JP2010136198A - 通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】マンチェスター符号化された規定フォーマットの受信パケットのフレーム同期信号を、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずに、正しく検出する。
【解決手段】受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出し、傾きを所定の閾値を用いて判定して、{+1,0,−1}の3値を検出結果として出力する。“00”や“11”といったマンチェスター符号化にないシンボル、すなわち、復号タイミングに対して1シンボルずれた状態では、傾きとして“0”を判定するので、相互相関計算には反映されない。判定部が相互相関の最大値検出を基にフレーム同期を検出する際に、復号のタイミング情報が不要となる。
【選択図】 図2
【解決手段】受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出し、傾きを所定の閾値を用いて判定して、{+1,0,−1}の3値を検出結果として出力する。“00”や“11”といったマンチェスター符号化にないシンボル、すなわち、復号タイミングに対して1シンボルずれた状態では、傾きとして“0”を判定するので、相互相関計算には反映されない。判定部が相互相関の最大値検出を基にフレーム同期を検出する際に、復号のタイミング情報が不要となる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムに係り、特に、規定フォーマットのフレームを受信して同期処理を行なう通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムに関する。
自ら電波の発生源を持たない通信端末が無線で通信相手となる装置へデータを送信する通信システムとしてRFID(Radio Frequency IDentification)と呼ばれる非接触通信システムが知られている。RFIDの他の呼び方として、IDシステム、データ・キャリア・システムなどがあるが、世界的に共通なのがRFIDシステムである。
RFIDに適用可能な非接触通信方法には、静電結合方式、電磁誘導方式、電波通信方式などが挙げられる。このうち電磁誘導方式は、通信を開始するイニシエータ側の1次コイルとそれに応答するターゲット側の2次コイルで構成され、これら2つのコイルの磁気的な結合によってデータ通信が行なわれる。具体的には、図1よりイニシエータ11からターゲット21への通信は、キャリア信号16と送信信号17がASK(Amplitude Shift Keying)変調部14に送られ、1次コイル12(L1)に流す電流を振幅変調することによってデータを送信する。ターゲット21ではファラデーの法則より磁束変化を妨げる電流が2次コイル22(L2)に生じ、ASK復調部26に送られ、復調されて受信信号28を得る。また、ターゲット21からイニシエータ11への通信は、イニシエータ11から無変調、すなわち送信信号17が無くキャリア信号16だけが送信され、ターゲット21では、2次コイル22にキャリア周波数の電流が発生する。送信信号27によって、スイッチ(SW)25をオンにすると、負荷(Z)24がオンになり、ターゲット21の負荷が変化する。これにより振幅変調、すなわち負荷変調が行なわれ、イニシエータ11の1次コイル12に送られる。そして、ASK復調部15に送られ、復調されて受信信号18を得る。イニシエータ11及びターゲット21の各コイル12、22は各コンデンサ13(C1)、23(C2)と各抵抗19(R1)、29(R2)とでLC共振回路として動作しており、一般には、これらの共振周波数を、通信に用いるキャリアの周波数に調整して共振させることにより、イニシエータ11とターゲット21間の適当な通信距離を設定することができる。なお、以下では、イニシエータ及びターゲットの各コイル12、22を「アンテナ」とも呼ぶ。
また、RFIDシステムは、通信距離に応じて、密着型(0〜2mm以下:Close coupled)、近接型(0〜10cm以下:Proximity)、近傍型(0〜70cm以下:Vicinity)の3種類に分類することができ、それぞれISO/IEC15693、ISO/IEC14443、ISO/IEC15693などの国際規格によって規定されている。このうち、ISO/IEC14443に準拠する非接触・近接型のICカード規格として、TypeA、TypeB、Felica(フェリカ)(登録商標)を挙げることができる。なお、TypeAはPhilips社のMifare(登録商標)に相当する。
さらに、ソニーとPhilips社が開発したNFC(Near Field Communicationは、主に、上記のTypeA、TypeB、Felicaの各ICカードと通信可能な通信装置の仕様を規定したRFID規格であり、2003年12月にISO/IEC IS 18092として国際標準となった。NFC通信方式は、元々は非接触式ICカードとして広く普及しているソニーの「FeliCa」やPhilips社の「Mifare」を継承したものであり、13.56MHz帯を使い、電磁誘導方式により10cm程度の近接型の非接触双方向通信が可能である。
ISO 18092に規定される電磁結合型の非接触通信仕様のうち、フェリカのフレーム構造は図5のように規定されている。図5のフレーム30は、プリアンブル信号(Preamble)31、フレーム同期信号(SYNC)32、及び、送信データのバイト数を示す信号(Length)33、送信データ(Payload)34、パリティ(CRC)35で構成される。プリアンブル信号は、最小48ビットで“0”のデータからなり、フレーム同期信号は、2バイトのデータ“B2”と“4D”からなる。また、送信データのバイト数を示す信号は1バイトからなる。送信データは、(Length−1)バイトで、パリティは2バイトである。フェリカの符号化方式はマンチェスター符号(Manchester Code)が用いられ、このフレームが符号化され、送信される。
ここで、マンチェスター符号は、データ“0”を送るときはビット区間の中央で“0”から“1”に変化させ、一方、データ“1”を送るときは逆にビット区間の中央で“1”から“0”に変化させる。これを図6に示す。
受信側では、マンチェスター符号化されたプリアンブル信号を基に、シンボル同期が行なわれる。続いて、マンチェスター符号化されたフレーム同期信号を検出して、後続のデータ信号の開始位置を特定する。
ここで、マンチェスター符号化されたフレーム同期信号を検出する際、シンボルを閾値判定して検出する方法を用いることができる。しかしながら、閾値検出方法によると、振幅変動や符号間干渉がある場合に検出確率が減少してしまうという問題がある。
マンチェスター符号は、データが“0”のときには“01”のシンボルに変換され、データが“1”のときには“10”のシンボルに変換されるので(前述)、このシンボルを元のデータに復号するときは、2シンボル間のエッジが立ち上がり又は立下りのいずれであるかを検出すればよいことが知られている。したがって、マンチェスター符号化されたフレーム同期信号をマンチェスター復号して検出する方法が考えられる。2シンボル間のエッジの向きさえ判ればよいので、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずにフレーム同期をとることができる。
しかしながら、マンチェスター符号を復号するには、シンボル列のビット区間を確定させ、ビット区間毎に正しく2シンボルずつ取り出す必要がある。ビット区間が確定していれば、ビット区間の中央のビット中点で立ち上がり又は立ち下がりのいずれであるかに基づいて復号することができる。逆に、ビット区間が確定していないと、ある時点のシンボルのエッジが、ビット区間の中央のビット中点であるのか、ビット区間の境界となるビット端点であるのか、即座に判断できない。
例えば、受け取ったシンボル列が“10011001”のとき、2シンボル毎に取り出す際、ビット区間に関するタイミング情報が得られていないと、“10”、“01”、“10”、“01”、又は、“1”、“00”、“11”、“00”、“1”のどちらのタイミングでマンチェスター復号を行なうのか、即座に判断することができない。
例えば、フレームの先頭に付加されているビット同期信号を用いてビット同期を検出し、以降は、ビット同期に基づきシンボルの立ち上がりまたは立ち下がりを検出して復号を行なう受信装置について提案がなされている(例えば、特許文献1を参照のこと)。この方法によると、フレーム同期信号を検出する際に、ビット同期すなわち復号時のタイミング情報が必要となる。
本発明の目的は、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれる特定パターンからなるフレーム同期信号を、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずに、正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することにある。
本発明の更なる目的は、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれるフレーム同期信号を、2シンボル間のエッジを検出することによって、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずに正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することにある。
本発明の更なる目的は、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれるフレーム同期信号を、復号時のタイミング情報を必要とせずに、2シンボル間のエッジを検出することによって正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することにある。
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項1に記載の発明は、プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信する通信装置であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする通信装置置である。
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする通信装置置である。
ここで、本願の請求項2に記載の発明によれば、前記傾き検出部は、受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出し、傾きを所定の閾値を用いて判定して、{+1,0,−1}の3値を検出結果として出力し、前記プリアンブル検出部は、受信信号に対する傾き検出結果からプリアンブル信号を所定個数だけ検出したことに応じてプリアンブル信号を検出し、前記相互相関部は、受信信号に対する傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算するように構成されている。
本願に係る通信装置は、電磁誘導を利用した非接触通信システムに適用され、前記受信信号は電気的負荷の変更により変調された送信信号である。そして、本願の請求項3に記載の発明によれば、前記判定部は、フレーム同期信号を検出することに併せて、前記相互相関値の絶対値の最大値の正負符号に応じて前記受信信号が反転しているか否かを判定するように構成されている。
また、本願の請求項4に記載の発明によれば、前記判定部は、フレーム同期信号を検出することに併せて、前記フレーム同期信号が検出された位置を基準に、復号タイミングを判定するように構成されている。
また、本願の請求項5に記載の発明は、プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信する通信方法であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする通信方法である。
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする通信方法である。
また、本願の請求項6に記載の発明は、プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成される、マンチェスター符号化されたフレームからフレーム同期信号を検出する同期装置であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする同期装置である。
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする同期装置である。
また、本願の請求項7に記載の発明は、プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成される、マンチェスター符号化されたフレームからフレーム同期信号を検出する同期方法であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする同期方法である。
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする同期方法である。
また、本願の請求項8に記載の発明は、プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信するための処理をコンピューター上で実行するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムであって、前記コンピューターを、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部、
として機能させるためのコンピューター・プログラムである。
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部、
として機能させるためのコンピューター・プログラムである。
本願の請求項8に係るコンピューター・プログラムは、コンピューター上で所定の処理を実現するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを定義したものである。換言すれば、本願の請求項8に係るコンピューター・プログラムをコンピューターにインストールすることによって、コンピューター上では協働的作用が発揮され、本願の請求項1に係る通信装置と同様の作用効果を得ることができる。
本発明によれば、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれる特定パターンからなるフレーム同期信号を、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずに、正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することができる。
また、本発明によれば、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれるフレーム同期信号を、2シンボル間のエッジを検出することによって、振幅変動や符号間干渉の影響を受けずに正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することができる。
また、本発明によれば、マンチェスター符号化された規定フォーマットのフレームに含まれるフレーム同期信号を、復号時のタイミング情報を必要とせずに、2シンボル間のエッジを検出することによって正しく検出することができる、優れた通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラムを提供することができる。
本願の請求項1、5乃至8に記載の発明によれば、フェリカ通信方式で、復号した信号を用いたフレーム同期信号を検出する際に、復号するタイミング情報を必要とせずに、精度のよいフレーム同期検出を行なうことができる。さらに、その検出結果を基に、復号するタイミング情報や受信信号の反転情報を得ることができる。
本願の請求項2に記載の発明によれば、傾き検出部は、受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出し、傾きを所定の閾値を用いて判定して、{+1,0,−1}の3値を検出結果として出力する。したがって、“00”や“11”といったマンチェスター符号にないシンボル、すなわち、復号タイミングに対して1シンボルずれた状態では、傾き検出部は傾きとして“0”を判定するので、相互相関計算には反映されない。したがって、判定部が相互相関値の絶対値の最大値検索を基にフレーム同期信号を検出する際に、復号のタイミング情報が不要となる。
また、本願の請求項3に記載の発明によれば、前記判定部は、前記相互相関値の絶対値の最大値の正負符号に応じて、前記受信信号が反転しているか否かを判定することができる。
また、本願の請求項4に記載の発明によれば、前記判定部は、前記フレーム同期信号が検出された位置を基準に、復号タイミングを判定することができる。
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
図2に、フレーム同期信号の検出を行なう機能の構成例を示している。これは、復号するタイミング情報を必要とせずに、プリアンブル信号を検出することができ、イニシエータ11のASK復調部15並びにターゲット21のASK復調部26の後段に搭載される。
図示のフレーム同期信号の検出は、傾き検出部51と、プリアンブル検出部53と、相互相関演算部52と、判定部54を備えている。
図1に示したイニシエータ11のASK復調部15並びにターゲット21のASK復調部26の出力である受信信号18若しくは28は、傾き検出部51に入力される。傾き検出部51は、その傾き方向、立ち上がりか立ち下がりかの検出結果を、プリアンブル検出部53及び相互相関演算部52にそれぞれ送る。
プリアンブル検出部53は、受信信号の傾き検出結果から、プリアンブル信号を検出し、その情報を判定部54に送る。
相互相関演算部52は、受信信号の傾き方向の検出結果と、フレーム同期信号との相互相関を計算し、その計算結果を判定部54に送る。なお、相互相関演算部52で用いられるフレーム同期信号は、2バイトの既知データ“B24D”全体であっても、その一部であってもよい。
判定部54は、相互相関演算部52による相互相関演算結果からフレーム同期信号かどうかを判定し、その判定結果を出力する。また、その判定結果により、復号タイミング信号も併せて得ることができる。また、電磁誘導方式の非接触通信システムでは、アンテナ間の距離に応じて受信信号が反転することが知られているが、判定部54の判定結果を基に受信信号が反転しているかどうかも検出することができ、反転信号として出力される。
傾き検出部51では、サンプリング時刻nにおいて入力する受信信号をx(n)とすると、1つ前のサンプリング時刻(n−1)における受信信号との差分をとって、傾きd(n)を求める。
そして、傾き検出部51は、数式(1)に示した傾きd(n)の正負符号を判定し、例えば、正なら+1を、負なら−1を出力する。ここで、連続して同じシンボル“00”若しくは“11”が到来したときには、数式(1)の結果はd(n)=0となるべきであるが、振幅変動や符号間干渉、並びに雑音の影響により、少しでも2シンボル間に差があると+1又は−1が出力され、誤検出を招く。そこで、ある閾値Vthを設けて、傾きd(n)が閾値Vth以下なら、傾き検出部51は傾きd(n)=0を出力するようにする。
したがって、傾き検出部51から出力される傾き検出信号は{−1,0,+1}の3値となる。
プリアンブル信号は、図3中の3Aに示す最小48ビットの“0”のデータからなり、これをマンチェスター符号化すると、図3中の3Bに示す“010101…”となる。そして、これが送信され、受信側で例えば、図3中の3Cの信号を受信したとする。
傾き検出部51に図3中の3Cの受信信号が入力され、数式(1)に従って隣接するシンボル毎の傾きd(n)を計算し、図3中の3Dに示すように傾き検出結果が得られる。
プリアンブル検出部53は、傾き検出部51の出力から、ビット間隔でM個(但し、Mは48以下の正の整数)を取り出し全てを足し合わせ、その絶対値S(n)がある閾値Pthを超えたら、プリアンブル信号が送信されたとして、検出信号を作成して、判定部54に送る。
すなわち、数式(3)で求めた絶対値S(n)が数式(4)を満たすとき、プリアンブル信号が送信されたとして、プリアンブル検出部53は、検出信号を作成して、判定部54に送る。
また、図4中の4Aに示すフレーム同期信号を含んだ信号を“010110010…”とすると、これをマンチェスター符号化すると、図4中の4Bに示す“011001101001011001…”となる。そして、これが送信され、受信側で例えば、図4中の4Cの信号を受信したとする。
受信信号として図4中の4Cの信号が傾き検出部51に入力されると、数式(1)に従って隣接するシンボル毎の傾きd(n)を計算すると、図4中の4Dに示したように、傾き検出結果が得られる。
相互相関演算部53は、既知のフレーム同期信号(B24D) “10110010…”を{0}を{−1}に置き換えて“1,−1,1,1,−1,−1,1,−1,…”信号を保持し、傾き検出部51から送られてくる傾き検出結果をビット間隔で相関を計算する個数だけ取り出し、相互相関の計算を行なう。そして、後段の判定部54は、プリアンブル検出信号(前述)が得られたら、相互相関演算結果の絶対値の最大値探索を行うことで、フレーム同期信号の検出が行なわれる。
本実施形態では、傾き検出部51が、“00”や“11”といったマンチェスター符号化にないシンボル、すなわち、復号タイミングに対して1シンボルずれた状態では、傾きとして“0”を判定するので、相互相関計算には反映されない。したがって、フレーム同期信号の検出に復号のタイミング情報が不要となる。
また、アンテナ間の距離に応じて受信信号が反転することが知られているが、得られた相互相関値の絶対値の最大値の正負から、受信信号が反転しているかどうかを判定することができ、判定部54は、その情報を反転信号として出力する。そして、判定部54は、フレーム同期信号が検出された位置を基準に、復号タイミングを作成し、出力する。
このように、図2に示したフレーム同期信号の検出方法によれば、フェリカ・フォーマットの信号を受信した際に、復号するタイミング情報を必要とせずに、プリアンブル信号を検出するとともに、プリアンブル信号を検出した後に、さらにフレーム同期信号を検出することができる。そして、フレーム同期信号を検出した際には、マンチェスター符号を復号するタイミング情報も獲得することができる。
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
本明細書では、フェリカ通信方式の非接触通信システムに本発明を適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。マンチェスター符号を利用して通信する、さまざまな規格に準拠した通信システムにおいて、受信機を持つ通信装置が受信時にフレーム同期をとる際に、同様に本発明を適用することができる。
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
11…イニシエータ
12…コイル
13…コンデンサ
14…ASK変調部
15…ASK復調部
16…キャリア信号
17…送信信号
18…受信信号
19…抵抗
21…ターゲット
22…コイル
23…コンデンサ
24…負荷
25…スイッチ
26…ASK復調部
27…送信信号
28…受信信号
30…フレーム
31…Preamble
32…SYNC
33…Length
34…Payload
35…CRC
51…傾き検出部
52…相互相関演算部
53…プリアンブル検出部
54…判定部
12…コイル
13…コンデンサ
14…ASK変調部
15…ASK復調部
16…キャリア信号
17…送信信号
18…受信信号
19…抵抗
21…ターゲット
22…コイル
23…コンデンサ
24…負荷
25…スイッチ
26…ASK復調部
27…送信信号
28…受信信号
30…フレーム
31…Preamble
32…SYNC
33…Length
34…Payload
35…CRC
51…傾き検出部
52…相互相関演算部
53…プリアンブル検出部
54…判定部
Claims (8)
- プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信する通信装置であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする通信装置。 - 前記傾き検出部は、受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出し、傾きを所定の閾値を用いて判定して、{+1,0,−1}の3値を検出結果として出力し、
前記プリアンブル検出部は、受信信号に対する傾き検出結果からプリアンブル信号を所定個数だけ検出したことに応じてプリアンブル信号を検出し、
前記相互相関部は、受信信号に対する傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する、
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記受信信号は電気的負荷の変更により変調された送信信号であり、
前記判定部は、前記相互相関値の絶対値の最大値の正負符号に応じて、前記受信信号が反転しているか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記判定部は、前記フレーム同期信号が検出された位置を基準に、復号タイミングを判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信する通信方法であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする通信方法。 - プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成される、マンチェスター符号化されたフレームからフレーム同期信号を検出する同期装置であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部と、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部と、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部と、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部と、
を具備することを特徴とする同期装置。 - プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成される、マンチェスター符号化されたフレームからフレーム同期信号を検出する同期方法であって、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出ステップと、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算ステップと、
前記プリアンブル検出ステップによるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算ステップにより計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定ステップと、
を有することを特徴とする同期方法。 - プリアンブル信号と特定のパターンからなるフレーム同期信号とデータ信号で構成され、マンチェスター符号化されたフレームを受信するための処理をコンピューター上で実行するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムであって、前記コンピューターを、
受信信号の傾き方向をサンプリング時刻毎に逐次検出する傾き検出部、
受信信号の傾き検出結果から前記プリアンブル信号を検出するプリアンブル検出部、
受信信号の傾き検出結果と前記フレーム同期信号との相互相関を計算する相互相関演算部、
前記プリアンブル検出部によるプリアンブル信号の検出に応じて、前記相互相関演算部により計算される相互相関値の絶対値の最大値検索を行なって、フレーム同期信号を検出する判定部、
として機能させるためのコンピューター・プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008311322A JP2010136198A (ja) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | 通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008311322A JP2010136198A (ja) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | 通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010136198A true JP2010136198A (ja) | 2010-06-17 |
Family
ID=42347009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008311322A Pending JP2010136198A (ja) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | 通信装置及び通信方法、同期装置及び同期方法、コンピューター・プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2010136198A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101181970B1 (ko) | 2010-07-09 | 2012-09-11 | (주)에프씨아이 | 송수신데이터의 복호화 방법 및 장치 |
JP7058631B2 (ja) | 2019-10-28 | 2022-04-22 | ソニーグループ株式会社 | 情報処理装置および方法、並びにプログラム |
-
2008
- 2008-12-05 JP JP2008311322A patent/JP2010136198A/ja active Pending
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