(57)【要約】【課題】情報が割当てられた複数のホッピングパターン各々について相関演算を行う必要のないＦＨ-ＭＭＦＳＫあるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫを用いた通信の同期技術を提供する。【解決手段】送信部１０は、通信フレームに、時間軸方向に左右対称の信号波形を有する同期信号を付加して送信する。受信部２０は、通信相手から受信信号に対して、予め記憶された同期信号の波形データとの相関を計算する相互相関演算、および、時間軸方向の左右対称性を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する。【選択図】図１
2006054540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＨ-ＭＭＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel FSK）あるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel Multitone FSK）を用いた通信の同期方法であって、
送信側装置が、通信フレームに、時間軸方向に左右対称の信号波形を有する同期信号を付加して送信する送信ステップを行い、
受信側装置が、前記送信側装置からの受信信号に対して、予め記憶された同期信号の波形データとの相関を計算する相互相関演算、および、時間軸方向の左右対称性を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信ステップを行なうこと
を特徴とする通信の同期方法。
【請求項２】
請求項１に記載の通信の同期方法であって、
前記受信ステップは、前記送信装置からの受信信号に対して前記相互相関演算を行い、前記受信信号から前記予め記憶された同期信号の波形データと所定のしきい値以上の相関を有する信号部分を抽出し、抽出した信号部分の中から前記自己相関演算の結果がピーク値となる信号部分を特定し、特定した信号部分を同期信号として、前記受信信号から通信フレームを認識すること
を特徴とする通信の同期方法。
【請求項３】
ＦＨ-ＭＭＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel FSK）あるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel Multitone FSK）を用いた通信の同期方法であって、
送信側装置が、通信フレームに、変調信号に使用されない周波数又は変調信号に使用されている周波数であっても組合せが異なる同期信号波形であって、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割した場合に、相似の波形を有する区分の組合せを複数有する同期信号を付加して送信する送信ステップを行い、
受信側装置が、前記送信側装置からの受信信号に対して、時間軸方向の波形の相関を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信ステップを行なうこと
を特徴とする通信の同期方法。
【請求項４】
請求項３に記載の通信の同期方法であって、
前記受信ステップは、前記送信装置からの受信信号に対して前記自己相関演算を行って、結果がピーク値となる信号部分を抽出し、抽出した信号部分と予め記憶された同期信号の波形データとの相互相関演算を行い、当該信号部分に対する前記相互相関演算の結果が所定のしきい値以上の相関を有することを示している場合に、当該信号部分を同期信号として、前記受信信号から通信フレームを認識すること
を特徴とする通信の同期方法。
【請求項５】
ＦＨ-ＭＭＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel FSK）あるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel Multitone FSK）用モデム装置であって、
通信フレームに、時間軸方向に左右対称の信号波形を有する同期信号を付加して送信する送信部と、
通信相手からの受信信号に対して、予め記憶された同期信号の波形データとの相関を計算する相互相関演算、および、時間軸方向の左右対称性を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信部と、を有すること
を特徴とするモデム装置。
【請求項６】
ＦＨ-ＭＭＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel FSK）あるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel Multitone FSK）用モデム装置であって、
通信フレームに、変調信号に使用されない周波数又は変調信号に使用されている周波数であっても組合せが異なる同期信号波形であって、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割した場合に、相似の波形を有する区分の組合せを複数有する同期信号を付加して送信する送信部と、
通信相手からの受信信号に対して、時間軸方向の波形の相関を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信部と、を有すること
を特徴とするモデム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＨ-ＭＭＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel FSK）あるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ（Frequency Hopping - M-ary Multilevel Multitone FSK）を用いた通信の同期技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数ホッピング（FH:Frequency Hopping）によるスペクトル拡散通信における同期技術としては、受信側装置に設けられた周波数ホッピングシンセサイザあるいはマッチドフィルタにより、受信信号に対して、送信側装置が周波数ホッピングに用いたホッピングパターンとの相関演算を行う技術が一般的である（例えば、特許文献１参照）。また、近年、周波数ホッピングを用いた無線通信技術として、ＦＨ-ＭＭＦＳＫおよびＦＨ-Ｍ３ＦＳＫが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３-３２２４４号公報
【非特許文献１】Akihiko OSHINOMI, Gen MARUBAYASHI, Shinich TACHIKAWA, and Masanori HAMAMURA, "Trial Model of The M-ray Multilavel FSK Power-line Transmission Modem", ISPL2003, Proceedings of the 7th International Symposium on Power-Line Communications and Its Applications, March 26-28, 2003, Kyoto, Japan
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、周波数ホッピングによるスペクトル拡散通信では、ユーザ（受信側装置）毎にホッピングパターンが割当てられる。したがって、受信側装置は、受信信号に対して、自身に割当てられたホッピングパターンとの相関演算を行うことで同期を図ることができる。しかし、ＦＨ-ＭＭＦＳＫおよびＦＨ-Ｍ３ＦＳＫによる通信では、ホッピングパターン自体に情報を持たせている。つまり、同じユーザに対しても、持たせる情報によってホッピングパターンが異なる。したがって、ＦＨ-ＭＭＦＳＫおよびＦＨ-Ｍ３ＦＳＫによる通信における同期に、上記のホッピングパターンとの相関演算を行って同期を図る技術を適用した場合、受信側装置において、受信信号に対して、情報が割当てられた複数のホッピングパターンのそれぞれについて相関演算を行う必要が生じる。このため、受信側装置の回路規模が大きくなる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、情報が割当てられた複数のホッピングパターンのそれぞれについて相関演算を行う必要のない、ＦＨ-ＭＭＦＳＫあるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫを用いた通信の同期技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、送信側装置が通信フレームに同期信号を付加して送信し、受信側装置が、受信信号に対して、同期信号の波形との相互相関演算および時間軸方向の波形の自己相関演算の組合せ、あるいは、時間軸方向の波形の自己相関演算のみを用いて、受信信号から同期信号を検出し、この検出した同期信号を用いて通信フレームを認識する。
【０００７】
例えば、本発明の第一の態様は、ＦＨ-ＭＭＦＳＫあるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫを用いた通信の同期方法であって、送信側装置が、通信フレームに、時間軸方向に左右対称の信号波形を有する同期信号を付加して送信する送信ステップを行い、受信側装置が、前記送信側装置からの受信信号に対して、予め記憶された同期信号の波形データとの相関を計算する相互相関演算、および、時間軸方向の左右対称性を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信ステップを行なう。
【０００８】
また、本発明の第二の態様は、ＦＨ-ＭＭＦＳＫあるいはＦＨ-Ｍ３ＦＳＫを用いた通信の同期方法であって、送信側装置が、通信フレームに、変調信号に使用されない周波数又は変調信号に使用されている周波数であっても組合せが異なる同期信号波形であって、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割した場合に、相似の波形を有する区分の組合せを複数有する同期信号を付加して送信する送信ステップを行い、受信側装置が、前記送信側装置からの受信信号に対して、時間軸方向の波形の相関を計算する自己相関演算を行って、前記受信信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいて通信フレームを認識する受信ステップを行なう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、通信フレームに付加された同期信号を用いて通信フレームを認識するので、情報が割当てられた複数のホッピングパターンのそれぞれについて相関演算を行う必要がない。このため、受信側装置の回路規模が小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
<<第１実施形態>>
図１は本発明の第１実施形態が適用されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置の概略図である。図示するように、本実施形態のＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置は、送信データをＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号に変換して送信する送信部１０と、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号を受信して受信データに変換する受信部２０と、を有する。
【００１２】
送信部１０は、Ｓ/Ｐ（Serial/Parallel）変換部１０１と、レベル変換部１０２と、パターン選択部１０３と、ホッピングパターン記憶部１０４と、加算部１０５と、剰余演算部１０６と、レベル-周波数演算部１０７と、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１０８と、同期信号付加部１０９と、ＤＡ（Digital Analog）変換部１１０と、ＡＦＥ（Analog Front End）部１１１と、を有する。
【００１３】
送信部１０に入力されたＫビットのシリアルデータ（送信データ）は、Ｓ/Ｐ変換部１０１でパラレルデータに変換され、その上位（または下位）Ｋ１ビットがレベル変換部１０２に入力され、残りのＫ２ビットがパターン選択部１０３に入力される。
【００１４】
レベル変換部１０２は、Ｓ/Ｐ変換部１０１から入力されたＫ１ビットのパラレルデータを、当該パラレルデータが示す値に応じたレベルに変換する。そして、変換されたレベルが１ホッピングを構成するチップ（シンボル）数分（１チップの時間幅をτとする）連続して構成されたレベルパターンを加算部１０５に出力する。図２（ａ）は、レベル変換部１０２が出力するレベルパターン１０２１を模試的に表した図である。この例では、１ホッピングのチップ数＝５、Ｋ１ビットのビット数＝３、そして、Ｋ１ビットのパラレルデータが「０１１」の場合を示している。ビット数＝３の場合、ビットデータがとり得る値は８通りとなる。このため、レベル数＝８となる。
【００１５】
パターン選択部１０３は、Ｓ/Ｐ変換部１０１から入力されたＫ２ビットのパラレルデータが示す値に対応付けられたホッピングパターンをホッピングパターン記憶部１０４から読み出して加算部１０５に出力する。ここで、ホッピングパターン記憶部１０４には、Ｋ２ビットのパラデータがとり得る値毎にホッピングパターンが記憶されている。なお、ホッピングパターンのチップ数、レベル数は、レベル変換部１０２が出力するレベルパターンのチップ数、レベル数と同じである。図２（ｂ）は、ホッピングパターン記憶部１０４に記憶されているホッピングパターン１０４１を模試的に表した図である。Ｋ２ビットのパラデータがとり得る値各々に対応付けるホッピングパターンは、チップ数×レベル数のマトリックスがとり得るパターンのうち、ホッピングパターンとして使える組合せ（他のホッピングパターンと識別可能な程度にバラツキがある組合せ）の中から選択される。
【００１６】
加算部１０５は、レベル変換部１０２から入力されたレベルパターンのレベルとパターン選択部１０３から出力されたホッピングパターンのレベルとをチップ毎に加算する。そして、加算結果を剰余演算部１０６に出力する。剰余演算部１０６は、加算部１０５から入力される各チップの加算結果に対して、レベルパターンおよびホッピングパターンのレベル数の剰余を演算する。つまり、加算結果をｘ、レベルパターンおよびホッピングパターンのレベル数をｎとした場合、ｘ（ｍｏｄ ｎ）を計算する。そして、その計算結果をレベル-周波数変換部１０７に出力する。但し、計算結果が０の場合、レベル数ｎを計算結果として出力する。
【００１７】
レベル-周波数変換部１０７は、予め登録されたレベル-周波数変換テーブルを用いて、剰余演算部１０６から入力される各チップの計算結果を、周波数の組合せ（周波数スペクトル）に変換し、ＩＦＦＴ部１０８に出力する。図２（ｃ）は、レベル-周波数変換部１０７に登録されているレベル-周波数変換テーブル１０７１を模式的に表した図である。図示するように、剰余演算部１０６の計算結果がとり得る値毎、つまり、レベルパターンおよびホッピングパターンのレベル毎に、予め定められたｎ個の周波数のうちのｍ個の周波数の組合せが対応付けられている。この例では、レベルパターンおよびホッピングパターンのチップ数と同じ５個の周波数のうち、２個の周波数の組合せが対応付けられている。なお、利用される周波数は、チップの周波数（１/τ）の整数倍である。図２（ｄ）は、レベル-周波数変換部１０７から出力される１ホッピング分（レベルパターンおよびホッピングパターンのチップ数分）の送信スペクトル１０７２を模式的に表した図である。この例では、加算部１０５に入力されたレベルパターン、ホッピングパターンが図２（ａ）、図２（ｂ）に示すパターンであり、レベル-周波数変換部１０７に登録されたレベル-周波数変換テーブルが図２（ｃ）に示すテーブルである場合に、レベル-周波数変換部１０７から出力される送信スペクトルを示している。
【００１８】
次に、ＩＦＦＴ部１０８は、レベル-周波数変換部１０７から入力される１ホッピング分の各チップの周波数スペクトルにＩＦＦＴ処理を施して波形データに変換し、同期信号付加部１０９に出力する。
【００１９】
さて、同期信号付加部１０９は、ＩＦＦＴ部１０８から入力される各チップの波形データにサイクリックプリフィックス（cyclicprefix）を付加する。サイクリックプリフィックスは、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の同期ずれによるシンボル（チップ）間干渉を回避するためのものである。チップ毎に、波形データの後部データをコピーして、これをサイクリックプリフィックスとして、当該波形データの前方へ付加する。また、同期信号付加部１０９は、少なくとも１ホッピング分の波形データで構成される通信フレームの先頭に、ＡＧＣ（Auto Gain Control）用のプリアンブルと同期信号とを付加する。図３は同期信号付加部１０９から出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームを模式的に表した図である。図示するように、本実施形態で用いるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームは、ＡＧＣ用プリアンブル１０９１と、同期信号１０９２と、少なくとも１ホッピング分（ここでは２ホッピング分）のチップの波形データ１０９３と、各波形データ１０９３の前方に付加されたサイクリックプリフィックス１０９４と、を備えて構成される。なお、本実施形態では、同期信号１０９２として、図示するように、時間軸方向に左右対称の波形１０９５を有する信号（但し、変調信号（周波数ホッピング）に使用されていない周波数とする）を用いている。以上のようにして、同期信号付加部１０９は、ＡＧＣ用プリアンブル、同期信号およびサイクリックプリフィックスが付加されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームをＤＡ変換部１１０に出力する。
【００２０】
次に、ＤＡ変換部１１０は、同期信号付加部１０９より出力されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームをアナログ信号に変換する。このアナログ信号は、ＡＦＥ部１１１を介してアンテナから送信される。
【００２１】
一方、受信部２０は、ＡＦＥ部２０１と、ＡＤ（Analog Digital）変換部２０２と、同期部２０３と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４と、周波数-レベル変換部２０５と、ホッピングパターン記憶部２０６と、複数の減算部２０７１〜２０７ｎと、複数の剰余演算部２０８１〜２０８ｎと、多数決判定部２０９と、Ｐ/Ｓ（Parallel/Serial）変換部２１０と、を有する。
【００２２】
ＡＦＥ部２０１を介してアンテナから受信されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号は、ＡＤ変換部２０２でデジタル信号に変換されて、同期信号検出部２０３に入力される。同期部２０３は、入力されたたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号から同期信号を検出し、検出した同期信号に基づいてＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームを認識する。そして、認識した通信フレームに格納されているホッピング毎に、各チップの波形データをＦＦＴ部２０４に出力する。なお、同期部２０３の詳細については後述する。
【００２３】
次に、ＦＦＴ部２０４は、同期部２０３から入力される１ホッピング分の各チップの波形データにＦＦＴ処理を施して周波数スペクトルに変換し、周波数-レベル変換部２０５に出力する。
【００２４】
周波数-レベル変換部２０５には、通信相手のレベル-周波数変換部１０７に登録されているレベル-周波数変換テーブルと同じテーブルが登録されている。そして、このテーブルを用いて、ＦＦＴ部２０４から入力される各チップの周波数スペクトル（周波数の組合せ）をレベルに変換し、減算部２０７１〜２０７ｎに出力する。
【００２５】
ホッピングパターン記憶部２０６には、Ｋ２ビットのパラレルデータがとり得る値毎に、当該値に対応付けられて通信相手のホッピングパターン記憶部２０６に記憶されているホッピングパターンと同じパターンが記憶されている。減算部２０７１〜２０７ｎおよび剰余演算部２０８１〜２０８ｎは、ホッピングパターン記憶部２０６に記憶されているホッピングパターン毎に設けられている。減算部２０７１〜２０７ｎは、対応するホッピングパターンのレベルと周波数-レベル変換部２０５から出力される１ホッピング分のチップのレベルとをチップ毎に減算し、その減算結果を対応する剰余演算部２０８１〜２０８ｎに出力する。剰余演算部２０８１〜２０８ｎは、対応する減算部２０７１〜２０７ｎから入力された減算結果に対して、通信相手が使用するレベルパターンおよびホッピングパターンのレベル数の剰余を演算する。つまり、減算結果をｙ、通信相手が使用するレベルパターンおよびホッピングパターンのレベル数をｎとした場合、ｙ（ｍｏｄ ｎ）を計算する。そして、その計算結果を多数決判定部２０９に出力する。
【００２６】
多数決判定部２０９には、剰余演算部２０８１〜２０８ｎ各々に対応付けられて、当該剰余演算部２０８１〜２０８ｎが対応付けられているホッピングパターンに対応するＫ２ビットのパラレルデータのデータ値が登録されている。さて、多数決判定部２０９は、剰余演算部２０８１〜２０８ｎ各々から入力された１ホッピング分のチップの計算結果に対して多数決判定を行い、同じ計算結果を持つチップを最も多く含む１ホッピング分のチップの計算結果を出力した剰余演算部２０８１〜２０８ｎを特定する。そして、特定した剰余演算部２０８１〜２０８ｎが最も多く出力したチップの計算結果（レベル）に応じた値のＫ１ビットのパラレルデータを出力すると共に、特定した剰余演算部２０８１〜２０８ｎに対応付けられて登録されているＫ２ビットのパラレルデータを出力する。
【００２７】
Ｐ/Ｓ変換部２１０は、多数決判定部２０９から出力されたＫ１ビット、Ｋ２ビットのパラレルデータを、Ｋ１ビットを上位（あるいは下位）ビットデータとし、Ｋ２ビットを残りのビットデータとするＫビットのシリアルデータ（受信データ）に変換し出力する。
【００２８】
なお、上述したＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置の各構成は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの集積ロジックＩＣによりハード的に実行されるものでもよいし、あるいは、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）など計算機によりソフトウエア的に実行されるものでもよい。
【００２９】
次に、同期部２０３の詳細について説明する。
【００３０】
図４は同期部２０３の概略構成図である。図示するように、同期部２０３は、相互相関演算部２０３１と、自己相関演算部２０３３と、同期信号検出部２０３５と、バッファ部２０３７と、同期制御部２０３９と、を有する。
【００３１】
相互相関演算部２０３１は、ＡＤ変換部２０２から入力されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のデジタル信号に対して、予め記憶された同期信号の波形データとの相関を検出する相互相関演算を行う。具体的には、同期信号の波形データのＡ/Ｄ変換によるサンプルデータをＹ１〜Ｙｍとし（サンプル数ｍ）、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータをＸｉとした場合、（（ΣＸｉ・Ｙｉ）/ｍ）/（√（ΣＸｉ２・ΣＹｉ２）/ｍ２）、あるいは、簡易的に、（ΣＸｉ・Ｙｉ）/（ΣＸｉ２・ΣＹｉ２）を計算する。但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和である。
【００３２】
図５は相互相関演算部２０３１の概略構成例を示す図である。図示するように、相互相関演算部２０３１は、遅延部２０３１１と、同期信号波形データ記憶部２０３１２と、複数の乗算部２０３１３１〜２０３１３ｍと、加算部２０３１４と、１サンプル遅延部２０３１５と、乗算部２０３１６と、ｍサンプル遅延部２０３１７と、減算部２０３１８と、加算部２０３１９と、１サンプル遅延部２０３２０と、乗算部２０３２１と、割算部２０３２２と、を有する。各遅延部には、例えばシフトレジスタが用いられる。
【００３３】
遅延部２０３１１は、１サンプル遅延処理回路〜ｍサンプル遅延処理回路を有する。そして、サンプルクロックに従ってＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータに対し、１サンプル遅延処理〜ｍサンプル遅延処理を行い、各遅延処理回路から遅延サンプルデータを出力する。このうちｍ遅延処理回路から出力された遅延サンプルデータは、自己相関演算部２０３３およびバッファ部２０３７に出力される。
【００３４】
同期信号波形データ記憶部２０３１２は、同期信号の波形データを構成するｍ個のサンプルデータＹ１〜Ｙｍと、これらのサンプルデータ各々の自乗の総和ΣＹｉ２と、が記憶されている（但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００３５】
乗算部２０３１３１〜２０３１３ｍは、同期信号波形データ記憶部２０３１２に記憶されている同期信号の波形データを構成するｍ個のサンプルデータＹ１〜Ｙｍのそれぞれに対応付けられて設けられている。乗算部２０３１３ｉ（但しｉ＝１〜ｍ）は、同期信号波形データ記憶部２０３１２に記憶されている同期信号の波形データを構成するｉ番目のサンプルデータＹｉと遅延部２０３１１のｉサンプル遅延処理回路から出力されたサンプルデータＸｉとの乗算を行い、その乗算結果Ｘｉ・Ｙｉを加算部２０３１４に出力する。加算部２０３１４は、乗算部２０３１３１〜２０３１３ｍから入力された乗算結果Ｘ１・Ｙ１〜Ｘｍ・Ｙｍの総和ΣＸｉ・Ｙｉを計算し、計算結果を割算部２０３２２に出力する。
【００３６】
１サンプル遅延部２０３１５は、サンプルクロックに従ってＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータに対し１サンプル遅延処理を行う。乗算部２０３１６は、１サンプル遅延部２０３１５から出力された１サンプル遅延処理されたサンプルデータＸ１の自乗を行う。ｍサンプル遅延部２０３１７は、乗算部２０３１７から出力された計算結果Ｘ１２に対しｍサンプル遅延処理を行う。減算部２０３１８は、乗算部２０３１７から出力された計算結果Ｘ１２と、ｍサンプル遅延部２０３１７によりｍサンプル遅延処理された加算部２０３１７の計算結果Ｘｍ+１２との減算を行う。加算部２０３１９は、減算部２０３１８から出力された計算結果Ｘ１２-Ｘｍ+１２と、１サンプル遅延部２０３２０により１サンプル遅延処理された加算部２０３１９の計算結果ΣＸｉ+１２との加算を行う（但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和）。この結果、加算部２０３１９からの出力は、ΣＸｉ２となる（但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００３７】
次に、乗算部２０３２１は、加算部２０３１９の計算結果ΣＸｉ２と、同期信号波形データ記憶部２０３１２に記憶されている同期信号の波形データを構成するｍ個のサンプルデータの自乗の総和ΣＹｉ２とを乗算する（但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和）。そして、割算部２０３２２は、加算部２０３１４の計算結果ΣＸｉ・Ｙｉと、乗算部２０３２１の計算結果ΣＸｉ２・ΣＹｉ２との割算を行い、その結果（ΣＸｉ・Ｙｉ）/（ΣＸｉ２・ΣＹｉ２）を、相互相関値として同期検出部２０３５に出力する（但し、Σはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００３８】
自己相関演算部２０３３は、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータのｍサンプル分（ここで、ｍは同期信号の波形データのサンプル数である）に対して、前方ｍ/２サンプル分のサンプルデータと後方ｍ/２サンプル分のサンプルデータとの相関、つまり、時間軸方向の左右対称性を検出する自己相関演算を行う。具体的には、（（ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/２）/ｍ）/（√（ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２）/ｍ２）、あるいは、簡易的に、（ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/2）/（ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２）を計算する。但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和である。
【００３９】
図６は自己相関演算部２０３３の概略構成例を示す図である。図示するように、自己相関演算部２０３３は、ｍ/２サンプル遅延部２０３３１と、乗算部２０３３２と、ｍ/２サンプル遅延部２０３３３と、減算部２０３３４と、加算部２０３３５と、１サンプル遅延部２０３３６と、乗算部２０３３７と、ｍ/２サンプル遅延部２０３３８と、減算部２０３３９と、加算部２０３４０と、１サンプル遅延部２０３４１と、乗算部２０３４２と、ｍ/２サンプル遅延部２０３４３と、減算部２０３４４と、加算部２０３４５と、１サンプル遅延部２０３４６と、乗算部２０３４７と、割算部２０３４８と、を有する。各遅延部には、例えばシフトレジスタが用いられる。
【００４０】
ｍ/２サンプル遅延部２０３３１は、相互相関演算部２０３１から出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータＸＬに対しｍ/２サンプル遅延処理を行う。乗算部２０３３２は、相互相関演算部２０３１から出力されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータＸＬと、ｍ/２サンプル遅延部２０３３１から出力されたｍ/２サンプル遅延処理されたサンプルデータＸＬ-ｍ/２との乗算を行う。ｍ/２サンプル遅延部２０３３３は、乗算部２０３３２から出力された計算結果ＸＬ・ＸＬ-ｍ/２に対しｍ/２サンプル遅延処理を行う。減算部２０３３４は、乗算部２０３３２から出力された計算結果ＸＬ・ＸＬ-ｍ/２と、ｍ/２サンプル遅延部２０３３３によりｍ/２サンプル遅延処理された乗算部２０３３２の計算結果ＸＬ-ｍ/２・ＸＬ-ｍとの減算を行う。加算部２０３３５は、減算部２０３３４から出力された計算結果ＸＬ・ＸＬ-ｍ/２-ＸＬ-ｍ/２・ＸＬ-ｍと、１サンプル遅延部２０３３６により１サンプル遅延処理された加算部２０３３５の計算結果ΣＸＬ-ｉ-１・ＸＬ-ｉ-ｍ/２-１との加算を行う（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。この結果、加算部２０３３５からの出力は、ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/２となる（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。
【００４１】
また、乗算部２０３３７は、ｍ/２サンプル遅延部２０３３１から出力されたサンプルデータＸＬ-ｍ/２の自乗を行う。ｍ/２サンプル遅延部２０３３８は、乗算部２０３３７から出力された計算結果ＸＬ-ｍ/２２に対しｍ/２サンプル遅延処理を行う。減算部２０３３９は、乗算部２０３３７から出力された計算結果ＸＬ-ｍ/２２と、ｍ/２サンプル遅延部２０３３８によりｍ/２サンプル遅延処理された乗算部２０３３８の計算結果ＸＬ-ｍ２との減算を行う。加算部２０３４０は、減算部２０３３９から出力された計算結果ＸＬ-ｍ/２２-ＸＬ-ｍ２と、１サンプル遅延部２０３４１により１サンプル遅延処理された加算部２０３４０の計算結果ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２-１２との加算を行う（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。この結果、加算部２０３４０からの出力は、ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２となる（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。
【００４２】
また、乗算部２０３４２は、相互相関演算部２０３１から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータＸＬの自乗を行う。ｍ/２サンプル遅延部２０３４３は、乗算部２０３４２から出力された計算結果ＸＬ２に対しｍ/２サンプル遅延処理を行う。減算部２０３４４は、乗算部２０３４２から出力された計算結果ＸＬ２と、ｍ/２サンプル遅延部２０３４３によりｍ/２サンプル遅延処理された乗算部２０３４２の計算結果ＸＬ-ｍ/２２との減算を行う。加算部２０３４５は、減算部２０３４４から出力された計算結果ＸＬ２-ＸＬ-ｍ/２２と、１サンプル遅延部２０３４６により１サンプル遅延処理された加算部２０３４５の計算結果ΣＸＬ-ｉ-１２との加算を行う（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。この結果、加算部２０３４５からの出力は、ΣＸＬ-ｉ２となる（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。
【００４３】
乗算部２０３４７は、加算部２０３４０の計算結果ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２と、加算部２０３４５の計算結果ΣＸＬ-ｉ２とを乗算する（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。割算部２０３４８は、加算部２０３３５の計算結果ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/２と、乗算部２０３４７の計算結果ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２との割算を行い、その結果（ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/２）/（ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２）を、自己相関値として同期検出部２０３５に出力する（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。
【００４４】
バッファ部２０３７は、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータを、相互相関演算部２０３１を介して受信しバッファリングする。同期信号検出部２０３５は、相互相関演算部２０３１から出力される相互相関値および自己相関演算部２０３３から出力される自己相関値に基づいて、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号から同期信号を検出する。そして、同期制御部２０３９は、同期信号検出部２０３５により検出された同期信号に基づいてＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームを認識し、バッファ部２０３７に格納されたサンプルデータの読み出しを制御することで、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の同期を図る。
【００４５】
図７は同期信号検出部２０３５の動作フローを説明するための図である。このフローは、相互相関演算部２０３１および自己相関演算部２０３３が、それぞれ図５、図６に示す構成を有することを前提にしている。
【００４６】
同期信号検出部２０３５は、相互相関演算部２０３１から逐次送られてくる相互相関値を予め定められたしきい値と比較する（Ｓ１０１）。そして、相互相関値がしきい値以上となったならば、自己相関演算部２０３３から逐次送られてくる自己相関値の監視を開始し、自己相関値のピーク値を検出する（Ｓ１０２）。上述したように、本実施形態では同期信号として時間軸方向に左右対称の波形データを用いている。相互相関値がしきい値以上となった時点から決められた時間内の自己相関値のピーク値を検出する。例えば、相互相関値がしきい値以上となってから少なくとも１シンボル（チップ）以内に同期ポイントがあることから、１シンボル以内で自己相関値のピーク値をサーチする。
【００４７】
さて、同期信号検出部２０３５は、自己相関値のピーク値を検出したならば、その検出タイミングに基づいて、バッファ部２０３７に記憶されているサンプルデータの中から、同期信号を構成するｍサンプル分のサンプルデータを特定する（Ｓ１０３）。具体的には、自己相関演算部２０３３から前回送られてきた値をピーク値として検出した場合、バッファ部２０３７に登録されている最新のサンプルデータの１つ前のサンプルデータからｍ+１つ前のサンプルデータまでのｍ個のサンプルデータを、同期信号に特定する。そして、同期信号検出部２０３５は、同期制御部２０３９を制御し、特定した同期信号に基づいてＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームの同期を図り、バッファ部２０３７からデータを読み出す（Ｓ１０４）。
【００４８】
図８は同期信号検出部２０５の同期信号検出タイミングを説明するための図である。このタイミングは、相互相関演算部２０３１および自己相関演算部２０３３が、それぞれ図５、図６に示す構成を有することを前提にしている。
【００４９】
図８において、符号２０３６１は相互相関演算部２０３１に入力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号を、そして、符号２０３６１は自己相関演算部２０３３に入力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号を示している。自己相関演算部２０３３には、相互相関演算部２０３１の遅延部２０３１１のｍサンプル遅延処理回路を介してＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号が入力されるため、図示するように、自己相関演算部２０３３に入力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号は、相互相関演算部２０３１に入力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号に対してｍサンプル分の遅延がある。さて、相互相関演算部２０３１から出力される相互相関値２０３６３は、同期信号波形データ記憶部２０３１２に記憶されている同期信号の波形データ２０３６５に近似してくるほど高くなる。そして、相互相関値２０３６３が所定のしきい値２０３６６以上になると、同期信号検出部２０５は、自己相関演算部２０３３から出力される自己相関値２０３６４のピーク値検出を開始する。自己相関演算部２０３３から出力される自己相関値２０３６４は、連続するｍサンプル分のサンプルデータ２０３６７の左右対称性が高くなる程高くなる。同期信号検出部２０５は、自己相関値２０３６４のピーク値を検出すると、そのピーク値検出の対象なった連続するｍサンプル分のサンプルデータ２０３６７を同期信号に特定する。
【００５０】
以上、本発明の第１実施形態について説明した。本実施形態によれば、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームに付加された同期信号を用いて通信フレームを認識するので、情報が割当てられた複数のホッピングパターンのそれぞれについて相関演算を行う必要がない。このため、受信部２０の回路規模を小さくすることができる。
【００５１】
また、本実施形態では、同期信号の検出に相互相関演算および自己相関演算の両方を用いている。受信側に同期信号と同じ波形データを保持させて、受信信号との相互相関演算を行う場合、伝送路上での波形歪みやノイズなどにより検出精度が損なわれる場合がある。そこで、本実施形態では、時間軸方向に左右対称の波形を有する同期信号を用い、受信側で受信信号の時間軸方向の左右対称性を検出する自己相関演算を、上記の相互相関演算と併用している。これにより、検出精度を向上させることができる。
【００５２】
<<第２実施形態>>
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態のＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置が図１に示す第１実施形態のものと異なる点は、送信部１０の同期信号付加部１０９に代えて同期信号付加部１０９ａを設けたこと、および、受信部２０の同期部２０３に代えて同期部２０３ａを設けたことにある。その他の構成は第１実施形態のものと同じである。
【００５３】
第１実施形態の同期信号付加部１０９は、付加する同期信号として時間軸方向に左右対称の波形を有する信号を用いている。これに対して、本実施形態の同期信号付加部１０９ａは、付加する同期信号として、変調信号に使用されていない周波数又は変調信号に使用される周波数であっても組合せが異なる同期信号波形であって、時間軸方向に４以上の偶数に区分に分割した場合に、相似の波形を有する組合せを有する信号を用いている。
【００５４】
図９は本発明の第２実施形態で用いる同期信号の一例を模式的に表した図である。この例では、同期信号として、チップの周波数（１/τ）の４倍、８倍および１６倍の周波数の組合せを用いることで、同期信号を４つの区分１０９２１〜１０９２４に分割した場合に、区分Ａ１０９２１と区分Ｂ１０９２２との相関、区分Ｃ１０９２３と区分Ｄ１０９２４との相関、および、区分Ａ、Ｂからなる区分１０９２５と区分Ｃ、Ｄからなる区分１０９２６との相関が、それぞれ高くなる（相似形となる）ようにしている。チップの周波数（１/τ）の４倍、８倍および１６倍の周波数で構成された同期信号は、このような３つの相関がある。しかし、チップの周波数（１/τ）の４倍、８倍および１６倍の周波数は、変調信号に用いられていないため、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の各チップの波形データとの相関は低くなる。
【００５５】
図１０は同期部２０３ａの概略構成図である。図示するように、同期部２０３ａは、自己相関演算部２０３３ａと、同期信号検出部２０３５ａと、バッファ部２０３７と、同期制御部２０３９と、を有する。
【００５６】
自己相関演算部２０３３ａは、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータのｍサンプル分（ここで、ｍは同期信号の波形データのサンプル数である）を、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割し、複数の所定の区分の組合せ各々について自己相関演算を行う。
【００５７】
図１１は自己相関演算部２０３３ａの概略構成例を示す図である。この例では、同期信号が図９に示す３つの相関を有することを前提としている。図示するように、自己相関演算部２０３３ａは、３つの相関演算部２０３３ｂ〜２０３３ｄと、各相関演算部２０３３ｂ〜２０３３ｄの計算結果を乗算して、その乗算結果を同期信号検出部２０３５ａに出力する乗算部２０３４９と、を有する。
【００５８】
３つの相関演算部２０３３ｂ〜２０３３ｄ各々の構成は、基本的に図６に示す第１実施形態の自己相関演算部２０３３と同様である。但し、相関演算部２０３３ｂは、図９に示す区分Ａ１０９２１と区分Ｂ１０９２２との自己相関値（ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/４）/（ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸｌ-ｉ-ｍ/４２）を演算する（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/４の総和）。このために、遅延部２０３３１、２０３３３、２０３３８、２０３４３のそれぞれは、ｍ/２サンプル遅延処理に代えてｍ/４サンプル遅延処理を行う。また、相関演算部２０３３ｃは、図９に示す区分Ｃ１０９２３と区分Ｄ１０９２４との自己相関値（ΣＸＬ-ｉ-ｍ/2・ＸＬ-ｉ-３ｍ/４）/（ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２・ΣＸＬ-ｉ-３ｍ/４２）を演算する（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/４の総和）。このために、遅延部２０３３３、２０３３８、２０３４３のそれぞれは、ｍ/２サンプル遅延処理に代えてｍ/４サンプル遅延処理を行う。なお、相関演算部２０３３ｄは、図９に示す区分Ａ、Ｂからなる区分１０９２５と区分Ｃ、Ｄからなる区分１０９２６との自己相関値（ΣＸＬ-ｉ・ＸＬ-ｉ-ｍ/２）/（ΣＸＬ-ｉ２・ΣＸＬ-ｉ-ｍ/２２）を演算する（但し、Σはｉ＝１〜ｍ/２の総和）。したがって、図６に示す第１実施形態の自己相関演算部２０３３と全く同様である。
【００５９】
バッファ部２０３７は、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータを受信しバッファリングする。同期信号検出部２０３５ａは、自己相関演算部２０３３aから出力される自己相関値に基づいて、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号から同期信号を検出する。同期信号検出部２０３５ａの動作フローは、図７に示す第１実施形態の動作フローからステップＳ１０１を省略したものとなる。そして、同期制御部２０３９は、同期信号検出部２０３５により検出された同期信号に基づいてＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームを認識し、バッファ部２０３７に格納されたサンプルデータの読み出しを制御することで、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の同期を図る。
【００６０】
以上、本発明の第２実施形態について説明した。本実施形態では、同期信号として、変調信号（周波数ホッピング）に使用されていない周波数の組合せからなる信号であって、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割した場合に、相似の波形を有する組合せを複数有する信号を用い、受信側において、ＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータのｍサンプル分（ここでｍは同期信号の波形データのサンプル数である）を、時間軸方向に４以上の偶数の区分に分割し、複数の所定の区分の組合せ各々について自己相関演算を行うことで、受信したＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号から同期信号を検出することにより、相互相関演算処理を行うことなく同期信号を検出している。このため、第１実施形態に比べ、受信部２０の回路規模をさらに小さくすることができる。
【００６１】
なお、本実施形態では、単一周波数の連続妨害波がチップの周波数（１/τ）の４倍、８倍、１６倍であった場合に、同期信号を誤検出する可能性がある。そこで、自己相関値がピーク値となるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータのｍサンプル分に対して相互相関演算処理を行い、相互相関値が所定のしきい値以上である場合にのみ、このｍサンプル分のサンプルデータを同期信号として検出するようにしてもよい。
【００６２】
図１２は本発明の第２実施形態で用いる同期部２０３ａの変形例であり、相互相関演算部２０３１ａが追加されている。相互相関演算部２０３１ａは、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータをｍ個分保持し、このｍ個のサンプルデータと予め記憶されている同期信号の波形データ（ｍ個のサンプルデータ）との相関を計算する。
【００６３】
図１３は相互相関演算部２０３１ａの概略構成図である。図示するように、相互相関演算部２０３１ａは、シフトレジスタ２０３５１と、シフトレジスタ２０３５２と、同期信号波形データ記憶部２０３５３と、シフトレジスタ２０３５４と、乗算部２０３５５と、加算部２０３５６と、１サンプル遅延部２０３５７と、乗算部２０３５８と、加算部２０３５９と、１サンプル遅延部２０３６０と、割算部２０３６１と、を有する。
【００６４】
シフトレジスタ２０３５１は、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータを最新のものからｍサンプル分（Ｘ１〜Ｘｍ）保持する。また、同期信号波形データ記憶部２０３５３には、同期信号の波形データを構成するｍ個のサンプルデータＹ１〜Ｙｍが記憶されている。
【００６５】
同期信号検出部２０３５ａは、自己相関演算部２０３３ａから出力された自己相関値のピーク値を検出すると、ＡＤ変換部２０２から逐次出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号のサンプルデータのシフトレジスタ２０３５１への入力を停止する。また、同期信号検出部２０３５ａは、シフトレジスタ２０３５２に、シフトレジスタ２０３５１に保持されているｍサンプル分のサンプルデータＸ１〜Ｘｍをラッチさせ、順番に出力させると共に、シフトレジスタ２０３５４に、同期信号波形データ記憶部２０３５３に記憶されている同期信号の波形データを構成するｍサンプル分のサンプルデータＹ１〜Ｙｍをラッチさせ、順番に出力させる。
【００６６】
乗算部２０３５５は、シフトレジスタ２０３５２から順番に出力されるサンプルデータＸｉ（但しｉ＝１〜ｍ）と、シフトレジスタ２０３５３から順番に出力されるサンプルデータＹｉ（但しｉ＝１〜ｍ）とを乗算する。加算部２０３５６は、乗算部２０３５５の計算結果Ｘｉ・Ｙｉと、１サンプル遅延部２０３５７により１サンプル遅延処理された加算部２０３５６の加算結果とを加算する。したがって、加算部２０３５６の最終的な出力値はΣＸｉ・Ｙｉとなる（但しΣはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００６７】
一方、乗算部２０３５８は、シフトレジスタ２０３５２から順番に出力されるサンプルデータＸｉ（但しｉ＝１〜ｍ）を自乗する。加算部２０３５９は、乗算部２０３５８の計算結果Ｘｉ２と、１サンプル遅延部２０３６０により１サンプル遅延処理された加算部２０３５９の加算結果とを加算する。したがって、加算部２０３６０の最終的な出力値はΣＸｉ２となる（但しΣはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００６８】
割算部２０３６１は、加算部２０３５６の出力値と加算部２０３６０の出力値とを割算し、その結果を相互相関値として同期信号検出部２０３５ａに出力する。したがって、割算部２０３６１から出力される最終的な相互相関値は、（ΣＸｉ・Ｙｉ）/ΣＸｉ２となる（但しΣはｉ＝１〜ｍの総和）。
【００６９】
さて、同期信号検出部２０３５ａは、相互相関演算部２０３１ａから出力された最終的な相互相関値が予め定められたしきい値以上となったか否かを判断し、しきい値以上となった場合にのみ、シフトレジスタ２０３５１に保持されているｍサンプル分のサンプルデータ（自己相関値がピーク値となったｍサンプル分のサンプルデータ）を同期信号として検出する。
【００７０】
この変形例によれば、相互相関演算処理は、自己相関値がピーク値となったｍサンプル分のサンプルデータに対してのみ行えばよい。このため、図１３に示すように、相互相関演算部２０３１ａの回路規模を、第１実施形態の相互相関演算部２０３１に比べて小さくすることができる。
【００７１】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。例えば、上記の各実施形態ではＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置に適用した場合を例にとり説明したが、本発明の同期技術はＦＨ-ＭＭＦＳＫ信号の同期を図る場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は本発明の第１実施形態が適用されたＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ用モデム装置の概略図である。
【図２】図２（ａ）はレベル変換部１０２が出力するレベルパターン１０２１を模試的に表した図、図２（ｂ）はホッピングパターン記憶部１０４に記憶されているホッピングパターン１０４１を模試的に表した図、図２（ｃ）はレベル-周波数変換部１０７に登録されているレベル-周波数変換テーブル１０７１を模式的に表した図、そして、図２（ｄ）はレベル-周波数変換部１０７から出力される１ホッピング分の送信スペクトル１０７２を模式的に表した図である。
【図３】図３は同期信号付加部１０９から出力されるＦＨ-Ｍ３ＦＳＫ信号の通信フレームを模式的に表した図である。
【図４】図４は同期部２０３の概略構成図である。
【図５】図５は相互相関演算部２０３１の概略構成例を示す図である。
【図６】図６は自己相関演算部２０３３の概略構成例を示す図である。
【図７】図７は同期信号検出部２０３５の動作フローを説明するための図である。
【図８】図８は同期信号検出部２０５の同期信号検出タイミングを説明するための図である。
【図９】図９は本発明の第２実施形態で用いる同期信号の一例を模式的に表した図である。
【図１０】図１０は同期部２０３ａの概略構成図である。
【図１１】図１１は自己相関演算部２０３３の概略構成例を示す図である。
【図１２】図１２は本発明の第２実施形態で用いる同期部２０３ａの変形例を示す図である。
【図１３】図１３は相互相関演算部２０３１ａの概略構成図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０…送信部、２０…受信部、１０１…Ｓ/Ｐ変換部、１０２…レベル変換部、１０３…パターン選択部、１０４…ホッピングパターン記憶部、１０５…加算部、１０６…剰余演算部、１０７…レベル-周波数変換部、１０８…ＩＦＦＴ部、１０９…同期信号付加部、１１０…ＤＡ変換部、１１１…ＡＦＥ部、２０１…ＡＦＥ部、２０２…ＡＤ変換部、２０３…同期部、２０３ａ…同期部、２０４…ＦＦＴ部、２０５…周波数-レベル変換部、２０６…ホッピングパターン記憶部、２０７…減算部、２０８…剰余演算部、２０９…多数決判定部、２１０…Ｐ/Ｓ変換部、２０３１…相互相関演算部、２０３１ａ…相互相関演算部、２０３３…自己相関演算部、２０３３ａ…自己相関演算部、２０３５…同期信号検出部、２０３５ａ…同期信号検出部、２０３７…バッファ部、２０３９…同期制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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