JP2005167973A - 対称/非対称遅延変調信号のデコーダー及び復号化方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】受信信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るためのデコーダー及び復号化方法を提供する。
【解決手段】 信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間の時間長を順次に計算して第一時系列を得て、信号の隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ間の時間長を順次に計算して第二時系列を得て、第一時系列を第一復号化系列に変換し、第二時系列を第二復号化系列に変換し、第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得るステップを含む。
【選択図】図5
【解決手段】 信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間の時間長を順次に計算して第一時系列を得て、信号の隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ間の時間長を順次に計算して第二時系列を得て、第一時系列を第一復号化系列に変換し、第二時系列を第二復号化系列に変換し、第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得るステップを含む。
【選択図】図5
Description
この発明はデコーダー及び復号化方法に関し、特に信号の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの間の時間長を計算するデコーダー及び復号化方法に関する。
従来の遅延変調信号のデコーダーにおいて、信号の復号化は四倍周波数(T/4)をサンプリングして信号を復号化する。一般には信号はノイズ、減衰、レシーバーのレベル判断により非対称となる。従来の方法は信号幅計算と信号補償計算を利用して非対称信号を復号化するが、このような計算は複雑のみならず、信号を復号化できないおそれもある。
この発明は前述の問題を解決するためのデコーダー及び復号化方法を提供することを課題とする。
この発明は受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るための復号化方法を提供する。該信号は複数の隣り合ったパルスを含む。該方法は、信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間の時間長を順次に計算して第一時系列を得て、信号の隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ間の時間長を順次に計算して第二時系列を得て、第一時系列を第一復号化系列に変換し、第二時系列を第二復号化系列に変換し、第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得るなどのステップを含む。
この発明は更に受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るためのデコーダーを提供する。該信号は複数のパルスを含む。該デコーダーは、複数の時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを含むLUTを保存するためのメモリーと、信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間時間長と立ち下がりエッジ間時間長を計算して第一時系列と第二時系列を得るための計算モジュールと、LUTによって第一時系列を第一復号化系列に変換して第二時系列を第二復号化系列に変換するための変換モジュールと、第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジック演算を行って復号化ビット列を得るためのロジックモジュールとを含む。
この発明は更に受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るための復号化装置を提供する。該信号は複数の隣り合ったパルスを含み、各パルスは立ち上がりエッジと立ち下がりエッジを含む。該復号化装置は、複数の時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを含むLUTを保存するためのメモリーと、メモリーとカップリングされるデコーダーとを含む。該デコーダーは、信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間時間長と立ち下がりエッジ間時間長を計算して第一時系列と第二時系列を得て、LUTによって第一時系列を第一復号化系列に変換して第二時系列を第二復号化系列に変換し、第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得る。
この発明による信号復号化方法は立ち上がりエッジ間と立ち下がりエッジ間の時間長を計算してLUTを参照し、簡単な演算を行うのみで復号化ビット列を得ることができる。したがって計算の困難さを解消して復号化の所要時間を縮減できる。この発明による信号復号化方法は非対称信号の復号化に最適である。
かかる装置及び方法の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。
図1を参照する。図1はこの発明による方法による受信信号10の時間長の計算を表す説明図である。この発明による方法によれば、受信信号を復号化して相応の復号化ビット列を得る。信号10は複数の隣り合ったパルス11を有する。各パルスは矩形波であり、立ち上がりエッジ12と立ち下がりエッジ14を有する。各信号10は複数のビット区間Bに分けられる。信号10の各ビット区間Bに時間長は実質的に2Tであり、伝送周波数は1/2Tである。
この実施例はミラーコード(Miller code)を例とする。ミラーコード信号10の各ビット区間Bはそれぞれビット0またはビット1と対応する。ビット1はビット区間Bの中間部分に信号レベル遷移が発生することを示し、ビット0はビット区間Bの末端部分に信号レベル遷移が発生することを示す。
ミラーコード信号10は信号のはじめを示す時間長6TのヘッダーSを有し、レシーバー端に受信準備を知らせる。ヘッダーSプラス論理値が0である第一ビットデータの立ち上がりエッジ間の時間長Hが8T(6T+2T)である場合、信号のはじめを示し、かつ第一ビットデータは0である。ヘッダーSプラス論理値が1である第一ビットデータの立ち上がりエッジ間の時間長Hが9T(6T+3T)である場合、信号のはじめを示し、かつ第1ビットデータは1である。ヘッダープラス第一ビットデータの立ち上がりエッジ間の時間長Hが8Tか9Tのほかに、隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間の時間長Hと立ち下がりエッジ間の時間長Lはいずれも4T〜8Tの範囲にある。時間長がその範囲になければ、信号はノイズとされ、採用されなくなる。図1によれば、隣り合ったパルス11の立ち上がりエッジ12間の時間長Hは4Tであり、立ち下がりエッジ14間の時間長Lも4Tである。
図2と図3を参照する。図2はこの発明による信号復号化方法のルックアップ表(LUT)42であり、図3は図2におけるLUT42を詳細に説明するLUT43を示す。この実施例によれば、複数のエッジ間時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを有するLUT42を提供する。復号化ビット組み合わせは複数の0と1を含む組み合わせである。図2によれば、第一エントリー44は時間長を示し、第二エントリー48は最終ビットが0である場合の復号化ビット組み合わせを示し、第三エントリー50は最終ビットが1である場合の復号化ビット組み合わせを示す。
図3によれば、LUT43の第一エントリー44は時間長を示し、第二エントリー46は第一エントリー44に掲げられる時間長に応じる可能の組み合わせを示す。例えば、時間長が5Tであり最終ビットが0である場合、時間長は更に2T+3Tと3T+2Tと区別される。2T+3Tの場合、復号化ビット組み合わせは001であり、3T+2Tの場合、復号化ビット組み合わせは011である。これらの復号化組み合わせは0X1と示すことができ、そのうちXは0または1を示す。よって、図2のLUT42はLUT43を簡素化したものである。
この実施例において、信号10における隣り合ったパルス11の立ち上がりエッジ12間の時間長Hを順次に計算して第一時系列を得て、更に信号10における隣り合ったパルス11の立ち下がりエッジ14間の時間長Lを順次に計算して第二時系列を得る。
続いてLUT42によって第一時系列を第一復号化系列に変換し、第二時系列を第二復号化系列に変換してから、第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジックOR演算を行って復号化ビット列を得る。
現在の時間長が4Tである場合、すぐ前の時間長に対応する復号化ビット組み合わせの最終ビットが0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは00であり、最終ビットが1であれば、相応する復号化ビット組み合わせは11である。
現在の時間長が5Tである場合、すぐ前の時間長に対応する復号化ビット組み合わせの最終ビットが0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0X1であり、最終ビットが1であれば、相応する復号化ビット組み合わせはX0である。そのうちXは0または1である。
現在の時間長が6Tである場合、すぐ前の時間長に対応する復号化ビット組み合わせの最終ビットが0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは010であり、最終ビットが1であれば、相応する復号化ビット組み合わせはXX1である。そのうちXは0または1である。
現在の時間長が7Tである場合、すぐ前の時間長に対応する復号化ビット組み合わせの最終ビットが0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0101であり、最終ビットが1であれば、相応する復号化ビット組み合わせは010である。
現在の時間長が8Tである場合、すぐ前の時間長に対応する復号化ビット組み合わせの最終ビットが1であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0101である。
この実施例によれば、前記相応するビット組み合わせにあるXを0にし、第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジックOR演算を行えば、復号化ビット列を得られる。
図4を参照する。図4はこの発明による信号復号化方法のフローチャートである。
S20:信号10の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ12間時間長Hを計算して第一時系列を得る。
S22:信号10の隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ14間時間長Lを計算して第二時系列を得る。
S24:LUT42によって第一時系列と第二時系列をそれぞれ相応する第一復号化系列と第二復号化系列に変換する。
S26:相応する復号化ビット組み合わせにあるXを0にする。
S28:第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジックOR演算を実行する。
S30:復号化ビット列を得る。
図5を参照する。図5はこの発明による信号デコーダー5のブロック図である。この実施例は、受信信号10を復号化して相応する復号化ビット列を得るための信号デコーダー5を提供する。信号10については図1及び前述を参照する。
この実施例によれば、信号デコーダー5はメモリー60と、計算モジュール62と、変換モジュール66と、ORゲートモジュール68とを含む。
メモリー60はLUT42を保存するものである。LUT42は複数の時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを含む。計算モジュール62は信号10における隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ12間の時間長Hを計算して第一時系列を得て、また立ち下がりエッジ14間の時間長Lを計算して第二時系列を得るためのものである。計算モジュール62はタイマーまたはカウンターである。変換モジュール66はLUT42によって第一時系列を第一復号化系列に、第二時系列を第二復号化系列に変換する。ORゲートモジュール68は第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジックOR演算を行って復号化ビット列を得るためのものである。
この実施例において、計算モジュール62、変換モジュール66とORゲートモジュール68はソフトウェアプログラム、ハードウェアデザインまたはその組み合わせである。
図6を参照する。図6はこの発明による復号化方法またはデコーダーによって信号10Aを復号化することを表す説明図である。受信信号10AのヘッダーSプラス第一ビットデータの立ち上がりエッジ間の時間長Hが8Tとなるので、第一ビットは0である。次に信号10Aの隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間時間長Hを計算し、「8T、4T、7T、…」との第一時系列を得て、信号10Aの隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ間時間長Lを計算し、「4T、5T、7T、…」との第二時系列を得る。
続いてLUT42を参照して第一時系列を「0、00、0101、…」との第一復号化系列に変換し、第二時系列を「0、0X1、010、…」との第二復号化系列に変換する。更に相応するビット組み合わせにあるXを0にして「0、00、0101…」と「00、001、010、…」との系列を得て、それに対してロジックOR演算を行って「0、0001010、…」との系列を得る。もっとも、LUT42またはLUT43におけるXを直接に0にしてステップS26を省略することも可能である。Xはその他の復号化系列によって決められるものである(例えば、Xは第一復号化系列にある場合、第二復号化系列によって決められる)。2本の復号化系列における同じビットがともにXであれば、前後のビットでその値を判断することができる。ミラーコードを例とするこの実施例において、Xは0となる。
以上はこの発明に好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
この発明による信号復号化方法は立ち上がりエッジ間と立ち下がりエッジ間の時間長を計算してLUTを参照し、簡単な演算を行うのみで復号化ビット列を得ることができる。したがって計算の困難さを解消して復号化の所要時間を縮減できる。この発明による信号復号化方法は非対称信号の復号化に最適である。
10、10A 信号
11 パルス
12 立ち上がりエッジ
14 立ち下がりエッジ
S ヘッダー
B ビット区間
H 立ち上がりエッジ間時間長
L 立ち下がりエッジ間時間長
42、43 LUT
60 メモリー
62 計算モジュール
66 変換モジュール
68 ORゲートモジュール
11 パルス
12 立ち上がりエッジ
14 立ち下がりエッジ
S ヘッダー
B ビット区間
H 立ち上がりエッジ間時間長
L 立ち下がりエッジ間時間長
42、43 LUT
60 メモリー
62 計算モジュール
66 変換モジュール
68 ORゲートモジュール
Claims (15)
- 受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るための復号化方法であって、該信号は複数の隣り合ったパルスを含み、
信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間の時間長を順次に計算して第一時系列を得て、
信号の隣り合ったパルスの立ち下がりエッジ間の時間長を順次に計算して第二時系列を得て、
第一時系列を第一復号化系列に変換し、
第二時系列を第二復号化系列に変換し、
第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得るなどのステップを含むことを特徴とする復号化方法。 - 前記信号が遅延変調信号であることを特徴とする請求項1記載の復号化方法。
- 前記信号がミラーコードであることを特徴とする請求項1記載の復号化方法。
- 前記信号は複数のビット区間に分けられ、各ビット区間はビット0またはビット1に対応し、ビット1はビット区間の中間部分に信号レベル遷移が発生することを示し、ビット0はビット区間の末端部分に信号レベル遷移が発生することを示すことを特徴とする請求項1記載の復号化方法。
- 前記信号の各ビット区間が実質的に2Tであることを特徴とする請求項1記載の復号化方法。
- 前記信号はヘッダーを含み、ヘッダーと第一ビットデータの立ち上がりエッジ間時間長が8Tであれば、第一ビットデータはビット0であることを示し、ヘッダーと第一ビットデータの立ち上がりエッジ間時間長が9Tであれば、第一ビットデータはビット1であることを示すことを特徴とする請求項5記載の復号化方法。
- 前記ヘッダー以外、信号の隣り合ったパルスより計算された立ち上がりエッジ間時間長と立ち下がりエッジ間時間長はいずれも4Tから8Tの範囲内にあることを特徴とする請求項5記載の復号化方法。
- 受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るためのデコーダーであって、該信号は複数のパルスを含み、該デコーダーは、
複数の時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを含むLUTを保存するためのメモリーと、
信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間時間長と立ち下がりエッジ間時間長を計算して第一時系列と第二時系列を得るための計算モジュールと、
LUTによって第一時系列を第一復号化系列に変換して第二時系列を第二復号化系列に変換するための変換モジュールと、
第一復号化系列と第二復号化系列に対してロジック演算を行って復号化ビット列を得るためのロジックモジュールとを含むことを特徴とするデコーダー。 - 前記LUTによる復号化ビット組み合わせは、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットと関連することを特徴とする請求項8記載の復号化方法。
- 現在の時間長が4Tである場合、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットがビット0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは00であり、最終ビットがビット1であれば、相応する復号化ビット組み合わせは11であることを特徴とする請求項8記載のデコーダー。
- 現在の時間長が5Tである場合、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットがビット0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0X1であり、最終ビットがビット1であれば、相応する復号化ビット組み合わせはX0であり、そのうちXはビット0またはビット1であることを特徴とする請求項8記載のデコーダー。
- 現在の時間長が6Tである場合、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットがビット0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは010であり、最終ビットがビット1であれば、相応する復号化ビット組み合わせはXX1であり、そのうちXはビット0またはビット1であることを特徴とする請求項8記載のデコーダー。
- 現在の時間長が7Tである場合、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットがビット0であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0101であり、最終ビットがビット1であれば、相応する復号化ビット組み合わせは010であることを特徴とする請求項8記載のデコーダー。
- 現在の時間長が8Tである場合、すぐ前の時間長から復号化された最終ビットがビット1であれば、LUTによる相応する復号化ビット組み合わせは0101であることを特徴とする請求項8記載のデコーダー。
- 受信した信号を復号化して相応する復号化ビット列を得るための復号化装置であって、該信号は複数の隣り合ったパルスを含み、各パルスは立ち上がりエッジと立ち下がりエッジを含み、該復号化装置は、
複数の時間長及び相応する復号化ビット組み合わせを含むLUTを保存するためのメモリーと、
メモリーとカップリングされるデコーダーとを含み、該デコーダーは、
信号の隣り合ったパルスの立ち上がりエッジ間時間長と立ち下がりエッジ間時間長を計算して第一時系列と第二時系列を得て、
LUTによって第一時系列を第一復号化系列に変換して第二時系列を第二復号化系列に変換し、
第一復号化系列と第二復号化系列によって復号化ビット列を得ることを特徴とする復号化装置。
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