JPH0897810A - 初期化シーケンスで同期化し得るデジタル伝送システム - Google Patents
初期化シーケンスで同期化し得るデジタル伝送システムInfo
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- JPH0897810A JPH0897810A JP7235375A JP23537595A JPH0897810A JP H0897810 A JPH0897810 A JP H0897810A JP 7235375 A JP7235375 A JP 7235375A JP 23537595 A JP23537595 A JP 23537595A JP H0897810 A JPH0897810 A JP H0897810A
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- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/041—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
- H04L7/046—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal using a dotting sequence
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
たは雑音が発生する場合でも充分な精度で上記初期化シ
ーケンス識別瞬時を測定せんとするものである。 【解決手段】 デジタル伝送システム10は送信機12A お
よびこれに同期化された受信機12B を具え、参照シーケ
ンスおよび送信された初期化シーケンス間に相関を確立
する。この伝送システムには初期化シーケンスの第1部
分で作動する等化手段14B と、初期化シーケンスの第2
部分で作動する相関手段30B とをさらに具え、これによ
り全部の参照シーケンスで確立するされた相関を増大す
るとともに同期化を高い精度で行うようにする。
Description
信号を伝送する少なくとも1つの送信機と、前記初期化
シーケンスを識別する相関手段により前記送信機と同期
化されている少なくとも1つの受信機とを具えるデジタ
ル伝送システムに関するものである。
置する信号送信機と信号受信機とは同期化する必要があ
る。この同期化は伝送の初期化時に送信されたシーケン
スを検出することによって行う。 R.A.SCHOLTZ,著の文
献“フレーム同期化技術”IEEEトランザクションズ オ
ン コミュニケーション、第COM-28巻、第8号。1980
年、第1204−1213頁には初期化シーケンスおよび参照シ
ーケンス間の相関に基づくフレーム同期技術が記載され
ている。2つのシーケンスが同一である場合には相関が
最大となり、同期化を確立するために用いられる相関信
号を伝送する。しかし、かかる技術は伝送チャネルに歪
みが生じる際の可能性が限定されるようになる。
伝送システムにおいて、例えばチャネルの一端に送信モ
ードで作動しているトランシーバがあり、他端に受信モ
ードで作動している他のトランシーバが存在するか、あ
るいはその逆の場合のテレフォンシステムにおいて発生
する。かかる双方向作動モードでは、初期化期間中に2
つのトランシーバを互いに同期化する必要がある。かか
る同期化を達成するためには、送信機により送信され、
受信機により識別される同期化信号を用いる必要があ
る。送信チャネルにより発生するこれら同期化の問題を
解決するためには、同期化信号を初期化シーケンスとす
る。受信機の同期化は送信機により送信された信号を繰
返し使用することによって達成することができる。
は正確に識別する必要がある。その理由は識別精度が低
い場合には同期化欠陥の発生および/または受信材料が
過剰に複雑となるからである。
する場合でも、または雑音が発生する場合でも充分な精
度で上記初期化シーケンス識別瞬時を測定せんとするも
のである。
スを含む信号を伝送する少なくとも1つの送信機と、前
記初期化シーケンスを識別する相関手段により前記送信
機と同期化されている少なくとも1つの受信機とを具え
るデジタル伝送システムにおいて、初期化シーケンスが
参照信号を後続するプリアンブルを具える際に前記相関
手段が前記等化手段を追従し、これにより受信した信号
を前記プリアンブルで等化し、しかも前記相関手段によ
って前記参照シーケンスで相関するようにしたことを特
徴とする。
リアンブルで好適に等化された信号によって有利に作動
させることができ、これにより参照シーケンスの発生を
著しく精密に検出することができる。
には、プリアンブルは第1の状態シリーズによって形成
する。好適には、このシリーズを繰返してハードウエア
を減少し、等化を加速する。
記参照シーケンスは前記プリアンブルの状態シリーズを
延長する第1部分を具え、この第1部分を他の状態シリ
ーズにより形成される第2部分に併置する。これにより
参照シーケンスの第1部分および第2部分の併置箇所に
発生する遷移を著しく精密に検出することができるとと
もに信号対雑音比が低い場合でも著しく精密に同期化を
行うことができる。
同期化に用いる図1に示す QAM4変調に関するものであ
る。この送信モーデムは国際電信電話諮問委員会(CCIT
T)で規定されたVシリーズの標準規格に従っており、こ
の標準規格は国際電気通信連合、ジュネーブ、1991年、
により刊行されている。本発明は他のシステムをこの標
準規格により同期化するかまたは標準規格を用いない
(この場合には他の初期化しを用いる)で同期化するた
めに使用する。
にチャネルの何れかの端部にトランシーバを設ける場合
を考慮する。図2はデジタル伝送システム10を示し、こ
のデジタル伝送システムはチャネルCHA の一端に配置さ
れた第1信号トランシーバ12A と、チャネルの他端に配
置された第2トランシーバ12B とを具える。例えば電話
の分野に適用するために、伝送すべき信号を図1に示す
QAM4星座(座標)を用いて符号化する。図1には4状
態星座:A(-6,-2) ;B(2,-6);C(6,2) ;D(-2,6)を
示す。
段CORR 30A、30Bと、これに続く等化手段QUAL 14A,14Bと
を具え、これにより送信された信号の歪みを補正する。
また、各トランシーバは等化された信号に影響を及ぼす
処理手段PROC 16A,16Bと、送信システムに必要なタイミ
ング信号を発生するタイミング手段RHY 18A,18B とを具
える。等化手段QUAL 14A,14Bは同期化に用いる。さら
に、この処理手段PROC 16A,16Bはそれ自体2つの等化器
を具え、これら等化器により送信すべき情報を含むデー
タに影響を与えるようにする。上述した標準規格によれ
ば、初期化シーケンスは初期期間Tの256 クロックシン
ボル周期に亘ってとられる星座の状態AおよびBにより
順序ABABAB・・・ で変調された信号を繰返す。256 周期の
終わりに第1のシリーズを第2のシリーズと置換し、こ
れにより16クロックシンボル周期に亘ってとられる星座
の状態CおよびDにより順序CDCDCD・・・ で変調された信
号を繰返す。
状態ABのシリーズおよび状態CDのシリーズ間に遷移が現
われる瞬時を検出すること、およびタイミング手段を同
期化することにある。
の200 シンボルに亘って行う。これら200 シンボル発明
の意味ではプリアンブルを形成する。このプリアンブル
の終わりにプリアンブルによる等化を停止して相関を残
りのシンボルABおよびシンボルCDにより行う。これがた
め、参照シーケンスは遷移の両側に位置するシンボル、
即ち、シンボルABおよびシンボルCDを具える。決定論的
シリーズABABAB・・・ によって等化によりこの決定論的シ
リーズに属する等化ファクタを計算するようになる。こ
の決定論的シリーズはシンボルCDに適応させる必要はな
い。それにもかかわらず、シンボルABによるこの等化は
遷移の瞬時に現われる相関ピークを増大するために決定
的なものとする。
場合には相関手段CORR 30A、30Bによって初期化シーケン
スの状態A,B および状態C,D 間の遷移の発生瞬時を正確
に検出することができる。
す。この等化器はセル200 乃至208により形成されるシ
フトレジスタを具え、その桁上げをクロックT/3、即
ち、入力信号x(n) のシンボルクロックTの3倍のク
ロックで行う。第2セル毎の、即ち、セル200,202,204,
206,208 の出力信号が乗算器220 乃至224 に供給され、
これら乗算器には重み付きファクタC0,C1,C2,C3,C4をも
供給する。5つの乗算器の出力信号を加算器Σ25でとも
に加算して等化された信号y(n) を発生し、この信号
を図4に示す相関手段に供給する。
・・・,RN-1 ,RN により形成されたシフトレジスタ
32に直線状に供給し、ここにN+1は参照シーケンスの
長さである。各セルS0 ,S1 ,・・・,SN-1 ,SN
の出力信号を乗算手段320 ,321 ,・・・,32N-1 ,32
N に供給し、これら乗算手段にはその一方の入力端子に
出力信号S0 ,S1 ,・・・,または,SN を供給する
とともにその他方の入力端子に参照シーケンスを形成す
る星座の共役状態信号を供給する。参照シーケンスの分
布ヲ適宜定めて乗算手段320 が参照シーケンスの最後の
状態の共役信号を受け、乗算手段32N が参照シーケンス
の最初の状態の共役信号を受け、中間の乗算手段の各々
が参照シーケンスの中間状態の共役信号を順次受けるよ
うにする。乗算手段の全部の出力信号340,341,・・・,34
N-1,34N を加算器35で加算し、この加算器35によって次
式で示される出力信号z(n) を発生する。
とすることができ、このシーケンスは遷移の両側に亘っ
て延在する8つの共役状態の2群で形成される16の共役
状態を具える。参照シーケンスを分類して相関を利用す
る必要なハードウエア手段を制限することができる。
RN に存在する場合にはシーケンスの乗算結果により最
大出力信号z(n) を生ずる瞬時が存在し、この結果は
この瞬時に上述した参照シーケンスによりセルR0,・・
・, RN 内に見いだすことができる。これがため、遷移
瞬時を極めて正確に求めることができる。
出力信号z(n) の変化を示すグラフである。この信号
には状態ABおよび状態CD間の遷移がセルR0,・・・, R
N 内に正しく位置するまで(雑音を表わす)不規則性が
生じる。これがため、出力信号z(n) は2つのトラン
シーバをそれぞれトリガし、且つ同期化するための調査
信号REC1,REC2としてタイミング手段18により用いられ
るピークを示す。
あること明らかである。最大相関の近くではタイミング
手段18A,18B によって最大相関に相当する中心ピークの
正しい位置を確認する。これがため、連続値・・・,z
(n+k-1),z(n+k),z(n+k+1),・・・(ここにnは現在の
指標)を対で比較する。zの最大値によってサンプル、
例えば最大値が現われるサンプル(n+k)を求めるこ
とができる。初期化シーケンスの組成が既知であるた
め、最大値zの適当な位置kが予め既知となり、これに
より遷移がある程度通過(遅延td)する際に相関が生
ずるのを停止することができる。処理手段16A,16B de
(遅延td)に相当して処理すべきデータを遅延するこ
とによってタイミング手段および処理手段を遷移瞬時に
同期化させることができる。
1サンプルで最大値を位置させることができ、これによ
りシステムのハードウエアの複雑性を著しく簡単化す
る。そうでなければ、雑音を考慮して中心ピークが真の
最大値とし得るサイドピークよりも高い追加の雑音を有
するようになる。従って、中心ピークおよび種々のサイ
ドピークにそれぞれ設定された処理手段に種々の処理等
化器を用いることができる。±1サンプルの精度では本
発明によって上流の処理等化器のこの多重性を著しく低
減することができる。
ンスで入射シーケンスを乗算する乗算器を用いることに
よって相関を実施する手段につき説明した。この相関手
段を他の手段、例えば相関を行うようにプログラムされ
たデジタル信号プロセッサによって実現することもでき
る。
である。
る。
る。
図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 初期化シーケンスを含む信号を伝送する
少なくとも1つの送信機(12A) と、前記初期化シーケン
スを識別する相関手段(30B) により前記送信機と同期化
されている少なくとも1つの受信機(12B) とを具えるデ
ジタル伝送システム(10) において、初期化シーケンス
が参照信号を後続するプリアンブルを具える際に前記相
関手段(30B) が前記等化手段(14B) を追従し、これによ
り受信した信号を前記プリアンブルで等化し、しかも前
記相関手段によって前記参照シーケンスで相関するよう
にしたことを特徴とするデコーダ伝送システム。 - 【請求項2】 前記信号を星座( 座標) の状態に基づい
て変調し、前記プリアンブルは第1状態シリーズにより
形成し、前記参照シーケンスは前記第1状態シリーズの
延長部により形成される第1部分とこれに併置され第2
状態シリーズにより形成される第2部分とを具えること
を特徴とする請求項1に記載のデジタル伝送システム。 - 【請求項3】 前記第1および第2のシリーズを繰返し
シリーズとすることを特徴とする請求項2に記載のデジ
タル伝送システム。 - 【請求項4】 前記参照シーケンスを初期化シーケンス
状態の共役状態により形成することを特徴とする請求項
2または3に記載のデジタル伝送システム。 - 【請求項5】 請求項1〜3の何れかの項に記載のデジ
タル伝送シーケンスに用いる受信機。
Applications Claiming Priority (2)
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