JP2003234683A - 適応通信装置 - Google Patents
適応通信装置Info
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- JP2003234683A JP2003234683A JP2002029605A JP2002029605A JP2003234683A JP 2003234683 A JP2003234683 A JP 2003234683A JP 2002029605 A JP2002029605 A JP 2002029605A JP 2002029605 A JP2002029605 A JP 2002029605A JP 2003234683 A JP2003234683 A JP 2003234683A
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- communication
- radio wave
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】長距離国際通信で用いられる短波通信におい
て、精度よく最速の送受信条件を求めることができる適
応通信装置を提供する。 【解決手段】受信側では、到来電波の方向測定は方探装
置１において行い、マルチパスがない場合、及びあって
も通信への影響が少ない周波数を候補周波数として周波
数テーブル１１に記憶し、この候補周波数についてのみ
回線品質の測定を行う。これにより、使用可能帯域の全
周波数に対して回線品質の測定を行う必要がないため、
ＡＬＥ変復調部（ＡＬＥ判定器）３への処理負荷の軽
減、および、周波数選定の短時間化を実現できる。
て、精度よく最速の送受信条件を求めることができる適
応通信装置を提供する。 【解決手段】受信側では、到来電波の方向測定は方探装
置１において行い、マルチパスがない場合、及びあって
も通信への影響が少ない周波数を候補周波数として周波
数テーブル１１に記憶し、この候補周波数についてのみ
回線品質の測定を行う。これにより、使用可能帯域の全
周波数に対して回線品質の測定を行う必要がないため、
ＡＬＥ変復調部（ＡＬＥ判定器）３への処理負荷の軽
減、および、周波数選定の短時間化を実現できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、長距離国際通信等
で用いられる短波（ＨＦ）通信における、最適送受信周
波数を決定する適応通信装置に関するものである。
で用いられる短波（ＨＦ）通信における、最適送受信周
波数を決定する適応通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周波数３〜３０ＭＨｚの電波は短波と呼
ばれ、電離層および地表での反射による遠達性を有する
ため、遠距離地上通信に利用されている。短波の電離層
反射は、図３（ａ）のように電波の周波数によって異な
る。図３（ａ）において１０ｃ、１０ｄはそれぞれ短波
通信局、２０ａ、２０ｂはそれぞれ周波数ｆ１、ｆ２の
電波の伝送経路である。その他、同一の周波数でも電離
層の成層状態によっても変化するため、一定時間ごとに
通信可能な周波数を走査しながら通信を行う必要があ
る。そのための方法としてＡＬＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｌｉｎｋ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）が用いられ
ている。
ばれ、電離層および地表での反射による遠達性を有する
ため、遠距離地上通信に利用されている。短波の電離層
反射は、図３（ａ）のように電波の周波数によって異な
る。図３（ａ）において１０ｃ、１０ｄはそれぞれ短波
通信局、２０ａ、２０ｂはそれぞれ周波数ｆ１、ｆ２の
電波の伝送経路である。その他、同一の周波数でも電離
層の成層状態によっても変化するため、一定時間ごとに
通信可能な周波数を走査しながら通信を行う必要があ
る。そのための方法としてＡＬＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｌｉｎｋ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）が用いられ
ている。
【０００３】図４は、米国の軍用規格であるＭＩＬ−Ｓ
ＴＤ−１８８−１４１で定義されるＡＬＥの系統図例を
表しており、図において、２は送受信機、３は送受信機
２の音声ラインに接続されたＡＬＥ判定器、４は送受信
データの変復調器、３１はＡＬＥ判定器の８相ＦＳＫ変
復調器、３２はＡＬＥ判定器のパターンジェネレータ、
３３はＡＬＥ判定器のデータ誤り検出器である。この図
では、対向する２局について示している。
ＴＤ−１８８−１４１で定義されるＡＬＥの系統図例を
表しており、図において、２は送受信機、３は送受信機
２の音声ラインに接続されたＡＬＥ判定器、４は送受信
データの変復調器、３１はＡＬＥ判定器の８相ＦＳＫ変
復調器、３２はＡＬＥ判定器のパターンジェネレータ、
３３はＡＬＥ判定器のデータ誤り検出器である。この図
では、対向する２局について示している。
【０００４】次に、動作について説明する。一方の局か
ら、パターンジェネレータ３２が発生する一定のパター
ン信号を、順次周波数を変えながら、予め設定した変復
調形式（８相ＦＳＫ）および伝送速度（３７５ｂｐｓ）
で送信する。
ら、パターンジェネレータ３２が発生する一定のパター
ン信号を、順次周波数を変えながら、予め設定した変復
調形式（８相ＦＳＫ）および伝送速度（３７５ｂｐｓ）
で送信する。
【０００５】他方の局では、送受信機２において各周波
数について走査し、上述のパターン信号を検出すると、
そのデータを受信する。この受信したＡＬＥ用の信号に
ついてＡＬＥ判定器３内のデータ誤り検出器３３で誤り
率を測定して、回線品質を決定する。以上の動作を各周
波数について行い、受信した周波数のうち最も品質の良
い周波数をデータの送受信に使用する。
数について走査し、上述のパターン信号を検出すると、
そのデータを受信する。この受信したＡＬＥ用の信号に
ついてＡＬＥ判定器３内のデータ誤り検出器３３で誤り
率を測定して、回線品質を決定する。以上の動作を各周
波数について行い、受信した周波数のうち最も品質の良
い周波数をデータの送受信に使用する。
【０００６】従来では、以上のような周波数選定が行わ
れており、全ての周波数について誤り率が測定されてい
た。また、この通信システムにおける最速のデータ速度
を知るためには、変復調方式および伝送速度を変更しな
がら上記と同様の動作を複数回行う必要がある。しか
し、従来では回線品質のみを測定して送信条件を設定し
ており、マルチパスの有無は検出していなかった。
れており、全ての周波数について誤り率が測定されてい
た。また、この通信システムにおける最速のデータ速度
を知るためには、変復調方式および伝送速度を変更しな
がら上記と同様の動作を複数回行う必要がある。しか
し、従来では回線品質のみを測定して送信条件を設定し
ており、マルチパスの有無は検出していなかった。
【０００７】マルチパスとは、図３（ｂ）に示したよう
に、複数の経路で電波が伝搬することであるが、これら
の経路で伝搬した各電波が受信機で合成されると、振幅
と位相のひずみを生じ、受信レベルの変動、すなわちフ
ェージングが発生する。伝送帯域が狭い場合には、この
フェージングの影響はほとんどないが、高速通信を行う
場合には、多重波を構成する各到来波の遅延時間が広が
ることにより生じる波形ひずみの影響を無視できなくな
る。そのため、マルチパスのないもしくはマルチパスが
有っても通信への影響が少ない周波数が分かればこの通
信システムで保証するデータ速度以上のデータ速度で回
線品質を保ちながら通信を行うことができる。
に、複数の経路で電波が伝搬することであるが、これら
の経路で伝搬した各電波が受信機で合成されると、振幅
と位相のひずみを生じ、受信レベルの変動、すなわちフ
ェージングが発生する。伝送帯域が狭い場合には、この
フェージングの影響はほとんどないが、高速通信を行う
場合には、多重波を構成する各到来波の遅延時間が広が
ることにより生じる波形ひずみの影響を無視できなくな
る。そのため、マルチパスのないもしくはマルチパスが
有っても通信への影響が少ない周波数が分かればこの通
信システムで保証するデータ速度以上のデータ速度で回
線品質を保ちながら通信を行うことができる。
【０００８】しかし、従来では、このマルチパスの有無
を検出せずに、回線品質のみを測定して送信条件を決定
していた。そのため、最適周波数を選定する場合でも各
周波数について回線品質を測定する必要があり、それに
よって処理負荷が増大し、また、周波数選定までに時間
がかかるという問題があった。
を検出せずに、回線品質のみを測定して送信条件を決定
していた。そのため、最適周波数を選定する場合でも各
周波数について回線品質を測定する必要があり、それに
よって処理負荷が増大し、また、周波数選定までに時間
がかかるという問題があった。
【０００９】また、通信システムにおける最速のデータ
速度を知るためには全周波数帯域を変復調方式およびデ
ータ速度を変えながら何度も走査し、誤り率の算出をし
なければならないが、それによってマルチパスの有る周
波数を何度も走査することになり、処理負荷の増大およ
び、選定までに時間がかかるという問題点があった。
速度を知るためには全周波数帯域を変復調方式およびデ
ータ速度を変えながら何度も走査し、誤り率の算出をし
なければならないが、それによってマルチパスの有る周
波数を何度も走査することになり、処理負荷の増大およ
び、選定までに時間がかかるという問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な問題点を解消するためになされたものであり、短時間
で精度よく最速の送受信条件を求めることのできる適応
通信装置を提供することを目的とする。
な問題点を解消するためになされたものであり、短時間
で精度よく最速の送受信条件を求めることのできる適応
通信装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる適応通信
装置は、到来電波の仰角方向の方位を測定する方探装置
と、到来電波を受信した方位が単一のときのみ前記到来
電波の周波数を記憶する周波数テーブルとを備え、当該
周波数テーブルに記憶した周波数についてのみ、到来電
波のデータ誤り率を測定し、最もデータ誤り率の少ない
周波数の電波を用いて送受信を行うものである。
装置は、到来電波の仰角方向の方位を測定する方探装置
と、到来電波を受信した方位が単一のときのみ前記到来
電波の周波数を記憶する周波数テーブルとを備え、当該
周波数テーブルに記憶した周波数についてのみ、到来電
波のデータ誤り率を測定し、最もデータ誤り率の少ない
周波数の電波を用いて送受信を行うものである。
【００１２】また、到来電波の仰角方向の方位を測定す
る方探装置と、到来電波を受信した方位が単一のときの
み前記到来電波の周波数を記憶する周波数テーブルとを
備え、当該周波数テーブルに記憶した周波数のみを周波
数ホッピング変調する際の周波数成分として用いるもの
である。
る方探装置と、到来電波を受信した方位が単一のときの
み前記到来電波の周波数を記憶する周波数テーブルとを
備え、当該周波数テーブルに記憶した周波数のみを周波
数ホッピング変調する際の周波数成分として用いるもの
である。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．本発明の実施の形
態１について説明する。図１は本発明の実施の形態１に
かかわる適応通信装置である。１は方探装置、２は送受
信装置、３はＡＬＥ判定器、４は変復調装置、１１は方
探装置１に接続された周波数テーブルである。
態１について説明する。図１は本発明の実施の形態１に
かかわる適応通信装置である。１は方探装置、２は送受
信装置、３はＡＬＥ判定器、４は変復調装置、１１は方
探装置１に接続された周波数テーブルである。
【００１４】次に、動作について説明する。従来例と同
様に、送信側から一定の変調方式および伝送速度で周波
数を順次変化させながら送信を行う。受信側では、それ
ぞれの周波数において、送信電波の仰角方向の到来方向
を測定する。到来方向の測定は図中の方探装置１におい
て行い、もしマルチパスが存在する場合には複数の方向
から電波が到来するので、これによってマルチパスの有
無を判定する。マルチパスの無い、またはマルチパスが
有っても通信への影響は少ない周波数を候補周波数とし
て周波数テーブル１１に記憶する。
様に、送信側から一定の変調方式および伝送速度で周波
数を順次変化させながら送信を行う。受信側では、それ
ぞれの周波数において、送信電波の仰角方向の到来方向
を測定する。到来方向の測定は図中の方探装置１におい
て行い、もしマルチパスが存在する場合には複数の方向
から電波が到来するので、これによってマルチパスの有
無を判定する。マルチパスの無い、またはマルチパスが
有っても通信への影響は少ない周波数を候補周波数とし
て周波数テーブル１１に記憶する。
【００１５】ここで、マルチパスが有っても通信への影
響が少ないとは、ノイズとなる２波目以降の信号のレベ
ルが十分に小さいということであり、その信号レベルは
１次変調の変調方式、所要伝送速度、また伝送距離など
により規定される。
響が少ないとは、ノイズとなる２波目以降の信号のレベ
ルが十分に小さいということであり、その信号レベルは
１次変調の変調方式、所要伝送速度、また伝送距離など
により規定される。
【００１６】方探方式としては、既存の装置および方式
を用いる。例えば、アレーアンテナの各アンテナ素子に
到来する電波の位相差測定し、ＭＵＳＩＣ等の既存のア
ルゴリズムによって到来する電波の方向を算出してもよ
い。
を用いる。例えば、アレーアンテナの各アンテナ素子に
到来する電波の位相差測定し、ＭＵＳＩＣ等の既存のア
ルゴリズムによって到来する電波の方向を算出してもよ
い。
【００１７】そして、周波数テーブル１１に記憶された
候補周波数についてのみ回線品質の測定を行う。このよ
うに構成することで、使用可能帯域の全周波数に対して
回線品質を行う必要がないため、ＡＬＥ判定器への処理
負荷の軽減、および、周波数選定の短時間化をおこなう
ことができる。
候補周波数についてのみ回線品質の測定を行う。このよ
うに構成することで、使用可能帯域の全周波数に対して
回線品質を行う必要がないため、ＡＬＥ判定器への処理
負荷の軽減、および、周波数選定の短時間化をおこなう
ことができる。
【００１８】さらに、上述したようにマルチパスの影響
が少ない場合には、通常システムで保証するデータの伝
送速度以上で通信を行うことが可能なため、データ変調
方式、および伝送速度をシステムで求める最も高速の条
件でＡＬＥ判定を行えば、最速の条件で通信を行うこと
ができる。
が少ない場合には、通常システムで保証するデータの伝
送速度以上で通信を行うことが可能なため、データ変調
方式、および伝送速度をシステムで求める最も高速の条
件でＡＬＥ判定を行えば、最速の条件で通信を行うこと
ができる。
【００１９】以上のように、本実施の形態１では、初め
に各周波数についてマルチパスの有無を検出して、マル
チパスの無い、またはマルチパスが有っても通信への影
響が少ない周波数についてのみＡＬＥ判定を行うため、
短時間で精度よく最速の送信条件を決定することのでき
る適応通信装置を得る。
に各周波数についてマルチパスの有無を検出して、マル
チパスの無い、またはマルチパスが有っても通信への影
響が少ない周波数についてのみＡＬＥ判定を行うため、
短時間で精度よく最速の送信条件を決定することのでき
る適応通信装置を得る。
【００２０】実施の形態２．上記実施の形態１では、狭
帯域の周波数を用いた通信の場合の最適周波数を求める
適応通信装置についてであったが、本実施の形態２で
は、複数の周波数候補を周波数ホッピング変調を行う際
の、拡散周波数成分として用いるものである。
帯域の周波数を用いた通信の場合の最適周波数を求める
適応通信装置についてであったが、本実施の形態２で
は、複数の周波数候補を周波数ホッピング変調を行う際
の、拡散周波数成分として用いるものである。
【００２１】以下、本実施の形態２について説明する。
図２は本実施の形態２に係わる周波数ホッピング（Ｆ
Ｈ）方式を用いた適応通信装置の構成を表すブロック図
である。図１と同じ構成要素には同じ符号を付す。図に
おいて、１０ｂは本実施の形態２に係わる周波数ホッピ
ング方式を用いた適応通信装置、２１は周波数ホッピン
グ変調を行う際の拡散周波数成分を記憶したＦＨテーブ
ルである。
図２は本実施の形態２に係わる周波数ホッピング（Ｆ
Ｈ）方式を用いた適応通信装置の構成を表すブロック図
である。図１と同じ構成要素には同じ符号を付す。図に
おいて、１０ｂは本実施の形態２に係わる周波数ホッピ
ング方式を用いた適応通信装置、２１は周波数ホッピン
グ変調を行う際の拡散周波数成分を記憶したＦＨテーブ
ルである。
【００２２】次に、動作について説明する。まず、図２
に示した適応通信装置と同様の構成を持つ送信側（図示
せず）から測定信号を各周波数について送信し、受信側
の適応通信装置１０ｂの方探装置１にてマルチパスの有
無を検出する。そして、方探装置１でマルチパスが無
い、もしくはマルチパスは有っても通信への影響が少な
い場合は周波数テーブル１１に候補周波数として記憶す
る点は、上記実施の形態１と同様である。
に示した適応通信装置と同様の構成を持つ送信側（図示
せず）から測定信号を各周波数について送信し、受信側
の適応通信装置１０ｂの方探装置１にてマルチパスの有
無を検出する。そして、方探装置１でマルチパスが無
い、もしくはマルチパスは有っても通信への影響が少な
い場合は周波数テーブル１１に候補周波数として記憶す
る点は、上記実施の形態１と同様である。
【００２３】本実施の形態２では、その周波数テーブル
１１に記憶した候補周波数をＦＨテーブルに出力し、周
波数ホッピングに用いる拡散周波数成分として用いる。
即ち、この候補周波数のみを用いたホッピングパターン
を通信開始前に予め通知し、送受信の際の拡散符号とし
て用いる。
１１に記憶した候補周波数をＦＨテーブルに出力し、周
波数ホッピングに用いる拡散周波数成分として用いる。
即ち、この候補周波数のみを用いたホッピングパターン
を通信開始前に予め通知し、送受信の際の拡散符号とし
て用いる。
【００２４】短波通信では、使用可能な周波数が上述の
ように電離層の成層状態で変化するので、通常の周波数
ホッピング方式のように、あらかじめ適当な周波数を拡
散周波数成分として用いても、マルチパスが存在する周
波数と存在しない周波数とが混在することになり回線品
質を一定水準以上に保つことが難しい。
ように電離層の成層状態で変化するので、通常の周波数
ホッピング方式のように、あらかじめ適当な周波数を拡
散周波数成分として用いても、マルチパスが存在する周
波数と存在しない周波数とが混在することになり回線品
質を一定水準以上に保つことが難しい。
【００２５】しかし、本実施の形態２のように、マルチ
パスの無い、またはマルチパスが有っても通信への影響
が少ない周波数を拡散周波数成分として用いることで、
短波通信であっても回線品質を保ちながら周波数ホッピ
ング方式を用いることができ、秘匿性の高い、干渉、妨
害波の影響を受け難い適応通信システムを得る。
パスの無い、またはマルチパスが有っても通信への影響
が少ない周波数を拡散周波数成分として用いることで、
短波通信であっても回線品質を保ちながら周波数ホッピ
ング方式を用いることができ、秘匿性の高い、干渉、妨
害波の影響を受け難い適応通信システムを得る。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わる適応通信
装置は、到来電波の仰角方向の方位を測定する方探装置
と、到来電波を受信した方位が単一のときのみ前記到来
電波の周波数を候補周波数として記憶する周波数テーブ
ルとを備え、当該候補周波数についてのみ、到来電波の
データ誤り率を測定し、最もデータ誤り率の少ない周波
数の電波を用いて送受信を行うため、処理負荷が軽減
し、また、周波数選定にかかる時間を短縮化することが
できる。
装置は、到来電波の仰角方向の方位を測定する方探装置
と、到来電波を受信した方位が単一のときのみ前記到来
電波の周波数を候補周波数として記憶する周波数テーブ
ルとを備え、当該候補周波数についてのみ、到来電波の
データ誤り率を測定し、最もデータ誤り率の少ない周波
数の電波を用いて送受信を行うため、処理負荷が軽減
し、また、周波数選定にかかる時間を短縮化することが
できる。
【００２７】また、周波数ホッピング方式の拡散周波数
成分として前記候補周波数を用いるため、短波通信の場
合でも、秘匿性が高く、干渉、妨害波の影響を受け難
い。
成分として前記候補周波数を用いるため、短波通信の場
合でも、秘匿性が高く、干渉、妨害波の影響を受け難
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係わる適応通信装置
の構成を表すブロック図である。
の構成を表すブロック図である。
【図２】 本発明の実施の形態２に係わる周波数ホッピ
ング方式を用いた適応通信装置の構成を表すブロック図
である。
ング方式を用いた適応通信装置の構成を表すブロック図
である。
【図３】 短波の電離層における反射経路を表す図であ
る。（ａ）異なる周波数の電波が異なる電離層で反射さ
れることを示す図である。（ｂ）同一の周波数の電波が
複数の経路を伝搬して相手側に到達することを示す図で
ある。
る。（ａ）異なる周波数の電波が異なる電離層で反射さ
れることを示す図である。（ｂ）同一の周波数の電波が
複数の経路を伝搬して相手側に到達することを示す図で
ある。
【図４】 従来のＡＬＥ方式の適応通信装置の構成を表
す図である。
す図である。
１ 方探装置、 ２ 送受信機、 ３ ＡＬＥ判定
器、 ４ 変復調器、１０ａ、１０ｂ 適応通信装
置、 １０ｃ、１０ｄ 従来の適応通信装置、１１
周波数テーブル、 ２１ ＦＨテーブル。
器、 ４ 変復調器、１０ａ、１０ｂ 適応通信装
置、 １０ｃ、１０ｄ 従来の適応通信装置、１１
周波数テーブル、 ２１ ＦＨテーブル。
Claims (2)
- 【請求項１】 到来電波の仰角方向の方位を測定する方
探装置と、到来電波を受信した仰角方向の方位が単一の
ときのみ前記到来電波の周波数を記憶する周波数テーブ
ルとを備え、当該周波数テーブルに記憶した周波数につ
いてのみ、到来電波のデータ誤り率を測定し、最もデー
タ誤り率の少ない周波数の電波を用いて送受信を行うこ
とを特徴とする適応通信装置。 - 【請求項２】 到来電波の仰角方向の方位を測定する方
探装置と、到来電波を受信した方位が単一のときのみ前
記到来電波の周波数を記憶する周波数テーブルとを備
え、当該周波数テーブルに記憶した周波数のみを周波数
ホッピング変調する際の周波数成分として用いることを
特徴とする適応通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002029605A JP2003234683A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | 適応通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002029605A JP2003234683A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | 適応通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003234683A true JP2003234683A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27773756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002029605A Pending JP2003234683A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | 適応通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003234683A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010516148A (ja) * | 2007-01-16 | 2010-05-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ビーコンを有するマルチチャンネル指向性装置 |
| JP2012175275A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 無線通信システムおよび運用周波数決定方法 |
| JP2016515773A (ja) * | 2013-03-27 | 2016-05-30 | アルカテル−ルーセント | マシン・タイプ通信のための周波数ダイバーシティ送信方法 |
| EP3139512A1 (en) | 2015-09-03 | 2017-03-08 | Fujitsu Limited | Radio signal demodulation program, radio signal demodulation method, and radio signal demodulation apparatus |
| EP3148111A1 (en) | 2015-09-25 | 2017-03-29 | Fujitsu Limited | Demodulation method, information process apparatus, and reception station for short-wave transmission |
| JP2018502536A (ja) * | 2014-12-12 | 2018-01-25 | サービスィズ ディベロップメント カンパニー エルエルシー | 高周波数ラジオバンドを介するデータ伝送 |
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-
2002
- 2002-02-06 JP JP2002029605A patent/JP2003234683A/ja active Pending
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