專利名稱：信號處理裝置與信號處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號處理裝置與一種信號處理方法。
背景技術(shù)：
例如，作為數(shù)字調(diào)制方法，幅度調(diào)制方法和相位調(diào)制方法是公知的。幅度調(diào)制方法也被稱為ASK(幅移鍵控)方法，即，一種依據(jù)傳輸數(shù)據(jù)改變載波的幅度的數(shù)字調(diào)制方法。幅 度調(diào)制方法的另一已知示例是OSK(振蕩鍵控)方法，其將數(shù)據(jù)與一幅度的出現(xiàn)或不出現(xiàn)相 關(guān)聯(lián)。另一方面，相位調(diào)制方法也被稱為PSK(相移鍵控)方法，即，一種依據(jù)傳輸數(shù)據(jù)改變 載波的相位的數(shù)字調(diào)制方法。相位調(diào)制方法的示例類型包括BPSK(二相相移鍵控)方法、 QPSK(四相相移鍵控)方法等等。當(dāng)通過相位調(diào)制方法傳輸數(shù)據(jù)時，接收機(jī)通過例如同步解調(diào)方法再現(xiàn)載波，并 且測量載波與所接收的信號之間的相位差，由此解調(diào)數(shù)據(jù)。日本專利申請?zhí)卦S公開第 2008-294730號公開了相位解調(diào)方法的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，并且更具體地公開了用于使用與載 波具有相同頻率的采樣時鐘來生成采樣數(shù)據(jù)并且檢測要采樣的所接收的信號的正確相位 范圍的技術(shù)。在該技術(shù)中，使用與載波具有相同頻率的采樣時鐘來確定所述數(shù)據(jù)和所述相 位。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中用于使用比載波高數(shù)倍的采樣頻率來處理數(shù)據(jù)的方法相比，該技術(shù) 消除了對操作速率(operational rate)的要求。結(jié)果，該技術(shù)使得能夠使用具有較高頻率 的載波來高效傳輸數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
將更詳細(xì)地描述在日本專利申請?zhí)卦S公開第2008-294730號中描述的上述技術(shù)。 首先，使用多個采樣時鐘采樣所接收的信號，所述多個采樣時鐘具有彼此互不相同的相位， 并且使用所獲得的采樣數(shù)據(jù)來生成上述多個采樣時鐘的各相位中每個相位的檢測數(shù)據(jù)和 相位數(shù)據(jù)。此外，在該技術(shù)中，基于所生成的檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)，選擇具有與所接收的信 號的相位最接近的相位的采樣時鐘，解調(diào)使用所選擇的采樣時鐘的相位所檢測到的檢測數(shù) 據(jù)。該方法可以通過使用與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘實(shí)現(xiàn)相位比較處理和數(shù)據(jù)檢測處 理，而無須使用模擬_數(shù)字轉(zhuǎn)換。然而，使用上述技術(shù)的裝置包括多個邏輯單元，其包含使用未選擇的采樣時鐘所 生成的檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)，因此導(dǎo)致了相對復(fù)雜的電路配置和相對大的功率消耗。此外， 在該技術(shù)中，當(dāng)在采樣時鐘的相位中出現(xiàn)進(jìn)位(carry)或借位(borrow)時，出現(xiàn)數(shù)據(jù)的重 疊和丟失。在采樣時鐘中出現(xiàn)“進(jìn)位”意味著以下例如，當(dāng)使用每一種都具有被延遲了 1/8 周期的相位的8種采樣時鐘時，“進(jìn)位”意味著從被延遲了 7/8周期的采樣時鐘切換到?jīng)]有 任何延遲的采樣時鐘。例如，當(dāng)確定了由曼徹斯特碼(Manchester)編碼的調(diào)制信號時，在 采樣時鐘中出現(xiàn)的進(jìn)位直接導(dǎo)致數(shù)據(jù)的重疊或丟失?？紤]到以上內(nèi)容，期望提供一種新穎且改進(jìn)的信號處理裝置和信號處理方法，其 具有相對簡單配置，但能夠通過使用與載波具有幾乎相同的頻率的操作時鐘來檢測具有與輸入相位調(diào)制信號接近的相位的采樣數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種信號處理裝置，其包括采樣時鐘生成單元，用于通過將與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘的相位延遲預(yù)定量來生成采樣時鐘；邏輯數(shù)據(jù)生成 單元，用于與驅(qū)動時鐘同步地生成多個邏輯數(shù)據(jù)，其中，所述多個邏輯數(shù)據(jù)是通過使用由采 樣時鐘生成單元生成的預(yù)定驅(qū)動時鐘對通過偏移載波的相位而獲得的調(diào)制信號進(jìn)行采樣 而生成的；采樣比特串生成單元，用于通過依據(jù)預(yù)定驅(qū)動時鐘移位由邏輯數(shù)據(jù)生成單元生 成的邏輯數(shù)據(jù)，來生成具有比載波的一個周期長的長度的采樣比特串；相位誤差數(shù)據(jù)生成 單元，用于使用從由采樣比特串生成單元生成的采樣比特串中提取的與載波的一個周期相 對應(yīng)的比特串，來生成表示比特串的相位與載波的相位之間的偏移量的相位誤差數(shù)據(jù)；以 及提取位置確定單元，用于基于由相位誤差數(shù)據(jù)生成單元生成的相位誤差數(shù)據(jù)來確定與一 個周期相對應(yīng)的、具有與載波相位相似的相位的比特串的提取位置。此外，邏輯數(shù)據(jù)生成單元可以與采樣時鐘的前沿時刻同步地采樣輸入信號，并且 該邏輯數(shù)據(jù)生成單元包括多個寄存器，用于存儲直到隨后的前沿時刻為止的、通過采樣獲 得的邏輯數(shù)據(jù)，第一級處的寄存器接收第一采樣時鐘以及充當(dāng)輸入信號的調(diào)制信號，第N 級(N >2)處的寄存器接收第一采樣時鐘或者其相位比第一采樣時鐘更接近預(yù)定驅(qū)動時鐘 的相位的采樣時鐘，并且第N級(N > 2)處的寄存器還接收在第N-I級處的寄存器中存儲 的邏輯數(shù)據(jù)，并且采樣比特串生成單元使用在最后一級處的寄存器中存儲的邏輯數(shù)據(jù)來生 成具有比載波的一個周期長的長度的采樣比特串。此外，相位誤差數(shù)據(jù)生成單元包括檢測數(shù)據(jù)計算單元，用于計算充當(dāng)檢測數(shù)據(jù) 的、通過向比特串中的每個比特值添加預(yù)定的第一權(quán)重而獲得的軟判定數(shù)據(jù)；相位數(shù)據(jù)計 算單元，用于計算充當(dāng)相位數(shù)據(jù)的、通過向比特串中的每個比特值添加預(yù)定的第二權(quán)重而 獲得的軟判定數(shù)據(jù)，其中，預(yù)定的第二權(quán)重與預(yù)定的第一權(quán)重不同；以及相位誤差數(shù)據(jù)計算 單元，用于基于由檢測數(shù)據(jù)計算單元計算出的檢測數(shù)據(jù)和由相位數(shù)據(jù)計算單元計算出的相 位數(shù)據(jù)，來計算相位誤差數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)由檢測數(shù)據(jù)計算單元計算出的檢測數(shù)據(jù)為負(fù)時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元 可以輸出通過對由相位數(shù)據(jù)計算單元計算出的相位數(shù)據(jù)的符號取反而獲得的數(shù)據(jù)，作為相 位誤差數(shù)據(jù)，并且當(dāng)檢測數(shù)據(jù)為正時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元可以輸出相位數(shù)據(jù)，作為相位 誤差數(shù)據(jù)。此外，調(diào)制信號的前置碼可以連續(xù)地包括同一比特值，在檢測到該前置碼之前，相 位誤差數(shù)據(jù)計算單元可以輸出相位數(shù)據(jù)，作為相位誤差數(shù)據(jù)，并且在檢測到該前置碼之后， 相位誤差數(shù)據(jù)計算單元可以輸出其符號依據(jù)檢測數(shù)據(jù)的符號而被取反的相位數(shù)據(jù)，作為相 位誤差數(shù)據(jù)。此外，調(diào)制信號的前置碼可以交替地包括彼此不同的比特值，并且在檢測數(shù)據(jù)接 近零時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元可以輸出預(yù)定值E(E >> 0)作為相位誤差數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)比特串的提取位置接近采樣比特串的第一比特或最后一比特時，提取位 置確定單元可以將比特串的提取位置向接近采樣比特串的中心比特的位置移位。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種信號處理方法，包括以下步驟通過將與載波 具有相同頻率的驅(qū)動時鐘的相位延遲預(yù)定量來生成采樣時鐘；與驅(qū)動時鐘同步地生成多個 邏輯數(shù)據(jù)，其中，所述多個邏輯數(shù)據(jù)是通過使用由采樣時鐘生成步驟生成的采樣時鐘來采樣通過偏移載波的相位獲得的調(diào)制信號而生成的；通過依據(jù)預(yù)定驅(qū)動時鐘移位由邏輯數(shù)據(jù)生成步驟生成的邏輯數(shù)據(jù)，生成具有比載波的一個周期長的長度的采樣比特串；使用從由 采樣比特串生成步驟生成的采樣比特串中提取的與載波的一個周期相對應(yīng)的比特串，來生 成表示比特串的相位與載波的相位之間的偏移量的相位誤差數(shù)據(jù)；以及基于由相位誤差數(shù) 據(jù)生成步驟生成的相位誤差數(shù)據(jù)來確定與一個周期相對應(yīng)的、具有與載波相位相似的相位 的比特串的提取位置。根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，利用根據(jù)本發(fā)明的相對簡單的配置，可以通過使用具有與載波幾乎相同的頻率的操作時鐘來檢測具有與輸入相位調(diào)制信號接近的相位的采樣信號。


圖1示出了通過使用與載波具有相同頻率的、但卻具有彼此不同的相位的采樣時鐘來檢測相位調(diào)制信號中的數(shù)據(jù)的信號處理裝置的示例功能性配置；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號處理裝置的示例功能性配置；圖3示出了根據(jù)實(shí)施例的采樣時鐘生成單元的示例功能性配置；圖4示出了根據(jù)實(shí)施例的采樣比特串生成單元的示例功能性配置；圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的采樣比特串生成單元的示例功能性配置；圖6示出了根據(jù)實(shí)施例的生成采樣比特串的方法；圖7示出了根據(jù)實(shí)施例的采樣比特串生成單元的示例功能性配置；圖8示出了根據(jù)實(shí)施例的采樣比特串生成單元的示例功能性配置；圖9示出了根據(jù)實(shí)施例的生成采樣比特串的方法；圖10示出了根據(jù)實(shí)施例的檢測處理的流程；圖11示出了根據(jù)實(shí)施例的檢測處理的流程；圖12示出了根據(jù)實(shí)施例的檢測處理的流程；以及圖13示出了根據(jù)實(shí)施例的檢測處理的流程。
具體實(shí)施例方式下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在該說明書和附圖中，具有基本上相同功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性元件用相同的參考標(biāo)號來表示，并且省略這些結(jié)構(gòu)性 元件的重復(fù)說明。說明的流程將簡要描述關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的以下所描述的說明的流程。首先，將參考圖1描述使用與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘來從相位調(diào)制信號中檢測數(shù)據(jù)的方法。隨 后，將參考圖2描述根據(jù)實(shí)施例的信號處理裝置20的功能性配置。在該說明中，將參考圖3 到圖9描述根據(jù)實(shí)施例的檢測方法的具體配置。隨后，將參考圖10到圖13描述根據(jù)實(shí)施 例的檢測處理的流程。(說明的細(xì)目)1 基本技術(shù)1-1 信號處理裝置100的功能性配置
2 實(shí)施例2-1 信號處理裝置200的功能性配置2-2 信號處理裝置200執(zhí)行的處理的流程技術(shù)方案1 用于在前置碼處改變用于生成相位數(shù)據(jù)的方法的方法技術(shù)方案2 用于在前置碼處使數(shù)據(jù)產(chǎn)生許多改變的方法技術(shù)方案3 提取范圍的偏移<1:基本技術(shù)〉在說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例之前，將簡要描述通過使用具有與載波頻率相同的頻率的驅(qū)動時鐘來執(zhí)行檢測的技術(shù)。在以下說明中，該技術(shù)將被稱為基本技術(shù)。[1-1 信號處理裝置100的功能性配置]首先，將參考圖1描述根據(jù)基本技術(shù)的信號處理裝置100的功能性配置。圖1是 示出根據(jù)基本技術(shù)的信號處理裝置100的示例性配置的說明圖。信號處理裝置100包括采樣時鐘生成單元102、采樣數(shù)據(jù)生成單元104和總線 106。信號處理裝置100包括基于采樣的相位數(shù)據(jù)生成單元108、相位數(shù)據(jù)確定單元110、基 于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112、檢測數(shù)據(jù)確定單元114以及采樣時鐘確定單元116。首先，信號處理裝置100接收從發(fā)射機(jī)(未示出)傳輸?shù)臄?shù)字調(diào)制信號。所接收 的數(shù)字調(diào)制信號被輸入到采樣數(shù)據(jù)生成單元104。應(yīng)注意，這里所稱的數(shù)字調(diào)制信號意味著 例如通過依據(jù)基帶數(shù)據(jù)調(diào)制載波的相位或幅度而生成的信號。數(shù)字調(diào)制信號可以使其中心 電平向用于邏輯確定的基準(zhǔn)電平偏移。(采樣時鐘生成單元102)此外，采樣時鐘生成單元102接收與數(shù)字調(diào)制信號的載波具有大致相同的頻率的 驅(qū)動時鐘。該驅(qū)動時鐘被適配用于驅(qū)動數(shù)字電路，并且充當(dāng)用于控制數(shù)字電路的操作定時 的基準(zhǔn)。采樣時鐘生成單元102通過將所接收的驅(qū)動時鐘延遲比驅(qū)動時鐘的間隔短的時 間，來生成采樣時鐘。例如，采樣時鐘生成單元102生成多個采樣時鐘，所述多個采樣時鐘 具有彼此不同的相位。由采樣時鐘生成單元102生成的采樣時鐘被輸入到采樣數(shù)據(jù)生成單 元 104。(采樣數(shù)據(jù)生成單元104)當(dāng)采樣數(shù)據(jù)生成單元104從采樣時鐘生成單元102接收到多個采樣時鐘時，采樣 數(shù)據(jù)生成單元104使用所接收的采樣時鐘來采樣數(shù)字調(diào)制信號，從而生成采樣數(shù)據(jù)。例如， 采樣數(shù)據(jù)生成單元104通過對在采樣時鐘的各個時間處接收的數(shù)字調(diào)制信號執(zhí)行邏輯確 定來生成采樣數(shù)據(jù)。由采樣數(shù)據(jù)生成單元104生成的采樣數(shù)據(jù)經(jīng)由總線106輸入到基于采 樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112和基于采樣的相位數(shù)據(jù)生成單元108。(基于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112)當(dāng)基于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112從采樣數(shù)據(jù)生成單元104接收到與采樣時鐘 相對應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)時，基于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112從采樣數(shù)據(jù)生成檢測數(shù)據(jù)。檢測 數(shù)據(jù)是從采樣數(shù)據(jù)獲得的基帶數(shù)據(jù)。例如，檢測數(shù)據(jù)是通過基于對應(yīng)采樣時鐘與數(shù)字調(diào)制 信號的載波同步的假設(shè)而執(zhí)行的檢測所生成的。由基于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112生成 的檢測數(shù)據(jù)被輸入到檢測數(shù)據(jù)確定單元114。此外，基于采樣的檢測數(shù)據(jù)生成單元112可以被配置為基于采樣數(shù)據(jù)來檢測不與載波同步的采樣時鐘，并且生成誤差數(shù)據(jù)，從而避免選擇這樣的采樣時鐘。另外，基于采樣 的檢測數(shù)據(jù)生成單元112基于檢測數(shù)據(jù)和誤差數(shù)據(jù)確定載波的初始相位。例如，基于采樣 的檢測數(shù)據(jù)生成單元112選擇所述多個采樣時鐘中的、與在檢測開始之后立即獲得的數(shù)字 調(diào)制信號的載波同步的一個采樣時鐘，并且生成表示所選擇的采樣時鐘的初始相位數(shù)據(jù)。 該初始相位數(shù)據(jù)被輸入到檢測數(shù)據(jù)確定單元114。(檢測數(shù)據(jù)確定單元114)檢測數(shù)據(jù)確定單元114還從稍后描述的采樣時鐘確定單元116接收相位比較低 通數(shù)據(jù)。這里所稱的相位比較低通數(shù)據(jù)是表示與數(shù)字調(diào)制信號相對應(yīng)的載波的相位自從 接收開始后被相對偏移了多少。當(dāng)檢測數(shù)據(jù)確定單元114接收到這些數(shù)據(jù)時，檢測數(shù)據(jù) 確定單元114基于所接收的初始相位數(shù)據(jù)和所接收的相位比較低通數(shù)據(jù)，確定使用具有 最接近于載波的相位的采樣時鐘從各個采樣 時鐘的檢測數(shù)據(jù)中檢測的檢測數(shù)據(jù)。由檢測 數(shù)據(jù)確定單元114確定的檢測數(shù)據(jù)被輸入到采樣時鐘確定單元116，并且被輸出到隨后級 (subsequentstage)的數(shù)據(jù)確定處理塊。(基于采樣的相位數(shù)據(jù)生成單元108)現(xiàn)在，基于采樣的相位數(shù)據(jù)生成單元108基于從采樣數(shù)據(jù)生成單元104接收的采 樣數(shù)據(jù)來生成相位比較數(shù)據(jù)。這里所稱的相位比較數(shù)據(jù)代表采樣時鐘的相位相對于載波的 相位相對偏移了多少。由基于采樣的相位數(shù)據(jù)生成單元108生成的相位比較數(shù)據(jù)被輸入到 相位數(shù)據(jù)確定單元110。(相位數(shù)據(jù)確定單元110)相位數(shù)據(jù)確定單元110不僅接收相位比較數(shù)據(jù)，而且還接收由基于采樣的檢測數(shù) 據(jù)生成單元112生成的初始相位數(shù)據(jù)以及由采樣時鐘確定單元116確定的相位比較低通數(shù) 據(jù)。當(dāng)相位數(shù)據(jù)確定單元110接收到這些數(shù)據(jù)時，相位數(shù)據(jù)確定單元110基于所接收的初始 相位數(shù)據(jù)和相位比較低通數(shù)據(jù)，在所接收的相位比較數(shù)據(jù)中選擇下述相位比較數(shù)據(jù)該相 位比較數(shù)據(jù)與具有與對應(yīng)于數(shù)字調(diào)制信號的載波的相位最接近的相位的采樣時鐘相對應(yīng)。 由相位數(shù)據(jù)確定單元110選擇的相位比較數(shù)據(jù)被輸入到采樣時鐘確定單元116。(采樣時鐘確定單元116) 如上所述，采樣時鐘確定單元116從檢測數(shù)據(jù)確定單元114接收檢測數(shù)據(jù)，并且從 相位數(shù)據(jù)確定單元Iio接收相位比較數(shù)據(jù)。當(dāng)采樣時鐘確定單元116接收到這些數(shù)據(jù)時， 采樣時鐘確定單元116檢測具有與對應(yīng)于數(shù)字調(diào)制信號的載波的相位最接近的相位的采 樣時鐘。此外，采樣時鐘確定單元116基于所接收的檢測數(shù)據(jù)和所接收的相位比較數(shù)據(jù)，來 生成相位比較低通數(shù)據(jù)。相位比較低通數(shù)據(jù)被輸入到檢測數(shù)據(jù)確定單元114和相位數(shù)據(jù)確 定單元110。以上已經(jīng)描述了信號處理裝置100的示例配置。如上所述，信號處理裝置100被 配置為生成多個采樣時鐘信號(所述多個采樣時鐘信號具有與載波頻率相同的頻率但卻 具有彼此不同的相位)，并且通過使用采樣時鐘從數(shù)字調(diào)制信號中提取多個采樣數(shù)據(jù)。然 后，信號處理裝置100從采樣數(shù)據(jù)中選擇具有與對應(yīng)于數(shù)字調(diào)制信號的載波的相位相似的 相位的采樣時鐘，并且檢測與所選擇的采樣時鐘相對應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)作為檢測數(shù)據(jù)?？紤]采樣數(shù)據(jù)和數(shù)字調(diào)制信號的載波之間的相位偏移，基于由采樣時鐘確定單元 116生成的相位比較低通數(shù)據(jù)，重復(fù)執(zhí)行采樣時鐘的選擇處理。結(jié)果，信號處理裝置100輸出通過使用與對應(yīng)于數(shù)字調(diào)制信號的載波的相位最接近的采樣時鐘來采樣數(shù)字調(diào)制信號 而獲得的采樣數(shù)據(jù)，作為檢測數(shù)據(jù)。如上所述，由于使用與載波具有相同頻率的采樣時鐘 來執(zhí)行檢測數(shù)據(jù)的檢測處理，因此信號處理裝置100的驅(qū)動時鐘可以降低到大約載波的頻率。結(jié)果，與現(xiàn)有技術(shù)中需要比載波頻率高數(shù)倍的驅(qū)動時鐘的數(shù)據(jù)檢測部件相反，信號處理裝置100可以處理利用具有高頻率的載波調(diào)制的數(shù)字調(diào)制信號。此外，由于信號處 理裝置100不需要模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器作為檢測部件，因此可以降低功耗，并且可以簡化電路配置。(信號處理裝置100中存在的問題)然而，如上所述地配置的信號處理裝置100包括以未被選擇的采樣時鐘操作的邏 輯電路。因此，沒有充分地實(shí)現(xiàn)功率節(jié)省，并且沒有充分地簡化電路配置。此外，在采樣時 鐘中出現(xiàn)的進(jìn)位或借位導(dǎo)致數(shù)據(jù)的重疊或丟失，其可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中的錯誤?？紤]以上問題， 本申請的發(fā)明人進(jìn)行了進(jìn)一步的研究和開發(fā)，并且已經(jīng)發(fā)明了具有比以上的信號處理裝置 100更佳的功率節(jié)省特征和更簡化的電路配置的裝置。將在下文中描述該裝置。<2 實(shí)施例 >下面將描述根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例。在本實(shí)施例中，建議了 一種方法，其包括以 下步驟生成與數(shù)字調(diào)制信號相對應(yīng)的載波的一個或多個周期(cycle)的采樣數(shù)據(jù)，從采 樣數(shù)據(jù)中適當(dāng)?shù)靥崛∫粋€周期的采樣數(shù)據(jù)，再現(xiàn)數(shù)據(jù)，并且檢測相位數(shù)據(jù)。具體地，本實(shí)施 例的特征在于基于檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)、適當(dāng)?shù)靥崛∫粋€周期的采樣數(shù)據(jù)的范圍的方法。 該方法使得允許比以上的信號處理裝置100更佳的功率節(jié)省特征和更簡化的電路配置。[2-1 信號處理裝置200的功能性配置]首先，將參考圖2描述根據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200的功能性配置。在該說 明中，將按照需要具體地描述每個組成元件的電路配置和處理方法的流程。圖2是示出根 據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200的示例功能性配置的說明圖。如圖2所示，信號處理裝置200主要包括采樣時鐘生成單元202、采樣比特串生成 單元204、比特串提取單元206和檢測/相位比較單元208。應(yīng)注意，采樣時鐘生成單元202是采樣時鐘生成單元的示例。采樣比特串生成單 元204是邏輯數(shù)據(jù)生成單元和采樣比特串生成單元的示例。檢測/相位比較單元208是相 位誤差數(shù)據(jù)生成單元、檢測數(shù)據(jù)計算單元、相位數(shù)據(jù)計算單元、以及相位誤差數(shù)據(jù)計算單元 的示例。比特串提取單元206是提取位置確定單元的示例。首先，信號處理裝置200接收從發(fā)送器(未示出)傳輸?shù)臄?shù)字調(diào)制信號。所接收 的數(shù)字調(diào)制信號被輸入到采樣比特串生成單元204。這里所稱的數(shù)字調(diào)制信號意味著例如 通過依據(jù)基帶數(shù)據(jù)調(diào)制載波的相位或幅度而生成的信號。數(shù)字調(diào)制信號可以使其中心電平 向用于邏輯確定的基準(zhǔn)電平偏移。(采樣時鐘生成單元202)此外，采樣時鐘生成單元202接收與數(shù)字調(diào)制信號的載波具有大致相同的頻率的 驅(qū)動時鐘。該驅(qū)動時鐘被適配為驅(qū)動數(shù)字電路，并且充當(dāng)用于控制數(shù)字電路的操作定時的 基準(zhǔn)。采樣時鐘生成單元202通過將所接收的驅(qū)動時鐘延遲比驅(qū)動時鐘的間隔短的時間， 來生成采樣時鐘。例如，采樣時鐘生成單元202生成多個采樣時鐘，所述多個采樣時鐘具有彼此不同的相位。由采樣時鐘生成單元202生成的采樣時鐘被輸入到采樣數(shù)據(jù)生成單元204。(采樣時鐘生成單元202的示例具體配置)這里，將參考圖3描述采樣時鐘生成單元202的示例具體配置。圖3是示出采樣 時鐘生成單元202的具體電路配置的一個示例的說明圖。當(dāng)在圖3中作為示例而示出的采 樣時鐘生成單元202接收驅(qū)動時鐘(Clock)時，采樣時鐘生成單元202生成八個采樣時鐘， 所述八個采樣時鐘具有被偏移了驅(qū)動時鐘的八分之一周期的整數(shù)倍的相位。如圖3所示，采樣時鐘生成單元202包括延遲單元234、238和242以及反相器232、 236,240和244。延遲單元234、238和242的功能是通過例如可編程延遲元件實(shí)現(xiàn)的。反 相器232、236、240和244的功能是通過例如以比驅(qū)動時鐘的周期更高的速率操作的反相器 電路實(shí)現(xiàn)的。首先，采樣時鐘生成單元202接收驅(qū)動時鐘(Clock)。所接收的驅(qū)動時鐘被輸出 作為采樣時鐘
，并且被輸入到延遲單元234、238和242以及反相器232。由于采樣時鐘
本身是驅(qū)動時鐘，因此，采樣時鐘
與驅(qū)動時鐘具有相同相位。此外，反相器232將所接收的驅(qū)動時鐘反相。反相后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣 時鐘[4]。由于采樣時鐘[4]是通過將驅(qū)動時鐘反相而獲得的，因此，采樣時鐘[4]具有相 對于采樣時鐘
延遲了八分之四周期的相位。延遲單元234依據(jù)從選擇器接收的控制信號將驅(qū)動時鐘延遲八分之一周期。延遲 后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[1]，并且被輸入到反相器236。由于采樣時鐘[1]是通 過將驅(qū)動時鐘延遲八分之一周期而獲得的，因此，采樣時鐘[1]具有相對于采樣時鐘
延 遲了八分之一周期的相位。反相器236將被延遲了八分之一周期的驅(qū)動時鐘(對應(yīng)于采樣時鐘[1])反相。反 相后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[5]。由于采樣時鐘[5]是通過將被延遲了八分之一 周期的驅(qū)動時鐘反相而獲得的，因此，采樣時鐘[5]具有相對于采樣時鐘
延遲了八分之 五周期的相位。延遲單元238依據(jù)從選擇器輸入的控制信號將驅(qū)動時鐘延遲八分之二周期。延遲 后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[2]，并且被輸入到反相器240。由于采樣時鐘[2]是通 過將驅(qū)動時鐘延遲八分之二周期而獲得的，因此，采樣時鐘[2]具有相對于采樣時鐘
延 遲了八分之二周期的相位。反相器240將被延遲了八分之二周期的驅(qū)動時鐘(對應(yīng)于采樣時鐘[2])反相。反 相后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[6]。由于采樣時鐘[6]是通過將被延遲了八分之二 周期的驅(qū)動時鐘反相而獲得的，因此，采樣時鐘[6]具有相對于采樣時鐘
延遲了八分之 六周期的相位。延遲單元242依據(jù)從選擇器輸入的控制信號將驅(qū)動時鐘延遲八分之三周期。延遲 后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[3]，并且被輸入到反相器244。由于采樣時鐘[3]是通 過將驅(qū)動時鐘延遲八分之三周期而獲得的，因此，采樣時鐘[3]具有相對于采樣時鐘
延 遲了八分之三周期的相位。反相器244將被延遲了八分之三周期的驅(qū)動時鐘(對應(yīng)于采樣時鐘[3])反相。反 相后的驅(qū)動時鐘被輸出作為采樣時鐘[7]。由于采樣時鐘[7]是通過將被延遲了八分之三周期的驅(qū)動時鐘反相而獲得的，因此，采樣時鐘[7]具有相對于采樣時鐘
延遲了八分之七周期的相位。如上所述，生成了具有彼此不同的相位的八種采樣時鐘，S卩，采樣時鐘
到[7]。 在圖3的示例中，將延遲單元234、238和242并行布置。替代地，例如，可以將用于將驅(qū)動 時鐘延遲八分之一周期的三個延遲電路串行布置。在圖3的示例中，通過利用在將驅(qū)動時 鐘反相時將相位延遲了 η的事實(shí)，生成采樣時鐘。因此，優(yōu)選地將具有幾乎50%的占空比 的信號用作驅(qū)動時鐘。如此生成的采樣時鐘W]到[7]被輸入到采樣比特串生成單元204。在以上示例 中，假設(shè)數(shù)字調(diào)制信號是曼徹斯特碼和二相相移鍵控信號。對于這樣的信號，可能需要將載 波的相位劃分至八分之一，并且八種采樣時鐘具有如在以上示例中所描述地準(zhǔn)備的不同相 位。例如，在存在一半數(shù)目的采樣時鐘(即四種采樣時鐘)的情況下，僅通過一個采樣時鐘 的相移使得難以檢測數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)使用曼徹斯特碼和二相相移鍵控信號時，使用大約八種 采樣時鐘是恰當(dāng)?shù)摹Ｔ谒南嘞嘁奇I控信號的情況下，使用大約十六種采樣時鐘是恰當(dāng)?shù)摹?采樣比特串生成單元204)再次參考圖2。當(dāng)采樣比特串生成單元204從采樣時鐘生成單元202接收多個采 樣時鐘時，采樣比特串生成單元204使用所接收的采樣時鐘來采樣數(shù)字調(diào)制信號，由此生 成采樣數(shù)據(jù)。此時，采樣比特串生成單元204生成具有載波的一個或多個周期的長度的采 樣數(shù)據(jù)(例如，載波的三個周期)。由采樣比特串生成單元204生成的采樣數(shù)據(jù)被輸入到比 特串提取單元206。(采樣比特串生成單元204的示例具體配置)這里，將參考圖4到圖9描述采樣比特串生成單元204的示例具體配置。圖4到 圖9是示出采樣比特串生成單元204的示例具體電路配置的說明圖。采樣比特串生成單元204的功能是通過在圖4、圖5、圖7和圖8中示意性地示出 的電路配置(四種D觸發(fā)器)實(shí)現(xiàn)的。在圖6和圖9中以表格形式總結(jié)了充當(dāng)寄存器的D 觸發(fā)器的輸入/輸出配置。這里，將描述以下示例其中，從三個8比特采樣比特串生成24 比特采樣數(shù)據(jù)。(示例電路配置)首先，參考圖4和圖5。為了生成對應(yīng)于比特0的采樣比特，采樣比特串生成單元 204具有由D觸發(fā)器252、254、256和258構(gòu)成的移位寄存器。類似地，為了生成對應(yīng)于比 特1的采樣比特，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器262、264、266和268構(gòu)成的移
位寄存器。為了生成對應(yīng)于比特2的采樣比特，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器 272、274、276和278構(gòu)成的移位寄存器。類似地，為了生成對應(yīng)于比特3的采樣比特，采樣 比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器282、284、286和288構(gòu)成的移位寄存器。為了生成對應(yīng)于比特4的采樣比特，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器 292、294、296和298構(gòu)成的移位寄存器。類似地，為了生成對應(yīng)于比特5的采樣比特，采樣 比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器302、304、306和308構(gòu)成的移位寄存器。為了生成對應(yīng)于比特6的采樣比特，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器 312、314、316和318構(gòu)成的移位寄存器。類似地，為了生成對應(yīng)于比特7的采樣比特，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器322、324、326和328構(gòu)成的移位寄存器。如上所述， 采樣比特串生成單元204由八個移位寄存器構(gòu)成。(生成對應(yīng)于比特0的采樣比特)首先，將參考圖4描述由D觸發(fā)器252、254、256和258構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng) 于比特0)的功能。這里，假設(shè)采樣時鐘
與驅(qū)動時鐘相同。(第一級處的移位寄存器的處理Si)數(shù)字調(diào)制信號rin輸入到D觸發(fā)器252的D端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器 252的C端子。D觸發(fā)器252在輸入到C端子的采樣時鐘W]的前沿時刻采樣輸入到D端 子的數(shù)字調(diào)制信號rin的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rins

。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins

從D觸發(fā)器252的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S2)從D觸發(fā)器252的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins

輸入到D觸發(fā)器254的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器254的C端子。D觸發(fā)器254在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins

的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins[l]
。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [1]
從D觸發(fā)器254的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S3)從D觸發(fā)器254的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [1]
輸入到D觸發(fā)器256的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器256的C端子。D觸發(fā)器256在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [1]
的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [2]
。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [2]
從D觸發(fā)器256的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S4)從D觸發(fā)器256的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [2]
輸入到D觸發(fā)器258的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器258的C端子。D觸發(fā)器258在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [2]
的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [3]
。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [3]
從D觸發(fā)器258的Q端子輸出。如上所述，在采樣時鐘W]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin，并且輸出與采樣時 鐘W]同步的采樣比特rins[3]
。(生成對應(yīng)于比特1的采樣比特)隨后，將描述由D觸發(fā)器262、264、266和268構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng)于比特1) 的功能。(第一級處的移位寄存器的處理Si)數(shù)字調(diào)制信號rin輸入到D觸發(fā)器262的D端子。采樣時鐘[1]輸入到D觸發(fā)器 262的C端子。D觸發(fā)器262在輸入到C端子的采樣時鐘[1]的前沿時刻采樣輸入到D端 子的數(shù)字調(diào)制信號rin的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rins
[1]。通過采樣獲得的邏輯數(shù) 據(jù)rins
[1]從D觸發(fā)器262的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S2)從D觸發(fā)器262的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins
[1]輸入到D觸發(fā)器264的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器264的C端子。D觸發(fā)器264在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins
[1]的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [1]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [1]從D觸發(fā)器264的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S3)從D觸發(fā)器264的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [1]輸入到D觸發(fā)器266的D端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器266的C端子。D觸發(fā)器266在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [1]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [2] [1]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [1]從D觸發(fā)器266的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S4)從D觸發(fā)器266的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [1]輸入到D觸發(fā)器268的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器268的C端子。D觸發(fā)器268在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [1]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [3] [1]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [3] [1]從D觸發(fā)器268的Q端子輸出。如上所述，在采樣時鐘[1]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin，并且輸出與采樣時 鐘W]同步的采樣比特rins[3][l]。(生成對應(yīng)于比特2的采樣比特)隨后，將描述由D觸發(fā)器272、274、276和278構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng)于比特2) 的功能。(第一級處的移位寄存器的處理Si)數(shù)字調(diào)制信號rin輸入到D觸發(fā)器272的D端子。采樣時鐘[2]輸入到D觸發(fā)器 272的C端子。D觸發(fā)器272在輸入到C端子的采樣時鐘[2]的前沿時刻采樣輸入到D端 子的數(shù)字調(diào)制信號rin的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rins
[2]。通過采樣獲得的邏輯數(shù) 據(jù)rins
[2]從D觸發(fā)器272的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S2)從D觸發(fā)器272的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins
[2]輸入到D觸發(fā)器274的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器274的C端子。D觸發(fā)器274在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins
[2]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [1] [2]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [2]從D觸發(fā)器274的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S3)從D觸發(fā)器274的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [2]輸入到D觸發(fā)器276的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器276的C端子。D觸發(fā)器276在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [2]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [2] [2]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [2]從D觸發(fā)器276的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S4)從D觸發(fā)器276的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [2]輸入到D觸發(fā)器278的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器278的C端子。D觸發(fā)器278在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [2]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [3] [2]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [3] [2]從D觸發(fā)器278的Q端子輸出。如上所述，在采樣時鐘[2]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin，并且輸出與采樣時 鐘W]同步的采樣比特rins[3][2]。(生成對應(yīng)于比特3的采樣比特)
隨后，將描述由D觸發(fā)器282、284、286和288構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng)于比特3) 的功能。(第一級處的移位寄存器的處理Si)數(shù)字調(diào)制信號rin輸入到D觸發(fā)器282的D端子。采樣時鐘[3]輸入到D觸發(fā)器282的C端子。D觸發(fā)器282在輸入到C端子的采樣時鐘[3]的前沿時刻采樣輸入到D端 子的數(shù)字調(diào)制信號rin的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rins
[3]。通過采樣獲得的邏輯數(shù) 據(jù)rins
[3]從D觸發(fā)器282的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S2)從D觸發(fā)器282的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins
[3]輸入到D觸發(fā)器284的D 端子。采樣時鐘[1]輸入到D觸發(fā)器284的C端子。D觸發(fā)器284在輸入到C端子的采樣 時鐘[1]的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins
[3]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [1] [3]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [3]從D觸發(fā)器284的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S3)從D觸發(fā)器284的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [3]輸入到D觸發(fā)器286的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器286的C端子。D觸發(fā)器286在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [1] [3]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [2] [3]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [3]從D觸發(fā)器286的Q端子輸出。(中間移位寄存器的處理S4)從D觸發(fā)器286的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [3]輸入到D觸發(fā)器288的D 端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器288的C端子。D觸發(fā)器288在輸入到C端子的采樣 時鐘
的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] [3]的一部分，由此生成邏輯數(shù) 據(jù)rins [3] [3]。通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [3] [3]從D觸發(fā)器288的Q端子輸出。如上所述，在采樣時鐘[3]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin，并且輸出與采樣時 鐘W]同步的采樣比特rins[3][3]。(生成對應(yīng)于比特4到比特7的采樣比特)隨后，將參考圖5描述由D觸發(fā)器292、294、296和298構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng) 于比特4)的功能。此外，將參考圖5描述由D觸發(fā)器302、304、306、308、312、314、316、318、 322、324、326和328構(gòu)成的移位寄存器(對應(yīng)于比特5到比特7)的功能。圖5所示的采樣比特串生成單元204的電路配置基本上與圖4所示的電路配置 相同。然而，圖5的電路配置在輸入到D觸發(fā)器292、294、296、298、302、304、306、308、312、 314、316、318、322、324、326和328中的每一個的采樣時鐘[k] (k = 0到7)的組合方面是不 同的。因此，簡要描述輸入到每個移位寄存器的采樣時鐘[k]的組合與從該移位寄存器輸 出的采樣比特rins[3] [m] (m = 4到7)的組合，并且省略關(guān)于詳細(xì)電路配置的說明。(生成對應(yīng)于比特4的采樣比特)對應(yīng)于比特4的移位寄存器由D觸發(fā)器292、294、296和298構(gòu)成。采樣時鐘[4] 輸入到D觸發(fā)器292的C端子。采樣時鐘[2]輸入到D觸發(fā)器294的C端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器296和298的C端子。采樣比特rins [3] [4]從D觸發(fā)器298的Q端子輸出。采樣比特rinS[3] [4]是通過在采樣時鐘[4]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin而獲得的，并且與采樣時鐘W]同步。(生成對應(yīng)于比特5的采樣比特)對應(yīng)于比特5的移位寄存器由D觸發(fā)器302、304、306和308構(gòu)成。采樣時鐘[5] 輸入到D觸發(fā)器302的C端子。采樣時鐘[3]輸入到D觸發(fā)器304的C端子。采樣時鐘輸入到D觸發(fā)器306的C端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器306的C端子。結(jié)果，采 樣比特rins [3] [5]從D觸發(fā)器308的Q端子輸出。采樣比特rins[3][5]是通過在采樣時鐘[5]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin 而獲得的，并且與采樣時鐘W]同步。(生成對應(yīng)于比特6的采樣比特)對應(yīng)于比特6的移位寄存器由D觸發(fā)器312、314、316和318構(gòu)成。采樣時鐘[6] 輸入到D觸發(fā)器312的C端子。采樣時鐘[4]輸入到D觸發(fā)器314的C端子。采樣時鐘輸入到D觸發(fā)器316的C端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器318的C端子。結(jié)果，采 樣比特rins [3] [6]從D觸發(fā)器318的Q端子輸出。采樣比特rinS[3] [6]是通過在采樣時鐘[6]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin 而獲得的，并且與采樣時鐘W]同步。(生成對應(yīng)于比特7的采樣比特)對應(yīng)于比特7的移位寄存器由D觸發(fā)器322、324、326和328構(gòu)成。采樣時鐘[7] 輸入到D觸發(fā)器322的C端子。采樣時鐘[5]輸入到D觸發(fā)器324的C端子。采樣時鐘輸入到D觸發(fā)器326的C端子。采樣時鐘[1]輸入到D觸發(fā)器328的C端子。結(jié)果，采 樣比特rins [3] [7]從D觸發(fā)器328的Q端子輸出。采樣比特rins[3][7]是通過在采樣時鐘[7]的前沿時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號rin 而獲得的，并且與采樣時鐘[1]同步。然而，采樣比特rins[3][7]是在采樣時鐘[1]的前 沿之后的、隨后的采樣時鐘W]的前沿時刻獲得的。結(jié)果，所獲的采樣比特rins[3][7]與 采樣時鐘W]同步。(電路配置的總結(jié))以上已經(jīng)參考圖4和圖5描述了采樣比特串生成單元204的電路配置的部分。如 上所述，采樣比特串生成單元204適當(dāng)?shù)亟M合輸入到各寄存器的各采樣時鐘[k]，從而基于 載波的時鐘的八分之一在不同時刻采樣數(shù)字調(diào)制信號，由此提供包含用于使用同一時鐘執(zhí) 行更新的采樣比特串的寄存器rins[3]。具體地，以上的電路配置提供采樣比特串rins[3]，其中采樣比特rinS[3] [m] (m =0到7)與采樣時鐘W]同步。圖6是以表格形式示出輸入到各寄存器的各采樣時鐘[k] 的組合以及從各寄存器輸出的邏輯數(shù)據(jù)rinS[n] [m] (n = 0到3，m = 0到7)的組合的總 結(jié)。圖6是示出用于生成(一個周期)采樣比特串的方法的說明圖。如圖6所示，當(dāng)對于每個比特不同的采樣時鐘輸入到第一級的寄存器時，利用每 個采樣時鐘采樣數(shù)字調(diào)制信號rin，并且輸出對應(yīng)于采樣時鐘的邏輯數(shù)據(jù)rins
(Si)。隨 后，從第一級的寄存器輸出的邏輯數(shù)據(jù)rins
和為每個比特設(shè)置的預(yù)定采樣時鐘輸入到第二級的寄存器，使得利用用于每個比特的采樣時鐘來采樣邏輯數(shù)據(jù)rinsW]。然后，輸出 從采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins[l] (S2)。隨后，從第二級的寄存器輸出的邏輯數(shù)據(jù)rinS[l]和為每個比特設(shè)置的預(yù)定采樣時鐘輸入到第三級的寄存器，使得利用用于每個比特的采樣時鐘來采樣邏輯數(shù)據(jù)rins[l]。 然后，輸出從采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins [2] (S3)。隨后，從第三級的寄存器輸出的邏輯數(shù)據(jù) rins[2]和為每個比特設(shè)置的預(yù)定采樣時鐘輸入到第四級的寄存器，使得利用用于每個比 特的采樣時鐘來采樣邏輯數(shù)據(jù)rins[2]。然后，輸出從采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rins[3] (S4)如上所述，采樣比特串生成單元204使第一級的寄存器在采樣時鐘的前沿時刻提 取數(shù)字調(diào)制信號，并且此后使用多個寄存器逐漸使得采樣比特的相位更接近采樣時鐘W] 的相位。最終，在第四級的寄存器中，采樣比特串rins[3]的每個比特與采樣時鐘
同步。 結(jié)果，每個采樣比特可以與采樣時鐘
(驅(qū)動時鐘)同步，并且可以同時被處理。換句話 說，不需要考慮置位(settle)每個采樣比特所耗費(fèi)的時間，并且可以大量緩解由于置位時 間而對驅(qū)動時鐘的頻率施加的限制。(通過移位寄存器進(jìn)行比特串?dāng)U展)以上的電路配置和以上的方法生成與載波頻率的一個周期相對應(yīng)的8比特采樣 比特串rins[3] [m] (m = 0到7)。隨后，采樣比特串生成單元204使用從以上的配置獲得的 采樣比特串rins[3] [m] (m = 0到7)，以生成與載波頻率的三個周期相對應(yīng)的24比特采樣 比特串 rbuf [η] (η = 0 到 23)。(示例的電路配置)首先，參考圖7和圖8。圖7和圖8示出了為了實(shí)現(xiàn)用于生成具有與載波頻率的三 個周期相對應(yīng)的長度的采樣比特串rbuf的功能、在采樣比特串生成單元204上布置的電路 配置的一個示例。采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器332、334和336構(gòu)成的移位寄存器，該 移位寄存器用于生成與采樣比特rins[3]
相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 0,8,16)。類 似地，采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器342、344和346構(gòu)成的移位寄存器，該移位 寄存器用于生成與采樣比特rins[3][l]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 1，9，17)。采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器352、354和356構(gòu)成的移位寄存器，該 移位寄存器用于生成與采樣比特rins[3] [2]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 2，10，18)。 采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器362、364和366構(gòu)成的移位寄存器。該移位寄存 器用于生成與采樣比特rins[3] [3]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 3，11，19)。采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器372、374和376構(gòu)成的移位寄存器，該 移位寄存器用于生成與采樣比特rins[3] [4]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 4，12，20)。 采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器382、384和386構(gòu)成的移位寄存器，該移位寄存 器用于生成與采樣比特rins [3] [5]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 5，13，21)。采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器392、394和396構(gòu)成的移位寄存器，該 移位寄存器用于生成與采樣比特rins[3] [6]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 6，14，22)。 采樣比特串生成單元204具有由D觸發(fā)器402、404和406構(gòu)成的移位寄存器，該移位寄存 器用于生成與采樣比特rins [3] [7]相對應(yīng)的采樣比特rbuf [k] (k = 7，15，23)。如上所述，采樣比特串生成單元204由八個移位寄存器構(gòu)成。然而，與圖4和圖5 所示的移位寄存器組相反，采樣時鐘
輸入到采樣比特串生成單元204的任何一個寄存 器。因此，每個移位寄存器輸出與采樣時鐘W]同步地移位的采樣比特rbuf [k] (k = 0到 23)。
(生成與rins[3]
相對應(yīng)的采樣比特)首先，將參考圖7描述由D觸發(fā)器332、334和336構(gòu)成的移位寄存器的功能。(中間寄存器的處理S5)采樣比特rins[3]
輸入到D觸發(fā)器332的D端子。采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器332的C端子。D觸發(fā)器332在輸入到C端子的采樣時鐘W]的前沿時刻采樣輸入到 D端子的采樣比特rins[3]
的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rbuf W]。通過采樣獲得的邏 輯數(shù)據(jù)rbuf
從D觸發(fā)器332的Q端子輸出。(中間寄存器的處理S6)從D觸發(fā)器332的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rbuf
輸入到D觸發(fā)器334的D端子。 采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器334的C端子。D觸發(fā)器334在輸入到C端子的采樣時鐘W] 的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rbuf W]的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rbuf [8]。 通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [8]從D觸發(fā)器334的Q端子輸出。(中間寄存器的處理S7)從D觸發(fā)器334的Q端子輸出的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [8]輸入到D觸發(fā)器336的D端子。 采樣時鐘
輸入到D觸發(fā)器336的C端子。D觸發(fā)器336在輸入到C端子的采樣時鐘W] 的前沿時刻采樣輸入到D端子的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [8]的一部分，由此生成邏輯數(shù)據(jù)rbuf [16]。 通過采樣獲得的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [16]從D觸發(fā)器336的Q端子輸出。(生成對應(yīng)于rins [3] [k] (k = 1到7)的采樣比特)隨后，將簡要描述使用輸入的采樣比特rins[3] [k] (k = 1到7)以提供與采樣時 鐘
同步地移位的采樣比特rbuf [m] (m = 1到7，9到15，17到23)的方法。除了輸入采樣比特rins[3] [k]和輸出采樣比特rbuf [m]的組合之外，用于提供采 樣比特rbuf [m] (m = 1到7，9到15，17到23)的采樣比特串生成單元204的電路配置基 本上與用于使用輸入的采樣比特rins[3]
以輸出rbuf [m] (m = 0,8,16)的電路配置相 同。在以下的說明中，僅簡要描述輸入到寄存器的采樣比特rins[3][k]與輸出采樣比特 rbuf[m]的組合，并且省略詳細(xì)電路配置。如圖7所示，當(dāng)采樣比特rins [3] [1]輸入到由D觸發(fā)器342、344和346構(gòu)成的移 位寄存器時，輸出采樣比特rbuf [1]、rbuf [9]和rbuf [17]。當(dāng)采樣比特rins[3] [2]輸入 到由D觸發(fā)器352、354和356構(gòu)成的移位寄存器時，輸出采樣比特rbuf [2]、rbuf [10]和 rbuf [18]。當(dāng)采樣比特rins[3] [3]輸入到由D觸發(fā)器362、364和366構(gòu)成的移位寄存器 時，輸出采樣比特 rbuf [3]、rbuf [11]和 rbuf [19]。如圖8所示，當(dāng)采樣比特rins [3] [4]輸入到由D觸發(fā)器372、374和376構(gòu)成的移 位寄存器時，輸出采樣比特rbuf [4]、rbuf [12]和rbuf [20]。當(dāng)采樣比特rins [3] [5]輸入 到由D觸發(fā)器382、384和386構(gòu)成的移位寄存器時，輸出采樣比特rbuf [5]、rbuf [13]和 rbuf [21]。當(dāng)采樣比特rins[3] [6]輸入到由D觸發(fā)器392、394和396構(gòu)成的移位寄存器 時，輸出采樣比特 rbuf [6]、rbuf [14]和 rbuf [22]。當(dāng)采樣比特rins [3] [7]輸入到由D觸發(fā)器402、404和406構(gòu)成的移位寄存器時， 輸出采樣比特rbuf [7]、rbuf [15]和rbuf [23]。如上所述，從使用具有彼此不同的相位的 采樣時鐘[k] (k = 0到7)生成的、對應(yīng)于載波的一個周期的采樣比特串rins[3] [k]生成 三個周期的采樣比特串rbuf [m] (m = 0到23)。由此生成的采樣比特串rbuf輸入到比特串提取單元206。(電路配置的總結(jié))以上已經(jīng)參考圖7和圖8描述了采樣比特串生成單元204的電路配置的配置。如上所述，采樣比特rins[3] [k] (k = 0到7)與采樣時鐘W]同步地移位，使得可以將載波的 一個周期的采樣比特串rins[3]擴(kuò)展為三個周期的采樣比特串。圖9示出了輸入到移位寄 存器的采樣比特rins[3][k]與從移位寄存器輸出的采樣比特rbuf[m]的總結(jié)。圖9是示 出用于生成(三個周期的)采樣比特串的方法的說明圖。如圖9所示，首先，每個比特不同的采樣比特rinS[3][k]輸入到第五級的寄存器。 在第五級的寄存器中，利用采樣時鐘
移位采樣比特rins[3] [k]，并且輸出移位后的邏 輯數(shù)據(jù)rbuf [m] (m = 0到7) (S5)。隨后，采樣時鐘
和從第五級處的寄存器輸出的邏輯 數(shù)據(jù)rbuf[m]輸入到第六級處的寄存器，并且與采樣時鐘W]同步地移位。然后，輸出通過 移位邏輯數(shù)據(jù)rbuf[m] (m = 0到7)獲得的邏輯數(shù)據(jù)rbuf[n] (η = 8到15) (S6)。隨后，采樣時鐘
和從第六級處的寄存器輸出的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [η] (η = 8到15) 輸入到第七級處的寄存器，并且與采樣時鐘W]同步地移位。然后，輸出通過移位邏輯數(shù)據(jù) rbuf [η] (η = 8到15)獲得的邏輯數(shù)據(jù)rbuf [q] (q = 16到23) (S7)。作為上述方法的結(jié)果， 生成對應(yīng)于載波的三個周期的采樣數(shù)據(jù)rubf。然后，在步驟S5、S6和S7中生成的采樣比 特rbuf [k] (k = 0到23)輸入到比特串提取單元206。(比特串提取單元206)再次參考圖2。如上所述，由采樣比特串生成單元204生成的采樣比特串輸入到比 特串提取單元206。例如，對應(yīng)于載波的三個周期的采樣比特串作為采樣比特串輸入到比 特串提取單元206。在以下說明中，為了進(jìn)行說明，假設(shè)圖4中所示的24比特采樣比特串 rbuf被輸入到比特串提取單元206。當(dāng)24比特采樣比特串從采樣比特串生成單元204輸入到比特串提取單元206時， 比特串提取單元206從所接收的采樣比特串中提取連續(xù)的8比特數(shù)據(jù)χ。此時，比特串提 取單元206確定用于標(biāo)識數(shù)據(jù)χ的LSB (最低有效比特)的地址(下文中稱為LSB地址)。 應(yīng)注意，由稍后描述的相位誤差數(shù)據(jù)的4個高位比特來表示數(shù)據(jù)χ的LSB地址。首先，比特串提取單元206從采樣比特串rbuf中提取從預(yù)定地址開始的8比特數(shù) 據(jù)χ。例如，比特串提取單元206提取連續(xù)的8比特采樣比特串rbuf
，…，rbuf [7]作 為數(shù)據(jù)xO，. . .，x7,并且將數(shù)據(jù)xO，. . .，x7作為比特串χ W]，. . .，x[7]存儲到寄存器(參 見圖9的步驟S8)。此外，比特串提取單元206將從采樣比特串rbuf中提取的比特串x[k] (k = O到7)輸入到稍后描述的檢測/相位比較單元208。檢測/相位比較單元208基于所接收的比特串χ生成檢測數(shù)據(jù)(r_amp)和相位數(shù) 據(jù)(p_amp)，并且基于這些數(shù)據(jù)生成相位誤差數(shù)據(jù)(p_err)。檢測數(shù)據(jù)(r_amp)包括表示硬 判定數(shù)據(jù)的可靠性的軟判定數(shù)據(jù)，所述硬判定數(shù)據(jù)指示基于比特值的符號進(jìn)行的判定。相 位數(shù)據(jù)(P_amp)包括表示從載波的相位的偏移量的軟判定數(shù)據(jù)。相位誤差數(shù)據(jù)表示所提取 的比特串χ和數(shù)字調(diào)制信號的載波之間的相位偏移。稍后將描述用于驅(qū)動檢測數(shù)據(jù)、相位 數(shù)據(jù)和相位誤差數(shù)據(jù)的方法。基于該相位誤差數(shù)據(jù)確定表示比特串χ的正確提取位置的 LSB地址(p_lpf)，并且該LSB被作為相位比較結(jié)果從檢測/相位比較單元208反饋到比特 串提取單元206。
比特串提取單元206提取從反饋LSB地址開始的8比特采樣比特串rbuf[k] (k = p_lpf，. . .，p_lpf+7)作為數(shù)據(jù) x0，...，x7，并且將數(shù)據(jù) xO，...，x7 作為比特串 xW]，...， χ [7]存儲到寄存器(參見圖9的步驟S8)。此外，比特串提取單元206將從采樣比特串rbuf 提取的比特串x[k] (k = O到7)輸入到稍后描述的檢測/相位比較單元208。(檢測/相位比較單元208)如上所述，檢測/相位比較單元208 從自比特串提取單元206輸入的8比特比特串 X計算檢測數(shù)據(jù)r_amp和相位數(shù)據(jù)p_amp。通過例如以下表達(dá)式(1)給出檢測數(shù)據(jù)r_amp。 通過例如以下表達(dá)式⑵給出相位數(shù)據(jù)P_amp。換句話說，通過向比特串χ的比特值添加預(yù) 定權(quán)重來計算檢測數(shù)據(jù)r_amp和相位數(shù)據(jù)p_amp。[數(shù)學(xué)式1]r_amp = χ
+χ [1] +χ [2] +χ [3] -χ [4] -χ [5] -χ [6] -χ [7]. . . (1)p_amp = χ
+χ [1] -χ [2] -χ [3] -χ [4] -χ [5] +χ [6] +χ [7]. . · (2)替代地，可以從以下表達(dá)式(3)獲得檢測數(shù)據(jù)r_amp，在表達(dá)式(3)中權(quán)重改變了。[數(shù)學(xué)式2]r_amp = χ
+2*χ [1] +2*χ [2] +χ [3] -χ [4] _2*χ [5] _2*χ [6] -χ [7] · · · (3)當(dāng)檢測數(shù)據(jù)r_amp的符號為負(fù)時，對以上的相位數(shù)據(jù)p_amp的符號取反。相應(yīng)地， 基于以下表達(dá)式(4)，檢測/相位比較單元208通過依據(jù)檢測數(shù)據(jù)r_amp的符號對相位數(shù)
的符號取反來計算相位誤差數(shù)據(jù)p_err。在以下表達(dá)式⑷中，運(yùn)算表達(dá)式“X = A B:C”的意思是“當(dāng)條件A為真時，指定X = B，并且當(dāng)條件A為假時，指定X = C”。用 于對符號取反的該運(yùn)算使得即使在給出隨機(jī)序列(random seires)時也能夠提供正確的相 位數(shù)據(jù)。[數(shù)學(xué)式3]p_err = r_amp < 0 ？ p_amp -p_amp …(4)在通過以上的表達(dá)式⑷給出相位誤差數(shù)據(jù)p_err之后，檢測/相位比較單元208 基于以下表達(dá)式(5)，使用相位誤差數(shù)據(jù)p_err來計算用于提取正確的比特串χ的LSB地址 p_lpf。該LSB地址p_lpf對應(yīng)于從采樣比特串rbuf中提取比特串χ的開始地址。換句話 說，如以下表達(dá)式(6)所示，基于LSB地址p_lpf，使采樣比特串rbuf經(jīng)過低通濾波器。在 以下表達(dá)式(6)中，箭頭的左側(cè)表示條件，箭頭的右側(cè)表示采樣比特串rbuf的提取范圍。[數(shù)學(xué)式4]p_lpf = p_lpf+p_err . . . (5)
p_lpf = 0 — rbuf
至Ij rbuf [7]p_lpf = 1 — rbuf [1]至Ij rbuf [8]p_lpf = 2 — rbuf [2]至Ij rbuf [9]p_lpf = 3 — rbuf [3]至Ij rbuf [10]p_lpf = 4 — rbuf [4]到 rbuf [11]p_lpf = 5 — rbuf [5]到 rbuf [12]p_lpf = 6 — rbuf [6]到 rbuf [13]p_lpf = 7 — rbuf [7]至Ij rbuf [14]p_lpf = 8 — rbuf [8]到 rbuf [15]
p_lpf = 9 — rbuf [9]至Ij rbuf [16]p_lpf = 10 — rbuf [10]到 rbuf [17]p_lpf = 11 — rbuf [11]到 rbuf [18]p_lpf = 12 — rbuf [12]到 rbuf [19]p_lpf = 13 — rbuf [13]到 rbuf [20]p_lpf = 14 — rbuf [14]到 rbuf [21]p_lpf = 15 — rbuf [15]到 rbuf [22] · · · (6)如上所述，檢測/相位比較單元208基于相位誤差數(shù)據(jù)p_err檢測相位的偏移，并且確定與載波的相位為零的位置最接近的采樣比特串rbuf的LSB地址p_lpf。然后，由檢 測/相位比較單元208確定的LSB地址p_lpf被反饋到比特串提取單元206。如上所述，比 特串提取單元206基于反饋的LSB地址p_lpf來提取采樣比特串rbuf，并且將所提取的采 樣比特串rbuf輸入到檢測/相位比較單元208。然后，檢測/相位比較單元208使用由比 特串提取單元206提取的比特串χ來計算檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)，并且將檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù) 據(jù)輸出到在信號處理裝置200之后的級處布置的數(shù)據(jù)確定處理部件。然后，數(shù)據(jù)確定處理 部件解調(diào)原始信號。以上已經(jīng)詳細(xì)描述了根據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200的配置。因?yàn)樾盘柼幚硌b 置200沒有任何以未選擇的采樣時鐘工作的邏輯電路，以上的配置提供了比根據(jù)基本技術(shù) 的信號處理裝置100更簡單的電路配置，并且降低功耗。[2-2 由信號處理裝置200執(zhí)行的處理的流程]將參考圖10簡要總結(jié)由根據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200執(zhí)行的處理的流程。圖 10是示出由根據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200執(zhí)行的處理的流程的說明圖。如圖10所示，首先，采樣時鐘生成單元202生成多個采樣時鐘，所述多個采樣時鐘 與載波具有相同頻率，但是具有彼此不同的相位(S102)。然后，所述多個采樣時鐘從采樣時 鐘生成單元202輸入到采樣比特串生成單元204。隨后，采樣比特串生成單元204生成具有 等于或多于載波的一個周期的長度的采樣比特串(rbuf) (S104)。然后，采樣比特串(rbuf) 從采樣比特串生成單元204輸入到比特串提取單元206。隨后，比特串提取單元206從采樣比特串(rbuf)提取一個周期的比特串(χ) (S106)。然后，該一個周期的比特串(χ)從比特串提取單元206輸入到檢測/相位比較單 元208。隨后，檢測/相位比較單元208從所提取的比特串(χ)計算檢測數(shù)據(jù)(r_amp)和相 位數(shù)據(jù)(p_amp) (S108)。然后，檢測/相位比較單元208從檢測數(shù)據(jù)(r_amp)和相位數(shù)據(jù) (p_amp)計算相位誤差數(shù)據(jù)(p_err) (SllO)。隨后，檢測/相位比較單元208基于相位誤差數(shù)據(jù)(p_err)確定用于提取正確的 比特串χ的LSB地址(p_lpf) (S112)。然后，檢測/相位比較單元208將LSB地址(p_lpf) 反饋到比特串提取單元206。隨后，比特串提取單元206基于從檢測/相位比較單元208反 饋的LSB地址(p_lpf)，提取一個周期的比特串x(S114)，并且終止處理序列。通過使用上述方法可以容易地生成檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)。當(dāng)使用該方法時，載波 和采樣時鐘鎖定在相同或相反相位。當(dāng)載波和采樣時鐘鎖定在相同相位時，檢測出正確的 數(shù)據(jù)。當(dāng)載波和采樣時鐘鎖定在相反相位時，檢測出取反的數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)載波和采樣時鐘 鎖定在相反相位時，接近于數(shù)據(jù)切換(switch)的點(diǎn)，數(shù)據(jù)的可靠性降低。在許多情況下，當(dāng)在除了圍繞數(shù)據(jù)切換的點(diǎn)之外的點(diǎn)處確定數(shù)據(jù)時，通過對數(shù)據(jù)取反可以獲得正確數(shù)據(jù)。替 換地，可以通過參考同步碼等來確定是否對數(shù)據(jù)取反，并且當(dāng)對數(shù)據(jù)取反時，可以再次對隨 后的數(shù)據(jù)取反以返回原始值，從而盡管信號質(zhì)量可能劣化至某一程度，但仍能獲得總體正 確的數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)使用曼徹斯特碼時，在每個比特切換數(shù)據(jù)，這總是引起有關(guān)數(shù)據(jù)的擔(dān)憂。 因此，當(dāng)使用曼徹斯特碼時，需要用于避免鎖定在相反相位的一些設(shè)計?？紤]到以上情況， 本申請的發(fā)明人已經(jīng)在前置碼上運(yùn)用了他們的獨(dú)創(chuàng)設(shè)計，并且發(fā)明了一種用于避免鎖定在 相反相位的方法。(技術(shù)方案1用于在前置碼處改變用于生成相位數(shù)據(jù)的方法的方法)首先，可以將一種在檢測到前置碼時改變相位數(shù)據(jù)生成方法的方法考慮作為用于 防止數(shù)據(jù)鎖定在相反相位的第一方法(下文中稱為技術(shù)方案1)。在該示例中，假設(shè)前置碼 部分中的數(shù)據(jù)被固定為零。換句話說，在前置碼部分中，諸如“0000000”的數(shù)據(jù)以載波的周
期重復(fù)。在此情況下，在檢測到前置碼之前，將相位數(shù)據(jù)配置為通過對p_amp進(jìn)行濾波而 獲得的p_lpf。在檢測到前置碼之后，將相位數(shù)據(jù)配置為通過對P_err進(jìn)行濾波而獲得的 p_lpf。利用這樣的配置，在檢測到前置碼之前數(shù)據(jù)鎖定到零。結(jié)果，在前置碼中，數(shù)據(jù)鎖定 到正確相位。在檢測到前置碼之后，數(shù)據(jù)已經(jīng)鎖定到正確相位。因此，即使當(dāng)輸入數(shù)據(jù)達(dá)到 1時，數(shù)據(jù)也被保持為鎖定到正確相位。圖11中簡要示出了上述處理的流程。如圖11所示，當(dāng)檢測到前置碼時(S132)，切 換相位計算(用于生成相位數(shù)據(jù)的方法)(S134)。隨后，檢測同步碼(S136)，并且接收數(shù)據(jù) (S138)。換句話說，技術(shù)方案1的特征在于在步驟S132中檢測到前置碼時切換用于生成 相位數(shù)據(jù)的方法。應(yīng)注意，前置碼的數(shù)據(jù)被固定為預(yù)定值。(技術(shù)方案2用于在前置碼處使數(shù)據(jù)產(chǎn)生許多改變的方法)隨后，可以將一種用于在前置碼處使數(shù)據(jù)產(chǎn)生許多改變的方法考慮作為用于防止 數(shù)據(jù)鎖定在相反相位的第二方法(下文中稱為技術(shù)方案2)。在該方法中，前置碼部分中的 數(shù)據(jù)被設(shè)置為在零和一之間交替切換。例如，假設(shè)在前置碼部分處的數(shù)據(jù)包括以載波的周 期重復(fù)的諸如“01010101”的數(shù)據(jù)。如上所述，當(dāng)數(shù)據(jù)鎖定在相反相位時檢測到數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)切換的可靠性劣化。在此 點(diǎn)處，檢測數(shù)據(jù)r_amp是零或者是絕對值接近零的值。例如，當(dāng)滿足r_amp = 0時，相位明 確地反轉(zhuǎn)。在此情況下，相位誤差數(shù)據(jù)P_err被設(shè)置為預(yù)定的大值(pjnax)。例如，基于以 下表達(dá)式(7)確定相位誤差數(shù)據(jù)p_err。例如，設(shè)置pjnax = 4。[數(shù)學(xué)式5]<formula>formula see original document page 21</formula><formula>formula see original document page 21</formula>(7)在使用以上表達(dá)式(6)而不是以上表達(dá)式(4)時，即使當(dāng)數(shù)據(jù)鎖定在相反相位時， 相位也能改變?yōu)檎_相位。結(jié)果，能夠避免在數(shù)據(jù)鎖定在相反相位時在數(shù)據(jù)切換的點(diǎn)處引 起的可靠性的劣化。圖12示出了對應(yīng)于圖11的、在使用上述方法時執(zhí)行的處理的流程。如 圖12所示，檢測前置碼(S202)，檢測同步碼(S204)，并且接收數(shù)據(jù)(S206)。與圖11所示的 處理的流程的明顯區(qū)別在于在用于生成相位數(shù)據(jù)的方法中沒有切換步驟。
(技術(shù)方案1和2的總結(jié))當(dāng)應(yīng)用上述技術(shù)方案1和2時，只要載波的頻率與采樣時鐘的頻率相同，就可以在正確相位提取數(shù)據(jù)。然而，在許多情況下，載波的頻率不完全與采樣時鐘的頻率相同。這積 累了在載波的相位和采樣時鐘的相位之間的誤差，其干擾正確操作。具體地，當(dāng)在采樣時鐘 的相位中出現(xiàn)進(jìn)位或借位時，在檢測數(shù)據(jù)中出現(xiàn)丟失或重疊。在采樣時鐘的相位中出現(xiàn)“進(jìn)位”意味著在以上示例中p_lpf從15改變到0。在 采樣時鐘的相位中出現(xiàn)“借位”意味著在以上示例中p_lpf從0改變到15。在許多情況下， 當(dāng)使用相移鍵控信號時，這樣的丟失或重疊趨于出現(xiàn)在數(shù)據(jù)切換的點(diǎn)處?？紤]到以上情況， 可以在除了數(shù)據(jù)切換的點(diǎn)之外的時刻確定數(shù)據(jù)，從而盡管信號質(zhì)量可能降低至某一程度， 但在許多情況下都可以避免主要影響。然而，在曼徹斯特碼的情況下，這樣的丟失或重疊直 接導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失或重疊，這可能造成錯誤。為了應(yīng)對這樣的問題，需要抑制進(jìn)位或借位在 相位中的出現(xiàn)。(技術(shù)方案3提取范圍的偏移)本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)明了一種用于在檢測到前置碼時調(diào)節(jié)比特串χ的提取位置、使得 在采樣時鐘的相位中不出現(xiàn)進(jìn)位或借位的方法。在該方法中，當(dāng)比特串X的提取位置接近 采樣比特串rbuf的末端時(例如，LSB地址=0，23)，將提取位置移動到接近中心(例如， LSB地址 15)。下文中，將參考圖13描述該方法。圖13是示出應(yīng)用上述方法的數(shù)據(jù)接收 處理的流程的說明圖。如圖13所示，首先，設(shè)置接收開始標(biāo)志。然后，執(zhí)行以下處理采樣比特串rbuf的 生成處理；比特串X的提取處理；以及檢測數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)的生成處理。然后，執(zhí)行前置碼 的檢測處理(S212)。隨后，執(zhí)行提取位置的初始化處理(提取相位的偏移處理)(S214)。此 時，當(dāng)確定所檢測的前置碼中比特串χ的提取位置接近采樣比特串rbuf的末端時，檢測/ 相位比較單元208使比特串χ的提取位置接近中心。例如，檢測/相位比較單元208基于 以下表達(dá)式⑶來移位表示比特串χ的提取位置的LSB地址p_lpf。[數(shù)學(xué)式6]p_lpf < 4 → p_lpf = p_lpf+8,p_lpf > 11 → p_lpf = p_lpf-8 ... (8)以上表達(dá)式⑶是在以上示例中所示的從24比特采樣比特串rbuf中提取8比特 的比特串χ時應(yīng)用的條件式。例如，在滿足條件p_lpf < 4的情況下，LSB地址p_lpf的進(jìn) 一步減小立即引起借位，這引起數(shù)據(jù)的重疊。考慮到以上情況，在滿足條件？_切€ < 4的情 況下，通過將LSB地址p_lpf調(diào)節(jié)至較大的值，可以實(shí)現(xiàn)更好的穩(wěn)定性。類似地，在滿足條
> 11的情況下，LSB地址p_lpf的進(jìn)一步增加立即引起進(jìn)位，這引起數(shù)據(jù)的丟失。 考慮到以上情況，在滿足條件？_切€ > 11的情況下，通過將LSB地址p_lpf調(diào)節(jié)至較小的 值，可以實(shí)現(xiàn)更好的穩(wěn)定性。如表達(dá)式⑶所示地調(diào)節(jié)LSB地址p_lpf，從而可以無需改變相位而改變提取位 置。作為該調(diào)節(jié)的結(jié)果，LSB地址p_lpf總是停留在4到11之間，從而可以無需改變相位 地抑制進(jìn)位或借位的出現(xiàn)。在以此方式偏移了提取相位之后，連續(xù)地執(zhí)行同步碼的檢測處 理(S216)和數(shù)據(jù)的接收處理(S218)，并且然后完成處理序列。即使利用以上方法，根據(jù)實(shí)施例，當(dāng)使得分組長度極長時，存在分組之間的積累誤差可能引起進(jìn)位或借位的可能性。當(dāng)使用這樣的長分組時，采樣數(shù)據(jù)的長度優(yōu)選地被 配置為較長，從而避免可能由在最大分組長度處的積累誤差引起的相位數(shù)據(jù)的進(jìn)位或借 位。替代地，另一有效方法是以規(guī)則的時間間隔插入用于初始化提取位置的假信號(dummy signal)0以上已經(jīng)描述了由根據(jù)本實(shí)施例的信號處理裝置200執(zhí)行的處理的流程。以上已經(jīng)描述了處理由使用曼徹斯特碼引起的問題的方法，所述問題即鎖定在相反相位以及相位 中出現(xiàn)的進(jìn)位或借位。與根據(jù)基本技術(shù)的信號處理裝置100相比，以上方法的使用實(shí)現(xiàn)了 更好的省電特征、更簡單的電路配置以及更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)檢測。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，取決于設(shè)計需要以及其它因素，可能出現(xiàn)各種修改、組 合、子組合和變更，只要它們在所附權(quán)利要求或其等效物的范圍內(nèi)即可。例如，在以上關(guān)于實(shí)施例的說明中假設(shè)采樣比特串rbuf為24比特，但是取決于實(shí) 施例，采樣比特串rbuf可以根據(jù)需要改變?yōu)?6比特、32比特等。本申請包含與在2009年2月9日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-027768中公開的主題相關(guān)的主題，通過引用將其全部內(nèi)容合并于此。
權(quán)利要求
一種信號處理裝置，包括采樣時鐘生成單元，用于通過將與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘的相位延遲預(yù)定量來生成采樣時鐘；邏輯數(shù)據(jù)生成單元，用于與驅(qū)動時鐘同步地生成多個邏輯數(shù)據(jù)，其中，所述多個邏輯數(shù)據(jù)是通過使用由采樣時鐘生成單元生成的采樣時鐘來采樣通過偏移載波的相位獲得的調(diào)制信號而生成的；采樣比特串生成單元，用于通過依據(jù)預(yù)定驅(qū)動時鐘移位由邏輯數(shù)據(jù)生成單元生成的邏輯數(shù)據(jù)，來生成具有比載波的一個周期長的長度的采樣比特串；相位誤差數(shù)據(jù)生成單元，用于使用從由采樣比特串生成單元生成的采樣比特串中提取的與載波的一個周期相對應(yīng)的比特串，來生成表示比特串的相位與載波的相位之間的偏移量的相位誤差數(shù)據(jù)；以及提取位置確定單元，用于基于由相位誤差數(shù)據(jù)生成單元生成的相位誤差數(shù)據(jù)來確定與一個周期相對應(yīng)的、具有與載波相位相似的相位的比特串的提取位置。
2.如權(quán)利要求1所述的信號處理裝置，其中，邏輯數(shù)據(jù)生成單元與采樣時鐘的前沿時刻同步地采樣輸入信號，并且該邏輯數(shù) 據(jù)生成單元包括多個寄存器，用于存儲直到隨后的前沿時刻為止的、通過采樣獲得的邏輯 數(shù)據(jù)，第一級處的寄存器接收第一采樣時鐘以及充當(dāng)輸入信號的調(diào)制信號， 第N級(N>2)處的寄存器接收第一采樣時鐘或者其相位比第一采樣時鐘更接近預(yù)定 驅(qū)動時鐘的相位的采樣時鐘，并且第N級(N ^ 2)處的寄存器還接收在第N-I級處的寄存 器中存儲的邏輯數(shù)據(jù)，并且采樣比特串生成單元使用在最后一級處的寄存器中存儲的邏輯數(shù)據(jù)來生成具有比載 波的一個周期長的長度的采樣比特串。
3.如權(quán)利要求1所述的信號處理裝置， 其中，相位誤差數(shù)據(jù)生成單元包括檢測數(shù)據(jù)計算單元，用于計算充當(dāng)檢測數(shù)據(jù)的、通過向比特串中的每個比特值添加預(yù) 定的第一權(quán)重而獲得的軟判定數(shù)據(jù)；相位數(shù)據(jù)計算單元，用于計算充當(dāng)相位數(shù)據(jù)的、通過向比特串中的每個比特值添加預(yù) 定的第二權(quán)重而獲得的軟判定數(shù)據(jù)，其中，預(yù)定的第二權(quán)重與預(yù)定的第一權(quán)重不同；以及相位誤差數(shù)據(jù)計算單元，用于基于由檢測數(shù)據(jù)計算單元計算出的檢測數(shù)據(jù)和由相位數(shù) 據(jù)計算單元計算出的相位數(shù)據(jù)，來計算相位誤差數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的信號處理裝置，其中，當(dāng)由檢測數(shù)據(jù)計算單元計算出的檢測數(shù)據(jù)為負(fù)時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元輸出 通過對由相位數(shù)據(jù)計算單元計算出的相位數(shù)據(jù)的符號取反而獲得的數(shù)據(jù)，作為相位誤差數(shù) 據(jù)，并且當(dāng)檢測數(shù)據(jù)為正時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元輸出相位數(shù)據(jù)，作為相位誤差數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的信號處理裝置，其中，調(diào)制信號的前置碼連續(xù)地包括同一比特值，在檢測到該前置碼之前，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元輸出相位數(shù)據(jù)，作為相位誤差數(shù)據(jù)，并且在檢測到該前置碼之后，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元輸出其符號依據(jù)檢測數(shù)據(jù)的符號而被 取反的相位數(shù)據(jù)，作為相位誤差數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求4所述的信號處理裝置，其中，調(diào)制信號的前置碼交替地包括彼此不同的比特值，并且 在檢測數(shù)據(jù)接近零時，相位誤差數(shù)據(jù)計算單元輸出預(yù)定值E(E >> 0)作為相位誤差數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述的信號處理裝置，其中，當(dāng)比特串的提取位置接近采樣比特串的第一比特或最后一比特時，提取位置確 定單元將比特串的提取位置向接近采樣比特串的中心比特的位置移位。
8.一種信號處理方法，包括以下步驟通過將與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘的相位延遲預(yù)定量來生成采樣時鐘； 與驅(qū)動時鐘同步地生成多個邏輯數(shù)據(jù)，其中，所述多個邏輯數(shù)據(jù)是通過使用由采樣時 鐘生成步驟生成的采樣時鐘來采樣通過偏移載波的相位獲得的調(diào)制信號而生成的；通過依據(jù)預(yù)定驅(qū)動時鐘移位由邏輯數(shù)據(jù)生成步驟生成的邏輯數(shù)據(jù)，生成具有比載波的 一個周期長的長度的采樣比特串；使用從由采樣比特串生成步驟生成的采樣比特串中提取的與載波的一個周期相對應(yīng) 的比特串，來生成表示比特串的相位與載波的相位之間的偏移量的相位誤差數(shù)據(jù)；以及基于由相位誤差數(shù)據(jù)生成步驟生成的相位誤差數(shù)據(jù)來確定與一個周期相對應(yīng)的、具有 與載波相位相似的相位的比特串的提取位置。
全文摘要
提供了一種信號處理裝置，包括采樣時鐘生成器，用于通過延遲與載波具有相同頻率的驅(qū)動時鐘的相位來生成采樣時鐘；邏輯數(shù)據(jù)生成器，用于與驅(qū)動時鐘同步地生成邏輯數(shù)據(jù)，所述邏輯數(shù)據(jù)是通過使用所生成的驅(qū)動時鐘對通過偏移載波的相位而獲得的調(diào)制信號進(jìn)行采樣而生成的；采樣比特串生成器，用于通過移位邏輯數(shù)據(jù)來生成采樣比特串；相位誤差數(shù)據(jù)生成器，用于使用從采樣比特串中提取的與載波的一個周期相對應(yīng)的比特串，來生成比特串的相位與載波的相位之間的相位誤差數(shù)據(jù)；以及提取位置確定單元，用于基于相位誤差數(shù)據(jù)來確定具有與載波的相位相似的相位的比特串的提取位置。
文檔編號H04L7/10GK101800635SQ201010109898
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者井手直紀(jì) 申請人:索尼公司