DE69735077T2

DE69735077T2 - Spreizspektrumübertragungsgerät

Info

Publication number: DE69735077T2
Application number: DE1997635077
Authority: DE
Inventors: Naoki Chiba-shi Okamoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1997-03-05
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2017-03-06
Also published as: EP0794627A2; JP3337613B2; US5949816A; EP0794627A3; JPH09298491A; EP0794627B1; DE69735077D1

Description

QUERVERWEIS AUF EINE VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung ist verwandt mit der Patentanmeldung der Vereinigten Staaten, lfd. Nr. 08/689,412, eingereicht am 7. August 1996, wobei die vorliegende Anmeldung außer den Ausführungsformen der früheren Anmeldung Ausführungsformen zum Auswählen der Multiplexierzahl und des Verzögerungsbetrags enthält.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Direktsequenz-Streuspektrumkommunikation mit einem Datenformat, das in einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt.
Beschreibung des Standes der Technik
Herkömmlich wird auf dem Gebiet der Datenkommunikation die Kommunikation unter Verwendung eines schmalbandigen Modulationssystems verwendet. Ein solches System ist deswegen vorteilhaft, weil die Demodulation bei dem Empfänger durch eine verhältnismäßig kleine Schaltungsanordnung ausgeführt werden kann. Allerdings ist es ungeeignet für eine Umgebung, in der es viel Reflexion und Multipfad-Schwund gibt, wie etwa in einem Zimmer. Demgegenüber wird im Streuspektrum-Kommunikationssystem das Spektrum der Daten durch einen Streucode gestreut, wobei die Daten in einem breiten Band übertragen werden. Somit kann der oben erwähnte Nachteil beseitigt werden.
24 ist ein Blockschaltplan, der eine allgemeine Struktur eines solchen Streuspektrum-Kommunikationssystems zeigt. 24 ist ein Blockschaltplan, der ein Demodulationssystem zeigt, das einen PDI (Integrator nach Erfassung) zeigt.
Wie in 24 gezeigt ist, wird ein von einem Eingangsanschluss eingegebenes Signal in einen Korrelationsabschnitt 1 eingegeben. Der Korrelationsabschnitt 1 liefert eine Korrelation des Eingangssignals, wobei das korrelierte Ausgangssignal durch den Verzögerungsabschnitt 5 um 1 Datensymbol verzögert an einen Differenzierabschnitt 2 angelegt wird und differentiell demoduliert wird. Ein Ausgangssignal vom Differenzierabschnitt 2 wird in einen PDI-Abschnitt 3 eingegeben. Währenddessen wird in einem Korrelationszeit-Erfassungsabschnitt 6 eine Korrelationszeit bestimmt, wobei zur Korrelationszeit die PDI-Operation ausgeführt wird und die Daten bestimmt werden.
Die PDI bezieht sich hier auf ein Verfahren des Integrierens demodulierter Signale für eine Zeitstreuungsperiode der multiplexierten Kommunikation. Als ein ähnliches Verfahren, in dem Multipfadsignale durch jeweilige Addition unter Verwendung eines transversalen Filters und einer Gewichtungsschaltung demoduliert werden, ist außerdem ein RAKE-Verfahren bekannt.
25 zeigt korrelierte Ausgangssignalformen in dem in 24 gezeigten System. In einer allgemeinen Funkwellen-Ausbreitungsumgebung gibt es eine Anzahl von Verzögerungswellen, bei denen betrachtet wird, dass sie dem Rayleigh-Schwund unterliegen. Falls es in diesem Fall keine Verzögerung gibt, besitzt die korrelierte Signalform nur dann Spitzen, wenn die Korrelation wie in 25(a) gezeigt hergestellt wird. Wenn es dagegen eine Anzahl von Verzögerungswellen gibt, haben die Verzögerungswellen jeweils Spitzen mit korrelierten Signalformen, wobei die resultierende Signalform, die eine lineare Summe von diesen ist, wie in (b) aus 25 gezeigt ist. Diese durch die Verzögerung verursachte Streuung gibt den Verzögerungszustand an. Somit wird diese ein Verzögerungsprofil genannt.
Die PDI ist fähig zur Demodulation aus dieser Anzahl von Verzögerungswellen und zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit. Wenn es keine Verzögerungswelle gibt, ist z. B. die Demodulation zu dem in 25(a) gezeigten Zeitpunkt A am effizientesten. Wenn es dagegen eine Anzahl von Verzögerungswellen gibt, erreicht die Streuung der Verzögerungswelle den Zeitpunkt t1 aus (b) aus 25. Somit ist die Signalkomponente bis zu diesem Zeitpunkt enthalten. Somit verbessert die Integration der Ergebnisse der Demodulation die Leistungsfähigkeit.
Falls die Integration in diesem Fall dagegen bis zum Zeitpunkt t2 fortgesetzt wird, gibt es später als zum Zeitpunkt t1 keine Signalkomponente, so dass die Integration lediglich das Rauschen erhöht und die Leistungsfähigkeit verschlechtert. Falls die Integration bis zu dem Zeitpunkt t3 ausgeführt wird, ist die Zeitperiode für die Integration zu kurz, um eine ausreichende Leistungsfähigkeit sicherzustellen. Praktisch kann die höchste Leistungsfähigkeit dadurch erhalten werden, dass eine Verzögerungswellenperiode mit einem kleinsten Niveau oder höher bestimmt wird. Die Abwägung wird anhand des Verhältnisses der Signalkomponente und der Rauschkomponente, die erhöht wird, wenn die Zeitperiode für die Integration erhöht wird, bestimmt.
Wenn z. B. die Zeitperiode für die Integration verdoppelt wird, würde die Rauschkomponente ebenfalls verdoppelt. Im Gegensatz dazu wäre die Signalkomponente das Ergebnis der Integration der aus dem Verzögerungsprofil der in 25(b) gezeigten korrelierten Signalform erhaltenen Komponenten. Die optimale Zeitperiode für die Integration kann anhand des Verhältnisses dazwischen bestimmt werden. Allerdings ändert sich in einer allgemeinen Kommunikationsumgebung das Verzögerungsprofil mit der Zeit. Somit wird herkömmlich die Zeitperiode für die Integration anhand der numerischen vergangenen Ratendaten so bestimmt, dass sie optimal ist, und bei der Implementierung des Systems in die Hardware aufgenommen.
26 zeigt die durch die herkömmliche PDI gelieferten Wirkungen. Wenn anhand von 26 das PDI- oder das RAKE-Verfahren verwendet wird, kann die Leistungsfähigkeit gegenüber der, wenn das nicht der Fall ist (unter der Bedingung des Rayleigh-Schwunds), verbessert werden. Wenn hier die Pfad-Diversity wie etwa PDI oder RAKE verwendet wird, hängt die Leistungsfähigkeit davon ab, wie viel Verzögerungswelle die verwendete Kommunikationsumgebung verträgt und wie viel die Verzögerungswellen gesammelt werden (Integration oder Addition). Wie im Vorstehenden beschrieben wurde, wird die Integrationsperiode allgemein anhand der früheren experimentellen Daten bestimmt. Allerdings ändert sich die verwendete Umgebung allgemein mit der Zeit, so dass sich die Streuung der Verzögerungswelle von Zeit zu Zeit ändert. Somit ist es unmöglich, immer eine optimale Integrationsperiode aufrechtzuerhalten. Somit ist die Leistungsfähigkeit in einem tatsächlichen System im Vergleich zum theoretischen Optimalwert geringer.
27 zeigt korrelierte Ausgangssignalformen in dem herkömmlichen System. Je nach der verwendeten Umgebung gibt es herkömmlich einen großen Verzögerungsbetrag, so dass sich gelegentlich, wie in (b) aus 27 gezeigt ist, eine Datenkomponente eines früheren Signals mit dem darauf folgenden Signal überlappen kann, was zu verschlechterter Leistungsfähigkeit führt. Angesichts des Vorstehenden ist es beim Entwurf eines Kommunikationssystems notwendig, eine Datensymbolgeschwindigkeit so zu bestimmen, dass sich angrenzende Signale nicht überlappen und dass in Bezug auf den Verzögerungsbetrag ein ausreichend großes Zeitintervall zwischen den Symbolen sichergestellt ist. Diese werden wie oben ebenfalls anhand der früheren experimentellen Daten bestimmt. Allerdings ist der Verzögerungsbetrag, wie bereits erwähnt wurde, nicht konstant. Somit kann sich gelegentlich ein Signal des vorherigen Symbols, wie in (b) aus 27 gezeigt ist, mit dem folgenden Signal überlappen, was zu einer verschlechterten Leistungsfähigkeit führt.
28 ist ein schematischer Blockschaltplan, der einen Sender eines Streuspektrum-Kommunikationssystems zeigt, in dem ein Streucode in dem von dem Erfinder der vorliegenden Anmeldung in der japanischen Patentanmeldung Nr. 7-206159 vorgeschlagenen Verfahren der schnellen Übertragung unter Verwendung eines Streuspektrums verzögert und multiplexiert wird. Anhand von 28 enthält der Sender des Streuspektrum-Kommunikationssystems einen Datenerzeugungsabschnitt 11, einen S/P-Umsetzabschnitt 12, Multiplizierer 13, 14, 15 und 16, Modulatoren 17, 18, 19 und 20, einen PN-Generator 21, einen Lokalsignalgenerator 22, Verzögerungselemente 23, 24, 25 und 26, einen Multiplexer 27, einen Frequenzumsetzabschnitt 28, einen Leistungsverstärkungsabschnitt 29 und eine Sendeantenne 30.
Der Datenerzeugungsabschnitt 11 erzeugt differentiell codierte Daten, wobei die jeweiligen Daten durch den S/P-Umsetzabschnitt 12 in mehrere parallele Daten umgesetzt werden. Der PN-Generator 21 erzeugt einen Streucode. Die Multiplizierer 13 bis 16 multiplizieren die mehreren parallelen Signale vom S/P-Umsetzabschnitt 12 mit dem Streucode vom PN-Generator 21, erzeugen Streusignale und legen sie an die Modulatoren 17 bis 20 an.
Die Modulatoren 17 bis 20 modulieren die Streusignale unter Verwendung eines Lokalfrequenzsignals vom Lokalsignalgenerator 22 und liefern Zwischenfrequenzsignale. Die Verzögerungselemente 23 bis 26 verzögern die Zwischen frequenzsignale und legen diese Signale an den Multiplexer 27 an. Der Multiplexer 27 multiplexiert die verzögerten Signale und setzt die Frequenzen durch den Frequenzumsetzabschnitt 28 um, wobei das Signal mit umgesetzter Frequenz durch den Leistungsverstärkerabschnitt 29 verstärkt und als ein Sendesignal von der Sendeantenne 30 ausgegeben wird.
29 zeigt korrelierte Ausgangssignale, wenn das von dem in 28 gezeigten Sender gesendete Signal empfangen und durch einen Korrelator geleitet wird. Im Vergleich zu dem in 25 gezeigten Beispiel ist die Zeitdauer zwischen den jeweiligen Daten in dem in 29 gezeigten Beispiel kürzer, wobei die multiplexierte Verzögerung je nach dem Verzögerungsbetrag einen beliebigen Wert hat. Somit ist die Möglichkeit einer Überlappung von Multipfad-Verzögerungswellen je nach der Ausbreitungsumgebung höher. Um dieses Problem zu vermeiden, müssen die Multiplexierzahl/der Verzögerungsbetrag geändert werden. Die Referenz zur Bestimmung dieser Werte kann in Übereinstimmung mit dem Ort der Installation eindeutig initialisiert werden und in Übereinstimmung mit der Fehlerrate geändert werden. Allerdings ist dieses Verfahren nicht sehr genau, was weiter zu einer gewissen Verschlechterung der Leistungsfähigkeit führt. Ferner wird die Datenrate verringert und der Systemdurchsatz verschlechtert, falls der Spielraum zu groß ist und die Multiplexierzahl zu klein ist.
US 5 170 412 offenbart ein Vielfachzugriffsverfahren für den gleichzeitigen Austausch mehrerer Datenströme zwischen mehreren Teilnehmern eines Übertragungssystems, in dem verschiedene Datenströme mit der gleichen Streusequenz zu einem entsprechenden DSSS-Signal expandiert werden. Während der Übertragung werden die verschiedenen DSSS-Signale zu einem einzigen ankommenden Signal überlagert. Zum Erfassen der verschiedenen Datenströme in einem Empfänger wird das ankommende Signal in einem Filter gefiltert, das invers in Bezug auf die gemeinsame Streusequenz ist.
US 4 694 467 offenbart ein Modem, in dem der Sender Spektrumstreutechniken verwendet, die auf aufeinander folgend gelieferte Eingangsbits angewendet werden, wobei eine erste Gruppe davon eine erste Streuspektrum-Sequenzcharakteristik hat und wobei eine zweite Gruppe davon eine andere Streuspektrum-Sequenzcharakteristik hat, wobei die Streuspektrumbits moduliert und gesendet werden. Der Empfänger erzeugt komplexe Abtastwerte des empfangenen modulierten Signals mit einer Basisbandfrequenz und verwendet einen Detektor, um Signalabtastwerte der komplexen Abtastwerte zu liefern, die relativ zueinander zeitlich verzögert sind. Eine ausgewählte Anzahl der zeitlich verzögerten Abtastwerte werden entstreut und demoduliert, woraufhin die entstreuten und demodulierten Abtastwerte kombiniert werden, um ein demoduliertes Empfängerausgangsignal zu bilden.
EP 0 620 658 offenbart, dass ein Mobilkommunikationssystem für die Kommunikation durch ein Codemultiplex-Vielfachzugriffsverfahren zwischen einer Basisstation und mehreren Mobilstationen mit einem Sender versehen ist, wobei die Basisstation unter Verwendung der gemeinsamen Diffusionscodes von einer Diffusionscode-Erzeugungsschaltung mehrere Informationsserien durch Multiplizierer diffundiert, wobei diese diffundierten Codes durch einen Synthesizer durch Sendezeitpunkt-Einstellschaltungen kombiniert werden, um die Sendezeitpunktversatz-Multiplexierung auszuführen und um die synthetisierten Signale zu verschiedenen Sendezeitpunkten zu mehreren Mobilstationen zu senden. Jede Mobilstation ist mit einem Empfänger versehen, der von dem Sender der Basisstation gesendete Signale empfängt und das empfangene Signal unter Verwendung des gleichen Diffusionscodes wie desjenigen, der von dem Sender verwendet wird, invers diffundiert, um die ursprüngliche Informationsserie wiederzugeben.
US 5 228 055 offenbart eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung und insbesondere eine Verbesserung, die es ermöglicht, Daten unter Verwendung eines einzelnen Korrelators in einem Streuspektrum-Kommunikationsempfänger wiederzugeben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Streuspektrum-Kommunikation in einem Datenformat, das bei einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt, geschaffen mit: Korrelationsmitteln, die ein Empfangssignal und einen vorgegebenen Code korrelieren; Erfassungsmitteln, die den bekannten Datenabschnitt aus dem durch die Korrelationsmittel korrelierten Signal erfassen; Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts, die im Voraus ein korreliertes Ausgangssignal des bekannten Datenabschnitts einschließlich einer Positiv/Negativ-Unterschei dung ausgeben; und Verzögerungsprofil-Berechnungsmitteln, die zum Zeitpunkt tatsächlicher Messungen des Datenerfassungsabschnitts anhand eines Erfassungssignals von den Erfassungsmitteln ein korreliertes Signal ausgeben, das ausgegebene Signal mit dem korrelierten Ausgangssignal von den Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts vergleichen und ein Verzögerungsprofil erzeugen, das den Zustand des Verzögerungssignals, das keine Positiv/Negativ-Unterscheidung enthält, angibt.
Somit wird das korrelierte Ausgangssignal des bekannten Datenabschnitts, das im Voraus gespeichert oder berechnet wird, mit dem erfassten korrelierten Ausgangssignal verglichen und anhand des Vergleichs das Verzögerungsprofil berechnet. Somit kann der Einfluss der Autokorrelation beseitigt werden und nur der Verzögerungsabschnitt genau berechnet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Verzögerungsstreuung aus dem berechneten Verzögerungsprofil ermittelt, wobei anhand vorgegebener theoretischer Formen, die auf dem Wert beruhen, verschiedene Verzögerungseigenschaften berechnet werden, wodurch eine feine Steuerung möglich wird und somit eine Änderung im Ausbreitungspfad mit sehr hoher Geschwindigkeit behandelt werden kann.
Vorzugsweise ist eine Integrationsschaltung vorgesehen, die zu jeder Zeit derselben Streuperiode zwei miteinander verglichene Signale integriert und das Ausgangssignal daraus als ein Verzögerungsprofil bereitstellt. Somit kann der Einfluss des Gaußschen Rauschens verringert werden und das Verzögerungsprofil genau ausgegeben werden.
Vorzugsweise wird ein Differenzsignal zwischen zwei miteinander verglichenen Signalen zu jedem Zeitpunkt derselben Streuperiode gefiltert und das Ausgangssignal daraus als ein Verzögerungsprofil verwendet. Somit kann der Einfluss des Verzögerungssignalabschnitts wie etwa von Gaußschem Rauschen im Vergleich zur einfachen Integration erfolgreicher verringert werden.
Vorzugsweise werden die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag anhand der erfassten Fehlerrate, des erfassten Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnisses oder der Informationsmenge zu sendender Eingangsdaten bestimmt.
Damit die Erfindung leichter verständlich wird, werden nun mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung spezifische Ausführungsformen und Beispiele davon beschrieben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein Blockschaltplan, der eine erste Ausführungsform der Erfindung zeigt.
2 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb der ersten Ausführungsform aus 1 zeigt.
3 ist ein schematischer Blockschaltplan des in 1 gezeigten Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitts.
4 ist ein spezifischer Blockschaltplan des in 1 gezeigten Abschnitts zum Erfassen bekannter Daten.
5 ist ein Blockschaltplan, der eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt.
6 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb der in 5 gezeigten Ausführungsform zeigt.
7 ist ein Blockschaltplan, der eine dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
8 zeigt ein spezifisches Beispiel des Demodulationsabschnitts des in 7 gezeigten vorgeschlagenen Schemas.
9 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb von 8 zeigt.
10 ist ein Blockschaltplan, der eine vierte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
11 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb der in 8 gezeigten Ausführungsform zeigt.
12 ist ein Blockschaltplan, der eine fünfte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
13 ist ein Ablaufplan, der den Betrieb der fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
14 ist ein Blockschaltplan, der eine sechste Ausführungsform der Erfindung zeigt.
15 ist ein Blockschaltplan, der eine siebente Ausführungsform der Erfindung zeigt.
16 ist ein Blockschaltplan, der eine achte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
17 ist ein Blockschaltplan, der eine neunte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
18 ist ein Blockschaltplan, der eine zehnte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
19 zeigt eine elfte Ausführungsform der Erfindung.
20 zeigt eine zwölfte Ausführungsform der Erfindung.
21 zeigt eine dreizehnte Ausführungsform der Erfindung.
22 zeigt eine vierzehnte Ausführungsform der Erfindung.
23 ist ein Blockschaltplan, der eine fünfzehnte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
24 ist ein schematischer Blockschaltplan eines herkömmlichen Streuspektrum-Kommunikationssystems.
25 zeigt korrelierte Ausgangssignalformen des in 24 gezeigten Systems.
26 zeigt eine Fehlerratencharakteristik, wenn in dem in 24 gezeigten System eine Pfad-Diversity wie etwa PDI oder RAKE verwendet wird.
27 zeigt korrelierte Ausgangssignalformen des herkömmlichen Systems.
28 ist ein Blockschaltplan eines durch die Erfinder der Anmeldung vorgeschlagenen Systems.
29 zeigt korrelierte Ausgangssignalformen des in 28 gezeigten Systems.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN UND BEISPIELE
1 ist ein schematischer Blockschaltplan, der die erste Ausführungsform der Erfindung zeigt. Das von einem Eingangsabschnitt eingegebene Signal wird im Korrelationsabschnitt 531 mit dem PN-Code korreliert und als ein korreliertes Signal ausgegeben. Das korrelierte Signal wird an den Korrelationszeit-Erfassungsabschnitt 532 angelegt, der ein Korrelationszeitsignal für die Demodulation erzeugt und an den Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 anlegt. Der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 berechnet unter Verwendung des Korrelationszeitsignals und eines Signals von einem später beschriebenen Abschnitt 533 zum Erfassen bekannter Daten als Referenzen die Bedingung des Verzögerungssignals (das Profil). Außerdem wird das korrelierte Signal vom Korrelationsabschnitt 531 an den Demodulationsabschnitt 540 angelegt.
Der Demodulationsabschnitt 540 enthält einen Differentiationsabschnitt 541, einen Verzögerungsabschnitt 542, einen PDI-Abschnitt 543, einen PDI-Steuerabschnitt 544 und einen Datendemodulationsabschnitt 545. Das Korrelationszeitsignal wird an den PDI-Abschnitt 543 angelegt, während das Verzögerungsprofil-Berechnungssignal vom Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 an den PDI-Steuerabschnitt 544 angelegt wird. Der PDI-Abschnitt 543 empfängt das Signal vom Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 und steuert durch den PDI-Steuerabschnitt 544 den Zeitpunkt der Integration des PDI, um die Steuerung des PDI-Abschnitts 543 zu optimieren.
2 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Anhand von 2 wird der Betrieb von 1 beschrieben. Das korrelierte Ausgangssignal vom Korrelator 531 ist wie in (a) aus 2 gezeigt, d. h. das an den Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 anzulegende Verzögerungsprofil. Allerdings ist in diesem Zustand nicht bekannt, ob die Daten positiv oder negativ sind. Somit besitzt das resultierende Verzögerungsprofil positive und negative Abschnitte. Der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 433 bestimmt anhand des vom Korrelationszeit-Erfassungsabschnitt 532 angelegten Korrelationszeitsignals, wie etwa in 2(b) gezeigt ist, die Zeit des korrelierten Ausgangssignals und bestimmt mit dieser Zeit und mit dem Signal von dem Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten, ob die Daten wie in (c) aus 2 gezeigt 1 oder –1 sind. Daraufhin wird ein wie in (d) aus 2 gezeigtes Verzögerungsprofil berechnet, das die Unterscheidung positiv/negativ nicht besitzt. Dies kann nur dann realisiert werden, wenn bekannt ist, ob die Daten positiv oder negativ sind.
In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird es möglich, das Verzögerungsprofil zu berechnen, da der Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten vorgesehen ist. Im Folgenden wird ausführlich ein spezifisches Beispiel beschrieben. Von den Daten ist ein bekannter Datenabschnitt wie in 2(e) gezeigt. Der Abschnitt (e) aus 2 besitzt eine Zeitspanne auf der Abszisse, die von jenen der Abschnitte (a) bis (d) aus 2 verschieden ist.
In der allgemeinen Kommunikation haben die Daten häufig die Form eines Pakets oder einer Rahmenkonfiguration. Somit gibt es in jedem Rahmen einen bekannten Datenabschnitt wie etwa einen Präambelabschnitt. In diesem Fall erfasst der Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten in Übereinstimmung mit dem im Datendemodulationsabschnitt 545 demodulierten Signal das Signal bei dem bekannten Datenabschnitt. Zu diesem Zeitpunkt wird angenommen, dass die Länge des bekannten Datenabschnitts 100 Bits sind. Wenn der Betrieb des Korrelationszeit-Erfassungsabschnitts 532 und des Demodulationsabschnitts 540 in dem ersten Abschnitt den stationären Zustand z. B. von zehn und mehreren Bits des bekannten Datenabschnitts erreicht, sind die nächsten ankommenden Signale in den verbleibenden mehreren zehn Bits auf der Empfangsseite alle bekannt. Im Ergebnis wird es möglich, die Werte der als Nächstes zu empfangenden Daten an den Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 zu senden.
3 ist ein Blockschaltplan, der ein Beispiel des in 1 gezeigten Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitts 533 zeigt. 3 zeigt ein Beispiel, in dem die Korrelationsoperation auf digitale Weise ausgeführt wird. Das korrelierte Ausgangssignal vom in 1 gezeigten Korrelationsabschnitt 531 wird an den Schiebeabschnitt 551 angelegt und abtastwertweise verschoben. Das Ausgangssignal wird in Übereinstimmung mit dem Korrelationszeitsignal durch den Zwischenspeicherabschnitt 552 zwischengespeichert. Anschließend werden die oben erwähnten bekannten Daten zur Bestimmung, ob das korrelierte Ausgangssignal positiv oder negativ ist, vom Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten empfangen, während in dem Berechnungsabschnitt 553 die Daten ohne die Unterscheidung positiv/negativ berechnet werden. Dies führt zu dem anhand von 2(d) beschriebenen Verzögerungsprofil ohne Negativ/Positiv-Unterscheidung. Im allgemeinen Kommunikationspfad gibt es wegen Rauschen oder dergleichen andere Signalkomponenten als eine Verzögerung. Somit werden im Additions- und Mittelungsabschnitt 554 eine Addition und eine Mittelung ausgeführt, um diese Komponenten zu verringern. Während das Rauschen von Abtastwert zu Abtastwert nicht miteinander verknüpft ist, ist das Verzögerungsprofil korreliert. Somit kann der Einfluss des Rauschens oder dergleichen durch Addition und Mittelung verringert werden. Anschließend wird das Verzögerungsprofil durch den Schiebeabschnitt 555 gesendet.
4 ist ein Blockschaltplan, der ein Beispiel des in 1 gezeigten PDI-Steuerabschnitts zeigt. Wie in 4 gezeigt ist, wird das Eingangsverzögerungsprofil im Komparator 556 mit einem Vergleichsreferenzwert verglichen. Falls es größer als der Vergleichsreferenzwert ist, wird bestimmt, dass es ein gültiges Gebiet des Verzögerungsprofils ist. Falls der Vergleichsreferenzwert vergrößert wird, werden nur die Signale mit hohem Pegel addiert. Falls der Wert verkleinert wird, werden die meisten Verzögerungssignale addiert. Der Vergleichsreferenzwert wird in Übereinstimmung mit der Bedingung anhand von Experimenten, früheren Daten usw. eingestellt. Er kann in Übereinstimmung mit dem Ort des Kommunikationssystems eindeutig bestimmt werden oder durch die Steuerung einer höheren Schicht wie etwa einer Computeranwendung, die die Kommunikation tatsächlich nutzt, geändert werden.
Auf diese Weise sendet der Taktgenerator 557 das Zeitsignal der Periode für die Integration an den PDI-Abschnitt 543, so dass für die PDI die Periode für die Integration verwendet wird, von der bestimmt worden ist, dass sie gültig ist. Zu diesem Zeitpunkt kann das Signal, das den Vergleichsreferenzwert überschritten hat, so, wie es ist, verwendet werden oder kann es gesendet werden, nachdem es gehalten worden ist, oder kann die Genauigkeit verbessert werden, indem die Integration mehrmals wiederholt wird.
Da in der ersten Ausführungsform der Erfindung der Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten vorgesehen ist, kann wie oben beschrieben anhand des bekannten Datenabschnitts das Verzögerungsprofil ohne Positiv/Negativ-Unterscheidung berechnet werden, wobei der bekannte Datenabschnitt durch den Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten ohne die Notwendigkeit, Daten der Demodulationszeiten zu demodulieren, erfasst wird, wodurch die Pfad-Diversity wie etwa die PDI in der optimalen Integrationsperiode zu dieser Zeitperiode ausgeführt werden kann. Im Vergleich zu dem herkömmlichen Beispiel, in dem die PDI mit der festen Integrationsperiode ausgeführt wird, kann in der vorliegenden Ausführungsform ein optimales Verzögerungsprofil zu diesem Zeitpunkt für die Demodulation verwendet werden und somit die Fehlerrate verbessert werden. Allgemein ist die Zeitdauer eines Rahmens mehrere Millisekunden. Somit wird betrachtet, dass es im selben Rahmen kaum eine Schwankung im Ausbreitungspfad gibt. Somit wird durch diese Ausführungsform eine fast optimale Steuerung möglich.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Differentialdemodulation und die PDI beschrieben worden. Allerdings ist die Erfindung auch auf andere Modulationsverfahren anwendbar, wobei sie ähnliche Wirkungen liefert. Ferner ist sie allgemein auf das Verfahren unter Verwendung der Pfad-Diversity anwendbar, in dem die Leistungsfähigkeit von dem Verzögerungsprofil abhängt. Zum Beispiel ist sie auf das Verfahren wie etwa RAKE anwendbar. Obgleich in dem Beispiel aus 1 der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 und der PDI-Steuerabschnitt 544 verwendet werden, können andere Mittel zum Berechnen des Verzögerungsprofils und Steuermittel als diese verwendet werden.
5 zeigt die zweite Ausführungsform der Erfindung. In dem in 5 gezeigten Beispiel ist der PDI-Steuerabschnitt 544 aus 1 weggelassen und zwischen dem Korrelationsabschnitt 531 und dem Differentiationsabschnitt 541 neu ein Multipfad-Unterdrücker 546 vorgesehen. Der Multipfad-Unterdrücker 546 entfernt aus dem korrelierten Ausgangssignal die Multipfad-Komponente und gibt das korrelierte Ausgangssignal mit der entfernten Multipfad-Komponente in den Differentiationsabschnitt 541 des Demodulationsabschnitts 540 ein.
6 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb der in 5 gezeigten Ausführungsform zeigt. Der Betrieb wird anhand von 6 beschrieben. Das korrelierte Ausgangssignal ist wie in (a) aus 6 gezeigt. Das korrelierte Ausgangssignal ist wie in 6(a) gezeigt, in der die durchgezogene Linie das tatsächliche Signal repräsentiert, während die Strichlinie den überlappenden Abschnitten der Datensignale entspricht. Wie zu sehen ist, ist das korrelierte Ausgangssignal eine Überlagerung. In diesem Fall ist im Unterschied zu der ersten Ausführungsform das vorangehende Datensignal mit dem folgenden Signal überlappt, was zu verschlechteter Leistungsfähigkeit führt. Somit wird in der zweiten Ausführungsform die Verzögerungskomponente unter Verwendung des korrelierten Ausgangssignals vor der Datendemodulation subtrahiert, um die Leistungsfähigkeit zu verbessern. Zunächst kennt der Multipfad-Unterdrücker 546 aus dem Korrelationszeitsignal die Zeit des korrelierten Ausgangssignals, wie sie in (b) aus 6 gezeigt ist. Währenddessen berechnet der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 auf ähnliche Weise wie in der ersten Ausführungsform das wie in (c) aus 6 gezeigte Verzögerungsprofil und dadurch die wie in (d) aus 6 gezeigten Signale, bei denen die Überlappung vermieden werden sollte. Unter Verwendung dieser Informationen wird die Komponente, die dem Verzögerungsprofil entspricht, in Übereinstimmung mit dem Wert der vorangehenden demodulierten Daten unterdrückt. Im Ergebnis kommt es dazu, dass das korrelierte Signal, wie in (e) aus 6 gezeigt ist, die inhärente Signalkomponente von sich selbst hat, wodurch die durch die Verzögerungskomponente des vorangehenden Signals verursachte Verschlechterung vermieden werden kann.
Um eine solche Überlappung zu vermeiden, wird die Datenrate herkömmlich anhand experimentell erhaltener Verzögerungsprofile großer Datenmengen bestimmt. Da sich die Verwendungsbedingung häufig ändert, tritt aber gelegentlich zwangsläufig eine Überlappung auf, was zur Verschlechterung der Leistungsfähigkeit führt, oder wird die Datenrate kleiner als notwendig gemacht, wobei ein zu großer Spielraum genommen wird, was zur Ineffizienz der Kommunikation führt. Dagegen ermöglicht die zweite Ausführungsform der Erfindung eine hocheffiziente Kommunikation ohne Fehler.
Wenn die zweite Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform kombiniert wird, kann die Leistungsfähigkeit weiter verbessert werden.
7 ist ein Blockschaltplan, der die dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform sind anstelle des in 1 gezeigten Datendemodulationsabschnitts 540 Demodulationsabschnitte 547 des vorgeschlagenen Schemas und ein Multiplexierzahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsabschnitt 548 vorgesehen. Das im Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533 berechnete Verzögerungsprofilsignal wird an die Multiplexierzahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung 548 angelegt, wobei in Übereinstimmung mit dem Verzögerungsprofil die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag bestimmt werden. Das Ausgangssignal vom Korrelationsabschnitt 531 wird an den Demodulationsabschnitt 547 des vorgeschlagenen Schemas angelegt, wobei in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal von der Multiplexierzahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung 548 die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag bestimmt werden. Da dies ein Sende/Empfangs-System für die Kommunikation ist, ist der Modulationsabschnitt 549 des vorgeschlagenen Schemas in diesem Fall auf der Sendeseite vorgesehen, wobei die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag des Modulationsabschnitts 549 in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal von der Multiplexierzahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung 548 bestimmt werden.
8 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur des Demodulationsabschnitts zeigt, der das in 7 gezeigte Multiplexier- und Verzögerungsverfahren verwendet. Wie in 46 gezeigt ist, enthält der Demodulationsabschnitt 547 einen Verteiler 561, Zwischenspeicherabschnitte 562, 563, eine Zwischenspeicher-Steuereinheit 564, einen Differentiationsabschnitt 565 und einen Bestimmungsabschnitt 566. Das korrelierte Ausgangssignal vom in 7 gezeigten Korrelationsabschnitt 531 wird an den Verteiler 561 angelegt und die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag werden von der Multiplexierzahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung 548 an den gesteuerten Zwischenspeicher 564 angelegt. Der Verteiler 561 verteilt das korrelierte Signal vom Korrelationsabschnitt 531 auf zwei und erzeugt Verteilungssignale. Eines der Verteilungssignale vom Verteiler 561 wird an den Zwischenspeicherabschnitt 562 angelegt, während das andere an den Zwischenspeicherabschnitt 563 angelegt wird. Der Zwischenspeicherabschnitt 562 zwischenspeichert durch das Zwischenspeicher-Steuersignal von der Zwischenspeicher-Steuereinheit 564 eines der Verteilungssignale vom Verteiler 561, während der Zwischenspeicherabschnitt 563 durch das Zwischenspeicher-Steuersignal von der Zwischenspeicher-Steuereinheit 564 das andere der Verteilungssignale von dem Verteiler 561 zwischenspeichert.
Genauer enthält das korrelierte Signal vom Korrelator 531 vier Signale mit unterschiedlicher Korrelation, die in der Zeit multiplexiert sind. Somit kann durch Zwischenspeichern in den Zwischenspeicherabschnitten 562 und 563 bei der Verzögerungszeit der multiplexierten Signale unter Verwendung des Zwischenspeicher-Steuersignals von der Zwischenspeicher-Steuereinheit 564 ein Signal erfasst werden, das um eine Verzögerungszeitdauer vorangeht. Anhand der in den Zwischenspeicherabschnitten 562 und 563 zwischengespeicherten Signale wird im Differentiationsabschnitt 565 eine Differentialdecodierung ausgeführt und wird eine Demodulation ausgeführt. Die differentiell decodierten Signale werden als Daten über den Bestimmungsabschnitt 566 ausgegeben.
9 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb des Modulationsabschnitts des in 8 gezeigten vorgeschlagenen Schemas zeigt. Es wird der Betrieb betrachtet, bei dem die Multiplexierzahl von eins auf fünf geändert wird. Wenn die Multiplexierzahl in den Zwischenspeicherabschnitten 562 und 563 1 ist, werden die Signale bei den in (a) aus 9 gezeigten Zeiten A und B zwischengespeichert, wobei die Demodulation anhand des differenzierten Ausgangssignals im Differentiationsabschnitt 565 ausgeführt wird. Wenn die Multiplexierzahl 2 ist, werden die Signale zu den Zeiten C und D aus (b) von 9 zur Differentiation zwischengespeichert und wird zur Zeit D zwischen D und E die Differentiation ausgeführt. Wie aus 9 zu sehen ist, ist die Zeitdifferenz zwischen zwei korrelierten Ausgaben t₁, wenn die Multiplexierzahl 1 ist, ist die Zeitdifferenz t₂, wenn die Zahl zwei ist, ist die Zeitdifferenz wie in (c) gezeigt t₃, wenn die Zahl 3 ist, ist die Zeitdifferenz, wie in (d) gezeigt ist, t₄, wenn die Zahl vier ist und ist die Zeitdifferenz wie in (e) gezeigt t₅, wenn die Zahl fünf ist. Das heißt, das Zeitintervall wird kürzer.
Somit muss die Zeitdifferenz t vergrößert werden, falls das berechnete Verzögerungsprofil groß ist. Falls z. B. die Verzögerungsstreuung des Signals von dem Verzögerungsprofil t_d ist, wird die optische Übertragung möglich, wenn die Beziehung t_k < t_D < t_k+1 erfüllt ist. Auf diese Weise bestimmt die Multiplikationszahl/Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung die Multiplexierzahl und den Verzögerungsbetrag.
In dem herkömmlichen Verfahren der Verzögerung und Multiplexierung werden die Einstellung der Multiplikationszahl und des Verzögerungsbetrags durch den vorläufig eingestellten Ort eindeutig bestimmt oder indirekt aus der Fehlerrate bestimmt. Dagegen wird es gemäß der dritten Ausführungsform möglich, eine optimale Multiplexierzahl und einen optimalen Verzögerungsbetrag einzustellen. Somit können eine durch zu viel Multiplexierung verursachte Verschlechterung der Leistungsfähigkeit oder eine durch eine zu kleine Multiplexierzahl mit einem zu großen Spielraum verursachte Verschlechterung des Durchsatzes verhindert werden.
10 ist ein Blockschaltplan, der die vierte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wurde das Verzögerungsprofil dadurch berechnet, dass durch den Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 534 zu den gemessenen Daten ein bekanntes Signal (1 oder –1) addiert wurde. In der vierten Ausführungsform ist die Genauigkeit des Rechenergebnisses verbessert.
Genauer wird das von dem in 1 gezeigten Korrelationsabschnitt 531 ausgegebene korrelierte Ausgangssignal an den Datenvergleichsabschnitt 651 angelegt. Währenddessen speichert der Speicherungsabschnitt 652 im Voraus in Form einer Kopie die Werte einer GERADEN und UNGERADEN Autokorrelation. Ferner wird das vom in 1 gezeigten Abschnitt 534 zum Erfassen bekannter Daten ausgegebene Zeitsignal bekannter Daten an den Berechnungssteuerabschnitt 653 angelegt, der das Zeitsignal bekannter Daten an den Datenvergleichsabschnitt 651 und an den Speicherungsabschnitt oder Speicherabschnitt 652 anlegt. Der Speicherungsabschnitt 652 legt anhand des Zeitsignals bekannter Daten die Kopie des korrelierten Ausgangssignals des bekannten Datenabschnitts an den Datenvergleichsabschnitt 651 an. Der Datenvergleichsabschnitt 51 vergleicht das korrelierte Ausgangssignal anhand des Zeitsignals bekannter Daten mit der vom Speicherungsabschnitt 652 angelegten Kopie des korrelierten Ausgangssignals des bekannten Datenabschnitts, gibt ein Verzögerungsprofil aus und legt es an den in 1 gezeigten Verzögerungs profil-Berechnungsabschnitt 533 an.
11 zeigt den Betrieb der in 10 gezeigten Ausführungsform. Anhand von 11 wird der Betrieb der in 10 gezeigten Ausführungsform beschrieben. Ein idealer Streucode erreicht das maximale Ausgangssignal, wenn die Korrelation, wie in 11(a) gezeigt ist, angepasst ist, während sie in anderen Perioden 0 annimmt. Allerdings ist der tatsächliche Streucode nicht ideal. Obgleich er das maximale Ausgangssignal erreicht, wenn die Korrelation angepasst ist, nimmt er somit wegen der Autokorrelation jedes Signals in anderen Perioden mehrere Werte an. Diese Werte unterscheiden sich je nachdem, ob die Daten (1, 1), (1, –1), (–1, 1) oder (–1, –1) sind, was, wie in 11(b) gezeigt ist, als GERADE (Fortsetzung derselben Daten) und UNGERADE (Fortsetzung anderer Daten) bezeichnet ist. Der Autokorrelationswert ist durch den Streucode eindeutig bestimmt. Somit kann die inhärente Verzögerungskomponente nur berechnet werden, falls die Daten im Voraus in Form einer Kopie gespeichert sind.
In dem oben beschriebenen Verfahren zum Berechnen des Verzögerungsprofils wird das Verzögerungsprofil wie etwa in 2(d) gezeigt erhalten. Allerdings werden in diesem Verfahren des Berechnens des Verzögerungsprofils die Werte der GERADEN und UNGERADEN Autokorrelationen nicht betrachtet. Somit enthält das resultierende Verzögerungsprofil immer noch diese Komponente. Falls das inhärente Verzögerungsprofil durch f(t) dargestellt wird und die Ausgangskomponente der Autokorrelation unter Berücksichtigung der Verzögerung g(t) ist, ist das, was durch das oben beschriebene Verfahren des Berechnens des Verzögerungsprofils erhalten wird, f(t) + g(t).
Somit werden in der vorliegenden Ausführungsform die GERADEN und UNGERADEN Autokorrelationswerte im Voraus in Form einer Kopie zur Berechnung der Komponente g(t) im Speicherungsabschnitt 652 gespeichert, wobei durch Subtrahieren von g(t) von f(t) + g(t) nur das inhärente Verzögerungsprofil f(t) erhalten werden kann. Auf diese Weise kann in der vorliegenden Ausführungsform das von einer durch die Autokorrelation verursachten Verschlechterung freie Verzögerungsprofil erhalten werden, so dass die Leistungsfähigkeit des Systems verbessert werden kann.
12 ist ein Blockschaltplan, der die fünfte Ausführungsform der Erfindung zeigt. Der in 12 gezeigte Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 660 berechnet aus dem berechneten Verzögerungsprofil ein neues Verzögerungsprofil und verwendet es, wobei er einen Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 533, einen Verzögerungsstreuungs-Berechnungsabschnitt 662 und einen Datenberechnungsabschnitt 633 enthält.
13 ist ein Ablaufplan, der den Betrieb des in 12 gezeigten Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitts 530 zeigt. Wie in den 12 und 13 gezeigt ist, berechnet der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 33 das Verzögerungsprofil, ermittelt der Verzögerungsstreuungs-Berechnungsabschnitt 662 den Mittelwert der Verzögerungszeit und berechnet er anhand des tatsächlich gemessenen Werts und des Mittelwerts die Streuung. Dies ist dasselbe wie die allgemeine Berechnung der Streuung. Der Datenberechnungsabschnitt 663 berechnet unter Verwendung des Ergebnisses ein neues Verzögerungsprofil. Das neue Verzögerungsprofil ist eine wie etwa in 13 gezeigte Exponentialkurve, die in bestimmtem Umfang von dem tatsächlich gemessenen Wert verschieden ist. Allerdings wird gelegentlich vorzugsweise dieses Profil verwendet, z. B. wenn der tatsächliche Wert schwankt.
Das neue Verzögerungsprofil kann dadurch berechnet werden, dass anstelle des Datenberechnungsabschnitts 663 z. B. eine aus einem ROM bestehende Speichertabelle bereitgestellt wird. In diesem Fall wird die ROM-Implementierung einfacher, falls exponentielle Operationen im Voraus erfolgen und die Ergebnisse in Form einer Tabelle gespeichert werden. Alternativ können als Eingaben in den ROM die Verzögerungszeit und eine Leistung (normierter Wert) zu dieser Zeit verwendet werden. Obgleich die Anzahl der Tabellen erhöht ist, können in diesem Fall die Operationen des Mittelwerts und der Streuungen weggelassen werden.
Zur Berechnung eines neuen Verzögerungsprofils kann eine Gleichung wie etwa die folgende verwendet werden, wobei σ eine Verzögerungsstreuung darstellt. P(τ) = (1/σ)exp(–τ/σ)
In der obigen ersten und dritten Ausführungsform ist angenommen worden, dass sich das Verzögerungsprofil in einem Rahmen nicht ändert. Allerdings ist es möglich, dass sich das Verzögerungsprofil in einer speziellen Umgebung in einem Rahmen ändert, wenn es z. B. einen außerordentlich hohen Betrieb gibt oder wenn es eine Anzahl von Objekten gibt, die mit hoher Geschwindigkeit arbeiten. Allerdings wird auch in diesem Fall die Umgebung zur Verwendung selbst nicht viel geändert. Dementsprechend ist die allgemeine Verzögerungsstreuung näherungsweise konstant und ist die maximale Verzögerungsstreuung näherungsweise ebenfalls konstant. Unter diesem Gesichtspunkt ist es gelegentlich bevorzugt, nicht die berechneten Daten selbst, sondern die erneut berechneten Daten zu verwenden. Diese Option realisiert die fünfte Ausführungsform.
In der oben beschriebenen vierten Ausführungsform ist ein Verfahren zum Berechnen des genauen Verzögerungsprofils unter Verwendung einer Kopie beschrieben worden. In einer drahtlosen Kommunikationsverbindung gibt es dann, wenn das C/N unbefriedigend ist, nicht nur den Einfluss einer verzögerten Welle, sondern auch den Einfluss von weißem Rauschen. Somit sind in dem korrelierten Ausgangssignal das aus der Autokorrelation abgeleitete Signal, korrelierte Ausgangssignale, die aus verzögerten Wellen abgeleitet wurden, und ein korreliertes Ausgangssignal, das von weißem Rauschen abgeleitet wurde, überlagert. Obgleich die Autokorrelationskomponente in Übereinstimmung mit der oben beschriebenen vierten Ausführungsform entfernt wird, verbleibt die Komponente des weißen Rauschens, die die Berechnung im Verzögerungsprofil beeinflusst.
Somit wird eine sechste Ausführungsform zur Verringerung des Einflusses des weißen Rauschens beschrieben.
14 ist ein Blockschaltplan, der die sechste Ausführungsform zeigt. In der in 14 gezeigten Ausführungsform ist am Ausgang des in 10 gezeigten Datenvergleichsabschnitts 651 ein Integrationsabschnitt 654 vorgesehen. Die Integration durch den Integrationsabschnitt 654 wird zur selben Zeit jedes Codes ausgeführt, wobei das Verzögerungsprofil zur selben Zeit korreliert ist, während das weiße Rauschen keine Korrelation in Bezug auf die Zeit aufweist. Somit wird durch die Integration im Integrationsabschnitt 654 das Verhältnis des Verzögerungsprofils zum weißen Rauschen größer, wobei im Ergebnis der Einfluss des weißen Rauschens verringert werden kann.
15 ist ein schematischer Blockschaltplan, der eine siebente Ausführungs form zeigt. In der in 14 gezeigten Ausführungsform wird die Integration durch den Integrationsabschnitt 654 zur selben Zeit ausgeführt, um den Einfluss von weißem Rauschen zu verringern. Allerdings wird die Verringerung des Einflusses in der in 15 gezeigten Ausführungsform nicht durch Integration, sondern durch einen Filterabschnitt 655 zum gleichzeitigen Filtern ausgeführt. Die Integrationsoperation ist gleichwertig dem Betrieb eines Filters erster Ordnung. Allerdings kann die Leistungsfähigkeit z. B. unter Verwendung von Filtern zweiter und dritter Ordnung im Vergleich zu der Integration, die der Filteroperation der ersten Ordnung entspricht, verbessert werden, obgleich der Prozess komplizierter wird.
16 ist ein Blockschaltplan, der eine achte Ausführungsform zeigt, in der eine Struktur eines Multipfad-Unterdrückers gezeigt ist. Das Verzögerungsprofil und die demodulierten Daten werden an die Verzögerungsprofil-Berechnungsschaltung 673 angelegt. Der Verzögerungsprofil-Berechnungsabschnitt 673 legt unter Verwendung des Korrelationszeitsignals von dem Verzögerungsprofil die Zeit des zu unterdrückenden Signals an den Subtraktionsabschnitt 671 an. Die Verzögerungsprofil-Berechnungsschaltung 673 berechnet aus dem Verzögerungsprofil und aus dem Datensignal, das den zu demodulierenden Daten vorangeht, das Verzögerungsprofil, das einem Interferenzsignal entspricht, das den zu demodulierenden Daten überlagert ist. Der Subtraktionsabschnitt 671 subtrahiert nur jenes Signal, das dem Abschnitt von dem korrelierten Ausgangssignal entspricht, der sich mit den nächsten Daten überlappt, und unterdrückt dadurch unter Verwendung eines Subtraktionszeitsteuersignals, das auf dem vom Subtraktionszeitsteuersignal 672 ausgegebenen Korrelationszeitsignal beruht, den Multipfad.
In einem herkömmlichen Unterdrücker wird ein Verfahren verwendet, in dem aus einem demodulierten Signal eine Kopie eines Sendesignals gebildet und vor der Korrelation von dem Signal subtrahiert wird. Die achte Ausführungsform kann durch eine Schaltung implementiert werden, die einfacher als das herkömmliche Verfahren ist. Dies ist so, da das Verzögerungsprofil in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform im Voraus bekannt ist, so dass durch Kombination dieser Ausführungsformen die maximale Wirkung erhalten werden kann.
17 ist ein Blockschaltplan, der eine neunte Ausführungsform der Erfin dung zeigt. In der obigen achten Ausführungsform wird die Multipfad-Komponente des Abschnitts, der sich mit den Daten überlappt, vollständig von dem durch das Verzögerungsprofil erhaltenen Signal subtrahiert. In der in 17 gezeigten neunten Ausführungsform ist ein Referenzbetrag-Speicherabschnitt 674 vorgesehen, in dem eine Referenz gespeichert ist, um zu bestimmen, ob die Subtraktion ausgeführt werden soll. Falls die Referenz für die Bestimmung überschritten wird, wird die Multipfad-Komponente subtrahiert. Da auf diese Weise die Referenz für die Unterdrückung bereitgestellt wird, wird ein Multipfad-Signal, das relativ zu der Signalkomponente klein ist, nicht subtrahiert. Obgleich die Multipfad-Komponente, die relativ zu der Signalkomponente klein ist, nicht subtrahiert wird, beeinflusst sie die Demodulationscharakteristik nicht sehr. Somit gibt es einen Vorteil, dass der Leistungsverbrauch verringert wird und dass eine Schaltung durch Verringern der Prozessoren dieser kleinen Komponente kompakt hergestellt werden kann.
18 ist ein Blockschaltplan, der eine zehnte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In der in 9 gezeigten Ausführungsform sind die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag so ausgewählt worden, dass sich die durch den Multipfad verursachte Verzögerungswelle nicht mit den nächsten Daten gemäß dem Verzögerungsprofil überlappt. Allerdings unterscheidet sich in der tatsächlichen Kommunikation die notwendige Fehlerrate je nach Inhalt der zu übertragenden Daten. Zum Beispiel ist eine Fehlerrate von BER = 10^–3 notwendig, wenn Sprache übertragen werden soll, und ist eine Fehlerrate von BER = 10^–8 zum Übertragen von Daten notwendig. Mit anderen Worten, es gibt verschiedene Fehlerraten, die für jeweilige Inhalte geeignet sind. Gelegentlich ist eine höhere Datenübertragungsrate stärker erwünscht als eine unnötig bessere Fehlerrate.
Somit speichert in der in 18 gezeigten Ausführungsform ein Interferenzbetrag-Speicherungsabschnitt 682 im Voraus die Relation zwischen weißem Rauschen und dem Interferenzbetrag (C/I), der der für die Kommunikationsverbindung geforderten Fehlerrate entspricht. Eine Vergleichsschaltung 681 vergleicht das Verzögerungsprofil und den in dem Interferenzbetrag-Speicherungsabschnitt 682 gespeicherten Interferenzbetrag. Durch die Multiplexierzahl·Verzögerungsbetrag-Bestimmungsschaltung 548 werden anhand der Vergleichsausgabe anhand der notwendigen Fehlerrate und dem Betrag der Interferenz, die in dem Datenabschnitt überlappt, wenn eine Multiplexie rung·Verzögerung ausgeführt werden, die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag bestimmt.
Falls z. B. für eine Sprachübertragung ein C/I von wenigstens 10 dB notwendig ist, wird der entsprechende Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit dem Verzögerungsprofil berechnet und werden die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag bestimmt. Falls für Daten ein C/I von wenigstens 15 dB notwendig ist, wird der entsprechende Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit dem Verzögerungsprofil berechnet und werden die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Multiplexierzahl des früheren Beispiels natürlich größer. Auf diese Weise können in der vorliegenden Ausführungsform die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag bestimmt werden, die optimal für die Kommunikationsverbindung sind. Somit können die Effizienz verbessert werden und der Durchsatz erhöht werden.
19 zeigt eine elfte Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform wird die Multiplexierung bei Abschnitten, in denen keine Informationsdaten des Präambelabschnitts in dem Datenformat enthalten sind, nicht ausgeführt, während lediglich der Abschnitt multiplexiert wird, der Informationsdaten enthält. Wenn das Verzögerungsprofil berechnet werden soll, ist es anhand des korrelierten Ausgangssignals oder unter Verwendung eines bekannten Datenabschnitts in dem Beispiel aus 12 berechnet worden.
Allerdings werden dann, wenn die Multiplexierung ausgeführt wird, wegen der Multiplexierung Verzögerungswellen überlappt, wenn das Verzögerungsprofil berechnet werden soll. Somit wird die Berechnung umso komplizierter, je höher die Multiplexierzahl ist. Somit wird in der elften Ausführungsform zur Berechnung des Verzögerungsprofils eine Periode verwendet, die nicht überlappt ist, wobei tatsächlich notwendige Datenabschnitte multiplexiert werden. Wenn nicht multiplexiert wird, wird die Zeitdauer zwischen den Daten zum k-fachen (k ist die Multiplexierzahl) der Zeitdauer, wenn multipliziert wird. Somit kann die durch den Multipfad verursachte Überlappung mehrerer Verzögerungen vermieden werden. Somit kann das Verzögerungsprofil leicht berechnet werden.
Obgleich die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag in der obigen Ausführungsform aus Abschnitten bestimmt werden, die nicht multiplexiert werden, können die Daten der Multiplexierzahl und des Datenbetrags als Daten in diesen nicht multiplexierten Abschnitt aufgenommen werden. Die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag werden anhand des Verzögerungsprofils bestimmt. Dadurch, dass die Daten als Daten in den nicht multiplexierten Abschnitt aufgenommen werden, wird es möglich, dass die Empfangsseite den nicht multiplexierten Abschnitt empfängt, um anhand des Ergebnisses die Multiplexierzahl und den Verzögerungsbetrag auf der Empfängerseite einzustellen. In diesem Fall kann die Multiplexierzahl durch das empfangene Ergebnis zu diesem Zeitpunkt bestimmt werden, ohne dass es notwendig ist, die Multiplexierzahl sowohl auf der Sende- als auch auf der Empfangsseite zu bestimmen. Somit kann selbst dann eine problemlose Demodulation ausgeführt werden, wenn die Multiplexierzahl geändert wird, während der Datenbetrag zunimmt. Im Ergebnis können die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit der Änderung dieses Ausbreitungspfads auf Echtzeitgrundlage bestimmt werden, wobei der Durchsatz verbessert werden kann.
In dem System für die Kommunikation, bei dem die Multiplexierzahl·der Verzögerungsbetrag geändert werden, ist zur Bestimmung der Einstellungen die Schaltungsanordnung wie etwa die oben beschriebene notwendig. In einer doppelt gerichteten Kommunikation kann diese Schaltungsanordnung nur auf einer Seite vorgesehen sein, wobei die Schaltung im Ergebnis vereinfacht sein kann. Falls z. B. eine Kommunikation zwischen einer Hauptstation und einer Unterstation ausgeführt wird, sollten die Mittel zum Erfassen der Multiplexierzahl·des Verzögerungsbetrags z. B. nur in der Hauptstation vorgesehen sein. Allgemein sind mehrere Unterstationen mit einer Hauptstation verbunden. Somit kann die Schaltungsanordnung als ein Gesamtsystem erheblich verringert sein.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag unter Verwendung des Verzögerungsprofils so bestimmt worden, dass sich die Signale durch die Verzögerung nicht überlappen. Allerdings ist in dem tatsächlichen System für diesen Zweck eine Schaltung erforderlich, um den Verzögerungsbetrag zu erfassen.
Währenddessen sind die Daten in dem System, auf das die Erfindung angewendet wird, digital, so dass das System ein Problem erleiden kann, wenn es einen Fehler bei der Übertragung gibt. Somit wird üblicherweise eine Fehlererfassungsschaltung oder eine Fehlerkorrekturschaltung hinzugefügt, um zu erfassen, ob es irgendeinen Fehler gibt. In der folgenden Ausführungsform werden die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag unter Verwendung von Signalen ausgewählt, die demoduliert und einer Fehlererfassung ausgesetzt worden sind. Genauer wird die Multiplexierzahl erhöht, falls die Fehlerrate befriedigend ist, während die Multiplexierzahl verringert wird, falls die Fehlerrate unbefriedigend ist.
20 ist ein Blockschaltplan, der eine solche Struktur zeigt. Um die Fehlerrate zu berechnen oder irgendeinen Fehler aus den beim Demodulationsabschnitt des vorgeschlagenen Schemas 547 demodulierten Signalen zu erfassen, ist in 20 ein Fehlerraten-Erfassungsabschnitt 581 vorgesehen, wobei die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag durch die Schaltung zur Bestimmung der Multiplexierzahl/des Verzögerungsbetrags anhand des Ausgangssignals von dem Fehlerraten-Erfassungsabschnitt 581 bestimmt werden.
Es gibt möglicherweise zwei Hauptursachen, wenn die Fehlerrate schlecht ist. Eine ist, dass es eine durch eine Verzögerung verursachte Signalüberlappung gibt. Die andere ist ein schlechtes C/N (Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnis). Zu diesem Zeitpunkt gibt es einen Spielraum für das Verzögerungsprofil, wenn die Multiplexierzahl verringert wird, wobei die Fehlerrate pro 1 Bit Daten verbessert werden kann, wenn die Multiplexierzahl verringert wird. Dies ist so, da die Anzahl der Bits für die Übertragung in Bezug auf die gesamte Übertragungsleistung verringert wird. Im Ergebnis kann die Fehlerrate verbessert werden.
Wie oben beschrieben wurde, wird in der vorliegenden Ausführungsform nicht die Verzögerungsstreuung berechnet, sondern die Multiplexierzahl je nach Fehlerzustand umgeschaltet. Somit kann die Schaltung vereinfacht werden.
Während in der oben beschriebenen Ausführungsform die Fehlerrate verwendet wird, wird in der folgenden Ausführungsform C/N erfasst, wobei die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag anhand des Ergebnisses der Erfassung bestimmt werden.
21 ist ein Blockschaltplan, der eine solche Ausführungsform zeigt. Wie in 21 gezeigt ist, ist ein C/N-Messabschnitt 582 zur Messung des C/N von einem Ausgang vom Korrelationsabschnitt 531 vorgesehen, wobei das Aus gangssignal vom C/N-Messabschnitt 582 an die Schaltung zur Bestimmung der Multiplexierzahl/des Verzögerungsbetrags 550 angelegt wird. Wenn das Streuspektrum unter Verwendung des Korrelationsabschnitts 531 demoduliert werden soll, kann C/N als ein Merkmal aus dem Verhältnis zwischen Empfangsleistung und korrelierter Spitze, zwischen korreliertem Ausgangssignal und Korrelationsspitze bei der Korrelationsspitzenzeit usw. berechnet werden. Gemäß dieser Ausführungsform kann die Übertragungsleistung pro 1 Bit erhöht werden, wenn die Multiplexierzahl verringert wird. Somit wird die Übertragung mit erhöhter Multiplexierzahl ausgeführt, wenn C/N besser ist, während die Übertragung mit verringerter Multiplexierzahl ausgeführt wird, falls C/N schlechter ist. Dementsprechend ist unabhängig davon, ob C/N befriedigend ist oder nicht, eine stabile Kommunikation möglich.
Je nach Typ der Informationen, die tatsächlich übermittelt werden, kann nun die Nachrichtenmenge nicht konstant sein. Zum Beispiel ist die Übertragungsmenge von Bilddaten mächtig, während die Informationsmenge von Audiodaten verhältnismäßig klein ist. Somit werden in der nächsten Ausführungsform die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit der Informationsmenge der zu übertragenden Daten geändert.
22 ist ein Blockschaltplan, der eine solche Ausführungsform zeigt. Wie in 22 gezeigt ist, wird die Menge zu übertragender Daten an eine Schaltung zur Bestimmung der optimalen Multiplexierzahl 583 angelegt, die die Multiplexierzahl und den Verzögerungsbetrag anhand der Menge zu übertragender Daten bestimmt und die bestimmten Werte an die Schaltung 550 zur Bestimmung der Multiplexierzahl/des Verzögerungsbetrags anlegt. Somit kann in dieser Ausführungsform die Multiplexierzahl der zu multiplexierenden Abschnitte in dem Nichtmultiplexierungsabschnitt eingestellt werden, wobei die Daten dementsprechend gesendet werden können. Somit kann die Multiplexierzahl je nach Menge zu übertragender Daten geändert werden. Zum Beispiel kann mit derselben Schaltungsstruktur ein System, dessen Multiplexierzahl 5 ist, 2,5-mal soviel Informationen übertragen wie ein System, dessen Multiplexierzahl 2 ist.
In dieser Ausführungsform wird die Multiplexierzahl je nach der Informationsmenge geändert. Somit ist unter der Annahme, dass die Übertragungsmenge 1 MBps ist, wenn die Multiplexierzahl 1 ist, die Übertragungsmenge 5 MBps, wenn die Multiplexierzahl 5 ist. Die Übertragungsmenge wird so gesteuert, dass die Multiplexierzahl die kleinste Zahl ist, die nicht kleiner als die notwendige Übertragungsmenge ist, wobei z. B. die Multiplexierzahl 2 ist, falls die Übertragungsmenge etwa 1,8 MBps ist, während die Multiplexierzahl 4 ist, falls die Datenmenge 3,5 MBps ist. In diesem Fall werden die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag nicht wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen in Übereinstimmung mit dem Verzögerungsprofil, mit der Fehlerrate oder mit C/N geändert. Dagegen können die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag nicht angesichts der Fehlerrate, sondern vom Standpunkt der für die Anwendung erforderlichen Übertragungsmenge geändert werden, falls das für die Kommunikation verwendete System angesichts des Schaltungsentwurfs ausreichend Spielraum hat. Auf diese Weise kann die Übertragungsrate in Übereinstimmung mit der Anforderung der Anwendung eingestellt werden.
Im Vorstehenden wird die Steuerung in dem System ausgeführt. Allerdings kann für die Datenübertragung nicht nur eine Hardware-dominierte, sondern auch eine Software-dominierte Steuerung ausgeführt werden. In diesem Fall ist das Übertragungsprotokoll durch mehrere Schichten aufgebaut, wobei die physikalischen Beträge der Erfindung durch eine obere Schicht gesteuert werden.
23 ist ein Blockschaltplan, der eine solche Ausführungsform zeigt. Wie in 23 gezeigt ist, wird die Schaltung 550 zur Bestimmung der Multiplexierzahl/des Verzögerungsbetrags von einer oberen Schicht gesteuert, wobei die Informationen gesendet werden, die an Multiplexierzahldaten, die einer Multiplexierung entsprechen, beteiligt sind. Im Ergebnis kann die Erfindung sogar auf ein Protokollsystem angewendet werden, das eine kompliziertere Schichtstruktur aufweist.
Wie oben beschrieben wurde, kann gemäß den Ausführungsformen der Erfindung ein Verzögerungsprofil z. B. aus einem bekannten Datenabschnitt in einem Präambelabschnitt eines Datenformats berechnet werden, wobei die Einstellung der Pfad-Diversity bestimmt wird, wodurch zu diesem Zeitpunkt eine optimale Einstellung möglich ist und die Leistungsfähigkeit wie etwa die Fehlerrate im Vergleich zum Stand der Technik verbessert werden kann.
Ferner wird die Einstellung eines Multipfad-Unterdrückers anhand des Verzögerungsprofils bestimmt, so dass der Unterdrücker effektiv betrieben werden kann, eine durch Multipfad-Schwund verursachte Verschlechterung vermieden werden kann und die Leistungsfähigkeit verbessert werden kann.
Ferner ist bei Modulations/Demodulations-Mitteln, in denen Daten durch Bereitstellen einer Verzögerung und anschließendes Kombinieren multiplexiert werden, eine Multiplexierung ohne irgendeine Verschwendung möglich, wobei im Ergebnis eine maximale Datenmenge übertragen werden kann und der Durchsatz verbessert werden kann.
Ferner ist eine feine Steuerung möglich und kann eine Änderung im Ausbreitungspfad mit sehr hoher Geschwindigkeit behandelt werden, da die Verzögerungseigenschaft anhand des Verzögerungsprofils unter Verwendung einer theoretischen Formel berechnet wird.
Ferner vergleichen die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel einen im Voraus gespeicherten oder berechneten Wert mit einem durch die Erfassungsmittel erhaltenen Signal, wobei das Verzögerungsprofil anhand des Ausgangssignals des Vergleichs berechnet wird. Somit kann der Einfluss der Autokorrelation beseitigt werden und kann nur der Verzögerungsabschnitt genau berechnet werden.
Ferner werden die berechneten Signale zu jedem Zeitpunkt derselben Streuperiode integriert und wird ein resultierender Wert als Verzögerungsprofil verwendet, so dass der Einfluss von Gaußschem Rauschen oder dergleichen verringert werden kann und das Verzögerungsprofil genau ausgegeben werden kann.
Ferner wird das berechnete Differenzsignal zu jeder selben Streuperiode gefiltert und der Wert als ein Verzögerungsprofil verwendet, wobei der Einfluss des Verzögerungssignalabschnitts wie etwa von Gaußschem Rauschen im Vergleich zur einfachen Integration weiter verringert werden kann.
Ferner kann in dem Multipfad-Unterdrücker in Übereinstimmung mit einer vom Demodulationsabschnitt erhaltenen bereits demodulierten Datenkomponente nicht nur das Verzögerungsprofil, sondern auch eine Signalkomponente eines Verzögerungsbetrags in Übereinstimmung mit der Zeit der Datenmodulation berechnet und subtrahiert werden, wobei lediglich der Multipfad-Schwund unterdrückt werden kann. Somit kann die Schaltung im Vergleich zu einem herkömmlichen Multipfad-Unterdrücker vereinfacht werden.
Ferner kann durch Bereitstellung einer Referenz, um zu bestimmen, ob die Subtraktion ausgeführt werden sollte, wenn der Unterdrücker nicht zu verbesserter Leistungsfähigkeit beiträgt oder wenn der Unterdrücker eine Verschlechterung verursachen kann, die Leistungsfähigkeit durch Nichtanwendung des Unterdrückers verbessert werden. Dementsprechend kann die Schaltung kompakt hergestellt werden und Energie gespart werden. Ferner können dadurch, dass vor der Multiplexierung ein Betrag der Interferenz gespeichert wird, der der für die Schaltung notwendigen Fehlerrate entspricht, die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag optimal eingestellt werden und kann der Durchsatz verbessert werden.
Ferner wird in dem Datenformat die Multiplexierung in dem Präambelabschnitt und in dem nachfolgend definierten Datenabschnitt nicht ausgeführt und nur der Abschnitt multiplexiert, der die Informationen enthält. Somit können die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag aus diesem Abschnitt auf Echtzeitgrundlage bestimmt werden.
Ferner werden die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag gesendet, während sie als Informationsstück in den Datenabschnitt aufgenommen sind, der nicht der Multiplexierung unterliegt, so dass die Identifizierung der Multiplexionszahl und des Verzögerungsbetrags erleichtert werden kann.
Ferner sind zwei Systeme für die doppelt gerichtete Kommunikation vorgesehen, wobei aber nur in einem System die Bestimmung der Multiplexierzahl und des Verzögerungsbetrags ausgeführt werden und die resultierende bestimmte Zahl und der resultierende bestimmte Betrag in den Datenabschnitt aufgenommen werden, wodurch die Schaltung vereinfacht werden kann.
Ferner werden die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag unter Verwendung von Signalen nach der Demodulation und Fehlererfassung ausgewählt, wodurch es möglich ist, die Multiplexierzahl zu erhöhen, falls die Fehlerrate befriedigend ist, während die Zahl verringert werden kann, wenn die Fehlerrate unbefriedigend ist. Somit kann die Fehlerrate verbessert werden und kann die Multiplexierzahl je nach der Fehlerrate umgeschaltet werden, ohne dass es notwendig ist, die Verzögerungsstreuung zu berechnen, so dass die Schaltung vereinfacht werden kann.
Ferner ist es dadurch, dass das C/N erfasst wird und die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit dem erfassten C/N bestimmt werden, möglich, mit einer hohen Multiplexierzahl zu senden, wenn das C/N gut ist, und mit einer verringerten Multiplexierzahl, wenn das C/N nicht gut ist. Im Ergebnis ist unabhängig davon, ob das C/N befriedigend ist, eine stabile Kommunikation sichergestellt.
Ferner kann durch Ändern der Multiplexierzahl und des Verzögerungsbetrags in Übereinstimmung mit der Informationsmenge zu übertragender Daten die Übertragungsrate in Übereinstimmung mit einer Anwendungsanforderung eingestellt werden.
Ferner kann die Erfindung auf ein Protokollsystem mit Schichtstruktur angewendet werden, da die Multiplexierzahl und der Verzögerungsbetrag in Übereinstimmung mit Informationen von der oberen Schicht gesteuert werden.
In einem Vergleichsbeispiel der Erfindung wird eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Streuspektrum-Kommunikation in einem Datenformat, das bei einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt, geschaffen, mit: Korrelationsmitteln, die ein Empfangssignal mit einem vorgegebenen Code korrelieren; einem Multipfad-Unterdrücker, der Multipfad-Komponenten aus dem durch die Korrelationsmittel korrelierten Signal entfernt; Erfassungsmitteln, die den bekannten Datenabschnitt aus dem Signal mit den durch den Multipfad-Unterdrücker entfernten Multipfad-Komponenten erfassen; Verzögerungsprofil-Berechnungsmitteln, die aus dem durch die Erfassungsmittel erfassten bekannten Datenabschnitt ein Verzögerungsprofil berechnen, das den Zustand des Verzögerungssignals angibt; und Mitteln zum Bestimmen der Einstellung eines Multipfad-Unterdrückers aus einem durch die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel berechneten Verzögerungsprofil.
In einem weiteren Vergleichsbeispiel der Erfindung wird eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Streuspektrum-Kommunikation in einem Datenformat, das bei einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt, geschaffen, mit: Korrela tionsmitteln, die ein Empfangssignal mit einem vorgegebenen Code korrelieren; Erfassungsmitteln, die den bekannten Datenabschnitt aus dem durch die Korrelationsmittel korrelierten Signal erfassen; Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts, die im Voraus ein korreliertes Ausgangssignal des bekannten Datenabschnitts ausgeben; Verzögerungsprofil-Berechnungsmitteln, die aus dem Korrelationsausgangssignal der Mittel zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts ein Verzögerungsprofil berechnen, das einen Zustand eines Verzögerungssignals angibt; Modulations/Demodulations-Mitteln, die die Daten verzögern, kombinieren und multiplexieren, um anhand des von den Verzögerungsprofil-Berechnungsmitteln ausgegebenen Verzögerungsprofils die Multiplexierzahl und den Verzögerungsbetrag zu bestimmen; und Interferenzbetrag-Speichermitteln, die einen Interferenzbetrag, der einer in einer Kommunikationsverbindung erforderlichen Fehlerrate entspricht, im Voraus speichern; wobei die Modulations/Demodulations-Mittel den Interferenzbetrag zu einem Datenübertragungszeitpunkt anhand des berechneten Werts des Verzögerungsprofils berechnen und eine Multiplexierzahl·einen Verzögerungsbetrag auswählen, die optimal sind und den in den Interferenzbetrag-Speichermitteln gespeicherten Wert nicht übersteigen.
In einem weiteren Vergleichsbeispiel der Erfindung wird eine Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Streuspektrum-Kommunikation in einem Datenformat, das bei einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt, geschaffen, mit: Korrelationsmitteln, die ein Empfangssignal mit einem vorgegebenen Code korrelieren; Erfassungsmitteln, die den bekannten Datenabschnitt aus dem durch die Korrelationsmittel korrelierten Signal erfassen; Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts, die im Voraus ein korreliertes Ausgangssignal des bekannten Datenabschnitts ausgeben; Modulations/Demodulations-Mitteln, die an dem von den Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts ausgegebenen bekannten Datenabschnitt und an dem nachfolgenden spezifischen Datenabschnitt keine Multiplexierung ausführen, während sie Daten in einem nachfolgenden spezifischen Abschnitt multiplexieren, indem sie sie verzögern und kombinieren; und Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnis-Erfassungsmitteln, die aus einem Ausgangssignal von den Korrelationsmitteln ein Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnis erfassen; wobei die Modulations/Demodulations-Mittel anhand des durch die Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnis-Erfassungsmittel erfassten Trägerschwingungs/Rausch-Verhältnis ses die Multiplexierzahl und den Verzögerungsbetrag bestimmen.
Obgleich die Erfindung ausführlich beschrieben und veranschaulicht worden ist, dient dies selbstverständlich lediglich zur Veranschaulichung und als Beispiel und soll nicht als Einschränkung betrachtet werden, wobei der Umfang der Erfindung lediglich durch die Bedingungen der beigefügten Ansprüche beschränkt sind.

Claims

Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung zum Senden/Empfangen unter Verwendung einer Streuspektrum-Kommunikation in einem Datenformat, das bei einem Präambelabschnitt einen bekannten Datenabschnitt besitzt, mit: Korrelationsmitteln (531), die ein Empfangssignal und einen vorgegebenen Code korrelieren; Erfassungsmitteln (534), die den bekannten Datenabschnitt aus dem durch die Korrelationsmittel korrelierten Signal erfassen; gekennzeichnet durch Mittel (533) zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts, die im Voraus ein korreliertes Ausgangssignal des bekannten Datenabschnitts einschließlich einer Positiv/Negativ-Unterscheidung ausgeben; und Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel (533), die zum Zeitpunkt tatsächlicher Messungen des Datenerfassungsabschnitts anhand eines Erfassungssignals von den Erfassungsmitteln ein korreliertes Signal ausgeben, das ausgegebene Signal mit dem korrelierten Ausgangssignal von den Mitteln zum Ausgeben des bekannten Datenabschnitts vergleichen und ein Verzögerungsprofil erzeugen, das den Zustand des Verzögerungssignals, das keine Positiv/Negativ-Unterscheidung enthält, angibt.
Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: Verzögerungsstreuungs-Berechnungsmitteln (662), die eine Verzögerungsstreuung aus dem Verzögerungsprofil, das durch die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel berechnet wird, berechnen, um aus den berechneten Werten anhand eines vorgegebenen theoretischen Ausdrucks verschiedene Verzögerungscharakteristiken zu erzeugen.
Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: Integrationsmitteln (654), die zu jeder Streuperioden-Zeit ein Differenzsignal zwischen zwei Signalen, die durch die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel verglichen werden, integrieren und ihr Ausgangssignal als das Verzögerungsprofil bereitstellen.
Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: Filtermitteln (655), die zur selben Streuperioden-Zeit ein Differenzsignal zwischen zwei Signalen, die durch die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel verglichen werden, filtern und ihr Ausgangssignal als das Verzögerungsprofil bereitstellen.
Streuspektrum-Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: Mitteln (543, 544), die die Einstellung einer Pfad-Diversity anhand des Verzögerungsprofils, das durch die Verzögerungsprofil-Berechnungsmittel berechnet wird, bestimmen.