JPS6027243A - クロツク同期方式 - 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】 （技術分野） 本発明は、従局又は衛星上においてドツプラー効果を受
けない基準局マスタークロックを再生し同期をとるクロ
ック同期方式に関するものである。

（背景技術） 従来のこの種の方式は、従局において基準局マスターク
ロック（周波数ｆＯヘルツ）を再生するために、第１図
の方式が用いられていた（米国特許４．３６１８８６　
）。１００は基準局、１０１は従局、１０は衛星、１は
マスタークロック発振器、２は２逓倍器、３は位相比較
器、４は高域通過フィルタ、５はミキサ、６は電圧制御
発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ　ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＯｓｃ
ｉｌｌａｔｏｒ　：　ＶＣＯ）、７はループフィルタ、
８と１１は受信機、９と１２は送信機、ｆＯはマスター
クロック周波数、ｆｃＪは基準局と従局間のドツプラー
周波数、ｆはＶ（１）の発振周波数である。

基準局のＶＣＯの出力周波数ｆヘルツは衛星を介して中
継されるため、ドツプラーシフトにより従局でば（ｆ　
−１−ｆｄ　）ヘルツとして受信される。これを再び衛
星を介して基準局へ中継すると基準局では（ｆ＋２ｆｄ
）ヘルツとして受信される。この受信周波数（ｆ＋２ｆ
ｄ）ヘルツとＶＣＯの出力周波数ｆヘルツとを乗算し高
域通過フィルタに通すことにより高周波成分の（２ｆ＋
２ｆｄ）ヘルツをとり出し、これとマスタークロック周
波数を２逓倍した２ｆ、ヘルツどの位相比較を行い、ル
ープフィルタを通してＶＣＱに制御電圧をかげることに
よってクロック位相同期系を構成する。

このクロック位相同期系が同期を保持してい不時には、 ２ｆＯ＝２ｆ＋２ｆｄ　すなわち　ｆ＝ｆＯ−ｆｄとな
る。従って従局の再生クロック周波数は、ｆ＋ｆｄ−（
ｆｏ−ｆｄ）＋ｆｄ＝ｆｏ　（ヘルツ）となり、基準局
マスタークロック周波数ｆ。ヘルツに等しくできる。

しかし、このような構成では位相比較周波数が２ｆｏヘ
ルツであるため、マスタークロック周波数ｆｏが高周波
である時には、位相比較器のディジタル回路による構成
が難しい欠点があった。

（発明の課題） 本発明はこれらの欠点を解決するため、位相比較周波数
を２　ｆ、ヘルツとせず２ｆｄヘルツを用い低周波での
位相比較を実現し、ディジクル化を容易にしたもので、
以下図面について詳細に説明する。

（発明の構成および作用） 第２図は、本発明の第１の実施例であって、２００は基
準局、２０１は従局、２０は衛星、２１はマスタークロ
ック発振器、２２と２７はミキサ、２３と２６は低域通
過フィルタ、冴は逓倍器、乙と３４は位相比較器、２８
と３５はループフィルタ、２９と３６は電圧制御発振器
（■α））、３０と３２は受信機、３１と３３は送信機
、ｆ。

はマスタークロック周波数、ｆｄは基準局と従局の間の
ドツプラー周波数、ｆは２９のＶＣＯの発振周波数であ
る。

２９のＶＣＯの出力周波数ｆヘルツは２０の衛星を介し
て中継され、２０１の従局ではドツプラーシフトにより
（ｆ　＋　１（１）ヘルツとして受信され、３／Ｉ、　
３５゜３６で構成されるクロック再生回路により、３６
のＶＣＯからは（ｆ　十ｆｄ　）ヘルツの周波数が出力
される。これを再び２００の基準局に衛星を介して中継
１−ると、２０００基準局では（／＋：Ｒｄ）ヘルツと
して受信される。この受信周波数（ｆ　＋２　ｆｄ　）
ヘルツと２９のＶ（Ｘ）の出力周波数ｆヘルツとを２７
で乗算し低域通過フィルタに通ずことにより低周波成分
２　ｆ＜１ヘルツをとり出し、この２ｆｄヘルツと、２
１のマスタークロック周波数１゜ヘルツと２９のＶＣＯ
の出力周波数ｆヘルツとを２２で乗算し乙の低域通過フ
ィルタを通し２４で２逓倍して得られる２＜Ｊｏ−ｆ）
ヘルツとを２５で位相比較しその出力を２８のループフ
ィルタを通して２９のＶＣＯに制御電圧をかげることに
よってクロック位相同期系を構成する。

このクロック位相同期系が同期を保持している時には、 ２１ｄ＝　２　（ｆｏ−ｆｄ）　すなわちｆ＝ｆｏ−ｆ
ｄとなる。従って２０１の従局の再生クロック周波数は
、 ｆ＋ｆｄ−＜、ｆａ−ｆｄ＞＋ｆｄ＝ｆｏ　（ヘルツ）
となり、２００の基準局マスタークロック周波数ｆ。

ヘルツに等しくできる。

本方式ではこのような構成となっているため、５０基準
局位相比較器におけろ位相比較周波数か低く、位相比較
器を全ディジタル回路で実現することが容易となる。

第３図は本発明の第２の実施例であり、３００は基準局
、３０１は衛星、４１はマスタークロック発振器、４２
．４７はミキサ、４３．４６は低域通過フィルタ、４４
は２逓倍器、４５．５４は位相比較器、４．８．５５は
ループフィルタ、４９．５６は電圧制御発振器（ＶＣＯ
）、５０、５２は受信機、５１．５３は送信機、ｆ、は
マスタークロック発振周波数、ｆｄ　基準局と衛星の間
のドツプラー周波数、ｆは４９のＶＣＯの発振周波数で
ある。

第２図の場合と同様の動作により、３０１の衛星上テハ
（ｆ　＋　ｆｌ　）ヘルツの周波数でクロック再生し、
再び３０００基準局へこの周波数で送信する。

３０００基準局では、ドツプラーシフトにより（ｆ＋２
ｆ４）ヘルツとして受信され（ａ）項のクロック位相同
期系と同様の系をなしているので、この系が同期を保４
寺している時には、 ２ｆｄ’ｔ＝　２　（ｆｏ−ｆ　）すなわち　ｆ＝ｆｏ
−ｆｉとなる。従って３０１の衛星上での１１生クロッ
ク周波数は、 ｆ十ｆイー（ｆｏ　−ｆｉ）　十ｊｄ＝ｆｏ　（ヘルツ
〕と７，１戸つ、３００の基準局マスタークロック周波
数ｆ。

ヘルツに等しくできる。

本山式ではこのような構成となっているため、４５の基
準局位相比較器における位相比較周波数が低く、位相比
較器を全ティジクル回路で実現することが容易となる。

（発明の効果） 以上説明１−６だように本発明によれば、基準局におけ
るクロック位相同期系の位相比較周波数が低く、位相比
較器及び２逓倍器の回路構成が簡易になりかつ全ディジ
タル化がはかれるため容易にＬＳＩ化か可能であり、回
路調整の必要がなく経年変化による劣化という問題を生
じないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の衛星を介した基準局と従局のクロック同
期系の回路図、第２図と第３図は本発明の実施例の回路
図である。 第１図において、１００は基準局、１０１ば従局、１０
は衛星、１はマスタークロック発振器、２は２逓倍器、
３は位相比較器、４は高域通過フィルタ、５はミキサ、
６は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、７はループフィルタ、
８，１１は受信機、９，１２は送信機である。 第２図において、２００は基準局、２０１は従局、２０
は衛星、２１はマスタークロック発振器、２２．　２７
はミキサ、乙、２６は低域通過フィルタ、２４は２逓倍
器、５，２４は位相比較器、２８．３５はループフィル
タ、２９．３６は電圧制御発振器（■αυ、３０．３２
は受信機、３１．３３は送信機である。 第３図において３００は基準局、３０１は衛星、４１は
マスタークロック発振器、４２．４７はミキサ、４３゜
４Ｇは低域通過ンイルク、４４は２逓倍器、４５．５４
は位（］」比較器、４．８．５５はループフィルタ、／
１９．５６は電圧制御ａ　振器（Ｖ（、”Ｏ）、５０．
５２ハ受信機、５１．５３は送信機である。 特許出願人 日本電信電話公社 ｑ！Ｊ、−ｉ／ｌ出願代理人 弁理士　山　本　恵　−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）衛星を介した基準局マスタークロックと従局クロ
   ックとの同期方式において、マスタークロック発振器と
   、該マスタークロック発振器出力を電圧制御発振器出力
   により周波数変換する第１ミクサ及び第１低域通過フィ
   ルタと、該第１低域通過フィルタ出力周波数を２逓倍す
   る逓倍器と、受信クロックを電圧制御発振器出力により
   周波数変換する第２ミキサ及び第２低域通過フィルタと
   、該第２低域通過フィルタ出力と該逓倍器出力を入力と
   する位相比較器と、該位相比較器出力を入力するループ
   フィルタと、該ループフィルタ通過後の位相比較出力で
   制御する電圧制御発振器を有する基準局と、クロックを
   中継する衛星と、前記の衛星からの折り返しクロックを
   再生する機能を有する従局により基準局マスタークロッ
   クを従局において再生することを特徴とするクロック同
   期方式。
2. （２）特許請求範囲第１項記載のクロック同期方式にお
   いて、従局な衛星上で構成することにより基準局マスタ
   ークロックを衛星上で再生することを特徴とするクロッ
   ク同期方式。