JP2812318B2 - Spread spectrum communication method and apparatus - Google Patents

Spread spectrum communication method and apparatus

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JP2812318B2 JP31665896A JP31665896A JP2812318B2 JP 2812318 B2 JP2812318 B2 JP 2812318B2 JP 31665896 A JP31665896 A JP 31665896A JP 31665896 A JP31665896 A JP 31665896A JP 2812318 B2 JP2812318 B2 JP 2812318B2
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哲男 馬渕
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【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、周波数ホッピングによるスペクトラム拡散通信方法及び装置に関し、特に、互いに回線品質の異なる上り回線と下り回線を有する通信局間におけるCDMA(Code Divisi The present invention relates to relates to spread-spectrum communication method and apparatus according to the frequency hopping, in particular, CDMA between communication stations having uplink and downlink with different channel quality from each other (Code Divisi
on Multiple Access)通信に適用して好適なスペクトラム拡散通信方法及び装置。 on Multiple Access) suitable spread spectrum communication method and apparatus applied to a communication.

【0002】 [0002]

【従来の技術】スペクトル拡散通信方式の拡散変調方式として、疑似雑音(PN)系列を情報変調された信号に直接乗算することによって広帯域にスペクトルを拡散する直接拡散(DS)方式、ホッピング系列に対応して周波数シンセサイザを駆動させ情報変調された信号の送信周波数を変化(ホップ)させることによって一様にスペクトルを拡散する周波数ホッピング(FH)方式とがある。 As spreading modulation scheme of the prior art spread spectrum communication system, direct spread (DS) system that spreads the spectrum broadband by multiplying directly the pseudo-noise (PN) sequence to the information modulated signal, corresponding to the hopping sequence there is a frequency hopping (FH) scheme for diffusing the uniform spectrum by changing the transmission frequency of the information modulated signal to drive the frequency synthesizer (hops) and. 特にFH方式は、遠近問題がないため送信電力制御をする必要がなく、また、周波数ダイバーシティ効果があるため周波数選択性フェージングに対して強いという利点がある。 Especially FH scheme, there is no need to transmit power control because there is no near-far problem, also has the advantage that strong against frequency selective fading due to the frequency diversity effect.

【0003】また、移動通信等において基地局と移動局間では、上り回線と下り回線で送受信を行うことによって通信を行っており、その多重化法としては前記FH方式のスペクトル拡散通信方式が採用され、特に上り回線と下り回線の周波数帯を分離して多重する方法が一般的に用いられている。 [0003] Further, between the base station and the mobile station in the mobile communication or the like, and performs communication by transmitting and receiving in the uplink and downlink spread spectrum communication system of the FH system is employed as a multiplexing method is a method of multiplexing is generally used with particular separated frequency bands of the uplink and downlink.

【0004】例えば、図6の時間・周波数マトリクスに示すように、上り回線と下り回線とで合計8個のホッピング周波数(fo ,f1 ,f2 ,f3 ,f4 ,f5 ,f [0004] For example, as shown in the time-frequency matrix of FIG 6, a total of eight hopping frequencies between uplink and downlink (fo, f1, f2, f3, f4, f5, f
6 ,f7 )が割り当てられている。 6, f7) are assigned. この場合、下り回線では4個のホッピング周波数(f4 ,f5 ,f6 ,f7 In this case, four of hopping frequencies in the downlink (f4, f5, f6, f7
)、上り回線では4個のホッピング周波数(f0 ,f1 ), Four of hopping frequencies in the uplink (f0, f1
,f2 ,f3 )を用いることにより、上り回線と下り回線の周波数帯を高周波数帯と低周波数帯に分離して多重化している。 By using the f2, f3), and multiplexed to separate the frequency bands of the uplink and the downlink in the high frequency band and low frequency band. 特に図6では、例えば、基地局と1局の移動局間の上り回線では(f3 ,f1 ,f2 ,f0 ,f In particular, in Figure 6, for example, in the uplink between the mobile station of the base station and one station (f3, f1, f2, f0, f
3 )、下り回線では(f5 ,f6 ,f4 ,f7 ,f5 ) 3), in the downlink (f5, f6, f4, f7, f5)
という時間的順序でホッピング周波数を使用している。 Using hopping frequencies in a temporal order of.

【0005】また、上り回線と下り回線の周波数帯の設定には、他の方式が種々提案されている。 Further, the setting of the frequency band of the uplink and downlink, other methods have been proposed. 例えば、特開平8−181680号公報に記載された方式について図7に示す。 For example, the method described in JP-A-8-181680 shown in FIG. 本方式は、図7の時間・周波数マトリクスに示すように、例えば、上り回線と下り回線で同一の周波数帯(f0 ,f1 ,f2 ,f3 ,f4 ,f5 ,f6 ,f This method, as shown in the time-frequency matrix of FIG. 7, for example, the same frequency band in uplink and downlink (f0, f1, f2, f3, f4, f5, f6, f
7 )を用い、上り回線で(f1 ,f3 ,f5 ,f7 )の周波数帯、下り回線で(f0 ,f2 ,f4 ,f6 )の周波数帯といったように異なったホッピング周波数を用いて多重化することで送受信を行うものである。 Using 7), it is multiplexed using a frequency band, different hopping frequencies to such frequency band of the downlink (f0, f2, f4, f6) of uplink (f1, f3, f5, f7) in is intended for transmitting and receiving. 特に図7 In particular, FIG. 7
では、上り回線では(f7 ,f3 ,f5 ,f1 ,f7 In, in the uplink (f7, f3, f5, f1, f7
)、下り回線では(f2 ,f4 ,f0 ,f6 ,f2 ) ), In the downlink (f2, f4, f0, f6, f2)
という時間的順序でホッピング周波数を使用している。 Using hopping frequencies in a temporal order of.
このような方法によれば、上り回線と下り回線のホッピング周波数が混在しているため、広帯域の周波数帯が周波数選択性フェージング等の影響を受けた場合でも、周波数ダイバーシティ効果が期待できる。 According to this method, since the uplink and downlink of hopping frequencies are mixed, even if the frequency band of the broadband has affected such as frequency selective fading, frequency diversity effect can be expected.

【0006】また、特開平6−104865号公報には、符号分割多元接続方式に関して、上り回線と下り回線とで同一搬送波周波数を用い、時分割多重して通信を行い、フェージングに対しても高精度の送信電力制御を実現している。 [0006] JP-A-6-104865, for code division multiple access system, using the same carrier frequency in the uplink and downlink, division multiplexing to communicate with time, high against fading thereby realizing the transmission power control accuracy. そして、上り回線と下り回線で回線容量が異なる場合には、同一搬送波周波数の送信時間を変化させることにより対応する技術が開示されている。 When the bandwidth is different uplink and downlink, the corresponding technique is disclosed by varying the transmission time of the same carrier frequency.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の周波数ホッピング方式によるスペクトル拡散通信方法においては、送信電力制御による制約が少なく、周波数ダイバーシティ効果を有する等の利点がある。 In THE INVENTION Problems to be Solved by the spread spectrum communication method according to the conventional frequency hopping, less constrained by the transmission power control, there are advantages such as having a frequency diversity effect. しかし、上り回線と下り回線の回線間の回線品質の差異、例えば、基地局と移動局とのアンテナサイズ等の違いによって回線品質に差が生ずる。 However, channel quality difference between the uplink and downlink lines, for example, a difference occurs in the channel quality by the difference in such an antenna size of the base station and the mobile station.

【0008】即ち、基地局は、アンテナGainが十分とれる大きなアンテナが用いられるのに対し、移動局は、小型化の要請のため小さなアンテナを用いざるをえない。 Namely, the base station, while the large antenna antenna Gain can take enough is used, the mobile station is forced to not help using a small antenna for demand for miniaturization.

【0009】そのため、基地局から移動局に対する下り回線は、無線伝搬の影響を受けやすく、受信信号の符号誤り率(BER)が劣化しやすい。 [0009] Therefore, the downlink from the base station to the mobile station, susceptible to radio propagation, the code error rate of the received signal (BER) is likely to deteriorate. 一方、移動局から基地局に対しては、BERの劣化は少ないことになる。 On the other hand, for the base station from the mobile station, resulting in deterioration of the BER is small. また、上り回線と下り回線との使用周波数帯の相違による周波数選択性フェージング等によるビット誤り率(BE Further, the bit error rate due to frequency selective fading or the like due to differences in operating frequency band between the uplink and downlink (BE
R)の劣化度も相違してくる。 The degree of deterioration of the R) also come to the difference.

【0010】これら上り回線と下り回線の回線品質の相違に対して従来の方法では十分対応できない問題を有していた。 [0010] had not sufficiently cope problem in the conventional manner for differences in channel quality of the uplink and downlink.

【0011】特に、移動通信等で符号分割多元接続通信方式を実現しようとする場合、周波数選択性フェージングが大きな問題となる。 [0011] In particular, when attempting to realize a code division multiple access communication method in the mobile communication or the like, a frequency selective fading is a big problem. 周波数ホッピング方式は、もともと周波数ダイバーシティ効果があるため周波数選択性フェージングには強いと言われている。 Frequency hopping scheme, it is said that strong in frequency selective fading because there is originally frequency diversity effect. しかし、前述の上り回線と下り回線の周波数帯を分離して多重する方式では、周波数選択性フェージング等でどちらか一方の周波数帯が影響を受けた場合、その回線の信頼性は低くなるという問題がある。 However, a problem in the method for multiplexing and separating the frequency band of the foregoing uplink and downlink, if one frequency band either in a frequency selective fading or the like are affected, the reliability of the line is low there is.

【0012】また、符号分割多元接続をセルラー方式に適用した場合、上り回線でのセル間干渉は隣接セル内に一様に分布した移動局からの干渉の平均となる。 [0012] When applying the code division multiple access cellular, inter-cell interference in the uplink is the average of the interference from the mobile station uniformly distributed in the adjacent cells. しかし、下り回線でのセル間干渉は、干渉を受ける移動局がセルの端のような、最悪の位置にいる場合で評価する必要がある。 However, inter-cell interference in downlink, the mobile station receiving the interference such as the edge of the cell, it is necessary to evaluate if you are in the worst position. そのため上り回線で通信できるチャネル数に比べて、下り回線のチャネル数が少なくなる。 Therefore, compared to the number of channels that can communicate uplink, the number of channels is reduced in the downlink. 一般に、 In general,
上り回線と下り回線のチャネル数は、等しくしなければいけないので、チャネル数の上限は、下り回線のチャネル数で制限されるという問題がある。 The number of channels of the uplink and downlink, so do have to equal the upper limit of the number of channels, there is a problem that is limited by the number of channels in the downlink.

【0013】また、特開平6−104865号公報に開示された技術は、高精度の送信電力制御を実現することを目的としたものであって、符号分割多重の他に時分割多重を行うために、装置が複雑になるという問題点がある。 [0013] The technique disclosed in JP-A-6-104865, there is intended to realize a transmission power control with high accuracy, in order to perform time-division multiplexing to other code division multiplexing , the device there is a problem that becomes complicated.

【0014】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、上り回線と下り回線とで回線品質が異なる伝送システムにおいて、ホッピング周波数の数及び1データシンボル当たりのホップ数を適切に配分して回線品質の悪い回線の改善及び回線品質の均等化を可能にした周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信方法及び装置を提供することを目的としている。 [0014] The present invention has been made in view of the above, in the transmission system circuit quality is different between uplink and downlink, the number of hops per number and one data symbol hopping frequency by appropriately distributed and its object is to provide a spread spectrum communication method and apparatus according to the frequency hopping modulation which enables the equalization of improvement and line quality of poor channel line quality.

【0015】また、本発明は、上り回線と下り回線とで回線品質が異なる伝送システムにおいて、割り当てるホッピング周波数の数とホップ数を異ならせることにより、周波数選択性フェージング等の影響を受けても周波数ダイバーシティ効果を高め信頼性の高い通信を可能とするとともに、回線劣化を考慮し回線容量を均等にすることを可能とする符号分割多元接続通信におけるスペクトラム拡散通信方法及び装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention provides a transmission system circuit quality is different between uplink and downlink, by varying the number of number of hops hopping frequencies to be allocated, the frequency even under the influence of such frequency selective fading together to enable reliable communications enhance diversity effect, and aims to provide a spread spectrum communication method and apparatus in a code division multiple access communication that makes it possible to equalize the bandwidth considering line degradation to.

【0016】 [0016]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明のスペクトラム拡散通信方法は、周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信方法において、 To achieve the above object, according to an aspect of spread spectrum communication method of the present invention, in the spread spectrum communication method according to a frequency hopping modulation,
通信局間の上り回線及び下り回線のうち回線品質の悪い回線は、ホッピング周波数の数又は1データシンボル当たりのホップ数の少なくとも一方を回線品質の良い回線より多く設定することを特徴とする。 Bad channel line quality of the uplink and downlink between the communication stations, characterized by a number set than the number or 1 data number of hops per symbol of at least one good channel line quality of hopping frequencies. また、前記上り回線及び下り回線のホッピング周波数は、同一の周波数帯で互いに混在させて設定するのが好適である。 Further, the hopping frequency of the uplink and downlink, it is preferable to set mix each other in the same frequency band.

【0017】また、前記スペクトラム拡散通信方法は、 [0017] In addition, the spread spectrum communication method,
前記ホッピング周波数及び1データシンボル当たりのホップ数を符号として1つの基地局と複数の移動局とからなる通信局間で符号分割多元接続通信を行うのに好適である。 It is suitable for performing a CDMA communication between the hopping frequencies and 1 one base station the number of hops per data symbol as a code and a communication station and a plurality of mobile stations.

【0018】更に、本発明のスペクトラム拡散通信装置は、1つの基地局と複数の移動局とからなる通信局間で符号分割多元接続通信を行う周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信装置において、ホッピング周波数又は1データシンボル当たりのホップ数の少なくとも一方を、基地局から移動局へ向かう回線において多く、 Furthermore, the spread spectrum communication apparatus of the present invention is the spread spectrum communication apparatus according to a frequency hopping modulation which performs code division multiple access communication between communication stations consisting of one base station and a plurality of mobile stations, hopping frequencies or 1 at least one of the number of hops per data symbol, a number in line towards the mobile station from the base station,
移動局から基地局へ向かう回線において少なくして通信を行うことを特徴とする。 By reducing the line going from the mobile station to the base station and performs communication.

【0019】具体的には、例えばセルラー方式に適用可能な周波数ホッピング方式を用いた、基地局と移動局との間の符号分割多元接続通信システムにおいて、上り回線と下り回線とで同一の周波数帯を用い、割り当てるホッピング周波数の数、又は1データシンボル当たりのホップ数の少なくとも一方を上り回線と下り回線で回線品質により変化させ、異なったホッピング周波数を用いて上り回線と下り回線を多重化し送受信を行うことによって通信する手段を有することを特徴とする。 [0019] Specifically, for example, using frequency hopping scheme applicable to cellular systems, in a code division multiple access communication system between a base station and a mobile station, the same frequency band between uplink and downlink used, the number of hopping frequencies assigned, or 1 per data symbol of the number of hops at least one of them is changed by the channel quality in the uplink and downlink, the transceiver and multiplexing uplink and downlink using different hopping frequencies It characterized by having a means for communicating by performing.

【0020】 [0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信方法及び装置に適用した一実施の形態を図面に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained with reference to the drawings an embodiment which is applied to a spread spectrum communication method and apparatus according to the frequency hopping modulation of the present invention.

【0021】図1は、本発明の第1の実施の形態に係る基地局と複数の移動局間の双方向無線接続の構成を示したシステムブロック図である。 [0021] FIG. 1 is a system block diagram showing the configuration of a bidirectional radio connection between the base station and a plurality of mobile stations according to the first embodiment of the present invention. 本図の無線回線では、上り回線と下り回線とで同一の周波数帯を用い、異なったホッピング周波数を用いて多重化する周波数ホッピング方式を用いた符号分割多元接続通信方式(CDMA)が用いられている。 The radio channel of the figure, using the same frequency band between uplink and downlink, different in code division multiple access communication system using a frequency hopping method of multiplexing (CDMA) is used with a hopping frequency there. ここで、1は基地局、21 〜2N (但し、Nは自然数)は移動局である。 Here, 1 is a base station, 21 to 2n (where, N is the natural number) is a mobile station. 図1において、N個の移動局21 〜2N は異なったホッピング系列が割り当てられており、異なったホッピング周波数を用いて上り回線と下り回線でそれぞれ同じ周波数帯において混在させて基地局1と送受信を行う。 In Figure 1, N number of mobile stations 21 to 2n is assigned a different hopping sequence, a is allowed to transmit and receive the base station 1 mix in each the same frequency band in uplink and downlink using different hopping frequencies do. 下り回線では、基地局1 In the downlink, the base station 1
の情報変復調部5で情報変調された信号は、拡散変復調部6でホッピング系列7に応じて、ホッピング周波数を変えることによって拡散変調され、移動局に送信される。 Information modem unit 5 the information modulated signal in response to the hopping sequence 7 by the spreading demodulation portion 6, is spread modulated by changing the hopping frequency, it is transmitted to the mobile station. 移動局21 では、受信された信号は、拡散変復調部81でホッピング系列91 を用いることによって拡散復調され、情報変復調部101で情報復調される。 In the mobile station 21, the received signal is spread demodulation by using a hopping sequence 91 by the spreading demodulation unit 81, is information demodulation by the information modulation and demodulation unit 101. 上り回線では移動局21 から基地局1に同様に送信される。 The uplink is transmitted similarly from the mobile station 21 to the base station 1. その他の移動局2N でも同様の構成となる。 Any Other mobile station 2N the same configuration.

【0022】本発明では、図2に基本構成を示すように、周波数ホッピング方式を用いた基地局1と移動局2 [0022] In the present invention, as shown in the basic configuration in FIG. 2, the mobile station 2 and base station 1 using the frequency hopping
との間の符号分割多元接続通信方式において、例えば、 In code division multiple access communication system between, for example,
上り回線と下り回線で同一で、9個のホッピング周波数からなる周波数帯(f0 ,f1,f2 ,f3 ,f4 ,f5 In the same in the uplink and downlink, frequency band, which consists of nine hopping frequency (f0, f1, f2, f3, f4, f5
,f6 ,f7 ,f8 )を用いる。 , F6, f7, f8) is used. そして、上り回線で(f2 ,f5 ,f8 )の3個のホッピング周波数帯、下り回線で(f0 ,f1 ,f3 ,f4 ,f6 ,f7 )の6 Then, three of hopping frequency band of uplink (f2, f5, f8), the downlink of (f0, f1, f3, f4, f6, f7) 6
個のホッピング周波数帯といったように割り当てるホッピング周波数の数を変化させ、異なったホッピング周波数を用いて多重化することで送受信を行う。 Varying the number of hopping frequencies to be assigned to such pieces of hopping frequencies, transmitting and receiving by multiplexing using different hopping frequencies.

【0023】図3は、基地局と1局の移動局間の上り回線と下り回線の時間とホッピング周波数の関係の一実施の形態を表した図で縦軸が上り回線と下り回線で使用する全周波数帯域(9ホッピング周波数)、横軸が6チップが1データシンボル時間を示す。 FIG. 3, the vertical axis is used in the uplink and downlink in diagram illustrating one embodiment of a relationship between time and hopping frequencies of the uplink and downlink between the base station and the one station the mobile station the entire frequency band (9 hopping frequency), the horizontal axis is 6 chips showing one data symbol time. 1データシンボル当たり、上り回線は(f5 ,f8 ,f2 ,f5 ,f8 ,f Per data symbol, the uplink (f5, f8, f2, f5, f8, f
2 )、下り回線1は(f4 ,f0 ,f7 ,f1 ,f3 , 2), downlink 1 (f4, f0, f7, f1, f3,
f6 )、下り回線2は(f1 ,f3 ,f6 ,f4 ,f0 f6), downlink 2 (f1, f3, f6, f4, f0
,f7 )という時間的順序でホッピング周波数を使用している。 , Using hopping frequencies in a temporal order of f7).

【0024】このように本発明の一実施の形態では、上り回線より下り回線のホッピング周波数の数を2倍としているため、約2倍の回線容量の増加が期待できる。 [0024] In one embodiment of this invention, because it doubled the number of hopping frequencies of the downlink from uplink can be expected to increase between 2 times the bandwidth. 従って、上り回線より下り回線の回線品質が2倍程度劣悪であるとするとしても、上り回線と下り回線の回線品質をほぼ均等にでき、同程度の回線容量が期待できる。 Therefore, even if the downlink channel quality from uplink is poor about twice can the uplink channel quality and downlink almost equally, comparable bandwidth can be expected. また、広帯域の周波数帯が周波数選択性フェージング等の影響を受けた場合でも、周波数ダイバーシティ効果が期待できる。 In addition, even if the frequency band of the broadband has affected such as frequency selective fading, frequency diversity effect can be expected.

【0025】次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a second embodiment of the present invention.

【0026】図4は、基地局と1局の移動局間の上り回線と下り回線での時間とホッピング周波数の関係について本発明の第2の実施の形態を表した図である。 [0026] FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention the relationship between time and hopping frequencies of uplink and downlink between the base station and the one station the mobile station. 1データシンボル当たり上り回線では(f3 ,f5 ,f1 )、 In one data symbol per uplink (f3, f5, f1),
下り回線では(f2 ,f0 ,f4 ,f2 ,f0 ,f4 ) In the downlink (f2, f0, f4, f2, f0, f4)
という時間的順序でホッピング周波数を使用している。 Using hopping frequencies in a temporal order of.

【0027】このように本発明の第2の実施の形態では、上り回線より下り回線の1データシンボル当たりのホップ数が多いため、1データシンボル当たりの冗長度を大きくでき両回線品質を均等にし、また回線容量を増大できる。 [0027] Thus, in the second embodiment of the present invention, since the number of hops per data symbol of the downlink than the uplink is large, and evenly both line quality can be increased redundancy per data symbol , also can increase the line capacity. したがって、上り回線より下り回線の回線品質が悪いとしても、上り回線も下り回線も均等な回線容量が期待できる。 Therefore, even if the downlink channel quality is worse than the uplink, uplink also downlink can be expected equivalent channel capacity. また、広帯域の周波数帯が周波数選択性フェージング等の影響を受けた場合でも、周波数ダイバーシティ効果が期待できる。 In addition, even if the frequency band of the broadband has affected such as frequency selective fading, frequency diversity effect can be expected.

【0028】次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a third embodiment of the present invention.

【0029】前述した回線品質については、予め各情報変復調装置5,101 〜10N の復調出力においてビット誤り率を測定しておき、その回線品質に応じて予め固定的にホッピング周波数の割り当てが行われる。 [0029] The channel quality described above are measured beforehand the bit error rate, is assigned in advance fixedly hopping frequencies according to the channel quality is performed in advance demodulated output of each information modem 5,101 10 N .

【0030】以上説明した第1、第2の実施の形態ではホッピング周波数の割り当てが予め上り回線と下り回線の回線品質の相違に基づいて設定されていた。 The first has been described above, assignment of the hopping frequency is set in advance based on the channel quality of the uplink and downlink difference in the second embodiment.

【0031】しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、上り回線と下り回線のそれぞれのビット誤り率の良否に応じて自動的にホッピング周波数の数や1データシンボル当たりのホップ数を変更し、両回線の品質を自動的に均等化することもできる。 [0031] However, the present invention is not limited to this, the number of hops or per data symbol automatically hopping frequencies according to the quality of each of the bit error rate of the uplink and downlink change can also be automatically equalize the quality of both lines.

【0032】以上の自動的にホッピング周波数の数や1 [0032] The above automatically the number of hopping frequencies and 1
データシンボル当たりのホップ数を制御する発明が本発明の第3の実施の形態である。 Invention to control the number of hops per data symbol is a third embodiment of the present invention.

【0033】以下、本発明の第3の実施の形態について図を用いて具体的に説明する。 [0033] Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIG.

【0034】図5は、本発明の第3の実施の形態に係る基地局20と複数の移動局の中の任意の移動局21との双方向無線接続の構成を表わすブロック図である。 [0034] FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a two-way radio connection with any mobile station 21 in the third base station 20 and a plurality of mobile stations according to an embodiment of the present invention.

【0035】本図において、基地局20の送信側は、移動局21に伝送すべきデータを情報変調器51で変調した後、拡散変調器61にて拡散変調して無線信号として送信される。 [0035] In the figure, the transmitter of the base station 20, after modulating the data to be transmitted to the mobile station 21 with information modulator 51, and transmitted as a radio signal by spread modulation by the spread modulator 61.

【0036】一方、受信側は拡散復調器62にて逆拡散された後、情報復調器52により復調されて受信データとして出力される。 On the other hand, after the recipient has been despread by the spread demodulator 62 and output as reception data is demodulated by the information demodulator 52. ここで、拡散変調器61と拡散復調器62のホッピング周波数はホッピング周波数制御部(HOPPING CONT)13によって制御される。 Here, the hopping frequency of the spread modulator 61 and spread demodulator 62 is controlled by the hopping frequency control unit (HOPPING CONT) 13.

【0037】このホッピング周波数制御部13は以下のようにしてホッピング周波数を制御する。 [0037] controls the hopping frequencies as the hopping frequency controller 13 or less. 即ち、情報復調器52の出力データの上り回線のビット誤り率(BE That is, the bit error rate of the uplink of the output data information demodulator 52 (BE
R1)がBER検出器11で検出される。 R1) is detected by the BER detector 11. そして、このBERの値(BER1)と移動局21のBER検出器1 Then, BER detector 1 of the mobile station 21 and the value of the BER (BER1)
1で検出されたBERの値(BER2)とをBER比較器12で比較し、両者の差ΔBER=BER1−BER 1 detected BER value at the (BER2) compared with BER comparator 12, both the difference ΔBER = BER1-BER
2の値を求める。 Seek a value of 2.

【0038】そして、ΔBERが所定の値εよりも大きい場合には、上り回線の方が下り回線よりも回線品質が悪いと判断される。 [0038] and, in the case ΔBER is greater than the predetermined value ε, the line quality is judged to be worse than those of the uplink downlink.

【0039】従って、この場合には、上り回線に割り当てられるホッピング周波数の数が下り回線に割り当てられるホッピング周波数の数よりも多くなるよう制御する。 [0039] Therefore, in this case it performs control so that the number of hopping frequencies assigned to the uplink is greater than the number of hopping frequencies assigned to downlink.

【0040】一方、ΔBERが所定の値ε以下の場合には、逆に上り回線の方が下り回線よりも回線品質が良いと判断される。 On the other hand, if ΔBER is less than a predetermined value ε, the better uplink conversely line quality is judged to be better than the downlink. よって、上り回線に割り当てられるホッピング周波の数が下り回線に割り当てられるホッピング周波数の数よりも少なくなるように制御する。 Therefore, controls such that the number of hopping frequencies to be assigned to the uplink is less than the number of hopping frequencies assigned to downlink.

【0041】また、BER1とBER2との差が所定の値ε内である場合には、上り回線と下り回線の回線品質がほぼ同等であると判断される。 Further, when the difference between BER1 and BER2 is within a predetermined value ε, the line quality of the uplink and downlink is determined to be substantially equal. よって、この場合は、 Therefore, in this case,
ホッピング周波数は変えないことになる。 Hopping frequency will be not to change. このようにして、上り回線と下り回線との回線品質の差に応じて自動的に上り回線と下り回線のホッピング周波数の数が制御される。 In this way, automatically the number of hopping frequencies of the uplink and downlink is controlled according to the difference in channel quality between uplink and downlink.

【0042】次に、移動局21については、情報復調器52の出力データをBER検出器11に入力し、下り回線のビット誤り率(BER2)を求める。 [0042] Next, the mobile station 21 receives the output data information demodulator 52 to BER detector 11, obtains the bit error rate of the downlink (BER2). この値は、情報変調器51に入力され、移動局21からの送信データの一部として基地局20へ送信される。 This value is input to the information modulator 51, and transmitted to the base station 20 as part of the transmission data from the mobile station 21.

【0043】最後に、上述したように基地局20のホッピング周波数制御部13で決定された上り回線と下り回線のホッピング周波数の数は以下の様にして設定される。 [0043] Finally, the number of uplink and downlink hopping frequency determined by the hopping frequency control unit 13 of the base station 20 as described above is set in the following manner.

【0044】即ち、基地局20は、上記上り回線と下り回線のホッピング周波数の数を複数の拡散信号とは別の制御データ回線を用いて各移動局へ送信する。 [0044] That is, the base station 20 transmits to each mobile station using a separate control data lines the number of hopping frequencies of the uplink and the downlink to a plurality of spread signals. そして各々の移動局は、制御データ回線を受信して基地局20と各移動局とが同一のホッピング周波数の数で動作する。 And each mobile station receives the control data line and the base station 20 and each mobile station is operating in the number of identical hopping frequencies.

【0045】また、他の方法としては、基地局20より送信される拡散信号の一部(例えば、データの先頭)について拡散処理をやめ、無拡散データとして各移動局で正常に受信した後、所定のホッピング周波数の数で動作する。 Further, as another method, a portion of the spread signal transmitted from the base station 20 (e.g., the head of the data) stop diffusion process for, after receiving successfully by the mobile station as a non-spread data, It operates by the number of predetermined hopping frequency.

【0046】さらに、他の方法としては、ホッピング周波数の数の変更前に予め、基地局20より各移動局に対して次に設定されるホッピング周波数の数を送信し、所定のホッピング周波数で動作するようにする。 [0046] Further, as another method, in advance before change in the number of hopping frequencies, and transmitting the number of hopping frequencies to be subsequently set to each mobile station from the base station 20, operating in the predetermined hopping frequency to be in.

【0047】以上説明した第3の実施の形態では、ホッピング周波数を上り回線と下り回線で回線品質に合わせて自動的に変更する方法を示したが、第2の実施の形態で説明したようにホッピング周波数の数を変更するだけでなく1データシンボル当たりのホップ数を変更する方法についても同様に適用できる。 [0047] In the third embodiment explained above, as has been shown how to automatically changed according to channel quality of hopping frequencies in the uplink and downlink, as described in the second embodiment It can be similarly applied to the method of changing the number of hops per data symbol not only changing the number of hopping frequencies.

【0048】以上、本発明を一実施の形態として符号分割多元接続通信方式に関して説明したが、本発明は上り回線と下り回線とで回線品質が異なる通信局間の回線の均等化及び回線容量の確保を可能にした周波数ホッピングによるスペクトラム拡散通信方式を基本とするものである。 The invention has been described with respect to code division multiple access communication method of the present invention as one embodiment, the present invention is the equalization and channel capacity of the line between the communication stations that line quality is different between uplink and downlink the spread spectrum communication system based on frequency hopping that enables secure in which a basic.

【0049】また、上記符号分割多元接続通信方式に関する一実施の形態において、回線品質の悪い回線のホッピング周波数の数、又は1データシンボル当たりのホップ数の一方を回線品質の良い回線に対し多くして品質改善等を行う例で説明したが、前記ホッピング周波数及び前記ホップ数の両方を回線間で相対的に増減するようにしてもよく、この場合、両者の組合せの作用により品質改善等の効果を著しく向上させることができる。 [0049] Further, in one embodiment relating to the code division multiple access communication system, and a number for the line quality poor number of lines of hopping frequencies or 1 data good line of one channel quality hops per symbol, has been described in example where quality improvement Te, may be both of the hopping frequency and the number of the hops to be relatively increased or decreased between lines, in this case, effects such as quality improvement by the action of a combination of both it can be greatly improved. 更に、 In addition,
前記ホッピング周波数又は前記ホップ数の調整は所定の品質の範囲において相互に品質の均一化を行い、上下回線の回線容量の均一化及び最大限の確保のため上り回線と下り回線との間で割り当て配分を行うようにしてもよい。 Allocation between the hopping frequency or adjustment of the number of hops is mutually performed uniformity of quality in a predetermined range of quality, uplink and downlink for uniform and maximal securing line capacity of the uplink and downlink it may be carried out distribution.

【0050】 [0050]

【発明の効果】本発明によれば、通信局間の周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信において、回線品質が回線方向で異なる伝送システムにおいても、回線品質を改善でき両回線の品質を均等化することが可能である。 According to the present invention, in a spread spectrum communication according to the frequency hopping modulation between the communication stations, even in the transmission system circuit quality is different line directions, possible to equalize the quality of both lines can improve line quality it is possible.

【0051】また、回線品質の異なる上り回線と下り回線を多重する場合、上り回線と下り回線のそれぞれのホッピング周波数の数を異ならせ、同一の周波数帯域で混在させ、広帯域にホップさせているため、上り回線と下り回線の回線容量を均等にし、広帯域の周波数帯に影響を与える周波数選択性フェージングに対して、周波数ダイバーシティ効果が実現できる。 [0051] In the case of multiplexing the uplink and downlink with different channel quality, with different number of respective hopping frequencies of the uplink and downlink, mix in the same frequency band, since the by-hop to the broadband , to equalize the line capacity of the uplink and downlink, with respect to the frequency selective fading that affect the frequency band of the wideband, frequency diversity effect can be realized.

【0052】更に、上り回線と下り回線の1データシンボル当たりのホップ数を変え、同一の周波数帯域で混在させ、広帯域にホップさせているため、上り回線と下り回線の回線容量を均等にし、広帯域の周波数帯に影響を与える周波数選択性フェージングに対して、周波数ダイバーシティ効果が実現できる。 [0052] Furthermore, changing the number of hops per data symbol of the uplink and downlink, mix in the same frequency band, since the by-hop to broadband, and equalizing the line capacity of the uplink and downlink, broadband with respect to the frequency selective fading that affect the frequency band of, frequency diversity effect can be realized.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるシステムブロック図を示している。 It shows a system block diagram of the first embodiment of the present invention; FIG.

【図2】図1の構成において、ホッピング周波数の数を上り回線と下り回線とで変えて割り当てる方法を説明する図である。 In the configuration of FIG. 1; FIG is a diagram for explaining a method for allocating by changing the number of hopping frequencies between uplink and downlink.

【図3】図1の構成において1データシンボル当たりのホッピング周波数の上り回線と下り回線1,2におけるそれぞれの設定方法を示す図である。 It is a diagram showing the respective setting method in Figure 3 uplink and downlink 1,2 hopping frequencies per one data symbol in the configuration FIG.

【図4】本発明の第2の実施の形態を示す図であり、1 [Figure 4] is a diagram showing a second embodiment of the present invention, 1
データシンボル当たりのホッピング周波数を変える場合のホッピング周波数の設定方法を示す図である。 It is a diagram showing a setting method for hopping frequencies when changing the hopping frequency per data symbol.

【図5】本発明の第3の実施の形態におけるシステムブロック図を示す図である。 5 is a diagram showing a system block diagram of the third embodiment of the present invention.

【図6】従来のスペクトラム拡散通信方式のホッピング周波数の設定方法を示す図であり、上り回線と下り回線において分離している。 [Figure 6] is a diagram showing a setting method for hopping frequencies of the conventional spread spectrum communication system, it is separated in uplink and downlink.

【図7】従来のスペクトラム拡散通信方式のホッピング周波数の他の設定方法を示す図であり、上り回線と下り回線を交互に設定している。 [Figure 7] is a diagram showing another method of setting the hopping frequency of the conventional spread spectrum communication system, are set alternately uplink and downlink.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 基地局 21 〜2N 移動局 3 下り回線で使用するホッピング周波数帯 4 上り回線で使用するホッピング周波数帯 5 情報変復調部 6 拡散変復調部 7 ホッピング系列 81 〜8N 拡散変復調部 91 〜9N ホッピング系列 101 〜10N 情報変復調部 11 ビット誤り率(BER)検出器 12 ビット誤り率(BER)比較器 13 ホッピング周波数制御部 1 the base station 21 to 2n mobile station 3 hopping frequency band used in downlink 4 hopping frequency band used in uplink 5 information modulation and demodulation unit 6 diffuses the modem unit 7 hopping sequence 81 ~8N spreading demodulation unit 91 ~9N hopping sequences 101 to 10N information modulation and demodulation unit 11 the bit error rate (BER) detector 12 bit error rate (BER) comparator 13 hopping frequencies controller

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−219008(JP,A) 特開 昭64−86638(JP,A) 特開 平4−334222(JP,A) 特開 平7−177059(JP,A) 特開 平8−139641(JP,A) 特開 平8−168075(JP,A) 特開 平4−344729(JP,A) 特開 平8−181680(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 6 ,DB名) H04B 1/713 H04B 1/04 H04B 7/12 H04B 7/26 Of the front page Continued (56) Reference Patent flat 5-219008 (JP, A) JP Akira 64-86638 (JP, A) JP flat 4-334222 (JP, A) JP flat 7-177059 (JP , A) JP flat 8-139641 (JP, A) JP flat 8-168075 (JP, A) JP flat 4-344729 (JP, A) JP flat 8-181680 (JP, A) (58) survey the field (Int.Cl. 6, DB name) H04B 1/713 H04B 1/04 H04B 7/12 H04B 7/26

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信方法において、 対向する通信局間の上り回線及び下り回線の回線品質の差を検出し、 前記差が所定の値よりも大きい場合には、上り回線に割 1. A spread spectrum communication method according to a frequency hopping modulation, detects the difference in channel quality of the uplink and downlink between the communication stations which faces, when the difference is greater than a predetermined value, uplink assigned to the
    り当てられるホッピング周波数又は1データシンボル当 Ri devoted hopping frequency or 1 data symbol This
    たりのホップ数を少なくし、 前記差が所定の値よりも小さい場合には、上り回線に割 To reduce the number of hops or, if the difference is smaller than a predetermined value, assigned to the uplink
    り当てられるホッピング周波数又は1データシンボル当 Ri devoted hopping frequency or 1 data symbol This
    たりのホップ数を多くなるように前記対向する通信局そ Communication station Resona to the counter so as to increase the number of hops or
    れぞれのホッピング周波数制御部を制御することを特徴とするスペクトラム拡散通信方法。 Spread spectrum communication method characterized by controlling the hopping frequency control unit respectively.
  2. 【請求項2】 前記上り回線及び下り回線のホッピング周波数は同一の周波数帯で互いに混在させて設定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通信方法。 Wherein said uplink and spread spectrum communication method according to claim 1, wherein the hopping frequency of the downlink and setting in a mixed one another at the same frequency band.
  3. 【請求項3】 前記ホッピング周波数及び1データシンボル当たりのホップ数を符号として1つの基地局と複数の移動局とからなる通信局間で符号分割多元接続通信を行うことを特徴とする請求項1又は2記載のスペクトラム拡散通信方法。 3. A process according to claim 1, wherein the performing code division multiple access communication between the hopping frequencies and 1 one base station the number of hops per data symbol as a code and a communication station and a plurality of mobile stations or spread spectrum communication method according.
  4. 【請求項4】 前記回線品質は、前記通信局のビット誤り率で判断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通信方法。 Wherein said channel quality, spread spectrum communication method according to claim 1, wherein the determining a bit error rate of said communication station.
  5. 【請求項5】 1つの基地局と複数の移動局とからなる通信局間で符号分割多元接続通信を行う周波数ホッピング変調によるスペクトラム拡散通信装置において、 上り回線と下り回線とのホッピング周波数は同一の周波数帯で互いに混在させる手段と、 前記基地局と移動局にて各々前記上り回線と下り回線の回線品質の差を検出する手段と、 前記差が所定の値よりも大きい場合には、上り回線に割 5. A spread spectrum communication apparatus according to a frequency hopping modulation which performs code division multiple access communication between a base station and a communication station and a plurality of mobile stations, the hopping frequency of the uplink and downlink same It means to mix with each other in frequency band, and means for detecting the difference between the channel quality of each said uplink and downlink in the mobile station and the base station, if the difference is greater than a predetermined value, uplink assigned to the
    り当てられるホッピング周波数又は1データシンボル当 Ri devoted hopping frequency or 1 data symbol This
    たりのホップ数を少なくし、 前記差が所定の値よりも小さい場合には、上り回線に割 To reduce the number of hops or, if the difference is smaller than a predetermined value, assigned to the uplink
    り当てられるホッピング周波数又は1データシンボル当 Ri devoted hopping frequency or 1 data symbol This
    たりのホップ数を多くなるように前記基地局及び移動局 It said to be larger the number of hops or a base station and mobile station
    それぞれのホッピング周波数制御部を制御する手段と、異なるホッピング周波数を用いて前記上り回線と下り回線を多重化して送受信する手段とを有することを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。 It means for controlling each hopping frequency control unit, the spread spectrum communication apparatus characterized by having a means for transmitting and receiving by multiplexing the uplink and downlink use different hopping frequencies.
  6. 【請求項6】 前記回線品質は、前記基地局若しくは移動局の受信側にて検出されるビット誤り率に基づいて判断されることを特徴とする請求項記載のスペクトラム拡散通信装置。 Wherein said channel quality, spread spectrum communication apparatus according to claim 5, characterized in that it is determined based on the bit error rate detected by the receiver of the base station or mobile station.
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