低消費電力動作オールディジタルワイヤレスモデムの双方向通信の実現

摘要

近年、Si CMOSLSIの微細化により、動作クロック周波数が数十GHzオーダまで達している。 このことから、クロックを分周したものをそのままキャリアとして利用することが可能となってきている。 我々はこれまでに、ディジタルLSIのクロックを無線通信のキャリアとして用い、全てディジタル回路で構成されたBPSKオールディジタルモデムの提案を行っている。 さらに、HDL (Hardware DescriptionLanguage)でオールディジタルモデムの回路の設計を行い、FPGA (Field Programmable Gate Arrays)を用いてビット誤り率の測定·評価、LSIチップの試作·測定·評価を行っている。これまでの評価は、送受信器クロックは周波数誤差·位相誤差が無い状態を仮定してきた。しかし、実際に通信を行う場合は、送信器側と受信器側の周波数·位相がずれていることが考えられる。そこで本報告では、送信データのフレーム化を行い、受信器でサンプリングクロックとデータクロックの同期捕捉回路を施すことで、周波数誤差および位相誤差を補償したディジタル回路の提案を行う。 また、FPGAに回路の実装を行って周波数誤差が12ppmまでフレーム誤り回数が0であることを示し、実際に通信を行うことが可能であることを示す。