(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンボルデータのＩ（同相）成分を入力端子から入力し、入力した前記シンボルデータのＩ成分の指数値を求めて出力端子から出力する第１の指数値算出回路と、
前記シンボルデータのＱ（直交）成分を入力端子から入力し、入力した前記シンボルデータのＱ成分の指数値を求めて出力端子から出力する第２の指数値算出回路と、
前記第１の指数値算出回路の出力端子と前記第２の指数値算出回路の出力端子からそれぞれ出力される前記シンボルデータのＩ成分の指数値と前記シンボルデータのＱ成分の指数値とを第１の入力端子と第２の入力端子からそれぞれ入力し、入力した２つの指数値のうち小さい方の指数値を出力端子から出力する最小値算出回路と、
前記シンボルデータのＩ成分を第１の入力端子から入力し、前記最小値算出回路によって求められた指数値を第２の入力端子から入力し、前記シンボルデータのＩ成分を前記指数値のビット分だけシフトし、シフト後のシンボルデータのＩ成分を出力端子から出力する第１のシフタと、
前記シンボルデータのＱ成分を第１の入力端子から入力し、前記最小値算出回路によって求められた指数値を第２の入力端子から入力し、前記シンボルデータのＱ成分を前記指数値のビット分だけシフトし、シフト後のシンボルデータのＱ成分を出力端子から出力する第２のシフタと、
前記第１のシフタの出力端子と前記第２のシフタの出力端子からそれぞれ出力される、シフト後のシンボルデータのＩ成分とシフト後のシンボルデータのＱ成分とを受け、前記シフト後のシンボルデータのＩ成分の予め定められた所定数の上位ビットと、前記シフト後のシンボルデータのＱ成分の予め定められた所定数の上位ビットと、前記最小値算出回路から出力される指数値とを連結して、圧縮後のシンボルデータとして出力する手段と、
を備えている、ことを特徴とするシンボルデータ変換回路。
【請求項２】
シンボルデータのＩ（同相）成分を入力端子から入力し、前記シンボルデータのＩ成分の絶対値を出力端子から出力する第１の絶対値算出回路と、
前記シンボルデータのＱ（直交）成分を入力端子から入力し、前記シンボルデータのＱ成分の絶対値を出力端子から出力する第２の絶対値算出回路と、
前記第１の絶対値算出回路の出力端子と前記第２の絶対値算出回路の出力端子からそれぞれ出力される前記シンボルデータのＩ成分の絶対値と前記シンボルデータのＱ成分の絶対値とを、第１の入力端子と第２の入力端子よりそれぞれ入力し、値の大きい方を選択して出力端子から出力する最大値算出回路と、
前記最大値算出回路の出力端子から出力される絶対値を、入力端子から入力し、前記絶対値の指数値を算出して、出力端子から出力する指数値算出回路と、
前記シンボルデータのＩ成分を第１の入力端子から入力し、前記指数値算出回路の出力端子から出力される指数値を第２の入力端子から入力し、前記シンボルデータのＩ成分を前記指数値だけシフトする第１のシフタと、
前記シンボルデータのＱ成分を第１の入力端子から入力し、前記指数値算出回路の出力端子から出力される指数値を第２の入力端子から入力し、前記シンボルデータのＱ成分を前記指数値だけシフトする第２のシフタと、
前記第１のシフタの出力端子から出力される、シフトされたシンボルデータのＩ成分を入力端子から入力し、前記シフトされたシンボルデータのＩ成分を、予め定められたビット数に丸め処理を行い、丸め処理結果を出力端子から出力する第１の丸め値算出回路と、
前記第２のシフタの出力端子から出力される、シフトされたシンボルデータのＱ成分を入力端子から入力し、前記シフトされたシンボルデータのＱ成分を、予め定められたビット数に丸め処理を行い、丸め処理結果を出力端子から出力する第２の丸め値算出回路と、
前記第１の丸め値算出回路の出力端子と前記第２の丸め値算出回路の出力端子からそれぞれ出力される前記第１、第２の丸め処理された値の所定数の上位ビットと、前記指数値算出回路から出力されるシフト量を示す指数値とを連結して、圧縮後のシンボルデータとして出力する手段と、
を備えている、ことを特徴とするシンボルデータ変換回路。
【請求項３】
前記入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分が２の補数表示データよりなる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシンボルデータ変換回路。
【請求項４】
アンテナで受信された受信信号をベースバンド信号に復調したシンボルデータのＩ成分とＱ成分を出力する回路を備え、
前記シンボルデータのＩ成分とＱ成分を受けＰＮ符号との相関をとり逆拡散処理を行う逆拡散回路と、
前記逆拡散回路から出力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分を受ける、請求項１乃至３のいずれか一に記載の前記シンボルデータ変換回路と、
前記シンボルデータ変換回路から出力される圧縮後のシンボルデータを蓄積するシンボルデータバッファ回路と、
前記シンボルデータバッファ回路からの出力に、各パスのレベルに応じた重み付けを行う重み付け回路と、からなる回路群を１つの組として、複数の前記組が並置され、
複数の前記重み付け回路の出力を受け、これらを加算した信号を出力する加算器を備えている、ことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル・ベースバンド処理回路に関し、特に、シンボルデータをバッファ回路に格納するにあたり、シンボルデータの格納に必要なメモリ量の削減に好適なデータ変換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来のシンボルデータバッファ回路においては、格納する必要のあるシンボルデータの数がそれほど多くないために、特段の工夫を施すことなく、シンボルデータは、そのままの形で格納されている。
【０００３】
しかしながら、近年、ＣＤＭＡ（Code  Division  Multiple  Access；符号分割多元接続）技術の発展により、複数の経路を通過して分離された電波を同時に受信し、それらを合成する手法が用いられている。例えば、それぞれの経路（パス）を通った信号を個別に逆拡散した後に、再合成するにあたり、各ブランチ信号の位相を同一となるように調整し、レベルに比例した重みを各ブランチ信号に付け、これらを加算することでダイバーシチ合成（最大比合成）が行われる。
【０００４】
この手法の実装において、経路間の遅延差を補償するために、大きなメモリ容量のシンボルデータバッファ回路が必要となり、シンボルデータバッファ回路のために使用される面積が大きくなる、という問題が生じている。例えばマルチパス伝搬路によって生じたマルチパス波を分離した後、それらを適切に合成することでダイバーシチ効果を得るＲａｋｅ受信機では、遅延プロファイルの測定を行って検出された複数のパスに対応する所要の遅延時間（パスの時間差）分、シンボルデータをバッファ回路（「シンボルデータバッファ回路」という）に保持しておく必要がある。シンボルデータバッファ回路は、シンボルデータを一時的に蓄積して出力し、経路間の位相差を補償する。
【０００５】
そして、パスの本数の増大、シンボル転送レートの高速化に伴い、このシンボルデータバッファ回路の記憶容量は増大する。
【０００６】
かかる問題に対処するために、例えば、シンボルデータを圧縮するという手法の適用が考えられる。
【０００７】
データの格納に要するメモリ容量を削減するための従来の手法として、例えば特開昭６３−２２３８２５号公報には、データ駆動型処理装置において、整数データを高速に浮動小数点データに変換するデータ型変換回路として、２の補数表現の整数データを絶対値表現に変換する第１の変換回路と、絶対値表現の整数データの符号を表す信号と、絶対値を表す信号が入力され、入力信号で表される整数値を浮動小数点表現に変換し、仮数部の符号と絶対値、指数部の符号と絶対値を出力する第２の変換回路と、第２の変換回路の出力から仮数部の符号及びその絶対値を選択して外部回路へ出力する選択回路を備えた構成が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
デジタルベースバンド処理では、変換前のシンボルデータのＩ（同相）成分、Ｑ（直交）成分のビット幅は、それほど大きくなく、後段で必要となるビット精度を考慮すると、浮動小数点形式に変換した後の指数部と仮数部のビット幅を加算した結果は、変換前のシンボルデータのＩ成分、または、Ｑ成分のビット幅に対してそれほどの差はない。このため、上記特開昭６３−２２３８２５号公報に記載されたデータ型変換回路を使用したデータ変換だけでは、圧縮率があまり上がらない。
【０００９】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、圧縮率を高めるとともに、メモリ容量の削減を可能とするシンボルデータ変換回路及び該シンボルデータ変換回路備えた受信装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段を提供する本発明の１つのアスペクトに係るシンボルデータ変換回路は、入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分の比較を行う手段と、前記シンボルデータのＩ成分とＱ成分のうち絶対値が大きな成分の値に応じて、前記シンボルデータのＩ成分およびＱ成分の正規化を行う手段と、前記正規化の結果得られた値の下位ビットの丸め、もしくは切り捨てを行う手段とを備えている。
【００１１】
本発明の１つのアスペクトに係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ入力し、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値をそれぞれ出力する第１、第２の指数値算出回路と、前記第１、第２の指数値算出回路から出力される、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値を入力し、２つの指数値のうち小さい方の指数値を出力する最小値算出回路と、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ、前記最小値算出回路によって求められた指数値分だけ左シフトし、シフト後のシンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ出力する第１、第２のシフタと、を備えている。本発明においては、前記第１、第２のシフタからそれぞれ出力されるシフト後のシンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の所定の上位数ビットずつと、前記シフト量を示す指数値と、を連結して、圧縮後シンボルデータとして、バッファ等に出力する。
【００１２】
本発明の他のアスペクトに係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ入力し、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値をそれぞれ出力する第１、第２の指数値算出回路と、前記第１、第２の指数値算出回路から出力される、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値を入力し、２つの指数値のうち大きい方の指数値を出力する最大値算出回路と、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ、前記最大値算出回路によって求められた指数値分だけ右シフトし、シフト後のシンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ出力する第１、第２のシフタと、前記第１、第２のシフタからそれぞれ出力されるシフト後のシンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の所定の上位数ビットずつと、シフト量を示す指数値を連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する手段と、を備えている。
【００１３】
本発明の他のアスペクトに係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ入力し、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の絶対値をそれぞれ出力する第１、第２の絶対値算出回路と、前記第１、第２の絶対値算出回路から出力される、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の絶対値を入力し、２つの絶対値のうち大きい方を選択出力する最大値算出回路と、前記最大値算出回路から出力される絶対値の指数値を算出する指数値算出回路と、前記指数値算出回路から得られた指数値分だけ、前記シンボルデータのＩ、Ｑ成分をシフトする第１、第２のシフタと、前記第１、第２のシフタでシフトされたシンボルデータの丸め処理をそれぞれ行う第１、第２の丸め値算出回路と、前記第１、第２の丸め値算出回路で丸め処理された値と、シフト量を示す指数値を連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する。
【００１４】
本発明の他のアスペクトに係る受信装置は、アンテナで受信された受信信号をベースバンド信号に復調したシンボルデータのＩ成分とＱ成分を出力する回路を備え、前記シンボルデータのＩ成分とＱ成分を受けＰＮ符号との相関をとり逆拡散処理を行う逆拡散回路と、前記逆拡散回路から出力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分を受ける、前記本発明に係るシンボルデータ変換回路と、前記シンボルデータ変換回路から出力される圧縮後のシンボルデータを蓄積するシンボルデータバッファ回路と、前記シンボルデータバッファ回路からの出力に、各パスのレベルに応じた重み付けを行う重み付け回路と、からなる回路群を１つの組として、複数の前記組が並置され、複数の前記重み付け回路の出力を受け、これらを加算した信号を出力する合成器を備えている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。本発明に係るシンボルデータ変換回路の原理について説明したあと、実施例について説明する。本発明に係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分（In-phase  component）とＱ成分（Quadrature  component）のうち、絶対値が大きい方の値から指数値を求める指数値算出回路と、その指数値を用いて、シンボルデータのＩ成分とＱ成分の両方を正規化する正規化回路を備え、その指数値と、正規化を行ったＩ成分、Ｑ成分の値から丸め（round）処理、もしくは切り捨て（truncation）処理を行った値を出力する。
【００１６】
本発明の好ましい１つの実施の形態に係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分（２の補数表示データ）をそれぞれ入力し、範囲の広い数値を表現可能な浮動小数点表現に変換するものであり、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値をそれぞれ出力する第１、第２の指数値算出回路（１１、１２）と、第１、第２の指数値算出回路（１１、１２）から出力される、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の指数値を入力し、入力した２つの指数値のうち、絶対値が大きな成分に対応する方の指数値を選択して出力する回路（１３）と、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ、回路（１３）によって求められた指数値分だけシフトし、シフト後のシンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ出力する第１、第２のシフタ（１４、１５）を備えている。
【００１７】
本発明の好ましい１つの実施の形態に係るシンボルデータ変換回路は、第１、第２のシフタ（１４、１５）からそれぞれ出力されるシフト後のシンボルデータのＩ成分とＱ成分の所定の上位数ビットずつと、前記シフト量を示す指数値と、を連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する手段（１６）を備えている。本発明の実施の形態において、値の大きな数値の指数値が小さな値の場合、入力した２つの指数値のうち、絶対値が大きな成分に対応する方の指数値を選択して出力する回路（１３）は、例えば指数値の小さい方を出力する最小値検出回路から構成される。
【００１８】
本発明の他の好ましい実施の形態に係るシンボルデータ変換回路は、シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分をそれぞれ入力し、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の絶対値をそれぞれ出力する第１、第２の絶対値算出回路（２１、２２）と、前記第１、第２の絶対値算出回路（２１、２２）から出力される、前記シンボルデータのＩ成分、Ｑ成分の絶対値を入力し、２つの絶対値のうち大きい方を選択出力する最大値算出回路（２３）と、最大値算出回路（２３）から出力される絶対値の指数値を算出する指数値算出回路（２４）と、指数値算出回路（２４）から得られた指数値分だけ、シンボルデータのＩ成分とＱ成分をシフトする第１、第２のシフタ（２５、２６）と、前記第１、第２のシフタでシフトされたシンボルデータの丸め処理をそれぞれ行う第１、第２の丸め値算出回路（２７、２８）と、第１、第２の丸め値算出回路（２７、２８）で丸め処理された値と、シフト量を示す指数値を連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する手段（２９）を備えている。
【００１９】
かかる構成の本発明に係るシンボルデータ変換回路によれば、シンボルデータのＩ成分とＱ成分の相関関係を利用することによって、正規化するためのシフト量を共通化し、シンボルデータのＩ成分とＱ成分の組を１つの指数部（exponent）と、Ｉ成分の仮数部（mantissa）とＱ成分の仮数部に変換する。かかる構成により、シンボルデータを、従来の手法よりも、高い圧縮率で圧縮することができる。これは、ベースバンド処理におけるシンボルデータのＩ成分とＱ成分が高い相関性をもっており、Ｉ成分とＱ成分の絶対値の関係がどのような場合でも、Ｉ成分の誤差の絶対値と、Ｑ成分の誤差の絶対値は同程度である、という関係に基づいている。このため、絶対値の大きな成分の精度で、絶対値の小さな成分の精度を規定してもよいということになり、本発明に係る圧縮手法の実用化が可能とされている。
【００２０】
本発明に係るデータ変換装置は、複素数データＺ（＝Ｘ＋ｊＹ、ただし、ｊ２＝−１）の実部と虚部をなす２つのデータＸとＹがともに２進のデジタルデータからなり、これを浮動小数点に変換して出力する装置であり、前記２つのデータＸとＹを入力し、前記２つのデータＸとＹのそれぞれの指数値を算出する手段と、前記指数値のうち絶対値が大きなデータの指数値を選択する手段と、前記選択された指数値を、前記２つのデータの共通の指数値として、前記指数値のビット分、前記２つのデータをそれぞれシフトし、シフト結果を前記２つのデータのそれぞれの仮数部として出力する手段と、前記共通の指数値と、シフトして得られた２つの前記仮数部の所定の上位ビットとを、入力された元の２つのデータＸとＹの圧縮データとして出力する手段とを備えている。
【００２１】
また、本発明に係るデータ変換装置は、前記２つのデータを入力し、前記２つのデータのそれぞれの絶対値を算出する手段と、前記２つの絶対値のうち大きな方のデータを選択する手段と、前記選択されたデータの指数値を算出する手段と、算出された前記指数値を、前記２つのデータの共通の指数値として、前記指数値のビット分、前記２つのデータをそれぞれシフトして出力する手段と、前記シフト手段でシフトされた前記２つのデータをそれぞれ丸め演算した結果を出力する手段と、前記共通の指数値と、前記２つのデータをそれぞれ丸め演算した結果の所定の上位のビットとを、入力された元の２つのデータＸとＹの圧縮データとして出力する手段と、を備えている。
【００２２】
本発明の他の好ましい実施の形態に係る受信装置は、アンテナ（１１０）で受信された受信信号をベースバンド信号に復調したシンボルデータのＩ成分とＱ成分を出力する回路（１２０）を備え、前記シンボルデータのＩ成分とＱ成分を受けＰＮ符号との相関をとり逆拡散処理を行う逆拡散回路（１３０）と、前記逆拡散回路から出力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分を受ける、前記本発明に係るシンボルデータ変換回路（１００）と、前記シンボルデータ変換回路から出力される圧縮後のシンボルデータを蓄積するシンボルデータバッファ回路（１４０）と、前記シンボルデータバッファ回路からの出力に、各パスのレベルに応じた重み付けを行う重み付け回路（１５０）と、からなる回路群を１つの組として、複数（ｎ個）の前記組が並置され、複数（ｎ個）の前記重み付け回路（１５０）の出力を受け、これらを加算した信号を出力する加算器（１６０）を備えている。
【００２３】
【実施例】
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の実施例について添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例をなすシンボルデータ変換回路の構成を示す図である。図１を参照すると、このシンボルデータ変換回路１０は、入力されるシンボルデータのＩ成分の指数値を算出する指数値算出回路(ＥＸＰ)１１と、該シンボルデータのＱ成分の指数値を算出する指数値算出回路(ＥＸＰ)１２と、指数値算出回路１１と指数値算出回路１２とから得られた２つの指数値を入力し、入力した指数値のうち値の小さい方を出力する最小値算出回路(ＭＩＮ)１３と、最小値算出回路(ＭＩＮ)１３から出力される指数値分だけ、シンボルデータのＩ成分をシフトするシフタ(ＳＦＴ)１４と、最小値算出回路(ＭＩＮ)１３から出力される指数値分だけ、シンボルデータのＱ成分をシフトするシフタ(ＳＦＴ)１５と、を備えている。
【００２４】
指数値算出回路１１と指数値算出回路１２では、それぞれの入力端子に入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分について、最上位ビット（ＭＳＢ）と同じ値が上位から連続するビット数から「１」を引いたものを指数値として、それぞれの出力端子から出力する。例えば、７ビットの２進表示（２の補数表示データ）の"０００１０１０"の場合、最上位ビットから"０"が３つ連続しているので、連続するビット数「３」から「１」を差し引いた指数値は「２」ということになる。
【００２５】
最小値算出回路１３は、指数値算出回路１１から出力される指数値と、指数値算出回路１２から出力される指数値とを、第１と第２の入力端子より、それぞれ入力し、入力された２つの値から小さな方を選び、選択した指数値を、出力端子から出力する。最小値算出回路１３の出力端子は、シフタ１４のシフト量を制御する制御端子と、シフタ１５のシフト量を制御する制御端子とに共通に接続されている。
【００２６】
シフタ１４とシフタ１５は、入力されたシンボルデータのＩ成分とＱ成分をそれぞれの入力端子より入力し、最小値算出回路１３からの出力をシフト量として制御端子より入力し、入力されたシンボルデータのＩ成分とＱ成分をそれぞれ、入力されたシフト量（ビット数）だけ、左シフトし、シフト結果を、それぞれの出力端子から出力する。例えば、上記７ビットの２の補数データ"０００１０１０"の場合、指数値は「２」（＝"１０"）とされ、シフタでは、２ビット左シフトを行い、シフト結果の"０１０１０００"が仮数部となり（シフトされた仮数部の最上位ビットは符号ビットである）、このうち所定の下位ビットは切り捨てられ、所定の上位ビットが仮数部として抽出される。なお、本実施例では、デジタルベースバンド処理を行うデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）の仕様への対応から、指数部は、２の補数データの最上位ビットから最上位ビットと同一の値のビットが続く数から「１」を差し引いた値と規定されており、指数部の数値の大きい方が小さな数とされる。
【００２７】
図１を参照して、本実施例のシンボルデータ変換回路の動作について説明する。入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分は、それぞれ、指数値算出回路１１と指数値算出回路１２に入力されて、シンボルデータのＩ成分の指数値とＱ成分の指数値がそれぞれ求められる。指数値算出回路１１と指数値算出回路１２によってそれぞれ求められた、シンボルデータのＩ成分の指数値とＱ成分の指数値は、最小値算出回路１３によって小さな方の指数値が求められる。
【００２８】
前述の規則に従うとすると、シンボルデータの絶対値が大きければ大きいほどシンボル値が小さくなるため、最小値算出回路１３によって求められた値の小さな指数値は、絶対値が大きな成分の指数値ということになる。
【００２９】
シフタ１４とシフタ１５とにそれぞれ入力されたシンボルデータのＩ成分とＱ成分は、最小値算出回路１３によって求められた指数値分だけ左シフトされ（例えば指数値が２の場合、２ビット左シフトする）、シフト後のシンボルデータのＩ成分とＱ成分が求めれ、出力回路１６では、それらの上位数ビットずつと、シフト量を示す指数値とを連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する。
【００３０】
図３は、本発明の一実施例の動作原理を説明するための図であり、入力されるシンボルデータと出力される圧縮後シンボルデータのビット量の１例が模式的に表されている。図３に示す例では、入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分をそれぞれ１７ビットの２の補数の数とし、出力されるシンボルデータの仮数部のビット精度を８ビットとしている。
【００３１】
その結果、出力される圧縮後のシンボルデータは２０ビットとなり、圧縮前の３４ビット（１７＋１７＝３４）から、１４ビットデータ量が削減されている。
【００３２】
図４は、具体的な数値を用いた場合の、変換処理の例を示す説明図である。まず、シンボルデータのＩ成分に２進数の２の補数値"００００００１１０００１００１１１"を与え、シンボルデータのＱ成分に２進数の２の補数値"１１１１１１１１０１１００１００１"が与えられたものとする。
【００３３】
シンボルデータのＩ成分の最上位ビット（ＭＳＢ）と同じ値、つまり"０"が上位から連続する数は「６」であることから、シンボルデータのＩ成分の指数値は「５」である（指数値算出回路１１は「５」を出力する）。
【００３４】
同様にして、シンボルデータのＱ成分の最上位ビットと同じ値、つまり"１"が上位から連続する数は「８」であるため、シンボルデータのＱ成分の指数値は「７」である（指数値算出回路１２は「７」を出力する）。
【００３５】
最小値算出回路１３において、指数値算出回路１１と指数値算出回路１２とからそれぞれ受け取った、Ｉ成分の指数値「５」とＱ成分の指数値「７」とを比較する。「５」の方が小さい値であるため、最小値算出回路１３は、指数値「５」をシフト量として、シフタ１４とシフタ１５に出力する。シフタ１４とシフタ１５は、シンボルデータのＩ成分とＱ成分をそれぞれ、５ビット（指数値「５」のビット分）だけ、左シフトする。
【００３６】
シフタ１４でシフト後のシンボルデータのＩ成分は、２進数の２補数値"０１１０００１００１１１０００００"となり、シフタ１５でシフト後のシンボルデータのＱ成分は、２進数の２補数値"１１１０１１００１００１０００００"となる。
【００３７】
これらのシフト後のシンボルデータの各成分から上位の８ビットずつを抜き出すと、圧縮後のシンボルデータのＩ成分は、"０１１０００１０"となり、圧縮後のシンボルデータのＱ成分は、"１１１０１１００"となる。
【００３８】
これに、シフト量である指数値「５」を示す２進数値"０１０１"を連結し、結果として、"０１０１０１１０００１０１１１０１１００"という値を得ることになり、これが、圧縮後のシンボルデータ（２０ビットデータ）となる。不図示のシンボルデータバッファ回路には、シンボルデータのＩ成分とＱ成分として、圧縮後のシンボルデータ（２０ビットデータ）が格納される。不図示のシンボルデータバッファ回路からシンボルデータのＩ成分とＱ成分を読み出して処理する場合、２０ビットデータの最上位から４ビットの２進数値"０１０１"と、これにつづく８ビットの"０１１０００１０"でシンボルデータのＩ成分が構成され、最上位から４ビットの２進数値"０１０１"と、下位側の８ビットの"１１１０１１００"でシンボルデータのＱ成分が構成される。上記の通り、この実施例において、データの圧縮は非可逆型の圧縮である。
【００３９】
この実施例では、値が大きなシンボルデータの成分から得られた指数値ほど、値が小さくなる場合を示しているが、値が大きなシンボルデータの成分から得られた指数値ほど値が大きくなるという定義とした場合、図１の最小値算出回路１３を最大値算出回路に置き換え、シフタを、左シフタから、右シフトするシフタに置き換えることで、同様な処理、作用効果を実現することができる。
【００４０】
図２は、本発明の他の実施例の構成を示す図である。この実施例では、絶対値が大きな成分の指数値の計算手法として、前記実施例とは別の手法を用いており、また、シフト後のデータとして、切り捨てでは無く、丸め処理を行っている。
【００４１】
図２を参照すると、本実施例に係るシンボルデータ変換回路１０Ａは、入力されるシンボルデータのＩ成分の絶対値を算出する絶対値算出回路（ＡＢＳ）２１と、該シンボルデータのＱ成分の絶対値を算出する絶対値算出回路（ＡＢＳ）２２と、絶対値算出回路（ＡＢＳ）２１、２２で求められた２つの絶対値のうち値の大きな方を選択する最大値算出回路（ＭＡＸ）２３と、絶対値の指数値を算出する指数値算出回路（ＥＸＰ）２４と、シンボルデータのＩ成分を入力し、指数値算出回路２４から得られた指数値分（ビット分）だけ、シンボルデータのＩ成分をシフトするシフタ（ＳＦＴ）２５と、シンボルデータのＱ成分を入力し、指数値算出回路２４から得られた指数値分だけシンボルデータのＱ成分をシフトするシフタ（ＳＦＴ）２６と、シフタ２５でシフト後のシンボルデータのＩ成分の丸め処理を行う丸め値算出回路（ＲＮＤ）２７と、シフタ２６でシフト後のシンボルデータのＱ成分の丸め処理を行う丸め値算出回路（ＲＮＤ）２８とを備えている。この実施例の動作について説明する。
【００４２】
まず、入力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分は、それぞれ、絶対値算出回路２１と絶対値算出回路２２に入力され、シンボルデータのＩ成分とＱ成分のそれぞれの絶対値が求められる。
【００４３】
絶対値算出回路２１と絶対値算出回路２２でそれぞれ求められた、シンボルデータのＩ成分とＱ成分の絶対値は、最大値算出回路２３に入力される。
【００４４】
最大値算出回路２３では、２つの絶対値のうち、値が大きな方の絶対値を求めて出力する。
【００４５】
最大値算出回路２３によって求められた、値が大きな方の成分の絶対値は、指数値算出回路２４に入力され、絶対値が大きな方の成分の指数値が求められる。
【００４６】
シフタ２５とシフタ２６に入力されたシンボルデータのＩ成分とＱ成分は、指数値算出回路２４によって求められた指数値分だけ、それぞれ左シフトされ、シフト後のシンボルデータのＩ成分とＱ成分が求められる。
【００４７】
シフト後のシンボルデータのＩ成分とＱ成分は、それぞれ、丸め値算出回路２７と２８によって、値が丸め処理され、出力回路２９では、丸め処理された値と、シフト量を示す指数値（指数値算出回路２４の出力）とを連結して、圧縮後シンボルデータとして出力する。丸め値算出回路２７と２８では、元の数値（シフト後のシンボルデータのＩ成分とＱ成分）に最も近い所定ビット数の数値を、丸め結果（rounded  result）として、出力する。
【００４８】
丸め処理を行う構成の場合、回路規模は増大するが、一律に切り捨てるよりも、高い精度のデータを得られる。
【００４９】
図５は、図１と図２を参照して説明したシンボルデータ変換回路を備えた受信装置の構成を示す図であり、ＣＤＭＡにおけるＲａｋｅ受信機の構成が示されている。このＲａｋｅ受信機では、逆拡散を行う各相関器（逆拡散回路、フィンガーともいう）の出力を同一の位相とし、各ブランチの信号レベルに比例した重み付けを行い、各パスの電力の最大比合成を行っている。図５において、アナログベースバンド回路１２０は、アンテナ１１０で受信された信号をベースバンド信号に復調し（Ｉ成分とＱ成分とに直交復調される）、不図示のＡ／Ｄ変換回路より、２の補数からなるデジタルデータ（Ｉ成分とＱ成分）を出力する。ｎ個並列に配置された逆拡散回路１３０１〜１３０ｎは、Ｒａｋｅ受信機のマルチフィンガーを構成している。不図示のサーチ部では、受信したパイロット信号に基づき遅延プロファイル（ピーク電力とその遅延時間）を測定し、各フィンガーでの遅延量を設定する。逆拡散回路１３０１〜１３０ｎは、アナログベースバンド回路１２０から出力されるシンボルデータのＩ成分とＱ成分を受け、不図示のサーチ部よりそれぞれに設定された信号遅延にて、ＰＮ符号（逆拡散符号）との相関をとり、逆拡散処理を行う。シンボルデータ変換回路１００１〜１００ｎの各々は、逆拡散回路１３０１〜１３０ｎに対応して設けられており、逆拡散回路からのＩ成分とＱ成分の２進データ（２の補数表示）を受け取って浮動小数点表示に変換し、シンボルデータのＩ成分とＱ成分として、共通の指数値と、切り捨て又は丸め処理された２つの仮数部を出力する。シンボルデータ変換回路１００１〜１００ｎの各々に対して設けられ、それぞれが、書き込みポートと読み出しポートを有するシンボルデータバッファ回路１４０１〜１４０ｎは、シンボルデータ変換回路１００１〜１００ｎからの圧縮データを記憶する。各パスごとに設けられた重み付け演算器１５０１〜１５０ｎは、シンボルデータ変換回路１００１〜１００ｎから読み出された共通の指数部と、シンボルデータのＩ成分の仮数部、Ｑ成分の仮数部を読み出し、シンボルデータのＩ成分について共通の指数部と仮数部、シンボルデータのＱ成分について共通の指数部と仮数部と、を生成し、生成されたシンボルデータのＩ成分とＱ成分に対して、各パス（ブランチ）の信号レベルに比例した重み付けを行う。Ｒａｋｅ加算器１６０は、複数の重み付け演算器１５０１〜１５０ｎの出力信号を加算した値を出力し、これにより、最大比合成（maximal  ratio  combining）が行われる。
【００５０】
以上、本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は、上記各実施例の構成に限定されるものでなく、特許請求の範囲の発明の範囲内において当業者であればなし得るであろう、各種変形、修正を含むことは勿論である。例えば、上記実施例では、互いに相関のある、２の補数表示の２つのデータから浮動小数点表示に変換するにあたり、１つの共通指数部と、２つの仮数部を抽出する圧縮が示されているが、浮動小数点表示された２つのデータについて共通の指数部をとりだし、一方のデータで正規化し、正規化した２つの仮数部と共通の指数部を、もとの２つのデータの圧縮データとして出力する構成としてもよい。また、２の補数表示の２つのデータから浮動小数点表示に変換するにあたり、最上位ビットと同じ値のビットの連続する数から１差し引いた値を指数値としているが、ＩＥＥＥ標準の浮動小数点表示形式、例えば単精度浮動小数点（最上位ビット（第０ビット）が符号ビットＳ、第１から第８ビットが指数部Ｅ、第９から第３１ビットが仮数Ｍでは、値＝（−１）Ｓ×２Ｅ−Ｅ０×１．Ｍ、但し、Ｅ０＝１２７）に対しても、同様にして適用できる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シンボルデータのＩ成分とＱ成分の絶対値の大きな方に合わて正規化を行う構成とし、シンボルデータのＩ成分とＱ成分を、１つの共通指数部と２つの仮数部とに変換することで、シンボルデータを効率的に圧縮し、シンボルデータをバッファ回路に格納するにあたり、シンボルデータの格納に必要なメモリ容量を縮減することができる、という効果を奏する。かかる本発明によれば、シンボルデータの転送レートの増大等に対して、シンボルデータバッファ回路のメモリ容量の増大を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例の構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施例においてビット割り当ての一例を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施例における具体的な処理の一例を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の別の実施例の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１００１〜１００ｎ  シンボルデータ変換回路
１１、１２  指数値算出回路
１３  最小値算出回路
１４、１５  シフタ
１６、２９  出力回路
２１、２２  絶対値算出回路
２３  最大値算出回路
２４  指数値算出回路
２５、２６  シフタ
２７、２８  丸め値算出回路
１１０  アンテナ
１２０  アナログベースバンド回路
１３０１〜１３０ｎ  逆拡散回路
１４０１〜１４０ｎ  シンボルデータバッファ回路
１５０１〜１５０ｎ  重み付け回路
１６０  Ｒａｋｅ加算器
【図１】
0003642053.tif 000002
【図２】
0003642053.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003642053.tif 000005
【図５】
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