JPH04281635A - 直接拡散復調方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタル整合ろ波
器（以下、ＤＭＦという）を用いて、位相偏移変調（以
下、ＰＳＫという）あるいはミニマム位相偏移変調（以
下、ＭＳＫという）によって直接拡散された受信信号を
復調する直接拡散復調方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は例えば、電子通信学会論文誌第Ｊ
６９巻第Ｂ１１号（１９８６年１１月発行）に掲載され
た論文「整合ろ波器により直接データ復調を行う衛生通
信用スペクトル拡散通信装置」に示された、従来の直接
拡散復調方式を示すブロック図である。

【０００３】図において、１はＰＳＫにて直接拡散され
た受信信号が入力される入力端子であり、２は直行する
２つのローカル信号を生成するための移相器である。３
は前記受信信号にこのローカル信号のいずれかを掛け合
わせる乗算器であり、４は乗算器３のそれぞれに接続さ
れた低域ろ波器（以下、ＬＰＦという）である。

【０００４】５はこのＬＰＦ４の出力をサンプリングす
るサンプルホールド回路（以下、Ｓ／Ｈという）であり
、６はこのＳ／Ｈ５の各々に接続された相関器である。 ７は各相関器６の出力を掛け合わせる乗算器、８は前記
相関器６の一方の出力をサンプリングするＳ／Ｈであり
、９はＳ／Ｈ８に保持された信号が再生データとして出
力される出力端子である。

【０００５】１０は乗算器７の出力をサンプリングする
Ｓ／Ｈ、１１はこのＳ／Ｈ１０に接続されたループフィ
ルタであり、１２はこのループフィルタ１１の出力電圧
に応じてその発振周波数を変化させ、前記ローカル信号
を生成する電圧制御型周波数可変発振器（以下、ＶＣＯ
という）である。

【０００６】次に動作について説明する。今、ＰＳＫに
よって直接拡散された、次式で示される受信信号が入力
端子１に入力されたものとする。

【０００７】

【数１】

【０００８】この受信信号は乗算器３に送られ、その一
方が移相器２でπ／２移相されて直交する、受信側のも
つ２つのローカル信号がそれぞれ掛け合わせられ、ＬＰ
Ｆ４で高域が除去されてベースバンド帯域の信号に変換
される。このベースバンド帯域に変換された信号はＳ／
Ｈ５にてそれぞれサンプリングされて相関器６に入力さ
れる。

【０００９】各相関器６ではそれぞれ、希望信号に対す
る疑似雑音符号（以下、ＰＮ符号という）ＰＮ（ｋ）（
ｋ＝１，２，・・・・，Ｎ）を用意しており、これら２
つの相関器６の出力ＣｉおよびＣｑはそれぞれ次式に示
すものとなる。

【００１０】

【数２】

【００１１】ここで、上記Ｒ（ｍ）はＰＮ符号の性質に
より、ｍ＝ｎ・Ｎｐ（ｍ＝０，±１，・・・・）のとき
最大あるいは最小の±Ｎｐとなり、その性質は受信信号
の情報データと同じになる。

【００１２】この相関器６の各出力Ｃｉ（ｍ）とＣｑ（
ｍ）とは乗算器７に送られ、互いに掛け合わせられてＳ
／Ｈ１０に入力される。Ｓ／Ｈ１０は乗算器７からのマ
ッチドパルスを受けてこの乗算結果をｍ＝ｎ・Ｎｐでサ
ンプリングすると、その結果は次式となる。

【００１３】

【数３】

【００１４】これは情報データの極性にかかわりなく正
となる。それをループフィルタ１１を介してＶＣＯ１２
に帰還して同期をとり、相関器６の出力Ｃｉ（ｍ），Ｃ
ｑ（ｍ）の一方、この場合Ｃｉ（ｍ）をＳ／Ｈ８に送っ
て乗算器７からのマッチドパルスでサンプリングし、そ
の極性を検出してデータの復調を行い、再生データを出
力端子９より出力する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来の直接拡散復調方
式は以上のように構成されているので、アナログ的に復
調が行われる直接拡散復調方式に比べて、データの誤り
率で約２ｄＢの劣化をもつという問題点があった。

【００１６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、従来の２倍程度の規模の装置で
、アナログ的に復調を行う直接拡散復調方式と同等と誤
り率を実現する直接拡散復調方式を得ることを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る直接拡散
復調方式は、ベースバンド帯域の信号に変換された受信
信号を多値アナログ／ディジタル変換（以下、多値Ａ／
Ｄ変換という）し、それより相関値検出のタイミングを
抽出して拡散同期をとり、多値Ａ／Ｄ変換されたデータ
とローカル信号との相関値より再生データを再生するも
のである。

【００１８】

【作用】この発明における直接拡散復調方式は、多値Ａ
／Ｄ変換されたデータとローカル信号との相関値より再
生データを行うことにより、従来のＤＭＦを用いた直接
拡散復調方式と同等の同期捕捉時間で、アナログ的に復
調を行う直接拡散復調方式と同等の誤り率を持つ直接拡
散復調方式を実現する。

【００１９】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１において、１は入力端子、２は移
相器、３，７は乗算器、４はＬＰＦ、６は相関器、９は
出力端子であり、図３に同一符号を付した従来のそれら
と同一、あるいは相当部分であるため詳細な説明は省略
する。

【００２０】１３は各ＬＰＦ４の出力を多値Ａ／Ｄ変換
する多値Ａ／Ｄ変換器である。１４は各相関器６の出力
を二乗して乗算器７に送る二乗器であり、１５は乗算器
７の出力より相関値検出のタイミングを抽出する相関検
出器である。１６はこれら相関器６、二乗器１４、乗算
器７および相関検出器１５にて形成される硬判定ＤＭＦ
である。

【００２１】１７は各多値Ａ／Ｄ変換器１３の出力を時
分割するセレクタであり、１８は硬判定ＤＭＦ１６の出
力によってリセットされるローカル発生器である。１９
はセレクタ１７とローカル発生器１８との出力を掛け合
わせる乗算器であり、２０はこの乗算器１９の出力を積
分する積分器である。

【００２２】２１はこの積分器２０の出力より位相を抽
出する位相検出器であり、２２は位相検出器２１で抽出
された位相に対応するデータを判定し、それを再生デー
タとして出力端子９に出力するデータ再生器である。

【００２３】次に動作について説明する。今、ＰＳＫに
よって直接拡散された、次式で示される受信信号が入力
端子１に入力されたものとする。

【００２４】

【数４】

【００２５】この受信信号は乗算器３に送られ、受信側
のもつ直交した２つのローカル信号がそれぞれ掛け合わ
せられ、ＬＰＦ４で高域が除去されてベースバンド帯域
の信号に変換される。このベースバンド帯域に変換され
た信号はそれぞれ多値Ａ／Ｄ変換器１３に送られて多値
Ａ／Ｄ変換され、その最上位ビットが硬判定ＤＭＦ１６
に入力される。

【００２６】硬判定ＤＭＦ１６は入力された信号に基づ
いて相関値検出のタイミングの抽出を行い、抽出された
タイミングによってローカル発生器１８をリセットして
拡散同期をとる。

【００２７】一方、各多値Ａ／Ｄ変換器１３の出力は、
別途セレクタ１７に入力されて時分割される。時分割さ
れた信号は乗算器１９に入力されて前記ローカル発生器
１８の出力と掛け合わせられ、さらに積分器２０に送ら
れて積分される。この積分器２０の出力は、次式で示す
直交した２つの信号Ａｉ，Ａｑで時分割されており、

【
００２８】

【数５】

【００２９】これらは、ｍ＝ｎ・Ｎｐ（ｎ＝０，±１，
・・・）の時、次式となる。

【００３０】

【数６】

【００３１】これらを位相検出器２１に入力して位相を
抽出し、その位相に対応するデータをデータ再生器２２
で判定して、それを再生データとして出力端子９より出
力する。

【００３２】実施例２．なお、上記実施例では、受信信
号がＰＳＫにて直接拡散されたものである場合について
説明したが、受信信号はＭＳＫにて直接拡散されたもの
であってもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００３３】図２はそのような実施例を示すブロック図
であり、相当部分には図１と同一の符号を付してその説
明を省略する。図において、２３は硬判定ＤＭＦであり
、４つの相関器６を備え、それらの出力を乗算器２４で
たすき状に掛け合わせて各二乗器１４に入力している点
で、図１に符号１６を付したものとは異なっている。

【００３４】次に動作について説明する。ＭＳＫで直接
拡散された、前記

【数４】で示される受信信号に、受信側のもつ直交した
２つのローカル信号が掛け合わせられてベースバンド帯
域の信号に変換される。このベースバンド帯域に変換さ
れた信号はそれぞれ多値Ａ／Ｄ変換されて最上位ビット
が硬判定ＤＭＦ２３に入力され、そして相関値検出のタ
イミングを抽出し、ローカル発生器１８をリセットして
拡散同期をとる。

【００３５】一方、各多値Ａ／Ｄ変換器１３の出力はセ
レクタ１７に入力されて時分割される。時分割された信
号は乗算器１９に入力されて前記ローカル発生器１８の
出力と掛け合わせられ、さらに積分器２０に送られて積
分される。この積分器２０の出力は、次式で示す直交し
た２つの信号Ａｉ，Ａｑで時分割されており、

【００３
６】

【数７】

【００３７】これらは、ｍ＝ｎ・Ｎｐ（ｎ＝０，±１，
・・・）の時、前記

【数６】となる。これらを位相検出器２１に入力して位
相を抽出し、その位相を対応するデータをデータ再生器
２２で判定して、それを再生データとして出力端子９よ
り出力する。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、硬判
定ＤＭＦを用いて拡散同期をとり、多値Ａ／Ｄ変換した
データとローカル信号との相関値を用いて再生データを
再生するように構成したので、装置をあまり大形化する
ことなく拡散同期を高速にとることが可能になるととも
に、誤り率がアナログ的に復調を行う直接拡散復調方式
のそれと同等の直接拡散復調方式が得られる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による直接拡散復調方式を
示すブロック図である。

【図２】この発明の他の実施例を示すブロック図である
。

【図３】従来の直接拡散復調を示すブロック図である。

【符号の説明】

１３　　多値Ａ／Ｄ変換器 １６　　硬判定ＤＭＦ １８　　ローカル発生器 ２３　　硬判定ＤＭＦ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ディジタル整合ろ波器を用いて、位相
   偏移変調、あるいはミニマム位相偏移変調にて直接拡散
   された受信信号を復調し、再生データを再生する直接拡
   散復調方式において、ベースバンド帯域の信号に変換さ
   れた前記受信信号を多値アナログ／ディジタル変換器に
   て多値アナログ／ディジタル変換し、硬判定ディジタル
   整合ろ波器を用いて、前記多値アナログ／ディジタル変
   換されたデータより相関値検出のタイミングを抽出し、
   ローカル発生器をリセットして拡散同期をとり、前記多
   値アナログ／ディジタル変換されたデータとローカル信
   号との相関値より前記再生データを再生することを特徴
   とする直接拡散復調方式。