JP2661471B2 - スペクトラム拡散復調装置 - Google Patents
スペクトラム拡散復調装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は直接拡散変調をしたス
ペクトラム拡散受信信号から差動符号化されたデータ信
号を復調する特性を改良するスペクトラム拡散復調装置
に関する。
ペクトラム拡散受信信号から差動符号化されたデータ信
号を復調する特性を改良するスペクトラム拡散復調装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば文献（横山：スペクトラム拡散
通信方式、科学技術出版社、１９８８または Proaks：D
igital Communications，Second Edition，McGraw-Hil
l，１９８９）に示す従来例のスペクトラム拡散復調装
置は図７のように、複素ベースバンド信号生成手段１
は、送信側で搬送波に差動符号化されたデータ信号で２
相位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調を施し、疑似雑
音（ＰＮ）信号で直接拡散変調を施したスペクトラム拡
散信号の受信信号１０１を局部搬送波と同相関係の同相
ベースバンド信号１０２と直交関係の直交ベースバンド
信号１０３とに変換し、複素ベースバンド信号の実数と
虚数成分を生成する。標本化手段２は、複素ベースバン
ド信号生成手段１から同相と直交ベースバンド信号１０
２と１０３をチップ周期Ｔc （１チップ当たりのＰＮ信
号の繰り返し周期）ごとにそれぞれ標本化し、標本化複
素ベースバンド信号１０４を生成する。複素相関信号生
成手段３は、標本化手段２から標本化複素ベースバンド
信号１０４にＰＮ信号との相互相関演算を施し、複素相
関信号１０５を生成する。係数重み付け手段１３は、複
素相関信号生成手段３から複素相関信号１０５をシンボ
ル周期Ｔd （データ信号の繰り返し周期。２以上の整数
Ｍチップ数のとき、Ｔd ＝ＭＴc ）だけ遅延した遅延複
素相関信号の複素共役数である重み付け係数をその絶対
２乗値と所定閾値ｈとの大小関係に応じて修正し、その
修正重み付け係数ｗを複素相関信号１０５と乗算して重
み付け複素相関信号１０６ａを生成する。信号合成手段
１１ａは、係数重み付け手段１３から重み付け複素相関
信号１０６ａを累積加算し、Ｔd ごとに複素合成信号１
０７ａを生成する。データ判定手段１２ａは、信号合成
手段１１ａから複素合成信号１０７ａの値に応じて判定
し復調データ信号１０８として出力する。
通信方式、科学技術出版社、１９８８または Proaks：D
igital Communications，Second Edition，McGraw-Hil
l，１９８９）に示す従来例のスペクトラム拡散復調装
置は図７のように、複素ベースバンド信号生成手段１
は、送信側で搬送波に差動符号化されたデータ信号で２
相位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調を施し、疑似雑
音（ＰＮ）信号で直接拡散変調を施したスペクトラム拡
散信号の受信信号１０１を局部搬送波と同相関係の同相
ベースバンド信号１０２と直交関係の直交ベースバンド
信号１０３とに変換し、複素ベースバンド信号の実数と
虚数成分を生成する。標本化手段２は、複素ベースバン
ド信号生成手段１から同相と直交ベースバンド信号１０
２と１０３をチップ周期Ｔc （１チップ当たりのＰＮ信
号の繰り返し周期）ごとにそれぞれ標本化し、標本化複
素ベースバンド信号１０４を生成する。複素相関信号生
成手段３は、標本化手段２から標本化複素ベースバンド
信号１０４にＰＮ信号との相互相関演算を施し、複素相
関信号１０５を生成する。係数重み付け手段１３は、複
素相関信号生成手段３から複素相関信号１０５をシンボ
ル周期Ｔd （データ信号の繰り返し周期。２以上の整数
Ｍチップ数のとき、Ｔd ＝ＭＴc ）だけ遅延した遅延複
素相関信号の複素共役数である重み付け係数をその絶対
２乗値と所定閾値ｈとの大小関係に応じて修正し、その
修正重み付け係数ｗを複素相関信号１０５と乗算して重
み付け複素相関信号１０６ａを生成する。信号合成手段
１１ａは、係数重み付け手段１３から重み付け複素相関
信号１０６ａを累積加算し、Ｔd ごとに複素合成信号１
０７ａを生成する。データ判定手段１２ａは、信号合成
手段１１ａから複素合成信号１０７ａの値に応じて判定
し復調データ信号１０８として出力する。
【０００３】上記従来例のスペクトラム拡散復調装置
は、複素演算で重み付け信号処理をするレイク（ｒａｋ
ｅ）方式（直接拡散変調をしたスペクトラム拡散信号の
特徴を利用し選択性フェージング通信路に生じる遅延波
のエネルギーを合成する信号合成方式）を採る。
は、複素演算で重み付け信号処理をするレイク（ｒａｋ
ｅ）方式（直接拡散変調をしたスペクトラム拡散信号の
特徴を利用し選択性フェージング通信路に生じる遅延波
のエネルギーを合成する信号合成方式）を採る。
【０００４】複素ベースバンド信号生成手段１は図８の
ように、まず受信信号１０１を乗算器１ａで局部搬送波
を発振する発振器１ｃからの同相局部搬送波、または局
部搬送波の位相をπ／２ラジアン移相する移相器１ｄか
らの直交局部搬送波とそれぞれ乗算する。つぎにろ波器
１ｂでそれぞれ高周波成分を除去し、複素ベースバンド
信号として実数成分の同相ベースバンド信号１０２（局
部搬送波と同相関係のベースバンド信号）と直交ベース
バンド信号１０３（局部搬送波と直交関係のベースバン
ド信号）とを生成する。
ように、まず受信信号１０１を乗算器１ａで局部搬送波
を発振する発振器１ｃからの同相局部搬送波、または局
部搬送波の位相をπ／２ラジアン移相する移相器１ｄか
らの直交局部搬送波とそれぞれ乗算する。つぎにろ波器
１ｂでそれぞれ高周波成分を除去し、複素ベースバンド
信号として実数成分の同相ベースバンド信号１０２（局
部搬送波と同相関係のベースバンド信号）と直交ベース
バンド信号１０３（局部搬送波と直交関係のベースバン
ド信号）とを生成する。
【０００５】標本化手段２は、時刻ｋＴc （ｋは整数）
に標本化された同相と直交ベースバンド信号ｙpkとｙqk
で標本化複素ベクトル信号ｙk １０４を生成する。 ｙk ＝ｙpk＋ｊｙqk ここでｊは虚数単位を表す
に標本化された同相と直交ベースバンド信号ｙpkとｙqk
で標本化複素ベクトル信号ｙk １０４を生成する。 ｙk ＝ｙpk＋ｊｙqk ここでｊは虚数単位を表す
【０００６】複素相関信号生成手段３は、時刻（ｎＭ＋
ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc （ｎは整数、ｉ＝０、・・
・、Ｍ−１）に標本化複素ベクトル信号ｙk １０４とＰ
Ｎ信号ｕm （ｍ＝１、・・・、Ｍ）との相互相関演算で
複素相関信号ｚnM+i１０５を生成する。 ｚnM+i＝Σm ｙ(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ ＝ＰnM+i＋ｊＱnM+i ただし ＰnM+i＝Σm ｙp(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ ＱnM+i＝Σm ｙq(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ または ｚnM+i＝ＲnM+i exp（ｊθnM+i） ただし ＲnM+i＝（Ｐ2 nM+i＋Ｑ2 nM+i）1/2 θnM+i＝ｔａｎ-1（ＱnM+i／ＰnM+i） 複素相関信号１０５のエネルギー｜ｚnM+i｜2 は、一般
にＰＮ信号として自己相関係数がインパルス状になるよ
うな系列、たとえばＭ系列などが選ばれるから、ＰＮ信
号の自己相関特性で先行波（最短到達時間の受信信号
波）と各遅延波（先行波以外の受信信号波）のエネルギ
ーに分離され、先行波や遅延波の到達時刻に顕著な極大
を示す。
ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc （ｎは整数、ｉ＝０、・・
・、Ｍ−１）に標本化複素ベクトル信号ｙk １０４とＰ
Ｎ信号ｕm （ｍ＝１、・・・、Ｍ）との相互相関演算で
複素相関信号ｚnM+i１０５を生成する。 ｚnM+i＝Σm ｙ(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ ＝ＰnM+i＋ｊＱnM+i ただし ＰnM+i＝Σm ｙp(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ ＱnM+i＝Σm ｙq(n-1)M+i+mｕm ｍ＝１〜Ｍ または ｚnM+i＝ＲnM+i exp（ｊθnM+i） ただし ＲnM+i＝（Ｐ2 nM+i＋Ｑ2 nM+i）1/2 θnM+i＝ｔａｎ-1（ＱnM+i／ＰnM+i） 複素相関信号１０５のエネルギー｜ｚnM+i｜2 は、一般
にＰＮ信号として自己相関係数がインパルス状になるよ
うな系列、たとえばＭ系列などが選ばれるから、ＰＮ信
号の自己相関特性で先行波（最短到達時間の受信信号
波）と各遅延波（先行波以外の受信信号波）のエネルギ
ーに分離され、先行波や遅延波の到達時刻に顕著な極大
を示す。
【０００７】係数重み付け手段１３は図９のように、ま
ず複素相関信号１０５を遅延器７ａでＴd だけ遅延した
遅延複素相関信号ｚの複素共役数を共役回路９３で重み
付け係数ｚ* として出力する。一般にレイク方式は、対
蹠（ａｎｔｉｐｏｄａｌ）信号（２相ＰＳＫ変調信号な
ど）に対してＴd だけ遅延した複素相関信号の複素共役
数を重み付け係数として用いる。つぎに修正回路９ａで
入力された重み付け係数ｚ* の絶対２乗値と所定閾値ｈ
との大小関係に応じて重み付け係数ｚ* を修正する。さ
らに複素相関信号１０５を乗算器８ｂで修正回路９ａか
らの修正重み付け係数ｗと乗算し、重み付け複素相関信
号１０６ａを生成する。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc＝ｎＴd＋
ｉＴcに遅延複素相関信号ｚ(n-1)M+i と重み付け係数ｚ
* (n-1)M+i （＊は複素共役を表す）と修正重み付け係数
ｗnM+i とを生成する。 ｗnM+i＝ｚ* (n-1)M+i＝Ｒ(n-1)M+i exp（−ｊθ(n-1)M+i） （｜ｚ* (n-1)M+i｜2≧ｈのとき） ＝０ （｜ｚ* (n-1)M+i｜2＜ｈのとき） ここで閾値ｈを適切に選択すれば、先行波や遅延波に対
応しＴd だけ遅延した複素相関信号の複素共役数である
重み付け係数のエネルギー｜ｚ* (n-1)M+i｜2の顕著な極
大が存在しない、すなわち遅延複素相関信号に雑音成分
だけ存在すると推定できる時刻に修正重み付け係数ｗ
nM+iを０にでき、信号合成手段１１ａで生成する複素合
成信号１０７ａの信頼性を向上できる。
ず複素相関信号１０５を遅延器７ａでＴd だけ遅延した
遅延複素相関信号ｚの複素共役数を共役回路９３で重み
付け係数ｚ* として出力する。一般にレイク方式は、対
蹠（ａｎｔｉｐｏｄａｌ）信号（２相ＰＳＫ変調信号な
ど）に対してＴd だけ遅延した複素相関信号の複素共役
数を重み付け係数として用いる。つぎに修正回路９ａで
入力された重み付け係数ｚ* の絶対２乗値と所定閾値ｈ
との大小関係に応じて重み付け係数ｚ* を修正する。さ
らに複素相関信号１０５を乗算器８ｂで修正回路９ａか
らの修正重み付け係数ｗと乗算し、重み付け複素相関信
号１０６ａを生成する。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc＝ｎＴd＋
ｉＴcに遅延複素相関信号ｚ(n-1)M+i と重み付け係数ｚ
* (n-1)M+i （＊は複素共役を表す）と修正重み付け係数
ｗnM+i とを生成する。 ｗnM+i＝ｚ* (n-1)M+i＝Ｒ(n-1)M+i exp（−ｊθ(n-1)M+i） （｜ｚ* (n-1)M+i｜2≧ｈのとき） ＝０ （｜ｚ* (n-1)M+i｜2＜ｈのとき） ここで閾値ｈを適切に選択すれば、先行波や遅延波に対
応しＴd だけ遅延した複素相関信号の複素共役数である
重み付け係数のエネルギー｜ｚ* (n-1)M+i｜2の顕著な極
大が存在しない、すなわち遅延複素相関信号に雑音成分
だけ存在すると推定できる時刻に修正重み付け係数ｗ
nM+iを０にでき、信号合成手段１１ａで生成する複素合
成信号１０７ａの信頼性を向上できる。
【０００８】信号合成手段１１ａは、時刻ｎＭＴc＝ｎ
Ｔdに各重み付け複素相関信号１０６ａの累積加算で複
素合成信号ｄn-1 １０７ａを生成し、レイク方式による
パスダイバーシチ（信号合成）を実現する。 ｄn-1 ＝Σkｗ(n-1)M+kｚ(n-1)M+k ｋ＝０〜Ｌ（Ｌは１以上Ｍ未満の整数） ＝ΣkＲ(n-2)M+kＲ(n-1)M+kexp［ｊ（θ(n-1)M+k−θ(n-2)M+k）］ ｋ＝０〜Ｌ
Ｔdに各重み付け複素相関信号１０６ａの累積加算で複
素合成信号ｄn-1 １０７ａを生成し、レイク方式による
パスダイバーシチ（信号合成）を実現する。 ｄn-1 ＝Σkｗ(n-1)M+kｚ(n-1)M+k ｋ＝０〜Ｌ（Ｌは１以上Ｍ未満の整数） ＝ΣkＲ(n-2)M+kＲ(n-1)M+kexp［ｊ（θ(n-1)M+k−θ(n-2)M+k）］ ｋ＝０〜Ｌ
【０００９】データ判定手段１２ａは、時刻ｎＭＴc ＝
ｎＴd に先行波のみが存在すると仮定した場合、その複
素合成信号ｄn-1 １０７ａの極性を判定し、（ｎ−１）
番目のデータ信号ａn-1 に対応する復調データａ^n-1∈
｛−１、１｝を得る。先行波だけでなく遅延波が存在す
るときも同様に適用できる。 ｄn-1 ＝Ｒ(n-2)MＲ(n-1)M exp［ｊ（θ(n-1)M−θ(n-2)M）］ ａ^n-1＝１（０≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜π／２、 または３π／２≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜２π、 すなわちＲｅ［ｄn-1 ］≧０のとき） ＝−１（π／２≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜３π／２、 すなわちＲｅ［ｄn-1 ］＜０のとき） ここでＲe ［・］は複素数の実数部を表す
ｎＴd に先行波のみが存在すると仮定した場合、その複
素合成信号ｄn-1 １０７ａの極性を判定し、（ｎ−１）
番目のデータ信号ａn-1 に対応する復調データａ^n-1∈
｛−１、１｝を得る。先行波だけでなく遅延波が存在す
るときも同様に適用できる。 ｄn-1 ＝Ｒ(n-2)MＲ(n-1)M exp［ｊ（θ(n-1)M−θ(n-2)M）］ ａ^n-1＝１（０≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜π／２、 または３π／２≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜２π、 すなわちＲｅ［ｄn-1 ］≧０のとき） ＝−１（π／２≦θ(n-1)M−θ(n-2)M＜３π／２、 すなわちＲｅ［ｄn-1 ］＜０のとき） ここでＲe ［・］は複素数の実数部を表す
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のス
ペクトラム拡散復調装置では、シンボル周期だけ遅延し
た複素相関信号の複素共役数を重み付け係数とするか
ら、複素演算による信号処理が必要でありハードウエア
規模が大きくなる。また受信信号の搬送波対雑音電力比
が低いときは複素相関信号の信号対雑音電力比も低くな
り重み付け係数の雑音誤差が大きくなるから、正確に重
み付けされた信号を合成できず復調データの誤り率特性
を劣化する問題点があった。
ペクトラム拡散復調装置では、シンボル周期だけ遅延し
た複素相関信号の複素共役数を重み付け係数とするか
ら、複素演算による信号処理が必要でありハードウエア
規模が大きくなる。また受信信号の搬送波対雑音電力比
が低いときは複素相関信号の信号対雑音電力比も低くな
り重み付け係数の雑音誤差が大きくなるから、正確に重
み付けされた信号を合成できず復調データの誤り率特性
を劣化する問題点があった。
【００１１】この発明が解決しようとする課題は、スペ
クトラム拡散復調装置でハードウエア規模の小さい構成
で復調データの誤り率特性を劣化しないように、実数演
算だけで重み付け信号処理をするレイク方式を提供する
ことにある。
クトラム拡散復調装置でハードウエア規模の小さい構成
で復調データの誤り率特性を劣化しないように、実数演
算だけで重み付け信号処理をするレイク方式を提供する
ことにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明のスペクトラム
拡散復調装置は、係数重み付け手段を、複素相関信号生
成手段から出力される複素相関信号に対し極座標変換を
施して位相信号と振幅信号を生成する極座標変換手段
と、この極座標変換手段から出力される位相信号を１シ
ンボル周期遅延する位相遅延器と、前記極座標変換手段
から出力される前記位相信号から位相遅延器から出力さ
れる遅延位相信号を減算して位相差信号として出力する
減算器と、前記極座標変換手段から出力される振幅信号
を１シンボル周期遅延する振幅遅延器と、前記極座標変
換手段から出力される振幅信号と前記振幅遅延器から出
力される遅延振幅信号を乗算して重み付け係数として出
力する乗算器と、この乗算器から出力される重み付け係
数と所定の閾値との大小関係に応じて重み付け係数を修
正して修正重み付け係数として出力する修正回路と、前
記減算器から出力される位相差信号と修正回路から出力
される修正重み付け係数とに対して直交座標変換を施し
て係数重み付け信号として前記係数重み付け手段に出力
する直交座標変換手段とを備えたものである。
拡散復調装置は、係数重み付け手段を、複素相関信号生
成手段から出力される複素相関信号に対し極座標変換を
施して位相信号と振幅信号を生成する極座標変換手段
と、この極座標変換手段から出力される位相信号を１シ
ンボル周期遅延する位相遅延器と、前記極座標変換手段
から出力される前記位相信号から位相遅延器から出力さ
れる遅延位相信号を減算して位相差信号として出力する
減算器と、前記極座標変換手段から出力される振幅信号
を１シンボル周期遅延する振幅遅延器と、前記極座標変
換手段から出力される振幅信号と前記振幅遅延器から出
力される遅延振幅信号を乗算して重み付け係数として出
力する乗算器と、この乗算器から出力される重み付け係
数と所定の閾値との大小関係に応じて重み付け係数を修
正して修正重み付け係数として出力する修正回路と、前
記減算器から出力される位相差信号と修正回路から出力
される修正重み付け係数とに対して直交座標変換を施し
て係数重み付け信号として前記係数重み付け手段に出力
する直交座標変換手段とを備えたものである。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【作用】この発明のスペクトラム拡散復調装置において
は、複素相関信号に対し、極座標変換手段により極座標
変換を施して位相信号と振幅信号を生成し、この位相信
号を位相遅延器により１シンボル周期遅延して遅延位相
信号を生成し、また減算器により、前記極座標変換手段
から出力される位相信号から前記位相遅延器から出力さ
れる遅延位相信号を減算して位相差信号として出力し、
また振幅遅延器により前記極座標変換手段から出力され
る振幅信号を１シンボル周期遅延し、乗算器により前記
極座標変換手段から出力される振幅信号と前記振幅遅延
器から出力される遅延振幅信号を乗算して重み付け係数
として出力し、この乗算器から出力される重み付け係数
と所定の閾値との大小関係に応じて修正回路により重み
付け係数を修正して修正重み付け係数として出力し、直
交座標変換手段により前記減算器から出力される位相差
信号と修正回路から出力される修正重み付け係数とに対
して直交座標変換を施して係数重み付け信号として前記
係数重み付け手段に出力する。
は、複素相関信号に対し、極座標変換手段により極座標
変換を施して位相信号と振幅信号を生成し、この位相信
号を位相遅延器により１シンボル周期遅延して遅延位相
信号を生成し、また減算器により、前記極座標変換手段
から出力される位相信号から前記位相遅延器から出力さ
れる遅延位相信号を減算して位相差信号として出力し、
また振幅遅延器により前記極座標変換手段から出力され
る振幅信号を１シンボル周期遅延し、乗算器により前記
極座標変換手段から出力される振幅信号と前記振幅遅延
器から出力される遅延振幅信号を乗算して重み付け係数
として出力し、この乗算器から出力される重み付け係数
と所定の閾値との大小関係に応じて修正回路により重み
付け係数を修正して修正重み付け係数として出力し、直
交座標変換手段により前記減算器から出力される位相差
信号と修正回路から出力される修正重み付け係数とに対
して直交座標変換を施して係数重み付け信号として前記
係数重み付け手段に出力する。
【００２２】
【実施例】この発明を示す一実施例のスペクトラム拡散
復調装置は図１のように、複素ベースバンド信号生成手
段１と標本化手段２と複素相関信号生成手段３は、上記
従来例の図７に対応する。極座標変換手段４は、複素相
関信号生成手段３から複素相関信号１０５に極座標変換
を施し、位相信号θと振幅信号Ｒを生成する。位相遅延
器５と減算器６は、極座標変換手段４から位相信号θを
シンボル周期Ｔd だけ遅延した位相信号と減算し、位相
差信号Δθを生成する。振幅遅延器７と乗算器８と修正
回路９は、極座標変換手段４から振幅信号ＲをＴd だけ
遅延した振幅信号と乗算し、生成した重み付け係数ｃを
所定閾値ｈとの大小関係に応じて修正し、修正重み付け
係数ｗとして出力する。直交座標変換手段１０は、減算
器６からの位相差信号Δθと修正回路９からの修正重み
付け係数ｗとに直交座標変換を施し、重み付けられた複
素相関信号としての重み付け複素相関信号１０６を生成
する。信号合成手段１１は、直交座標変換手段１０から
重み付け複素相関信号１０６を累積加算し、Ｔd ごとに
実数合成信号１０７を生成する。データ判定手段１２
は、信号合成手段１１から実数合成信号１０７の値に応
じて判定し復調データ信号１０８として出力する。
復調装置は図１のように、複素ベースバンド信号生成手
段１と標本化手段２と複素相関信号生成手段３は、上記
従来例の図７に対応する。極座標変換手段４は、複素相
関信号生成手段３から複素相関信号１０５に極座標変換
を施し、位相信号θと振幅信号Ｒを生成する。位相遅延
器５と減算器６は、極座標変換手段４から位相信号θを
シンボル周期Ｔd だけ遅延した位相信号と減算し、位相
差信号Δθを生成する。振幅遅延器７と乗算器８と修正
回路９は、極座標変換手段４から振幅信号ＲをＴd だけ
遅延した振幅信号と乗算し、生成した重み付け係数ｃを
所定閾値ｈとの大小関係に応じて修正し、修正重み付け
係数ｗとして出力する。直交座標変換手段１０は、減算
器６からの位相差信号Δθと修正回路９からの修正重み
付け係数ｗとに直交座標変換を施し、重み付けられた複
素相関信号としての重み付け複素相関信号１０６を生成
する。信号合成手段１１は、直交座標変換手段１０から
重み付け複素相関信号１０６を累積加算し、Ｔd ごとに
実数合成信号１０７を生成する。データ判定手段１２
は、信号合成手段１１から実数合成信号１０７の値に応
じて判定し復調データ信号１０８として出力する。
【００２３】上記実施例のスペクトラム拡散復調装置
は、実数演算で重み付け信号処理をするレイク方式を採
る。
は、実数演算で重み付け信号処理をするレイク方式を採
る。
【００２４】極座標変換手段４は、時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔ
c ＝ｎＴd ＋ｉＴc に複素相関信号ｚnM+i１０５の極座
標演算で位相信号θnM+iと振幅信号ＲnM+iとを生成す
る。 θnM+i＝ｔａｎ-1（ＱnM+i／ＰnM+i） ＲnM+i＝（Ｐ2 nM+i＋Ｑ2 nM+i）1/2
c ＝ｎＴd ＋ｉＴc に複素相関信号ｚnM+i１０５の極座
標演算で位相信号θnM+iと振幅信号ＲnM+iとを生成す
る。 θnM+i＝ｔａｎ-1（ＱnM+i／ＰnM+i） ＲnM+i＝（Ｐ2 nM+i＋Ｑ2 nM+i）1/2
【００２５】位相遅延器５と減算器６は、時刻（ｎＭ＋
ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延位相信号θ(n-1)M+iと
位相差信号ΔθnM+iとを生成する。 ΔθnM+i＝θnM+i−θ(n-1)M+i
ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延位相信号θ(n-1)M+iと
位相差信号ΔθnM+iとを生成する。 ΔθnM+i＝θnM+i−θ(n-1)M+i
【００２６】振幅遅延器７と乗算器８と修正回路９は、
時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延振幅信号
Ｒ(n-1)M+iと重み付け係数ｃnM+iと修正重み付け係数ｗ
nM+iとを生成する。 ｃnM+i＝ＲnM+iＲ(n-1)M+i ｗnM+i＝ｃnM+i（ｃnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｃnM+i＜ｈのとき）
時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延振幅信号
Ｒ(n-1)M+iと重み付け係数ｃnM+iと修正重み付け係数ｗ
nM+iとを生成する。 ｃnM+i＝ＲnM+iＲ(n-1)M+i ｗnM+i＝ｃnM+i（ｃnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｃnM+i＜ｈのとき）
【００２７】信号合成手段１１は、時刻ｎＭＴc ＝ｎＴ
d に各重み付け同相ベースバンド信号１０６の累積加算
で実数合成信号ｄn-1 １０７を生成し、レイク方式によ
るバスダイバーシチを実現する。 ｄn-1 ＝Σk ｗ(n-1)M+kｃｏｓΔθ(n-1)M+k ｋ＝０〜Ｌ
d に各重み付け同相ベースバンド信号１０６の累積加算
で実数合成信号ｄn-1 １０７を生成し、レイク方式によ
るバスダイバーシチを実現する。 ｄn-1 ＝Σk ｗ(n-1)M+kｃｏｓΔθ(n-1)M+k ｋ＝０〜Ｌ
【００２８】データ判定手段１２は、時刻ｎＭＴc ＝ｎ
Ｔd に先行波のみが存在すると仮定した場合、その実数
合成信号ｄn-1 １０７の極性を判定し、（ｎ−１）番目
のデータ信号ａn-1 に対応する復調データａ^n-1∈｛−
１、１｝を得る。先行波だけでなく遅延波が存在すると
きも同様に適用できる。 ｄn-1 ＝ｗ(n-1)MｃｏｓΔθ(n-1)M ａ^n-1＝ １（０≦Δθ(n-1)M＜π／２、３π／２≦Δθ(n-1)M＜２π、 すなわちｄn-1≧０のとき） −１（π／２≦Δθ(n-1)M＜３π／２、すなわちｄn-1 ＜０の とき） 従来例のように複素乗算でなく実数乗算だけの簡単な構
成で従来例と同じ結果を得る効果がある。
Ｔd に先行波のみが存在すると仮定した場合、その実数
合成信号ｄn-1 １０７の極性を判定し、（ｎ−１）番目
のデータ信号ａn-1 に対応する復調データａ^n-1∈｛−
１、１｝を得る。先行波だけでなく遅延波が存在すると
きも同様に適用できる。 ｄn-1 ＝ｗ(n-1)MｃｏｓΔθ(n-1)M ａ^n-1＝ １（０≦Δθ(n-1)M＜π／２、３π／２≦Δθ(n-1)M＜２π、 すなわちｄn-1≧０のとき） −１（π／２≦Δθ(n-1)M＜３π／２、すなわちｄn-1 ＜０の とき） 従来例のように複素乗算でなく実数乗算だけの簡単な構
成で従来例と同じ結果を得る効果がある。
【００２９】なお上記実施例で修正回路９は、乗算器８
からの重み付け係数ｃを直接入力するとして説明した
が、図２のように移動平均回路９１を設け、重み付け係
数ｃのシンボル間隔Ｎ回（Ｎは２以上の整数）の移動平
均値をＮ倍した移動平均重み付け係数ｖとして入力して
もよい。移動平均重み付け係数ｖは、重み付け係数ｃよ
り信号対雑音電力比を向上できる。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔ
c ＝ｎＴd ＋ｉＴc に移動平均重み付け係数ｖnM+iと修
正移動平均重み付け係数ｗnM+iとを実数演算だけで生成
する。 ｖnM+i＝Σk ｃ(n-k)M+i ｋ＝０〜Ｎ ｗnM+i＝ｖnM+i（ｖnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｖnM+i＜ｈのとき）
からの重み付け係数ｃを直接入力するとして説明した
が、図２のように移動平均回路９１を設け、重み付け係
数ｃのシンボル間隔Ｎ回（Ｎは２以上の整数）の移動平
均値をＮ倍した移動平均重み付け係数ｖとして入力して
もよい。移動平均重み付け係数ｖは、重み付け係数ｃよ
り信号対雑音電力比を向上できる。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔ
c ＝ｎＴd ＋ｉＴc に移動平均重み付け係数ｖnM+iと修
正移動平均重み付け係数ｗnM+iとを実数演算だけで生成
する。 ｖnM+i＝Σk ｃ(n-k)M+i ｋ＝０〜Ｎ ｗnM+i＝ｖnM+i（ｖnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｖnM+i＜ｈのとき）
【００３０】また上記実施例で修正回路９は図３のよう
に、加重平均回路９２を設け、乗算器８からの重み付け
係数ｃを忘却係数（０以上１未満の係数）λで加重平均
した加重平均重み付け係数ｘとして入力してもよい。加
重平均重み付け係数ｘは、重み付け係数ｃより信号対雑
音電力比を向上でき、忘却係数λを０以上１未満とする
から発散しない。加重平均回路９２は図４のように、重
み付け係数ｃを加算器９２ａで乗算器９２ｃからの忘却
係数λを乗じた遅延加重平均重み付け係数と加算し、加
重平均重み付け係数ｘとして出力する。遅延器９２ｂで
加算器９２ａからの加重平均重み付け係数ｘをＴd だけ
遅延し、その遅延加重平均重み付け係数を乗算器９２ｃ
で所定の忘却係数λ（０≦λ＜１）と乗算する。時刻
（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に加重平均重み付け
係数ｘnM+iと修正加重平均重み付け係数ｗnM+iとを実数
演算だけで生成する。 ｘnM+i＝ｃnM+i＋λｘ(n-1)M+i（ｘnM+iに関する漸化
式） ｘnM+i＝Σkλkｃ(n+k)M+i ｋ＝−∞〜０ ｗnM+i＝ｘnM+i（ｘnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｘnM+i＜ｈのとき）
に、加重平均回路９２を設け、乗算器８からの重み付け
係数ｃを忘却係数（０以上１未満の係数）λで加重平均
した加重平均重み付け係数ｘとして入力してもよい。加
重平均重み付け係数ｘは、重み付け係数ｃより信号対雑
音電力比を向上でき、忘却係数λを０以上１未満とする
から発散しない。加重平均回路９２は図４のように、重
み付け係数ｃを加算器９２ａで乗算器９２ｃからの忘却
係数λを乗じた遅延加重平均重み付け係数と加算し、加
重平均重み付け係数ｘとして出力する。遅延器９２ｂで
加算器９２ａからの加重平均重み付け係数ｘをＴd だけ
遅延し、その遅延加重平均重み付け係数を乗算器９２ｃ
で所定の忘却係数λ（０≦λ＜１）と乗算する。時刻
（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に加重平均重み付け
係数ｘnM+iと修正加重平均重み付け係数ｗnM+iとを実数
演算だけで生成する。 ｘnM+i＝ｃnM+i＋λｘ(n-1)M+i（ｘnM+iに関する漸化
式） ｘnM+i＝Σkλkｃ(n+k)M+i ｋ＝−∞〜０ ｗnM+i＝ｘnM+i（ｘnM+i≧ｈのとき） ＝０ （ｘnM+i＜ｈのとき）
【００３１】また上記実施例で図５のように、極座標変
換手段４から振幅信号Ｒを振幅遅延器７でＴd だけ遅延
した振幅信号ｃを、図２と同じ移動平均回路９１と修正
回路９とを設け、そのシンボル間隔Ｎ回の移動平均値を
Ｎ倍した移動平均重み付け係数ｖに対する修正係数ｕと
乗算する乗算器８ａから、修正移動平均重み付け係数ｗ
として直交座標変換手段１０に入力してもよい。移動平
均重み付け係数ｖは、遅延振幅信号ｃより信号対雑音電
力比を向上でき、ｖに対する修正係数ｕは実数演算だけ
で生成できる。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc
に遅延振幅信号ｃnM+iと移動平均重み付け係数ｖnM+iと
ｖに対する修正係数ｕnM+iと修正移動平均重み付け係数
ｗnM+iとを生成する。
換手段４から振幅信号Ｒを振幅遅延器７でＴd だけ遅延
した振幅信号ｃを、図２と同じ移動平均回路９１と修正
回路９とを設け、そのシンボル間隔Ｎ回の移動平均値を
Ｎ倍した移動平均重み付け係数ｖに対する修正係数ｕと
乗算する乗算器８ａから、修正移動平均重み付け係数ｗ
として直交座標変換手段１０に入力してもよい。移動平
均重み付け係数ｖは、遅延振幅信号ｃより信号対雑音電
力比を向上でき、ｖに対する修正係数ｕは実数演算だけ
で生成できる。時刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc
に遅延振幅信号ｃnM+iと移動平均重み付け係数ｖnM+iと
ｖに対する修正係数ｕnM+iと修正移動平均重み付け係数
ｗnM+iとを生成する。
【００３２】また上記実施例で図６のように、極座標変
換手段４から振幅信号Ｒを振幅遅延器７でＴd だけ遅延
した振幅信号ｃを、図３と同じ加重平均回路９２と修正
回路９とを設け、忘却係数λで加重平均した加重平均重
み付け係数ｘに対する修正係数ｕと乗算する乗算器８ａ
から、修正加重平均重み付け係数ｗとして直交座標変換
手段１０に入力してもよい。加重平均重み付け係数ｘ
は、遅延振幅信号ｃより信号対雑音電力比を向上でき、
忘却係数λを０以上１未満とするから発散しない。また
ｘに対する修正係数ｕは実数演算だけで生成できる。時
刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延振幅信号ｃ
nM+iと加重平均重み付け係数ｘnM+iとｘに対する修正係
数ｕnM+iと修正加重平均重み付け係数ｗnM+iとを生成す
る。 ｃnM+i＝Ｒ(n-1)M+i ｘnM+i＝ｃnM+i＋λｘ(n-1)M+i（ｘnM+iに関する漸化式） ｘnM+i＝Σkλkｃ(n+k)+i ｋ＝−∞〜０ ｕnM+i＝ｘnM+i（ｘ2 nM+i ≧ｈのとき） ＝０ （ｘ2 nM+i ＜ｈのとき） ｗnM+i＝ＲnM+iｕnM+i
換手段４から振幅信号Ｒを振幅遅延器７でＴd だけ遅延
した振幅信号ｃを、図３と同じ加重平均回路９２と修正
回路９とを設け、忘却係数λで加重平均した加重平均重
み付け係数ｘに対する修正係数ｕと乗算する乗算器８ａ
から、修正加重平均重み付け係数ｗとして直交座標変換
手段１０に入力してもよい。加重平均重み付け係数ｘ
は、遅延振幅信号ｃより信号対雑音電力比を向上でき、
忘却係数λを０以上１未満とするから発散しない。また
ｘに対する修正係数ｕは実数演算だけで生成できる。時
刻（ｎＭ＋ｉ）Ｔc ＝ｎＴd ＋ｉＴc に遅延振幅信号ｃ
nM+iと加重平均重み付け係数ｘnM+iとｘに対する修正係
数ｕnM+iと修正加重平均重み付け係数ｗnM+iとを生成す
る。 ｃnM+i＝Ｒ(n-1)M+i ｘnM+i＝ｃnM+i＋λｘ(n-1)M+i（ｘnM+iに関する漸化式） ｘnM+i＝Σkλkｃ(n+k)+i ｋ＝−∞〜０ ｕnM+i＝ｘnM+i（ｘ2 nM+i ≧ｈのとき） ＝０ （ｘ2 nM+i ＜ｈのとき） ｗnM+i＝ＲnM+iｕnM+i
【００３３】また上記実施例で搬送波変調方式は、２相
ＰＳＫ変調方式で説明したが、他の多相ＰＳＫ変調方式
（４相ＰＳＫ変調方式など）であってもよいのはいうま
でもない。また標本化手段２の標本化間隔は、チップ周
期に等しいとして説明したが、チップ周期の１／Ｋ（Ｋ
は自然数）であればよい（たとえばチップ周期の１／２
や１／４）。すなわちチップ速度の自然数倍であればよ
い。
ＰＳＫ変調方式で説明したが、他の多相ＰＳＫ変調方式
（４相ＰＳＫ変調方式など）であってもよいのはいうま
でもない。また標本化手段２の標本化間隔は、チップ周
期に等しいとして説明したが、チップ周期の１／Ｋ（Ｋ
は自然数）であればよい（たとえばチップ周期の１／２
や１／４）。すなわちチップ速度の自然数倍であればよ
い。
【００３４】
【発明の効果】上記のようなこの発明のスペクトラム拡
散復調装置では、実数演算で重み付け信号処理をするレ
イク方式を採るから、従来のように複素演算によるレイ
ク方式と比べ、ハードウエア構成を小さくできる効果が
ある。また受信信号の搬送波対雑音電力比が低いときで
も雑音誤差の小さい重み付け係数を求めることができる
から、正確な重み付けをした信号合成ができ復調データ
の誤り率特性劣化を防止できる効果がある。
散復調装置では、実数演算で重み付け信号処理をするレ
イク方式を採るから、従来のように複素演算によるレイ
ク方式と比べ、ハードウエア構成を小さくできる効果が
ある。また受信信号の搬送波対雑音電力比が低いときで
も雑音誤差の小さい重み付け係数を求めることができる
から、正確な重み付けをした信号合成ができ復調データ
の誤り率特性劣化を防止できる効果がある。
【図１】この発明を示す一実施例のスペクトラム拡散復
調装置の機能ブロック図。
調装置の機能ブロック図。
【図２】図１に示す修正回路の移動平均機能付加を説明
する図。
する図。
【図３】図１に示す修正回路の加重平均機能付加を説明
する図。
する図。
【図４】図３に示す加重平均回路の機能ブロック図。
【図５】図１に示す振幅信号系の他の一実施例の機能ブ
ロック図。
ロック図。
【図６】図１に示す振幅信号系の他の一実施例の機能ブ
ロック図。
ロック図。
【図７】従来例のスペクトラム拡散復調装置の機能ブロ
ック図。
ック図。
【図８】図７に示す複素ベースバンド信号生成手段の機
能ブロック図。
能ブロック図。
【図９】図７に示す係数重み付け手段の機能ブロック
図。
図。
１ 複素ベースバンド信号生成手段 ２ 標本化手段 ３ 複素相関信号生成手段 ４ 極座標変換手段 ５ 位相遅延器 ６ 減算器 ７ 振幅遅延器 ８、８ａ 乗算器 ９ 修正回路 ９１ 移動平均回路 ９２ 加重平均回路 １０ 直交座標変換手段 １１ 信号合成手段 １２ データ判定手段 １０１ 受信信号 １０２ 同相ベースバンド信号 １０３ 直交ベースバンド信号 １０４ 標本化複素ベースバンド信号 １０５ 複素相関信号 １０６ 重み付け複素相関信号 １０７ 実数合成信号 １０８ 復調データ信号 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】 スペクトラム拡散受信信号と疑似雑音信
号との相互相関演算を施して複素相関信号を生成する複
素相関信号生成手段と、この複素相関信号生成手段から
の複素相関信号に対し係数重み付け信号処理を施す係数
重み付け手段と、この係数重み付け手段からの重み付け
された複素相関信号を累積加算しシンボル周期ごとに出
力する信号合成手段と、この信号合成手段からの合成信
号に基づいて判定し復調データ信号を出力するデータ判
定手段とを備えるスペクトラム拡散復調装置において、 前記係数重み付け手段は、前記複素相関信号生成手段か
ら出力される複素相関信号に対し極座標変換を施して位
相信号と振幅信号を生成する極座標変換手段と、この極
座標変換手段から出力される前記位相信号を１シンボル
周期遅延する位相遅延器と、前記極座標変換手段から出
力される前記位相信号から前記位相遅延器から出力され
る遅延位相信号を減算して位相差信号として出力する減
算器と、前記極座標変換手段から出力される前記振幅信
号を１シンボル周期遅延する振幅遅延器と、前記極座標
変換手段から出力される前記振幅信号と前記振幅遅延器
から出力される遅延振幅信号を乗算して重み付け係数と
して出力する乗算器と、この乗算器から出力される前記
重み付け係数と所定の閾値との大小関係に応じて前記重
み付け係数を修正して修正重み付け係数として出力する
修正回路と、前記減算器から出力される前記位相差信号
と前記修正回路から出力される前記修正重み付け係数と
に対して直交座標変換を施して係数重み付け信号として
前記係数重み付け手段に出力する直交座標変換手段とを
備えることを特徴とするスペクトラム拡散復調装置。 - 【請求項２】 修正回路で移動平均回路を設け、乗算器
から重み付け係数のシンボル間隔Ｎ回（Ｎは２以上の整
数）の移動平均値をＮ倍した移動平均重み付け係数を前
記修正回路に入力することを特徴とする請求項１記載の
スペクトラム拡散復調装置。 - 【請求項３】 修正回路で加重平均回路を設け、乗算器
から重み付け係数に忘却係数（０以上１未満の係数）で
加重平均を施した加重平均重み付け係数を前記修正回路
に入力することを特徴とする請求項１記載のスペクトラ
ム拡散復調装置。 - 【請求項４】 極座標変換手段から振幅信号を振幅遅延
器でシンボル周期だけ遅延した振幅信号のシンボル間隔
Ｎ回（Ｎは２以上の整数）の移動平均値をＮ倍する移動
平均回路からの移動平均重み付け係数に対し、所定閾値
との大小関係に応じて修正する修正回路からの修正係数
と前記振幅信号とを乗算する乗算器から修正移動平均重
み付け係数として直交座標変換手段に出力することを特
徴とする請求項１記載のスペクトラム拡散復調装置。 - 【請求項５】 極座標変換手段から振幅信号を振幅遅延
器でシンボル周期だけ遅延した振幅信号に忘却係数（０
以上１未満の係数）で加重平均を施す加重平均回路から
の加重平均重み付け係数に対し、所定閾値との大小関係
に応じて修正する修正回路からの修正係数と前記振幅信
号とを乗算する乗算器から修正加重平均重み付け係数と
して直交座標変換手段に出力することを特徴とする請求
項１記載のスペクトラム拡散復調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19518992A JP2661471B2 (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スペクトラム拡散復調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19518992A JP2661471B2 (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スペクトラム拡散復調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0646031A JPH0646031A (ja) | 1994-02-18 |
| JP2661471B2 true JP2661471B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=16336936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19518992A Expired - Fee Related JP2661471B2 (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スペクトラム拡散復調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661471B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7483680B2 (en) | 2005-12-20 | 2009-01-27 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for modulation path delay mismatch compensation in a polar modulation transmitter |
-
1992
- 1992-07-22 JP JP19518992A patent/JP2661471B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0646031A (ja) | 1994-02-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |