(57)【要約】【課題】窓範囲としきい値による同期位置の保持能力を強化して、混信波へ同期引き込みされないような混信波への同期引き込み防止方法を提供することにある。【解決手段】予め備えられた同期用ワードと受信された同期用ワードとの相関値を算出し、算出された相関値のうち最大の相関値を第１の最大相関値とし、第１の最大相関値の前後に所定の窓範囲を設け、第１の最大相関値と第１の所定のしきい値を比較し、前者が大きい場合、第１の最大相関値を同期位置とし、第１の最大相関値が第１の所定のしきい値以下の場合、窓範囲外の算出された相関値のうち最大の相関値を第２の最大相関値とし、第２の最大相関値と第２の所定のしきい値を比較し、前者が大きい場合、第１の最大相関値を同期位置とし、第２の最大相関値が第２の所定のしきい値以下の場合、受信された同期用受信ワードの受信終了とみなして同期終了処理とすることを提供する。【選択図】  図１
2005039570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル変調信号を受信復調する受信側に予め備えられた同期用ワードと受信された同期用ワードとの同期処理を行なうために、
前記予め備えられた同期用ワードと前記受信された同期用ワードとの相関値を算出し、
前記算出された相関値のうち最大の相関値を第１の最大相関値とし、
該第１の最大相関値の前後に所定の窓範囲を設け、
前記第１の最大相関値と第１の所定のしきい値を比較し、
前記第１の最大相関値が前記第１の所定のしきい値より大きい場合、前記第１の最大相関値を同期位置とし、
前記第１の最大相関値が前記第１の所定のしきい値以下の場合、前記窓範囲外の前記算出された相関値のうち最大の相関値を第２の最大相関値とし、
該第２の最大相関値と第２の所定のしきい値を比較し、
前記第２の最大相関値が前記第２の所定のしきい値より大きい場合、前記第１の最大相関値を同期位置とし、
前記第２の最大相関値が前記第２の所定のしきい値以下の場合、前記受信された同期用ワードの受信終了とみなして同期終了処理とすることを特徴とする混信波への同期引き込み防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタル情報の伝送において、受信機を送信機に同期させるための同期引き込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レイリーフェージングやマルチパスフェージング環境下においても、遅延波によるフレームタイミングオフセット量を軽減するフレーム同期方式が提案されている。相関値に、ある範囲の窓を設定し、その範囲内に最大相関値が検出され続ければ、同期が保持されていると判断していた（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−５６２１８号公報（第４頁、段落００１３）
【０００３】
従来用いられた同期方法は、図３のブロック図に示されるデータ伝送装置のモデム３３０に有する変調器３３１と復調器３３２において、ディジタル変調信号である、例えばＦＤＭ−ＤＰＳＫ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ−ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  ｋｅｙｉｎｇ），１６ＱＡＭ（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等の変調方式における復調においての同期方法として用いられている。
図４の相関値算出結果の波形図に示されるように、従来、同期の方法として変調波を受信した時の復調処理での同期処理は、図４（Ｈ）に示されるように相関値算出の結果が窓範囲４４内にしきい値４１以上として検出されると、最大相関値４２の位置を同期位置４３として混信がない場合としての所定の同期引き込み処理を行うものである。
一方、窓範囲４４を設けることで、混信等により窓外範囲にしきい値４１以下であるような最大相関値が現れてもこのような窓外範囲の最大相関値に対しては誤った同期位置で引き込むことを防いで所定の同期位置を維持できるようにはしているが、図４（Ｊ）に示されるように、大きなレベルの混信が起こり、窓外範囲にしきい値４１以上で、かつ、最大相関値４２以上のレベルとして検出されるような最大相関値４５が相関値として算出された時は、混信波の最大相関値の位置を所定の同期位置とみなされた同期位置４６として同期を引き込みするようなものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
初期同期引き込みにおいて、所定の最大相関値の位置を同期位置として同期引き込み処理を行った後に混信が起こり、その混信により、窓外範囲において、所定のしきい値を越え、かつ、所定の最大相関値をも超えた値として検出されるような混信波による最大相関値が相関値算出された時に、この混信波による最大相関値の位置を誤って所定の同期位置とみなすような同期引き込みしてしまう問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、前記の問題を解決して、データ伝送装置の同期信頼性を得るようにするため、窓範囲としきい値による同期位置の保持能力を強化して、混信時に混信波へ同期引き込みされないような混信波への同期引き込み防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の混信波への同期引き込み防止方法は、ディジタル変調信号を受信復調する受信側に予め備えられた同期用ワードと受信された同期用ワードとの同期処理を行なうために、前記予め備えられた同期用ワードと前記受信された同期用ワードとの相関値を算出し、前記算出された相関値のうち最大の相関値を第１の最大相関値とし、該第１の最大相関値の前後に所定の窓範囲を設け、前記第１の最大相関値と第１の所定のしきい値を比較し、前記第１の最大相関値が前記第１の所定のしきい値より大きい場合、前記第１の最大相関値を同期位置とし、前記第１の最大相関値が前記第１の所定のしきい値以下の場合、前記窓範囲外の前記算出された相関値のうち最大の相関値を第２の最大相関値とし、該第２の最大相関値と第２の所定のしきい値を比較し、前記第２の最大相関値が前記第２の所定のしきい値より大きい場合、前記第１の最大相関値を同期位置とし、前記第２の最大相関値が前記第２の所定のしきい値以下の場合、前記受信された同期用ワードの受信終了とみなして同期終了処理とすることを提供することにより上記課題を解決したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明を実施すれば、混信時において混信波に対しての誤った同期引き込みを防ぎ、混信中及び混信終了後においても所定の同期位置が確保されるので、データ伝送装置における同期信頼性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施例は、図１のフローチャートに示されるように、ディジタル変調信号を受信復調する受信側に予め備えられた所定の同期用ワードと受信された同期用ワードとの間の相関演算によって同期を確立する同期処理のために、先ず、同期処理を開始させるステップ１０があり、次に予め備えられた所定の同期用ワードと受信された同期用ワードとの相関値を算出するステップ１１があり、次に相関値算出の結果のうちから探索され検出された第１の最大相関値の前後位置には所定のタイミング範囲を有した窓内範囲が設けられて、この窓内範囲に有する最大相関値の探索ステップ１２があり、次に第１の最大相関値が第１の所定のしきい値を超えるかの判定を行う「第１の最大相関値＞しきい値」判定のステップ１３があり、ここで「第１の最大相関値＞しきい値」判定ステップ１３の結果が真（Ｙ）であれば、次に第１の最大相関値のタイミング位置を同期位置とするような従属同期引き込み制御を行うステップ１４があり、一方、「第１の最大相関値＞しきい値」判定ステップ１３の結果が偽（Ｎ）であれば、次に窓内範囲の範囲外に存在する窓外範囲の最大相関値を探索するステップ１５があり、次に窓外範囲の最大相関値検索ステップ１５で検出された第２の最大相関値が第２の所定のしきい値を超えるかの判定を行う「第２の最大相関値＞しきい値」判定のステップ１６があり、ここで「第２の最大相関値＞しきい値」判定ステップ１６の結果が真（Ｙ）であれば、第２の最大相関値は混信波の影響によるものとみなして、第１の最大相関値から得られた同期位置を保持するような制御を行って独立同期に切替えられるステップ１７があり、一方、「第２の最大相関値＞しきい値」判定の結果が偽（Ｎ）であれば前記受信された同期用ワードの受信終了とみなして同期処理終了にするステップ１８となる。
【０００９】
次の、図２は相関値算出結果の波形図（Ａ）〜（Ｇ）を示す。ここでは所定の受信波と混信波の状況に応じて相関値算出された結果の各相関値波形について説明する。
先ず、混信がなく、所定の同期制御動作が行えるような相関値の算出結果の波形を図２（Ａ）に示す。所定の同期制御動作は従来技術説明と同様であり、窓範囲２４の概ね中央位置に第１の所定のしきい値２１を越えた最大相関値２２が検出され、この最大相関値２２によって同期位置２３を得るように同期引き込みが行われる従属同期である。
次に、図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、概ね窓範囲２４の中央位置に第１の所定のしきい値２１を越えた最大相関値２２が予め有し、これに混信が生じた場合であって、先ず（Ｂ）は相関値の算出結果、窓範囲２４以外の範囲（窓外範囲）において、かつ、第２の所定のしきい値２１を越えない程度の混信等による最大相関値２５を有する波形図である。次に（Ｃ）は、強力な混信により発生した窓外範囲での最大相関値が第２の所定のしきい値２１をも越え、かつ、所定の同期位置の最大相関値２２以上のレベルとなる最大相関値２６が現われるような強力な混信時の波形図である。ここでは同期位置２３を確保されるように初期同期での最大相関値位置を同期位置とするように制御された従属同期の同期引き込み制御動作が行われる。
次に、図２（Ｄ）は、強力な混信の持続により窓範囲２４の最大相関値２８が混信によるレベル抑圧などを受け、そのレベルが第１の所定のしきい値２１以下となり、そして窓外範囲２９には混信波による、第２の所定のしきい値２１を超えるような最大相関値３０が存在する結果となるような波形図である。
この場合の制御は、初期同期からの窓範囲２４による同期位置２３の同期位置保持を行えるように、窓の範囲を設けた後その窓内範囲２７で、かつ、第１の所定のしきい値２１以下でも最大相関値探索を続けるものの、第１の所定のしきい値２１以下であっても最大相関値２８を有していることから、窓外範囲２９に生じた第２の所定のしきい値２１を越えるような混信波による最大相関値３０に同期位置として引き込まれることにはならず、初期同期の同期位置２３を保持するように動作する独立同期といわれる同期位置保持の制御動作である。
次に、図２（Ｅ）は、窓外範囲２９に、第２の所定のしきい値２１以下であるような混信による最大相関値３１及び窓内範囲２７に最大相関値２８の双方の最大相関値が存在するような波形図である。特に窓内範囲２７の最大相関値２８は第１の所定のしきい値２１以下で更に小さくなり、同期用ワードの受信終了とみなせるような場合であり、この時の制御は、同期制御の同期位置保持を終了させるような制御である。
最後に、図２（Ｆ），（Ｇ）に示されるように、当該変調波の送信信号の送信が停止されて受信信号がなくなった時に、先ず、（Ｆ）は、変調波送信終了時の同期位置タイミング付近の相関値算出波形３２であるが、最大値が検出されず窓範囲は形成されない波形図である。その制御は、混信における最大相関値３３が第２の所定のしきい値２１を越えたとしても、変調波送信終了を検出しているので、初期同期処理開始待ちの動作である。
同様に（Ｇ）は、変調波送信終了しており窓範囲は形成されず、しかも混信もなく、双方での最大相関値も得られないような場合の波形図である。その制御は、相関値算出波形３２，３４は所定の受信信号が受信されないので、受信信号の待ち受け状態であり、これは初期同期処理開始待ちの制御動作である。
以上のように本願発明は、受信側に予め備えられた所定の同期用ワードと受信された同期用ワードとの間の相関演算結果を基にして、混信波の有無判定、混信時と変調波送信時との区別をつけながら窓内範囲及び窓外範囲での最大相関値をそれぞれ探索し、第１の所定の又は第２の所定のしきい値以上，第１の所定の又は第２の所定のしきい値以下の判定を窓内範囲及び窓外範囲で個別に行える制御方法である。
更に、初期同期確立後において、窓内範囲、窓外範囲の両方で、それぞれのしきい値以上となった最大相関値が発生した時でも、混信側の最大相関値であることを判断して、初期同期保持を継続させるような制御が行える。また、窓外範囲に第２の所定のしきい値以下の最大相関値であるような時は同期保持を終了させる制御方法である。
【００１０】
図１フローチャートの処理ステップ１０〜１８の各処理ステップにおいて、図２相関値算出結果の相関値波形（Ａ）〜（Ｇ）の内どの相関値波形がどの処理ステップに対応するのかを説明して本願発明の制御動作をさらに明確にする。
先ず、ステップ１０「同期処理開始」では受信ワードの入力処理に入り、ステップ１１「相関値算出」では相関値算出波形（Ａ）〜（Ｇ）の全部がその処理結果として対応し、次に、ステップ１２「窓内範囲の最大相関値探索」の処理では、窓外範囲に算出・検出された最大相関値波形である（Ｆ）及び（Ｇ）が排除されて、相関波形（Ａ）〜（Ｅ）に絞られた相関値算出波形が対応し、更に、判定ステップ１３「最大相関値＞しきい値」に進み、この判定処理結果が真（Ｙ）であれば、（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の各相関値算出波形が対応し、この後、ステップ１４「最大相関値の位置を同期位置」の処理に進み、一方、判定ステップ１３「最大相関値＞しきい値」での判定処理結果が偽（Ｎ）であれば、（Ｄ），（Ｅ）の各最大相関値波形が対応し、次に、ステップ１５「窓内範囲の最大相関値探索」と判定ステップ１６「最大相関値＞しきい値」へと進み、この結果が真（Ｙ）であれば（Ｄ）の最大相関値波形が対応し、この後ステップ１７「同期位置保持」へ進み、更に、先の判定処理結果が偽（Ｎ）であれば（Ｅ）の最大相関値波形が対応し、最後にステップ１４とステップ１７の処理後と共にステップ１８「同期処理終了」へ進み、同期制御処理を完了させる。
【００１１】
ＦＤＭ−ＤＰＳＫ及び１６ＱＡＭの変調方式における復調時の同期方法は、相関値算出による窓内範囲、窓外範囲の各最大相関値探索に代え、受信信号の１シンボル間における位相変化量を求めて窓内範囲、窓外範囲の各最大位相変化量を探索するような方法、即ち、相関値算出法に代え位相変化量算出法でもよい。
また、窓の範囲を決定する処理は、復調部３３２（図３参照）に限らず、符号変更器３２０でも行えることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
本願発明は、電波伝搬擾乱を伴うような無線通信でのデータ伝送装置を用いた通信事業等に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の方法の処理ステップを表したフローチャート図である。
【図２】本発明の方法の相関値算出結果を表した波形図である。
【図３】データ伝送装置のブロック図である。
【図４】従来の方法の相関値算出結果を表した波形図である。
【符号の説明】
【００１４】
１０〜１８  処理ステップ
２１  第１の所定の又は第２の所定のしきい値
４１  しきい値
２２，２５，２６，２８，３０，３１，３３，４２，４５  最大相関値
２３，４３  ，４６  同期位置
２４，４４  窓範囲
２７  窓内範囲
２９  窓外範囲
３１０  データ入出力器
３２０  符号変更器
３３０  モデム
３３１  変調器
３３２  復調器
３４０  送信部，受信部
【図１】
2005039570.tif 000003
【図２】
2005039570.tif 000004
【図３】
2005039570.tif 000005
【図４】
2005039570.tif 000006