JP3241954B2 - データ送信装置及びデータ受信装置 - Google Patents

データ送信装置及びデータ受信装置

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JP3241954B2 JP31602594A JP31602594A JP3241954B2 JP 3241954 B2 JP3241954 B2 JP 3241954B2 JP 31602594 A JP31602594 A JP 31602594A JP 31602594 A JP31602594 A JP 31602594A JP 3241954 B2 JP3241954 B2 JP 3241954B2
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10—Polarisation diversity; Directional diversity

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  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はワイヤレスのデータ送信
と受信に関し、特に、高速のフェージング特性を導入
し、受信を改良する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタル無線伝送、あるいは、テレビ放
送のようなワイヤレスの通信システムにおいて、情報信
号は送信器から受信器に複数の信号として、数個の独立
のパスを有するチャネルを介して通信される。これらの
複数の信号はマルチパス信号と称し、そして、このチャ
ネルはマルチパスチャネルと称する。このマルチパスの
信号が複雑に加わるために、受信器における全体の信号
強度は変化する。複雑なマルチパス信号の追加に起因す
るこの受信信号強度の変動の現象は、「フェージング」
として知られている。
【０００３】送受信機は、チャネルエンコーダ（チャネ
ルコーダ）、あるいは、同様な装置を用いて、この高速
のフェージングを補償している。受信器で、信号強度が
ゆっくりと信号フェージングする場合には、「ディープ
フェージング」と称するが、この低信号強度を受信する
受信器は、チャネルコーダを用いて補償するのよりも、
より長い時間にわたって、弱い信号強度を受信する。こ
の低速フェージングは自動車無線受信器の際に、特に問
題となる。
【０００４】ブロックコーディングと畳み込みコーディ
ングの二種類のチャネルコーディングシステムが存在す
る。低速フェージングは、データ受信装置において、誤
りデータ記号のバーストを引き起こす。この誤りデータ
記号のバーストが短いと、チャネルコーダはそれを検知
し、修正することができる。しかし、フェージングが遅
いと、エラーの長いバーストが発生し、これは十分には
修正されず、その性能は受け入れがたいものとなる。
【０００５】チャネルコーダを有するインタリービング
／ディインタリービングを用いて、この低速フェージン
グを処理することができる。受信器のインターリーバは
疑似ランダムの方法で、データ記号の組を再構成し、受
信器のディインタリーバは、元の順序にこの記号を再構
成する。しかし、チャネルコーダのインタリービング／
ディインタリービングは、ディープフェージングが長時
間継続する場合には、フェージングを処理するには十分
ではない。
【０００６】空間ダイバシティを用いて、低速フェージ
ングを処理することもできる。この空間ダイバシティ
は、複数の受信用および／または送信用アンテナを用い
る。例えば、二本の受信用アンテナが互いに空間的に離
間している場合には、この個別のアンテナで受信した２
個の信号は、独立のフェージング特性を有し、それらを
組み合わせて、フェージングレートとは独立したディー
プフェージングの可能性を減少させることができる。
【０００７】ところが、空間ダイバシティは受信用アン
テナ間が十分に離れていなければならず、その間隔は少
なくとも四分の一波長である。かくして、この受信用ア
ンテナは１００ＭＨｚの放送に対しては、少なくとも
２．５フィート（約７５ｃｍ）離れていなければなら
ず、これは持ち運びのできる受信用システムにおいて
は、この距離を取ることは不可能である。
【０００８】空間ダイバシティは、複数の送信用アンテ
ナを用いても実現できる。しかし、各送信用アンテナか
ら同一の信号を送信することは有効ではない。その理由
は、受信器において、さらに多くのマルチパス信号を生
成してしまうからである。インタリービン／ディインタ
リービングと各アンテナ間で時間変動位相オフセットと
を組み合わせて、チャネルコーディングすることが米国
特許出願第０７／８９０９７７号に開示されている。こ
の時間変動オフセットは、受信用アンテナにおいて、高
速フェージングを生成し、これはインタリービングを有
するチャネルコーディングによって補償することができ
る。しかし、この技術を有効なものにするためには、複
数の送信用アンテナから受信された信号は、独立してい
なければならない。しかし、例えば、デジタル音声通信
（digital audio broadcasting：ＤＡＢ）においては、
送信用アンテナは、通常非常に高く、例えば、ワールド
トレートセンタビル（２００ｍ以上）の屋上に配置され
て、非常に広範囲をカバーしている。このような高さに
おいては、送信用アンテナ間の波長の十倍の空間が独立
のフェージングを補償するために必要である。１００Ｍ
Ｈｚのデジタル音声通信においては、この必要とされる
空間は、それ故に、数百フィート（２００−３００ｍ）
以上必要であり、これはあまり実際的ではない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、無線通信システムにおいて、受信器における高速フ
ェージングを達成できるようなシステムを提供すること
である。急速に変動するフェージングを有するデジタル
音声通信のようなデジタル通信においては、インタリー
ビングを有するチャネルコーディングを用いて、受信器
の受信性能を改良する。さらに、本発明は一定箇所に留
まっているユーザ、あるいは、ゆっくりと移動している
ユーザのように、低速フェージングでもって受信する期
間が比較的長いユーザのように低速フェージングによ
り、引き起こされる問題を解決しようとするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このように低速で移動す
るユーザに対しても、高速フェージングを生成するため
に、信号は二本の直交極性を有するアンテナでもって送
信され、さらに、この二本のアンテナ間では、信号は若
干の時間変動するオフセットを有して送信される。既存
の送信用アンテナは、直交極性アンテナを用いているの
で、本発明は送信器において容易に実現ができ、上記の
低速フェージングの問題を解決でき、さらに、すべての
ユーザに対し、この技術を提供できる。
【００１１】大部分の対象物に対する反射係数は、直交
極性から独立しているので、二本の直交極性アンテナか
らの独立のフェージングが得られる。例えば、アンテナ
間の時間変動位相オフセットは、時間変動送信極性を生
成し、これは受信器における時間変動フェージングを生
成する。一実施例において、送信用の極性は連続的に左
環状から右環状に変化し、反射に際し高交差極性と低交
差極性を有するような２つの極性は、送信された極性の
エクストリーム（extremes）の時間において、受信され
る信号の間の独立したフェージングとなる。多くの送信
用アンテナは、リニアアレイを用いて、送信エネルギー
の多くを下方向に向け、二個の直交極性アレイを用いて
送信パワーを３ｄＢ（各極性に対し等しいパワーでもっ
て）増加させているので、この技術は標準のアンテナの
直交極性信号の間で、時間変動位相オフセット、すなわ
ちシフトを追加することだけで良い。
【００１２】本発明の他の実施例においては、三本以上
の送信用アンテナが用いられている。このような三本以
上の複数のアンテナの少なくとも１つは、少なくとも一
本の他のアンテナから送信される信号に対し、直交極性
を有する信号を送信し、異なる時間変動オフセットが複
数の直交極性信号の２つまたはそれ以上のものに追加さ
れて、高速フェージングが得られ、これは従来技術より
も容易に補償することができる。
【００１３】本発明の他の実施例においては、高速フェ
ージングが達成され、低速フェージングは複数のアンテ
ナでもって、送信信号を受信することによりほぼ除去で
きる。少なくともこれらの二本のアンテナは、それらが
直交極性信号と異なる時間変動位相オフセットを受信で
きるよう配置されている。そして、この時間変動位相オ
フセットは、直交極性の受信信号に追加される。
【００１４】本発明はインタリービングおよびディイン
タリービングとチャネルコーディングと組み合わせて用
いることができる。本発明は、また他の技術、例えば、
空間ダイバシティの技術と組み合わせて、明らかにフェ
ージングの影響を減少させることができる。
【００１５】
【実施例】図１はディープフェージングが発生するよう
な状況を表す図である。このような状況において、フェ
ーザＳ1、Ｓ2は二本の送信用アンテナＴ1、Ｔ2からの受
信信号の位相のベクトルを表している。この状況におい
て、フェーザＳ1、Ｓ2の破壊加算によりディープフェー
ジングが発生する。本発明の技術はこれを補償すること
ができる。
【００１６】図２は一本の受信用アンテナに対する信号
強度と距離との関係を表すグラフである。距離ｘ1にお
いて、この受信信号は信号強度ｙ1以下である。ここ
で、信号強度ｙ1はデータ受信が許容できる最低の値で
ある。自動車無線によって受信されるデジタル音声通信
においては、自動車がゆっくり移動したり、あるいは、
送信器から距離ｘ1で停車した時には、ディープフェー
ジングは許容できない程度の長期間にわたって観測され
る。このようなフェージングは低速フェージングと特徴
付けられる。本発明は、このような低速フェージングか
ら発生する問題を適当に補償すべき高速フェージングを
導入することにより、減少しようとするものである。
【００１７】図３において、本発明の送信器部分１０と
受信用アンテナ３５が図示されている。この送信器部分
１０はデータ信号ソース２０と、チャネル２１と２２
と、時間変動位相オフセットを生成する発振器２６と、
ミキサ２４と、２個の送信用アンテナ３０、３２とを有
する。
【００１８】このデータ信号ソース２０はデータ信号
「Ｄ」（デジタル音声信号）をチャネル２１、２２の両
方の入力に送信する。この信号Ｄは、チャネル２１と２
２により、送信用アンテナ３０と３２にそれぞれ搬送さ
れる。ミキサ２４と発振器２６は送信用アンテナ３０か
ら送信された信号の送信位相を時間変動をさせる。アン
テナ極性の変動速度はデータ記号速度の約１−２％であ
る。データ記号速度の１−２％の固定周波数オフセット
に対応する時間変動位相オフセットが用いられる。それ
故に、音声通信に対し、約３−６ｋＨｚの固定周波数オ
フセットとなるような時間変動位相オフセットが用いら
れる。
【００１９】この送信用アンテナ３０と３２はリニアア
ンテナで、それぞれ直交極性信号を送信するよう構成さ
れている。送信用アンテナ３０は垂直面における線形極
性信号を送信し、送信用アンテナ３２は水平面における
線形極性信号を送信する。この受信用アンテナ３５は、
マルチプルパスを介して送信した後、およびノイズ、遅
延、ひずみにより修正された後、結合送信信号を受信す
る。
【００２０】図４は本発明により生成された高速フェー
ジング特性を表すグラフである。実線の包絡カーブ３
０’は、送信用アンテナ３０から送信された信号に起因
して、受信器で観測される信号強度を表す。点線の包絡
線カーブ３２’は、送信用アンテナ３２から送信された
信号に起因して観測される信号強度を表す。この二本の
包絡線の間のカーブ３１は、得られた高速フェージング
信号を表し、この高速フェージング信号は、送信器部分
１０から発せられて、受信用アンテナ３５により、送信
用アンテナ３０と３２から送信された直交極性信号とと
もに受信される。ここで、送信用アンテナ３０により送
信される信号には時間変動オフセットが与えられる。こ
の図４で高速フェージング信号のカーブ３１は、二本の
単一アンテナ信号の包絡線３０’、３２’の境界を時に
は超えるものであってもよい。さらに、この信号強度
は、固定距離においても変動するものであってもよい。
【００２１】図５は本発明による送信器１００を表す。
この送信器１００はデジタル信号ソース１２０を有し、
このデジタル信号ソース１２０はメッセージ信号ソース
１３４と、チャネルエンコーダ１３６と、インターリー
バ１３８とを有する。この受信器１００はさらにキャリ
ア信号ソース１４２と、第１と第２の入力を有する変調
器１４４とＲＦフィルタ／増幅器部分１４６と、ミキサ
１２４と発振器１２６を有するチャネル１２１と１２２
と、直交極性の送信用アンテナ１３０と１３２を有す
る。
【００２２】メッセージ信号ソース１３４は、デジタル
データ信号Ｄmをチャネルエンコーダ１３６に提供す
る。このチャネルエンコーダ１３６は、エラー制御コー
ディング（チャネルコーディング）を信号Ｄmに加え、
信号Ｄeを出力する。
【００２３】チャネルエンコーダ１３６により加えられ
たエラー制御コーディングは、ブロックコーディング、
あるいは、畳み込みコーディングの何れかである。一般
的なデジタルオーディオ放送システムの場合において
は、チャネルエンコーダへの入力データ速度は約３００
ｋビット／秒の範囲内である。一般的に、インタリーバ
はブロックインタリーバで、変調型は４ｐｓｋである。
付加的に導入されたチャネル変動がミキサ１２４と発振
器１２６を用いた小さなキャリア周波数オフセットによ
り導入される。ｆ1が送信用アンテナ１３０から送信さ
れるキャリア周波数であるとすると、ｆ1＝ｆc＋Δｆと
なる。この場合に、ｆcは送信用アンテナ１３２により
伝送された信号の搬送波周波数であり、Δｆは送信用ア
ンテナ１３０における周波数オフセットである。この固
定周波数オフセットは、一般的に、データ記号速度の１
−２％の範囲内にある。これ以上小さな周波数オフセッ
トは、入力におけるデータ記号と受信器におけるチャネ
ルディコーダを十分には脱相関することができない。一
方、より大きな周波数オフセットは、復調および等化機
能を困難にする。別法として、この周波数オフセットを
ＲＦユニットとアンテナに送信される前に、ベースバン
ドデータストリームに加えることもできる。
【００２４】２００ミリ秒の遅延時間、あるいは、イン
タリービングの持続時間は、デジタル音声通信において
は適当なものである。インターリーバ１３８は信号Ｄe
データを疑似ランダムの方法で再構成する。インターリ
ーバ１３８の出力である信号Ｄiは、変調器１４４の第
２入力へ入力される。第２信号である搬送波信号Ｃは、
変調器１４４の第１入力へ入力される。変調された搬送
波信号Ｃmが変調器１４４から出力される。
【００２５】この変調技術としては、位相シフトキーリ
ング（phase shift keying：ＰＳＫ：）が好ましいが、
他の変調技術、例えば、振幅シフトキーリング（amplit
udeshift keying：ＡＳＫ）、あるいは、周波数シフト
キーリング（frequency shift keying：ＦＳＫ）もデジ
タルデータソースとともに用いることができる。この変
調器はコヒーレント、すなわち、差動符号化を用いてい
る。コヒーレント変調、例えば、ＰＳＫは等化器が受信
器内で用いられるために好ましい。しかし、例えば、差
動位相シフトキーリングのような差動符号化も用いるこ
とができる。
【００２６】この信号ＣmはＲＦフィルタ／増幅器部分
１４６へ入力される。このＲＦフィルタ／増幅器部分１
４６内でフィルタは変調されたキャリア信号Ｃmのスペ
クトルを整形し、増幅器が信号強度を伝送用の適当なレ
ベルに増幅する。このようにフィルタ処理されて、増幅
された信号ＣfはＲＦフィルタ／増幅器部分１４６から
出力されて、２つのチャネル１２１、１２２に入力され
る。この信号Ｃfは送信用アンテナ１３２とミキサ１２
４の両方に入力される。発振器１２６とミキサ１２４
は、時間変動位相オフセットＯｆｆa（ｔ）を信号Ｃfに
加えて、ミキサ１２４に入力する。このオフセット信号
Ｃaは、ミキサ１２４から得られた出力信号である。こ
の信号Ｃaと信号Ｃfは、伝送用にそれぞれ送信用アンテ
ナ１３０と１３２に入力される。この実施例において
は、送信用アンテナ１３０と１３２はそれぞれヘリカル
アンテナである。このように構成することにより、この
送信用アンテナ１３０は、右環状極性信号（right hand
circularly polarized signal）を送信し、送信用アン
テナ１３２は左環状極性信号（left hand circularly p
olarized signal）を生成する。
【００２７】図６は図５の送信器１００とともに用いら
れる受信器部分２００を表す。この受信器部分２００は
受信用アンテナ２３５とＲＦフィルタ／増幅器部分２０
２と、復調器２０４と、等化器２０６と、ディインター
リーバ２０８と、チャネルエンコーダ２１０を有してい
る。
【００２８】受信用アンテナ２３５は信号ＣaとＣfとを
加えたものからなる合成信号を受信するが、その前に、
これらの信号は様々なマルチパスを経由して、伝送さ
れ、そして、ノイズ、遅延、ひずみ等により変調された
後受信している。この受信信号はＲＦフィルタ／増幅器
部分２０２の入力となる。このＲＦフィルタ／増幅器部
分２０２内では、ＲＦフィルタはノイズを減少し、受信
信号の強度を増加している。その後、ＲＦフィルタ／増
幅器部分２０２の出力は、復調器２０４に加えられて、
そこで、信号を復調する。復調器２０４の出力は、等化
器２０６に加えられて、振幅と遅延ひずみを減少させ
る。図６の等化器２０６はディジジョン−フィードバッ
ク型（decision-feedback type）でもよい。等化器２０
６の出力はディインターリーバ２０８に加えられて、こ
のディインターリーバ２０８はデータ記号を再構成し
て、送信器１００内のインターリーバ１３８で行われる
インタリービングのプロセスを不要としている。ディイ
ンターリーバ２０８の出力は、チャネルエンコーダ２１
０に加えられ、このチャネルエンコーダ２１０は元のデ
ータメッセージ信号を抽出し、その信号を出力する。
【００２９】図５においては、周波数オフセットを用い
ているが、時間変動振幅オフセット、あるいは、他の時
間変動位相オフセットを用いることができる。この時間
変動オフセットは連続的でもよいし、また、時間の関数
として個別の値をとってもよい。この時間変動オフセッ
トは、アンテナの一方を機械的に動かすことにより、あ
るいは、時間変動位相オフセット、あるいは、時間変動
振幅オフセットを電気的に入力信号に加えるような回路
によって得られる。例えば、入力信号はミキサ１２４の
第１入力に入力され、その第２入力は発振器１２６から
の低周波信号が入力される。この低周波信号は、時間変
動位相オフセットを入力信号に加える（この場合、固定
周波数オフセットと同一であるが）。
【００３０】送信用アンテナへの信号に導入される時間
変動オフセットは、誤りを含んだデータ伝送を起こすの
に十分のほど大きなものであってはならない。一方、フ
ェージングの時間ダイバシティは、送信用アンテナにお
けるより高速なオフセットでもって改良される。好まし
くは、このオフセットはデータ速度の１−２％の間の速
度で変動し、例えば、３００ｋシンボル／秒のＤＡＢ伝
送システムにおいては、３−６ｋＨｚの速度である。こ
れはデータ速度に比べて小さいものであるが、時間ダイ
バシティを起こすには十分大きい。
【００３１】無数の極性系（polarization schemes）が
当業者には公知であるが、本発明によるアンテナは垂直
／水平の極性信号、あるいは、左／右の環状極性信号を
生成するよう構成するのが好ましい。これらの極性化
は、受信用のアンテナで、高度に非相関のフェージング
を有する信号を生成する。
【００３２】本発明によるキャリア信号ソースは、シヌ
ソイド信号を生成し、ＦＭデジタルオーディオ放送のよ
うな応用については、約１００ＭＨｚの周波数で動作す
ることができる。
【００３３】図７には空間ダイバース送信器３００が図
示されている。この空間ダイバース送信器３００は信号
ソース３０２と、チャネル３０４、３０６、３０８、３
１０と、ミキサ３１２、３１４、３１６と、送信用アン
テナ３２０、３２２、３２４、３２６と、発振器３３
２、３３４、３３６とを有する。
【００３４】信号Ｓは信号ソース３０２から出力され
て、チャネル３０４、３０６、３０８、３１０のそれぞ
れの入力に加えられる。１つのチャネルを除いて、各チ
ャネルは発振器に接続された入力を有するミキサを有す
る。各発振器は、異なる時間変動位相オフセットをその
対応するミキサを介して加える。各発振器の周波数は異
なり、それぞれのチャネルからの信号から独立してい
る。オフセット信号がミキサ３１２、３１４、３１６の
出力点で生成されて、それぞれ送信用アンテナ３２０、
３２２、３２４に入力される。
【００３５】この送信用アンテナ３２０と３２２は互い
に空間ダイバースしており、フェージングの影響を除去
している。この送信用アンテナ３２４、３２６も同様に
空間ダイバースしている。送信用アンテナ３２０と３２
２は、垂直極性を有する信号を送信するリニアアンテナ
が好ましい。送信用アンテナ３２４と３２６は、水平極
性を有する信号を送信するリニアアンテナが好ましい。
【００３６】信号ソース３０２は図５に示したメッセー
ジ信号ソース１３４、チャネルエンコーダ１３６、イン
ターリーバ１３８、キャリア信号ソース１４２、変調器
１４４、ＲＦフィルタ／増幅器部分１４６に対応する素
子を有する。
【００３７】図８において、本発明の受信器４００は、
２個の受信用アンテナ４２４、４２６と、ミキサ４２８
と、発振器４３２と、信号結合器４３４と、信号処理装
置４３０とを有する。
【００３８】この受信用アンテナ４２４と４２６はリニ
アアンテナである。そして、この受信用アンテナ４２４
は、垂直極性を有する信号を送信し、受信用アンテナ４
２６は水平極性を有する信号を送信する。ミキサ４２８
と発振器４３２は、時間変動位相オフセットを受信用ア
ンテナ４２６により受信された信号に加える。信号処理
装置４３０は図６に示したＲＦフィルタ／増幅器部分２
０２と、復調器２０４と、等化器２０６と、ディインタ
ーリーバ２０８と、チャネルエンコーダ２１０に対応す
る素子を有する。
【００３９】時間変動オフセットを有する直交極性を用
いて、ＦＭデジタル音声通信を例にあげて説明したが、
本発明の送信用／受信用アンテナのダイバシティを伝送
することは他のワイヤレス送信、例えば、デジタルＨＤ
ＴＶ等にも用いることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明にれば、複数
の送信用アンテナは、互いに直交極性化した信号を送信
するよう構成し、そのうちの一方は、データ信号が時間
変動されている為に、フェージングが回避出来る利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディープフェージングが発生するような状況を
表す図。
【図２】一本の送信用アンテナと一本の受信用アンテナ
を用いたフェージングを表す信号強度と距離との関係を
表すグラフ。
【図３】本発明の一実施例による送信器部分のブロック
図。
【図４】本発明により直交極性信号と時間変動オフセッ
トを用いた場合の送信器と受信器との間の距離と信号強
度との関係を表すグラフ。
【図５】本発明の一実施例による送信器部分を表す図。
【図６】本発明の図５に示した送信器部分とともに用い
られる受信器部分を表す図。
【図７】本発明による空間ダイバース送信器部分を表す
図。
【図８】本発明の他の実施例による２つの直交、極性信
号を受信する二本のアンテナを有する受信器部分を表す
図。
【符号の説明】
Ｓ1、Ｓ2 フェーザ Ｔ1、Ｔ2 送信用アンテナ ｙ1 信号強度 ｘ1 距離 １０ 送信器部分 ２０ データ信号ソース ２１、２２、１２１、１２２ チャネル ２４、１２４ ミキサ ２６、１２６ 発振器 ３０、３２、１３０、１３２ 送信用アンテナ ３５、１３５ 受信用アンテナ １００ 送信器 １２０ デジタル信号ソース １３４ メッセージ信号ソース １３６ チャネルエンコーダ １３８ インターリーバ １４２ キャリア信号ソース １４４ 変調器 １４６ ＲＦフィルタ／増幅器部分 ２００ 受信器部分 ２０２ ＲＦフィルタ／増幅器部分 ２０４ 復調器 ２０６ 等化器 ２０８ ディインターリーバ ２１０ チャネルエンコーダ ２３５ 受信用アンテナ ３００ 空間ダイバース送信器 ３０２ 信号ソース ３０４、３０６、３０８、３１０ チャネル ３１２、３１４、３１６ ミキサ ３２０、３２２、３２４、３２６ 送信用アンテナ ３３２、３３４、３３６ 発振器 ４００ 受信器 ４２４、４２６ 受信用アンテナ ４２８ ミキサ ４３０ 信号処理装置 ４３２ 発振器 ４３４ 信号結合器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ビジザ ウイエラッコディ アメリカ合衆国、07081 ニュージャー ジー、スプリングフィールド、トロイ ドライブ 323 (72)発明者 ジャック ハリマン ウィンターズ アメリカ合衆国、07748 ニュージャー ジー、ミドルタウン、オールド ワゴン ロード 103 (56)参考文献 特開 平４−304719（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/02 - 7/12 H04L 1/02 - 1/06

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キャリア信号ソース（１４２）と、 データ信号ソース（１２０）と、 前記キャリア信号ソース（１４２）に接続された第１入
    力と、前記データ信号ソース（１２０）に接続された第
    ２入力と、出力とを有する変調器（１４４）と、 前記変調器（１４４）の出力に接続された入力と出力と
    を有する第１チャネル（１２２）と、 前記変調器（１４４）の出力に接続された入力と出力と
    を有し、前記データ信号に時間変動オフセットを加える
    オフセット装置（１２４，１２６）を有する第２チャネ
    ル（１２１）と、 前記第１チャネル（１２２）の出力に接続された第１送
    信用アンテナ（１３２）と、 前記第２チャネル（１２１）の出力に接続された第２送
    信用アンテナ（１３０）と、 からなり、前記第１と第２の送信用アンテナは、互いに
    直交極性化した信号を送信するよう構成されていること
    を特徴とするデータ送信装置。
  2. 【請求項２】 前記データ信号ソース（１２０）は、デ
    ジタルデータ信号ソースであることを特徴とする請求項
    １の装置。
  3. 【請求項３】 前記デジタルデータ信号ソースは、メッ
    セージデータシンボルを生成するデジタルメッセージソ
    ース（１３４）と、チャネルエンコーダ（１３６）とを
    有することを特徴とする請求項２の装置。
  4. 【請求項４】 前記チャネルエンコーダ（１３６）は、
    ブロックコーディング、あるいは、畳み込みコーディン
    グを用いることを特徴とする請求項３の装置。
  5. 【請求項５】 前記データ信号ソース（１２０）は、デ
    ータシンボルを再構成するインターリーバ（１３８）を
    さらに有することを特徴とする請求項４の装置。
  6. 【請求項６】 前記変調器（１４４）は、差動符号化変
    調、あるいは、コヒーレント変調を用いることを特徴と
    する請求項１の装置。
  7. 【請求項７】 前記オフセット装置は、時間変動位相オ
    フセット、あるいは、時間変動振幅オフセットを加える
    ことを特徴とする請求項１の装置。
  8. 【請求項８】 （Ａ）入力と出力とを有する第１チャネ
    ル（２２）と、 （Ｂ）入力と出力とを有し、データ信号に時間変動位相
    オフセットを加えるオフセット装置を有する第２チャネ
    ル（２１）と、 （Ｃ）前記第１チャネルの出力に接続された第１の送信
    用アンテナ（３２）と、 （Ｄ）前記第２チャネルの出力に接続された第２の送信
    用アンテナ（３０）と（Ｅ）データ信号を生成する信号ソース（２０）と を有
    し、前記第１チャネル（２２）と第２チャネル（２１）の入
    力は、前記信号ソース（２０）から得られ、 前記第１と第２の送信用アンテナは、互いに直交極性の
    信号を送信するよう構成されることを特徴とするデータ
    送信装置。
  9. 【請求項９】 前記第１送信用アンテナ（３２）は、垂
    直極性の信号を送信するよう構成されるリニアアンテナ
    であり、 前記第２送信用アンテナ（３０）は、水平極性の信号を
    送信するよう構成されるリニアアンテナであることを特
    徴とする請求項８の装置。
  10. 【請求項１０】 前記第１の送信用アンテナ（３２）
    は、左環状極性信号を送信するよう構成される環状極性
    アンテナで、 前記第２の送信用アンテナ（３０）は、右環状極性信号
    を送信するよう構成される環状極性アンテナであること
    を特徴とする請求項８の装置。
  11. 【請求項１１】 前記第１の送信用アンテナ（３２）と
    第２の送信用アンテナ（３０）とは、ヘリカルアンテナ
    であることを特徴とする請求項１０の装置。
  12. 【請求項１２】 前記信号ソース（２０）は、チャネル
    エンコーダとインタリーバとを有することを特徴とする
    請求項８の装置。
  13. 【請求項１３】 （Ａ）入力と出力とを有する第１の受
    信用アンテナと、 （Ｂ）入力と出力とを有する第２受信用アンテナと、ここで、 前記第１と第２の受信用アンテナは、互いに直
    交極性の信号を受信するよう構成され、 （Ｃ）前記第１の受信用アンテナの出力に接続される入
    力と出力とを有する第１チャネルと、 （Ｄ）前記第２の受信用アンテナの出力に接続される入
    力と出力とを有する第２チャネルと、 ここで、前記第２のチャネルは、第２のチャネルの出力
    における信号に時間変動位相オフセットを与えるオフセ
    ット装置を含み、 前記時間変動オフセットは、第２のチャネルの入力での
    信号から独立しており、 （Ｅ）前記第１と第２のチャネルの出力にそれぞれ接続
    される第１と第２の入力と出力とを有する信号結合装置
    と、 （Ｆ）前記信号結合装置の出力に接続される入力を有す
    る信号処理手段とを有することを特徴とするデータ受信
    装置。
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