JPH0487413A - トレーニング信号検出装置 - Google Patents

トレーニング信号検出装置

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JPH0487413A
JPH0487413A JP20109990A JP20109990A JPH0487413A JP H0487413 A JPH0487413 A JP H0487413A JP 20109990 A JP20109990 A JP 20109990A JP 20109990 A JP20109990 A JP 20109990A JP H0487413 A JPH0487413 A JP H0487413A
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JP
Japan
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signal
segment
detection device
timing
phase error
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JP20109990A
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Futoshi Takahashi
太 高橋
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Canon Inc
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Canon Inc
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (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] 本発明は受信側モデムのトレーニング信号検出装置に関
し、特にCCITT勧告V、27ter/ b i s
セグメント3/1 (180°位相反転の連続)及びV
、29/V、33セグメント2/1(AB信号交互)の
各トレーニング信号を検出するトレーニング信号検出装
置に関する。
[従来の技術] CCI TT勧告V、27ter型モデム及び■、29
型モデムにおいては、送・受信モデムが通信回線を介し
て接続された後、送信側モデムは受信側モデムの各信号
処理部を初期設定するために、予め定められたトレーニ
ング信号シーケンス(ターンオンシーケンス)を送出す
る。例えば、V、27terモデム、V、29モデムに
おけるトレーニング信号シーケンスは、それぞれ第5図
(a)、(b)に示す様に規定されている。
受信側モデムは、このトレーニング信号シーケンスを受
信して、受信部主要構成ブロックであるAGC・自動等
化量等の初期設定を行なう。図において、V、27te
rセグメント4、■、29セグメント3は、受信側モデ
ムに備えられる自動等化器が、通信回線の逆特性を実現
しうるようにその初期設定段階でのタップ係数の調整を
行なうセグメントである。この等化器調整用セグメント
よりも時間的に早(受信されるV、27terセグメン
ト3、■、29セグメント2の開始時点から受信側モデ
ムの初期設定動作が行なわれる。
第2図(a)は、V、27ter8相位相変調4800
bps (1600ボー)でのセグメント3内の復調ベ
ースバンド信号構成を表している。
ベースバンド信号構成図上では、同図中、黒丸・で示す
ように、お互いに1800位相が反転した信号の連続と
して受信される。第2図(b)は、このセグメントでの
バスバンド受信信号の周波数成分を表している。同図に
示すように、この時のパスバンド受信信号はV、27t
erのキャリヤ周波数(1800Hz)士ナイキスト周
波数(1600/2H2)である1000H,。
2600H2に輝線スペクトラムを有する。
また、第3図(a)は、■、29の16値直交振幅変調
9600bps (2400ボー)でのセグメント2内
の復調ベースバンド信号構成図を表している。伝送速度
が9600bpsの場合、同図中、0で示すA点及びB
点の交互パターンが受信される。第3図(b)は、この
時のパスバンド受信信号の周波数成分を示しており、■
、29のキャリヤ周波数1700H2成分及び1700
H2±(2400Hz/2)の500H2成分。
2900 Hz成分が輝線スペクトラムとして含まれて
いることがわかる。
次に、従来のモデム用トレーニング信号検出装置の構成
を図面を参照して以下に説明する。
第4図は、従来のV、27ter、4800bps )
レーニングシーケンスにおけるセグメント3信号検出装
置である。図において、アナログ入力端子40に到来し
たアナログ受信信号は、A/D変換器41で9600H
2のサンプリング周波数によってサンプリングされ、離
散値信号に変換される。この離散値信号は、乗算器41
aで自乗される第1のパスとlKH2,2,6KH2に
各々中心周波数を持つ帯域通過型フィルタ42及び43
に入力される第2のパスとに分岐する。
第2のパスにおいて、各々の帯域通過フィルタ42.4
3からの出力は、乗算器42a、43aでそれぞれ自乗
され、加算器44で加算される。
そして、第1のパスにおける乗算器41aからの出力と
第2のパスにおける加算器44からの出力とは、各々受
信信号のパスバンドにおける全周波数成分のパワー、受
信信号が検出目標であるセグメント内にある時に持つ特
定周波数成分のパワーとなっている。このため、両パス
の出力は、受信信号がトレーニングシーケンス中、その
検出目標であるセグメント(この従来例の場合、■、2
7terセグメント3)内にある時に一致し、それ以外
の時点では不一致となるので、両バスの出力の差をとり
、その値がゼロに一致する時点をもってして、検出目標
セグメントの開始時点であると判定すればよい。
この従来例においては、上述の乗算器41aの出力に定
数α(〈1.0)を乗じた信号Xを第1のバスの出力と
し、第2のパスの8力信号Yとの差Y−Xを加算器45
でとり、この値を加算積分器46で数サンプル分加算積
分し、その結果2を判定器47に入力する。なお、加算
積分器46で加算積分を行なうのは、雑音による誤検出
を防止するためである。そして、判定器47は、信号2
が正の時、セグメント検出を、またZが負の時、セグメ
ント非検出をそれぞれ示す判定信号48を発生し、この
信号48によって受信側モデムでは調整動作開始時点を
決定している。
[発明が解決しようとしている課題] しかしながら、上記従来例では、受信信号の特定周波数
成分のパワーから、全周波数成分のパワーを差し引いた
値の極性でセグメントの検圧を行なうので、受信信号に
パワーが全周波数域にわたって−様なレベルにある加法
的白色雑音が付加されている場合でも、確実に目標セグ
メントを検出することができるが、パワーのピーク値が
上述の特定周波数成分付近にある有色雑音が付加されて
いる場合や、特定周波数成分付近のシングルトーン信号
を入力する場合に、セグメントの誤検出を起こしやすい
という欠点があった。
また、受信側モデムの他の信号処理部と全く独立に、別
途セグメント検出装置を設けなければならないので、受
信側モデムのハードウェア規模が増大するという欠点も
あった。
本発明は、上記課題を解決するために成されたもので、
簡単な構成で、検出精度の高いセグメント検出を可能と
するトレーニング信号検出装置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及び作用]上記目的を達成
するために、本発明のトレーニング信号検出装置は以下
の構成からなる。即ち、送信側モデムより送出されるト
レーニングシーケンスのうち、繰り返しパターンセグメ
ントを受信側モデムで検出するトレーニング信号検出装
置であって、受信パスバンド変調信号から送受信間のサ
ンプリングタイミング位相誤差に比例する振幅値を持つ
タイミング位相誤差信号を生成するタイミング抽出手段
と、該タイミング抽出手段で生成されたタイミング位相
誤差信号の絶対値と所定の閾値とを比較する比較手段と
、該比較手段での結果に応じて前記繰り返しパターンセ
グメントを検出した断出力する出力手段とを備える。
また、好ましくは、前記出力手段は、タイミング位相誤
差信号の絶対値が所定の閾値以上である期間を計数する
計数手段を含み、該計数手段で所定数を計数することに
より、繰り返しパターンセグメントを検出した断出力す
ることを一態様とする。
[実施例] 以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な一実施例
を詳細に説明する。
まず、説明に先立ち、本発明の検出原理を簡単に説明す
る。本発明は、検出目標である繰り返しパターンセグメ
ントの次のような性質に基づいている。すなわち、繰り
返しパターンセグメントはV、29/V、33(7)場
合、A、B信号を、■。
27 t e r / b i sの場合には、180
0位相反転信号の交互信号から成るデータパターンを有
するために、後続の等化量調整用パターンやユーザデー
タ期間等に比較して豊富なポータイミング成分を含んで
いる。そして、タイミング抽出部によって得られるポー
タイミング成分の抽出量は、全データ期間中で繰り返し
パターンセグメントの中が最も多く、その他の期間中で
は比較的少量である。よって、この抽出量に着目すれば
、従来例では誤検出を起こすような有色雑音や、シング
ルトーン信号の入力に際してもセグメントの誤検出が防
止できる。
また、同期式データ伝送における受信側モデムには、送
受信間のサンプリングクロックの同期をとるためのタイ
ミング抽出・制御部は必須のものであるが、本発明に使
用されるタイミング抽出部は、従来の信号処理部におけ
るタイミング抽出部を全て共用することが可能であり、
大幅なハードウェア規模の削減を図れることとなる。
次に、本実施例でのトレーニング信号の検出について第
1図を参照して以下に説明する。
第1図は、本実施例におけるトレーニング信号検出装置
の構成を示すブロック図である。
同図中、10は入力端子であり、伝送路からのアナログ
変調信号が到来する。11はA/Dコンバータであり、
アナログ変調信号をサンプリングしてデジタル信号に変
換する。ここで、デジタル化された変調バスバンド信号
は、図示しない復調部へ送られるとともに、キャリヤ周
波数をfc。
ボーレート周波数fl、として次に示す中心周波数を持
つ帯域通過型フィルタ(BPF)12.13でそれぞれ
フィルタリングされる。
フィルタリングされたBPF12,13からの出力は、
乗算器14で乗算され、中心周波数fbのBPF15に
入力される。
上述の構成によって所望のボークイミング成分が抽出さ
れることは、以下の一連の成度形が可能なことによりわ
かる。すなわち、 BPF12の出力−・・sln (:’π(fc十二)
1)1l BPF13の出力−sin (2π(fc −)t)b 乗算器14の出力・−5in (2π(fc +   
)t)・sin  (2π(fc  −)t)= si
n  (2i fct+z fbt)−sin(2z 
fct−πfbt )=cos”(πfet)−cos
2(2πf、t)=−(cos  (2x fbt)−
C03(47(fct))BPF 15の出力−−−−
cos(2x fbt)実際の伝送では、ポータイミン
グ周波数誤差を△f5として、BPF15の出力は、 COs (2π(fb+△fb )t)に比例した余弦
波となっている。
このようにして得られたBPF15の出力は、デジタル
PLL (DPLL)16に入力され、ここで基準発振
周波数信号5in2πfbtとの位相比較が行なわれる
。このDPLL16における信号処理動作は次の通りで
ある。
すなわち、DPLL 16の位相比較器が乗算型とする
と、 cos (2x (fb+△fb)t) ・sin 2
πfbt= % (sin  (4πfbt+ 2x△
fbt)−sin 2π△fbt )上式の第1項はD
PLL16に内蔵されている低域通過型フィルタ(LP
F)により除去されるとすると、結局、DPLL16の
出力は、5in2π△fbtに比例した信号、すなわち
、2π△fゎt=△ψ(タイミング位相誤差信号)と書
くと、△ψの正弦値に比例したタイミング位相誤差信号
となっている。
第1図中、点線で囲んだ部分は受信側モデムの主要信号
処理部の1つであるタイミング抽出部と共用化される。
このタイミング位相誤差信号は、図示しないタイミング
制御部へと送られる一方、全波整流器(ABS)17に
入力され、ここで絶対値がとられる。
18は比較器であって、予め定められた閾値が与えられ
ており、その閾値と1sin(△ψ)(I・1は絶対値
)との大小関係が比較され、sin (△甲)1が閾値
以上の値となるサンプル値に対してカウントアツプ信号
を、閾値より小となる値のサンプル値に対してカウント
リセット信号をカウンタ19へ出力する。このカウンタ
19は、上述の比較器18からの制御信号によりカウン
トアツプ、リセット動作を行ない、予め定められた個数
以上のサンプル値が連続して閾値以上の値となった時に
セグメント検出信号19aを後続のモデムメイン信号処
理部へ出力する。
以上説明したように、検出目標である繰り返しパターン
セグメント中と、他のデータ受信時とでは、1sin(
△ψ)1が閾値を越えるサンプル数の個数に明確な差が
あり、その個数により確実に繰り返しパターンセグメン
トを捕捉することができる。
従って、有色雑音・特定シングルトーン信号等による誤
検出を抑え、検出軽度の高いセグメント検出が行なえる
。また、本構成の主要部分たるタイミング抽出部は、受
信モデムのタイミング抽出・制御部と同一のものを共用
することができるので、ハードウェア規模の削減を図る
ことも可能であるという効果がある。
前述した実施例では、タイミング位相誤差信号を生成す
るタイミング抽出部を狭帯域BPFとDPLLにより構
成しているが、この部分の信号処理をこれと等価な構成
のブロックで実現してもよい。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で、
有色雑音や特定シングルトーン信号等による誤検出を抑
え、検出精度の高いセグメント検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例におけるトレーニング信号検出装置の
構成を示すブロック図、 第2図(a)はV、27terでのセグメント3内の復
調ベースバンド信号構成図、 第2図(b)はセグメント3のバスバンド受信信号の周
波数成分を示す図、 第3図(a)は■、29でのセグメント2内の復調ベー
スバンド信号構成図、 第3図(b)はセグメント2のパスバンド受信信号の周
波数成分を示す図、 第4図は従来例でのトレーニング信号検出装置の構成を
示すブロック図、 第5図(a)及び(b)はV、27ter及び■、29
モデムでのトレーニング信号シーケンスを示す図である
。 図中、11・・・A/D変換器、12,13.15・・
・狭帯域フィルタ、16・・・デジタルPLL、17・
・・全波整流器、18・・・比較器、19・・・カウン
タである。 第2 図(0) 1m 第3 図(0) 第 図(b) 第 図(b)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)送信側モデムより送出されるトレーニングシーケ
    ンスのうち、繰り返しパターンセグメントを受信側モデ
    ムで検出するトレーニング信号検出装置であつて、 受信パスバンド変調信号から送受信間のサンプリングタ
    イミング位相誤差に比例する振幅値を持つタイミング位
    相誤差信号を生成するタイミング抽出手段と、 該タイミング抽出手段で生成されたタイミング位相誤差
    信号の絶対値と所定の閾値とを比較する比較手段と、 該比較手段での結果に応じて前記繰り返しパターンセグ
    メントを検出した旨出力する出力手段とを備えることを
    特徴とするトレーニング信号検出装置。
  2. (2)前記出力手段は、タイミング位相誤差信号の絶対
    値が所定の閾値以上である期間を計数する計数手段を含
    み、該計数手段で所定数を計数することにより、繰り返
    しパターンセグメントを検出した旨出力することを特徴
    とする請求項第1項に記載のトレーニング信号検出装置
JP20109990A 1990-07-31 1990-07-31 トレーニング信号検出装置 Pending JPH0487413A (ja)

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