CN1677886A - 同步捕获电路及利用该电路的接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种同步捕获电路和接收装置。匹配滤波器(40)具有多个抽头，计算基带信号(200)和特定用信号序列之间的相关值。匹配滤波器(40)根据作为基带信号(200)所包含的前同步码模型候补的前同步码的第1模型至第4模型，导出特定用信号序列。跳跃模型检测部(42)以符号为单位平均化从匹配滤波器(40)输出的相关值(206)，对延迟分布进行生成、分析，检测出跳频模型。符号定时检测部(44)以符号为单位平均化从匹配滤波器(40)输出的相关值(206)，对延迟分布进行生成、分析，阶段性检测出跳频模型。

Description

同步捕获电路及利用该电路的接收装置

技术领域

本发明涉及同步捕获技术，尤其是涉及捕获包含于所输入信号的规定模型的同步捕获电路以及利用该电路的接收装置。

背景技术

在无线通信领域，过去研究了扩频通信方式(SS)。扩频通信方式包括直接扩散方式(DS)和跳频方式(FH)。FH方式是根据编码序列使载波频率一个接一个地跳跃进行扩频通信。因此，FH方式的频谱分布，若长时间观测则占有宽频带；而若以一位或符号单位观测则为仅占有特定频带的信号，是比DS方式更窄频带的信号，故可以说是抗干扰型SS，所以具有多个用户在同一时间以同一频率通信的概率变小这一优点。通常发送信号的频带由预定的跳频模型决定，但设有多个跳频模型；接收端事先不知道以哪个跳频模型、在哪个定时接收，故需要通过同步捕获来确定时间及频率两者的同步。

执行这种同步捕获的技术之一是：由覆盖FH方式所有信道的宽频带接收信号，通过FFT等数字信号处理来推断接收信道的方式(例如参照专利文献1)。这是设置频率检测部，根据所检测出的频率进行跳频模型检测。另外，通过对来自频率检测部的输出进行微分，发现频率模型的变化点并进行时间同步。但是，在该方式中，由于接收频带宽、接收热噪声的频带也宽，故接收灵敏度低。此外，为了提高频率检测的分辨率，使用组合了多速率信号处理的滤波器组和FFT的DFT滤波器组以及FFT，构成频率检测部，如果还包括定时检测则存在同步捕获电路复杂化的倾向。

另一方面，同步捕获的另一技术是：仅接收特定频带的信号，将信号有无模型和预先在系统中设定的多种跳频模型进行比较(例如，参照专利文献2)。这是设置通过并输出接收信号频带中、作为同步捕获电路监视对象的频带成分的BPF(带通滤波器)，判断电路进行在该频带内有无信号的判断，将判断结果作为信号有无模型输出至模型比较电路。模型比较电路将发送端的跳频模型中、与同步捕获电路作为监视对象的频带中某部分相同的模型作为同步用模型输出。

模型比较电路比较来自判断电路的信号有无模型和同步用模型是否一致。在该比较中，如果即使在信号有无模型和同步用模型中存在相位差时，模型的形态也一致，则可判断为信号有无模型和同步用模型一致。在信号有无模型和同步用模型一致时，根据规定的处理完成同步捕获。在该方式中，跳频模型检测电路的构成简单，但由于仅根据信号电平进行判断，故在因多路径导致电场强度变化大等情况下检测精度劣化。而且，符号定时检测误差大、被推测为困难。

〖专利文献1〗

特开平11-251969号公报

〖专利文献2〗

特开2003-32149号公报

如上所述，在接收端跳频模型不明时，作为同步捕获处理，进行跳频模型检测和符号定时检测、两工序的捕获处理。在跳频模型检测中使用上述检测技术时，检测电路的复杂化和检测精度的降低成为折衷选择(tradeoff)。此外，符号定时检测因多路径干扰等，误差进一步变大。而且，在预先接收信号中含有跳频模型的识别信息时，用匹配滤波器可提高检测精度，但由于通常模型数和模型长度(码长)存在多种类型，故存在匹配滤波器的电路规模增大的倾向。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而产生的，其目的在于：提供一种在跳频模型的识别信息作为发送信号模型发送的系统中，实现高精度地进行跳频模型和符号定时的检测、同时电路规模及消耗功率均降低的同步捕获电路以及利用该电路的接收装置。

本发明的某方式为同步捕获电路。该电路具备：输入含有规定参照信号序列的信号的输入部；根据应成为包含于输入信号的参照信号序列候补的多个候补用信号序列，导出用于特定包含于所输入信号的参照信号序列的特定用信号序列的导出部；计算导出的特定用信号序列和所输入的信号间相关值的匹配滤波器；根据计算出的相关值，从多个候补用信号序列中特定包含于所输入信号的参照信号序列的特定部。根据该电路，导出部可以用候补用信号序列数分割包含于匹配滤波器的多个抽头，并设定候补用信号序列数组，而且组合分别对应于设定后的组的候补用信号序列，并导出特定用信号序列；匹配滤波器分别计算对应于设定后的组的相关值；特定部根据计算出的相关值大小选择所设定的组的一部分，而且对所选择的组的一部分再度执行导出部和匹配滤波器的处理，最终由所选择的组特定包含于输入信号的参照信号序列，也可以。

根据以上装置，虽然使用一个匹配滤波器，但通过分割并使用匹配滤波器的多个抽头，从而以用于最初计算相关值的候补用信号序列数变多的方式进行设定并顺序递减，故可不增加电路规模而提高检测精度。

导出部也可预先存储以不同的模型组合了多个候补用信号序列的多个特定用信号序列，根据在特定部所进行的选择组的一部分，从存储的多个特定用信号序列中输出对应于所选择的组的一部分的特定用信号序列。导出部也可根据在特定部进行的选择一部分组，以组数顺序减少的方式设定组，而且导出特定用信号序列，以使被组合于特定用信号序列的各候补用信号序列的长度顺序变长。由输入部输入的信号中所包含的参照信号序列具有规定的周期性，导出部也可根据周期性，设定从多个候补用信号序列中选择的多个代表性的候补用信号序列的数组，在特定部选择对应于多个代表性的候补用信号序列之一的组后，设定由多个代表性的候补用信号序列之一所代表的多个候补用信号序列的数组。

所谓“组”，意味着将匹配滤波器的多个抽头分割为多个时的规定数的抽头。在此，对应于一个组的抽头在多个抽头中既可以连续配置，也可以不连续。

在输入部输入的信号中所包含的参照信号序列具有规定的周期性，特定部也可以一组为单位，根据周期性由计算后的相关值生成一个比较对象的相关值，而且根据分别对应于设定的组的比较对象的相关值，选择设定的组的一部分。由输入部输入的信号被跳频，而且跳频的跳频模型按包含于输入的信号中的参照信号序列进行规定；特定部也可根据特定的参照信号序列来特定输入的信号的跳频模型。输入部也可仅输入由输入信号所规定的多个跳频中、对应于规定跳频的信号。还可包括：对应于由特定部特定的参照信号序列，输入由匹配滤波器计算出的相关值，根据输入的相关值，检测输入信号的定时的检测部。

“比较对象的相关值”是应使用于比较的相关值，不仅对原相关值施加规定的处理的情况，而且也可是与原相关值相同的值。

本发明的其他方式是接收装置。该装置包括：输入含有规定参照信号序列的信号的输入部；根据应成为包含于输入信号的参照信号序列候补的候补用信号的多个序列，导出用于特定包含于输入信号的参照信号序列的特定用信号序列的导出部；计算导出的特定用信号序列和输入的信号间的相关值的匹配滤波器；根据计算出的相关值，从候补用信号的多个序列中特定包含于输入的信号的参照信号序列的特定部；根据特定的参照信号序列来处理输入的信号的处理部。根据该装置，导出部以候补用信号序列数分割匹配滤波器中所包含的多个抽头，设定候补用信号序列的数组，而且组合分别对应于设定后的组的候补用信号序列并导出特定用信号序列；匹配滤波器分别计算对应于设定后的组的相关值；特定部根据计算出的相关值大小选择所设定的组的一部分，而且对所选择的组的一部分再度执行导出部和匹配滤波器的处理，最终由所选择的组特定输入的信号中所包含的参照信号序列，也可以。

再者，在方法、装置、系统、记录介质、计算机程序等之间变换以上构成要素的任意组合、本发明的表现的结果，作为本发明的方式仍然是有效的。

根据本发明，在跳频模型的识别信息作为发送信号模型被发送的系统中，可高精度进行跳频模型和符号定时的检测、同时电路规模及消耗功率均可降低。

附图说明

图1是表示实施例1涉及的通信系统的构成的图。

图2(a)-(d)是表示实施例涉及的成组传输格式(burst format)的构成的图。

图3(a)-(e)是表示实施例涉及的跳频和跳跃模型(hopping pattern)的图。

图4是表示图1的同步捕获部的构成的图。

图5是表示图1的匹配滤波器的构成的图。

图6是表示图1的跳跃模型检测部的构成的图。

图7是表示图1的符号定时检测部的构成的图。

图8是表示图1的同步捕获部的动作定时的图。

图9(a)-(d)是表示在图4的跳跃模型检测部的第1阶段计算出的相关值的图。

图10(a)-(b)是表示在图4的跳跃模型检测部的第2阶段计算出的相关值的图。

图11是表示在图4的跳跃模型检测部的第3阶段计算出的相关值的图。

图中：10-发送装置、12-接收装置、14-基带调制部、16-上变频器、18-编码产生器、20-频率合成器、22-发送用天线、24-接收用天线、26-下变频器、28-同步捕获部、30-编码生成部、32-频率合成器、34-基带解调部、36-控制部、40-匹配滤波器、42-跳跃模型检测部、44-符号定时检测部、46-同步控制部、48-相对峰值电平计算部、50-缓冲器、52-乘法运算部、54-加法寓所暖部、56-存储部、58-选择部、60-参照编码缓冲器、70-分离部、72-计算部、74-判断部、76-加法运算部、78-第1选择器、80-延迟分布存储器、82-第2选择器、84-开关、86-延迟分布缓冲器、88-峰值检测部、90-强度计算部、92-平均化部、94-峰值检测部、96-移动平均部、98-判断部、100-通信系统、200-基带信号、202-同步模型信号、204-同步定时信号、206-相关值、208-匹配滤波器控制信号、210-跳跃模型检测部控制信号、212-判断结果、214-符号定时检测部控制信号、216-符号定时。

具体实施方式

在具体说明本发明前进行概述。本发明的实施例涉及以符号为单位进行跳频的通信系统。以本实施例涉及的通信系统传送的成组传输信号在前端部分附加前同步码。还设置多种该前同步码的模型，而且各前同步码模型对应跳频模型。即，接收装置若在成组传输信号的前同步码区间特定前同步码模型，则也可取得对应该特定的前同步码模型的跳频模型。

本发明实施例涉及的接收装置由匹配滤波器特定前同步码的模型，但不具备对应于前同步码模型数的匹配滤波器，仅具有一个匹配滤波器。因此，以前同步码的模型数分割一个匹配滤波器中所包含的多个抽头、且相当于一个符号中所包含的采样数的多个抽头的数，将所分割的抽头作为各个组设定。并且，根据各个组的抽头数抽取前同步码模型的一部分，对所有的组进行该操作，组合抽取的各个前同步码模型，生成新的前同步码模型(以下称“特定用信号序列”)。

接收装置在所接收信号和特定用信号序列间进行相互相关处理，而相互相关处理的加法以组为单位进行，输出多个组单位的部分的相关值。比较所输出的多个相关值的大小，将组数限定为比预先设定的组数还少的数。并且，接收装置根据限定的组数生成新的特定用信号序列，反复执行同样的处理，最终选择一个组。接收装置特定对应于选择的一个组的前同步码模型，随之还特定跳频的模型。通过限定组数，从而一个特定用信号序列中所包含的各个前同步码的长度变长，其结果的相关值精度也被提高。

图1示出了本实施例涉及的通信系统100的构成。通信系统100包括：发送装置10、接收装置12。而且，发送装置10包括：基带调制部14、上变频器16、编码生成部18、频率合成器20、发送用天线22；接收装置12包括：接收用天线24、下变频器26、同步捕获部28、编码生成部30、频率合成器32、基带解调部34、控制部36。另外，作为信号包括：基带信号200、同步模型信号202、同步定时信号204。

基带调制部14根据PSK、MSK、OFDM等调制方式调制数据信号。编码生成部18生成模拟随机编码信号，频率合成器20根据模拟随机编码信号生成随机跳跃的载波。上变频器16根据随机跳跃的载波使调制后的信号跳频。发送用天线22发送跳频后的信号。接收用天线24接收由发送用天线22发送的信号。频率合成器32与频率合成器20一样生成随机跳跃的载波；下变频器26根据随机跳跃的载波对接收到的信号进行频率变换。经频率变换后的信号作为基带信号200输出。

在此，如果由频率合成器20生成的载波跳频模型和由频率合成器32生成的载波跳频模型一致，则下变频器26可对收到信号正确地进行频率变换；若不一致，则不能进行频率变换。因此，同步捕获部28为了可对收到信号正确地进行频率变换，使其与接收的由频率合成器32生成的载波跳频模型信号的跳频模型同步。与跳跃模型同步有关的指示信号作为同步模型信号202输出。而且，同步捕获部28还执行收到信号的符号定时同步，将与符号定时同步有关的指示信号作为同步定时信号204输出。

图2(a)-(d)示出了实施例涉及的成组传输格式的构成。图2(a)表示MB-OFDM方式的成组传输格式。横轴为时间。帧大致被分为前同步码、头部、数据部，由根据各自通信模式规定的数的符号数据构成。图2(b)表示前同步码的构成。在此，前同步码由24符号构成，一个符号由128个样本信号构成。此外，由于跳频以符号为单位进行，故在一个符号内使用同一频率。

图2(c)表示前同步码的模型。在同步捕获处理中利用前同步码部，但该前同步码模型保持相互正交关系，同时设置有4种。在此，设4种前同步码的模型为第1模型至第4模型。另外，如上所述，分别根据4种前同步码模型，规定跳频模型。

图2(d)表示第1模型至第4模型的数据。在一个符号中所包含的128个样本信号具有以16个样本信号为单位的规则性。虽然将符号值作为“1”或“-1”而在图中示出，但一个前同步码的模型具有每16个样本仅同一信号或只符号反转的信号重复这样的周期性。再者，16个样本信号的值在不同的前同步码模型中是不同的。

图3(a)-(e)示出了实施例涉及的跳频和跳跃模型。其中，作为比无线LAN范围还窄的无线网络，以作为PDA或外设间的近距离无线网络的WPAN(Wireiess Personal Area Network)为对象。在WPAN中，与USB或Wireiess1394或者Bluetooth(注册商标)相比，可实现更进一步的高速化，实现其的方式之一为MB-OFDM方式。图3(a)表示作为对象的跳频。在此，使用频率“f1”、“f2”、“f3”。图3(b)表示第1跳跃模型，这是对应于图2(c)的第1模型的跳跃模型。在6个符号期间，跳频为“f1”→“f2”→“f3”→“f1”→“f2”→“f3”。其中，用“S1”至“S3”表示各自的符号定时。

图3(c)示出了第2跳跃模型，这是对应于图2(c)的第2模型的跳跃模型。在6个符号期间，跳频为“f1”→“f3”→“f2”→“f1”→“f3”→“f2”。图3(d)示出了第3跳跃模型，这是对应于图2(c)的第3模型的跳跃模型。在6个符号期间，跳频为“f1”→“f1”→“f2”→“f2”→“f3”→“f3”。图3(e)示出了第4跳跃模型，这是对应于图2(c)的第4模型的跳跃模型。在6个符号期间，跳频为“f1”→“f1”→“f3”→“f3”→“f2”→“f2”。

图4示出了同步捕获部28的构成。同步捕获部28包括：匹配滤波器40、跳跃模型检测部42、符号定时检测部44、同步控制部46。另外，作为信号包括：相关值206、匹配滤波器控制信号208、跳跃模型检测部控制信号210、判断结果212、符号定时检测部控制信号214、符号定时216。

匹配滤波器40具有多个抽头，计算出基带信号200和特定用信号序列间的相关值。匹配滤波器40输入包含规定参照序列、即具有规定模型的前同步码的基带信号200。此时，仅输入如图3(a)所示的多个跳频中、规定的跳频信号，例如仅对应于“f2”的信号。

此外，匹配滤波器40根据作为基带信号200所含有的前同步码模型候补的前同步码的第1模型至第4模型，导出特定用信号序列。在此，用前同步码模型数“4”分割匹配滤波器40所含有的多个抽头，设定“4”个组，并组合分别对应于“4”个组的第1模型至第4模型，生成特定用信号序列。再者，由于特定用信号序列的长度符合匹配滤波器40的多个抽头数，故在生成特定用信号序列时，第1模型至第4模型仅使用相当于各自1/4长度的部分。而且，匹配滤波器40分别计算对应于组的4种相关值，并分别作为相关值206输出。

跳跃检测部42以符号为单位对由匹配滤波器40输出的相关值206进行平均化，对延迟分布进行生成及分析，以进行跳频检测。具体为：跳跃模型检测部42根据由匹配滤波器40计算的相关值206，从对应于编入特定用信号序列的前同步码模型的组中选择一部分组。例如，在包括“4”个组的情况下，从其中选择“2”个组。并且，选择的结果作为判断结果212输出至同步控制部46，在同步控制部46中根据判断结果212进行匹配滤波器40的抽头数、特定用信号序列的控制。在此，若设一个符号中所含有的样本数为m、跳频模型数为n，则在初期阶段的一个组中设定的抽头数N以N＝m/n设定。在第2阶段为N＝2m/n，在第k阶段用N＝2k-1m/n表示。以下以m＝“128”、n＝“4”进行说明。

如上所述，跳跃模型检测部42通过同步控制部46，对所选择的部分组再次进行匹配滤波器40的处理，将特定用信号中所含有的前同步码模型进行阶段性减少，由最终选择的一个组特定基带信号200所包含的前同步码的模型。根据特定的前同步码模型，同步控制部46特定跳频模型。

符号定时检测部44以符号为单位平均化由匹配滤波器40输出的相关值206，对延迟分布进行生成及分析，并阶段性检测符号定时。在此，符号定时检测部44的处理是通过在跳跃模型检测部42中将基带信号200内所含有的前同步码模型限定为一个来执行的。

该构成在硬件方面可用任意计算机的CPU、存储器、其他LSI来实现，在软件方面可由存储器所装载的具有预约管理功能的程序等来实现。在此，描述了由这些协同来实现的功能块。因此，本领域的技术人员可以理解，这些功能块可仅由硬件、仅由软件、或这两者组合等各种形式来实现。

图5示出了匹配滤波器40的构成。匹配滤波器40包括：统称为缓冲器50的第1缓冲器50a、第2缓冲器50b、第M缓冲器50m，统称为乘法运算部52的第1乘法运算部52a、第2乘法运算部52b、第M乘法运算部52m，加法运算部54、存储部56、选择部58、参照编码缓冲器60。

存储部56预先存储组合了模型不同的前同步码的多个特定用信号序列或前同步码模型。在此，存储“第1模型”、“第2模型”、“第3模型”、“第4模型”。此外，也可分别存储：“第1模型和第2模型和第3模型和第4模型的组合”、“第1模型和第2模型的组合”、“第1模型和第3模型的组合”、“第1模型和第4模型的组合”、“第2模型和第3模型的组合”、“第2模型和第4模型的组合”、“第3模型和第4模型的组合”、“第1模型”、“第2模型”、“第3模型”、“第4模型”。而且，存储部56根据匹配滤波器控制信号208所包含的指示来选择组，以使特定用信号序列中所含有的组数阶段性地减少，故其结果是选择使在特定用信号序列中组合的各个前同步码的长度阶段性地变长的特定用信号序列。

选择部58根据匹配滤波器控制信号208所包含的指示，从存储在存储部56的多个特定用信号序列中，选择包含对应的组的特定用信号序列。即，选择部58在第1阶段以从存储部56中形成“第1模型和第2模型和第3模型和第4模型的组合”的方式进行选择；在第2阶段以形成“第1模型和第2模型的组合”、“第1模型和第3模型的组合”、“第1模型和第4模型的组合”、“第2模型和第3模型的组合”、“第2模型和第4模型的组合”、“第3模型和第4模型的组合”的其中之一的方式进行选择；在第3阶段，选择“第1模型”、“第2模型”、“第3模型”、“第4模型”的其中之一。

基带信号200被依次存储在缓冲器50中。如前所述，M为128，故缓冲器50由128级的移位寄存器构成。另一方面，参照编码缓冲器60根据匹配滤波器控制信号208所包含的指示，装载由检索阶段选择的特定用信号序列。即，如前所述，在第1阶段，每32芯片顺序装载对应于前同步码的第1模型至第4模型的前同步码模型的部分序列；在第2阶段，接受第1阶段的判断结果，每64芯片顺序设定对应于作为高位2候补而选择的前同步码的第X1模型和第X2模型(X1、X2为1至4的其中之一，X1和X2不同)的前同步码模型的部分序列。最后，作为第3阶段，对应于第2阶段特定的前同步码的第X模型(X为1～4其中之一)的前同步码设定128芯片。

存储在参照编码缓冲器60中的特定用信号序列和存储在缓冲器50中的128个基带信号200之间的相关值由乘法运算部52和加法运算部54计算出。乘法运算部52对缓冲器50所存储的128个基带信号200和特定用信号序列作乘法运算，加法运算部54将乘法运算结果相加。此外，在乘法运算前，若特定用信号序列为“0”，则变换为“1”；若为“1”，则变换为“-1”。加法运算部54按第1至第3阶段进行如下可改变加法运算范围的控制。

在第1阶段，(1)由缓冲器50中、第1缓冲器50a(在此，为1号缓冲器50，以下同)对对应于未图示的32号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；(2)由缓冲器50中、未图示的33号缓冲器50对对应于未图示的64号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；(3)由缓冲器50中、未图示的65号缓冲器50对对应于未图示的96号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；(4)由缓冲器50中、未图示的97号缓冲器50对对应于128(M)号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；将作为(1)至(4)的加法运算结果的4个相关值作为相关值206输出。

在第2阶段中，(1)由缓冲器50中、1号缓冲器50对对应于未图示的64号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；(2)由缓冲器50中、未图示的65号缓冲器50对对应于128号缓冲器50的乘法运算部52的输出向量作加法运算；将(1)和(2)的加法运算结果的2个相关值作为相关值206输出。在第3阶段中，对所有乘法运算部52的输出向量作加法运算，将一个相关值作为206输出。

图6示出了跳跃模型检测部42的构成。跳跃模型检测部42包括：分离部70、总称为计算部72的第1计算部72a、第2计算部72b、第3计算部72c、第4计算部72d、判断部74。并且，第1计算部72a包括：加法运算部76、第1选择器78、延迟分布存储器80、第2选择器82、开关84、延迟分布缓冲器86、峰值检测部88、强度计算部90、平均化部92。

分离部70对应于第1模型至第4模型分离输入的相关值。

加法部76、第1选择器78、延迟分布存储器80、第2选择器82对由分离部70输出的相关值作加法运算。此时，如图2(d)所示，由于前同步码具有以16样本为单位的周期性，故根据周期性，按每16样本分别对相关值作加法运算。第1选择器78，将由加法部76输出的信号，作为根据跳跃模型检测部控制信号210而用于更新延迟分布存储器80的数据输出。延迟分布存储器80就这样根据每16各样本被同步平均的数据而被依次更新。若设从刚开始有效的相关值206输入后的相关值206的时间序列数据为{Ci}(I＝1，2，3，…)，则来自延迟分布存储器80的输出信号向量{AVE1，AVE2，…，AVE16}如下：

〖式1〗

AVE1＝C1+C17+…+C113

AVE2＝C2+C18+…+C114

…

AVE16＝C16+C32+…+C128

上述平均化一结束，延迟分布缓冲器86就接通，将延迟分布数据(AVE1～16)装载至延迟分布缓冲器86。此外，延迟分布缓冲器86断开，且延迟分布存储器80被复位，转移至用于第2阶段的延迟分布生成。而且，在此算出的延迟分布数据为严密地将128个载波脉冲每16脉冲划分并加在一起的结果。因此，不具有与延迟分散相关的正确的信息，但在本实施例的跳频模型检测中不需要定时信息。

峰值检测部88求取装载在延迟分布缓冲器86中的延迟分布数据的最大值PEAK_k(＝max(AVE1，AVE2，…，AVE16))。而且，k为2或4。平均化部92求取延迟分布数据的平均值AVE_k(＝(AVE1+AVE2+…+AVE16)/16)。强度计算部90如下计算相对峰值强度。

〖式2〗

相对峰值强度＝max(AVE1，AVE2，…，AVE16)/((AVE1+AVE2+…+AVE16)/16)

＝16×max(AVE1，AVE2，…，AVE16)/(AVE1+AVE2+…+AVE16)

判断部74比较由计算部72输出的相对峰值强度，选择规定数的前同步码模型。最终选择一个前同步码模型。具体选择如下：在第1阶段，选择相对峰值强度的高位2系统，将其序号(1～4中的2个)作为判断结果212输出。而在第2阶段，选出相对峰值强度大的一方，将其序号(1～4中的1个)作为判断结果212输出。在同步控制部46，根据判断结果212，特定对应的跳跃模型。所特定的跳跃模型作为同步模型信号202输出。

图7示出了符号定时检测部44的构成。符号定时检测部44包括：相对峰值电平计算部48、判断部98。另外，相对峰值电平计算部48包括峰值检测部94、移动平均部96。符号定时检测部44输入对应于由判断部74特定的符号模型的相关值206，根据相关值206检测基带信号200的定时。

相关值206被输入到相对峰值电平计算部48。由符号定时检测部控制信号214通知第3阶段的开始，相对峰值电平计算部48开始动作。峰值检测部94检测所输入的相关值206的最大值，与最大值一起保持其定时信息。接着，在所输入的相关值206比所保持的最大值还大时，用该值更新最大值寄存器，也更新定时信息。

而且，相关值206还被输入到移动平均部96，在移动平均部96中，移动平均128个样本份的相关值206。一旦128个样本份的处理结束，则判断部98计算出相对峰值电平(＝最大值/移动平均值)，根据阈值比较进行符号定时检测的结束判断。在相对峰值电平为小于阈值，不满足结束条件时，在下一个接收符号以后，同样地继续进行128个样本份的处理。

图8示出了同步捕获部28的动作定时。图8以横轴为时间轴，表示所接收的前同步码信号和同步捕获处理的各程序之间的关系。前同步信号按每个符号划分并显示，以匹配滤波器40的动作开始定时为基准，显示的符号界限是假设的。

“T1”为匹配滤波器40中的缓冲器50的填充时间。“T2”为第1阶段的匹配滤波器40的动作(输出有效的相关值206)期间。“T3”为跳跃模型检测部42在第1阶段的跳频模型的候补集中期间。选择2个候补。“T4”为第2阶段的匹配滤波器40的动作(输出有效的相关值206)期间。“T5”为第2阶段的跳频模型的检测期间。“T6”为第3阶段的匹配滤波器40的动作(输出有效的相关值206)期间。此外，由符号定时检测部44进行的符号定时检测，在“T6”期间内按每1符号进行。

根据以上处理，在19符号的前同步码期间，结束直至符号定时检测的处理。如图2(c)所示，使用于同步捕获的前同步码由24符号构成。在本实施例中，在19符号内同步捕获完成，故规定的前同步码期间内的处理完成是可能的。

图9(a)-(d)示出了在跳跃模型检测部42的第1阶段计算出的相关值。这些是在第1阶段的延迟分布缓冲器86的输出波形的例子。图9(a)-(d)分别示出了对应于所发送的信号跳频模型的前同步码第1模型至第4模型和基带信号200之间的相关值。在这里，相关值为32样本份的部分相关。图9(a)和(d)中的相对峰值强度变大。判断部74输出指示信号，以便作为第1阶段的选择结果，选择第1模型至第4模型。

图10(a)-(b)示出了在跳跃模型检测部42的第2检测阶段计算出的相关值。这些是在第2阶段的延迟分布缓冲器86的输出波形的例子。图10(a)-(b)分别示出了对应于所发送的信号跳频模型的前同步码第1模型和第4模型及基带信号200之间的相关值。在这里，相关值为64样本份的部分相关。图10(a)中的相对峰值强度变大。判断部74输出指示信号，以便作为第2阶段的选择结果，选择第1模型至第4模型。

图11示出了在跳跃模型检测部42的第3阶段计算出的相关值。这是128抽头的匹配滤波器40的输出波形例。以1符号周期观测相关值峰值，由该峰值位置可计算出符号边界定时。

对根据以上构成的同步捕获部28的动作进行说明。在参照符号缓冲器60中，输入组合了4个模型的特定用信号序列。匹配滤波器40计算基带信号200和特定用信号序列之间的4种相关值，并输出相关值206。跳跃模型检测部42导出4种相关值各自相对的大小，根据相对大小选择2个模型。在参照编码缓冲器60中，输入组合了2个模型的特定用信号序列。匹配滤波器40计算基带信号200和特定用信号序列之间的2种相关值，并输出相关值206。跳跃模型检测部42导出2种相关值各自的相对大小，根据相对大小选择1个模型。在参照编码缓冲器60中，输入组合了1个模型的特定用信号序列。匹配滤波器40计算基带信号200和特定用信号序列间的1种相关值，输出相关值206。符号定时检测部44根据相关值206的大小检测出相对大的峰值，确立定时同步。另外，根据所选择的1个模型，还可导出跳频模型。

根据本发明的实施例，由于分割并使用匹配滤波器，根据由短的相关期间的相对水平判断，进行模型的候补集中，同时依次阶段性延长相关期间，经过各阶段，通过相关值的相对水平判断，检测出1个前同步码模型，故可维持1个匹配滤波器资源不变，可实现检测精度高、检测时间短的同步捕获方式。另外，与使用多个匹配滤波器的方式相比，可降低电路规模、消耗功率。

以上根据实施方式说明了本发明。该实施方式为示例，对这些各构成要素或处理过程的组合可有各种变形例，另外这样的变形例也在本发明的范围内，这是本领域的技术人员能理解的。

在本发明的实施例中，存储部56、选择部58、参照编码缓冲器60在导出组合了4种前同步码模型的特定用信号序列后，导出组合了2种前同步码模型的特定用信号序列，并且还导出了由1种前同步码模型组成的特定用信号序列。但是不限于此，例如，也可利用前同步码模型的周期性，用与实施例不同的模型特定前同步码模型。即，设定从多个前同步码模型中选择的多个代表性前同步码模型的数组，按照与实施例相同的处理，选择1个代表性的前同步码模型，由被1个代表性的前同步码模型所代表的多个前同步码模型选择1个前同步码模型。

具体地具有如下特性：根据图2(d)中所示的前同步码模型，在第1阶段区别第1模型和第4模型是困难的，区别第2模型和第3模型也是困难的。因此，作为代表性的模型，选择第1模型和第2模型，选择其中之一之后，进行被选择的模型所代表的模型之间的选择。例如，若选择第1模型，则进行第1模型和第4模型中之一的选择。即，导出了组合了2种前同步码模型的特定用信号序列后，再次导出组合了2种前同步码模型的特定用信号序列，并且还导出由1种前同步码模型组成的特定用信号序列。根据本变形例，在第1阶段，由于可增加组合为特定用信号序列的前同步码模型的样本数，故可提高相关值的精度。即，只要从多个模型中阶段性地选择1个模型即可。

在本发明的实施例中，强度计算部90使用除法运算导出相对峰值强度。但不限于此，例如也可利用减法运算等导出相对峰值强度。例如，相对峰值强度也可如以下所示。

〖式3〗

相对峰值强度＝max(AVE1，AVE2，…，AVE16)-((AVE1+AVE2+…+AVE16)/16)

根据本变形例，可减小电路规模。即，也可导出加进了噪声等影响的相对强度。

在本发明的实施例中，同步捕获部28使用了1个匹配滤波器40。但不限于此，例如，如用2个，可使相关期间加倍。根据本变形例，可提高精度。即，关于匹配滤波器的分割数，可根据相关期间(参照编码的长度)、跳频模型数、同步捕获处理所用的时间等进行最佳化。

Claims (9)

1.一种同步捕获电路，其特征在于，具备：

输入含有规定参照信号序列的信号的输入部；

根据应成为上述输入信号所包含的参照信号序列候补的候补用信号的多个序列，导出用于特定上述输入信号所包含的参照信号序列的特定用信号序列的导出部；

计算上述导出的特定用信号序列和上述输入信号间的相关值的匹配滤波器；

根据上述计算出的相关值，从上述候补用信号的多个序列中特定上述输入信号所包含的参照信号序列的特定部；

上述导出部以候补用信号序列数分割上述匹配滤波器所包含的多个抽头，设定候补用信号序列数组，且组合分别对应于上述设定后的组的候补用信号序列，并导出特定用信号序列；

上述匹配滤波器分别计算对应于上述设定后的组的相关值；

上述特定部根据上述计算出的相关值大小，选择上述设定的组的一部分，而且对上述选择的组的一部分再度执行上述导出部和上述匹配滤波器处理，由最终所选择的组特定上述输入信号所包含的参照信号序列。

2.根据权利要求1所述的同步捕获电路，其特征在于，

上述导出部预先存储以不同的模型组合了上述候补用信号的多个序列的特定用信号的多个序列，根据由上述特定部所进行的选择组的一部分，从上述存储的特定用信号的多个序列中，输出对应上述所选择的组的一部分的特定用信号序列。

3.根据权利要求1或2所述的同步捕获电路，其特征在于，

上述导出部根据由上述特定部进行的组的一部分的选择，按组数阶段性减少的方式设定组，而且，导出特定用信号序列，以使组合为特定用信号序列的各候补用信号序列的长度阶段性变长。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的同步捕获电路，其特征在于，

由输入部输入的信号所包含的参照信号序列具有规定的周期性；

上述导出部根据上述周期性，设定从上述候补用信号的多个序列中选择的代表性的候补用信号的多个序列的数组，在由上述特定部选择对应于上述代表性的候补用信号的多个序列之一的组后，设定由上述代表性的候补用信号的多个序列之一代表的候补用信号的多个序列的数组。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的同步捕获电路，其特征在于，

上述输入部输入的信号所包含的参照信号序列具有规定的周期性；

上述特定部以一组为单位，根据上述周期性由上述计算后的相关值生成一个比较对象的相关值，而且根据分别对应于上述设定的组的比较对象的相关值，选择上述设定的组的一部分。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的同步捕获电路，其特征在于，

由上述输入部输入的信号跳频，而且上述跳频的跳频模型根据上述输入的信号所包含的参照信号序列来规定；

上述特定部根据上述特定的参照信号序列，来特定上述输入的信号的跳频模型。

7.根据权利要求6所述的同步捕获电路，其特征在于，

上述输入部仅输入由上述输入的信号所规定的多个跳频中、对应于规定跳频的信号。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的同步用捕获电路，其特征在于，

还包括：对应于由上述特定部特定的参照信号序列，输入由上述匹配滤波器计算出的相关值，根据上述输入的相关值，来检测上述输入的信号定时的检测部。

9.一种接收装置，其特征在于，具备：

输入含有规定参照信号序列的输入部；

根据应成为由上述输入的信号所包含的参照信号序列候补的候补用信号的多个序列，导出用于特定由上述输入的信号所包含的参照信号序列的特定用信号序列的导出部；

计算上述导出的特定用信号序列和上述输入的信号间的相关值的匹配滤波器；

根据上述计算出的相关值，从上述候补用信号的多个序列中特定上述输入的信号所包含的参照信号序列的特定部；

根据上述特定的参照信号序列，处理上述输入的信号的处理部；

上述导出部以候补用信号序列数分割上述匹配滤波器所包含的多个抽头，设定候补用信号序列的数组，而且组合分别对应于上述设定后的组的候补用信号序列并导出特定用信号序列；

上述匹配滤波器分别计算对应于上述设定的组的相关值；

上述特定部根据上述计算出的相关值大小选择上述设定的组的一部分，而且对上述选择的组的一部分再度执行上述导出部和上述匹配滤波器处理，由最终所选择的组特定上述输入的信号中所包含的参照信号序列。

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