(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号をオーバサンプリングして得られる複数のサンプルから、隣接するサンプルとは正負が異なるゼロクロスサンプルを複数検出する検出部と、
前記検出部によって検出された複数のゼロクロスサンプルの位置を、いずれか１つの基準ゼロクロスサンプルの位置を基準としたウインドウ内へ変換する変換部と、
前記変換部による変換後の各ゼロクロスサンプルと前記基準ゼロクロスサンプルとの間の相対距離の平均値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された相対距離の平均値と前記基準ゼロクロスサンプルとに基づいて、受信信号のピーク位置推定の基点となるゼロクロス点を決定する決定部と
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記変換部は、
前記基準ゼロクロスサンプルの位置を中心として１シンボル分のサンプル数より１小さい幅を有するウインドウを設定する設定部を有することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記変換部は、
前記基準ゼロクロスサンプルから前記ウインドウの正方向の幅を超えた位置にあるゼロクロスサンプルをシンボル長単位で負方向へ移動させることを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
前記変換部は、
前記基準ゼロクロスサンプルから前記ウインドウの負方向の幅を超えた位置にあるゼロクロスサンプルをシンボル長単位で正方向へ移動させることを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項５】
前記決定部によって決定されたゼロクロス点から半シンボル長後のピーク位置にあるサンプルを選択する選択部と、
前記選択部によって選択されたサンプルの符号又は振幅値に基づいて二値のデータを再生する二値化部と
をさらに有することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項６】
受信信号をオーバサンプリングして得られる複数のサンプルから、隣接するサンプルとは正負が異なるゼロクロスサンプルを複数検出し、
検出された複数のゼロクロスサンプルの位置を、いずれか１つの基準ゼロクロスサンプルの位置を基準としたウインドウ内へ変換し、
変換後の各ゼロクロスサンプルと前記基準ゼロクロスサンプルとの間の相対距離の平均値を算出し、
算出された相対距離の平均値と前記基準ゼロクロスサンプルとに基づいて、受信信号のピーク位置推定の基点となるゼロクロス点を決定する
処理を有することを特徴とするデータ再生方法。
【請求項７】
受信信号をオーバサンプリングして得られる複数のサンプルから、隣接するサンプルとは正負が異なるゼロクロスサンプルを複数検出し、
検出された複数のゼロクロスサンプルの位置を、いずれか１つの基準ゼロクロスサンプルの位置を基準としたウインドウ内へ変換し、
変換後の各ゼロクロスサンプルと前記基準ゼロクロスサンプルとの間の相対距離の平均値を算出し、
算出された相対距離の平均値と前記基準ゼロクロスサンプルとに基づいて、受信信号のピーク位置推定の基点となるゼロクロス点を決定する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ再生プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置及びデータ再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば光通信や無線通信を行う通信装置は、受信信号を復調してデータを再生する。具体的には、通信装置は、受信信号を所定のサンプリング周波数でオーバサンプリングし、得られるサンプルから受信信号の振幅のピーク位置を推定する。そして、通信装置は、推定されたピーク位置を始点として、１シンボル長周期のサンプルの符号に応じて０又は１を示す二値のデータを再生する。
【０００３】
受信信号の振幅のピーク位置を推定する際には、通信装置は、まず振幅が０になるゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点から半シンボル長後をピーク位置と推定することがある。すなわち、１つのシンボルは、ゼロクロス点から正又は負のピークを通過して次のゼロクロス点に至る波形を有するため、最初にゼロクロス点に相当するサンプルを検出し、その半シンボル長後をピークに相当するサンプルと推定することができる。
【０００４】
具体的に例を挙げると、例えば１シンボルが１６サンプルに相当するサンプリング周波数で受信信号がオーバサンプリングされる場合、ゼロクロス点が１番目のサンプルであれば、ピークは８サンプル後の９番目のサンプルであると推定することができる。なお、以下においては、各サンプルに１シンボル長周期のサンプル番号を付し、サンプル番号がｘ（ｘは整数）のサンプルをｘＯＳ（オーバサンプル）と呼ぶ。したがって、１シンボルが１６サンプルに相当する場合には、各サンプルに周期的に０〜１５のサンプル番号を付し、例えばサンプル番号が０のサンプルを０ＯＳという。これらのサンプル番号は、各サンプルの通し番号を１シンボル分のサンプル数で割った場合の剰余に等しい。例えば１シンボルが１６サンプルに相当する場合、先頭から３番目及び１９番目のサンプルは、いずれも１６で割った場合の剰余が３であるため３ＯＳとなる。
【０００５】
通信装置は、ゼロクロス点を検出する際に、ゼロクロス点の検出の基準となる検出対象点を設定する。検出対象点とは、振幅の絶対値が比較的大きく、１シンボル長後の点においては振幅の符号が逆かつ絶対値が比較的大きくなっている点である。このような検出対象点を設定することにより、検出対象点から１シンボル長の区間にゼロクロス点が存在すると確定することができる。検出対象点の振幅の絶対値が比較的大きいため、検出対象点はピーク位置に近いと考えられ、通常は、検出対象点の半シンボル長後付近にゼロクロス点が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３４９７４５号公報
【特許文献２】特開平６−２３２９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えばノイズなどの環境要因によって、ゼロクロス点の検出精度が劣化することがある。ゼロクロス点の検出精度が劣化すると、ゼロクロス点に基づくピーク位置も不正確となり、再生されるデータに誤りが発生する虞がある。そこで、ゼロクロス点の検出精度を向上するために、例えば複数のゼロクロス点を検出し、これらのゼロクロス点のサンプル番号の平均値を最終的なゼロクロス点のサンプル番号とすることが考えられる。すなわち、ノイズなどの影響を考慮して、平均化処理を行うことにより、ゼロクロス点の検出精度を向上することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、上述したように、サンプル番号は剰余演算を行って求められるものであるため、実際に検出された複数のゼロクロス点と平均化処理された最終的なゼロクロス点とが大きく違ったものになることがある。すなわち、例えばあるシンボル区間の１５ＯＳと次のシンボル区間の０ＯＳとは隣り合ったサンプルであるにもかかわらず、サンプル番号の平均値は７．５（＝（１５＋０）／２）である。したがって、平均化処理して得られるサンプル番号は、元のサンプル番号に対応するサンプルから遠く離れたサンプルを表すことになる。このため、実際に検出された複数のゼロクロス点と平均化処理された最終的なゼロクロス点とが整合しないことがあるという問題がある。
【０００９】
以下、この問題について、具体的に例を挙げて説明する。図１１は、実際に検出されるゼロクロス点の具体例を示す図である。図１１においては、１シンボル長が１６サンプルに相当するものとして、周期的に付される０〜１５のサンプル番号で示された時間を横軸に示し、受信信号の振幅を縦軸に示している。
【００１０】
図１１（ａ）は、受信信号の一部において検出されるゼロクロス点２０を示す図である。すなわち、図１１（ａ）においては、例えば７ＯＳが検出対象点１０と設定され、検出対象点１０から９ＯＳ後にゼロクロス点２０が検出される。したがって、ゼロクロス点２０は、１６（＝７＋９）を１６で割った場合の剰余が０であるため、０ＯＳとなる。一方、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）と同一の受信信号の他の一部において検出されるゼロクロス点４０を示す図である。すなわち、図１１（ｂ）においては、例えば７ＯＳが検出対象点３０と設定され、検出対象点３０から８ＯＳ後にゼロクロス点４０が検出される。したがって、ゼロクロス点４０は、１５（＝７＋８）を１６で割った場合の剰余が１５であるため、１５ＯＳとなる。
【００１１】
このように、同一の受信信号の他の部分から２つのゼロクロス点２０、４０が検出された場合、これらのゼロクロス点２０、４０のサンプル番号の平均値は７．５（＝（０＋１５）／２）であるため、最終的なゼロクロス点は７ＯＳ又は８ＯＳとなる。しかし、図１１（ａ）、（ｂ）を参照すれば明らかなように、７ＯＳ及び８ＯＳは、受信信号のピーク位置に近く、実際に検出されたゼロクロス点２０、４０とは大きくずれている。つまり、剰余演算により得られたサンプル番号の平均化処理を行うことにより、最終的なゼロクロス点が不正確なものとなっている。これは、ゼロクロス点２０、４０を検出する際に剰余演算が行われることにより、シンボル周期を基準とすれば近くにあるゼロクロス点２０、４０が、遠く離れた０ＯＳと１５ＯＳになってしまうことに起因している。
【００１２】
そこで、実際に検出されたゼロクロス点のサンプル番号について、剰余演算を行わずに平均化処理をすることが考えられる。しかしながら、剰余演算を行わない場合でも、実際に検出された複数のゼロクロス点と平均化処理された最終的なゼロクロス点とが整合しないことがある。図１２は、実際に検出されるゼロクロス点の具体例を示す図である。図１２においては、図１１と同様に、周期的に付される０〜１５のサンプル番号で示された時間を横軸に示し、受信信号の振幅を縦軸に示している。
【００１３】
図１２（ａ）は、受信信号の一部において検出されるゼロクロス点６０を示す図である。すなわち、図１２（ａ）においては、例えば１５ＯＳが検出対象点５０と設定され、検出対象点５０から９ＯＳ後にゼロクロス点６０が検出される。したがって、ゼロクロス点６０は、剰余演算が行われなければ２４（＝１５＋９）ＯＳとなる。一方、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）と同一の受信信号の他の一部において検出されるゼロクロス点８０を示す図である。すなわち、図１２（ｂ）においては、例えば０ＯＳが検出対象点７０と設定され、検出対象点７０から８ＯＳ後にゼロクロス点８０が検出される。したがって、ゼロクロス点８０は、剰余演算が行われなければ８（＝０＋８）ＯＳとなる。
【００１４】
このように、同一の受信信号の他の部分から２つのゼロクロス点６０、８０が検出された場合、これらのゼロクロス点６０、８０のサンプル番号の平均値は１６（＝（２４＋８）／２）であるため、最終的なゼロクロス点は、１６ＯＳ、すなわち０ＯＳとなる。しかし、図１２（ａ）、（ｂ）を参照すれば明らかなように、０ＯＳは、受信信号のピーク位置に近く、実際に検出されたゼロクロス点６０、８０とは大きくずれている。つまり、剰余演算を行わずに得られたサンプル番号の平均化処理を行うことにより、最終的なゼロクロス点が不正確なものとなっている。これは、シンボル周期を基準とすれば近くにある検出対象点５０、７０が、遠く離れた１５ＯＳと０ＯＳになっており、これらの検出対象点５０、７０に基づくゼロクロス点６０、８０のサンプル番号に対して剰余演算が行われなかったことに起因している。
【００１５】
以上のように、複数のゼロクロス点を検出して平均化処理を行うことにより、ノイズなどの影響を低減した最終的なゼロクロス点を決定する場合には、正確なゼロクロス点が決定されないことがあるという問題がある。
【００１６】
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、正確なゼロクロス点を決定することができる通信装置及びデータ再生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願が開示する通信装置は、１つの態様において、受信信号をオーバサンプリングして得られる複数のサンプルから、隣接するサンプルとは正負が異なるゼロクロスサンプルを複数検出する検出部と、前記検出部によって検出された複数のゼロクロスサンプルの位置を、いずれか１つの基準ゼロクロスサンプルの位置を基準としたウインドウ内へ変換する変換部と、前記変換部による変換後の各ゼロクロスサンプルと前記基準ゼロクロスサンプルとの間の相対距離の平均値を算出する算出部と、前記算出部によって算出された相対距離の平均値と前記基準ゼロクロスサンプルとに基づいて、受信信号のピーク位置推定の基点となるゼロクロス点を決定する決定部とを有する。
【発明の効果】
【００１８】
本願が開示する通信装置及びデータ再生方法の１つの態様によれば、正確なゼロクロス点を決定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、一実施の形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、一実施の形態に係るＬＳＩの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、一実施の形態に係る平均化処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、一実施の形態に係るデータ再生方法を示すフロー図である。
【図５】図５は、検出対象点のサーチを説明する図である。
【図６】図６は、ゼロクロスの検出を説明する図である。
【図７】図７は、一実施の形態に係る平均化処理を示すフロー図である。
【図８】図８は、ウインドウの一例を示す図である。
【図９】図９は、ゼロクロス検出の具体例を示す図である。
【図１０】図１０は、ゼロクロス変換の具体例を示す図である。
【図１１】図１１は、ゼロクロス点の具体例を示す図である。
【図１２】図１２は、ゼロクロス点の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本願が開示する通信装置及びデータ再生方法の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の一実施の形態においては、通信装置の一例として光信号を受信する受信装置について説明するが、本発明は例えば無線通信装置などを含む種々の通信装置に適用することができる。
【００２１】
図１は、一実施の形態に係る受信装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示す受信装置１００は、受信部１１０、ＯＥ（Optic-Electric）変換部１２０、ＡＤ（Analogue  Digital）変換部１３０、ＬＳＩ（Large  Scale  Integration）１４０、プロセッサ１５０及びメモリ１６０を有する。
【００２２】
受信部１１０は、光信号を受信し、受信された光信号に対して所定の受信処理を実行する。
【００２３】
ＯＥ変換部１２０は、例えばフォトダイオードなどを備え、受信された光信号を光電変換し、電気信号に変換された受信信号を得る。
【００２４】
ＡＤ変換部１３０は、受信信号をＡＤ変換し、デジタル信号に変換された受信信号を得る。
【００２５】
ＬＳＩ１４０は、受信信号を復調する回路を有し、受信信号に重畳されたデータを再生する。具体的には、ＬＳＩ１４０は、所定のサンプリング周波数で受信信号をオーバサンプリングし、得られたサンプルから振幅が０となるゼロクロス点を決定する。そして、ＬＳＩ１４０は、ゼロクロス点の半シンボル長後をピーク位置と推定し、ピーク位置からシンボル周期ごとの位置におけるサンプルの符号に応じて０又は１を示す二値のデータを再生する。このとき、ＬＳＩ１４０は、複数のゼロクロス点を検出し、最初に検出したゼロクロス点と各ゼロクロス点との相対距離の平均値を算出する平均化処理を行って最終的なゼロクロス点を決定する。ＬＳＩ１４０の具体的な構成及び動作については、後に詳述する。
【００２６】
プロセッサ１５０は、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）又はＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などを備え、受信装置１００の各部を統括制御する。また、プロセッサ１５０は、ＬＳＩ１４０によって受信信号が復調されて得られたデータを取得し、データに基づいて様々な処理を実行する。
【００２７】
メモリ１６０は、例えばＲＡＭ（Random  Access  Memory）などを備え、プロセッサ１５０によって実行される処理に使用されるプログラムやデータを一時的に記憶する。
【００２８】
図２は、一実施の形態に係るＬＳＩ１４０の構成を示すブロック図である。図２に示すＬＳＩ１４０は、周波数復調部２１０、バッファ部２２０、検出対象点サーチ部２３０、ゼロクロス検出部２４０、平均化処理部２５０、ピーク位置推定部２６０、サンプル選択部２７０及び二値化部２８０を有する。なお、ＬＳＩ１４０は、これらの各処理部に対応する回路を有している。
【００２９】
周波数復調部２１０は、受信信号を周波数復調して、搬送波から受信データの波形を抽出する。そして、周波数復調部２１０は、受信データの波形を所定のサンプリング周波数でオーバサンプリングし、得られたサンプルを順次バッファ部２２０に格納する。ここで、周波数復調部２１０は、例えば１シンボルが１６サンプルに相当するサンプリング周波数で受信データの波形をオーバサンプリングする。
【００３０】
バッファ部２２０は、周波数復調部２１０から出力されるサンプルを一時的に記憶する。バッファ部２２０は、少なくとも２シンボル分のサンプルを記憶可能な容量を有し、各サンプルを時系列順に記憶する。
【００３１】
検出対象点サーチ部２３０は、振幅が０となる点に最も近いサンプル（以下「ゼロクロスサンプル」という）を検出するための基準となる検出対象点をバッファ部２２０に記憶されたサンプルから探索する。具体的には、検出対象点サーチ部２３０は、所定の正及び負の閾値を利用し、バッファ部２２０に記憶された１シンボル分のサンプルから、振幅が所定の正の閾値以上又は所定の負の閾値未満のサンプルを特定する。そして、検出対象点サーチ部２３０は、特定したサンプルの１シンボル長後のサンプルの振幅が、所定の正の閾値以上又は所定の負の閾値未満であり、かつ先に特定されたサンプルの振幅とは符号が逆という条件を満たすか否かを判定する。すなわち、検出対象点サーチ部２３０は、例えば振幅が所定の正の閾値以上のサンプルを特定した場合、このサンプルの１シンボル長後のサンプルの振幅が所定の負の閾値未満であるか否かを判定する。
【００３２】
そして、検出対象点サーチ部２３０は、１シンボル長後のサンプルが条件を満たす場合に、先に特定されたサンプルを検出対象点に設定する。検出対象点サーチ部２３０がこのように検出対象点を設定することにより、検出対象点から１シンボル長の区間にゼロクロスサンプルが存在することを確定することができる。なお、検出対象点サーチ部２３０は、所定の正及び負の閾値として、例えば受信信号のピーク振幅の６０〜７０％程度の振幅の大きさを用いることができる。
【００３３】
ゼロクロス検出部２４０は、検出対象点サーチ部２３０によって設定された検出対象点を基準として、バッファ部２２０に記憶されたサンプルの中からゼロクロスサンプルを検出する。具体的には、ゼロクロス検出部２４０は、検出対象点から半シンボル長後のサンプルとその前後のサンプルとをバッファ部２２０から取得し、取得された３サンプルの符号を確認する。この結果、３サンプルの符号がすべて同じ場合には、ゼロクロス検出部２４０は、ゼロクロスサンプルを検出せずに、検出対象点サーチ部２３０によって新たな検出対象点が設定されるまで待機する。一方、３サンプルの符号が異なる場合には、ゼロクロス検出部２４０は、隣接するサンプルとは符号が異なる２サンプルの振幅を比較し、振幅が０に近い方のサンプルをゼロクロスサンプルとして検出する。
【００３４】
なお、ここでは、ゼロクロス検出部２４０は、検出対象点から半シンボル長後のサンプルを含む３サンプルの符号がすべて同じ場合に、ゼロクロスサンプルの検出を省略するものとした。しかしながら、検出対象点から１シンボル長以内の区間にゼロクロスサンプルが存在することが確定しているため、処理速度が十分に速ければ、ゼロクロス検出部２４０は、４つ以上のサンプルをバッファ部２２０から取得してゼロクロスサンプルを検出しても良い。すなわち、許容される時間内にゼロクロスサンプルを検出することが可能であれば、ゼロクロス検出部２４０は、すべての検出対象点からそれぞれ１つのゼロクロスサンプルを検出しても良い。
【００３５】
平均化処理部２５０は、検出対象点ごとに検出される複数のゼロクロスサンプルのサンプル番号に対して平均化処理を行う。そして、平均化処理部２５０は、平均化処理の結果得られるサンプル番号を最終的なゼロクロス点と決定する。具体的には、平均化処理部２５０は、複数のゼロクロスサンプルのうち１番目のゼロクロスサンプルを基準として、各ゼロクロスサンプルまでの相対距離をそれぞれ算出する。そして、平均化処理部２５０は、各ゼロクロスサンプルまでの相対距離を累積加算して平均値を求め、得られた平均値に基づいて最終的なゼロクロス点のサンプル番号を決定する。なお、平均化処理部２５０のより詳細な構成及び動作については、後に詳述する。
【００３６】
ピーク位置推定部２６０は、平均化処理部２５０によって決定されたゼロクロス点に基づいて、受信データの波形のピーク位置を推定する。具体的には、ピーク位置推定部２６０は、ゼロクロス点の半シンボル長後をピーク位置と推定する。したがって、例えば１シンボルが１６サンプルに相当するサンプリング周波数で受信データの波形がオーバサンプリングされる場合は、ピーク位置推定部２６０は、ゼロクロス点の８サンプル後をピーク位置と推定する。そして、ピーク位置推定部２６０は、ピーク位置のサンプル番号をサンプル選択部２７０へ通知する。
【００３７】
サンプル選択部２７０は、ピーク位置のサンプル番号が通知されると、通知されたサンプル番号のサンプルをバッファ部２２０から取得し、二値化部２８０へ出力する。また、サンプル選択部２７０は、二値化部２８０へサンプルを出力した後、このサンプルからシンボル周期ごとのサンプルをバッファ部２２０から取得し、同様に二値化部２８０へ出力する。
【００３８】
二値化部２８０は、サンプル選択部２７０から出力されたサンプルの符号に基づく二値化を実行し、データを再生する。具体的には、二値化部２８０は、例えばサンプルの振幅の符号が正であればこのサンプルから「１」を再生し、サンプルの符号が負であればこのサンプルから「０」を再生する。また、二値化部２８０は、例えばサンプルの振幅値を所定の閾値と比較し、サンプルの振幅値が閾値以上であればこのサンプルから「１」を再生し、サンプルの振幅値が閾値未満であればこのサンプルから「０」を再生しても良い。このとき、サンプルの振幅値及び所定の閾値の大小と、再生される「１」及び「０」との関係は、任意で良い。
【００３９】
次に、上述した平均化処理部２５０の構成について、より詳細に説明する。図３は、一実施の形態に係る平均化処理部２５０の構成を示すブロック図である。図３に示す平均化処理部２５０は、剰余演算部３１０、ウインドウ設定部３２０、変換部３３０、相対距離算出部３４０、累積加算部３５０、検出回数カウント部３６０、平均値算出部３７０及びゼロクロス点決定部３８０を有する。
【００４０】
剰余演算部３１０は、ゼロクロス検出部２４０によって検出されたゼロクロスサンプルのサンプル番号に対する剰余演算を実行する。すなわち、剰余演算部３１０は、ゼロクロスサンプルのサンプル番号を１シンボル分のサンプル数で割った場合の剰余を求める。したがって、例えば１シンボルが１６サンプルに相当する場合は、剰余演算部３１０は、ゼロクロスサンプルのサンプル番号を１６で割って得られる剰余を求める。ここで求められる剰余は、１シンボル相当のサンプル数よりも小さく、ゼロクロスサンプルの正規化されたサンプル番号といえる。以下では、この正規化されたサンプル番号を単にサンプル番号という。
【００４１】
ウインドウ設定部３２０は、最初のゼロクロスサンプルに関する剰余演算が剰余演算部３１０によって実行されると、最初のゼロクロスサンプルを基準としたウインドウを設定する。具体的には、ウインドウ設定部３２０は、基準となるサンプル番号から正方向及び負方向への幅が均等であり、全体の幅が１シンボル分のサンプル数より１小さいウインドウを設定する。したがって、例えば１シンボルが１６サンプルに相当する場合は、ウインドウ設定部３２０は、最初のゼロクロスサンプルから正方向へ７ＯＳ分の幅を有し、負方向へ８ＯＳ分の幅を有する全体で１５ＯＳ分の幅のウインドウを設定する。なお、この例では、ウインドウ設定部３２０は、最初のゼロクロスサンプルから正方向へ８ＯＳ分の幅を有し、負方向へ７ＯＳ分の幅を有するウインドウを設定しても良い。
【００４２】
変換部３３０は、２番目以降のゼロクロスサンプルがウインドウ設定部３２０によって設定されたウインドウに入るか否かを判定し、入らない場合には、ゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換する。具体的には、変換部３３０は、最初のゼロクロスサンプルからウインドウの正方向の幅を超えて大きいゼロクロスサンプルのサンプル番号から１シンボル分のサンプル数を減算する。また、変換部３３０は、最初のゼロクロスサンプルからウインドウの負方向の幅を超えて小さいゼロクロスサンプルのサンプル番号に１シンボル分のサンプル数を加算する。一方、変換部３３０は、ウインドウに入るゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換しない。
【００４３】
具体的に、例えば最初のゼロクロスサンプルが１ＯＳであり、この１ＯＳを中心とするウインドウが正方向へ７ＯＳ分の幅を有し、負方向へ８ＯＳ分の幅を有する場合を考える。この場合、２番目以降のゼロクロスサンプルのサンプル番号が８（＝１＋７）より大きければ、変換部３３０は、このゼロクロスサンプルのサンプル番号から１６を減算する。すなわち、変換部３３０は、２番目以降のゼロクロスサンプルが９〜１５ＯＳである場合、これらのゼロクロスサンプルをそれぞれ−７〜−１ＯＳに変換する。また、２番目以降のゼロクロスサンプルのサンプル番号が８以下であれば、変換部３３０は、このゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換しない。すなわち、変換部３３０は、２番目以降のゼロクロスサンプルが０〜８ＯＳである場合、これらのゼロクロスサンプルをそのまま０〜８ＯＳとする。
【００４４】
同様に、例えば最初のゼロクロスサンプルが１５ＯＳであり、この１５ＯＳを中心とするウインドウが正方向へ７ＯＳ分の幅を有し、負方向へ８ＯＳ分の幅を有する場合を考える。この場合、２番目以降のゼロクロスサンプルのサンプル番号が７（＝１５−８）未満であれば、変換部３３０は、このゼロクロスサンプルのサンプル番号に１６を加算する。すなわち、変換部３３０は、２番目以降のゼロクロスサンプルが０〜６ＯＳである場合、これらのゼロクロスサンプルをそれぞれ１６〜２２ＯＳに変換する。また、２番目以降のゼロクロスサンプルのサンプル番号が７以上であれば、変換部３３０は、このゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換しない。すなわち、変換部３３０は、２番目以降のゼロクロスサンプルが７〜１５ＯＳである場合、これらのゼロクロスサンプルをそのまま７〜１５ＯＳとする。
【００４５】
変換部３３０は、上記のようにゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換することにより、２番目以降のゼロクロスサンプルが最初のゼロクロスサンプルを基準として設定されたウインドウに入るようにする。
【００４６】
相対距離算出部３４０は、最初のゼロクロスサンプルと２番目以降のゼロクロスサンプルとの相対距離を算出する。すなわち、相対距離算出部３４０は、２番目以降のゼロクロスサンプルそれぞれについて、変換部３３０による変換後のサンプル番号から、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号を減算することにより、最初のゼロクロスサンプルを基準とした相対距離を算出する。ここで、２番目以降のゼロクロスサンプルのサンプル番号が変換部３３０によって変換されているため、相対距離算出部３４０は、最初のゼロクロスサンプルを中心としたウインドウの範囲内で相対距離を算出することになる。したがって、相対距離算出部３４０が算出する相対距離の絶対値は、最初のゼロクロスサンプルに近いゼロクロスサンプルほど小さくなる。
【００４７】
累積加算部３５０は、相対距離算出部３４０によって算出される相対距離を累積加算する。すなわち、累積加算部３５０は、最初のゼロクロスサンプルを基準とした２番目以降のゼロクロスサンプルそれぞれの位置のずれを累積する。
【００４８】
検出回数カウント部３６０は、剰余演算部３１０によって実行される剰余演算の回数をカウントすることにより、ゼロクロス検出部２４０によってゼロクロスサンプルが検出された回数をカウントする。すなわち、剰余演算部３１０は、ゼロクロスサンプルが検出される度に剰余演算を実行するため、検出回数カウント部３６０は、剰余演算の回数をカウントしてゼロクロスサンプルの検出回数をカウントする。
【００４９】
平均値算出部３７０は、検出回数カウント部３６０によってカウントされる検出回数が所定回数に達した場合に、累積加算部３５０における累積加算結果を取得して、平均値を算出する。すなわち、平均値算出部３７０は、所定数のゼロクロスサンプルが検出されると、最初のゼロクロスサンプルを基準とした各ゼロクロスサンプルまでの相対距離の平均値を算出する。したがって、平均値算出部３７０は、累積加算部３５０における累積加算結果を、ゼロクロスサンプルの検出回数で除算する。
【００５０】
ゼロクロス点決定部３８０は、平均値算出部３７０によって算出された平均値に基づいて、最終的なゼロクロス点を決定する。具体的には、ゼロクロス点決定部３８０は、ウインドウの中心となっている最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号に平均値を加算してゼロクロス点のサンプル番号を算出する。なお、ゼロクロス点決定部３８０は、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号に平均値を加算した結果が整数でない場合には、この結果に最も近い整数をゼロクロス点のサンプル番号としても良い。
【００５１】
次いで、上記のように構成されたＬＳＩ１４０におけるデータ再生方法について、図４に示すフロー図を参照しながら、具体的に例を挙げて説明する。
【００５２】
オーバサンプリングされた受信データのサンプルが時系列順にバッファ部２２０に記憶されると、検出対象点サーチ部２３０によって、最も古いサンプルが選択される（ステップＳ１０１）。そして、検出対象点サーチ部２３０によって、選択されたサンプルが検出対象点の条件を満たすか否かが判定される（ステップＳ１０２）。具体的には、まず、サンプルの振幅が所定の正の閾値以上又は所定の負の閾値未満であるという第１条件を満たすか否かが判定される。そして、第１条件を満たす場合には、このサンプルの１シンボル長後のサンプルの振幅が所定の正の閾値以上又は所定の負の閾値未満であり、かつ第１条件を満たすサンプルとは符号が逆という第２条件を満たすか否かが判定される。
【００５３】
第１条件及び第２条件が共に満たされる場合、検出対象点サーチ部２３０によって、第１条件を満たすサンプルが検出対象点に設定される。検出対象点は、この点から１シンボル長の区間にゼロクロスサンプルが存在する点である。すなわち、例えば図５に示すように、サンプルＡは、振幅が所定の負の閾値Ｔｈ−未満であるという第１条件を満たし、１シンボル長後のサンプルａの振幅が所定の正の閾値Ｔｈ＋以上であり、かつサンプルＡとは符号が逆という第２条件も満たす。このため、サンプルＡからサンプルａまでの１シンボル長の区間にはゼロクロスサンプルが存在する。この場合には、サンプルＡが検出対象点に設定される。
【００５４】
一方、例えば図５に示すように、サンプルＢは、振幅が所定の正の閾値Ｔｈ＋以上であるという第１条件を満たすが、１シンボル長後のサンプルｂの符号がサンプルＢと同じであるため、第２条件を満たさない。このため、サンプルＢからサンプルｂまでの１シンボル長の区間にゼロクロスサンプルが存在することが確定せず、サンプルＢは、検出対象点に設定されない。
【００５５】
検出対象点サーチ部２３０によって、選択されたサンプルが検出対象点に設定されない場合は（ステップＳ１０２Ｎｏ）、次のサンプルが選択されるが（ステップＳ１０７）、このとき、既に１シンボル分のサンプルが選択されたか否かが判定される（ステップＳ１０８）。すなわち、例えば１シンボルが１６サンプルに相当する場合は、既に１６サンプルについての処理が終了したか否かが判断され、終了している場合は（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、次の１６サンプルを対象とした処理が実行される。一方、１シンボル分のサンプルについての処理が終了していない場合は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、検出対象点サーチ部２３０によって、処理が終了していないサンプルに関して、検出対象点に該当するか否かの判定が繰り返される（ステップＳ１０２）。
【００５６】
そして、検出対象点サーチ部２３０によって、選択されたサンプルが検出対象点に設定される場合は（ステップＳ１０２Ｙｅｓ）、ゼロクロス検出部２４０によって、検出対象点を基準としたゼロクロスサンプルの検出が行われる（ステップＳ１０３）。すなわち、ゼロクロス検出部２４０によって、検出対象点から半シンボル長後のサンプルとその前後のサンプルがバッファ部２２０から取得され、取得された３サンプルの中にゼロクロスサンプルがあるか否かが判断される。
【００５７】
具体的には、取得された３サンプルの符号がすべて同じである場合には、ゼロクロスサンプルがないと判断され、３サンプルの符号が異なる場合には、ゼロクロスサンプルがあると判断される。すなわち、例えば図６に示すように、検出対象点４０１（１５ＯＳ）から半シンボル長後の７ＯＳを含む６〜８ＯＳの符号からゼロクロスサンプルの有無が判断される。ここでは、６ＯＳ及び７ＯＳの符号が負であるのに対し、８ＯＳの符号が正であるため、隣接するサンプルとは符号が異なる７ＯＳと８ＯＳの間で振幅が０となることがわかる。そこで、ゼロクロス検出部２４０によって、０に最も近い振幅を有する８ＯＳがゼロクロスサンプル４０２と決定される。
【００５８】
ゼロクロス検出部２４０によって、ゼロクロスサンプルがないと判断された場合は（ステップＳ１０３Ｎｏ）、上述した検出対象点が設定されない場合と同様に、１シンボル分のサンプル単位で次のサンプルが選択される（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）。
【００５９】
一方、ゼロクロス検出部２４０によって、ゼロクロスサンプルがあると判断された場合は（ステップＳ１０３Ｙｅｓ）、ゼロクロスサンプルのサンプル番号が平均化処理部２５０へ出力される。そして、平均化処理部２５０によって、ゼロクロスサンプルのサンプル番号の平均化処理が実行される（ステップＳ１０４）。平均化処理では、最初のゼロクロスサンプルを基準とした各ゼロクロスサンプルまでの相対距離の平均値が求められる。そして、この平均値と最初のゼロクロスサンプルとから、複数のゼロクロスサンプルを反映した最終的なゼロクロス点が決定され、ゼロクロス点のサンプル番号がピーク位置推定部２６０へ通知される。なお、平均化処理部２５０による平均化処理については、後に詳述する。
【００６０】
最終的なゼロクロス点のサンプル番号がピーク位置推定部２６０へ通知されると、ピーク位置推定部２６０によって、受信データの波形のピーク位置が推定される（ステップＳ１０５）。すなわち、ピーク位置推定部２６０によって、ゼロクロス点の半シンボル長後がピーク位置と推定される。このとき、ピーク位置推定部２６０によって、ゼロクロス点のサンプル番号に半シンボル分のサンプル数が加算され、加算結果を１シンボル分のサンプル数で除算した場合の剰余が求められることにより、ピーク位置のサンプル番号が算出される。
【００６１】
ピーク位置のサンプル番号は、サンプル選択部２７０へ通知され、サンプル選択部２７０によって、通知されたサンプル番号のサンプルがバッファ２２０から取得される。なお、サンプル番号は１シンボル長周期で各サンプルに付与されているため、サンプル選択部２７０によって、各シンボルのピーク位置におけるサンプルが取得されることになる。そして、二値化部２８０によって、ピーク位置におけるサンプルの振幅の符号が判別され、各サンプルが０又は１を示すデータに二値化される（ステップＳ１０６）。ここでは、例えばサンプルの振幅が正の値であれば「１」が再生され、サンプルの振幅が負の値であれば「０」が再生される。
【００６２】
このように、本実施の形態においては、複数のゼロクロスサンプルについて、最初のゼロクロスサンプルを基準とした各ゼロクロスサンプルまでの相対距離の平均値を算出し、各ゼロクロスサンプルを反映したゼロクロス点が決定される。そして、決定されたゼロクロス点から推定されるピーク位置のデータが再生される。このため、正確なゼロクロス点に基づく正確なピーク位置のデータを再生することができ、データ誤りを低減することができる。
【００６３】
次に、図４におけるステップＳ１０４の平均化処理について、図７に示すフロー図を参照しながら具体的に説明する。
【００６４】
平均化処理は、ゼロクロスサンプルのサンプル番号が平均化処理部２５０へ入力されると開始する。ゼロクロス検出部２４０から出力されるゼロクロスサンプルのサンプル番号は、剰余演算部３１０へ入力される。そして、剰余演算部３１０によって、ゼロクロスサンプルのサンプル番号に対する剰余演算が行われる（ステップＳ２０１）。すなわち、ゼロクロスサンプルのサンプル番号が１シンボル分のサンプル数で除算される場合の剰余が算出される。算出された剰余は、このゼロクロスサンプルの正規化されたサンプル番号となる。これにより、ゼロクロスサンプルのサンプル番号は、０から（１シンボル分のサンプル数−１）までの値になる。
【００６５】
なお、サンプル番号の正規化が行われるのは、以下の理由による。すなわち、ゼロクロスサンプルは、検出対象点を基準として検出され、検出対象点の半シンボル長後付近のサンプルである。このため、ゼロクロスサンプルのサンプル番号は、検出対象点のサンプル番号に半シンボル分のサンプル数を加算して算出される。例えば検出対象点が１５ＯＳであり、１シンボルが１６サンプルに相当する場合、例えば２３（＝１５＋１６／２）ＯＳがゼロクロスサンプルとして検出される。このように、検出対象点のサンプル番号によっては、ゼロクロスサンプルのサンプル番号が１シンボル分のサンプル数以上となるため、剰余演算部３１０によってサンプル番号の正規化が行われる。上記の例では、２３を１６で割った場合の剰余が７であるため、サンプル番号が正規化された後のゼロクロスサンプルは７ＯＳとなる。
【００６６】
剰余演算部３１０による剰余演算は、ゼロクロスサンプルのサンプル番号が入力される度に実行されるため、剰余演算が実行されると、検出回数カウント部３６０によって、ゼロクロスサンプルの検出回数がカウントアップされる（ステップＳ２０２）。すなわち、検出回数カウント部３６０によって、検出されたゼロクロスサンプルの数がカウントされる。そして、ウインドウ設定部３２０によって、検出回数が１回目であるか否かが判定され（ステップＳ２０３）、１回目であれば（ステップＳ２０３Ｙｅｓ）、１回目に検出されたゼロクロスサンプルを中心としたウインドウが設定される（ステップＳ２０４）。
【００６７】
具体的には、例えば図８に示すように、最初のゼロクロスサンプル５０１を中心として、全体の幅が１シンボル分のサンプル数より１小さいウインドウ５０２が設定される。すなわち、図８は１シンボルが１６サンプルに相当する場合の例を示しているため、ウインドウ５０２の全体の幅は１５ＯＳ分の幅である。そして、ウインドウ５０２の正方向の幅と負方向の幅とは均等である。ここでは全体の幅が１５ＯＳ分の幅であるため、正方向の幅が７ＯＳ分であり、負方向の幅が８ＯＳ分である。
【００６８】
このように、最初のゼロクロスサンプル５０１を中心としたウインドウを設定することにより、ウインドウに入るゼロクロスサンプルについては、最初のゼロクロスサンプル５０１を基準とした相対距離を正確に算出することが可能となる。なお、ここでは、１シンボル分の０〜１５ＯＳすべてがゼロクロスサンプルになる可能性を考慮して、ウインドウ５０２の全体の幅を１５ＯＳ分の幅とした。しかしながら、受信データの波形が良好であれば、通常は、２番目以降のゼロクロスサンプルも最初のゼロクロスサンプルの付近において検出される。このため、最初のゼロクロスサンプルと２番目以降のゼロクロスサンプルとの最大のずれが既知であれば、この最大のずれに応じてウインドウ５０２の幅を狭めても良い。また、同様の理由で、ウインドウ５０２の正方向の幅と負方向の幅とは必ずしも均等でなくても良い。
【００６９】
このようなウインドウ設定は、ゼロクロスサンプルの検出回数が２回以上である場合には（ステップＳ２０３Ｎｏ）行われない。すなわち、ウインドウ設定は、最初のゼロクロスサンプルを基準として行われ、２番目以降のゼロクロスサンプルについては行われない。したがって、剰余演算部３１０によって剰余演算が行われると、常に最初のゼロクロスサンプルを基準としたウインドウが設定済みとなる。
【００７０】
そこで、変換部３３０によって、設定済みのウインドウを用いたゼロクロスサンプルのサンプル番号の変換が行われる（ステップＳ２０５）。すなわち、変換部３３０によって、ゼロクロスサンプルがウインドウに入るか否かが判定され、ウインドウに入る場合には、このゼロクロスサンプルのサンプル番号はそのまま変換されない。したがって、例えばウインドウの基準となる最初のゼロクロスサンプルは必ずウインドウに入るため、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号は変換されない。
【００７１】
また、ウインドウに入らないゼロクロスサンプルについては、サンプル番号に１シンボル分のサンプル数が加算又は減算される。具体的には、最初のゼロクロスサンプルからウインドウの正方向の幅を超えた位置にあるゼロクロスサンプルのサンプル番号から１シンボル分のサンプル数が減算される。また、最初のゼロクロスサンプルからウインドウの負方向の幅を超えた位置にあるゼロクロスサンプルのサンプル番号に１シンボル分のサンプル数が加算される。これにより、すべてのゼロクロスサンプルがウインドウに入るように変換され、各ゼロクロスサンプルのサンプル番号は、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号と単純に比較可能な値となる。すなわち、最初のゼロクロスサンプルに近いゼロクロスサンプルほど、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号に近いサンプル番号を有する。
【００７２】
変換部３３０によるサンプル番号の変換が完了すると、相対距離算出部３４０によって、変換後のサンプル番号から最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号が減算されることにより、最初のゼロクロスサンプルを基準とした相対距離が算出される（ステップＳ２０６）。ここで算出される相対距離は、最初のゼロクロスサンプルよりも正側にあるゼロクロスサンプルについては正の値となり、最初のゼロクロスサンプルよりも負側あるゼロクロスサンプルについては負の値となる。
【００７３】
そして、算出された相対距離は、累積加算部３５０によって累積加算される（ステップＳ２０７）。相対距離の累積加算は、各ゼロクロスサンプルに関して、最初のゼロクロスサンプルからのずれを累積することを意味している。
【００７４】
相対距離の算出及び累積加算と並行して、平均値算出部３７０によって、ゼロクロスサンプルの検出回数が所定回数に到達したか否かが監視される（ステップＳ２０８）。すなわち、平均値算出部３７０によって、検出回数カウント部３６０におけるカウントが所定数に達したか否かが判定される。ここで、所定回数は、最終的なゼロクロス点を決定するために用いるゼロクロスサンプルの検出回数であり、例えば３回などとあらかじめ決定されている。
【００７５】
そして、ゼロクロスサンプルの検出回数が所定回数に到達していない場合は（ステップＳ２０８Ｎｏ）、新たなゼロクロスサンプルを検出して相対距離の算出及び累積加算を繰り返すべく、図４に示したステップＳ１０１からの処理を再度実行する。一方、ゼロクロスサンプルの検出回数が所定回数に到達した場合は（ステップＳ２０８Ｙｅｓ）、平均値算出部３７０によって、累積加算部３５０における現時点での累積加算結果が取得され、平均値が算出される（ステップＳ２０９）。すなわち、平均値算出部３７０によって、累積加算結果が検出回数カウント部３６０におけるカウントで除算されることにより、各ゼロクロスサンプルに関する相対距離の平均値が算出される。上述したように、相対距離の累積加算は、各ゼロクロスサンプルの最初のゼロクロスサンプルからのずれを累積することを意味するため、平均値は、最初のゼロクロスサンプルからのずれの平均値に相当する。
【００７６】
そして、ゼロクロス点決定部３８０によって、ウインドウの中心である最初のゼロクロスサンプルと算出された平均値とが用いられることにより、最終的なゼロクロス点が決定される（ステップＳ２１０）。すなわち、ゼロクロス点決定部３８０によって、最初のゼロクロスサンプルのサンプル番号に平均値が加算され、この加算結果に最も近いサンプル番号を有するサンプルがゼロクロス点に決定される。
【００７７】
このように、本実施の形態に係る平均化処理では、最初のゼロクロスサンプルを中心としたウインドウを設定し、２番目以降のゼロクロスサンプルがウインドウに入るようにサンプル番号を変換する。そして、変換されたサンプル番号に基づいて、最初のゼロクロスサンプルを基準とした各ゼロクロスサンプルまでの相対距離を平均化する。このため、検出時の各ゼロクロスサンプルのサンプル番号に拘らず、最初のゼロクロスサンプルからのずれを正しく平均化して、正確なゼロクロス点を決定することができる。
【００７８】
次に、ゼロクロス点を決定する具体例について図９及び図１０を参照して説明する。以下では、１シンボルが１６サンプルに相当するものとし、３つのゼロクロスサンプルを利用してゼロクロス点を決定する場合について説明する。
【００７９】
図９は、検出される３つのゼロクロスサンプルを示す図である。すなわち、図９（ａ）は、検出対象点６０１が８ＯＳに設定され、この検出対象点６０１から９ＯＳ後の１７（＝８＋９）ＯＳがゼロクロスサンプル６０２として検出されたことを示す。また、図９（ｂ）は、検出対象点６０３が６ＯＳに設定され、この検出対象点６０３から９ＯＳ後の１５（＝６＋９）ＯＳがゼロクロスサンプル６０４として検出されたことを示す。さらに、図９（ｃ）は、検出対象点６０５が１０ＯＳに設定され、この検出対象点６０５から９ＯＳ後の１９（＝１０＋９）ＯＳがゼロクロスサンプル６０６として検出されたことを示す。なお、図９においては、横軸の時間を１シンボル分の１６ＯＳ周期で示しているが、上述したように、検出対象点のサンプル番号を基準としてゼロクロスサンプルが検出されるため、ゼロクロスサンプルのサンプル番号は１６以上となることがある。また、図９（ａ）に示すゼロクロスサンプル６０２が最初のゼロクロスサンプルであり、図９（ｂ）、（ｃ）に示すゼロクロスサンプル６０４、６０６がそれぞれ２番目、３番目のゼロクロスサンプルであるものとする。
【００８０】
このように検出された各ゼロクロスサンプルのサンプル番号は、剰余演算部３１０による剰余演算によって正規化される。ここでは、各サンプル番号を１６で割った場合の剰余が算出され、各ゼロクロスサンプルのサンプル番号となる。したがって、ゼロクロスサンプル６０２は１（＝１７  mod  １６：ただし、modは剰余演算を示す）ＯＳとなり、ゼロクロスサンプル６０４は１５（＝１５  mod  １６）ＯＳとなり、ゼロクロスサンプル６０６は３（＝１９  mod  １６）ＯＳとなる。
【００８１】
ここではゼロクロスサンプル６０２が最初のゼロクロスサンプルであるため、ウインドウ設定部３２０によって、ゼロクロスサンプル６０２を基準としたウインドウが設定される。このウインドウは、例えば正方向に７ＯＳ分の幅を有し、負方向に８ＯＳ分の幅を有する。そして、変換部３３０によって、ゼロクロスサンプル６０４、６０６がウインドウに入るか否かが判定され、ウインドウに入らないゼロクロスサンプルのサンプル番号が変換される。
【００８２】
図１０は、ゼロクロスサンプルのサンプル番号の変換を示す図である。すなわち、図１０（ａ）は、ゼロクロスサンプル６０２を中心としたウインドウ５０２とゼロクロスサンプル６０４とを示す。この図に示すように、ゼロクロスサンプル６０４は１５ＯＳであるため、１ＯＳを中心としたウインドウ５０２の正方向の幅を超えた位置にある。このため、変換部３３０によって、ゼロクロスサンプル６０４のサンプル番号から１シンボル分のサンプル数が減算され、ゼロクロスサンプル６０４は−１（＝１５−１６）ＯＳに変換される。このように、ゼロクロスサンプル６０４は、ゼロクロスサンプル６０２からウインドウ５０２の正方向の幅を超えた位置にあるため、シンボル長単位で負方向へ移動させる変換が行われることによりウインドウ５０２内へ移動する。同様に、基準となるゼロクロスサンプルからウインドウの負方向の幅を超えた位置にあるゼロクロスサンプルは、シンボル長単位で正方向へ移動させる変換が行われることによりウインドウ内へ移動する。
【００８３】
一方、図１０（ｂ）は、ゼロクロスサンプル６０２を中心としたウインドウ５０２とゼロクロスサンプル６０６とを示す。この図に示すように、ゼロクロスサンプル６０６は３ＯＳであるため、１ＯＳを中心としたウインドウ５０２の正方向の幅を超えない位置にある。このため、変換部３３０によって、ゼロクロスサンプル６０６のサンプル番号が変換されることはなく、ゼロクロスサンプル６０６は３ＯＳのままとされる。
【００８４】
このようにゼロクロスサンプル６０４、６０６の変換が行われることにより、ゼロクロスサンプル６０２、６０４、６０６は、それぞれ１ＯＳ、−１ＯＳ、３ＯＳとなる。これらのサンプル番号は、各ゼロクロスサンプルの相対的な位置を正確に表す値であり、単純に減算することでゼロクロスサンプル間の相対距離を算出することができる。そこで、相対距離算出部３４０によって、ゼロクロスサンプル６０２とゼロクロスサンプル６０４、６０６それぞれとの間の相対距離が算出される。具体的には、ゼロクロスサンプル６０２とゼロクロスサンプル６０４との間の相対距離は−２（＝−１−１）であり、ゼロクロスサンプル６０２とゼロクロスサンプル６０６との間の相対距離は２（＝３−１）である。
【００８５】
これらの相対距離は、累積加算部３５０によって累積加算される。したがって、３つのゼロクロスサンプル６０２、６０４、６０６が検出された時点では、累積加算部３５０における累積加算結果は、０（＝−２＋２）となっている。また、この時点では、検出回数カウント部３６０によってカウントされる検出回数が所定回数の３回に到達しているため、平均値算出部３７０によって、累積加算部３５０における累積加算結果が検出回数で除算されて平均値が算出される。つまり、平均値算出部３７０によって相対距離の平均値が０（＝０／３）と算出される。この結果、ゼロクロス点決定部３８０によって、ゼロクロスサンプル６０２のサンプル番号である１に相対距離の平均値である０が加算され、ゼロクロス点のサンプル番号が１であると決定される。すなわち、最終的なゼロクロス点は、１ＯＳと決定される。このゼロクロス点は、ゼロクロスサンプル６０２、６０４、６０６のいずれからも近い位置にあり、妥当な結果であることがわかる。
【００８６】
以上のように、本実施の形態によれば、複数のゼロクロスサンプルを検出し、１つのゼロクロスサンプルを基準としたウインドウ内に入るように他のゼロクロスサンプルのサンプル番号を変換する。そして、基準のゼロクロスサンプルから変換後の各ゼロクロスサンプルまでの相対距離の平均値を算出し、基準のゼロクロスサンプルと相対距離の平均値とから最終的なゼロクロス点を決定する。このため、各ゼロクロスサンプルの相対的な位置を正しく反映してゼロクロス点のサンプル番号を算出することができ、正確なゼロクロス点を決定することができる。
【００８７】
なお、上記一実施の形態においては、最初のゼロクロスサンプルを基準としてウインドウを設定するものとした。しかしながら、例えばバッファ部２２０の容量が大きく、多数のサンプルを一時的に記憶することができ、処理時間にも余裕がある場合には、２番目以降のゼロクロスサンプルを基準としてウインドウを設定しても良い。すなわち、複数のゼロクロスサンプルのうち、いずれか１つのゼロクロスサンプルを基準としたウインドウを設定し、このウインドウに入るように他のゼロクロスサンプルを移動させるようにしても良い。
【００８８】
また、上記一実施の形態において説明したデータ再生処理をコンピュータが実行可能なプログラムとして記述することも可能である。このプログラムは、例えば図１に示したプロセッサ１５０によってメモリ１６０が利用されることにより実行されても良い。また、このプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納し、コンピュータに導入することも可能である。コンピュータが読み取り可能な記録媒体としては、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ＵＳＢメモリなどの可搬型記録媒体や、例えばフラッシュメモリなどの半導体メモリが挙げられる。
【符号の説明】
【００８９】
１１０  受信部
１２０  ＯＥ変換部
１３０  ＡＤ変換部
１４０  ＬＳＩ
１５０  プロセッサ
１６０  メモリ
２１０  周波数復調部
２２０  バッファ部
２３０  検出対象点サーチ部
２４０  ゼロクロス検出部
２５０  平均化処理部
２６０  ピーク位置推定部
２７０  サンプル選択部
２８０  二値化部
３１０  剰余演算部
３２０  ウインドウ設定部
３３０  変換部
３４０  相対距離算出部
３５０  累積加算部
３６０  検出回数カウント部
３７０  平均値算出部
３８０  ゼロクロス点決定部
【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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