JPH07312571A - Synchronizer - Google Patents
SynchronizerInfo
- Publication number
- JPH07312571A JPH07312571A JP12466094A JP12466094A JPH07312571A JP H07312571 A JPH07312571 A JP H07312571A JP 12466094 A JP12466094 A JP 12466094A JP 12466094 A JP12466094 A JP 12466094A JP H07312571 A JPH07312571 A JP H07312571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- symbol
- synchronization
- zero
- cross point
- transmission data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多相直交系列の拡散符号を用いるスペクトル
拡散多元接続通信において、簡単な構成でシンボル同期
を捕捉できる同期装置を提供する。
【構成】 多相直交系列の拡散符号でスペクトル拡散さ
れた送信データを相関検出し、この相関検出出力に基づ
いて送信データのシンボル同期を獲得する同期装置にお
いて、反転を繰り返す送信データの相関検出出力を入力
してその包絡線データを出力するローパスフィルタ2
と、この包絡線データのゼロクロスポイントを検出する
ゼロクロスポイント検出手段3と、検出されたゼロクロ
スポイントの時刻からシンボル周期の1/2の時間が経
過した時刻にシンボルクロックを出力するシンボルタイ
ミング生成手段4とを設ける。多相直交系列の拡散符号
を用いる場合、送信データが+1から−1に反転する
と、相関出力の包絡線は1シンボル期間の丁度中間で符
号が反転する。この包絡線がゼロクロスする点から1/
2シンボル期間の経過した時点がシンボルの変換するシ
ンボルタイミングとなる。
(57) [Summary] [Object] To provide a synchronizer capable of acquiring symbol synchronization with a simple configuration in spread spectrum multiple access communication using a spread code of a polyphase orthogonal sequence. A correlation detection output of transmission data that repeats inversion in a synchronization device that performs correlation detection of transmission data spectrum-spread with a spreading code of a polyphase orthogonal sequence and acquires symbol synchronization of transmission data based on this correlation detection output. Low-pass filter 2 for inputting and outputting envelope data
And a zero-cross point detecting means 3 for detecting a zero-cross point of the envelope data, and a symbol timing generating means 4 for outputting a symbol clock at a time when half the symbol period elapses from the time of the detected zero-cross point. And. When using a spreading code of a polyphase orthogonal sequence, when the transmission data is inverted from +1 to -1, the code of the envelope of the correlation output is inverted at the exact middle of one symbol period. 1 / from the point where this envelope crosses zero
The time when two symbol periods have passed is the symbol timing for converting the symbol.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル自動車電話や
携帯電話等に用いられる、多相直交系列の拡散符号を使
用したスペクトル拡散(SS)通信の同期装置に関し、
特に、簡単な構成でシンボル同期やフレーム同期が獲得
できるように構成したものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spread spectrum (SS) communication synchronizer using a spread code of a polyphase orthogonal sequence, which is used in a digital car phone, a mobile phone, etc.
In particular, it is configured so that symbol synchronization and frame synchronization can be acquired with a simple configuration.
【0002】[0002]
【従来の技術】スペクトル拡散通信では、情報信号のス
ペクトルを、本来の情報帯域幅に比べて十分に広い帯域
に拡散して伝送する。2. Description of the Related Art In spread spectrum communication, the spectrum of an information signal is spread and transmitted in a band sufficiently wider than the original information bandwidth.
【0003】論文「スペクトル拡散の変復調」(太刀川
著:電子情報通信学会93年春季大会<基礎境界グルー
プ>コンシューマ通信、パーソナル通信におけるスペク
トル拡散)に記載されているように、複数の2値符号が
配列された2元系列の拡散符号をそのまま情報信号に乗
じて(データ変調して)送信する直接拡散方式のスペク
トル拡散通信では、送信側は、1シンボル(一般的には
情報信号1ビットに対応)について、拡散系列符号を構
成するn個(nチップ)の2値符号を順次乗算し、これ
を情報信号の各ビットに対して周期的に繰り返すことに
より、情報信号の変調を行なう。この2元系列の拡散符
号には、M系列やGold系列などの符号が用いられ
る。一方、受信側では、送信時に使用された拡散系列符
号と同一の符号を用いて相関検出(逆拡散)を行なうこ
とにより、図6(a)に示すように、1シンボルについ
て1つのピークを持つ自己相関波形を検出する。As described in the paper "Modulation and Demodulation of Spread Spectrum" (Tachikawa: Electronic Information Communication Society 93 Spring Conference <Basic Boundary Group> Spread Spectrum in Consumer Communication and Personal Communication), a plurality of binary codes are used. In direct spread spectrum spread communication, in which an information signal is multiplied by an arrayed binary spread code as it is (data modulation) and transmitted, one symbol (generally, one bit of an information signal corresponds to one bit is transmitted on the transmitting side. For n), the information signal is modulated by sequentially multiplying n (n chips) binary codes forming the spread sequence code and repeating this cyclically for each bit of the information signal. A code such as an M sequence or a Gold sequence is used as the binary sequence spreading code. On the other hand, on the receiving side, correlation detection (despreading) is performed using the same code as the spreading sequence code used at the time of transmission, so that there is one peak for one symbol, as shown in FIG. 6A. Detect the autocorrelation waveform.
【0004】これに対して、論文「相互相関のない多相
周期系列とその非同期SSMA通信への応用」(末広、
羽鳥著:電子情報通信学会論文誌’85/10、Vo
l.J68−A、N0.10、pp.1087〜109
3)には、相互相関を持たない(即ち、直交系列の)、
複素数による系列(即ち、多相系列)の拡散符号系列が
提案されている。多相系列は、2元系列と違って、拡散
系列符号を構成する各チップが複素数から成り、この複
素数は、図7に示す複素平面(IQ平面)の円周上に位
置し、その成分の絶対値は一定である。On the other hand, the paper “Multi-phase periodic sequences without cross-correlation and its application to asynchronous SSMA communication” (Suehiro,
Hatori: IEICE Transactions '85 / 10, Vo
l. J68-A, N0.10, pp. 1087-109
3) has no cross-correlation (that is, of orthogonal sequences),
A spreading code sequence of a complex number sequence (that is, a polyphase sequence) has been proposed. Unlike a binary sequence, a polyphase sequence has a complex number in each chip that constitutes a spread sequence code, and this complex number is located on the circumference of a complex plane (IQ plane) shown in FIG. The absolute value is constant.
【0005】この多相直交系列では、同一符号系列を用
いて逆拡散した場合の自己相関波形に、1シンボルにつ
いて複数のパルスが現れる。図6(b)は、3チップ毎
にピークが現れている自己相関波形を示している。In this polyphase orthogonal sequence, a plurality of pulses appear for one symbol in the autocorrelation waveform when despreading using the same code sequence. FIG. 6B shows an autocorrelation waveform in which a peak appears every three chips.
【0006】QPSKやGMSKなどの直交変調を、こ
の多相直交系列の拡散符号を用いて行なうスペクトル拡
散多元接続(SSMA)通信では、送信側が、送信デー
タを割り当てられた多相直交拡散系列符号のI成分とQ
成分とを用いて直交変調し、受信側が、同じ多相直交拡
散系列符号のI成分とQ成分とを用いて受信信号の相関
検出を行ない、同期を捕捉し、データを復調する。In spread spectrum multiple access (SSMA) communication in which quadrature modulation such as QPSK and GMSK is performed using this multi-phase orthogonal sequence spreading code, the transmitting side transmits a multi-phase orthogonal spreading sequence code to which transmission data is assigned. I component and Q
And the component is subjected to quadrature modulation, and the receiving side performs correlation detection of the received signal using the I component and Q component of the same polyphase orthogonal spreading sequence code, captures synchronization, and demodulates data.
【0007】この受信部は、「スペクトル拡散通信にお
けるディジタルマッチドフィルタ技術とその問題点」
(田近著:電子情報通信学会、技術報告SST92−2
1、1992)に示唆されているように、相関器にディ
ジタル・マッチド・フィルタを使用して、図8のように
構成することができる。この受信部では、90°位相の
異なる搬送波周波数を受信信号に乗算して、受信信号の
I成分とQ成分とを同期検波し、ディジタル信号に変換
した後、受信信号のI成分に対して、拡散符号I成分82
との相関をディジタル・マッチド・フィルタ(MF)81
で求め、拡散符号Q成分84との相関をMF83で求める。
また、同様に、受信信号のQ成分に対し、拡散符号I成
分88との相関をMF87で求め、拡散符号Q成分86との相
関をMF85で求める。次いで、MF81とMF85との出力
の加算値(X)を加算回路89で求め、また、MF87の出
力からMF83の出力を減算した値(Y)を減算回路90で
求める。This receiver is "digital matched filter technology and its problems in spread spectrum communication".
(Tajika: The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Technical report SST92-2
1, 1992), a digital matched filter can be used in the correlator and configured as in FIG. In this receiving unit, the received signals are multiplied by carrier frequencies having different phases by 90 °, the I component and the Q component of the received signal are synchronously detected and converted into a digital signal, and then, with respect to the I component of the received signal, Spread code I component 82
Correlation with the digital matched filter (MF) 81
Then, the correlation with the spread code Q component 84 is obtained by MF83.
Similarly, for the Q component of the received signal, the correlation with the spread code I component 88 is obtained with MF87, and the correlation with the spread code Q component 86 is obtained with MF85. Then, the addition value (X) of the outputs of MF81 and MF85 is obtained by the addition circuit 89, and the value (Y) obtained by subtracting the output of MF83 from the output of MF87 is obtained by the subtraction circuit 90.
【0008】データの復調は、出力XおよびYの信号を
位相検波器93で位相補正(同期検波)し、その検波出力
(この場合は、I成分及びQ成分の二つの出力)を用い
て行なう。Data demodulation is performed by phase-correcting (synchronous detection) the signals of the outputs X and Y by the phase detector 93 and using the detected outputs (in this case, two outputs of the I component and the Q component). .
【0009】また、同期を捕捉するために、2乗器91、
92と加算回路94とを用いて、加算値X及びYの二乗和
(X2+Y2)を求める。この二乗和(X2+Y2)は、図
6(b)の自己相関波形と同じように、1シンボルにつ
いて複数のピークを持ち、また、送信シンボルが+1、
−1と変化するとき、二乗処理を行なっているため、そ
の包絡線に極大が現れる。Also, in order to capture synchronization, the squarer 91,
Using 92 and the addition circuit 94, the sum of squares (X 2 + Y 2 ) of the added values X and Y is obtained. This sum of squares (X 2 + Y 2 ) has a plurality of peaks for one symbol as in the case of the autocorrelation waveform of FIG.
When it changes to -1, the maximum appears in the envelope because the square processing is performed.
【0010】この二乗和(X2+Y2)から同期を捕捉す
る同期回路は、図9に示すように、同期捕捉出力(X2
+Y2)のピーク位置を検出するピーク位置検出部95
と、検出されたピーク位置を基にシンボルクロックを生
成するシンボルタイミング生成部96と、捕捉した同期を
失わないように同期捕捉出力(X2+Y2)のピーク位置
を追跡するピーク位置追跡部97とを備えている。As shown in FIG. 9, a synchronization circuit for capturing synchronization from the sum of squares (X 2 + Y 2 ) outputs a synchronization capture output (X 2 + Y 2 ).
+ Y 2 ) Peak position detector 95 for detecting the peak position
And a symbol timing generation unit 96 that generates a symbol clock based on the detected peak position, and a peak position tracking unit 97 that tracks the peak position of the synchronization acquisition output (X 2 + Y 2 ) so as not to lose the acquired synchronization. It has and.
【0011】この同期回路は、2元系列の拡散符号を用
いるSSMA通信の同期捕捉にも使用することができ
る。このとき、ピーク位置検出部95は、自己相関波形
(図6(a))と同じようにシンボルごとに現れる同期
捕捉出力のピーク位置を検出し、シンボルタイミング生
成回路96は、検出されたタイミングを基にシンボルクロ
ックを生成する。This synchronization circuit can also be used for synchronization acquisition of SSMA communication using a binary sequence spreading code. At this time, the peak position detection unit 95 detects the peak position of the synchronization acquisition output that appears for each symbol as in the case of the autocorrelation waveform (FIG. 6A), and the symbol timing generation circuit 96 determines the detected timing. The symbol clock is generated based on the above.
【0012】また、ピーク位置追跡回路97は、伝送路の
条件等が変わって同期タイミングが変化した場合でも引
き続いて同期が取れるように、シンボル同期を捕捉した
後も、ピーク位置の追跡(トラッキング)を行ない、シ
ンボルタイミングの補正を行なう。Further, the peak position tracking circuit 97 tracks the peak position even after the symbol synchronization is acquired so that the synchronization can be continuously maintained even if the synchronization timing changes due to changes in the conditions of the transmission path. To correct the symbol timing.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかし、拡散系列符号
として多相直交系列を用いる場合には、2元系列の拡散
符号を使う場合と違って、受信側で逆拡散したときの自
己相関波形が、1シンボル1ピークでなく、複数のピー
クが存在するため、従来の同期回路を用いて、同期捕捉
出力X2+Y2から、このときのシンボルの位置(変化
点)を正確に捉えることが難しいという問題点があっ
た。However, when a polyphase orthogonal sequence is used as the spreading sequence code, the autocorrelation waveform when despreading on the receiving side is different from the case where a binary sequence spreading code is used. Since there are multiple peaks instead of one peak per symbol, it is difficult to accurately capture the position (change point) of the symbol at this time from the synchronous capture output X 2 + Y 2 using the conventional synchronous circuit. There was a problem.
【0014】本発明は、このような従来の問題点を解決
するものであり、多相直交系列の拡散符号を用いるスペ
クトル拡散多元接続通信において、簡単な構成でシンボ
ル同期やフレーム同期を確保することができる同期装置
を提供することを目的としている。The present invention solves such a conventional problem, and secures symbol synchronization and frame synchronization with a simple configuration in spread spectrum multiple access communication using spread codes of polyphase orthogonal sequences. It is an object of the present invention to provide a synchronizer capable of performing
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、多
相直交系列の拡散符号でスペクトル拡散された送信デー
タを相関検出し、この相関検出出力に基づいて送信デー
タのシンボル同期を獲得する同期装置において、反転を
繰り返す送信データの相関検出出力を入力してその包絡
線データを出力するローパスフィルタと、この包絡線デ
ータのゼロクロスポイントを検出するゼロクロスポイン
ト検出手段と、検出されたゼロクロスポイントの時刻か
らシンボル周期の1/2の時間が経過した時刻にシンボ
ルクロックを出力するシンボルタイミング生成手段とを
設けている。Therefore, in the present invention, a synchronization for detecting the correlation of the transmission data spectrum-spread by the spreading code of the polyphase orthogonal sequence, and acquiring the symbol synchronization of the transmission data based on the correlation detection output. In the device, a low-pass filter that inputs the correlation detection output of transmission data that repeats inversion and outputs the envelope data, zero-cross point detection means that detects the zero-cross point of this envelope data, and the time of the detected zero-cross point And a symbol timing generation means for outputting a symbol clock at the time when half the symbol period has elapsed.
【0016】また、シンボルタイミング生成手段が、ゼ
ロクロスポイント検出手段によって検出された複数のゼ
ロクロスポイントを平均化してシンボルクロックの出力
の基準となるゼロクロスポイントを決定するように構成
している。Further, the symbol timing generating means is configured to average a plurality of zero cross points detected by the zero cross point detecting means to determine a zero cross point as a reference of the output of the symbol clock.
【0017】また、シンボル同期を獲得した後もゼロク
ロスポイントを検出してシンボルタイミング生成手段に
おけるシンボルクロックの出力時期を補正する追跡手段
を設けている。Further, there is provided tracking means for detecting the zero-cross point even after the symbol synchronization is acquired and correcting the output timing of the symbol clock in the symbol timing generating means.
【0018】また、シンボル同期を獲得した後、相関検
出の動作を、1シンボル周期より短い時間幅の窓の中で
のみ実施するように構成している。Further, after the symbol synchronization is acquired, the correlation detection operation is carried out only within a window having a time width shorter than one symbol period.
【0019】さらに、相関検出出力を基に送信データを
復号する復号手段と、送信データに含まれるユニークワ
ードを検出するユニークワード検出手段と、ユニークワ
ードが検出されたときにフレームクロックを出力するフ
レームタイミング生成手段とを併せて設けている。Further, a decoding means for decoding the transmission data based on the correlation detection output, a unique word detecting means for detecting a unique word included in the transmission data, and a frame for outputting a frame clock when the unique word is detected. It is also provided with timing generation means.
【0020】[0020]
【作用】多相直交系列の拡散符号を用いる場合には、送
信データが+1から−1に反転すると、相関出力の包絡
線は1シンボル期間の丁度中間で符号が反転する。従っ
て、この包絡線がゼロクロスする点から1/2シンボル
期間の経過した時点がシンボルの変換するシンボルタイ
ミングとなる。そこで、送信側から、共通チャネルや通
信チャネルの同期用データ部を使って、反転を繰り返す
送信データをスペクトル拡散して送信することにより、
受信側では、相関出力の包絡線のゼロクロスポイントを
検出し、それを基にシンボルタイミングを捕捉すること
が可能になる。When a spread code of a polyphase orthogonal sequence is used, when the transmission data is inverted from +1 to -1, the code of the envelope of the correlation output is inverted at the exact middle of one symbol period. Therefore, the time point at which 1/2 symbol period elapses from the point where the envelope curve crosses zero is the symbol timing for symbol conversion. Therefore, from the transmitting side, by using the common channel or the data part for synchronization of the communication channel, by transmitting the transmission data that repeats the inversion by spectrum spreading,
On the receiving side, it is possible to detect the zero cross point of the envelope of the correlation output and acquire the symbol timing based on it.
【0021】このゼロクロスポイントは、ノイズやフェ
ージング等の伝送路条件の変化によってずれる可能性が
ある。このずれによる誤動作を回避するため、ゼロクロ
スポイントに関する複数の検出結果を平均化する。This zero-cross point may be displaced due to changes in transmission line conditions such as noise and fading. In order to avoid a malfunction due to this deviation, a plurality of detection results regarding the zero cross points are averaged.
【0022】また、シンボル同期を確保した後もゼロク
ロスポイントを追跡することにより、シンボルタイミン
グがずれた場合に直ちに補正することができる。Further, by tracking the zero-cross point even after the symbol synchronization is secured, it is possible to immediately correct when the symbol timing is deviated.
【0023】また、シンボル同期を獲得した後は、相関
検出の時間幅をシンボル周期の一部分に絞り、その期間
だけの相関検出によって送信データの種別を識別する。
こうすることにより、消費電力を低減することができ
る。Further, after the symbol synchronization is acquired, the time width of the correlation detection is narrowed down to a part of the symbol period, and the type of the transmission data is identified by the correlation detection only in that period.
By doing so, power consumption can be reduced.
【0024】さらに、フレーム単位でデータを伝送する
場合には、送信側から、反転を繰り返すデータとユニー
クワードパタンとを含むフレームを送信し、受信側で、
ゼロクロスポイントの検出と並行してユニークワードを
検出することにより、フレーム同期を獲得することがで
きる。Further, when transmitting data in frame units, the transmitting side transmits a frame containing data that repeats inversion and a unique word pattern, and the receiving side
Frame synchronization can be obtained by detecting the unique word in parallel with the detection of the zero cross point.
【0025】[0025]
(第1実施例)本発明では、SSMA通信において多相
直交系列の拡散符号を用いた場合の特徴である、1シン
ボル間に複数の自己相関ピークが現れる性質を利用し
て、シンボル同期を獲得する。いま、送信データが(+
1、+1、−1、−1、+1)であるとすると、データ
変調された受信信号の相関出力(検波出力)は、図5に
示すように、送信データの反転に合わせて出力が反転す
る(なお、図6(b)の自己相関波形は、図5の自己相
関波形における+1が継続する部分の1シンボル分を拡
大したものである)。そのため、送信データが反転した
(即ち、拡散符号の位相が反転した)時のシンボルの相
関出力のピーク値は、シンボルタイミングからシンボル
クロックの1/2周期だけずれた時刻で0になることが
分かる。(First Embodiment) In the present invention, symbol synchronization is obtained by utilizing the characteristic that a plurality of autocorrelation peaks appear in one symbol, which is a characteristic of using a spreading code of a polyphase orthogonal sequence in SSMA communication. To do. Now, the transmission data is (+
1, +1, -1, -1, +1), the correlation output (detection output) of the data-modulated received signal is inverted in accordance with the inversion of the transmission data, as shown in FIG. (Note that the autocorrelation waveform in FIG. 6B is an enlargement of one symbol in the portion where +1 continues in the autocorrelation waveform in FIG. 5). Therefore, it can be seen that the peak value of the correlation output of the symbol when the transmission data is inverted (that is, the phase of the spread code is inverted) becomes 0 at the time shifted from the symbol timing by 1/2 cycle of the symbol clock. .
【0026】そこで、本発明では、送信側から、同期用
共通チャネル、または各通信チャネルの一部に設定され
た同期用データ部を使って、反転を繰り返すデータを多
相直交系列の拡散符号でデータ変調して送信し、受信側
では、そのときの受信信号の相関出力におけるゼロクロ
スポイントに基づいてシンボル同期を捕捉する。Therefore, according to the present invention, data that repeats inversion is transmitted from the transmitting side using a synchronization common channel or a synchronization data section set in a part of each communication channel by using a multi-phase orthogonal sequence spreading code. The data is modulated and transmitted, and the receiving side captures symbol synchronization based on the zero cross point in the correlation output of the received signal at that time.
【0027】図3には、このときの反転する送信データ
(a)、(X2+Y2)出力(b)、検波出力(c)、ゼ
ロクロスポイント(三角印)、及びシンボルクロック
(d)の関係を示している。なお、(X2 +Y2 )出力
(b)及び検波出力(c)は、それらの出力がLPF
(ローパスフィルタ)を通過した後の包絡線の状態で表
示している。FIG. 3 shows transmission data (a), (X 2 + Y 2 ) output (b), detection output (c), zero cross point (triangle mark), and symbol clock (d) which are inverted at this time. It shows the relationship. The (X 2 + Y 2 ) output (b) and the detection output (c) are the LPF.
The envelope is displayed after passing through the (low-pass filter).
【0028】このシンボルクロックを出力する同期回路
は、図1に示すように、図8の位相検波器93の検波出力
が入力するLPF2と、検波出力の極性変化のタイミン
グを検出するゼロクロスポイント検出部3と、検出され
たゼロクロスポイントからシンボルクロック周期の1/
2だけずれた時刻にシンボルクロックを出力するシンボ
ルタイミング生成部4と、シンボル同期を獲得した後も
それを失わないようにゼロクロスポイントを追跡するゼ
ロクロスポイント追跡部5とを備えている。As shown in FIG. 1, the synchronizing circuit for outputting the symbol clock includes an LPF 2 to which the detection output of the phase detector 93 of FIG. 8 is input, and a zero cross point detecting section for detecting the timing of the polarity change of the detection output. 3 and from the detected zero cross point, 1 / of the symbol clock period
A symbol timing generation unit 4 that outputs a symbol clock at a time offset by 2 and a zero cross point tracking unit 5 that tracks a zero cross point so as not to lose it even after symbol synchronization is acquired.
【0029】この同期装置のLPF2は、検波出力の包
絡線(図3(c))を出力し、ゼロクロスポイント検出
部3は、この包絡線の極性が変化するタイミング(図3
(c)のゼロクロスポイント)を検出してシンボルタイ
ミング生成部4に伝え、シンボルタイミング生成部4
は、ゼロクロスポイントのタイミングからシンボル周期
の半分だけ経過した時刻にシンボルクロック(d)を出
力する。その結果、シンボル同期が捕捉される。The LPF 2 of this synchronizer outputs the envelope curve of the detection output (FIG. 3 (c)), and the zero cross point detecting section 3 changes the polarity of this envelope curve (FIG. 3).
(C) Zero cross point) is detected and transmitted to the symbol timing generation unit 4, and the symbol timing generation unit 4
Outputs the symbol clock (d) at the time when half the symbol period has elapsed from the timing of the zero cross point. As a result, symbol synchronization is captured.
【0030】このとき、伝送路条件によっては、ノイズ
やフェージング等により、LPF2の出力の極性が細か
く変化し、そのために同期獲得が誤動作する場合があ
る。これを防止するため、シンボルタイミング生成部4
は、ゼロクロスポイントをある程度の数のシンボルにつ
いて調べ、その平均化等の処理を行なうことによりシン
ボルタイミングを決定することが可能である。At this time, depending on the conditions of the transmission path, the polarity of the output of the LPF 2 may finely change due to noise, fading, or the like, which may cause the synchronization acquisition to malfunction. In order to prevent this, the symbol timing generation unit 4
It is possible to determine the symbol timing by checking the zero cross points for a certain number of symbols and performing processing such as averaging.
【0031】また、ゼロクロスポイント追跡部5は、同
期捕捉後も、引き続いて検波出力のゼロクロスポイント
を追跡(トラッキング)し、シンボルタイミングのずれ
を常に補正する。Further, the zero-cross point tracking unit 5 continuously tracks the zero-cross point of the detection output even after the synchronization acquisition, and always corrects the deviation of the symbol timing.
【0032】また、シンボル同期を捕捉した以後は、相
関器(図8の81、83、85、87)の相関検出動作を、決め
られた窓幅(1シンボル時間の一部)でバースト的に行
なわせることにより、相関器の消費電力を節約すること
が可能である。Further, after the symbol synchronization is captured, the correlation detection operation of the correlators (81, 83, 85, 87 in FIG. 8) is performed in a burst with a predetermined window width (a part of one symbol time). By doing so, it is possible to save the power consumption of the correlator.
【0033】また、この同期装置の入力として、相関器
(図8の81、85)や加算器89の出力を直接用いて、それ
らの入力におけるゼロクロスポイントから同じようにシ
ンボル同期を獲得することもできる。It is also possible to directly use the outputs of the correlators (81, 85 in FIG. 8) and the adder 89 as the inputs of this synchronizer to similarly obtain the symbol synchronization from the zero cross points at those inputs. it can.
【0034】(第2実施例)第2実施例の同期装置は、
フレーム伝送(時間軸上で、ある程度の長さのシンボル
数(ビット数)を1フレームとして、フレーム単位で送
信する通信)に対して、シンボル同期とフレーム同期と
が獲得できるように構成している。この場合、送信側で
は、図4に示すように、フレームの一部のシンボルがU
W(ユニークワード)パタンであり、その他のシンボル
が、反転を繰り返すデータから成るフォーマットのフレ
ームを多相直交系列の拡散符号を用いてデータ変調し、
共通チャネルを使って送信する。受信側は、この共通チ
ャネルで伝送された信号の検波出力または相関器出力を
同期装置に入力し、シンボル同期とフレーム同期とを獲
得する。(Second Embodiment) The synchronizer of the second embodiment is
For frame transmission (communication in which the number of symbols (the number of bits) of a certain length on the time axis is set as one frame and is transmitted in frame units), symbol synchronization and frame synchronization can be acquired. . In this case, on the transmission side, as shown in FIG.
It is a W (unique word) pattern, and the other symbols are data-modulated using a multi-phase orthogonal sequence spreading code for a frame of a format composed of data that repeats inversion
Send using common channel. The receiving side inputs the detection output or the correlator output of the signal transmitted on the common channel to the synchronizer to acquire the symbol synchronization and the frame synchronization.
【0035】この同期装置は、図2に示すように、2値
判定により入力データを復号する検波部6と、UWを検
出するUW検出部7と、UWの検出に基づいてフレーム
クロックを出力するフレームタイミング生成部8とを備
えている。その他の構成は第1実施例の装置(図1)と
変わりがない。As shown in FIG. 2, this synchronizer outputs a frame detector based on the detection of UW, a wave detector 6 which decodes input data by binary decision, a UW detector 7 which detects UW. The frame timing generator 8 is provided. The other structure is the same as that of the device of the first embodiment (FIG. 1).
【0036】この同期装置では、共通チャネルで伝送さ
れるデータの内の反転する送信データを使って、第1実
施例の装置と同じようにシンボル同期を獲得する。In this synchronizing device, the symbol synchronization is obtained in the same manner as the device of the first embodiment by using the inverted transmission data of the data transmitted on the common channel.
【0037】また、検波部6は入力する検波出力を2値
判定してデータに復号し、UW検出部7は、復号された
データをUWパタンと照合してUWを検出する。UWが
検出されると、フレームタイミング生成部8はフレーム
クロックを生成し、フレーム同期が確保される。Further, the detection section 6 binary-codes the input detection output and decodes it into data, and the UW detection section 7 compares the decoded data with the UW pattern to detect UW. When UW is detected, the frame timing generation unit 8 generates a frame clock and frame synchronization is secured.
【0038】[0038]
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の同期装置は、簡易な構成によって、拡散系
列符号として多相直交系列を用いるスペクトル拡散多元
接続(SSMA)通信のシンボル同期やフレーム同期を
獲得することができる。As is apparent from the above description of the embodiments, the synchronizing apparatus of the present invention has a simple configuration and symbol synchronization for spread spectrum multiple access (SSMA) communication using a polyphase orthogonal sequence as a spreading sequence code. And you can get frame synchronization.
【図1】本発明の第1実施例における同期装置の構成を
示すブロック図、FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a synchronization device according to a first embodiment of the present invention,
【図2】本発明の第2実施例における同期装置の構成を
示すブロック図、FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a synchronizing device according to a second embodiment of the present invention,
【図3】第1実施例の同期装置でシンボルクロックを出
力するときの各波形のタイミングを示すタイムチャー
ト、FIG. 3 is a time chart showing the timing of each waveform when outputting a symbol clock in the synchronizer of the first embodiment,
【図4】第2実施例の同期装置で使用される共通チャネ
ルのフレームホーマット、FIG. 4 is a common channel frame format used in the synchronizer of the second embodiment;
【図5】データ変調された多相直交系列の自己相関波形
を示す図、FIG. 5 is a diagram showing an autocorrelation waveform of a data-modulated polyphase orthogonal sequence,
【図6】2元符号(a)及び多相直交系列(b)の自己
相関波形における拡大図、FIG. 6 is an enlarged view of an autocorrelation waveform of a binary code (a) and a polyphase orthogonal sequence (b),
【図7】多相直交系列の位相平面を示す図、FIG. 7 is a diagram showing a phase plane of a polyphase orthogonal sequence;
【図8】従来の相関検出装置の構成を示すブロック図、FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional correlation detection device,
【図9】従来の同期装置の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a conventional synchronization device.
1 同期回路 2 LPF(ローパスフィルタ) 3 ゼロクロスポイント検出部 4、96 シンボルタイミング生成部 5 ゼロクロスポイント追跡部 6 検波部 7 UW検出部 8 フレームタイミング生成部 81、83、85、87 マッチドフィルタ 82、88 符号(I) 84、86 符号(Q) 89、90、94 加算器 91、92 2乗器 93 位相検波器 95 ピーク位置検出部 97 ピーク位置追跡部 1 Synchronous Circuit 2 LPF (Low Pass Filter) 3 Zero Cross Point Detection Unit 4, 96 Symbol Timing Generation Unit 5 Zero Cross Point Tracking Unit 6 Detection Unit 7 UW Detection Unit 8 Frame Timing Generation Unit 81, 83, 85, 87 Matched Filter 82, 88 Code (I) 84, 86 Code (Q) 89, 90, 94 Adder 91, 92 Squarer 93 Phase detector 95 Peak position detector 97 Peak position tracking unit
Claims (5)
散された送信データを相関検出し、この相関検出出力に
基づいて送信データのシンボル同期を獲得する同期装置
において、 反転を繰り返す送信データの前記相関検出出力を入力し
てその包絡線データを出力するローパスフィルタと、 前記包絡線データのゼロクロスポイントを検出するゼロ
クロスポイント検出手段と、 検出されたゼロクロスポイントの時刻からシンボル周期
の1/2の時間が経過した時刻にシンボルクロックを出
力するシンボルタイミング生成手段とを設けたことを特
徴とする同期装置。1. A synchronization device for performing correlation detection on transmission data spectrum-spread with a spreading code of a polyphase orthogonal sequence and acquiring symbol synchronization of the transmission data based on the correlation detection output, A low-pass filter that inputs the correlation detection output and outputs the envelope data, a zero-cross point detecting unit that detects a zero-cross point of the envelope data, and a time of 1/2 of the symbol period from the time of the detected zero-cross point. And a symbol timing generating means for outputting a symbol clock at the time when has passed.
記ゼロクロスポイント検出手段によって検出された複数
のゼロクロスポイントを平均化して前記シンボルクロッ
クの出力の基準となるゼロクロスポイントを決定するこ
とを特徴とする請求項1に記載の同期装置。2. The symbol timing generation means averages a plurality of zero cross points detected by the zero cross point detection means to determine a zero cross point as a reference of the output of the symbol clock. 1. The synchronization device described in 1.
ロスポイントを検出して前記シンボルタイミング生成手
段におけるシンボルクロックの出力時期を補正する追跡
手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の同期装
置。3. The synchronization according to claim 1, further comprising tracking means for detecting the zero-cross point even after the symbol synchronization is acquired and correcting the output timing of the symbol clock in the symbol timing generation means. apparatus.
出の動作を1シンボル周期より短い時間幅の窓の中での
み実施することを特徴とする請求項1に記載の同期装
置。4. The synchronization device according to claim 1, wherein after the symbol synchronization is obtained, the operation of the correlation detection is performed only in a window having a time width shorter than one symbol period.
号する復号手段と、前記送信データに含まれるユニーク
ワードを検出するユニークワード検出手段と、前記ユニ
ークワードが検出されたときにフレームクロックを出力
するフレームタイミング生成手段とを併せて設けたこと
を特徴とする請求項1に記載の同期装置。5. A decoding means for decoding transmission data based on the correlation detection output, a unique word detection means for detecting a unique word included in the transmission data, and a frame clock when the unique word is detected. 2. The synchronizing device according to claim 1, further comprising a frame timing generating means for outputting.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12466094A JP2999368B2 (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Synchronizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12466094A JP2999368B2 (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Synchronizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07312571A true JPH07312571A (en) | 1995-11-28 |
| JP2999368B2 JP2999368B2 (en) | 2000-01-17 |
Family
ID=14890904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12466094A Expired - Fee Related JP2999368B2 (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Synchronizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2999368B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002540714A (en) * | 1999-03-31 | 2002-11-26 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Programmable matched filter searcher |
| US7349464B2 (en) | 2003-09-30 | 2008-03-25 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Receiver for spread spectrum communication |
| JP5286524B2 (en) * | 2006-03-22 | 2013-09-11 | 国立大学法人群馬大学 | Frequency measuring apparatus and frequency measuring method |
| US9614701B2 (en) | 2014-07-24 | 2017-04-04 | Fujitsu Limited | Communication device and method for reproducing data |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP12466094A patent/JP2999368B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002540714A (en) * | 1999-03-31 | 2002-11-26 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Programmable matched filter searcher |
| US7349464B2 (en) | 2003-09-30 | 2008-03-25 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Receiver for spread spectrum communication |
| JP5286524B2 (en) * | 2006-03-22 | 2013-09-11 | 国立大学法人群馬大学 | Frequency measuring apparatus and frequency measuring method |
| US9614701B2 (en) | 2014-07-24 | 2017-04-04 | Fujitsu Limited | Communication device and method for reproducing data |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2999368B2 (en) | 2000-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2800796B2 (en) | CDMA synchronization acquisition circuit | |
| JPH06296171A (en) | Wideband transmission system | |
| US6614864B1 (en) | Apparatus for and method of adaptive synchronization in a spread spectrum communications receiver | |
| US5276704A (en) | SAWC phase detection method and apparatus | |
| CA2008969A1 (en) | Spread spectrum communication device | |
| AU2007234292B2 (en) | Method and system for information transmission | |
| JPH08172417A (en) | Spread spectrum communication device | |
| JPH0799487A (en) | Spread spectrum communication device and wireless communication device | |
| JP3852533B2 (en) | Initial acquisition circuit | |
| JP2001230702A (en) | Spead spectrum communication symchronization acquisition circuit | |
| JPH07312571A (en) | Synchronizer | |
| US6940837B1 (en) | Spread spectrum demodulator | |
| US6563857B1 (en) | Low cost DSSS communication system | |
| US8451888B2 (en) | Communication apparatus | |
| JP2907284B1 (en) | Spread spectrum signal demodulation circuit | |
| JP4406326B2 (en) | Receiving device and communication device using the same | |
| EP0748060A2 (en) | Post detection integration spread spectrum receiver | |
| JP2896817B2 (en) | Spread spectrum communication equipment | |
| JP3575440B2 (en) | Code estimation apparatus and code estimation method | |
| JP3212847B2 (en) | Spread spectrum transmitter and receiver | |
| JP3457099B2 (en) | Parallel combination spread spectrum transmission and reception system. | |
| JP3094005B2 (en) | Apparatus and method for decoding spread spectrum signal and apparatus and method for transmitting and receiving spread spectrum signal | |
| JP2809879B2 (en) | Spread spectrum correlator | |
| JPS6313440A (en) | Receiving device for spread spectrum signal | |
| JP4437717B2 (en) | Spread spectrum signal receiver |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |