JP4106612B2 - Direct spread spectrum spread signal transmitter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置に関し、特に、送信系における拡散変調手段に関する。
【0002】
【従来の技術】
直接拡散スペクトル拡散(Direct Sequence Spread Spectrum、以下、DS−SSと記す)方式は、データ信号に、データ信号の帯域幅よりも十分に広い符号系列を直接乗算することで、データ信号を帯域幅の広い送信信号に変換する技術である。これによって、元のデータ信号の電力は広い帯域に拡散されるので電力密度が低くなり、また、復調時にスペクトル拡散信号を逆拡散することにより雑音、干渉波に強い通信方式として知られている。
【0003】
DS−SS方式は、まず、送信すべきデータ信号を所定の変調方式により変調(一次変調)し、その後、拡散符号系列によってスペクトル拡散変調(二次変調)をするのが基本構成である。
従来、例えば、特開平5−122193号公報に示されるような「拡散スペクトル通信機」が提案されている。これは、搬送波発振器と、この出力を送信信号で変調する1次変調器と、2個以上の2進疑似雑音源の並列出力から得られる2ビット以上のパラレルデータの各時点の値をBPSK(Binary Phase Shift Keying)の2種類の位相状態に「無信号」を加えた3種類の変調状態に割り当てる第1の論理装置と、割り当てられた変調状態で出力信号を変調する2次変調装置と、この結果を送信する送信回路と、受信回路と、2個以上の2進疑似雑音源の並列出力から得られる2ビット以上のパラレルデータの各時点の値をBPSKの2種類の位相状態に「無信号」を加えた3種類の変調状態に割当てる第2の論理装置と、割当てられた変調状態で受信信号を再変調する2次復調器と、局部発振器と、この出力で受信信号を復調する1次復調器とで構成することで、遠近問題の抑止、CDMA等に適した符号の生成、自己相関の改善の効果を得るというものである。
【0004】
また、DS−SS方式において、送信すべきデータ信号がディジタル信号の場合、一次変調を省略してデータ信号と符号系列を直接乗算し、この信号により搬送波を変調する方式をしばしば目にする。そのようなスペクトル拡散方式については、例えば「横山光雄、スペクトル拡散通信システム、科学技術出版社,1988年5月」等に詳細に記載されている。
【0005】
図7は、従来の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の構成例を示す機能ブロック図である。
この例に示す送信装置は、ディジタル信号からなる送信すべきデータ信号と、このデータ信号よりも帯域幅が充分に広い符号系列を生成する符号発生器10が出力する符号信号と、を乗算する乗算器20と、該乗算器20から出力される乗算された信号をBPSK変調する変調部30と、該変調部30から出力される変調された信号を、ディジタル信号からアナログ信号に変換するディジタル/アナログ変換器(以下、D/Aと記す)40とを備えており、前記D/A40から出力されるアナログ信号がDS−SS送信信号として送出される。
また、前記変調部30は、所定周波数のサンプリングデータを予め格納し、そのサンプリングデータを元に搬送波を生成する搬送波発生器31と、該搬送波発生器31からの搬送波を、前記乗算器20からの乗算された信号によりBPSK変調を施して出力する広帯域変調器32とを有している。
【0006】
図8は、上述の図7に示した従来の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の各部における信号波形例を示す図であり、両図中の丸番(1)〜(4)が対応する。
即ち、図8に示す波形(1)は、送信すべきデータ信号の例であり、2値のディジタル信号である。ここでは、正論理を+1とし、負論理を−1とし、以下、他のディジタル波形においても同様に示す。同図の波形(2)は、符号発生器10が生成する符号信号の例であり、2値のディジタル信号である。同図の波形(3)は、乗算器20が出力する乗算信号である。同図の波形(4)は、D/A40が出力する送信信号の例であり、位相変調がかけられたアナログ信号である。こうして、従来の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置からは、上述の波形(4)のようなDS−SS送信信号が出力されることになる。
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上述した従来の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置においては、以下に示すような問題点があった。つまり、データ信号と符号信号の乗算結果の信号(波形(3))が変化(+1→−1、またはその逆)するときに、搬送波の位相を180°変化させるため、送信信号は位相が不連続となり、それによって符号系列の帯域外のサイドローブが発生する。このDS−SS送信信号の周波数スペクトルを見ると、図9のようになる。
図9は、従来の送信装置から出力されるBPSK変調された送信信号の周波数スペクトルを示す図であり、横軸が周波数帯域を示し、縦軸が電力レベルを示す。
この図において、中央の大きな山が符号列の主帯域成分(メインローブ)であり、その両側に位置する山は、サイドローブである。
【0008】
通常、不要な帯域外成分の送出は抑えることが行なわれるが、これは一般に送出段にフィルタを挿入して対応されることが多く、これに用いるフィルタは、急峻な通過帯域特性を有する高性能なものが用いられるため、送信装置としてのコストアップを招く要因であった。
【0009】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、サイドローブの送出レベルを、高価なフィルタを用いることなく低減することができる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置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】
上記課題を解決するために本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の請求項1の発明は、符号系列発生器からの所定の符号信号と伝送すべきディジタル情報のデータ信号とを乗算する乗算部と、搬送波発生器が発生する搬送波により符号信号と乗算されたデータ信号をBPSK(Binary-Phase Shift Keying)変調する広帯域変調器とを備える直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置であって、前記搬送波発生器には周波数が同一でレベルの異なる2種類の搬送波のデータを予めサンプリングして格納しておくと共に、前記符号と乗算されたデータ信号と、当該データ信号の1チップ遅延させた信号とを乗算する第2の乗算部と、前記第2の乗算部の乗算結果に基づき前記搬送波発生器から出力する搬送波データを選択する判定部とを備えた、位相変化点におけるレベルを他の点のレベルよりも小さくした送信信号を出力することを特徴とする。
【0011】
また、本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の請求項2の発明は、前記請求項1記載の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置において、前記搬送波発生器に格納する2種類の搬送波データを、一方の搬送波ピークレベルを1としたときに、もう一方の搬送波ピークレベルを1/√2とするレベル比にしたことを特徴とする。
【0012】
また、本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の請求項3の発明は、前記請求項1または2に記載の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置において、前記判定部は、符号信号1チップの区間ごとに、現在値と1チップ前の値の乗算結果を順次保持し、保持される値の組合せにより前記搬送波発生器から出力させる搬送波の選択判定を行なうようにしたことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施の形態例に基づいて本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の実施の形態例を示す機能ブロック図である。なお、上述の図7に従来例として示したものと同様の機能ブロックについては同一の符号を付してその説明を省略する。
この例に示す送信装置は、符号発生器10から出力される符号信号と、送信すべきデータ信号とを乗算する乗算器20と、該乗算器20から出力される乗算された信号により所定の周波数搬送波にBPSK変調を施す変調部50と、該変調部50から出力されるディジタル信号をアナログ信号に変換するディジタル/アナログ変換器(D/A)40とを備えて構成される。
【0014】
更に、前記変調部50は、その内部に次の機能ブロックを有する。即ち、前記乗算器20からの出力を入力とする第1の遅延器1、第2の遅延器2、および乗算器3と、前記乗算器3の出力を入力とする搬送波信号判定部4と、該搬送波信号判定部4の出力を入力とする搬送波発生器5と、該搬送波発生器5の出力と前記第1の遅延器1の出力を入力とする広帯域変調器6とを有している。なお、前記乗算器3のもう一方の入力には前記第2の遅延器2の出力が接続される。
【0015】
ここで、本発明の特徴的な点である前記搬送波発生器5に格納しておく2種類の搬送波データについて、図2を用いて説明する。
図2は、本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置において、搬送波発生器に格納しておくサンプリングデータの波形例を示す図である。この例に示す搬送波データは、周波数が同一でレベルの異なる2種類の搬送波データであり、レベルの高い一方の搬送波データaについて、そのピークレベルを±1とすれば、もう一方のレベルの低い搬送波データbは、そのピークレベルを±1/√2とする。即ち、相対的にレベル差を有する同一周波数の搬送波データを記憶しておくのである。
【0016】
次に、図3は、本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の各部における信号波形例を示す図であり、同図中の丸番(1)〜(5)は、上述の図1中に記載の丸番に対応する。
図1に戻って、本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の機能について説明する。
この図に示す直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置は、以下のように機能する。即ち、送信すべきデータ信号(波形1)と、このデータ信号よりも帯域幅が充分に広い符号系列を生成する符号発生器10が出力する符号信号(波形2)とを乗算器20にて乗算した信号(波形3)が3分配され、それぞれ第1の遅延器1と、第2の遅延器2と、第2の乗算器3へ供給される。ここでは、第1の遅延器1と第2の遅延器2の遅延量を共に1Chip(符号信号1ビットの幅)分として示すが、実際には第1の遅延器1の遅延量を、後述する搬送波信号判定処理などの遅延を考慮する必要もある。つまり、第1の遅延器1と第2の遅延器2からは1Chip遅延した信号(波形4)が共に出力される。第2の乗算器3は、乗算した信号(波形3)と1Chip遅延した信号(波形4)とを乗算した信号(波形5)を出力する。
【0017】
搬送波信号判定部4は、前記第2の乗算器3からの信号(波形5)に基づき、後段の搬送波発生器5に格納されたのうち、何れを出力させるか判定する。即ち、第2の乗算器3からの信号(波形5)は、乗算器20からの乗算されたデータ信号についての状態変化(+1→−1、またはその逆)が生じたか否かを示しており、(波形5)において“+”であれば変化無し、“−”であれば変化有りとなっている。
【0018】
次の図4は、搬送波信号判定部の構成例を示す図である。この例に示す搬送波信号判定部4は、第2の乗算器3の出力する信号(波形5)について、2ビット分の値を保持する保持器7と、該保持器7が保持する値を参照し、搬送波発生器5が選択する搬送波を何れとするかを判定する選択判定器8とを有している。
搬送波信号判定部4の保持器7に、“現在値”と“1Chip前”として順次保持される2ビットの組合せとしては、(+,+)、(+,−)、(−,+)、(−,−)の4通りがあるので、その夫々について、選択判定器8が予め対応付けられた判定基準に従って選択情報を搬送波発生器5へ出力する。この図においては、(+,+)の場合は、(イ)の如く搬送波を出力するよう選択判定し、(+,−)の場合は、(ロ)の如く搬送波を出力するよう選択判定し、(−,+)の場合は、(ハ)の如く搬送波を出力するよう選択判定し、(−,−)の場合は、(ニ)の如く搬送波を出力するよう選択判定する。
【0019】
上述の(イ)乃至(ニ)の搬送波データが搬送波発生器5から出力されるが、この搬送波データについて更に詳細に説明する。なお、ここでは一波長分の搬送波データを1Chipに対応させ、搬送波の位相45度毎にレベル値の例を設定して説明する。
つまり、保持器7の保持値の組合せが(+,+)であって、データ信号と符号信号の乗算結果の符号が連続して変化しないときは、搬送波発生器から出力されるデータは、(0,+1/√2,+1,+1/√2,0,−1/√2,−1,−1/√2,0)の1周期であり、これは搬送波発生器5に格納されるレベルの高い方の搬送波データaのみで構成される。
【0020】
また、保持器7の保持値の組合せが(+,−)であって、データ信号と符号信号の乗算結果の符号において、1Chip前が変化有りで、現在は変化無しのときは、搬送波発生器から出力されるデータは、(0,+1/√2,+1,+1/√2,0,−1/2,−1/√2,−1/2,0)の1周期であり、これは前半周期は、レベルの高い方の搬送波データaにて構成され、後半周期は、レベルの低い方の搬送波データbにて構成される。
【0021】
また、保持器7の保持値の組合せが(−,+)であって、データ信号と符号信号の乗算結果の符号において、1Chip前が変化無しで、現在は変化有りのときは、搬送波発生器から出力されるデータは、(0,+1/2,+1/√2,+1/2,0,−1/√2,−1,−1/√2,0)の1周期であり、これは前半周期は、レベルの低い方の搬送波データbにて構成され、後半周期は、レベルの高い方の搬送波データaにて構成される。
【0022】
また、保持器7の保持値の組合せが(−,−)であって、データ信号と符号信号の乗算結果の符号が連続して変化するときは、搬送波発生器から出力されるデータは、(0,+1/2,+1/√2,+1/2,0,−1/2,−1/√2,−1/2,0)の1周期であり、これは搬送波発生器5に格納されるレベルの低い方の搬送波データbのみで構成される。
【0023】
このようにして、搬送波発生器5から出力される搬送波を用い、広帯域変調部6は第1の遅延器1からの信号にBPSK変調を施して出力し、次段のD/A変換器40にてディジタル信号をアナログ信号に変換した信号が送信される。
図5は、上述の図3に示したものに、更に、搬送波発生器5からの搬送波出力(波形6)と、D/A変換器40からの送信出力(波形7)とを追加したものである。なお、波形7では、位相変化点と搬送波レベルを明確に示すために、広帯域変調器6へ入力される信号を併記している。
【0024】
つまり、波形7に示すように、位相変化点の前後半周期について、レベルの低い搬送波データbを割り当てられたDS−SS送信信号を得ることができる。このDS−SS送信信号の周波数スペクトルを見ると、次の図6のようになる。
図6は、本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置から出力されるBPSK変調された送信信号の周波数スペクトルを示す図である。この図に示すものと、従来例として示した図9のものとを比較すると、メインローブ部分のレベルは同等であるが、サイドローブ部分についてのレベルは、本発明による図6に示したもののほうが低いレベルとなっている。このように、データ信号と符号信号の乗算結果の符号が変化する点において、変化する直前と変化した直後の搬送波を抑圧するよう搬送波を生成することで、BPSK変調の位相変化時によって発生するサイドローブの電力レベルを小さくすることができる。
【0025】
以上説明した本発明の実施の形態例においては、1Chip当りに1波長の搬送波を対応付けるという例を示したが、本発明の実施にあってはこの例に限らず、実用的には、例えば、1Chip当りに同一周波数の複数波長を対応付けておき、BPSK変調におけるデータの変化点、即ち、位相変化点の前後半周期についてレベルの低い搬送波データを割り当てるようにした搬送波発生器5を用いて構成すれば良いことは言うまでもない。
【0026】
また、DS−SS送信信号のサイドローブを更に抑圧するために、送信装置内のD/A変換器40の出力にフィルタを挿入することも良い。この場合でも、従来のものに比べ、DS−SS送信信号のサイドローブの電力レベルが低減されているので、フィルタに高性能を求める必要がなく、安価なもので済むので送信装置のコストアップを避けることができる。
【0027】
以上のように、本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置は、搬送波発生器5に同一周波数でレベルの異なる2つの搬送波データを格納しておき、搬送波信号判定部4は、乗算器20が出力するデータ信号と符号信号との乗算結果と、第2の遅延器2によって1チップ分遅延されたデータ信号と符号信号との乗算結果とを第2の乗算器3によって乗算した結果に基づき、その信号の状態変化に対応した搬送波信号の選択判定を行なって、前記搬送波発生器5から出力される搬送波を選択するようにしたので、広帯域変調器6によりBPSK変調が施された出力信号は、位相変化点の前後半周期について、その搬送波レベルが小さいものとなり、これによりDS−SS送信信号の周波数スペクトルにおいてサイドローブに現れる電力が少ないDS−SS送信装置を得ることが可能となる。
【0028】
【発明の効果】
以上のように本発明に係わる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置は、記搬送波発生器には周波数が同一でレベルの異なる2種類の搬送波のデータを予めサンプリングして格納しておくと共に、符号と乗算されたデータ信号と、当該データ信号の1チップ遅延させた信号とを乗算する第2の乗算部と、前記第2の乗算部の乗算結果に基づき前記搬送波発生器から出力する搬送波データを選択する判定部とを備えて構成し、位相変化点におけるレベルを他の点のレベルよりも小さくしたDS−SS送信信号を出力するよう機能するので、サイドローブの送出レベルを、高価なフィルタを用いることなく低減することができる直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の構成例を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置において、搬送波発生器に格納しておく搬送波データの波形例を示す図である。
【図3】本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の各部における信号波形例を示す図である。
【図4】本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置に用いる搬送波信号判定部の構成例を示す図である。
【図5】本発明に係る送信装置の各部における信号波形例を示す図であって、図3のものに更に波形6と波形7とを追加した図である。
【図6】本発明に係る直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置から出力されるBPSK変調が施された送信信号の周波数スペクトル例を示す図である。
【図7】従来の直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置の構成例を示す機能ブロック図である。
【図8】図7に示す送信装置の各部における信号波形例を示す図である。
【図9】従来の送信装置から出力されるBPSK変調が施された送信信号の周波数スペクトル例を示す図である。
【符号の説明】
1・・・第1の遅延器
2・・・第2の遅延器
3・・・第2の乗算器
4・・・搬送波信号判定部
5・・・搬送波発生器
6・・・広帯域変調器
7・・・操作・表示部
8・・・券売部
9・・・公衆回線
10・・・符号発生器
20・・・乗算器(第1の乗算器)
30・・・変調部
31・・・搬送波発生器
32・・・広帯域変調器
40・・・ディジタル/アナログ変換器(D/A)
50・・・変調部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a direct spread spectrum spread signal transmission apparatus, and more particularly to a spread modulation means in a transmission system.
[0002]
[Prior art]
The direct sequence spread spectrum (hereinafter referred to as DS-SS) method directly multiplies a data signal by a code sequence that is sufficiently wider than the bandwidth of the data signal, thereby reducing the bandwidth of the data signal. This is a technique for converting to a wide transmission signal. As a result, the power of the original data signal is spread over a wide band, so that the power density is low. Also, it is known as a communication system that is resistant to noise and interference waves by despreading the spread spectrum signal during demodulation.
[0003]
The basic configuration of the DS-SS system is to first modulate a data signal to be transmitted by a predetermined modulation system (primary modulation) and then perform spread spectrum modulation (secondary modulation) by a spreading code sequence.
Conventionally, for example, a “spread spectrum communication device” as disclosed in JP-A-5-122193 has been proposed. This is because the value of each point of parallel data of 2 bits or more obtained from a parallel output of a carrier wave oscillator, a primary modulator that modulates this output with a transmission signal, and two or more binary pseudo noise sources is represented by BPSK ( A first logic device that assigns three types of modulation states obtained by adding “no signal” to two types of phase states (Binary Phase Shift Keying), a secondary modulation device that modulates an output signal in the assigned modulation state, The values of each point of parallel data of 2 bits or more obtained from the parallel output of the transmission circuit, the reception circuit, and two or more binary pseudo noise sources are transmitted to the two types of phase states of BPSK as “none”. A second logic device that is assigned to three types of modulation states plus a signal, a secondary demodulator that remodulates the received signal in the assigned modulation state, a local oscillator, and a
[0004]
In the DS-SS system, when the data signal to be transmitted is a digital signal, a system in which primary modulation is omitted and the data signal and the code sequence are directly multiplied and the carrier wave is modulated by this signal is often seen. Such a spread spectrum system is described in detail in, for example, “Mitsuo Yokoyama, Spread Spectrum Communication System, Science and Technology Publishers, May 1988”.
[0005]
FIG. 7 is a functional block diagram showing a configuration example of a conventional direct spread spectrum spread signal transmitter.
The transmission apparatus shown in this example multiplies a data signal to be transmitted, which is a digital signal, and a code signal output from a
The
[0006]
FIG. 8 is a diagram showing signal waveform examples in each part of the conventional direct spread spectrum spread signal transmitter shown in FIG. 7, and the circle numbers (1) to (4) in both figures correspond.
That is, the waveform (1) shown in FIG. 8 is an example of a data signal to be transmitted and is a binary digital signal. Here, positive logic is set to +1, negative logic is set to -1, and the same applies to other digital waveforms. A waveform (2) in the figure is an example of a code signal generated by the
[Problems to be solved by the invention]
[0007]
However, the conventional direct spread spectrum spread signal transmitter described above has the following problems. In other words, when the signal (waveform (3)) resulting from the multiplication of the data signal and the code signal changes (+ 1 → −1 or vice versa), the phase of the carrier wave is changed by 180 °, so that the transmission signal is out of phase. As a result, side lobes outside the band of the code sequence are generated. The frequency spectrum of the DS-SS transmission signal is as shown in FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating a frequency spectrum of a BPSK-modulated transmission signal output from a conventional transmission apparatus, where the horizontal axis indicates the frequency band and the vertical axis indicates the power level.
In this figure, the large peak at the center is the main band component (main lobe) of the code string, and the peaks located on both sides are side lobes.
[0008]
Usually, transmission of unnecessary out-of-band components is suppressed, but this is generally dealt with by inserting a filter in the transmission stage, and the filter used for this is a high performance with steep passband characteristics. This is a factor that causes an increase in cost as a transmission apparatus.
[0009]
The present invention has been made to solve such problems, and provides a direct spread spectrum spread signal transmitter capable of reducing the transmission level of side lobes without using an expensive filter. For the purpose.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the first aspect of the present invention multiplies a predetermined code signal from a code sequence generator by a data signal of digital information to be transmitted. A direct spread spectrum spread signal transmission apparatus comprising: a multiplication unit; and a wideband modulator that performs BPSK (Binary-Phase Shift Keying) modulation on a data signal multiplied by a code signal by a carrier wave generated by a carrier wave generator, In the carrier wave generator, data of two kinds of carrier waves having the same frequency and different levels are sampled and stored in advance, a data signal multiplied by the code, a signal obtained by delaying the data signal by one chip, And a determination unit that selects carrier data output from the carrier generator based on the multiplication result of the second multiplication unit. In addition, a transmission signal in which the level at the phase change point is smaller than the level at other points is output.
[0011]
The direct spread spectrum spread signal transmitter according to claim 2 of the present invention is the direct spread spectrum spread signal transmitter according to
[0012]
The direct spread spectrum spread signal transmitter according to claim 3 of the present invention is the direct spread spectrum spread signal transmitter according to
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
FIG. 1 is a functional block diagram showing an embodiment of a direct spread spectrum spread signal transmitter according to the present invention. It should be noted that the same functional blocks as those shown as the conventional example in FIG.
The transmission apparatus shown in this example includes a
[0014]
Further, the
[0015]
Here, two types of carrier data stored in the carrier generator 5 which is a characteristic point of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a diagram illustrating a waveform example of sampling data stored in the carrier wave generator in the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention. The carrier data shown in this example is two types of carrier data having the same frequency and different levels. If the peak level of one carrier data a having a high level is ± 1, the carrier having the other level is low. The data b has a peak level of ± 1 / √2. That is, carrier data of the same frequency having a relative level difference is stored.
[0016]
Next, FIG. 3 is a diagram showing signal waveform examples in each part of the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention, and the circle numbers (1) to (5) in FIG. Corresponds to the round numbers listed inside.
Returning to FIG. 1, the function of the direct spread spectrum spread signal transmitter according to the present invention will be described.
The direct spread spectrum spread signal transmitter shown in this figure functions as follows. That is, the
[0017]
The carrier wave
[0018]
Next, FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the carrier signal determination unit. The carrier
The combination of 2 bits sequentially held as “current value” and “1 chip before” in the
[0019]
The carrier data (a) to (d) described above are output from the carrier generator 5. The carrier data will be described in more detail. Here, carrier wave data for one wavelength is associated with one chip, and an example of level values is set for every 45 degrees of carrier wave phase.
That is, when the combination of the holding values of the
[0020]
Further, when the combination of the holding values of the
[0021]
Further, when the combination of the holding values of the
[0022]
When the combination of the holding values of the
[0023]
In this way, using the carrier wave output from the carrier wave generator 5, the wideband modulation unit 6 performs BPSK modulation on the signal from the
FIG. 5 is obtained by adding a carrier output (waveform 6) from the carrier generator 5 and a transmission output (waveform 7) from the D /
[0024]
That is, as shown in the
FIG. 6 is a diagram showing a frequency spectrum of a BPSK-modulated transmission signal output from the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention. Comparing the one shown in this figure with the one shown in FIG. 9 as the conventional example, the level of the main lobe portion is the same, but the level of the side lobe portion is that shown in FIG. 6 according to the present invention. It is a low level. In this way, at the point where the sign of the multiplication result of the data signal and the code signal changes, by generating a carrier wave so as to suppress the carrier wave immediately before the change and immediately after the change, the side generated when the phase of BPSK modulation changes The power level of the lobe can be reduced.
[0025]
In the embodiment of the present invention described above, an example in which one wavelength carrier wave is associated with one chip is shown. However, the present invention is not limited to this example, and practically, for example, A plurality of wavelengths having the same frequency are associated with each chip, and a carrier generator 5 is used which assigns low-level carrier data at the data change point in BPSK modulation, that is, the first half of the phase change point. It goes without saying that it should be done.
[0026]
In order to further suppress the side lobe of the DS-SS transmission signal, a filter may be inserted into the output of the D /
[0027]
As described above, the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention stores two carrier data having the same frequency and different levels in the carrier generator 5, and the carrier
[0028]
【The invention's effect】
As described above, in the direct spread spectrum spread signal transmitting apparatus according to the present invention, the data carrier generator samples and stores data of two types of carrier waves having the same frequency and different levels in advance. A second multiplier that multiplies the multiplied data signal by a signal delayed by one chip of the data signal, and selects carrier wave data to be output from the carrier generator based on a multiplication result of the second multiplier And a function to output a DS-SS transmission signal having a level at the phase change point smaller than the level at other points, so that an expensive filter is used for the sidelobe transmission level. It is possible to realize a direct spread spectrum spread signal transmitter that can be reduced without any problem.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration example of a direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a waveform example of carrier wave data stored in a carrier wave generator in the direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an example of a signal waveform in each part of the direct spread spectrum spread signal transmitter according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a carrier signal determination unit used in a direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention.
5 is a diagram showing an example of signal waveforms in each part of the transmission apparatus according to the present invention, in which a waveform 6 and a
FIG. 6 is a diagram showing an example of a frequency spectrum of a transmission signal subjected to BPSK modulation output from a direct spread spectrum spread signal transmission apparatus according to the present invention.
FIG. 7 is a functional block diagram showing a configuration example of a conventional direct spread spectrum spread signal transmitter.
8 is a diagram illustrating an example of a signal waveform in each unit of the transmission device illustrated in FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a frequency spectrum of a transmission signal subjected to BPSK modulation output from a conventional transmission apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
30 ...
50: Modulation section
Claims (3)
搬送波発生器が発生する搬送波により符号信号と乗算されたデータ信号をBPSK(Binary-Phase Shift Keying)変調する広帯域変調器とを備える直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置であって、
前記搬送波発生器には周波数が同一でレベルの異なる2種類の搬送波のデータを予めサンプリングして格納しておくと共に、
前記符号と乗算されたデータ信号と、当該データ信号の1チップ遅延させた信号とを乗算する第2の乗算部と、
前記第2の乗算部の乗算結果に基づき前記搬送波発生器から出力する搬送波データを選択する判定部とを備えたことを特徴とする直接拡散スペクトル拡散信号の送信装置。A multiplier for multiplying a predetermined code signal from the code sequence generator by a data signal of digital information to be transmitted;
A direct spread spectrum spread signal transmitter comprising: a wideband modulator that modulates a BPSK (Binary-Phase Shift Keying) data signal multiplied by a code signal by a carrier wave generated by a carrier generator;
In the carrier wave generator, data of two types of carrier waves having the same frequency and different levels are sampled and stored in advance,
A second multiplier that multiplies the data signal multiplied by the code and the signal delayed by one chip of the data signal;
An apparatus for transmitting a direct spread spectrum spread signal, comprising: a determination unit that selects carrier wave data output from the carrier wave generator based on a multiplication result of the second multiplication unit.
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