JP2003244097A

JP2003244097A - スペクトル拡散受信装置、スペクトル拡散受信装置の制御方法およびスペクトル拡散通信システム

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Publication number: JP2003244097A
Application number: JP2002039659A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Uchida; 吉孝内田; Katsuo Onozaki; 勝夫小野崎
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2003-08-29
Anticipated expiration: 2022-02-18
Also published as: JP3884971B2

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチパス環境下においても、良好な無線通
信特性が得られ、スループットを確保する。【解決手段】第１データ復調／ピーク位置算出部は、
第１ピーク検出部の出力信号に基づいて第１期間の相関
出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成する
とともに、第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位
置である第１ピーク位置の算出を行う。一方、第２デー
タ復調／ピーク位置算出部は、第２ピーク検出部の出力
信号に基づいて第２期間の相関出力信号のデータ復調を
行い、第２復調データを生成するとともに、および第２
ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピ
ーク位置の算出を行う。これらの結果、受信データ判別
部は、第１ピークレベル、第１ピーク位置、第２ピーク
レベルおよび第２ピーク位置のうち、少なくとも第１ピ
ークレベルおよび第１ピーク位置に基づいて第１復調デ
ータあるいは第２復調データのいずれかを受信データと
して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の無線ネット
ワークシステムに適用可能なスペクトル拡散受信装置、
スペクトル拡散受信装置の制御方法およびスペクトル拡
散通信システムに関し、特にマルチパス環境下における
受信技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から無線によるデータ通信を行うシ
ステムとして、例えばパーソナルコンピュータとプリン
タとを無線回線で結合し、パーソナルコンピュータで作
成した印字データをプリンタに送信して印字動作を行わ
せるシステム等が広く知られている。この種のシステム
においては送信すべき情報に関する電波の変調方式とし
て、フェージングの影響を排除して、所望の通信距離を
確保するために、スペクトル拡散（Spread Spectrum:S
S）変調方式を利用したスペクトル拡散通信システム（S
pread Spectrum Communication:SSC）が利用されること
が多い。

【０００３】このスペクトル拡散通信システムにおいて
は、送信側では伝送しようとする情報信号よりもはるか
に高速に切換わるＰＮ（Pseudo Noise：擬似雑音）符号
を用いて情報信号のスペクトラム（周波数成分）を拡散
（広帯域化）して送信し、受信側では送信側と同じＰＮ
符号を用いて送信側のＰＮ符号と受信側の参照用のＰＮ
符号の相関を取り、情報信号を復元する。ここで、ＰＮ
符号とは、"１"と"０"のデジタル信号の組み合わされた
一種の暗号であり、一周期が長いＰＮ符号では"１"と"
０"のパターンは不規則で、あたかも雑音のように見え
て、第三者が傍受することはできないようになってい
る。

【０００４】このようなスペクトル拡散通信システムを
構成する受信部は、ノイズなどが洗う電波環境があまり
良好でない条件下でも良好な受信を行えるように構成さ
れている。

【０００５】具体的には、相関ピークが複数個連続して
出力されるプリアンブルを複数用意し、各プリアンブル
で位相の異なるＰＮ符号を配置した特殊なヘッダ情報を
用いて、同期捕捉を行う。そして、所望の相関ピークの
みを抽出可能なウィンドウを生成して受信信号を排他的
に処理する。これによりフレームデータパターンにより
真の送信データの開始点を特定してパケットのデータ復
調を行う構成を採っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成によれば、特
殊なヘッダ情報により同期捕捉の精度を高めているが、
反面この特殊なヘッダ情報を含めることにより、スルー
プットの低下を招いてしまうという不具合があった。

【０００７】また、図７に示すように、相関装置によっ
て得られる信号には、所望の信号に相当する相関ピーク
Ｐａばかりでなく、マルチパスやノイズなどによるピー
クＰｂも含まれる。

【０００８】そこで、上述したウィンドウを生成して所
望の信号に相当する相関ピークＰａを抽出して、データ
復調を行っていた。

【０００９】ところで、相関ピークＰａが現れるＰＮコ
ード周期内のタイミングは、ＰＮ符号によって変化する
ものであるため、使用されているＰＮ符号に対応するウ
ィンドウが生成されている場合には、マルチパスやノイ
ズなどの不必要な信号成分を除去してデータ誤りを減少
させることができる。

【００１０】しかしながら、マルチパスの影響がより大
きな環境下においては、使用されているＰＮ符号に対応
していないウィンドウが生成されてしまう可能性があ
り、そのような場合には、逆に相関ピークＰａのピーク
レベルの低下、あるいは、相関ピークＰａの劣化を招い
てしまう可能性があるということがわかった。

【００１１】このような場合には、ウィンドウ生成によ
る効果は無く、結果的に復調したデータが誤ったものに
なってしまうという問題点が生じていた。

【００１２】このような場合に従来においては、パケッ
トサイズを小さくして、マルチパスによる影響を低減さ
せる等の手法が採用できるが、反面、一度に送出できる
データ量が制限されることとなり、スループットが低下
してしまうという新たな問題点が生じることとなる。

【００１３】そこで、本発明の目的は、マルチパス環境
下においても、良好な無線通信特性が得られ、スループ
ットを確保することが可能なスペクトル拡散受信装置、
スペクトル拡散通信システム、スペクトル拡散受信装置
の制御方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、スペクトル拡散受信装置は、各ＰＮコード周期に相
当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１
期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まな
い一または複数の第２期間に分け、前記第１期間の相関
出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを
検出する第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の
出力信号に基づいて前記第１期間の相関出力信号のデー
タ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記
第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第
１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置
算出部と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレ
ベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出
部と、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記
第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調
データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出
部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の
算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、前記
第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピー
クレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも
前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づ
いて前記第１復調データあるいは前記第２復調データの
いずれかを受信データとして出力する受信データ判別部
と、を備えたことを特徴としている。

【００１５】上記構成によれば、第１ピーク検出部は、
前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第１ピークレベルを検出する。

【００１６】第１データ復調／ピーク位置算出部は、前
記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間
の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生
成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最
大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う。

【００１７】一方、第２ピーク検出部は、前記第２期間
の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレ
ベルを検出する。

【００１８】第２データ復調／ピーク位置算出部は、前
記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間
の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを
生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力
信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行
う。

【００１９】これらの結果、受信データ判別部は、前記
第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピー
クレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも
前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づ
いて前記第１復調データあるいは前記第２復調データの
いずれかを受信データとして出力する。

【００２０】この場合において、前記受信データ判別部
は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に
基づいて、前記第１復調データを受信データとして出力
すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルおよ
び前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受信
データを出力するようにしてもよい。

【００２１】また、前記受信データ判別部は、前記第１
ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を施
し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調データ
を受信データとして出力するか否かを判別するようにし
てもよい。

【００２２】さらに、前記受信データ判別部は、前記第
２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理を
施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調デー
タを受信データとして出力するか否かを判別するように
してもよい。

【００２３】さらにまた、前記受信データ判別部は、前
記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づい
て、前記第２復調データを受信データとして出力すると
判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前記
第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結果
に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力
するか否かを判別するようにしてもよい。

【００２４】また、前記統計処理は、ピークレベルの平
均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、
前記受信データ判別部は、ピークレベルの平均値が所定
値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範
囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処
理に対応する復調データを受信データとして出力すると
判別するようにしてもよい。

【００２５】また、スペクトル拡散受信装置の制御方法
は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク
検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピー
ク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に
分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベル
である第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出過程
と、前記第１ピークレベルに基づいて前記第１期間の相
関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成す
るとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピ
ーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ
復調／ピーク位置算出過程と、前記第２期間の相関出力
信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出
する第２ピーク検出過程と、前記第２ピークレベルに基
づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行
い、第２復調データを生成するとともに、および前記第
２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２
ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算
出過程と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位
置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置の
うち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１
ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記
第２復調データのいずれかを受信データとして出力する
受信データ判別過程と、を備えたことを特徴としてい
る。

【００２６】この場合において、前記受信データ判別過
程は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置
に基づいて、前記第１復調データを受信データとして出
力すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルお
よび前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受
信データを出力するようにしてもよい。

【００２７】また、前記受信データ判別過程は、前記第
１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を
施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調デー
タを受信データとして出力するか否かを判別するように
してもよい。

【００２８】さらに、前記受信データ判別過程は、前記
第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理
を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調デ
ータを受信データとして出力するか否かを判別するよう
にしてもよい。

【００２９】さらにまた、前記受信データ判別過程は、
前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づ
いて、前記第２復調データを受信データとして出力する
と判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前
記第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結
果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出
力するか否かを判別するようにしてもよい。

【００３０】また、前記統計処理は、ピークレベルの平
均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、
前記受信データ判別過程は、ピークレベルの平均値が所
定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定
範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計
処理に対応する復調データを受信データとして出力する
と判別するようにしてもよい。

【００３１】また、プリアンブルに続いて送信されるべ
き情報についてのデータを配置したフレーム構成の送信
信号をＰＮコードを用いてスペクトル拡散変調して送信
する送信部と、前記スペクトル拡散変調された信号を受
信する受信部と、を備えたスペクトル拡散通信システム
において、前記受信部は、各ＰＮコード周期に相当する
期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間お
よび前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一ま
たは複数の第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信
号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出す
る第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の出力信
号に基づいてデータ復調を行い第１復調データを生成す
るとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピ
ーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ
復調／ピーク位置算出部と、前記第２期間の相関出力信
号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出す
る第２ピーク検出部と、前記第２ピーク検出部の出力信
号に基づいてデータ復調を行い、第２復調データを生成
するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号
の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第
２データ復調／ピーク位置算出部と、前記第１ピークレ
ベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよ
び前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピー
クレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１
復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受
信データとして出力する受信データ判別部と、を備えた
ことを特徴としている。

【００３２】上記構成によれば、送信部は、プリアンブ
ルに続いて送信されるべき情報についてのデータを配置
したフレーム構成の送信信号をＰＮコードを用いてスペ
クトル拡散変調して送信する。

【００３３】一方、受信部の第１ピーク検出部は、前記
第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１
ピークレベルを検出する。

【００３４】第１データ復調／ピーク位置算出部は、前
記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間
の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生
成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最
大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う。

【００３５】第２ピーク検出部は、前記第２期間の相関
出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを
検出する。

【００３６】第２データ復調／ピーク位置算出部は、前
記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間
の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを
生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力
信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行
う。

【００３７】これらの結果、受信データ判別部は、前記
第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピー
クレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも
前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づ
いて前記第１復調データあるいは前記第２復調データの
いずれかを受信データとして出力する。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００３９】図１はスペクトル拡散通信システムの概要
構成ブロック図である。

【００４０】スペクトル拡散通信システム１０は、大別
すると、送信装置Ｔと、受信装置Ｒとを備えている。

【００４１】図２は送信装置の概要構成ブロック図であ
る。

【００４２】送信装置Ｔは、大別すると、送信信号出力
部１１、ＤＰＳＫ変調器１２、ＰＮ符号発生器（Pseudo
Noise Generator：擬似雑音発生器、以下、ＰＮＧとい
う）１３、乗算器１４、搬送波発振器１５、乗算器１
６、送信アンテナ１７を備えている。

【００４３】図３は受信装置の概要構成ブロック図であ
る。

【００４４】受信装置Ｒは、大別すると、受信アンテナ
１８、受信部１９、相関装置２０、復調部２１、参照用
ＰＮＧ２２、制御部２３、搬送波発振器２４、乗算器２
５を備えている。

【００４５】また、参照用ＰＮＧ２２におけるＰＮ符号
は、送信装置ＴのＰＮＧ１３が発生したＰＮ符号を時間
反転したものを発生する。

【００４６】また、制御部２３は、図示しないＭＰＵ、
ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えている。

【００４７】また、相関装置２０としては、例えば、ダ
ブルゲートコンボルバが用いられる。ダブルゲートコン
ボルバは、弾性表面波（Surface Acoustic Wave）で畳
み込み積分器（コンボルバ）を用いた相関検出器であ
り、入力信号Ｆ（ｔ）及び参照信号Ｇ（ｔ）を遅延回路
に入力して、時間的にずれた同士の乗算及び積分を実行
する。ここで参照信号Ｇ（ｔ）として入力信号Ｆ（ｔ）
であるＰＮＧ１３が発生したＰＮ符号の時間反転信号で
ある参照用ＰＮＧ２２の発生したＰＮ符号を用いれば、
自己相関出力ピークを得ることができる。

【００４８】図４は受信装置における受信部および復調
部の詳細構成ブロック図である。

【００４９】受信部１９は、大別すると、ＲＦ増幅器
（再生信号増幅器）３１、搬送波発振器３２、乗算器３
３、ＩＦ増幅器３４、搬送波発振器３５、乗算器３６を
備えている。

【００５０】また、復調部２１は、大別すると、切換部
４１、第１ピーク検出部４２、第１データ復調／ピーク
位置算出部４３、コード同期部４４、第２ピーク検出部
４５、第２データ復調／ピーク位置検出部４６、フレー
ム同期部４７、制御部４８、復調器４９、ウィンドウ制
御部５０を備えている。

【００５１】切換部４１は、相関装置２０の出力信号で
ある相関出力信号をウィンドウ制御部５０からのウィン
ドウ信号ＳＷに基づいて、第１ピーク検出部４２あるい
は第２ピーク検出部４５のいずれかに選択的に出力す
る。より詳細には、図８に示すように、ＰＮコード１周
期に相当する期間を最大相関ピークＰａの検出タイミン
グを含む第１期間および最大相関ピーク検出タイミング
を含まない第２期間に分け、第１期間中は、相関出力信
号を第１ピーク検出部４２に出力し、第２期間中は、相
関出力信号を第２ピーク検出部４５に出力する。

【００５２】第１ピーク検出部４２は、第１期間におけ
る最大ピークレベルを検出する。

【００５３】第１データ復調／ピーク位置算出部４３
は、初期状態あるいは第１期間中の相関出力信号に基づ
いてデータ復調を行い。第１復調データを生成するとと
もに、最大ピーク位置を算出する。

【００５４】コード同期部４４は、相関出力信号のＰＮ
コード１周期を検出する。

【００５５】第２ピーク検出部４５は、第２期間におけ
る最大ピークレベルを検出する。

【００５６】第２データ復調／ピーク位置算出部４６
は、第２期間中の相関出力信号に基づいてデータ復調を
行い。第２復調データを生成するとともに、最大ピーク
位置を算出する。

【００５７】フレーム同期部４７は、データフレームの
始まりと終わりを検出する。

【００５８】制御部４８は、復調部２１全体の制御を行
う。

【００５９】復調器４９は、第１復調データあるいは第
２復調データに基づいて受信データを復調する。

【００６０】ウィンドウ制御部５０は、第１期間および
第２期間を識別するためのウィンドウ制御信号ＳＷを制
御部４８の制御下で生成し、出力する。

【００６１】以下、実施形態の動作を説明する。

【００６２】図５および図６は、データ復調動作の処理
フローチャートである。

【００６３】まず、受信部Ｒは、まず各部設定に必要な
パラメータを設定する（ステップＳ１）。例えば、相関
装置２０であれば、参照するＰＮコードを設定する。

【００６４】次に初期化を行う（ステップＳ２）。具体
的には、フレームデータパターン検出用タイマをセット
したり、切換部４１を第１ピーク検出部４２側へ信号を
出力する側とする。

【００６５】これにより第１ピーク検出部４２は、ＰＮ
コード１周期内における最大相関ピークレベルを検出す
る（ステップＳ３）。

【００６６】この結果、第１データ復調／ピーク位置算
出部４３は、相関出力信号に基づいてデータ復調を行
い。第１復調データを生成するとともに、最大ピーク位
置を算出して、コード同期部４４、フレーム同期部４
７、制御部４８および復調器４９に出力する（ステップ
Ｓ４）。

【００６７】これによりコード同期部４４は、第１復調
データに基づいて同期用データパターンを抽出し、コー
ド同期を確立させるべくコード同期検出処理を行う（ス
テップＳ５）。

【００６８】次に制御部４８は、コード同期部４４の出
力信号に基づいてコード同期が検出されたか、すなわ
ち、コード同期が確立したか否かを判別する（ステップ
Ｓ６）。

【００６９】ステップＳ６の判別において、未だコード
同期が確立していない場合には（ステップＳ６；Ｎ
ｏ）、再びコード同期検出処理を継続する。

【００７０】ステップＳ６の判別において、コード同期
が確立した場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、制御部
４８は、第１データ復調／ピーク位置算出部４３により
算出された最大相関ピーク位置に基づいてウィンドウ制
御部５０を制御し、最大相関ピーク位置の前後に所定幅
を有するウィンドウ信号ＳＷ（図８参照）を生成させ切
換部４１に出力させる（ステップＳ７）。

【００７１】続いて切換部４１は、入力されている相関
出力信号がウィンドウ内（図８において、ウィンドウ信
号ＳＷが“Ｈ”レベルの期間）に対応する信号であるか
否かを判別し、相関出力信号の出力先を切り替える（ス
テップＳ８）。

【００７２】すなわち、ステップＳ８の判別において、
入力されている相関出力信号がウィンドウ内に対応する
信号である場合には（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、当該期
間（第１期間に相当）の相関出力信号には、図７に示す
最大相関ピークＰａが含まれている可能性があるので、
第１ピーク検出部４２に相関出力信号を出力する（ステ
ップＳ９）。

【００７３】これにより第１ピーク検出部４２は、第１
期間における最大ピークレベルを検出する。

【００７４】続いて、第１期間における最大ピークレベ
ルに基づいて、第１データ復調／ピーク位置算出部４３
は、初期状態あるいは第１期間中の相関出力信号に基づ
いてデータ復調を行い。第１復調データを生成するとと
もに、最大ピーク位置を算出して、コード同期部４４、
フレーム同期部４７、制御部４８および復調器４９に出
力する（ステップＳ１０）。

【００７５】この結果、フレーム同期部４７は、コード
同期用ヘッダに続いて存在するフレームデータパターン
の検出を開始し、フレームデータパターン検出用タイマ
をスタートさせる（ステップＳ１１）。

【００７６】次にフレーム同期部４７は、フレームデー
タパターンを検出できたか否かを判別する（ステップＳ
１５）。

【００７７】ステップＳ１５の判別において、いまだフ
レームデータパターンを検出できない場合には（ステッ
プＳ１５；Ｎｏ）、フレームデータパターン検出用タイ
マがタイムアップしたか否かを判別する（ステップＳ１
４）。

【００７８】ステップＳ１４の判別において、フレーム
データパターン検出用タイマがタイムアップした場合に
は（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、再び処理をステップＳ
２の初期化に移行し、同様の処理を繰り返すこととな
る。

【００７９】また、ステップＳ１４の判別において、フ
レームデータパターン検出用タイマがタイムアップして
いない場合には（ステップＳ１４；Ｎｏ）、再び処理を
ステップＳ１１に移行してフレームデータパターンの検
出処理を継続する。なお、この場合には、ステップＳ１
１においてタイマスタートは行わない。

【００８０】ステップＳ１５の判別において、フレーム
データパターンを検出した場合には（ステップＳ１５；
Ｙｅｓ）、制御部４８は、第１ピーク検出部４２により
検出された第１期間における最大ピークレベルおよび第
１データ復調／ピーク位置算出部４３から出力された最
大ピーク位置に対して統計処理を行う（ステップＳ１
６）。具体的には、第１期間における最大ピークレベル
の平均値および最大ピーク位置のばらつきを算出する。
この場合において、最大ピークレベルの平均値および最
大ピーク位置のばらつきを算出するに際しては、ピーク
レベルあるいはピーク位置を時系列的に重み付け（過去
の値ほど重みを小さくする）をした移動平均化を施すも
のとする。

【００８１】続いて制御部４８は、第１期間における最
大ピークレベルの平均値が所定値以上であるか、あるい
は、最大ピーク位置のばらつきの大きさが所定値以下で
あるか（もしくは、双方を満たしているか）を判別し、
第１復調データを受信データとして用いるかを判別する
（ステップＳ１７）。

【００８２】ステップＳ１７の判別において、第１復調
データを受信データとして用いると判別した場合には
（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、制御部４８は、復調器４
９を制御し、第１復調データを復調して受信データとし
て出力し、処理を終了する。

【００８３】ステップＳ１７の判別において、第１復調
データを受信データとして用いるのは疑わしいと判別し
た場合には（ステップＳ１７；Ｎｏ）、制御部４８は、
第２ピーク検出部４５により検出された第２期間におけ
る最大ピークレベルおよび第２データ復調／ピーク位置
算出部４６から出力された最大ピーク位置に対して統計
処理を行う（ステップＳ１８）。具体的には、第２期間
における最大ピークレベルの平均値および最大ピーク位
置のばらつきを算出する。

【００８４】続いて制御部４８は、第２期間における最
大ピークレベルの平均値が所定値以上であるか、あるい
は、最大ピーク位置のばらつきの大きさが所定値以下で
あるか（もしくは、双方を満たしているか）を判別し、
第２復調データを受信データとして用いるかを判別する
（ステップＳ１９）。

【００８５】ステップＳ１９の判別において、第２復調
データを受信データとして用いないと判別した場合には
（ステップＳ１９；Ｎｏ）、制御部４８は、復調器４９
を制御し、第１復調データを復調して受信データとして
出力し（ステップＳ２２）、処理を終了する。

【００８６】ステップＳ１９の判別において、第２復調
データを受信データとして用いると判別した場合には
（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、制御部４８は、第１復調
データおよび第２復調データに基づいて統計処理を行う
（ステップＳ２０）。この場合において、第１復調デー
タは基本的にはマルチパスではない直接波に起因する相
関出力信号に対応するデータであり、第２復調データ
は、ウィンドウにより時間分離が図られた時間的に相関
性の無いマルチパス波に起因する相関出力信号に対応す
るデータであると推定できる。

【００８７】そこで、第１復調データを基準として第２
復調データをさほど古くない過去にさかのぼって検証
し、第２復調データが過去における第１復調データと同
様の傾向を示すデータであれば、第２復調データを復調
して受信データとして出力するものと判別する（ステッ
プＳ２１）。

【００８８】ステップＳ２１の判別において、第２復調
データを受信データとして用いないと判別した場合には
（ステップＳ２１；Ｎｏ）、制御部４８は、復調器４９
を制御し、第１復調データを復調して受信データとして
出力し（ステップＳ２２）、処理を終了する。

【００８９】ステップＳ２１の判別において、第２復調
データを受信データとして用いると判別した場合には
（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、制御部４８は、復調器４
９を制御し、第２復調データを復調して受信データとし
て出力し（ステップＳ２３）、処理を終了する。

【００９０】以上の説明のように、本実施形態によれ
ば、マルチパス環境下においても、良好な無線通信特性
が得られ、スループットを確保することが可能となる。

【００９１】

【発明の効果】本発明によれば、マルチパス環境下にお
いても、良好な無線通信特性が得られ、スループットを
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスペクトル拡散通信システムの概要構
成ブロック図である。

【図２】送信装置の概要構成ブロック図である。

【図３】受信装置の概要構成ブロック図である。

【図４】受信装置における受信部および復調部の詳細構
成ブロック図である。

【図５】データ復調動作の処理フローチャート（その
１）である。

【図６】データ復調動作の処理フローチャート（その
２）である。

【図７】実施形態の動作説明図（その１）である。

【図８】実施形態の動作説明図（その２）である。

【符号の説明】

Ｔ送信装置（送信部）Ｒ受信装置（受信部）２０相関装置２１復調部４１切換部４２第１ピーク検出部４３第１データ復調／ピーク位置算出部４４コード同期部４５第２ピーク検出部４６第２データ復調／ピーク位置検出部４７フレーム同期部４８制御部（受信データ判別部）４９復調器（受信データ判別部）５０ウィンドウ制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各ＰＮコード周期に相当する期間を最大
相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最
大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の
第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期
間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを
生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の
最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１
データ復調／ピーク位置算出部と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期
間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データ
を生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出
力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を
行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２
ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なく
とも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に
基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調デー
タのいずれかを受信データとして出力する受信データ判
別部と、を備えたことを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項２】請求項１記載のスペクトル拡散受信装置
において、前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび
前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データを
受信データとして出力すると判別できる場合には、前記
第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく判
別を行わずに前記受信データを出力することを特徴とす
るスペクトル拡散受信装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載のスペクト
ル拡散受信装置において、前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび
前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の
結果に基づいて前記第１復調データを受信データとして
出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル
拡散受信装置。
【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載のスペクトル拡散受信装置において、前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび
前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の
結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして
出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル
拡散受信装置。
【請求項５】請求項４記載のスペクトル拡散受信装置
において、前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび
前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データを
受信データとして出力すると判別した場合に、さらに前
記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処理
を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調デ
ータを受信データとして出力するか否かを判別すること
を特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項６】請求項３ないし請求項５のいずれかに記
載のスペクトル拡散受信装置において、前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位
置のばらつきを求める処理であり、前記受信データ判別部は、ピークレベルの平均値が所定
値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範
囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処
理に対応する復調データを受信データとして出力すると
判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項７】各ＰＮコード周期に相当する期間を最大
相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最
大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の
第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出過程と、前記第１ピークレベルに基づいて前記第１期間の相関出
力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成すると
ともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク
位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調
／ピーク位置算出過程と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出過程と、前記第２ピークレベルに基づいて前記第２期間の相関出
力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成する
とともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最
大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２デ
ータ復調／ピーク位置算出過程と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２
ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なく
とも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に
基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調デー
タのいずれかを受信データとして出力する受信データ判
別過程と、を備えたことを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制
御方法。
【請求項８】請求項７記載のスペクトル拡散受信装置
の制御方法において、前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよ
び前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データ
を受信データとして出力すると判別できる場合には、前
記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく
判別を行わずに前記受信データを出力することを特徴と
するスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項９】請求項７または請求項８記載のスペクト
ル拡散受信装置の制御方法において、前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよ
び前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理
の結果に基づいて前記第１復調データを受信データとし
て出力するか否かを判別することを特徴とするスペクト
ル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１０】請求項７ないし請求項９のいずれかに
記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよ
び前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理
の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとし
て出力するか否かを判別することを特徴とするスペクト
ル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１１】請求項１０記載のスペクトル拡散受信
装置の制御方法において、前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよ
び前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データ
を受信データとして出力すると判別した場合に、さらに
前記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処
理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調
データを受信データとして出力するか否かを判別するこ
とを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１２】請求項９ないし請求項１１のいずれか
に記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位
置のばらつきを求める処理であり、前記受信データ判別過程は、ピークレベルの平均値が所
定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定
範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計
処理に対応する復調データを受信データとして出力する
と判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の
制御方法。
【請求項１３】プリアンブルに続いて送信されるべき
情報についてのデータを配置したフレーム構成の送信信
号をＰＮコードを用いてスペクトル拡散変調して送信す
る送信部と、前記スペクトル拡散変調された信号を受信
する受信部と、を備えたスペクトル拡散通信システムに
おいて、前記受信部は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大
相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最
大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の
第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調
を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピ
ーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピー
ク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出部
と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである
第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調
を行い、第２復調データを生成するとともに、および前
記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である
第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位
置算出部と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２
ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なく
とも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に
基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調デー
タのいずれかを受信データとして出力する受信データ判
別部と、を備えたことを特徴とするスペクトル拡散通信システ
ム。