JPS60237740A - 符号伝送方式 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 この発明は車載無線等の音声回線を通して符号伝送する
符号伝送方式に関するものである０〔従来の技術〕 第６図ないし第８図は例えば特願昭５７−９１３２号公
報に示されたもので、車載無線の音声回線を通して符号
を伝送する場合の一般的な符号伝送装置を示す。

すなわち第６図は周波数偏移変調（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）信号により符号伝送する一
般的な符号伝送装置の構成を示すブロック図で、時間的
に並列な送信データが並列直列変換器（Ｐａｒａｌｌｅ
ｌＳｅｒｉｅｓ　Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、以下ｐｓ変換器
と言う）（５）によって時間的に直列なパルス信号に変
換された後、周波数偏移変調器（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　
５ｈｉｆｔ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ。

以下ＦＢ変調器と言う）（４）によって音声帯域内信号
に変換され、続いて無線送信機（８）から送受信切替用
の切替スイッチ（２）およびアンテナ（１）を介して送
信される。

一方、アンテナ゛（１）および切替スイッチ（２）を介
して送り込まれる無線波は無線受信機（６）によって音
声帯域信号に変換された後、周波数偏移復調器（Ｆｒｅ
ｑｕｅｎｃｙ　５ｈｉｆｔ　Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒ、
以下Ｆ８復調器と言う）（γンによシ直列なパルス信号
に変換され、さらに、この直列なパルス信号は直列並列
変換器（８ｅｒｉｓａ　Ｐａｒａｌｌｅｌ　Ｃｏｎｖｅ
ｒｔｅｒ、以下８Ｐ変換器と言う）（８）にて並列なパ
ルス信号に変換された受信データが送出されるようにな
っている。

しかして、上述の符号伝送装置の一部にチップタイプの
マイクロコンピュータ（８０８５）、変調器（ＭＯＤＥ
Ｍ）用のＩＣおよび並列入出力用のＩＣを採用するとと
もに、無線受信機（６）より送出される音声帯域信号の
音声信号レベルおよび雑音レベルを監視すべく帯域通過
フィルタおよび帯域除去フィルタ、ならびに２個のレベ
ル判定回路を付加することにより、これらレベル判定回
路の出力、受信符号の誤シおよび訂正結果に基づいて符
号の正受信の判定を行なうことができる。

第７図はマイクロコンピュータを使用した符号伝送装置
の構成を示すブロック図で、図中第６図と同一の符号を
付したものはそれぞれ同一の要素を示し、これら以外の
帆）、働）は増幅器、晴、関は帯域通過フィルタ、（６
）Ｌｅｉｌｌｌは減衰器、（８）は帯域除去フィルタ、
（至）、υ句はレベル判定回路、（１ｏ１）は変復調器
（以下ＭＯＤＫＭと言う）、（１０２）はマイクロコン
ピュータ、（１０３）は並列入出力回路をそれぞれ示す
。

ここで、ＭＯＤＥＭ（１０１）は増幅器ｆｌり、帯域通
過フィルターおよび減衰器−とともに第１図に示したＦ
８変調器（４）の機能を果たし、さらに、このＭＯＤＥ
Ｍ（１０１）は減衰器υｌ）、帯域通過フィルタ（至）
および増幅器１７８）と゛ともに第１図に示したＰｓ復
調器（γ）の機能を果たすものである。また、マイクロ
コンピュータ（１０２）および並列入出力回路（１０３
）は第１図に示したｐｓ符号変換器（５）、ＳＰ符号変
換器（８）の機能を果たす他、レベル判定器（至）、ケ
６）の出力信号に基づいて各種の演算処理を行なうもの
である。

次に、この符号伝送装置の作用および具体的処理手順の
一例を説明する。

先ず、並列入出力回路（１０３）に取シ込まれた送信デ
ータはここで並直列変換されマイクロコンビ”　−タ（
１０２）に送出される。マイクロコンピュータ（１０２
）は後述する適切な条件でこの直列パルス信号を変復調
器（１０１）に加える。これによって周波数変調された
信号が減衰器（ロ）によって一定のレベルに調整され、
次いで、帯域通過フィルタ晴および増幅器間を介して無
線送信機に送シ込まれて送信される。

一方、無線受信機（６）の出力は減衰器ｃ７１＋によっ
て一定のレベルに調整され、次いで、帯域通過フィルタ
（至）および増幅器（財）を介して変復調器（１０１）
に送り込まれ、ここで直列なパルス信号に変換されマイ
クロコンピュータ（１０２）に加えらハる。この場合、
マイクロコンピュータ（１０２）は誤り検定および誤り
訂正を行なって、これを正受信すべきが否かを判断し、
誤シのないデータを並列入出力回路（１０３）に加える
。これによって、並列なパルス信号に変換された受信デ
ータが得られる。

ここで、減衰器但）の出力端に接続された帯域除去フィ
ルタ（２）は無線受信機（６）の音声帯域信号中に含ま
れる雑音成分を抽出するためのもので、この減衰器（７
１）の出力がレベル判定回路ｅ７６１に加えられ、ここ
で雑音レベルが監視される。また、帯域通過フィルタ（
至）の出力端にはもう−っのし゛ベル判定回路（２）が
接続され、ここで、音声信号レベルが監視される。かく
して、レベル判定回路［有］）、（至）の出方信号が並
列入出力回路（１０３）に加えられると、マイクロコン
ピュータ（１０２）が次の手順に従って符号の伝送を行
なう。

先ず、レベル判定回路（２）および（至）の判定結果に
基づいて、音声信号および雑音が共にないものと判断し
たときにバースト誤シ訂正符号の二連送伝送を行なう。

この場合、符号の一例として、符号長２６ピツトデータ
長１６ビツト、バースト訂正長５ビツトの短縮巡回符号
に偶数パリティビラトラ付加して符号長が２７ビツト、
データ長が１６ビツト、バースト訂正長が５ビツトのも
のを使用すれば、次の符号能力を持つことが知られてい
る。

Ａ６　誤シ訂正能力 ５ビツト以下の単一バーストエラーを全て訂正すること
ができる。

Ｂ、誤り検知能力 （１）、１０ビツト以下の単一バーストエラーを全て検
知することができる。

（２）、３ピツト以下のランダムエラーを全て検知する
ことができる。

（８）、奇数ビットエラーを全て検知することができる
０ この結果、４ビツトの重、なシェラ−に対しては見逃し
誤りが生じる可能性が残る。

従って、バースト訂正符号の二連送伝送を行なう一方、
音声信号が有り、且つ雑音無しと判断されたときに、符
号の受信を可能にしている。ただし、この符号の受信を
可能にする優先順位は次のようにする。

（１）、第１回目の受信過程で符号の誤りおよび符号訂
正がない場合に、第１回目の符号を採用する。

（２）、第２回目の受信過程で符号の誤りおよび符号訂
正がない場合に１第２回目の符号を採用する。

（８１，第１回目および第２回目の受信過程でそれぞれ
符号の誤シおよび符号訂正−があり、且つ、これらの符
号訂正結果が一致した場合この内容をそのまま採用する
。

以上の処理過程は全てマイクロコンピュータの７アーム
ウエアに組込むことができ、これによって不受信率が１
／２倍程度減少されるとともに見逃し誤り率も２桁程度
改善される０ 第８図（、）はこの符号構成を示し、第８図（ｂ）はマ
イクロコンピュータ（１０２）における具体的な処理手
順を示すフローチャートであるＯなお、図中、−９はデ
ータのみ一時保管を、品は信号レベル断を、ＮＤＦｉ雑
音レベルしをそれぞれ示す。

しかるに、上述した従来の７レ一ム同期処理は最初のフ
レーム同期信号の処理のみですべての後続の受信符号の
同期条件が決定され、誤同期を防止する為、全フレーム
同期信号とフレーム同期パターンとの一致を取り、フレ
ーム同期信号中に誤り受信ビットがあるとフレーム同期
が取れず、その為に受信率は低下した。又、フレーム同
期処理は最初の処理ですべて完了する為に後の符号語の
誤り検知と誤り訂正とを符号受信と並行して処理する場
合が大多数であり、マイコンを使用して高速処理する場
合には適当でなかった。

又、誤同期に対して巡回符号は、検知能力および訂正能
力が弱く、見逃し誤り率を悪くし、信頼度が低下する欠
点があった。

〔発明の概要〕

この発明は、符号語の前後にフレーム同期信号を配置し
てフレーム同期信号の判定庫外として、同期パターンと
の同値関係（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ）を調べ、その同
賃の個数すなわち相関係数を算出して、相関係数値が一
定値以上の場合にフレーム同期ありと判定し、後続の受
信符号および後のフレーム同期信号を一旦受信してから
再度上記相開係数の算出および同期条件を確かめ、フレ
ーム同期条件の無い場合には、受信符号および後のフレ
ーム同期信号を全て１ビツトシフトさせ、再度フレーム
同期条件を確かめ、フレーム同期条件が成立すれば１ビ
ツトのフレーム同期修正が成立し、無ければフレーム同
期受信に失敗したものと判定することにより、この処理
が完了するまでフレー　ム同期は成立せず、従って受信
符号の受信処理は固定数の受信バッファへ１ビツト毎整
ぺる処理のみ行ない、伝送速度と後述の処理の複雑さを
無関係にし、従つて高速伝送にも対処可能とすることが
でき、１ビツトまその符号誤り誤何期を訂正でき、かつ
フレーム同期信号受信の正しい条件の基に前述の誤り検
知および誤シ訂正処理を行ない、高信頼度な受信データ
を出力することを可能とする符号伝送方式を提供するも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。従来
の符号受信過程を示す第８図（、）　、　（ｂ）に対し
て、第１図に本発明の一実施例を示す符号受信過程を、
第２図に本発明の一実施例を示すフレーム同期パターン
を、また第３図に本発明の一実施例を示すフレーム同期
受信／訂正過程をそれぞれ示す。

第１図に示すように、符号受信中に「フレーム同期信号
受信」および「符号受信」および同期パターン受信を最
初の「フレーム同期信号受信」のフレーム同期条件の成
立した場合のみ済ませ、「同期修正が必要」な場合には
「受信ビットシフト修正」を全ての受信符号および後の
フレーム同た後、「エラーシンドローム作成」、「符号
判定」、「符号訂正」、「訂正可」等の一連の受信符号
語中の符号誤り検定および訂正処理を加えて、符号誤り
が無い場合（図中■）には「データ出力・保持」後受信
完了する。

符号誤りが有った場合には、再度同一受信過程すなわち
「２回目受信」を行ない、その場合、訂正結果又は「符
号判定」による符号誤りの無い場合にデータを「照合バ
ッファ」に大刀して置き、「２回目受信」において符号
誤りが無い場合（図中■）には「データ出力・保持」後
受信完了する。

一方、符号誤シが有る場合には、訂正結果又は「符号判
定」による符号誤９が無い場合にデータを「照合バッフ
ァ」に大刀して置き、−回目の照合バッファと一致する
場合のみ「照合一致」の条件で「データ出力・保持」を
行ない「畳信完了」を行なうことにより、受信データに
対してフレーム同期信号を含めて高信頼度を保たせるこ
とができる。

第２図に示すような、例えばフレーム同期パターン（７
ビツトパターン）に邪■ηＦを使用する場合のエラービ
ットの発生状況とフレーム同期の修正手順を第６図に示
す。

図中、符号の「受信スタート」から［フレーム同期受信
（ＳＴＡＲＴ）　Ｊの受信のみに専念し、受信パターン
とフレーム同期パターンの相関係数を調べることにより
、「相関係数＝７」によシ完全にフレーム同期が完了し
たと判断できる。もし、誤り受信ビットが有って相関係
数が７に成らない場合には、「相関係数士５」により、
フレーム同期受信を完了し、次の「データ受信」および
後の「フレーム同期受信（ＳＴＯＰ）　Ｊに専念する。

これらの全ビット（固定数）の受信が完了したら上記「
フレーム同期受信（ＳＴＯＰ）　Ｊビットに対して再度
上記同期パターン検定、すなわちフレーム同期パターン
との「相関係数＝７」又は「相関係数＝５」によシ相関
係数を調べることにより完全に同期が取れていると判′
定することができる。

一方、「相関係数＝５」′でない場合、すなわち４以下
の場合は、「データ受信」の全ビットおよび「フレーム
同期受信（ＳＴＯＰ）　Ｊの全ビットを「１ビツトシフ
ト」させ、再度上記同期パターン検定を行ない、「相関
係数＝７」又は「相関係数＝５」の場合には１ビツトの
フレーム同期修正をできたもの゛と判定する。

しかして、「相関係数＝５」でない場合、すなわち４以
下の場合はフレーム同期受信不可であシ、「１回以上シ
フト」済の条件にて「受信不可」にて完了する。それ以
外は上記条件が整った時点でフレーム同期が正しいとい
う前提にて「誤り検知・訂正処理」を実行し「受信完了
」することができる。

以上のフレーム同期受信過程を、数値的にシュミレーシ
ョンしたものの１ビツト受信エラーの混入した場合を第
４図捉、２ビツト受信エラーの混入した場合を第５図に
それぞれ示す。゛これら第４゜５図において、受信タイ
ミング中のが正しい受信タイミングでちゃ、その前後の
相関係数を表で示したものである０　１部は相関係数＝
５の境界すなわち受信符号の受信開始を開始するタイミ
ングを示す。

これらの表の結果および第５図に示す手順から前後のフ
レーム同期信号の１４ビツト中１ビツト（３ビツト以上
のビット誤りを無視すると）の受信エラーはすべて同期
訂正でき、誤同期の可能性は２ビツト以上の場合に限ら
れ、２ビツトの場合は６通り発生する。

従ってランダムなビット誤りに対して誤り発生率ｆＰｅ
とすると、誤同期の可能性は６・Ｐｅ”と成る。

例えばＰｅ−１０−２とすると、６Ｘ１０−’すなわち
１万回の受信に対して６回程匿の誤同期となる。

符号伝送の受信処理に係わらず、符号伝送速度が高速で
あってもマイクロコンピュータの処理としても十分処理
可能となる。

なお、本実施例は無線使用を前提としたもの、およびそ
の処理手順を示したが、有線の場合にも十分適用できる
のは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明の符号伝送方式によれば、伝送速
度と受信処理の複雑さとを無関係にしたので、高速伝送
にも対処可能とすることができ、１ビツトまでの符号誤
り誤同期を訂正でき、かつフレーム同期信号受信の正し
い条件の基に誤り検知および誤り訂正処理を行ない、高
信頼間な受信データを出力することを可能とすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜５図は本発明の一実施例による符号伝送方式を
説明するもので、第１図は符号受信過程のフロー図、第
２図はフレーム同期パターン図、第３図はフレーム同期
受信／訂正過程のフロー図、第４，５図は誤り受信ビッ
トのある場合のフレーム同期信号相関係図の算出例を示
す図で、第４図は１ビツトエラーの場合を、第５図は２
ビットエ２−の場合を示す。第６図は無線の音声−回線
を通して符号伝送する従来の一般的な符号伝送装置の構
成を示すブロック図、第７図はマイクロコンピュータを
用いた従来の符号伝送装置の一実施例の構成を示すブロ
ック図、第８図（、）は従来例の作用を説明するための
信号フォーマット図、第８図（ｂ）は従来例の作用を説
明する符号誤り・符号訂正過程の具体的手順を表わした
フローチャートである。 （１）串・アンテナ　（２）・・切替スイッチ（８）Φ
・無線送信機　（４）・骨間波数偏移変調器（５）・・
並列直列符号変換器 （６）・・無線受信機　（γン・・同波数偏移復調器（
８）・・直列並列符号変換器 世）、（２））拳・増幅器 鯛、（至）・・帯域通過フィルタ ’　ｆｆ８ｌ　、　ｆｆ１ｌ・・減衰器　（２）φ・帯
域除去フィルタ恒）ｌ（７６１拳・レベル判定回路 （１０１）　＠Φ変復調器 （１０２）　”・マイクロコンピュータ（１０３）・・
並列入出力回路 代理人大岩増雄 第２図 第４図 第　３図 ０１１１１１０００００ＸＸ ０１１１１１００００ＸＯＸ ０１ＸＩＩ１００ＯＯＯＯＸ Ｏｘ１１１ｔＯＯＯＯＯＯＸ ＸＩＩＩＩｌｏｏＯＯＯＯＸ 第５図 壺イ噌　クイミング １２３４５６■８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無線受信機を介して得られる音声帯域信号を、帯域通過
   フィルタおよび帯域消去フィルタを用いてそれぞれ音声
   信号レベルおよび雑音レベルにて監視し、音声信号およ
   び雑音が共に無いものと判断されたときにバースト誤シ
   訂正符号の二連送伝送を行ない、音声信号が有り、且つ
   、雑音無しと判断されたときに符号の受信を可能にする
   とともに、前記二連送伝送符号を受信する第１回目の受
   信過程で符号の誤りおよび符号訂正が無い条件、第２回
   目の受信過程で符号の誤りおよび符号訂正が無い条件、
   ならびに、第１回目および第２回目の受信過程でそれぞ
   れ符号の誤りおよび符号訂正が有り、且つ、これらの符
   号訂正結果が一致した条件の中の何れか１個の条件が成
   立したときに符号の正受信と判定する符号伝送方式にお
   いて、固定長のフレーム同期信号を固定長の＃：号語の
   前と後に二回送伝し、最初のフレーム同期信号の同期パ
   ターンとの相関係数が一定値以上ある場合に符号語およ
   び後のフレーム同期信号を受信し、受信バッファに整ら
   べておき、全ビット受信後再び後のフレーム同期信号と
   同期パターンとの相関係数が一定値以上ある場合には同
   期が正しいと判定し、無ければ全ビットを１ビツトシフ
   トさせて再度後のフレーム同期信号の相関係数により同
   期の正誤判断を行なうことにより、１ビツトまでの同期
   誤りを修正することを可能と１−、フレーム同期が正