專利名稱：模式匹配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及使用多值調(diào)制方法的通信系統(tǒng)的模式匹配裝置，更為具體地，本發(fā)明涉及這樣一種模式匹配裝置，即便當(dāng)模式的長度被延長時(shí)，加法器的總數(shù)以及D-FF(D型觸發(fā)器)的總數(shù)也不增加。
現(xiàn)在將參照諸附圖描述常規(guī)模式匹配裝置。圖9是表示一個(gè)常規(guī)模式匹配裝置的布局的原理框圖。

圖10圖示一個(gè)用于解釋該常規(guī)模式匹配裝置的操作的幀格式。
如圖10所表示的，常規(guī)模式匹配裝置中，從接收信號(hào)中檢測(cè)已知碼元模式(通常，稱為“同步字”或“唯一字”，且以下稱為“UW模式”(唯一字模式))，這種已知碼元模式被利用如下*同步一個(gè)幀/時(shí)隙，*檢測(cè)接收信號(hào)的首碼元，*判斷接收信號(hào)的可靠性等。
其次，現(xiàn)將參看圖11解釋圖9所顯示的常規(guī)模式匹配裝置的操作。圖11中，符號(hào)x(kT)表示接收信號(hào)。
在時(shí)刻0T將一個(gè)輸入信號(hào)x(0T)乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4。因?yàn)镈-FF623的初值等于0，輸出y(0T)由y(0T)＝a4×x(0T)給出。此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻1T因?yàn)槲挥谇耙患?jí)的D-FF的初值等于0，輸入信號(hào)x(0T)與系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4的相乘結(jié)果被分別存入D-FF。將另一個(gè)輸入信號(hào)x(1T)乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4。因?yàn)镈-FF623的值等于a3×x(0T)，輸出y(1T)由y(1T))＝a3×x(0T)+a4×x(1T)給出。此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻2T
輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a0的相乘結(jié)果被存入D-FF605。將D-FF605的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a1的相乘結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF611。將D-FF611的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a2的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF617。將D-FF617的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a3的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF623。將另一個(gè)輸入信號(hào)x(2T)乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4。因?yàn)镈-FF623的值等于a2×x(0T)+a3×x(1T)，輸出結(jié)果y(2T)由y(2T)＝a2×x(0T)+a3×x(1T)+a4×x(2T)給出。此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻3T輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a0的相乘結(jié)果被存入D-FF605。將D-FF605的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a1的相乘結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF611。將D-FF611的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a2的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF617。將D-FF617的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a3的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF623。將另一個(gè)輸入信號(hào)x(3T)乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4。因?yàn)镈-FF623的值等于a1×x(0T)+a2×x(1T)+a3×x(2T)，輸出結(jié)果y(2T)由y(3T)＝a1×x(0T)+a2×x(1T)+a3×x(2T)+a4×x(3T)給出。此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻4T輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a0的相乘結(jié)果被存入D-FF605。將D-FF605的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a1的相乘結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF611。將D-FF611的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a2的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF617。將D-FF617的前1-T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a3的相乘結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF623。將另一個(gè)輸入信號(hào)x(4T)乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4。因?yàn)镈-FF623的值等于a0×x(0T)+a1×x(1T)+a2×x(2T)+a3×x(3T)，輸出結(jié)果y(4T)由y(4T)＝a0×x(0T)+a1×x(1T)+a2×x(2T)+a3×x(3T)+a4×x(4T)給出。此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量等于模式的數(shù)量，開始進(jìn)行UW模式檢測(cè)判斷。
通過重復(fù)執(zhí)行以上所解釋的計(jì)算過程，基于一個(gè)值y(kT)，將這個(gè)值與門限值比較，可檢測(cè)/判斷UW模式。y(kT)由以下公式(1)式算出y(kT)＝a0×x((k-4)T)+a1×x((k-3)T)+a2×x((k-2)T)+a3×x((k-1)T)+a4×x(kT) (1)應(yīng)指出，當(dāng)輸入信號(hào)x(kT)相當(dāng)于解碼運(yùn)算之后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，如圖12所示，UW模式的檢測(cè)/判斷可不通過乘以系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4來實(shí)現(xiàn)，而通過一個(gè)異或門運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。
如先前所述的，因?yàn)槌Ｒ?guī)模式匹配裝置是用若干乘法器、若干加法器、若干D-FF設(shè)置的，當(dāng)模式的長度被延長時(shí)，這些加法器的總數(shù)以及加法器的比特?cái)?shù)將增加。并且，在這樣的多比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)中，加法器的總數(shù)量將增加。圖13顯示這種增強(qiáng)了的條件。即，圖13以2比特/1碼元的2-值調(diào)制系統(tǒng)為例。
已創(chuàng)造出本發(fā)明來解決以上所描述的這問題，因此，本發(fā)明具有提供這樣一種模式匹配裝置的目的，該模式匹配裝置能夠在模式的長度被延長時(shí)減少加法器和D-FF的總數(shù)。
本發(fā)明(權(quán)利要求1所敘述的發(fā)明)的一個(gè)模式匹配裝置是利用比如M比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)的特征來實(shí)現(xiàn)的。即，檢測(cè)所接到的1碼元(M比特)與已知模式的1碼元(M比特)之間的符合(coincident)比特?cái)?shù)，并且將這個(gè)檢測(cè)出的比特?cái)?shù)彼此相加，使得當(dāng)一個(gè)UW的長度為N比特時(shí)，加法器的總數(shù)可減少至N/M。
根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1，一種模式匹配裝置的特征在于包括在接收機(jī)中采用多比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)檢測(cè)已知傳輸模式的情形下，一個(gè)符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路，用于檢測(cè)一個(gè)接收碼元與接收機(jī)所擁有的1碼元內(nèi)的一個(gè)已知模式之間的符合比特?cái)?shù)；一個(gè)延遲電路，用于延遲一個(gè)檢測(cè)結(jié)果；以及一個(gè)加法器。本發(fā)明(第一實(shí)施例方式)的這種UW模式匹配裝置具有這樣的效果對(duì)多比特/1碼元多值調(diào)制系統(tǒng)每1碼元執(zhí)行一次符合比特檢測(cè)，使得加法器的總數(shù)和D-FF的總數(shù)能夠被減少。
并且，如本發(fā)明的權(quán)利要求1所敘述的，一種模式匹配裝置特征在于，在已知模式的比特?cái)?shù)為“L”而檢測(cè)門限值為Nth的情形下，當(dāng)模式匹配的一個(gè)輸出大于或等于“Nth”時(shí)，判定正常模式被檢出，反之模式匹配的一個(gè)輸出小于或等于“L-Nth”時(shí)，判定反相模式(inverted pattern)被檢出。本發(fā)明(第二實(shí)施例方式)的這種模式匹配裝置具有這樣的優(yōu)點(diǎn)通過改變比較器電路的邏輯以及門限值，正常UW模式(相對(duì)于反相UW模式表示為“正常”)匹配和反相UW模式匹配均能被容易地實(shí)現(xiàn)。
并且，如本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所敘述的，一種模式匹配裝置特征在于，在使用多比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)并且1碼元中所含的所有比特被設(shè)為彼此同樣的情形下，符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路被限制在所有比特被設(shè)定成同樣的情形，籍此電路規(guī)模被減小。本發(fā)明(第三實(shí)施例方式)的這種UW模式匹配裝置具有這樣的效果因?yàn)獒槍?duì)具有相同比特的所有比特已被分配在UW模式的1碼元內(nèi)的情形更改了符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路，電路規(guī)模得以減小。
并且，如本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所敘述的，一種模式匹配裝置特征在于在第一個(gè)加法器的進(jìn)位輸出與位于第一個(gè)加法器下一級(jí)的第二個(gè)加法器的進(jìn)位輸入之間加上一個(gè)D-FF，并且加入另一個(gè)D-FF以調(diào)節(jié)第二加法器的一個(gè)輸入的時(shí)刻，籍此流水線(pipeline)過程運(yùn)算得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明(第四實(shí)施例方式)的這種UW模式匹配裝置具有這樣的效果通過額外使用幾個(gè)D-FF可實(shí)現(xiàn)若干個(gè)加法器所進(jìn)行的流水線運(yùn)算，并且即便是在高碼元(比特)速率下也可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)過程運(yùn)算。
為更好理解本發(fā)明，結(jié)合伴隨的諸附圖形成對(duì)將被閱讀的詳細(xì)說明的參考，附圖中圖1是一個(gè)原理框圖，用于表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的模式匹配電路的一種布局；圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的真值表；圖3是一個(gè)原理框圖，用于表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的一種布局；圖4是一個(gè)原理框圖，用于表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的模式匹配電路的一種布局；圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的真值表；圖6是一個(gè)原理框圖，用于表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的一種布局；圖7是一個(gè)原理框圖，用于表示圖1所示加法器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)；圖8是一個(gè)原理框圖，用于表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的模式匹配電路的一種布局，換言之，用若干加法器實(shí)現(xiàn)流水線過程的一種布局；圖9是一個(gè)原理框圖，用于顯示第一常規(guī)模式匹配電路的布局；圖10描述在該領(lǐng)域中傳統(tǒng)上使用的幀格式；圖11是一個(gè)例示圖，用于解釋第一常規(guī)模式匹配電路的操作；圖12是一個(gè)原理框圖，用于表示第二常規(guī)模式匹配電路的布局；以及圖13是一個(gè)原理框圖，用于表示第三常規(guī)模式匹配電路的布局；現(xiàn)將參看本發(fā)明的各種實(shí)施例描述本發(fā)明。
(第一實(shí)施例)圖1是用于表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的模式匹配電路的一種布局的一個(gè)原理框圖?，F(xiàn)在假定可直接使用圖10所示的常規(guī)幀格式，此外，在該第一實(shí)施方式，比如，采用2比特/1碼元的2-值調(diào)制系統(tǒng)，并且將解釋該2-值調(diào)制系統(tǒng)的操作。應(yīng)理解的是，當(dāng)使用n-值調(diào)制系統(tǒng)時(shí)，僅變換這樣一個(gè)條件即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的模式匹配電路，即輸入信號(hào)的數(shù)量為“n”且符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路檢測(cè)一個(gè)n-比特輸入信號(hào)與一個(gè)n-比特已知碼元之間的符合比特?cái)?shù)。
圖1中，一個(gè)接收信號(hào)I和一個(gè)接收信號(hào)Q分別由參考數(shù)1和2指示。符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路3、7、13、19和25檢測(cè)2-比特輸入信號(hào)與2-比特已知碼元之間的符合比特?cái)?shù)。一個(gè)D-FF(D型觸發(fā)器)5從符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路3獲得一個(gè)輸出。D-FF11、17和23儲(chǔ)存由與本D-FF相關(guān)的諸相應(yīng)符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路所得出的諸輸出與由前級(jí)諸D-FF的得出的輸出的每個(gè)之間的諸相加結(jié)果。相加電路9、15、21和27將由與諸相應(yīng)相加電路有關(guān)的諸符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的輸出的每個(gè)加到由諸相關(guān)D-FF所獲的輸出的每個(gè)上。
其次，圖2描述符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路3、7、13、19、和25的真值表。
在圖2的真值表中，給出以下情況·當(dāng)xi與ai符合且xq與aq符合時(shí)則結(jié)果為2(表中的“10”)。
·當(dāng)xi與ai符合而xq不與aq符合時(shí)則結(jié)果為1(表中的“01”)。
·當(dāng)xi不與ai符合而xq與aq符合時(shí)則結(jié)果為1(表中的“01”)。
·當(dāng)xi不與ai符合且xq不與aq符合時(shí)則結(jié)果為0(表中的“00”)。
相應(yīng)地，圖3顯示符合比特?cái)?shù)電路的一個(gè)示例。
現(xiàn)將對(duì)UW模式(唯一字模式)的長度被選擇為5(M＝5)時(shí)的操作給予描述。還應(yīng)指出，符號(hào)“*”代表用于檢測(cè)一個(gè)模式“x(kT)”與一個(gè)模式“ak”之間的符合比特?cái)?shù)的計(jì)算，并且符號(hào)“x(kT)*an”代表用于計(jì)算一個(gè)符合數(shù)ai與xq和aq的符合數(shù)之和的計(jì)算。
在時(shí)刻0T符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路3針對(duì)一個(gè)輸入信號(hào)x(0T)檢測(cè)系數(shù)aj0與aq0之間的符合比特?cái)?shù)。類似地，符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路7、13、19和25針對(duì)輸入信號(hào)x(0T)檢測(cè)相應(yīng)諸系數(shù)之間的諸符合比特?cái)?shù)。因?yàn)镈-FF23的初值等于0，由下式給出一個(gè)輸出28y(0T)＝a4*x(0T).此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻1T因?yàn)椴贾迷谇耙患?jí)的D-FF的初值等于0，輸入信號(hào)x(0T)與系數(shù)a0、a1、a2、a3、a4之間符合比特?cái)?shù)的諸檢測(cè)結(jié)果被分別存入諸D-FF。系數(shù)a0、a1、a2、a3、a4的每個(gè)與輸入信號(hào)x(1T)之間的作一次符合比特?cái)?shù)檢測(cè)。因?yàn)镈-FF23的值等于a3*x(0T)，由下式給出一個(gè)輸出y(0T)y(1T)＝a3*x(0T)+a4*x(1T).此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻2T輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a0之間所作的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果被存入D-FF5。將D-FF5的前1T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a1之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF11。將D-FF11的前1T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a2之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF17。將D-FF17的前1T的值加到輸入信號(hào)x(1T)與系數(shù)a3之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF23。在輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4之間作一次符合比特?cái)?shù)檢測(cè)。因?yàn)镈-FF23的值等于a2*x(0T)+a3*x(1T)，輸出結(jié)果y(2T)由y(2T)＝a2*x(0T)+a3*x(1T)+a4*x(2T).此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻3T輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a0之間所作的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果被存入D-FF5。將D-FF5的前1T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a1之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF11。將D-FF11的前1T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a2之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF17。將D-FF17的前1T的值加到輸入信號(hào)x(2T)與系數(shù)a3之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF23。在輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4之間作一次符合比特?cái)?shù)檢測(cè)。因?yàn)镈-FF23的值等于a1*x(0T)+a2*x(1T)+a3*x(2T)，輸出結(jié)果y(3T)由y(3T)＝a1*x(0T)+a2*x(1T)+a3*x(2T)+a4*x(3T).此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量不等于模式的數(shù)量，不執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。
在時(shí)刻4T輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a0之間所作的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果被存入D-FF5。將D-FF5的前1T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a1之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF11。將D-FF11的前1T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a2之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF17。將D-FF17的前1T的值加到輸入信號(hào)x(3T)與系數(shù)a3之間所得出的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)結(jié)果上所獲得的另一個(gè)相加結(jié)果被存入D-FF23。在輸入信號(hào)x(4T)與系數(shù)a0、a1、a2、a3和a4之間作一次符合比特?cái)?shù)檢測(cè)。因?yàn)镈-FF23的值等于a0*x(0T)+a1*x(1T)+a2*x(2T)+a3*x(3T)，輸出結(jié)果y(4T)由y(4T)＝a0*x(0T)+a1*x(1T)+a2*x(2T)+a3*x(3T)+a4*x(4T).此時(shí)，因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的數(shù)量等于模式的數(shù)量，開始執(zhí)行UW模式檢測(cè)判斷。在這種UW模式檢測(cè)判斷中，當(dāng)檢測(cè)出的符合比特?cái)?shù)大于或等于一個(gè)門限值時(shí)——對(duì)比于該符合比特?cái)?shù)的這個(gè)門限值，判定模式能被檢出。
(第二實(shí)施例)在以上所描述的第一實(shí)施例中，能夠減小加法器以及D-FF的總數(shù)的UW模式檢測(cè)裝置已得以描述。
一個(gè)通信系統(tǒng)中，有可能在多個(gè)幀中一次提供一個(gè)時(shí)間—瞬間報(bào)告幀(time-instant notifying frame)。通常，這種幀結(jié)構(gòu)被稱為“超幀”。然后，被用來報(bào)告一個(gè)超幀結(jié)束的幀被稱為“超幀報(bào)告幀”。并且，為報(bào)告這種超幀，有可能將即將被報(bào)告的模式(UW模式)反相。
現(xiàn)在，根據(jù)第二實(shí)施例方式，將對(duì)一種亦能夠檢測(cè)這種用于報(bào)告超幀的反相UW模式的布局進(jìn)行描述。圖4是用于表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的模式匹配裝置的布局的一個(gè)原理框圖。
圖4中，應(yīng)指出的是，UW模式符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路203、207、213、219和225等同于圖1中的那些符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路?，F(xiàn)將描述匹配正常UW模式(假定非反相條件為“正?！?和反相UW模式的方法。
UW模式符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的一個(gè)輸出被輸入一個(gè)比較器229和另一個(gè)比較器231。使用比較器229以便匹配正常UW模式，而使用比較器231以便匹配反相UW模式。比較器229中與門限值“Nth”進(jìn)行比較。
在y(kT)≥Nth的情形下，判定正常UW模式被匹配。因?yàn)榉媳忍財(cái)?shù)被符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路檢測(cè)出，將該UW模式的符合比特?cái)?shù)從一個(gè)總比特?cái)?shù)(該例中為“2L”)減去，使得反相UW模式的符合比特?cái)?shù)可被算出。根據(jù)這個(gè)第二實(shí)施例方式，如果使用減法電路，則該電路規(guī)模將增加。因此，將一個(gè)用于匹配反相UW模式的門限值(該例中為“2L-Nth”)輸入比較器231以便從而執(zhí)行一個(gè)門限值判斷。即在y(kT)≤2L-Nth的情形下，判定反相UW模式能被匹配。還應(yīng)指出，因?yàn)樵摰诙?shí)施例方式中在“正常UW匹配”以及進(jìn)一步的“反相UW匹配”被作為“錯(cuò)誤匹配”處理的情形下，基于以下邏輯執(zhí)行最終判斷·“y(kT)≥Nth”以及“y(kT)＞2L-Nth”＝“正常UW匹配”，·“y(kT)＜Nth”以及“y(kT)≤2L-Nth”＝“反相UW匹配”，·“正常UW匹配”或“反相UW匹配”＝“UW匹配”，·“y(kT)＜Nth”以及“y(kT)＞2L-Nth”＝“UW不匹配”，·“y(kT)≥Nth”以及“y(kT)≥2L-Nth”＝“UW錯(cuò)誤匹配”。
如先前所描述的，正常UW模式匹配和反相UW模式匹配在第二實(shí)施例的模式匹配裝置中均能實(shí)現(xiàn)。
(第三實(shí)施例)以上所描述的第一實(shí)施例中，在UW模式使用多比特/1碼元的情形下已描述了UW模式匹配電路。然而，存在這樣一種情形將1碼元內(nèi)的所有比特設(shè)為相同的值來作為多比特/1碼元調(diào)制系統(tǒng)中的UW模式。例如，這可以實(shí)現(xiàn)于QPSK調(diào)制系統(tǒng)，換言之，在2比特/1碼元調(diào)制系統(tǒng)中僅發(fā)送“00”和“11”?？墒鼓軌颢@得想要的差錯(cuò)率的S/N等于BPSK調(diào)制系統(tǒng)的S/N，導(dǎo)致約3dB的提高。結(jié)果，根據(jù)第三實(shí)施例方式，UW模式符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的電路規(guī)模可在這種情形下得以減小。
然后，圖5中顯示出當(dāng)ai＝aQ時(shí)的真值表。此外，圖6表示能夠?qū)崿F(xiàn)該真值表的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的電路的一個(gè)示例。
(第四實(shí)施例)
第一實(shí)施例的UW模式匹配電路中，使用若干個(gè)加法器。然而，在增加傳輸速率時(shí)，實(shí)時(shí)過程運(yùn)算因諸加法器所引起的執(zhí)行延遲將變得困難。結(jié)果，根據(jù)第四實(shí)施例，現(xiàn)將描述一種通過執(zhí)行流水線過程運(yùn)算能夠被高速操作的UW模式匹配電路。
圖7表示諸加法器的結(jié)構(gòu)，這些加法器未在圖1中詳細(xì)描述。符號(hào)b0”至“b4”對(duì)應(yīng)于來自圖1的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路的諸輸出。并且，輸出455、454、451、448和445對(duì)應(yīng)于由二進(jìn)制數(shù)表示的圖1的輸出28。這些輸出是由455(MSB)依次通過454、451和448至445(LSB)得到的。如以上所解釋的，例如，圖1中的加法器15是由一個(gè)全加器413和另一個(gè)全加器418實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)這個(gè)加法器的比特?cái)?shù)增加時(shí)，加法器高速工作，因進(jìn)位的傳遞延遲而致使執(zhí)行實(shí)時(shí)過程運(yùn)算存在實(shí)際困難。
為避免這種困難，將一個(gè)D-FF插入全加器(略作“FA”)的輸出，并且還將用于時(shí)間調(diào)節(jié)目的的另一個(gè)D-FF插入D-FF410的輸出。在此情況下，如果在D-FF的時(shí)鐘時(shí)間內(nèi)完成計(jì)算，則FA413和FA418所進(jìn)行的實(shí)時(shí)過程運(yùn)算均可被實(shí)現(xiàn)。以這種方式，可實(shí)現(xiàn)流水線過程運(yùn)算。
圖8中顯示出為執(zhí)行流水線過程運(yùn)算修改該布局之后的諸加法器的一種布局。所有D-FF被提供于一個(gè)等同于FA全加器的輸出的S、一個(gè)Co(進(jìn)位輸出)、以及下一級(jí)的全加器的一個(gè)輸入之間，并能實(shí)現(xiàn)流水線過程運(yùn)算。為實(shí)現(xiàn)這種流水線過程運(yùn)算，因?yàn)閷-FF加到進(jìn)位上，即上數(shù)字比特，在上數(shù)字比特與下比特?cái)?shù)字之間存在瞬時(shí)差別，在低數(shù)字比特一邊額外提供D-FF555、557和578用于時(shí)間調(diào)節(jié)目的。
如同先前所描述的，因?yàn)榧由狭藥讉€(gè)D-FF以籍此實(shí)現(xiàn)流水線過程運(yùn)算，即便是在高碼元(比特)速率下亦可執(zhí)行流水線過程運(yùn)算。
盡管至圖8的全加器的諸輸入是A、B和Ci(進(jìn)位輸入)，因?yàn)檩斎氲膫€(gè)數(shù)被選為2，可省去Ci(進(jìn)位輸入)。
如同從以上所描述的這實(shí)施例方式中可以顯而易見的，本發(fā)明(第一實(shí)施例)的UW模式匹配電路具有這樣的效果對(duì)多比特/1碼元多值調(diào)制系統(tǒng)每1碼元執(zhí)行一次符合比特檢測(cè)，使得加法器的總數(shù)和D-FF的總數(shù)能夠被減少。
并且，本發(fā)明(第二實(shí)施例方式)的這種模式匹配裝置具有這樣的優(yōu)點(diǎn)通過改變比較器電路的邏輯以及門限值，正常UW模式(相對(duì)于反相UW模式表示為“正?！?匹配和反相模式匹配均能被容易地實(shí)現(xiàn)。
并且，本發(fā)明的這種UW模式匹配裝置(第三實(shí)施例方式)具有這樣的效果因?yàn)獒槍?duì)具有相同比特的所有比特已被分配在一個(gè)UW模式的1碼元內(nèi)的情形更改了符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路，電路規(guī)模得以減小。
進(jìn)一步地，本發(fā)明的這種UW模式匹配裝置(第四實(shí)施例方式)具有這樣的效果通過額外限用幾個(gè)D-FF可實(shí)現(xiàn)諸加法器所進(jìn)行的流水線運(yùn)算，并且即便是在高碼元(比特)速率下也可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)過程運(yùn)算。
權(quán)利要求
1.一種模式匹配電路，其特征在于，包括一個(gè)符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路，在接收機(jī)中采用多比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)檢測(cè)已知傳輸模式的情形下，用于檢測(cè)一個(gè)接收碼元與接收機(jī)所擁有的1碼元內(nèi)的一個(gè)已知模式之間的符合比特?cái)?shù)；一個(gè)延遲電路，用于延遲一個(gè)檢測(cè)結(jié)果；以及一個(gè)加法器。
2.權(quán)利要求1所要求的一種模式匹配電路，其特征在于在已知模式的比特?cái)?shù)為“L”而檢測(cè)門限值為Nth的情形下，當(dāng)模式匹配的一個(gè)輸出大于或等于“Nth”時(shí)，判定正常模式被檢出，反之模式匹配的一個(gè)輸出小于或等于(L-Nth)時(shí)，判定反相模式被檢出。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所要求的一種模式匹配電路，其特征在于在使用多比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)并且1碼元中所含的所有比特被設(shè)為彼此同樣的情形下，符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路被限制在所有比特被設(shè)定成同樣的情形，籍此電路規(guī)模得以減小。
4.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所要求的一種模式匹配電路，其特征在于在第一個(gè)加法器的進(jìn)位輸出與位于第一個(gè)加法器下一級(jí)的第二個(gè)加法器的進(jìn)位輸入之間加上一個(gè)D-FF，并且加入另一個(gè)D-FF以便調(diào)節(jié)第二加法器的一個(gè)輸入的時(shí)刻，籍此實(shí)現(xiàn)流水線過程運(yùn)算。
全文摘要
在比如M比特/1碼元的多值調(diào)制系統(tǒng)中,通過一個(gè)用于檢測(cè)一接收碼元與接收機(jī)所擁有的1碼元內(nèi)的已知模式之間的符合比特?cái)?shù)的符合比特?cái)?shù)檢測(cè)電路、一個(gè)用于延遲檢測(cè)結(jié)果的延遲電路、以及一個(gè)加法器設(shè)置一種模式匹配電路。然后,檢測(cè)所接到的1碼元(M比特)與已知模式的1碼元(M比特)之間的符合比特?cái)?shù)。將這個(gè)檢測(cè)出的比特?cái)?shù)彼此相加,使得當(dāng)UW模式為N比特時(shí),加法器的總數(shù)可被減少至N/M。
文檔編號(hào)H04L7/08GK1179662SQ9711957
公開日1998年4月22日 申請(qǐng)日期1997年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月25日
發(fā)明者平松勝彥 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社