JP2003060618A - 送信機、受信機、無線通信システム、無線送信方法、無線受信方法、プログラム並びにプログラム記録媒体 - Google Patents

送信機、受信機、無線通信システム、無線送信方法、無線受信方法、プログラム並びにプログラム記録媒体

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JP2003060618A
JP2003060618A JP2001247993A JP2001247993A JP2003060618A JP 2003060618 A JP2003060618 A JP 2003060618A JP 2001247993 A JP2001247993 A JP 2001247993A JP 2001247993 A JP2001247993 A JP 2001247993A JP 2003060618 A JP2003060618 A JP 2003060618A
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JP
Japan
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impulse
signal
amplitude
predetermined pattern
radio
Prior art date
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Application number
JP2001247993A
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English (en)
Inventor
Kazuhisa Takamura
和久 高村
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163Spread spectrum techniques using impulse radio
    • H04B1/717Pulse-related aspects
    • H04B1/7172Pulse shape
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163Spread spectrum techniques using impulse radio
    • H04B1/719Interference-related aspects

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の送信機からの信号を同時に受信した場合
であっても、干渉信号と希望する信号との区別を正確に
行なうことができる送信機を提供する。 【解決手段】所定の周期で繰り返される信号を用いて情
報伝送を行なう無線通信システムにおける送信機であ
る。パルス発生回路804は、伝送すべき情報ビットに
基づいて所定の繰り返し周期をもつパルスを発生する。
送信手段805は、パルス発生回路804で発生された
パルスを送信する。パルス振幅変更手段807は、制御
装置806の制御のもとに、送信手段805により送信
されるパルスの振幅を予め決められたパターンに応じて
制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は送信機、受信機、無
線通信システム、無線送信方法、無線受信方法、プログ
ラム並びにプログラム記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図8(a)、(b)はインパルス信号を
用いた情報伝送を行う無線通信システムの概略を説明す
るための図である。送信機101は、図8(b)に示す
ような所定のインパルス周期を有するインパルスの連続
によって構成されるインパルス信号列を用いて受信機1
02との間で情報伝送を行なう。インパルス信号列を用
いた情報伝送方式の例としては、ウルトラワイドバンド
(UWB)通信方式などがある。ウルトラワイドバンド
伝送方式は、インパルス信号を所定の繰り返し周期で送
信して情報伝送を行なう、すなわち、非常に細かいパル
ス幅(例えば1ns(ナノセカンド)以下)のパルス列
からなる信号を用いてベースバンド伝送を行なうもので
ある。また、その占有帯域幅は、占有帯域幅をその中心
周波数(例えば1GHz〜10GHz)で割った値がほ
ぼ1になるようなGHzオーダーの帯域幅であり、いわ
ゆるW−CDMAやcdma2000方式、並びにSS
(Spread Spectrum)やOFDM(Orthogonal Frequency D
ivision Multiplexing)方式を用いた、無線LAN通信
で通常使用される帯域幅と比較しても超広帯域なものと
なっている。
【0003】また、ウルトラワイドバンド伝送方式は、
その低い信号電力密度の特性により、他の無線通信シス
テムに対し干渉を与えにくいという特徴をもっており、
既存の無線通信システムを利用している周波数帯域にオ
ーバーレイ可能な技術として期待されている。さらに、
超広帯域であることから、パーソナルエリアネットワー
ク(Personal Area Network:PAN)への応用におい
て、100Mbpsオーダーの超高速無線伝送を提供す
るものとして有望視されている。
【0004】かかるインパルス信号を用いた情報伝送で
は、インパルス信号を構成する各インパルスの振幅は一
定であるものとして、送信機、受信機において扱われ
る。
【0005】図9(a)〜図9(i)は、インパルス信
号列を用いた情報伝送方式の一例である、UWB通信方
式を説明するための図である。UWB通信では送信側か
ら伝送される情報の1ビットは何回分かのインパルスを
用いて送信される。すなわち、情報ビットデータ501
(図9(a))は所定の拡散コード502(図9
(b))を用いて直接拡散されて拡散信号503(図9
(c))となる。この拡散信号503はその0/1の値
に対応して非常に細かいインパルス列に変換されこれが
送信信号504(図9(d))としてアンテナから送信
される。図9(e)は送信信号504の最初の数パルス
部分504−1を拡大して示す図である。図に示すよう
にUWB方式では送信される各パルスの振幅の大きさは
同じになっている。
【0006】受信側において、送信された信号に雑音が
加算された信号が受信信号505(図9(f))として
受信される。この受信信号は予め決められた逆拡散コー
ド506(図9(g))を用いて逆拡散される。すなわ
ち、受信信号は相関器を用いて検出され、相関器出力5
07((図9(h))が得られる。この相関器出力は拡
散コード分加算されて積分信号508(図9(i))と
なる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以下に従来のインパル
ス信号を用いた無線通信システムの問題点を説明する。
図10は、各受信機202,204が複数の送信機20
1,203から信号を受信する無線通信システムの配置
を示している。この場合、複数の送信機201,203
が全く同じパルス位置で送信を開始してしまう状況が発
生した場合に、各受信機202,204は複数の送信機
201,203からのパルスを同時に受信することにな
る。このとき、通信を希望する送信機からのパルスと、
干渉となる送信機からのパルスとの間の電力差が大きけ
れば捕捉効果(Capture Effect)によって電力がより大き
い方のパルスが受信される。また、希望する送信機から
のパルスと干渉パルスとの間の電力差が小さい場合に
は、双方のパルスとも受信できず失われてしまう。
【0008】特に、PAN(Personal Area Network)に
おいては、基地局が存在しない場合が主であるから、送
信機での送信電力制御が行なわれることはあまりない。
したがって受信機から近い距離に存在する送信機からの
パルスは受信電力が大きくなる。このことより、干渉を
与える送信機が通信している送信機よりも近い場所に存
在する場合には、上記した捕捉効果によって干渉パルス
ばかりを受信することになってしまう。
【0009】本発明は、このような課題に着目してなさ
れたものであり、その目的とするところは、複数の送信
機からの信号を同時に受信した場合であっても、干渉信
号と希望する信号との区別を正確に行なうことができ
る、インパルス信号列を用いた情報伝送を行うための送
信機、受信機、及び無線通信システムを提供することに
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、本発明は以下のような特徴を有する。
【0011】請求項1に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムのための送信
機において、伝送すべき情報ビットを拡散符号により拡
散して得られる拡散信号に基づいてインパルス信号列を
生成するインパルス信号列発生手段と、前記インパルス
信号列発生手段によって生成されるインパルス信号列の
インパルスの振幅を、予め決められたパターンに応じて
制御する制御手段と、前記インパルスの振幅を制御され
たインパルス信号列を、インパルス信号列発生手段から
受け取り、これを送信するための送信手段とを具備する
ことを特徴とする。
【0012】上記発明においては、インパルス信号列発
生手段は、たとえば送信データ処理部、送信バッファ、
及びパルス形成部及び増幅器からなるパルス発生回路に
よって構成されても良い。また制御手段は、たとえば制
御装置及びパルス振幅変更手段により構成されるように
しても良い。
【0013】請求項2に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムのための受信
機において、予め決められたパターンに応じてそのイン
パルスの振幅が変更されたインパルス信号列を含む無線
信号を受信し、該無線信号と拡散符号との相関出力信号
を得る無線受信手段と、前記相関出力信号を増幅する増
幅手段と、前記予め決められたパターンに基いて前記増
幅手段の増幅動作を制御する制御手段とを具備すること
を特徴とする。
【0014】上記発明においては、無線受信手段は、た
とえば受信手段と相関器とから構成されても良い。また
増幅手段は、たとえば増幅器から構成されても良い。ま
た、制御手段は、制御装置及び増幅器変更処理部によっ
て構成されても良い。
【0015】請求項3に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムのための受信
機において、予め決められたパターンに基づいてインパ
ルスの振幅が変更されたインパルス信号列を含む無線信
号と拡散符号との相関出力信号を生成する無線受信手段
と、該相関出力信号から生成された情報値に重み付けを
する重み付け処理部と、前記予め決められたパターンに
対応するパターンに基いて前記重み付け処理部の重み付
け動作を制御する制御手段とを具備することを特徴とす
る。
【0016】上記発明において、無線受信手段は、たと
えば受信手段と、相関器と、積分器と、アナログ・デジ
タル変換器とから構成されても良い。また、制御手段
は、制御装置及び重み付け変更処理部とから構成されて
いても良い。
【0017】請求項4に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムにおいて、伝
送すべき情報ビットを拡散して得られる拡散信号を用い
て生成されたインパルス信号列のインパルスの振幅を、
予め定められたパターンに応じて制御して振幅制御イン
パルス信号列を生成し、該振幅制御インパルス信号列を
送信する送信機と、該振幅制御インパルス信号列から相
関出力信号を生成し、前記予め定められたパターンに応
じて相関出力信号の振幅を制御する受信機とを具備する
ことを特徴とする。
【0018】請求項5に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムにおいて、伝
送すべき情報ビットを拡散して得られる拡散信号を用い
て生成されたインパルス信号列のインパルスの振幅を、
予め定められたパターンに応じて制御して振幅制御イン
パルス信号列を生成し、該振幅制御インパルス信号列を
送信する送信機と、該振幅制御インパルス信号列を含む
無線受信信号から相関出力信号を生成し、該相関出力信
号から情報値を生成し、前記予め定められたパターンに
応じて該情報値に重み付けをする受信機とを具備するこ
とを特徴とする。
【0019】請求項6に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムにおいて、伝
送すべき情報ビットを拡散符号により拡散してなる拡散
信号に基づいてインパルス信号列を生成するインパルス
信号列発生手段と、該インパルス信号列発生手段におい
て生成されるインパルス信号列のインパルスの振幅を予
め決められたパターンに応じて制御する第1の制御手段
と、前記インパルス信号列を送信する送信手段と、該イ
ンパルス信号列を含む無線信号を受信し、該無線信号と
該拡散符号とのの相関出力信号を得る無線受信手段と、
該相関出力信号を増幅する増幅手段と、前記予め決めら
れたパターンに基いて前記増幅手段の増幅動作を制御す
る第2の制御手段とを具備することを特徴とする。
【0020】請求項7に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なう無線通信システムにおいて、伝
送すべき情報ビットを拡散符号により拡散してなる拡散
信号に基づいてインパルス信号列を生成するインパルス
信号列発生手段と、該インパルス信号列発生手段におい
て生成されるインパルス信号列のインパルスの振幅を予
め決められたパターンに応じて制御する第1の制御手段
と、前記インパルス信号列を送信する送信手段と、この
受信手段により受信されたインパルス信号列に対して重
み付けを施す重み付け処理部と、前記受信手段で受信し
たインパルス信号列のインパルスの振幅と、前記予め決
められたパターンに対応するパターンとに基いて、前記
重み付け処理部の重み付け動作を制御する第2の制御手
段とを具備することを特徴とする。
【0021】請求項8に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なうための無線送信方法において、
伝送すべき情報ビットに基づいてインパルス信号列を生
成するステップと、生成されたインパルス信号列のイン
パルスの振幅を予め決められたパターンに応じて制御す
るステップとを具備することを特徴とする。
【0022】請求項9に記載の発明は、所定のインパル
ス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列を
用いて情報伝送を行なうための無線受信方法において、
予め決められたパターンに応じてインパルスの振幅が制
御されたインパルス信号列を含む無線信号を受信し、該
無線信号と拡散信号との相関出力信号を生成するステッ
プと、前記予め決められたパターンに基いて増幅率を制
御しつつ、相関出力信号を増幅するステップと、を具備
することを特徴とする。
【0023】請求項10に記載の発明は、所定のインパ
ルス周期を有するインパルスからなるインパルス信号列
を用いて情報伝送を行なうための無線受信方法におい
て、予め決められたパターンによりインパルスの振幅が
制御されたインパルス信号列を含む無線信号を受信し、
該無線信号と拡散信号との相関出力信号を生成するステ
ップと、該相関出力信号から情報値を得るステップと、
前記予め決められたパターンに基づいて該情報値に重み
付けをするステップとを具備することを特徴とする。
【0024】請求項11に記載の発明は、インパルス信
号列のインパルスの振幅を、予め決められたパターンに
応じて制御する制御手段として演算装置を機能させるた
めのプログラムにおいて、予め決められたパターンを示
すデータを読み出すステップと、該データに基づいて増
幅率を指示する情報を生成するステップと、該増幅率を
指示する情報を提供するステップとを具備することを特
徴とする。
【0025】請求項12に記載の発明は、予め決められ
たパターンによりインパルスの振幅が制御されたインパ
ルス信号列を含む無線信号と拡散信号との相関出力信号
の増幅を制御する制御手段として演算装置を機能させる
ためのプログラムにおいて、前記予め決められたパター
ンを示すデータを読み出すステップと、該データに基づ
いて増幅率を指示する情報を生成するステップと、該増
幅率を指示する情報を提供するステップとを具備するこ
とを特徴とする。
【0026】請求項13に記載の発明は、予め決められ
たパターンによりインパルスの振幅が制御されたインパ
ルス信号列を含む無線信号と拡散信号との相関出力信号
から生成される情報値に対する重み付けを制御する制御
手段として演算装置を機能させるためのプログラムにお
いて前記予め決められたパターンを示すデータを読み出
すステップと、該データに基づいて重み付け値を生成す
るステップと、該重み付け値を提供するステップとを具
備することを特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】まず、本実施形態の概略を説明す
る。本実施形態では、送信するパルスの大きさ(振幅)
を予め決められたパターンに応じて変更することを特徴
としており、図1は本発明の第1実施形態を示してお
り、図2は本発明の第2実施形態を示している。図1、
図2において横軸は時間(t)であり、縦軸は電圧値
(V)である。
【0028】図1に示す第1実施形態では、予め決めら
れたパターンに応じて送信する各パルス(図1ではa〜
j)ごとにその振幅を変更するようにする。図1はパル
スa、d、f、g、iの振幅と比較してパルスb、c、
e、h、iの振幅がより小さく設定されている。
【0029】図2に示す第2実施形態では、予め決めら
れたパターンに応じて、送信する複数のパルス(図2で
はA〜Hの各々)毎にその振幅を変更するようにする。
【0030】図2に示す例は、所定のパターンによって
振幅が変更された後のインパルス信号列を示しており、
パルス幅A、D、F,G、Iの振幅と比較してパルス幅
B、C、E、H、Jの振幅はより小さく設定されてい
る。このように複数のパルスごとに送信パルスの振幅を
変更することで効率的な送信を行なうことができる。な
お、複数のパルスの定め方は、いろいろ考えられるが、
たとえば所定数の連続したパルスを変更の単位としても
良いし、数拡散符号長に対応する複数のパルス毎に変更
の単位としても良いし、伝送フレーム毎に変更の単位と
しても良いし、あるいはその他の任意の単位をもってパ
ルスの振幅を行うようにしても良い。
【0031】図3は本実施形態の無線通信システムにお
ける送信機801の構成を示す図である。図3におい
て、送信データ処理部802は入力された情報ビットを
所定の拡散コードを用いて拡散信号に変換する。送信バ
ッファ803は拡散信号をいったん蓄積する部分であ
る。パルス発生回路804は拡散信号を適宜読み出して
対応するパルス列を発生する。送信手段805はRF回
路等により構成され、パルス列をアンテナ808を介し
て空中に出力する。制御装置806は上記した各部での
信号処理のタイミングやその他の制御を行なう。
【0032】より詳細には上記パルス発生回路504は
送信バッファ803からの拡散信号に基いてパルス列を
発生するパルス形成部804−1と、このパルス列を増
幅する増幅器804−2とから構成される。この増幅器
804−2にはパルス振幅変更手段807が接続されて
いる。パルス振幅変更手段807は制御装置806の制
御のもとに、予め決められた振幅パターンに応じて増幅
器804−2での増幅率を制御して上記した2つの形態
のいずれかの方法によりパルスの振幅を変更する。なお
実際上、制御装置806は中央演算装置(CPU)によ
って構成されても良く、該CPUは図示しない記憶装置
(例えば、EEPROM(ElectricallyErasable Progr
ammable Read-Only Memory)など)に格納されたプログ
ラムにしたがって、予め決められた振幅パターンに応じ
て増幅器804−2での増幅率を制御するように動作す
る。この変更には振幅0、すなわちパルスを送信しない
という処理も含まれる。
【0033】図4は本実施形態の無線通信システムにお
ける受信機の第1の構成を示す図である。第1の構成に
係る受信機901はパルス毎に振幅が変更されたパルス
列を処理するのに適した構成となっている。図4におい
て、RF回路等で構成される受信手段902はアンテナ
909を介して送信機801からのパルス列を受信す
る。相関器903は受信手段902からのパルスと基準
パルスとの間の相関値を計算し、その結果を増幅器90
4に送る。増幅器904は、相関器903の出力を増幅
する。積分器905−1は増幅されたパルスを加算す
る。A/D変換部905−2は加算されたパルスをデジ
タル信号に変換する。受信信号処理部906はこのデジ
タル信号に対して通信路復号などを行なう。制御装置9
07は上記した各部での信号処理のタイミングやその他
の制御を行なう。
【0034】本実施形態の受信機901はさらに増幅率
変更処理部908を備えており、制御装置907からの
制御のもとに、増幅器904の増幅率を変更する処理を
行なう。この制御については後述する。なお実際上、制
御装置907はCPUによって構成されても良く、該C
PUは図示しない記憶装置(例えば、EEPROMな
ど)に格納されたプログラムにしたがって、予め決めら
れた振幅パターンに応じて増幅器904での増幅率を制
御するように動作する。
【0035】図5は、本実施形態の無線通信システムに
おける受信機の第2の構成を示す図である。第2の構成
に係る受信機1001は、拡散系列長分のパルスを1単
位として振幅が変更されたパルス列を処理するのに適し
た構成となっている。図5において、RF回路等で構成
される受信手段1002はアンテナ1009を介して送
信機801からのパルス列を受信する。相関器1003
は受信手段1002からのパルスと基準パルスとの間の
相関値を計算し、その結果を積分器1004−1に送
る。積分器1004−1は拡散系列分のパルスを加算す
る。A/D変換器1004−2は加算されたパルスをデ
ジタル信号に変換する。重み付け処理部1005は、前
記デジタル信号に対して重み付け処理を行なう。この重
み付けは、送信機においてパルスの振幅の変更が行われ
る前のインパルス信号列に対する相関出力が得られるよ
うにする。重み付けは、受信機が送信パルスの電力に応
じて判定の確からしさよりなされる。受信信号処理部1
006は重み付けされた信号に対して通信路復号などを
行なう。制御装置1007は上記した各部での信号処理
のタイミングやその他の制御を行なう。
【0036】本実施形態の受信機1001はさらに重み
付け変更処理部1008を備えており、制御装置100
7からの制御のもとに、重み付け処理部1005で用い
られる重み付け値を変更する制御を行なう。この制御に
ついては後述する。なお実際上、制御装置1007はC
PUによって構成されても良く、該CPUは図示しない
記憶装置(例えば、EEPROMなど)に格納されたプ
ログラムにしたがって、予め決められた振幅パターンに
応じて重み付け値を変更するように動作する。
【0037】以下に図3、図4、及び図6(a)〜図6
(i)を参照して、本発明の第1実施形態に係る無線通
信方式の手順を説明する。
【0038】インパルス信号列を用いて情報伝送を行う
無線通信方式においては、送信側から伝送される情報の
1ビットは何回分かのインパルスを用いて送信される。
すなわち、伝送される情報ビットデータ601(図6
(a))は、送信データ処理部802において所定の拡
散コード602(図6(b))を用いて直接拡散されて
拡散信号603((図6(c))となる。この拡散信号
603は、パルス発生回路804でその0/1の値に応
じて非常に細かいパルス列に変換されこれが送信信号6
04(図6(d))として送信手段805により送信さ
れる。
【0039】なお、本実施の形態において、送信信号6
04の変調方式は、インパルス信号の0/1情報として
位相の変化を用いるバイフェーズ変調方式を用いるもの
として説明したが、例えば特表平10−508725号
に記載されている拡散信号の0/1情報に合わせてイン
パルスの生成タイミングを微妙にずらした信号を用い
る、いわゆるパルス位置変調方式を適用することもでき
る。
【0040】ここでは拡散信号603をパルス列に変換
するにあたって、各パルスの振幅はパルス振幅変更手段
807により予め決められたパターンに応じて変更され
る。ここでの振幅変更処理には振幅0、すなわち、その
パルスは送信しないという処理も含まれるものとする。
【0041】図6(e)は送信信号604の最初の数パ
ルス部分604−1を拡大して示す図である。このよう
に第1実施形態では、各パルスの振幅は予め決められた
パターンに応じて変更されて送信されることを特徴とし
ている。
【0042】受信側において、送信された信号に雑音が
加算された信号がアンテナ909を介して受信手段90
2により受信信号605(図6(f))として受信され
る。この受信信号605は予め決められた逆拡散コード
606(図6(g))を用いて逆拡散される。すなわ
ち、受信信号605は相関器903により検出され、相
関器出力607(図6(h))が得られる。
【0043】次段の増幅器904において上記した増幅
率を変更する処理を行なわない場合には図6(h)に示
すような信号が積分器905−1に送られ、そこで拡散
コード分加算されて積分出力608(図6(i))が得
られる。加算された相関結果はA/D変換器(もしくは
比較器)905−2に入力されて受信データの判定が行
なわれる。
【0044】一方、制御装置907は、送信側で用いた
パターン(図6(d))を予め知らされているので、増
幅率変更処理部908により当該パターンに対応して増
幅器804−2の増幅率を制御することが可能である。
この場合には、図9(h)に示すようなパルス毎の振幅
の変更がない信号が積分器905−1に入力される。
【0045】上記した第1実施形態によれば、各パルス
の振幅を予め決められた振幅パターンによって変更して
送信するようにしたので、複数の送信機からのパルスを
同時に受信した場合であっても希望するパルスと干渉と
なるパルスの区別を正確に行なうことが可能になり、こ
れによって受信パルスに対する適切な重み付けを行なう
ことが可能になる。よって適切に所望の信号を受信でき
る。
【0046】以下に図3、図5、図7(a)〜図7
(i)を参照して、本発明の第2実施形態に係るインパ
ルス信号列を用いた無線通信方式の手順を説明する。
【0047】本実施形態にかかる無線通信方式において
は、送信側から伝送される情報の1ビットは、何回分か
のインパルスを用いて送信される。すなわち、伝送され
る情報ビットデータ701(図7(a))は、送信デー
タ処理部802において所定の拡散コード702(図7
(b))を用いて直接拡散されて拡散信号703(図7
(c))となる。この拡散信号703は、パルス発生回
路804でその0/1の値に応じて非常に細かいパルス
列に変換されこれが送信信号704(図7(d))とし
て送信手段805により送信される。
【0048】なお、本実施の形態において、送信信号7
04の変調方式は、信号の0/1情報として位相の変化
を用いるバイフェーズ変調方式を用いるものとして説明
したが、例えば特表平10−508725号に記載され
ている拡散信号の0/1情報に合わせてインパルスの生
成タイミングを微妙にずらした信号を用いる、いわゆる
パルス位置変調方式を適用することもできる。
【0049】ここでは拡散信号703をパルス列に変換
するにあたって、各パルスの振幅はパルス振幅変更手段
807により予め決められたパターンに応じて変更され
る。ここでの振幅変更処理には振幅0、すなわち、その
パルスは送信しないという処理も含まれるものとする。
【0050】図7(e)は送信信号704の最初の数パ
ルス部分704−1を拡大して示す図である。このよう
に第2実施形態では、予め決められたパターンに応じて
送信する複数のパルス(ここでは拡散系列長に相当する
パルス数)毎に各パルスの振幅を変更して送信すること
を特徴としている。
【0051】受信側においては、送信された信号に雑音
が加算された信号がアンテナ1009を介して受信手段
1002により受信信号705(図7(f))として受
信される。この受信信号705は予め決められた逆拡散
コード706(図7(g))を用いて逆拡散される。す
なわち、受信信号705は相関器1003により検出さ
れ、相関器出力707(図7(h))が得られる。
【0052】この相関器出力707は積分器1004−
1により拡散コード分加算されて積分出力708(図7
(i))が得られる。加算された相関結果はA/D変換
器(もしくは比較器)1004−2に入力されて受信デ
ータの判定が行なわれる。
【0053】次段の重み付け処理部1005において上
記した重み付け処理を行わない場合には図7(i)に示
す積分出力をデジタル信号に変換した信号が受信信号処
理部1006に送られる。
【0054】制御装置1007は、送信側で用いたパタ
ーン(図7(d))を予め知らされているので、重み付
け変更処理部1008により当該パターンに対応して重
み付け処理部1005での重み付けを制御することが可
能である。この場合には、図9(h)に示すような拡散
系列長毎の振幅の変更がない信号が受信信号処理部10
06に入力される。
【0055】このとき、相関器1003の出力を上記パ
ターンと比較して比較結果に応じて受信したパルスのビ
ット判定の確からしさの重み付けを行なう。すなわち、
受信したパルスの振幅が予想されている振幅よりも非常
に大きい場合にはそのビットは干渉の影響を受けている
と判断して、ビットの判定を0か1か不明であるとす
る、などの処理を行なう。
【0056】上記した第2実施形態によれば、予め決め
られたパターンに応じて拡散系列長毎にその振幅を変更
して送信するようにしたので、複数の送信機からのパル
スを同時に受信した場合であっても希望するパルスと干
渉となるパルスの区別を正確に行なうことが可能にな
り、これによって受信パルスに対する適切な重み付けを
行なうことが可能になる。
【0057】[その他の変形例]上述の送信機、受信機
の構成例においては、制御装置806、907、100
7として機能するCPUがEEPROMに格納されたプ
ログラムに基づいて制御を行うものとしたが、本発明は
これに限らず、該プログラムが記録されたプログラム記
録媒体を送信機、受信機にインストールすることによ
り、かかる制御を送信機、受信機に行わせるようにして
も良い。
【0058】かかるプログラム記録媒体は、例えばフロ
ッピーディスク、CD−ROM、DVD等のパッケージ
メディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続
的に格納される半導体メモリや磁気ディスクなどであっ
てよい。また、これらプログラム記録媒体にプログラム
を格納する手段としては、ローカルエリアネットワー
ク、インターネット、ディジタル通信衛星等の有線また
は無線通信手段を利用してプログラムをダウンロード
し、これをプログラム記録媒体に書き込むようにしても
良く、またルータやモデム等の通信機器を介在させて格
納するようにしても良い。
【0059】
【発明の効果】本発明によれば、複数の送信機からのパ
ルスを同時に受信した場合であっても希望するパルスと
干渉となるパルスの区別を正確に行なうことができ、こ
れによって受信信号に対して適切な処理を行なうことが
できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の概略を説明するための
図である。
【図2】本発明の第2実施形態の概略を説明するための
図である。
【図3】本実施形態の通信システムにおける送信機80
1の構成を示す図である。
【図4】本実施形態の通信システムにおける受信機90
1の構成を示す図である。
【図5】本実施形態の通信システムにおける受信機10
01の構成を示す図である。
【図6】本発明の第1実施形態に係る通信方式の手順を
説明するためのタイムチャートである。
【図7】本発明の第2実施形態に係る通信方式の手順を
説明するためのタイムチャートである。
【図8】インパルス信号列を用いた無線通信システムの
概略を説明するための図である。
【図9】インパルス信号列を用いた通信方式の手順を説
明するための図である。
【図10】従来のインパルス信号列を用いた通信方式の
問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
801 送信機 802 送信データ処理部 803 送信バッファ 804 パルス発生回路 804−1 パルス形成部 804−2 増幅器 805 送信手段 806 制御装置 807 パルス振幅変更手段 808 アンテナ 901、1001 受信機 902、1002 受信手段 903、1003 相関器 904 増幅器 905−1、1004−1 積分器 905−2、1004−2 A/D変換器 906、1006 受信信号処理部 907、1007 制御装置 908 増幅率変更処理部 909、1009 アンテナ 1005 重み付け処理部 1008 重み付け変更処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K004 AA01 BB06 BC00 BD00 5K022 EE02 EE21 EE31 5K052 AA01 BB02 CC06 DD04 EE28 EE38 FF34 GG13 GG45 GG48 5K060 BB07 CC04 CC11 DD04 FF06 GG03 HH01 HH03 HH31 HH32 KK02 LL00

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムのための送信機において、 伝送すべき情報ビットを拡散符号により拡散して得られ
    る拡散信号に基づいてインパルス信号列を生成するイン
    パルス信号列発生手段と、 前記インパルス信号列発生手段によって生成されるイン
    パルス信号列のインパルスの振幅を、予め決められたパ
    ターンに応じて制御する制御手段と、 前記インパルスの振幅を制御されたインパルス信号列
    を、インパルス信号列発生手段から受け取り、これを送
    信するための送信手段と、を具備することを特徴とする
    送信機。
  2. 【請求項2】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムのための受信機において、 予め決められたパターンに応じてそのインパルスの振幅
    が変更されたインパルス信号列を含む無線信号を受信
    し、該無線信号と拡散符号との相関出力信号を得る無線
    受信手段と、 前記相関出力信号を増幅する増幅手段と、 前記予め決められたパターンに基いて前記増幅手段の増
    幅動作を制御する制御手段とを具備することを特徴とす
    る受信機。
  3. 【請求項3】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムのための受信機において、 予め決められたパターンに基づいてインパルスの振幅が
    変更されたインパルス信号列を含む無線信号と拡散符号
    との相関出力信号を生成する無線受信手段と、 該相関出力信号から生成された情報値に重み付けをする
    重み付け処理部と、 前記予め決められたパターンに対応するパターンに基い
    て前記重み付け処理部の重み付け動作を制御する制御手
    段と、を具備することを特徴とする受信機。
  4. 【請求項4】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムにおいて、 伝送すべき情報ビットを拡散して得られる拡散信号を用
    いて生成されたインパルス信号列のインパルスの振幅
    を、予め定められたパターンに応じて制御して振幅制御
    インパルス信号列を生成し、該振幅制御インパルス信号
    列を送信する送信機と、 該振幅制御インパルス信号列から相関出力信号を生成
    し、前記予め定められたパターンに応じて相関出力信号
    の振幅を制御する受信機とを具備することを特徴とする
    無線通信システム。
  5. 【請求項5】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムにおいて、 伝送すべき情報ビットを拡散して得られる拡散信号を用
    いて生成されたインパルス信号列のインパルスの振幅
    を、予め定められたパターンに応じて制御して振幅制御
    インパルス信号列を生成し、該振幅制御インパルス信号
    列を送信する送信機と、 該振幅制御インパルス信号列を含む無線受信信号から相
    関出力信号を生成し、該相関出力信号から情報値を生成
    し、前記予め定められたパターンに応じて該情報値に重
    み付けをする受信機とを具備することを特徴とする無線
    通信システム。
  6. 【請求項6】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムにおいて、 伝送すべき情報ビットを拡散符号により拡散してなる拡
    散信号に基づいてインパルス信号列を生成するインパル
    ス信号列発生手段と、 該インパルス信号列発生手段において生成されるインパ
    ルス信号列のインパルスの振幅を予め決められたパター
    ンに応じて制御する第1の制御手段と、 前記インパルス信号列を送信する送信手段と、 該インパルス信号列を含む無線信号を受信し、該無線信
    号と該拡散符号とのの相関出力信号を得る無線受信手段
    と、 該相関出力信号を増幅する増幅手段と、 前記予め決められたパターンに基いて前記増幅手段の増
    幅動作を制御する第2の制御手段と、を具備することを
    特徴とする無線通信システム。
  7. 【請求項7】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    無線通信システムにおいて、 伝送すべき情報ビットを拡散符号により拡散してなる拡
    散信号に基づいてインパルス信号列を生成するインパル
    ス信号列発生手段と、 該インパルス信号列発生手段において生成されるインパ
    ルス信号列のインパルスの振幅を予め決められたパター
    ンに応じて制御する第1の制御手段と、 前記インパルス信号列を送信する送信手段と、 この受信手段により受信されたインパルス信号列に対し
    て重み付けを施す重み付け処理部と、 前記受信手段で受信したインパルス信号列のインパルス
    の振幅と、前記予め決められたパターンに対応するパタ
    ーンとに基いて、前記重み付け処理部の重み付け動作を
    制御する第2の制御手段と、 を具備することを特徴とする無線通信システム。
  8. 【請求項8】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    ための無線送信方法において、 伝送すべき情報ビットに基づいてインパルス信号列を生
    成するステップと、 生成されたインパルス信号列のインパルスの振幅を予め
    決められたパターンに応じて制御するステップと、 を具備することを特徴とする無線送信方法。
  9. 【請求項9】 所定のインパルス周期を有するインパル
    スからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行なう
    ための無線受信方法において、 予め決められたパターンに応じてインパルスの振幅が制
    御されたインパルス信号列を含む無線信号を受信し、該
    無線信号と拡散信号との相関出力信号を生成するステッ
    プと、 前記予め決められたパターンに基いて増幅率を制御しつ
    つ、相関出力信号を増幅するステップと、を具備するこ
    とを特徴とする無線受信方法。
  10. 【請求項10】 所定のインパルス周期を有するインパ
    ルスからなるインパルス信号列を用いて情報伝送を行な
    うための無線受信方法において、 予め決められたパターンによりインパルスの振幅が制御
    されたインパルス信号列を含む無線信号を受信し、該無
    線信号と拡散信号との相関出力信号を生成するステップ
    と、 該相関出力信号から情報値を得るステップと、 前記予め決められたパターンに基づいて該情報値に重み
    付けをするステップと、を具備することを特徴とする無
    線受信方法。
  11. 【請求項11】 インパルス信号列のインパルスの振幅
    を、予め決められたパターンに応じて制御する制御手段
    として演算装置を機能させるためのプログラムにおいて 予め決められたパターンを示すデータを読み出すステッ
    プと、 該データに基づいて増幅率を指示する情報を生成するス
    テップと、 該増幅率を指示する情報を提供するステップとを具備す
    ることを特徴とするプログラム。
  12. 【請求項12】 予め決められたパターンによりインパ
    ルスの振幅が制御されたインパルス信号列を含む無線信
    号と拡散信号との相関出力信号の増幅を制御する制御手
    段として演算装置を機能させるためのプログラムにおい
    て 前記予め決められたパターンを示すデータを読み出すス
    テップと、 該データに基づいて増幅率を指示する情報を生成するス
    テップと、 該増幅率を指示する情報を提供するステップとを具備す
    ることを特徴とするプログラム。
  13. 【請求項13】 予め決められたパターンによりインパ
    ルスの振幅が制御されたインパルス信号列を含む無線信
    号と拡散信号との相関出力信号から生成される情報値に
    対する重み付けを制御する制御手段として演算装置を機
    能させるためのプログラムにおいて 前記予め決められたパターンを示すデータを読み出すス
    テップと、 該データに基づいて重み付け値を生成するステップと、 該重み付け値を提供するステップとを具備することを特
    徴とするプログラム。
  14. 【請求項14】 請求項11から請求項13までのいず
    れかに記載のプログラムを格納したコンピュータ読み取
    り可能なプログラム記録媒体。
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