JPS6363231A

JPS6363231A - スタ−トパタ−ン検出装置

Info

Publication number: JPS6363231A
Application number: JP61206707A
Authority: JP
Inventors: Gozo Kage; 鹿毛　豪藏
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1986-09-04
Filing date: 1986-09-04
Publication date: 1988-03-19
Anticipated expiration: 2011-10-23
Also published as: JP2545803B2

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〕本発明はスタート・クターン検出装置、特に情報信号が
続く信号構成になっているデジタル信号の受信に際して
スタート・クターンを検出するためのスタートパターン
検出装置に関する。

〔従来の技術〕

受信した情報信号を処理するためには、情報信号の開始
点、すなわちスタート・クターンを検出する必要がある
。壬の意味で、スタートパターンは誤シなく正確に検出
しなければならない。特に。

情報信号の持つ意味が重要であればある程、検出を正確
に行なうために、スタートパターンとしては長いパター
ンが用いられる。しかしながら、このためのハードウェ
ア構成は非常に大きなものになっていた。

第３図は従来のスタートパターン検出装置の一例の構成
図を示し、受信データ（ＲＤＡＴＡ）からスタート・リ
ーンを検出するだめの回路である。説明を簡単にするた
め、スタートパターンとしては。

ｎ＝５ビツトの’１１００１″を選んでいる。この例で
は検出の許容値としてｒ　＝　ｌビットだけ誤シがあっ
ても検出出力を得ることができ、検出した結果はＭＡＴ
ＣＨ端子よシ出力される。

次に、第３図の回路を詳細に説明する。１はｎ　＝　５
段のシフトレジスタであシ、受信データ（ＲＤＡＴＡ）
を５ビツトだけ蓄える。ＡＮＤダート２〜６はそれぞれ
受信データ中のスタート／−ｅターンにずれかが１を出
力すれば、　ＭＡＴＣＨ＝　１を出力している。回路８
，９はインバータであう、スタートパターンがレジスタ
１内へ蓄えられたときに。

ＡＮＤダート２〜６の入力がすべて１となるように設け
られている。

第３図に示す回路はスタートツクターンとしてｎ　＝　
５ビツトの場合であシ、この程度であれば実現は容易で
ある。しかしながら、この回路ではＲＤＡＴＡがスター
トツクターンでないときにもスタートパターンと見なす
誤検出率が啄めて高い。例えば、信号を受信中でないの
に、ＲＤＡＴＡとして雑音（ＦＭ受信機で受信する場合
には非受信中では雑音状態になる。）が入力したとき、
全くランダムな雑音から５ビツトのスタートパターンを
１ビツト許容で検出する率は。

Ｐ、＝１／２５＋５Ｘ１／２５＝３／１６であシ、１６
ビツト中３回もある。従って、信号を受信していないと
きであるにもかかわらず、非常に高い確率で雑音に含ま
れるスタート・クターンを検出して誤処理を行なう。

そこで２例えばスタートツクターンがｎ＝１００ピツト
で構成され、誤）許容値としてｒ　＝　３ビツトまで許
せるときには、雑音状態の中でスタートパターンを見つ
ける確率は。

以下余日Ｐ、＝１／２１００＋１ｏｏＣ１／２１００＋１ｏｏＣ
２／２１００＋１ｏｏＣ５／２１００さ、。。ＣＺ２１
００ユ１．６Ｘ１０”であシ、この危険率は少ない。し
かしながら、このときの回路構成について、第３図のＡ
ＮＤデート２〜６に相当するダートとして、９７人力の
ＡＮＤケ゛−トが、。ｏＣ３＝１６１７００個も必要に
なシ、極めて大きな回路規模になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

すなわち、従来の装置では、雑音の中から誤ってスター
トパターンを検出しないようにスタートパターンの長さ
ｎを長くすれば１回路規模が非常に大きくなり、実現が
困難であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のスタートパターン検出装置は、スタートパター
ンを再生するパターン再生手段と、受信データと前記パ
ターン再生手段の出力のうちいずれかを選択してその結
果を前記パターン再生手段へ入力する電子スイッチと、
前記パターン再生手段の出力と前記受信データとが同一
パターンであるか否かを判断して不一致であると判断さ
れるときには前記電子スイッチにおいて前記受信データ
を選択するように制御信号を発生する判断手段と。

前記パターン再生手段の再生パターンに対してパターン
マツチを行なう一致検出手段と、前記判断手段において
前記・ンターン再生手段の出力と前記受信データとが同
一の・ぞターンであると判断されるときに前記一致検出
手段の出力を通すケ゛−ト手段とを含んで構成される。

〔実施例〕

次に２本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成図である。この図にお
いて、パターン再生手段１１として５段のシフトレジス
タ１５および排他的ＯＲ回路１６を用いている。電子ス
イッチ１０は受信データ（ＲＤＡＴＡ）とパターン再生
手段１１の出力（ＰＮ）のうちいずれかを選択する。こ
の例においては、電子スイッチ１０がノＲターン再生手
段の出力（ＰＮ）を選択したときには、・クターン再生
手段は５段のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ　Ｎｏ１ｓｅ　）信号
（周期＝２７１＝３１ビット）を出力する。

電子スイッチ１０の切替制御信号（Ｃ０ＮＴ　）は判断
手段１２よシ出力される。判断手段１２はパターン再生
手段１１の出力（ＰＮ）と受信信号（ＲＤＡＴＡ　）が
一致していれば、切替制御信号（ＣＯＮＴ）として０を
出力して、電子スイッチ１０がノｊターン再生手段１１
の出力（ＰＮ）を選ぶように制御する。

次に９判断手段１２について説明する。Ａ’ターン再生
手段１１の出力（ＰＮ）と受信データ（ＲＤＡＴＡ）は
排他的ＯＲ回路１７へ入力される。排他的ＯＲ回路１７
は（ＰＮ）と（ＲＤＡＴＡ　）とが一致していればＯを
出力する。この回路１７の出力を抵抗（Ｒ，）１８およ
びコンデンサ（Ｃ１）１９からなる低域通過フィルタ２
４に通して変化分を抑える。ここで１時定数Ｒ１Ｃ，は
１ビツトの時間幅と比べて十分大きなものに選ばれる。

低域通過フィルタ２４の出力は、更にヒステリシスコン
パレータ２５に！つて基ｖ電圧ｖ０に対して比較される
。ヒステリシスコンパレータ２５は比較器２３で比較し
た結果を抵抗（Ｒ５）２１で正帰還することによってヒ
ステリシス特性を持たせている。抵抗（Ｒ２）２０は比
較器２３の出力がフィルタ２４へ逆に影響を与えない程
度にやや高めに選ばれる。すなわち２判断手段１２に２
いてはノリーン再生手段１１の出力（ＰＮ）と受信デー
タ（ＲＤＡＴＡ　）が一致して、排他的ＯＲ回路１７の
出力が０になれば、フィルタ２４の出力も低電圧になシ
、これをヒステリシスコンパレータ２５で比較して切替
制御信号としてＣ０ＮＴ　＝　Ｏを出力する。

電子スイッチ１０　ｔ　”ターン再生手段１１２判断手
段１２の動作を第２図のタイムチャートを用いて説明す
れば次のようになる。信号を受信しない区間では受信出
力は雑音状態罠なっている。この区間では、受信データ
（ＲＤＡＴＡ　）は全くランダムであるためパターン再
生手段１１の出力（ＰＮ）と必ずしも一致せず、従って
、排他的ＯＲ回路１７の出力ｘ１７は不規則に変化して
いる。そこで、低域通過フィルタ２４の出力”２４には
比較基準電圧と比べて高い電圧が発生し、これをヒステ
リシスコン・ぐレータ２５で比較して、切替制御信号と
してＣ０ＮＴ＝１を出力する。このとき、電子スイッチ
１０は判断手段１２からの制御に従って受信データ側を
選択してパターン再生手段１１へ入力する。

次に、スタートパターンとして５段ＰＮパターン”００
０１１０１１１０１０１００００１００１０１１００１
１１１１”を受信した場合を例にあげ、その動作を説明
する。このパターンを受信するときには、少なくとも５
ビツト以上レソスタ１５へ入力すると。

再生手段の出力と受信データとが一致する性質があるた
めｘ１７＝０になる。そのときは、第２図のように、低
域通過フィルタ２４の出力”２４の電圧は下がシ、ある
電圧ｖ０−ΔＶ（ΔＶはヒステリシスの幅）以下になる
と、ヒステリシスコンパレータ２５が応答して切替制御
信号Ｃ０ＮＴ　＝　Ｏを出力する。電子スイッチ１０は
パターン再生手段１１の出力（ＰＮ）を選択して受信デ
ータ（ＲＤＡＴＡ　）とは独立して信号を発生する。こ
こで、更に、（ＲＤＡＴＡ）と（ＰＮ）が同一パターン
であればｘ１７＝０のままであシ、従って判断手段１２
の出力はＣ０ＮＴ　＝　０のままでおるためスイッチ１
０の切替シはない。

スタートハターンを受信しているときに、電子スイッチ
１０が切替る瞬間にたまたま受信データに誤りがあると
きには次のようになる。このときには、シフトレジスタ
１５には誤ったパターンが入力されるため、（ＲＤＡＴ
Ａ）と（ＰＮ）が同一のノＺターンになシえず、ｘ、７
は不規則信号になる。そこで、低域通過フィルタ！　２
４の出力は再度高い電圧にな、Ｄ、こレヲヒステリシス
コンノＰレータ２５で比較して切替制御信号としてＣ０
ＮＴ　＝　１を出力する。

従って、再びシフトレジスタ１５へは受信データ（ＲＤ
ＡＴＡ　）が入力される。そこで、再度受信データ（Ｒ
ＤＡＴＡ　）とノぐターン再生手段１１の出力（ＰＮ）
の一致について判断手段１２で調べ、最終的には電子ス
イッチ１０がパターン再生手段１１の出力（ＰＮ）を選
んでも安定して（ＲＤＡＴＡ　）と（ＰＮ）が一致した
状態が続くまでこの操作が自動的に繰シ返される。

逆に、電子スイッチ１０がパターン再生手段の出力（Ｐ
Ｎ）を選んでも、　（ＲＤＡＴＡ　）と（ＰＮ）が一致
した状態が続いていれば、受信データ（ＲＤＡＴＡ　）
は５段のＰＮ信号からなるスター）　１？ターンである
と考えられる。このとき、受信データ（ＲＤＡＴＡ　）
に誤シがちっても、パターン再生手段１１の出力（ＰＮ
）には全く誤シが発生しなりため、パターン再生手段の
内容（レジスタ１５の各出力Ｑ、〜Ｑ５）について一致
検出手段１３で一致検出を行なえば。

誤シのない検出が行なわれる。第１図の例では。

一致検出手段１３としてＡＮＤ　＆”　−）　１３を用
い。

シフトレジスタの内容がすべて１のときに一致の判定を
行なっている。このＡＮＤダート１３の入力数はシフト
レジスタ１５の段数分あればよい。一致検出した結果は
ダート手段１４を通って出力される。ダート手段１４は
インバータ２６およびＡＮＤ回路２７よシ構成され、Ｃ
０ＮＴ＝Ｏのときに一致検出手段１３の出力を通す。

第１図の実施例ではスタートパターンとして５段のＰＮ
　／？ターン３１ビ７トの場合について説明した。スタ
ートパターンが非常に長く２例えば１０００ビツト程度
であっても２回路規模としては、レジスタ１５の段数を
１０段にする程度で２回路を大きく変える事なく実現可
能である。

動作については、・クターン再生手段１１において受信
データに同期してスタートパターンを再生し、このパタ
ーン再生手段１１について一致検出を行なっているため
、受信データに含まれるビット誤シには直接関係せずに
検出が行なわれる。従って検出に対する誤動作も極めて
少ない。

第１図の説明では分り易くするため２判断手段１２につ
いてアナログ的にフィルタ２４およびヒステリシスコン
ノやレータ２５を用いて説明シたが。

フィルタ２４の代シにＵＰａｔ）ＯＷＮカウンタを用い
。

ヒステリシスコンパレータ２５の代シにデジタルコンパ
レータを用いて処理することも可能である。

このときには例えばＵＰａｔ）ＯＷＮカウンタとしては
”１７”’でカウントアラ：７’　ｒ　Ｘ１ｙ　”　０
のときにカウントダウンするようにする。

〔発明の効果〕

以上に説明したように２本発明のスタートパターン検出
装置では非常に長いスタートパターンに対して誤シなく
スタートパターンを検出することが可能であり、かつ、
このための回路規模は従来の装置と比べて小さくするこ
とができる。

以下余日第１図は本発明による一実施例の回路構成Ｉ示す図、第
２図は第１図の動作を説明するためのタイムチャート、
第３図は従来のスタートパターン検出装置の一例の回路
構成を示す図である。

図において、１０・・・電子スイッチ、１１・・・パタ
ーン再生手段、１５・・・シフトレジスタ、１６・・・
排他的ＯＲ回路、１２・・・判断手段、１７・・・排他
的ＯＲ回路、２４・・・低域通過フィルタ、１８・・・
抵抗。

１９・・・コンデンサ、２５・・・ヒステリシスコンノ
やレータ、２０．２１・・・抵抗、２２・・・ボリウム
、２３・・・比較器、１３・・・一致検出手段、１４・
・・ケ゛−ト手段、２６・・・インバータ、２７・・・
ＡＮＤ回路である。

゛り！第３図ＬＫ

Claims

【特許請求の範囲】１、スタートパターンを再生するパターン再生手段と、
受信データと前記パターン再生手段の出力のうちいずれ
かを選択してその結果を前記パターン再生手段へ入力す
る電子スイッチと、前記パターン再生手段の出力と前記
受信データとが同一パターンであるか否かを判断して不
一致であると判断されるときには前記電子スイッチにお
いて前記受信データを選択するように制御信号を発生す
る判断手段と、前記パターン再生手段の再生パターンに
対してパターンマッチを行なう一致検出手段と、前記判
断手段において前記パターン再生手段の出力と前記受信
データとが同一のパターンであると判断されるときに前
記一致検出手段の出力を通すゲート手段とを含むことを
特徴とするスタートパターン検出装置。２、スタートパターンがＰＮ信号で構成されたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のスタートパターン
検出装置。