JP2008048239A - シンボルタイミング検出方法および装置並びにプリアンブル検出方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より正確にシンボルタイミングを検出する。
【解決手段】検出実行部４００の複素相関部３１１は、受信信号とプリアンブルの固定パターンとの相関を求めて相関結果を順次取得する。相関ピーク検出部３１２は、相関結果Ｒ最大値を相関ピーク値として更新しながら保持する。誤検出閾値生成部３１３は、相関ピーク検出部３１２により検出された相関ピーク値に係数α（０＜α＜１）を乗算して誤検出閾値を得る。誤検出判定部３１４と制御部３１７は、相関ピーク検出部３１２により検出して保持された相関ピーク値に対して、この相関ピーク値がそのタイミングからの所定長のシンボルタイミング判定期間において更新されていないことと、シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間において誤検出閾値より大きい相関結果の発生回数が所定回数より少ないことを条件に、この相関ピーク値のタイミングをシンボルタイミングとして判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、バースト通信システムにおけるシンボルタイミング並びにプリアンブルの検出技術に関する。

技術に関する。

無線通信の分野では、パケットなど特定の規定により構成された信号データを１単位（バーストまたはパケット）として扱われるバースト通信システムが用いられる。このようなパケットあるいはバーストの先頭部には、使用周波数に対する同期用の部分と、伝送されてくるシンボルの先頭部を検出するためのシンボルタイミング同期用の部分とで構成されたプリアンブル信号（以下単にプリアンブルともいう）が設けられている。このようなパケットを受信する際に、プリアンブルを用いてシンボルタイミングの検出などの同期処理が必要である。プリアンブル信号には伝送すべきデータ（以下ペイロードともいう）が含まれていないため、同期処理のためのプリアンブルをできるだけ短くし、回路の小規模化および同期処理の高速化を図ることが望まれている。たとえばＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）パケットのプリアンブルは、ペイロードの前に設けられた、長さの短い複数のショートシンボルから構成される。

ＯＦＤＭの受信装置側におけるプリアンブルの検出に例えば特許文献１に記載された手法が知られている。この手法は、受信したＯＦＤＭパケットと、予め記憶されているプリアンブルの固定パターンとの相関を求め、相関結果におけるピーク値を検出する。そして、このピーク値が後述する境界検出閾値を越えたときの数と、そのピーク値の周期を測定してショートシンボルの位置を確定する。確定されたショートシンボルの位置を用いて、次にピークが来るべき位置の相関結果が境界検出閾値を越えていない場合に、この位置の直前の、境界検出閾値を越えるピークの位置を、ショートシンボルとデータ領域の境界として検出する。

境界検出閾値として従来では固定値を用いる手法があるが、特許文献１に記載の手法は、境界検出閾値として、相関結果におけるピーク値に１より小さい係数を乗算して得た値を用いる。こうすることによって、固定受信信号のレベルが変動した場合においても確実にプリアンブルを検出でき、受信環境に依存しない検出を実現することができる。

このようなプリアンブル検出手法において、シンボルタイミングを用いてシンボルの周期性を確認することによってプリアンブルを検出するので、正確にシンボルタイミングを検出することが重要である。

また、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）の通信方式として、非特許文献１にその詳細が記載されたＭＢ−ＯＦＤＭ（Ｍｕｌｔｉｂａｎｄ−Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）がある。ＭＢ−ＯＦＤＭにおいて、ＵＷＢ通信としての特徴である低送信電力、広帯域通信を実現するために、複数の周波数帯を周波数ホッピングしながら送受信を行う。周波数ホッピングはスペクトラム拡散方式の一つであり、送信側と受信側でホッピングシーケンスと呼ぶ規則を規定し、それに従って一定の通信帯域の中で所定の時間毎に搬送波の周波数を切り替えて通信を行う方式である。

ＭＢ−ＯＦＤＭ通信では、プリアンブル信号も周波数ホッピングして送信されてくる。図１７の例では、ＭＢ−ＯＦＤＭパケットにおけるプリアンブル信号の例を示す。このプリアンブル信号は、２４個のシンボル（Ｓ０〜Ｓ２３）で構成され、３つの周波数帯（周波数バンド１、周波数バンド２、周波数バンド３）をホッピングしながら送信される。受信側において、ホッピングシーケンスに従って周波数ホッピングに受信周波数を同期させて、３つの周波数帯域に分散したシンボルを受信して復調する。周波数ホッピングに同期させるために、周波数ホッピングしているプリアンブルを確実に検出する必要がある。そのため、受信側において受信開始時に、受信周波数を待ち受け周波数バンド（例えば図１７に示す周波数バンド１）に固定してシンボルタイミング同期を確立し、プリアンブルの検出を行う。

そして、プリアンブルを検出した後、周波数ホッピングを開始し、それ以降に受信されるプリアンブル信号を使用してＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＡＦＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、フレーム同期といった初期捕捉動作を図示２４シンボル内で処理する。図１７に示す例では、ＡＧＣ、ＡＦＣ、フレーム同期に要するシンボル数が１９（Ｓ５〜Ｓ２３）とすればシンボルタイミング同期に使用できるシンボルはＳ０とＳ３の２つのみとなる。

すなわち、周波数ホッピングを実施するＭＢ−ＯＦＤＭでは、プリアンブルの検出に利用可能なシンボル数が制限されており、少ないシンボル数でシンボルタイミング同期を確立する必要がある。
特開２００５−０３９５９７号公報 Ｓｔａｎｄａｒｄ ＥＣＭＡ−３６８ Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＰＨＹ ａｎｄ ＭＡＣ Ｓｔａｎｄａｒｄ(Ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｍａ−ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ．ｏｒｇ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ／ｆｉｌｅｓ／ＥＣＭＡ−ＳＴ／ＥＣＭＡ−３６８・ｐｄｆ）

ところで、特許文献１のプリアンブル検出手法は、プリアンブルの固定パターンと受信信号との相関を求めて、相関結果におけるピーク値をシンボルタイミングとして検出する。これでは、プリアンブル信号以外の信号をプリアンブル信号として誤検出する可能性があり、受信装置のスループットの低下を招いてしまう問題がある。これについて図１８と図１９を用いて具体的に説明する。

図１８は、プリアンブルの固定パターンと受信信号の相関結果におけるピーク値を検出してプリアンブルの検出を実現する手法の概念を示す図である。図示のように、この手法は、受信信号（図示バーストパケット２００）に対して、固定パターンとの相関を逐次求めて相関結果１０７を得る。そして、受信信号と固定パターンとが一致したとき、すなわち同期がとれたときにはこの相関結果１０７がピーク値になることを利用して、相関結果１０７からピーク値を求める。具体的には、予め設定されたデフォルトのピーク検出閾値と相関結果１０７を比較し、デフォルトのピーク検出閾値より大きく、かつ今までの相関結果１０７のうちの最大値であり、かつそれから所定の期間（シンボル長に応じて開かれた検出窓、図中ピーク検出範囲）においてそれより大きい相関結果１０７が無いという条件を満たす相関結果１０７をピーク値として検出する。このピーク値を検出すれば、シンボルタイミング同期がとれたとしてピーク値の検出を終了する（図中ピーク検出終了信号１０３をアクティブにする）と共に、検出されたピーク値のタイミングをシンボルタイミングとして確定する。図１８の例ではタイミングＢ０においてピーク値が検出されたため、タイミングＢ０はシンボルタイミングとして確定される。

その後、シンボルタイミングＢ０を基準に、Ｂ０からの距離がシンボル長の倍数になる位置に検出窓を逐次開き、各検出窓の位置（図中境界検出タイミング１０５）での相関結果１０７と境界検出閾値（ピーク値に所定の係数図示の例では０．５を乗算して得た値）を比較する。

そして、ある境界検出タイミング１０５での相関結果が境界検出閾値以下になった場合には、このシンボル境界タイミング１０５の直前のシンボル境界タイミング１０５を、プリアンブル信号とデータとの境界タイミングとして得る。図１８の例では、検出窓の位置Ｂ１〜Ｂ３における相関結果１０７が境界検出閾値より大きく、位置Ａにおいて相関結果１０７が境界検出閾値以下になったため、Ａの直前のタイミングＢ３はプリアンブル信号とデータとの境界とされる。

ここで図１９に示す受信信号（バーストパケット３００）の場合において、この手法による検出結果を考える。
この場合、受信装置は、プリアンブル信号の前に他の信号（図中非プリアンブル信号）を受信している。この非プリアンブル信号に対しても相関結果１０７が求められる。タイミングＣ０においてピーク値が検出されたとする。上述した手法によれば、このピーク値が検出されたことをもって、シンボルタイミングが確定される。しかし、タイミングＣ０は非プリアンブル信号によるものであるため、誤ったシンボルタイミングが確定され、それを基準とした検出窓が開かれる。そのため、タイミングＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４において相関結果１０７と境界検出閾値の比較が行われる。境界検出閾値もタイミングＣ０での相関結果１０７によって決められるため、タイミングＣ１、Ｃ２の相関結果が境界検出閾値より大きく、Ｃ３の相関結果が境界検出閾値より小さい状況になった際に、Ｃ２はプリアンブル信号とペイロードとの境界タイミングとされ、誤った検出結果が得られる。

加えて、マルチパス環境下などの受信環境悪化時やＡＧＣ実行前において、受信信号はレベル変動があるため、ピーク値の検出漏れを防ぐためにデフォルトのピーク検出閾値を低く設定する必要がある。そのため、非プリアンブル信号の場合でも、デフォルトのピーク検出閾値より大きい相関結果が生じやすく、上記問題が起きる可能性が大きい。

さらに、非プリアンブル信号から確定されたシンボルタイミングにおけるピーク値は、それ以外のタイミングにおける相関結果に対して十分に大きなレベルとはならないため、このピーク値を基準に設定された境界検出閾値を、真のシンボル位置Ｄ１〜Ｄ４ではない位置における相関結果も越える可能性が高い。図１９に示す例では、シンボル位置ではないＣ１、Ｃ２において、相関結果がＣ０における相関結果を超えたため、周期性が確認されたとしてプリアンブルの誤検出を安易にきたしてしまう。

また、上記手法は、シンボルタイミングが確定された後、検出窓以外の区間（すなわち隣接する２つの境界検出タイミング１０５の間、たとえば図１９に示すＣ１とＣ２の間、Ｃ２とＣ３の間など）においてピーク値の検出が行われないため、真のシンボルタイミング（タイミングＤ１）における相関結果１０７がタイミングＣ０における相関結果１０７より大きいのに、誤って確定されたシンボルタイミングＣ０を訂正することができない。

一方、シンボルタイミングが確定された後においても、検出窓以外の区間においてピーク値の検出を続行し、シンボルタイミングにおける相関結果より大きい相関結果があるか否かを確認し、ある場合には、ピーク値の更新およびシンボルタイミングの検出し直しを行うようにして上記問題を回避する手法が考えられる。しかし、前述したＭＢ−ＯＦＤＭのような、シンボルタイミング同期に使用できるシンボル数が少ない受信信号の場合、この確認ができる回数が少ないため、シンボルタイミングの誤検出を見い出せない可能性が高い。

シンボルタイミングの誤検出はプリアンブルの誤検出を引き起こし、通信スループットの低下を招いてしまう。

本発明の一つの態様はシンボルタイミング検出方法である。この方法は、シンボルが繰り返されるプリアンブルがデータの先頭に配置されたパケットより構成された受信信号からシンボルタイミングを検出する際に、受信信号と、プリアンブルの固定パターンとの相関を求めて相関結果を順次取得し、順次取得される相関結果の最大値を更新しながら保持し、保持されている最大値に対して、該最大値がそのタイミングからの所定長のシンボルタイミング判定期間において更新されていないことと、シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間において誤検出判定閾値より大きい相関結果の発生回数が所定回数より少ないことを条件に、この最大値のタイミングをシンボルタイミングとして判定する。

本発明の別の態様はプリアンブル検出方法である。この方法は、上記シンボルタイミング検出方法によりシンボルタイミングを検出し、検出されたシンボルタイミング基準にして、シンボル長に応じて開かれた周期性確認窓でシンボルの周期性を確認することによってプリアンブルの検出を実行する。

なお、上記方法を、装置、システム、プログラムに置き換えたものも、本発明の態様としては有効である。

本発明にかかる技術によれば、バースト通信システムにおいてシンボルタイミング検出の正確性を高めることができ、ひいてはプリアンブル検出の正確性を高めることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明にかかる第１の実施の形態によるプリアンブル検出装置３００の構成を示す。プリアンブル検出装置３００は、アンテナ３０１、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部３０２、Ａ／Ｄ変換部３０３、複素相関部３１１、検出実行部４００を有する。アンテナ３０１は、無線周波数帯の信号を受信してＲＦ部３０２に出力する。ＲＦ部３０２は、この無線周波数帯の信号を複素ベースバンド信号（図示ＩおよびＱ）に変換する。Ａ／Ｄ変換部３０３は、Ａ／Ｄ変換器を備え、これらの複素ベースバンド信号をデジタル信号に変換する。複素相関部３１１は、プリアンプル信号の固定パターンを記憶しており、Ａ／Ｄ変換部３０３からのデジタル信号と固定パターンとの相関を求めて相関結果Ｒを検出実行部４００に出力する。

検出実行部４００は、相関ピーク検出部３１２、プリアンブル検出閾値生成部３１５、プリアンブル判定部３１６、誤検出閾値生成部３１３、誤検出判定部３１４、およびこれらの制御およびプリアンブル検出結果Ｗの取得をする制御部３１７を有する。

制御部３１７はシンボルタイミング検出制御部とプリアンブル検出制御部として機能する。また、誤検出閾値生成部３１３と、誤検出判定部３１４と、制御部３１７の一部はシンボルタイミング判定部を成し、プリアンブル検出閾値生成部３１５とプリアンブル判定部３１６は周期性確認部を成す。

制御部３１７の詳細について後述するが、制御部３１７は、相関ピーク検出部３１２に相関ピーク検出許可信号Ｑ３と相関ピーク値リセット信号Ｑ２を、誤検出判定部３１４に誤検出判定許可信号Ｇ２を、プリアンブル判定部３１６にプリアンブル判定許可信号Ｋ２を供給する。なお、以下の説明において、信号が「アクティブ」であることは「１」であることと同じ意味をし、「アクティブではない」ことは「０」であることと同じ意味をする。

相関ピーク検出部３１２は、制御部３１７からの相関ピーク検出許可信号Ｑ３がアクティブである期間（以下相関ピーク検出期間という）において、複素相関部３１１から供される相関結果Ｒに対して最大値を更新しながら保持する処理（以下相関ピーク検出処理という）を行い、その値とタイミングを保持する。すなわち、相関ピーク検出部３１２には、相関ピーク検出処理の開始時（開始後にリセットされた場合にはリセット時）から今までの最大値が保持されている。以下、この最大値を相関ピーク値Ｐという。図２は、相関ピーク検出部３１２の構成を示す。

図２に示すように、相関ピーク検出部３１２は、相関マスク部８００、相関ピーク保持部８０２、比較器８０１を備える。

相関マスク部８００は、相関ピーク検出許可信号Ｑ３がアクティブではない区間において、入力された相関結果Ｒに対して「０」出力するマスク処理をする一方、相関ピーク検出期間においてはマスク処理をせずに相関結果Ｒをそのまま出力する。相関マスク部８００により得られた相関マスク部出力Ｍは、相関ピーク保持部８０２と比較器８０１に出力される。

相関ピーク保持部８０２には、相関ピーク値Ｐ（その初期値は０である）が保持されており、比較器８０１は、相関ピーク保持部８０２に保持されている相関ピーク値Ｐと相関マスク部出力Ｍを比較し、相関ピーク値Ｐよりも大きい相関マスク部出力Ｍが大きい場合には相関ピークタイミング信号Ｑ１を、新たな相関ピークを検出したタイミングを示す「１」にする。一方、相関マスク部出力Ｍが相関ピーク値Ｐ以下である場合には、比較器８０１は、相関ピークタイミング信号Ｑ１を、新たな相関ピークを検出していないことを示す「０」にする。この相関ピークタイミング信号Ｑ１は、相関ピーク保持部８０２と制御部３１７に出力される。

相関ピーク保持部８０２は、相関ピーク値Ｐを更新しながら保持する。具体的には、保持されている相関ピーク値Ｐより大きい相関マスク部出力Ｍがあると、相関ピーク値Ｐをこの相関マスク部出力Ｍに更新する。この更新に伴い、相関ピーク保持部８０２は、更新された相関ピーク値Ｐをプリアンブル検出閾値生成部３１５および誤検出閾値生成部３１３に出力する。また、制御部３１７からの相関ピーク値リセット信号Ｑ２がアクティブになったときに、相関ピーク保持部８０２は、相関ピーク値Ｐを初期値０にリセットする。

従来において、今までの相関結果における最大値であって、かつそれからの所定長のシンボルタイミング判定期間においてこの最大値を越える相関結果が無い場合に、この最大値のタイミングをシンボルタイミングとして確定する。このシンボルタイミング判定期間の長さは、シンボル長より短く、規格などに応じて決められる。

それに対して、本実施の形態において、この最大値を基準にしたシンボルタイミング判定期間において、それを越える相関結果が無いという条件に基づいた判定以外に、さらに、この最大値のタイミングが真のシンボルタイミングであるか否かを確認する。誤検出判定部３１４は、この確認機能を担い、図３にその構成を示す。

誤検出判定部３１４は、比較器７００、誤検出回数カウンタ部７０１、比較器７０２を有する。

比較器７００は、複素相関部３１１から供される相関結果Ｒと、誤検出閾値生成部３１３から供される誤検出閾値Ｎ（その詳細については後述する）とを比較し、相関結果Ｒが誤検出閾値Ｎより大きいときに、これを示す「１」を出力する。また、相関結果Ｒが誤検出閾値Ｎ以下であるときには、これを示す「０」を出力する。

誤検出回数カウンタ部７０１は、制御部３１７からの誤検出判定許可信号Ｇ２がアクティブすなわち「１」である期間（シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間）において、比較器７００の出力が１となる回数をカウントして比較器７０２に出力する。なお、誤検出回数カウンタ部７０１は、「０」になった誤検出判定許可信号Ｇ２により初期化され、カウント値が初期値「０」になる。

比較器７０２は、誤検出回数カウンタ部７０１の出力と、予め設定された誤検出回数閾値γとを比較して誤検出判定結果Ｇ１を得て出力する。具体的には、誤検出回数カウンタ部７０１の出力が誤検出回数閾値γより大きいときには誤検出が発生したことを示す「１」を出力し、そうではないときには誤検出が発生していないことを示す「０」を出力する。

誤検出回数閾値γは、誤検出判定期間において、誤検出閾値Ｎより大きい相関結果Ｒが検出された回数がそれを越えた場合に、相関ピーク検出部３１２に保持中の相関ピーク値が真のシンボルタイミングにおける相関結果ではないすなわち誤検出とみなすための閾値である。誤検出回数閾値γは、１より大きいことが望ましく、誤検出として判定しなくても影響がないまたは影響が無視できるようにシステムシミュレーションにより予め決定された最小値であり、ここでは例えば３に設定されている。なお、比較器７０２により得られた誤検出判定結果Ｇ１は、制御部３１７に出力される。

誤検出判定部３１４が用いる誤検出閾値Ｎは、誤検出閾値生成部３１３から供される。本実施の形態において、誤検出閾値生成部３１３は、相関ピーク検出部３１２から出力される相関ピーク値Ｐに応じて誤検出閾値Ｎを生成する。具体的には、相関ピーク値Ｐに係数α（０＜α＜１）を乗算して誤検出閾値Ｎを生成する。ここで、αは、誤検出の誤判定により、検出されるべきプリアンブルの検出漏れがない、またはあるとしてもその影響が無視できる程度であるようにシステムシミュレーションにより予め決定された最小値であり、ここではたとえば０．５に設定されている。

制御部３１７は、シンボルタイミング判定期間において、相関ピーク検出部３１２に保持された相関ピーク値Ｐが更新されていないすなわち相関ピーク検出部３１２からの相関ピークタイミング信号Ｑ１がアクティブにならないことと、誤検出判定期間において誤検出判定部３１４からの誤検出判定結果Ｇ１がアクティブにならないことを条件に、相関ピーク検出部３１２に保持されている相関ピーク値Ｐのタイミングをシンボルタイミングとして判定し、シンボルタイミングが確定される。

シンボルタイミングが確定されるまでのピーク検出期間、シンボルタイミング判定期間、誤検出判定期間およびそれらの関係は図５に示す。

図５に示すＡ１は、相関ピーク検出部３１２による相関ピーク検出処理の開始時またはリセットされた時点である。Ａ２において、Ａ１からＡ２までの期間内における相関結果の最大値があり、その値は相関ピーク値Ｐとして相関ピーク検出部３１２により保持されたとする。相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであるか否かを判定する期間すなわちシンボルタイミング判定期間Ｔ２は図中Ａ２からＡ４までの期間である。この期間は、前述したように、相関ピーク値Ｐを起点とし、予め設定されたものである。相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであれば、このタイミングから１シンボル長離れたタイミングが次のシンボルタイミングであり、かつこの２つの隣接するシンボルタイミングの間に相関ピーク値Ｐより大きい相関値がないはずであるため、シンボルタイミング判定期間Ｔ２は、相関ピーク値Ｐのタイミングから、次のシンボルタイミングの直前までの期間に設定され、たとえば相関ピーク値Ｐから、１シンボル長のタイミングより１クロックないし数クロックまでの期間である。シンボルタイミング判定期間Ｔ２内において、相関ピーク値Ｐより大きい相関結果の有無の検出がなされる。

誤検出判定期間Ｔ１は、シンボルタイミング判定期間Ｔ２内に設けられた区間であり、本実施の形態においては、相関ピーク値Ｐから間隔Ｔ０の分離れた位置Ａ３を起点とし、シンボルタイミング判定期間Ｔ２と同じ終点Ａ４を有する期間である。この区間を設けた目的およびこの区間内に行われる処理の詳細については後述する。

本実施の形態において、制御部３１７は、図５に示す相関ピーク値ＰのタイミングＡ２がシンボルタイミングであるか否かを判定する際に、Ａ２を基準として設けられたシンボルタイミング判定期間Ｔ２において、相関ピーク値Ｐが更新されないことと、誤検出判定期間Ｔ１において誤検出判定結果Ｇ１がアクティブにならないことを条件に、タイミングＡ２をシンボルタイミングとして判定する。

また、制御部３１７は、シンボルタイミング判定期間Ｔ２内のいずれかの時点で相関ピーク検出部３１２からの相関ピークタイミング信号Ｑ１がアクティブになり、相関ピーク値Ｐが更新されたとき、更新された後の相関ピーク値Ｐに対して、この相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであるか否かの判定を行うように制御する。具体的には、更新後の相関ピーク値Ｐのタイミングを基準にして新たなシンボルタイミング判定期間Ｔ２と誤検出判定期間Ｔ１を設け、新しいシンボルタイミング判定期間Ｔ２において、更新後の相関ピーク値Ｐが更新がなされるか否か、新しい誤検出判定期間Ｔ１において、この更新後の相関ピーク値Ｐから得られた新しい誤検出閾値Ｎを越える相関結果の生じる回数が誤検出回数閾値γを越えるか否かの確認をする。

また、制御部３１７は、誤検出判定期間Ｔ１内のいずれかの時点で誤検出判定結果Ｇ１がアクティブになったときに、相関ピーク検出部３１２に保持された最大値をリセットし、リセットした時点から相関ピーク検出処理、およびそれにより新たに検出された相関ピーク値Ｐに対してこの相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであるか否かの判定を行うように制御する。

シンボルタイミングにおける相関結果がシンボルタイミング以外のタイミングにおける相関結果と比べて十分に大きなレベルとなるため、相関ピーク検出部３１２に保持された相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであれば、それを基準に設けられた誤検出判定期間Ｔ１においては、この最大値に応じて得られた誤検出閾値Ｎを越える相関結果の発生回数は少ないはずである。逆に、非プリアンブル信号から検出された相関結果の相関ピーク値Ｐのような、シンボルタイミング以外のタイミングにおける相関結果は、それ以外のタイミングにおける相関結果と比べて大きなレベルとはならない。そのため、それを基準に設けられた誤検出判定期間Ｔ１において、この最大値に応じて得られた誤検出閾値Ｎを越える相関結果の発生回数は多くなるはずである。

本実施形態のプリアンブル検出装置３００は、このことに着目して、相関ピーク検出部３１２に保持された相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであるかの判定をする際に、この相関ピーク値Ｐに対して設けられたシンボルタイミング判定期間Ｔ２内においてそれを越える相関結果が無いという条件のうえに、シンボルタイミング判定期間Ｔ２内に設けられた誤検出判定期間Ｔ１において、この相関ピーク値Ｐに係数αを乗算して得た誤検出閾値Ｎを越える相関結果の発生回数が誤検出回数閾値γ以下という条件を加えて判定する。これによって、シンボルタイミングの誤検出の確率を抑制し、シンボルタイミングをより正確に検出することができる。

さらに、誤検出の判定を、シンボルタイミング判定期間Ｔ２内に設けられた誤検出判定期間Ｔ１に行っているので、シンボルタイミング同期に使用できるシンボル数が少ない場合においても誤検出の耐性を向上させることができる。

また、誤検出判定部３１４は、１より大きい誤検出回数閾値γを用い、誤検出判定期間Ｔ１において誤検出閾値Ｎより大きい相関結果の発生回数が誤検出回数閾値γを越えなければ誤検出と判定しないようにしている。したがって、マルチパスなどによる遅延波に起因する大きな相関結果や、熱雑音に起因する突発的な大きい相関結果の発生により、誤って誤検出判定をしてしまうことの確率を抑制することができる。

また、誤検出判定期間Ｔ１は、シンボルタイミング判定期間Ｔ２と同じ区間を用いてもよい。本実施の形態において、図５に示すように、誤検出判定期間Ｔ１の始点Ａ３を、シンボルタイミング判定期間Ｔ２の始点Ａ１から間隔Ｔ０の分離れた位置に配置している。シンボルタイミングの場合、その付近にマルチパスなどに起因する比較的に大きなレベルの遅延波が発生することがある。誤検出判定期間Ｔ１の始点を、判定対象の相関ピーク値Ｐのタイミングから一定期間（図５中Ｔ０）遅延させた位置に設けることによって遅延波を誤検出判定期間Ｔ１に含めないようにすることができる。結果として、遅延波に起因する大きい相関結果が新しい相関ピーク値Ｐにされ、それに対して誤検出の判定を行うことによる受信感度の劣化を防ぐことができる。

以下において、期間Ｔ０を誤検出判定遅延期間という。なお、Ｔ０の長さは、遅延波の比較的な大きなレベルの存在により誤検出の判定を間違えてしまうことを防ぐために、できるだけ遅延波の発生しうる期間を包含することと、誤検出の判定漏れを防ぐためにできるだけ短いこととの２つの視点から、通信方式や受信環境に応じて決められたものである。たとえばＭＢ−ＯＦＤＭの場合には、１周期を（１／５２８ＭＨｚ）とすれば、誤検出判定遅延期間Ｔ０として３７周期すなわち（３７／５２８ＭＨｚ）を用いることができる。

誤検出判定期間Ｔ１の長さは、シンボルタイミング判定期間Ｔ２から誤検出判定遅延期間を除いた区間であり、通信方式や受信環境に応じて決められる。たとえばＭＢ−ＯＦＤＭの場合には、１周期を（１／５２８ＭＨｚ）とすれば、誤検出判定期間Ｔ１として１２３周期すなわち（１２３／５２８ＭＨｚ）を用いることができる。

誤検出判定遅延期間Ｔ０と誤検出判定期間Ｔ１の和となる期間は、シンボルタイミング判定期間Ｔ２となる。

ここでシンボルタイミングが確定されるまでの各期間について説明した。本実施の形態において、シンボルタイミングの確定後においても、既に確定されたシンボルタイミングが真のシンボルタイミングであるか否かの判定が続行される。シンボルタイミング確定後の各期間と区別するために、以下の説明において、シンボルタイミングが確定されるまでの誤検出判定遅延期間Ｔ０、誤検出判定期間Ｔ１、シンボルタイミング判定期間Ｔ２をそれぞれ第１の第１の誤検出判定遅延期間、第１の誤検出判定期間、第１のシンボルタイミング判定期間という。また、シンボルタイミングが確定されるまでの、誤検出閾値生成部３１３と、誤検出判定部３１４と、制御部３１７の一部による処理を、以下シンボルタイミング判定処理という。

以上にて、検出実行部４００におけるシンボルタイミング判定部すなわち誤検出閾値生成部３１３、誤検出判定部３１４、制御部３１７の一部の処理について説明した。制御部３１７は、シンボルタイミングが確定されれば、プリアンブル判定部３１６に送信するプリアンブル判定許可信号Ｋ２をアクティブにする。それによって、プリアンブル検出閾値生成部３１５、プリアンブル判定部３１６、制御部３１７の一部によるプリアンブルの検出が開始される。

制御部３１７からのプリアンブル判定許可信号Ｋ２は、プリアンブル判定部３１６に、シンボル位置の周期性を確認させるためのものであり、シンボルタイミング判定部により得られたシンボルタイミングを基準にして、シンボル長に応じ開かれた周期性確認窓においてアクティブにされる。シンボルが繰り返し配置されるので、プリアンブルにおいて、シンボルタイミングとの間の距離がシンボル長の倍数となる位置はシンボル位置になるはずであり、これらの位置における相関結果も大きなレベルを有するはずである。周期性確認窓の位置は、これらの位置を含むように設定される。
以下、周期性確認窓をプリアンブル判定期間ともいう。

プリアンブル判定部３１６は、制御部３１７からのプリアンブル判定許可信号Ｋ２がアクティブである区間（プリアンブル判定期間）において、相関結果Ｒと、プリアンブル検出閾値生成部３１５から供されるプリアンブル検出閾値Ｄ（その詳細については後述する）とを比較し、比較結果をもって周期性が確認できたか否かを示すプリアンブル判定結果Ｋ１を出力する。図４に示すように、プリアンブル判定部３１６は、相関マスク部６００と比較器６０１を備える。

相関マスク部６００は、プリアンブル判定許可信号Ｋ２がアクティブではない区間において、入力された相関結果Ｒに対して「０」出力するマスク処理をする一方、プリアンブル判定期間においてはマスク処理をせずに相関結果Ｒをそのまま出力する。

比較器６０１は、相関マスク部６００の出力とプリアンブル検出閾値Ｄとを比較してプリアンブル判定結果Ｋ１を出力する。具体的には、相関マスク部６００の出力がプリアンブル検出閾値Ｄより大きいときには、「プリアンブル判定すなわち周期性確認に成功した」を示す「１」を出力し、そうではないときには「プリアンブル判定すなわち周期性確認に失敗した」ことを示す「０」を出力する。

プリアンブル判定部３１６が用いるプリアンブル検出閾値Ｄは、プリアンブル検出閾値生成部３１５から供される。プリアンブル検出閾値生成部３１５は、相関ピーク検出部３１２から出力される相関ピーク値Ｐに応じてプリアンブル検出閾値Ｄを生成する。具体的には、相関ピーク値Ｐに係数β（０＜β＜１）を乗算してプリアンブル検出閾値Ｄを生成する。ここで、βは、検出されるべきプリアンブルの検出漏れがない、またはあるとしてもその影響が無視できる程度であるようにシステムシミュレーションにより予め決定された最小値であり、ここではたとえば０．２に設定されている。

制御部３１７は、プリアンブル判定部３１６の判定結果に基づいてプリアンブルが検出されたか否かを示すプリアンブル検出結果Ｗを取得する。具体的には、プリアンブル判定部３１６によるプリアンブルの判定が連続して所定回数成功したときにプリアンブルが検出されたとして、プリアンブル検出結果Ｗに「１」を出力する。なお、ここでの「所定回数」は１回以上望ましくは２回以上であり、本実施の形態においては検出の高速化と正確さのバランスを考慮して２回とする。

前述したように、本実施の形態において、制御部３１７は、シンボルタイミングの確定後においても、既に確定されたシンボルタイミングが真のシンボルタイミングであるか否かの判定が続行されるように制御を行う。図６は、シンボルタイミングが確定された後における各期間およびそれらの関係を示す。

図６において、例として、相関ピーク値ＰのタイミングＡ２がシンボルタイミングとして確定されている。これが確定されたタイミングは、第１のシンボルタイミング判定期間Ｔ２の終点Ａ４である。

制御部３１７は、シンボルタイミングが確定されると、プリアンブル判定許可信号Ｋ２アクティブにしてプリアンブル判定部３１６に周期性の確認を行わせる。周期性の確認は周期性確認窓において行われ、図６に示すＡ４からＢ２までは周期性確認窓すなわちプリアンブル判定期間Ｔ３である。なお、相関ピーク値ＰのタイミングＡ２が真のシンボルタイミングであれば、図６におけるタイミングＢ１においてプリアンブル検出閾値Ｄを越える相関結果があり、周期性確認が成功するはずである。本実施の形態において、プリアンブルが検出されたとするには、周期性確認が２回連続して成功したことを条件にしている。そのため、制御部３１７は、１回目のプリアンブル判定期間において周期性確認が成功すれば、図６に示してない２回目のプリアンブル判定期間（図中Ｂ４の後）を設けてプリアンブル判定部３１６に２回目の確認を行わせる。一方、１回目のプリアンブル判定期間において周期性確認が失敗したとき、または１回目のプリアンブル判定期間において周期性確認が成功したが、２回目のプリアンブル判定期間において周期性確認が失敗したとき、プリアンブルが検出されていないとするとともに、相関ピーク検出部３１２に相関ピーク値Ｐのリセットをさせるとともに、リセットした時点から相関ピーク検出処理とシンボルタイミング判定処理のやり直しがなされるように制御する。

なお、プリアンブル判定期間Ｔ３の長さは、通信方式や受信環境に応じて決められたものであり、たとえばＭＢ−ＯＦＤＭの場合には、１周期を（１／５２８ＭＨｚ）とすれば、プリアンブル判定期間Ｔ３の長さとして１０周期すなわち（１０／５２８ＭＨｚ）を用いることができる。

さらに、制御部３１７は、図６に示すように、シンボルタイミングが確定された後においても、プリアンブル判定期間Ｔ３を除いた区間を相関ピーク検出期間にし、その区間において相関ピーク検出処理を続行させる。それに伴ってシンボルタイミングＡ２が真のシンボルタイミングか否かの判定を行うので、この相関ピーク検出期間はシンボルタイミング判定期間Ｔ６でもある。ここでシンボルタイミングが確定される前の第１の第１のシンボルタイミング判定期間Ｔ２と区別するために、シンボルタイミング判定期間Ｔ６を第２の第２のシンボルタイミング判定期間という。

第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６も、誤検出判定期間（第２の誤検出判定期間Ｔ５）と誤検出判定遅延期間（第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４）から構成される。

ここで、第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４の長さは、通信方式や受信環境に応じて最適な値が選ばれる。たとえばＭＢ−ＯＦＤＭの場合には、１周期を（１／５２８ＭＨｚ）とすれば、第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４として３２周期すなわち（３２／５２８ＭＨｚ）を用いることができる。

第２の誤検出判定期間Ｔ５の長さも、通信方式や受信環境に応じて決められたものであり、たとえばＭＢ−ＯＦＤＭの場合には、１周期を（１／５２８ＭＨｚ）とすれば、第２の誤検出判定期間Ｔ５として１２３周期すなわち（１２３／５２８ＭＨｚ）を用いることができる。

なお、第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６において、タイミングＡ２が真のシンボルタイミングであるか否かの判定を行う。ここでの判定、およびタイミングＡ２が真のシンボルタイミングではないと判定されたときの処理は、シンボルタイミングが確定される前に行われる処理と同じであるので、詳細な説明を省略する。

プリアンブル判定期間Ｔ３においてプリアンブルの判定が成功し、かつ、タイミングＢ２からＢ４までの第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６において、相関ピーク値Ｐの更新も、誤検出の判定もなされなければ、制御部３１７は、２回目のプリアンブルの判定をすべくタイミングＢ４の後に、シンボルタイミングＡ２を基準にした２回目のプリアンブル判定期間を設けて、プリアンブル判定部３１６に周期性の確認を再度行わせる。この２回目のプリアンブル判定期間においても周期性の確認が成功すれば、制御部３１７は、プリアンブルが検出されたとしてプリアンブル検出結果Ｗに「１」を出力する。

このように、本実施の形態において、シンボルタイミングが確定された後においても、確定されたシンボルタイミングが真のタイミングであるか否かの判定が行われ、シンボルタイミングの誤検出ひいてはプリアンブルの誤検出をより良く防ぐことができる。

次いで、図７〜図９を用いて、検出実行部４００の処理をより具体的に説明する。

図７は、その最上部にバーストパケットを例にし、このバーストパケットに対して検出実行部４００により行われる処理のタイミングチャートを示す。図８と図９は、制御部３１７のフローチャートを示す。なお、図７の最上部に示すバーストパケットは、ＲＦ部３０２、Ａ／Ｄ変換部３０３によりデジタル化された複素ベースバンド信号であり、相関結果Ｒは、複素相関部３１１によりこの複素ベースバンド信号に対して求めた相関結果である。

以下、図７に示す例を用いて、図８〜図９のフローチャートに示される処理を説明する。

図８に示すように、検出実行部４００において、プリアンブルの検出開始にあたって、各機能ブロックの初期化が行われる（Ｓ１０００）。

具体的には、制御部３１７は、相関ピーク値リセット信号Ｑ２、誤検出判定許可信号Ｇ２、プリアンブル判定許可信号Ｋ２、プリアンブル検出結果Ｗ、後述する２つのプリアンブル判定フラグを０に初期化するとともに、内部に備えられた図示しないタイマも「０」に初期化する。制御部３１７は、プリアンブル判定部３１６による周期性確認の結果を示すプリアンブル判定フラグが２つ実装されている。この２つのプリアンブル判定フラグは、プリアンブル判定部３１６による２回の周期性確認の結果に対応し、プリアンブル判定結果Ｋ１がアクティブであるときにアクティブにされる。

相関ピーク検出部３１２は、相関ピーク値Ｐ、相関ピークタイミング信号Ｑ１を「０」に初期化する。

誤検出判定部３１４は、誤検出回数カウンタ部７０１のカウント値と、誤検出判定結果Ｇ１とを「０」に初期化する。

また、誤検出閾値生成部３１３とプリアンブル検出閾値生成部３１５も、誤検出閾値Ｎとプリアンブル検出閾値Ｄはそれぞれ「０」にする。

そして、制御部３１７は、相関ピーク検出許可信号Ｑ３をアクティブにし、相関ピーク検出部３１２による相関ピーク検出処理を開始させ、制御部３１７の図示しないタイマは自走を開始する（Ｓ１００１）。

その後、制御部３１７は、今の相関結果Ｒが複素相関部３１１から出力されると、その直前の相関結果Ｒに基づいた誤検出判定結果Ｇ１の状態を確認する（Ｓ１００２）。この結果が「誤検出が発生した」を示す１であれば（Ｓ１００２：ＹＥＳ）、制御部３１７は、相関ピーク値リセット信号Ｑ２を１にして相関ピーク検出部３１２に相関ピーク値Ｐの初期化を行わせる（Ｓ１１２７）と共に、初期化処理Ａを行う（Ｓ１１２８）。図９に示すように、ステップＳ１１２８の初期化処理Ａは、タイマを０にするタイマの初期化（Ｓ１１１）と、２つのプリアンブル判定フラグを０にするフラグ初期化（Ｓ１１２）である。なお、図９に示すように、制御部３１７は、初期化処理Ａの後に、処理をステップＳ１００２に戻し、リセットした時点から処理をやり直す。

一方、ステップＳ１００２において、確認の結果が「誤検出が未発生」を示す０であれば（Ｓ１００２：Ｎｏ）、制御部３１７は、処理をステップＳ１００３へ進める。初期化した直後では、誤検出判定結果Ｇ１が０であるので、処理がステップＳ１００２からステップＳ１００３へ進む。

ステップＳ１００３において、制御部３１７は、直前の相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐとして検出されているか否かを確認する。具体的には、相関ピークタイミング信号Ｑ１がアクティブすなわち１であれば、直前の相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐとして検出された、すなわち相関ピーク値Ｐの更新が行われた（Ｓ１００３：Ｙｅｓ）と分かり、初期化処理Ａ（Ｓ１１２８）を行って、更新された相関ピーク値Ｐを起点にしてステップＳ１００２から処理をやり直す。

ステップＳ１００３において、相関ピークタイミング信号Ｑ１が０であれば、直前の相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐとして検出されていない（Ｓ１００３：Ｎｏ）とし、処理をステップＳ１００４に進める。なお、初期化した直後では、相関ピークタイミング信号Ｑ１が０であるので、処理がステップＳ１００３からステップＳ１００４へ進む。

図７に示す例において、今までの相関結果Ｒのうちの最大値Ｐ１が検出され、そのタイミングにおいて、相関ピーク検出部３１２による相関ピーク値Ｐの更新が行われ、Ｐ１が相関ピーク値Ｐとして保持される。また、それに伴って、相関ピーク検出部３１２から出力される相関ピークタイミング信号Ｑ１が１にされる。それによって、誤検出閾値ＮはＰ１に係数αを乗算して得たＮ１に設定され、プリアンブル検出閾値ＤはＰ１に係数βを乗算して得たＤ１に設定される。また、タイマも０にリセットされる。

そして、ステップＳ１００４から、相関ピーク値Ｐとして保持されたＰ１に対して、そのタイミングがシンボルタイミングである否かの判定が行われる。

前述したように、シンボルタイミングが確定される前に、相関ピーク検出部３１２に保持された相関ピーク値Ｐのタイミングがシンボルタイミングであるか否かの判定は、図５に示す第１のシンボルタイミング判定期間Ｔ２に行われる。この第１のシンボルタイミング判定期間Ｔ２は、第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０と第１の誤検出判定期間Ｔ１から構成される。

制御部３１７は、今の相関結果のタイミングが相関ピーク検出部３１２により保持中の相関ピーク値Ｐを基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０内（タイマがＴ０以下）であれば、相関ピーク検出許可信号Ｑ３をアクティブにキープし、相関ピーク検出部３１２による相関ピーク検出処理を続行させる（Ｓ１００４：Ｙｅｓ、Ｓ１１１４）。また、この期間において、制御部３１７は、誤検出判定許可信号Ｇ２とプリアンブル判定許可信号Ｋ２を０のままに保持し、誤検出判定とプリアンブル判定を禁止する。

ステップＳ１１１４における処理の結果として、今の相関結果が相関ピーク検出部３１２に保持中の相関ピーク値Ｐより大きい場合は相関ピーク値Ｐが更新され、制御部３１７に出力される相関ピークタイミング信号Ｑ１がアクティブになる。一方、今の相関結果が保持中の相関ピーク値Ｐ以下である場合は、相関ピーク値Ｐが更新されず、相関ピークタイミング信号Ｑ１はアクティブにならない。

ステップＳ１１１４における相関ピーク検出処理の後、次の相関結果に基づいた判定をするために、処理がステップＳ１００２に戻される。

図７に示す例において、Ｐ１を基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０（図中期間Ｆ１）において、いずれの相関結果もＰ１を超えないため、相関ピーク値Ｐの更新が無いまま第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０が終了し、処理が第１の誤検出判定期間Ｔ１における処理に進む（Ｓ１１１４、Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｎｏ、Ｓ１００４：Ｎｏ）。

なお、第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０内のいずれかの時点において、相関結果Ｒが相関ピーク検出部３１２により保持中の相関ピーク値Ｐより大きいことが発生して、相関ピーク値Ｐの更新があれば、制御部３１７は、初期化処理Ａを行って、更新された相関ピーク値Ｐを起点にしてステップＳ１００２から処理をやり直すように制御する（Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｙｅｓ、Ｓ１１２８）。

第１の誤検出判定期間Ｔ１において、制御部３１７は、相関ピーク検出部３１２による相関ピークの検出を続行させるとともに、誤検出判定部３１４に誤検出判定を行わせる（Ｓ１００５：Ｙｅｓ、Ｓ１１１５）。

相関ピーク検出部３１２は、今の相関結果Ｒが保持中の相関ピーク値Ｐより大きい場合は相関ピーク値Ｐを更新し、制御部３１７に出力する相関ピークタイミング信号Ｑ１をアクティブにする。

一方、今の相関結果が保持中の相関ピーク値Ｐ以下である場合は、相関ピーク値Ｐの更新がなされず、相関ピークタイミング信号Ｑ１はアクティブにならない。

誤検出判定部３１４は、今の相関結果が誤検出閾値Ｎより大きいか否かを判定し、大きい場合には誤検出回数を１つ増やすと共に、総回数を誤検出回数閾値γと比較する。比較の結果、誤検出回数が誤検出回数閾値γより大きければ誤検出判定結果Ｇ１をアクティブにする一方、誤検出回数が誤検出回数閾値γより少なければ、誤検出判定結果Ｇ１をアクティブにしない。

ステップＳ１１１５の後、処理はステップＳ１００２に戻される。ステップＳ１１１５の相関ピーク検出処理の結果、先の相関結果Ｒのタイミングにおいて相関ピーク値Ｐの更新がなされていれば、制御部３１７は、初期化処理Ａを行って、更新された相関ピーク値Ｐを起点にしてステップＳ１００２から処理をやり直すように制御する（Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｙｅｓ、Ｓ１１２８）。一方、先の相関結果Ｒのタイミングにおいて相関ピーク値Ｐの更新がなされていなければ、制御部３１７は、まだ第１の誤検出判定期間Ｔ１内（タイマがＴ０以上、（Ｔ０＋Ｔ１）以下）であれば、相関ピーク検出部３１２による相関ピークの検出を続行させるとともに、誤検出判定部３１４に誤検出判定を行わせる（Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｙｅｓ、Ｓ１００４：Ｎｏ、Ｓ１００５：Ｙｅｓ、Ｓ１１１５）。

また、ステップＳ１１１５の誤検出判定処理の結果、先の相関結果Ｒのタイミングにおいて誤検出が判定されていれば（Ｓ１００２：Ｙｅｓ）、制御部３１７は、相関ピーク検出部３１２に相関ピーク値Ｐの初期化を行わせる（Ｓ１１２７）と共に、初期化処理Ａを行う（Ｓ１１２８）。初期化処理Ａの後に、処理をステップＳ１００２に戻し、リセットした時点から処理をやり直す。

一方、ステップＳ１１１５の誤検出判定処理の結果、先の相関結果Ｒのタイミングにおいて、誤検出が判定されていなれば（Ｓ１００２：Ｎｏ）、制御部３１７は、まだ第１の誤検出判定期間Ｔ１内（タイマがＴ０以上、（Ｔ０＋Ｔ１）以下）であれば、相関ピーク検出部３１２による相関ピークの検出を続行させるとともに、誤検出判定部３１４に誤検出判定を行わせる（Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｙｅｓ、Ｓ１００４：Ｎｏ、Ｓ１００５：Ｙｅｓ、Ｓ１１１５）。

図７に示す例において、Ｐ１を基準とする第１の誤検出判定期間Ｔ１（図中Ｆ２）において、Ｐ２の相関結果Ｒの直前の相関結果のタイミングにおいて、誤検出が判定された。そのため、誤検出判定結果Ｇ１がアクティブになり、Ｐ２のタイミングにおいて、ステップＳ１００２の判定がＹｅｓとなる。そのため、制御部３１７は、相関ピーク値リセット信号Ｑ２をアクティブにして、相関ピーク検出部３１２に保持されたＰ１を初期値０に戻すように制御する。また、初期化処理Ａを行って、処理をステップＳ１００２に戻し、リセットした時点から処理をやり直す（Ｓ１１２８）。

そして、相関結果Ｐ２は新たな相関ピーク値Ｐとして検出され、相関ピーク検出部３１２に保持される。このピーク値Ｐ２に対して、シンボルタイミング判定処理が行われる。その結果、図７に示すように、Ｐ２を基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０（Ｆ３）において、相関ピーク値Ｐの更新がなされていないが、第１の誤検出判定期間Ｔ１内にＰ２より大きい相関結果Ｐ３が存在するため、相関ピーク検出部３１２は相関ピーク値ＰをＰ３に更新している。したがって、その後、Ｐ３がシンボルタイミングであるか否かの判定が行われる。ここでＰ２を基準とする第１の誤検出判定期間Ｔ１の途中で相関ピーク値Ｐの更新が発生したので、Ｐ２に対して実際に誤検出判定を行った期間Ｆ４の長さは、第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ以下である。

また、図７に示すように、Ｐ３を基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の途中で、相関ピーク値Ｐは、Ｐ３より大きい相関結果Ｐ４により更新されたため、Ｐ４がシンボルタイミングであるか否かの判定が行われる。なお、相関ピーク値Ｐの更新が第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０において発生したので、Ｐ３から、Ｐ３がＰ４により更新されるまでの期間Ｆ５の長さは、第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ以下である。

処理が進み、Ｐ４を基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０（Ｆ６）と第１の誤検出判定期間Ｔ１（Ｆ７）において最大値の更新が無く、かつ第１の誤検出判定期間Ｔ１（Ｆ７）において誤検出が判定されていないので、Ｐ４を基準とする第１のシンボルタイミング判定期間Ｔ２（Ｆ６＋Ｆ７）の終了時点で、Ｐ４のタイミングはシンボルタイミングとして判定される。
このようにして、シンボルタイミングが確定される。

シンボルタイミングが確定された後の処理は、図８におけるステップＳ１１２９からの処理である。制御部３１７は、確定されたシンボルタイミングを基準にして第１の周期性確認窓すなわち１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３を開き、プリアンブル判定部３１６にプリアンブルの判定を行わせる（Ｓ１００６：Ｙｅｓ、Ｓ１１１６）。具体的には、相関ピーク検出許可信号Ｑ３を０（相関ピーク検出を禁止）、プリアンブル判定許可信号Ｋ２を１（プリアンブル判定を許可）、誤検出判定許可信号Ｇ２を０（誤検出判定を禁止）に設定し、それによってプリアンブル判定部３１６による周期性確認がなされる。

プリアンブル判定部３１６は、プリアンブル判定許可信号Ｋ２が１になると相関マスク部６００のマスクを解除し、比較器６０１によりプリアンブル検出閾値Ｄ４と相関マスク部６００からの出力とを比較する。比較器６０１は、確定されたシンボルタイミングにおける相関結果（相関ピーク検出部３１２に保持されている相関ピーク値Ｐ）から得られたプリアンブル検出閾値Ｄと今の相関結果Ｒを比較し、プリアンブル検出閾値Ｄを越える相関結果Ｒがあれば、プリアンブル判定結果Ｋ１を１（プリアンブル判定成功）にする。制御部３１７は、プリアンブル判定結果Ｋ１が１になると（Ｓ１１１７：Ｙｅｓ）、第１のプリアンブル判定フラグを１（１回目のプリアンブル判定が成功した）に設定する（Ｓ１１１８）。

一方、１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３において、プリアンブルの判定が成功しなければ（Ｓ１１１７：Ｎｏ）、制御部３１７は、相関ピーク値リセット信号Ｑ２を１にして相関ピーク検出部３１２に相関ピーク値Ｐの初期化を行わせると共に、初期化処理Ａを行う（Ｓ１００２：Ｎｏ、Ｓ１００３：Ｎｏ、Ｓ１００４：Ｎｏ、Ｓ１００５：Ｎｏ、Ｓ１００６：Ｎｏ、Ｓ１１２９：Ｎｏ、Ｓ１１２５、Ｓ１１２８）。そして、処理をステップＳ１００２に戻し、リセットした時点から処理をやり直す。

図７に示す例において、Ｐ４を基準とする１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３（Ｆ８）において、プリアンブル検出閾値Ｄ４を超える相関結果Ｐ５において、プリアンブル判定が成功している。

１回目のプリアンブル判定が成功する（Ｓ１１２９：Ｙｅｓ）と、制御部３１７は、シンボルタイミングを基準とする２回目のプリアンブル判定期間Ｔ３の前に、第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６（第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４＋第２の誤検出判定期間Ｔ５）を設定し、Ｐ４のタイミングが真のシンボルタイミングなのかを確認するように制御する（Ｓ１００７〜Ｓ１１２０）。この確認は、シンボルタイミングが確定される前の確認と同じであるので、ここでその詳細な説明を省略する。

図７に示す例において、Ｐ４を基準とする第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４（図中Ｆ９）において、Ｐ４より大きい相関結果が無く、かつ第２の誤検出判定期間Ｔ５（図中Ｆ１０）において、Ｐ４より大きい相関結果も無ければ、誤検出の判定もされていない。そのため、処理が２回目のプリアンブル判定に進む（Ｓ１００９：Ｙｅｓ）。

２回目のプリアンブル判定は、シンボルタイミングを基準とする２回目のプリアンブル判定期間Ｔ３（図７の例ではＦ１１）内において行われる。具体的な判定（Ｓ１１２１）、および判定の結果に応じた処理（Ｓ１１２２〜Ｓ１１２３、およびＳ１１００：Ｎｏ、Ｓ１１２６、Ｓ１１２８）は、１回目のときと同じであるので、ここで詳細な説明を省略する。

図７に示す例において、２回目のプリアンブル判定期間Ｔ３（Ｆ１１）において、相関結果Ｐ６において、２回目のプリアンブル判定が成功している。

制御部３１７は、２回目のプリアンブル判定も成功すると（Ｓ１１１０：Ｙｅｓ）、プリアンブルが検出されたとしてプリアンブル検出結果Ｗに１を出力する（Ｓ１１１１）。これをもって、プリアンブルの検出が終了する。

以上、図１に示すプリアンブル検出装置３００を用いて本発明について説明した。プリアンブル検出装置３００の様々な処理を行う機能ブロックとして図中に記載された各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。

図１０は、図１のプリアンブル検出装置３００における検出実行部４００をＣＰＵとメモリで構成したプリアンブル検出装置５００を示す。なお、図１０に示すプリアンブル検出装置５００において、検出実行部５５０が図１に示すプリアンブル検出装置３００における検出実行部４００と異なることを除き、他の機能ブロックは図１に示すプリアンブル検出装置３００の相対応する機能ブロックと同じであるので、これらの機能ブロックについて、プリアンブル検出装置３００における相対応する機能ブロックと同じ符号を付与するとともに、それらの詳細な説明を省略する。

プリアンブル検出装置５００は、アンテナ３０１、ＲＦ部３０２、Ａ／Ｄ変換部３０３、複素相関部３１１、検出実行部５５０を有する。検出実行部５５０は、ＣＰＵ５６０とメモリ５７０から構成され、複素相関部３１１から順次算出して入力される相関結果Ｒを用いて、受信信号からプリアンブルを検出する機能を担う。なお、この機能は、ＣＰＵ５６０がメモリ５７０に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって実現される。

ここで図１１〜図１６を用いて検出実行部５５０の処理を説明する。また、説明する際に、相関結果、誤検出回数閾値について、図１に示すプリアンブル検出装置３００の説明時に用いられた用語と同じ意味で使用し、同じ符号を付与する。また、検出実行部５５０は、相関ピーク値Ｐ、誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒ、プリアンブル検出閾値ｄｅｔ＿ｔｈｒ、誤検出回数カウンタｅｒｒ＿ｃｎｔ、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１、第２のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ２、プリアンブル検出結果Ｗの７つの変数を使用し、これらの変数は、プリアンブル検出装置３００の説明時に用いられた相関ピーク値Ｐ、誤検出閾値Ｎ、プリアンブル検出閾値Ｄ、誤検出回数カウンタ部７０１の出力、第１のプリアンブル判定フラグ、第２のプリアンブル判定フラグ、プリアンブル検出結果Ｗとそれぞれ同じ意味を有する。また、各期間についても図４と図５に示すものを使用する。さらに、ＣＰＵ５６０が用いるプログラムには自走するタイマが組み込まれており、図１１においては、タイマを「ｔｉｍｅｒ」として表記する。

図１１は、検出実行部５５０の処理を示すフローチャートである。ＣＰＵ５６０は、プリアンブルを検出するのにあたって、まず初期化処理をする（Ｓ２００１）。この初期化処理は、前述した各変数およびタイマを「０」に設定する。

処理化処理後、ＣＰＵ５６０は、タイマを確認し、第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０であるか否かを確認する（Ｓ２００２）。タイマがＴ０の長さ以下すなわち第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０であれば（Ｓ２００２：Ｙｅｓ）、処理３Ａを行う。

図１２は、処理３Ａを示す。この処理は、現在の相関ピーク値Ｐに対する相関ピーク検出処理であり、具体的には、今の相関結果Ｒと相関ピーク値Ｐとを比較し、相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐ以下であれば、引き続き次の相関結果Ｒについて処理を行うためにステップＳ２００２に戻る一方、相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐより大きければ、処理１Ａに進む。

図１３は、処理１Ａを示す。相関ピーク値Ｐをこの相関結果Ｒに更新する（Ｓ１５１）とともに、誤検出回数カウンタｅｒｒ＿ｃｎｔを初期化し（Ｓ１５２）、新しい相関ピーク値Ｐに係数αを乗算して得た値で誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒを更新する（Ｓ１５３）。さらに、新しい相関ピーク値Ｐに係数βを乗算して得た値でプリアンブル検出閾値ｄｅｔ＿ｔｈｒを更新し、タイマも「０」に初期化する。

その後、新しい相関ピーク値Ｐに対して、この相関ピーク値Ｐがシンボルタイミングであるか否かを判定するために、処理はステップＳ２００２に戻る。

なお、ステップ１５１における相関ピーク値Ｐの更新は、ここでは、現在の相関ピーク値Ｐを、それより大きい相関結果Ｒに更新することを意味するが、後述する処理４Ａにおいて、誤検出が判定された場合には、相関ピーク値Ｐのリセットを意味する。

図１１のフローチャートに戻り、ステップＳ２００２において、タイマがＴ０の長さより大きいすなわち第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０ではなければ、第１の誤検出判定期間Ｔ１であるか否かの確認がなされる（Ｓ２００２：Ｎｏ、Ｓ２００４）。この確認は、タイマが「Ｔ０の長さ＋Ｔ１の長さ」以下であるか否かによって行われる。なお、現在の処理が第１の誤検出判定期間Ｔ１にあるということは、相関ピーク値Ｐを基準とする第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０において、それより大きい相関結果Ｒが発生しなかったことを意味する。

図１４は、第１の誤検出判定期間Ｔ１における処理を示す。図１４に示すように、まず、相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐより大きいか否かの確認がされる。相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐより大きければ前述した処理１Ａが行われる（Ｓ４０１：Ｙｅｓ）一方、相関結果Ｒが相関ピーク値Ｐ以下であればさらにこの相関結果Ｒが誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒより大きいか否かの確認がされる（Ｓ４０１：Ｎｏ、Ｓ４０２）。

相関結果Ｒが誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒより大きいと、誤検出回数カウンタｅｒｒ＿ｃｎｔが１つインクリメントされる（Ｓ４０２：Ｙｅｓ、Ｓ４０３）。インクリメントされた誤検出回数カウンタｅｒｒ＿ｃｎｔが誤検出回数閾値γより大きい（Ｓ４０４：Ｙｅｓ）と、処理１Ａが行われる。この場合、処理１Ａにおける相関ピーク値Ｐの更新は、リセットを意味する。

一方、誤検出回数カウンタｅｒｒ＿ｃｎｔが誤検出回数閾値γ以下であれば（Ｓ４０４：Ｎｏ）、各変数がそのままで、処理はステップＳ２００２に戻る。

また、ステップＳ４０２において、相関結果Ｒが誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒ以下であれば（Ｓ４０２：Ｎｏ）、次の相関結果Ｒを処理するために処理はステップＳ２００２に戻る。

すなわち、第１の誤検出判定期間Ｔ１においても、相関ピーク検出処理が行われ、相関ピーク値Ｐの更新があれば、新しい相関ピーク値Ｐに対して、この相関ピーク値Ｐがシンボルタイミングである否かの判定が行われる。さらに、第１の誤検出判定期間Ｔ１において、誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒを越える相関結果Ｒの発生回数が誤検出回数閾値γを越えれば、現在の相関ピーク値Ｐがシンボルタイミングではないと判定され、リセットされる。そして、初期化直後の状態から相関ピーク検出処理が行われる。

図１１のフローチャートに戻り、相関ピーク値Ｐが第１の誤検出判定期間Ｔ１を経てシンボルタイミングとして判定されれば、１回目のプリアンブル判定を行うために、処理がプリアンブル判定期間Ｔ３に進む（Ｓ２００２：Ｎｏ、Ｓ２００４：Ｎｏ、Ｓ２００６：Ｙｅｓ）。この期間では、タイマが「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ」より大きく、「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ＋プリアンブル判定期間Ｔ３の長さ」以下である。

図１５は、１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３における処理を示す。この期間において、相関結果Ｒとプリアンブル検出閾値ｄｅｔ＿ｔｈｒの比較が行われ、プリアンブル検出閾値ｄｅｔ＿ｔｈｒを越える相関結果Ｒがあれば、１回目のプリアンブル判定が成功したとして、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１が１に設定される（Ｓ５０１：Ｙｅｓ、Ｓ５０２）。一方、この期間において、プリアンブル検出閾値ｄｅｔ＿ｔｈｒを越える相関結果Ｒが存在しなければ、１回目のプリアンブル判定が失敗したとして、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１が「０」のまま、１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３が終了する。

その後、図１１に示すように、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１の状態が確認され（Ｓ２００２：Ｎｏ、Ｓ２００４：Ｎｏ、Ｓ２００６：Ｎｏ、Ｓ２００８）、確認の結果に応じて異なる処理が行われる。

ステップＳ２００８において、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１が０であれば（Ｓ２００８：Ｎｏ）、処理１Ａが行われ、初期化直後の状態から相関ピーク検出処理が行われる。

一方、第１のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ１が１回目のプリアンブル判定の成功を示す１であれば（Ｓ２００８：Ｙｅｓ）、２回目のプリアンブル判定期間の前における第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６の処理を行うために、処理がステップＳ２１１０に進む。なお、図５に示すように、第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６は、第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４と第２の誤検出判定期間Ｔ５からなる。

ステップＳ２１１０において、まず、第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４であるか否かの確認が行われる。この期間では、タイマが「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ＋プリアンブル判定期間Ｔ３の長さ」より大きく、「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ＋プリアンブル判定期間Ｔ３の長さ＋第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４の長さ」以下である。第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４であれば、前述した処理３Ａが行われ（Ｓ２１１２：Ｙｅｓ）、第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４が終了していれば（Ｓ２１１２：Ｎｏ）、処理が第２の誤検出判定期間Ｔ５に進み、処理４Ａが行われる。

第２のシンボルタイミング判定期間Ｔ６において相関ピーク値Ｐより大きい相関結果Ｒが存在せず、かつ第２の誤検出判定期間Ｔ５において誤検出閾値ｅｒｒ＿ｔｈｒより大きい相関結果Ｒの発生回数が誤検出回数閾値γ以下であれば、処理が２回目のプリアンブル判定（処理６Ａ）に進む。２回目のプリアンブル判定を行う期間では、タイマが「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ＋プリアンブル判定期間Ｔ３の長さ＋第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４の長さ＋第２の誤検出判定期間Ｔ５の長さ」より大きく、「第１の誤検出判定遅延期間Ｔ０の長さ＋第１の誤検出判定期間Ｔ１の長さ＋１回目のプリアンブル判定期間Ｔ３の長さ＋第２の誤検出判定遅延期間Ｔ４の長さ＋第２の誤検出判定期間Ｔ５の長さ＋２回目のプリアンブル判定期間Ｔ３の長さ」以下である（Ｓ２１１４：Ｙｅｓ）。なお、２回目のプリアンブル判定すなわち処理６Ａは、図１６に示しており、判定が成功したときに第２のプリアンブル判定フラグｆｌａｇ２を１に設定する点を除いて、判定が失敗した場合などのほかの処理は、１回目のプリアンブル判定すなわち処理５Ａと同じであるため、ここで詳細な説明を省略する。

最後に、２つのプリアンブル判定フラグとも１である（Ｓ２１１６：Ｙｅｓ）ことをもって、プリアンブルが検出されたとし、プリアンブル検出結果Ｗに１が出力される。

図１０に示す実施の形態プリアンブル検出装置５００は、プロセッサの上でソフトウェアを実行して図１に示すプリアンブル検出装置３００における検出実行部４００の処理を実現するものであり、プリアンブル検出装置３００と同じ効果を得ることができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、さまざまな変更、増減を加えてもよい。これらの変更、増減が加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明にかかる実施の形態によるプリアンブル検出装置の構成を示すブロック図である。 図１に示すプリアンブル検出装置における相関ピーク検出部の構成を示すブロック図である。 図１に示すプリアンブル検出装置における誤検出判定部３１４の構成を示すブロック図である。 図１に示すプリアンブル検出装置におけるプリアンブル判定部３１６の構成を示すブロック図である。 本発明の説明に用いる各期間を説明するための図である（その１）。 本発明の説明に用いる各期間を説明するための図である（その２）。 図１に示すプリアンブル検出装置における検出実行部による処理のタイミングチャートの例である。 図１に示すプリアンブル検出装置における処理の流れを示すフローチャートである（その１）。 図１に示すプリアンブル検出装置における処理の流れを示すフローチャートである（その１）。 本発明にかかる別の実施の形態によるプリアンブル検出装置の構成を示す図である。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その１）。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その２）。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その３）。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その４）。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その５）。 図１０に示すプリアンブル検出装置の処理の流れを示すフローチャートである（その６）。 ＭＢ−ＯＦＤＭのプリアンブルを説明するための図である。 従来技術によるプリアンブル検出の方法を説明するための図である。 従来技術の問題点を説明するための図である。

符号の説明

１０３ ピーク検出終了信号、 １０４ 内部カウンタ値、
１０５ 境界検出タイミング、 １０７ 相関結果、
３００ プリアンブル検出装置、 ３０１ アンテナ、
３０２ ＲＦ部 ３０３、 Ａ／Ｄ変換部、
３１１ 複素相関部、 ３１２ 相関ピーク検出部、
３１３ 誤検出閾値生成部、 ３１４ 誤検出判定部、
３１５ プリアンブル検出閾値生成部、 ３１６ プリアンブル判定部、
３１７ 制御部、 ４００ 検出実行部、
５００ プリアンブル検出装置、 ５５０ 検出実行部、
５６０ ＣＰＵ、 ５７０ メモリ、
６００ 相関マスク部、 ６０１ 比較器、
７００ 比較器、 ７０１ 誤検出回数カウンタ部、
７０２ 比較器、 ８００ 相関マスク部、
８０１ 比較器、 ８０２ 相関ピーク保持部、
ｆｌａｇ１ 第１のプリアンブル判定フラグ、
ｆｌａｇ２ 第２のプリアンブル判定フラグ、
Ｄ プリアンブル検出閾値、 Ｇ１ 誤検出判定結果、
Ｇ２ 誤検出判定許可信号、 Ｋ１ プリアンブル判定結果、
Ｋ２ プリアンブル判定許可信号、 Ｍ 相関マスク部出力、
Ｎ 誤検出閾値、 Ｐ 相関ピーク値、
Ｑ１ 相関ピークタイミング信号、 Ｑ２ 相関ピーク値リセット信号、
Ｑ３ 相関ピーク検出許可信号、 Ｒ 相関結果、
Ｔ０ 第１の誤検出判定遅延期間、 Ｔ１ 第１の誤検出判定期間、
Ｔ２ 第１のシンボルタイミング判定期間、 Ｔ３ プリアンブル判定期間、
Ｔ４ 第２の誤検出判定遅延期間、 Ｔ５ 第２の誤検出判定期間、
Ｔ６ 第２のシンボルタイミング判定期間、 Ｗ プリアンブル検出結果、
γ 誤検出回数閾値、 ｅｒｒ＿ｃｎｔ 誤検出回数カウンタ、
ｅｒｒ＿ｔｈｒ 誤検出閾値、 ｄｅｔ＿ｔｈｒ プリアンブル検出閾値。

Claims (21)

1. シンボルが繰り返されるプリアンブルがデータの先頭に配置されたパケットより構成された受信信号からシンボルタイミングを検出する際に、
   前記受信信号と、前記プリアンブルの固定パターンとの相関を求めて相関結果を順次取得する処理と、
   前記相関結果の最大値を更新しながら保持する相関ピーク検出処理と、
   保持されている最大値に対して、該最大値がそのタイミングからの所定長のシンボルタイミング判定期間において更新されていないことと、前記シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間において誤検出判定閾値より大きい相関結果の発生回数が所定回数より少ないことを条件に、前記最大値のタイミングをシンボルタイミングとして判定するシンボルタイミング判定処理を行うことを特徴とするシンボルタイミング検出方法。
2. 前記誤検出判定閾値は、前記最大値に係数α（０＜α＜１）を乗算して得た値であることを特徴とする請求項１に記載のシンボルタイミング検出方法。
3. 前記誤検出判定期間は、前記最大値のタイミングから所定の間隔を離れて設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のシンボルタイミング検出方法。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のシンボルタイミング検出方法により検出されたシンボルタイミングを基準にして、シンボル長に応じて開かれた周期性確認窓で前記シンボルの周期性を確認することによってプリアンブルの検出を実行することを特徴とするプリアンブル検出方法。
5. 前記周期性確認窓において、所定のプリアンブル検出閾値より大きい相関結果が存在することをもって前記周期性が確認できたとすることを特徴とする請求項４に記載のプリアンブル検出方法。
6. 前記プリアンブル検出閾値は、前記シンボルタイミングにおける前記最大値に係数β（０＜β＜１）を乗算して得た値であることを特徴とする請求項５に記載のプリアンブル検出方法。
7. 前記周期性の確認が失敗したとき、このときを起点にして前記相関ピーク検出処理を行い、新たに得られた相関結果の最大値に対して前記シンボルタイミング判定処理を行うことを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載のプリアンブル検出方法。
8. 前記周期性が連続して複数回確認できたことを条件にプリアンブルが検出されたとすることを特徴とする請求項４から７のいずれか１項に記載のプリアンブル検出方法。
9. シンボルが繰り返されるプリアンブルがデータの先頭に配置されたパケットより構成された受信信号からシンボルタイミングを検出するシンボルタイミング検出装置であって、
   前記受信信号と、前記プリアンブルの固定パターンとの相関を求めて相関結果を順次取得する相関部と、
   前記相関結果の最大値を更新しながら保持する相関ピーク検出処理を行う相関ピーク検出部と、
   該相関ピーク検出部に保持されている最大値に対して、該最大値がそのタイミングからの所定長のシンボルタイミング判定期間において更新されていないことと、前記シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間において誤検出判定閾値より大きい相関結果の発生回数が所定回数より少ないことを条件に、前記最大値のタイミングをシンボルタイミングとして判定するシンボルタイミング判定部と、
   を備えることを特徴とするシンボルタイミング検出装置。
10. 前記誤検出判定閾値は、前記最大値に係数α（０＜α＜１）を乗算して得た値であることを特徴とする請求項９に記載のシンボルタイミング検出装置。
11. 前記誤検出判定期間は、前記最大値のタイミングから所定の間隔を離れて設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載のシンボルタイミング検出装置。
12. 前記シンボルタイミング判定部は、
    前記誤検出判定期間において、前記誤検出判定閾値より大きい相関結果の発生回数をカウントし、前記発生回数が前記所定回数を超えたときに誤検出報告をする誤検出判定部と、
    前記最大値の更新の有無を確認し、前記シンボルタイミング判定期間において前記最大値の更新が無く、かつ前記誤検出判定期間において前記誤検出判定部より誤検出報告がなされていないとき、前記最大値をシンボルタイミングとして判定し、
    前記最大値が更新されたとき、その後の更新の有無の確認と、前記誤検出判定部による処理とを、更新後の最大値に対して行うように制御し、
    前記誤検出判定部より誤検出報告がなされたときに、前記相関ピーク検出部により保持中の最大値をリセットさせると共に、更新の有無の確認と、前記誤検出判定部による処理とを、リセット後に前記相関ピーク検出部により検出された最大値に対して行うように制御するシンボルタイミング検出制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載のシンボルタイミング検出装置。
13. 請求項９から１２のいずれか１項に記載のシンボルタイミング検出装置と、
    前記シンボルタイミング検出装置により検出されたシンボルタイミングを基準にして、シンボル長に応じて開かれた周期性確認窓で前記シンボルの周期性を確認する周期性確認部と、
    前記周期性確認部により前記確認ができたことをもってプリアンブルが検出されたとするプリアンブル検出制御部とを備えることを特徴とするプリアンブル検出装置。
14. 前記周期性確認部は、前記周期性確認窓において、所定のプリアンブル検出閾値より大きい相関結果が存在することをもって前記周期性が確認できたとすることを特徴とする請求項１３に記載のプリアンブル検出装置。
15. 前記プリアンブル検出閾値は、前記シンボルタイミングにおける前記最大値に係数β（０＜β＜１）を乗算して得た値であることを特徴とする請求項１４に記載のプリアンブル検出装置。
16. 前記プリアンブル検出制御部は、前記周期性確認部による前記確認が失敗したとき、前記相関ピーク検出部により保持中の最大値をリセットさせると共に、前記シンボルタイミング検出装置の処理を、リセット後に前記相関ピーク検出部により検出された最大値に対して行うように制御することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載のプリアンブル検出装置。
17. 前記プリアンブル検出制御部は、前記周期性確認部により前記周期性が連続して複数回確認できたことをもってプリアンブルが検出されたとすることを特徴とする請求項１３から１６のいずれか１項に記載のプリアンブル検出装置。
18. シンボルが繰り返されるプリアンブルがデータの先頭に配置されたパケットより構成された受信信号からシンボルタイミングを検出する際に、
    前記受信信号と、前記プリアンブルの固定パターンとの相関を順次示す相関結果の最大値を更新しながら保持する相関ピーク検出処理と、
    保持されている最大値に対して、該最大値がそのタイミングからの所定長のシンボルタイミング判定期間において更新されていないことと、前記シンボルタイミング判定期間内に設けられた誤検出判定期間において誤検出判定閾値より大きい相関結果の発生回数が所定回数より少ないことを条件に、前記最大値のタイミングをシンボルタイミングとして判定するシンボルタイミング判定処理とをコンピュータに実行せしめることを特徴とするプログラム。
19. 前記最大値に係数α（０＜α＜１）を乗算して前記誤検出判定閾値を得て前記シンボルタイミング判定処理に供する処理をさらに実行せしめることを特徴とする請求項１８に記載のプログラム。
20. 前記誤検出判定期間は、前記最大値のタイミングから所定の間隔を離れて設けられていることを特徴とする請求項１８または１９に記載のプログラム。
21. 前記シンボルタイミングを基準にして、シンボル長に応じて開かれた周期性確認窓で前記シンボルの周期性を確認することによってプリアンブルを検出する処理をさらにコンピュータに実行せしめることを特徴とする請求項１８から１９のいずれか１項に記載のプログラム。

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