JPH0254978B2

JPH0254978B2 -

Info

Publication number: JPH0254978B2
Application number: JP59227175A
Authority: JP
Inventors: Shunichiro Tejima
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-10-29
Filing date: 1984-10-29
Publication date: 1990-11-26
Also published as: US4722093A; EP0180179A3; EP0180179B1; CA1249082A; JPS61105143A; DE3570562D1; EP0180179A2

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、時分割多元接続通信方式に適するバ
ースト信号検出装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

バースト信号処理を行う方式の一例として、時
分割多元接続（Time Division Multiple
Acces，以下、TDMAという。）通信方式では、
多数局が同一搬送周波数を時分割的に共有し、各
局はフレーム同期信号に基づき割当て時間にのみ
間欠的なバースト信号を回線に送出することによ
り、各局からのバースト信号は互いに重なならな
いように時間軸上で多重されている。

各局が発生するバーストは、通常前置語（プリ
アンプル）と呼れるバーストの先頭部分に、あら
かじめバーストの種類に応じて定められた自己相
関の強い固定パターンを含み、バースト受信装置
では、固定パターンと受信信号列と相関をとつた
結果、強い相関が得られたときに検出パルスを発
生する方法とられている。

しかし、熱雑音等の影響により受信信号列から
確率的に偶然強い相関が得られることがあり、こ
のような誤つた検出パルス（False Detection）
を真の検出パルスと識別するために、あらかじめ
受信が予測されるフレーム内の位置に予測ゲート
（以下、ウインドウという。）を開き、予測される
位置の前後に発生した検出パルスのみを真の検出
パルスとみなす方法が広く使われている。

また、ウインドウについていえば、一つのバー
ストに対して使用されるウインドウは一種類だけ
ではなく、そのバーストの受信状態の段階に応じ
ていくつかの種類のウインドウを使用することが
多い。たとえば、TDMA通信方式で３種類のウ
インドウを使用する例をあげると、バーストの初
期捕捉時は幅が広いウインドウと幅は狭いがその
フレーム内の位置が前フレームのバースト検出位
置に対応して変動するウインドウとの２種類のウ
インドウを使用し、またバーストが定常同期に入
ると幅は狭く、位置はフレーム内で固定のウイン
ドウを使用する方式がある。

第４図はウインドウの更新周期を示す概念図で
ある。最も簡単な例として、第４図に示すよう
に、局Ａが局Ｂから１フレームに１バースト送信
されるバーストを受信する場合を考える。局Ａは
局Ｂのバーストの受信状態をある期間継続して監
視し、周期Ｔごとにウインドウモードを決定し
て、同じ周期Ｔの期間は毎フレームそのウインド
ウを継続して生成する。

第３図は従来例のバースト信号検出装置のブロ
ツク構成図であり、局Ａにおけるバースト信号検
出装置を示す。第２図において、フレーム内のバ
ーストの位置は、バーストプラン情報S₃として外
部からバースト位置記憶部８０に与えられる。ウ
インドウ発生部９０は、バースト位置記憶部８０
からのウインドウ位置記憶S₅で与えられる位置
に、バースト状態判定部１００からのバースト状
態信号S₁₃に対応したモードのウインドウS₇を生
成し、ウインドウ重量部２０に出力する。ウイン
ドウ重畳部２０では、受信信号S₁から相関検出に
よつて得られた相関検出信号S₂にウインドウS₇重
畳し、ウインドウS₇内に発生した相関検出信号の
みをバースト検出信号S₉としてバースト状態判定
部１００に出力する。バースト状態判定部１００
では、バースト検出信号S₉を積算して、あらかじ
め決められた規則によりバースト状態を判定す
る。バースト状態とウインドウモードとは１対１
に対応していて、バースト状態判定部１００が周
期Ｔでウインドウ発生部９０に対してバースト状
態信号S₁₃出力し、ウインドウ発生部９０はバー
スト状態信号S₁₃が変化するまで同じバースト状
態に対応するウインドウを毎フレーム生成し続け
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述したバースト信号検出装置は１フ
レーム中にバーストが一つしかない場合であり、
一般的に１フレーム中にバーストが複数個（Ｎ
個）存在する場合には、バースト毎にバースト状
態判定部、ウインドウ発生部およびウインドウ重
畳部を並列に備え、バースト位置記憶部から得ら
れるバースト位置情報を、フレーム内のバースト
の発生順に切替部で切替えて各ウインドウ発生部
に供給し、バースト毎にウインドウを生成してバ
ースト信号を検出していた。

第５図は他の従来例のバースト信号検出装置の
ブロツク構成図であり、１フレーム中にバースト
が複数個（Ｎ個）ある場合を示す。第５図の構成
では第３図と同様に、バーストのフレーム内の位
置は外部からバーストプラン情報S₃としてバース
ト位置記憶部８０に与えられるが、各バーストの
位置情報は、フレーム内のバーストの並び順にし
たがつて切替部１１０によりウインドウ発生部９
０₁〜９０_Nに供給される。ウインドウ重畳部２０
_１〜２０_Nとバースト状態判定部１００₁〜１００_N
も各バースト毎に並列に備えられ、受信信号S₁か
ら相関検出部１０で検出された相関検出信号S₂が
ウインドウ重畳部２０₁〜２０_Nで各バースト毎の
ウインドウS₇₁〜S_7Nと重畳されてバースト毎のバ
ースト検出信号S₉₁〜S_9Nが得られる。バースト状
態判定部１００₁〜１００_Nは、バースト毎にバー
スト検出信号S₉₁〜S_9Nを積算し、それぞれのバー
ストのバースト状態判定を行う。

上述した従来例の構成では、バースト毎にウイ
ンドウを生成する回路を並列に用意するため、バ
ースト数が増加するとそれに比例して回路規模が
増大する欠点がある。一般的にTDMA通信方式
では１フレームに数十バースト程度のバーストを
検出する必要があるため、バースト毎に並列に回
路を備えると回路の数は莫大な数になり、回路が
複雑になりまた経済的でない欠点がある。

本発明は上記の欠点を解決するもので、バース
ト数が増加しても回路素子数が比例して増加する
ことがなく、かつフレーム内に割当てられた多数
の各バーストに対してウインドウを生成し、バー
スト信号を検出するバースト信号検出装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、入力する受信信号を相関検出し相関
検出信号を出力する相関検出部と、この相関検出
信号に予測ゲートを重畳し、バースト検出信号を
出力する予測ゲート重畳部とを含み、予測ゲート
内に得られたバースト検出信号を真のバースト検
出と判定する手段を備えたバースト信号検出装置
において、入力するバーストプラン情報に基づい
て受信バーストにバースト識別番号を付与するバ
ースト識別番号付加手段３０と、上記バーストプ
ラン情報に基づき上記バースト識別番号を索引と
してバーストのフレーム内の位置を記憶するバー
スト位置記憶手段と、上記バースト識別番号を索
引としてバースト単位にバースト情報を記憶する
バースト状態記憶手段７０と、上記バースト識別
番号を索引としてバースト単位に予測ゲートモー
ドを記憶する予測ゲートモード記憶手段５１と、
上記バースト識別番号により、上記予測ゲートモ
ード記憶手段からの予測ゲートモードと上記バー
スト状態記憶手段からのバースト情報とを入力し
て最新の予測ゲートモードを決定し、この最新の
予測ゲートモードを上記予測モード記憶手段に出
力して記憶を更新する予測ゲートモード決定手段
５２と、この予測ゲートモード決定手段からの予
測ゲートモードにより上記バースト位置記憶から
指示される予測ゲートの位置に予測ゲート信号を
発生して上記予測ゲート重畳部に出力する予測ゲ
ート信号発生手段５３と、上記相関検出信号と上
記予測ゲートモードと上記バースト識別番号とか
らそのバースト識別番号とバースト情報とを上記
バースト状態記憶手段に出力して記憶を更新する
バースト情報合成手段６０とを備えたことを特徴
とする。

〔作用〕

本発明は、バースト識別番号付加手段で各バー
ストにバースト識別番号を付加し、このバースト
識別番号を索引としてバースト位置記憶手段に予
測ゲート位置のバースト単位の記憶、バースト状
態記憶手段にバースト情報のバースト単位の記憶
および予測ゲート記憶手段に予測ゲートモードの
記憶を行う。またバースト情報合成手段で記憶さ
れているバースト情報を更新し、バースト情報に
より記憶されている予測ゲートモードを更新す
る。さらにバースト識別番号によつて予測ゲート
位置、バースト情報および予測ゲートモードから
最新の予測ゲートを選択することにより、バース
ト数が増加しても回路素子数が比例して増加する
ことがなく、かつ各バースト毎に予測ゲートを生
成してバースト信号を検出することができる。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明一実施例バースト信号検出装置
のブロツク構成図である。図外から受信信号S₁が
相関検出部１０に接続され、相関検出信号S₂がウ
インドウ重畳部２０に接続される。図外からバー
ストパタン情報S₃がバースト識別番号付加部３０
およびバースト位置記憶部４０に接続される。バ
ースト識別番号付加部３０から各バーストのバー
スト識別番号S₄がバースト位置記憶部４０に接続
され、バースト位置記憶部４０は各バーストのウ
インドウの位置とそのバースト識別番号S₄とが記
憶される。フレーム内にウインドウをを発生する
時点になると、バースト位置記憶部４０からウイ
ンドウ位置信号S₅がウインドウ生成部５０に接続
される。またバースト位置記憶部４０からバース
ト識別番号S₆がウインドウ生成部５０およびバー
スト情報合成部６０に接続される。ウインドウ生
成部５０から記憶されているウインドウモードと
ウインドウ位置信号S₅とよりウインドウS₇がウイ
ンドウ重畳部２０に接続される。またウインドウ
生成部５０からウインドウモードS₈がバースト情
報合成部６０に接続される。ウインドウ重畳部２
０からバースト検出信号S₉がバースト情報合成部
６０に接続される。バースト情報合成部６０から
バースト識別番号S₁₀およびバースト情報S₁₁がバ
ースト状態記憶部７０に接続され、記憶されてい
るバースト情報が更新される。バースト位置記憶
部４０から予測ゲートモードを更新するバースト
識別番号S₁₂がバースト状態記憶部７０に接続さ
れ、バースト識別番号S₁₀とバースト識別番号S₁₂
とが一致する場合には、バースト状態記憶部７０
からバースト状態信号S₁₃がウインドウ生成部８
０に接続され、記憶されているウインドウモード
が更新される。

このような構成のバースト信号検出装置の動作
について説明する。

第１図において、フレーム内のバーストに関す
る情報は、バーストプラン情報S₃としてバースト
位置記憶部４０とバースト識別番号付加部３０と
に加えられる。バースト識別番号付加部３０は、
各バーストにバースト識別番号S₄を付与し、バー
スト位置記憶部４０に供給される。バースト位置
記憶部４０は、バーストプラン情報S₃より得られ
るウインドウの位置とバースト識別番号S₄とを記
憶し、フレーム内でウインドウを発生する時点に
なると、このバーストのウインドウの位置を示す
ウインドウ位置信号S₅を出力する。一つのバース
トに対してウインドウは一種類とは限らないか
ら、一般的には一つのバーストに対してウインド
ウ位置信号S₅は複数発生する。

ウインドウ生成部５０は、バースト識別番号S₆
をアドレス情報として一つ前のフレームで生成し
たウインドウモード（ウインドウの種類）をバー
スト毎に記憶していて、バースト位置記憶部４０
からバースト識別番号S₆とウインドウ位置信号S₅
が入力されると、バースト識別番号S₆をアドレス
情報として前フレームのウインドウモードを読出
し、もしバースト状態信号₁₃がそのバーストに対
して与えられ、ウインドウモードを更新する周期
に当たれば、バースト状態信号₁₃に基づいてウイ
ンドウモードを決定し、そのウインドウモードに
対応するウインドウ位置信号S₅を選択してウイン
ドウを生成する。新しいウインドウモードは再び
記憶素子に書込まれ、次のフレームの該当するバ
ーストの受信時点に読出されて同様の過程を繰り
返す。

バースト状態記憶部７０は、同様に、バースト
識別番号S₁₀をアドレス情報としてバースト状態
やバースト検出有無をバースト毎に積算し、記憶
する回路を有し、バースト識別合成部６０からバ
ースト識別番号₁₀とバースト情報S₁₁（ウインドウ
モードおよびバースト検出結果）が入力される
と、そのバースト識別番号S₁₀に相当するアドレ
スに記憶されている前フレームまでのバースト検
出有無の積算情報、バースト状態およびウインド
ウモードを読出し、今回の情報で更新する。そし
て、もしバースト位置記憶部４０からバースト識
別番号S₁₂で指定されたバーストであれば、ウイ
ンドウ生成部５０にバースト状態信号S₁₃が出力
される。更新された積算情報、バースト情報およ
びウインドウモードは、そのバーストに対する処
理が終了すると、最新情報として再び元のアドレ
スに書込まれる。バースト状態記憶部７０からウ
インドウ生成部５０へのバースト状態信号S₁₃は、
バースト信号検出の周期とは独立に、バースト位
置記憶部４０からバースト状態記憶部７０に出力
されるバースト識別番号S₁₂が与えられる周期で
供給される。

ウインドウ生成部５０で生成部されたウインド
ウS₇は、相関検出部１０で検出された相関検出信
号S₂に、ウインドウ重畳部２０で重畳され、ウイ
ンドウS₇内で検出されたものだけがバースト検出
信号S₉となる。

バースト情報生成部５０は、バースト情報記憶
部７０にバースト識別番号毎のバースト情報を与
えるため、バースト位置記憶部４０から入力され
るバースト識別番号S₆とウインドウ重畳後のバー
スト検出信号S₉とウインドウ生成部５０からのウ
インドウモードS₈とを合成して、バースト識別番
号S₁₀とバースト情報S₁₁とを対にしてバースト状
態記憶部７０に出力する。

第２図は本発明のバースト信号検出装置の詳細
なブロツク構成図である。第２図に示す実施例で
は、１マルチフレームはＬフレームで構成され、
１マチフレーム（Ｌフレーム）毎に１バーストず
つバースト状態信号S₁₃がウインドウ生成部５０
に入力され、ウインドウのモードの更新が各バー
ストについて順番に行われる。ウインドウのモー
ドとしては、初期捕捉モードと定常モードとの２
種類があり、またバースト状態としては、二つの
状態、すなわちBR（Burst Received）とBNR
（Burst Not Received）とがあり、BRとBNR
との間の変化規則は、Ｍフレームバースト検出が
連続するとBNRがBRに変化し、Ｋフレームバー
スト検出なしが連続するとBRがBNRに変化する
ものと仮定している。以下に第２図に示す装置の
動作を説明する。

第２図に示す実施例ではバースト識別番号付加
部３０は、バースト位置記憶部４０のマイクロプ
ロセツサ３１を共用している。すなわち、マイク
ロプロセツサ３１はバーストプラン情報S₃を受信
して、各バーストにバースト識別番号を付与する
とともに各バーストのフレーム内のウインドウを
発生すべき位置情報を作成する。次に、マイクロ
プロセツサ３１は、アドレスバスの選択器４２を
マイクロプロセツサ３１側に切換え、アドレスを
与えて作成されたバースト識別番号S₆とウインド
ウ位置信号S₅をフレーム内の発生順にメモリ４１
に書込む。同様に、マイクロプロセツサ３１は、
アドレスバスの選択器４５をマイクロプロセツサ
３１側に切換えウインドウの制御順にメモリ４４
にバースト識別番号S₁₂を書込む。書込むが終了
すると、選択器４２および４５はカウンタ４３，
４６側に切換え、以後はメモリ４１，４４はカウ
ンタ４３，４６によつて読出されるのみとなる。

フレームカウンタ４３は、フレームに同期した
カウンタでマチフレームカウンタ４６はフレーム
カウンタ４３のＬ倍の周期をもつ。フレームカウ
ンタ４３のカウンタは、メモリ４１のアドレスと
なつているのでカウントアツプに従つて先ほど書
込まれたメモリ４１のデータがウインドウ位置信
号S₅およびバースト識別番号S₆となつて読出さ
れ、ウインドウ生成部５０に供給される。

ウインドウ生成部５０では、バースト識別番号
S₆をアドレスとしてバースト毎のウインドウのモ
ードがメモリ５１に記憶されている。あるバース
トについて、ウインドウ生成部５０の時間的な動
作を説明すると、フレーム内でそのバーストの受
信が予想される時点になりバースト識別番号S₆が
与えられると、メモリ５１に記憶されているその
バーストの前フレームのウインドウモードが読出
されてウインドウモード決定回路５２に入力され
る。もし、そのフレームがウインドウモードを更
新する周期であれば、バースト状態信号S₁₃がそ
のバーストに対して与えられるからウインドウモ
ード決定回路５２でバースト状態信号S₁₃を加味
して今回のウインドウモードを決定する。そしそ
のフレームが他のバーストに対するウインドウを
更新する周期であれば、バースト状態信号S₁₃は
アンドゲート７５でゲートされているから、ウイ
ンドウモードは今回も前フレームと同じになる。
ウインドウモードはウインドウ発生回路５３に入
力される。ウインドウ発生回路５３では、ウイン
ドウモードに対応したウインドウ位置信号S₅の位
置にウインドウS₇を発生してウインドウ重畳部２
０へ供給する。今回決定されたウインドウモード
は、再びメモリ５１に書込まれて、次のフレーム
の該当バーストの処理時に読出される。

相関検出部１０は相関検出器１１で固定パター
ン発生器１２で発生される固定パターンと受信信
号S₁との相関検出を行い、強い相関が得られる
と、相関検出信号S₂を出力する。

相関検出信号S₂は、アンドゲート２１で構成さ
れるウインドウ重畳部２０でウインドウS₇と重畳
され、ウインドウ内の相関検出信号S₂のみが真の
検出と判定されバースト検出信号S₉となる。

バースト情報合成部６０は、二つの並列直列変
換器６１，６２で構成される。並列直列変換器６
１には、バースト識別番号S₆が入力され、並列直
列変換器６２にはウインドウモードS₈とバースト
検出信号S₉とが並列データとして入力され、それ
ぞれバースト識別番号S₁₀とバースト情報S₁₁との
一対の直列データとなつてバースト状態記憶部７
０に出力される。

バースト状態記憶部７０では、直列並列変換器
７１で並列に変換されたバースト識別番号S₁₀を
アドレスとして、メモリ７２にバースト毎の検出
情報の履歴とそれに基づいて前フレームで決定さ
れたバースト状態が記憶されている。検出情報の
履歴と前フレームでのバースト状態とは読出され
てバースト状態判定回路７３に入力される。バー
スト状態判定回路７３では、直列並列変換器７４
で並列変換されたバースト情報S₁₁で検出情報の
履歴とバースト状態とが更新される。最新のバー
スト状態は、もしそのバーストがバースト位置記
憶部４０から指定されたバーストであれば、比較
器７６からのバースト識別番号一致信号によりア
ンドゲート７５がスルーとなるのでバースト状態
信号S₁₃がウインドウ生成部５０に出力される。
もし、そのバーストがバースト位置記憶部４０か
ら指定されたバーストでなければ、比較器７６か
らバースト識別番号一致の信号が出力されないの
で、バースト状態信号S₁₃はアンドバースト７５
でゲートされる。更新された検出情報の履歴とバ
ースト状態とは再びメモリ７２に書込まれる。

最後に、ウインドウの制御周期について説明す
ると、上述のようにメモリ４４には、ウインドウ
の制御順にバースト識別番号がマイクロプロセツ
サ３１から書込まれていて、読出しアドレスはマ
ルチフレームカウンタ４６によつて指定される。
マチフレームカウンタ４６はフレームカウンタ４
３の上位カウンタで１フレーム毎にカウントアツ
プされ、すなわち、フレーム毎にバースト識別番
号S₁₂が読出され、比較器７６の一方の入力に与
えられる。上述のように、比較器７６でバースト
識別信号S₁₀とバースト識別信号S₁₂とが一致した
ときのみ一致信号が出力されアンドゲート７５が
開かれ、バースト状態信号S₁₃がウインドウ生成
部５０に送られるからウインドウの制御は１フレ
ームに１バーストずつ更新されることになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、各バーストに
バースト識別番号を付与し、このバースト識別番
号を索引としてバースト位置記憶部にウインドウ
位置のバースト単位の記憶、バースト状態記憶部
にバースト状態のバースト単位の記憶およびウイ
ンドウ生成部にウインドウモードのバースト単位
の記憶を行い、さらに、バースト識別番号によつ
てウインドウの選択を行うことより、バースト数
が増加しても回路素子数が比例して増加すること
なく、かつ各バースト毎にウインドウを生成して
バースト信号を検出できる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例バースト信号検出装置
のブロツク構成図。第２図は本発明のバースト信
号検出装置の詳細ブロツク構成図。第３図は従来
例のバースト信号検出装置のブロツク構成図。第
４図はウインドウの更新周期を示す概念図。第５
図は他の従来例のバースト信号検出装置のブロツ
ク構成図。１０……相関検出部、１１……相関検出器、１
２……固定パターン、２０……ウインドウ重畳
部、２１……アンドゲート、３０……バースト識
別番号付加部、３１……マイクロプロセツサ、４
０，８０……バースト位置記憶部、４１，４４…
…メモリ、４２，４５……選択器、４３……フレ
ームカウンタ、４６……マチフレームカウンタ、
５０……ウインドウ生成部、５１……メモリ、５
２……ウインドウモード決定回路、５３……ウイ
ンドウ発生回路、６０……バースト情報合成部、
６１，６２……並列直列変換器、７０……バース
ト状態記憶部、７１，７４……直列並列変換器、
７２……メモリ、７３……バースト状態判定回
路、７５……アンドゲート、７６……比較器、９
０……ウインドウ発生部、１００……バースト状
態判定部、１１０……切替部、S₁……受信信号、
S₂……相関検出信号、S₃……バーストプラン情
報、S₄，S₆，S₁₀，S₁₂……バースト識別番号、S₅
……ウインドウ位置信号、S₇……ウインドウ、S₈
……ウインドウモード、S₉……バースト検出信
号、S₁₁……バースト情報、S₁₃……バースト状態
信号。

Claims

【特許請求の範囲】１入力する受信信号を相関検出し相関検出信号
を出力する相関検出部と、この相関検出信号に予測ゲートを重畳し、バー
スト検出信号を出力する予測ゲート重畳部とを含み、予測ゲート内に得られたバースト検出信号を真
のバースト検出と判定する手段を備えたバースト
信号検出装置において、入力するバーストプラン情報に基づいて受信バ
ーストにバースト識別番号を付与するバースト識
別番号付加手段３０と、上記バーストプラン情報に基づき上記バースト
識別番号を索引としてバーストのフレーム内の位
置を記憶するバースト位置記憶手段と、上記バースト識別番号を索引としてバースト単
位にバースト情報を記憶するバースト状態記憶手
段７０と、上記バースト識別番号を索引としてバースト単
位に予測ゲートモードを記憶する予測ゲートモー
ド記憶手段５１と、上記バースト識別番号により、上記予測ゲート
モード記憶手段からの予測ゲートモードと上記バ
ースト状態記憶手段からのバースト情報とを入力
して最新の予測ゲートモードを決定し、この最新
の予測ゲートモードを上記予測モード記憶手段に
出力して記憶を更新する予測ゲートモード決定手
段５２と、この予測ゲートモード決定手段からの予測ゲー
トモードにより上記バースト位置記憶から指示さ
れる予測ゲートの位置に予測ゲート信号を発生し
て上記予測ゲート重畳部に出力する予測ゲート信
号発生手段５３と、上記相関検出信号と上記予測ゲートモードと上
記バースト識別番号とからそのバースト識別番号
とバースト情報とを上記バースト状態記憶手段に
出力して記憶を更新するバースト情報合成手段６
０とを備えたことを特徴とするバースト信号検出装
置。