JP3353065B2 - サンプリング間隔数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数列の出力方法、受信方法、および、情報記録媒体 - Google Patents

サンプリング間隔数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数列の出力方法、受信方法、および、情報記録媒体

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JP3353065B2
JP3353065B2 JP2000053669A JP2000053669A JP3353065B2 JP 3353065 B2 JP3353065 B2 JP 3353065B2 JP 2000053669 A JP2000053669 A JP 2000053669A JP 2000053669 A JP2000053669 A JP 2000053669A JP 3353065 B2 JP3353065 B2 JP 3353065B2
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博司 原田
亮 澤井
雅行 藤瀬
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独立行政法人通信総合研究所
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サンプリング間隔
数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数列の出
力方法、受信方法、および、情報記録媒体に関する。
【０００２】特に、シンボルレートの非整数倍のクロッ
クレートで伝送信号を受信する際に好適なサンプリング
間隔数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数列
の出力方法、受信方法、および、これらにより出力され
るサンプリング間隔数列、もしくは、これらを実現する
プログラムを記録した情報記録媒体に関する。
【０００３】
【従来の技術】近年、ＤＳＰ（Digital Signal Process
or）やＦＰＧＡ（Field ProgrammableGate Array）など
のディジタル信号処理ハードウェアにソフトウェアを実
行させて、一つの機械でさまざまな種類の無線通信シス
テムの機能を実現するソフトウェアラジオの技術が注目
されてきており、研究が進められている。
【０００４】このようなソフトウェアラジオでは、ＤＳ
Ｐなどにより構成される１つのハードウェアに、状況に
応じて異なるソフトウェアを導入する。これにより、ユ
ーザは、同じハードウェアを、ある場合はディジタル携
帯電話（Personal Digital Cellular；ＰＤＣ）とし
て、ある場合はＰＨＳ（Personal Handyphone System）
としてなどのように、さまざまな端末として利用するこ
とができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなソフトウェアラジオでは、ＤＳＰやＦＰＧＡの基本
動作クロックが、必ずしも、通信システムで用いられる
シンボルレートと一致しない。また、基本動作クロック
がシンボルレートと一致しなくとも、その整数倍であれ
ば、信号の同期をとることは比較的容易であるが、整数
倍でないことがほとんどである。
【０００６】このような場合に、レート変換器を設ける
ことにより同期ずれを防止する技術も R. Sawai et al.
「Proceedings of IEEE VTC '99 fall」(pp. 2128-213
2, Sep. 1999) などに開示されている。しかしながら、
新しいシンボルレートの通信システムに対応したい場合
は、新たなレート変換器というハードウェアを用意しな
ければならない。
【０００７】したがって、このようにシンボルレートの
整数倍でないクロックレートで伝送信号を受信する場合
に、同期ずれをできるだけ防止する簡易な技術が強く望
まれている。
【０００８】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたもので、シンボルレートの非整数倍のクロ
ックレートで伝送信号を受信する際に好適なサンプリン
グ間隔数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数
列の出力方法、受信方法、および、これらにより出力さ
れるサンプリング間隔数列、もしくは、これらを実現す
るプログラムを記録した情報記録媒体を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示す
る。
【００１０】本発明の第１の観点に係る出力装置は、シ
ンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロックレー
トC (C＞S)にて受信する際のサンプリング間隔数列を
出力し、A計算部と、B計算部と、T計算部と、N計算部
と、M計算部と、生成部と、数列出力部と、を備えるよ
うに構成する。
【００１１】ここで、A計算部は、整数A = round(C/S)
を計算して求める。
【００１２】一方、B計算部は、C/S - floor(C/S) ＜ 1
/2の場合、整数B = round(C/S)+1を計算して求め、そう
でない場合、整数B = round(C/S)-1を計算して求める。
【００１３】さらに、T計算部は、T = C/S - round(C/
S)を計算して求める。
【００１４】そして、N計算部は、1/abs(T)より小さい
最大の整数Nを計算して求める。
【００１５】一方、M計算部は、整数M = N-1を計算して
求める。
【００１６】さらに、生成部は、整数Aおよび整数Bから
なる長さZの数列であって、（ａ）当該数列の中に現れ
る整数Bの隣りはいずれもAであり、（ｂ）当該数列の中
に整数Aが連続して現れる個数はN個以下であり、（ｃ）
当該数列の中に整数Aが整数Bと整数Bとに挟まれて現れ
る個数はM個以上である数列を１列以上生成する。
【００１７】そして、数列出力部は、生成部により生成
された数列をサンプリング間隔数列として出力する。
【００１８】ただし、round(・)は小数点以下を四捨五
入する関数であり、floor(・)は小数点以下を切り捨て
る関数であり、abs(・)は絶対値を求める関数である
（以下同様）。
【００１９】上記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満
たす数列は、シンボルレートの伝送信号を非整数倍のク
ロックレートでサンプリングする際に適したものである
ことが、発明者らによって理論的に明らかにされてい
る。したがって、本発明の出力装置により、シンボルレ
ートの伝送信号を非整数倍のクロックレートでサンプリ
ングするのに好適なサンプリング間隔数列を出力するこ
とができる。
【００２０】また、本発明の出力装置の生成部は、数列
生成部と、抽出部と、を備えるように構成することがで
きる。
【００２１】ここで、数列生成部は、整数Aおよび整数B
からなる長さZの数列を生成する。
【００２２】一方、抽出部は、数列生成部により生成さ
れた数列から、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満た
す数列を抽出して、これを生成の結果とする。
【００２３】また、本発明の出力装置の生成部は、前段
生成部と、A追加生成部と、B追加生成部と、を備えるよ
うに構成することができる。
【００２４】ここで、前段生成部は、整数Aおよび整数B
からなる長さZ-1の数列であって、条件（ａ）、（ｂ）
および（ｃ）を満たす数列を１列以上生成する。
【００２５】一方、A追加生成部は、前段生成部により
生成された長さZ-1の数列の末尾に整数Aを追加した数列
が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす場合、当
該整数Aを追加した数列を生成の結果の一つとする。
【００２６】さらに、B追加生成部は、前段生成部によ
り生成された長さZ-1の数列の末尾に整数Bを追加した数
列が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす場合、
当該整数Bを追加した数列を生成の結果の一つとする。
【００２７】本発明の第２の観点に係る受信装置は、シ
ンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロックレー
トCにて受信し、信号受信部と、サンプリング部と、信
号出力部と、を備えるように構成する。
【００２８】ここで、信号受信部は、伝送信号を受信す
る。
【００２９】一方、サンプリング部は、信号受信部によ
り受信された伝送信号を、上記出力装置により出力され
たサンプリング間隔数列のいずれかによって指定される
クロック間隔で、サンプリングする。
【００３０】さらに、信号出力部は、サンプリング部に
よりサンプリングされた結果の信号を出力する。
【００３１】また、本発明の受信装置のサンプリング部
は、サンプリング間隔数列のそれぞれによって指定され
るクロック間隔でサンプリングした結果から、最も電力
が高いものをサンプリングの結果とするように構成する
ことができる。
【００３２】また、本発明の受信装置のサンプリング部
は、サンプリング間隔数列のいずれかによって指定され
るクロック間隔でサンプリング開始時刻を変化させなが
らサンプリングした結果から、最も電力が高いものをサ
ンプリングの結果とするように構成することができる。
【００３３】本発明の第３の観点に係る出力方法は、シ
ンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロックレー
トC (C＞S)にて受信する際のサンプリング間隔数列を
出力し、A計算工程と、B計算工程と、T計算工程と、N計
算工程と、M計算工程と、生成工程と、数列出力工程
と、を備えるように構成する。
【００３４】ここで、A計算工程では、整数A = round(C
/S)を計算して求める。
【００３５】一方、B計算工程では、C/S - floor(C/S)
＜ 1/2の場合、整数B = round(C/S)+1を計算して求め、
そうでない場合、整数B = round(C/S)-1を計算して求め
る。
【００３６】さらに、T計算工程では、T = C/S - round
(C/S)を計算して求める。
【００３７】そして、N計算工程では、1/abs(T)より小
さい最大の整数Nを計算して求める。
【００３８】一方、M計算工程では、整数M = N-1を計算
して求める。
【００３９】さらに、生成工程では、整数Aおよび整数B
からなる長さZの数列であって、上記条件（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列以上生成する。
【００４０】そして、数列出力工程では、生成された数
列をサンプリング間隔数列として出力する。
【００４１】また、本発明の出力方法の生成工程は、数
列生成工程と、抽出工程と、を備えるように構成するこ
とができる。
【００４２】ここで、数列生成工程では、整数Aおよび
整数Bからなる長さZの数列を生成する。
【００４３】一方、抽出工程では、数列生成工程にて生
成された数列から、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を
満たす数列を抽出して、これを生成の結果とする。
【００４４】また、本発明の出力方法の生成工程は、前
段生成工程と、A追加生成工程と、B追加生成工程と、を
備えるように構成することができる。
【００４５】ここで、前段生成工程では、整数Aおよび
整数Bからなる長さZ-1の数列であって、条件（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列以上生成する。
【００４６】一方、A追加生成工程では、前段生成工程
にて生成された長さZ-1の数列の末尾に整数Aを追加した
数列が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす場
合、当該整数Aを追加した数列を生成の結果の一つとす
る。
【００４７】さらに、B追加生成工程では、前段生成工
程にて生成された長さZ-1の数列の末尾に整数Bを追加し
た数列が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす場
合、当該整数Bを追加した数列を生成の結果の一つとす
る。
【００４８】本発明の第４の観点に係る受信方法は、シ
ンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロックレー
トCにて受信し、信号受信工程と、サンプリング工程
と、信号出力工程と、を備えるように構成する。
【００４９】ここで、信号受信工程では、伝送信号を受
信する。
【００５０】一方、サンプリング工程では、信号受信工
程にて受信された伝送信号を、上記出力方法により出力
されたサンプリング間隔数列のいずれかによって指定さ
れるクロック間隔で、サンプリングする。
【００５１】さらに、信号出力工程では、サンプリング
工程にてサンプリングされた結果の信号を出力する。
【００５２】また、本発明の受信方法のサンプリング工
程は、サンプリング間隔数列のそれぞれによって指定さ
れるクロック間隔でサンプリングした結果から、最も電
力が高いものをサンプリングの結果とするように構成す
ることができる。
【００５３】また、本発明の受信方法のサンプリング工
程は、サンプリング間隔数列のいずれかによって指定さ
れるクロック間隔でサンプリング開始時刻を変化させな
がらサンプリングした結果から、最も電力が高いものを
サンプリングの結果とするように構成することができ
る。
【００５４】本発明の第５の観点に係る情報記録媒体
は、シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロッ
クレートC (C＞S)にて受信する際のサンプリング間隔
数列を記録する。ここで、当該サンプリング間隔数列
は、整数A = round(C/S)と、C/S- floor(C/S) ＜ 1/2の
場合、B = round(C/S)+1と、そうでない場合、整数B =
round(C/S)-1と、定義される整数Bと、実数T = C/S - r
ound(C/S)と、1/abs(T)より小さい最大の整数Nと、整数
M = N-1と、により定義され、整数Aおよび整数Bからな
る長さZの数列であって、上記条件（ａ）、（ｂ）およ
び（ｃ）を満たす数列である。
【００５５】本発明の出力装置、受信装置、出力方法、
および、受信方法を実現するプログラムや、本発明で用
いられ、あるいは、本発明により出力されるサンプリン
グ間隔数列を、コンパクトディスク、フロッピーディス
ク、ハードディスク、光磁気ディスク、ディジタルビデ
オディスク、磁気テープ、半導体メモリなどの情報記録
媒体に記録することができる。
【００５６】記憶装置、計算装置、出力装置などを備え
る情報処理装置（汎用コンピュータ、ゲーム装置、携帯
情報端末、移動体電話、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなど）で、本
発明の情報記録媒体に記録されたプログラムを、実行す
ることにより、上記の出力装置、受信装置、出力方法、
および、受信方法を実現することができる。
【００５７】また、本発明の情報記録媒体に記録された
サンプリング間隔数列の情報を利用することにより、上
記の受信装置、および、受信方法を実現することができ
る。
【００５８】また、情報処理装置とは独立して、本発明
のサンプリング間隔数列やプログラムを記録した情報記
録媒体を配布、販売することができる。
【００５９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態を説明
する。なお、以下に説明する実施形態は説明のためのも
のであり、本願発明の範囲を制限するものではない。し
たがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要
素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用するこ
とが可能であるが、これらの実施形態も本願発明の範囲
に含まれる。
【００６０】（サンプリング間隔数列の出力装置の概要
構成）図１は、本発明のサンプリング間隔数列の出力装
置の概要構成を示す模式図である。以下、本図を参照し
て説明する。
【００６１】サンプリング間隔数列の出力装置１０１
は、シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号をクロッ
クレートC (C＞S)にて受信する際のサンプリング間隔
数列を出力し、A計算部１０２と、B計算部１０３と、T
計算部１０４と、N計算部１０５と、M計算部１０６と、
生成部１０７と、数列出力部１０８と、を備える。
【００６２】ここで、A計算部１０２は、整数A = round
(C/S)を計算して求める。
【００６３】一方、B計算部１０３は、C/S - floor(C/
S) ＜ 1/2の場合、整数B = round(C/S)+1を計算して求
め、そうでない場合、整数B = round(C/S)-1を計算して
求める。
【００６４】さらに、T計算部１０４は、T = C/S - rou
nd(C/S)を計算して求める。
【００６５】そして、N計算部１０５は、1/abs(T)より
小さい最大の整数Nを計算して求める。
【００６６】一方、M計算部１０６は、整数M = N-1を計
算して求める。
【００６７】さらに、生成部１０７は、整数Aおよび整
数Bからなる長さZの数列であって、上記条件（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列以上生成する。
【００６８】そして、数列出力部１０８は、生成部１０
７により生成された数列をサンプリング間隔数列として
出力する。
【００６９】図２は、本発明の生成部１０７の第１の実
施形態の概要構成を示す模式図であり、図３は、本発明
の生成部１０７の第２の実施形態の概要構成を示す模式
図である。これらの実施形態により、上記条件（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を生成する。
【００７０】以下、図２を参照して説明する。
【００７１】図２は、本発明のサンプリング間隔数列の
出力装置が実現されるコンピュータの概要構成を示す模
式図である。以下、本図を参照して説明する。
【００７２】本実施形態の生成部１０７は、数列生成部
２０１と、抽出部２０２と、を備える。
【００７３】ここで、数列生成部２０１は、整数Aおよ
び整数Bからなる長さZの数列を生成する。したがって、
ここで生成される数列の数は、最大で2Z個となるが、適
宜間引きしてもよい。
【００７４】一方、抽出部２０２は、数列生成部２０１
により生成された数列から、条件（ａ）、（ｂ）および
（ｃ）を満たす数列を抽出して、これを生成の結果とす
る。
【００７５】本実施形態は、最も単純な出力装置の構成
であり、シンボル長Zが長くなると、数列生成部２０１
で生成される候補数列の個数が極めて多くなる。
【００７６】第２の実施形態は、これを防止するための
ものである。以下、図３を参照して説明する。
【００７７】本実施形態の生成部１０７は、前段生成部
３０１と、A追加生成部３０２と、B追加生成部３０３
と、を備える。
【００７８】ここで、前段生成部３０１は、整数Aおよ
び整数Bからなる長さZ-1の数列であって、条件（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列以上生成する。
【００７９】前段生成部３０１が長さ１の数列を生成す
る場合は、当該生成される数列は、「Ａ」もしくは
「Ｂ」の２つである。
【００８０】一方、A追加生成部３０２は、前段生成部
３０１により生成された長さZ-1の数列の末尾に整数Aを
追加した数列が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満
たす場合、当該整数Aを追加した数列を生成の結果の一
つとする。
【００８１】さらに、B追加生成部３０３は、前段生成
部３０１により生成された長さZ-1の数列の末尾に整数B
を追加した数列が、条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を
満たす場合、当該整数Bを追加した数列を生成の結果の
一つとする。
【００８２】これらにより、前段生成部３０１で生成さ
れたサンプリング間隔数列よりも長さが１だけ長いサン
プリング間隔数列が得られることになる。
【００８３】本構成の前段生成部３０１は、長さZ-1の
サンプリング間隔数列を生成する生成部１０７と考える
こともできる。このように、本実施形態の生成部１０７
は、再帰的に構成されている。
【００８４】シンボル数Ｚを２として、前段生成部で上
述の２つの数列を生成することにより、シンボル数３、
４、５、……のように、順次長いシンボル数のサンプリ
ング数列を得ることができる。
【００８５】図４は、本発明のサンプリング間隔数列の
出力方法の制御の流れを示すフローチャートである。以
下、本図を参照して説明する。
【００８６】まず、シンボル数Z、シンボルレートS、ク
ロックレートCを受け付ける（ステップＳ４０１）。
【００８７】次に、これらのパラメータから、上述の
A、B、T、M、Nを計算する（ステップＳ４０２）。
【００８８】そして、あらかじめＲＡＭ（Random Acces
s Memory）に確保した領域Xに、長さ１の数列「Ａ」と
「Ｂ」を入れる（ステップＳ４０３）。なお、図中で
は、集合演算の記法を用いている。領域Xは、配列など
を用いて実装し、複数の数列を一時的に記憶することが
できる。
【００８９】ついで、Xに含まれる数列の長さがすべてZ
であるか否かを調べる（ステップＳ４０４）。すべてZ
である場合（ステップＳ４０４；Ｙｅｓ）、生成が終了
したことになるので、Xに含まれる数列をすべて出力し
て（ステップＳ４０５）、本処理を終了する。
【００９０】一方、長さがZより短い数列がある場合
は、その数列sを取り出す（ステップＳ４０６）。ここ
で、「取り出す」とは、集合Xに数列sが含まれる場合
に、この要素を集合Xから削除することを意味する。す
なわち、X = X−{s}とする。
【００９１】さらに、sの末尾にAを追加した数列sAが、
上記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たすか否かを
調べ（ステップＳ４０７）、満たす場合（ステップＳ４
０７；Ｙｅｓ）、当該数列sAをXに追加する（ステップ
Ｓ４０８）。すなわち、X = X∪{sA}とする。
【００９２】そして、sの末尾にBを追加した数列sBが、
上記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たすか否かを
調べ（ステップＳ４０９）、満たす場合（ステップＳ４
０９；Ｙｅｓ）、当該数列sBをXに追加し（ステップＳ
４１０）、X = X∪{sB}として、ステップＳ４０４に戻
る。
【００９３】ステップＳ４０４〜ステップＳ４１０の繰
り返しは、適宜最適化を行うことができる。たとえば、
X内の数列の長さがすべて同じになるように、まとめて
数列を取り出して、これのそれぞれにAやBを追加した数
列が上記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たすか調
べ、満たすものだけをXにまとめて戻すようにすればよ
い。
【００９４】また、集合XをＦＩＦＯ（First In First
Out）形式のキューにより実現すれば、上記過程によれ
ば、キューから取り出される数列の長さは明らかに単調
増加するので、取り出した数列の長さがZより短かけれ
ば、上記ステップＳ４０７〜ステップＳ４１０を実行し
てステップＳ４０４に戻り、Zに至っていたら、それを
順次出力してステップＳ４０４に戻ることとしてもよ
い。この場合は、キューXが空になった場合に、繰り返
しを終了することになる。
【００９５】図５は、本発明にて得られるサンプリング
間隔数列の第１の具体例を示す説明図である。図６は、
本発明にて得られるサンプリング間隔数列の第２の具体
例を示す説明図である。以下、これらの図を参照して説
明する。
【００９６】図５では、シンボルレートとしてＰＤＣ用
の２１ｋｂｐｓを、クロックレートとしてＧＳＭに適し
た８６６６６５６ｂｐｓ／９を、シンボル長として２０
を、それぞれ採用して、サンプリング間隔数列を生成し
た場合の結果を示した。この場合、A = 46、B = 45、T
= -0.14467724867724740534、N = 6、M = 5が得られて
おり、サンプリング間隔数列は、３２通りである。
【００９７】なお、このように、シンボルレートやクロ
ックレートは、必ずしも整数でなくともよい。
【００９８】図６では、シンボルレートとしてＰＨＳ用
の１９２ｋｂｐｓを、クロックレートとしてＧＳＭに適
した８６６６６５６ｂｐｓを、シンボル長として２０
を、それぞれ採用して、サンプリング間隔数列を生成し
た場合の結果を示した。この場合A = 45、B = 46、T =
0.13883333333333069959、N = 7、M = 6が得られてお
り、サンプリング間隔数列は２７通りである。
【００９９】図７は、本発明の受信装置の概要を示す模
式図である。以下、本図を参照して説明する。
【０１００】受信装置７０１は、信号受信部７０２と、
サンプリング部７０３と、信号出力部７０４と、を備え
る。
【０１０１】信号受信部７０２は、シンボルレートS、
シンボル長Zの伝送信号を受信する。
【０１０２】サンプリング部７０３は、上記出力装置１
０１により出力されたサンプリング間隔数列のいずれか
によって指定されるクロック間隔で、クロックレートC
で伝送信号をサンプリングする。
【０１０３】信号出力部７０４は、サンプリングされた
結果の信号を出力する。
【０１０４】サンプリング部７０３では、上記出力装置
１０１をサンプリング時に動作させてサンプリング間隔
数列を生成させてもよいし、あらかじめ生成させて情報
記録媒体に記録しておいたサンプリング間隔数列を読み
出して使用してもよい。
【０１０５】サンプリング部７０３で利用できるサンプ
リング間隔数列は複数あるのが一般的であるので、その
それぞれについてサンプリングを行い、その中から、最
も電力が高いものをサンプリングの結果として選択する
ことができる。
【０１０６】また、サンプリング間隔数列のそれぞれに
ついて、サンプリング開始時刻を変化（スライド）させ
てサンプリングを行い、その中から、最も電力が高いも
のをサンプリングの結果として選択することができる。
【０１０７】このほか、同期点は、非同期点よりも電力
的に高い値を持つので、ある電力閾値を最初に超えたサ
ンプリング開始時刻をt1とする。さらに、t1から開始さ
れるシンボル周期（シンボルレートとシンボル長の積）
の区間には、必ず最適なサンプリング開始時刻が存在す
る。そこで、この区間の末尾の時刻をt2とし、これらの
区間の間で２分探索をする。このような技法により、上
記スライドによる技法のかわりとすることができる。
【０１０８】図８は、本発明にて得られるサンプリング
間隔数列を用いて同期をとった場合の模擬実験結果を示
すグラフである。
【０１０９】図８に示すように、本発明で得られるサン
プリング間隔数列を用いると、パターン数が少ない場合
であっても、精度良く最適なシンボル同期タイミングを
得て、受信を行うことができることがわかる。
【０１１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シンボルレートの非整数倍のクロックレートで伝送信号
を受信する際に好適なサンプリング間隔数列の出力装
置、受信装置、サンプリング間隔数列の出力方法、受信
方法、および、これらにより出力されるサンプリング間
隔数列、もしくは、これらを実現するプログラムを記録
した情報記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のサンプリング間隔数列の出力装置の概
要構成を示す模式図である。
【図２】本発明のサンプリング間隔数列の生成部の第１
の実施態様の概要を示す模式図である。
【図３】本発明のサンプリング間隔数列の生成部の第２
の実施態様の概要を示す模式図である。
【図４】本発明のサンプリング間隔数列の出力方法の制
御の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明にて得られるサンプリング間隔数列の第
１の具体例を示す説明図である。
【図６】本発明にて得られるサンプリング間隔数列の第
２の具体例を示す説明図である。
【図７】本発明の受信装置の概要を示す模式図である。
【図８】本発明にて得られるサンプリング間隔数列を用
いて同期をとった場合の模擬実験結果を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
１０１ サンプリング間隔数列の出力装置 １０２ A計算部 １０３ B計算部 １０４ T計算部 １０５ N計算部 １０６ M計算部 １０７ 生成部 １０８ 数列出力部 ２０１ 数列生成部 ２０２ 抽出部 ３０１ 前段生成部 ３０２ A追加生成部 ３０３ B追加生成部 ７０１ 受信装置 ７０２ 信号受信部 ７０３ サンプリング部 ７０４ 信号出力部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤瀬 雅行 神奈川県横須賀市光の丘３丁目４番 郵 政省通信総合研究所 横須賀無線通信研 究センター内 (56)参考文献 特開 平１−296733（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−276147（ＪＰ，Ａ) 澤井亮、原田博司、白井宏、藤瀬雅 行，マルチモード・マルチサービスソフ トウェア無線システムのための適応マル チサンプリング処理法，電子情報通信学 会論文誌，日本，2001年７月，2001／７ Ｊ84−Ｂ Ｎｏ７，1187〜1197 Ｒ．Ｓａｗａｉ，Ｈ．Ｈａｒａｄａ, Ｈ．Ｓｉｒａｉ，ａｎｄ Ｍ．Ｆｕｊｉ ｓｅ，Ａｄａｐｔｉｖｅ ｓｙｍｂｏｌ ｔｉｍｉｎｇ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚ ａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉ ｈｏｏｄ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏ ｒ ｔｈｅ ．．．，Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＴＳ，2000年６月，51ｔ ｈ，ｖｏｌ．２，ｐｐ．1276−1280 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 7/02 G06F 3/05

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号
    をクロックレートC (C＞S)にて受信する際のサンプリ
    ング間隔数列を出力する出力装置であって、 整数A = round(C/S)を計算して求めるA計算部と、 C/S - floor(C/S) ＜ 1/2の場合、整数B = round(C/S)+
    1を計算して求め、そうでない場合、整数B = round(C/
    S)-1を計算して求めるB計算部と、 T = C/S - round(C/S)を計算して求めるT計算部と、 1/abs(T)より小さい最大の整数Nを計算して求めるN計算
    部と、 整数M = N-1を計算して求めるM計算部と、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列であって、 （ａ）当該数列の中に現れる整数Bの隣りはいずれもAで
    あり、 （ｂ）当該数列の中に整数Aが連続して現れる個数はN個
    以下であり、 （ｃ）当該数列の中に整数Aが整数Bと整数Bとに挟まれ
    て現れる個数はM個以上である数列を１列以上生成する
    生成部と、 前記生成部により生成された数列をサンプリング間隔数
    列として出力する数列出力部と、 を備える出力装置。ただしround(・)は小数点以下を四
    捨五入する関数であり、floor(・)は小数点以下を切り
    捨てる関数であり、abs(・)は絶対値を求める関数。
  2. 【請求項２】前記生成部は、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列を生成する数列
    生成部と、 前記数列生成部により生成された数列から、前記条件
    （ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を抽出して、
    これを生成の結果とする抽出部と、 を備えることを特徴とする請求項１に記載の出力装置。
  3. 【請求項３】前記生成部は、 整数Aおよび整数Bからなる長さZ-1の数列であって、前
    記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列
    以上生成する前段生成部と、 前記前段生成部により生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Aを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Aを追加した数列を
    生成の結果の一つとするA追加生成部と、 前記前段生成部により生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Bを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Bを追加した数列を
    生成の結果の一つとするB追加生成部と、 を備えることを特徴とする請求項１に記載の出力装置。
  4. 【請求項４】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号
    をクロックレートCにて受信する受信装置であって、 前記伝送信号を受信する信号受信部と、 前記信号受信部により受信された伝送信号を、請求項１
    から３のいずれか１項に記載の出力装置により出力され
    たサンプリング間隔数列のいずれかによって指定される
    クロック間隔で、サンプリングするサンプリング部と、 前記サンプリング部によりサンプリングされた結果の信
    号を出力する信号出力部と、 を備えることを特徴とする受信装置。
  5. 【請求項５】前記サンプリング部は、前記サンプリング
    間隔数列のそれぞれによって指定されるクロック間隔で
    サンプリングした結果から、最も電力が高いものをサン
    プリングの結果とすることを特徴とする請求項４に記載
    の受信装置。
  6. 【請求項６】前記サンプリング部は、前記サンプリング
    間隔数列のいずれかによって指定されるクロック間隔で
    サンプリング開始時刻を変化させながらサンプリングし
    た結果から、最も電力が高いものをサンプリングの結果
    とすることを特徴とする請求項４また５に記載の受信装
    置。
  7. 【請求項７】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信号
    をクロックレートC (C＞S)にて受信する際のサンプリ
    ング間隔数列を出力する出力方法であって、 整数A = round(C/S)を計算して求めるA計算工程と、 C/S - floor(C/S) ＜ 1/2の場合、整数B = round(C/S)+
    1を計算して求め、そうでない場合、整数B = round(C/
    S)-1を計算して求めるB計算工程と、 T = C/S - round(C/S)を計算して求めるT計算工程と、 1/abs(T)より小さい最大の整数Nを計算して求めるN計算
    工程と、 整数M = N-1を計算して求めるM計算工程と、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列であって、 （ａ）当該数列の中に現れる整数Bの隣りはいずれもAで
    あり、 （ｂ）当該数列の中に整数Aが連続して現れる個数はN個
    以下であり、 （ｃ）当該数列の中に整数Aが整数Bと整数Bとに挟まれ
    て現れる個数はM個以上である数列を１列以上生成する
    生成工程と、 前記生成された数列をサンプリング間隔数列として出力
    する数列出力工程と、を備える出力方法。ただしround
    (・)は小数点以下を四捨五入する関数であり、floor
    (・)は小数点以下を切り捨てる関数であり、abs(・)は
    絶対値を求める関数。
  8. 【請求項８】前記生成工程は、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列を生成する数列
    生成工程と、 前記数列生成工程にて生成された数列から、前記条件
    （ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を抽出して、
    これを生成の結果とする抽出工程と、 を備えることを特徴とする請求項７に記載の出力方法。
  9. 【請求項９】前記生成工程は、 整数Aおよび整数Bからなる長さZ-1の数列であって、前
    記条件（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を１列
    以上生成する前段生成工程と、 前記前段生成工程にて生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Aを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Aを追加した数列を
    生成の結果の一つとするA追加生成工程と、 前記前段生成工程にて生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Bを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Bを追加した数列を
    生成の結果の一つとするB追加生成工程と、 を備えることを特徴とする請求項７に記載の出力方法。
  10. 【請求項１０】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信
    号をクロックレートCにて受信する受信方法であって、 前記伝送信号を受信する信号受信工程と、 前記信号受信工程にて受信された伝送信号を、請求項７
    から９のいずれか１項に記載の出力方法により出力され
    たサンプリング間隔数列のいずれかによって指定される
    クロック間隔で、サンプリングするサンプリング工程
    と、 前記サンプリング工程にてサンプリングされた結果の信
    号を出力する信号出力工程と、 を備えることを特徴とする受信方法。
  11. 【請求項１１】前記サンプリング工程は、前記サンプリ
    ング間隔数列のそれぞれによって指定されるクロック間
    隔でサンプリングした結果から、最も電力が高いものを
    サンプリングの結果とすることを特徴とする請求項１０
    に記載の受信方法。
  12. 【請求項１２】前記サンプリング工程は、前記サンプリ
    ング間隔数列のいずれかによって指定されるクロック間
    隔でサンプリング開始時刻を変化させながらサンプリン
    グした結果から、最も電力が高いものをサンプリングの
    結果とすることを特徴とする請求項１０また１１に記載
    の受信方法。
  13. 【請求項１３】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信
    号をクロックレートC (C＞S)にて受信する際のサンプ
    リング間隔数列を記録することを特徴とするコンピュー
    タ読取可能な情報記録媒体であって、 前記サンプリング間隔数列は、 整数A = round(C/S)と、 C/S - floor(C/S) ＜ 1/2の場合、B = round(C/S)+1
    と、そうでない場合、整数B = round(C/S)-1と、定義さ
    れる整数Bと、 実数T = C/S - round(C/S)と、 1/abs(T)より小さい最大の整数Nと、 整数M = N-1と、により定義され、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列であって、 （ａ）当該数列の中に現れる整数Bの隣りはいずれもAで
    あり、 （ｂ）当該数列の中に整数Aが連続して現れる個数はN個
    以下であり、 （ｃ）当該数列の中に整数Aが整数Bと整数Bとに挟まれ
    て現れる個数はM個以上である数列であることを特徴と
    する情報記録媒体。ただしround(・)は小数点以下を四
    捨五入する関数であり、floor(・)は小数点以下を切り
    捨てる関数であり、abs(・)は絶対値を求める関数。
  14. 【請求項１４】コンピュータを、シンボルレートS、シ
    ンボル数Zの伝送信号をクロックレートC (C＞S)にて受
    信する際のサンプリング間隔数列を出力するように、 整数A = round(C/S)を計算して求めるA計算部、 C/S - floor(C/S) ＜ 1/2の場合、整数B = round(C/S)+
    1を計算して求め、そうでない場合、整数B = round(C/
    S)-1を計算して求めるB計算部、 T = C/S - round(C/S)を計算して求めるT計算部、 1/abs(T)より小さい最大の整数Nを計算して求めるN計算
    部、 整数M = N-1を計算して求めるM計算部、 整数Aおよび整数Bからなる長さZの数列であって、 （ａ）当該数列の中に現れる整数Bの隣りはいずれもAで
    あり、 （ｂ）当該数列の中に整数Aが連続して現れる個数はN個
    以下であり、 （ｃ）当該数列の中に整数Aが整数Bと整数Bとに挟まれ
    て現れる個数はM個以上 である数列を１列以上生成する生成部、および、 前記生成部により生成された数列をサンプリング間隔数
    列として出力する数列出力部として機能させることを特
    徴とするプログラムを記録したコンピュータ読取可能な
    情報記録媒体。ただしround(・)は小数点以下を四捨五
    入する関数であり、floor(・)は小数点以下を切り捨て
    る関数であり、abs(・)は絶対値を求める関数。
  15. 【請求項１５】前記プログラムは、前記コンピュータ
    を、前記生成部が備える整数Aおよび整数Bからなる長さ
    Zの数列を生成する数列生成部、および、 前記数列生成部により生成された数列から、前記条件
    （ａ）、（ｂ）および（ｃ）を満たす数列を抽出して、
    これを生成の結果とする抽出部としてさらに機能させる
    ことを特徴とする請求項１４に記載の情報記録媒体。
  16. 【請求項１６】前記プログラムは、前記コンピュータ
    を、前記生成部が備える整数Aおよび整数Bからなる長さ
    Z-1の数列であって、前記条件（ａ）、（ｂ）および
    （ｃ）を満たす数列を１列以上生成する前段生成部、 前記前段生成部により生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Aを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Aを追加した数列を
    生成の結果の一つとするA追加生成部、および、 前記前段生成部により生成された長さZ-1の数列の末尾
    に整数Bを追加した数列が、前記条件（ａ）、（ｂ）お
    よび（ｃ）を満たす場合、当該整数Bを追加した数列を
    生成の結果の一つとするB追加生成部としてさらに機能
    させることを特徴とする請求項１４に記載の情報記録媒
    体。
  17. 【請求項１７】前記コンピュータは、シンボルレート
    S、シンボル数Zの伝送信号をクロックレートCにて受信
    し、 前記プログラムは、前記コンピュータを、 前記伝送信号を受信する信号受信部、 前記信号受信部により受信された伝送信号を、前記数列
    出力部により出力されたサンプリング間隔数列のいずれ
    かによって指定されるクロック間隔で、サンプリングす
    るサンプリング部、および、 前記サンプリング部によりサンプリングされた結果の信
    号を出力する信号出力部としてさらに機能させることを
    特徴とする請求項１４から１６のいずれか１項に記載の
    情報記録媒体。
  18. 【請求項１８】シンボルレートS、シンボル数Zの伝送信
    号をクロックレートC (C＞S)にて受信するコンピュータ
    を、 請求項１３に記載の情報記録媒体からサンプリング間隔
    数列を読み出す読出部、 前記伝送信号を受信する信号受信部、 前記信号受信部により受信された伝送信号を、前記読出
    部により読み出されたサンプリング間隔数列のいずれか
    によって指定されるクロック間隔で、サンプリングする
    サンプリング部、および、 前記サンプリング部によりサンプリングされた結果の信
    号を出力する信号出力部として機能させることを特徴と
    するプログラムを記録したコンピュータ読取可能な情報
    記録媒体。
  19. 【請求項１９】前記プログラムは、前記コンピュータ
    を、 前記サンプリング部は、前記サンプリング間隔数列のそ
    れぞれによって指定されるクロック間隔でサンプリング
    した結果から、最も電力が高いものをサンプリングの結
    果とするように機能させることを特徴とする請求項１７
    または１８に記載の情報記録媒体。
  20. 【請求項２０】前記プログラムは、前記コンピュータ
    を、 前記サンプリング部は、前記サンプリング間隔数列のい
    ずれかによって指定されるクロック間隔でサンプリング
    開始時刻を変化させながらサンプリングした結果から、
    最も電力が高いものをサンプリングの結果とするように
    機能させることを特徴とする請求項１７または１８に記
    載の情報記録媒体。
  21. 【請求項２１】前記情報記録媒体は、コンパクトディス
    ク、フロッピーディスク、ハードディスク、光磁気ディ
    スク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、また
    は、半導体メモリであることを特徴とする請求項１３か
    ら２０に記載の情報記録媒体。
JP2000053669A 2000-02-29 2000-02-29 サンプリング間隔数列の出力装置、受信装置、サンプリング間隔数列の出力方法、受信方法、および、情報記録媒体 Expired - Lifetime JP3353065B2 (ja)

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澤井亮、原田博司、白井宏、藤瀬雅行，マルチモード・マルチサービスソフトウェア無線システムのための適応マルチサンプリング処理法，電子情報通信学会論文誌，日本，２００１年７月，２００１／７ Ｊ８４−Ｂ Ｎｏ７，１１８７〜１１９７

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