多項式をフレーム毎に変化させる ことを特徴とするスクランブル方法。