(57)【要約】【課題】受信したパケットに付加されている既知シーケンスからなる同期ワードを非正規化相関演算して正確に同期検出を行なう。【解決手段】受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて相互相関極大値検索ウィンドウを決定した後、受信硬判定値から非正規化相互相関値を算出し、検索ウィンドウ内で当該相互相関値が極大となる同期ワード位置に決定するので、例えば周波数特性が大きく変化し又は非線形歪みの大きな通信環境下でも、少ない演算量でより正確な同期検出を行なうことができ、ひいては少ない演算量で正確なデータ受信が可能となる。【選択図】  図２
2011003948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】
前記第１の相関演算部は、前記入力信号の離散サンプルの軟判定値からなる前記第１の入力系列と前記第２の入力系列との非正規化相互相関演算を行なう、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記閾値演算部は、前記第１の入力系列の振幅絶対値の総和に基づいて前記閾値を計算する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記第２の相関演算部は、前記第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との非正規化相互相関演算を行なう、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記第２の入力系列は、既知の２値の要素からなる参照ワードである、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とするデータ処理方法。
【請求項７】
伝送データを受信する受信部と、
アナログ受信信号をサンプリングして量子化するＡＤ変換部と、
ＡＤ変換後の離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項８】
伝送データを受信する受信ステップと、
アナログ受信信号をサンプリングして量子化するＡＤ変換ステップと、
ＡＤ変換した後の離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とする受信方法。
【請求項９】
離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とする同期検出装置。
【請求項１０】
離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とする同期検出方法。
【請求項１１】
２つのデータ系列の相関位置の検出を行なう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、
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算部、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算部、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定部、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定部、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算部、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定部、
として機能させるためのコンピューター・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのデータ系列の相関位置の検出を行なうデータ処理装置及びデータ処理方法、受信したパケットに付加されている既知系列からなる同期ワードを相関演算して同期検出を行なう受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムに係り、特に、周波数特性が大きく変化し又は非線形の大きい通信環境下でも少ない演算量で同期検出を行なうデータ処理装置及びデータ処理方法、受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。また、ＲＦＩＤシステムは、伝送距離に応じて、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。
【０００３】
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、ＦｅｌｉＣａの各ＩＣカードと通信可能なＮＦＣ通信装置（リーダライタ）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、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（ＮＦＣは、カードとリーダライタ間の通信の他に、リーダライタ同士のアクティブ型通信を規定している）。
【０００４】
従来の非接触通信の主な用途は課金や個人認証であり、１０６Ｋｂｐｓ〜４２４Ｋｂｐｓ程度の通信レートで十分である。これに対し、ストリーミング伝送などさまざまなアプリケーションへの応用を考慮し、大容量のデータのやり取りを従来と同じアクセス時間の感覚で行なうには、通信レートの高速化が必須となる。例えばフェリカ通信では、２１２ｋｂｐｓの倍数である、４２４ｋｂｐｓ、８４８ｋｂｐｓ、１．７Ｍｂｐｓ、３．４Ｍｂｐｓなどが規定され、現在は主に２１２Ｋｂｐｓ、４２４Ｋｂｐｓが使用されるが、さらに８４８Ｋｂｐｓ、１．７Ｍｂｐｓ、３．４Ｍｂｐｓなどに上げることも今後考えられる。
【０００５】
ところで、ほとんどの通信システム並びに記憶システムでは、パケット交換方式が採用されている。これは、データをパケットという小さな単位で扱うことで、伝送路の占有を回避し、通信回線を効率よく共有させることや、通信経路の一部に障害が発生した際に代替する経路で対応できるようにすることに主な目的がある。
【０００６】
パケット通信においては、受信側でパケットが到来する度に同期処理を行なう必要がある。一般には、既知系列がパケットのヘッダー部に含まれており、受信側ではこの既知系列の相関処理を行なうことで、同期タイミングを獲得することができる。
【０００７】
図６には、上述したＮＦＣ規格で定められているパケットの物理層フォーマットを示している。図示のパケットは、「プリアンブル部（Ｐｒｅａｍｌｂｅ）」、「シンク部（ＳＹＮＣ）」、「データ部」の３つのパートで構成される。プリアンブル部は、６バイト長の“０”の系列からなり、シンク部は、同期ワードであり２バイトの既知系列“０ｘＢ２４Ｄ”からなる。また、データ部は、パケット長を示す１バイトのＬＥＮと、（ＬＥＮ−１）バイト長のデータ本体（ペイロード）と、２バイトのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）コードからなる。これら３つのパートはすべてマンチェスター符号化される。なお、ダウンリンクとアップリンクで、同一のパケット・フォーマットが使用される。
【０００８】
受信側における同期処理は非常に重要である。図６に示したフォーマットでは、シンク部で同期タイミングを検出することができて始めて後続のＬＥＮやペイロードなどの情報を復号することが可能になる。すなわち、同期処理を正確に行なえないと、パケット全体を受信できないことになる。
【０００９】
図７には、同期処理の機能的構成を模式的に示している。硬判定器７１は、時刻ｎ毎の受信サンプルに対し硬判定を行ない、−１／＋１の硬判定値を出力する。相関演算器７２は、Ｎワード長からなる参照用の同期ワードの系列と、時刻ｎ以降のＮワード分の硬判定結果の系列との相互相関を計算する。そして、比較器７３は、所定の検索ウィンドウ内で相互相関値が閾値Ｒを超えるタイミングを、同期ワードの検出位置情報として出力する。
【００１０】
同期ワード長をＮとし、参照用の同期ワードを｛ａi｝，ａi∈｛−１，＋１｝とし（但し、ｉは０〜Ｎ−１の整数）、時刻ｎの受信サンプルを｛ｙn｝とすると、受信サンプルの硬判定による相互相関値は、下式（１）のように表される。
【００１１】
【数１】
2011003948.tif 000003
【００１２】
また、図８には、長さＮの参照用の同期ワードと、同じく長さＮの受信サンプルの硬判定値系列から得られる受信ワードとの相互相関結果に基づいて同期ワード検出を行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００１３】
まず、同期ワードの検出開始時刻ｎを初期値ｎoに指定する（ステップＳ１）。そして、上式（１）を用いて、硬判定による相互相関演算を行なうと（ステップＳ２）、得られた相互相関値が所定の閾値Ｒ以上になるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００１４】
なお、ＮＦＣのように正負の極性を管理しないフォーマットを採用するシステムでは、図示のように相互相関値と閾値を絶対値で比較する必要がある。
【００１５】
ここで、相互相関値がまだ閾値Ｒに達していないときには（ステップＳ３のＮｏ）、時刻ｎの受信サンプル近傍には同期ワードが存在しないと判断される。この場合、同期ワード検出開始時刻ｎをインクリメントしてからステップＳ２に戻り（ステップＳ４）、相互相関演算を引き続き行なう。
【００１６】
他方、相互相関値が閾値Ｒを超えるときには（ステップＳ３のＹｅｓ）、同期ワードが到来したと判断される。この場合、同期ワード検出時刻ｎを出力して（ステップＳ５）、当該処理ルーチンを終了する。
【００１７】
図７並びに図８に示したような同期処理では、受信ワードの−１／＋１の硬判定の誤り率が重要である。硬判定器における硬判定値の誤り率が大きくなると、必然的に相互相関演算にも誤差が生じることから、同期ワードの未検出若しくは誤検出する確率も大きくなる。
【００１８】
正規化相互相関演算を行なう場合、図７中の相関演算器、若しくは図８中のステップＳ２における相互相関演算は、上式（１）に代えて、下式（２）が用いられる。
【００１９】
【数２】
2011003948.tif 000004
【００２０】
相関演算器、若しくは同期検出器の装置化（すなわち、ハードウェア化）を考えた場合、上式（２）は２条演算、平方根演算、除算を含み、その分だけ演算量が大きく、すなわちハードウェアの規模及び消費電力を増大させる要因になる。特に、平方根演算、除算は一般に別途専用のテーブルを用いて実現するため、ハードウェア規模を著しく増大させることが多い。
【００２１】
硬判定値の誤り率が大きい状況下では、相互相関演算を正規化する必要がある。周波数特性（特に位相特性）が大きく変化する系では、硬判定値の誤り率が大きくなることから、正規化相互相関演算が必要である。無線ＬＡＮを始め多くの無線通信システムでは、同期ワードの相互相関演算には正規化処理が取り入れられている（例えば、特許文献１〜３を参照のこと）。
【００２２】
ここで、ＮＦＣ通信における、同期ワード検出時の相互相関演算の正規化の必要性について考察してみる。
【００２３】
ＮＦＣ通信では、例えば１３．５６ＭＨｚのキャリア周波数が用いられ、それぞれコイルからなる送受信のアンテナが１対のトランスとして動作し、これらコイルの磁気結合による通信が行なわれる。その通信距離は、密着（０ｍｍ）から１０数ｃｍ程度の範囲である。このトランスの特徴として、各々のコイルを高いＱでキャリア周波数に共振させていることが挙げられる。キャリア周波数近傍で共振により信号を増幅させることで、より遠くまで伝送することができるようになる。しかし、共振した２つのコイルによる通信の場合、通信距離によってチャネル特性は大きく変化する。
【００２４】
図９Ａ、図９Ｂには、コイルによって構成されるアンテナ間の距離が０．５ｍｍ乃至１００ｍｍの範囲で、データ送受信時における伝送信号の周波数特性（振幅特性並びに位相特性）を示している。例えば、アンテナ間距離が５０ｍｍ、１００ｍｍでは、１３．５６ＭＨｚのキャリア周波数近傍にピークを持つ１つの山が出現している。他方、アンテナ間距離が２０ｍｍ、６ｍｍ、０．５ｍｍでは共振の山が２つに別れている。これは、共振した２つのコイルが近づくことにより相互干渉したことが原因と考えられる。結果として、１３．５６ＭＨｚのキャリア周波数は２つの山の谷間になる。
【００２５】
従来、通信距離に応じたチャネル特性の変化は特に問題にはならなかった。これは、利用されている伝送レートがさほど速くないことに依拠する。例えば、ＦｅｌｉＣａやＮＦＣ規格では伝送レートが２１２ｋｂｐｓのマンチェスター符号が採用され、最高繰り返し波形の周波数が２１２ｋＨｚ（すなわち、伝送帯域が±２１２ｋＨｚ）である。図９Ａを参照すると、通信距離が遠く離れたとき、±２１２ｋＨｚではキャリア周波数に対し１／２程度に受信アンテナ・レベルが低下しているが、ほとんどの通信距離では伝送帯域内では平坦に近い周波数特性となっている。このため、チャネルの周波数特性によって受信信号が大きく歪むことはなく、受信信号に対し｛−１，＋１｝の硬判定を行なっても、誤り率は低く抑えられると考えられる。
【００２６】
ところが、ＮＦＣ通信においても伝送レートを速くすると（前述）、ベースバンド信号スペクトルはその速くなった倍率分だけ広がることから、受信信号の検波時にはその分だけ広い周波数を必要とする。このため、チャネルの周波数特性の影響が大きくなり、その結果、受信ワードの硬判定値の誤り率が上昇することになり、同期ワードの未検出、誤検出の確率の上昇を招来することになる。
【００２７】
以上を要約する。従来の比較的低速なＮＦＣ通信においては、伝送帯域において周波数特性がほぼ平坦となることから、受信ワードの硬判定値の誤り率が低くなり、したがって、相関演算に正規化を施す必要はなかった。これに対し、高速化すると、伝送帯域での周波数特性は平坦でなくなることから、受信ワードの硬判定値の誤り率が上昇し、同期ワードの未検出、誤検出の確率も上昇してしまう。
【００２８】
なお、周波数特性（特に位相特性）が大きく変化する系では、上式（２）に示したように相互相関の正規化を行なったとしても、通信可能なすべての範囲で適切な閾値Ｒを定めることは困難である。何故なら、すべての通信距離において、位相ずれが相関値に与える影響を見積もることが困難だからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２９】
【特許文献１】特開２００８−１５８８５５号公報
【特許文献２】特開２００８−７２２１４号公報
【特許文献３】特開昭５８−１７６７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
本発明の目的は、受信したパケットに付加されている既知系列からなる同期ワードを相関演算して正確に同期検出を行なうことができる、優れたデータ処理装置及びデータ処理方法、受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することにある。
【００３１】
本発明のさらなる目的は、周波数特性が大きく変化し又は非線形歪みの大きい通信環境下でも少ない演算量でより正確に同期検出を行なうことができる、優れたデータ処理装置及びデータ処理方法、受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
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、
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とするデータ処理装置である。
【００３３】
本願の請求項２に記載の発明によれば、請求項１に係るデータ処理装置において、第１の相関演算部は、前記入力信号の離散サンプルの軟判定値からなる前記第１の入力系列と前記第２の入力系列との非正規化相互相関演算を行なうように構成されている。
【００３４】
本願の請求項３に記載の発明によれば、請求項１に係るデータ処理装置において、閾値演算部は、前記第１の入力系列の振幅絶対値の総和に基づいて前記閾値を計算するように構成されている。
【００３５】
本願の請求項４に記載の発明によれば、請求項１に係るデータ処理装置において、第２の相関演算部は、前記第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との非正規化相互相関演算を行なうように構成されている。
【００３６】
本願の請求項５に記載の発明によれば、請求項１に係るデータ処理装置は、第２の入力系列として既知の２値の要素からなる参照ワードを扱うように構成されている。
【００３７】
また、本願の請求項６に記載の発明は、
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とするデータ処理方法である。
【００３８】
また、本願の請求項７に記載の発明は、
伝送データを受信する受信部と、
アナログ受信信号をサンプリングして量子化するＡＤ変換部と、
ＡＤ変換後の離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とする受信装置である。
【００３９】
また、本願の請求項８に記載の発明は、
伝送データを受信する受信ステップと、
アナログ受信信号をサンプリングして量子化するＡＤ変換ステップと、
ＡＤ変換した後の離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とする受信方法である。
【００４０】
また、本願の請求項９に記載の発明は、
離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算部と、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算部と、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部と、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定部と、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定部と、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算部と、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定部と、
を具備することを特徴とする同期検出装置である。
【００４１】
また、本願の請求項１０に記載の発明は、
離散サンプルからなる受信系列と既知系列からなる同期ワードとの相互相関演算を行なう第１の相関演算ステップと、
前記受信系列に基づく閾値を計算する閾値演算ステップと、
前記第１の相関演算ステップにおいて算出した第１の相互相関値と前記閾値演算ステップにおいて算出した前記閾値を比較する第１の比較ステップと、
前記第１の比較ステップにおける比較結果に基づいて、前記同期ワードを検出するための検索ウィンドウを前記受信系列に設定する検索ウィンドウ設定ステップと、
前記受信系列の２値化を行なう硬判定ステップと、
前記の受信系列を２値化した第１の受信硬判定値と前記同期ワードとの相互相関演算を行なう第２の相関演算ステップと、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算ステップにおいて算出した相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記同期ワードの検出位置として決定する検出位置決定ステップと、
を有することを特徴とする同期検出方法である。
【００４２】
また、本願の請求項１１に記載の発明は、２つのデータ系列の相関位置の検出を行なう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、
離散サンプルからなる第１の入力系列と第２の入力系列との相互相関演算を行なう第１の相関演算部、
前記第１の入力系列に基づく閾値を計算する閾値演算部、
前記第１の相関演算部による第１の相互相関値と前記閾値演算部による前記閾値を比較する第１の比較部、
前記第１の比較部による比較結果に基づいて、前記第２の入力系列を検出するための検索ウィンドウを前記第１の入力系列に設定する検索ウィンドウ設定部、
前記第１の入力系列の２値化を行なう硬判定部、
前記の第１の入力系列を２値化した第１の入力硬判定値と前記第２の入力系列との相互相関演算を行なう第２の相関演算部、
前記検索ウィンドウ内で、前記第２の相関演算部による相互相関値の極大値を検索し、極大値の検出時刻を前記第２の入力系列の検出位置として決定する検出位置決定部、
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。
【００４３】
本願の請求項１１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１１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に係るデータ処理装置と同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、受信したパケットに付加されている既知系列からなる同期ワードを相関演算して正確に同期検出を行なうことができる、優れたデータ処理装置及びデータ処理方法、受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することができる。
【００４５】
また、本発明によれば、周波数特性が大きく変化し又は非線形の大きい通信環境下でも少ない演算量でより正確に同期検出を行なうことができる、優れたデータ処理装置及びデータ処理方法、受信装置及び受信方法、同期検出装置及び同期検出方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することができる。
【００４６】
本発明によれば、受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて相互相関極大値検索ウィンドウを決定した後、受信硬判定値から非正規化相互相関値を算出し、検索ウィンドウ内で当該相互相関値が極大となる同期ワード検出位置に決定することができる。したがって、例えば周波数特性が大きく変化し又は非線形歪みの大きな通信環境下でも、少ない演算量でより正確な同期検出を行なうことができ、ひいては少ない演算量で正確なデータ受信を行なうことが可能となる。
【００４７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明を適用可能な受信装置のハードウェア構成例を模式的に示した図である。
【図２】図２は、同期ワード検出器１７において相互相関により同期ワードを検出するための処理手順を示したフローチャートである。
【図３】図３は、図２に示した処理手順に従って同期ワードの検出を行なうための、同期ワード検出器１７内の機能ブロック図である。
【図４】図４は、相互相関により同期ワードを検出するための処理手順（変形例）を示したフローチャートである。
【図５】図５は、相互相関により同期ワードを検出するための処理手順（変形例）を示したフローチャートである。
【図６】図６は、ＮＦＣ規格で定められているパケットの物理層フォーマットを示した図である。
【図７】図７は、同期処理の機能的構成を模式的に示した図である。
【図８】図８は、長さＮの参照用の同期ワードと、同じく長さＮの受信サンプルの硬判定値系列から得られる受信ワードとの相互相関結果に基づいて同期ワード検出を行なうための処理手順を示したフローチャートである。
【図９Ａ】図９Ａは、コイルによって構成されるアンテナ間の距離が０．５ｍｍ乃至１００ｍｍの範囲で、データ送受信時における伝送信号の周波数特性（振幅特性）を示した図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、コイルによって構成されるアンテナ間の距離が０．５ｍｍ乃至１００ｍｍの範囲で、データ送受信時における伝送信号の周波数特性（位相特性）を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００５０】
図１には、本発明を適用可能な受信装置１０のハードウェア構成例を模式的に示している。図示の受信装置１０は、例えばＮＦＣ通信システムに適用することができ、図６に示したフォーマットに準拠するパケットの受信処理を行なうものとする。
【００５１】
アンテナ１１は、例えば、高いＱで共振するように巻設されたコイルからなる。このアンテナ１１で受信した信号は、増幅器１２で低雑音増幅された後、検波器１３にて検波・復調処理が施され、さらに高域通過フィルター１４にて不要な低域成分が除去される。
【００５２】
可変利得増幅器１５は、後段のＡＤ変換器１６のダイナミック・レンジに収まるよう、受信信号の振幅の利得調整を行なう。そして、ＡＤ変換器１６は、適切な振幅に調整された受信信号をサンプリングして量子化する。ＡＤ変換器１６の出力は、−１／＋１に硬判定されない、受信軟判定値に相当する。ここで、ＡＤ変換器１６の入力信号はサンプリングの定理を満たしていることが必要であり、必要に応じてＡＤ変換器１６の前段に低域通過フィルター（図示しない）を配設する。
【００５３】
同期ワード検出器１７は、ＡＤ変換器１６から出力される受信軟判定値を相互相関演算して、受信パケットのヘッダー部に付加された同期ワード（ＳＹＮＣ部）のタイミング検出を行なう。
【００５４】
本実施形態では、同期ワード検出器１７は、受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて相互相関極大値の検索ウィンドウを決定した後、受信硬判定値から非正規化相互相関値を算出し、この検索ウィンドウ内で当該相互相関値が極大となる同期ワード検出位置に決定するようになっている。但し、同期ワード検出処理の詳細については後述に譲る。
【００５５】
等化器１８は、伝送路上で生じた周波数特性の変化、すなわち受信信号に含まれる周波数オフセットの補正を行なう。図９Ａに示したような、周波数特性が大きく変化する系では、受信信号の等化処理が不可欠であることを理解されたい。
【００５６】
例えばＮＦＣ通信ではマンチェスター符号が適用されている。復号器１９は、マンチェスター符号の復号を行なう。
【００５７】
図２には、同期ワード検出器１７において相互相関により同期ワードを検出するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００５８】
まず、同期ワードの検出開始時刻ｎを初期値ｎoに指定する（ステップＳ１１）。そして、同期ワード検出の第１段階として、受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて同期ワード検出開始時刻を決定する。
【００５９】
第１段階では、具体的には、下式（４）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプルの軟判定値の系列とＮワード長の同期ワードの系列との非正規化相互相関演算を行なう。また、下式（３）に従い、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプル系列（受信軟判定値）の振幅絶対値の総和をとり、その総和に閾値係数Ｒを乗算して、検出時刻ｎにおける閾値Ｒnを算出する（ステップＳ１２）（但し、０≦Ｒ≦１とする）。Ｎは、同期ワード（ＳＹＮＣ部）のワード長である（同上）。
【００６０】
【数３】
2011003948.tif 000005
【００６１】
【数４】
2011003948.tif 000006
【００６２】
閾値Ｒnの算出に用いる閾値係数Ｒは、同期ワード検出の性能を左右する重要な定数である。Ｒを必要以上に大きく設定すると同期ワードの未検出確率が増大し、逆にＲを必要以上に小さく設定すると同期ワードの誤検出確率が増大することを留意されたい。閾値係数Ｒを１とし、同期ワード｛ａi｝の要素を−１／＋１の２値とした場合、検出時刻ｎにおける非正規化相互相関値Ｘnの絶対値の最大値と閾値Ｒnは等しくなる。
【００６３】
そして、得られた非正規化相互相関値が閾値Ｒn以上になるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００６４】
ＮＦＣのように正負の極性を管理しないフォーマットを採用するシステムでは、ステップＳ１３では、相互相関値と閾値を絶対値で比較する必要がある。仮に正極性の同期ワードだけを検出する場合には、受信軟判定値による非正規化相互相関値Ｘnの絶対値をとる必要はない。また、負極性の同期ワードだけを検出する場合には、非正規化相互相関値を−Ｘnとすればよい。
【００６５】
また、図示の例では、非正規化相互相関値Ｘnが閾値Ｒnと等しい場合はステップＳ１３の判断結果が真となるが、偽となるようにしても大きな問題はない。但し、前者と後者では閾値係数Ｒの最適設定値が異なる可能性がある。
【００６６】
ここで、相互相関値がまだ閾値Ｒnに達していないときには（ステップＳ１３のＮｏ）、時刻ｎの受信サンプル近傍には同期ワードが存在しないと判断される。この場合、同期ワード検出開始時刻ｎをインクリメントしてからステップＳ１２に戻り（ステップＳ１４）、非正規化相互相関演算を引き続き行なう。
【００６７】
他方、非正規化相互相関値が閾値Ｒnを超えるときには（ステップＳ１３のＹｅｓ）、同期ワードが到来する時刻に近づいたと判断される。この場合、続く第２段階として、同期ワード検出開始時刻から同期ワード検出位置の検出処理を開始する。
【００６８】
この第２段階では、まず、受信硬判定値から算出する非正規化相互相関値の極大値を初期値０に設定するとともに、同期ワード検出位置ｎ１の初期値として、第１段階で決定した同期ワード検出開始時刻ｎに設定する（ステップＳ１５）。
【００６９】
そして、ステップＳ１６乃至ステップＳ２１からなるループ処理では、検索ウィンドウ内での受信硬判定値と参照用の同期ワードとの相互相関値がピークとなる同期ワード検出位置の検索を行なう。具体的には、上式（１）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信硬判定値とＮワード長の同期ワードの系列｛ａi｝との非正規化相互相関演算を行なうと（ステップＳ１７）、得られた非正規化相互相関値をこれまでの極大値と大小比較し（ステップＳ１８）、極大値を超えるときには、極大値を適宜更新するとともに、そのときの検出時刻ｎを同期ワード検出位置の候補として変数ｊに保存しておく（ステップＳ１９）。このような、非正規化相互相関演算と極大値及び同期ワードの検出位置の更新処理を、時刻ｎ１を検出開始時刻として検索ウィンドウＷ分の回数にわたって繰り返し行なう（ステップＳ２０、Ｓ２１）。
【００７０】
上式（１）を参照すると、同期ワード｛ａi｝の要素を−１／＋１の２値とした場合、受信硬判定値による非正規化相互相関演算はビット同士積和演算であることから、演算処理量は非常に少ない。
【００７１】
そして、上記のループ処理を終了すると、相互相関値の極大値を検出したときの同期ワード検出時刻ｊを同期ワード検出位置として出力して（ステップＳ２２）、当該処理ルーチンを終了する。
【００７２】
このように、受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて相互相関極大値検索ウィンドウを決定した後、受信硬判定値から非正規化相互相関値を算出し、検索ウィンドウ内で当該相互相関値が極大となる同期ワード検出位置に決定するので、例えば周波数特性が大きく変化し又は非線形歪みの大きな通信環境下でも、少ない演算量でより正確な同期検出を行なうことができ、ひいては少ない演算量で正確なデータ受信が可能となる。
【００７３】
図３には、図２に示した処理手順に従って同期ワードの検出を行なうための、同期ワード検出器１７内の機能ブロック図を示している。
【００７４】
閾値演算器３１、第１の相関演算器３２、及び、第１の比較器３３は、第１段階に相当する処理を実行する機能モジュールである。
【００７５】
閾値演算器３１は、ステップＳ１２に相当し、上式（３）に従い、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプルの軟判定値の系列の振幅絶対値の総和をとり、その総和に外部から入力される閾値係数Ｒを乗算して、検出時刻ｎにおける閾値Ｒnを算出する。
【００７６】
また、第１の相関演算器３２は、ステップＳ１２に相当し、上式（４）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプルの軟判定値の系列｛ｙn｝とＮワード長の同期ワードの系列｛ａi｝との非正規化相互相関演算を行なう。
【００７７】
第１の比較器３３は、ステップＳ１３に相当し、第１の相関演算器３２で算出した非正規化相互相関演算結果の絶対値と、閾値演算部３１で算出した検出時刻ｎにおける閾値Ｒnを大小比較する。そして、非正規化相互相関値が閾値Ｒn以上になる時刻ｎは同期ワード検出開始時刻すなわち検索ウィンドウを決定するトリガとなり、後段の検索ウィンドウ生成器３４に比較結果を出力する。
【００７８】
検索ウィンドウ生成器３４、論理積演算部（ＡＮＤ）３３、第１のレジスタ３６、第２のレジスタ３７、硬判定器３８、第２の相関演算器３９、第２の比較器４０は、第２段階に相当する処理を実行する機能モジュールである。
【００７９】
検索ウィンドウ生成器３４は、ステップＳ１５に相当し、第１の比較器３３から非正規化相互相関値が閾値Ｒn以上になったと判定した時刻ｎにおいて、検索ウィンドウの幅Ｗに相当するカウンタを設定する。また、当該時刻において、第１のレジスタ３６には、同期ワード検出位置ｎ１の初期値として、第１段階で決定した同期ワード検出開始時刻ｎが格納されるとともに、第２のレジスタ３７には、受信硬判定値から算出する非正規化相互相関値の極大値として初期値０が格納される。
【００８０】
硬判定器３８は、時刻毎の受信サンプルを−１／＋１のいずれかに逐次硬判定して、受信サンプルの２値化を行なう。
【００８１】
第２の相関演算器３９は、ステップＳ１７に相当し、上式（１）に従って、硬判定器３８から出力される時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信硬判定値と、外部から入力されるＮワード長の同期ワードの系列｛ａi｝との非正規化相互相関演算を行なう。
【００８２】
第２の比較器４０は、ステップＳ１８に相当し、第２の相関演算器３９で算出した時刻ｎと非正規化相互相関演算結果と、第２のレジスタ３７に格納されているこれまでの非正規化相互相関値の極大値を大小比較し、その比較結果を論理積演算部３５に出力する。
【００８３】
検索ウィンドウ生成器３４は、時刻ｎが検索ウィンドウ内の間（すなわち、ｎ＜ｎ１＋Ｗが成立する期間）において論理値“１”を出力し続け、時刻ｎが検索ウィンドウを経過した後（すなわち、ｎ≧ｎ１＋Ｗ）は論理値“０”を出力する。一方、第２の比較器４０は、時刻ｎで新たに算出された非正規化相互相関値が極大値を超えるときに論理値“１”を出力する。したがって、検索ウィンドウ内で非正規化相互相関値の新たな極大値が検出されたときには、論理積演算部３５は論理値“１”を出力する。そして、第２のレジスタ３７は、ステップＳ１９に相当する処理として、この論理値出力をトリガにして、格納している極大値を、時刻ｎで新たに算出された非正規化相互相関値に置き換える。また、第１のレジスタ３６は、この論理値出力をトリガにして、同期ワード検出位置ｎ１を現在の時刻ｎに置き換える。
【００８４】
このようにして、時刻ｎ１を検出開始時刻として検索ウィンドウＷ分の回数にわたって非正規化相互相関演算が繰り返し行なわれた後に、第１のレジスタ３６には、同期ワード検出位置ｊが格納されることになる。受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて相互相関極大値検索ウィンドウを決定した後、受信硬判定値から非正規化相互相関値を算出し、検索ウィンドウ内で当該相互相関値が極大となる同期ワード検出位置に決定しているので、同期ワード検出位置ｊはより正確なものである。例えば図６に示したパケット・フォーマットのシンク部の同期ワードを正確に検出することができるので、後続のＬＥＮやペイロードなどの情報を復号することが可能になる。
【００８５】
なお、図２及び図３に示した実施形態では、受信軟判定値による非正規化相互相関値を評価する閾値Ｒnを、受信軟判定値の振幅絶対値の総和をとり、さらに受信信号レベル（振幅）の変動を考慮するために、基準レベルＲを乗算している。したがって、第１段階のみで同期ワード検出位置を検索するという変形例によっても、受信硬判定値による非正規化相互相関値から同期ワード検出を行なう方法（図７、図８を参照のこと）よりも、同期ワードを正確に検出することができる。
【００８６】
図４には、この変形例に係る処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００８７】
まず、同期ワードの検出開始時刻ｎを初期値ｎoに指定する（ステップＳ３１）。
【００８８】
次いで、上式（４）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプルの軟判定値の系列とＮワード長の同期ワードの系列との非正規化相互相関演算を行なう。また、上式（３）に従い、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプル系列（受信軟判定値）の振幅絶対値の総和をとり、その総和に閾値係数Ｒを乗算して、検出時刻ｎにおける閾値Ｒnを算出する（ステップＳ３２）（但し、０≦Ｒ≦１とする）。
【００８９】
そして、得られた非正規化相互相関値が閾値Ｒn以上になるか否かを判定する（ステップＳ３３）。
【００９０】
ここで、相互相関値がまだ閾値Ｒnに達していないときには（ステップＳ３３のＮｏ）、時刻ｎの受信サンプル近傍には同期ワードが存在しないと判断される。この場合、同期ワード検出開始時刻ｎをインクリメントしてからステップＳ３２に戻り（ステップＳ３４）、非正規化相互相関演算を引き続き行なう。
【００９１】
他方、非正規化相互相関値が閾値Ｒnを超えるときには（ステップＳ３３のＹｅｓ）、当該時刻ｎを同期ワード検出位置として出力し（ステップＳ３５）、本処理ルーチンを終了する。
【００９２】
また、図２及び図３に示した実施形態では、第１段階及び第２段階のいずれにおいても非正規化相互相関演算を行なうことで、演算量や回路規模の削減を実現するものである。しかしながら、演算量や回路規模を考慮する必要がなければ、第１段階及び第２段階の少なくとも一方において正規化相互相関演算を行なうという変形例であっても、第１段階で検索ウィンドウを決定した後に第２段階では検索ウィンドウ内で同期ワードの検出をより正確に行なうことができる。
【００９３】
図５には、この変形例に係る処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００９４】
まず、同期ワードの検出開始時刻ｎを初期値ｎoに指定する（ステップＳ４１）。そして、同期ワード検出の第１段階として、受信軟判定値から非正規化相互相関値を算出し閾値との大小比較に基づいて同期ワード検出開始時刻を決定する。
【００９５】
第１段階では、具体的には、上式（２）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信サンプルの硬判定値の系列とＮワード長の同期ワードの系列との正規化相互相関演算を行なう（ステップＳ４２）。その際、上式（３）又はその他の計算式を用いて、検出時刻ｎにおける閾値Ｒnを算出するようにしてもよい。
【００９６】
次いで、得られた非正規化相互相関値が閾値Ｒn以上になるか否かを判定する（ステップＳ４３）。
【００９７】
ここで、相互相関値がまだ閾値Ｒnに達していないときには（ステップＳ４３のＮｏ）、時刻ｎの受信サンプル近傍には同期ワードが存在しないと判断される。この場合、同期ワード検出開始時刻ｎをインクリメントしてからステップＳ４２に戻り（ステップＳ４４）、正規化相互相関演算を引き続き行なう。
【００９８】
他方、正規化相互相関値が閾値Ｒnを超えるときには（ステップＳ４３のＹｅｓ）、同期ワードが到来する時刻に近づいたと判断される。この場合、続く第２段階として、同期ワード検出開始時刻から同期ワード検出位置の検出処理を開始する。
【００９９】
この第２段階では、まず、受信硬判定値から算出する正規化相互相関値の極大値を初期値０に設定するとともに、同期ワード検出位置ｎ１の初期値として、第１段階で決定した同期ワード検出開始時刻ｎに設定する（ステップＳ４５）。
【０１００】
そして、ステップＳ４６乃至ステップＳ５１からなるループ処理では、検索ウィンドウ内での受信硬判定値と参照用の同期ワードとの相互相関値がピークとなる同期ワード検出位置の検索を行なう。具体的には、上式（２）に従って、時刻ｎから過去Ｎワード分にわたる受信硬判定値とＮワード長の同期ワードの系列｛ａi｝との正規化相互相関演算を行なうと（ステップＳ４７）、得られた正規化相互相関値をこれまでの極大値と大小比較し（ステップＳ４８）、極大値を超えるときには、極大値を適宜更新するとともに、そのときの検出時刻ｎを同期ワード検出位置の候補として変数ｊに保存しておく（ステップＳ４９）。このような、正規化相互相関演算と極大値及び同期ワードの検出位置の更新処理を、時刻ｎ１を検出開始時刻として検索ウィンドウＷ分の回数にわたって繰り返し行なう（ステップＳ５０、Ｓ５１）。
【０１０１】
そして、上記のループ処理を終了すると、相互相関値の極大値を検出したときの同期ワード検出時刻ｊを同期ワード検出位置として出力して（ステップＳ５２）、当該処理ルーチンを終了する。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳細に説明してきた。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。
【０１０３】
本明細書では、ＮＦＣ通信に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。周波数特性の変化が大きいその他の無線通信システム、あるいは伝送帯域での周波数特性が平坦な無線通信システム、さらには有線通信システムや記憶システムにも、同様に本発明を適用することができる。
【０１０４】
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。
【符号の説明】
【０１０５】
１０…受信装置
１１…アンテナ
１２…増幅器
１３…検波器
１４…高域通過フィルター
１５…可変利得増幅器
１６…ＡＤ変換器
１７…同期ワード検出器
１８…等化器
１９…復号器
【図１】
2011003948.tif 000007
【図２】
2011003948.tif 000008
【図３】
2011003948.tif 000009
【図４】
2011003948.tif 000010
【図５】
2011003948.tif 000011
【図６】
2011003948.tif 000012
【図７】
2011003948.tif 000013
【図８】
2011003948.tif 000014
【図９Ａ】
2011003948.tif 000015
【図９Ｂ】
2011003948.tif 000016