專利名稱：時鐘頻率誤差檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及根據廣播及通信領域中的傳送數據對再生的時鐘的時鐘頻率誤差進行檢測的時鐘頻率誤差檢測裝置。
背景技術：
在廣播及通信領域中，以幀等一定長度的塊為單位進行數據傳送。接收裝置對傳送數據中以幀為單位保存的幀同步信號等識別符進行檢測，由此確立幀同步，進行以幀為單位的解調處理。例如，在中國(中華人民共和國)地面數字廣播規格的DTMB(Digital TerrestrialMultimedia Broadcast)中，巾貞由巾貞體(以下稱作FB)和巾貞頭(以下稱作FH)構成。在巾貞體中，保存著被調制的源流數據和系統信息組合而成的3780個符號(symbol)。而且，在幀頭中，保存著用于識別幀的已知的偽隨機噪聲序列(以下稱作PN序列)。幀頭的PN序列通過LFSR (線性反饋移位寄存器)而生成。LFSR可以生成具有周期性的已知的PN序列，例如，在!7H類型(mode，模式)1中，通過對由生成多項式定義的生成序列PN255進行循環擴張，而得到已知的幀頭。由于幀頭是已知的PN序列，所以幀頭不僅用于幀同步的檢測，而且還可以用作 導頻信號，能用于傳送路徑響應推定等解調處理。但是，這樣的DTMB廣播規格的信號接收時檢測時鐘頻率誤差進行時鐘再生的手法，可以考慮基于模式匹配(pattern matching)的手法。若時鐘頻率誤差存在,則通過模式匹配得到的相關峰的檢測定時(timing)存在偏差。通過檢測該相關峰的檢測定時的偏差，推定時鐘頻率誤差使時鐘再生成為可能。但是，對LFSR的每個初始值(幀號)，PN序列的位置都發生變化，所以在超幀同步確立之前，相關峰的檢測定時的偏差不能區別是幀號的差異引起的還是時鐘頻率誤差引起的。因此，為了進行時鐘再生，需要先確立超幀同步。或者，為了時鐘頻率誤差的檢測，也考慮以超幀為單位將相關峰檢測定時進行平均的方法。無論是哪一個，都存在時鐘頻率誤差的檢測花費時間，結果時鐘再生需要長時間這樣的問題。而且，在多通道干擾存在的情況下，有時由多通道干擾而產生的相關峰用于時鐘頻率誤差的檢測，存在誤檢測了時鐘頻率誤差的問題。
發明內容
本發明要解決的問題是提供能夠縮短時鐘頻率誤差的檢測所需要的時間的時鐘頻率誤差檢測裝置。實施方式的時鐘頻率誤差檢測裝置，具備:
序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，上述多種幀同步信號包含于接收信號之中，上述接收信號的I幀由規定的符號數量構成，而且上述接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分；模式匹配部，進行所輸入的上述接收信號和上述序列存儲部存儲的同步序列的模式匹配；符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出；定時檢測部，根據上述模式匹配部的模式匹配處理結果檢測上述各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的上述符號號碼 '及頻率誤差檢測部，檢測從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化，根據檢測出的變化和上述規定的法則來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。其他實施方式的時鐘頻率誤差檢測裝置，具備:序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，上述多種幀同步信號包含于接收信號之中，上述接收信號的I幀由規定的符號數量構成，而且上述接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分；模式匹配部，進行所輸入的上述接收信號和上述序列存儲部存儲的同步序列的模式匹配；存儲部，存儲上述模式匹配部的輸出；相關運算部，進行上述模式匹配部的輸出和上述存儲部的輸出之間的相關運算；符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出；定時檢測部，根據上述相關運算部的相關結果檢測上述各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的上述符號號碼；及頻率誤差檢測部，檢測從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化，根據檢測出的變化和上述規定的法則來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。根據上述構成的時鐘頻率誤差檢測裝置，能夠縮短時鐘頻率誤差的檢測所需要的時間。
圖1是示出本發明的第I實施方式涉及的時鐘頻率誤差檢測裝置的方框圖。圖2A 圖2C是示出DTMB的幀的構成的說明圖。圖3A及圖3B是示出生成DTMB的幀頭的LFSR的具體的電路構成的電路圖。圖4是示出橫軸取符號號碼、縱軸取相關值時的模式匹配的相關結果的圖。圖5是用于說明DTMB的廣播信號的幀頭的PN序列的配置的說明圖。圖6是示出橫軸取幀號、縱軸取符號號碼時，同步檢測符號號碼和幀號之間的關系的說明圖。圖7是示出圖1中的誤差檢測部15a、15b及頻率誤差檢測部16的具體的構成的方框圖。圖8是示出用于說明第I實施方式的動作的說明圖。
圖9是示出本發明的第2實施方式的方框圖。圖10是示出橫軸取符號號碼、縱軸取相關值時，規定的I幀期間的模式匹配的相關結果的圖。圖11是橫軸取時間、縱軸取檢測符號號碼，用于說明定時檢測的檢測范圍的說明圖。圖12是示出本發明的第3實施方式的方框圖。
具體實施例方式根據根據實施方式，時鐘頻率誤差檢測裝置具備:序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，上述多種幀同步信號包含于接收信號之中，上述接收信號的I幀由規定的符號數量構成，而且上述接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分；模式匹配部，進行所輸入的上述接收信號和上述序列存儲部存儲的同步序列的模式匹配；符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出；定時檢測部，根據上述模式匹配部的模式匹配處理結果檢測上述各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的上述符號號碼；頻率誤差檢測部，檢測從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化，根據檢測出的變化和上述規定的法則來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。以下，參照附圖對本發明的實施方式詳細地進行說明。(第1實施方式)圖1是示出本發明的第I實施方式涉及的時鐘頻率誤差檢測裝置的方框圖。本實施方式是適用于DTMB的時鐘頻率誤差檢測中的例子。首先，參照圖2A 圖4對DTMB的廣播信號進行說明。圖2A 圖2C示出DTMB的幀的構成，圖2A乃至圖2C分別示出FH類型1 FH類型3。DTMB具有FH類型1 FH類型3這3個類型，FH類型1,FH類型3的幀頭的PN序列不是每幀具有同一模式，而是具有以幀為單位進行變化的模式。因此，在這些FH類型1、FH類型3中，為了將幀頭的PN序列作為導頻信號來使用，需要以幀為單位對幀頭的PN序列進行推定。如圖2A 圖2C所示，DTMB的各幀由幀頭(FH)和幀體(FB)構成。幀體在任一類型中，都構成為3780符號長度。幀頭的符號長度各類型都不同，在類型1中是420符號長度，在FH類型2中是595符號長度，在類型3中是945符號長度。圖3A及圖3B是示出生成DTMB的幀頭的、LFSR的具體的電路構成的電路圖。LFSR可以通過LFSR所設定的初始值的差異，在FH類型I中生成255種的PN序列，或在類型3中生成511種的PN序列。在類型1、類型3中，幀頭所采用的PN序列模式是能通過LFSR而發生的255種或511種的PN序列之中的一部分PN序列。在類型1、類型3中，各幀頭的PN序列分別與LFSR的初始值對應，分配給各幀的幀號和LFSR的初始值之間的對應在式樣書規定。在DTMB中，通過與類型相對應的規定個數的幀來定義1超幀。1超幀的時長固定在125ms，假設使用GPS等的時間對照需要的系統。通過推定幀號，超幀同步的確立是可能的。
圖3A示出生成類型I的幀頭的LFSR的構成，圖3B示出生成類型3的幀頭的LFSR的構成。圖3A所示的LFSR，由串聯連接的8個延遲器Dl D8及3個加法器構成。圖3A的LFSR，若對各延遲器Dl D8賦予規定的初始值，則可以生成!7H類型I的規定的幀的幀頭的PN序列。同樣，圖3B所示的LFSR由串聯連接的9個延遲器Dl D9及3個加法器構成。圖3B的LFSR，若對各延遲器Dl D9賦予規定的初始值，則可以生成!7H類型3的規定的幀的幀頭的PN序列。輸入到圖1的輸入端子10中的接收信號，是ra類型I或FH類型3的DTMB廣播信號。該廣播信號被未圖示的天線接收，是通過未圖示的A/D比較器被數字化而得到的。接收信號提供給模式匹配部U。同步序列存儲部13存儲著與接收信號的幀頭所含的PN序列的一部分或全部相同的模式(以下稱作同步序列)。對模式匹配部11，還賦予來自同步序列存儲部13的同步序列。而且，對符號計數器12，賦予符號時鐘。符號計數器12用構成I幀的符號數量來重置，對符號時鐘進行升值計數(count up)，將計數值(以下稱作符號號碼)輸出到定時檢測部14。并且，未圖示的時鐘發生部被輸入如后所述的頻率誤差信號，根據頻率誤差信號對按照符號周期而發生的時鐘進行修正，來發生符號時鐘。來自時鐘發生部的符號時鐘提供給符號計數器12。模式匹配部11被依次輸入接收信號的各符號，進行規定符號長度的接收信號和來自同步序列存儲部13的同步序列的模式匹配處理,將接收信號和來自同步序列存儲部13的同步序列的相關結果輸出到定時檢測部14。并且，作為模式匹配部11的模式匹配處理，可以采用各種方法，例如可以考慮滑動(sliding)相關、匹配濾波器處理等。例如，從模式匹配部11輸出表示脈沖形狀的相關性的相關波形。圖4是示出橫軸取符號號碼、縱軸取相關值時模式匹配的相關結果的圖。如圖4所示，從模式匹配部11按照每個規定的符號數量期間，示出相關值極高的相關結果。極高的相關值是于在模式匹配部11進行的模式匹配處理中被檢測出接收信號所含的PN序列的一部分或全部和來自同步序列存儲部13的同步序列一致的定時所得到的。定時檢測部14對每I幀，檢測得到了相關值為最大的相關結果的定時，將在檢測出的定時的來自符號計數器12的符號號碼作為同步檢測符號號碼輸出到誤差檢測部15a、15b及檢測范圍設定部18a、18b。圖5是用于說明DTMB的廣播信號的幀頭的PN序列的配置的說明圖。圖5示出了例如FH類型I中的PN序列，但在ra類型3中PN序列也同樣配置。在圖5中，幀號0，1，…，對應于FH類型I的構成I超幀的第I巾貞，第2幀，…巾貞。在圖5中，示出了構成幀號O的巾貞頭的420符號的PN序列為序列A。另外,在圖5中，不出了在下一巾貞號I的巾貞中，中貞號O的巾貞的序列A被向前移位了 I符號的符號號碼I 419包含在巾貞頭期間,在下一中貞號2的巾貞中，巾貞號O的巾貞的序列A被向后移位了 I符號的符號號碼O 418包含在巾貞頭期間。
同樣，圖5不出了在下一巾貞號3的巾貞中，巾貞號O的巾貞的序列A被向前移位了 2符號量的符號號碼2 419包含在幀頭期間，在下一幀號4的幀中，幀號O的幀的序列A被向后方移位了 2符號量的符號號碼O 417包含在巾貞頭期間。之后同樣,DTMB的廣播信號的巾貞頭的PN序列,其巾貞號每變化I次其移位的方向就變化，而且幀號每變化2次，移位量就增加或減少I符號的量。即，在各幀的幀頭，包含序列A的一部分。同步序列存儲部13對與該序列A相當的同步序列進行保持，模式匹配部11依次比較接收信號和序列A。然后，定時檢測部14從模式匹配部11的輸出取得被依次輸入的接收信號所含的序列A的檢測定時。由于在每個幀中都含有序列A的一部分，所以每幀都出現相關值的峰，該峰位置對應于圖5的特性而移位了幀號所對應的符號數量。圖6不出橫軸取巾貞號、縱軸取符號號碼時，同步檢測符號號碼和巾貞號之間的關系。圖6用黑色圓圈示出在類型I中每幀檢測的同步檢測符號號碼。由于PN序列的配置具有圖5的特性，所以如圖6所示，幀號每變化I次，同步檢測符號號碼都反復增減，該增減量越接近幀號O就變得越小。并且，表示同步檢測符號號碼的黑色圓圈出現在圖6的實線上，但在圖6中，為了使附圖簡化，而僅示出一部分的黑色圓圈。假設取得時鐘同步的場合下，符號計數器12在規定的符號定時被設置為初始值，接收信號每輸入I符號的量就升值計數，以后每I幀的符號數量就重置。因此，來自符號計數器12的計數值(符號號碼)和I幀中的各符號的位置一一對應。但是，在未取得時鐘同步的情況下，圖6的菱形的模式對應于時鐘的頻率誤差而變形。即使在這種情況下，在超幀同步確立時，時鐘頻率誤差也作為同步檢測符號號碼的偏差而被檢測，所以可以簡單地確立時鐘同步。但是，在超幀同步未確立的時刻，不能區別時鐘頻率偏差和檢測符號號碼的偏差，不能從同步檢測符號號碼的偏差簡單地檢測時鐘頻率誤差。于是，在本實施方式中，通過誤差檢測部15a、15b及頻率誤差檢測部16，在超幀同步的確立之前檢測時鐘頻率誤差。圖7是示出圖1中的誤差檢測部15a、15b及頻率誤差檢測部16的具體的構成的方框圖。對誤差檢測部15a、15b，輸入每幀檢測的同步檢測符號號碼。誤差檢測部15a、15b每I幀都交替地動作。例如，誤差檢測部15a在幀號是偶數的幀(以下稱作偶數幀)時動作，誤差檢測部15b在幀號是奇數的幀(以下稱作奇數幀)時動作。誤差檢測部15a的符號號碼保持部21a將所輸入的同步檢測符號號碼保持2幀期間，在偶數幀，將檢測出的同步檢測符號號碼輸出到減法器22a。另一方面，誤差檢測部15b的符號號碼保持部21b將所輸入的同步檢測符號號碼保持2幀期間，在奇數幀，將檢測出的同步檢測符號號碼輸出到減法器22b。減法器22a通過從輸入到誤差檢測部15a中的同步檢測符號號碼中減去符號號碼保持部21a輸出的同步檢測符號號碼，而求出在偶數幀、2幀期間前后所檢測出的同步檢測符號號碼彼此的差。減法器22a的輸出經由保持電路23a賦予給頻率誤差檢測部16的加法器24。另一方面，減法器22b通過從輸入到誤差檢測部15b中的同步檢測符號號碼中減去符號號碼保持部21b輸出的同步檢測符號號碼，而去除在奇數幀、2幀期間前后所檢測出的同步檢測符號號碼彼此的差。減法器22b的輸出經由保持電路23b賦予給頻率誤差檢測部16的加法器24。保持電路23a、23b分別保持減法器22a、22b的輸出，而且在同一定時輸出到頻率誤差檢測部16的加法器24。加法器24對保持電路23a、23b的輸出進行加法運算后賦予給保持電路25。保持電路25在保持加法器24的加算結果之后，作為頻率誤差信號輸出到輸出端子17。在這樣的構成中，誤差檢測部15a、15b分別對每隔I幀被輸入的同步檢測符號號碼的變化進行檢測。在時鐘同步確立的情況下，如圖5所示，每隔I幀被檢測的同步檢測符號號碼的值每次增加I或者每次減少I。即，誤差檢測部15a的輸出和誤差檢測部15b的輸出的大小相同，而符號不同。因此，加法器24的加算結果為O。與之相對，在時鐘同步未確立而時鐘頻率誤差存在的情況下，誤差檢測部15a的輸出和誤差檢測部15b的輸出的大小不同。減法器22a、22b的輸出之和表示時鐘頻率誤差，頻率誤差檢測部16對減法器22a、22b的輸出進行加法運算，從而能求出頻率誤差信號。接著，對這樣構成的實施方式的動作，參照圖8進行說明。圖8是用于說明誤差檢測部15a、15b及頻率誤差檢測部16的作用的說明圖。圖8示出橫軸取時間、縱軸取符號號碼時，通過定時檢測部14檢測出的同步檢測符號號碼。圖8通過實線A示出取得時鐘同步的情況的例子，通過虛線B示出未取得時鐘同步的情況的例子。并且，表示同步檢測符號號碼的黑色圓圈出現在圖8的實線A或虛線B上，在圖8中，為了簡化附圖，而僅示出一部分的黑色圓圈。在時鐘同步確立的情況下，表示同步檢測符號號碼的黑色圓圈，出現在圖8的實線A上。圖8的數字示出每幀檢測出的同步檢測符號號碼的一個例子。在時鐘同步未確立而時鐘頻率誤差存在的情況下，表示同步檢測符號號碼的黑色圓圈，出現在與時鐘頻率誤差相對應的線上，例如，圖8的虛線B上。接收信號賦予給模式匹配部11，接收信號和序列A依次被模式比較。定時檢測部14從模式匹配部11的輸出取得被依次輸入的接收信號所含的序列A的檢測定時。定時檢測部14從模式匹配部11的輸出對每幀檢測相關值的峰，將檢測定時的符號號碼作為同步檢測符號號碼而輸出。對誤差檢測部15a、15b輸出每幀檢測的同步檢測符號號碼。誤差檢測部15a、15b每I幀都交替動作，分別對每隔I幀被輸入的同步檢測符號號碼的變化進行檢測。誤差檢測部15a對在偶數幀被檢測出的同步檢測符號號碼例如圖8的實線A (虛線B)的上側的2邊上出現的同步檢測符號號碼的變化進行檢測，誤差檢測部15b對在奇數幀被檢測出的同步檢測符號號碼例如圖8的實線A (虛線B)的下側的2邊上出現的同步檢測符號號碼的變化進行檢測。S卩，減法器22a通過從輸入到誤差檢測部15a中的同步檢測符號號碼中減去符號號碼保持部21a輸出的同步檢測符號號碼，而求出在偶數幀、2幀期間前后被檢測出的同步檢測符號號碼彼此的差。例如在圖8的實線A的例子中，若在從符號號碼保持部21a輸出同步檢測符號號碼(102)的定時，對誤差檢測部15a輸出同步檢測符號號碼(103)，則減法器22a的輸出為103 — 102 =+ I。減法器22a的輸出經由保持電路23a而賦予給頻率誤差檢測部16的加法器24。另一方面，減法器22b通過從輸入到誤差檢測部15b中的同步檢測符號號碼中減去符號號碼保持部21b輸出的同步檢測符號號碼，而求出在奇數幀、2幀期間前后被檢測出的同步檢測符號號碼彼此的差。例如在圖8的實線A的例子中，若在從符號號碼保持部21b輸出同步檢測符號號碼(101)的定時，對誤差檢測部15b輸入同步檢測符號號碼(100)，則減法器22b的輸出為100 - 101 =-1。減法器22b的輸出經由保持電路23b而賦予給頻率誤差檢測部16的加法器24。如圖8的實線A所示，在時鐘同步確立的情況下，誤差檢測部15a檢測的變化和誤差檢測部15b檢測的變化的大小(變化量)相同而方向(變化方向)不同。因此，若對誤差檢測部15a檢測的變化和誤差檢測部15b檢測的變化進行加法運算，則加算結果為O。與之相對，在時鐘同步未確立而時鐘頻率誤差存在的情況，例如，同步檢測符號號碼在圖8的虛線B上被檢測的情況下，誤差檢測部15a的輸出和誤差檢測部15b的輸出的大小不同。即，減法器22a的輸出不為+ 1，而是與時鐘頻率誤差相對應的值。而且，減法器22b的輸出不為一 1，而是與時鐘頻率誤差相對應的值。頻率誤差越大，則減法器22a、22b的輸出之和的絕對值為越大的值。即，該加算結果為與頻率誤差相對應的值。加法器24對保持電路23a、23b的輸出進行加法運算后賦予給保持電路25。保持電路25將加法器24的加算結果作為頻率誤差信號而輸出。這樣一來，在本實施方式中，檢測每隔I幀的同步檢測符號號碼的變化來求出時鐘頻率誤差，在超幀同步的確立之前，能在短時間求出時鐘頻率誤差并確立時鐘同步。(第2實施方式)圖9是示出本發明的第2實施方式的方框圖。在圖9中，對與圖1相同的構成要素附加同一符號并省略說明。本實施方式采用定時檢測部30來代替定時檢測部14，附加了檢測范圍設定部18a、18b及切換電路19這點與第I實施方式不同。定時檢測部14以符號號碼為基準，求得通過模式匹配部11得到的接收信號和序列A的相關峰的位置。但是，在多通道干擾存在的情況，在幀內，在(基于)希望波的相關峰之外，產生(基于)多通道干擾波的相關峰。另外，有時通過多通道干擾波的相關峰的電平，定時檢測部14在多通道干擾波的相關峰位置檢測同步檢測符號號碼。若基于希望波及干擾波的相關峰的、同步檢測符號號碼混在一起，則變得不能穩定地檢測時鐘頻率誤差。于是，在本實施方式中，通過設定同步檢測符號號碼的檢測范圍，而對例如僅基于希望波的相關峰的同步檢測符號號碼進行檢測。定時檢測部30在通過檢測范圍設定部18a、18b設定的檢測范圍內，檢測相關值的峰。這樣一來，在同步檢測符號號碼的檢測范圍被檢測范圍設定部18a、18b限制這一點,定時檢測部30不同于定時檢測部14。檢測范圍設定部18a在偶數幀進行動作，檢測范圍設定部18b在奇數幀進行動作。檢測范圍設定部18a、18b分別輸出用于對從以2幀間隔被輸入的同步檢測符號號碼開始起2幀后的檢測范圍進行設定的檢測范圍信號。切換電路19在偶數幀將來自檢測范圍設定部18a的檢測范圍信號賦予給定時檢測部30，在奇數幀將來自檢測范圍設定部18b的檢測范圍信號賦予給定時檢測部30。例如，檢測范圍設定部18a、18b設定將在2幀間的幀頭的PN序列變動量即±1符號和規定的時鐘頻率誤差引起的變動量組合了的范圍，作為檢測范圍。因此，時鐘頻率誤差檢測開始后緊接著的2幀，例如必須在ra類型I下在±56符號以上的大范圍內進行模式匹配及定時檢測，但之后僅在將上述的PN序列變動量和規定的時鐘頻率誤差引起的變動量組合了的范圍內進行模式匹配及定時檢測即可，所以可以削
減運算量。接著，對這樣構成的實施方式的動作，參照圖10及圖11進行說明。圖10是示出橫軸取符號號碼、縱軸取相關值時，規定的I幀期間的模式匹配的相關結果的圖。而且，圖11是橫軸取時間、縱軸取檢測符號號碼時，用于說明定時檢測的檢測范圍的說明圖。接收信號賦予給模式匹配部11，接收信號和序列A依次被模式比較而求出相關。現在，在規定的幀中，得到圖10所示的相關結果。在圖10中，示出通過模式匹配部11在規定的I幀期間，得到基于希望波的相關峰和基于多通道干擾波的相關峰。定時檢測部30輸出2處的相關峰之中的任一方的相關峰位置所對應的同步檢測符號號碼。來自定時檢測部30的同步檢測符號號碼，提供給檢測范圍設定部18a、18b。在偶數幀，來自定時檢測部30的同步檢測符號號碼賦予給檢測范圍設定部18a，在奇數幀，來自定時檢測部30的同步檢測符號號碼賦予給檢測范圍設定部18b。檢測范圍設定部18a為了檢測被輸入的同步檢測符號號碼，而在從進行了定時檢測的幀開始2幀后的偶數幀中，確定進行定時檢測的范圍。而且，檢測范圍設定部18b為了檢測被輸入的同步檢測符號號碼，而在從進行了定時檢測的幀開始2幀后的奇數幀中，確定進行定時檢測的范圍。現在，例如，通過定時檢測部30，在規定的偶數幀中，圖10的希望波的相關峰位置即符號號碼Nsl的位置作為同步檢測符號號碼而被檢測。檢測范圍設定部18a若被輸入同步檢測符號號碼，則在2幀后的偶數幀中，設定符號號碼Nsl的前后的規定期間即符號號碼Nsl — Nb Nsl + Na的范圍，作為檢測范圍。并且，Nb、Na可以為相同的值，被設定為比將2幀間的幀頭的PN序列變動量即I符號和規定的時鐘頻率誤差引起的變動量組合了的值還大的值。在下一奇數幀中，通過定時檢測部30檢測出的同步檢測符號號碼，賦予給檢測范圍設定部18b。檢測范圍設定部18b若被輸入同步檢測符號號碼，則在2幀后的奇數幀中，設定被輸入的同步檢測符號號碼的前后的規定期間的范圍，作為檢測范圍。并且，檢測范圍設定部18b設定的范圍，也可以與檢測范圍設定部18a設定的范圍相同，為期間長。切換電路19在偶數幀中，將檢測范圍設定部18a的輸出賦予給定時檢測部30，在奇數幀中，將檢測范圍設定部18b的輸出賦予給定時檢測部30。由此，以后，定時檢測部30在偶數幀中僅在檢測范圍設定部18a設定的檢測范圍內進行定時檢測，在奇數幀中僅在檢測范圍設定部18b設定的檢測范圍內進行定時檢測。如圖10所示，在圖10所示的偶數幀的2幀后，峰的檢測范圍被設定在圖10的規定的偶數幀的希望波引起的相關峰位置附近，基于多通道干擾波的相關峰位置包含在該檢測范圍，所以沒有通過定時檢測部30檢測基于多通道干擾波的相關峰位置的、同步檢測符號號碼的情形。以后反復同樣的動作，基于定時檢測部30的檢測范圍，被限制在2幀前的峰檢測位置附近的規定的檢測范圍。例如，若圖10所示的偶數幀的2幀后的同步檢測符號號碼為Ns2,則進而2幀后的偶數幀的檢測范圍被設定為Ns2 — Nb Ns2 + Na。由此，從定時檢測部30 —直僅輸出基于希望波的相關峰位置所對應的同步檢測符號號碼。并且，可以考慮在時鐘頻率誤差檢測剛開始后，檢測基于多通道干擾波的相關峰位置所對應的同步檢測符號號碼。這種情況下，以后，在多通道干擾波的相關峰位置附近設定檢測范圍，定時檢測部30以后僅輸出基于多通道干擾波的相關峰位置的、同步檢測符號號碼。在這種情況下，也能夠穩定地檢測時鐘頻率誤差。如上所述，在本實施方式中，將相關峰位置所對應的同步檢測符號號碼的前后的規定期間作為定時檢測的檢測范圍，可以不受多通道干擾的影響地求出峰位置，可以穩定地檢測時鐘頻率誤差。并且，也可以在通過檢測范圍設定部18a、18b設定了檢測范圍之后，在模式匹配部11中，僅在包含該檢測范圍的規定的期間進行模式匹配處理。由此，不僅在定時檢測部30，還能在模式匹配部11降低運算量。(第3實施方式)圖12是示出本發明的第3實施方式的方框圖。在圖12中，對與圖9相同的構成要素賦予同一符號并省略說明。在本實施方式中，采用誤差檢測部33a、33b來代替誤差檢測部15a、15b，采用頻率誤差檢測部34來代替頻率誤差檢測部16，而且附加了 2幀保持部31及相關檢測部32這一點不同于圖9的第2實施方式。在第2實施方式中，即使在由檢測范圍設定部18a、18b設定的檢測范圍外檢測相關峰的情況下，也能通過不檢測檢測范圍外的相關峰位置所對應的同步檢測符號號碼，而不受多通道干擾的壞影響地進行定時檢測。但是，在檢測范圍內存在基于希望波及干擾波的多個相關峰的情況下，這些相關峰混在一起，存在被定時檢測的可能性，有不能穩定地檢測頻率誤差之虞。本實施方式即使在這樣的情況下也能進行穩定的頻率誤差檢測。模式匹配部11的輸出提供給2幀保持部31及相關檢測部32。2幀保持部31對模式匹配部11的輸出保持2幀期間，將2幀前的模式匹配輸出提供給相關檢測部32。相關檢測部32進行模式匹配部11的輸出和2幀保持部31的輸出的相關運算，將相關運算結果提供給定時檢測部30 。并且，2幀保持部31也可以僅存儲模式匹配部11的輸出之中的由檢測范圍設定部18a、18b設定的檢測范圍的模式匹配輸出。由此，將在檢測范圍內的多個相關峰在2幀前后為一致的定時具有峰的相關結果提供給定時檢測部30，能夠在定時檢測部30不受干擾波的影響地進行相關峰定時的檢測。頻率誤差檢測部34具有與頻率誤差檢測部16同樣的構成，根據誤差檢測部15a、15b的輸出來輸出頻率誤差信號，而且將檢測出的頻率誤差與規定的閾值進行比較。頻率誤差檢測部34在頻率誤差為規定的閾值以下的情況下，保持2幀保持部31的存儲內容，在頻率誤差超過規定的閾值的情況下，發生用于對2幀保持部31的存儲內容進行更新的更新制御信號。更新制御信號提供給2幀保持部31及誤差檢測部33a、33b。2幀保持部31若被輸入了用于保持存儲內容的更新制御信號則保持存儲內容，若被賦予了用于更新的更新制御信號則取入模式匹配部11的輸出來更新存儲內容。因此，向相關檢測部32，對應于更新制御信號，來輸入2幀前后、4幀前后、6幀前后、…的模式匹配部11的輸出。而且，誤差檢測部33a、33b分別具有與誤差檢測部15a、15b同樣的構成，誤差檢測部33a檢測偶數幀的同步檢測符號號碼的變化，誤差檢測部33a檢測奇數幀的同步檢測符號號碼的變化。誤差檢測部33a、33b若被輸入用于對2幀保持部31的存儲內容進行更新的更新制御信號，則在2幀期間檢測同步檢測符號號碼的變化，若被輸入用于保持存儲內容的更新制御信號，則以2幀為單位將同步檢測符號號碼的變化的檢測期間設定得較大。在如上所述構成的實施方式中，首先向相關檢測部32輸入2幀前后的模式匹配部11的輸出。相關檢測部32進行2幀間的模式匹配輸出的相關運算，將相關值輸出到定時檢測部30。由此，從相關檢測部32，在各幀，得到在模式匹配部11的輸出于2幀前后為一致的定時具有僅I次的峰的輸出。例如，即使在從模式匹配部11輸出了在檢測范圍內具有多個相關峰的輸出的情況下，也可以將在檢測范圍內僅具有I次的峰的相關結果提供給定時檢測部30。這樣一來，即使在檢測范圍內外的任一個發生了干擾波的情況下，也能在各幀中，得到僅基于希望波的同步檢測符號號碼或僅基于干擾波的同步檢測符號號碼，可以穩定地檢測頻率誤差。但是，有時在頻率誤差檢測部33中被檢測的頻率誤差比較小。這種情況下，若頻率誤差檢測部33輸出用于在2幀保持部31中保持存儲內容的更新制御信號，則2幀保持部31保持存儲內容，例如將4幀保持的模式匹配部11的輸出輸出到相關檢測部32。這種情況下，相關檢測部32求出4幀前后的模式匹配部11的輸出的相關。在檢測出的頻率誤差小的情況下，通過更新制御信號，相關檢測部32檢測4、6、8、…幀前后的相關。由此，在2幀前后不能檢測的小的頻率誤差也能檢測，可以提高頻率誤差檢測精度。并且，誤差檢測部33a、33b根據更新制御信號，與相關檢測部32的相關檢測相配合，以2幀為單位使同步檢測符號號碼的變化的檢測期間發生變化。由此，與相關檢測部32的相關檢測相對應的頻率誤差的檢測是可能的。如上所述，在本實施方式中，能得到與上述各實施方式同樣的效果，而且即使在檢測范圍內希望波及干擾波混在一起的情況下，也能穩定地進行頻率誤差的檢測。而且，還具有提高頻率誤差檢測精度的效果。并且，在上述各實施方式中，示出了按照偶數幀用及奇數幀用分別設置了 2系統的檢測范圍設定部及誤差檢測部的構成，但也可以設置I系統的檢測范圍設定部及誤差檢測部，按照偶數幀和奇數幀，分時進行處理。本發明不限于上述實施方式，在實施階段能夠在不超出其主旨的范圍內進行各種變形。而且，在上述實施方式中包含各階段的發明，通過公開的多個構成要件的適當的組合可以提取出各種發明。例如，在從實施方式所示的全部構成要件中刪除幾個構成要件，能夠解決發明要解決的問題一項中所述的問題，能夠取得發明効果一項所述的効果的情況下，該刪除了構成要件的構成作為發明而被抽取得到。雖然說明了本發明的幾個實施方式，但這些實施方式僅作為例子而提示，無意限定發明的范圍。這些新的實施方式能夠以其他各種方式來實施，在不超出發明的主旨的范圍內，可以進行各種省略、 替換、變更。這些實施方式及其變形，都包含在發明的范圍、主旨內，而且包含在權利要求所記載的發明及其等同的范圍內。
權利要求
1.一種時鐘頻率誤差檢測裝置，其特征在于，具備: 序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，上述多種幀同步信號包含于接收信號之中，上述接收信號的I幀由規定的符號數量構成，而且上述接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分； 模式匹配部，進行所輸入的上述接收信號和上述序列存儲部存儲的同步序列的模式匹配； 符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出； 定時檢測部，根據上述模式匹配部的模式匹配處理結果檢測上述各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的上述符號號碼；及 頻率誤差檢測部，檢測從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化，根據檢測出的變化和上述規定的法則來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。
2.—種時鐘頻率誤差檢測裝置，其特征在于，具備: 序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，上述多種幀同步信號包含于接收信號之中，上述接收信號的I幀由規定的符號數量構成，而且上述接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分； 模式匹配部，進行所輸入的上述接收信號和上述序列存儲部存儲的同步序列的模式匹配； 存儲部，存儲上述模式匹配部的輸出； 相關運算部，進行上述模式匹配部的輸出和上述存儲部的輸出之間的相關運算； 符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出； 定時檢測部，根據上述相關運算部的相關結果檢測上述各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的上述符號號碼；及 頻率誤差檢測部，檢測從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化，根據檢測出的變化和上述規定的法則來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。
3.根據權利要求1的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 具備檢測范圍設定部，該檢測范圍設定部將以上述定時檢測部檢測出的上述符號號碼為基準的規定范圍，設定為上述定時檢測部接著檢測上述幀同步信號的檢測范圍。
4.根據權利要求1的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述頻率誤差檢測部根據偶數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量和奇數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量來檢測上述頻率誤差。
5.根據權利要求1的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述規定的法則是移位方向每幀都反轉、且移位量每幀都增減規定量的法則； 上述頻率誤差檢測部具備: 第I檢測部，檢測有關偶數幀的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化； 第2檢測部，檢測有關奇數幀的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化 '及 第3檢測部，通過比較上述第I及第2檢測部的檢測結果，來檢測上述符號周期的時鐘的頻率誤差。
6.根據權利要求2的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 具備檢測范圍設定部，該檢測范圍設定部將以上述定時檢測部檢測出的上述符號號碼為基準的規定范圍，設定為上述定時檢測部接著檢測上述幀同步信號的檢測范圍。
7.根據權利要求2的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述頻率誤差檢測部根據偶數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量和奇數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量來檢測上述頻率誤差。
8.根據權利要求2的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述模式匹配部及上述定時檢測部僅在上述檢測范圍設定部設定的檢測范圍內進行模式匹配或定時檢測。
9.根據權利要求3的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據基于上述規定的法則的、幀同步信號的移位量來設定上述檢測范圍。
10.根據權利要求3的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述頻率誤差檢測部根據偶數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量和奇數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼的變化量來檢測上述頻率誤差。
11.根據權利要求3的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據偶數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼來設定第I檢測范圍，根據奇數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼來設定第2檢測范圍，在偶數幀時將上述第I檢測范圍設 定到上述定時檢測部，在奇數幀時將上述第2檢測范圍設定到上述定時檢測部。
12.根據權利要求5的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據基于上述規定的法則的、幀同步信號的移位量來設定上述檢測范圍。
13.根據權利要求6的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據基于上述規定的法則的、幀同步信號的移位量來設定上述檢測范圍。
14.根據權利要求6的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據偶數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼來設定第I檢測范圍，根據奇數幀中的從上述定時檢測部來的上述符號號碼來設定第2檢測范圍，在偶數幀時將上述第I檢測范圍設定到上述定時檢測部，在奇數幀時將上述第2檢測范圍設定到上述定時檢測部。
15.根據權利要求6的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述模式匹配部及上述定時檢測部僅在上述檢測范圍設定部設定的檢測范圍內進行模式匹配或定時檢測。
16.根據權利要求11的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述第I及第2檢測部分別具備:保持部，對從上述定時檢測部來的上述符號號碼進行保持；減法器，求出上述保持部的輸入與輸出之間的差；及保持電路，對減法器的輸出進行保持; 上述第3檢測部具備對上述第I及第2檢測部的各保持電路的輸出進行加法運算的加法器。
17.根據權利要求16的時鐘頻率誤差檢測裝置，其中， 上述檢測范圍設定部根據2幀間的幀同步信號的移位量來設定上述檢測范圍。
全文摘要
時鐘頻率誤差檢測裝置，具備序列存儲部，對基于多種幀同步信號之中的至少之一的同步序列進行存儲，多種幀同步信號包含于接收信號之中，接收信號的1幀由規定的符號數量構成，接收信號的各幀中所含的幀同步信號包括使用規定的法則使其他幀的幀同步信號以符號為單位進行移位而得到的部分；模式匹配部；符號計數器，對符號周期的時鐘進行升值計數并將計數值作為符號號碼來輸出；定時檢測部，根據模式匹配部的模式匹配處理結果檢測各幀的幀同步信號，并輸出在檢測定時的符號號碼；及頻率誤差檢測部，檢測從定時檢測部來的符號號碼的變化，根據檢測出的變化和規定的法則來檢測符號周期的時鐘的頻率誤差。
文檔編號H04J3/06GK103138864SQ20121024348
公開日2013年6月5日 申請日期2012年7月13日 優先權日2011年11月29日
發明者多賀升, 古川達久 申請人:株式會社東芝