(57)【要約】【課題】従来のビットエラーカウンタでは、同期判定部を備えることによりビットエラーカウンタの回路規模が大きくなり、小型機器への搭載が困難となったり、コストが増加するという問題があった。【課題を解決するための手段】受信データを一時的に格納するデータ格納手段と、受信データの伝送誤り検査の結果に応じて動作するデータ切替手段と、前記データ格納手段に格納されたデータを初期値として参照データを発生する参照データ発生手段と、受信データと前記参照データを比較するデータ比較手段と、該データ比較手段から出力されるビットエラーをカウントするビットエラーカウント手段とを備え、前記データ切替手段は受信データに伝送誤りが無い場合に前記データ格納手段に格納されたデータを前記参照データ発生手段の初期値とすることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信データを一時的に格納するデータ格納手段と、受信データの伝送誤り検査の結果に応じて動作するデータ切替手段と、前記データ格納手段に格納されたデータを初期値として参照データを発生する参照データ発生手段と、受信データと前記参照データを比較するデータ比較手段と、該データ比較手段から出力されるビットエラーをカウントするビットエラーカウント手段とを備え、前記データ切替手段は受信データに伝送誤りが無い場合に前記データ格納手段に格納されたデータを前記参照データ発生手段の初期値とすることを特徴とするビットエラーカウンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は受信データの伝送誤りをカウントするビットエラーカウンタの回路規模削減に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】無線通信システムにおいて、送信側からシステムで予め定められた符号、例えばＰＮ（Pseudo Noise：擬似雑音）符号を送信し、受信側で受信した信号のビットエラーをカウントし伝搬路状況を把握したり、システムが正常に動作しているかどうかを確認するために、ビットエラーカウンタを用いることがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】前記ビット誤りをカウントする従来のビットエラーカウンタの構成を図５に示す。図５において、５０１は受信データ切替部、５０２はテンポラリ、５０３は参照データ発生部、５０４はデータ比較部、５０５は同期判定部、５０６はカウント部である。
【０００４】受信データ切替部５０１は、受信データのテンポラリ５０２への入力をＯＮ／ＯＦＦするものであり、例えば信号切替器やデータセレクタ等で構成される。受信データの切替は後述する同期判定部５０５から出力される同期確立フラグによって行なわれ、送信側との同期確立前は受信データをテンポラリ５０２へ入力するように「ＯＮ」となる。テンポラリ５０２は入力された受信データを一時的に格納する例えば、ランダムアクセスメモリやデータラッチ回路等である。テンポラリ５０２へ入力される受信データは受信データ切替部５０１が「ＯＮ」の場合は順次更新されてゆくが、受信データ切替部５０１が「ＯＦＦ」の場合は入力されたデータを保持する。参照データ発生部５０３は送信側で用いられたものと同じ参照データを発生する。参照データ発生部はテンポラリ５０２から出力される受信データを初期値として参照データを発生する。この参照データには通常ＰＮ符号が用いられる。データ比較部５０４では、受信データと参照データのビット比較を行なうものである。データ比較部５０４は、例えば排他的論理和演算回路等で構成され、受信データと参照データのビットが一致している場合は論理的「０」を出力し、一致していない場合は論理的「１」を出力する。同期判定部５０５は、データ比較部５０４から出力された論理的「１」を一定期間累算し、予め定められた閾値を越えなければ同期確立と判定して同期確立フラグを出力する。カウンタ５０６は、同期判定部５０５において同期確立判定後出力される同期確立フラグの入力により、データ比較部５０４から出力された論理的「１」の数、つまりビットエラーのカウントを開始する。
【０００５】従来のビットエラーカウンタの動作を、図６のフローチャートを用いて説明する。ビットエラーカウンタ動作前においては送信側と受信側の同期は確立していない。この状態では、受信データ切替部に同期確立フラグが入力されていないので受信データ切替部は「ＯＮ」となり、受信データがそのままテンポラリに入力される（Ｓ６０１）。テンポラリは入力されたデータを格納すると共に、参照データ発生器に格納したデータを出力する（Ｓ６０２）。参照データ発生部ではテンポラリから出力されたデータを初期値として参照データを発生する（Ｓ６０３）。データ比較部において参照データは受信データとビット毎にタイミングを合わせて比較され（Ｓ６０４）、受信データと参照データが一致している場合は論理的「０」が出力され（Ｓ６０５）、受信データと参照データが一致していない場合は論理的「１」が出力される（Ｓ６０６）。同期判定部では一定期間データ比較部の出力を累算し、一定期間経過後、予め定められた閾値との比較を行ない（Ｓ６０７）、データ比較部の出力の累算結果が閾値より小さい場合は同期確立と判定し、同期確立フラグを受信データ切替部とカウンタに出力する（Ｓ６０８）。同期確立フラグが入力された受信データ切替部はＯＦＦとなってテンポラリに受信データが入力されなくなり、それまでに入力されたデータが保持される（Ｓ６０９）。同じく同期確立フラグが入力されたカウンタはデータ比較部から出力される論理的「１」をカウントし、結果をビットエラーカウントとして出力する（Ｓ６１０）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−７４５７８号公報（第４頁、図１。）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のビットエラーカウンタでは、受信データと参照データを比較した結果を一定期間累算した値と予め定められた閾値を比較し、前記累積した値が閾値より小さい場合は送信側と受信側の同期が確立したと判定していたが、同期判定部を備えることによりビットエラーカウンタの回路規模が大きくなり、小型機器への搭載が困難となったり、コストが増加するという問題があった。
【０００８】本発明は、送信側と受信側の同期判定に受信データと参照データを比較した結果を累算した値と、予め定められた閾値を比較する同期判定部を用いずに、最低限の回路で送信側と受信側の同期確立を判定することのできるビットエラーカウンタを実現することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】課題を解決するための本発明請求項１記載のビットエラーカウンタは、受信データを一時的に格納するデータ格納手段と、受信データの伝送誤り検査の結果に応じて動作するデータ切替手段と、前記データ格納手段に格納されたデータを初期値として参照データを発生する参照データ発生手段と、受信データと前記参照データを比較するデータ比較手段と、該データ比較手段から出力されるビットエラーをカウントするビットエラーカウント手段とを備え、前記データ切替手段は受信データに伝送誤りが無い場合に前記データ格納手段に格納されたデータを前記参照データ発生手段の初期値とすることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明のビットエラーカウンタの一実施形態を示す構成図である。図１において、１０１は受信データ切替部、１０２はテンポラリ、１０３は参照データ発生部、１０４はデータ比較部、１０５はカウント部である。
【００１１】受信データ切替部１０１は、受信データのテンポラリ１０２への入力をＯＮ／ＯＦＦするものであり、例えば信号切替器やデータセレクタ等の論理回路で構成される。受信データの切替は後述するＣＲＣチェックビットの状態に応じて行なわれ、送信側との同期確立前は受信データをテンポラリ１０１へ入力するように「ＯＮ」となる。テンポラリ１０２は入力された受信データを一時的に格納するものであり、例えばラッチ回路やシフトレジスタで構成される。テンポラリ１０２へ入力される受信データは受信データ切替部１０１が「ＯＮ」の場合は順次更新されてゆくが、受信データ切替部１０１が「ＯＦＦ」の場合は入力された受信データはテンポラリ１０２により保持される。参照データ発生部１０３はテンポラリ１０２から出力される受信データを初期値として参照データを発生する。この参照データには通常ＰＮ符号が用いられる。データ比較部１０４は、受信データと参照データのビット比較を行なう。データ比較部１０４は、例えば排他的論理和演算回路等で構成され、受信データと参照データのビットが一致している場合は論理的「０」を出力し、一致していない場合は論理的「１」を出力する。カウンタ１０５は、データ比較部１０４から出力される論理的「１」を累算し、ビットエラーカウントとして出力する。
【００１２】ここで、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号を用いた伝送誤り検査について説明する。送信側からデータを送信する場合、送信しようとするデータに伝送誤りを検出するための検査ビットを付加して送信し、受信側では所定の演算を行なうことにより受信したデータのビットに伝送誤りがないかどうかを検査する方法がある。この検査方法の一つに巡回冗長検査があり、送信しようとするデータの情報ビットに対して生成多項式を用いてＣＲＣ符号を生成し、このＣＲＣ符号を情報ビットに付加し、データを送信するときに情報ビットに続いてＣＲＣ符号を送信する。そして、受信側では受信データの情報ビットとＣＲＣ符号とに基づいて伝送誤りが発生していないかどうかの検査を行なう。図２は、ＣＲＣ符号を含んだデータ系列の一般的なフレームフォーマットである。データ系列の後にそのデータに対するＣＲＣ符号が続き１フレームが形成される。この１フレーム内のデータとＣＲＣ符号を使用して巡回冗長検査を行なうと、データ内に誤りがあった場合、ＣＲＣ符号部分にＣＲＣチェックビットとして「１」が出力される。データ内に誤りが無い場合は、ＣＲＣチェックビットは「０」が出力される。図３は、巡回冗長検査の様子を示した図である。３０１、３０２、３０３は有効データ部分であり、各データ間、例えば３０１と３０２の間ににＣＲＣ符号が挿入されている。巡回冗長検査はこのＣＲＣ符号部分で行うので、データ３０１を巡回冗長検査した結果であるＣＲＣチェックビットは３０４に現れ、データ３０２を巡回冗長検査した結果であるＣＲＣチェックビットは３０５に現れる。図３では、データ３０１の巡回冗長検査の結果であるＣＲＣチェックビットは「１」であり、データ３０１に誤りが発生している状態である。データ３０２、３０３を巡回冗長検査した結果であるＣＲＣチェックビットはそれぞれ「０」であり、データ３０２、３０３には誤りが発生していない。
【００１３】前記巡回冗長検査を行なうことにより受信データの伝送誤りの有無を検出できるので、本発明では、伝送誤りの検出結果により受信データ切替部をＯＮ／ＯＦＦし、テンポラリに格納された受信データを参照データ発生部の初期値とするかどうかを切り替える。ここで、参照データの初期値は、１フレームのデータ（１ＣＲＣ符号化データ）の最後のＮビットである。Ｎは参照データ発生器の段数であり、例えば、参照データ発生部で発生するＰＮ符号が９段であった場合、Ｎ＝９となる。前記巡回冗長検査の結果、受信データの伝送誤りが有る場合は、受信データ切替部は「ＯＦＦ」となり、テンポラリに格納された受信データは参照データ発生部の初期値となることは無い。この状態では、参照データ発生部から参照データは出力されず、またカウンタにおいてはビットエラーカウントを行なわない。前記巡回冗長検査の結果、受信データの誤りが無い場合は、受信データ切替部は「ＯＮ」となり、テンポラリに格納された受信データのが参照データ発生部の初期値となり、次のフレームのデータの入力と同時に参照データ発生部を動作させることにより出力送信側と受信側の同期が確立される。その後フレーム内のＣＲＣ符号区間で受信データ切替部を「ＯＦＦ」にする。図３においては、データ３０１を巡回冗長検査した結果であるＣＲＣチェックビットが「１」であり、データ３０１に誤りが発生しているので、受信データ切替部は「ＯＦＦ」となり、テンポラリに格納されたデータ３０１は参照データ発生部の初期値とはならない。データ３０２を巡回冗長検査した結果であるＣＲＣチェックビットは「０」であり、データに誤りが発生していないので、受信データ切替部は「ＯＮ」となり、テンポラリに格納されたデータ３０２のを参照データ発生部１０３の初期値とし、データ３０３の入力と同時に参照データ発生部１０３を動作させることにより送信側と受信側の同期が確立できる。仮にデータ３０１を参照データ発生部１０３の初期値としてしまうと、データ３０１には誤りが存在するので、受信データと参照データに位相ずれが発生してしまう。なお、テンポラリに格納するデータと同時にデータの位置やＣＲＣチェックタイミングを示すデータイネーブルが入力され、データイネーブルを参照してデータの初期値やＣＲＣチェックビット位置を特定する。
【００１４】以上の本発明の動作を図４のフローチャートを用いて説明する。ビットエラーカウンタ動作前においては送信側と受信側の同期は確立していない。また、この状態で受信データ切替部は「ＯＦＦ」に設定されている（Ｓ４０１）。受信データは送信側と受信側の同期確立の有無にかかわらずテンポラリに格納される（Ｓ４０２）。受信データの巡回冗長検査を行ない、ＣＲＣチェックビットの状態をチェックする（Ｓ４０３）。ＣＲＣチェックビットが「１」つまり、受信データに伝送誤りがある場合は、次の受信データの巡回冗長検査を行なう。ＣＲＣチェックビットが「０」つまり、受信データに伝送誤りが無い場合は、受信データ切替部を「ＯＮ」にする（Ｓ４０４）。テンポラリに格納されている受信データの最後の部分を参照データ発生部の初期値とし（Ｓ４０５）、次のデータの入力と同時に参照データ発生部を動作させることにより送信側と受信側の同期が確立する（Ｓ４０６）。その後フレーム内のＣＲＣ符号の区間で受信データ切替部を「ＯＦＦ」とし（Ｓ４０７）、カウンタはデータ比較部から出力される論理的「１」をカウントし、結果をビットエラーカウントとして出力する（Ｓ４０８）。
【００１５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明を実施することにより、送信側と受信側の同期判定に受信データと参照データを比較した結果を累算した値と、予め定められた閾値を比較する同期判定部を用いずに、最低限の回路で送信側と受信側の同期確立を判定することのできるビットエラーカウンタを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一構成例図。
【図２】フレームフォーマット一例。
【図３】データ系列とＣＲＣ符号の関係図。
【図４】本発明の一同動作例を示すフローチャート。
【図５】従来の技術の構成例図。
【図６】従来の技術の動作を示すフローチャート。
【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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