JPH01135143A - データ通信の同期補正方式 - Google Patents
データ通信の同期補正方式Info
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- JPH01135143A JPH01135143A JP62291823A JP29182387A JPH01135143A JP H01135143 A JPH01135143 A JP H01135143A JP 62291823 A JP62291823 A JP 62291823A JP 29182387 A JP29182387 A JP 29182387A JP H01135143 A JPH01135143 A JP H01135143A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
- H04L7/033—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
- H04L7/0331—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop with a digital phase-locked loop [PLL] processing binary samples, e.g. add/subtract logic for correction of receiver clock
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の属する技術分野)
本発明は、固定局と複数移動局または移動局相互がHF
(短波)回線によってデータ伝送を行う場合のダイパー
シティ受信の同期補正方式に関するものである。
(短波)回線によってデータ伝送を行う場合のダイパー
シティ受信の同期補正方式に関するものである。
(従来の技術)
固定局と複数移動局または移動局相互間がHF回線によ
ってデータ伝送を行う場合、従来はダイパーシティ受信
方式の受信側でその都度、時間。
ってデータ伝送を行う場合、従来はダイパーシティ受信
方式の受信側でその都度、時間。
場所などによってモニターした上で最適とみなした受信
系を選んで受信を行っているが、HF回線特有のフ二一
ジング、マルチパルス等の雑音によって同期がずれ、同
期位相の補正を行っても同期のずれに追従する有効な方
法がないため誤りのデータが多く符号歪も大きいため、
連続して良品質のデータを受信することが困難であった
。また、S/Nを検出してビット同期をとっても、デー
タ受信中に混信が著しい時にはビット同期誤りを生じ、
文字(フレーム)同期もずれて、以後のデータが全てエ
ラーとなって出力されるため、良好な受信状態を続ける
ことが困難であった。
系を選んで受信を行っているが、HF回線特有のフ二一
ジング、マルチパルス等の雑音によって同期がずれ、同
期位相の補正を行っても同期のずれに追従する有効な方
法がないため誤りのデータが多く符号歪も大きいため、
連続して良品質のデータを受信することが困難であった
。また、S/Nを検出してビット同期をとっても、デー
タ受信中に混信が著しい時にはビット同期誤りを生じ、
文字(フレーム)同期もずれて、以後のデータが全てエ
ラーとなって出力されるため、良好な受信状態を続ける
ことが困難であった。
(発明の目的)
本発明の目的は、上述のような欠点を除くため、自動的
にS/Nの良好な受信系を選び、HF回線特有のフェー
ジング、マルチパス等の雑音による同期ずれや同期補正
の乱れを追従補正することにより連続して良好な回線品
質を確保した受信データ検出方式を提供することにある
。
にS/Nの良好な受信系を選び、HF回線特有のフェー
ジング、マルチパス等の雑音による同期ずれや同期補正
の乱れを追従補正することにより連続して良好な回線品
質を確保した受信データ検出方式を提供することにある
。
(発明の構成と動作)
本発明は、HF回線によってデータ伝送を行う場合、受
信側の移動局が地理的にどのように散在していても、複
数波中の最適1波を選択して偏波面入射角・スペースダ
イパーシティの受信方式で常にビット単位に複数受信系
のS/Nを比較して良い方の受信系を選んでデータを出
力し、かつ良好な受信系側のビット同期追従補正を可能
にして、ビット誤り率を改善するとともにHF回線で発
生するフェージング、マルチパス等による雑音障害を防
止し、しかも短時間の雑音発生に対しても有効なビット
同期の受信データを検出し、さらにデータ受信中に混信
が著しくビット同期誤りを生じ文字(フレーム)同期が
ずれても、手動介入によって簡単に正常状態にもどし、
かつ、無信号時にも同期をとっておいて不在者通信を可
能にすることを特徴とするものである。しかもこの方式
はいかなる変復調方式の受信装置にも適用でき、特に広
い地域の複数移動局に対して連続して良品質回線を確保
してデータ受信が行われることを実現したものである。
信側の移動局が地理的にどのように散在していても、複
数波中の最適1波を選択して偏波面入射角・スペースダ
イパーシティの受信方式で常にビット単位に複数受信系
のS/Nを比較して良い方の受信系を選んでデータを出
力し、かつ良好な受信系側のビット同期追従補正を可能
にして、ビット誤り率を改善するとともにHF回線で発
生するフェージング、マルチパス等による雑音障害を防
止し、しかも短時間の雑音発生に対しても有効なビット
同期の受信データを検出し、さらにデータ受信中に混信
が著しくビット同期誤りを生じ文字(フレーム)同期が
ずれても、手動介入によって簡単に正常状態にもどし、
かつ、無信号時にも同期をとっておいて不在者通信を可
能にすることを特徴とするものである。しかもこの方式
はいかなる変復調方式の受信装置にも適用でき、特に広
い地域の複数移動局に対して連続して良品質回線を確保
してデータ受信が行われることを実現したものである。
以下図面により本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明を適用しようとする固定局Aと移動局
B、、B、、B2・・・B、、がHF帯の無線周波f、
、f2・・・f7にてディジタルデータを送受信する場
合、第2図は移動局B、、B、、B、。
B、、B、、B2・・・B、、がHF帯の無線周波f、
、f2・・・f7にてディジタルデータを送受信する場
合、第2図は移動局B、、B、、B、。
B4・・・B、、が相互に同様の送受信を行う場合の通
信系の系統図である。
信系の系統図である。
第3図は固定局あるいは移動局の送信側ハードウェア構
成例で、31はコンピュータ又はテレタイプライタ等の
送信端末、32は送信端末31からのディジタル符号を
無線周波で送信するための変調器(MOD)で、送信機
TX、アンテナ33により送信される。通常FSX (
周波数偏移)又はPSK(位相偏移)変調方式が採用さ
れ、かつ、伝送路途中での混信、マルチパス、フェージ
ング等による影響を避けるために、伝送帯域内に1チャ
ネル当りの変調速度が100〜150 bps(bit
/s)程度の複数のサブチャネルを設ける。
成例で、31はコンピュータ又はテレタイプライタ等の
送信端末、32は送信端末31からのディジタル符号を
無線周波で送信するための変調器(MOD)で、送信機
TX、アンテナ33により送信される。通常FSX (
周波数偏移)又はPSK(位相偏移)変調方式が採用さ
れ、かつ、伝送路途中での混信、マルチパス、フェージ
ング等による影響を避けるために、伝送帯域内に1チャ
ネル当りの変調速度が100〜150 bps(bit
/s)程度の複数のサブチャネルを設ける。
第4図は受信系の系統図で、(1)は1台のアンテナ4
1と受信機RXで受信する場合、(2)は本発明を適用
する2系統のアンテナ44.45と受信機RX、。
1と受信機RXで受信する場合、(2)は本発明を適用
する2系統のアンテナ44.45と受信機RX、。
RX2を設けた偏波面入射角・スペースダイパーシティ
受信方式によるブロック図である。(1)の42は受信
信号を復調検波する復調器(DEM) 、43はコンピ
ュータ、プリンタ等の受信端末である。
受信方式によるブロック図である。(1)の42は受信
信号を復調検波する復調器(DEM) 、43はコンピ
ュータ、プリンタ等の受信端末である。
(2)ノ受信機RX、、RX2(7)出力は、復調器(
DEM)46に入力される。この場合、RX、とRX2
のどちらの受信系が良好かを受信データのビット単位に
S/Nを比較検出して受信系を切替え、受信端末47へ
出力する。データ伝送の変復調方式には各種の方式があ
るが、以下FSK方式の場合について説明する。
DEM)46に入力される。この場合、RX、とRX2
のどちらの受信系が良好かを受信データのビット単位に
S/Nを比較検出して受信系を切替え、受信端末47へ
出力する。データ伝送の変復調方式には各種の方式があ
るが、以下FSK方式の場合について説明する。
第5図は、本発明の第1の実施例として第4図(2)の
復調器46の詳細を示すもので、無線周波fl+f2・
・・f、、のそれぞれの伝送帯域の中にサブチャネルを
1チヤネルだけ割当てられた場合のダイパーシティ受信
方式によるFSK変調波の受信復調検波回路の構成例図
を示す。アンテナ51と受信機RX、に接続されたサブ
チャネルCHIの復調部、アンテナ52と受信@RX、
に接続されたサブチャネルCH21の復調部、及び2つ
の受信系RX、、Rx2に共通な同期回路部から構成さ
れている。
復調器46の詳細を示すもので、無線周波fl+f2・
・・f、、のそれぞれの伝送帯域の中にサブチャネルを
1チヤネルだけ割当てられた場合のダイパーシティ受信
方式によるFSK変調波の受信復調検波回路の構成例図
を示す。アンテナ51と受信機RX、に接続されたサブ
チャネルCHIの復調部、アンテナ52と受信@RX、
に接続されたサブチャネルCH21の復調部、及び2つ
の受信系RX、、Rx2に共通な同期回路部から構成さ
れている。
第7図は、本発明の第2の実施例として第4図(2)の
復調器46の詳細を示すもので、第6図に示す伝送帯域
Δfの中に複数のサブチャネルCHI(f+。)〜C・
Hn(f+□)を配置し、各サブチャネルごとに100
〜150bpsのFSK変調されたマルチチャネルのデ
ータを受信復調するための受信復調検波回路の構成例図
である。
復調器46の詳細を示すもので、第6図に示す伝送帯域
Δfの中に複数のサブチャネルCHI(f+。)〜C・
Hn(f+□)を配置し、各サブチャネルごとに100
〜150bpsのFSK変調されたマルチチャネルのデ
ータを受信復調するための受信復調検波回路の構成例図
である。
第8図はFSX変調波のサブチャネル当りの信号スペク
トラムで、縦軸はレベルの高さを示し、fol、はマー
ク周波数、folsはスペース周波数である。入力され
る2進ディジクル信号によって変調器はマーク、スペー
スの周波数に変換して変調信号を作り出す。fil は
f。1fflとflitsの中心周波数で、受信側のS
/Nが悪化すればf。IINとrots共通の雑音領域
にあるf。l成分が増加し、スペクトラムは第8図の(
1)から(2)のように変化する。従って受信側ではS
/Nの判定にfol□とf。1.の信号成分(S)とf
olの雑音成分(N)の差を積分しS/N信号として用
いる。このS/N信号によりビット単位のダイパーシテ
ィ切替及びビット同期補正を行うか否かの同期制御を行
う。但し、雑音による誤動作を防止するためS/N信号
の値が一定値以上のときのみビット同期補正をするもの
とする。
トラムで、縦軸はレベルの高さを示し、fol、はマー
ク周波数、folsはスペース周波数である。入力され
る2進ディジクル信号によって変調器はマーク、スペー
スの周波数に変換して変調信号を作り出す。fil は
f。1fflとflitsの中心周波数で、受信側のS
/Nが悪化すればf。IINとrots共通の雑音領域
にあるf。l成分が増加し、スペクトラムは第8図の(
1)から(2)のように変化する。従って受信側ではS
/Nの判定にfol□とf。1.の信号成分(S)とf
olの雑音成分(N)の差を積分しS/N信号として用
いる。このS/N信号によりビット単位のダイパーシテ
ィ切替及びビット同期補正を行うか否かの同期制御を行
う。但し、雑音による誤動作を防止するためS/N信号
の値が一定値以上のときのみビット同期補正をするもの
とする。
本発明の第1の実施例として伝送帯域Δfの中にサブチ
ャネルとして1チヤネルのみを設定した低速FSXデー
タ伝送の受信装置の構成と動作を第5図によって詳しく
説明する。
ャネルとして1チヤネルのみを設定した低速FSXデー
タ伝送の受信装置の構成と動作を第5図によって詳しく
説明する。
第5図の受信機RX、にはCHIの1チヤネルの復調検
波回路が接続されており、ダイバーシティ受信のもう一
方の受信機RX 2にはCH21の1チヤネルの復調検
波回路が接続されている。CH21の復調検波回路はC
HIと同様の回路構成を有するので詳細図は省略する。
波回路が接続されており、ダイバーシティ受信のもう一
方の受信機RX 2にはCH21の1チヤネルの復調検
波回路が接続されている。CH21の復調検波回路はC
HIと同様の回路構成を有するので詳細図は省略する。
RX、受信系の53は共通増幅器、54,55.56は
それぞれマーク周波数fo+m+ 中心周波数f。1.
スペース周波数f。Isの各成分を取り出す帯域フィル
タである。伝送帯域Δfの中に1チヤネルのみの低速デ
ータ伝送の場合、HF回線のフェージング幅を考え中心
周波数f。。
それぞれマーク周波数fo+m+ 中心周波数f。1.
スペース周波数f。Isの各成分を取り出す帯域フィル
タである。伝送帯域Δfの中に1チヤネルのみの低速デ
ータ伝送の場合、HF回線のフェージング幅を考え中心
周波数f。。
に対し一例として±200Hz程度のシフト幅でマーク
周波数f。1.、、スペース周波数f。Isが設定され
る。
周波数f。1.、、スペース周波数f。Isが設定され
る。
この場合のマーク周波数f。1.、、スペース周波数f
oIgを取り出す帯域フィルタの帯域幅Δfm、Δfs
は、それぞれ約50〜75H2程度にとる。57.58
.59は増幅器、501,502,503はダイオード
検波器で、ここで入力は直流成分に変換され、それぞれ
マーク信号、中心周波数成分、スペース信号の検波出力
が得られる。504は差動増幅器で、マーク、スペース
信号成分を取り出し増幅器505を経て積分器506に
送られ、ここで信号成分を1ビットずつ積分する。50
7はサンプリング回路で、積分器506からの信号を検
出する役目をもっている。また508はマーク、スペー
ス両信号f。l1ll+f01Gの加算器で、この加算
器508の出力(信号成分)と中心周波数f。1のダイ
オード検波器502の出力(雑音成分)との差を加算器
509でとり、これをS/N信号成分として増幅器51
0にて増幅後、積分器511にて1ビットずつのS/N
信号を積分し、サンプリング回路512によってS/N
信号を取り出す。
oIgを取り出す帯域フィルタの帯域幅Δfm、Δfs
は、それぞれ約50〜75H2程度にとる。57.58
.59は増幅器、501,502,503はダイオード
検波器で、ここで入力は直流成分に変換され、それぞれ
マーク信号、中心周波数成分、スペース信号の検波出力
が得られる。504は差動増幅器で、マーク、スペース
信号成分を取り出し増幅器505を経て積分器506に
送られ、ここで信号成分を1ビットずつ積分する。50
7はサンプリング回路で、積分器506からの信号を検
出する役目をもっている。また508はマーク、スペー
ス両信号f。l1ll+f01Gの加算器で、この加算
器508の出力(信号成分)と中心周波数f。1のダイ
オード検波器502の出力(雑音成分)との差を加算器
509でとり、これをS/N信号成分として増幅器51
0にて増幅後、積分器511にて1ビットずつのS/N
信号を積分し、サンプリング回路512によってS/N
信号を取り出す。
513は比較回路で、サンプリング回路512からのR
X、受信系CHIのS/N信号と、RX2受信系CH2
1のS/N信号を比較して良い方の受信系を選択し、切
替器514にS/Nの良い方の受信系のデータ出力をビ
ット単位に切替信号として出力する。このようにビット
単位のS/N信号を比較して受信系を切替えるダイバー
シティの受信方式が実現できる。
X、受信系CHIのS/N信号と、RX2受信系CH2
1のS/N信号を比較して良い方の受信系を選択し、切
替器514にS/Nの良い方の受信系のデータ出力をビ
ット単位に切替信号として出力する。このようにビット
単位のS/N信号を比較して受信系を切替えるダイバー
シティの受信方式が実現できる。
RX、、RX2両受信系に共通して設けられた1つの同
期回路には、水晶発振器5168分周器517.タイミ
ングパルス発生器518と、RX、受信系のCHlのサ
ンプリング回路507の出力を受けて微分する微分回路
515、RX2受信系のCH21の同様のサンプリング
回路の出力を受けて微分する微分回路520、及びそれ
ぞれの微分回路515.520から得られる変換点パル
ス1,2のいずれかを選ぶ切替器519があり、選ばれ
た変換点パルスがタイミングパルス発生器518を動作
させてクエンチパルスCKL CK21及びサンプリン
グパルスCK2. CK22を取り出す。このクエンチ
パルスCK2. CK21及びサンプリングパルスCK
2. CK22はそれぞれCHl、 CH2Lの積分器
、サンプリング回路に供給される。
期回路には、水晶発振器5168分周器517.タイミ
ングパルス発生器518と、RX、受信系のCHlのサ
ンプリング回路507の出力を受けて微分する微分回路
515、RX2受信系のCH21の同様のサンプリング
回路の出力を受けて微分する微分回路520、及びそれ
ぞれの微分回路515.520から得られる変換点パル
ス1,2のいずれかを選ぶ切替器519があり、選ばれ
た変換点パルスがタイミングパルス発生器518を動作
させてクエンチパルスCKL CK21及びサンプリン
グパルスCK2. CK22を取り出す。このクエンチ
パルスCK2. CK21及びサンプリングパルスCK
2. CK22はそれぞれCHl、 CH2Lの積分器
、サンプリング回路に供給される。
次に本発明の第2の実施例として、第6図の伝送帯域Δ
fの中に複数のサブチャネルCHI (Lo)〜CHn
(f+、、)を配置しサブチャネル毎に復調検波回路
をもつ低速FSXデータ伝送の受信装置を第7図によっ
て詳しく説明する。第7図の受信機Rx1には受信デー
タをサブチャネル毎に分配する分配器721を介してC
HI〜CHnの各サブチャネルの復調検波回路が分岐接
続されており、ダイパーシティ受信のもう一方の受信機
RX2には同様に分配器722を介してCH21〜CH
2nの各サブチャネルの復調検波回路が分岐接続されて
いる。
fの中に複数のサブチャネルCHI (Lo)〜CHn
(f+、、)を配置しサブチャネル毎に復調検波回路
をもつ低速FSXデータ伝送の受信装置を第7図によっ
て詳しく説明する。第7図の受信機Rx1には受信デー
タをサブチャネル毎に分配する分配器721を介してC
HI〜CHnの各サブチャネルの復調検波回路が分岐接
続されており、ダイパーシティ受信のもう一方の受信機
RX2には同様に分配器722を介してCH21〜CH
2nの各サブチャネルの復調検波回路が分岐接続されて
いる。
各サブチャネルの復調検波回路の構成と動作は、第5図
の第1の実施例の場合と同様であるが、RX、、RX2
の両受信系のS/N信号によるダイバーシティ判定は、
それぞれの受信系のサブチャネルの内1つのサブチャネ
ル、例えばCHIとCH21を選び受信データのビット
単位でS/N信号を比較回路713で比較し、良い方の
受信系を選択し切替器714で切替えて出力信号を取り
出している。
の第1の実施例の場合と同様であるが、RX、、RX2
の両受信系のS/N信号によるダイバーシティ判定は、
それぞれの受信系のサブチャネルの内1つのサブチャネ
ル、例えばCHIとCH21を選び受信データのビット
単位でS/N信号を比較回路713で比較し、良い方の
受信系を選択し切替器714で切替えて出力信号を取り
出している。
サブチャネルの設定として例えば伝送帯域Δf−3kH
zの中に11011z間隔で16チヤネル(n = 1
5)のサブチャネルを設けるときは、各サブチャネルの
中心周波数r、、(但しn = O〜15)に対して±
45.5)1zのシフト幅でマーク、スペース周波数が
決められ、これらの帯域フィルタ74,75.76の帯
域幅はそれぞれ約flrl±10 Hz程度にとる。
zの中に11011z間隔で16チヤネル(n = 1
5)のサブチャネルを設けるときは、各サブチャネルの
中心周波数r、、(但しn = O〜15)に対して±
45.5)1zのシフト幅でマーク、スペース周波数が
決められ、これらの帯域フィルタ74,75.76の帯
域幅はそれぞれ約flrl±10 Hz程度にとる。
CHl、 CH21の積分器、サンプリング回路に供給
するクエンチパルスCKl、 CK21及びサンプリン
グパルスCK2. CK22は、第5図の場合と同様に
微分回路715,720 、切替器719及び水晶発振
器716、分周器717.タイミングパルス発生器71
8からなる同期回路部分からとり出される。723,7
24はCH1〜CHn及びCH21〜CH2nのサブチ
ャネル毎に復調検波されたディジタル信号を切替器71
4に並直列変換して出力するための符号処理回路である
。
するクエンチパルスCKl、 CK21及びサンプリン
グパルスCK2. CK22は、第5図の場合と同様に
微分回路715,720 、切替器719及び水晶発振
器716、分周器717.タイミングパルス発生器71
8からなる同期回路部分からとり出される。723,7
24はCH1〜CHn及びCH21〜CH2nのサブチ
ャネル毎に復調検波されたディジタル信号を切替器71
4に並直列変換して出力するための符号処理回路である
。
第9図は、第5図及び第7図の実施例についての受信デ
ータのタイムチャートであるが、動作はいずれの実施例
の場合も同じなので第5図の場合について説明する。図
中の(1)と(2)は2つの受信系RXLRX2で同時
にそれぞれ受信したサブチャネルの復調検波出力波形で
(1)はRX、受信系の差動増幅器504の出力、(2
)はRX2受信系の同様の回路出力で1ビット長をTと
すればザブチャネル当りのシンボルレートが75bps
の+y4合T 41/75=13.3m5(50bps
では20m5) となる。(3)はRX、受信系の受
信データを積分器506で積分した後の波形、(4)は
S/N信号を積分器511で積分した後の波形である。
ータのタイムチャートであるが、動作はいずれの実施例
の場合も同じなので第5図の場合について説明する。図
中の(1)と(2)は2つの受信系RXLRX2で同時
にそれぞれ受信したサブチャネルの復調検波出力波形で
(1)はRX、受信系の差動増幅器504の出力、(2
)はRX2受信系の同様の回路出力で1ビット長をTと
すればザブチャネル当りのシンボルレートが75bps
の+y4合T 41/75=13.3m5(50bps
では20m5) となる。(3)はRX、受信系の受
信データを積分器506で積分した後の波形、(4)は
S/N信号を積分器511で積分した後の波形である。
また(7)、 (8)はRX、受信系の同じ積分器の出
力波形である。この積分時間及び(3)の積分結果から
データの“1”、“0”をザンプルトリガするクロック
についてはRX、、RX2の受信系毎にビット単位で同
期がとれていることが本発明の重要な特徴の一つである
。すなわち(5)は1ビット当りの積分時間を決定する
ためのクエンチパルスCKIで、(6)は1ビット毎に
“1”、“0″の符号検出またはS/Nを判定するため
に用いるサンプリングパルスCK2である。なおRX2
受信系ではCKIはCK21、CK2はCK22に相当
する。
力波形である。この積分時間及び(3)の積分結果から
データの“1”、“0”をザンプルトリガするクロック
についてはRX、、RX2の受信系毎にビット単位で同
期がとれていることが本発明の重要な特徴の一つである
。すなわち(5)は1ビット当りの積分時間を決定する
ためのクエンチパルスCKIで、(6)は1ビット毎に
“1”、“0″の符号検出またはS/Nを判定するため
に用いるサンプリングパルスCK2である。なおRX2
受信系ではCKIはCK21、CK2はCK22に相当
する。
(9)はサンプリング回路507から取出されたRX。
受信系のCHIのデータ信号波形で、出力デークとして
切替器514に入力されると同時に同期補正に用いるた
めに微分回路515に入力される。θ0)は微分回路5
15から得られた変換点パルス1の波形であり切替器5
19に人力される。RX2受信系もRX、受信系と同様
にしてCH21のデータ信号の積分器出力波形(7)が
サンプリング回路を経て(9)に相当する波形となって
CH21データとして切替器514に入力されると当時
に微分回路520にも入力され、00)の波形に相当す
る変換点パルス2を取出して切替器519に入力される
。切替器519で選ばれたS/Nの良い方の変換点パル
スは前に説明したように同期回路のタイミングパルス発
生器518を作動させクエンチパルスCKl、 CK2
1とサンプリングパルスCK2. CK22を作り出す
。すなわち受信した検波出力データ信号(9)からビッ
トの変換点を抽出し、第9図(5)のクエンチパルスC
K1と(6)のサンプリングパルスCK2の位相補正を
常時RX、、Rχ2の受信系毎に実施するもので、第5
図のCKL CK2. CK2L CK22がこれに
相当する。RX、とRX2のどちらのビットを採用する
かは、前述のように両受信系のS/N信号を比較回路5
13で判定し、その結果の切替選択信号にてビット毎に
切替器514を作動させ、どちらかの受信系のデータ信
号を出力させる。これらをさらに詳しく次に説明する。
切替器514に入力されると同時に同期補正に用いるた
めに微分回路515に入力される。θ0)は微分回路5
15から得られた変換点パルス1の波形であり切替器5
19に人力される。RX2受信系もRX、受信系と同様
にしてCH21のデータ信号の積分器出力波形(7)が
サンプリング回路を経て(9)に相当する波形となって
CH21データとして切替器514に入力されると当時
に微分回路520にも入力され、00)の波形に相当す
る変換点パルス2を取出して切替器519に入力される
。切替器519で選ばれたS/Nの良い方の変換点パル
スは前に説明したように同期回路のタイミングパルス発
生器518を作動させクエンチパルスCKl、 CK2
1とサンプリングパルスCK2. CK22を作り出す
。すなわち受信した検波出力データ信号(9)からビッ
トの変換点を抽出し、第9図(5)のクエンチパルスC
K1と(6)のサンプリングパルスCK2の位相補正を
常時RX、、Rχ2の受信系毎に実施するもので、第5
図のCKL CK2. CK2L CK22がこれに
相当する。RX、とRX2のどちらのビットを採用する
かは、前述のように両受信系のS/N信号を比較回路5
13で判定し、その結果の切替選択信号にてビット毎に
切替器514を作動させ、どちらかの受信系のデータ信
号を出力させる。これらをさらに詳しく次に説明する。
第9図の(4)と(8)で示した各受信系のS/N積分
出力をサンプリング回路512でサンプリングクロック
のタイミングでサンプリングして出力させ、S/N比較
回路513で比較判定し、その良好な方の受信系の出力
を選択出力とするための切替信号を切替器514に送る
。一方微分回路515,520からの変換点パルスによ
るクロック系の位相修正も、ビット毎にS/Nの良好な
系によってビット同期が行われるように、切替器519
においてS/N良好な系の変換点パルスを選択出力して
ビット位相補正が行われる。このようにRX、、RX2
の両受信系に共通ずる1つのビット同期回路を設けてダ
イパーシティ受信によってビット単位に出力を切替えて
も、ビット幅の差は小さく符号歪も少ないため、回路構
成上きわめて経済的である。
出力をサンプリング回路512でサンプリングクロック
のタイミングでサンプリングして出力させ、S/N比較
回路513で比較判定し、その良好な方の受信系の出力
を選択出力とするための切替信号を切替器514に送る
。一方微分回路515,520からの変換点パルスによ
るクロック系の位相修正も、ビット毎にS/Nの良好な
系によってビット同期が行われるように、切替器519
においてS/N良好な系の変換点パルスを選択出力して
ビット位相補正が行われる。このようにRX、、RX2
の両受信系に共通ずる1つのビット同期回路を設けてダ
イパーシティ受信によってビット単位に出力を切替えて
も、ビット幅の差は小さく符号歪も少ないため、回路構
成上きわめて経済的である。
次に、本発明の大きな特徴であるビット同期補正につい
て説明する。
て説明する。
本発明のビット同期補正は、受信入力信号を復調検波し
た後のデータ符号を微分回路を通ずことによって、デー
タが“1”から“0″、又は“0”から′“ドに変わる
の際の変換点(ビットの区切り)パルスを抽出し、その
変換点パルスを基準として受信側のクロックパルスの位
相補正を行うという方法を提供するものである。
た後のデータ符号を微分回路を通ずことによって、デー
タが“1”から“0″、又は“0”から′“ドに変わる
の際の変換点(ビットの区切り)パルスを抽出し、その
変換点パルスを基準として受信側のクロックパルスの位
相補正を行うという方法を提供するものである。
受信側のクロックパルスは原振の水晶発振器516の出
力を分周器517で分周して得られる。例えば、サブチ
ャネルの伝送速度が75bpsの場合は75 Hz(周
期T =1/75=13.3m5) 、50bpsの場
合は50Hz(T=20ms)である。このクロックパ
ルスは、最終的には前述の積分時間を決定するクエンチ
パルスCKL CK21、及びデータとS/N信号をザ
ンプル検出する(1,0の判定)サンプリングパルスC
K2. CK22となり、その位相タイミングは変換点
パルスによりビット毎に補正される。
力を分周器517で分周して得られる。例えば、サブチ
ャネルの伝送速度が75bpsの場合は75 Hz(周
期T =1/75=13.3m5) 、50bpsの場
合は50Hz(T=20ms)である。このクロックパ
ルスは、最終的には前述の積分時間を決定するクエンチ
パルスCKL CK21、及びデータとS/N信号をザ
ンプル検出する(1,0の判定)サンプリングパルスC
K2. CK22となり、その位相タイミングは変換点
パルスによりビット毎に補正される。
また変換点パルスと受信側の同期用クロックの進み、遅
れの位相関係が大きくずれている場合と僅かの場合があ
るが、前者の場合には粗調補正、すなわち受信側の同期
用クロックの引込み幅(又は補正幅)を大きクシ(本発
明では例として1変換点パルスで75bpsO時0.8
33m5.50bpsの時1.25m5の補正)、後者
の場合には逆に微調補正すなわち補正幅を小さ((粗調
時の1/24ずなわち75bpsで0.052 ms
、 50bpsT:0.078m5の補正幅)する。
れの位相関係が大きくずれている場合と僅かの場合があ
るが、前者の場合には粗調補正、すなわち受信側の同期
用クロックの引込み幅(又は補正幅)を大きクシ(本発
明では例として1変換点パルスで75bpsO時0.8
33m5.50bpsの時1.25m5の補正)、後者
の場合には逆に微調補正すなわち補正幅を小さ((粗調
時の1/24ずなわち75bpsで0.052 ms
、 50bpsT:0.078m5の補正幅)する。
従って、受信側の同期用クロック(75bpsでは75
It z、50bpsでは5011z)に対して、受
信データ符号から抽出した変換点パルスの位相が進んで
いるか、遅れているかを判定すると同時にこの位相進み
/遅れ幅がどの程度か(粗Iil領域か微調領域か)に
よって以後の位相補正処理が行われる。
It z、50bpsでは5011z)に対して、受
信データ符号から抽出した変換点パルスの位相が進んで
いるか、遅れているかを判定すると同時にこの位相進み
/遅れ幅がどの程度か(粗Iil領域か微調領域か)に
よって以後の位相補正処理が行われる。
第10図は、同期用クロックに対し、変換点パルスがど
のような条件にあるかによって、位相補正の同期用クロ
ックの処理方法をまとめたものである。このように粗調
/微調の切替は、ある時は補正速度を上げ、またある時
は補正速度を減少させて位相遅れ/進み補正を行うこと
により常に早く正確なタイミングで受信データ検出を実
施することができる。
のような条件にあるかによって、位相補正の同期用クロ
ックの処理方法をまとめたものである。このように粗調
/微調の切替は、ある時は補正速度を上げ、またある時
は補正速度を減少させて位相遅れ/進み補正を行うこと
により常に早く正確なタイミングで受信データ検出を実
施することができる。
またS/Nが悪く雑音成分が大きい時、雑音の変換点が
抽出されて位相補正を行うという誤動作を防止するため
、S/Nが規定値以下のときは位相補正が行われないよ
うに設定されている。
抽出されて位相補正を行うという誤動作を防止するため
、S/Nが規定値以下のときは位相補正が行われないよ
うに設定されている。
通常は、最初に受信データが入力すると粗調動作によっ
て速く位相補正を行い、−旦同期引込みがある程度行わ
れると以後は微調動作による安定した同期補正になる。
て速く位相補正を行い、−旦同期引込みがある程度行わ
れると以後は微調動作による安定した同期補正になる。
またこのように安定した位相補正を行うために、粗調同
期補正については受信データからの変換点パルスが1〜
2個程度到来してもすぐに微調から粗調動作に移らない
で微調動作を続け、いくつか連続して粗調用の変換点パ
ルスが来た時のみ粗調動作を始め、微調引込みの領域ま
で追い込んでいくように考慮されている。
期補正については受信データからの変換点パルスが1〜
2個程度到来してもすぐに微調から粗調動作に移らない
で微調動作を続け、いくつか連続して粗調用の変換点パ
ルスが来た時のみ粗調動作を始め、微調引込みの領域ま
で追い込んでいくように考慮されている。
以下受信データ伝送速度が75bpsの場合について説
明する。但しく )内は50bpsの場合の数値を示す
。
明する。但しく )内は50bpsの場合の数値を示す
。
第11図は、受信データ符号と受信側の同期用クロック
の位相のずれと補正について説明するためのタイムチャ
ートを示す。(11)はサンプリング回路507または
707の出力で、到来受信データ符号が(010110
10・・・〕の場合の符号配列である。(12)はこれ
を微分回路515,520 、または715゜720で
微分した後のビットの変換点パルスP、〜P6である。
の位相のずれと補正について説明するためのタイムチャ
ートを示す。(11)はサンプリング回路507または
707の出力で、到来受信データ符号が(010110
10・・・〕の場合の符号配列である。(12)はこれ
を微分回路515,520 、または715゜720で
微分した後のビットの変換点パルスP、〜P6である。
(13) 、 (14) 、 (15)は同期用クロッ
ク周波数に対して、(13)は変換点パルスがtlだけ
進んでいる場合、(14)は位相の遅れ、進みが理想的
にOの時、(15)は変換点パルスがt2だけ遅れてい
ることを示すものである。また、A、B、Cは変換点パ
ルスP3に対して、同期用クロックの位相のずれがどの
スリット(領域)にあるかを示すもので、Bは微調領域
、A、 Cは粗調領域と判定して以後の位相補正が行
われる。第11図の例では(13)は微調引込み、(1
5)は粗調引込みとなる。
ク周波数に対して、(13)は変換点パルスがtlだけ
進んでいる場合、(14)は位相の遅れ、進みが理想的
にOの時、(15)は変換点パルスがt2だけ遅れてい
ることを示すものである。また、A、B、Cは変換点パ
ルスP3に対して、同期用クロックの位相のずれがどの
スリット(領域)にあるかを示すもので、Bは微調領域
、A、 Cは粗調領域と判定して以後の位相補正が行
われる。第11図の例では(13)は微調引込み、(1
5)は粗調引込みとなる。
第12図は、第5図及び第7図のタイミングパルス発生
器518及び718のさらに詳しいブロック図で、本発
明による位相補正と手動介入によるフレーム同期補正の
動作を説明するための回路プロワり図を示す。
器518及び718のさらに詳しいブロック図で、本発
明による位相補正と手動介入によるフレーム同期補正の
動作を説明するための回路プロワり図を示す。
第12図の121はタイミングパルスを作り出すための
原振の水晶発振器で、(第5図の516、第7図の71
6に相当) 2457.6kHz(1638,4kHz
)を発振し分周器122によってタイミングパルスを作
り出し最終のビット同期の安定度を確保する。分周器1
22は1/27= 1/128分周をし■のクロック周
波数は2457.6 X 1/2’ = 19.2kH
z (12,8kHz)となる。切替器124、は■の
繰り返しクロックパルスが次の分周器125に入力する
際に、微調補正の進み検出の場合にはクロックパルスを
1個付加する制御をし、又微調補正の遅れ検出の場合に
はクロックパルスを1個消去する制御をして出力する。
原振の水晶発振器で、(第5図の516、第7図の71
6に相当) 2457.6kHz(1638,4kHz
)を発振し分周器122によってタイミングパルスを作
り出し最終のビット同期の安定度を確保する。分周器1
22は1/27= 1/128分周をし■のクロック周
波数は2457.6 X 1/2’ = 19.2kH
z (12,8kHz)となる。切替器124、は■の
繰り返しクロックパルスが次の分周器125に入力する
際に、微調補正の進み検出の場合にはクロックパルスを
1個付加する制御をし、又微調補正の遅れ検出の場合に
はクロックパルスを1個消去する制御をして出力する。
このようにすれば次の分周器125以後のクロックパル
スの位相が前者の場合には進み、後者の場合には遅れる
。
スの位相が前者の場合には進み、後者の場合には遅れる
。
(これは第13図、第15図のタイムチャートでさらに
詳しく説明する) 125は1/24の分周器で、■では19.2kHz
X 1/2’=1.2 kllz(800Hz)の繰り
返し周波数となる。切替器126は、切替器124と同
様にクロックパルスを1個付加したり消去したりする機
能をもつ粗調用の回路である。
詳しく説明する) 125は1/24の分周器で、■では19.2kHz
X 1/2’=1.2 kllz(800Hz)の繰り
返し周波数となる。切替器126は、切替器124と同
様にクロックパルスを1個付加したり消去したりする機
能をもつ粗調用の回路である。
即ち、補正するためのパルス付加あるいは消去を、繰り
返し周波数の高い領域でする場合と低い領域でする場合
では最終の同期用クロックの位相補正の幅が異なり、前
者は補正幅の少ない微調補正、後者は補正幅の大きい粗
調補正となる。127は最終の75bps (50bp
s)ビットタイミングパルスを作り出すための分周器で
、1724分周され、■にはビット同期補正するための
同期用クロック75Hz(50Hz)が出力される。
返し周波数の高い領域でする場合と低い領域でする場合
では最終の同期用クロックの位相補正の幅が異なり、前
者は補正幅の少ない微調補正、後者は補正幅の大きい粗
調補正となる。127は最終の75bps (50bp
s)ビットタイミングパルスを作り出すための分周器で
、1724分周され、■にはビット同期補正するための
同期用クロック75Hz(50Hz)が出力される。
一方、ライン■からはS/N検出後、規定値以上の良好
時のみ変換点パルスが到来し、進み検出回路128.遅
れ検出回路129に入力し、■のラインから入力される
同期用クロックとの位相関係を判定する。すなわち、第
11図(13) 、 (15)で示した位相の進み、遅
れのどちらの条件にあるかを判定するもので、(13)
の条件では進み検出回路128が作動し、パルス付加回
路1201により1パルスを付加して以後の分周器のク
ロックパルスの位相を進ませる。また、第11図(15
)の条件では遅れ検出回路129が作動し、パルス消去
回路1202により1パルスを消去し、以後の分周器の
クロック周波数の位相を遅らせる。付加回路1201.
消去回路1202の出力は切替器123で、粗調/微調
判定回路1208からの■のラインを介して入力される
制御信号によって、微調の場合は切替器124を経て分
周器125へ、粗調の場合は切替器126を経て分周器
127へ入力される。
時のみ変換点パルスが到来し、進み検出回路128.遅
れ検出回路129に入力し、■のラインから入力される
同期用クロックとの位相関係を判定する。すなわち、第
11図(13) 、 (15)で示した位相の進み、遅
れのどちらの条件にあるかを判定するもので、(13)
の条件では進み検出回路128が作動し、パルス付加回
路1201により1パルスを付加して以後の分周器のク
ロックパルスの位相を進ませる。また、第11図(15
)の条件では遅れ検出回路129が作動し、パルス消去
回路1202により1パルスを消去し、以後の分周器の
クロック周波数の位相を遅らせる。付加回路1201.
消去回路1202の出力は切替器123で、粗調/微調
判定回路1208からの■のラインを介して入力される
制御信号によって、微調の場合は切替器124を経て分
周器125へ、粗調の場合は切替器126を経て分周器
127へ入力される。
次に粗調/微調の判定について説明する。1203〜1
208は、その判定を行うための回路構成で、変換点パ
ルスはライン■を経て、オールカウンタ1205、■粗
調スリット1203および○粗調スリット1204に入
力される。同時にライン■を経て入力される同期用クロ
ック75Hz (50Hz)とつき合わせて第11図で
説明したように変換点パルスP3がAのスリットにある
場合には■粗調スリッ目203を、Cのスリットにある
場合には○粗調スリット1204を通過してそれぞれス
リットカウンタ1206.1207に入力される。オー
ルカウンタ1205、スリットカウンタ1206.12
07では、各々予めカウンタに設定しである数までカウ
ントされた時に制御信号として■、■、■のラインを経
て粗調/微調判定回路1208に出力され、粗調/微調
のいずれに該当するかを判定する。
208は、その判定を行うための回路構成で、変換点パ
ルスはライン■を経て、オールカウンタ1205、■粗
調スリット1203および○粗調スリット1204に入
力される。同時にライン■を経て入力される同期用クロ
ック75Hz (50Hz)とつき合わせて第11図で
説明したように変換点パルスP3がAのスリットにある
場合には■粗調スリッ目203を、Cのスリットにある
場合には○粗調スリット1204を通過してそれぞれス
リットカウンタ1206.1207に入力される。オー
ルカウンタ1205、スリットカウンタ1206.12
07では、各々予めカウンタに設定しである数までカウ
ントされた時に制御信号として■、■、■のラインを経
て粗調/微調判定回路1208に出力され、粗調/微調
のいずれに該当するかを判定する。
従って、同期用クロック75Hz (50Hz)に対し
て変換点パルスP3がいかなる位置にあってもオールカ
ウンタ1205はカウント作動をし、また第11図Aの
位置に変換点パルスP3があればスリットカウンタ12
06が、Cの位置にあればスリットカウンタ1207が
カウント作動する。この2つのスリットカウンタ120
6、または1207のカウント数が多いと粗調判定とな
り、受信した変換点パルスに対して受信クロック75H
z (50Hz)の位相を大幅に進ませるか、遅らせる
動作を行う。2つのスリットカウンタで同じ数だけ変換
点パルスをカウントした時は直ちに制御信号が出てオー
ルカウンタをリセットするため変換点パルスがBの位置
に集中してこない限り微調とはならない。また、A、C
のスリットに変換点パルスが1〜2個程度の時は2つの
スリットカウンタから制御信号が出ないように設定され
ている。すなわち、1度微調領域に入り込むとオールカ
ウンタの出力のみがセットされ、それによって粗調/微
調判定回路1208により3つのカウンタ1205〜1
207が再びリセットされるため、微調の進み/遅れ判
定のみで位相補正され安定領域に入る。
て変換点パルスP3がいかなる位置にあってもオールカ
ウンタ1205はカウント作動をし、また第11図Aの
位置に変換点パルスP3があればスリットカウンタ12
06が、Cの位置にあればスリットカウンタ1207が
カウント作動する。この2つのスリットカウンタ120
6、または1207のカウント数が多いと粗調判定とな
り、受信した変換点パルスに対して受信クロック75H
z (50Hz)の位相を大幅に進ませるか、遅らせる
動作を行う。2つのスリットカウンタで同じ数だけ変換
点パルスをカウントした時は直ちに制御信号が出てオー
ルカウンタをリセットするため変換点パルスがBの位置
に集中してこない限り微調とはならない。また、A、C
のスリットに変換点パルスが1〜2個程度の時は2つの
スリットカウンタから制御信号が出ないように設定され
ている。すなわち、1度微調領域に入り込むとオールカ
ウンタの出力のみがセットされ、それによって粗調/微
調判定回路1208により3つのカウンタ1205〜1
207が再びリセットされるため、微調の進み/遅れ判
定のみで位相補正され安定領域に入る。
以上のような位相補正を行えば、データ受信開始時には
同期引込みが速くなされ、また混信等による1〜2ビッ
トの誤った受信データの変換点パルスでは簡単に粗調作
動をして大幅な同期補正を行うことはない。また、連続
データ受信の状態では、微調作動は安定領域の内で微調
の進み遅れ補正を行い、常に正しいデータを出力するこ
とができる。これらの動作が同期補正されたクエンチパ
ルスCKL CK21及びサンプリングパルスCK2゜
CK22により正しいタイミングで実行される。
同期引込みが速くなされ、また混信等による1〜2ビッ
トの誤った受信データの変換点パルスでは簡単に粗調作
動をして大幅な同期補正を行うことはない。また、連続
データ受信の状態では、微調作動は安定領域の内で微調
の進み遅れ補正を行い、常に正しいデータを出力するこ
とができる。これらの動作が同期補正されたクエンチパ
ルスCKL CK21及びサンプリングパルスCK2゜
CK22により正しいタイミングで実行される。
第12図の切替器1209からフレーム遅れ1214ま
での回路は前述のようにピント同期補正作動とともにフ
レーム(文字)同期引込みの補正に必要な回路部分で、
分周器1210からは1フレーム(文字)に1回ずつフ
レームの終了近くにセットパルスが出力され、復調器へ
送られて1フレームのデータが出力としてセットされる
。
での回路は前述のようにピント同期補正作動とともにフ
レーム(文字)同期引込みの補正に必要な回路部分で、
分周器1210からは1フレーム(文字)に1回ずつフ
レームの終了近くにセットパルスが出力され、復調器へ
送られて1フレームのデータが出力としてセットされる
。
後述するように本例ではlフレームはスタート。
ストップの制御用ビット各1ビットとデータ符号6ビッ
ト、合計8ビットで構成され、1セツトパルスの幅は7
5bpsの時1/75 X 8÷106.7ms、 5
0bpsの時1150X 8 =160msで1回出力
される。すなわちセットパルスのタイミングは繰り返し
周波数であられすと75bpsでは、75HzX1/2
3=9.375 Hz。
ト、合計8ビットで構成され、1セツトパルスの幅は7
5bpsの時1/75 X 8÷106.7ms、 5
0bpsの時1150X 8 =160msで1回出力
される。すなわちセットパルスのタイミングは繰り返し
周波数であられすと75bpsでは、75HzX1/2
3=9.375 Hz。
5Qbpsでは50HzX1/23=6.25Hzのク
ロック周波数から作り出される。通常は分周器127か
らの75Hz (50Hz)はそのまま切替器1209
を経て分周器1210へ入力し、このクロックを分周し
て前述の9.375Hz (6、25Hz)のクロック
周波を取り出す。これらの制御用パルスは手動介入して
スイッチS Wl、 S W2を操作することによりフ
レーム補正用のフレーム進回路1213、フレーム遅回
路1214を作動させる。
ロック周波数から作り出される。通常は分周器127か
らの75Hz (50Hz)はそのまま切替器1209
を経て分周器1210へ入力し、このクロックを分周し
て前述の9.375Hz (6、25Hz)のクロック
周波を取り出す。これらの制御用パルスは手動介入して
スイッチS Wl、 S W2を操作することによりフ
レーム補正用のフレーム進回路1213、フレーム遅回
路1214を作動させる。
このような場合にはフレーム進1213又はフレーム遅
1214の回路で前述の75Hz (50Hz)のクロ
ックが付加されたり消去されたりして、この出力のライ
ン[相]、■を通って切替器1209から分周器121
oに入力し最終のセットパルスの位相が進みまたは遅れ
となってフレーム(文字)同期補正が行われる。
1214の回路で前述の75Hz (50Hz)のクロ
ックが付加されたり消去されたりして、この出力のライ
ン[相]、■を通って切替器1209から分周器121
oに入力し最終のセットパルスの位相が進みまたは遅れ
となってフレーム(文字)同期補正が行われる。
タイムチャートによる詳しい作動は後で述べる。
またスタート判定1211.終了判定1212には端末
へ出す出力と同じ受信データがライン■がら同時に入力
し、受信データのスタート及び終了を判定して切替器5
14または714を経て端末復調器への出力制御を行う
。
へ出す出力と同じ受信データがライン■がら同時に入力
し、受信データのスタート及び終了を判定して切替器5
14または714を経て端末復調器への出力制御を行う
。
別途第17図によって詳しく説明するが、データのスタ
ート時には同期符号(SYNCI)が送出され、最初こ
のM系列のPNコード又は文字の組合せによる同期符号
によりビット同期の粗調作動がら微調作動が行われて1
ビットずつデータを出力し、同期符号の判定がなされて
(すなわち、この時は文字の同期がとれた時)、スター
トパルスの制御信号により分周器1210をリセットし
、セットパルスが1フレームの正しい位相位置にくるよ
うにセットされる。
ート時には同期符号(SYNCI)が送出され、最初こ
のM系列のPNコード又は文字の組合せによる同期符号
によりビット同期の粗調作動がら微調作動が行われて1
ビットずつデータを出力し、同期符号の判定がなされて
(すなわち、この時は文字の同期がとれた時)、スター
トパルスの制御信号により分周器1210をリセットし
、セットパルスが1フレームの正しい位相位置にくるよ
うにセットされる。
詳しくは第17〜21図のタイムチャートによって別途
説明する。
説明する。
次に具体的なビット同期補正の方法を説明する。
第13図は、第11図(15)の遅れ検出がなされた場
合で位相補正を粗調する時の動作を説明するタイムチャ
ートで、1ビット分だけを拡大して示しである。すなわ
ち第11図の受信側の同期用クロック(15)に対し受
信データ符号の変換点パルスP3が遅れている場合の同
期引込みによる粗調補正について説明する。第13図(
21−1)は補正前の同期用クロックパルス75Hz
(50Hz)で繰り返し周期Tは、T−13,3ms
(20ms)となる。(21−2)は(21−1)をπ
ラジアン位相を反転した75Hz (50Hz)のクロ
ックパルスで、周期Tは(21−1)と等しく 13.
3msである。第12図の回路ブロック図では最終の分
周器127の出力である。第12図■のラインは、(2
1−1) 、 (21−2)の両方のクロックパルスが
、進み検出回路128.遅れ検出回路129に入力する
ように接続され、受信データ符号を微分波形成形して得
られる変換点バ2フ ルス(22)の■との位相関係を判別して進み、遅れ検
出のいずれかを決定する。第13図の例では変換点パル
ス■の点で(23)に示すように遅れ検出回路129が
立上る。
合で位相補正を粗調する時の動作を説明するタイムチャ
ートで、1ビット分だけを拡大して示しである。すなわ
ち第11図の受信側の同期用クロック(15)に対し受
信データ符号の変換点パルスP3が遅れている場合の同
期引込みによる粗調補正について説明する。第13図(
21−1)は補正前の同期用クロックパルス75Hz
(50Hz)で繰り返し周期Tは、T−13,3ms
(20ms)となる。(21−2)は(21−1)をπ
ラジアン位相を反転した75Hz (50Hz)のクロ
ックパルスで、周期Tは(21−1)と等しく 13.
3msである。第12図の回路ブロック図では最終の分
周器127の出力である。第12図■のラインは、(2
1−1) 、 (21−2)の両方のクロックパルスが
、進み検出回路128.遅れ検出回路129に入力する
ように接続され、受信データ符号を微分波形成形して得
られる変換点バ2フ ルス(22)の■との位相関係を判別して進み、遅れ検
出のいずれかを決定する。第13図の例では変換点パル
ス■の点で(23)に示すように遅れ検出回路129が
立上る。
第14図は、第12図の遅れ検出回路129と、消去回
路1202の部分の動作を説明するための回路構成図で
(22)の変換点パルス■と同期用クロックパルス(2
1−1) 、 (21−2)から遅れ検出器141によ
って出力波形(23)が得られ、(24)とのNAND
回路142の出力Oのラインには、そのNAND出力(
“1″と“1”で°′0”)がDタイプの1パルス発生
器143に入力される。ここで第13図(24)は、説
明をわかりやすくするために示した(21−1)と同じ
7511z (50Hz)のクロックパルスである。
路1202の部分の動作を説明するための回路構成図で
(22)の変換点パルス■と同期用クロックパルス(2
1−1) 、 (21−2)から遅れ検出器141によ
って出力波形(23)が得られ、(24)とのNAND
回路142の出力Oのラインには、そのNAND出力(
“1″と“1”で°′0”)がDタイプの1パルス発生
器143に入力される。ここで第13図(24)は、説
明をわかりやすくするために示した(21−1)と同じ
7511z (50Hz)のクロックパルスである。
一方、第12図の水晶発振器1211分周器122.1
25によって作られたタイミングクロックパルス600
Hz (40011z)をさらにπ/2ラジアン位相を
遅らせた第13図(25)のクロックパルス600Hz
(40011z) −π/2を■のラインへ入力する
と、第13図(26)のタイムチャートで示したように
1パルスが発生し■のうインに出力する。このパルス幅
は(25)のクロックパルス幅と等しく、1/600
’=1.67m5(1/400#2.5m5)である。
25によって作られたタイミングクロックパルス600
Hz (40011z)をさらにπ/2ラジアン位相を
遅らせた第13図(25)のクロックパルス600Hz
(40011z) −π/2を■のラインへ入力する
と、第13図(26)のタイムチャートで示したように
1パルスが発生し■のうインに出力する。このパルス幅
は(25)のクロックパルス幅と等しく、1/600
’=1.67m5(1/400#2.5m5)である。
この1パルスは、O”のラインを経て遅れ検出器141
に入力されリセットされる。
に入力されリセットされる。
■のラインには分周器125で分周して作り出されたタ
イミングクロックパルス(27−1)が入力され、これ
を(26)の1パルスとAND回路144でANDをと
って、(27−2)で示すように(27−1)のaの1
パルスを消去した(27−1)のクロックパルス120
011z(800Hz)が■のラインに出力され切替器
123に入力される。以上が第12図の遅検出回路12
9.消去回路1202の機能である。
イミングクロックパルス(27−1)が入力され、これ
を(26)の1パルスとAND回路144でANDをと
って、(27−2)で示すように(27−1)のaの1
パルスを消去した(27−1)のクロックパルス120
011z(800Hz)が■のラインに出力され切替器
123に入力される。以上が第12図の遅検出回路12
9.消去回路1202の機能である。
■の出力(27−2)が切替器123を経て粗調制御の
ラインへ出力され、切替器126を通して波形(27−
1)に示ずaの1パルスだけ消去された波形(27−2
)1200Hz (800Hz )によって以後の分周
を行い分周器127で分周して(28)の600Hz
(400Hz) 、 (29)の30011z (20
011z) 、 (30)の15011z (100
Hz)を順次作り出し、最終的に、(31)に示す補正
後の同期用クロックパルス7511z (50Hz)が
得られる。
ラインへ出力され、切替器126を通して波形(27−
1)に示ずaの1パルスだけ消去された波形(27−2
)1200Hz (800Hz )によって以後の分周
を行い分周器127で分周して(28)の600Hz
(400Hz) 、 (29)の30011z (20
011z) 、 (30)の15011z (100
Hz)を順次作り出し、最終的に、(31)に示す補正
後の同期用クロックパルス7511z (50Hz)が
得られる。
すなわち第13図の(21−1)と(31)の波形を比
較すると判るように、(22)の変換点パルス■により
(21−1)の位相をtZIだけ遅らせることができる
。tZIは粗調の場合、0.833m5 (1,25m
5)となる。すなわち1つの変換点パルスで粗調時は0
.833m5 (1,25m5)の遅れ又は進みの補正
を行うことが出来る。
較すると判るように、(22)の変換点パルス■により
(21−1)の位相をtZIだけ遅らせることができる
。tZIは粗調の場合、0.833m5 (1,25m
5)となる。すなわち1つの変換点パルスで粗調時は0
.833m5 (1,25m5)の遅れ又は進みの補正
を行うことが出来る。
次に第15図は、第11図(13)の進み検出がなされ
た時第12図の回路によって微調による位相進みの補正
を行う場合のタイムチャートで、1ビット分だけ拡大し
て示しである。すなわち第11図の受信側の同期用のク
ロック(13)に対して受信データ符号の変換点パルス
P3が進んでいる場合の同期引込みによる微調補正につ
いて説明する。 第15図(41)は補正前の同期用ク
ロックパルスで、繰り返し周期Tは、T=13.3ms
(20ms) となる。第12図の回路ブロック図
ではライン■のクロック波形である。(42)の■は第
12図■のラインの受信データ符号による変換点パルス
で、その変換点パルス■と(41)の同期用クロックの
位相条件を検出すると、ディジタル符号で両方とも“1
″であるから進み検出回路128が動作し第15図(4
3)のタイムチャートで示すように立上る。(44)は
同期用クロック(41)をπラジアンだけ位相をずらし
たクロックであり、後に記述するように1パルス発生の
条件クロックとして用いる。第15図の(45)〜(5
1)のタイムチャートは、説明を判りやすくするために
(41)〜(44)の場合より時間軸の範囲を拡大して
記述しである。
た時第12図の回路によって微調による位相進みの補正
を行う場合のタイムチャートで、1ビット分だけ拡大し
て示しである。すなわち第11図の受信側の同期用のク
ロック(13)に対して受信データ符号の変換点パルス
P3が進んでいる場合の同期引込みによる微調補正につ
いて説明する。 第15図(41)は補正前の同期用ク
ロックパルスで、繰り返し周期Tは、T=13.3ms
(20ms) となる。第12図の回路ブロック図
ではライン■のクロック波形である。(42)の■は第
12図■のラインの受信データ符号による変換点パルス
で、その変換点パルス■と(41)の同期用クロックの
位相条件を検出すると、ディジタル符号で両方とも“1
″であるから進み検出回路128が動作し第15図(4
3)のタイムチャートで示すように立上る。(44)は
同期用クロック(41)をπラジアンだけ位相をずらし
たクロックであり、後に記述するように1パルス発生の
条件クロックとして用いる。第15図の(45)〜(5
1)のタイムチャートは、説明を判りやすくするために
(41)〜(44)の場合より時間軸の範囲を拡大して
記述しである。
(45)は38.4kHz (25,6kllz)の繰
り返しクロックで、第12図の水晶発振器121で発振
させた2457.6kHz(1638,4kHz)の出
力を分周器122によって分周して得られたクロック周
波数である。これをさらに同じ分周器122で2分周し
て(46)の19.2(12,8)kHzが得られる。
り返しクロックで、第12図の水晶発振器121で発振
させた2457.6kHz(1638,4kHz)の出
力を分周器122によって分周して得られたクロック周
波数である。これをさらに同じ分周器122で2分周し
て(46)の19.2(12,8)kHzが得られる。
(47)は(46)をπ/2ラジアン位相を遅らせたク
ロックで19.2(12,8)kHz −π/2となる
。
ロックで19.2(12,8)kHz −π/2となる
。
第16図は、第12図の進検出回路128.付加回路1
201の部分の動作を説明するための回路構成図である
。進検出器161の入力には変換点パルス(42)と同
期用の75tlzのクロック(42)が入力され、両者
の位相条件を判断して変換点パルス■の時点で、進検出
器161が作動し、その出力には第15図(43)で示
す出力波形が得られる。この出力(43)と(44)の
75Hz(50Hz) −πクロックをNAND回路1
62(“1”と“1”で出力“0”)に入力すると、そ
の出力■のラインに第16図で矢印で示すクロック波形
が現れ、Dタイプフリップフロップ回路からなる1パル
ス発生器163のD入力となる。1パルス発生器163
の人力Cに第15図(47)の19.2kHz(12,
8kHz) −π/2のクロックが入力されると、出力
■には第15図の(48)に示すパルス幅1/19.2
(12,8)kHz’;0.052(0,078)ms
の1パルスが得られる。進み検出器161は、1パルス
発生器163のQ出力からライン■に出力される(48
)と逆位相のパルスが出力し、リセットライン■゛を経
て元の状態にリセットされる。
201の部分の動作を説明するための回路構成図である
。進検出器161の入力には変換点パルス(42)と同
期用の75tlzのクロック(42)が入力され、両者
の位相条件を判断して変換点パルス■の時点で、進検出
器161が作動し、その出力には第15図(43)で示
す出力波形が得られる。この出力(43)と(44)の
75Hz(50Hz) −πクロックをNAND回路1
62(“1”と“1”で出力“0”)に入力すると、そ
の出力■のラインに第16図で矢印で示すクロック波形
が現れ、Dタイプフリップフロップ回路からなる1パル
ス発生器163のD入力となる。1パルス発生器163
の人力Cに第15図(47)の19.2kHz(12,
8kHz) −π/2のクロックが入力されると、出力
■には第15図の(48)に示すパルス幅1/19.2
(12,8)kHz’;0.052(0,078)ms
の1パルスが得られる。進み検出器161は、1パルス
発生器163のQ出力からライン■に出力される(48
)と逆位相のパルスが出力し、リセットライン■゛を経
て元の状態にリセットされる。
ライン■に出力される1パルス(48)と、19.2(
12,8)kHz (D りtl ッ’) (46)を
EXCLUSIVE NOR回路164(真理値表では
入力が“1”、“1”又は“0”、“0”のとき出力が
“0”、人力が“1”、“0”又は“0”、“′1″の
とき出力が“1”)を通すと1パルス発生の前後で第1
5図(49)b、cに示すように1パルスが付加された
クロックが得られる。これが第16図■のラインへ出力
され、切替器123,124を経て以後の分周器125
゜127のクロックの位相補正が行われる。即ち第15
図(49)のbクロック以後の位相が進む。これが第1
5図(50)、 (51)、(52)及び(53)のタ
イムチャート波形である。但し、(52) 、 (53
)の横軸の時間間隔は(41)〜(44)と等しい割合
のタイムチャートである。(53)は補正後の同期用ク
ロック75Hz (50Hz)で、補正前の(41)に
比べて1つの変換点パルス■によってt++ =0.0
52 ms (0,078ms)の同期引込みをして位
相の進み補正がなさている。この補正後のクロックパル
スによってサンプリングパルスCK2. CK22、ク
エンチパルスCKL CK21の位相タイミングが決定
される。
12,8)kHz (D りtl ッ’) (46)を
EXCLUSIVE NOR回路164(真理値表では
入力が“1”、“1”又は“0”、“0”のとき出力が
“0”、人力が“1”、“0”又は“0”、“′1″の
とき出力が“1”)を通すと1パルス発生の前後で第1
5図(49)b、cに示すように1パルスが付加された
クロックが得られる。これが第16図■のラインへ出力
され、切替器123,124を経て以後の分周器125
゜127のクロックの位相補正が行われる。即ち第15
図(49)のbクロック以後の位相が進む。これが第1
5図(50)、 (51)、(52)及び(53)のタ
イムチャート波形である。但し、(52) 、 (53
)の横軸の時間間隔は(41)〜(44)と等しい割合
のタイムチャートである。(53)は補正後の同期用ク
ロック75Hz (50Hz)で、補正前の(41)に
比べて1つの変換点パルス■によってt++ =0.0
52 ms (0,078ms)の同期引込みをして位
相の進み補正がなさている。この補正後のクロックパル
スによってサンプリングパルスCK2. CK22、ク
エンチパルスCKL CK21の位相タイミングが決定
される。
第14図、第16図の1パルス発生の出力は、第12図
の切替器123に入力されるが、ここで補正幅の大きい
時すなわち粗調の時は切替器126を経て分周器127
に入力し、補正幅の小さい時すなわち微調の時は切替器
124を経て分周器125に入力される。本例では粗調
時は600 (400) Hz、微調時は9.6(6,
4kl(z)のクロックパルスの位相を補正することに
よって同期用クロックパルス75Hz (501(z)
が補正され正常な受信データが得られる。
の切替器123に入力されるが、ここで補正幅の大きい
時すなわち粗調の時は切替器126を経て分周器127
に入力し、補正幅の小さい時すなわち微調の時は切替器
124を経て分周器125に入力される。本例では粗調
時は600 (400) Hz、微調時は9.6(6,
4kl(z)のクロックパルスの位相を補正することに
よって同期用クロックパルス75Hz (501(z)
が補正され正常な受信データが得られる。
以上遅れ検出による粗調の場合と、進み検出による微調
の場合の2つの実施例について詳しく説明したように、
本発明は受信装置の内部の同期用クロックパルスを、受
信データから取り出した変換点パルスと、ビット毎に相
互の位相関係を比較し、第11図のスリット幅A、B、
Cのいずれであるかを検出して進み/遅れ及びずれ幅を
同時に判定し、かつ、ずれ幅を粗調/微調の2段階に分
けて補正することを最大の特徴とした受信データ検出方
式である。
の場合の2つの実施例について詳しく説明したように、
本発明は受信装置の内部の同期用クロックパルスを、受
信データから取り出した変換点パルスと、ビット毎に相
互の位相関係を比較し、第11図のスリット幅A、B、
Cのいずれであるかを検出して進み/遅れ及びずれ幅を
同時に判定し、かつ、ずれ幅を粗調/微調の2段階に分
けて補正することを最大の特徴とした受信データ検出方
式である。
以上はビット同期補正の方法であるが、次にフレーム(
文字)同期の方法について説明する。第17図はデータ
信号のタイムチャートを示すもので、(1)、 (2)
は送信側、(3)、 (4)、 (5)は受信側のタイ
ムチャートを示す。tl?+は送信機のON AIRス
タートを示し、tl、2はその終了時を示す。t171
より約10m5遅れて送信機が立上り、同期符号(SY
NCI)が送出される。これが(2)の5YNCIで、
2進符号で第17図の(0101101001101・
・・〕のようになる。(3)はデータの受信符号で、前
述のようにデータが受信されると規定値以上のS/N判
定となりビット同期補正の回路が作動し“0”→“1”
、“1”→“0”の変換点を検出し、最初は通常粗調モ
ードでビット同期補正を行い、次に微調モードで遅/進
検出によるビット同期の補正をする。
文字)同期の方法について説明する。第17図はデータ
信号のタイムチャートを示すもので、(1)、 (2)
は送信側、(3)、 (4)、 (5)は受信側のタイ
ムチャートを示す。tl?+は送信機のON AIRス
タートを示し、tl、2はその終了時を示す。t171
より約10m5遅れて送信機が立上り、同期符号(SY
NCI)が送出される。これが(2)の5YNCIで、
2進符号で第17図の(0101101001101・
・・〕のようになる。(3)はデータの受信符号で、前
述のようにデータが受信されると規定値以上のS/N判
定となりビット同期補正の回路が作動し“0”→“1”
、“1”→“0”の変換点を検出し、最初は通常粗調モ
ードでビット同期補正を行い、次に微調モードで遅/進
検出によるビット同期の補正をする。
tl、3の時点で送受信間で予め取り決められていたス
タートコード(ビット組合せによるM系列のPNコード
、又は文字の組合せ)を検出すると、(4)のようにデ
ータの受信開始がスタートし、またこれと同時に自動的
にフレーム(文字)の同期もとられて第12図に示した
フレーム同期用の分周器1210もリセットされる。(
5)は受信データの出力符号で、tl、3からt174
まで出力される。
タートコード(ビット組合せによるM系列のPNコード
、又は文字の組合せ)を検出すると、(4)のようにデ
ータの受信開始がスタートし、またこれと同時に自動的
にフレーム(文字)の同期もとられて第12図に示した
フレーム同期用の分周器1210もリセットされる。(
5)は受信データの出力符号で、tl、3からt174
まで出力される。
なお、スタートコード5YNCIは多数決判定により受
信途中のビットエラーがある程度生じても許容される方
式である。
信途中のビットエラーがある程度生じても許容される方
式である。
(5)のA 171 はフレーム同期設定後データが正
しく受信された状態すなわちビット同期、フレーム同期
が正しくとれた状態を示す。(2)のt175〜t3,
6は1フレーム(文字)の状態で、T21はそれを拡大
したものを示しである。本例では1フレームが1〜6の
6ビット構成でその前後にスタートピッ)(ST)とス
トップビット(S P)がある。しかも本発明ではデー
タがない場合すなわち無信号時で1〜6ビットがすべて
“0”の時を考慮して、T22に示すようにスタートビ
ットとストップビットを互いに反転(例えばスタートが
“0”の時はストップビットが1)させてあり、無信号
時でも受信側で変換点が検出されるよう工夫されている
。また、ビットレートが75bpsの場合1フレーム長
はスタート5 ストップビットを含めて8ビットの構成
となり、1/75X8÷106.7m5(−Tx+、
T22) となる。
しく受信された状態すなわちビット同期、フレーム同期
が正しくとれた状態を示す。(2)のt175〜t3,
6は1フレーム(文字)の状態で、T21はそれを拡大
したものを示しである。本例では1フレームが1〜6の
6ビット構成でその前後にスタートピッ)(ST)とス
トップビット(S P)がある。しかも本発明ではデー
タがない場合すなわち無信号時で1〜6ビットがすべて
“0”の時を考慮して、T22に示すようにスタートビ
ットとストップビットを互いに反転(例えばスタートが
“0”の時はストップビットが1)させてあり、無信号
時でも受信側で変換点が検出されるよう工夫されている
。また、ビットレートが75bpsの場合1フレーム長
はスタート5 ストップビットを含めて8ビットの構成
となり、1/75X8÷106.7m5(−Tx+、
T22) となる。
同様に50bpsでは1150X 8 =160msと
なる。本発明のようにS/N判定により、雑音信号によ
るビット同期引込みのエラーを防止する方法をとってい
るが、同じ無線周波によるいわゆる混信による妨害に対
しては同期引込みの補正エラーは防止できない。すなわ
ち−旦フレーム同期補正が自動設定されたあと、強力な
混信により見掛は上、S/Nが良くなったようにみえて
、これによって受信側のビット補正がなされ、ビット同
期が1ビット又はそれ以上ずれるとフレーム(文字)同
期もずれ、以後のデータは全てエラーとなる。すなわち
再びスタート時の5YNC信号が到来しない限り正しく
フレーム同期が補正されないことになる。
なる。本発明のようにS/N判定により、雑音信号によ
るビット同期引込みのエラーを防止する方法をとってい
るが、同じ無線周波によるいわゆる混信による妨害に対
しては同期引込みの補正エラーは防止できない。すなわ
ち−旦フレーム同期補正が自動設定されたあと、強力な
混信により見掛は上、S/Nが良くなったようにみえて
、これによって受信側のビット補正がなされ、ビット同
期が1ビット又はそれ以上ずれるとフレーム(文字)同
期もずれ、以後のデータは全てエラーとなる。すなわち
再びスタート時の5YNC信号が到来しない限り正しく
フレーム同期が補正されないことになる。
これが第17図のtll、の時点である。このようなフ
レーム同期がずれる作動を防止するために、本発明では
受信時のフレーム用分周器1210からその時点の分周
出力の各ビット(S T、 1.2.−6 、 SP〕
符号をフレームごとに装置前面の制御器パネルに可視表
示、例えばランプ等により表示して監視する。
レーム同期がずれる作動を防止するために、本発明では
受信時のフレーム用分周器1210からその時点の分周
出力の各ビット(S T、 1.2.−6 、 SP〕
符号をフレームごとに装置前面の制御器パネルに可視表
示、例えばランプ等により表示して監視する。
これが第18図の(1)、 <2)、 (3)である。
(1)は正しいフレーム同期がとれた場合で、(2L
(3)はフレーム同期が誤りの場合のランプ表示と手動
介入するための補正用のスイッチSWI、Sw2である
。SP符号のように常時符号が“1”の場合はランプが
点灯しく図で・印)、ST信号のように常時“0”の場
合は消灯(図でO印)となる。データ符号は“1″又は
“θ″になるのでその都度点滅する。(図でe印)フレ
ーム同期の誤りを手動で補正するには、(2)は2ビッ
ト分だけフレームが進んだ状態、又は6ビット分だけフ
レームが遅れた状態にあるので、5W1eを2回ON
(push)すると2ビット分だけビットが遅れ(又は
5W2eを6回ONすると6ビット分だけビットが進み
) 、(1)の状態に戻る。
(3)はフレーム同期が誤りの場合のランプ表示と手動
介入するための補正用のスイッチSWI、Sw2である
。SP符号のように常時符号が“1”の場合はランプが
点灯しく図で・印)、ST信号のように常時“0”の場
合は消灯(図でO印)となる。データ符号は“1″又は
“θ″になるのでその都度点滅する。(図でe印)フレ
ーム同期の誤りを手動で補正するには、(2)は2ビッ
ト分だけフレームが進んだ状態、又は6ビット分だけフ
レームが遅れた状態にあるので、5W1eを2回ON
(push)すると2ビット分だけビットが遅れ(又は
5W2eを6回ONすると6ビット分だけビットが進み
) 、(1)の状態に戻る。
次ニ(3)ノ場合は5W1eを1回ON (又は5W2
eを7回ON)して(1)の状態に戻す。
eを7回ON)して(1)の状態に戻す。
以上のフレーム同期補正の点からもST、SPの符号を
互いに反転しておくことは便利である。
互いに反転しておくことは便利である。
再び第17図の説明に戻って、受信側(5)のtlff
’lで混信が生じ、以後のデータA17□はビット同期
がずれ、これによってフレーム同期もずれた状態を表示
を見てt178で手動介入し、再び、正しい位置になる
ようにフレーム同期が補正される。以後A1,3は正し
い受信データが出力されている。なお、5YNC2はデ
ータの終了を示す同期符号で、to、4時に検出され、
受信が自動的に終了する。すなわち、不在者通信による
データの送受信が可能である。
’lで混信が生じ、以後のデータA17□はビット同期
がずれ、これによってフレーム同期もずれた状態を表示
を見てt178で手動介入し、再び、正しい位置になる
ようにフレーム同期が補正される。以後A1,3は正し
い受信データが出力されている。なお、5YNC2はデ
ータの終了を示す同期符号で、to、4時に検出され、
受信が自動的に終了する。すなわち、不在者通信による
データの送受信が可能である。
次にこれらのフレーム同期補正の作動を第12図のハー
ドウェアブロック図、および第19図〜21図のタイム
チャートによって具体的に説明する。
ドウェアブロック図、および第19図〜21図のタイム
チャートによって具体的に説明する。
第19図は受信データに対してセットパルスがどのよう
なタイミングになっているかを示すもので、(1)〜(
5)は受信データ符号に対しビット同期、フレーム同期
が正しく位相補正された場合のタイムチャートを示す。
なタイミングになっているかを示すもので、(1)〜(
5)は受信データ符号に対しビット同期、フレーム同期
が正しく位相補正された場合のタイムチャートを示す。
(6L (7)はフレームの位相が2ビット分ずれた場
合、すなわち、第18図(2)の場合を示し、(8L
(9)はフレームの位相が1ビット分ずれた場合で、第
18図(3)の場合である。ゲートパルス(2)のa
= bの間に8ビット分のクエンチパルス(3)及びサ
ンプリングパルス(4)がある。
合、すなわち、第18図(2)の場合を示し、(8L
(9)はフレームの位相が1ビット分ずれた場合で、第
18図(3)の場合である。ゲートパルス(2)のa
= bの間に8ビット分のクエンチパルス(3)及びサ
ンプリングパルス(4)がある。
第20図のタイムチャートは第12図のハードウェアブ
ロック図で、手動介入によりフレーム進の補正をするも
ので、フレーム同期用のクロック9.375Hz (又
は6.25Hz)を1ビット分だけ位相を進ませる。す
なわち、第18図のSW2θを1回ONした状態となる
。
ロック図で、手動介入によりフレーム進の補正をするも
ので、フレーム同期用のクロック9.375Hz (又
は6.25Hz)を1ビット分だけ位相を進ませる。す
なわち、第18図のSW2θを1回ONした状態となる
。
第20図(1)は第12図の分周器127より取り出し
た150 (100) Hzのクロックで、(2)が前
述のようにビット同期補正された1ビット分の繰り返し
周期の75Hz (又は50Tlz)である。(3)は
1パルス付加して用いるだめのクロックで(2)を2/
πラジアン位相をずらしたクロックで75 (50)
Hz−π/2とする。(4)は(3)の172周波のク
ロックで37.5(25))Iz −π/2で第12図
では分周器1210からとり出したクロックである。但
し、クロック(4)は第21図のタイムチャートを説明
する際に利用する。
た150 (100) Hzのクロックで、(2)が前
述のようにビット同期補正された1ビット分の繰り返し
周期の75Hz (又は50Tlz)である。(3)は
1パルス付加して用いるだめのクロックで(2)を2/
πラジアン位相をずらしたクロックで75 (50)
Hz−π/2とする。(4)は(3)の172周波のク
ロックで37.5(25))Iz −π/2で第12図
では分周器1210からとり出したクロックである。但
し、クロック(4)は第21図のタイムチャートを説明
する際に利用する。
(5)はeSW2をONにした場合で矢印がその立上り
時である。(6)は前述の第15図、第16図のようt
こ(3)のクロックを使って1パルスを発生させ、(2
)と(6)(7) EXCLUCIVE NOR(1、
1で0.0,0で0.1とO又はOと1で1)の回路を
通すと、X、 Yのように75Hz (50Hz)のク
ロックに1パルス付加され、この分だけ(すなわち1/
751(z+ 13.3+nS又は1150Hz =
20m5)最終のフレームクロックの位相が進む。(8
)、 (9)、 O■は(7)のパルス付加の75 (
50) Hzりロックが第12図の切替器1209を経
て、分周器1210で1/2ずつに分周されたタイミン
グクロックでGO)に示すようにt20より75bps
で13.3ms分タイミングが進んでいる。すなわち1
ビット分だけセットパルスの位相が進んだことになる。
時である。(6)は前述の第15図、第16図のようt
こ(3)のクロックを使って1パルスを発生させ、(2
)と(6)(7) EXCLUCIVE NOR(1、
1で0.0,0で0.1とO又はOと1で1)の回路を
通すと、X、 Yのように75Hz (50Hz)のク
ロックに1パルス付加され、この分だけ(すなわち1/
751(z+ 13.3+nS又は1150Hz =
20m5)最終のフレームクロックの位相が進む。(8
)、 (9)、 O■は(7)のパルス付加の75 (
50) Hzりロックが第12図の切替器1209を経
て、分周器1210で1/2ずつに分周されたタイミン
グクロックでGO)に示すようにt20より75bps
で13.3ms分タイミングが進んでいる。すなわち1
ビット分だけセットパルスの位相が進んだことになる。
また第21図は第20図とは逆に手動介入により1ビッ
ト分だけ位相を遅らせる場合のタイムチャートで、第1
8図(3)で5w1eを1回ONf、て補正する場合で
ある。(1)はesWl ONのタイミング、(2)は
このSW1タイミングとビット同期補正された75 (
50) Hzクロックを使って作り出されたlパル(4
)のフレームクロック9 、375 (6、25) H
zが得られ、tz+よりも75bpsで13.3msす
なわち1ビット分だけタイミングが遅れたことになる。
ト分だけ位相を遅らせる場合のタイムチャートで、第1
8図(3)で5w1eを1回ONf、て補正する場合で
ある。(1)はesWl ONのタイミング、(2)は
このSW1タイミングとビット同期補正された75 (
50) Hzクロックを使って作り出されたlパル(4
)のフレームクロック9 、375 (6、25) H
zが得られ、tz+よりも75bpsで13.3msす
なわち1ビット分だけタイミングが遅れたことになる。
以上説明したように、第18図のランプ表示を監視して
フレーム同期がずれた時、手動で補正用のスイッチSW
IまたはSW2を1回ずつONするとそのたびにフレー
ム同期用のクロックが1ビット分ずつ位相補正され混信
等のためビット同期補正のエラーを生じ、フレーム(文
字)同期がずれても速やかに補正することができる。
フレーム同期がずれた時、手動で補正用のスイッチSW
IまたはSW2を1回ずつONするとそのたびにフレー
ム同期用のクロックが1ビット分ずつ位相補正され混信
等のためビット同期補正のエラーを生じ、フレーム(文
字)同期がずれても速やかに補正することができる。
またスタート時の同期符号によって検出される時はちょ
うど最後のストップビット位置にて同期符号が検出され
るようにして、この時第12図の分周器1210を第1
9図の(1)〜(5)のタイミングとなるようにリセッ
トするので、以後のフレーム同期は正しい補正位置とな
る。
うど最後のストップビット位置にて同期符号が検出され
るようにして、この時第12図の分周器1210を第1
9図の(1)〜(5)のタイミングとなるようにリセッ
トするので、以後のフレーム同期は正しい補正位置とな
る。
本発明のビット同期及びフレーム同期補正の方法は、他
のいかなる変復調方式でも復調検波後に本発明を採用す
ることができ、例えばHF回線のように回線品質の良い
無線回線を用いても特に受信開始時の同期符号により比
較的早く同期引込みができ、かつ受信途中では微調作動
による同期補正を続けることにより安定した受信データ
検出が可能である。
のいかなる変復調方式でも復調検波後に本発明を採用す
ることができ、例えばHF回線のように回線品質の良い
無線回線を用いても特に受信開始時の同期符号により比
較的早く同期引込みができ、かつ受信途中では微調作動
による同期補正を続けることにより安定した受信データ
検出が可能である。
またS/N信号検出制御を設けであるため雑音によるビ
ット同期補正の誤動作もない。しかも複数の受信系をも
つダイパーシティ受信の場合でも1つの同期回路を切替
えて共通使用出来るため回路構成も経済的で、かつ最終
出力の符号歪も少なくすることができる。さらに受信開
始時の同期符号によってフレーム(文字)同期も同時に
補正することができ、かつ以後の受信継続中に混信等の
ためビット同期補正のエラーが生じ、フレーム(文字)
同期がずれても、1フレームごとに付加されたスタート
、ストップ符号により1フレームの区切りを監視するこ
とができるので、手動介入によって、フレーム用のタイ
ミンクロック位相を1ビット分ずつ補正することができ
るので、常に良好な無線データ伝送が可能である。
ット同期補正の誤動作もない。しかも複数の受信系をも
つダイパーシティ受信の場合でも1つの同期回路を切替
えて共通使用出来るため回路構成も経済的で、かつ最終
出力の符号歪も少なくすることができる。さらに受信開
始時の同期符号によってフレーム(文字)同期も同時に
補正することができ、かつ以後の受信継続中に混信等の
ためビット同期補正のエラーが生じ、フレーム(文字)
同期がずれても、1フレームごとに付加されたスタート
、ストップ符号により1フレームの区切りを監視するこ
とができるので、手動介入によって、フレーム用のタイ
ミンクロック位相を1ビット分ずつ補正することができ
るので、常に良好な無線データ伝送が可能である。
(発明の効果)
、本発明によれば、特に移動速度の早い航空機あるいは
遠距離に散在する船舶を含む移動体が、固定局からの一
方的に連続して複数の周波数で送信されるデータを受信
する際に、最小の受信設備で良品質の無線伝送回線を構
成することが可能であり、また時々刻々受信電界が変化
するため連続して良好な受信が困難であった従来の無線
回線の受信品質を大幅に改善すること、送受信設備を簡
単にすること、伝送効率を改善したこと等は本発明の著
しい効果である。
遠距離に散在する船舶を含む移動体が、固定局からの一
方的に連続して複数の周波数で送信されるデータを受信
する際に、最小の受信設備で良品質の無線伝送回線を構
成することが可能であり、また時々刻々受信電界が変化
するため連続して良好な受信が困難であった従来の無線
回線の受信品質を大幅に改善すること、送受信設備を簡
単にすること、伝送効率を改善したこと等は本発明の著
しい効果である。
第1図は本発明を実施した固定局と移動局の通信系統図
、第2図は本発明を実施した移動局相互の通信系統図、
第3図は送信系の構成図、第4図は受信系の構成図、第
5図は本発明の第1の実施例である復調検波回路概要図
、第6図は複数サブチャネルを有する変調信号スペクト
ラム何回、第7図は本発明の第2の実施例である複数サ
ブチャネルの受信装置の復調検波回路概要図、第8図は
FSX変調波の信号スペクトラム何回、第9図は第10
図は本発明による同期位相補正処理の判断図、ノ第11
図は本発明の詳細な説明するための受信データと同期用
クロックのタイムチャート、第12図は本発明の位相補
正の方法を説明する回路ブロック図、第13図は本発明
による遅れ位相の補正を説明するだめのタイムチャート
、第14図は第13図の遅れ位相の補正方法を説明する
ための回路ブロック図、第15図は本発明による進み位
相の補正を説明するためのタイムチャート、第16図は
第15図の進み位相の補正方法を説明するための回路ブ
ロック図、第17図は本発明の詳細な説明する送受信デ
ータのタイムチャート、第18図は本発明のフレーム同
期ランプ表示例図、第19図は本発明のフレーム同期補
正を説明する受信データのタイムチャート、第20図は
本発明の手動介入で進補正を説明するタイムチャート、
第21図は本発明の手動介入で遅補正を説明するタイム
チャートである。 A・・・固定局、 B1〜Bゎ・・・移動局、f+、f
z〜fア・・・送信周波数、TX・・・送信機、 RX
、RX、。 RX2・・・受信機、 Δf・・・伝送帯域幅、f、。 〜f1..・・・サブチャネル周波数、A、 B、 C
・・・スリット(領域)、 31・・・送信端末、 3
2・・・変調器、33、41.44.45.51.52
.71.72・・・アンテナ、42、46・・・復調器
、 43.47・・・受信端末、 53゜73・・・共
通増幅器、 54.55.56.74.75.76・・
・帯域フィルタ、 57.58.59.505.510
゜77、78.79.705.708・・・増幅器、
501.502゜503、701.702.703・・
・ダイオード検波器、504、704・・・差動増幅器
、 508.509.708.709・・・加算器、
506.511.706.711・・・積分器、507
、512 、707.712・・・サンプリング回路
、513.713・・・比較回路、 514.519.
714.719゜123、124.126・・・切替
器、 515.520.715゜720・・・微分回
路、 516.716.121・・・水晶発振器、 5
17.717.122.125.127・・・分周器、
518.718・・・タイミングパルス発生器、 7
21゜722・・・分配器、 723.724・・・符
号処理回路、128・・・進み検出回路、 129・・
・遅れ検出回路、1201・・・付加回路、 1202
・・・消去回路、 1203・・・■粗調スリット、
1204・・・○粗調スリット、1205・・・オール
カウンタ、 1206.1207・・・スリットカウン
タ、 1208・・・粗調/微調判定回路、141・・
・遅検出器、142.162・・・NANDAND回路
3.163・・弓パルス発生器、144・・・AND回
路、164 ・EXCLUSIVE NOR回路、12
10・7 レーム用分周器、1211・・・スタート判
定、1212・・・終了判定、1213・・・フレーム
L 1214・・・フレーム遅。
、第2図は本発明を実施した移動局相互の通信系統図、
第3図は送信系の構成図、第4図は受信系の構成図、第
5図は本発明の第1の実施例である復調検波回路概要図
、第6図は複数サブチャネルを有する変調信号スペクト
ラム何回、第7図は本発明の第2の実施例である複数サ
ブチャネルの受信装置の復調検波回路概要図、第8図は
FSX変調波の信号スペクトラム何回、第9図は第10
図は本発明による同期位相補正処理の判断図、ノ第11
図は本発明の詳細な説明するための受信データと同期用
クロックのタイムチャート、第12図は本発明の位相補
正の方法を説明する回路ブロック図、第13図は本発明
による遅れ位相の補正を説明するだめのタイムチャート
、第14図は第13図の遅れ位相の補正方法を説明する
ための回路ブロック図、第15図は本発明による進み位
相の補正を説明するためのタイムチャート、第16図は
第15図の進み位相の補正方法を説明するための回路ブ
ロック図、第17図は本発明の詳細な説明する送受信デ
ータのタイムチャート、第18図は本発明のフレーム同
期ランプ表示例図、第19図は本発明のフレーム同期補
正を説明する受信データのタイムチャート、第20図は
本発明の手動介入で進補正を説明するタイムチャート、
第21図は本発明の手動介入で遅補正を説明するタイム
チャートである。 A・・・固定局、 B1〜Bゎ・・・移動局、f+、f
z〜fア・・・送信周波数、TX・・・送信機、 RX
、RX、。 RX2・・・受信機、 Δf・・・伝送帯域幅、f、。 〜f1..・・・サブチャネル周波数、A、 B、 C
・・・スリット(領域)、 31・・・送信端末、 3
2・・・変調器、33、41.44.45.51.52
.71.72・・・アンテナ、42、46・・・復調器
、 43.47・・・受信端末、 53゜73・・・共
通増幅器、 54.55.56.74.75.76・・
・帯域フィルタ、 57.58.59.505.510
゜77、78.79.705.708・・・増幅器、
501.502゜503、701.702.703・・
・ダイオード検波器、504、704・・・差動増幅器
、 508.509.708.709・・・加算器、
506.511.706.711・・・積分器、507
、512 、707.712・・・サンプリング回路
、513.713・・・比較回路、 514.519.
714.719゜123、124.126・・・切替
器、 515.520.715゜720・・・微分回
路、 516.716.121・・・水晶発振器、 5
17.717.122.125.127・・・分周器、
518.718・・・タイミングパルス発生器、 7
21゜722・・・分配器、 723.724・・・符
号処理回路、128・・・進み検出回路、 129・・
・遅れ検出回路、1201・・・付加回路、 1202
・・・消去回路、 1203・・・■粗調スリット、
1204・・・○粗調スリット、1205・・・オール
カウンタ、 1206.1207・・・スリットカウン
タ、 1208・・・粗調/微調判定回路、141・・
・遅検出器、142.162・・・NANDAND回路
3.163・・弓パルス発生器、144・・・AND回
路、164 ・EXCLUSIVE NOR回路、12
10・7 レーム用分周器、1211・・・スタート判
定、1212・・・終了判定、1213・・・フレーム
L 1214・・・フレーム遅。
Claims (1)
- 固定局と複数移動局または移動局相互が短波回線によ
ってデータ伝送を行い2系統受信のダイバーシティ方式
による受信側で受信スタート時にビット同期補正とフレ
ーム同期設定のためのフレーム同期信号を受信して受信
データを復調検波する場合、ビット単位に信号成分と雑
音成分の差を積分して得られたS/N信号を両受信系に
ついて比較して良い方の受信系にビット単位で選んで出
力切替するとともに、その選ばれた受信系の受信データ
符号を微分して得られた変換点パルスの位相と前記2系
統受信に共通する1つの原振クロックから少なくとも2
段階の分周回路を経て得られた1ビット長の同期用クロ
ックの位相とを前記変換点パルスが到来するごとに比較
して前記同期用クロックの位相の前記変換点パルスの位
相に対する進み、遅れおよび位相差の量を検出し、前記
少なくとも2段階の分周回路に対して進み判定時には1
パルス発生、遅れ判定時には1パルス消去の制御を行い
、かつ、前記位相差の量が予め定めた範囲を超えた時に
は前記少なくとも2段階の分周回路の後段の分周回路に
対して前記パルス発生と前記パルス消去を行い、前記位
相差の量が予め定めた範囲に満たないに時には前記少な
くとも2段階の分周回路の前段の分周回路に対して前記
パルス発生と前記パルス消去を行うことによってビット
単位の位相補正を行い、かつ、前記原振クロックから1
フレーム長のクロックを作成する分周器を受信スタート
時のフレーム同期信号判定時にフレーム同期のためにリ
セットし、かつ、1フレームのデータの前後に付加され
た互いに反転したスタートビットとストップビットによ
り、前記データの無い時にも前記ビット同期補正をし、
前記データを受信中にはフレーム同期補正の監視のため
に常時この反転したビット表示をし、1ビット長分のク
ロックパルスを前記分周器に付加または消去してフレー
ム用クロックを進めるか又は遅らせるかの制御をするこ
とによりフレーム同期補正を行う手段を備えたことを特
徴とするデータ通信の同期補正方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62291823A JPH01135143A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | データ通信の同期補正方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62291823A JPH01135143A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | データ通信の同期補正方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01135143A true JPH01135143A (ja) | 1989-05-26 |
| JPH0368581B2 JPH0368581B2 (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=17773875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62291823A Granted JPH01135143A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | データ通信の同期補正方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01135143A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014093741A (ja) * | 2012-11-06 | 2014-05-19 | Kddi Corp | 低雑音増幅器、及び無線通信装置 |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP62291823A patent/JPH01135143A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014093741A (ja) * | 2012-11-06 | 2014-05-19 | Kddi Corp | 低雑音増幅器、及び無線通信装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0368581B2 (ja) | 1991-10-29 |
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