JP4810041B2 - スペクトル拡散用途のための設定可能コード発生器システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
関連出願の相互参照
本出願は、1999年12月30日出願の米国特許仮出願番号60/173、632の優先権を主張するものである。
【0002】
本明細書において引用により援用される関連出願は、以下の通りである。
「スペクトル拡散用途のための設定可能全デジタル干渉復調器システム」という名称の代理人ドケット番号第9824−0037−999号、シリアル番号は未定。
「スペクトル拡散用途のための設定可能マルチモード逆拡散装置」という名称の代理人ドケット番号第9824−0036−999号、シリアル番号は未定。
「コード発生器のためのフィボナッチマスクを計算して実装する装置及び方法」という名称の代理人ドケット番号第9824−0032−999号、シリアル番号は未定。
【0003】
「スペクトル拡散通信システムのための高速初期捕捉及び検索装置」という名称の代理人ドケット番号第9824−0033−999号、シリアル番号は未定。
「無線音声及びデータネットワークのためのマルチスタンダード・マルチサービス基地局をサポートする方法及び装置」という名称の代理人ドケット番号第9824−0035−999号、シリアル番号は未定。
「多重糸信号処理のための改良された装置及び方法」という名称の2000年1月27日出願の米国特許出願番号09/492、634。
米国特許出願番号09/492、634を除き、上記の全ての出願は、本明細書との同時出願である。
【0004】
本特許請求の発明は、設定可能コード発生器に関する。それは、無線通信の分野、特にデジタルスペクトル拡散信号を処理する装置及び方法において有用である。本発明は、そのような関連において以下に説明される。
【0005】
【背景技術】
無線通信は、消費者及びビジネス市場において広範な用途を有する。多くの通信用途/システムには、固定無線、無免許連邦通信委員会(FCC)無線、ローカルエリアネットワーク(LAN)、コードレス電話、個人基地局、遠隔計測、移動無線、暗号化、及び、他のデジタルデータ処理用途が含まれる。これらの各用途でスペクトル拡散通信が利用されるが、それらは、一般的に、独自の互換性のないコード変調及びプロトコルを利用する。その結果、各用途には、独自のハードウエア、ソフトウエア、及び、信号を符号化及び復号化するのに必要なコードを発生させる方法論を必要とするであろう。これらの実践は、設計、試験、製造、及び、インフラストラクチャ資源の観点からコスト高となる可能性がある。その結果、様々なスペクトル拡散用途の各々において、多様なハードウエア、ソフトウエア、及び、デジタル信号のコードを発生する方法論に付随する制約を克服する必要性が生じる。
【0006】
更に、これら各用途の中でのコード変調の拡散がある。例えば、異なるタスクに対して異なるコードが必要となる可能性があり、例えば、周波数スペクトルに亘る信号の拡散に対してコードシーケンスの拡散があり、ユーザ又はトラフィックチャンネルを一意的に識別するためのチャンネル化コードがある。別の例では、異なるコードは、新しく構成される通信プロトコルに基づいて発生する。例えば、セルラー電話スペクトル拡散システムの分野では、産業用プロトコルが常に進化している。
【0007】
コード発生器は、ある与えられた通信プロトコルにより規定されたコード変調及び復調に使用される、所定のコードシーケンスを発生する装置である。コード発生器が単一スペクトル拡散用途、又は、その用途内の特定プロトコル又は規格のために設計された場合、それは、一般に別の用途には使用できない。更に、ある与えられた用途の範囲内の新規又は改善されたプロトコル又は規格と共に使用不可能である場合さえあり得る。すなわち、コード発生器が用途特異ハードウエアに実装された場合、ハードウエアの更新に相当な費用がかかる可能性がある。その結果、無線通信分野において、プロトコルの不均一性とコードシーケンスの拡散とによる制約を克服する必要性が生じる。
【0008】
更に、無線通信産業において改良及び新しい規格が生まれる速度においては、新しい異なるコード規格は避けられない。コード発生器が単に従来のコードシーケンス及び組合せを満足するように構築された場合、それは、新しいコード規格に適合するのに十分な能力又は設定ではないことがある。更に、新しい規格が予想されているが、それらは、定義されたものであるとは限らない。その結果、新しい未定義コード規格に適応するために、従来のコード発生器の制約を克服することができるコード発生器の必要性が生じる。
【0009】
コード発生器の作動の別の変数は、コード発生器の速度である。すなわち、コード発生器は、固定のシステムクロック周波数に左右される。コード発生器はまた、ある与えられたサイクル時間にも結び付いたメモリアクセスのような他の構成要素に左右される。しかし、これらの構成要素にはそれぞれの制約があり得るので、コード発生器の速度を変えるわけにはいかない。従って、高価なハードウエアの設計がなくては、コード発生器の速度を高めるのは不可能であろう。しかし、新しい通信プロトコルは、従来のコード発生速度と異なるコード発生速度を要求するであろう。結果として、1つの速度のみでコードを発生させる制約を克服する必要性が存在する。
【0010】
従来のコード発生器は、初期状態をコード発生器の中に、例えば線形フィードバックシフトレジスタ(LFSR)の中にロードすることができ、次に、コードシーケンスの連続値を反復的に発生させる。コード発生器のハードウエアが短いシーケンス長だけを生み出すように制約されている場合、より長いコードシーケンスを発生することができないであろう。これは、より長いコードシーケンスには、一般的により長いLFSRが必要だからである。あるいは、システムの要求が短いシーケンスだけの時にLFSRが長いシーケンスを発生するハードウエアを有する場合、時間的不利益を受けるであろう。すなわち、コード発生器が目標とする短いコードの発生を完了した後、システムは、コード発生器が不要な長いコードシーケンスの残りを通って循環し、短いシーケンスの出発点に到達するまで待たなければならないであろう。結果的に、コードシーケンスの全体を通して連続的に割り出しする制約を克服するコード発生器の必要性が生じる。
【0011】
【発明の開示】
本発明は、無線通信分野におけるプロトコルの不均一性とコードシーケンスの拡散という制約を克服する方法及び装置を提供する。特に、本発明は、新規の未定義コード規格に適応するために、従来のコード発生器の制約を克服する。また、本発明は、1つの速度のみでコードを発生させる制約を克服する。最後に、本発明は、シーケンスの出発点に到達するまでコードシーケンスの全体を通して連続的に割り出しする制約を克服する。
【0012】
本発明の第1の実施形態は、広範なスペクトル拡散用途のいずれにも使用することができる設定可能なコード発生器システム(CGS)を提供する。CGSは、複合コード発生器、グローバルコード発生器、及び、複合コード発生器とグローバルコード発生器とに連結されたインタフェースを含む。複合コード発生器は、各々が独立コードシーケンスを発生させることができる多重独立コード発生器を有する。グローバルコード発生器は、同期化のためのグローバルコードシーケンスを準備する。インタフェースは、グローバルシーケンスの少なくとも1ビットと、複合コード発生器の少なくとも1つの独立コードシーケンスからの少なくとも1ビットとを記憶するメモリを有する。多数のそれに続く回路は、目標とする通信プロトコルが指示するように、インタフェースから1つ又はそれ以上のコードシーケンスを同時かつ並列に選択的に選ぶことができる。
【0013】
本発明の第2の実施形態は、主線形フィードバックシフトレジスタ(LFSR)と多重従属回路とを有するコード発生器を提供する。多重従属回路は、LFSRと並列に連結される。LFSR自体は、多重メモリレジスタと、フィードバックをもたらすために多重メモリレジスタに連結された少なくとも1つの加算器とを有する。また、複数の従属回路の各々は、独自のマスクワードを受信するためのマスク回路を有する。この独自のマスクワードは、主線形フィードバックシフトレジスタからのコード空間における独自のオフセットに相当する。その結果、多重従属回路の各々は、コードシーケンス出力を並列に形成する。コード発生器はまた、複数の従属回路の各々からの出力と最終出力ラインとに連結された選択的カプラを含む。選択的相互接続は、単一の目標とするコードシーケンスがコード発生器から供給されることを可能にする。
【0014】
本発明の上記及び他の目的及び利点は、種々の図面によっても示されている以下の好ましい実施形態の詳細説明を読んだ後で当業者には明らかになるであろう。
【0015】
本明細書に含まれる図面は、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する。図面は、本発明の実施形態を図解し、その説明と共に本発明の原則の説明に役立つものである。本発明の説明に引用された図面は、特に注記しない限り、正しい縮尺で描かれていないことを理解する必要がある。
【0016】
【発明を実施するための最良の形態】
ここで、本発明の好ましい実施形態を詳細に参照する。好ましい実施形態の例が添付図面に示されている。本発明は、好ましい実施形態を使用して説明されることになるが、本発明がそれらの実施形態に限定されることを意図していないことが理解される。本発明は、むしろ、特許請求項で規定されるような本発明の精神及び範囲に含み得る代替物、変更、そして均等物を範囲に入れることを意図している。更に、以下に記載の本発明の詳細説明には、本発明の完全な理解をもたらすように特定の細目が数多く示されている。しかし、本発明がこれらの特定の細目がなくとも実施し得ることは、当業者には明白であろう。他の場合においては、本発明の態様を不必要に曖昧にしないようにするため、周知の方法、手順、構成、及び、回路は詳細に説明されていない。
【0017】
本発明は、コードシーケンスを利用する広範囲のデジタルスペクトル拡散無線通信システム又は技術において実施することができる。コードシーケンスは、以下に限定されないが、濾過、検索、変調、及び、復調を含む多くの機能に対して無線通信に利用される。コードシーケンスを利用するシステム又は技術は、以下に限定されないが、固定無線、無免許連邦通信委員会(FCC)無線システム、無線ローカルエリアネットワーク(W−LAN)、コードレス電話、セルラー電話、個人基地局、遠隔計測、及び、他のデジタルデータ処理用途を含む。本発明は、固定無線、W−LAN、セルラー電話、及び、個人基地局の各用途のために、例えば基地局である送信機と、例えば端末である受信機との両方に応用することができる。
【0018】
特に、本発明を応用し得る1つの固定無線用途は、都市用多方面分配システム(MMDS)である。それらの例としては、無線ケーブル放送、又は、2方向無線加入回線(WLL)システムが含まれる。デジタル化オーディオ及びデータパケットを通信することができ、本発明を適用することができるW−LANのいくつかの例として、「オープンエア」と米国電気電子学会(IEEE)仕様802.11bとが含まれる。更に別の用途において、本発明を応用し得る無免許FCC用途の具体的な例として、コードレス電話製品を含むことができる工業、科学、医療バンド(ISM)装置が含まれる。個人基地局は、コードレス又はセルラー電話無線通信規格のいずれかを利用することができる。最後に、本発明を応用することができるセルラー電話システムには、以下に限定されないが、IS−95、IS2000、ARIB、3GPP−FDD、3GPP−TDD、3GPP2、1EXTREME、又は、他のユーザ定義プロトコルが含まれる。本明細書に開示される典型的なスペクトル拡散用途で利用されるコードシーケンスの範囲は、本発明の設定可能コード発生器ユニットが適用できる機能の種類を定めるのに有用である。
【0019】
本発明の詳細説明は、設定可能コード発生器ユニットが実装された図1Aのスペクトル拡散通信装置から始められる。次に、コード発生器ユニット自体が詳細に説明される。その後、設定可能コード発生器システムの構成コード発生器、構成インタフェース、及び、構成出力調整回路が図2Aから図7Cによって説明される。最後に、通信装置、コード発生器ユニット、及び、コード発生器ユニットの構成コード発生器、構成インタフェース、及び、構成出力調整回路に関連する様々な処理が図8A〜図8Mで説明される。
【0020】
通信装置
ここで、図1Aを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能コード発生器を有する電子通信装置のブロック図が示されている。電子通信装置100aは、無線コード分割多重アクセス(CDMA)基地局における本発明の典型的な用途をもたらす。更に、本発明は、データ処理にコードシーケンスを利用するあらゆる電子装置に対しても応用可能である。通信システム100aの設定可能コード発生器システム部分は、後述のハードウエア図及び流れ図で更に詳細に説明される。
【0021】
電子通信装置100aは、アンテナ101、前置処理ブロック103、ベースバンド処理ブロック106a、マイクロプロセッサ(mP)/コントローラ130、メモリブロック120、及び、バス117を含む。前置処理ブロック103は、ベースバンド処理ブロック106aに結合され、この両方は、mP130及びメモリブロック120にバス117を通じて結合される。マイクロプロセッサ130及びメモリブロック120は、データの交換及び/又は通信装置100aの様々な構成要素に対する命令をサポートする。ベースバンド処理ブロック106aは、前置処理ブロック103に結合されて信号を送受信する。
【0022】
前置処理ブロックは、アンテナ101に結合されて無線信号を受信する。また、前置処理ブロックは、互いに直列に結合されたラジオ周波数(RF)送受信機及びアナログデジタル(A/D)コンバータのような構成要素(図示しない)を含む。これらの下位構成要素とこれらの構成要素の前置処理ブロック103内での機能とは、当業者に既知である。対照的に、データ処理ブロック119は、結合器、符号化/復号化装置、及び、当業者に既知の他の構成要素によって実行される結合や復号化などのような機能を実行する。これら構成要素は、分かり易くするためにデータ処理ブロック119に示されていない。
【0023】
ベースバンド処理ブロック106aは、信号ソースから供給される信号の周波数バンドを処理するように作動可能である。ベースバンド処理ブロック106aは、多重モデムプロセッサブロック108a〜108n、グローバルコード発生器107、及び、データ処理機能ブロック119を含む。各モデムプロセッサブロック、例えば108aは、設定可能コード発生器システムブロック(CGS)114a、及び、復調器(図示しない)のような他のモデムブロックを有する。モデムプロセッサブロック108nは、D−チャンネルの分岐を結合するマルチパス受信器サポートを実現するために、「n」個(ここで、「N」は任意の数)の平行な経路を準備する。N経路のD−チャンネルは、本実施形態のマルチパス結合受信機を実現するために利用される。これにより、一実施形態においてWCDMA受話器及び基地局のためのレーキ受信機を作り出すことができる。少なくとも1つの追加的なベースバンドプロセッサブロック106nは、マルチチャンネルを受信するスペクトル拡散用途のいくつかに有用なベースバンドプロセッサブロック106aの予備のバージョンを形成する。
【0024】
CGS114aは、複合コード発生器ユニット(CGU)140と複合出力調整ユニット(OCU)150とを含む。一実施形態において、CGU140は、受信したコード設定要求に応じて、広範囲のコード及びコードの種類のうちのいずれか1つを形成することができる。設定可能CGUによって生成可能な広範囲なコードは、以下に限定されないが、多種のチャンネル化コード、多種のトラフィックコード、多種のユーザコード、及び/又は、多種の拡張コードを含むことができる。本発明を適用することができるコードシーケンスのいくつかの例には、以下に限定されないが、Mシーケンス、「ゴールド」コード、及び、S2コードなどが含まれる。
【0025】
本実施形態において、通信装置100aに対する設定入力は、所定の設定オプションを可能にする機能ライブラリと共にグラフィカル・ユーザインタフェース(GUI)を有するコンピュータ装置を利用してデザインすることができる。更に、通信装置100aは、様々な実施形態を通じて目標とするコード発生器設定124を受信することができる。例えば一実施形態において、設定情報は、ワークステーションなどのコンピュータ装置を用いて有線通信を通して受信される。別の実施形態では、設定情報は、CD−ROMなどの電子記憶媒体によって供給することができる。更に別の実施形態では、設定情報は、別の通信装置からアンテナ101を通して無線伝送によって受信される。更に、本実施形態では、設定情報は、通信装置101aが製造された時点で供給される、及び/又は、作動させるために現場で最初にプログラムされる。しかし、別の実施形態では、設定情報は、現場で通信装置100aが作動している時に動的に実装される。設定情報は、コントローラ130及びメモリ120を通じて、受信、処理、及び、実装され、次にそのコントローラとメモリとは、情報及び命令をバス117を通じてベースバンドプロセッサ106a〜106nに伝達する。本実施形態では、ベースバンドプロセッサ106a〜106nの内部では、メモリ122などのローカルメモリとコントローラ121などのローカルコントローラは、CGS114a及びグローバルコード発生器107への設定情報の実装と、このCGS及びグローバルコード発生器の作動とを制御することができる。ローカルコントローラ121は、CGS114aの開始、リセット、及び、中断のほか、スケーリングされたクロック周波数のために、ローカル制御信号を供給することができる。
【0026】
一実施形態において、CGS114aは、例えばある与えられたチャンネルのマルチパスである単一の計算処理に応用できるハードウエア計算手段である。しかし、別の実施形態では、CGS114aによって提供される計算手段は、処理によって要求されるクロック周波数よりも高い、例えば通信プロトコルに対するデータレートよりも高いクロック周波数でCGS114aを稼働させることによって高めることができる。このようにして、CGS114aなどの個々の計算構成要素の手段は、例えばいくつかのマルチパス及び/又はマルチチャンネルなどの多重計算処理を通して時間分割することができる。設定可能通信装置内への設定のデザイン及び実装に関する追加情報は、上記で引用した現在特許出願中の「多重糸信号処理のための改良された装置及び方法」という名称の米国特許出願番号09/492、634で与えられる。
【0027】
通信システム100aは、代替実施形態にも良く適合する本発明の例示的な実施形態をもたらす。例えば、通信システム100aは、別のコード依存型用途においては、移動式受話器、試験用プラットフォーム、内蔵モデム、又は、他の通信装置である。別の代替実施形態では、グローバルコード発生器107は、全てのベースバンドプロセッサブロック106a〜106nに結合される。このようにして、グローバルコード発生器107は、通信装置100aの全てのモデム機能ブロックのための同期化コードシーケンスを供給することができる。別の代替実施形態では、例示的な前置処理ブロックは、ベースバンドプロセッサ106a〜106nによるその後の処理に適した方法で信号を濾過する、例えばチップ適合フィルタ(CMF)などの別の構成要素を含む。最後に、CGS114aは、モデムプロセッサ108a内に示されているが、通信装置は、検索回路、フィルタ回路、送信機、追跡装置、及び、データ信号を処理するのに用いられる他の回路において利用することができる、多くの予備の独立したCGSを含むことができる。
【0028】
ここで、図1Bを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能コード発生器システムのブロック図が示されている。図1Bは、図1Aのモデムプロセッサ108aに応用するための例示的な「コード発生器システム(CGS)」114aを与える。その設定により、CGS114aは、多重コードシーケンスを並列に形成することができ、ある与えられた通信プロトコルに利用されるものは、そこから選択されることになる。CGS114aの作動は、後述の流れ図に与えられている。
【0029】
CGS114aは、CGU140、OCU150、及び、それらの間に連結されたインタフェース148を含む。CGS114aはまた、共にCGU140に連結されたローカルコントローラ121及びメモリ122、インタフェース146、及び、OCU150を含み、設定情報、制御信号、及び、ステータス信号を伝達する。ローカルコントローラ121は、コード発生器システム114aの構成要素を広範な通信プロトコルのいずれか1つに対して適切に駆動させるために、システムクロック入力123をローカルクロック周波数に対して局所的にスケーリングすることができる。更に、ローカルコントローラ121は、CGU140、インタフェース146、及び、OCU150に対する、開始、リセット、及び、中断のためにローカル制御信号を供給する。
【0030】
CGU140は、チャンネルコード発生器141、ローカル線形フィードバックシフトレジスタ(LFSR)コード発生器143、及び、グローバルコードシーケンスインタフェース145を含み、その各々は、インタフェース148と並列に連結され、その独立に発生したコードを伝達する。特に、チャンネルコード発生器141は、バスA144aを通じてインタフェース148と連結され、LFSRコード発生器143は、バスB144bを通じてインタフェース148と連結され、グローバルコードインタフェース145は、バスC144cを通じてインタフェース148と連結される。グローバルコードシーケンスインタフェース145は、図1Aのグローバルコード発生器107に連結され、そこからグローバルコードシーケンス入力128を受信する。グローバルコードシーケンスインタフェース145は、コード発生器システム114aに対する基準状態として、グローバルコードシーケンス入力128、又は、それからのオフセットを供給する。
【0031】
インタフェース148は、チャンネルコード発生器141から供給される少なくとも1ビット、ローカルLFSRコード発生器143からの少なくとも1ビット、及び、グローバルコードインタフェース145からの少なくとも1ビットを記憶するメモリブロックである。インタフェース148は、複合コード発生器140で発生された多重コードシーケンスからのビットの上位集合を形成する。例えば、インタフェース148は、チャンネルコード発生器141からの少なくとも1コードビット、ローカルLFSRコード発生器143からの少なくとも1ビット、及び、グローバルコードインタフェース145からの少なくとも1ビットを含むことができる。このビットの上位集合から、OCU150は、目標とする通信プロトコルによって命令されるように、加算などの次の調整演算に適切なビットを選択的に決めるであろう。
【0032】
OCU150は、チャンネル化コード調整回路152と逆拡散コード調整回路154とを含む。バスD144dは、インタフェース148をOCU150に連結する。反対にバスE146は、チャンネル化コード調整ユニット152からのチャンネル化コード出力を伝達し、出力バスF147は、逆拡散コード調整回路154から逆拡散コード出力を供給する。
【0033】
図1Bは、図1Aに示すコード発生器設定入力124の特定の例示的入力を与える。これらの例示的入力は、以下に限定されないが、チャンネルコード発生器設定入力124a、ローカルLFSRコード発生器設定入力124b、及び、グローバルインタフェース設定入力125を含む。同様に、図1Bは、図1Aに示す出力調整設定入力132の例示的な入力を与える。これらの例示的入力は、以下に限定されないが、チャンネルコード調整設定132aと、逆拡散コード調整設定132bとを含む。コード発生器システム114aに供給される追加入力は、システムクロック入力123、有効化入力126、及び、グローバルコードシーケンス入力128を含む。全体として、設定可能CGU140、広域インタフェース146、設定可能OCU、及び、入力124及び132の組合せを通じて、本発明のコード発生器システム114aは、広範な通信装置のための効率的で柔軟性のある一般的なコード発生器システムを提供する。
【0034】
本発明は、CGS114aの代替実施形態に良く適合する。例えば、代替実施形態は、図1Bで与えられたものと異なる、追加のコード発生器又はコード発生器のための代替的設定を含むことができる。一代替実施形態は、複合コード発生器ユニット140において、1つ又はそれ以上の非設定可能コード発生器ユニットを利用する。本発明はまた、OCU150に関して記載されたもの以外の追加出力調整回路の使用にも良く適合する。一代替実施形態は、複合出力調整ユニット140において、1つ又はそれ以上の非設定可能出力調整回路を利用する。更に、ローカルコントローラ121及びメモリ122は、CGS114aのローカル自律制御をもたらすが、本発明の別の実施形態は、CGS114aの作動のために図1Aのシステムメモリ120及びコントローラ130を利用する。
【0035】
設定可能チャンネルコード発生器
ここで、図2Aを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能チャンネルコード発生器141のブロック図が示されている。図2Aは、図1BのCGS114aに応用するための例示的な設定可能チャンネルコード発生器を与える。チャンネルコード発生器141は、既存及び将来の典型的デジタルスペクトル拡散用途に利用される多重通信プロトコルのための、直交可変拡散係数(OVSF)コードのような様々なチャンネル化コードを発生するように設定可能である。設定可能チャンネルコード発生器の作動は、後述の流れ図で与えられる。
【0036】
チャンネルコード発生器141は、図示の回路を利用して多重予想ビット長シーケンスを形成する。特に、チャンネルコード発生器141は、ビットカウンタ202、メモリブロック206、復号器ブロック204、及び、多重マスク回路209a〜209dを含む。マスク回路209a〜209dは、2進カウンタ202のビット位置と選択的に連結され、マスクワードによって有効にされてマスク回路209a〜209d内の選択されたゲートをオンにする。例示的なマスク回路209aが図2Bに説明されている。マスク回路209a〜209dは、本実施形態のマスクハードウエアの多様な例証として与えられている。マスク回路は、カウンタ202から供給される計数シーケンスの異なるビットの組合せを実装するために利用される。
【0037】
ビットカウンタ202は、例えば28の値を生じる8レジスタのカウンタによって、ゼロから256まで連続的に計数することができる。本実施形態では、ビットカウンタ202の長さは、スペクトル拡散システムに対する現在の要求を超えている。しかし、必要以上の容量を準備し、マスク回路を用いてシーケンスを目標とする範囲にスケーリングすることにより、本発明は、将来の拡張に対して柔軟性をもたらす。
【0038】
メモリブロック206は、例えば、ワードA208a、ワードB208b、ワードC208c、及び、ワードD208dなどのマスクワードを記憶する多重メモリバッファを有し、ワードの各々は、例えば、マスクA209a、マスクB209b、マスクC209c、及び、マスクD209dなどの多重マスク回路の1つとそれぞれ並列に連結される。各マスクワード208a〜208dは、それぞれのマスク回路209a〜209dが状態の選択量をビットカウンタ202からそれぞれの出力ライン210a〜210dに通過させることを可能にする。出力ライン201eは、ビットカウンタ141から最下位ビットを供給する。全てのサイクルに対して、ビットカウンタ202がその計数を進める時、シーケンスE210eは、値「0」と「1」の間で切り替わることになる。それにより、本発明は、例えば図1Bのビットカウンタからインタフェース148に至るシーケンスA210aからシーケンスD210dの多重状態を形成する。このようにして、インタフェース148は、形成された多重シーケンスから適切なシーケンスを選択的に決めることができる。
【0039】
チャンネルコード発生器141は設定可能であるから、例えばワードA208aからワードD208dに対する値を有する符号化ワードであるチャンネルコード発生器設定入力124aを受信する。復号器204は、チャンネルコード発生器設定入力124aからの復号結果を中継するために、208aから208dの各メモリバッファに連結される。
【0040】
本発明は、チャンネルコード発生器141の代替実施形態と良く適合する。例えば、チャンネルコード発生器の一実施形態は、更に多数のマスクワード及びマスク回路を形成する。別の実施形態では、より大きなビットカウンタが利用される。そして更に別の実施形態では、マスクワードデータをより大きな命令コンテキストから剥ぎ取るのに復号器は利用されない。マスクワードは、むしろ、ローカルメモリ又はシステムメモリから直接供給される。一実施形態は、既存のプロトコルが要求する値までを計数するだけのカウンタ202を利用する。最後の代替実施形態では、マスク回路からの出力は、1ビットよりも大きい可能性がある。
【0041】
ここで図2Bを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能チャンネルコード発生器のマスク回路部分のブロック図が示されている。マスク回路209aは、チャンネルコード発生器141、グローバルコードインタフェース145、チャンネル化コード調整回路152、逆拡散コード調整回路154、及び、図1BのCGS(114a)の他の回路における利用のための例示的なマスク回路である。図2Bはまた、マスク209aのマスクレジスタと主回路253の状態レジスタとの間の相互作用を説明するために主回路253を含む。
【0042】
マスク回路209aは、マスクビット(又は、レジスタ)と呼ばれる多重メモリレジスタ、例えばマスクビットl(254a)からマスクビットM(254m)を有する。同様に、主回路253はまた、ビット(又は、状態)レジスタと呼ばれる多重メモリレジスタ、例えばビットl(253a)からビットN(253n)を含む。本実施形態では、主回路253は、デジタルカウンタを表す。ビットレジスタの量Nは任意であり、設計上の用途に依存することが可能である。主回路253が8ビットの2進カウンタの場合、例えば0から255の28の値を準備するにはN=8である。代替的には、主回路253はLFSRであり、レジスタビットl(253a)〜ビットN(253n)の状態は、当業者に既知の方法で移動され、フィードバックされる。例えば、当業者が知るように、最下位ビットの状態は、LFSRの最上位ビットに向かって反復的に移動され、最下位ビットはフィードバック和を受け取る。
【0043】
本発明において、「M」は、マスクレジスタの量、及び、相当するAND(ロジック積)ゲート256a〜256m、及び、出力258a〜258m、及び、ほぼ相当するADD回路258a〜258m−1を表す。「M」の値は任意であり、設計上の用途に依存する。本実施形態では、マスク回路209aに対する長さMは、主回路253のビットの長さ、例えばNと同等である。しかし、別の実施形態では、主回路253のビットレジスタよりも少ないマスク209aのマスクレジスタをもたらすことができるであろう。出力262〜262nは、ビットを主回路253からロジック装置、例えば、マスク回路209aのANDゲート256a〜256mに伝送するのに使用することができる。
【0044】
マスク回路は、マスクワードによって有効化される。特に、マスクワードは、253などの主回路から209aなどのマスク回路に供給されるデータの選択的結合を可能にする。マスクワードは、それぞれのゲートを有効化又は無効化する2進値を包含し、例えば、ANDゲート256aに対する「1」値は、入力262aにもたらされた値をANDゲート256aから出力することを可能にするであろう。加算回路258a〜258m−1は、ゲート256a〜256mからの出力を加算し、出力ライン260上に結果を供給する。マスク回路209aは、一実施形態において、それが連結されたLFSRにおけるコードの前進を実行するのに利用される。別の実施形態において、マスク回路209aは、多重通信プロトコルに亘るコード又はデータの上位集合の目標とする部分を選択的に決め、それを望ましい方法、例えば、目標とするプロトコルに従って結合するために利用される。ANDゲート256aは、データ値を選択的に決めるためのロジックを準備し、加算回路258a〜258m−1は、選択されたデータ値を組み合わせるロジックを準備する。複数のマスクワードの1つは、通信プロトコル又はユーザが希望する設定によって要求されるように、マスク回路209aに選択的に供給することができる。
【0045】
設定可能グローバルコード発生器及びインタフェース
図3Aは、本発明の一実施形態によるグローバルコードシーケンスのための設定可能インタフェース145のブロック図である。図3Aに与えられた設定可能インタフェースは、グローバルコードシーケンスを受信し、そこから適切な部分又はオフセットをその後の調整のためにインタフェース148などのローカルインタフェースに中継する例示的なインタフェース回路である。設定可能グローバルコードインタフェースの詳細な作動は、後述の流れ図で示される。グローバルコード145のための設定可能グローバルインタフェースは、既存又は将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に利用される部類のグローバルコードシーケンスに及ぶ広範囲なグローバルコードシーケンスを多重並列マスク回路を通じて供給する。
【0046】
設定可能グローバルコードインタフェース145は、メモリブロック304及び多重マスク回路、マスク回路E310、及び、マスク回路F314を含む。マスク回路E310及びF314はまた、それらがそれらの出力に関してグローバルLFSRシーケンスに依存するために従属回路と呼ばれる。メモリブロック304は、グローバルコードシーケンス入力128のためのメモリ306、第1グローバルマスクワードのためのメモリ311、及び、第2グローバルマスクワードのためのメモリ312を含む。マスク回路E310及びマスクF314は、並列にメモリ306と連結され、例えば、ビット対ビット接続用のバスを通じてグローバルシーケンスを受信する。マスク回路E310は、グローバルマスク1(311)のためのメモリブロックに連結され、一方、マスク回路F314は、グローバルマスク2(312)のためのメモリに連結される。メモリ306、311、及び、312は、本実施形態では42ビット長であり、42のオーダーを有するグローバルLFSRコード発生器のビット長に適合する。同様に、マスクE310及びマスクF314は42ビット長であり、グローバルLFSRコード発生器の全長にアクセスする可能性を有する。
【0047】
グローバルマスク1(311)及びグローバルマスク2(312)は、本実施形態では異なるマスクワードであり、それによってグローバルコードシーケンスの出力からのコード空間において2つの異なるオフセットを表す。図2Bのマスク回路209aは、本発明のマスク回路のマスクE310及びマスクF314に適用可能な例示的マスク回路を提供する。しかし、マスク回路209aの出力258aから258mは合計され、マスクE310及びマスクF314に適用された時にそれぞれ例えば位相1I(210a)及び位相1Q(210b)である出力を形成する。バスC144cとも呼ばれる並列の出力ライン1I(210a)及び位相1Q(210b)は、本実施形態のCGS114aで利用されるグローバルコードシーケンスの同位相及び直角位相バージョンを表す。グローバルコードインタフェース145を作動する方法は、後述の流れ図で説明される。
【0048】
グローバルコードインタフェース145は設定可能であり、そのために、グローバルインタフェース設定124c、例えば、本実施形態のメモリ311及び312に記憶されたマスクワードを受信する。グローバルコードインタフェースブロック145はまた、グローバルコードシーケンス128の入力を受信し、そこからマスクワードはコードシーケンスを抽出することになる。本実施形態は、グローバルコードシーケンスから目標とするコードオフセットを検索するローカルエンジンを効果的に提供する。本発明は、グローバルコードインタフェース145に対して呈示された実施形態の代替実施形態に十分に適している。例えば、グローバルマスク1(311)、グローバルマスク2(312)、マスクE310、マスクF314、及び、グローバルシーケンスメモリブロック306は、代替実施形態において広範囲なビット長を有する。
【0049】
ここで図3Bを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能グローバルコード発生器のブロック図が示されている。図3Bは、図1BのCGS114aでの応用のための例示的グローバルコード発生器を提供する。グローバルコード発生器は、本実施形態では、図1Aの多重モデムプロセッサブロック108aから108nに対して、単一グローバルコードシーケンス入力128を提供する。このようにして、マルチパス復調作動のためのコードシーケンスの同期化が達成される。設定可能グローバルコード発生器107は、既存又は将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に使用される部類のコード発生機能に及ぶ広範囲な設定を提供する。
【0050】
設定可能グローバルコード発生器107は、各々がグローバルLFSR338に連結された、設定可能グローバルLFSR回路338、ジャンプ状態回路303、可変LFSRレート回路348、フィードバック設定メモリ346、及び、多項値メモリ342を含む。設定可能グローバルLFSR338の態様は、後述の図4B〜図4Fで与えられる。設定可能グローバルLFSR338は、本実施形態において42のオーダーを有し、例えば42の状態のレジスタLFSRであるが、本発明は、LFSRに対する広範なオーダーに十分に適合する。多項値メモリ342は、設定可能グローバルLFSR338のビットスライスがLFSRの長さを変化させることを可能にするように多項ワードを提供する。フィードバック設定メモリ346は、次の図4B〜図4Fに示すように、適切なデータ値を提供して設定可能グローバルLFSR338に回路を形成する。
【0051】
ジャンプ状態回路303はまた、設定可能グローバルLFSR338に連結される。ジャンプ状態回路303は、存在するLFSR状態が目標状態に適合する場合、新しく目標とされたLFSR状態をグローバルLFSR338内に伝達する。新しく目標とされたLFSR状態は、コード空間における前進(又は、オフセット)を表すか、又は、LFSRに対する初期値を表すことができる。ジャンプ状態回路303の例示的な実施形態は、後述の図6で与えられる。
【0052】
可変LFSR有効化回路348により、設定可能グローバルLFSRは、マルチレートでシーケンス出力128などのコードシーケンスを出力することができる。可変LFSR有効化回路340を利用することによりクロックサイクルを省くことができ、その結果、設定可能グローバルLFSRは、設定可能グローバルコード発生器107に提供された例えばクロック入力123aの最大クロック周波数の1/2又は1/3などのコードを発生できる。可変LFSR有効化回路348は、有効化ライン339を通じて設定可能グローバルLFSRに連結される。カウンタ334とスキップレートメモリレジスタ332とは、比較器336に連結される。カウンタ回路334は、グローバルコード発生器に対するクロックサイクル入力を計数し、それらを目標とするスキップレートと比較する。クロックサイクル入力23aは、システムクロック信号、又は、例えば図1Bのローカルコントローラ121からのローカルクロック信号とすることができる。
【0053】
グローバルコード発生器107は設定可能なので、図1Aに示す通信装置構成要素を通じて提供されるグローバルLFSR設定情報124を受信する。設定情報124は、フィードバック設定、ジャンプ状態、LFSR長設定、及び、コードレート設定を含む。従って、設定可能グローバルコード発生器107は、設定可能コードレート、設定可能コード長、設定可能フィードバック、及び、設定可能ジャンプ状態を形成する。結果として、設定可能グローバルコード発生器107は、既存及び将来の代表的スペクトル拡散用途に利用される広範な種類のコード発生機能に適合する装置を提供する。
【0054】
設定可能LFSR発生器
ここで図4Aを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能ローカルLFSRコード発生器143のブロック図が示されている。図4Aは、図1BのCGS114aでの応用のための例示的なローカルLFSRコード発生器143を与える。設定可能ローカルLFSRコード発生器143は、既存及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に利用される部類のコード発生機能に及ぶ広範なローカルLFSR機能、例えば逆拡散シーケンスを提供する。
【0055】
ローカルコード発生器143は、多重独立LFSRを有する設定可能LFSR404を含む。特に、設定可能LFSR404は、第2の設定可能単一ビットLFSR2(406b)と直列に連結された第1の設定可能単一ビットLFSR1(406a)を含み、その各々は、例えばバス446及びバス444である出力バスを有し、設定可能LFSR404から並列に出力を供給する。初期状態B402bメモリは、設定可能単一ビットLFSR2(406b)と連結され、一方で初期状態A402aメモリは、設定可能二重ビットLFSR410及び設定可能単一ビットLFSR1(406a)の両方と連結される。LFSRレジスタ状態は、初期状態B402b及び初期状態A402aメモリに記憶される。
【0056】
設定可能二重ビットLFSR410は、設定可能単一ビットLFSR1(406a)と類似であるが、単一ビット数値演算の代わりにZ4とも呼ばれる二重ビット数値演算を利用する。従って、ハードウエアは基本的に2倍となり、2ビット数値演算を行うための適切な連結装置を有する。設定可能二重ビットLFSR410は、本実施形態において、図4Bから図4Dに示されるのと同様のフィボナッチ・フィードバック設定とガロア・フィードバック設定との両方を有する。更に、設定可能二重ビットLFSR410は、図4Aには示されていないが、ジャンプ状態回路に連結されることが可能である。二重ビットLFSR410は、図4Bで単一ビットLFSR1(406a)に関して示したのと類似の複数の構成二重ビットLFSR(図示しない)を含むことができる。この実施形態では、選択的相互接続により、2つの構成二重ビットLFSRが選択的に結合されるであろう。設定可能二重ビットLFSR410に対する例示的な二重ビットのビットスライス設定は、後述の図5Dで与えられており、一方、例示的な二重ビット選択的相互接続は、後述の図5Eで与えられている。
【0057】
ローカルコード発生器143はまた、出力バス448と、出力バス448及び446を並列に受信するために接続されたマルチプレクサA409などの選択的相互接続とを有する設定可能二重ビットLFSR410を含む。LFSR数値演算設定入力124eは、LFSR数値演算メモリブロック420に記憶されてその後リンク420aを通じて「MUX A」409に伝達される数値演算設定命令を準備する。このようにして、本発明は、複数の数値演算レベルに関連する出力LFSRシーケンスを並列に、例えば、設定可能単一ビットLFSR2(406b)に対する出力バス444と、設定可能単一ビットLFSR1(406a)からの出力バス446又は設定可能二重ビットLFSR410からの出力バス448のいずれかとの両方から出力することができる。
【0058】
設定可能単一ビットLFSR1(406a)、設定可能単一ビットLFSR2(406b)、及び、設定可能二重ビットLFSR410は、それらがガロア・フィードバック設定又はフィボナッチ・フィードバック設定のいずれかとして形成されるのを可能にする構成要素及び相互接続を有する。更に、設定可能単一ビットLFSR1(406a)及び設定可能単一ビットLFSR2(406b)は、可変の長さを有し、それにより複合LFSRを作製することができる。設定可能LFSR(404)については、後述の装置図及び流れ図で更に詳細に説明される。
【0059】
設定可能LFSR404はまた、設定可能単一ビットLFSR1(406a)と設定可能単一ビットLFSR2(406b)とに連結されたジャンプ状態回路403を含む。ジャンプ状態回路403は、LFSRの現在の状態がある目標状態と合った時、新しい状態をLFSRの中にロードするためのデータ及び命令を準備する。このようにして、LFSRは、コード空間を通って容易に前進させることができる。この実施形態はまた、シーケンス能力が現在必要とされる能力を超えるLFSRの使用を、目標とするシーケンスの終わりに達した時に初期値にリセットすることを可能にする。例示的なジャンプ状態回路は、後述の図6で説明される。
【0060】
ローカルLFSRコード発生器143は設定可能なので、それは、図1Aに示す通信装置構成要素を通じてもたらされるローカルLFSR数値演算設定情報124eを受信する。従って、設定可能ローカルLFSRコード発生器143は、例えば1ビット又は2ビット演算などの異なるレベルの数値演算を実行するために構成された多重のLFSRから、例えばバス444、446、及び、448上にコードシーケンス出力を供給する。その結果、設定可能ローカルLFSRコード発生器143は、既存又は将来の代表的スペクトル拡散用途によって利用される広範な部類のコード発生機能に適合する装置を提供する。
【0061】
図4Bは、本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRのフィボナッチ・フィードバック回路部分のブロック図である。図4Bは、図4AのローカルLFSRコード発生器143において適用される、フィボナッチ・フィードバックを有する例示的な設定可能LFSRコード発生器404の部分を与える。設定可能LFSR404のための例えばガロア・フィードバックなどの代替フィードバック設定は、後述の図4C及び図4Dで与えられる。本図に示された構成要素及び入力は、変化する長さ(又は、オーダー)を有する様々な量の独立LFSRとして形成することができるLFSRを提供する。このようにして、本発明は、既存又は将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ種類のコード発生機能に適合する。
【0062】
後述の図5Eに示すような例示的設定を有する選択的カプラ424a〜424cは、より小さな潜在的に独立したLFSRを結合してより大きなLFSRにする柔軟性をもたらす。本配置では、例えばLFSR3(423)であるLFSRの最下位ビットスライス(LSB)は、LFSRの右端に置かれ、一方、最上位ビットスライス(MSB)は、LFSRの左端に置かれる。従って、例えばSI−B424bである選択的相互接続は、LFSR2(422)のMSBをLFSR3(423)のLSBに連結する。潜在的に独立した(又は、モジュール式又は構成要素的)LFSR421〜424を選択的に連結することにより、設定可能LFSR404の目標とする長さ及び量が実現可能である。例えば、SI−A424aがLFSR1(421)とLFSR2(422)とを連結する場合、O/P1(446a)は無視されるべきであるが、一方、O/P2(446b)からの出力は、複合LFSRの結果を供給するであろう。しかし、SI−A424aがLFSR1(421)とLFSR2(422)とを連結しなかった場合には、O/P1(446a)は、独立LFSR1(421)から出力シーケンスを供給し、一方、O/P2(446b)は、独立LFSR2(422)から出力シーケンスを供給する。4つの潜在的に独立した出力(O/P)ライン、例えば、バス446用の1(446a)及び2(446b)、及び、バス444用のO/Pライン3(444a)及び4(444b)は、潜在的に独立したモジュール式LFSR421〜424の各々から出力シーケンスを供給することができる。LFSR2(422)及びLFSR3(423)を連結するSI−B424b、及び、LFSR3(423)及びLFSR4(424)を連結するSI−C424cに関しても同様である。従って、本実施形態は、デジタルスペクトル拡散用途が要求するような多数の短いLFSR、又は、より少数の長いLFSRのいずれをも提供する大きな柔軟性を有する。
【0063】
本実施形態において、LFSR1(421)は、8のオーダーを有し、LFSR2(422)も8のオーダーを有し、LFSR3(423)は、9のオーダーを有し、LFSR4(424)は、25のオーダーを有して、広範なデジタルスペクトル拡散用途が要求する部類のデジタルコード機能を網羅するように構成される。LFSR1(421)からLFSR4(424)は、図4Bに示すフィボナッチ・フィードバックで形成することができる。フィードバック設定の組合せはまた、設定可能LFSR404を利用して実行することができる。例えば、LFSR1(421)とLFSR2(422)とは、図4Bに示されるフィボナッチ・フィードバックに関して形成され、一方でLFSR3(423)とLFSR4(424)とは、例えば(後述の図に示される)ガロアなどの異なるフィードバック設定で形成することができる。この場合には、LFSR3(423)及びLFSR4(424)からのフィードバックは、LFSR1(421)に戻すように伝達されないであろう。
【0064】
図4Bの設定可能LFSR404は、モジュール式設定可能単一ビットLFSR1(406a)及び設定可能単一ビットLFSR2(406b)に連結されたフィボナッチ・フィードバック回路438を含み、これらのLFSRは、それ自体選択的相互連結B424bを通じて互いに連結される。設定可能単一ビットLFSR1(406a)は、選択的カプラ(又は、相互接続)A424aを通じて互いに連結されたLFSR1(421)とLFSR2(422)とを含む。同様に、設定可能単一ビットLFSR2(406b)は、選択的カプラC424cを通じて互いに連結されたLFSR3(423)とLFSR4(424)とを含む。設定可能LFSR421〜424は、ビットスライス構成要素を含み、それらのビットスライスは、後述の図4E及び4Fに示されるガロア/フィボナッチ(gf2)アプリケーションにおける単一ビット数値演算用として適切なメモリレジスタ及び設定可能回路を有する。
【0065】
フィボナッチ・フィードバック回路438は、LFSR長の全ての可能な組合せに対する適切な状態を選択的にフィードバックする一実施形態を提供する。一般に、フィボナッチ・フィードバックは、LFSRの全ての状態を加算するように形成され、その結果をLFSRのLSBのための新しい状態として提供する。LFSRがモジュール式LFSR421〜424を連結するために設定可能であるから、全ての可能なフィボナッチ・フィードバックのシナリオが本実施形態で明らかになる。これは、LFSRの組合せから全ての可能な和を受信する、例えば「MUX」C430から「MUX」E434などの選択的カプラによって実行される。特に、加算器1(420b)は、LFSR1(421)の全ビットに連結され、それらの和を提供する。同様に、加算器2(421b)は、LFSR2(422)の全ビットに連結され、それらの和を提供する。同様に、加算器3(422b)は、LFSR3(423)の全ビットに連結され、それらの和を提供する。最後に、加算器4(423b)は、LFSR4(424)の全ビットに連結され、それらの和を提供する。多重のLFSRからの和の組合せは、例えば加算器3(422b)と加算器4(423b)とに連結されてそれらの複合和を提供する加算器436fによって、及び、図示のように結合された加算器436aから436eによって提供される。加算器4(423b)からの出力ラインは、下流の全てのLFSRに、例えばLFSR3(423)のための「MUX」E424、LFSR2(422)のための「MUX」D423、及び、LFSR1(421)のための「MUX」C430を通じて連結される。同様に、加算器1(420b)、2(421b)、及び、3(422b)からの出力ラインは、それらの全ての下流LFSRに接続される。
【0066】
更に図4Bを参照すると、LFSR1が一実施形態ではLFSR2(422)と結合され、別の実施形態ではLFSR2(422)及びLFSR3(423)に結合され、更に別の実施形態ではLFSR2(422)、LFSR3(423)、及び、LFSR4(424)に結合されることが可能なために、図4Bの「MUX」C430が、例えば加算器1(420b)、加算器436c、加算器436b、そして加算器436aからの大多数の入力を有していることに留意されたい。反対に、LFSR3(423)に対するフィードバックが、例えばLFSR4(424)などのより高位のLFSRのみを含むことができるので、「MUX」E434は最小数の入力を有する。その結果、潜在的に独立したLFSRのこれら別々の組合せからの全ての異なるフィードバック状態が、本発明において明らかにされた。例えばLFSR2(422)及びLFSR3(423)であるLFSRの最下位ビットに対する入力状態がフィードバック状態から提供されるか、又は、より高位でないLFSRの最上位ビットから単に提供されるか否かは選択的相互接続によって決まるので、それぞれ「MUX」D423及び「MUX」E424は、SI−A424a及びSI−B424bに各々連結された出力を有する。例えば、LFSR1(421)、LFSR2(422)、及び、LFSR3(423)が単一のLFSRとして作動するように互いに連結されると、「MUX」C430は、加算器436bからLFSR1(421)の最下位ビットに対してラインfib−ci(431a)を通じて出力を供給することになる。この例では、SI−A424aは、いかなるフィードバックも、セグメント長メモリ426cからの制御ラインによりラインfib−ci(431b)を通じて「MUX」D432から受信しないことになる。SI−B424Bも、「MUX」E434からフィードバックを受信しないことになる。逆にSI−A424aは、LFSR1(421)の最上位ビットからの状態をLFSR2(422)の最下位ビットに対して伝達し、SI−B424bは、同様にLFSR2(422)の最上位ビットからの状態をLFSR3(423)の最下位ビットに対して伝達することになる。明確にするために、本明細書に記載されたいくつかの例示的な設定は、設定可能LFSR404の全ての可能な順列に変わって与えられている。設定可能LFSR404の広範な設定可能性は、ハードウエア及び連結装置の効率的使用と共に、当業者によって理解されるであろう。
【0067】
図4Bの設定可能LFSR404が特定の種類及び量の構成要素、特定の連結装置、及び、特定の入力を利用する限り、本発明は、広範な代替形態に良く適合する。例えば、潜在的に独立したLFSRの量、各LFSR内のビットスライス数、選択的カプラ及び加算器の量及び配置は、広範な値に良く適合する。設定可能LFSR404の潜在的に独立したLFSRのモジュール式の態様は、別の実施形態のために増やすことができるか、又は、縮小することができる。更に、図4Bの加算器及びMUXに対する量及び連結装置は、トレードオフを含むことができる。より少ないハードウエアを使用することは、回路が作動するために処理時間の追加が必要となる。例えば、加算器3(422b)は、その出力を加算器436eと加算器436bとに提供し、それらは、次に、別の加算演算を実行する。別の実施形態においては、和の全ての独自の組合せのために別の加算器を準備することができる。このようにして、設定可能LFSR404の任意のLFSRに対する和の全ての順列をもたらすために1回だけの加算演算でよいことなる。後述の図4C及び4Dは、ガロア・フィードバック設定のための両実施形態を与える。
【0068】
LFSR404は設定可能であるため、それは、図1Aに示される通信装置構成要素を通じて提供されるLFSRセグメント長情報124fを受信する。設定情報124fは、独立LFSRがいくつ存在することになるかを本質的に表すLFSRセグメント長を含む。セグメント長設定は、例えばメモリ426aなどのメモリに記憶され、次いで「MUX」C430に制御ラインにより「MUX」E434を通して伝達される。設定可能LFSRに対する別の入力は、フィードバック設定の間でそれを選択するのに必要なロジックを提供する。この入力及び回路は、後述の図5Bで説明されている。フィボナッチ・フィードバックのためのフィードバック設定入力は、図1Bに示されるローカルコード発生器設定入力124bを通じて提供されている。従って、設定可能LFSRコード発生器404は、LFSRの設定可能フィードバック、設定可能LFSR長、及び、設定可能量を準備する。その結果、設定可能LFSRコード発生器404は、現在及び将来の代表的スペクトル拡散用途に使用される広範な部類のコード発生機能に適合するフィボナッチ・フィードバックLFSRを提供する。
【0069】
ここで図4Cを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRのガロア・フィードバック回路のブロック図が示されている。図4Cは、図4AのローカルLFSRコード発生器143に応用するためのガロア・フィードバック設定A443aを有する例示的設定可能LFSRコード発生器404の一部分を示す。例えば、ガロア設定B443のようなガロア・フィードバックのための代替設定は、後述の図4Dで与えられる。設定可能LFSR404のための、例えばフィボナッチ・フィードバックのような代替フィードバック設定は、前図4Bで与えられた。本図に示された構成要素及び入力は、変動する長さ(又は、オーダー)を有する可変量の独立LFSRとして形成することができるLFSRを提供する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に亘る種類のコード発生機能に適合する。図4Cには、図4Bに示されたのと同様の多くの構成要素及び連結装置がある。明瞭にするために、本明細書では、図4Bと異なる図4Cに関する構成要素、連結装置、及び、代替実施形態だけについて説明されるであろう。他のものについては、図4Bで与えられた構成要素、連結装置、及び、代替形態の説明が本図に同様に適用される。
【0070】
図4Cの設定可能LFSR404は、モジュール式設定可能単一ビットLFSR1(406a)と設定可能単一ビットLFSR2(406b)とに連結されたガロア・フィードバック回路443aを含み、それらのLFSRは、それ自体、選択的相互接続B424bを通じて互いに連結されている。ガロア・フィードバック回路443aは、可能な全てのLFSR長の組合せに関して、適切な状態を選択的にフィードバックするための一実施形態を提供する。一般に、ガロア・フィードバックは、ビット状態が次のより高い程度に進められる時に、LFSR内のビット状態に対して選択的に加算されるべきLFSRの最上位の状態を準備するように形成される。例えば、出力ライン421a上に提供されたLFSR1(421)の最上位ビットの状態は、LFSR1(421)が独立LFSRとして作動するように形成された場合、「MUX」L440aを通してバスA450aに供給することができる。バスA450aは、次いで、目標とするフィードバックによって決められたようにビットスライスの状態と選択的に結合させるために、LFSR1(421)内の最上位のビット対ビットスライスの状態を伝達する。
【0071】
しかし、図4CのLFSR404がモジュール式LFSR421〜424とのリンクに関して設定可能であるため、本実施形態では、可能な全てのガロア・フィードバックのシナリオが明らかになる。これは、例えば、可能な全てのLFSR設定の最上位ビットから状態を受信する、例えば「MUX」L440aから「MUX」N440cである選択的カプラによって為される。一般に、各MUXは、2つの可能な上流側入力のための2つの入力ライン、制御入力、及び、出力を有する。この形態はMUXの鎖を提供し、そのMUXの鎖を通じて、O/P4(444b)は、最下位のLFSR1(421)に到達するために移動する必要がある。例えば、LFSR4(424)からの出力4(444b)は、それ自身にフィードバックされるが、同時に、バスC450cによりLFSR3(423)のビットスライスのための「MUX」N440cを通じ、バス450bによりLFSR2(422)のビットスライスのための「MUX」M440bを通じ、バス450aによりLFSR1(421)のビットスライスのための「MUX」L440aを通じて利用可能にされる。別の例では、単一LFSRとして作動するようにLFSR1(421)とLFSR2(422)とが結合された場合、出力2(446b)は、「MUX」M440bを通じてLFSR2(422)に、また、「MUX」L440aを通じてLFSR1(421)に供給されることになる。同様に、単一LFSRとして作動するようにLFSR3(423)とLFSR4(424)とが結合された場合、出力4(444b)は、バスD450dを通じてLFSR4(424)に、また、「MUX」N440cを通じてLFSR3(423)に供給されることになる。ガロア・フィードバック設定A443aは、例えば2入力MUXなどのより単純なMUX装置をもたらすが、信号がLFSRを通して、例えばO/P4(444b)からバス450aまで移動するのに余分な時間を消費する。代替形態は、後述の図4Dで与えられる。
【0072】
全てのフィードバック状態は、次に高い状態をより低いオーダーのLFSRに中継することによって明らかになる。その結果、潜在的に独立のLFSRのこれら別々の組合せによる全ての異なるガロア・フィードバック状態が本発明において明らかにされてきた。選択的相互接続のSI−A424a、SI−B424b、及び、SI−C424cは、それらが結合された場合、より低いオーダーのLFSRからより高いオーダーのLFSRに状態を伝達するか、又は、LFSR間で状態を全く伝達しないかのいずれかである。例えば、LFSR1(421)がLFSR2(422)と結合された場合、SI−A424aは、LFSR1(421)の最も高いオーダーのビットスライスから、LFSR422の最も低いオーダーのビットスライスに状態を供給する。しかし、LFSR1(421)がLFSR2(422)と結合されていない場合、SI−A424aは、2つのLFSR間でいかなる状態も伝達しない。明確にするために、本明細書に記載されたいくつかの例示的設定は、図4Cの設定可能LFSR404の可能な全ての順列に代わって与えられている。ハードウエアと連結装置との効率的な使用と共に、設定可能LFSR404の広範な設定可能性は、同業者によって理解されるであろう。
【0073】
LFSR404は設定可能であるため、それは、図1Aに示された通信装置構成要素を通じて提供されるLFSRセグメント長情報124fを受信する。設定情報124fは、存在する独立LFSRの量を本質的に表すLFSRセグメント長を含む。セグメント長設定は、例えば図4Cのメモリ426bなどのメモリに記憶され、引き続き制御ラインを通じて「MUX」L440a、「MUX」M440b、及び、「MUX」N440cに伝達される。設定可能LFSRに対する別の入力は、フィードバック設定の間でそれを選択するために必要なロジックを提供する。この入力及び回路は、後述の図5Bで説明される。ガロア・フィードバックに対するフィードバック設定入力は、図1Bに示されるローカルLFSRコード発生器設定入力124bを通じて提供されている。従って、設定可能LFSRコード発生器404は、設定可能LFSR長とLFSRの設定可能量とを有するガロア・フィードバックLFSRを提供する。その結果、設定可能LFSRコード発生器404は、現在及び将来の代表的スペクトル拡散用途に使用される広範な種類のコード発生機能に適合する装置を提供する。
【0074】
図4Dは、本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRの代替ガロア・フィードバック回路部分のブロック図である。図4Dは、図4AのローカルLFSRコード発生器143で応用するためのガロア・フィードバック設定B443bを有する例示的な設定可能LFSRコード発生器404の部分を与える。ガロア・フィードバックのための代替設定、例えばガロア設定A443aは、前図4Cで与えられている。また、設定可能LFSR404のための代替フィードバック設定、例えばフィボナッチ・フィードバックは、前図4Bで与えられている。図4Dには、図4Cに示されたのと同様の多くの構成要素及び連結装置がある。明瞭にするために、本明細書では、図4Cと異なる図4Dに関する構成要素、連結装置、及び、代替実施形態だけについて説明されるであろう。他のものについては、図4Cで与えられた構成要素、連結装置、及び、代替形態の説明が本図に同様に適用される。
【0075】
図4Dの設定可能LFSR404は、モジュール式設定可能単一ビットLFSR1(406a)と設定可能単一ビットLFSR2(406b)とに連結されたガロア・フィードバック回路443bを含む。図4Cと図4Dとの間の大きな違いは、図4Dが例えば4入力「MUX」L440d及び3入力「MUX」M440eなどの、より複雑なハードウエアを利用することである。しかし、図4Dは、中間のMUXによって処理される必要なしに全てのフィードバック設定を各MUXに直接供給するトレードオフの報いを受ける。すなわち、O/P444bは、全ての下流又はより低いオーダーのLFSRに対して、例えば「MUX」N440f、「MUX」M440e、及び、「MUX」L440dである単一マルチプレクサを通じて伝達される。すなわち、単一サイクルにおいて、各LFSRは、全てのフィードバック設定の可能性を利用することができる。
【0076】
設定可能ビットスライス及び相互接続
ここで図5Aを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能な構成LFSRにおける多重ビットスライスの配置のブロック図が示されている。図5Aは、例えば図4A及び図4Bに示される設定可能LFSR404のLFSR1(421)、LFSR2(422)、LFSR3(423)、LFSR4(424)、又は、LFSR410である設定可能な構成LFSRのいずれかとして使用するための、設定可能ビットスライスを有する例示的な設定可能構成LFSRコード発生器421を与える。図5Aの各ビットスライス501〜503の設定は、どのLFSRが利用されることになるかに左右される。従って、図5Bに示されるビットスライス設定501a〜503aは、図4B〜図4Dの単一ビットLFSR421〜424のために利用され、一方、図5Dに示されるビットスライス設定501b〜503bは、図4Aの二重ビットLFSR410のために利用される。例えば501a及び501bであるビットスライスの両方の実施形態は、設定可能な結合(例えば、多重の独立LFSR間の)を有する設定可能長LFSRと設定可能フィードバックとを実装するのに必要な設定可能な構成要素を準備する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ種類のコード発生機能に適合する。
【0077】
設定可能な構成LFSR1(421)は、例えばLFSR1(501)である最下位ビット(LSB)(又は、最低オーダー)から、例えばLSB1(502)である中間ビット(IB)に至り、例えばMSB1(503)である最上位ビット(MSB)に及ぶ多重ビットスライスを含む。本実施形態において、LFSR1(421)は、8番目のオーダーのLFSRであり、従って、MSB1(503)は、8番目のビットスライスを表す。欠けているビットスライスは、明確にするために省かれている。各ビットスライスは、次に最上位のビットスライスに連結される。従って、LSB1(501)がライン511を通じてIB1(502)に連結され、それは、次に、他の中間ビットスライス(図示しない)にライン512によって連結される。7番目のビットスライス(図示しない)は、結果的にライン513を通じてMSB1(503)に連結されることになる。
【0078】
LFSR1(421)に適するガロア・フィードバック回路443aの部分は、入力ラインの連結されて各ビットスライスに入る。特に、図4C及び図4DのバスA450aを示すgal-ciライン460a〜460nは、フィードバック値のガロア・キャリーを例えばLSB1(501)からMSB1(503)までの各ビットスライスに供給する。
【0079】
補足的に、LFSR1(421)に適したフィボナッチ・フィードバック回路438の一部分は、各ビットスライスから出力ラインに連結される。従って、図4BのバスG442gを表すlfsr-nxpライン469a〜469nは、図4Bに示されるように、例えばその結果が「MUX」C430を通過してLFSR1(421)に戻される加算器420bへのフィードバック値に対する入力を供給する。ビットスライスに対する特定の量とフィードバックインタフェースとが図5Aに説明されているが、本発明は、代替の実施形態にも良く適合する。例えば、任意の量のビットスライスを利用することができる。
【0080】
ここで図5Bを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能単一ビット・ビットスライスのブロック図が示されている。
【0081】
図5Bは、例えば図4B〜図4Dに示される設定可能LFSR404のLFSR1(421)〜LFSR4(424)などの、任意のLFSRコード発生器に応用するための例示的な設定可能単一ビット・ビットスライスを与える。本図に示される構成要素及び入力は、図5Aのビットスライス501〜503のように実装することができ、LFSRが設定可能なフィードバックと設定可能な長さとを有することを可能にするビットスライス504を形成する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ部類のコード発生機能に適合する。
【0082】
ビットスライス504は、フィボナッチ・フィードバック及びガロア・フィードバック設定の両方に関するビットスライスの状態を保持する状態メモリレジスタN(i)526を含む。グループA533は、ビットスライス481aのガロア及びフィボナッチ実装の両方に対するフィードバックを選択的に有効化する構成要素のグループである。ビットスライス504は、例えば501aであるビットスライスをフィボナッチ・フィードバックループ及びガロア・フィードバックループの両方に対して選択的に連結するために、各々、ANDゲート530及びANDゲート540に連結された多項値メモリレジスタP(i)528を含む。特に、ANDゲート530に連結された出力ラインlfsre-nxp469は、LSB1(501)の場合に関して図5Aに示されたlfsr-nxp469aである。同様に、ANDゲート540に連結された入力gal-ci460は、図5AのLSB1(501)の場合に対するgal-ci460aである。ANDゲート540は、インタフェースB538と共に、2を法とする加算のために本実施形態でXORゲートとして実装される加算ロジック装置534に連結される。次に、XORゲート534出力は、MUX534に連結され、ビットスライス504のガロア・フィードバック設定の場合に状態レジスタN(i)526に対してメモリの状態として供給される。従って、多項値レジスタP(i)528は、両方のフィードバック設定を有効化する。「i」の値は、LFSRにおけるビットスライスのi番目の位置を意味する。
【0083】
ビットスライス504は、多くの順列を説明する広範な設定可能性に及ぶことができるので、ビットスライスは、別々の順列に従って以下に説明される。フィードバック設定メモリレジスタ527は、MUX532に連結され、フィボナッチ・フィードバック実施形態又はガロア・フィードバック実施形態に対して、各々、インタフェースA536からの入力又はインタフェースB538からの入力を選択的に連結する制御入力を供給する。
【0084】
特に、インタフェースA536は、フィボナッチ・フィードバックの実装に対するLFSRにおけるビットスライス位置のいくつかのシナリオに従って、図4Bの設定可能LFSR404の他の構成要素に連結される。フィボナッチ実装の第1の場合(ケースF1)では、設定可能ビットスライス504は、LFSRグループ内でより高位の、すなわち、より高いオーダーの(例えば、最下位LFSRではない)LFSRにおけるLSBである。従って、ケースF1では、インタフェースA536は、図4Bに示すように、例えばLFSR2(422)又はLFSR3(423)又はLFSR4(424)であるLFSRに対して、各々、例えばSI−A424a又はSI−B424b又はSI−C424cである選択的インタフェースに連結されるであろう。フィボナッチ実装の第2の場合(ケースF2)では、設定可能ビットスライス504は、多重LFSRグループの最下位LFSRにおけるLSBである。従って、ケースF2の場合、インタフェースA536は、図4Bに示すように、「MUX」C430の出力fib-ci431aに連結されるであろう。フィボナッチ実装の第3の場合(ケースF3)では、設定可能ビットスライス504は、LFSRグループ内の任意のLFSRにおける、図5Aで検討されたようなIB又はMSBである。従って、ケースF3に対しては、インタフェースA536は、以前のビットスライスの出力に連結されるであろう。すなわち、インタフェースA536は、この場合、スループットラインをメモリ状態レジスタN(i)526の中に直接供給する。例えば、図5AのIB1(502)に対するケースF3は、ライン511上のLSB435a値である入力A536を受信するであろう。図5Bにおいてビットスライスの観点から説明されたように、より下位のビットスライスからの出力514は、より上位のビットスライス上のA536上の入力として受信されるであろう。
【0085】
反対に、インタフェースB538は、ガロア・フィードバック実装のためのLFSRにおけるビットスライス位置のシナリオに従って、図4C及び図4Dの設定可能LFSR404の他の構成要素に連結される。ガロア実装に対する第1の場合(ケースG1)、設定可能ビットスライス504は、LFSRグループ内のより高いオーダー、すなわち、より高位の(例えば、最下位LFSRではない)LFSRのためのLSBである。従って、ケースG1では、インタフェースB536は、図4C及び図4Dに示すように、例えばLFSR2(422)又はLFSR3(423)又はLFSR4(424)であるLFSRに対して、各々、SI−A424a又はSI−B424b又はSI−C424cである選択的インタフェースに連結されるであろう。ガロア実装の第2の場合(ケースG2)では、設定可能ビットスライス504は、多重LFSRグループの最下位又は最低オーダーのLFSRのLSBである。従って、ケースG2に対しては、インタフェースB538は、XOR534と共に削除することができ、ANDゲート540の出力をMUX532の中に直接連結されたままにする。ガロア実装の第3の場合(ケースG3)、設定可能ビットスライス504は、LFSRグループ内の任意のLFSRにおける、図5Aで検討されたIB又はMSBである。従って、ケースG3に対しては、インタフェース538は、以前のビットスライスの出力に連結されるであろう。例えば、図5AのIB1(502)に対するケースG3は、ライン511上のLSB435a値である入力A536を受信するであろう。図5Bにおいてビットスライスの観点から説明したように、より下位のビットスライスからの出力514は、より上位のビットスライス上のB538上の入力として受信されるであろう。
【0086】
あらゆるビットスライスは、設定可能な構成LFSR、例えば図5AのLFSR435であるので、可変長ガロア実装を行うことができる。この場合、状態レジスタは、設定可能構成LFSRの最上位端の方向にロードされる。短縮長ガロア・フィードバックは、例えば図5AのLSB501であるLSBと、ガロア・フィードバックに対するLFSRの目標とする長さに到達するのに必要な任意の中間ビットスライスとを無効化するP(i)528の多項値ビットの値を供給することによって実装される。反対に、LFSRが多項値レジスタを最下位ビットに供給しない場合、LFSRは、LSBに対してフィードバックを無効化することができず、従って、LFSRを事実上短縮する。
【0087】
ビットスライス504が設定可能である結果として、それは、多項値メモリレジスタP(i)528に対するビット値を提供する例えば多項値ワードであるLFSR多項値設定124gの入力を受信する。設定可能ビットスライスはまた、MUX532のその後の制御のためにメモリレジスタ527に記憶されたLFSRフィードバック設定入力124cを受信する。従って、設定可能ビットスライス504は、設定可能フィードバックとフィードバック実装とを有するビットスライスを提供する。その結果、設定可能ビット504は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ部類のコード発生機能に適合する装置を提供する。
【0088】
ここで図5Cを参照すると、本発明の一実施形態によって2つの設定可能単一ビットLFSRを連結する選択的相互接続のブロック図が示されている。図5Cは、例えば図4B〜図4Dの設定可能LFSR404の、例えばSI−A424a、SI−B424b、及び、SI−C424cである任意の選択的相互接続に応用するための例示的な設定可能相互接続を与える。本図に示された構成要素及び入力は、例えば図4DのLFSR1(421)及びLFSR2(422)である、2つの設定可能な構成LFSRを選択的に連結することができる選択的相互接続424aを提供する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に対して別々の長さ及び量のLFSRを使用する部類のコード発生機能に適合する。
【0089】
選択的相互接続SI−A424aは、LFSRの異なるグループ化に対してフィードバック順列を適合させるために、例えば図4Bの「MUX」D432である選択的相互接続の出力を例えばライン431bから受信するために連結された入力fib-ci541を有する「MUX」P550を含む。選択的相互接続SI−A424aはまた、より下位のビットスライスの状態レジスタからの出力値であるlfsr-n-prv542入力を含む。例えば、図5Bの設定可能ビットスライス504が図4BのLFSR1(421)のMSBであった場合、lfsr-n-prv542は、設定可能ビットスライス504の出力ライン514に連結されたであろう。start-loc426cのためのメモリブロックは、「MUX」P550への制御入力がfib-ci541又はlfsr-n-prv542をインタフェースC537と選択的に連結することを可能にする、LFSRセグメント長124fの入力設定を受信する。例えば、図5CのLFSRセグメント長入力124fが、選択的相互接続がその2つのLFSRを連結すべきであると示した場合、start-loc426cは、「MUX」P550がlfsr-n-prv542値をインタフェースC537に通すことを可能にするであろう低ロジック値、例えば「0」値を供給するであろう。インタフェースC537は、LSB入力、例えば図5BのインタフェースA536に連結され、その場合、ビットスライス504は、より高いオーダーのLFSR、例えば図4C又は図4DのLFSR2(422)におけるLSBであろう。このシナリオは、図5Bで示されたケースF1の説明となる。
【0090】
選択的相互接続SI−A424aはまた、LFSRのガロア・フィードバック設定に適応するためにANDゲート552を含む。ANDゲート552は、選択的相互接続が、それが及んでいる2つのLFSRを連結しているかどうかを表示する信号を受信するために連結された入力!start-loc543を含む。選択的相互接続SI−A424aが2つのLFSRを連結するように命令されている場合、ANDゲート552は、上述の通り、信号lfsr-n-prvを通過するように有効化される。インタフェースD539は、例えば図5BのインタフェースA536であるLSB入力に連結され、その場合、ビットスライス504は、図4Bの例えばLFSR2(422)であるより高いオーダーのLFSRにおけるLSBであろう。このシナリオは、図5Bで示されたケースG1の説明となる。
【0091】
図5Cの本実施形態は、それ自体設定可能であるより高位のアセンブリ内で設定可能であるサブコンポーネント装置を利用するが、本発明は、設定可能ないくつかの構成要素に対して非設定可能なサブコンポーネントで置換することに良く適合する。例えば、一実施形態においては、フィボナッチ・フィードバック又はガロア・フィードバック設定のいずれに対しても設定可能でない2つのLFSRを選択的に連結するために、選択的相互接続424aは、「MUX」P550又はANDゲート552だけを含むことができる。この手法はまた、ある与えられた用途に応用可能な時は、図2Aから図7Cの他の実施形態にも適用することができる。
【0092】
ここで図5Dを参照すると、本発明の一実施形態による設定可能二重ビット・ビットスライスのブロック図が示されている。図5Dは、例えば図4Aの設定可能LFSR404のLFSR410である任意のLFSRコード発生器に応用するための例示的な設定可能二重ビット・ビットスライスを与える。本図に示された構成要素及び入力は、LFSRが設定可能なフィードバックと設定可能な長さとを有することを可能にする図5Aのビットスライス501〜503(LFSR410に用いられる時)として実装することができるビットスライス507を提供する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ部類のコード発生機能に適合する。
【0093】
図5Dは、図5Cに示されたのと類似の多くの構成要素及び連結装置を有する。明確化のために、本明細書では、図5Cと異なる図5Dの構成要素、連結装置、及び、代替実施形態のみを説明することになる。それ以外は、図5Cで与えられた構成要素、連結装置、及び、代替形態の説明が本図に同様に適用される。
【0094】
ビットスライス507は二重ビット数値演算用であるから、入力及び出力ラインは2ビット幅である。フィードバック設定571のような制御入力は、それでも尚、単一ビットラインであることができる。同様に、例えば「MUX」Q564、乗算器562及び565、メモリ状態N(i)、及び、加算器557などの装置は2ビットの能力を有することが理解できる。例えば、加算器557は、2ビット(又は、Z4)数値演算を行うことができる。入力E566、F561、及び、出力lfsr-n570、lfsr-nxp569、及び、lfsr-p568は、設定可能単一ビット・ビットスライスにおけるそれらの対応物と類似の連結装置を有する。
【0095】
ここで図5Eを参照すると、本発明の一実施形態によって2つの設定可能な二重ビットの構成LFSRを連結する選択的相互接続のブロック図が示されている。図5Eは、図4AのLFSR410の多重設定可能構成二重ビットLFSRに対する例示的な設定可能選択的相互接続を提供する。このようにして、本発明は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に対して異なる長さ及び量の二重ビットLFSRを使用する部類のコード発生機能に適合する。
【0096】
図5Eは、図5Cに示されたのと類似の多くの構成要素及び連結装置を有する。明確化のために、本明細書では、図5Cと異なる図5Eの構成要素、連結装置、及び、代替実施形態のみを説明することになる。それ以外は、図5Cで与えられた構成要素、連結装置、及び、代替形態の説明が同様に本図に適用される。
【0097】
ビットスライス505は二重ビット数値演算用であるから、入力及び出力ラインは2ビット幅である。LFSRセグメント長24fによって提供されるstart-loc設定574のような制御入力は、それでも尚、単一ビットラインであることができる。同様に、例えば「MUX」R580及びANDゲート582のような装置は2ビットの能力を有することが理解できる。入力lfsr-n-prv572、!start-loc573、及び、fib-ci576は、例えば図5Cの設定可能単一ビット選択的相互接続におけるそれらの対応物と類似の連結装置を有する。別の実施形態では、二重ビットLFSR、例えば図4AのLFSR410は、より大きな複合LFSRを作るために結合することができる設定可能な構成LFSRを有しておらず、従って、選択的相互接続SI−D505を必要としないであろう。
【0098】
設定可能比較及びジャンプ回路
ここで図6を参照すると、本発明の一実施形態によるLFSRのための設定可能な比較及びジャンプ回路のブロック図が示されている。図6は、例えば図4AのLFSR404である設定可能LFSRコード発生器、又は、図3Bのグローバルコード発生器107で応用するための例示的な設定可能比較及びジャンプ回路を与える。本図に示される設定可能な構成要素及び入力は、比較及びジャンプ回路が現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ比較及びジャンプ機能を満足することを可能にする。
【0099】
LFSR626は、ジャンプ状態回路403の平衡をその上に実装することができるコンテキストを形成するように示されている。従って、LFSR626は、図4B〜図4Dの設定可能LFSR404で使用される、例えばLFSR1(421)、LFSR2(422)、LFSR3(423)、又は、LFSR4(424)などの任意のLFSRであることができる。ジャンプ状態回路403のための本実施形態は単一ビットLFSR用であるが、例えば図4AのLFSR410などの二重ビットLFSRにも適合させることができ、図6に実装された二重ビット回路を形成するであろう。
【0100】
ジャンプ状態回路403は、両方が入力として「MUX」S616に連結されるジャンプ状態1ワード614及びジャンプ状態2ワード612が存在するメモリブロック630を含む。メモリブロック630はまた、両方とも入力としてANDゲート604に連結される比較状態1(621)及びマスクワード1(624)と、両方とも入力としてANDゲート608に連結される比較状態2(622)及びマスク2(623)とを記憶する。ANDゲート604とANDゲート608とは、それぞれ比較器A622と比較器B620とに連結される。比較器A622及びB620は、両方ともLFSR626に連結され、そのレジスタ状態を並列方式で受信する。すなわち、比較器A622及びB620は、各々、マスクワード1(624)とマスクワード2(623)の値を使用して、LFSR626の状態のビット対ビット比較を行う。比較器A622は、比較器がLFSR状態と比較状態1とが一致すると結論した場合、ジャンプ状態1(614)が「MUX」S616を通過してLFSR626の中に入るように、ORゲート610と「MUX」S616とに連結された出力を有する。ORゲート610は、比較器A622又は比較器B620のいずれかによってORゲートが有効化された場合、LFSR626が「MUX」S616からのジャンプ状態を受け入れることを可能にする出力を有する。
【0101】
ジャンプ状態回路403は、本実施形態における2つの潜在的に異なる比較値に対する2つの並列比較演算を提供する。別の実施形態では、ただ1つの比較及びジャンプ状態が実装される。ジャンプ状態回路403は、両方ともメモリ630に記憶することができる比較状態入力124gとジャンプ状態長さ124hとを受信するように設定可能である。
【0102】
インタフェース
ここで図7Aを参照すると、本発明の一実施形態によってコード発生器を出力調整回路に連結するためのインタフェースのブロック図が示されている。図7Aは、図1Bに示すような設定可能複合コード発生器140と設定可能複合出力調整ユニット150とを連結する例示的なインタフェースを与える。インタフェース148は、基本的に、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途の広範な部類に必要な全てのコードシーケンスの上位集合を提供する。このようにして、本実施形態は、説明された全ての用途に対するコード要求を満足するが、いくつかのコードシーケンスは、インタフェース148を使用する単一用途には使用されないことになる。
【0103】
インタフェース148は、入力バスA144a、バスB144b、及び、バスC144cからコードシーケンス情報を並列で受信するように連結される。図1BのバスA1(441)を表す入力ライン210aから210eは、ブロックA702に連結される。同様に、入力ラインO/P4(444b)、O/P3(444a)、O/P2(446b)、及び、O/P1(446a)は、図1BのバスB144bを表し、ブロックB704のメモリレジスタに連結される。最後に、図1Bの設定可能グローバルコードインタフェース145からのバスC144cを表す出力ライン位相1I210a及び位相1Q210bは、メモリブロックC706に連結される。インタフェース148は、ブロックA702のようなコードシーケンスの現在の状態、ブロックB704の現在の状態704b、及び、ブロックC706の現在の状態720を記憶できる多重メモリレジスタを含む。インタフェース148はまた、選択コードシーケンスの遅延値を記憶する多重メモリレジスタを含む。例えば、ブロックB704の第1の遅延704bbは、バスB144bによってもたらされるコードシーケンスの単一の遅延値を記憶する一方、ブロックC706の第1の遅延721、第2の遅延722、第3の遅延723、及び、第4の遅延724は、入力位相1I210aの遅延値を順次記憶する。バスD144dは、本実施形態において、示された全てのレジスタの値を複合出力調整回路150に伝達するように並列に連結される。
【0104】
インタフェース148は、記憶された(又は、一時的にバッファに記憶された)コードの特定の実施形態を形成するが、本発明は、広範囲の代替形態に良く適合する。例えば、代替実施形態は、コードシーケンスをある程度記憶することができ、それらのコードシーケンスの遅延バージョンをある程度記憶することができる。
【0105】
出力調整回路
ここで図7Bを参照すると、本発明の一実施形態によるチャンネルコードのための設定可能出力調整回路のブロック図が示されている。図7Bは、図1Bの設定可能複合出力調整ユニット150、及び、設定可能コード発生器システム114に応用するための例示的な出力調整回路を与える。本図に示される構成要素及び入力は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶチャンネル化コードシーケンスのための広範な種類の出力調整機能に適合する。
【0106】
設定可能チャンネル化コード調整回路152は、図2Bの例示的なマスク回路と類似の多重マスク(又は、従属)回路730b〜733bを含み、図7Aのインタフェース(又は、主回路)148からの入力バスD144dと並列に連結される。従って、インタフェース148のレジスタの状態は、同時に及び並列にそれぞれのマスク回路730a〜733aにもたらされる。マスク回路730a〜733aからの出力はバスE146を形成し、これはまた図1Bにも示されている。マスク回路730a〜733aは、各々、例えば「MUX」Q730Bから「MUX」T733bである多重選択的相互接続の1つと並列に連結される。各MUXは、それ自体、メモリ内の多重マスクワードに連結される。
【0107】
マスクワードは、本実施形態において、多数の用途(又は、ユーザ)A及びBのためのマルチチャンネル、例えばチャンネル1及び2に対する実数及び虚数領域、例えば位相I及び位相Qに適応するように配置される。すなわち、例えばマスクワードA-i740aは、ユーザAに対するコードシーケンスを出力ライン146a上のチャンネル1に同位相で発生させるためにマスク回路G730aに供給されたマスクワードである。同様に、マスクワードA-i742aは、ユーザAに対するコードシーケンスを出力ライン146c上のチャンネル2に同位相で発生させるためにマスク回路I732aに供給される。メモリ736の制御データは、適切な各MUXがそのそれぞれのマスク回路に、例えばA又はBである適切なユーザに対するマスクワードを伝送することを可能にする。従って、「MUX」Q730〜「MUX」T733がユーザAに対する制御入力を受信する場合、マスクワード740a、741a、742a、及び、743aは、メモリ734から各々マスク回路730a〜733aに伝送される。同様に、「MUX」Q730〜「MUX」T733がユーザBに対する制御入力を受信する場合、マスクワード740b、741b、742b、及び、743bは、メモリ734から各々マスク回路730a〜733aに伝送される。このようにして、図1Aで検討されたように、設定可能チャンネル化コード調整回路によって提供された計算手段は、多重計算処理、例えばいくつかのマルチパス及び/又はマルチチャンネルに亘って時間分割される。
【0108】
マスクワードは、図7Aのインタフェース148から適切な種類のコードシーケンスとコードシーケンスの遅延バージョンとを選択的に選び、それらを図2Bで機能を検討したマスクを通じて組み合わせて出力を形成する制御情報を包含する。各ユーザ、チャンネル、及び/又は、位相条件に対する特定のマスクワードは、図1Aの通信装置100a上で作動することが望ましい通信プロトコルに基づいて、ユーザが特定することができる。
【0109】
設定可能チャンネル化コード調整回路152は設定可能なので、それは、図1Aで説明された通信装置構成要素を通じて提供される、チャンネル化出力調整設定情報132aを受信する。設定情報132aは、740a〜743a及び740b〜743bに対するマスクワード、及び、MUX703〜733を制御するための制御736に関する情報を含むことができる。従って、設定可能チャンネル化コード調整回路152は、別々のチャンネル及びユーザに対する設定可能コード出力を準備する。結果として、設定可能チャンネル化コード調整回路152は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途が使用する種類のコード発生機能に適合する装置を提供する。
【0110】
ここで図7Cを参照すると、本発明の一実施形態による逆拡散シーケンスのための設定可能出力調整回路のブロック図が示されている。図7Cは、図1Bの設定可能複合出力調整ユニット150、及び、設定可能コード発生器システム114に応用することができる、逆拡散シーケンスのための例示的な出力調整回路を与える。本図に示される構成要素及び入力は、現在及び将来の代表的デジタルスペクトル拡散用途に及ぶ広範な部類の逆拡散コードシーケンスのための出力調整機能に適合する。
【0111】
設定可能非拡散コード調整回路154は、複数のマスク(又はスレイブ)回路756及び766を含んでおり、マスク回路756及び766は図7Bの模範的なマスク回路と同じで、並列に入力バスD144dと接続されており、入力バスD144dは図7Aのインタフェース(又はマスター回路)148とも接続されている。従って、インタフェース148内のレジスタでの状態は、同時且つ並行して各マスク回路756及び766に提供される。設定可能チャネル化出力調整回路152が、ある実施例では、設定可能非拡散コード調整回路154とは全く異なるコードシーケンスを利用していても、それらはなおインタフェース148から同じ上位セットのコードシーケンスと接続されており、そこから所望のコードシーケンスを選択的に選択することになる。マスク回路756及び766からの出力は、図1Bにも示されているバスF147を形成する。
【0112】
マスク回路756及び766はそれぞれ、例えばMUXY754及びMUXZ764のような多重選択相互接続の1つと接続されている。MUXY754はMUXU750及びMUXV752と接続されている。MUXU750及びMUXV752は、チャネル選択メモリレジスタ758からの制御入力に従って、それぞれユーザーA用及びユーザーB用の同相バージョンの位相1から6のマスクワードにスイッチ切り替えを提供している。同様に、MUXZ764は、MUXW760及びMUXX762と連結され、チャネル選択メモリレジスタ758からの制御入力に従って、それぞれユーザーA用及びユーザーB用の直交バージョンの位相1から6のマスクワードに、スイッチ切り替えを提供している。この方法では、ユーザーは、異なる位相に対してはマスクワードを構成することができる。非拡散コードを計算するためのマスクワードに位相変化がなければ、MUXU750への入力に対して、同じマスクワードを6つのレジスタ全て、例えば751a―756aへロードすることができる。
【0113】
代わりに、例えばユーザーAの同相調整のような所与のプロセスに対して、例えばマスクG756によって、非拡大コードを計算するためのマスクワードが2値方式で変われば、MUXU750へのユーザーAの同相入力に対して、異なるマスクワードを、レジスタに交互に、例えばレジスタ751a、753a、755aに1つのマスクワード、レジスタ752a、754a、756aにもう1つのマスクワードのように、交互にロードすることができる。このシーケンスは、1つの拡散スペクトルを適用することによって指定することができる。次に、マスクワードが、チャネル選択入力758に従って、メモリ734からトップダウンに線形方式で検索されると、両マスクワードは、交互にマスクG756へロードされ、非拡散コード位相I線147bへの出力を作成することになる。例えばマスクG756によって、非拡大コードを計算するためのマスクワードが三値方式で変われば、最新の例が出現し、MUXU750へのユーザーAの同相入力に対して、異なるマスクワードを、3つ目のレジスタ毎に、例えばレジスタ751a、754aに1つのマスクワード、レジスタ752a、755aにもう1つのマスクワード、レジスタ753a、756aに第3のマスクワードのように、ロードすることができる。この技法は、MUXV752、MUXW760及びMUXX762へのマスクワード入力にも適用できる。本発明は、限られた数のコードシーケンス計算を実現するために、特定数のレジスタ及び選択的相互接続を利用しているが、本発明は、所与のレベルの適用に対して多かれ少なかれ柔軟性を実現するために、広汎な種類のメモリ装置及び選択的相互接続を利用するのに非常に適している。
【0114】
プロセス
図8Aには、本発明のある実施例による、多数のマスク回路を使って複数のコードシーケンスを生成するためのプロセスのフローチャートが示されている。フローチャート8000は、本実施例では、模範的なブロック線図2A,2B,3A,7B,7Cを使って実行されている。本発明は、本フローチャートの実施例を使うことによって、1つのマスターコード回路からの多数のコードシーケンスを同時に提供し、それによって広範囲の拡散スペクトル通信のアプリケーション及びプロトコルに対応する方法を提供する。
【0115】
フローチャート8000は、ステップ8002で始まる。本実施例のステップ8002では、複数のスレイブ回路において複数のマスクワードが受信される。ステップ8002は、本実施例では、大域マスクワード311及び大域マスクワード312のようなマスクワードをそれぞれマスクE310及びマスクF314で並行して受信することによって実行される。本発明は、どの様な数のマスク回路とマスクワードの組み合わせであってもステップ8002を実行するのに非常に適している。フローチャート8000は、ステップ8002に続いてステップ8004へ進む。
【0116】
本実施例のステップ8004では、複数のスレイブ回路それぞれでのコード発生器からの状態が、並列に受信される。ステップ8004は、図3Bの大域コード発生器107からの図3Aの大域コードシーケンス入力128のような、マスターコード回路からのコードシーケンスを伝達することにより実行される。ある実施例では、大域コード発生器からのコードシーケンスは、並行してバス305経由でマスク回路へ送信される前に、図3Aのメモリバッファ306内に記憶される。しかし、別の実施例では、コードシーケンスは、マスクD209dを通してマスクA209aと直接通信するビットカウンタマスター回路202のようなマスクへ直接送られる。更に、本コード発生器は、図2Aのビットカウンタのようなカウンタか、又は、図3Bの大域LFSR338のようなPNシーケンス発生器などの何れのタイプのコード発生器でもよい。フローチャート8000は、ステップ8004に続いてステップ8006へ進む。
【0117】
本実施例のステップ8006では、コード発生器からの状態は、それぞれのマスクワークに従って、複数のスレイブ回路それぞれの中で選択的に送信される。ステップ8006は、ある実施例では、図2Bのマスク回路209aによって実行される。マスク回路209aでは、ANDゲートと連結されているマスクビットが、マスクへのデータ入力を送信できるようにする。このように、例えば、ANDゲート256aと連結されているマスクビット254aは、ライン262aでのマスクへのデータ入力を送信できるようにする。チャネルコードを生成するのに多数のマスクが利用されている場合、マスクはビットカウンタと連結されている。OVSFコードシーケンスは、所望の通信プロトコルに依っては、線形カウンタからの値の組み合わせにより形成することもできる。フローチャート8000は、ステップ8006に続いてステップ8008へ進む。
【0118】
本実施例のステップ8008では、照会が、1つの出力が所望されているかどうかを判定する。1つの出力が所望されている場合は、フローチャート8000はステップ8010へ進む。しかし、多数のマスク回路からの結果の並行出力が所望されているような、1つの出力が所望されていない場合は、フローチャート8000はステップ8014へ進む。
【0119】
本実施例のステップ8010では、選択的相互接続装置における複数のスレイブ回路のそれぞれからの出力値が受信される。ステップ8010は、例えばスレイブ回路からの出力をマルチプレクサで受信することにより実行される。マルチプレクサは、多数の入力を受信し、1つの所望の出力だけを伝達することができる。フローチャート8000は、ステップ8010に続いてステップ8012へ進む。
【0120】
本実施例のステップ8012では、選択的相互接続装置からの1つの出力値が選択的に伝達される。ステップ8012は、ある実施例では、制御信号入力8012を受信することにより実行される。制御信号は、マルチプレクサで受信され、どの入力ラインを出力ラインと連結すべきかを示す。フローチャート8000の1つの分岐は、ステップ8012の後で終了する。
【0121】
本実施例のステップ8014では、複数のメモリレジスタを有するインタフェースにおいて複数のスレイブ回路それぞれからの出力値が受信される。ステップ8014は、ある実施例では、出力コードシーケンスを、図2AのラインA210a、B210b、C210c、D210d、E210e(又はバスA100a)のような各マスクから、図7Aのインタフェース148のようなメモリレジスタのインタフェースへ伝達することにより実行される。フローチャート8000は、ステップ8014に続いてステップ8016へ進む。
【0122】
本実施例のステップ8016では、複数のスレイブ回路それぞれからの出力値は、複数のメモリレジスタの内の1つに記憶される。ステップ8016は、本実施例では、前記値を図7Aのインタフェース148内の所与のメモリレジスタ内に記憶することにより実行される。ある実施例では、マスクからの所与のコードシーケンス出力の複数の値は、図7Aの入力位相1I210aの第1から第4の遅延721−724のようなインタフェース内に記憶される。フローチャート8000は、ステップ8016に続いてステップ8018へ進む。
【0123】
本実施例のステップ8018では、複数のスレイブ回路それぞれの出力値は、インタフェースからバス経由で並行して伝達される。ステップ8018は、ある実施例では、インタフェース148内のレジスタの状態を、図7Bの出力調整回路152のような次の回路へ伝達するバスD144dのような共通バスを提供することにより実行される。フローチャート8000の1つの分岐は、ステップ8018の後で終了する。
【0124】
次に、図8Bには、本発明の1つの実施例による、ガロアフィードバック構造を有するLFSRの長さを選択的に変更するためのプロセスに関するフローチャートが示されている。フローチャート8050は、本実施例では、代表的なブロック線図2A及び5Bを使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることにより、ガロアフィードバックコード発生器用のLFSRを短くして、リソースを節約する方法を提供する。
【0125】
フローチャート8050はステップ8054で始まり、LFSRの初期状態が受信される。ステップ8054は、ある実施例では、LFSRのビットレジスタへロードすることのできるメモリからワードを受信することにより実行される。例えば、図4Aは、初期状態A402a及びB402bが記憶され、設定可能LFSR404へ選択的に伝達されるメモリブロックを提供する。フローチャート8050は、ステップ8054に続いてステップ8056へ進む。
【0126】
本実施例のステップ8056では、LFSRに関する初期状態は、LFSRの最高累乗(すなわち最上位)端に向けてロードされる。ステップ8056は、利用されないLFSR内の最下位ビットレジスタを満たすために、初期状態をゼロを用いてフォーマットすることにより実行される。例えば、マスター回路253が、N=8ビットを有するガロアLFSRであり、7ビットのLFSRだけが必要な場合、適切な多項式ビットが、使用されないビットを除外し、初期状態は、初期化状態をLFSR内のアクティブなビットと正しく位置を合わせるために、初期状態に対する7ビットに、最下位ビット位置にゼロを1つ加えた形となる。フローチャート8050は、ステップ8056に続いてステップ8058へ進む。
【0127】
本実施例のステップ8058では、LFSRの最高累乗端に向けてマスクワードがロードされる。マスク回路が短縮されたガロアLFSRと共に利用される場合、マスクワードは、ステップ8056での初期化状態のフォーマット化及びアプリケーションと同じ方式でフォーマットされ、マスク回路内にロードされる。図3Aのある実施例では、ステップ8058は、本例では1つの使用されていないLFSRビットに対してゼロのオフセット値を有する、大域マスクワード2311を提供することにより実行される。フローチャート8050は、ステップ8058に続いてステップ8060へ進む。
【0128】
本実施例のステップ8060では、最高位のビットスライスの状態は、LFSR内の他のビットスライスへ伝達される。図4のLFSR1421は、ある実施例では実行ステップ8060を実行するために用いられる。特に、LFSR1(421)内の最上位ビットからの出力421aは、バスA442a経由でLFSR内のビットスライスのバランスへ伝達し戻される。フローチャート8050は、ステップ8060に続いてステップ8062へ進む。
【0129】
本実施例のステップ8062では、無効化多項式係数は、所望のLFSRオーダーを越えるLFSR内の低位ビットスライスで受信される。本実施例では、ガロアLFSRの最下位ビットが用いられない場合は、多項式係数を受信し、そのビットレジスタでのガロアフィードバック信号の受信を使用禁止とすることができる。ステップ8064は、図5Bの多項式ビットレジスタ528から代表的なビットスライス504のANDAゲート540への使用可能信号により実行される。フローチャート8050は、ステップ8064の後で終了する。
【0130】
図8Cには、本発明のある実施例による、モジュール式LFSRを作動させるためのプロセスのフローチャートを示している。フローチャート8100は、本実施例では、4Bから4Dの代表的なブロック線図と、図5Aから5Eを使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることにより、非均一デジタル拡散スペクトル通信アプリケーション及びプロトコルに必要な、変化するコード発生器長さに順応する設定可能な方法を提供する。
【0131】
本実施例のステップ8102では、選択的相互接続において制御入力が受信され、ビットスライスの第1グループをビットスライスの第2グループへ連結する。ステップ8102は、図4Dの選択的相互接続A(SI−A)424aが、LFSRを例えばLFSR2422のような隣接するLFSRに接続することによって延長すべきかどうかを示すセグメント長メモリ426cから制御入力を受け取ることにより実行される。フローチャート8100は、ステップ8102に続いてステップ8104へ進む。
【0132】
本実施例のステップ8104では、照会が、LFSRが延長されるかどうかを判定する。LFSRが延長されるのであれば、フローチャートはステップ8108へ進む。しかし、LFSRが延長されるのでなければ、フローチャート8100はステップ8106へ進む。ステップ8104は、潜在的独立モジュール式LFSRの選択的相互接続可能性に順応するための論理を提供する。
【0133】
本実施例のステップ8106では、選択的相互接続により、第1グループ内の最上位のビットスライスが、第2グループ内の最下位のビットスライスと分離される。ステップ8106は、選択的相互接続SI−A424aが、制御信号start_loc426c及び543に翻訳してそれぞれMUX550及びANDゲート552と選択的に相互接続するLFSRセグメント長124fの入力を受信することにより実行される。本発明は、二者択一論理装置及び二者択一制御方法論を用いてLFSRを分離するのに非常に適している。フローチャート8100は、ステップ8106に続いてステップ8118へ進む。
【0134】
本実施例のステップ8118では、第1グループ及び第2グループからの出力が、並行して伝達される。ステップ8118は、図4Bの設定可能LFSR404の全出力からの出力を伝達することにより実行される。例えば、O/P1446a及びO/P2446bは、選択された構成長に関係なくLFSR404から送信され、本発明では、図7Aの選択的相互接続148で受信される。後続の処理ブロックは、選択的相互接続するために提供される出力が適用できない場合には、演繹的にその出力を選ばないよう構成される。この方式では、上位セットのコードデータは、やはりインタフェース148に提供されるが、制御論理は、所与のアプリケーションに対してどのコードデータが利用可能であるかを示す。フローチャートは、ステップ8118の後で終了する。
【0135】
ステップ8104でLFSRの延長が所望されている場合、ステップ8108が現れる。本実施例のステップ8108では、第1グループの最上位のビットスライスは、第2グループの最下位のビットスライスと選択的相互接続で連結される。ステップ8108は、ステップ8106に対して相補的な方式で実行される。従って、ステップ8106の制御論理は選択的相互接続を使用禁止とするが、ステップ8108に用いられる制御論理は選択的相互接続を使用可能にする。フローチャート8100は、ステップ8108に続いてステップ8110へ進む。
【0136】
本実施例のステップ8110では、フィボナッチフィードバックが所望されているかどうか照会される。フィボナッチフィードバックが所望されていれば、フローチャート8100はステップ8114へ進む。フィボナッチフィードバックが所望されていなければ、フローチャート8100はステップ8112へ進む。
【0137】
ステップ8110でフィボナッチフィードバックが所望されていなければ、ステップ8112が現れる。本実施例のステップ8112では、第2グループ内の最上位のビットスライスのガロアフィードバックの状態が、第1グループの全ビットスライスに伝達される。ステップ8112は、図5Bの設定可能ビットスライス504又は図5Dのビットスライス507でLFSRフィードバック構成入力124cを受信することにより実行される。入力124cは、MUX532のような選択的相互接続を制御し、所望のフィードバック値を送る。フローチャート8100は、ステップ8112に続いてステップ8118へ進む。
【0138】
本実施例のステップ8114では、ビットスライスの第2グループからのフィードバック状態をビットスライスの第1グループからのフィードバック状態に加えることにより、複合フィボナッチフィードバックの状態が計算される。ステップ8114は、本実施例では、図4Bのフィボナッチフィードバック回路438を用いて実行される。LFSRセグメント長124fの入力は、図4Bで論じられているように適切なMUXを駆動するメモリバッファ426a内に記憶するため、制御データを提供する。フローチャート8100は、ステップ8114に続いてステップ8116へ進む。
【0139】
本実施例のステップ8116では、複合フィボナッチフィードバック状態は、ビットスライスの第1グループの最下位のビットスライスへ伝達される。ステップ8116は、図4BのLFSR1421のLSBに対してbyfib_ci ライン431aのようなフィードバック値を受信することにより実行される。ステップ8116は、更に、図5Bの設定可能ビットスライス504又は図5Dのビットスライス507でLFSR1フィードバック構成入力124cを受信することにより、より離散的レベルで実行される。入力124cは、MUX532のような選択的相互接続を制御し、所望のフィードバック値を送る。フローチャート8100は、先に述べたようにステップ8116に続いてステップ8118へ進む。
【0140】
図8Dには、本発明のある実施例による、LFSRのビットスライスにフィードバック構成を選択的に実行するためのプロセスのフローチャートが示されている。フローチャート8150は、本実施例では、2A、2B、3A、7B、7Cの代表的なブロック線図を使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることにより、様々な拡散スペクトル通信アプリケーション及びプロトコルの間に存在する逆のフィードバック要件に順応する構成方法を提供する。
【0141】
本実施例のステップ8152では、LFSRの第1フィードバック構成への第1入力状態が、ビットスライスで受信される。ステップ8152は、本実施例では、設定可能ビットスライスにおけるガロア状態のような第1状態を、図5BのXOR534及びその後インタフェースB538によって、選択的相互接続MUX532で受信することにより実行される。フローチャート8150は、ステップ8152に続いてステップ8154へ進む。
【0142】
本実施例のステップ8154では、LFSRの第2フィードバック構成への第2入力状態が、ビットスライスで受信される。ステップ8154は、本実施例では、設定可能ビットスライスでのフィボナッチ状態のような第2状態を、図5BのインタフェースA536経由で、選択的相互接続MUX532において受信することにより実行される。フローチャート8150は、ステップ8154に続いてステップ8156へ進む。
【0143】
本実施例のステップ8156では、制御信号が選択的相互接続で受信される。ステップ8156は、図5BのLFSRフィードバック構成124cの入力を受信し、フィードバック構成527用の制御信号としてメモリ内に記憶することにより実行される。選択的相互接続MUX532は、フィードバック構成メモリ527からこの制御信号を受信するために連結され、これによりMUX532を通して適切なフィードバック状態が送信可能となる。フローチャート8150は、ステップ8156に続いてステップ8158へ進む。
【0144】
本実施例のステップ8158では、照会が、制御信号はガロアのような第1フィードバック構成に対するものであるどうかを判定する。制御信号がガロアフィードバック構成を示している場合、フローチャート8100はステップ8162へ進む。しかし、制御信号がガロアフィードバック構成を示していない場合、フローチャート8100はステップ8160へ進む。
【0145】
本実施例のステップ8160では、第2入力状態は、ビットスライスの現在の状態用のメモリレジスタと連結される。ステップ8160は、本実施例では、図5Bに示すように、フィボナッチ状態のような第2状態を、選択的相互接続MUX532経由で状態レジスタN(i)526へ送信することにより実行される。フローチャート8150は、ステップ8160に続きステップ8166へ進む。
【0146】
ステップ8158で制御信号がガロアフィードバックを示していない場合、ステップ8162が現れる。本実施例のステップ8162では、第1入力状態はビットスライスの現在の状態用のメモリレジスタと連結される。ステップ8162は、本実施例では、図5Bに示すように、ガロア状態のような第1状態を、選択的相互接続MUX532経由で状態レジスタN(i)526へ送信することにより実行される。フローチャート8150は、ステップ8162に続いてステップ8164へ進む。
【0147】
本実施例のステップ8164では、第1フィードバック状態は、ビットスライスで受信される。ステップ8164は、図4Dに示すように、LFSR1421に対して、例えばバスA442a経由で第1フィードバックを受信することにより実行される。更にステップ8164は、図5Bに示すように、バスAからガロアフィードバックを、所与のビットスライスの入力gal ci460で、より離散的に受信することにより実行される。フローチャート8150は、ステップ8164に続いてステップ8166へ進む。
【0148】
本実施例のステップ8166では、照会が、多項式状態は使用可能かどうかを判定する。多項式状態が使用可能であれば、フローチャート8100はステップ8168へ進む。しかし、多項式状態が使用禁止であれば、フローチャート8100はステップ8170へ進む。
【0149】
本実施例のステップ8168では、フィードバックは使用可能である。ステップ8168は、本実施例では、LFSR多項式入力124gを、図5Bの設定可能ビットスライス504で受信することにより実行される。続いて、多項式レジスタP(i)528は、制御信号を選択的相互接続ANDA540へ送り、ガロアフィードバック構成用のgal ci460ラインに対し、ビットスライス504へフィードバックできるようにする。同時に、多項式レジスタP(i)528は、制御信号を選択的相互接続ANDB530へ送り、フィボナッチフィードバック構成に対し1fsr nxt469ライン経由で、ビットスライス504からのフィードバックができるようにする。
【0150】
本実施例のステップ8170では、フィードバックは使用禁止である。ステップ8170は、本実施例では、逆の方法で実行される。つまり、図5Bの多項式レジスタP(i)528は、使用可能にする信号を選択的相互接続に送らない。その結果、フィードバックは使用禁止となる。
【0151】
図8Eには、本発明のある実施例による、LFSRへ状態を選択的にロードするためのプロセスのフローチャートを示している。フローチャート8200は、本発明では、図4A及び図3Bのコード発生器に適用されている図6の設定可能ジャンプ状態回路の代表的なブロック図を使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることにより、広範囲の拡散スペクトル通信のアプリケーション及びプロトコルに順応するために必要な、LFSRにおける状態リセット又は状態ジャンプに順応する方法を提供する。
【0152】
本実施例のステップ8202では、LFSRの状態は、第1比較器及び第2比較器で並行して受信される。ステップ8202は、本実施例では、代表的なLFSR626からの状態を、図6の比較器A622及び比較器B620で受信することにより実行される。別の実施例では、1つの比較及びジャンプ状態だけが用いられる。フローチャート8200は、ステップ8202に続いてステップ8204へ進む。
【0153】
本実施例のステップ8204では、第1比較状態は第1比較器で受信され、第2比較状態は第2比較器で並行して受信される。ステップ8204は、図6に示すように、比較器A622がメモリ630から比較状態1の621を受信することにより実行される。同様に、ステップ8204は、比較器B620がメモリ630から比較状態2の622を受信することにより実行される。フローチャート8200は、ステップ8204に続いてステップ8206へ進む。
【0154】
本実施例のステップ8206では、照会が、LFSRの状態が第1又は第2比較状態と一致するかどうかを判定する。ステップ8206は、比較器A622及びB620が先のステップで受信された2つのシーケンスに関してビット単位の比較を行うことにより実行される。LFSR状態が第1及び第2状態と一致しない場合、フローチャート8200はステップ8202へ戻る。LFSR状態が第1状態又は第2状態と一致する場合、フローチャート8200はステップ8208へ進む。
【0155】
ステップ8206でLFSRの状態が第1比較状態又は第2比較状態のどちらかと一致する場合、ステップ8208が現れる。本実施例のステップ8208では、ジャンプ状態を受け入れるため使用可能信号がLFSRに送信される。ステップ8208は、比較器A622又は比較器B620が、使用可能信号をLFSR626へ提供してMUXS616経由で提供されるジャンプ状態を受け入れるORゲート610へ使用可能信号を提供することにより実行される。フローチャート8200は、ステップ8208に続いてステップ8210へ進む。
【0156】
本実施例のステップ8210では、照会が、第1比較状態がLFSR状態と一致するかどうかを判定する。第1比較状態がLFSR状態と一致する場合、フローチャート8200はステップ8212へ進む。しかし、第1比較状態がLFSR状態と一致しない場合、フローチャート8200はステップ8214へ進む。
【0157】
本実施例のステップ8212では、選択的相互接続は使用可能であり、第1ジャンプ状態をメモリからLFSRへ送ることができる。ステップ8212及び8214は、論理を提供して、LFSR状態との比較にどの比較状態が適しているかを決定する。ステップ8212は、本実施例では、状態1をMUXS616と比較するために、制御信号出力を比較器A622から提供することにより実行される。続いて、使用可能入力が、ジャンプ状態1の614をメモリからMUXS616を通してLFSR626へ送信できるようにするよう、MUXS616にバイアスが掛けられる。
【0158】
本実施例のステップ8214では、選択的相互接続は、第2ジャンプ状態をメモリからLFSRへ送るため使用可能となる。ステップ8214は、ステップ8212に提供される方式とは逆の方式で実行される。即ち、使用可能信号がCOMPARATOR/A622によりMUXS616へ提供されなくても、LFSR626はXOR610により使用可能であり、従って、MUXS616はメモリ630からLFSR626へのジャンプ状態2の612の送信に関してデフォルトとなる。フローチャート8200は、ステップ8214に続いて終了する。
【0159】
図8Gには、本発明のある実施例による、多数の独立したコードシーケンスを同時に生成するためのプロセスのフローチャートが示されている。フローチャート8300は、本実施例では、図1Bの代表的なコード発生器システムと、図2A、2B、3A、3B及び図4Aから4Dの様々なコード発生器構成要素の線図を使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることによって、広範囲の拡散スペクトル通信のアプリケーション及びプロトコルが適用できるように、所望のコードシーケンスを生成し、上位セットのコードシーケンスを提供するために、コード発生器を構成する方法を提供する。
【0160】
フローチャート8300はステップ8302で始まり、照会が、コード速度が修正されるかどうかを判定する。コード速度が修正を必要とする場合、フローチャート8300はステップ8304へ進む。しかし、コード速度が修正を必要としない場合、フローチャート8300はステップ8306へ進む。
【0161】
ステップ8304では、コード発生器システムのクロック速度は、局所コントローラによってスケーリングされる。ステップ8304は、図1Bのコード発生器システム114aに供給される入力クロック123を、局所コントローラ121でスケーリングすることにより実行される。別の実施例では、コード速度は、図3Bの可変LFSR速度ブロック348を用いることによって調整される。特に、可変LFSR速度ブロック348は、カウンタを使ってクロックサイクルをスケーリングし、その値を所望のスキップ速度と比較し、一致した場合はLFSR338がコード値を作り出せるようにする。この後者の実施例は、コード速度を、red7ucignのような最大利用可能コード速度から低減し、N番目のクロックサイクル毎にLFSRを使用可能にして1/Nの速度とするのに有用である。フローチャート8300は、ステップ8304に続きステップ8306へ進む。
【0162】
本実施例のステップ8306では、フィードバック構成入力8306aに基づいてビットスライスフィードバックが構成される。ステップ8306は、本実施例では、ユーザー又はアプリケーションにより指示される、図5Bの設定可能ビットスライス504へのフィードバック構成入力124cを受信することにより実行される。フィードバック構成は、メモリ527に記憶され、続いてMUX532のような選択的相互接続に提供され、MUX532は、インタフェースB538のような適切なインタフェースをXOR534でインタフェースA536と連結する。ステップ8306は、説明されているある実施例では、代表的なフローチャート8150に記載されているように実行される。フローチャート8300は、ステップ8306に続いてステップ8308へ進む。
【0163】
本実施例のステップ8308ではモジュール式LFSRの長さが構成される。ステップ8308は、代表的なフローチャート8100により実行される。フローチャート8300は、ステップ8308に続いてステップ8310へ進む。
【0164】
本実施例のステップ8310では、多数のコード発生器からの多数のコードシーケンスが生成される。ステップ8310は、本実施例では、図1Bに示すチャネル化コード発生器141、局所LFSRコード発生器143及び大域インタフェース145のような多数のコード発生器を並行して提供することにより実行される。ステップ8310のもう1つの実施形態が図4Aに提示されており、多数の独立(又はモジュール式)LFSRが互いに直列に選択的に接続されている。最後に、多数のコードシーケンスは又、図2Aのチャネルコード発生器141及び図3Aの大域コードインタフェース145のような複数の種類の所与のコードシーケンスを生成するマスク回路を使用することにより生成される。これらの多数のコード出力は、直交変動拡散要因コード(OVSF)出力8310a及びLFSR8310bとして示されている。フローチャート8300は、ステップ8310に続いてステップ8312へ進む。
【0165】
本実施例のステップ8312では、照会が、比較及びジャンプオペレーションが所望されているかどうかを判定する。所与のコード発生器に対し比較及びジャンプ状態操作が所望されている場合、フローチャート8300は、ステップ8314へ進む。しかし、所与のコード発生器に対し比較及びジャンプ状態オペレーションが所望されていない場合、フローチャート8300は、ステップ8316へ進む。
【0166】
本実施例のステップ8314では、ジャンプ状態のオペレーションが実行される。比較及びジャンプオペレーションを実行する代表的な方法は、フローチャート8200で提供されている。
【0167】
本実施例のステップ8316では、照会が、コードオフセットが必要かどうかを判定する。所定のコード発生器からコードオフセットが所望されている場合、フローチャート8300はステップ8218へ進む。しかし、所定のコード発生器からコードオフセットが所望されていない場合、フローチャート8300はステップ8320へ進む。
【0168】
本実施例のステップ8318では、オフセットコードシーケンスは、マスク回路及びマスクワード入力8318aを使って生成される。マスクワードは、ユーザーが演繹的に決定し、通信装置へロードすることができる。ステップ8318は、代表的なフローチャート8000により実行される。フローチャート8300は、ステップ8318に続いてステップ8320へ進む。
【0169】
本実施例のステップ8320では、同期化基準に有用な大域コードシーケンスが受信される。ステップ8320は、図1Aの大域コード発生器107によって大域コードシーケンスを生成することにより実行され、大域コード発生器107は図3Bに示す代表的構成要素を有している。後続の予備ステップは、図3Aの大域コードインタフェース145経由で、大域コードを局所コード発生器システムにインタフェースするようになっている。図1Aに示すように、大域コードシーケンスは、基準状態を決定するのに有用な値と、通信装置100a内の異なるモデムプロセッサ面108a―108nに対するコードオフセットとを提供することができる。フローチャート8300は、ステップ8320に続いてステップ8322へ進む。
【0170】
本実施例のステップ8322では、並列コードシーケンスが、多数のコード発生器及びマスク回路から共通のインタフェースへ伝達される。ステップ8322は、本実施例では、図1Bに示すように、チャネルコード発生器141、局所LFSRコード発生器143及び大域コードインタフェース145により生成されるコードシーケンスをインタフェース148へ伝達するために並列配置されている複数のバスA144a、B144b、C144cにより実行される。フローチャート8300は、ステップ8322に続いてステップ8324へ進む。
【0171】
本実施例のステップ8324では、共通のインタフェースにコードシーケンスの状態が記憶される。ステップ8324は、図7Aのインタフェース148内に示されているメモリレジスタにより実行される。本実施例では、コードシーケンスの短い時間範囲だけが記憶されることに注意されたい。例えば、殆どのコードシーケンスは、1周期記憶されるだけであり、例えば、ブロックA702はコードシーケンスの遅延版を記憶するためのレジスタを有していない。対照的に、フェーズ1Iの210aのコードシーケンスは、現在の状態及び以前の4つの状態を記憶するために、4つの遅延レジスタを有している。遅延がない場合、状態は上書きされ、遅延版が指示される場合、状態が隣接するレジスタへ移される。フローチャート8300は、ステップ8324の後で終了する。
【0172】
図8Hには、本発明のある実施例による、多数のコードシーケンスを調整回路内で調整するためのプロセスのフローチャートを示している。フローチャート8350は、所与の通信プロトコルにとって適切な方法でフローチャート8300内に生成されたコードを利用することによって、フローチャート8300を拡張している。フローチャート8350は、本実施例では、図7B及び図7Cに示す代表的なブロック線図を使って実行される。本発明は、本フローチャートの実施例を用いることによって、広範囲の拡散スペクトル通信のアプリケーション及びプロトコルの所望の1つを満足するように、ユーザーによって決定される広範囲な構成において基本のコードシーケンスを賢く選択し、組み合わせる方法を提供する。
【0173】
本実施例のステップ8352では、多数のコードシーケンスがマスク回路で並列に受信される。ステップ8352は、図7Aのインタフェース148内に記憶されている全範囲のコードシーケンスを、共通バスD144d経由で図7BのマスクG730a−733a及び図7Cのマスク756、766で受信することにより実行される。この方法では、全てのマスクが、インタフェース148内に記憶されている基本コードシーケンスの上位セット全体を、たとえ所望の調整回路がそれらを必要としなくても、受信する。従って、マスクは、その後のコード選択及び組み合わせに関して、可能性のある多くの組み合わせと順列を有する。別の実施例では、予定されているマスクの機能に基づいて、限定されたレジスタのセットがマスクに提供される。フローチャート8350は、ステップ8352に続いてステップ8354へ進む。
【0174】
本実施例のステップ8354では、照会が、時間のスライスが所望されているどうかを判定する。時間のスライスが所望されている場合、フローチャート8350はステップ8356へ進む。しかし、時間のスライスが所望されていない場合、フローチャート8350はステップ8358までスキップする。
【0175】
コード生成システムに時間のスライスが所望されている場合、ステップ8356が現れる。本実施例のステップ8356では、適切なマスクワードを送る制御信号が選択的相互接続で受信される。この方法では、CGS114aのような個々の計算構成要素のリソースは、例えばユーザー入力9356a及びコード入力9356bとして、例えば、幾つかの複数の経路及び/又は複数のチャネルのような複数の計算プロセスに亘って時分割することができる。ステップ8356は、A又はBのような適当なユーザーがマスク回路730a−733aまで各MUXを通過できるようにするため、制御736がMUX730b−733bに対して制御を提供するチャネル化調整回路152内で実行される。ステップ8354は、既に援用されている、Subramanian他による「マルチスレッド型信号処理のための改良された装置及び方法」と題する特許に記載されているように実行される。フローチャート8350は、ステップ8356に続いてステップ8358へ進む。
【0176】
本実施例のステップ8358では、マスクワードはマスク回路で受信される。ステップ8358は、図7Bに例示するように、適切なマスクワードをメモリ734からその各マスクへ伝達することにより実行される。フローチャート8350は、ステップ8358に続いてステップ8360へ進む。
【0177】
本実施例のステップ8360では、多数のコードシーケンスが、マスク回路のマスクワード制御に従って処理される。ステップ8360は、図2Bのマスク構成要素で記載したように実行される。マスクは、コード発生器回路の状態の選択的な追加に利用することができるが、基本的且つ広汎に変化するコードシーケンスの状態の上位セットの選択的組み合わせにも有用である。フローチャート8350は、ステップ8360に続いてステップ8362へ進む。
【0178】
本実施例のステップ8362では、マスクから修正済みのコードシーケンスが出力される。ステップ8362は、マスクオペレーションの結果を入力コードシーケンス上で伝達することにより実行される。従って、本発明は、無線コード分割多重アクセス拡散スペクトルチャネル化コード及び本発明を使う非拡散コードに適用できる。しかも本発明は設定可能性に優れているので、現在使われている広範囲なスペクトルアプリケーションばかりでなく、将来のまだ規定されていないスペクトルアプリケーション及びプロトコルにも適用可能である。
【0179】
本実施例ではフローチャート8000、8050、8100、8150、8200、8250、8300、8350をデジタル無線通信システムに適用しているが、本発明は、どの様なタイプのアプリケーションに対するどの様な電子装置にも適用できる。本発明は、本実施例に記述されている無線通信システム内で、移動体ユニット、ベースステーション及びテストプラットフォームに適用可能である。
【0180】
本実施例のフローチャート8000、8050、8100、8150、8200、8250、8300、8350は、特定のシーケンスと多数のステップを示しているが、本発明はこれ以外の実施形態にも適している。例えば、本発明に、上記フローチャートに述べた全ステップが必要なわけではない。同様に、アプリケーション次第で、別のステップを省略してもよい。これと逆に、本発明は、アプリケーションが必要とするか、又はプロセス内の順列にとって望ましければ、提示したステップに、追加のステップを組み込むのにも非常に適している。
【0181】
最後であるが、フローチャート8000、8050、8100、8150、8200、8250、8300、8350のシーケンスは、アプリケーション次第で修正することができる。従って、本フローチャートは、1つの連続したプロセスとして示されているが、連続又は並行するプロセスとして実行することもできる。本フローチャートは、例えば、装置100aのような通信装置内で、図1Aのプロセッサ106a−106nのような多重ベースバンドプロセッサプレーン内の、図1Aのモデムプロセッサプレーン108a−108nのような多重ハードウェアプレーンに対して、繰り返すこともできる旨理解されたい。
【0182】
フローチャート8000、8050、8100、8150、8200、8250、8300、8350のステップに関する多くの指示や、ステップからのデータの入出力は、図1Aのシステムメモリ120及びプロセッサ130か、又は、図1Bの局所メモリ122及び局所コントローラー121のようなメモリ及びプロセッサハードウェア構成要素を利用する。本実施例のフローチャートのステップを実行するのに用いられるメモリ記憶装置は、読み取り専用メモリ(ROM)のような永久メモリでもよいし、ランダムアクセスメモリ(RAM)のような一時的メモリでもよい。メモリ記憶装置は、CDROM又はフラッシュメモリなどのプログラム指示を保有することができるどの様なタイプのメモリ記憶装置でもよい。同様に、フローチャートのステップを実行するのに用いられるプロセッサは、専用のコントローラか、現在あるシステムプロセッサか、又はステップの型式に適切な専用デジタル信号プロセッサ(DPS)であってもよい。代わりに、指示は、何らかの形の状態マシンを使って実行してもよい。
【0183】
例えばプロセスのような詳細な説明の幾つかの部分は、手順、論理ブロック、プロセッシング、及び、その他の、コンピュータ又はデジタルシステムメモリ内のデータビット又は通信装置内の信号に関するオペレーションの象徴的な表現である用語で表されている。これらの記述及び表現は、それらの作用の実体を他の当業者に最も有効に伝えるために、デジタル通信技術の当業者によって用いられている手段である。手順、論理ブロック、プロセスなどが本明細書に記載されており、一般的に、ステップの自己整合シーケンスであるか、又は所望の結果に至るための指示であると考えられるものである。本ステップは、物理的な量の物理的な操作を必要とするステップである。通常は、これらの物理的操作は、必ずというわけではないが、通信装置又はプロセッサ内で記憶、送信、組合せ、比較、及び他の操作が可能である電気又は磁気信号の形を取る。これらの信号は、利便性という理由から、そして共通に利用するため、ビット、値、要素、シンボル、特性、用語、数、又は何か本発明に関するその他のもの、と呼ばれる。
【0184】
しかし、これらの用語は全て、物理的操作及び量に言及するものとして解されるものであり、更に、当該技術分野で一般的に用いられる用語という観点で解釈される単なる便利なラベルである。後に続く議論から明らかとなるように特定的に述べられていない限り、本発明の議論を通して「受信する」「連結する」「使用可能とする」「送信する」「提供する」「繰り返す」「生成する」「伝達する」「スケーリングする」「構成する」「ロードする」「短縮する」「送信する」「選択する」「組み合わせる」「記憶する」「分解する」「実行する」「同期化する」「デマックスする」「送信する」「組み合わせる」「フォーマットする」「アセンブリする」等の用語は、データを操作し、送信する通信装置又は同様の電子計算装置の行為及びプロセスを表現しているものと理解されたい。データは、通信装置構成要素又はコンピューターシステムのレジスタ及びメモリ内で物理的(電子的)量として表され、通信装置構成要素か、コンピューターシステムのメモリ又はレジスタか、或いは、情報記憶、送信又はディスプレイ装置のような別の装置内で、同様に物理的量として表される他のデータに変換される。
【0185】
以上、ここに記載した実施例に基づいて、本発明を、無線通信分野におけるプロトコルの非均一性及びコードシーケンスの急増に関する限界を克服する方法及び装置を提供するために示してきた。特に、詳細な説明では、新しく未定義のコード基準に適応するために、本発明が、従来のコード発生器の限界を如何に克服するかを示している。更に、本発明は、一定の速度でしかコードを発生しないという限界を克服する。最後に、本発明は、シーケンスの始点に到達するためにコードシーケンス全体を通して連続的に索引を付けるという限界を克服する。
【0186】
本発明の特定の実施例に関する上記記述は、分かり易く説明するために示したものである。これは、本発明を、網羅し、又は開示した形態だけに限定することを意図してはおらず、上記教示に鑑み、多種多様な変更及び修正を加え得ることは明らかである。本実施例は、本発明の原理とその実用的な用途を上手に説明して、当業者が、本発明及び考えられる特定の利用に適する様々な修正を加えた各種実施形態を最善に活用できるように、選択し、記述したものである。本発明の範囲は、上記請求の範囲に述べる事項及びそれと等価なものによって定義されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図1A】 本発明の一実施形態による設定可能コード発生器を有する電子通信装置のブロック図である。
【図1B】 本発明の一実施形態による設定可能コード発生器システムのブロック図である。
【図2A】 本発明の一実施形態による設定可能チャンネルコード発生器のブロック図である。
【図2B】 本発明の一実施形態による設定可能チャンネルコード発生器のマスク回路部分のブロック図である。
【図3A】 本発明の一実施形態による、グローバルコードシーケンスのための設定可能インタフェースのブロック図である。
【図3B】 本発明の一実施形態による設定可能グローバルコード発生器のブロック図である。
【図4A】 本発明の一実施形態による設定可能ローカルLFSR(線形フィードバックシフトレジスタ)コード発生器のブロック図である。
【図4B】 本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRのフィボナッチ・フィードバック回路部分のブロック図である。
【図4C】 本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRのガロア・フィードバック回路部分のブロック図である。
【図4D】 本発明の一実施形態による設定可能単一ビットLFSRの代替ガロア・フィードバック回路部分のブロック図である。
【図5A】 本発明の一実施形態による設定可能設定LFSRにおける多重ビットスライスの配置を示すブロック図である。
【図5B】 本発明の一実施形態による設定可能単一ビット・ビットスライスのブロック図である。
【図5C】 本発明の一実施形態による2つの設定可能単一ビットLFSRを連結する選択的相互連結を示すブロック図である。
【図5D】 本発明の一実施形態による設定可能二重ビット・ビットスライスのブロック図である。
【図5E】 本発明の一実施形態による2つの設定可能二重ビットLFSRを連結する選択的相互連結を示すブロック図である。
【図6A】 本発明の一実施形態によるLFSRの設定可能比較及びジャンプ回路のブロック図である。
【図7A】 本発明の一実施形態によりコード発生器を出力調整回路に連結するインタフェースのブロック図である。
【図7B】 本発明の一実施形態によるチャンネルコードのための設定可能出力調整回路のブロック図である。
【図7C】 本発明の一実施形態による逆拡散シーケンスのための設定可能出力調整回路のブロック図である。
【図8A】 本発明の一実施形態により多重マスク回路を利用して複数のコードシーケンスを発生させる処理の流れ図である。
【図8B】 本発明の一実施形態によりガロア・フィードバック設定を有するLFSRの長さを選択的に変化させる処理の流れ図である。
【図8C】 本発明の一実施形態によるモジュール式LFSRを作動させる処理の流れ図である。
【図8D】 本発明の一実施形態によりLFSRのビットスライスに対するフィードバック設定を選択的に実施する処理の流れ図である。
【図8E】 本発明の一実施形態によりある状態をLFSRの中に選択的にロードする処理の流れ図である。
【図8G】 本発明の一実施形態により多重独立コードシーケンスを同時に発生させる処理の流れ図である。
【図8H】 本発明の一実施形態により設定可能調整回路の多重コードシーケンスを調整する処理の流れ図である。
Claims (21)
- 設定可能コード発生器であって、
フィードバックに備え、複数のメモリレジスタと、前記複数のメモリレジスタに連結されている少なくとも1つの加算器とを有する主線形フィードバックシフトレジスタ(LFSG)と、
前記線形フィードバックシフトレジスタに並列に連結された複数のスレーブ回路と、を備え、
前記複数のスレーブ回路それぞれは、コード空間の固有オフセットに対応している固有マスクワードをマスター線形フィードバックシフトレジスタから受信するためのマスク回路を有し、前記複数のスレーブ回路それぞれはコードシーケンス出力を並行して提供することを特徴とする設定可能コード発生器。 - 複数のメモリレジスタを更に備え、各メモリレジスタは前記複数のスレーブ回路の各回路毎に1マスクワードを記憶することを特徴とする、請求項1に記載の設定可能コード発生器。
- 前記複数のスレーブ回路それぞれからの出力に連結され、且つ最終的出力ラインに連結されている、所望の出力シーケンスを選択するための選択的相互接続を更に備えていることを特徴とする、請求項1に記載の設定可能コード発生器。
- 前記複数のスレーブ回路それぞれの最終的出力ラインに連結され、前記複数のスレーブ回路それぞれからのコードシーケンスの少なくとも1ビットを記憶するためのインタフェースを更に備えていることを特徴とする、請求項1に記載の設定可能コード発生器。
- 前記複数のスレーブ回路それぞれからの前記出力ラインは前記インタフェースに並列に連結され、前記インタフェースは前記複数のスレーブ回路それぞれからのコードシーケンスの少なくとも1ビットを並行して記憶することを特徴とする、請求項1に記載の設定可能コード発生器。
- コード発生器において、複数のコードシーケンスを異なるコードオフセットで設定可能に生成する方法において、
a)複数のマスクワードを複数のマスク回路で受信する段階であって、前記複数のマスクワードを1マスクワードずつ前記複数のマスク回路の各回路で受信する段階と、
b)前記コード発生器の複数のメモリレジスタからの、多項式シーケンスを表している状態を、前記複数のマスク回路の各回路で並行して受信する段階と、
c)前記複数のマスク回路それぞれの中の、前記コード発生器からの前記状態を、前記複数のマスク回路それぞれで受信されたマスクワードに従って選択的に送信する段階と、
d)前記複数のマスク回路それぞれで前記状態を合算して、前記複数のマスク回路それぞれの出力値を達成する段階と、を備えていることを特徴とする方法。 - e)選択的相互接続装置で、前記複数のマスク回路それぞれからの前記出力値を受信する段階と、
f)前記選択的相互接続装置からの1つの出力値を選択的に伝達する段階と、を更に備えていることを特徴とする、請求項6に記載の方法。 - g)前記複数のメモリレジスタを有するインタフェースにおいて、前記複数のマスク回路それぞれからの前記出力値を受信する段階と、
h)前記複数のマスク回路それぞれからの前記出力値を、前記複数のメモリレジスタの1つに記憶する段階と、を更に備えていることを特徴とする、請求項6に記載の方法。 - i)前記複数のマスク回路それぞれの前記出力値を、前記インタフェースから並行してバスを経由して伝達する段階を更に備えていることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- j)前記コード発生器のために前記クロックを循環させる段階と、
k)前記a)からh)までの段階を繰り返す段階と、
l)前記複数のマスク回路それぞれからの前記出力をインタフェース内に上書きする段階と、を更に備えていることを特徴とする、請求項9に記載の方法。 - 複数の独立コードシーケンスを設定可能に生成する方法において、
a)複数のコード発生器のそれぞれからコードシーケンスを並行して生成する段階と、
b)前記複数のコード発生器のそれぞれからの前記コードシーケンスを、共通のインタフェースに並行して伝達する段階と、
c)前記第1のコードシーケンスからの少なくとも1つの過去の状態を前記インタフェースに記憶する段階と、を備えていることを特徴とする方法。 - d)マスク回路を使用して、前記第1のコードシーケンスから少なくとも1つのオフセットコードシーケンスを生成する段階を更に備えていることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- e)複数のマスク回路を使用して、前記第1のコードシーケンスから複数のオフセットコードシーケンスを生成する段階を更に備えており、前記複数のマスク回路はそれぞれ、前記複数のオフセットコードシーケンスの1つを担当するようになっていることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- f)大域コードシーケンスを、大域コード発生器から前記共通のインタフェースに受信する段階を更に備えており、前記大域コードシーケンスは、第1のコード発生器と第2のコード発生器とを前記大域コード発生器に同期させるための基準を提供することを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記複数のコード発生器により生成される前記コードシーケンスは、所望個数の通信プロトコルの上位セットを含んでいることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- g)出力クロック速度を生成するために、局所コントローラにおける入力クロック速度を局所的にスケーリングする段階と、
h)前記出力クロック速度を、前記第1のコード発生器と前記第2のコード発生器とに伝達する段階と、
i)前記第1のコード発生器の出力速度と前記第2のコード発生器の出力速度とを出力クロック速度によりスケーリングして、前記第1のコード発生器の出力速度と前記第2のコード発生器の出力速度とが凡そ等しくなるようにスケーリングする段階と、を更に備えていることを特徴とする請求項11に記載の方法。 - j)前記ビットスライスをガロアフィードバック構成又はフィボナッチフィードバック構成として前記第1のコード発生器内に構成する段階を更に備えていることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記コード発生器の1つはOVSFコード発生器であることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記コード発生器の内の少なくとも2つは、独立して又は単一のコード発生器として作動可能なモジュール式LFSRコード発生器であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- k)前記複数のコード発生器の1つ又はそれ以上の状態が比較状態に整合した後、ジャンプ状態を前記複数のコード発生器の1つ又はそれ以上にロードする段階を更に備えていることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- l)マスクワードに前記所与のコード発生器の最高累乗端に向けてバイアスを掛け、前記フィードバックを所望長を超える最低累乗ビットスライスに対しては切り離すことにより、ガロアフィードバックコード発生器の長さを短縮する段階を更に備えていることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
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