JPH0271640A - ユニークワード検出方式 - Google Patents

ユニークワード検出方式

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JPH0271640A
JPH0271640A JP63222275A JP22227588A JPH0271640A JP H0271640 A JPH0271640 A JP H0271640A JP 63222275 A JP63222275 A JP 63222275A JP 22227588 A JP22227588 A JP 22227588A JP H0271640 A JPH0271640 A JP H0271640A
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Hideyuki Shinonaga
英之 篠永
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    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
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  • Signal Processing (AREA)
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、多相あるいは多値変復調方式を採用したディ
ジタル通信システムにおけるユニークワード検出方式に
関するものである。
(従来技術) ディジタル通信システムでは、無線周波数帯域の有効利
用を図るため、4相位相変復調方式、8相位相変復調方
式、16値Q A M (QuadratureAmp
…ude ModulaLio−)方式、64値QAM
方式のような多相・多値変復調方式が、しばしば採用さ
れる。このようなディジタル通信システムでは、同期捕
捉・維持、復調器における位相不確定性除去、信号種別
認識等を目的として、ユニークワードが広く用いられて
いる。多相・多値変復調方式では、1伝送シンボルによ
り2ビツト以上の情報ビットを同時に並列伝送する。従
って、ユニークワードも1伝送シンボルによって、2ビ
ツト以上が同時に並列的に伝送される。但し、1伝送シ
ンボルがNビットの情報ビットを並列伝送する場合にお
いて、ユニークワードの並列伝送ビット数は必ずしもN
ではなく、多相・多値変復調方式によってはN以下とす
る場合もある。例えば、4相位相変復調方式の場合、1
伝送シンボルは2ビツトの情報ビットを伝送し、ユニー
クワードも1伝送シンボルにより、2ビツトが同時に並
列伝送される。しかし、8相位相変復調方式の場合には
、1伝送シンボルは3ビツトの情報ビットを伝送するが
、ユニークワードは通常2ビツトが並列伝送される。
第5図は、上述のような多相・多値変復調方式において
用いられる従来のユニークワード検出器の構成図を示し
たものである。
第5図において、1は多相・多値復調器、2は並列デー
タ列を直列データ系列に変換する並直列変換回路、3は
シフトレジスタ、4は相関器、5はしきい値判定回路で
ある。ここで、簡単に第3図に示されるユニークワード
検出器100の動作について述べる。まず、受信信号波
は多相・多値復調器1へ入力し、1伝送シンボルにつき
、Nビットの情報ビットが並列出力される。ここで、ユ
ニークワードは、1伝送シンボルにつきMビット(M≦
N)並列伝送されているとすると、それらMビットは並
直列変換回路、2へ入力し、直列データ系列に変換され
る。この時、クロックレートもM倍となる。直列変換さ
れたデータ系列は、その後、シフトレジスタ3へ人力す
る。シフトレジスタ3は、1クロツタ毎にlデータを新
しく人力し、古いデータを1ビツトずつ右へ移動させる
その結果、最も古いデータは消去される。又、ユニーク
ワード長と等しい長さのシフトレジスタ3内の全データ
は、1クロツク毎に相関器4へ並列に人力し、ユニーク
ワードパターンとの相関値が計算される。シフトレジス
タ3内のデータをa。。
al+・”* aN−1+ユニークワードパターンをu
 O+u l 、”’ + u N−1とすると、相関
値Rは、で計算される。但し、a、 、 u、(i−0
,1,−、N−1)は0.1の値を取る。又、■は排他
的論理和を意味しており、alとulが−・致していれ
ば0、不一致であればlの値を取る。つまり、相関値R
はシフトレジスタ3内のデータとユニークワードパター
ンの不一致ビット数に等しくなる。このような相関値は
、通常、ハミング距離と呼ばれているものである。また
、よく用いられる相関値にシフトレジスタ3内のデータ
がユニークワードパターンに一致するビット数から不一
致のビット数を引いたものがある。この場合、相関数は
正、負の値をとる。以降では、この正、負の値を取る相
関値を用いて説明する。なお、これら2種類の相関値の
定義の差は便宜的なもので、ユニークワード検出特性等
には可算関係ない。ユニークワードの検出は、1クロツ
ク毎に出力される相関値出力を、しきい値判定回路5に
より、しきい値判定することにより行われる。
しかし、以上説明した第5図に示したユニークワード検
出器100では、並直列変換回路2によりクロックレー
トが速くなり、その結果、相関器における処理は相当速
く行わなければならなくなる。
そのため、第6図に示す構成のユニークワード検出器l
O1が広く用いられている。第6図において、1は多相
・多値復調器、3(3a〜3m)はシフトレジスタ、4
(4a〜4m)は相関器、6は合成回路、5はしきい値
判定回路である。第5図に示したユニークワード検出器
100とは異なり、第6図に示したユニークワード検出
器101では並直列変換を行わないで、並列Mビットが
M個のシフトレジスタ3へ人力される。第6図の場合、
シフトレジスタ3の長さは全体のユニークワード艮をN
ビットとすると、そのM分のし、つまりN7Mに選ばれ
る。各々のシフトレジスタ3内の全データは、1クロツ
ク毎に各々の相関器4に人力し、相関値が計算される。
その後、合成回路6により全体の相関値が計算され、し
きい値判定回路5において、しきい値判定によりユニー
クワードの検出が行われる。
さらに従来のユニークワード検出方式について詳しく説
明するために、4相位相変復調方式におけるユニークワ
ード検出器102の構成図を第7図に示す。なお、以下
の説明では4相位相変復調方式の復調器で受信位相に不
確定性が存在するため、ユニークワード検出器がユニー
クワードの検出と共に復調器の受信位相の判定も行うも
のとする。第7図において、7は4相復調器、3(3,
3b)はシフトレジスタ、8 (8a、8b)はP相関
器、9 (9a、9b )はQ相関器、6は合成回路、
5はしきい値判定回路である。まず、受信した4相位相
変調波は4相復調器7へ人力し、復調される。4相復調
器7からは2情報ビツトが並列出力される。通常、2つ
の並列出力系列は各々Pチャネル、Qチャネルと呼ばれ
るため、以降では、第7図に示したように2つの並列出
力系列をP、Qチャネルと呼ぶ。4相復調器7から出力
されたP、Qチャネルデータは、各々シフトレジスタ3
11.3bへ人力する。シフトレジスタ3内の全データ
は、1クロツク毎に2つの相関器、P相関器8及びQ相
関器9へ人力する。P相関器8は送信側でPチャネルに
より送出したユニークワードパターンとの相関値を計算
し、Q相関?Ir9は送信側でQチャネルにより送出し
たユニークワードパターンとの相関値を計算する。その
後、4つの相関器出力は合成回路6へ人力する。合成回
路6では、PチャネルのP相関器出力とQチャネルのQ
相関器出力の和CIと、PチャネルのQ相関器出力とQ
チャネルのP相関器出力の差C2を計算し、しきい値判
定回路5へ2つの計算結果C1゜C2を渡す。しきい値
判定回路5では、C,、C2をしきい値判定することに
より、ユニークワードを検出すると共に、4相復調器7
における受信位相判定を行う。
しきい値判定回路5の動作について、さらに詳しく説明
する。しきい値判定回路5は、まず、CIあるいはC2
の絶対値がしきい値を越えているかどうかを判定する。
この判定は、C9及びC2に対して正と負のしきい値を
設定して行ってもよい。もし、C3あるいはC2の絶対
値がしきい値を越えていると判定されると、C1あるい
はC2のどちらでしきい値を越えたか、極性は正か負か
により、4相復調器3における受信位相判定を行う。そ
して、ユニークワード検出パルス及び受信位相判定結果
を出力する。尚、しきい値の値は、ユニークワードが検
出されるべき時点にユニークワードが検出できない不検
出確率と、ユニークワードが検出されるべきではない時
点に誤ってユニークワードが検出される誤検出確率に対
する規格を満足するように設定される。 また、P。
Qチャネルにより送出するユニークワードパターンを同
一、あるいは、1.0反転パターンとする場合も多いが
、そのような場合、第7図の二二クワード検出器102
は第8図のユニークワード検出器103のようにQ相関
39を省略してユニークワード検出3102を簡単化す
ることができる。
さらに、ユニークワード検出器によっては、相関器の部
分で、一致ビット数から不一致ビット数を引いた相関値
ではなく、不一致ビット数(ハミング距離)あるいは一
致ビット数を検出して、ユニークワード検出を行う場合
があるが、その場合においても、しきい値判定回路5等
の動作は等価である。従って、ユニークワード検出特性
も全く等しい。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら上述の従来の方式では、次のような問題点
が存在する。
しきい値の値は、ユニークワード中の誤りビット数に対
応して増減させ、不検出確率と誤検出確率が共に各々に
対する規格値よりも小さくなるように選ばれる。一般゛
に、しきい値を大きくすると、不検出確率は小さくなり
、逆に、誤検出確率は大きくなる。従って、しきい値が
Tの時、不検出確率が規格値より大きく、誤検出確率は
規格値より小さく、しきい値がT+△Tの時(但し、△
Tはしきい値増減のI¥L位)には、不検出確率は規格
値より小さく、誤検出確率が規格値よりも大きい場合に
は、そのユニークワードパターンでは規格を満足するこ
とかできないと判断し、さらに長い系列のユニークワー
ドか用いられていた。その結果、ユニークワード検出器
100,101,102及び103の回路規模が大きく
なり、又、ディジタル通信システムの伝送効率も低下し
てしまう。
さらに、従来の方式では、ユニークワードパターン中の
誤りの数が多くなると、ユニークワード判定が困難とな
る。例えば、時運の4相位相変復調方式では、全体のユ
ニークワード長をNビットとすると、N/4ビツトの誤
りが発生した時、合成回路出力C,,C2の絶対値が等
しくなる場合があり、この場合にはユニークワードを検
出したこと自体が判定できない。従って、しきい値はN
/4未満に選ばれ、この時、不検出確率が規格値よりも
大きい場合、さらに長い系列のユニークワードが用いら
れていた。その結果、ユニークワード検出器100,1
01.102及び103の回路規模が大きくなり、又、
ディジタル通信システムの伝送効率も低下してしまう。
本発明は一ト述した従来技術の問題点を解決するために
なされたもので、長い系列のユニークワードを用いるこ
となく、不検出確率と誤検出確率のきめ細かな制御及び
誤りビット数か増大してもユニークワードの検出が可能
なユニークワード検出方式を提供することを目的とする
(課題を解決するための手段) 本発明の特徴は、復調器出力である並列データ列より並
列に複数の相関値を求め、該複数の相関値に線形演算を
施し、その結果前られる複数の相関値のパターンに基づ
きユニークワードを検出することにある。
(作用) ユニークワードの検出は、複数の相関値のパターンに基
づいて行われる。即ち、しきい値の代わりにユニークワ
ードが検出されたと判定すべき相関値パターンを割り当
ててユニークワード検出を行う。この場合、相関値パタ
ーンの割り当て数を増減することにより、しきい値の増
減に比べ、不検出確率と誤検出確率のきめ細かな制御が
可能となる。又、従来の方式では検出が困難であった数
の誤りが含まれるユニークワードの一部が、相関値パタ
ーン割り当てにより検出iT能となる。従って、ユニー
クワード長を長くすること無しに不検出確率を小さくす
ることが可能となる。
(実施例1) 4相位相変復調方式を採用しているディジタル通イ5シ
ステムを例に取り、実施例1を説明する。
また、ユニークワードパターンは、P、Qチャネルが共
に12ビット系列の011110001001 (以下
、1”A系列」と称す)とする。さらに、従来と同様に
4相復調器の受信位相の判定も行うこととする。
第1図は本発明による第1の実施例であり、ユニークワ
ード検出器の構成図である。図において、3a、3bは
Pチャネル及びQチャネルのデ−夕を蓄積するシフトレ
ジスタ、7は4相復調器、10. 、10.は前述した
A系列を記憶しておきシフトレジスタ3に人力したデー
タとの相関値を計算するA相関器、6はA相関′ril
Oa及びlObの出力を合成(線形演算)する合成回路
、11は予め定められた相関値パターンに基づいてユニ
ークワードの検出並びに復調器7の受信位相の判定を行
う相関値パターン判定回路である。
次に、動作について説明する。なお、4相復調器7の受
信位相として、4つの状態があり、それ゛ぞれI、  
II、 IIl、 rVで示される。すなわち、送信P
、Qチャネルデータを(P、Q)とすると、受信P、Q
チャネルデータは、I (P、 Q)、  n(Q、 
P) 、 m (P、 Q) 、 rV (Q、 P)
 (7)4状態(I、 n、 III、 rV)のうち
のいずれかとして受信される。
また、ユニークワードパターンも復調器7における受信
位相により゛(A、A)、(A、A)。
(A、A)、(A、A)の4つのパターンのうちいずれ
かとしてユニークワード検出器へ人力する。
まず、受信した4相位相変調波は4相復調器7へ人力し
、復調される。4相位相復調器7から出力されるP、Q
チャネルデータは、各々シフトレジスタ3a及び3bに
人力する。シフトレジスタ3の長さはA系列と等しく1
2ビツトで、1クロツク毎に新しいデータを人力し、古
いデータを右へシフトする。また、■クロック毎にシフ
トレジスタ3内の全データをA相関PJIOa、 lO
bに出力する。A相関310はシフトレジスタ3より入
力したデータと予めA相関器10に記憶しているA系列
との相関値を計算する。2つのA相関器lOからの相関
値出力は、合成回路6へ人力し、PチャネルのA相関器
10.出力とQチャネルのA相関器10.出力の和C1
と差C2とが計算される。和C1と差C2はその後本発
明の特徴である相関値パターン判定回路Uへ人力する。
相関値パターン判定回路Itは和C1と差C2のパター
ンに基づいてユニークワード検出と復調器7における受
信位相の判定を行う。すなわち、本発明、はA相関器l
Oの出力から和C1と差C2とを求め、和C1と差C2
のパターンが予め蓄積されている相関値パターンの少な
くとも1つと一致すればユニークワードが存在するもの
とし、かつその種類により復調器7における受信位相の
判定を行うようにしたものである。
以下に、本発明の特徴である相関値パターン判定回路1
1について詳細に説明する。
ユニークワードは一般に伝送路における雑音等により、
誤りを含んだ形で受信される。ユニークワードに誤りが
含まれない場合のCI及びC2の相関値パターンは、(
24,O) 、  (0,24) 。
(−24,0)及び(0,−24)のいずれかとなる。
これら4つの相関値パターンは、受信位相r、n、m及
び■に対応している。ところで、ユニークワードに誤り
が含まれると、相関値パターンは変化する。表1は、°
Pチャネル12ビット、Qチャネル12ビットの計24
ビット中に0から6までの誤りが存在する場合のC,及
びC2の相関値パターンを示したものである。
表1において、4段の内、1段目が誤りが存在しない時
(24,0)であった相関値パターン、2段目が誤りが
存在しない時(0,24)であった相関値パターン、3
段目が誤りが存在しない時(−24,O)であった相関
値パターン、4段目が誤りが存在しない時(0,−24
)であった相関値。
パターンに対応している。表1かられかるように、誤り
が存在しない時、(24,0)、  (0゜24) 、
  (−24,O)、  (0,−24)の4種類の相
関値パターンは、C,、C2の交換及び逆符号の関係と
なっているが、誤りが発生しても、現れる相関値パター
ンには同様の関係が保存されている。つまり、(a、b
)という相関値パターンが現れると、(b、a)、(−
a、−b)。
(−b、−a)という相関値パターンも必ず存在する。
又、誤りビット数5までは、同じ相関値パターンは存在
しないが、誤りビット数が6つの場合には(12,12
) 、 (12,−12) 、 (−12,−12) 
(−12,12)の相関値パターンが各々2回ずつ現れ
ている。つまり、航速の4種類の相関値バタンか検出さ
れた時、誤りがない時の相関値パターン(24,0)、
  (0,24) 、  (−24,0)及び(0,−
24)のどれに対応しているかが一意に決定することは
できず、受信位相判定ができない。
従来のユニークワード検出方式で、6誤りの含まれたユ
ニークワードが検出不可能であった理由は、上述のよう
に、C,、C2の絶対値が等しくなる場合があるためで
ある。本発明によるユニーワード検出方式では、このよ
うにユニークワードパターンを一意に決定することので
きない相関値パターンは除外して、残った相関値パター
ンの中から適当な相関値パターンを適宜選択して、各々
誤りが存在しない時の相関値パターン(24゜0)、 
 (0,24) 、  (−24,O)、  (0,−
24)に割り当て、ユニークワード検出を行うものであ
る。
つまり、相関値パターン判定回路11は、割り当てられ
た相関値パターンのうちどれか1つが検出されるとユニ
ークワードが検出されたと判定し、かつ検出された相関
値パターンは誤りが存在しない時の相関値パターン(2
4,O) 、  (0,24) 。
(−24,O)及び(0,−24)のどれに対応してい
るかによって受信位相の判定を行うようにしたものであ
る。
第2図は、誤りが存在しないときの相関値パターン(2
4,0) 、  (0,24) 、  (−24,O)
及び(0,−24)のおのおのに対して割り当てた本発
明による相関値パターン数と不検出確率、誤検出確率の
関係並びに従来のしきい値を用いた場合における関係を
示した特性図である。
第2図から明らかなように、本発明では表1に記載した
割り当て相関値パターン数を増減することで不検出確率
、誤検出確率を柔軟に制御できる。一方、従来の方式で
は、しきい値を1つ増減した場合、不検出確率及び誤検
出確率の変化量が大きく柔軟な制御が困難である。
例えば、第2図において、不検出確率及び誤検出確率に
対する規格が規格値Aの場合、従来方式ではしきい値を
5とすれば規格を満足させることができる。しかし、規
格が規格値Bの場合、不検出確率は規格を満足させるこ
とができなくなり、さらに、長い系列のユニークワード
が必要となる。一方、本発明によるユニークワード検出
器200では、割り当て相関値パターン数26で十分規
格を満足させることができる。
上述のように、本発明によれば、従来方式に比べて不検
出確率及び誤検出確率のきめ細かい制御が可能となり、
かつ従来の方式では検出不可能であった数の誤りが含ま
れるユニークワードも検出が可能となる。
尚、A相関器lOにおいて上述のように一致ビット数か
ら不一致ビット数を引いた相関値ではなく、不一致ビッ
ト数(ハミング距離)あるいは−致ビット数を検出して
ユニークワード検出を行う場合においても、相関値パタ
ーンの値だけが異なるのみで、本発明を同様に適用する
ことができる。又、その場合におけるユニークワード検
出特性にも何ら変化はない。さらに、従来のしきい値判
定回路5を相関値パターン判定回路11に置き換えるだ
けで、本発明によるユニークワード検出方式が実現でき
ることがわかる。つまり、本発明によるユニークワード
検出方式を採用することによる回路規模の増大は小さい
また、実施例1は本発明の基本的な検出方式であり、ユ
ニークワードの種別判定は行わず、復調器7の受信位相
の種別を判定するユニークワード検出方式について説明
した。次に、ユニークワードの種別及び受信位相の種別
とを判定して検出するユニークワード検出方式について
説明する。
(実施例2) ここでは、4相位相変復調方式を採用しているインテル
サットTDMA (時分割多元接続)システムにおいて
用いられているユニークワードを例にとり、本発明によ
るユニークワード検出方式の説明を行う。
インテルサットTDMAシステムでは、次に示す4種類
の第2のユニークワードUWo、υW、、uw2.uw
3が用いられている。
なお、第2のユニークワードは24ビツトの部分パター
ンである第1のユニークワード(例えば、AA、AA等
)から形成されている。
uwo pチャネル AA Qチャネル AA uw、   pチャネル AA Qチャネル AA uw2 Pチャネル AA Qチャネル AA UW3  Pチャネル AA Qチャネル AA ここで、Aは実施例1と同様に12ビット系列0111
100010旧を示しており、AはA系列の1.0反転
パターンを示している。このように、各々のユニークワ
ードはA系列あるいはA系列を4系列用いることにより
、構成されている。また、ユニークワードの検出は、前
の12シンボル部分と後の12シンボル部分の検出を独
立に行い、両方が検出された場合にユニークワードが検
出されたと判定している。
従って、実施例1で述べた4種類の受信位相(I、II
、m、rV)が存在するため、実施例2の特徴である4
種類のユニークワードUW0〜UW3は、4相復調器出
力では次に示す16のユニークワードパターンとなって
、ユニークワード検出器へ人力することとなる。尚、ユ
ニークワードパターンの名称はユニークワードの種類に
、受信位相を付して示している。さらに、インテルサッ
トTDMAシステムでは、ユニークワードに先行して0
101−01パターンのビットタイミング再生用系列(
以下、rBTRJと称す」)が付加されている。相関値
に影響を与えるビットタイミング再生用系列は、16の
ユニークワードパターンに含めてBTRで示しである。
又、BTRは、BTR系列の0.1反転パターンである
。なお、ユニークワードパターンとしては、次の16種
類である。
(1)  UWo 、  I  Pチャネル BTRA
  AQチャネル BTRA  A (2)  UWo 、 U  Pチャネル BTRA 
 A(:1)UWo 。
(5)UW、。
(6)UW、。
(7)UW、。
(9)UW2 。
(10)  UW2 。
(tt)   uw2 。
Qチャネル ■ Pチャネル Qチャネル Pチャネル Qチャネル Pチャネル Qチャネル m Pチャネル ■ ■ ■ II Qチャネル Pチャネル Qチャネル Pチャネル ■ Pチャ不フレ BTRA   A TR A TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR A Qチャネル BTRA  A (12)  UW2.IV  Pチャネル BTRA 
 AQチャネル BTRA  A (13)  UW3 、  I  Pチャネル BTR
A  AQチャネル BTRA  A (14)  UW3 、 II  Pチャネル BTR
A  AQチャネル BTRA  A (15)  UW3 、 m  Pチャネ)Li  B
TRA  AQチャネル BTRA  A (16)  UW:l 、 rV  Pチャネル BT
RA  A−Qチャネル BTRA  A ユニークワード検出器は、最終的に上述した16種類の
ユニークワードパターンの検出を行うものである。
第3図に、本発明による第2の実施例で′あり、ユニー
クワード検出器201の構成図を示す。第3図において
、実施例1(第1図)と異なる点は相関値パターン判定
回路11の後段に12シンボル前の相関値パターンと現
在の相関値パターンとから前述の16種類のユニークワ
ードパターンを判定しユニークワードの種別判定と受信
位相を判定出力するユニークワード種別・受信位相判定
回路を付加したことにある。以下に、実施例1どの相違
点を中心に動作を説明する。
相関値パターン判定回路11は、実施例1の場合と同様
に、割り当てられた相関値パターンを検出し、それが誤
りが存在しないときの(24,0)。
(0,24) 、  (−24,O)及び(0,−24
)のうちどれに対応しているかを判定するものである。
その判定結果は、ユニークワード種別・受信位相判定回
路12に送られる。ユニークワード種別・受信位相判定
回路12では、相関値パターン判定回路11より判定結
果が送られてくると、12シンボル前の判定結果を参照
する。もし、12シンボル前にも(24,O) 、  
(0,2’4) 、  (−24,0)及び(0,−2
4)のうちどれかに対応した相関値パターンが検出され
ていた場合、後述する表2により、ユニークワードの種
別及び受信位相を判定し、ユニークワード検出パルス及
び受信位相判定結果を出力する。
なお、いかに12シンボル前の判定結果を参照する理由
について説明する。
ユニークワードに誤りが発生していない場合の16のユ
ニークワードパターンに対するC、、C2を第4図(a
)〜(p)に示す。第4図において、ユニークワードパ
ターンの名称は各図の左上に、又、C1は上段のグラフ
に、C2は下段のグラフに示しである。横軸は偏移(シ
ンボル)で示してあり、偏移0が正規のユニークワード
が検出されるべき位置である。又、ユニークワードの後
には、Pチャネル旧0101111100. Qチャネ
ル010001101101が続くものとして計算しで
ある。第4図より、偏移−12と0のところでCIある
いはC2の絶対値が24に達していることがわかる。
又、第4図(a)〜(p)を比較すると、偏移−12,
0において、CIあるいはC2のどちらで相関値の絶対
値が24に達しているか、又、その時の極性は正か負か
により、16のユニークワードパターンが完全に識別可
能であることがわかる。この関係を表2に示す。言い換
えると、16のユニクワ−ドパターンは偏移−12,0
のところで16通りに符号化されている。従来のユニー
クワード検出方式では、偏移が12だけ異なる2点にお
いてC1あるいはC2の絶対値がしきい値を越えた場合
にユニークワードが検出されたと判定していたが1本発
明では偏移が12だけ異なる2点におけるC、、C2の
両方の相関値パターンに基づいて、ユニークワード及び
受信位相の判定を行う。
(以下余白) 退−一々 なお、Pチャネル12ビット、Qチャネル12ビットの
計24ビット中誤りビット数が0〜6の場合におけるC
、、C2の相関値パターンは前述した表1と同様である
F述のように、実施例2では受信位相の判定に加え、ユ
ニークワードの種別も同時に検出できる。
次に、本発明を用いた場合と従来の場合との比較につい
て、述べる。
表1中、破線で囲んだ検出不可能領域の相関値パターン
以外を、各々誤りが存在しない時の相関値パターン(2
4,O)、  (0,24) 、  (−24゜0)、
  (0,−24)に割り当てた時のユニークワード不
検出確率及び誤検出確率は各々次のようになる。尚、誤
検出確率は幅65シンボルのアパチャー内でユニークワ
ードが誤って検出される確率と定義しである。又、ビッ
ト誤り率は5 X 10””を仮定している。
O不検出確率 16のユニークワード、パターンについて同−で次の値
となる。
1.03x 10−10 0誤検出確率 第4図に示した相関値C,,C2の形の違いから次の3
種類の値となる。
2.0443X 1G−” =UWo 、 I NUW
O、rV5.2953xlO−”−UW、 、 I〜U
W、 、 rVUW2.I〜UW、 、 rV 5.3005XIP”−UW、、I〜UW、 、 rV
又、従来のユニークワード検出方式を用いた場合の不検
出確率及び誤検出確率は各々次のようになる。尚、閾値
は5としである。
0不検出確率 16のユニークワードパターンについて同一・で次の値
となる。
3.89X IP’ O誤検出確率 2.3717X 10−13・” U Wo 、 I〜
UW、 、 rV2.2804xlG””3−UW、 
、 I〜UW、 、 rVUW、、X〜uw2.rv 2.2805X 10−13 ・・−UW、、  I〜
uw、  、  rvこのように、不検出確率及び誤検
出確率に対する規格値がI X IP’の場合、従来の
検出方式でも規格を満たすことができる。しかし、規格
値が1 x to’″9であると、従来のユニークワー
ド検出方式では不検出確率がもはや規格を満たすことが
できず、さらに長い系列のユニークワードが必要となっ
てしまう。しかし、本発明によるユニークワード検出方
式ではI X 10−’の規格も十分溝たしている。
さらに、表1で破線で囲んだ検出不可能領域を除外した
すべての相関値パターンを割り当てた場合が、不検出確
率及び誤検出確率を規格値以下で且つ、その和を最小化
できる最適な場合となっていることが判明した。この場
合、従来に比べ、両確率の和は1桁以上小さくなってお
り、通信品質もその分良い。このように最適なユニーク
ワード検出が本発明により可能となる。
以上の説明では、4相位相変復調方式を例にとって説明
したが、他のユニークワードを用いたシステム、8相位
相変復調方式、16値QAM方式、64値QAM方式等
、他の多相・多値変復調方式を採用したシステムにも同
様に適用できることは言うまでもない。又、相関値を求
めるため、以上の実施例ではシフトレジスタ及びディジ
タル相関器を用いた例について説明したが、アナログ相
関器等を用いても何ら差支えはない。
(発明の効果) 以とのように、本発明は相関値パターンに基づきユニー
クワード検出を行うため、不検出確率及び誤検出確率の
きめ細かな制御が可能である。
又、従来の方式では検出不可能であった数の誤りが含ま
れるユニークワードの一部も検出可能となるため、不検
出確率を小さくすることができる。
その結果、従来の方式では規格値を若干満足することが
できずに長い系列のユニークワードを用いざるを得なか
ったような場合でも、規格値を満足させることができる
場合が多くなる。これにより、ユニークワード検出器の
回路規模の縮小、ディジタル通信システムの伝送効率の
向上が図れる。
又、本発明によれば1割り当て相関値パターンを適当に
選ぶことにより、不検出確率及び誤検出確率を規格値以
下としながら、且つ、それら2つの確率和を最小化して
、最適なユニークワード検出を行うことすら可能となる
。その結果、通信システムの品質は向上する。
さらに、本発明では現ユニークワードと12シンボル前
のユニークワードに対する相関値とを予め定めた相関値
パターンと比較するすることにより、ユニークワードの
有無及び種別と復調器の受信位相とを同時に検出するこ
とができる。
従って、本システムによるユニークワード検出方式は、
多相・多値変復調方式を採用したTDMAシステム、T
DM (時分割多重)システム、海事・航空衛星通信シ
ステム、加入者無線システム等、広くディジタル通信シ
ステム一般に通しており、その効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例によるユニークワード検
出器の構成図、第2図は割り当て相関値パターン数と不
検出確率及び誤検出確率の関係を示す特性図、第3図は
本発明の第2の実施例によるユニークワード検出器の構
成図、第4図はユニークワードに誤りが発生していない
時の2つの相関値C,,C2を示す図、第5図と第6図
と第7図と第8図は従来のユニークワード検出器の構成
図である。 !2・・・ユニークワード種別・受信位相判定回路。 100.101,102.log、200,201−・
・ユニークワード検出器。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)多相あるいは多値受信信号波を復調器で並列デー
    タ列に復調し、該複数の並列データ列からユニークワー
    ドに対する複数の相関値を求めてユニークワードを検出
    するユニークワード検出方式において、 前記複数の相関値に線形演算を施し、該線形演算により
    得られる複数の相関値の第1のパターンを予め定められ
    た複数の第2の相関値パターンと照合して第1のパター
    ンが第2のパターンのいずれかに一致したとき、前記ユ
    ニークワードを検出することを特徴とするユニークワー
    ド検出方式。
  2. (2)多相あるいは多値受信信号波を復調器で並列デー
    タ列に復調し、該複数の並列データ列から複数の相関値
    を求めてユニークワードを検出するユニークワード検出
    方式において、 前記複数の相関値に線形演算を施し、該線形演算により
    得られる複数の相関値の第1のパターンを予め定められ
    た複数の第2の相関値パターンと照合して第1のパター
    ンが第2のパターンのいずれかに一致することにより、
    前記ユニークワードを検出し、かつ一致する第2の相関
    値パターンの種別により前記復調器の受信位相を判定す
    ることを特徴とするユニークワード検出方式。
  3. (3)伝送シンボルにより複数の情報ビットを並列伝送
    された多相あるいは多値受信信号波を復調器で並列デー
    タ列に復調し、該複数の並列データ列から複数の相関値
    を求めてユニークワードを検出するユニークワード検出
    方式において、 前記複数の相関値を予め定められた相関値パターンと比
    較して前記ユニークワードの有無を判定し、前記ユニー
    クワードが有りと判定された時には予め定められた前記
    伝送シンボルの前に既に判定されているユニークワード
    を参照して該当するユニークワードパターンを判定し、
    前記ユニークワードの種別及び前記復調器の受信位相を
    検出するようにしたことを特徴とするユニークワード検
    出方式。
  4. (4)前記予め定められた複数の相関値パターンは、受
    信信号が4値で、A及びBを任意の正数とする時(A、
    B)、(B、A)、(@A@、@B@)及び(B、A)
    を基本構成とすることを特徴とする請求項1、2又は3
    のいずれかに記載のユニークワード検出方式。
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