JP2000295207A - シンプレックス衛星通信におけるクロック再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信中に受信クロックと同じ周波数と位相を
もった再生クロックを出力し続けるシンプレックス衛星
通信におけるクロック再生装置を提供する。 【解決手段】 再生クロックに対する受信クロックの進
み位相差か遅れ位相差の分だけアクティブになる信号を
出力する位相差検出回路１と、位相差検出回路１からの
出力信号に応じ独立してアップカウントする２つのカウ
ンタを有しどちらのカウンタ値が先にカウントフルの状
態になったかを示す信号を出力する一方、両カウンタと
もにリセットするランダムウォークフィルタ２と、外部
クロックを分周してパルス信号列を作り、ランダムウォ
ークフィルタ２からの出力信号により前記パルス信号列
にパルスを１個挿入するかパルスを１個削除するかする
パルス挿入削除回路３と、パルス挿入削除回路３からの
出力信号を分周することで再生クロックを出力する分周
器４とを設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛星通信装置、特
にシンプレックスの衛星通信装置において用いられるク
ロック再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】衛星通信には大きく分けて２つの方式が
あり、１つはシンプレックス（半二重）で、もう１つは
デュプレックス（全二重）である。シンプレックスは送
信と受信を時間的に切り換えて通信する方式であり、一
方、デュプレックスは送信と受信を同時に行う方式であ
る。電話などの音声通信では、送信と受信が同時に行わ
れないと違和感があるため、従来の衛星通信ではデュプ
レックスがほとんどである。

【０００３】図１４は従来のデュプレックスの衛星通信
装置におけるクロック再生装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。衛星からの電波を受信してデータを復調す
る復調器２４と、受信データを入力し全波整流を行って
受信データに含まれるクロック成分を抽出し出力する全
波整流器２５と、全波整流器２５からの出力信号を入力
し希望する受信クロック成分のみをフィルタリングして
出力するバンドパスフィルタ２６と、バンドパスフィル
タ２６からの出力信号を入力しその信号に基準信号を位
相同期させることにより受信クロックを出力するアナロ
グＰＬＬ回路２７とから構成されている。

【０００４】以上のように構成されたデュプレックスの
衛星通信装置におけるクロック再生装置について、以下
にその動作を説明する。

【０００５】衛星からの電波はデータによって搬送波が
変調されているので、復調器２４はこの電波から搬送波
の成分を取り除いてデータ成分のみを取り出し、受信デ
ータとして出力する。全波整流器２５は受信データを全
波整流することにより、受信データの波形が図１５に示
すように振幅の中間点から下側の部分を上側に折り返す
ようにし、受信データに含まれるクロック成分を抜き出
して出力する。全波整流器２５の出力信号には希望する
周波数のクロック成分以外にもそのクロック成分の（１
／整数）の周波数成分も含まれている。このため、バン
ドパスフィルタ２６は全波整流器２５の出力信号に対す
るフィルタリングによって希望するクロック成分のみを
選び出して出力する。アナログＰＬＬ回路２７はバンド
パスフィルタ２６からの出力信号にＰＬＬ（Phase Lock
ed Loop）の基準信号を位相同期させることにより、希
望する周波数のクロック成分以外の成分を除去し受信ク
ロックのみを選び出して出力する。その結果、復調器２
４からの受信データのパターンによらず、アナログＰＬ
Ｌ回路２７からは常に一定の周波数の受信クロックが出
力される。ここで、受信データはシリアルデータであ
り、ＣＰＵ（中央演算処理装置）で受信データを処理す
るためには８ビット毎のデータに区切る必要がある。そ
のため、受信データの中には予めデータの判っている固
定パターン（同期パターン）が周期的に入っている。こ
の同期パターンを目安にして受信データと同期した受信
クロックの数を数えることにより、８ビット毎のデータ
に区切っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、衛星通信の利用
が多くなってきており、今後の衛星通信を普及させるた
めには端末の価格を抑える必要がある。そのため、最近
ではデータ通信を行うシステムにおいては、端末の価格
を抑えるためにデュプレックスに代わりシンプレックス
で通信を行うシステムも開発されてきている。具体的に
は、チャンネルを切り換えるためのシンセサイザを送信
時と受信時で切り換えて使用することによりシンセサイ
ザを１個で済ませることができるようにしている。

【０００７】しかしながら、シンプレックスでは、送信
中はシンセサイザを送信チャンネルに設定するため衛星
からの電波が受信できない。そのため、復調器から出力
される受信データはでたらめな値となり、アナログＰＬ
Ｌ回路はロックがはずれ、同回路から出力される受信ク
ロックもフリーランの状態となり受信データと同期しな
いため、８ビット毎のデータの区切りが不定になる。よ
って、再び衛星からの電波を受信し始めたときには、ア
ナログＰＬＬ回路が受信データにロックしかつ同期パタ
ーンを検出するまでは、８ビット毎のデータの区切りが
確定せず、ＣＰＵで受信データを処理できないといった
問題点がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシンプレッ
クス衛星通信におけるクロック再生装置は、受信クロッ
クと再生クロックの変化点それぞれを検出してパルス信
号列を発生させ、両パルス信号の進み位相差の分か遅れ
位相差の分だけアクティブにする信号を出力する位相差
検出回路と、この位相差検出回路からの信号がアクティ
ブになっている間だけ位相進みか位相遅れかに応じてそ
れぞれアップカウントし、いずれかがカウントフルの状
態になったときにともにリセットする２つのカウンタを
もったランダムウォークフィルタと、外部クロックを分
周してパルス信号列を作り、位相進みのときにパルス信
号列にパルスを１個挿入し、位相遅れのときにパルスを
１個削除するパルス挿入削除回路と、部分的にパルスが
挿入されたりパルスが削除されたりしているパルス挿入
削除回路からの出力信号を固定の分周比で分周すること
で微妙な周波数変化をもたせた再生クロックを出力する
分周器とを備えたことを特徴としている。これにより、
ランダムウォークフィルタで受信クロックの位相ジッタ
を平均化して受信クロックのジッタを除去することがで
きる。

【０００９】さらに、前記のランダムウォークフィルタ
（第１のランダムウォークフィルタ）と同じ機能をも
ち、第１のランダムウォークフィルタから第１のパルス
挿入用制御信号と第１のパルス削除用制御信号を入力し
てそれぞれ第１の平均化促進信号と第２の平均化促進信
号とを出力する第２のランダムウォークフィルタと、電
源投入時にはカウントアップ値の半分の値を初期値とし
て取り込み、前記第２のランダムウォークフィルタから
の第１の平均化促進信号または第２の平均化促進信号の
入力に応じてカウント値を１つアップまたはダウンさせ
る一方、ホールド信号がアクティブのときカウント値を
保持するアップダウンカウンタと、前記アップダウンカ
ウンタからのカウント値がカウンタの初期値よりも大き
くなればなるほど第２のパルス挿入用制御信号の発生個
数を増やし、逆に小さくなればなるほど第２のパルス削
除用制御信号の発生個数を増やす一方、パルスの発生間
隔ができるだけ等間隔になるようにパルス信号列を発生
する等間隔パルス発生器とを備えていることを特徴とし
ている。これにより、送信モードになって受信クロック
が断になる前にホールド信号でアップダウンカウンタの
カウント値を保持することにより、送信中も受信クロッ
クとほぼ同じ周波数と位相をもった再生クロックを出力
し続けることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明に係る請求項１のシンプレ
ックス衛星通信におけるクロック再生装置は、復調器か
ら出力される受信クロックとこの受信クロックから再生
された再生クロックとを入力し、受信クロックの変化点
で第１のパルス信号を発生し再生クロックの変化点で第
２のパルス信号を発生し、第１のパルス信号の位相が第
２のパルス信号の位相よりも進んでいるときに進み位相
差の分だけアクティブになるアップイネーブル信号を出
力し、逆に第１のパルス信号の位相が第２のパルス信号
の位相よりも遅れているときに遅れ位相差の分だけアク
ティブになるダウンイネーブル信号を出力する位相差検
出回路と、前記位相差検出回路からのアップイネーブル
信号とダウンイネーブル信号を入力し、アップイネーブ
ル信号がアクティブになっている間だけアップイネーブ
ル信号用カウンタをアップカウントし、逆にダウンイネ
ーブル信号がアクティブになっている間だけダウンイネ
ーブル信号用カウンタをアップカウントし、前記両カウ
ンタのうちアップイネーブル信号用カウンタが先にカウ
ントフルの状態になったときにはパルス挿入用制御信号
を出力するとともに前記両カウントともリセットし、前
記両カウントのちうダウンイネーブル信号用カウンタが
先にカウントフルの状態になったときにはパルス削除用
制御信号を出力するとともに前記両カウントともリセッ
トするランダムウォークフィルタと、外部クロックを分
周してパルス信号列を作る一方、前記パルス挿入用制御
信号が入力されたときには前記パルス信号列にパルスを
１個挿入し、逆に前記パルス削除用制御信号が入力され
たときには前記パルス信号列からパルスを１個削除して
出力するパルス挿入削除回路と、部分的にパルスが挿入
されたりパルスが削除されたりしている前記パルス挿入
削除回路からの出力信号を固定の分周比で分周すること
により微妙な周波数変化をもたせた再生クロックを出力
する分周器とを備えていることを特徴としている。

【００１１】請求項１においては、ラングムウォークフ
ィルタによって受信クロックの位相ジッタを平均化した
あと、再生クロックの周波数を変化させる挿入または削
除用の制御信号を出力して分周器に出力するパルス信号
列に対してパルスを挿入したり削除したりし、微妙な周
波数変化をもたせた再生クロックを出力するから、瞬間
的な受信クロックのジッタを除去することができる。そ
して、受信クロックが入力されるまでは再生クロックの
周波数は基本的に受信クロックの周波数にほぼ近いもの
となり、したがって、受信クロックが入力されると、実
質的に位相のみを合わせればよいのでロックするまでの
引き込み時間を短くすることができる。

【００１２】本発明に係る請求項２のシンプレックス衛
星通信におけるクロック再生装置は、上記請求項１の構
成に加えて、ランダムウォークフィルタ（第１のランダ
ムウォークフィルタ）と同じ機能をもち、この第１のラ
ンダムウォークフィルタからの第１のパルス挿入用制御
信号と第１のパルス削除用制御信号を入力してそれぞれ
第１の平均化促進信号と第２の平均化促進信号とを出力
する第２のランダムウォークフィルタと、電源投入時に
はカウントアップ値の半分の値を初期値として取り込
み、前記第２のランダムウォークフィルタからの第１の
平均化促進信号が入力されたときにはカウント値を１つ
アップさせ、また第２の平均化促進信号が入力されたと
きにはカウント値を１つダウンさせる一方、ホールド信
号がアクティブのときカウント値を保持するアップダウ
ンカウンタと、前記アップダウンカウンタからのカウン
ト値を入力し、カウント値がカウンタの初期値よりも大
きくなればなるほど第２のパルス挿入用制御信号の発生
個数を増やし、逆に、カウント値がカウンタの初期値よ
りも小さくなればなるほど第２のパルス削除用制御信号
の発生個数を増やす一方、パルスの発生間隔ができるだ
け等間隔になるようにパルス信号列を発生する等間隔パ
ルス発生器とを備えていることを特徴としている。

【００１３】請求項２においては、送信モードになって
受信クロックが断になる前にＣＰＵ等からのホールド信
号によりアップダウンカウンタのカウント値を保持する
ことにより、送信中も受信クロックとほぼ同じ周波数と
位相をもった再生クロックを出力し続けることができる
ため、再び受信モードに切り換わったときに受信データ
の１バイトの区切りがずれることなく、同期パターンを
検出する前でも受信データを復調することができる。

【００１４】以下、本発明に係るシンプレックスの衛星
通信装置におけるクロック再生装置の実施の形態につい
て、図面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】〔実施の形態１〕図１は本発明の実施の形
態１に係るシンプレックスの衛星通信装置におけるクロ
ック再生装置の構成を示すブロック図である。

【００１６】図１において、１は、復調器（図示せず）
から出力される受信クロックと再生クロックとを入力
し、受信クロックの変化点で第１のパルス信号（図５の
第１のエッジ検出器出力）を発生させるとともに、再生
クロックの変化点で第２のパルス信号（図５の第２のエ
ッジ検出器出力）を発生させ、第１のパルス信号の位相
が第２のパルス信号の位相よりも進んでいるときに進み
位相差の分だけアクティブになるアップイネーブル信号
ＵＰＥＮＢを出力し、逆に第１のパルス信号の位相が第
２のパルス信号の位相よりも遅れているときに遅れ位相
差の分だけアクティブになるダウンイネーブル信号ＤＯ
ＷＮＥＮＢを出力する位相差検出回路である。

【００１７】また、図１において、２は、位相差検出回
路１からのアップイネーブル信号ＵＰＥＮＢとダウンイ
ネーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢを入力し、アップイネーブ
ル信号ＵＰＥＮＢがアクティブになっている間だけアッ
プイネーブル信号用カウンタ（図３の第１のカウンタ１
２）がアップカウントし、逆にダウンイネーブル信号Ｄ
ＯＷＮＥＮＢがアクティブになっている間だけダウンイ
ネーブル信号用カウンタ（図３の第２のカウンタ１３）
がアップカウントし、両カウンタのうちアップイネーブ
ル信号用カウンタのカウント値が先にカウントフルの状
態（ＦＵＬＬ）になったときはパルス挿入用制御信号Ｕ
ＰＲＣＯを後述するパルス挿入削除回路３に出力する一
方、ダウンイネーブル信号用カウンタのカウント値が先
にカウントフルの状態になったときはパルス削除用制御
信号ＤＯＷＮＲＣＯをパルス挿入削除回路３に出力し、
その出力の直後に両カウンタをともにリセットし再び０
からアップカウントを開始するランダムウォークフィル
タである。

【００１８】また、図１において、３は、外部クロック
を分周してパルス信号列を作る一方、パルス挿入用制御
信号ＵＰＲＣＯが入力されたときにはパルス列にパルス
を１個挿入し（図７の「パルス挿入」参照）、逆にパル
ス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯが入力されたときには
パルス列からパルスを１個削除する（図７の「パルス削
除」参照）パルス挿入削除回路である。

【００１９】また、図１において、４は、部分的にパル
スが挿入されたりパルスが削除されたりしているパルス
挿入削除回路３から出力されるパルス信号列を固定の分
周比で分周することにより、微妙な周波数変化をもたせ
た再生クロックを出力する分周器である。

【００２０】図２は位相差検出回路１の内部構成を示す
ブロック図である。図２において、８はシステムクロッ
クを入力し、受信クロックの立ち上がりのタイミングで
システムクロック１個分の第１のパルス信号（図５の第
１のエッジ検出器出力）を出力する第１のエッジ検出
器、９はシステムクロックを入力し、再生クロックの立
ち上がりのタイミングでシステムクロック１個分の第２
のパルス信号（図５の第２のエッジ検出器出力）を出力
する第２のエッジ検出器、１０はシステムクロックと第
１のエッジ検出器８からの第１のパルス信号（第１のエ
ッジ検出器出力）と第２のエッジ検出器９からの第２の
パルス信号（第２のエッジ検出器出力）とを入力し、第
１のパルス信号（第１のエッジ検出器出力）すなわち受
信クロックの位相が第２のパルス信号（第２のエッジ検
出器出力）すなわち再生クロックの位相よりも進んでい
る場合にその進み位相差の分だけアクティブになるアッ
プイネーブル信号ＵＰＥＮＢ（図５参照）をランダムウ
ォークフィルタ２に出力する第１のＪＫ−Ｆ／Ｆ（フリ
ップフロップ）、１１はシステムクロックと第１のエッ
ジ検出器８からの第１のパルス信号（第１のエッジ検出
器出力）と第２のエッジ検出器９からの第２のパルス信
号（第２のエッジ検出器出力）とを入力し、第１のパル
ス信号（第１のエッジ検出器出力）すなわち受信クロッ
クの位相が第２のパルス信号（第２のエッジ検出器出
力）すなわち再生クロックの位相よりも遅れている場合
にその遅れ位相差の分だけアクティブになるダウンイネ
ーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢ（図６参照）をランダムウォ
ークフィルタ２に出力する第２のＪＫ−Ｆ／Ｆ（フリッ
プフロップ）である。

【００２１】図３はランダムウォークフィルタ２の内部
構成を示すブロック図である。図３において、１２はシ
ステムクロックと位相差検出回路１における第１のＪＫ
−Ｆ／Ｆ１０からのアップイネーブル信号ＵＰＥＮＢと
を入力し、アップイネーブル信号ＵＰＥＮＢがアクティ
ブのときにシステムクロックをアップカウントし、カウ
ント値がカウントフルの状態になったときにパルス挿入
用制御信号ＵＰＲＣＯ（図５参照）をパルス挿入削除回
路３に出力する第１のカウンタ（アップイネーブル信号
用カウンタ）、１３はシステムクロックと位相差検出回
路１における第２のＪＫ−Ｆ／Ｆ１１からのダウンイネ
ーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢとを入力し、ダウンイネーブ
ル信号ＤＯＷＮＥＮＢがアクティブのときにシステムク
ロックをアップカウントし、カウント値がカウントフル
の状態になったときにパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲ
ＣＯ（図６参照）をパルス挿入削除回路３に出力する第
２のカウンタ（ダウンイネーブル信号用カウンタ）、１
４は第１のカウンタ１２からのパルス挿入用制御信号Ｕ
ＰＲＣＯを入力したときに第１のカウンタ１２および第
２のカウンタ１３に対してリセット信号を出力するとと
もに、第２のカウンタ１３からのパルス削除用制御信号
ＤＯＷＮＲＣＯを入力したときにも第１のカウンタ１２
および第２のカウンタ１３に対してリセット信号を出力
するＯＲゲートである。

【００２２】図４はパルス挿入削除回路３の内部構成を
示すブロック図である。図４において、１５は予め値の
異なる大、中、小の３つの初期値（例えば、“１４”，
“１２”，“８”）をもっており、ランダムウォークフ
ィルタ２からのパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯまたは
パルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯが入力されないと
きには中間の値の初期値２（“１２”）を選択し、パル
ス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯが入力されたときには値の
大きい初期値３（“１４”）を選択し、逆にパルス削除
用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯが入力されたときには値の小
さい初期値１（“８”）を選択して出力するセレクタ、
１６は外部クロックとセレクタ１５からの初期値とを入
力し、外部クロックをその初期値からカウントしてカウ
ント値がカウントフルの状態になるたびにリップルキャ
リー出力をパルス信号として出力し、そのパルス信号の
出力によってリセットされ、セレクタ１５からの初期値
を入力しなおして再びカウントを開始するカウントであ
る（図７参照）。なお、このカウンタ１６のカウントフ
ルの値（カウントアップ値）を例えば“１５”とする。

【００２３】次に、本発明の実施の形態１に係るシンプ
レックスの衛星通信装置におけるクロック再生装置の動
作について説明する。

【００２４】まず、全体の動作を説明する前に、位相差
検出回路１とランダムウォークフィルタ２の動作を図５
および図６のタイミングチャートに基づいて説明する。
図５は受信クロックの位相が再生クロックの位相よりも
進んでいる場合を示し、図６は逆に受信クロックの位相
が再生クロックの位相よりも遅れている場合を示してい
る。

【００２５】図５、図６から分かるように、第１のエッ
ジ検出器８は受信クロックの立ち上がりで第１のパルス
信号（第１のエッジ検出器出力）を出力し、第２のエッ
ジ検出器９は再生クロックの立ち上がりで第２のパルス
信号（第２のエッジ検出器出力）を出力する。第１のＪ
Ｋ−Ｆ／Ｆ１０は、図５に示すように、受信クロックの
位相が再生クロックの位相よりも進んでいる場合にアッ
プイネーブル信号ＵＰＥＮＢを進み位相差の分だけアク
ティブにしてランダムウォークフィルタ２の第１のカウ
ンタ１２に出力する。逆に、第２のＪＫ−Ｆ／Ｆ１１
は、図６に示すように、受信クロックの位相が再生クロ
ックの位相よりも遅れている場合にダウンイネーブル信
号ＤＯＷＮＥＮＢを遅れ位相差の分だけアクティブにし
てランダムウォークフィルタ２の第２のカウンタ１３に
出力する。

【００２６】ランダムウォークフィルタ２においては、
図５に示すように、アップイネーブル信号ＵＰＥＮＢが
アクティブのときに第１のカウンタ１２はシステムクロ
ックをアップカウントし、カウント値がカウントフルの
状態になったときにパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯを
パルス挿入削除回路３のセレクタ１５に出力する。すな
わち、図５の例では、アップイネーブル信号ＵＰＥＮＢ
のアクティブの状態が繰り返し出力されると、第１のカ
ウンタ１２のカウント値は第２のカウンタ１３のカウン
ト値よりも先に進み、カウントフルの状態（カウントア
ップ値は“２５５”）になったときにパルス挿入用制御
信号ＵＰＲＣＯを出力する。このとき、第２のカウンタ
１３のカウント値は例えば“１５４”と小さく、カウン
トフルの状態に達していない。第１のカウンタ１２がパ
ルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯを出力すると、この信号
がＯＲゲート１４を通って第１のカウンタ１２および第
２のカウンタ１３をともにリセットし、カウント値を初
期値の“０”に戻し、ここから再カウントを開始する。

【００２７】また、図６に示すように、ダウンイネーブ
ル信号ＤＯＷＮＥＮＢがアクティブのときに第２のカウ
ンタ１３はシステムクロックをアップカウントし、カウ
ント値がカウントフルの状態になったときにパルス削除
用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯをパルス挿入削除回路３のセ
レクタ１５に出力する。すなわち、図６の例では、ダウ
ンイネーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢのアクティブの状態が
繰り返し出力されると、第２のカウンタ１３のカウント
値は第１のカウンタ１２のカウント値よりも先に進み、
カウントフルの状態（カウントアップ値は“２５５”）
になったときにパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯを
出力する。このとき、第１のカウンタ１２のカウント値
は例えば“１５４”と小さく、カウントフルの状態に達
していない。第２のカウンタ１３がパルス削除用制御信
号ＤＯＷＮＲＣＯを出力すると、この信号がＯＲゲート
１４を通って第１のカウンタ１２および第２のカウンタ
１３をともにリセットし、カウント値を初期値の“０”
に戻し、ここから再カウントを開始する。

【００２８】次に、図４に示すパルス挿入削除回路３の
動作を図７のタイミングチャートに基づいて説明する。
一例として、セレクタ１５に対する値の小さい初期値１
の値を“８”とし、中間の値の初期値２の値を“１２”
とし、値の大きい初期値３の値を“１４”とする。ま
た、カウンタ１６のカウントアップ値を“１５”とす
る。

【００２９】セレクタ１５は、ランダムウォークフィル
タ２の第１のカウンタ１２からのパルス挿入用制御信号
ＵＰＲＣＯも第２のカウンタ１３からのパルス削除用制
御信号ＤＯＷＮＲＣＯも入力されないときには中間の値
の初期値２（“１２”）を選択する。カウンタ１６は、
初期値２（“１２”）から外部クロックをアップカウン
トし、外部クロックの入力につれて、カウント値“１
２”，“１３”，“１４”を経てカウントアップ値“１
５”に達すると、パルス信号を分周器４に出力する。す
なわち、外部クロックの４クロック毎にパルス信号を出
力する。

【００３０】セレクタ１５は、第１のカウンタ１２から
パルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯを入力したときには、
値の大きい初期値３（“１４”）を選択する。カウンタ
１６は、初期値３（“１４”）から外部クロックをアッ
プカウントし、外部クロックの入力につれて、カウント
値“１４”を経てカウントアップ値“１５”に達する
と、パルス信号を分周器４に出力する。すなわち、外部
クロックの２クロック毎にパルス信号を出力する。

【００３１】セレクタ１５は、第２のカウンタ１３から
パルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯを入力したときに
は、値の小さい初期値１（“８”）を選択する。カウン
タ１６は、初期値１（“８”）から外部クロックをアッ
プカウントし、外部クロックの入力につれて、カウント
値“８”，“９”，“１０”，“１１”，“１２”，
“１３”，“１４”を経てカウントアップ値“１５”に
達すると、パルス信号を分周器４に出力する。すなわ
ち、外部クロックの８クロック毎にパルス信号を出力す
る。

【００３２】以上の制御により、通常は外部クロックの
４クロック毎にパルス信号が出力されているのが、パル
ス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯが入力されたときにはパル
スが１個挿入され、逆にパルス削除用制御信号ＤＯＷＮ
ＲＣＯが入力されたときにはパルスが１個削除される。

【００３３】次に、本発明の実施の形態１に係るシンプ
レックスの衛星通信装置におけるクロック再生装置の全
体的な動作について説明する。

【００３４】ある周波数でフリーラン動作している再生
クロックに対して、わずかに周波数または位相が異なる
受信クロックが位相差検出回路１に入力されると、受信
クロックと再生クロックとの位相差に応じてアップイネ
ーブル信号ＵＰＥＮＢまたはダウンイネーブル信号ＤＯ
ＷＮＥＮＢが出力され、ランダムウォークフィルタ２で
平均化されてパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯまたはパ
ルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯが出力される。パル
ス挿入削除回路３は、通常外部クロックを４分周してパ
ルス信号を出力しているが、受信クロックの位相が再生
クロックの位相に対して進んだ結果、パルス挿入用制御
信号ＵＰＲＣＯが入力されるとパルスが１個挿入され
る。逆に、受信クロックの位相が再生クロックの位相に
対して遅れた結果、パルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣ
Ｏが入力されるとパルスが１個削除される。これを分周
器４において固定分周比で分周すると、パルスが挿入ま
たは削除された箇所の分周器４の出力信号の周波数が、
通常の再生クロックのフリーラン周波数よりもわずかだ
け周波数が高くなったり低くなったりする。この周波数
変化を利用して再生クロックを受信クロックに同期させ
る。すなわち、分周器４から出力される再生クロックに
微妙な周波数変化をもたせ、受信クロックの位相ジッタ
（時間的な揺らぎ）を平均化して、受信クロックのジッ
タを抑制することができる。

【００３５】ここで、技術的な問題点を整理してみる。

【００３６】図示しない復調器から出力される受信クロ
ックは受信データに含まれているクロック成分を抽出し
たものであるから、受信データが“１”，“０”，
“１”，“０”と交互に変化していれば、抽出したクロ
ック信号もジッタをもたないきれいな正弦波として得ら
れる。しかし、一般的に受信データは“１”，“０”の
値がランダムに変化するので、受信データから抽出した
クロック信号には本来のクロック信号の周波数成分の１
／ｎ倍（ｎは２以上の整数）の周波数成分も含まれてい
る。また、受信データの波形はデータの内容によって必
ずしも同じ軌跡をたどらないために時間的に見れば波形
にゆらぎがある。したがって、受信データから抽出した
クロック信号はジッタをもった信号となるが、受信デー
タのＣ／Ｎが悪くなったときにはクロック信号のジッタ
が増え、クロック信号で受信データをサンプリングする
ときに受信データを誤ってサンプリングする頻度が増え
る。そのため、クロック再生においてはクロック信号の
ジッタを取り除く必要がある。

【００３７】従来のクロック再生装置では、ジッタをも
ったクロック信号にアナログＰＬＬ回路を位相同期させ
ることにより、希望するクロック成分以外の成分を除去
し受信クロックのみを選び出して出力していた。そのた
め、ジッタを取り除くにはＰＬＬループの応答速度をで
きるだけ遅くしてＰＬＬがジッタに追随せずに、希望す
るクロック信号にのみ追随するようにしなければならな
い。それで、ループの応答速度を決めるループフィルタ
の定数を大きくするが、逆に、ＰＬＬループが希望する
クロック信号にロックするまでの引き込み時間がかかり
過ぎるといった問題点も発生するためループフィルタの
定数にも限界があり、また、ループフィルタを構成する
部品自体も大きくなってしまう。

【００３８】これに対し、本発明の実施の形態１に係る
クロック再生装置においては、ランダムウォークフィル
タ２によって一定量毎の受信クロックと再生クロックの
位相差を積分することにより平均化したあと、再生クロ
ックの周波数を変化させる制御信号としてパルス挿入用
制御信号ＵＰＲＣＯまたはパルス削除用制御信号ＤＯＷ
ＮＲＣＯを出力し、分周器４に出力するパルス信号列に
対してパルスを挿入したり削除したりし、微妙な周波数
変化をもたせた再生クロックを出力する。すなわち、ジ
ッタにより受信クロックの位相が再生クロックの位相に
対して位相進みや位相遅れが発生したとしても、ランダ
ムウォークフィルタ２内で位相進みと位相遅れが一定量
積分されたあと制御信号が出力されるので瞬間的な受信
クロックのジッタは取り除くことができる。

【００３９】また、本実施の形態１に係るクロック再生
装置においては、受信クロックが入力されるまでは再生
クロックの周波数は基本的に受信クロックの周波数にほ
ぼ近いものとなる。したがって、受信クロックが入力さ
れると、実質的に位相のみを合わせればよいのでロック
するまでの引き込み時間がかかりすぎるといった問題点
も発生しない。また、装置全体を論理回路で構成できる
ため、ゲートアレイ等で実現することにより、小型化、
低価格化、無調整化を可能にすることができる。

【００４０】〔実施の形態２〕図８は本発明の実施の形
態２に係るシンプレックスの衛星通信装置におけるクロ
ック再生装置の構成を示すブロック図である。符号１か
ら４までについては実施の形態１に係る図１の構成と共
通であり、簡単に説明すると、１は受信クロックと再生
クロックを入力してアップイネーブル信号ＵＰＥＮＢま
たはダウンイネーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢを出力する位
相差検出回路、２はアップイネーブル信号ＵＰＥＮＢま
たはダウンイネーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢを入力して第
１のパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯまたは第１のパル
ス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯを出力する第１のラン
ダムウォークフィルタ、３は第１のパルス挿入用制御信
号ＵＰＲＣＯまたは第１のパルス削除用制御信号ＤＯＷ
ＮＲＣＯに応じてパルス信号列にパルスを挿入したり削
除したりするパルス挿入削除回路、４は分周器である。

【００４１】図８において、５は、第１のランダムウォ
ークフィルタ２と同じ機能をもち第１のランダムウォー
クフィルタ２からの第１のパルス挿入用制御信号ＵＰＲ
ＣＯと第１のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯを入
力し、第２のパルス挿入用制御信号第１の平均化促進信
号ＵＰＲＣＯ２または第２のパルス削除用制御信号第２
の平均化促進信号ＤＯＷＮＲＣＯ２を出力する第２のラ
ンダムウォークフィルタである。

【００４２】また、図８において、６は、電源投入時に
はカウントアップ値の半分の値を初期値として取り込
み、第２のランダムウォークフィルタ５からの第２のパ
ルス挿入用制御信号第１の平均化促進信号ＵＰＲＣＯ２
が入力されたときにはカウント値を１つアップさせ、ま
た第２のパルス削除用制御信号第２の平均化促進信号Ｄ
ＯＷＮＲＣＯ２が入力されたときにはカウント値を１つ
ダウンさせる一方、図示しないＣＰＵ（中央演算処理装
置）からのホールド信号ＨＯＬＤがアクティブのときに
カウント値を保持するアップダウンカウンタである。

【００４３】また、図８において、７は、アップダウン
カウンタ６からのカウント値を入力し、カウント値がカ
ウンタの初期値よりも大きくなればなるほど第２のパル
ス挿入用制御信号ＵＰＣの発生個数を増やし、逆に、カ
ウント値がカウンタの初期値よりも小さくなればなるほ
ど第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣの発生個数を
増やす一方、パルスの発生間隔ができるだけ等間隔にな
るようにパルスを発生する等間隔パルス発生器である。

【００４４】また、２８は、第１のランダムウォークフ
ィルタ２からの第１のパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯ
と等間隔パルス発生器７からの第２のパルス挿入用制御
信号ＵＰＣを２入力として論理和をとり、その結果をパ
ルス挿入削除回路３に出力するＯＲゲート、２９は、第
１のランダムウォークフィルタ２からの第１のパルス削
除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯと等間隔パルス発生器７か
らの第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣを２入力と
して論理和をとり、その結果をパルス挿入削除回路３に
出力するＯＲゲートである。

【００４５】図９は等間隔パルス発生器７の内部構成を
示すブロック図である。図９において、１７はアップダ
ウンカウンタ６から出力されるカウント値のＭＳＢ（最
上位桁）以外のビットの補数をとって出力する補数回
路、１８はアップダウンカウンタ６から出力されるカウ
ント値のＭＳＢが“１”のときにはＭＳＢ以外のビット
をそのまま入力してＡＮＤゲート２１に出力し、ＭＳＢ
が“０”のときには補数回路１７からのＭＳＢ以外のビ
ットの補数を入力してＡＮＤゲート２１に出力するセレ
クタ、１９は分周器４からの再生クロックをアップカウ
ントするカウンタ、２０はカウンタ１９の各出力信号の
立ち上がりエッジを検出し、その各立ち上がりエッジで
出力端子Ｑ０〜Ｑ４からパルスを発生させるエッジ検出
器（図１２参照）、２１はエッジ検出器２０からのパル
ス信号とセレクタ１８からの各出力信号とについて各ビ
ットごとに論理積をとって出力するＡＮＤゲート、２２
はＡＮＤゲート２１の各論理積出力の論理和をとって出
力するＯＲゲート、２３はアップダウンカウンタ６から
出力されるカウント値のＭＳＢが“１”のときにはＯＲ
ゲート２２の出力パルスを第２のパルス挿入用制御信号
ＵＰＣとしてＯＲゲート２８に出力し、ＭＳＢが“０”
のときにはＯＲゲート２２の出力パルスを第２のパルス
削除用制御信号ＤＯＷＮＣとしてＯＲゲート２９に出力
するマルチプレクサである。

【００４６】次に、本発明の実施の形態２に係るシンプ
レックスの衛星通信装置におけるクロック再生装置の動
作について説明する。

【００４７】全体の動作を説明する前に、まず、等間隔
パルス発生器７の動作について説明する。最初に、補数
回路１７とセレクタ１８の動作を説明する。図１０
（ａ），（ｂ）は補数回路１７の動作説明図である。一
例として、アップダウンカウンタ６の段数が８ビットの
場合を考えると、そのカウントアップ値は“２５５”
で、電源投入時のアップダウンカウンタ６の初期値はそ
の半分の“１２８”となる。図１０（ａ）に示すよう
に、アップダウンカウンタ６の各ビットの出力信号Ｑ７
〜Ｑ０が「０１１１１１１１」であって１０進数で“１
２７”のとき、補数回路１７はＭＳＢ以外のビットの極
性反転を行うので、「００００００００」となる。これ
のＬＳＢ（最下位桁）に“１”を加算した結果は、「０
００００００１」となり、１０進数で“１”となる。す
なわち、“１２７”の補数が“１”として得られる。ま
た、図１０（ｂ）に示すように、アップダウンカウンタ
６の各ビットの出力信号Ｑ７〜Ｑ０が「０００００００
１」であって１０進数で“１”のとき、補数回路１７は
ＭＳＢ以外のビットの極性反転を行うので、「０１１１
１１１０」となる。これのＬＳＢに“１”を加算した結
果は、「０１１１１１１１」となり、１０進数で“１２
７”となる。すなわち、“１”の補数が“１２７”とし
て得られる。

【００４８】図１１は補数回路１７とセレクタ１８の動
作説明図である。アップダウンカウンタ６が出力するカ
ウント値が、その初期値“１２８”よりも小さい“１”
〜“１２７”のとき、カウント値のＭＳＢは“０”であ
り、ＭＳＢ以外のビット“１”〜“１２７”については
それぞれ補数がとられて“１２７”〜“１”となり、ア
ップダウンカウンタ６のカウント値に対するセレクタ１
８の出力の関係については、カウント値と初期値“１２
８”との差が大きくなるほどセレクタ１８の出力値も大
きくなる。また、アップダウンカウンタ６が出力するカ
ウント値が、その初期値“１２８”よりも大きい“１２
９”〜“２５５”のとき、カウント値のＭＳＢは“１”
であり、ＭＳＢ以外のビット“１”〜“１２７”につい
てはそのまま出力されて“１”〜“１２７”となり、ア
ップダウンカウンタ６のカウント値に対するセレクタ１
８の出力の関係については、上記の場合と同様に、カウ
ント値と初期値“１２８”との差が大きくなるほどセレ
クタ１８の出力値も大きくなる。

【００４９】次に、カウンタ１９とエッジ検出器２０の
動作を説明する。図１２はカウンタ１９とエッジ検出器
２０の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。カウンタ１９は再生クロックをアップカウントし、
エッジ検出器２０はそのときのカウンタ１９の各出力信
号の立ち上がりエッジでパルスを発生するから、図１２
に示すようにすべてのビットのパルス信号の発生箇所は
必ず一致しない状態で、かつ、各ビットのパルス信号の
発生箇所は等間隔となる。

【００５０】ＡＮＤゲート２１においてエッジ検出器２
０からのパルス信号の各ビットとセレクタ１８からの出
力信号の各ビットの論理積をとり、さらにＯＲゲート２
２においてＡＮＤゲート２１の出力信号の各ビットごと
の論理和をとると、セレクタ１８の出力値に従ってパル
スの発生間隔を等間隔に保ちながらパルスの発生個数が
変化するようになる。そして、マルチプレクサ２３はア
ップダウンカウンタ６から出力されるカウント値のうち
ＭＳＢが“１”のときにはＯＲゲート２２の出力パルス
を第２のパルス挿入用制御信号ＵＰＣとしてＯＲゲート
２８に出力し、ＭＳＢが“０”のときにはＯＲゲート２
２の出力パルスを第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮ
ＣとしてＯＲゲート２９に出力する。これにより、アッ
プダウンカウンタ６によるカウント値が初期値の“１２
８”に比べて大きくなればなるほど第２のパルス挿入用
制御信号ＵＰＣが等間隔の状態でより多く出力され、逆
に、アップダウンカウンタ６によるカウント値が初期値
の“１２８”に比べてて小さくなればなるほど第２のパ
ルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣが等間隔の状態でより多
く出力される。

【００５１】次に、本発明の実施の形態２に係るシンプ
レックスの衛星通信装置におけるクロック再生装置の全
体的な動作について説明する。図８から分かるように、
本実施の形態２に係るクロック再生装置は、ブロック番
号１−２−３−４−１の１次ループと、ブロック番号１
−２−５−６−７−３−４−１の２次ループの２つのル
ープから構成される。２次ループは第１のランダムウォ
ークフィルタ２からのパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯ
またはパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯが第２のラ
ンダムウォークフィルタ５でさらに平均化され、その出
力結果によりアップダウンカウンタ６のカウント値が初
期値“１２８”よりアップカウントまたはダウンカウン
トする。等間隔パルス発生器７はアップダウンカウンタ
６のカウント値が初期値“１２８”より大きいときは第
２のパルス挿入用制御信号ＵＰＣを出力し、カウント値
が初期値“１２８”より小さいときは第２のパルス削除
用制御信号ＤＯＷＮＣを出力する。いずれも、カウント
値が初期値“１２８”との差が大きくなるほどパルス数
は多くなる。そして、これらの第２のパルス挿入用制御
信号ＵＰＣも第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣも
それぞれＯＲゲート２８，２９を介して１次ループのパ
ルス挿入削除回路３に制御信号として入力されるため、
パルス挿入削除回路３において、第２のパルス挿入用制
御信号ＵＰＣがアクティブのときにパルスが１個挿入さ
れ、第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣがアクティ
ブのときにパルスが１個削除される。この結果、分周器
４の出力信号の周波数が高くなったり低くなったりす
る。

【００５２】したがって、本実施の形態２に係るクロッ
ク再生装置では、受信クロックが入力された直後は、１
次ループからの第１のパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯ
または第１のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯによ
り再生クロックの周波数を変化させることで再生クロッ
クの位相を受信クロックの位相に合わせるように動く
が、次第に、２次ループからの第２のパルス挿入用制御
信号ＵＰＣまたは第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮ
Ｃが入力され始めると、１次ループからの第１のパルス
挿入用制御信号ＵＰＲＣＯまたは第１のパルス削除用制
御信号ＤＯＷＮＲＣＯの数を減らすように動き、最終的
には受信クロックと再生クロックの位相差の平均値に応
じて、２次ループからの第２のパルス挿入用制御信号Ｕ
ＰＣまたは第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣの数
が決まり、１次ループからの挿入または削除用の制御信
号の数は受信クロックがもつ位相ジッタ成分のみを打ち
消すように動く。そして、受信モードから送信モードに
なって復調器からの受信クロックが断になる前に、ＣＰ
Ｕからのホールド信号ＨＯＬＤでアップダウンカウンタ
６のカウント値を保持することにより２次ループからの
挿入または削除用の制御信号の数が固定され、分周器４
からの再生クロックの周波数や位相は受信クロックに同
期した状態の周波数と位相で一定となる。

【００５３】従来のクロック再生装置は、送信モードか
ら受信モードに切り換わったときに、同期パターンを検
出するまでは８ビット毎のデータの区切りが確定せず
に、ＣＰＵで受信データを処理できないといった問題点
がある。

【００５４】この問題を解決するためには、第１のラン
ダムウォークフィルタ２からの挿入または削除用の制御
信号の数を単に保持するのではなく、常に変動している
位相差を平均化し、その平均化した位相差に対する等間
隔パルス発生器７からの挿入または削除用の制御信号の
数をＣＰＵからのホールド信号ＨＯＬＤにより保持すれ
ばよい。本実施の形態２に係るクロック再生装置で追加
した構成要素は上記の常に変動している位相差を平均化
するための回路である。以下にその平均化のための回路
の動作を説明する。

【００５５】図１３は受信クロックと再生クロックの位
相差の変化を示した図である。図１３（ａ）は電源立ち
上げ時で受信クロックの位相が再生クロックの位相より
も進んでいる状態を示し、縦縞の部分は受信クロックの
位相が再生クロックの位相よりも進んでいる時間帯を表
し、横縞の部分は受信クロックの位相が再生クロックの
位相よりも遅れている時間帯を表す。図１３（ｂ）は位
相差が平均化され縦縞の部分の面積と横縞の部分の面積
がほぼ等しくなった状態を示している。

【００５６】位相差を平均化するためには縦縞の部分の
面積と横縞の部分の面積を全て積算すればよい。具体的
には、縦縞の部分の面積は位相差検出回路１内の第１の
ＪＫ−Ｆ／Ｆ１０の出力であるアップイネーブル信号Ｕ
ＰＥＮＢがアクティブになっている時間帯である。アッ
プイネーブル信号ＵＰＥＮＢ信号は受信クロックの位相
が再生クロックの位相よりも進んでいる場合に進み位相
差の分だけアクティブになる。逆に、横縞の部分の面積
は位相差検出回路１内の第２のＪＫ−Ｆ／Ｆ１１の出力
であるダウンイネーブル信号ＤＯＷＮＥＮＢ信号がアク
ティブになっている時間帯である。ダウンイネーブル信
号ＤＯＷＮＥＮＢ信号は受信クロックの位相が再生クロ
ックの位相よりも遅れている場合に遅れ位相差の分だけ
アクティブになる。さらに、第１のランダムウォークフ
ィルタ２からの第１のパルス挿入用制御信号ＵＰＲＣＯ
または第１のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＲＣＯと等
間隔パルス発生器７からの第２のパルス挿入用制御信号
ＵＰＣまたは第２のパルス削除用制御信号ＤＯＷＮＣと
をＯＲゲート２８またはＯＲゲート２９において論理和
した結果をパルス挿入削除回路３の挿入または削除用の
制御信号としている。これにより、電源投入時にはルー
プ遅延の少ない第１のランダムウォークフィルタ２から
の挿入または削除用の制御信号がほとんどを占める。し
かし、時間の経過とともに受信クロックと再生クロック
の位相差が平均されるに従って、第１のランダムウォー
クフィルタ２からの挿入または削除用の制御信号の数が
少なくなる一方、等間隔パルス発生器７からの挿入また
は削除用の制御信号の数が増えてくるため、第１のラン
ダムウォークフィルタ２からの挿入または削除用の制御
信号は最小限の変化しかしなくなる。このため、本実施
の形態２に係るクロック再生装置の位相差の変化は図１
３（ｂ）に示すように小さくなる。そして、等間隔パル
ス発生器７からの挿入または削除用の制御信号の数はそ
れ以前の平均した位相差を意味するので、受信モードか
ら送信モードになって復調器からの受信クロックが断に
なる前にＣＰＵからのホールド信号ＨＯＬＤによりアッ
プダウンカウンタ６のカウント値を保持すれば、等間隔
パルス発生器７からの挿入または削除用の制御信号の数
が固定されるため、送信中も受信クロックとほぼ同じ周
波数と位相をもった再生クロックを出力し続けることが
できる。したがって、再び受信モードに切り換わったと
きに受信データの１バイトの区切りがずれることなく、
同期パターンを検出する前でも受信データを復調するこ
とができる。

【００５７】

【発明の効果】本発明に係るシンプレックス衛星通信に
おけるクロック再生装置によれば、受信中はロックアッ
プタイムを犠牲にすることなく従来のアナログＰＬＬ以
上にジッタの少ない受信クロックを再生でき、送信中も
受信クロックと同じ周波数と位相をもった再生クロック
を出力し続けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るシンプレックスの
衛星通信装置におけるクロック再生装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２】実施の形態１における位相差検出回路の内部構
成を示すブロック図である。

【図３】実施の形態１におけるランダムウォークフィル
タの内部構成を示すブロック図である。

【図４】実施の形態１におけるパルス挿入削除回路の内
部構成を示すブロック図である。

【図５】実施の形態１において受信クロックの位相が再
生クロックの位相よりも進んでいる場合のタイミングチ
ャートである。

【図６】実施の形態１において受信クロックの位相が再
生クロックの位相よりも遅れている場合のタイミングチ
ャートである。

【図７】実施の形態１におけるパルス挿入削除回路の動
作説明に供するタイミングチャートである。

【図８】本発明の実施の形態２に係るシンプレックスの
衛星通信装置におけるクロック再生装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図９】実施の形態２における等間隔パルス発生器の内
部構成を示すブロック図である。

【図１０】実施の形態２における補数回路の動作説明図
である。

【図１１】実施の形態２における等間隔パルス発生器の
補数回路とセレクタの動作説明図である。

【図１２】実施の形態２における等間隔パルス発生器の
カウンタとエッジ検出器の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。

【図１３】実施の形態２における受信クロックと再生ク
ロックの位相差の変化を示す図である。

【図１４】従来のデュプレックスの衛星通信装置におけ
るクロック再生装置の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図１５】従来のクロック再生装置における動作説明に
供する波形図である。

【符号の説明】

１……位相差検出回路 ２……ランダムウォークフィルタ（第１のランダムウォ
ークフィルタ） ３……パルス挿入削除回路 ４……分周器 ５……第２のランダムウォークフィルタ ６……アップダウンカウンタ ７……等間隔パルス発生器 ８……第１のエッジ検出器 ９……第２のエッジ検出器 １０……第１のＪＫ−Ｆ／Ｆ １１……第２のＪＫ−Ｆ／Ｆ １２……第１のカウンタ（アップイネーブル信号用カウ
ンタ） １３……第２のカウンタ（ダウンイネーブル信号用カウ
ンタ） １４……ＯＲゲート １５……セレクタ １６……カウンタ １７……補数回路 １８……セレクタ １９……カウンタ ２０……エッジ検出器 ２１……ＡＮＤゲート ２２……ＯＲゲート ２３……マルチプレクサ ２８……ＯＲゲート ２９……ＯＲゲート ＵＰＥＮＢ……アップイネーブル信号 ＤＯＷＮＥＮＢ……ダウンイネーブル信号 ＵＰＲＣＯ……パルス挿入用制御信号（第１のパルス挿
入用制御信号） ＤＯＷＮＲＣＯ……パルス削除用制御信号（第１のパル
ス削除用制御信号） ＵＰＲＣＯ２……第１の平均化促進信号 ＤＯＷＮＲＣＯ２……第２の平均化促進信号 ＵＰＣ……第２のパルス挿入用制御信号 ＤＯＷＮＣ……第２のパルス削除用制御信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 復調器から出力される受信クロックとこ
   の受信クロックから再生された再生クロックとを入力
   し、受信クロックの変化点で第１のパルス信号を発生し
   再生クロックの変化点で第２のパルス信号を発生し、第
   １のパルス信号の位相が第２のパルス信号の位相よりも
   進んでいるときに進み位相差の分だけアクティブになる
   アップイネーブル信号を出力し、逆に第１のパルス信号
   の位相が第２のパルス信号の位相よりも遅れているとき
   に遅れ位相差の分だけアクティブになるダウンイネーブ
   ル信号を出力する位相差検出回路と、 前記位相差検出回路からのアップイネーブル信号とダウ
   ンイネーブル信号を入力し、アップイネーブル信号がア
   クティブになっている間だけアップイネーブル信号用カ
   ウンタをアップカウントし、逆にダウンイネーブル信号
   がアクティブになっている間だけダウンイネーブル信号
   用カウンタをアップカウントし、前記両カウンタのうち
   アップイネーブル信号用カウンタが先にカウントフルの
   状態になったときにはパルス挿入用制御信号を出力する
   とともに前記両カウントともリセットし、前記両カウン
   トのちうダウンイネーブル信号用カウンタが先にカウン
   トフルの状態になったときにはパルス削除用制御信号を
   出力するとともに前記両カウントともリセットするラン
   ダムウォークフィルタと、 外部クロックを分周してパルス信号列を作る一方、前記
   パルス挿入用制御信号が入力されたときには前記パルス
   信号列にパルスを１個挿入し、逆に前記パルス削除用制
   御信号が入力されたときには前記パルス信号列からパル
   スを１個削除して出力するパルス挿入削除回路と、 部分的にパルスが挿入されたりパルスが削除されたりし
   ている前記パルス挿入削除回路からの出力信号を固定の
   分周比で分周することにより微妙な周波数変化をもたせ
   た再生クロックを出力する分周器とを備えていることを
   特徴とするシンプレックス衛星通信におけるクロック再
   生装置。
2. 【請求項２】 ランダムウォークフィルタ（第１のラン
   ダムウォークフィルタ）と同じ機能をもち、この第１の
   ランダムウォークフィルタからの第１のパルス挿入用制
   御信号と第１のパルス削除用制御信号を入力してそれぞ
   れ第１の平均化促進信号と第２の平均化促進信号とを出
   力する第２のランダムウォークフィルタと、 電源投入時にはカウントアップ値の半分の値を初期値と
   して取り込み、前記第２のランダムウォークフィルタか
   らの第１の平均化促進信号が入力されたときにはカウン
   ト値を１つアップさせ、また第２の平均化促進信号が入
   力されたときにはカウント値を１つダウンさせる一方、
   ホールド信号がアクティブのときカウント値を保持する
   アップダウンカウンタと、 前記アップダウンカウンタからのカウント値を入力し、
   カウント値がカウンタの初期値よりも大きくなればなる
   ほど第２のパルス挿入用制御信号の発生個数を増やし、
   逆に、カウント値がカウンタの初期値よりも小さくなれ
   ばなるほど第２のパルス削除用制御信号の発生個数を増
   やす一方、パルスの発生間隔ができるだけ等間隔になる
   ようにパルス信号列を発生する等間隔パルス発生器とを
   備えていることを特徴とする請求項１に記載のシンプレ
   ックス衛星通信におけるクロック再生装置。