JP2520455B2 - 相関ピ―ク検出回路 - Google Patents
相関ピ―ク検出回路Info
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- JP2520455B2 JP2520455B2 JP63188047A JP18804788A JP2520455B2 JP 2520455 B2 JP2520455 B2 JP 2520455B2 JP 63188047 A JP63188047 A JP 63188047A JP 18804788 A JP18804788 A JP 18804788A JP 2520455 B2 JP2520455 B2 JP 2520455B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スペクトラム拡散（SS）通信方式の受信機
に設ける相関器において、同期状態になったか否か検出
するための相関ピーク検出回路に関する。
に設ける相関器において、同期状態になったか否か検出
するための相関ピーク検出回路に関する。
SS通信方式の受信機では、内蔵するPN信号発生器の位
相をずらして受信変調PN信号との相関をとり、この相関
信号が同期状態で高いピーク値を呈することから同期を
検出する。このような同期ピーク検出回路としては、従
来第３図に示すような回路が周知である。この回路で
は、受信した相関信号を絶対値回路１をとおして、絶対
値信号となし、PN期間の積分平均値を積分回路２で求
め、固定のしきい値３と比較器４で比較する。同期状態
では送信信号は急峻に立上がるので、固定のしきい値を
超えることで、同期を検出する。
相をずらして受信変調PN信号との相関をとり、この相関
信号が同期状態で高いピーク値を呈することから同期を
検出する。このような同期ピーク検出回路としては、従
来第３図に示すような回路が周知である。この回路で
は、受信した相関信号を絶対値回路１をとおして、絶対
値信号となし、PN期間の積分平均値を積分回路２で求
め、固定のしきい値３と比較器４で比較する。同期状態
では送信信号は急峻に立上がるので、固定のしきい値を
超えることで、同期を検出する。
上記の相関ピーク検出回路は電力線搬送その他伝送路
の性質上受信レベルの時間的変動幅が大きく、またノイ
ズレベルが高いような場合には、識別するためのしきい
値が固定されているので、不都合な結果を生ずることが
ある。たとえば、第４図（ａ）（ｂ）は受信レベルが小
さい場合と大きい場合とを示したもので、しきい値をH1
もしくはH2ときめた場合、H2ときめると、大振幅の受信
信号に対しては相関ピークの前の時点で誤って検出し、
H2ときめた場合には小振幅の受信信号に対しては相関ピ
ーク値を検出できない。またノイズが大きい場合にも、
しきい値レベルの決定によっては誤動作になる。
の性質上受信レベルの時間的変動幅が大きく、またノイ
ズレベルが高いような場合には、識別するためのしきい
値が固定されているので、不都合な結果を生ずることが
ある。たとえば、第４図（ａ）（ｂ）は受信レベルが小
さい場合と大きい場合とを示したもので、しきい値をH1
もしくはH2ときめた場合、H2ときめると、大振幅の受信
信号に対しては相関ピークの前の時点で誤って検出し、
H2ときめた場合には小振幅の受信信号に対しては相関ピ
ーク値を検出できない。またノイズが大きい場合にも、
しきい値レベルの決定によっては誤動作になる。
本発明の目的は、上記の欠点を除去し、振幅レベルの
変動、ノイズ等の大きい伝送特性が不良な伝送路を介す
るSS通信方式において、相関ピークを確実に検出するこ
とのできる相関ピーク検出回路を提供することにある。
変動、ノイズ等の大きい伝送特性が不良な伝送路を介す
るSS通信方式において、相関ピークを確実に検出するこ
とのできる相関ピーク検出回路を提供することにある。
本発明の相関ピーク検出回路は、受信PN信号の相関信
号を入力として、入力信号の絶対値をとり、絶対値信号
を出力する絶対値回路と，前記絶対値信号の最大値をホ
ールドし、PN周期ごとに出力するホールド回路と，前記
絶対値信号の積分平均値から、相関ピークを識別する電
圧レベルを算出し出力する第１しきい値発生回路と，前
記第１しきい値と、前記ホールド回路の出力とを比較す
る比較回路と，経験的に得られる最低の相関ピーク値を
識別するために定めた第２しきい値と、前記ホールド回
路の出力とを比較する比較回路とを備えた回路である。
そして、PN周期ごとに出力される、絶対値信号の最大値
が第1,第２しきい値をともに超えたか否かにより、相関
ピークを検出する。
号を入力として、入力信号の絶対値をとり、絶対値信号
を出力する絶対値回路と，前記絶対値信号の最大値をホ
ールドし、PN周期ごとに出力するホールド回路と，前記
絶対値信号の積分平均値から、相関ピークを識別する電
圧レベルを算出し出力する第１しきい値発生回路と，前
記第１しきい値と、前記ホールド回路の出力とを比較す
る比較回路と，経験的に得られる最低の相関ピーク値を
識別するために定めた第２しきい値と、前記ホールド回
路の出力とを比較する比較回路とを備えた回路である。
そして、PN周期ごとに出力される、絶対値信号の最大値
が第1,第２しきい値をともに超えたか否かにより、相関
ピークを検出する。
本発明では、PN周期にわたって、相関入力信号の絶対
値信号の積分平均値を求め、この積分平均値から適宜第
１しきい値を定める。相関入力信号の振幅が変化する場
合には、それに相応して第１しきい値が定まるので、し
きい値を固定する場合の欠点を除去できる。
値信号の積分平均値を求め、この積分平均値から適宜第
１しきい値を定める。相関入力信号の振幅が変化する場
合には、それに相応して第１しきい値が定まるので、し
きい値を固定する場合の欠点を除去できる。
一方、相関入力信号の振幅がかなり低い場合には、第
１しきい値も低くなり、散発的なピーク状ノイズが入力
したとき、誤って相関ピークと誤認される。これを防ぐ
ため、経験的に求められる最低の相関ピーク値を基準と
して第２しきい値を定めておく。通常第２しきい値はピ
ーク状ノイズより大きく定めることができるから、この
第２しきい値を超える場合には、正常に検出されたもの
と判断できるので上記誤動作を防ぐことができる。
１しきい値も低くなり、散発的なピーク状ノイズが入力
したとき、誤って相関ピークと誤認される。これを防ぐ
ため、経験的に求められる最低の相関ピーク値を基準と
して第２しきい値を定めておく。通常第２しきい値はピ
ーク状ノイズより大きく定めることができるから、この
第２しきい値を超える場合には、正常に検出されたもの
と判断できるので上記誤動作を防ぐことができる。
このように、第1,第２しきい値の両者を相関入力信号
が超した場合には、正しい相関ピークであると確証でき
る。
が超した場合には、正しい相関ピークであると確証でき
る。
以下、図面を参照して、本発明の一実施例につき説明
する。相関信号は、先ず絶対値回路10で、絶対値信号10
aに変換される。これは受信機に入力する受信信号の極
性が一定しない場合があり、そのため相関ピークの正負
の極性が必ずしもきまらないからである。以後の信号処
理はすべて絶対値信号について行なわれるので、特に絶
対値信号と明記せず、簡単に相関信号という。相関信号
はホールド回路11で最大値をホールドし、PN周期ごとに
ラッチ信号100が入力されたときに相関最大値11a（Rma
x）を出力する。第１しきい値発生回路16は第１しきい
値V1を出力するが、この回路は遅延素子14,係数がα
（α＜１）の係数回路13を帰還路にもち、入力信号と加
算器12で加算する積分回路と、この積分回路の出力をβ
（β＜１）倍する係数回路15とからなる。遅延素子14の
遅延時間をτとすれば積分回路の特定数はτ／（１−
α）となる。α，βは相互に関連して定めることによっ
て、積分平均値もしくは積分平均値近傍に第１しきい値
を定め、常にV1として出力させることができる。
する。相関信号は、先ず絶対値回路10で、絶対値信号10
aに変換される。これは受信機に入力する受信信号の極
性が一定しない場合があり、そのため相関ピークの正負
の極性が必ずしもきまらないからである。以後の信号処
理はすべて絶対値信号について行なわれるので、特に絶
対値信号と明記せず、簡単に相関信号という。相関信号
はホールド回路11で最大値をホールドし、PN周期ごとに
ラッチ信号100が入力されたときに相関最大値11a（Rma
x）を出力する。第１しきい値発生回路16は第１しきい
値V1を出力するが、この回路は遅延素子14,係数がα
（α＜１）の係数回路13を帰還路にもち、入力信号と加
算器12で加算する積分回路と、この積分回路の出力をβ
（β＜１）倍する係数回路15とからなる。遅延素子14の
遅延時間をτとすれば積分回路の特定数はτ／（１−
α）となる。α，βは相互に関連して定めることによっ
て、積分平均値もしくは積分平均値近傍に第１しきい値
を定め、常にV1として出力させることができる。
ラッチ信号100が入力したときに、ホールド回路11の
相関最大値11aがそのときの第１しきい値V1（V1th）と
比較回路17で比較される。また同時に相関最大値11a（R
max）はあらかじめ定めておいた第２しきい値V2thと比
較回路18で比較される。相関最大値11a（Rmax）が第１
しきい値V1th,第２しきい値V2thより大きい場合に、NAN
D回路19の出力が“0"となりラッチ回路20でラッチされ
出力される。
相関最大値11aがそのときの第１しきい値V1（V1th）と
比較回路17で比較される。また同時に相関最大値11a（R
max）はあらかじめ定めておいた第２しきい値V2thと比
較回路18で比較される。相関最大値11a（Rmax）が第１
しきい値V1th,第２しきい値V2thより大きい場合に、NAN
D回路19の出力が“0"となりラッチ回路20でラッチされ
出力される。
以上に説明したように、ラッチ回路20の出力が“0"と
なると、相関ピークが検出され、同期がとれたことを、
受信機の各部に指示する。
なると、相関ピークが検出され、同期がとれたことを、
受信機の各部に指示する。
次に、第２図に示す波形図により、本実施例により、
同期検出が行なわれる状況を示す。ラッチ信号100はPN
周期ごとに印加され、最初のラッチ信号100の印加時点
（P1）から、各部の波形データが観測され、次のラッチ
信号100によって、周期終了時点（P2）の波形データに
基づいて、相関ピーク検出を行なう。なおこの相関ピー
ク検出時点（P2）が次の観測の開始時点（P1′）にな
る。
同期検出が行なわれる状況を示す。ラッチ信号100はPN
周期ごとに印加され、最初のラッチ信号100の印加時点
（P1）から、各部の波形データが観測され、次のラッチ
信号100によって、周期終了時点（P2）の波形データに
基づいて、相関ピーク検出を行なう。なおこの相関ピー
ク検出時点（P2）が次の観測の開始時点（P1′）にな
る。
第１しきい値発生回路出力（V1）16aは、PN周期期間
の波形出力により変化するが、P2時点における出力値が
比較時のしきい値V1thになる。第２しきい値V2thは固定
的値である。この値は経験的に最低相関ピーク値を識別
しうる程度の値に定める。この波形図では信号10aの波
形に合わせて例示してある。ホールド回路11の最大相関
出力11a（Rmax）はPN周期ごとに出力され、P2時点にお
いて比較される。
の波形出力により変化するが、P2時点における出力値が
比較時のしきい値V1thになる。第２しきい値V2thは固定
的値である。この値は経験的に最低相関ピーク値を識別
しうる程度の値に定める。この波形図では信号10aの波
形に合わせて例示してある。ホールド回路11の最大相関
出力11a（Rmax）はPN周期ごとに出力され、P2時点にお
いて比較される。
この例ではRmax＞V1th,V2thであり、ラッチ回路出力2
0aがP2時点で“0"となり、この期間内で相関がとれたこ
とを示している。
0aがP2時点で“0"となり、この期間内で相関がとれたこ
とを示している。
以上の説明では、入力相関信号がディジタル信号値か
アナログ信号かを明示しなかたが、どちらの形式であっ
ても本回路は有効である。アナログ信号の場合、比較器
17,18の出力を論理レベルに合わせて出力するようにす
ればよい。
アナログ信号かを明示しなかたが、どちらの形式であっ
ても本回路は有効である。アナログ信号の場合、比較器
17,18の出力を論理レベルに合わせて出力するようにす
ればよい。
以上、説明したように、本発明は入力信号の振幅レベ
ルの変動が多い伝送回路においても、その振幅レベルに
合わせて、しきい値レベルをきめて、相関ピークか否か
決めるようにしている。これにより、しきい値レベルを
固定とするために生ずる誤検定を防ぐことができる。さ
らに振幅レベルが低い場合には、上述のようにきめたし
きい値レベルが低くなるために、ピークノイズで誤動作
を生じないように別にもう１つのしきい値レベルとし
て、最低の相関ピーク値を検出しうるだけの高いしきい
値を定めておき、このしきい値レベルを超すことを相関
ピークを決定する条件として付加した。これによりピー
クノイズによる誤動作を防ぐことができる。
ルの変動が多い伝送回路においても、その振幅レベルに
合わせて、しきい値レベルをきめて、相関ピークか否か
決めるようにしている。これにより、しきい値レベルを
固定とするために生ずる誤検定を防ぐことができる。さ
らに振幅レベルが低い場合には、上述のようにきめたし
きい値レベルが低くなるために、ピークノイズで誤動作
を生じないように別にもう１つのしきい値レベルとし
て、最低の相関ピーク値を検出しうるだけの高いしきい
値を定めておき、このしきい値レベルを超すことを相関
ピークを決定する条件として付加した。これによりピー
クノイズによる誤動作を防ぐことができる。
第１図は、本発明の一実施例の回路ブロック図、第２図
は上記実施例の各部の波形図、第３図は従来例の回路
図、第４図は従来例の問題点を示す図である。 10……絶対値回路、11……ホールド回路、 16……第１しきい値発生回路、 17,18……比較回路、19……NAND回路、 20……ラッチ回路、100……ラッチ信号。
は上記実施例の各部の波形図、第３図は従来例の回路
図、第４図は従来例の問題点を示す図である。 10……絶対値回路、11……ホールド回路、 16……第１しきい値発生回路、 17,18……比較回路、19……NAND回路、 20……ラッチ回路、100……ラッチ信号。
Claims (1)
- 【請求項１】スペクトラム拡散通信方式の受信機におい
て、受信PN信号の相関信号を入力として、 （ａ） 入力信号の絶対値をとり、絶対値信号を出力す
る絶対値回路と， （ｂ） 前記絶対値信号の最大値をホールドし、PN周期
ごとに出力するホールド回路と， （ｃ） 前記絶対値信号の積分平均値から、相関ピーク
を識別する電圧レベルを算出し出力する第１しきい値発
生回路と， （ｄ） 前記第１しきい値と、前記ホールド回路の出力
とを比較する比較回路と， （ｅ） 経験的に得られる最低の相関ピーク値を識別す
るために定めた第２しきい値と、前記ホールド回路の出
力とを比較する比較回路と， を有し、PN周期ごとに出力される、絶対値信号の最大値
が第1,第２しきい値をともに超えたか否かにより、相関
ピークを検出することを特徴とする相関ピーク検出回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63188047A JP2520455B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 相関ピ―ク検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63188047A JP2520455B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 相関ピ―ク検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0239644A JPH0239644A (ja) | 1990-02-08 |
| JP2520455B2 true JP2520455B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=16216755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63188047A Expired - Fee Related JP2520455B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 相関ピ―ク検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520455B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03236646A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-22 | Tohoku Electric Power Co Inc | スペクトル拡散通信の同期捕捉方法 |
| JP2807680B2 (ja) * | 1990-02-14 | 1998-10-08 | 東北電力株式会社 | スペクトル拡散通信同期捕捉方法 |
| JP2809879B2 (ja) * | 1991-05-07 | 1998-10-15 | オムニポイント・コーポレイション | スペクトル拡散相関器 |
-
1988
- 1988-07-29 JP JP63188047A patent/JP2520455B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0239644A (ja) | 1990-02-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |