(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の遅延素子と複数のＥＸ−ＯＲとから構成されるフィードバックレジスタよりなるＰＮ符号生成部のＰＮ符号発生方法であって、
間欠受信におけるデータを受信しない期間の開始時点である第１の時点の前記ＰＮ符号生成部のＰＮ符号列を得るステップと、
前記第１の時点からデータ受信を再開する時点である第２の時点までの区間の長さに相当するシフト回数ｉを求め、ｘimodＧ（ｘ）を計算するステップと、
前記第１の時点におけるＰＮ符号列の前記ｘimodＧ（ｘ）に対応する符号を前記対応する遅延素子に入力することにより、前記第２の時点におけるＰＮ符号列を得るステップと、
を有することを特徴とするＰＮ符号発生方法。
【請求項２】
複数の遅延素子と複数のＥＸ−ＯＲとから構成されるフィードバックレジスタよりなるＰＮ符号生成部と、
間欠受信におけるデータを受信しない期間の開始時点である第１の時点における前記ＰＮ符号生成部のＰＮ符号列を取得する第１取得手段と、
前記第１の時点からデータ受信を再開する時点である第２の時点までの区間の長さに相当するシフト回数ｉを求め、ｘimodＧ（ｘ）を計算する計算手段と、
前記第１の時点におけるＰＮ符号列の前記ｘimodＧ（ｘ）に対応する符号を前記対応する遅延素子に入力することにより、前記第２の時点におけるＰＮ符号列を取得する第２取得手段と、
を有することを特徴とするＰＮ符号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の移動通信システムに利用可能なＰＮ符号発生方法及びＰＮ符号発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタル移動通信分野ではＣＤＭＡ方式を採用した移動通信が注目され、米国ではＴＩＡ（Telecommunications Industry Association）によりＣＤＭＡ方式による移動通信システムの標準化が行われ、"Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual Mode Wideband Spread Spectrum Digital Cellular System"（IS-95-A）等にまとめられている。
【０００３】
ＣＤＭＡ方式では、チャネルごとに異なる拡散符号により送信データがスペクトル拡散され、多重されている。例えばＩＳ-９５-Ａではスペクトル拡散に使用する拡散符号として１５段（約２６ｍｓ周期）のショートＰＮ符号と４２段（約４１日周期）のロングＰＮ符号とがある。またロングＰＮ符号は下り回線チャネルのスクランブル、パワコントロールビットの挿入位置指定にも使用している。
【０００４】
図１０は従来のＰＮ符号発生装置の概略構成である。例として４２段ＰＮ符号の場合を示している。ＰＮ符号発生部１００は、４１個のＥＸ−ＯＲ（排他的論理和回路）１０１と、４２個の１単位遅延素子１０２と、４２個の原始多項式係数ｇ０〜ｇ４１と、４２個の乗算器１０３とから構成されるフィードバックシフトレジスタを備えている。
【０００５】
かかるＰＮ符号発生装置では、１単位遅延素子１０２のすべてが同時に０にならないように初期値設定を行い、シフトクロック１０４を入力するごとに最後段の値のフィードバックを考慮しながら１単位遅延素子１０２の値はシフトされる。任意の１単位遅延素子の出力を取り出せばＰＮ符号を得ることができる。
【０００６】
ＣＤＭＡ方式移動通信システムの場合、移動機は基地局との同期獲得の過程において、あるシステムタイミングで１単位遅延素子１０２の初期値を設定し、それ以降ＣＤＭＡの拡散に使用するチップレートクロックをシフトクロックとしてＰＮ符号を発生するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、移動通信システムの移動機では通常待ち受け時は基地局と取り決めた特定周期に一回自分宛の呼が来ているかどうかをモニタ受信することになっている。これを間欠受信と呼び、受信しない期間は次にモニタ受信するタイミングを計るタイマ以外の回路をできるだけオフすることにより消費電力を削減でき、その結果待ち受け時間を長くすることにつながる。
【０００８】
しかしながら、従来のＰＮ符号発生装置では、間欠受信周期よりはるかに長い周期を持つロングＰＮ符号は非受信時でも符号パタンの同期を保持する必要があるため、装置をオフすることができず、消費電力の削減を図れないという課題があった。
【０００９】
本発明は以上のような実情に鑑みてなされたものであり、ロングＰＮ符号の非受信時にほとんどの時間をオフにしておいても符号パタンの同期を保持することができ、消費電力の削減を図ることのできるＰＮ符号発生方法、ＰＮ符号発生装置及びＰＮ符号発生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下のような手段を講じた。
【００１１】
本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに対応するシフト回数よりも少ないシフト回数で第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。
本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の段数分のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。
本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の生成多項式の次数に対応する回数のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。
本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、第２の時点の符号状態を得るための系列を得るステップと、第１の時点の符号状態および前記系列に基づいて、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに対応するシフト回数よりも少ないシフト回数で第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。  本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、第２の時点の符号状態を得るための系列を得るステップと、第１の時点の符号状態および前記系列に基づいて、ＰＮ符号の段数分のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。
本発明のＰＮ符号発生方法は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、第２の時点の符号状態を得るための系列を得るステップと、第１の時点の符号状態および前記系列に基づいて、ＰＮ符号の生成多項式の次数に対応する回数のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、を有するようにした。
本発明のＰＮ符号発生装置は、ＰＮ符号を生成するＰＮ符号生成部と、第１の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第１取得手段と、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを取得する第２取得手段と、前記第２取得手段によって取得された区間の長さに基づいて、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに対応するシフト回数よりも少ないシフト回数で第２の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第３取得手段と、前記第３取得手段によって取得された符号状態を前記ＰＮ符号生成部に設定する設定手段と、を有する構成を採る。
本発明のＰＮ符号発生装置は、ＰＮ符号を生成するＰＮ符号生成部と、第１の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第１取得手段と、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを取得する第２取得手段と、前記第２取得手段によって取得された区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の段数分のシフトにより第２の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第３取得手段と、前記第３取得手段によって取得された符号状態を前記ＰＮ符号生成部に設定する設定手段と、を有する構成を採る。
本発明のＰＮ符号発生装置は、ＰＮ符号を生成するＰＮ符号生成部と、第１の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第１取得手段と、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを取得する第２取得手段と、前記第２取得手段によって取得された区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の生成多項式の次数に対応する回数のシフトにより第２の時点における前記ＰＮ符号生成部の符号状態を取得する第３取得手段と、前記第３取得手段によって取得された符号状態を前記ＰＮ符号生成部に設定する設定手段と、を有する構成を採る。
本発明のＰＮ符号発生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、第１の時点から第２の時点までの区間の長さに対応するシフト回数よりも少ないシフト回数で第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、をコンピュータに実行させるためのＰＮ符号発生プログラムを記録したものである。
本発明のＰＮ符号発生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の段数分のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、をコンピュータに実行させるためのＰＮ符号発生プログラムを記録したものである。
本発明のＰＮ符号発生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、第１の時点の符号状態を得るステップと、第１の時点から当該第１の時点と異なる第２の時点までの区間の長さを得るステップと、第１の時点の符号状態および第１の時点から第２の時点までの区間の長さに基づいて、ＰＮ符号の生成多項式の次数に対応する回数のシフトにより第２の時点の符号状態を得るステップと、第２の時点の符号状態に基づいて、ＰＮ符号を生成するステップと、をコンピュータに実行させるためのＰＮ符号発生プログラムを記録したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様のＰＮ符号発生装置は、原始多項式Ｇ（ｘ）を使用して所定段数のＰＮ符号を発生し各段の符号内容を後段へシフトさせるＰＮ符号発生部と、ある時点での前記ＰＮ符号発生部の符号状態から特定回数シフトしたときの前記ＰＮ符号発生部の符号状態をシフト回数をｉとしてｘimodＧ（ｘ）に基づいて求める状態設定部とを具備する構成を採る。
【００１３】
また、本発明の第２の態様のＰＮ符号発生装置は、原始多項式Ｇ（ｘ）を使用して所定段数のＰＮ符号を発生しシフトクロックにしたがって各段の符号内容を後段へシフトさせるＰＮ符号発生部と、ある時点での前記ＰＮ符号発生部の符号状態から特定回数シフトしたときの前記ＰＮ符号発生部の符号状態をシフト回数をｉとしてｘimodＧ（ｘ）に基づいて求める状態設定部とを具備する構成を採る。
【００１４】
これらの構成により、ＰＮ符号発生部がオフしてから次にオンするまでの期間動作していたとした場合のシフト回数ｉに対してｘimodＧ（ｘ）を求め又は求めておいて、次にＰＮ符号発生部がオンするときの状態をｘimodＧ（ｘ）を使用して求めるようにしたので、オフ直前のＰＮ符号発生部の状態（１単位遅延素子の内容）からオン直後のＰＮ符号発生部の状態（１単位遅延素子の内容）をＰＮ符号の段数回のシフトだけ（例では４２回のシフト）で求めることができる。したがって、非受信時はＰＮ符号発生装置をオフし、次にモニタ受信するタイミングの少し手前でオンしてＰＮ符号発生装置のモニタ受信し始めるときの状態を計算でき、これにより非受信時のほとんどの時間ＰＮ符号発生装置をオフにしておくことができるようになり、消費電流の削減が行える。
【００１５】
本発明の第３の態様のＰＮ符号発生装置は、第１又は第２の態様のＰＮ符号発生装置において、状態設定部は、オフ時点でのＰＮ符号発生部の各段の符号内容をパラレルに保存すると共に保存した内容をシリアル出力するパラレル／シリアル変換部と、次にＰＮ符号発生部が再スタートするまでにｘimodＧ（ｘ）からなるマスク値を出力するマスク発生手段と、前記マスク発生手段の出力するマスク値と前記パラレル／シリアル変換部のシリアル出力との論理積を前記ＰＮ符号発生部の各段へ与えるマスク手段とを備えた構成を採る。
【００１６】
この構成により、ＰＮ符号発生部の符号状態をオフ直前の状態からオン直後の状態へとＰＮ符号の段数回のシフトだけで設定することができるものとなる。
【００１７】
本発明の第４の態様のＰＮ符号発生装置は、第３の態様のＰＮ符号発生装置において、マスク発生手段に、次にＰＮ符号発生部が再スタートするまでの期間に相当するシフト回数ｉを取得してｘimodＧ（ｘ）を計算するマスク計算部を備える構成を採る。
【００１８】
この構成により、マスク計算部にシフト回数ｉを与えるだけで、シフト回数ｉよりも十分に少ないシフト回数でＰＮ符号発生部を同期保持された符号状態にすることができる。
【００１９】
本発明の第５の態様のＰＮ符号発生装置は、第３の態様のＰＮ符号発生装置において、マスク発生手段に、予め選択したいくつかのシフト回数ｉに対して求めたｘimodＧ（ｘ）をマスク値として登録したマスクテーブルと、計算で求めるＰＮ符号発生部の状態の最小期間をＴとしてｎ＊Ｔ（ｎは整数）時間後のＰＮ符号発生部の状態を求めるためのマスク値をｎの値に基づいて前記マスクテーブルから読み出すマスク設定指示部とを備えた構成を採る。
【００２０】
この構成により、ある時点のＰＮ符号発生部の状態から、特定回数シフトしたときのＰＮ符号発生部の状態をＰＮ符号の段数の整数倍回のシフトだけで求めることができる。
【００２１】
本発明の第６の態様のＰＮ符号発生装置は、第３乃至第５のいずれかの態様のＰＮ符号発生装置において、ＰＮ符号発生部に、直列に配置されマスク手段の出力する論理積がパラレルに与えられる複数の排他的論理和回路と、前記各排他的論理和回路の出力段に配置された複数の１単位遅延素子と、フィードバックする１単位遅延素子の出力に原始多項式Ｇ（ｘ）の係数を乗算して乗算値を各々対応する排他的論理和回路へ入力する複数の乗算器とを備えた構成を採る。
【００２２】
この構成により、ＰＮ符号発生部の排他的論理和回路にマスク手段の出力する論理積が与えられ、シフト回数ｉよりも十分に少ないシフト回数でＰＮ符号発生部を同期保持された符号状態にすることができる。
【００２３】
本発明の第７の態様の移動局装置は、基地局装置との間でＣＤＭＡ方式の無線通信を行う移動局装置であり、第１乃至第６のいずれかの態様のＰＮ符号発生装置を備えた構成を採る。
【００２４】
この構成により、非受信時はＰＮ符号発生装置をオフし、非受信時のほとんどの時間ＰＮ符号発生装置をオフにしておくことができるようになり、省電力要請の強い移動局装置における消費電力の削減が行える。
【００２５】
本発明の第８の態様の基地局装置は、移動局装置との間でＣＤＭＡ方式の無線通信を行う基地局装置であり、第１乃至第６のいずれかの態様のＰＮ符号発生装置を備えた構成を採る。
【００２６】
この構成により、基地局装置での電力消費を抑えることができる。
【００２７】
本発明の第９の態様の移動無線通信システムは、基地局装置と、第１乃至第６のいずれかの態様のＰＮ符号発生装置を備えた移動局装置とを備えた移動無線通信システムであり、移動局装置での非受信時の電力消費を抑制できる作用を奏する。
【００２８】
本発明の第１０の態様の情報携帯端末は、第１乃至第６のいずれかの態様のＰＮ符号発生装置を備えた情報携帯端末であり、非受信時の電力消費を抑制できる作用を奏する。
【００２９】
本発明の実施の形態について具体的に説明する前に、「ある時点のＰＮ符号発生装置の状態から、特定回数シフトしたときのＰＮ符号発生装置の状態を求める」ための計算原理について説明する。
【００３０】
まず巡回符号を考える。巡回符号（ｎ，ｋ）（ｎ：符号長、ｋ：情報ビット長）は、情報ビットを係数とする多項式をＭ（ｘ），（ｋ−１）次、生成多項式をＧ（ｘ），（ｎ−ｋ）次とするとき、Ｍ（ｘ）ｘn-kをＧ（ｘ）で割り剰余を求めればよい。式で表すと
Ｍ（ｘ）ｘn-k=Ｑ（ｘ）Ｇ（ｘ）＋Ｒ（ｘ）      …（１）
ここでＲ（ｘ），（ｎ−ｋ−１）次は冗長ビットを与える剰余多項式である。式（１）を変形して
Ｍ（ｘ）ｘn-k-Ｒ（ｘ）＝Ｑ（ｘ）Ｇ（ｘ）      …（２）
とすれば、Ｍ（ｘ）ｘn-k-Ｒ（ｘ）はＧ（ｘ）で割り切れる符号語となる。
【００３１】
Ｇ（ｘ）＝ｘm＋ｇm-1ｘm-1＋.....＋g１ｘ＋g０（ｍ＝ｎ−ｋ）による割り算回路は一般に図５のようなフィードバックシフトレジスタ回路で実現される。
【００３２】
式（１）のＲ（ｘ）を図５の回路で求めるには、Ｍ（ｘ）の高次の係数からｋビットを左側の入力から順次入力し、続いて０を（ｎ−ｋ）ビット入力すると、フィードバックシフトレジスタのｍ個の遅延素子にはＲ（ｘ）の係数に相当する剰余が求められる。ここで０を（ｎ−ｋ）ビット入力するとは、Ｍ（ｘ）ｘn-kの高次の係数からｎビットを入力するときの低次の（ｎ−ｋ）ビットに他ならない。
【００３３】
しかし、図５の構成で０を（ｎ−ｋ）ビット入力するという操作は自明のことであるので、図６に示すように構成を変更する。この構成では、Ｍ（ｘ）の高次の係数からｋビットを順次入力するだけで、フィードバックシフトレジスタのｍ個の遅延素子にはＲ（ｘ）の係数に相当する剰余が求められるようになる。この構成は被除多項式の係数の入力位置を生成多項式の最低次から最高次にしたことでｘn-kが自動的に掛け合わされたことに相当する。一般に図６のように構成されたフィードバックシフトレジスタを使って巡回符号は計算されている。
【００３４】
図６は多項式Ｍ（ｘ）ｘn-kの剰余を求める回路であった。この性質を応用すると、たとえば多項式Ｍ（ｘ）ｘ2の剰余を求める回路は、図７のようになる。つまり、多項式Ｍ（ｘ）ｘi（ｉ≦ｍ）の剰余を求める場合、フィードバックシフトレジスタのｉ次に相当するＥＸ−ＯＲ（排他的論理和回路）に入力してやればよいと言うことである。また線形演算であることから多項式Ｍ（ｘ）（ｘｉ＋ｘｊ）（ｉ！＝ｊ、ｉ，ｊ≦ｍ）の剰余を求める場合、フィードバックシフトレジスタのｉ次およびｊ次に相当するＥＸ−ＯＲにそれぞれ同時に入力してやればよいという性質も持っている。
【００３５】
次に、ｉ＞ｍの時のＭ（ｘ）ｘiの剰余を求める場合を考える。
【００３６】
式（１）のｎ−ｋをｉに置き換えると、式（３）のようになる。
【００３７】
Ｍ（ｘ）ｘi＝Ｑ（ｘ）Ｇ（ｘ）＋Ｒ（ｘ）      …（３）
式（３）は別の形で
Ｒ（ｘ）＝Ｍ（ｘ）ｘiｍｏｄＧ（ｘ）          …（４）
と表すこともできる。剰余計算の性質から式（４）は
Ｒ（ｘ）＝Ｍ（ｘ）（ｘiｍｏｄＧ（ｘ））ｍｏｄＧ（ｘ）  …（５）
Ｒ（ｘ）＝Ｍ（ｘ）Ｓ（ｘ）ｍｏｄＧ（ｘ）      …（６）
但し、Ｓ（ｘ）＝ｘiｍｏｄＧ（ｘ）
となり、Ｓ（ｘ）は（ｍ−１）次以下の多項式となる。よって、Ｓ（ｘ）の係数が１である次数に従ってフィードバックレジスタ（割り算回路）のそれぞれのＥＲ−ＯＲに同時にＭ（ｘ）の高次の係数からｋビットを順次入力していけば、Ｍ（ｘ）ｘi（ｉ＞ｍ）の場合であっても剰余を求めることができる。
【００３８】
「ある時点のＰＮ発生器の状態（シフトレジスタの内容）から、特定回数シフトしたときのＰＮ発生器の状態をその回数シフトせずに求める」といった技術的課題は上記の原理を応用することにより解決できる。
【００３９】
ＰＮ発生器の原始（生成）多項式をＧ（ｘ）（ｍ次）とし、ある時点のＰＮ発生器の状態を多項式Ｍ（ｘ）（ｍ次）とする。ＰＮ発生器は通常図５の構成から被除多項式の入力を取った構成であるが、便宜的にその入力があるＰＮ発生器を考える。図５において、まず各シフトレジスタの中味はクリアされ０になっているものとする。その状態からＭ（ｘ）の高次の係数からｍビットを左側の入力から順次入力し終えると、ある時点のＰＮ発生器の状態となる。求めたいのはこの状態から特定回数（ｉ回）シフトしたときの状態であるから、続いて左側の入力からｉビットの０を順次入力していけば、通常のＰＮ発生器の動作と等価となる。この動作は除算という見方をすると、Ｍ（ｘ）ｘiの剰余を求めていることに他ならない。よって、ｘiｍｏｄＧ（ｘ）を求め、その係数が１である次数に従ってフィードバックレジスタ（割り算回路）のそれぞれのＥＲ−ＯＲに同時にＭ（ｘ）の高次の係数からｍビットを順次入力するだけで、ｉ回シフトしたときの状態（剰余）を求めることができる。
【００４０】
したがって、ｘiｍｏｄＧ（ｘ）をあらかじめ求めておけば、ｉ≫ｍの時に、僅かｍ回のビットシフトでｉ回シフトしたときの状態を求めることができ、割り算回路に多少の付加はあるもののＣＭＯＳ回路で実現した場合のゲートオン／オフ回数では飛躍的に削減することができる。以上が本発明の基本原理である。
【００４１】
具体的に、３次の原始多項式Ｇ（ｘ）＝ｘ3+ｘ+１を使って例を示す。
【００４２】
Ｇ（ｘ）は２3-１周期のＰＮ符号を発生させることができる。図８にＰＮ発生器の構成とある時点ｔの状態から１ビットずつシフトしていった時の状態変化を示す。ある時点ｔの状態から５回シフト後の状態を先に説明した原理をもとに求める。
【００４３】
まずｘ5ｍｏｄＧ（ｘ）求める。
【００４４】
【数１】
0003805262.tif 000002
求めた剰余をもとに図９に示す構成とし、１，０，０の順で入力する。図９の最後の状態は、図８のｔ＋５の状態と同じであることがわかる。
【００４５】
このようにして「ある時点のＰＮ発生器の状態(シフトレジスタの内容)から、特定回数シフトしたときのＰＮ発生器の状態をその回数シフトせずに求める」ことができる。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００４７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１となるＰＮ符号発生装置の概略構成を示す図である。実施の形態１のＰＮ符号発生装置は、４２段のロングＰＮ符号を発生するＰＮ符号発生部１００、ＰＮ符号発生部１００の遅延素子の内容をパラレル／シリアル変換するパラレル／シリアル変換部２００、マスク値を保持するマスク保持部３００、マスク保持部３００に保持するマスク値を計算するマスク計算部４００、マスク保持部３００の出力とパラレル／シリアル変換部２００の出力との論理積を計算する論理積ブロック５００を備えている。
【００４８】
ＰＮ符号発生部１００は、４２個のＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２が直列に接続され、４２個の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２が個々のＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２の出力段に直列に介挿されている。また、ＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２に対応させて４２個の乗算器１０３−１〜１０３−４２が設けられている。各乗算器１０３−１〜１０３−４２は、原始多項式係数ｇ０〜ｇ４１と最後部の１単位遅延素子１０２−４２の出力とを乗算して各々対応するＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２に乗算値を出力する。４２個のＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２と、４２個の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２と、４２個の原始多項式係数の掛けられる４２個の乗算器１０３−１〜１０３−４２とからフィードバックシフトレジスタを構成している。１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２のすべてを同時に０にならないように初期値設定を行い、シフトクロック１０４を入力するごとに最後段の値のフィードバックを考慮しながら１単位遅延素子の値はシフトされる。任意の１単位遅延素子の出力を取り出せばＰＮ符号を得ることができる。
【００４９】
パラレル／シリアル変換部２００は、直列接続された４２個のラッチ部２０１−１〜２０１−４２で構成されている。ラッチ部２０１−１〜２０１−４２は、各々対応する１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容をラッチし、シフトクロック２０２に同期して隣接する後段のラッチ部へラッチ内容を転送する。すなわち、パラレル／シリアル変換部２００は、ＰＮ符号発生部１００からパラレルに入力する４２段ＰＮ符号をラッチしてシフトレジスタとしてシリアルに出力するものである。
【００５０】
マスク保持部３００は、ＰＮ符号発生部１００の各ＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２に対応して並べた４２個のラッチ部３０１−１〜３０１−４２で構成されている。ラッチ部３０１−１〜３０１−４２はマスク計算部４００で計算したマスク値をラッチできるようになっている。
【００５１】
マスク計算部４００は、ある時点のＰＮ符号発生部１００の状態（１単位遅延素子１０２の内容）から、特定時間後のＰＮ符号発生部１００の状態（１単位遅延素子１０２の内容）を計算するために、特定時間に本来ＰＮ符号発生部１００をシフトしなければならないシフト回数を求め、そのシフト回数を式（６）におけるｘiｍｏｄＧ（ｘ）のｉとし、Ｓ（ｘ）＝ｘiｍｏｄＧ（ｘ）を求める。ここで求めるＳ（ｘ）がマスク計算部４００で求めるべきマスク値となる。
【００５２】
論理積ブロック５００は、マスク保持部３００の各ラッチ部３０１−１〜３０１−４２とＰＮ符号発生部１００の各ＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２との間にそれぞれ配置された４２個のＡＮＤゲート５０１−１〜５０１−４２で構成されている。
【００５３】
次に、以上のように構成されたＰＮ符号発生装置の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
いま、ＰＮ符号発生部１００において通常のＰＮ符号発生を行っている（Ｓ２０１）。ＰＮ符号発生部１００をオフすべき所定の条件が成立したと判断されると（Ｓ２０２）、ＰＮ符号発生部１００の各１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容を各々対応するラッチ部２０１−１〜２０１−４２にラッチし、同時に内蔵するタイマを始動させる（Ｓ２０３）。そして、タイマを除いてＰＮ符号発生部１００の動作をオフする（Ｓ２０４）。
【００５５】
次に、タイマが満了したら受信準備を開始する（Ｓ２０５）。ここで、タイマには、次にモニタ受信するタイミングの少し前でタイムアップする時間であって、マスク計算部４００がマスク値を計算してＰＮ符号発生部１００がシフト完了するまでの時間を見込んだ時間をセットしておくものとする。
【００５６】
受信準備が開始すると、まず前回ラッチ部２０１−１〜２０１−４２にＰＮ符号発生部１００の内容をラッチしてから次にＰＮ符号発生部１００を再スタートするまでの期間を求める（Ｓ２０６）。次に、この再スタートするまでの期間に相当するＰＮ符号発生部１００におけるシフト回数を求め、求めたシフト回数をｉとする（Ｓ２０７）。そして、マスク計算部４００においてｘiｍｏｄＧ（ｘ）を計算してマスク値を求める（Ｓ２０８）。
【００５７】
マスク値計算部４００が計算で求めたマスク値はマスク保持部３００の各ラッチ部３０１−１〜３０１−４２に保持される（Ｓ２０９）。次に、ＰＮ符号発生部１００の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２を０クリアする（Ｓ２１０）。
【００５８】
先のＰＮ符号発生部１００の状態である１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容をラッチしているパラレル／シリアル変換部２００のラッチ部２０１−１〜２０１−４２をシフトレジスタとして使用し、シフトクロック２０２およびＰＮ符号発生部１００へのシフトクロック１０４として同じＰＮ符号段数分のクロック（本例では４２クロック）を入力し、目的とするＰＮ符号発生部１００の状態を求める（Ｓ２１１）。
【００５９】
ＰＮ符号発生部１００の状態が特定回数（ｉ）シフトしたときの状態になったならば、シフト回数＝ｉに対応した所望のタイミングからシフトクロック１０４を入力し、ＰＮ符号発生部１００においてＰＮ符号の発生を開始させる（Ｓ２１２）。
【００６０】
このようにして、ある時点のＰＮ発生器の状態（シフトレジスタの内容）から、特定回数シフトしたときのＰＮ発生器の状態をその回数シフトせずに、少ないシフト数で計算することができ、間欠受信の非受信時にはＰＮ符号発生部をオフすることを可能にするものである。
【００６１】
たとえば、ＩＳ−９５−ＡのＣＤＭＡ方式移動通信システムでは、最小の間欠受信周期は１.２８ｓであり、使うシフトクロックは１.２２８８ＭＨｚである。１.２８ｓのうち８０ｍｓをモニタ受信すると仮定すると、約１.２０ｓが非受信期間となり、その期間に相当するシフト回数は１,４７４,５６０回である。
【００６２】
上記実施の形態を適用することによって、１,４７４,５６０回ＰＮ符号発生部を動作し続ける代わりに、再びモニタし始める直前に４２回のシフトをさせることで次の状態を計算できることになり、（１，４７４，５６０−４２）シフト分のＰＮ符号発生部動作が不要になる。
【００６３】
なお、上記実施の形態１ではステップＳ２０６において再スタートするまでの期間を求めているが、間欠受信期間が既知であるために再スタートするまでの間でのシフト回数を事前に知ることができる。このように直接シフト回数を取得できる場合は必ずしも期間を求める必要はない。
【００６４】
（実施の形態２）
実施の形態２は、実施の形態１のマスク計算部４００の代わりにいくつかのあらかじめ計算されたマスク値を保持するマスクテーブル６０１とテーブル内のどのマスク値を使用するかを選択するマスク設定指示部６０２とからなるマスク値生成部６００を備えた構成である。
【００６５】
図３に実施の形態２のＰＮ符号発生装置の概略構成図を示す。なお、上記した実施の形態１と同一部分には同一符号を付している。すなわち、図２において、１００は従来と同じＰＮ符号発生部であり、４２個のＥＸ−ＯＲ１０１−１〜１０１−４２と、４２個の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２と、４２個の原始多項式係数ｇ０〜ｇ４１を乗算する４２個の乗算器１０３−１〜１０３−４２とからフィードバックシフトレジスタを構成している。２００はパラレル／シリアル変換部であり、ＰＮ符号発生部１００の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の各内容をそれぞれラッチする４２個のラッチ部２０１−１〜２０１−４２から構成されている。また、３００はマスク保持部、５００は論理積ブロックである。
【００６６】
マスクテーブル６０１には、計算で求めるＰＮ符号発生部１００の状態の最小期間をＴとして、例えば２ｉ＊Ｔ（ｉは０以上）期間用のマスク値が予め計算して登録されている。
【００６７】
マスク設定指示部６０２は、ある時点のＰＮ符号発生部１００の状態（１単位遅延素子１０２の内容）から、ｎ＊Ｔ（ｎは整数）時間後のＰＮ符号発生部１００の状態（１単位遅延素子１０２の内容）を計算するために、ｎの値に基づいてマスクテーブル６０１から読み出すマスク値を制御する。
【００６８】
次に、以上のように構成されたＰＮ符号発生装置の動作について図４のフローチャートを用いて説明する。
【００６９】
いま、ＰＮ符号発生部１００において通常のＰＮ符号発生を行っている（Ｓ４０１）。ＰＮ符号発生部１００をオフすべき所定の条件が成立したと判断されると（Ｓ４０２）、次にＰＮ符号発生部１００を再スタートするまでの期間が最小期間Ｔの整数倍になるタイミングで１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容を各々対応するラッチ部２０１−１〜２０１−４２にラッチし、同時に内蔵するタイマを始動させる（Ｓ４０３）。そして、タイマを除いてＰＮ符号発生部１００の動作をオフする（Ｓ４０４）。
【００７０】
次に、タイマが満了したら受信準備を開始する（Ｓ４０５）。ここで、タイマには、次にモニタ受信するタイミングの少し前でタイムアップする時間をセットしておくのは実施の形態１と同様である。
【００７１】
受信準備が開始すると、マスク設定指示部６０２は、前回ラッチ部２０１−１〜２０１−４２にＰＮ符号発生部１００の内容をラッチしてから次にＰＮ符号発生部１００をスタートするまでの期間をｎ＊Ｔ（ｎは整数）として求める（Ｓ４０６）。
【００７２】
再スタートするまでの期間（ｎ＊Ｔ）のｎを２進数に変換する（Ｓ４０７）。そして、ｊ＝０としてａjは１か否か判断する（Ｓ４０８、Ｓ４０９）。その結果、ａj＝１ならば、マスク設定指示部６０２は予め求めてある２j＊Ｔ用のマスク値をマスクテーブル６０１から読み出してマスク保持部３００のラッチ部３０１−１〜３０１−４２に保存する（Ｓ４１０）。
【００７３】
次に、ＰＮ符号発生部１００の１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２を０クリアした後（Ｓ４１１）、先のＰＮ符号発生部１００の状態である１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容をラッチしているパラレル／シリアル変換部２００のラッチ部２０１−１〜２０１−４２をシフトレジスタとして使用し、シフトクロック２０２およびＰＮ符号発生部１００へのシフトクロック１０４として同じＰＮ符号段数分のクロック（本例では４２クロック）を入力し、目的とするＰＮ符号発生部１００の状態を求める（Ｓ４１２）。
【００７４】
このときの、１単位遅延素子１０２−１〜１０２−４２の内容をラッチ部２０１−１〜２０１−４２にラッチする（Ｓ４１３）。さらに、ｊ＝ｊ＋１とした（Ｓ４１４）上でｊがｋを超えたか否か判断する（Ｓ４１５）。ｊがｋを超えるまでは、上記ステップＳ４０９からステップＳ４１４までの処理を繰り返す。
【００７５】
ＰＮ符号発生部１００の状態が特定回数（ｉ）シフトしたときの状態になったならば、シフト回数＝ｉに対応した所望のタイミングからシフトクロック１０４を入力し、ＰＮ符号発生部１００においてＰＮ符号の発生を開始させる（Ｓ４１６）。
【００７６】
このように本実施の形態２によれば、ある時点のＰＮ発生器の状態（シフトレジスタの内容）から、特定回数シフトしたときのＰＮ発生器の状態をその回数シフトせずに、少ないシフト数で計算することができ、間欠受信の非受信時にはＰＮ符号発生部をオフすることを可能にする。実施の形態１ではシフト回数を元にｘiｍｏｄＧ（ｘ）の計算を行っているが、ｉの値が非常に大きい場合は、ｘiｍｏｄＧ（ｘ）の計算をリアルタイムに行えないが、本実施の形態のように、非受信期間をある最小期間Ｔの整数倍になるように制限を設け、例えば２i＊Ｔ（ｉは０以上）期間用のマスク値を予め計算してマスクテーブルに登録しておき、いくつかのマスク値を順次使ってＰＮ符号発生部の状態を計算していくことで、最終目的とするＰＮ符号発生部の状態を得ることができる。
【００７７】
以上の説明ではＰＮ符号発生部１００の状態を計算するためにハードウエアのフィードバックシフトレジスタでＰＮ符号発生部１００を構成しているが、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサでソフト的にＰＮ符号発生部１００及び周辺回路と同等の処理機能を実現しても良い。
【００７８】
上述した実施の形態１又は実施の形態２のＰＮ符号発生装置を移動無線通信システムの移動局装置に搭載することにより非受信時における移動局装置での消費電力削減を図ることができる。また、移動無線通信システムの基地局装置に本発明のＰＮ符号発生装置を備えるようにしても良い。さらに、ＣＤＭＡ方式の無線通信を行う情報携帯端末であれば、本発明のＰＮ符号発生装置を備えることにより消費電力削減を図ることができる。また、本発明のＰＮ符号発生装置をＬＳＩや回路（又はプリント基板）に組み込んで用いるようにしてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、ある時点のＰＮ符号発生装置の状態（１単位遅延素子の内容）から、特定回数シフトしたときのＰＮ符号発生装置の状態（１単位遅延素子の内容）をその回数シフトせずに求めることができ、非受信時はＰＮ符号発生装置をオフし、次にモニタ受信するタイミングの少し手前でオンしてＰＮ符号発生装置のモニタ受信し始めるときの状態を計算できるようになり、非受信時のほとんどの時間ＰＮ符号発生装置をオフにしておくことができるようになるため消費電流の削減が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる実施の形態１のＰＮ符号発生装置の概略構成図
【図２】実施の形態１のＰＮ符号発生装置における状態計算のフロー図
【図３】本発明にかかる実施の形態２のＰＮ符号発生装置の概略構成図
【図４】実施の形態２のＰＮ符号発生装置における状態計算のフロー図
【図５】一般的な割り算回路を実現したフィードバックシフトレジスタの構成図
【図６】図５の割り算回路機能を一部変更したフィードバックシフトレジスタの構成図
【図７】多項式Ｍ（ｘ）ｘ2の剰余を求めるフィードバックシフトレジスタの構成図
【図８】ＰＮ符号発生器の構成とある時点からの状態変化を示す図
【図９】剰余をもとに構成したＰＮ符号発生器の構成図
【図１０】従来のＰＮ符号発生装置の概略図
【符号の説明】
１００  ＰＮ符号発生部
１０１−１〜１０１−４２  ＥＸ−ＯＲ
１０２−１〜１０２−４２  １単位遅延素子
１０３−１〜１０３−４２  乗算器
１０４  シフトクロック
２００  パラレル／シリアル変換部
２０１−１〜２０１−４２  ラッチ部
２０２  シフトクロック
３００  マスク保持部
３０１−１〜３０１−４２  ラッチ部
４００  マスク計算部
５００  論理積ブロック
５０１−１〜５０１−４２  ＡＮＤゲート
【図１】
0003805262.tif 000003
【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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