JP2002246956A - 同期捕捉回路 - Google Patents

同期捕捉回路

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JP2002246956A
JP2002246956A JP2001042219A JP2001042219A JP2002246956A JP 2002246956 A JP2002246956 A JP 2002246956A JP 2001042219 A JP2001042219 A JP 2001042219A JP 2001042219 A JP2001042219 A JP 2001042219A JP 2002246956 A JP2002246956 A JP 2002246956A
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Shigeru Nishikawa
成 西川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路規模を削減することができ、消費電力の
少ない構成で、同期捕捉に必要な相関出力機能を実現す
ることができる同期捕捉回路を提供する。 【解決手段】 受信系列データを蓄積する受信系列蓄積
部101を、メモリ105と、該メモリ105を制御す
る書き込み制御部108とから構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトル拡散変
調されて送信された信号を復調するための同期捕捉及び
保持に用いられる同期捕捉回路に関する。
【0002】
【従来の技術】スペクトル拡散変調された受信信号を逆
拡散して復調するためには、送信側で情報信号に乗積さ
れた拡散符号の周期に同期して、送信側で拡散に用いた
拡散符号と同一の逆拡散符号を受信信号に乗積する必要
がある。受信側で逆拡散に用いる逆拡散符号を受信信号
に乗積するタイミングを、受信信号を拡散するために用
いられた送信側の拡散符号の周期に同期させる一手段と
して、受動相関器の1つであるマッチドフィルタが知ら
れている。
【0003】このマッチドフィルタは、拡散符号のチッ
プ(拡散符号の各要素)毎(受信信号を1チップ期間に
n個サンプリングを行うn倍オーバーサンプリングの場
合はnチップ毎)に相関値を出力することができ、初期
同期捕捉のように高速な同期捕捉を要求される場合に適
している。
【0004】図12は、FIRフィルタで実現可能な従
来のデジタルマッチドフィルタの基本構成を示すブロッ
ク図である。
【0005】同図において、1201は受信系列蓄積
部、1202は逆拡散符号系列蓄積部、1203は乗算
部で、乗算器1204から構成されている。1205は
加算部で、図示しない加算器から構成されている。
【0006】そして、n倍オーバーサンプリングクロッ
ク(nCLK0)1206でn倍オーバーサンプリング
された受信系列r(i)1207を、オーバーサンプリ
ングレートn×1情報シンボルを拡散する拡散符号のチ
ップ数K(拡散比)=Kn分だけ、即ちr(i−1)か
らr(i−Kn)を受信系列蓄積部1201に順次蓄積
する。
【0007】なお、受信系列r(i)1207は、mビ
ットでA/D変換されたmビット幅のデータとする。
【0008】当該蓄積した受信系列のうち、チップレー
ト毎の受信系列r(i−Kn)、…、r(i−2n)、
r(i−n)と、逆拡散符号系列蓄積部1202に蓄積
している逆拡散符号系列c(0)、…、c(K−2)、
c(K−1)とを乗算部1203の乗算器1204で乗
算し、その各乗算結果を加算部1205の加算器で加算
することにより、受信系列と逆拡散符号系列との相関値
o(i)1208を、n倍オーバーサンプリングクロッ
ク(nCLK01206)周期毎に得ることができる。
【0009】このデジタルマッチドフィルタの動作を数
式で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r(i−Kn)+c(1)r{i−
(K−1)n}+…+c(K−2)r(i−2n)+c
(K−1)r(i−n) o(i+1)=c(0)r(i+1−Kn)+c(1)
r{i+1−(K−1)n}+…+c(K−2)r(i
+1−2n)+c(K−1)r(i+1−n) . . . o(i+n−1)=c(0)r(i+n−1−Kn)+
c(1)r{i+n−1−(K−1)n}+…+c(K
−2)r(i−1−n)+c(K−1)r(i−1) o(i+n)=c(0)r{i−(K−1)n}+c
(1)r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r
(i−n)+c(K−1)r(i) . . . デジタルマッチドフィルタは、他にInverse F
IRフィルタで実現することもできる。
【0010】図12に示す構成のデジタルマッチドフィ
ルタとしては、受信系列蓄積部1201においては、受
信系列データがオーバーサンプリングクロック周期毎に
順次シフトレジスタの中をシフトしていき、一方、逆拡
散符号系列蓄積部1202においては、逆拡散符号系列
が固定のレジスタに蓄積されるように構成されたレジス
タによるデータシフト型の構成が一般的である。
【0011】図13は、オーバーサンプリングレートn
=4、拡散比K=256の場合のデジタルマッチドフィ
ルタのレジスタによるデータシフト型構成の従来例を示
すブロック図である。
【0012】同図において、1301は受信系列蓄積
部、1302は逆拡散符号系列蓄積部、1303は乗算
部、1304は加算部である。
【0013】受信系列蓄積部1301は、4倍オーバー
サンプリングクロック(4CLK0)1305周期毎に
受信系列r(i)1306を順次シフトさせながら蓄積
するシフトレジスタとして動作するKn個のレジスタ
(DFF)1307から構成されている。
【0014】逆拡散符号系列蓄積部1302は、タイミ
ング信号(LOAD)1308により各逆拡散符号系列
がロードされ保持されるK個のレジスタ(DFF)13
09と、逆拡散符号系列保持レジスタ1310とから構
成されている。
【0015】なお、受信系列蓄積部1301のレジスタ
1307は、受信系列r(i)1306のデータ幅mビ
ットのフリップフロップ、逆拡散符号系列蓄積部130
2のレジスタ1309は、1ビットのフリップフロップ
とする。
【0016】乗算部1303は、mビット×1ビットの
乗算を行うK個の乗算器1311から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号の各々“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算部1303の乗算器1311
は、逆拡散符号が“0”の場合は受信データをそのまま
出力し、逆拡散符号が“1”の場合は、受信データを全
ビット反転し、1を加え、受信データの2の補数を出力
するようにすれば良い。
【0017】加算部1304は、mビットのデータをK
(=256)個加算可能な加算器から構成される。そし
て、乗算部1303の乗算器1311による乗算結果を
加算部1304で加算することにより、受信系列と逆拡
散符号系列との相関値o(i)1312を、n倍オーバ
ーサンプリングクロック毎に得ることができる。
【0018】このように、デジタルマッチドフィルタ
は、1情報シンボルが拡散されている拡散符号のチップ
数K(拡散符号により1情報シンボル毎に拡散される場
合は拡散比と等しくなる。)だけの乗算要素と、逆拡散
符号系列を蓄積するためのチップ数Kだけの蓄積要素
と、mビットの受信系列をオーバーサンプリングレート
nと拡散符号のチップ数Kとの積Kn個蓄積するための
Knmの蓄積要素と、乗算結果を加算するための加算部
とを必要とし、n,K,mの増大に従って、非常に大き
な回路規模が必要となる。また、上記図13に示すデー
タシフト型の構成においては、受信系列蓄積部のmビッ
ト幅のKn個のレジスタ全てがオーバーサンプリングク
ロック周期毎に動作するため、消費電力も大きなものと
なる。
【0019】そこで、受信系列蓄積部においてオーバー
サンプリングクロック周期(T0/n)毎にmビット幅
の受信系列データをシフトさせずに、オーバーサンプリ
ングクロック周期(T0/n)毎に書き込みアドレスを
指示することにより、受信系列データを1つの蓄積要素
に蓄積し、逆に、1ビットの逆拡散符号系列をサンプリ
ングクロック周期(T0)毎にシフトさせるコードシフ
ト型デジタルマッチドフィルタの構成が提案され、例え
ば、特開平10−17384号公報、特開平10−28
5079号公報及び特WO99/6922号公報等に開
示されている。
【0020】特開平10−17384号公報に開示され
たコードシフト型デジタルマッチドフィルタは、オーバ
ーサンプリングレートn=1の場合に前述の図12に示
す受信系列蓄積部1201を、mビット幅のK個の記憶
場所を有する蓄積用メモリと、サンプリンクロック周期
毎にmビット幅のメモリのK個のアドレスのうちの1つ
を選択してmビット幅の受信系列データを当該選択した
アドレスに対応するメモリの記憶場所に書き込ませるア
ドレス信号発生回路とから構成し、逆拡散符号系列蓄積
部1202を、チップレートクロック周期毎に逆拡散符
号系列をシフトさせる巡回型シフトレジスタから構成し
ている。また、その実施例において、各メモリのmビッ
ト幅の出力データバスと入力データバスは独立し、mビ
ット幅の受信データが各メモリの入力データバスに共通
に接続され、上記K個のアドレスに対応するメモリのデ
ータは個別に出力される構成となっており、当該n個の
出力は同時に出力することができるようになっている。
【0021】また、特開平10−285079号公報に
開示されたコードシフト型デジタルマッチドフィルタ
は、前述の図12に示す受信系列蓄積部1201を、m
ビット幅のKn個の蓄積用レジスタと、n倍オーバーサ
ンプリングクロック周期毎にKn個のmビット幅レジス
タのうちの1つを選択してmビット幅の受信系列データ
を書き込ませる書き込み選択手段と、n倍オーバーサン
プリングクロック周期毎に各n倍オーバーサンプリング
した受信系列データを蓄積したn個の蓄積用レジスタの
うちの1つを選択して、その出力を対応する各タップ
(乗算器への出力線)に出力するK個のセレクタとから
構成し、逆拡散符号系列蓄積部1202を、チップレー
トクロック周期毎に逆拡散符号系列をシフトさせる巡回
型シフトレジスタから構成している。
【0022】また、WO99/6922号公報に開示さ
れたコードシフト型デジタルマッチドフィルタは、前述
の図12に示す受信系列蓄積部1201を、mビット幅
のKn個の蓄積用レジスタと、n倍オーバーサンプリン
グクロック周期毎にKn個のmビット幅レジスタのうち
の1つを順次選択してmビット幅の受信系列データを書
き込ませる書き込み選択手段と、n倍オーバーサンプリ
ングクロック周期毎に各n倍オーバーサンプリングした
受信系列データを蓄積したn個の蓄積用レジスタのうち
の1つを選択して、その出力を対応する各タップ(乗算
器への出力線)に出力するK個のセレクタとから構成
し、逆拡散符号系列蓄積部1202を、チップレートク
ロック周期毎に逆拡散符号系列をシフトさせる巡回型シ
フトレジスタから構成している。
【0023】更に、WO99/6922号公報に開示さ
れた別のコードシフト型デジタルマッチドフィルタは、
前述の図12に示す受信系列蓄積部1201を、n倍オ
ーバーサンプリングクロック周期毎の受信系列データを
蓄積するためのnmビット分の蓄積部をmビット幅のn
個のメモリを単位ブロックとして、K個のブロックから
構成される計Kn個のmビットメモリと、n倍オーバー
サンプリングクロック周期毎に順次Kn個のメモリのア
ドレスを出力するアドレスカウンタとから構成してい
る。また、n=1の場合の実施例において、各メモリの
mビット幅の出力データバスと入力データバスは独立
し、mビット幅の受信データが各メモリの入力データバ
スに共通に接続され、上記K個のメモリの出力は各タッ
プ(乗算器への出力線)に個別に出力される構成となっ
ている。また、各メモリを選択するアドレス回路は、各
メモリを個別に選択するための各メモリに割り当てた異
なるアドレスを順次出力する構成となっている。受信系
列蓄積部をメモリで構成する場合、保持しているデータ
を常に出力しているレジスタの場合と異なり、データを
出力するためには、メモリからデータをリードする処理
が必要であるが、WO99/6922号公報には、その
実施例においても各メモリから蓄積した受信系列データ
を乗算器に出力する具体的な方法が開示されていない。
その実施例には、K個の各メモリをアドレスカウンタの
複数ビット出力がメモリのアドレス入力に接続されて各
メモリを選択するとされているが、K個のメモリが独立
なメモリならば、各メモリを選択するためにはアドレス
信号ではなくチップセレクト信号が必要なはずである
が、その実施例における受信系列蓄積部のメモリによる
構成の詳細は明確に開示されていない。
【0024】図14は、オーバーサンプリングレートn
=4、拡散比K=256の場合のデジタルマッチドフィ
ルタのレジスタによるコードシフト型構成の従来例を示
すブロック図である。
【0025】同図において、1401は受信系列蓄積
部、1402は逆拡散符号系列蓄積部、1403は乗算
部、1404は加算部である。
【0026】受信系列蓄積部1401は、書き込み制御
部1405により4倍オーバーサンプリングクロック
(4CLK0)1406周期毎に(256×4)個のレ
ジスタ(DFF)1407のうちの1つを順次選択して
受信系列r(i)1408を蓄積していくサーキュラー
バッファとして動作する。(256×4)個のレジスタ
1407は、連続する4個づつの受信系列データを蓄積
する256個のグループに分けられ、各グループにおい
て4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)1
406周期毎に、4倍オーバーサンプリングクロック
(4CLK0)1409を4分周する4進2ビット出力
カウンタ1410の選択制御信号(SEL2)1411
に基づきセレクタ(SEL)1412により4個のレジ
スタの出力の1つが巡回的に選択されて、乗算部140
3に出力される。
【0027】書き込み制御部1405は、巡回型シフト
レジスタとして動作する(256×4)個のレジスタ
(DFF)1413と、1段目のレジスタの入力を最終
(256×4)段出力と初期ロード信号(RCLK)1
414とを選択制御信号(SEL3)1415により切
り替えるセレクタ(SEL)1416とから構成されて
いる。選択制御信号(SEL3)1415は、リセット
直後の最初の4倍オーバーサンプリングクロック周期に
セレクタ(SEL)1416が“1”を表わす初期ロー
ド信号(RCLK)1414を選択するような選択信号
を出力し、その結果、1段目のレジスタにのみ“1”が
保持され、以降、次段に“1”がシフトし、4倍オーバ
ーサンプリングクロック周期毎に(256×4)個のう
ちの1つのレジスタ1407に順次クロックが入力さ
れ、受信系列データが蓄積されていく。
【0028】逆拡散符号系列蓄積部1402は、巡回型
シフトレジスタとして動作する256個の逆拡散符号系
列出力レジスタ(DFF)1417と、各段のレジスタ
の入力を前段のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レ
ジスタ(DFF)1418とを選択制御信号(SEL
1)1419により切り替える256個のセレクタ(S
EL)1420とから構成されている。
【0029】なお、256段目のレジスタには、1段目
のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジスタ141
8出力のいずれかがセレクタ1420により切り替え制
御されて入力されるようになっている。
【0030】選択制御信号(SEL1)1419は、リ
セット直後の最初のサンプリングクロック(CLK0)
1421周期にセレクタ1420が各逆拡散符号系列保
持レジスタ1418を選択するような選択信号を出力
し、その結果256段目の逆拡散符号系列出力レジスタ
1417に逆拡散符号C0が、1段目の逆拡散符号系列
出力レジスタ1417に逆拡散符号C255がロードさ
れ、次のサンプリングクロック周期において255段目
の逆拡散符号系列出力レジスタ1417に逆拡散符号C
0が、1段目の逆拡散符号系列出力レジスタ1417に
逆拡散符号C254がシフトし、以降、サンプリングク
ロック周期毎に逆拡散符号系列が逆拡散符号系列出力レ
ジスタ1417の中をシフトしていく。
【0031】なお、受信系列蓄積部1401のレジスタ
1407は、受信系列r(i)1408のデータ幅mビ
ットのフリップフロップとし、逆拡散符号系列保持部1
402のレジスタ1417は1ビットのフリップフロッ
プとする。
【0032】乗算部1403は、mビット×1ビットの
乗算を行う256個の乗算器1422から構成されてい
る。受信系列データが負数を2の補数で表現され、逆拡
散符号の各々“1”が“0”で、“−1”が“1”で表
現される場合は、乗算器1422は、逆拡散符号が
“0”の場合は受信データをそのまま出力し、逆拡散符
号が“1”の場合はmビットの受信データを全ビット反
転し、1を加算し、mビットの受信データの2の補数を
出力するようにすれば良い。
【0033】加算部1404は、mビットのデータを2
56個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部1403の乗算器1422による乗
算結果を加算部1404の加算器で加算することによ
り、受信系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)14
23を、4倍オーバーサンプリングクロック毎に得るこ
とができる。
【0034】このコードシフト型デジタルマッチドフィ
ルタの動作を数式で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r(i−Kn)+c(1)r{i−
(K−1)n}+…+c(K−2)r(i−2n)+c
(K−1)r(i−n) o(i+1)=c(0)r(i+1−Kn)+c(1)
r{i+1−(K−1)n}+…+c(K−2)r(i
+1−2n)+c(K−1)r(i+1−n) . . . o(i+n−1)=c(0)r(i+n−1−Kn)+
c(1)r{i+n−1−(K−1)n}+…+c(K
−2)r(i−1−n)+c(K−1)r(i−1) o(i+n)=c(K−1)r(i)+c(0)r{i
−(K−1)n}+…+c(K−3)r(i−2n)+
c(K−2)r(i−n) . . . 上記の動作は、前述したデータシフト型のデジタルマッ
チドフィルタによる相関値出力の動作と同様であること
が分かる。
【0035】図15は、オーバーサンプリングレートn
=4、拡散比K=256の場合のデジタルマッチドフィ
ルタのメモリによるコードシフト型構成の別の従来例を
示すブロック図である。このデジタルマッチドフィルタ
は、図14に示した従来例の受信系列データを蓄積する
蓄積要素を(256×4)個のレジスタの代わりに(2
56×4)個のメモリから構成したものである。
【0036】図15において、1501は受信系列蓄積
部、1502は逆拡散符号系列蓄積部、1503は乗算
部、1504は加算部である。
【0037】受信系列蓄積部1501は、入出力バスが
統合された1アドレス分の容量のmビット幅のメモリ
(MEM)1505を(256×4)個有し、受信系列
データr(i)1506は、後述するR/W制御部15
17の出力であるリード/ライト制御信号(R/W)1
516によって制御されるトライステートバッファ15
07を介して各メモリ1505の入出力バスに接続され
る。受信系列蓄積部1501は、書き込み制御部150
8により4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK
0)1509周期のライト期間毎に(256×4)個の
メモリ1505のうちの1つを順次選択して受信系列デ
ータr(i)1506を書き込み蓄積していくサーキュ
ラーバッファとして動作する。
【0038】(256×4)個のメモリ1505は、連
続する4個づつの受信系列データr(i)1506を蓄
積する256個のグループに分けられ、各グループにお
いて4倍オーバーサンプリングクロック周期毎に、4倍
オーバーサンプリングクロック(4CLK0)1510
を4分周する4進2ビット出力カウンタ1511の選択
制御信号(SEL2)1512に基づきセレクタ(SE
L)1513により4個のメモリの出力の1つが巡回的
に選択されて、乗算部1503に出力される。
【0039】メモリ1505の書き込み制御部1508
は、4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)
1509をカウントする(256×4)進10ビットカ
ウンタから成るアドレスカウンタ(ADDRESS C
OUNTER)1514と、該アドレスカウンタ151
4の全出力を入力として(256×4)個のチップセレ
クト信号を各々メモリ1505に出力するデコーダ(D
ECODER)1515と、メモリ1505のリード/
ライト制御信号(R/W)1516を生成するR/W制
御部1517とから構成されている。
【0040】なお、各メモリ1505のアドレスには、
全て0番目のアドレスを示すアドレス信号(A)151
8が入力されているものとする。
【0041】逆拡散符号系列蓄積部1502は、巡回型
シフトレジスタとして動作する256個の逆拡散符号系
列出力レジスタ(DFF)1519と、各段のレジスタ
の入力を前段のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レ
ジスタ1520とを選択制御信号(SEL1)1521
により切り替える256個のセレクタ(SEL)152
2とから構成されている。
【0042】なお、256段目のレジスタには、1段目
のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジスタ152
0の出力のいずれかがセレクタ1522により切り替え
制御されて入力されるようになっている。
【0043】選択制御信号(SEL1)1521は、リ
セット直後の最初のオーバーサンプリングクロック(C
LK0)1523周期にセレクタ1522が各逆拡散符
号系列保持レジスタ1520を選択するような選択信号
を出力し、その結果256段目の逆拡散符号系列出力レ
ジスタ1519に逆拡散符号C0が、1段目の逆拡散符
号系列出力レジスタ1519に逆拡散符号C255がロ
ードされ、次のオーバーサンプリングクロック周期にお
いて255段目の逆拡散符号系列出力レジスタ1519
に逆拡散符号C0が、1段目の逆拡散符号系列出力レジ
スタ1519に逆拡散符号C254がシフトし、以降、
サンプリングクロック周期毎に逆拡散符号系列が逆拡散
符号系列出力レジスタ1519の中をシフトしていく。
【0044】乗算部1503は、mビット×1ビットの
乗算を行う256個の乗算器1524から構成されてい
る。受信系列データが負数の場合に2の補数で表現さ
れ、逆拡散符号の各々“1”が“0”で、“−1”が
“1”で表現される場合は、乗算器1524は、逆拡散
符号が“0”の場合はmビットの受信データをそのまま
出力し、逆拡散符号が“1”の場合はmビットの受信デ
ータを全ビット反転し、1を加算し、mビットの受信デ
ータの2の補数を出力するようにすれば良い。
【0045】加算部1504は、mビットのデータを2
56個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部1503の乗算器1524による乗
算結果を加算部1504の加算器で加算することによ
り、受信系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)15
25を、4倍オーバーサンプリングクロック周期毎に得
ることができる。
【0046】また、上記の図12に示したデジタルマッ
チドフィルタの構成に対して乗算部1203のK−1番
目のタップに出力する信号として、入力受信系列を蓄積
した信号ではなく、入力系列自体を用いて、K個の相関
演算を行うようにデジタルマッチドフィルタを構成する
ことも可能であり、例えば、特開平8−265216号
公報或いは特開平10−285079号公報或いは“ス
ペクトラム拡散通信技術の基礎と応用”(トリケップス
社 中川正雄監修)の77ページにそれぞれ開示されて
いる。
【0047】図16は、上記のFIRフィルタで実現可
能な従来の第二のデジタルマッチドフィルタの基本構成
を示すブロック図である。
【0048】図16において、1601は受信系列蓄積
部、1602は逆拡散符号系列蓄積部、1603は乗算
部、1604は乗算器、1605は加算部、1606は
n倍オーバーサンプリングクロック(nCLK0)、1
607は受信系列r(i)、1608は受信系列と逆拡
散符号系列との相関値o(i)である。
【0049】図16において図12と異なる点は、受信
系列蓄積部1601の蓄積要素がKn個から(K−1)
n個に減少したことと、乗算部1603のK−1番目の
タップに接続される信号が受信系列蓄積部1601から
出力されるのではなく、受信系列r(i)1607自体
であることであり、その他の構成は、図12と同一であ
る。
【0050】図16において、n倍オーバーサンプリン
グクロック1606でn倍オーバーサンプリングされた
受信系列r(i)1607を、Kタップ間の時間差分と
なる、オーバーサンプルレートn×{1情報シンボルを
拡散する拡散符号のチップ数K(拡散比)−1}=(K
−1)n分だけ、即ち受信系列r(i−1)からr{i
−(K−1)n}を受信系列蓄積部1601に順次蓄積
する。
【0051】なお、受信系列r(i)1607は、mビ
ットでA/D変換されたmビット幅のデータとする。
【0052】当該蓄積した受信系列r(i)のうち、チ
ッププレート毎の受信系列r{i−(K−1)n}、
…、r(i−2n)、r(i−n)及び受信系列r
(i)自体と、逆拡散符号系列蓄積部1602に蓄積し
ている逆拡散符号系列c(0)、…、c(K−2)、c
(K−1)とを乗算部1603の乗算器1604で乗算
し、その各乗算結果を加算部1605で加算することに
より、受信系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)
を、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎に得るこ
とができる。
【0053】この第二のデジタルマッチドフィルタの動
作を数式で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r{i−(K−1)n}+c(1)
r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r(i−
n)+c(K−1)r(i) o(i+1)=c(0)r{i+1−(K−1)n}+
c(1)r{i+1−(K−2)n}+…+c(K−
2)r(i+1−n)+c(K−1)r(i+1) . . . o(i+n−1)=c(0)r{i+n−1−(K−
1)n}+c(1)r{i+n−1−(K−2)n}+
…+c(K−2)r(i−1)+c(K−1)r(i+
n−1) o(i+n)=c(0)r{i−(K−2)n}+c
(1)r{i−(K−1)n}+…+c(K−2)r
(i)+c(K−1)r(i+n) . . . 図17は、オーバーサンプリングレートn=4、拡散比
K=256の場合のデジタルマッチドフィルタのレジス
タによる第二のデータシフト型構成の従来例を示すブロ
ック図である。
【0054】同図において、1701は受信系列蓄積
部、1702は逆拡散符号系列蓄積部、1703は乗算
部、1704は加算部である。
【0055】受信系列蓄積部1701は、4倍オーバー
サンプリングクロック(4CLK0)1705周期毎に
受信系列r(i)1706を順次シフトさせながら蓄積
するシフトレジスタとして動作する(K−1)n個のレ
ジスタ(DFF)1707から構成されている。
【0056】逆拡散符号系列蓄積部1702は、タイミ
ング信号(LOAD)1708により各逆算符号系列が
ロードされ保持されるK個のレジスタ(DFF)170
9と、逆拡散符号系列保持レジスタ1710とから構成
されている。
【0057】なお、受信系列蓄積部1701のレジスタ
1707は、受信系列r(i)1706のデータ幅mビ
ットのフリップフロップ、逆拡散符号系列蓄積部170
2のレジスタ1709は、1ビットのフリップフロップ
とする。
【0058】乗算部1703は、mビット×1ビットの
乗算を行うK個の乗算器1711から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号要素の“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算部1703の乗算器1711
は、逆拡散符号要素が“0”の場合は、受信データをそ
のまま出力し、逆拡散符号要素が“1”の場合は受信デ
ータを全ビット反転し、1を加え、mビットの受信デー
タの2の補数を出力するようにすれば良い。
【0059】加算部1704は、mビットのデータをk
(=256)個加算可能な加算器から構成される。そし
て、乗算部1703の乗算器1711による乗算結果を
加算部1704で加算することにより、受信系列と逆拡
散符号系列との相関値o(i)1712を、4倍オーバ
ーサンプリングクロック周期毎に得ることができる。
【0060】このように、デジタルマッチドフィルタ
は、1情報シンボルが拡散されている拡散符号のチップ
数K(拡散符号により1情報シンボル毎に拡散される場
合は拡散比と等しくなる。)だけの乗算要素と、拡散符
号系列を蓄積するためのチップ数Kだけの蓄積要素と、
mビットの受信系列をオーバーサンプリングレートnと
(拡散符号のチップ数K−1)との積(K−1)n個蓄
積するための(K−1)nmだけの蓄積要素と、乗算結
果を加算するための加算部とを必要とし、n,K,mの
増大に従って、非常に大きな回路規模が必要となる。ま
た、上記図13に示す構成と同様のデータシフト型の構
成のため、受信系列蓄積部のmビット幅の(K−1)n
個のレジスタ全てがn倍オーバーサンプリングクロック
周期毎に動作するため、消費電力も大きなものとなる。
【0061】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の特開平10−285079号公報に開示された受
信系列蓄積部にレジスタを用いたコードシフト型のデジ
タルマッチドフィルタの構成に倣って、Kn個のmビッ
ト幅のレジスタを受信系列蓄積部に用いて、n倍オーバ
ーサンプリングされたmビットの受信系列データとKチ
ップの逆拡散符号系列との相関を取るデジタルマッチド
フィルタを構成しようとすると、前述したような図14
に示したような構成になる。
【0062】また、上記従来例の特開平10−1738
4号公報及びWO99/9622号公報に開示された受
信系列蓄積部にメモリを用いたコードシフト型のデジタ
ルマッチドフィルタの構成に倣って、入力データバスと
出力データバスが入出力データバスに統合された一般的
なKn個のmビット幅のメモリを受信系列蓄積部に用い
て、n倍オーバーサンプリングされたmビットの受信系
列データとKチップの逆拡散符号系列との相関を取るデ
ジタルマッチドフィルタを構成しようとすると、前述し
たような図15に示したような構成になる。
【0063】上記両構成においては、各々受信系列蓄積
部にKn個のレジスタ或いはメモリを必要とし、それに
付随するKn個分の書き込み制御部が必要とされてい
る。
【0064】また、図15に示すような構成において
は、各Kn個のメモリを選択するためのKn個の個別チ
ップセレクト信号を生成するデコード回路と、n倍オー
バーサンプリングクロック周期毎に各n倍オーバーサン
プリングした受信系列データを蓄積したn個のメモリの
うちの1つを選択して読み出したデータを対応する各タ
ップ(乗算器への出力線)に出力するK個のセレクタが
必要となり、回路構成要素が多くなり、受信系列蓄積部
を書き込み選択回路、出力選択回路等の多くの付随回路
を必要とするレジスタではなく、アドレスによる選択及
び入出力バスによるデータアクセスによりデータを入出
力するための回路構成が単純化及び小規模化されている
はずのメモリを用いて構成している利点が活かされてい
ないという問題点があった。
【0065】また、上記した通り、特開平8−2652
16号公報或いは特開平10−285079号公報の従
来例として、或いは“スペクトラム拡散通信技術の基礎
と応用”(トリケップス社 中川正雄監修)の77ペー
ジに開示されているように、デジタルマッチドフィルタ
に入力される入力系列そのものを用いて相関演算を行う
ことも可能であり、その場合は、受信系列蓄積部におけ
る蓄積要素の数はK(n−1)に設定することができ
る。
【0066】これに対して、図14及び図15に示した
前記従来例の両構成は、受信系列蓄積部における蓄積要
素の数をKnとする構成となっており、Kの値が大きい
場合は特に、ハードウエア量及びそれに伴い消費電力、
チップ面積、コストが無駄にかかるという問題点があっ
た。
【0067】本発明は、上記従来技術の有する問題点を
解消するためになされたもので、その目的は、回路規模
を削減することが可能で、且つ消費電力の少ない同期捕
捉回路を提供することである。
【0068】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1に記載の同期捕捉回路は、1情報
シンボル当たりKチップの拡散符号により拡散変調され
た信号をチップレートのn倍でオーバーサンプリングさ
れた受信系列データから復調するための同期捕捉タイミ
ングを得る同期捕捉回路において、前記受信系列データ
を蓄積する受信系列蓄積手段と、逆拡散符号系列データ
を蓄積する逆拡散符号系列蓄積手段と、K個の乗算手段
と、加算手段とを有し、前記受信系列蓄積手段は、K個
のnアドレス分のmビット幅の記憶要素群と、記憶要素
制御手段とから構成され、前記記憶要素制御手段は、n
倍オーバーサンプリングクロック周期毎にn倍オーバー
サンプリングされたmビット幅の各受信系列データをK
個のnアドレス分のmビット幅の記憶要素群の各アドレ
スに順次蓄積すると共に、n倍オーバーサンプリングク
ロック周期毎にK個の記憶要素群の各々においてnアド
レスのうちの1つのアドレスを選択して当該アドレスに
蓄積されたデータを前記K個の乗算手段に出力するよう
に制御し、前記逆拡散符号系列蓄積手段は、所定のタイ
ミングでロードされた逆拡散符号系列をチップレートク
ロック周期毎にシフトさせる巡回型シフトレジスタから
構成され、前記K個の乗算手段は、n倍オーバーサンプ
リングクロック周期毎にK組のmビット幅の受信系列デ
ータと1ビット幅の逆拡散符号系列との乗算を行い、前
記加算手段は、前記K組のmビット幅の乗算結果を加算
することを特徴とする。
【0069】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項2に記載の同期捕捉回路は、請求項1に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、レジスタから
構成されることを特徴とする。
【0070】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項3に記載の同期捕捉回路は、請求項1に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、メモリから構
成されることを特徴とする。
【0071】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項4に記載の同期捕捉回路は、1情報シンボル当
たりKチップの拡散符号により拡散変調された信号をチ
ップレートのn倍でオーバーサンプリングされた受信系
列データから復調するための同期捕捉タイミングを得る
同期捕捉回路において、前記受信系列データを蓄積する
受信系列蓄積手段と、逆拡散符号系列データを蓄積する
逆拡散符号系列蓄積手段と、K個の乗算手段と、加算手
段とを有し、前記受信系列蓄積手段は、(K/L)個の
(n×L)アドレス分のmビット幅の記憶要素群と、記
憶要素制御手段とから構成され、前記記憶要素制御手段
は、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎にn倍オ
ーバーサンプリングされたmビット幅の各受信系列デー
タを(K/L)個の(n×L)アドレス分のmビット幅
の記憶要素群の各アドレスに順次蓄積すると共に、n倍
オーバーサンプリングクロック周期毎に(K/L)個の
記憶要素群の各々において(n×L)アドレスのうちの
L個のアドレスを選択して当該アドレスに蓄積されたデ
ータを前記K個の乗算手段に出力するように制御し、前
記逆拡散符号系列蓄積手段は、所定のタイミングでロー
ドされた逆拡散符号系列をチップレートクロック周期毎
にシフトさせる巡回型シフトレジスタから構成され、前
記K個の乗算手段は、n倍オーバーサンプリングクロッ
ク周期毎にK組のmビット幅の受信系列データと1ビッ
ト幅の逆拡散符号系列との乗算を行い、前記加算手段
は、前記K組のmビット幅の乗算結果を加算することを
特徴とする。
【0072】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項5に記載の同期捕捉回路は、請求項4に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、レジスタから
構成されることを特徴とする。
【0073】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項6に記載の同期捕捉回路は、請求項4に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、メモリから構
成されることを特徴とする。
【0074】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項7に記載の同期捕捉回路は、1情報シンボル当
たりKチップの拡散符号により拡散変調された信号をチ
ップレートのn倍でオーバーサンプリングされた受信系
列データから復調するための同期捕捉タイミングを得る
同期捕捉回路において、前記受信系列データを蓄積する
受信系列蓄積手段と、逆拡散符号系列データを蓄積する
逆拡散符号系列蓄積手段と、K個の乗算手段と、加算手
段とを有し、前記受信系列蓄積手段は、(K−1)n個
のmビット幅の記憶要素と、記憶要素制御手段とから構
成され、前記記憶要素制御手段は、n倍オーバーサンプ
リングクロック周期毎にn倍オーバーサンプリングされ
たmビット幅の各受信系列データを(K−1)n個のm
ビット幅の各記憶要素に順次蓄積すると共に、n倍オー
バーサンプリングクロック周期毎に連続するn個毎に
(K−1)個にグループ化された記憶要素群の各々にお
いてn個のうちの1つの記憶要素を巡回的に選択して、
(K−1)個の記憶要素に蓄積されたデータ及び入力受
信系列データ自体を前記K個の乗算手段に出力するよう
に制御し、前記逆拡散符号系列蓄積手段は、入力受信系
列データとの乗算用のタップに(K−1)番目の逆拡散
符号系列要素を固定的に出力するレジスタと、それ以外
の(K−1)個の受信系列蓄積手段の出力との乗算用の
タップに所定のタイミングでロードされた逆拡散符号系
列の0番目から(K−2)番目の要素をチップレートク
ロック周期毎に巡回シフトさせて出力する巡回型シフト
レジスタから構成され、前記K個の乗算手段は、n倍オ
ーバーサンプリングクロック周期毎にK組のmビット幅
の受信系列データと1ビット幅の逆拡散符号系列との乗
算を行い、前記加算手段は、前記K組のmビット幅の乗
算結果を加算することを特徴とする。
【0075】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項8に記載の同期捕捉回路は、請求項7に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、レジスタから
構成されることを特徴とする。
【0076】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項9に記載の同期捕捉回路は、請求項7に記載の
同期捕捉回路において、前記記憶要素は、メモリから構
成されることを特徴とする。
【0077】また、上記目的を達成するために、本発明
の請求項10に記載の同期捕捉回路は、請求項7に記載
の同期捕捉回路において、前記受信系列蓄積手段は、
(K−1)個のnアドレス分のmビット幅のメモリから
構成され、前記記憶要素制御手段は、n倍オーバーサン
プリングクロック周期毎にn倍オーバーサンプリングさ
れたmビット幅の各受信系列データを(K−1)個のn
アドレス分のmビット幅のメモリの各記憶要素に順次蓄
積すると共に、n倍オーバーサンプリングクロック周期
毎に(K−1)個のメモリの各々においてn個のうちの
1つの記憶要素を巡回的に選択して、(K−1)個の記
憶要素に蓄積されたデータ及び入力受信系列データ自体
を前記K個の乗算手段に出力するように制御することを
特徴とする。
【0078】更に、上記目的を達成するために、本発明
の請求項11に記載の同期捕捉回路は、請求項7に記載
の同期捕捉回路において、前記受信系列蓄積手段は、
(K−1)/L個の(n×L)アドレス分のmビット幅
のメモリから構成され、前記記憶要素制御手段は、n倍
オーバーサンプリングクロック周期毎にn倍オーバーサ
ンプリングされたmビット幅の各受信系列データを(K
−1)/L個の(n×L)アドレス分のmビット幅のメ
モリの各記憶要素に順次蓄積すると共に、n倍オーバー
サンプリングクロック周期毎に(K−1)/L個のメモ
リの各々において(n×L)個のうちのL個の記憶要素
を巡回的に選択して、(K−1)個の記憶要素に蓄積さ
れたデータ及び入力受信系列データ自体を前記K個の乗
算手段に出力するように制御することを特徴とする。
【0079】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて、図1〜図11を用いて説明する。
【0080】(第1の実施の形態)まず、本発明の第1
の実施の形態を、図1及び図2に基づき説明する。図1
は、本実施の形態に係る同期捕捉回路におけるオーバー
サンプリングレートn=4、拡散比K=256の場合の
メモリによるコードシフト型デジタルマッチドフィルタ
の構成を示すブロック図である。
【0081】図1において、101は受信系列蓄積部、
102は逆拡散符号系列蓄積部、103は乗算部、10
4は加算部である。
【0082】受信系列蓄積部101は、入出力バスが統
合された4アドレス分の容量のmビット幅のメモリ(M
EM)105を256個有し、受信系列データr(i)
106を後述するR/W制御部117の出力であるリー
ド/ライト制御信号(R/W)116によって制御され
るトライステートバッファ107を介して各メモリ(M
EM)105の入出力バスに接続される。受信系列蓄積
部101は、書き込み制御部108により4倍オーバー
サンプリングクロック(4CLK0)109周期のライ
ト期間毎に256個のメモリ105のうちの1つのメモ
リ105の4つのうちの1つのアドレスを順次選択して
受信系列データr(i)106を書き込み蓄積していく
サーキュラーバッファとして動作する。
【0083】4個づつの受信系列データr(i)106
を蓄積する256個の各メモリ105においては、4倍
オーバーサンプリングクロック周期毎に、アドレスカウ
ンタ(ADDRESS COUNTER)110の出力
のうち4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK
0)109を4分周した下位2ビットの4進2ビット出
力から成るアドレス信号(A)111により4つのうち
の1つのアドレスのメモリの出力が巡回的に選択され
て、レジスタ(DFF)112を介して乗算部103に
出力される。
【0084】レジスタ112は、ラッチ(LATCH)
制御部113の制御により4倍オーバーサンプリングク
ロック周期のリードサイクルのメモリ105の出力を取
り込み、4倍オーバーサンプリングクロック周期と同一
の期間(T0/4)保持する。ラッチ制御部113に
は、4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)
114が入力する。
【0085】メモリ105の書き込み制御部108は、
4倍オーバーサンプリングクロック109をカウントす
る(256×4)進10ビットカウンタから成るアドレ
スカウンタ(ADDRESS COUNTER)110
と、該アドレスカウンタ110の上位8ビット出力を入
力として256個のチップセレクト信号を各々メモリ1
05に出力するデコーダ(DECODER)115と、
メモリ105のリード/ライト制御信号(R/W)11
6を生成するR/W制御部117とから構成されてい
る。
【0086】なお、各メモリ105のアドレスには、0
番目から3番目のアドレスを示すアドレス信号(A)1
11が入力されているものとする。
【0087】図2に、データ蓄積用メモリ105のR/
Wサイクルを示す。
【0088】逆拡散符号系列蓄積部102は、巡回型シ
フトレジスタとして動作する256個の逆拡散符号系列
出力レジスタ(DFF)118と、各段のレジスタの入
力を前段のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジス
タ(DFF)119とを入力選択制御信号(SEL1)
120により切り替える256個のセレクタ(SEL)
121とから構成されている。
【0089】なお、256段目のレジスタには、1段目
のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジスタ119
の出力のいずれかがセレクタ121により切り替え制御
されて入力されるようになっている。
【0090】入力選択制御信号120は、リセット直後
の最初のサンプリングクロック(CLK0)122周期
にセレクタ121が各逆拡散符号系列保持レジスタ11
9を選択するような選択信号を出力し、その結果、25
6段目の逆拡散符号系列出力レジスタ118に逆拡散符
号C0が、1段目の逆拡散符号系列出力レジスタ118
に逆拡散符号C255がロードされ、次のサンプリング
クロック周期において255段目の逆拡散符号系列出力
レジスタ118に逆拡散符号C0が、…、1段目の逆拡
散符号系列出力レジスタ118に逆拡散符号C254が
シフトし、以降、サンプリングクロック周期毎に逆拡散
符号系列が逆拡散符号系列出力レジスタ118の中をシ
フトしていく。
【0091】なお、逆拡散符号系列出力レジスタ118
は1ビットのフリップフロップとする。
【0092】乗算部103は、mビット×1ビットの乗
算を行う256個の乗算器123から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号の各々“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算器123は、逆拡散符号が
“0”の場合は受信データをそのまま出力し、逆拡散符
号が“1”の場合は受信データを全ビット反転し、1を
加算し、受信データの2の補数を出力するようにすれば
良い。
【0093】加算部104は、mビットのデータを25
6個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部103の乗算器123による乗算結
果を加算部104の加算器で加算することにより、受信
系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)124を、4
倍オーバーサンプリングクロック周期毎に得ることがで
きる。
【0094】上記構成において、本実施の形態に係るコ
ードシフト型のデジタルマッチドフィルタの動作を数式
で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r(i−Kn)+c(1)r{i−
(K−1)n}+…+c(K−2)r(i−2n)+c
(K−1)r(i−n) o(i+1)=c(0)r(i+1−Kn)+c(1)
r{i+1−(K−1)n}+…+c(K−2)r(i
+1−2n)+c(K−1)r(i+1−n) . . . o(i+n−1)=c(0)r(i+n−1−Kn)+
c(1)r{i+n−1−(K−1)n}+…+c(K
−2)r(i−1−n)+c(K−1)r(i−1) o(i+n)=c(K−1)r(i)+c(0)r{i
−(K−1)n}+…+c(K−3)r(i−2n)+
c(K−2)r(i−n) . . . 上記の動作は、前述したデータシフト型のデジタルマッ
チドフィルタによる相関値出力の動作と同様であること
が分かる。
【0095】上記4倍オーバーサンプリングクロック周
期毎の加算結果の相関値が最大となるタイミングより、
受信信号が拡散されたタイミングを抽出する、即ち、同
期捕捉を行うことができる。
【0096】以上、説明したように、図15に示した従
来例において、(256×4)個のメモリを選択するた
めに必要であった10ビットのデコード回路が、本実施
の形態においては256個のメモリを選択する8ビット
のデコード回路で済み、デコード回路の規模が2ビット
分削減可能となると共に、従来例において各乗算器へ出
力するために4個のメモリの出力を1つに多重するセレ
クタ回路が必要であったが、本実施の形態においては、
4個分の受信系列データを1つのメモリの異なるアドレ
スに蓄積し、メモリの出力を1つのレジスタDFFに保
持することにより、従来例において必要であった回路規
模の大きい256個のセレクタ回路を不要とし、回路規
模の比較的小さくて済む256個のmビット幅のフリッ
プフロップを設けることで済ませることができ、コード
シフト型デジタルマッチドフィルタとして低消費電力で
の同期捕捉に必要な相関出力の機能を果たしつつ、回路
規模を大幅に削減することが可能であるという大きな効
果がある。
【0097】(第2の実施の形態)次に、本発明の第2
の実施の形態を、図3及び図4に基づき説明する。
【0098】図3は、本実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるオーバーサンプリングレートn=4、拡散比K
=256の場合のメモリによるコードシフト型デジタル
マッチドフィルタの構成を示すブロック図である。
【0099】図3において、301は受信系列蓄積部、
302は逆拡散符号系列蓄積部、303は乗算部、30
4は加算部である。
【0100】受信系列蓄積部301は、入出力バスが統
合された2タップ分8アドレス分の容量のmビット幅の
メモリ(MEM)305を128個有し、受信系列デー
タr(i)306は後述するR/W制御部317の出力
であるリード/ライト制御信号(R/W)316によっ
て制御されるトライステートバッファ307を介して各
メモリ305の入出力バスに接続される。受信系列蓄積
部301は、書き込み制御部308により4倍オーバー
サンプリングクロック(4CLK0)309周期のライ
ト期間毎に128個のメモリ305のうちの1つのメモ
リ305の8つのうちの1つのアドレスを順次選択して
受信系列データr(i)306を書き込み蓄積していく
サーキュラーバッファとして動作する。
【0101】8個づつの受信系列データr(i)306
を蓄積する128個の各メモリ305においては、4倍
オーバーサンプリングクロック周期毎に、アドレスカウ
ンタ(ADDRESS COUNTER)310の出力
のうち4倍オーバーサンプリングクロック309を8分
周した下位3ビットの8進3ビット出力から成るアドレ
ス信号(A)311により8つのうちの2つのアドレス
のメモリの出力が順次選択されて、各々レジスタ(DF
F)312を介して乗算部303に出力される。
【0102】レジスタ312は、ラッチ(LATCH)
制御部313の制御により4倍オーバーサンプリングク
ロック周期のリードサイクルのメモリ305の出力を取
り込み、4倍オーバーサンプリングクロック周期と同一
の期間(T0/4)保持する。ラッチ制御部313に
は、4倍オーバーサンプリングクロック(CLK0)3
14が入力する。
【0103】メモリ305の書き込み制御部308は、
4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)30
9をカウントする(256×4)進10ビットカウンタ
から成るアドレスカウンタ(ADDRESS COUN
TER)310と、該アドレスカウンタ310の上位7
ビット出力を入力として128個のチップセレクト信号
を各々メモリ305に出力するデコーダ(DECODE
R)315と、メモリ305のリード/ライト制御信号
(R/W)316を生成するR/W制御部317とから
構成されている。
【0104】なお、各メモリ305のアドレスには、0
番目から7番目のアドレスを示すアドレス信号(A)3
11が入力されているものとする。
【0105】図4に、データ蓄積用メモリ305のR/
Wサイクルを示す。
【0106】逆拡散符号系列蓄積部302は、巡回型シ
フトレジスタとして動作する256個の逆拡散符号系列
出力レジスタ(DFF)318と、各段のレジスタの入
力を前段のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジス
タ319とを入力選択制御信号(SEL1)320によ
り切り替える256個のセレクタ(SEL)321とか
ら構成されている。
【0107】なお、256段目のレジスタには、1段目
のレジスタの出力と逆拡散符号系列保持レジスタ319
の出力のいずれかがセレクタ321により切り替え制御
されて入力されるようになっている。
【0108】入力選択制御信号(SEL1)320は、
リセット直後の最初のサンプリングクロック(CLK
0)322周期にセレクタ321が各逆拡散符号系列保
持レジスタ319を選択するような選択信号を出力し、
その結果、256段目の逆拡散符号系列出力保持レジス
タ318に逆拡散符号C0が、1段目の逆拡散符号系列
出力レジスタ318に逆拡散符号C255がロードさ
れ、次のサンプリングクロック周期において255段目
の逆拡散符号系列出力レジスタ318に逆拡散符号C0
が、…、1段目の逆拡散符号系列出力レジスタ318に
逆拡散符号C254がシフトし、以降、サンプリングク
ロック周期毎に逆拡散符号系列がレジスタDFF318
の中をシフトしていく。
【0109】なお、逆拡散符号系列出力レジスタ318
は1ビットのフリップフロップとする。
【0110】乗算部303は、mビット×1ビットの乗
算を行う256個の乗算器323から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号の各々“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算器323は、逆拡散符号が
“0”の場合はmビットの受信データをそのまま出力
し、逆拡散符号が“1”の場合はmビットの受信データ
を全ビット反転し、1を加算し、受信データの2の補数
を出力するようにすれば良い。
【0111】加算部304は、mビットのデータを25
6個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部303の乗算器323による乗算結
果を加算部304の加算器で加算することにより、受信
系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)324を、4
倍オーバーサンプリングクロック毎に得ることができ
る。
【0112】上記構成になる本実施の形態に係るコード
シフト型のデジタルマッチドフィルタの動作は、上述し
た第1の実施の形態と同様である。
【0113】以上、説明したように、図15に示した従
来例において、(256×4)個のメモリを選択するた
めに必要であった10ビットのデコード回路が、本実施
の形態においては128個のメモリを選択する7ビット
のデコード回路で済み、デコード回路の規模が3ビット
分削減可能となると共に、従来例において各乗算器へ出
力するために4個のメモリの出力を1つに多重するセレ
クタ回路が必要であったが、本実施の形態においては、
8個分の受信系列データを1つのメモリの異なるアドレ
スに蓄積し、メモリの出力を2つのレジスタに保持する
ことにより、従来例において必要であった回路規模の大
きい256個のセレクタ回路を不要とし、回路規模の比
較的小さくて済む256個のmビット幅のフリップフロ
ップを設けることで済ませることができ、コードシフト
型デジタルマッチドフィルタとして低消費電力での同期
捕捉に必要な相関出力の機能を果たしつつ、回路規模を
大幅に削減するという大きな効果がある。
【0114】なお、本実施の形態においては、2タップ
分の受信系列データ(2×4)=8個分のアドレスを有
するメモリを(256/2)=128個設ける構成とし
たが、メモリのアクセスタイムが許せば、Lタップ分の
受信系列データ(L×4)=4L個分のアドレスを有す
るメモリを(256/L)個設ける構成としても良いこ
とは言うまでもない。
【0115】また、2段構成のデジタルマッチドフィル
タ(例えば、256タップを実現するのに16タップ×
16タップの2段構成とする)の各段に本発明を適用す
ることもできる。
【0116】(第3の実施の形態)次に、本発明の第3
の実施の形態を図5に基づき説明する。
【0117】図5は、本実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるオーバーサンプリングレートn=4、拡散比K
=256の場合のレジスタによるコードシフト型デジタ
ルマッチドフィルタの構成を示すブロック図である。
【0118】同図において、501は受信系列蓄積部、
502は逆拡散符号系列蓄積部、503は乗算部、50
4は加算部である。
【0119】受信系列蓄積部501は、書き込み制御部
505により4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0)506周期毎に(255×4)個のレジスタ
(DFF)507のうちの1つを順次選択して受信系列
r(i)508を蓄積していくサーキュラーバッファと
して動作する。書き込み制御部505は、巡回型シフト
レジスタとして動作する(255×4)個のレジスタ
(DFF)509と、図において右から数えて1段目の
レジスタ509の入力を、初期ロード信号(RCLK)
510と図において右から数えて(255×4)段目の
レジスタ509の出力とを選択制御信号(SEL3)5
11により切り替えるセレクタ(SEL)512とから
構成されている。選択制御信号(SEL3)511は、
リセット直後の最初の4倍オーバーサンプリングクロッ
ク周期にセレクタ512が“1”を表わす初期ロード信
号(RCLK)510を選択するような選択信号を出力
し、その結果、図において右から数えて1段目のレジス
タ509にのみ“1”が保持され、以降、図において左
側に配置される次段のレジスタ509に“1”がシフト
し、4倍オーバーサンプリングクロック周期毎に(25
5×4)個のうちの1つのレジスタ507に順次クロッ
クが入力され、受信系列データが蓄積されていく。
【0120】例えば、ある4倍オーバーサンプリング時
点における入力受信系列データをr(i)とし、図5の
受信系列蓄積部501のうちの(255×4)個の受信
系列データ蓄積用レジスタ507を、図の左からDFF
(254,3)、DFF(254,2)、DFF(25
4,1)、DFF(254,0)、DFF(253,
3)、…、DFF(0,3)、DFF(0,2)、DF
F(0,1)、DFF(0,0)と名付けると、上記各
受信系列データ蓄積用レジスタ507には、各々r(i
+3−4)、r(i+2−4)、r(i+1−4)、r
(i−4)、r(i+3−4×2)、…、r(i+3−
4×255)、r(i+2−4×255)、r(i+1
−4×255)、r(i−4×255)が蓄積されてい
る。
【0121】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、入力受信系列データはr(i+1)となり、前記
(255×4)個の各受信系列データ蓄積用レジスタ5
07のうち、最も時間的に古い受信データr(i−4×
255)を蓄積しているレジスタDFF(0,0)が選
択されて、直前の入力受信系列データr(i)が書き込
まれる。
【0122】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、入力受信系列データはr(i+2)となり、前記
(255×4)個の各受信系列データ蓄積用レジスタD
FF507のうち、最も時間的に古い受信データr(i
+1−4×255)を蓄積しているレジスタDFF
(0,1)が選択されて、直前の入力受信系列データr
(i+1)が書き込まれる。
【0123】以下、同様にして、次の4倍オーバーサン
プリング時点においては、最も時間的に古い受信データ
を蓄積しているレジスタ507が選択されて、直前の入
力受信系列データが書き込まれる。
【0124】また、読み出しに関しては、(255×
4)個の各受信系列データ蓄積用レジスタ507は、連
続する4個づつの受信系列データを蓄積する255個の
グループに分けられ、各グループにおいて4倍オーバー
サンプリングクロック周期毎に、4倍オーバーサンプリ
ングクロック(4CLK0)513を4分周する4進2
ビット出力カウンタ(COUNTER)514の選択制
御信号(SEL2)515に基づきセレクタ516によ
り4個のレジスタの出力の1つが巡回的に選択されて、
乗算部503に出力される。
【0125】具体的には、ある4倍オーバーサンプリン
グ時点における入力受信系列データr(i)と、レジス
タDFF(254,0)、DFF(253,0)、…、
DFF(1,0)、DFF(0,0)の出力、即ち、r
(i)、r(i−4)、r(i−4×2)、…、r(i
−4×254)、r(i−4×255)が各々255,
254、253、…、1、0番目のタップに出力され
る。
【0126】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、入力受信系列データr(i+1)と、レジスタD
FF(254,1)、DFF(253,1)、…、DF
F(1,1)、DFF(0,1)の出力、即ち、r(i
+1)、r(i+1−4)、r(i+1−4×2)、
…、r(i+1−4×254)、r(i+1−4×25
5)が各々255,254、253、…、1、0番目の
タップに出力される。
【0127】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、入力受信系列データr(i+2)と、レジスタD
FF(254,2)、DFF(253,2)、…、DF
F(1,2)、DFF(0,2)の出力、即ち、r(i
+2)、r(i+2−4)、r(i+2−4×2)、
…、r(i+2−4×254)、r(i+2−4×25
5)が各々255,254、253、…、1、0番目の
タップに出力される。
【0128】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、入力受信系列データr(i+3)と、レジスタD
FF(254,3)、DFF(253,3)、…、DF
F(1,3)、DFF(0,3)の出力、即ち、r(i
+3)、r(i+3−4)、r(i+3−4×2)、
…、r(i+3−4×254)、r(i+3−4×25
5)が各々255,254、253、…、1、0番目の
タップに出力される。
【0129】次の4倍オーバーサンプリング時点におい
ては、最初に戻り、入力受信系列データr(i+4)
と、レジスタDFF(254,0)、DFF(253,
0)、…、DFF(1,0)、DFF(0,0)の出
力、即ち、r(i+4)、r(i−4)、r(i−4×
2)、…、r(i−4×254)、r(i)が各々25
5,254、253、…、1、0番目のタップに出力さ
れる。
【0130】逆拡散符号系列蓄積部502は、リセット
時にタイミング信号(LOAD)517により逆拡散符
号系列の256チップ目の符号要素C255を保持する
逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF)518から25
6チップ目の符号要素C255をロードされる1つの逆
拡散符号系列出力レジスタ(DFF)519と、巡回型
シフトレジスタとして動作する残りの255チップの符
号要素を出力する255個の逆拡散符号系列出力レジス
タ(DFF)519と、各段の逆拡散符号系列出力レジ
スタ519の入力に図において右側に配置される前段の
逆拡散符号系列出力レジスタ519の出力と逆拡散符号
系列保持レジスタ518の出力とを選択制御信号(SE
L1)520により切り替えて接続する255個のセレ
クタ(SEL)521とから構成されている。
【0131】なお、乗算部503の0番目のタップへ出
力する図において右から数えて1段目の逆拡散符号系列
出力レジスタ519の入力には、乗算部503の254
番目のタップへ出力する図において右から数えて255
段目の逆拡散符号系列出力レジスタ519の出力と逆拡
散符号系列の0チップ目の符号要素C0を保持する逆拡
散符号系列保持レジスタ518の出力のいずれかがセレ
クタ521により切り替え制御されて入力されるように
なっている。
【0132】入力選択制御信号(SEL1)520は、
リセット直後の最初のサンプリングクロック(CLK
0)522周期にセレクタ521が各逆拡散符号系列保
持レジスタ518を選択するような選択信号を出力し、
その結果、図において右から数えて1段目の逆拡散符号
系列出力レジスタ519に逆拡散符号要素C0が、…、
また、図において右から数えて255段目の逆拡散符号
系列出力レジスタ519に逆拡散符号要素C254がロ
ードされ、次のサンプリングクロック周期に、図におい
て右から数えて2段目の逆拡散符号系列出力レジスタ5
19に逆拡散符号要素C0が、…、また、1段目の逆拡
散符号系列出力レジスタ519に逆拡散符号要素C25
4がシフトし、以降、サンプリングクロック周期毎に逆
拡散符号系列が逆拡散符号系列出力レジスタ519の中
をシフトしていく。
【0133】なお、受信系列蓄積部501のレジスタ5
07は、受信系列r(i)508のデータ幅mビットの
フリップフロップとし、レジスタ509は1ビットのフ
リップフロップとする。また、逆拡散符号系列蓄積部5
02の逆拡散符号系列出力レジスタ519は1ビットの
フリップフロップとする。
【0134】乗算部503は、mビット×1ビットの乗
算を行う256個の乗算器523から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号要素の“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算器523は、逆拡散符号要素が
“0”の場合はmビットの受信データをそのまま出力
し、逆拡散符号要素が“1”の場合はmビットの受信デ
ータを全ビット反転して、1を加算し、受信データの2
の補数を出力するようにすれば良い。
【0135】加算部504は、mビットのデータを25
6個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部503の乗算器523による乗算結
果を加算部504の加算器で加算することにより、受信
系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)524を、4
倍オーバーサンプリングクロック毎に得ることができ
る。
【0136】このコードシフト型デジタルマッチドフィ
ルタの動作を数式で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r{i−(K−1)n}+c(1)
r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r(i−
n)+c(K−1)r(i) o(i+1)=c(0)r{i+1−(K−1)n}+
c(1)r{i+1−(K−2)n}+…+c(K−
2)r(i+1−n)+c(K−1)r(i+1) . . . o(i+n−1)=c(0)r{i+n−1−(K−
1)n}+c(1)r{i+n−1−(K−2)n}+
…+c(K−2)r(i−1)+c(K−1)r(i+
n−1) o(i+n)=c(K−2)r(i)+c(0)r{i
−(K−2)n}+…+c(K−3)r(i−n)+c
(K−1)r(i+n) . . . 上記の動作は、図17に示した第2のデータシフト型の
デジタルマッチドフィルタによる相関値出力の動作と同
様であることが分かる。
【0137】上記4倍オーバーサンプリングクロック周
期毎の加算結果の相関値が最大となるタイミングより、
受信信号が拡散されたタイミングを抽出する、即ち、同
期捕捉を行うことができる。
【0138】以上、説明したように、図14に示した従
来例において(256×4)個のmビットレジスタから
構成されていた受信系列蓄積部が、本実施の形態におい
ては(255×4)個のmビットレジスタで構成するこ
とが可能となる。それに伴い、図14に示した従来例に
おいて(256×4)個の1ビットレジスタから構成さ
れていた書き込み制御部が、本実施の形態においては、
(255×4)個の1ビットレジスタで構成することが
可能となる。これにより、n(m+1)個の単位レジス
タ要素(1ビットフリップフロップ)を削減可能とな
り、オーバーサンプリングレートn(本実施の形態にお
いてはn=4)、入力受信データのビット幅mが大きい
場合は、大いに回路規模削減の効果がある。また、コー
ドシフト型の構成において、同期捕捉回路を実現したた
め、データシフト型の構成に比して、消費電力も大きく
削減することができるという大きな効果がある。
【0139】(第4の実施の形態)次に、本発明の第4
の実施の形態を図6及び図7に基づき説明する。
【0140】本実施の形態は、上述した第3の実施の形
態の同期捕捉回路において、受信系列データを蓄積する
蓄積要素である(255×4)個のレジスタ507の代
わりに、(255×4)個のメモリを設けたものであ
る。
【0141】図6は、本実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるオーバーサンプリングレートn=4、拡散比K
=256の場合のメモリによるコードシフト型デジタル
マッチドフィルタの構成を示すブロック図である。
【0142】同図において、601は受信系列蓄積部、
602は逆拡散符号系列蓄積部、603は乗算部、60
4は加算部である。
【0143】受信系列蓄積部601は、入出力バスが統
合された1アドレス分の容量のmビット幅のメモリ(M
EM)605を(255×4)個有し、受信系列データ
r(i)606は、後述するR/W制御部617の出力
であるリード/ライト制御信号(R/W)616によっ
て制御されるトライステートバッファ607を介して各
メモリ605の入出力バスに接続される。受信系列蓄積
部601は、書き込み制御部608により4倍オーバー
サンプリングクロック(4CLK0)609周期のライ
ト期間毎に(255×4)個のメモリ605のうちの1
つを順次選択して受信系列データr(i)606を書き
込み蓄積していくサーキュラーバッファとして動作す
る。
【0144】(255×4)個のメモリ605は、連続
する4個づつの受信系列データr(i)606を蓄積す
る255個のグループに分けられ、各グループにおいて
4倍オーバーサンプリングクロック周期毎に、4倍オー
バーサンプリングクロック(4CLK0)610を4分
周する4進2ビット出力カウンタ(COUNTER)6
11の選択制御信号(SEL2)612に基づきセレク
タ(SEL)613により4個のメモリの出力の1つが
巡回的に選択されて、入力受信系列データr(i)60
6と共に乗算部603に出力される。
【0145】メモリ605の書き込み制御部608は、
4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)60
9をカウントする(255×4)進10ビットカウンタ
から成るアドレスカウンタ(ADDRESS COUN
TER)614と、該アドレスカウンタ614の全出力
を入力として(255×4)個のチップセレクト信号を
各々メモリ605に出力するデコーダ(DECODE
R)615と、メモリ605のリード/ライト制御信号
(R/W)616を生成するR/W制御部617とから
構成されている。
【0146】なお、各メモリ605のアドレスには、全
て0番目のアドレスを示すアドレス信号A618が入力
されているものとする。
【0147】図7に、データ蓄積用メモリ605のR/
Wサイクルを示す。
【0148】逆拡散符号系列蓄積部602は、リセット
時にタイミング信号(LOAD)619により逆拡散符
号系列の256チップ目の逆拡散符号要素C255を保
持する逆拡散符号系列保持レジスタ620から256チ
ップ目の逆拡散符号要素C255をロードされる1つの
逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF)621と、巡回
型シフトレジスタとして動作する残りの255チップの
逆拡散符号要素を出力する255個の逆拡散符号系列出
力レジスタ(DFF)621と、各段の逆拡散符号系列
出力レジスタ621の入力に図において右側に配置され
る前段の逆拡散符号系列出力レジスタ621の出力と逆
拡散符号系列保持レジスタ620の出力とを選択制御信
号(SEL1)622により切り替えて接続する255
個のセレクタ(SEL)623とから構成されている。
【0149】なお、乗算部603の0番目のタップへ出
力する図において右から数えて1段目の逆拡散符号系列
出力レジスタ621の入力には、乗算部603の254
番目のタップへ出力する図において右から数えて255
段目の逆拡散符号系列出力レジスタ621の出力と逆拡
散符号系列の0チップ目の逆拡散符号要素C0を保持す
る逆拡散符号系列保持レジスタ620の出力のいずれか
がセレクタ623により切り替え制御されて入力される
ようになっている。
【0150】入力選択制御信号(SEL1)622は、
リセット直後の最初のサンプリングクロック(CLK
0)624周期にセレクタ623が各逆拡散符号系列保
持レジスタ620を選択するような選択信号を出力し、
その結果、図において右から数えて1段目の逆拡散符号
系列出力レジスタ621に逆拡散符号要素C0が、…、
また、図において右から数えて255段目の逆拡散符号
系列出力レジスタ621に逆拡散符号要素C254がロ
ードされ、次のサンプリングクロック周期に、図におい
て右から数えて2段目の逆拡散符号系列出力レジスタ6
21に逆拡散符号要素C0が、…、また、1段目の逆拡
散符号系列出力レジスタ621に逆拡散符号要素C25
4がシフトし、以降、サンプリングクロック周期毎に逆
拡散符号系列が逆拡散符号系列出力レジスタ621の中
をシフトしていく。
【0151】乗算部603は、mビット×1ビットの乗
算を行う256個の乗算器625から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号要素の“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算器625は、逆拡散符号要素が
“0”の場合はmビットの受信データをそのまま出力
し、逆拡散符号要素が“1”の場合はmビットの受信デ
ータを全ビット反転して、1を加算し、受信データの2
の補数を出力するようにすれば良い。
【0152】加算部604は、mビットのデータを25
6個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部603の乗算器625による乗算結
果を加算部604の加算器で加算することにより、受信
系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)626を、4
倍オーバーサンプリングクロック周期毎に得ることがで
きる。
【0153】このコードシフト型デジタルマッチドフィ
ルタの動作を数式で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r{i−(K−1)n}+c(1)
r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r(i−
n)+c(K−1)r(i) o(i+1)=c(0)r{i+1−(K−1)n}+
c(1)r{i+1−(K−2)n}+…+c(K−
2)r(i+1−n)+c(K−1)r(i+1) . . . o(i+n−1)=c(0)r{i+n−1−(K−
1)n}+c(1)r{i+n−1−(K−2)n}+
…+c(K−2)r(i−1)+c(K−1)r(i+
n−1) o(i+n)=c(K−2)r(i)+c(0)r{i
−(K−2)n}+…+c(K−3)r(i−n)+c
(K−1)r(i+n) . . . 上記の動作は、図17に示した第2のデータシフト型の
デジタルマッチドフィルタによる相関値出力の動作と同
様であることが分かる。
【0154】上記4倍オーバーサンプリングクロック周
期毎の加算結果の相関値が最大となるタイミングより、
受信信号が拡散されたタイミングを抽出する、即ち、同
期捕捉を行うことができる。
【0155】以上、説明したように、図15に示した従
来例において(256×4)個のmビットメモリから構
成されていた受信系列蓄積部が、本実施の形態において
は(255×4)個のmビットメモリで構成することが
可能となり、nm個の単位メモリ要素を削減可能とな
り、オーバーサンプリングレートn(本実施の形態にお
いてはn=4)、入力受信データのビット幅mが大きい
場合は、大いに回路規模削減の効果がある。また、コー
ドシフト型の構成において、同期捕捉回路を実現したた
め、データシフト型の構成に比して、消費電力も大きく
削減することができるという大きな効果がある。
【0156】(第5の実施の形態)次に、本発明の第5
の実施の形態を図8及び図9に基づき説明する。
【0157】本実施の形態は、上述した第4の実施の形
態の同期捕捉回路において、受信系列データを蓄積する
蓄積要素である(255×4)個の1アドレス分のメモ
リの代わりに、255個の4アドレス分のメモリを設け
たものである。
【0158】図8は、本実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるオーバーサンプリングレートn=4、拡散比K
=256の場合のメモリによるコードシフト型デジタル
マッチドフィルタの構成を示すブロック図である。
【0159】同図において、801は受信系列蓄積部、
802は逆拡散符号系列蓄積部、803は乗算部、80
4は加算部である。
【0160】受信系列蓄積部801は、入出力バスが統
合された4アドレス分の容量のmビット幅のメモリ(M
EM)805を255個有し、受信系列データr(i)
806を後述するR/W制御部817の出力であるリー
ド/ライト制御信号(R/W)816によって制御され
るトライステートバッファ807を介して各メモリ80
5の入出力バスに接続される。受信系列蓄積部801
は、書き込み制御808により4倍オーバーサンプリン
グクロック(4CLK0)809周期のライト期間毎に
255個のメモリ805のうちの1つのメモリ805の
4つのうちの1つのアドレスを順次選択して受信系列デ
ータr(i)806を書き込み蓄積していくサーキュラ
ーバッファとして動作する。
【0161】4個づつの受信系列データr(i)806
を蓄積する255個の各メモリ805においては、4倍
オーバーサンプリングクロック周期毎に、アドレスカウ
ンタ(ADDRESS COUNTER)810の出力
のうち4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK
0)809を4分周した下位2ビットの4進2ビット出
力から成るアドレス信号(A)811により4つのうち
の1つのアドレスのメモリの出力が巡回的に選択され
て、レジスタ(DFF)812を介して乗算部803に
出力される。
【0162】レジスタ812は、ラッチ(LATCH)
制御部813の制御により4倍オーバーサンプリングク
ロック周期のリードサイクルのメモリ805の出力を取
り込み、4倍オーバーサンプリングクロック周期と同一
の期間(T0/4)を保持する。ラッチ制御部813に
は、4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)
814が入力する。
【0163】メモリ805の書き込み制御部808は、
4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)80
9をカウントする(255×4)進10ビットカウンタ
から成るアドレスカウンタ(ADDRESS COUN
TER)810と、該アドレスカウンタ810の上位8
ビット出力を入力として255個のチップセレクト信号
を各々メモリ805に出力するデコーダ(DECODE
R)815と、メモリ805のリード/ライト制御信号
(R/W)816を生成するR/W制御部817とから
構成されている。
【0164】なお、各メモリ805のアドレスには、0
番目から3番目のアドレスを示す2ビットのアドレス信
号(A)811が入力されているものとする。
【0165】図9に、データ蓄積用メモリ805のR/
Wサイクルを示す。
【0166】逆拡散符号系列蓄積部802は、リセット
時にタイミング信号(LOAD)818により逆拡散符
号系列の256チップ目の逆拡散符号要素C255を保
持する逆拡散符号系列保持レジスタ819から256チ
ップ目の逆拡散符号要素C255をロードされる1つの
逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF)820と、巡回
型シフトレジスタとして動作する残りの255チップの
逆拡散符号要素を出力する255個の逆拡散符号系列出
力レジスタ(DFF)820と、各段の逆拡散符号系列
出力レジスタ820の入力に図において右側に配置され
る前段の逆拡散符号系列出力レジスタ820の出力と逆
拡散符号系列保持レジスタ819の出力とを選択制御信
号(SEL1)821により切り替えて接続する255
個のセレクタ(SEL)822とから構成されている。
【0167】なお、乗算部803の0番目のタップへ出
力する図において右から数えて1段目の逆拡散符号系列
出力レジスタ820の入力には、乗算部803の254
番目のタップへ出力する図において右から数えて255
段目の逆拡散符号系列出力レジスタ820の出力と逆拡
散符号系列の0チップ目の逆拡散符号要素C0を保持す
る逆拡散符号系列保持レジスタ819の出力のいずれか
がセレクタ822により切り替え制御されて入力される
ようになっている。
【0168】入力選択制御信号(SEL1)821は、
リセット直後の最初のサンプリングクロック(CLK
0)823周期にセレクタ822が各逆拡散符号系列保
持レジスタ819を選択するような選択信号を出力し、
その結果、図において右から数えて1段目の逆拡散符号
系列出力レジスタ820に逆拡散符号要素C0が、…、
また、図において右から数えて255段目の逆拡散符号
系列出力用レジスタ820に逆拡散符号要素C254が
ロードされ、次のサンプリングクロック周期に、図にお
いて右から数えて2段目の逆拡散符号系列出力レジスタ
820に逆拡散符号要素C0が、…、また、1段目の逆
拡散符号系列出力レジスタ820に逆拡散符号要素C2
54がシフトし、以降、サンプリングクロック周期毎に
逆拡散符号系列が逆拡散符号系列出力レジスタ820の
中をシフトしていく。
【0169】乗算部803は、mビット×1ビットの乗
算を行う256個の乗算器824から構成されている。
受信系列データが負数の場合に2の補数で表現され、逆
拡散符号要素の“1”が“0”で、“−1”が“1”で
表現される場合は、乗算器824は、逆拡散符号要素が
“0”の場合はmビットの受信データをそのまま出力
し、逆拡散符号要素が“1”の場合はmビットの受信デ
ータを全ビット反転して、1を加算し、受信データの2
の補数を出力するようにすれば良い。
【0170】加算部804は、mビットのデータを25
6個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部803の乗算器824による乗算結
果を加算部804の加算器で加算することにより、受信
系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)825を、4
倍オーバーサンプリングクロック周期毎に得ることがで
きる。
【0171】上記構成において、本実施の形態に係るコ
ードシフト型のデジタルマッチドフィルタの動作を数式
で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r{i−(K−1)n}+c(1)
r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r(i−
n)+c(K−1)r(i) o(i+1)=c(0)r{i+1−(K−1)n}+
c(1)r{i+1−(K−2)n}+…+c(K−
2)r(i+1−n)+c(K−1)r(i+1) . . . o(i+n−1)=c(0)r{i+n−1−(K−
1)n}+c(1)r{i+n−1−(K−2)n}+
…+c(K−2)r(i−1)+c(K−1)r(i+
n−1) o(i+n)=c(K−2)r(i)+c(0)r{i
−(K−2)n}+…+c(K−3)r(i−n)+c
(K−1)r(i+n) . . . 上記の動作は、図17に示した第2のデータシフト型の
デジタルマッチドフィルタによる相関値出力の動作と同
様であることが分かる。
【0172】上記4倍オーバーサンプリングクロック周
期毎の加算結果の相関値が最大となるタイミングより、
受信信号が拡散されたタイミングを抽出する、即ち、同
期捕捉を行うことができる。
【0173】以上、説明したように、図15に示した従
来例において、(256×4)個のmビット幅のメモリ
から構成されていた受信系列蓄積部が、本実施の形態に
おいては255個の4アドレス分のmビット幅のメモリ
で構成可能となり、nm個の単位メモリ要素を削減可能
となり、オーバーサンプリングレートn(本実施の形態
においてはn=4)、入力受信データのビット幅mが大
きい場合は大いに回路規模削減の効果がある。
【0174】また、図6に示した本発明の第4の実施の
形態において、(255×4)個のメモリを選択するた
めに必要であった10ビットのデコード回路が、本実施
の形態においては255個のメモリを選択する8ビット
のデコード回路で済み、デコード回路の規模が2ビット
分削減可能となる。
【0175】また、図6に示した本発明の第4の実施の
形態において、各乗算器へ出力するために4個のメモリ
の出力を1つに多重するセレクタ回路が必要であった
が、本実施の形態においては、4個分の受信系列データ
を1つのメモリの異なるアドレスに蓄積し、メモリの出
力を1つのレジスタに保持することにより、本発明の第
4の実施の形態において必要であった回路規模の大きい
255個のセレクタ回路を不要とし、回路規模の比較的
小さくて済む255個のmビット幅のフリップフロップ
を設けることで済ませることができ、更なる回路規模削
減の効果がある。
【0176】更に、コードシフト型の構成において、同
期捕捉回路を実現したため、データシフト型の構成に比
して、低消費電力も大幅に削減できるという大きな効果
がある。
【0177】(第6の実施の形態)次に、本発明の第6
の実施の形態を図10及び図11に基づき説明する。
【0178】本実施の形態は、上述した第4の実施の形
態の同期捕捉回路において、受信系列データを蓄積する
蓄積要素である(255×4)個の1アドレス分のメモ
リの代わりに、128個の8アドレス分のメモリを設け
たものである。
【0179】図10は、本実施の形態に係る同期捕捉回
路におけるオーバーサンプリングレートn=4、拡散比
K=256の場合のメモリによるコードシフト型デジタ
ルマッチドフィルタの構成を示すブロック図である。
【0180】同図において、1001は受信系列蓄積
部、1002は逆拡散符号系列蓄積部、1003は乗算
部、1004は加算部である。
【0181】受信系列蓄積部1001は、入出力バスが
統合された2タップ分8アドレス分の容量のmビット幅
のメモリ(MEM)1005を128個有し、受信系列
データr(i)1006は後述するR/W制御部101
7の出力であるリード/ライト制御信号(R/W)10
16によって制御されるトライステートバッファ100
7を介して各メモリ1005の入出力バスに接続され
る。受信系列蓄積部1001は、書き込み制御部100
8により4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK
0)1009周期のライト期間毎に、128個のメモリ
1005のうちの1つのメモリ1005の8つのうちの
1つのアドレスをアドレスカウンタ(ADDRESS
COUNTER)1010の出力のうち4倍オーバーサ
ンプリングクロック(4CLK0)1009を8分周し
た下位3ビット出力から成るライト用アドレス信号
(A)1011により、順次選択して受信系列データr
(i)1006を書き込み蓄積していくサーキュラーバ
ッファとして動作する。
【0182】8個づつの受信系列データr(i)100
6を蓄積する128個の各メモリ1005(但し、メモ
リ1005の1つのみ4個の受信系列データr(i)1
006を蓄積する。)においては、4倍オーバーサンプ
リングクロック周期毎に、アドレスカウンタ(ADDR
ESS COUNTER)1010の出力のうち4倍オ
ーバーサンプリングクロック(4CLK0)1009を
8分周した下位3ビット出力を元にして生成されたリー
ド用アドレス信号(A)1011により8つのうちの2
つのアドレスのメモリの出力が選択されて、レジスタ
(DFF)1012を介して乗算部1003に出力され
る。
【0183】レジスタ1012は、ラッチ(LATC
H)制御部1013の制御により4倍オーバーサンプリ
ングクロック周期のリードサイクルのメモリ1005の
出力を取り込み、4倍オーバーサンプリングクロック周
期と同一の期間(T0/4)を保持する。ラッチ制御部
1013には、4倍オーバーサンプリングクロック(4
CLK0)1014が入力する。
【0184】メモリ1005の書き込み制御部1008
は、4倍オーバーサンプリングクロック(4CLK0)
1009をカウントする(255×4)進10ビットカ
ウンタから成るアドレスカウンタ(ADDRESS C
OUNTER)1010と、該アドレスカウンタ101
0の上位7ビット出力を入力として128個のチップセ
レクト信号を各々メモリ1005に出力するデコーダ
(DECODER)1015と、メモリ1005のリー
ド/ライト制御信号(R/W)1016を生成するR/
W制御部1017とから構成されている。但し、アドレ
スカウンタ(ADDRESS COUNTER)101
0には不図示のライト用アドレスとリード用アドレスと
の切替制御部とカウンタの出力をリード用アドレスに変
換する変換部を含むものとする。
【0185】なお、各メモリ1005のアドレスには、
0番目から7番目のアドレスを示すアドレス信号(A)
1011が入力されているものとする。
【0186】図11に、データ蓄積用メモリ1005の
R/Wサイクルを示す。
【0187】逆拡散符号系列蓄積部1002は、リセッ
ト時にタイミング信号(LOAD)1018により逆拡
散符号系列の256チップ目の逆拡散符号要素C255
を保持する逆拡散符号系列保持レジスタ1019から2
56チップ目の逆拡散符号要素C255をロードされる
1つの逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF)1020
と、巡回型シフトレジスタとして動作する残りの255
チップの逆拡散符号要素を出力する255個の逆拡散符
号系列出力レジスタ(DFF)1020と、各段の逆拡
散符号系列出力レジスタ1020の入力に図において右
側に配置される前段の逆拡散符号系列出力レジスタ10
20の出力と逆拡散符号系列保持レジスタ1019の出
力とを選択制御信号(SEL1)1021により切り替
えて接続する255個のセレクタ(SEL)1022と
から構成されている。
【0188】なお、乗算部1003の0番目のタップへ
出力する図において右から数えて1段目の逆拡散符号系
列出力レジスタ1020の入力には、乗算部1003の
254番目のタップへ出力する図において右から数えて
255段目の逆拡散符号系列出力レジスタ1020の出
力と逆拡散符号系列の0チップ目の逆拡散符号要素C0
を保持する逆拡散符号系列保持レジスタ1019の出力
のいずれかがセレクタ1022により切り替え制御され
て入力されるようになっている。
【0189】入力選択制御信号(SEL1)1021
は、リセット直後の最初のサンプリングクロック(CL
K0)1023周期にセレクタ1022が各逆拡散符号
系列保持レジスタ1019を選択するような選択信号を
出力し、その結果、図において右から数えて1段目の逆
拡散符号系列出力レジスタ1020に逆拡散符号系列要
素C0が、…、また、図において右から数えて255段
目の逆拡散符号系列出力レジスタ1020に逆拡散符号
系列要素C254がロードされ、次のサンプリングクロ
ック周期に、図において右から数えて2段目の逆拡散符
号系列出力レジスタ1020に逆拡散符号系列要素C0
が、…、また、1段目の逆拡散符号系列出力レジスタ1
020に逆拡散符号系列要素C254がシフトし、以
降、サンプリングクロック周期毎に逆拡散符号系列が逆
拡散符号系列出力レジスタ1020の中をシフトしてい
く。
【0190】乗算部1003は、mビット×1ビットの
乗算を行う256個の乗算器1024から構成されてい
る。受信系列データが負数の場合に2の補数で表現さ
れ、逆拡散符号要素の“1”が“0”で、“−1”が
“1”で表現される場合は、乗算器1024は、逆拡散
符号系列要素が“0”の場合はmビットの受信データを
そのまま出力し、逆拡散符号系列要素が“1”の場合は
mビットの受信データを全ビット反転して、1を加算
し、受信データの2の補数を出力するようにすれば良
い。
【0191】加算部1004は、mビットのデータを2
56個加算可能な加算器(図示省略)から構成されてい
る。そして、乗算部1003の乗算器1024による乗
算結果を加算部1004の加算器で加算することによ
り、受信系列と逆拡散符号系列との相関値o(i)10
25を、4倍オーバーサンプリングクロック毎に得るこ
とができる。
【0192】上記構成において、本実施の形態に係るコ
ードシフト型のデジタルマッチドフィルタの動作を数式
で表わすと、以下のようになる。 o(i)=c(0)r{i−(K−1)n}+c(1)
r{i−(K−2)n}+…+c(K−2)r(i−
n)+c(K−1)r(i) o(i+1)=c(0)r{i+1−(K−1)n}+
c(1)r{i+1−(K−2)n}+…+c(K−
2)r(i+1−n)+c(K−1)r(i+1) . . . o(i+n−1)=c(0)r{i+n−1−(K−
1)n}+c(1)r{i+n−1−(K−2)n}+
…+c(K−2)r(i−1)+c(K−1)r(i+
n−1) o(i+n)=c(K−2)r(i)+c(0)r{i
−(K−2)n}+…+c(K−3)r(i−n)+c
(K−1)r(i+n) . . . 上記の動作は、図17に示した第2のデータシフト型の
デジタルマッチドフィルタによる相関値出力の動作と同
様であることが分かる。
【0193】上記4倍オーバーサンプリングクロック周
期毎の加算結果の相関値が最大となるタイミングより、
受信信号が拡散されたタイミングを抽出する、即ち、同
期捕捉を行うことができる。
【0194】以上、説明したように、図15に示した従
来例において、(256×4)個のmビット幅のメモリ
から構成されていた受信系列蓄積部が、本実施の形態に
おいては128個の8アドレス分のmビット幅のメモリ
で構成可能となり、そのうちの1個は4アドレス分のmビ
ットで構成しても良く、その場合はnm個の単位メモリ
要素を削減可能となり、オーバーサンプリングレートn
(本実施の形態においてはn=4)、入力受信データの
ビット幅mが大きい場合は大いに回路規模削減の効果が
ある。
【0195】また、図6に示した本発明の第4の実施の
形態において、(255×4)個のメモリを選択するた
めに必要であった10ビットのデコード回路が、本実施
の形態においては128個のメモリを選択する7ビット
のデコード回路で済み、デコード回路の規模が3ビット
分削減可能となる。
【0196】また、図6に示した本発明の第4の実施の
形態において、各乗算器へ出力するために4個のメモリ
の出力を1つに多重するセレクタ回路が必要であった
が、本実施の形態においては、8個分の受信系列データ
を1つのメモリの異なるアドレスに蓄積し、メモリの出
力を2つのレジスタに保持することにより、本発明の第
4の実施の形態において必要であった回路規模の大きい
255個のセレクタ回路を不要とし、回路規模の比較的
小さくて済む255個のmビット幅のフリップフロップ
を設けることで済ませることができ、更なる回路規模削
減の効果がある。
【0197】更に、コードシフト型の構成において、同
期捕捉回路を実現したため、データシフト型の構成に比
して、低消費電力も大幅に削減できるという大きな効果
がある。
【0198】なお、本実施の形態においては、2タップ
分の受信系列データ(2×4)=8個分のアドレスを有
するメモリを(256/2)=128個設ける構成とし
たが、メモリのアクセスタイムが許せば、Lタップ分の
受信系列データ(L×4)=4L個分のアドレスを有す
るメモリを(255/L)個設ける構成としても良いこ
とは言うまでもない。
【0199】また、2段構成のデジタルマッチドフィル
タ(例えば、256タップを実現するのに16タップ×
16タップの2段構成とする。)の各段に本発明を適用
することもできる。
【0200】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の同期捕捉
回路によれば、回路規模を削減することができ、消費電
力の少ない構成で、同期捕捉に必要な相関出力機能を実
現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのメモリによるコー
ドシフト型の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのデータ蓄積用メモ
リのR/Wサイクルを示す図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのメモリによるコー
ドシフト型の構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのデータ蓄積用メモ
リのR/Wサイクルを示す図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのレジスタによるコ
ードシフト型の構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の第4の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのメモリによるコー
ドシフト型の構成を示すブロック図である。
【図7】本発明の第4の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのデータ蓄積用メモ
リのR/Wサイクルを示す図である。
【図8】本発明の第5の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのメモリによるコー
ドシフト型の構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の第5の実施の形態に係る同期捕捉回路
におけるデジタルマッチドフィルタのデータ蓄積用メモ
リのR/Wサイクルを示す図である。
【図10】本発明の第6の実施の形態に係る同期捕捉回
路におけるデジタルマッチドフィルタのメモリによるコ
ードシフト型の構成を示すブロック図である。
【図11】本発明の第6の実施の形態に係る同期捕捉回
路におけるデジタルマッチドフィルタのデータ蓄積用メ
モリのR/Wサイクルを示す図である。
【図12】従来の同期捕捉回路における第1のデジタル
マッチドフィルタの基本構成を示すブロック図である。
【図13】従来の同期捕捉回路におけるデジタルマッチ
ドフィルタのレジスタによる第1のデータシフト型の構
成を示すブロック図である。
【図14】従来の同期捕捉回路におけるデジタルマッチ
ドフィルタのレジスタによるコードシフト型の構成を示
すブロック図である。
【図15】従来の同期捕捉回路におけるデジタルマッチ
ドフィルタのメモリによるコードシフト型の構成を示す
ブロック図である。
【図16】従来の同期捕捉回路における第2のデジタル
マッチドフィルタの基本構成を示すブロック図である。
【図17】従来の同期捕捉回路におけるデジタルマッチ
ドフィルタのレジスタによる第2のデータシフト型の構
成を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 受信系列蓄積部 102 逆拡散符号系列蓄積部 103 乗算部 104 加算部 105 メモリ(MEM) 106 受信系列データr(i) 107 トライステートバッファ 108 書き込み制御部 109 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 110 アドレスカウンタ(ADDRESS CO
UNTER) 111 アドレス信号(A) 112 レジスタ(DFF) 113 ラッチ(LATCH)制御部 114 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 115 デコーダ(DECODER) 116 リード/ライト制御信号(R/W) 117 R/W制御部 118 逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF) 119 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 120 入力選択制御信号(SEL1) 121 セレクタ(SEL) 122 サンプリングクロック(CLK0) 123 乗算器 124 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i) 301 受信系列蓄積部 302 逆拡散符号系列蓄積部 303 乗算部 304 加算部 305 メモリ(MEM) 306 受信系列データr(i) 307 トライステートバッファ 308 書き込み制御部 309 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 310 アドレスカウンタ(ADDRESS CO
UNTER) 311 アドレス信号A 312 レジスタ(DFF) 313 ラッチ(LATCH)制御部 314 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 315 デコーダ(DECODER) 316 リード/ライト制御信号(R/W) 317 R/W制御部 318 逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF) 319 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 320 入力選択制御信号(SEL1) 321 セレクタ(SEL) 323 乗算器 324 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i) 501 受信系列蓄積部 502 逆拡散符号系列蓄積部 503 乗算部 504 加算部 505 書き込み制御部 506 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 507 レジスタ(DFF) 508 受信系列r(i) 509 レジスタ(DFF) 510 初期ロード信号(RCLK) 511 選択制御信号(SEL3) 512 セレクタ(SEL) 513 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 514 4進2ビット出力カウンタ(COUNTE
R) 515 選択制御信号(SEL2) 516 セレクタ(SEL) 517 タイミング信号(LOAD) 518 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 519 逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF) 520 選択制御信号(SEL1) 521 セレクタ(SEL) 522 サンプリングクロック(CLK0) 523 乗算器 524 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i) 601 受信系列蓄積部 602 逆拡散符号系列蓄積部 603 乗算部 604 加算部 605 メモリ(MEM) 606 受信系列データr(i) 607 トライステートバッファ 608 書き込み制御部 609 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 610 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 611 4進2ビット出力カウンタ(COUNTE
R) 612 選択制御信号(SEL2) 613 セレクタ(SEL) 614 アドレスカウンタ(ADDRESS CO
UNTER) 615 デコーダ(DECODER) 616 リード/ライト制御信号(R/W) 617 R/W制御部 618 アドレス信号(A) 619 タイミング信号(LOAD) 620 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 621 逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF) 622 選択制御信号(SEL1) 623 セレクタ(SEL) 624 オーバーサンプリングクロック(CLK
0) 625 乗算器 626 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i) 801 受信系列蓄積部 802 逆拡散符号系列蓄積部 803 乗算部 804 加算部 805 メモリ(MEM) 806 受信系列データr(i) 807 トライステートバッファ 808 書き込み制御部 809 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 810 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 811 アドレス信号(A) 812 レジスタ(DFF) 813 ラッチ(LATCH)制御部 814 サンプリングクロック(CLK0) 815 デコーダ(DECODER) 816 リード/ライト制御信号(R/W) 817 R/W制御部 818 タイミング信号(LOAD) 819 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 820 逆拡散符号系列出力レジスタ(DFF) 821 選択制御信号(SEL1) 822 セレクタ(SEL) 823 オーバーサンプリングクロック(CLK
0) 824 乗算器 825 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i) 1001 受信系列蓄積部 1002 逆拡散符号系列蓄積部 1003 乗算部 1004 加算部 1005 メモリ(MEM) 1006 受信系列データr(i) 1007 トライステートバッファ 1008 書き込み制御部 1009 4倍オーバーサンプリングクロック(4C
LK0) 1010 アドレスカウンタ(ADDRESS CO
UNTER) 1011 アドレス信号(A) 1012 レジスタ(DFF) 1013 ラッチ(LATCH)制御部 1014 オーバーサンプリングクロック(CLK
O) 1015 デコーダ(DECODER) 1016 リード/ライト制御信号(R/W) 1017 R/W制御部 1018 タイミング信号(LOAD) 1019 逆拡散符号系列保持レジスタ(DFF) 1020 逆拡散符号系列出力用レジスタ(DFF) 1021 選択制御信号(SEL1) 1022 セレクタ(SEL) 1023 サンプリングクロック(CLK0) 1024 乗算器 1025 受信系列と逆拡散符号系列との相関値o
(i)

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1情報シンボル当たりKチップの拡散符
    号により拡散変調された信号をチップレートのn倍でオ
    ーバーサンプリングされた受信系列データから復調する
    ための同期捕捉タイミングを得る同期捕捉回路におい
    て、前記受信系列データを蓄積する受信系列蓄積手段
    と、逆拡散符号系列データを蓄積する逆拡散符号系列蓄
    積手段と、K個の乗算手段と、加算手段とを有し、前記
    受信系列蓄積手段は、K個のnアドレス分のmビット幅
    の記憶要素群と、記憶要素制御手段とから構成され、前
    記記憶要素制御手段は、n倍オーバーサンプリングクロ
    ック周期毎にn倍オーバーサンプリングされたmビット
    幅の各受信系列データをK個のnアドレス分のmビット
    幅の記憶要素群の各アドレスに順次蓄積すると共に、n
    倍オーバーサンプリングクロック周期毎にK個の記憶要
    素群の各々においてnアドレスのうちの1つのアドレス
    を選択して当該アドレスに蓄積されたデータを前記K個
    の乗算手段に出力するように制御し、前記逆拡散符号系
    列蓄積手段は、所定のロードタイミングでロードされた
    逆拡散符号系列をチップレートクロック周期毎にシフト
    させる巡回型シフトレジスタから構成され、前記K個の
    乗算手段は、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎
    にK組のmビット幅の受信系列データと1ビット幅の逆
    拡散符号系列との乗算を行い、前記加算手段は、前記K
    組のmビット幅の乗算結果を加算することを特徴とする
    同期捕捉回路。
  2. 【請求項2】 前記記憶要素は、レジスタから構成され
    ることを特徴とする請求項1に記載の同期捕捉回路。
  3. 【請求項3】 前記記憶要素は、メモリから構成される
    ことを特徴とする請求項1に記載の同期捕捉回路。
  4. 【請求項4】 1情報シンボル当たりKチップの拡散符
    号により拡散変調された信号をチップレートのn倍でオ
    ーバーサンプリングされた受信系列データから復調する
    ための同期捕捉タイミングを得る同期捕捉回路におい
    て、前記受信系列データを蓄積する受信系列蓄積手段
    と、逆拡散符号系列データを蓄積する逆拡散符号系列蓄
    積手段と、K個の乗算手段と、加算手段とを有し、前記
    受信系列蓄積手段は、(K/L)個の(n×L)アドレ
    ス分のmビット幅の記憶要素群と、記憶要素制御手段と
    から構成され、前記記憶要素制御手段は、n倍オーバー
    サンプリングクロック周期毎にn倍オーバーサンプリン
    グされたmビット幅の各受信系列データを(K/L)個
    の(n×L)アドレス分のmビット幅の記憶要素群の各
    アドレスに順次蓄積すると共に、n倍オーバーサンプリ
    ングクロック周期毎に(K/L)個の記憶要素群の各々
    において(n×L)アドレスのうちのL個のアドレスを
    選択して当該アドレスに蓄積されたデータを前記K個の
    乗算手段に出力するように制御し、前記逆拡散符号系列
    蓄積手段は、所定のタイミングでロードされた逆拡散符
    号系列をチップレートクロック周期毎にシフトさせる巡
    回型シフトレジスタから構成され、前記K個の乗算手段
    は、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎にK組の
    mビット幅の受信系列データと1ビット幅の逆拡散符号
    系列との乗算を行い、前記加算手段は、前記K組のmビ
    ット幅の乗算結果を加算することを特徴とする同期捕捉
    回路。
  5. 【請求項5】 前記記憶要素は、レジスタから構成され
    ることを特徴とする請求項4に記載の同期捕捉回路。
  6. 【請求項6】 前記記憶要素は、メモリから構成される
    ことを特徴とする請求項4に記載の同期捕捉回路。
  7. 【請求項7】1情報シンボル当たりKチップの拡散符号
    により拡散変調された信号をチップレートのn倍でオー
    バーサンプリングされた受信系列データから復調するた
    めの同期捕捉タイミングを得る同期捕捉回路において、
    前記受信系列データを蓄積する受信系列蓄積手段と、逆
    拡散符号系列データを蓄積する逆拡散符号系列蓄積手段
    と、K個の乗算手段と、加算手段とを有し、前記受信系
    列蓄積手段は、(K−1)n個のmビット幅の記憶要素
    と、記憶要素制御手段とから構成され、前記記憶要素制
    御手段は、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎に
    n倍オーバーサンプリングされたmビット幅の各受信系
    列データを(K−1)n個のmビット幅の各記憶要素に
    順次蓄積すると共に、n倍オーバーサンプリングクロッ
    ク周期毎に連続するn個毎に(K−1)個にグループ化
    された記憶要素群の各々においてn個のうちの1つの記
    憶要素を巡回的に選択して、(K−1)個の記憶要素に
    蓄積されたデータ及び入力受信系列データ自体を前記K
    個の乗算手段に出力するように制御し、前記逆拡散符号
    系列蓄積手段は、入力受信系列データとの乗算用のタッ
    プに(K−1)番目の逆拡散符号系列要素を固定的に出
    力するレジスタと、それ以外の(K−1)個の受信系列
    蓄積手段の出力との乗算用のタップに所定のタイミング
    でロードされた逆拡散符号系列の0番目から(K−2)
    番目の要素をチップレートクロック周期毎に巡回シフト
    させて出力する巡回型シフトレジスタとから構成され、
    前記K個の乗算手段は、n倍オーバーサンプリングクロ
    ック周期毎にK組のmビット幅の受信系列データと1ビ
    ット幅の逆拡散符号系列との乗算を行い、前記加算手段
    は、前記K組のmビット幅の乗算結果を加算することを
    特徴とする同期捕捉回路。
  8. 【請求項8】 前記記憶要素は、レジスタから構成され
    ることを特徴とする請求項7に記載の同期捕捉回路。
  9. 【請求項9】 前記記憶要素は、メモリから構成される
    ことを特徴とする請求項7に記載の同期捕捉回路。
  10. 【請求項10】 前記受信系列蓄積手段は、(K−1)
    個のnアドレス分のmビット幅のメモリから構成され、
    前記記憶要素制御手段は、n倍オーバーサンプリングク
    ロック周期毎にn倍オーバーサンプリングされたmビッ
    ト幅の各受信系列データを(K−1)個のnアドレス分
    のmビット幅のメモリの各記憶要素に順次蓄積すると共
    に、n倍オーバーサンプリングクロック周期毎に(K−
    1)個のメモリの各々においてn個のうちの1つの記憶
    要素を巡回的に選択して、(K−1)個の記憶要素に蓄
    積されたデータ及び入力受信系列データ自体を前記K個
    の乗算手段に出力するように制御することを特徴とする
    請求項7に記載の同期捕捉回路。
  11. 【請求項11】 前記受信系列蓄積手段は、(K−1)
    /L個の(n×L)アドレス分のmビット幅のメモリか
    ら構成され、前記記憶要素制御手段は、n倍オーバーサ
    ンプリングクロック周期毎にn倍オーバーサンプリング
    されたmビット幅の各受信系列データを(K−1)/L
    個の(n×L)アドレス分のmビット幅のメモリの各記
    憶要素に順次蓄積すると共に、n倍オーバーサンプリン
    グクロック周期毎に(K−1)/L個のメモリの各々に
    おいて(n×L)個のうちのL個の記憶要素を巡回的に
    選択して、(K−1)個の記憶要素に蓄積されたデータ
    及び入力受信系列データ自体を前記K個の乗算手段に出
    力するように制御することを特徴とする請求項7に記載
    の同期捕捉回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP7129857B2 (ja) 2018-09-07 2022-09-02 ルネサスエレクトロニクス株式会社 積和演算装置、積和演算方法、及びシステム

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