JP6888505B2 - 同期装置、同期方法 - Google Patents

Description

本発明は、同期技術に関し、特にタイミングを同期する同期装置、同期方法に関する。

業務用無線システム等の無線通信の受信装置では、ベースバンド信号の中からフレーム同期ワードを検出する同期処理を実行する。具体的には、波形相関に基づく同期タイミングの検出がなされる。また、同期タイミングの検出精度を上げるために、１シンボルが複数のサンプリング点でサンプリングされる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−４０８４７号公報

１シンボルを複数のサンプルでサンプリングすることによって、相関処理のための処理量が増加する。また、同期ワードが複数種類規定されている場合、各同期ワードに対する相関処理が必要になり、処理量がさらに増加する。一方、処理量を低減することによって同期タイミングの検出精度が低下することは防ぎたい。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、同期タイミングの検出精度の低下を防止しながら、処理量の増加を抑制する技術を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の同期装置は、複数のシンボルによって構成される同期信号が複数のパターン規定されており、複数のパターンのうちのいずれかの同期信号が含まれ、かつ１シンボルあたり複数のサンプルでサンプリングされた受信信号を取得する取得部と、各パターンの同期信号における一定間隔のシンボルが抽出された複数の参照信号のそれぞれと、取得部において取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出する相関処理部と、相関処理部において導出したパターン毎かつサンプル毎の相関値のそれぞれとしきい値とを比較し、（１）すべての相関値がしきい値以下である場合、取得部が新たに取得した受信信号を含めながら相関処理部に同一の処理を実行させ、（２）少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、取得部が新たに取得した受信信号を含めながら相関処理部に同一の処理を実行させる制御部と、制御部において、同期信号のすべてのシンボルが参照信号に抽出され、かつ少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、複数のパターンのうち１つのパターンを選択する第１選択部と、第１選択部において選択したパターンの同期信号と、取得部において新たに取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出し、導出した相関値をもとに、サンプリングのタイミングを選択する第２選択部と、を備える。

また、別の態様の同期装置は、複数のシンボルによって構成される同期信号が複数のパターンで規定された受信信号のいずれかを同期検出する同期装置であって、同期信号１パターンあたりの検出するシンボル数を、同期信号のパターン数に応じた所定数とし、各シンボルのタイミングにおいて、規定された複数のパターンのいずれかを抽出する。

本発明の別の態様は、同期方法である。この方法は、複数のシンボルによって構成される同期信号が複数のパターン規定されており、複数のパターンのうちのいずれかの同期信号が含まれ、かつ１シンボルあたり複数のサンプルでサンプリングされた受信信号を取得するステップと、各パターンの同期信号における一定間隔のシンボルが抽出された複数の参照信号のそれぞれと、取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出するステップと、導出したパターン毎かつサンプル毎の相関値のそれぞれとしきい値とを比較し、（１）すべての相関値がしきい値以下である場合、新たに取得した受信信号を含めながら、導出するステップに同一の処理を実行させ、（２）少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、新たに取得した受信信号を含めながら、導出するステップに同一の処理を実行させるステップと、同期信号のすべてのシンボルが参照信号に抽出され、かつ少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、複数のパターンのうち１つのパターンを選択するステップと、選択したパターンの同期信号と、新たに取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出し、導出した相関値をもとに、サンプリングのタイミングを選択するステップと、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、同期タイミングの検出精度の低下を防止しながら、処理量の増加を抑制できる。

本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。 図１の受信装置において受信されるフレームのフォーマットを示す図である。 図１の同期部の比較対象となる同期部の処理の概要を示す図である。 図１の同期部の構成を示す図である。 図４の同期部の処理の概要を示す図である。 図４の同期部の別の処理の概要を示す図である。 図４の同期部のさらに別の処理の概要を示す図である。 図４の同期部による同期手順を示すフローチャートである。

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、ＬＭＲ（Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒａｄｉｏ）、業務用無線システム等の無線通信システムにおけるデジタル無線装置の受信装置に含まれる同期部に関する。受信装置は、受信したフレームデータを復調することによってベースバンド信号を生成し、同期部は、復調がなされたベースバンド信号に含まれた同期信号を使用して同期検出処理を実行する。同期検出処理によって、フレーム／シンボル同期が確立されるが、そのために、フレームデータには同期信号が含まれる。例えば、ベースバンド信号に対して、シンボル毎に同期信号との相関値を計算して、相関値がしきい値よりも大きい場合に、同期の確立が検出される。これにより、シンボルタイミングが決定され、同期信号に続くデータがシンボル抽出される。ここで、ベースバンド信号におけるシンボルあたりのサンプル数を１シンボルあたりＮ個とする。同期信号のシンボル数がＭシンボルであるとした場合、Ｎ×Ｍの相関計算がシンボル単位で必要になる。さらに、同期信号が複数のパターン規定されていることもある。同期信号のパターン数がＬであるとすると、Ｌ×Ｎ×Ｍの相関計算になる。このような処理量の増加によって、待ち受け消費電力が大きくなる。一方、待ち受け消費電力の削減が望まれる。

そこで、同期部の待ち受け動作における相関計算の処理量の低減が望まれる。本実施例に係る同期装置は、各パターンの同期信号を複数個おきに分割して相関を計算する。また、同期装置は、分割した同期信号でパターン毎に相関を計算して、相関値がしきい値よりも大きくなれば、同期信号の次シンボルでも、分割した同期信号で相関を計算する。このような処理は、相関値がしきい値よりも大きい場合に繰り返される。さらに、同期装置は、分割した同期信号毎に相関値を積算して、最後に分割した同期信号の相関計算の結果で同期を検出する。一方、同期装置は、相関値がしきい値以下になれば、最初に分割した同期信号の相関計算に戻る。ここで、同時待ち受けの同期信号のパターン数によって、同期信号の分割数が制御される。これにより、同時待ち受けの同期信号のパターン数によらず、１つの待ち受けの同期信号のパターンの場合と同等の処理量が実現される。

図１は、本発明の実施例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、ＲＦ部１０、検波部１２、Ａ／Ｄ変換部１４、復調部１６、同期部１８、処理部２０を含む。ＲＦ部１０は、アンテナにおいて受信した電波をＲＦ信号して受けつける。ＲＦ部１０は、ＲＦ信号を高周波増幅器によって増幅する。また、ＲＦ部１０は、局部発振器からの局部発振信号と、増幅したＲＦ信号とをミキサによって混合することによって、中間波（ＩＦ）信号を生成する。また、ＲＦ部１０は、ＩＦ信号を中間波増幅器によって増幅してから検波部１２に出力する。

検波部１２は、ＲＦ部１０からＩＦ信号を受けつけ、ＩＦ信号を検波することによってベースバンド信号を生成する。ＲＦ部１０が、ＲＦ信号を直接ベースバンド信号に変換して生成するダイレクトコンバージョン方式であってもよい。ベースバンド信号は帯域制限器によって帯域制限される。Ａ／Ｄ変換部１４は、検波部１２からのベースバンド信号を受けつけ、ベースバンド信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。デジタル信号に変換されたベースバンド信号（以下、これもまた「ベースバンド信号」という）には変調成分が残る。復調部１６は、検波部１２からのベースバンド信号を受けつけ、ベースバンド信号を変調度調整信号によって復調する。復調部１６は、復調したベースバンド信号（以下、これもまた「ベースバンド信号」という）を同期部１８に出力する。

同期部１８は、検波部１２からのベースバンド信号を受けつけ、ベースバンド信号に対して、フレーム／シンボル同期を実行する。同期部１８における処理の詳細は後述する。処理部２０は、同期部１８において同期が確立したデータを処理する。図２は、受信装置１００において受信されるフレームのフォーマットを示す。図示のごとく、プリアンブル、同期信号（１、２、３・・・Ｌ）、データが順に配置される。プリアンブルは予め定められたパターンの信号であり、例えば、ＲＦ信号の検出、増幅率の設定のために使用される。同期信号は、同期部１８における処理に使用される信号であり、複数のシンボルによって構成される。また、同期信号は複数のパターン規定されており、複数のパターンのうちのいずれかの同期信号がフレームに含まれる。

図３は、同期部１８の比較対象となる同期部の処理の概要を示す。ここでは、１シンボル区間サンプル数を「Ｎ」とし、同期信号のシンボル数を「Ｍ」とし、処理対象となるベースバンド信号を「Ｒｎｍ」とする。そのため、同期信号のシンボル位置は、ｍ＝１，２，・・・，Ｍと示され、シンボルのサンプル位置は、ｎ＝１，２，・・・，Ｎと示され、同期信号のｍシンボルの値は、ＳＹＮＣｍと示される。ここで、図示されたサンプル毎の相関値Ｃｎは、次のように示される。
Ｃｎ＝ΣＲｎｍ×ＳＹＮＣｍ

同時待受けのための同期信号のパターンが複数、例えば、Ｌである場合、シンボル区間毎に図３に示された相関計算をＬ回繰り返す必要がある。パターン毎に相関値がしきい値よりも大きくなった場合に、同期検出条件が満たされ、同期信号のパターンが選択される。その後、例えば、Ｈシンボル区間にわたって、選択したパターンに対する相関計算が繰り返されることによって、Ｈシンボル区間の中で最大の相関値が選択され、それに応じたシンボルタイミングが最適なタイミングとして決定される。

このような処理による処理量は、Ｌ×Ｍ×Ｎ＋Ｍ×Ｎ×（Ｈ−１）と示される。特に、待ち受け中の処理量は、Ｌ×Ｍ×Ｎと示される。例えば、待ち受けのための同期信号のパターン数が「３」であり、同期信号のシンボル数が「２４」であり、シンボル区間のサンプル数が「１０」であり、同期検出条件を満たした後の処理のシンボル数が「３」である場合、処理量は次のように示される。
３×２４×１０＋２４×１０×２=１２００
待受け中の処理量は、３×２４×１０=７２０と示される。
前述のごとく、このような処理量の低減が求められる。

図４は、同期部１８の構成を示す。同期部１８は、取得部３０、相関処理部３２、制御部３４、第１選択部３６、第２選択部３８、抽出部４０を含む。相関処理部３２は、バッファ部５０、第１設定部５２、第１計算部５４、第２設定部５６、第２計算部５８、第３設定部６０、第３計算部６２、第４設定部６４、第４計算部６６を含む。取得部３０は、図示しない復調部１６からのベースバンド信号を取得する。ベースバンド信号は受信信号に相当する。前述のごとく、ベースバンド信号では、１シンボルあたり複数のサンプルでサンプリングがなされている。また、ベースバンド信号のフレームフォーマットは図２の通りであり、Ｌパターン規定された同期信号のうちのいずれかが含まれている。以下では、前述のごとく、Ｌを「３」として説明する。バッファ部５０は、取得部３０において取得したベースバンド信号を順に記憶する。バッファ部５０は、一定期間にわたってベースバンド信号を記憶すると、先に記憶したベースバンド信号から順に抽出部４０に出力する。

相関処理部３２は、各パターンの同期信号における一定間隔のシンボルが抽出された複数の参照信号のそれぞれと、取得部３０において取得したベースバンド信号との相関値をサンプル毎に導出する。第１設定部５２は、各パターンの同期信号における一定間隔、例えば「３」毎のシンボルが抽出された複数の参照信号を記憶する。具体的には、同期信号の１シンボル目を先頭として、２おきのシンボルが抽出された参照信号が記憶される。これは、同期信号におけるＬ−１シンボルおきにシンボルが抽出されていることに相当する。なお、同期信号は３パターン規定されているので、参照信号の数も３である。

第１計算部５４は、ベースバンド信号と第１設定部５２に記憶された複数の参照信号のそれぞれとの相関値を計算する。このような処理は第１同期検出状態ともいう。図５は、同期部１８の処理の概要を示す。ここでは、１つのパターンについての処理を示すが、他のパターンについても同様である。参照信号には、１シンボル目、４シンボル目、・・・、Ｍ−２シンボル目の同期信号の値が含まれる。ここで、参照信号のシンボル位置は、ｍ１＝１，４，・・・，Ｍ−２と示され、参照信号のｍ１シンボルの値は、ＳＹＮＣｍ１と示される。ここで、第１同期検出状態の相関値１Ｃｎは、次のように示される。
１Ｃｎ＝ΣＲｎｍ１×ＳＹＮＣｍ１
また、サンプル毎に導出された第１同期検出状態の相関値は、１Ｃ１，１Ｃ２，・・・，１ＣＮと示される。図４に戻る。

制御部３４は、第１計算部５４において導出したパターン毎かつサンプル毎の相関値のそれぞれとしきい値とを比較する。制御部３４は、すべての相関値がしきい値以下である場合、取得部３０が新たに取得したベースバンド信号を含めながら第１計算部５４に同一の処理を実行させる。一方、制御部３４は、少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、第２設定部５６に処理の実行を指示する。これは、第１同期検出状態から第２同期検出状態に移行することに相当する。第２設定部５６は、第１設定部５２において抽出されたシンボルの次のシンボルが抽出された複数の参照信号を記憶する。具体的には、同期信号の２シンボル目を先頭として、２おきのシンボルが抽出された参照信号が記憶される。ここでも、参照信号の数は３である。

第２計算部５８は、ベースバンド信号と第２設定部５６に記憶された複数の参照信号のそれぞれとの相関値を計算する。このような処理は第２同期検出状態ともいう。図６は、同期部１８の別の処理の概要を示す。ここでは、１つのパターンについての処理を示すが、他のパターンについても同様である。参照信号には、２シンボル目、５シンボル目、・・・、Ｍ−１シンボル目の同期信号の値が含まれる。ここで、参照信号のシンボル位置は、ｍ２＝１，４，・・・，Ｍ−１と示され、参照信号のｍ２シンボルの値は、ＳＹＮＣｍ２と示される。ここで、第２同期検出状態の相関値２Ｃｎは、次のように示される。
２Ｃｎ＝ΣＲｎｍ２×ＳＹＮＣｍ２
また、サンプル毎に導出された第２同期検出状態の相関値は、２Ｃ１，２Ｃ２，・・・，２ＣＮと示される。つまり、制御部３４は、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、取得部３０が新たに取得したベースバンド信号を含めながら相関処理部３２に同一の処理を実行させる。図４に戻る。

制御部３４は、同一のパターンに対して、１シンボル前の第１同期検出状態の相関値１Ｃｎと、第２同期検出状態の相関値２Ｃｎをサンプル毎に加算することによって相関値１２Ｃｎを生成する。制御部３４は、パターン毎かつサンプル毎の相関値１２Ｃｎのそれぞれとしきい値とを比較する。制御部３４は、すべての相関値がしきい値以下である場合、取得部３０が新たに取得したベースバンド信号を含めながら第１計算部５４に同一の処理を実行させる。つまり、制御部３４は、第２同期検出状態を第１同期検出状態に戻す。一方、制御部３４は、少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、第３設定部６０に処理の実行を指示する。これは、第２同期検出状態から第３同期検出状態に移行することに相当する。第３設定部６０は、第２設定部５６において抽出されたシンボルの次のシンボルが抽出された複数の参照信号を記憶する。具体的には、同期信号の３シンボル目を先頭として、２おきのシンボルが抽出された参照信号が記憶される。ここでも、参照信号の数も３である。

第３計算部６２は、ベースバンド信号と第３設定部６０に記憶された複数の参照信号のそれぞれとの相関値を計算する。このような処理は第３同期検出状態ともいう。図７は、同期部１８のさらに別の処理の概要を示す。ここでは、１つのパターンについての処理を示すが、他のパターンについても同様である。参照信号には、３シンボル目、６シンボル目、・・・、Ｍシンボル目の同期信号の値が含まれる。ここで、参照信号のシンボル位置は、ｍ３＝３，６，・・・，Ｍと示され、参照信号のｍ３シンボルの値は、ＳＹＮＣｍ３と示される。ここで、第３同期検出状態の相関値３Ｃｎは、次のように示される。
３Ｃｎ＝ΣＲｎｍ３×ＳＹＮＣｍ３
また、サンプル毎に導出された第３同期検出状態の相関値は、３Ｃ１，３Ｃ２，・・・，３ＣＮと示される。ここでも、制御部３４は、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、取得部３０が新たに取得したベースバンド信号を含めながら相関処理部３２に同一の処理を実行させる。図４に戻る。

制御部３４は、同一のパターンに対して、既に生成した相関値１２Ｃｎと、第３同期検出状態の相関値３Ｃｎをサンプル毎に加算することによって相関値１２３Ｃｎを生成する。制御部３４は、パターン毎かつサンプル毎の相関値１２３Ｃｎを第１選択部３６に出力する。第１選択部３６は、パターン毎かつサンプル毎の相関値１２３Ｃｎのそれぞれとしきい値とを比較する。第１選択部３６は、すべての相関値がしきい値以下である場合、制御部３４を介して第１計算部５４に同一の処理を実行させる。つまり、第１選択部３６は、第３同期検出状態を第１同期検出状態に戻す。一方、第１選択部３６は、少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、最も大きい相関値に対応したパターンを選択する。これは、同期信号のすべてのシンボルが参照信号に抽出され、かつ少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、複数のパターンのうち１つのパターンを選択することに相当する。

第１選択部３６は、選択したパターンの同期信号を第４設定部６４に設定させる。第４計算部６６は、ベースバンド信号と第４設定部６４に設定された同期信号との相関値を計算する。このような相関値の計算は、Ｈシンボル、例えば「３」シンボルにわたって繰り返し実行される。相関値の計算はこれまでと同様になされればよいので、ここでは説明を省略する。なお、説明を明確にするために、第１計算部５４、第２計算部５８、第３計算部６２、第４計算部６６が別々に示されている。しかしながら、これらにおける演算回路が共通化されてもよい。

第２選択部３８は、第４計算部６６において計算された相関値のうち、最大の相関値を選択するとともに、当該最大の相関値に対応したサンプリングのタイミングを特定する。つまり、第２選択部３８は、第１選択部３６において選択したパターンの同期信号と、取得部３０において新たに取得したベースバンド信号との相関値をサンプル毎に導出し、導出した相関値をもとに、サンプリングのタイミングを選択する。第２選択部３８は、選択したサンプリングのタイミングを抽出部４０に通知する。抽出部４０は、バッファ部５０から取得したベースバンド信号のうち、第２選択部３８から通知されたサンプリングのタイミングのシンボルを抽出する。

このような処理による処理量は、（Ｌ×Ｍ×Ｎ）／３＋Ｍ×Ｎ×（Ｈ−１）と示される。特に、待ち受け中の処理量は、（Ｌ×Ｍ×Ｎ）／３と示される。例えば、待ち受けのための同期信号のパターン数が「３」であり、同期信号のシンボル数が「２４」であり、シンボル区間のサンプル数が「１０」であり、同期検出条件を満たした後の処理のシンボル数が「３」である場合、処理量は次のように示される。
３／３×２４×１０＋２４×１０×２=７２０
待受け中の処理量は、３／３×２４×１０=２４０と示される。

これまでの説明においては、３つのパターン数に対して、第１同期検出状態から第３導出検出状態までの３つの処理への分割がなされている。一方、パターン数に応じて分割数が変えられてもよい。パターン数がＬである場合、同期信号のシンボル数／Ｌが検出相関分割数と「Ｊ」とされる。その際、参照信号には、同期信号をＪ−１おきに抽出したシンボルが含まれる。

同期信号のシンボル数が「２４」である場合の待ち受け中の処理量は次のように示される。パターン数が「１」である場合、分割はなく、処理量は、（１×２４×１０）=２４０と示される。パターン数が「２」である場合、分割数は２であり、１パターンあたりの検出するシンボル数は２４／２＝１２となり、処理量は、２×２４／２×１０=２４０と示される。パターン数が「３」である場合、分割数は３であり、１パターンあたりの検出するシンボル数は２４／３＝８となり、処理量は、３×２４／３×１０=２４０と示される。パターン数が「４」である場合、分割数は４であり、１パターンあたりの検出するシンボル数は２４／４＝６となり、処理量は、４×２４／４×１０=２４０と示される。パターン数によらず、処理量は同一である。規定されたパターンのいずれかであれば、２４シンボルのいずれの位置を検出してもよい。

つまり、同期信号が複数のパターンで規定された受信信号のいずれかを同期検出するにあたり、同期信号１パターンあたりの検出するシンボル数を、規定された同期信号のパターン数に応じた所定数で行うことといえる。さらに各シンボルのタイミングで検出するパターンは、規定された複数のパターンのいずれでもよく、例えば、パターン毎に順番を定めて検出したり、優先順位の高いパターンに重み付けしたシンボル数にして検出したりしてもよい。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図８は、同期部１８による同期手順を示すフローチャートである。同期検出判定中ではなく（Ｓ１０のＮ）、第１同期検出状態である場合（Ｓ１２のＹ）、第１設定部５２、第１計算部５４は、第１検出状態相関計算を実行する（Ｓ１４）。１Ｃｎ＞しきい値である場合（Ｓ１６のＹ）、制御部３４は、第２同期検出状態への移行を決定する（Ｓ１８）。１Ｃｎ＞しきい値でない場合（Ｓ１６のＮ）、ステップ１８はスキップされる。

第１同期検出状態でなく（Ｓ１２のＮ）、第２同期検出状態である場合（Ｓ２０のＹ）、第２設定部５６、第２計算部５８は、第２検出状態相関計算を実行する（Ｓ２２）。制御部３４は、１２Ｃｎ＝１Ｃｎ＋２Ｃｎを計算する（Ｓ２４）。１２Ｃｎ＞しきい値である場合（Ｓ２６のＹ）、制御部３４は、第３同期検出状態への移行を決定する（Ｓ２８）。１Ｃｎ＞しきい値でない場合（Ｓ２６のＮ）、制御部３４は、第１同期検出状態への移行を決定する（Ｓ３０）。

第２同期検出状態でない場合（Ｓ２０のＮ）、第３設定部６０、第３計算部６２は、第３検出状態相関計算を実行する（Ｓ３２）。制御部３４は、１２３Ｃｎ＝１２Ｃｎ＋３Ｃｎを計算する（Ｓ３４）。１２３Ｃｎ＞しきい値である場合（Ｓ３６のＹ）、第１選択部３６は、同期検出判定中への移行を決定する（Ｓ３８）。１２３Ｃｎ＞しきい値でない場合（Ｓ３６のＮ）、第１選択部３６は、第１同期検出状態への移行を決定する（Ｓ４０）。

同期検出判定中である場合（Ｓ１０のＹ）、第４設定部６４、第４計算部６６は、相関計算を実行する（Ｓ４２）。同期検出中判定中でＨシンボル目である場合（Ｓ４４のＹ）、第２選択部３８は、Ｈ個のＣｎをもとに最適なＣｎを選択する（Ｓ４６）。第２選択部３８は、同期検出を実行する（Ｓ４８）。同期検出中判定中でＨシンボル目でない場合（Ｓ４４のＮ）、ステップ４６、ステップ４８はスキップされる。

本実施例によれば、待ち受け中、同期信号をＬに分割する場合、処理量を１／Ｌに削減できる。また、同時待ち受けのパターン数によって、同期信号の分割数を変えるので、パターン数に関わらず処理量を同一にできる。また、処理量が同一であるので、消費電力の増加を抑制できる。また、相関値を積算するので、処理量を削減しても、同期検出の精度を維持できる。そのため、同期タイミングの検出精度の低下を防止しながら、処理量の増加を抑制できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例において、同期信号がＬパターン規定されており、複数の参照信号のそれぞれでは、同期信号におけるＬ−１個おきにシンボルが抽出されている。しかしながらこれに限らず例えば、複数の参照信号のそれぞれでは、同期信号におけるＬ以上の個数のシンボルおきにシンボルが抽出されてもよい。その場合、相関処理部３２は、複数のパターンのそれぞれに優先順位を設け、優先順位の高いパターンの同期信号に対して、抽出するシンボルを変えた複数種類の参照信号のそれぞれに対して相関値を導出する。例えば、１つのパターンを他のパターンよりも優先させてもよい。ここでは、同期信号のシンボル数が「２４」であるとする。パターン数が「１」である場合、分割はなく、処理量は、（１×２４×１０）=２４０と示される。

パターン数が２である場合、分割数が３にされる。ここで、１つのパターンに２シンボルが使用され、他のパターンに１シンボルが使用される。その際、処理量は、（（２×２４／３）＋（１×２４／３））×１０=２４０と示される。パターン数が３である場合、分割数が４にされる。ここで、１つのパターンに２シンボルが使用され、他の２つのパターンのそれぞれに１シンボルが使用される。その際、処理量は、（（２×２４／４）＋（１×２４／４）＋（１×２４／４））×１０=２４０と示される。なお、パターンをＡ，Ｂ，Ｃと示す場合、シンボルの順番は、Ａ（１）Ａ（２）Ｂ（１）Ｃ（１）でもよく、Ａ（１）Ｂ（１）Ａ（２）Ｃ（１）でもよい。本変形例によれば、優先順位の高いパターンに対して処理を早く終了できる。

１０ ＲＦ部、 １２ 検波部、 １４ Ａ／Ｄ変換部、 １６ 復調部、 １８ 同期部、 ２０ 処理部、 ３０ 取得部、 ３２ 相関処理部、 ３４ 制御部、 ３６ 第１選択部、 ３８ 第２選択部、 ４０ 抽出部、 ５０ バッファ部、 ５２ 第１設定部、 ５４ 第１計算部、 ５６ 第２設定部、 ５８ 第２計算部、 ６０ 第３設定部、 ６２ 第３計算部、 ６４ 第４設定部、 ６６ 第４計算部、 １００ 受信装置。

Claims (4)

1. 複数のシンボルによって構成される同期信号が複数のパターン規定されており、複数のパターンのうちのいずれかの同期信号が含まれ、かつ１シンボルあたり複数のサンプルでサンプリングされた受信信号を取得する取得部と、
   各パターンの同期信号における一定間隔のシンボルが抽出された複数の参照信号のそれぞれと、前記取得部において取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出する相関処理部と、
   前記相関処理部において導出したパターン毎かつサンプル毎の相関値のそれぞれとしきい値とを比較し、（１）すべての相関値がしきい値以下である場合、前記取得部が新たに取得した受信信号を含めながら前記相関処理部に同一の処理を実行させ、（２）少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、前記取得部が新たに取得した受信信号を含めながら前記相関処理部に同一の処理を実行させる制御部と、
   前記制御部において、同期信号のすべてのシンボルが参照信号に抽出され、かつ少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、複数のパターンのうち１つのパターンを選択する第１選択部と、
   前記第１選択部において選択したパターンの同期信号と、前記取得部において新たに取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出し、導出した相関値をもとに、サンプリングのタイミングを選択する第２選択部と、
   を備えることを特徴とする同期装置。
2. 同期信号がＬパターン規定されており、
   前記相関処理部における複数の参照信号のそれぞれでは、同期信号におけるＬ−１シンボルおきにシンボルが抽出されていることを特徴とする請求項１に記載の同期装置。
3. 同期信号がＬパターン規定されており、
   前記相関処理部における複数の参照信号のそれぞれでは、同期信号におけるＬ以上の個数のシンボルおきにシンボルが抽出され、
   前記相関処理部は、複数のパターンのそれぞれに優先順位を設け、優先順位の高いパターンの同期信号に対して、抽出するシンボルを変えた複数種類の参照信号のそれぞれに対して相関値を導出することを特徴とする請求項１に記載の同期装置。
4. 複数のシンボルによって構成される同期信号が複数のパターン規定されており、複数のパターンのうちのいずれかの同期信号が含まれ、かつ１シンボルあたり複数のサンプルでサンプリングされた受信信号を取得するステップと、
   各パターンの同期信号における一定間隔のシンボルが抽出された複数の参照信号のそれぞれと、取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出するステップと、
   導出したパターン毎かつサンプル毎の相関値のそれぞれとしきい値とを比較し、（１）すべての相関値がしきい値以下である場合、新たに取得した受信信号を含めながら、前記導出するステップに同一の処理を実行させ、（２）少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、各参照信号において抽出されるシンボルを変えてから、新たに取得した受信信号を含めながら、前記導出するステップに同一の処理を実行させるステップと、
   同期信号のすべてのシンボルが参照信号に抽出され、かつ少なくとも１つの相関値がしきい値よりも大きい場合、複数のパターンのうち１つのパターンを選択するステップと、
   選択したパターンの同期信号と、新たに取得した受信信号との相関値をサンプル毎に導出し、導出した相関値をもとに、サンプリングのタイミングを選択するステップと、
   を備えることを特徴とする同期方法。
   

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