JP3402282B2 - 無線中継装置 - Google Patents

無線中継装置

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JP3402282B2 JP29519799A JP29519799A JP3402282B2 JP 3402282 B2 JP3402282 B2 JP 3402282B2 JP 29519799 A JP29519799 A JP 29519799A JP 29519799 A JP29519799 A JP 29519799A JP 3402282 B2 JP3402282 B2 JP 3402282B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は無線中継装置に係
り、特に情報信号の変調速度よりもホッピング速度が遅
い周波数ホッピング信号のベースバンド中継を行う無線
中継装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、情報信号の変調速度よりもホ
ッピング速度が遅い周波数ホッピング信号のベースバン
ド中継を行う無線中継装置が知られている。図3はこの
従来の無線中継装置の一例のブロック図を示す。同図に
おいて、上位局(送信装置あるいは別の無線中継装置)
から送信された周波数ホッピング方式による周波数スペ
クトラム拡散信号(以下、周波数ホッピング信号ともい
う)は、図示しないアンテナで受信され、入力端子1を
介して受信部2に供給される。
【0003】この受信信号は図4(a)に模式的に示す
ように、所定のホッピング周期T毎に、搬送波周波数が
fr1、fr2、fr3、fr4というように順次切り
替えられた信号aである。受信部2はこの受信信号aを
逆拡散及び復調して、図4(c)に模式的に示す受信デ
ータcを出力すると共に、図4(d)に示すデータクロ
ックdと、図4(e)に示すホッピングクロックeとを
それぞれ再生する。
【0004】受信データcは、図4(c)に示すよう
に、情報を含んだ復調データビットDと、ホッピングの
ためのガードビットGとからなる。この受信データc
は、変調器3に供給され、ここで上記のデータクロック
dに基づいて、送信側と同じ所定のディジタル変調が行
われる。一方、ホッピング周期Tのホッピングクロック
eを受けて拡散符号発生器4が、ホッピング周期T毎に
切り替わる拡散符号を発生して周波数シンセサイザ5に
供給する。これにより、周波数シンセサイザ5は入力拡
散符号に応じて順次切り替わる搬送波周波数をミキサ6
に供給し、ここで変調器3の出力変調波信号と周波数変
換させる。
【0005】ミキサ6から取り出された出力信号は帯域
フィルタ(BPF)7により不要周波数成分が除去さ
れ、高周波数の所望の送信周波数帯の送信信号が濾波さ
れて出力端子8から図示しないアンテナを介して送信さ
れる。ここで、上記の送信信号は図7(B)にbで示す
ように、ホッピング周期T毎にホッピングクロックeに
同期して搬送波周波数がft1、ft2、ft3と切り
替わっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の無線中継装置では、図4(c)、(d)及び(e)に
示すように、受信データc、データクロックd及びホッ
ピングクロックeが受信部2の復調処理を行うために必
要な時間Δtだけ、同図(a)に示す受信信号aに対し
て遅れて出力されるため、同図(b)に示す送信信号b
の周波数切り替えタイミングが受信信号aの周波数切り
替えタイミングと一致せず、送信信号bの周波数切り替
え時に発生する切り替えノイズが受信信号aのデータ部
分に干渉を与えるという欠点がある。
【0007】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
送信信号の周波数切り替え時に発生する切り替えノイズ
の影響を受けることなく受信信号を復調し得る無線中継
装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、受信した周波数ホッピング信号を復調して
受信データを出力すると共にホッピングクロック及びデ
ータクロックを出力する受信部と、ホッピングクロック
に基づいてホッピングパターンを生成し、このホッピン
グパターンで周波数が切り替わる搬送波を発生する搬送
波発生手段と、受信部からの受信データを再変調する変
調器と、変調器の出力変調波と搬送波とを周波数変換し
て所望の高周波数帯で、かつ、搬送波がホッピング周期
で切り替わる送信信号を生成して無線送信する送信手段
と、受信した周波数ホッピング信号の周波数切り替えタ
イミングと同一時刻に送信信号の周波数切り替えを行う
ように、受信部と送信手段との間に設けた遅延手段とを
有する構成としたものである。この発明では、受信した
周波数ホッピング信号の周波数切り替えタイミングと、
送信信号の周波数切り替えタイミングとを一致させるこ
とができる。
【0009】 ここで、上記の遅延手段は、ホッピング
周期から受信部の内部処理時間を差し引いた時間、受信
データ及びホッピングクロックを含む入力信号をデータ
クロックに同期して遅延することを特徴とする。
【0010】また、本発明は、上記の遅延手段を、ホッ
ピングクロックをデータクロックに基づいて所定時間遅
延する第1の遅延回路と、受信データをデータクロック
に基づいて所定時間と同一の時間遅延して変調器へ出力
する第2の遅延回路とよりなる構成とするか、あるいは
搬送波発生手段の出力搬送波をデータクロックに基づい
て所定時間遅延する第1の遅延回路と、受信データ又は
変調器の出力変調波をデータクロックに基づいて所定時
間と同一の時間遅延して出力する第2の遅延回路とより
なる構成とする。
【0011】また、上記の目的を達成するため、本発明
は、受信した周波数ホッピング信号を復調して受信デー
タを出力すると共にホッピングクロック及びデータクロ
ックを出力する受信部と、ホッピングクロックに基づい
てホッピングパターンを生成し、このホッピングパター
ンで周波数が切り替わる搬送波を発生する搬送波発生手
段と、受信部からの受信データを再変調する変調器と、
変調器の出力変調波と搬送波とを周波数変換して所望の
高周波数帯で、かつ、搬送波がホッピング周期で切り替
わる送信信号を生成する送信信号生成手段と、受信した
周波数ホッピング信号の周波数切り替えタイミングと同
一時刻に送信信号の周波数切り替えタイミングとなるよ
うに、送信信号を遅延してから送信する遅延回路とを有
する構成としたものである。この発明では、受信した周
波数ホッピング信号の周波数切り替えタイミングと、送
信信号の周波数切り替えタイミングとを一致させること
ができる。
【0012】 ここで、上記の遅延回路は、ホッピング
周期から受信部の内部処理時間を差し引いた時間、受信
データ及びホッピングクロックを含む送信信号をデータ
クロックに同期して遅延することを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図1は本発明になる無線中継装
置の一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図3と
同一構成部分には同一符号を付してある。無線中継装置
は、例えば移動体通信システムにおける無線中継装置そ
の他に用いられる装置であって、図1に示す実施の形態
は、再生したホッピングクロックeをデータクロックd
を用いて時間(T−Δt)だけ遅延させる第1の遅延回
路10を受信部2と拡散符号発生器4と、受信データc
をデータクロックdを用いて時間(T−Δt)だけ遅延
させる第2の遅延回路11を受信部2と変調器3の間に
設けた点に特徴がある。なお、上記のTは受信信号のホ
ッピング周期であり、Δtは受信部2の復調処理を行う
ために必要な時間である。
【0014】次に、図1の本実施の形態の動作につい
て、図2のタイムチャートを併せ参照して説明する。上
位局(送信装置あるいは別の無線中継装置)から送信さ
れた、情報信号の変調速度よりもホッピング速度が遅い
周波数ホッピング信号は、図示しないアンテナで受信さ
れ、入力端子1を介して図2(a)に模式的に示すよう
に、所定のホッピング周期T毎に、搬送波周波数がfr
1、fr2、fr3、fr4というように順次切り替え
られた受信信号aとして受信部2に供給され、ここで、
逆拡散及び復調される。
【0015】すなわち、受信部2は、送信側と同じ拡散
符号に基づき同じホッピングパターンを発生し、このホ
ッピングパターンに従って周波数シンセサイザにより復
調用の搬送波を発生して受信信号aと乗算して逆拡散を
行い、送信側での拡散前の狭帯域信号に変換した後、同
期回路に供給して周知の方法で同期捕捉後同期追跡を行
い、受信信号aに合致した位相で上記のホッピングパタ
ーンを生成すると共に、復調回路で上記の狭帯域信号を
復調し、更に誤り訂正して受信データ(図4(c)に示
す信号cと同じ)を得る。
【0016】また、受信部2は、上記の同期回路からホ
ッピングクロック(図4(e)に示す信号eと同じ)を
出力すると共に、上記の復調回路により受信データbか
ら図2(d)に示すデータクロックdを抽出して出力す
る。
【0017】受信部2から出力されたホッピングクロッ
クeは遅延回路10に供給され、受信部2から出力され
たデータクロックdに同期して時間(T−Δt)だけ遅
延されることにより、図2(e)にe’で示す遅延ホッ
ピングクロックとされて拡散符号発生器4に供給され
る。この遅延ホッピングクロックe’は、図2(a)及
び(e)から分かるように、受信信号aと同一のタイミ
ングで切り替わるホッピングパターンを拡散符号発生器
4から発生させることができる。
【0018】また、これと同時に受信部2から出力され
た受信データcは遅延回路11に供給され、受信部2か
ら出力されたデータクロックdに同期して時間(T−Δ
t)だけ遅延されることにより、図2(c)にc’で示
す遅延受信データとされて変調器3に供給される。この
遅延受信データc’は、図2(c)及び(b)から分か
るように、ホッピングパターンの切り替えタイミング時
点でガードビットGが位置する位相とされる。
【0019】変調器3に供給された遅延受信データc’
は、DPSK等の所定のディジタル変調が行われて変調
波とされてミキサ6に供給される。一方、周波数シンセ
サイザ5は拡散符号発生器4から出力されるホッピング
パターンに従って周波数がft0、ft1、ft2、f
t3とホッピング周期Tで順次切り替わる搬送波を発生
してミキサ6に供給し、ここで変調器3からの狭帯域の
変調波と周波数変換して、狭帯域の変調波を高周波数
で、かつ、時間平均として広い周波数帯域の送信信号を
生成させる。
【0020】ミキサ6から出力された送信信号は、BP
F7で不要周波数成分が除去され、図2(b)に示す送
信信号(周波数ホッピング信号)b’として出力端子1
2を介して図示しない送信アンテナより送信される。な
お、送信アンテナから送信される送信信号b’の中心周
波数は、無線中継装置の送信信号が自身の受信部2へ妨
害を与えないように、受信部2で受信する周波数ホッピ
ング信号の中心周波数とは異なるようにされている。
【0021】このように、この実施の形態では、遅延回
路10によりホッピングの切り替えタイミングを受信信
号aのそれに合致させると共に、遅延回路11により受
信データc’のガードビットGが送信信号b’の周波数
切り替えタイミングに合致するようにしているため、中
継する際の送信信号b’の周波数切り替えタイミングと
受信信号aの周波数切り替えタイミングとが図2
(a)、(b)に示すように合致するため、送信信号
b’が周波数切り替え時に発生するノイズは受信信号a
のガードビットGの部分に当たるため、受信部2は送信
側の干渉を受けることなく信号を復調できる。
【0022】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば、第1の遅延回路は拡散符号
発生器4の出力側、あるいは周波数シンセサイザ5の出
力側に設けてもよく、また、第2の遅延回路は変調器3
の出力側に設けてもよい。更には、ミキサ6の出力側又
はBPF7の出力側に共通の遅延回路を設けて遅延時間
(T−Δt)を送信信号に付与してから送信するように
してもよく、要は受信した周波数ホッピング信号の周波
数切り替えタイミングと同一時刻に送信側の周波数ホッ
ピングの周波数切り替えを行う回路を備えていればよ
い。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
受信した周波数ホッピング信号の周波数切り替えタイミ
ングと送信信号の周波数切り替えタイミングを一致させ
るようにしたため、送信信号の周波数切り替え時に発生
するノイズの影響を受けることなく、受信した周波数ホ
ッピング信号を好適に復調することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のブロック図である。
【図2】図1の動作説明用タイムチャートである。
【図3】従来の一例のブロック図である。
【図4】図3の動作説明用タイムチャートである。
【符号の説明】
1 受信信号入力端子 2 受信部 3 変調器 4 拡散符号発生器 5 周波数シンセサイザ 6 ミキサ 10 第1の遅延回路 11 第2の遅延回路 a 受信信号 b’ 送信信号 c 受信データ c’ 遅延受信データ d データクロック e ホッピングクロック e’ 遅延ホッピングクロック
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 13/00 - 13/06 H04B 1/69 - 1/713 H04B 7/14 - 7/26

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信した周波数ホッピング信号を復調し
    て受信データを出力すると共にホッピングクロック及び
    データクロックを出力する受信部と、 前記ホッピングクロックに基づいてホッピングパターン
    を生成し、このホッピングパターンで周波数が切り替わ
    る搬送波を発生する搬送波発生手段と、 前記受信部からの前記受信データを再変調する変調器
    と、 前記変調器の出力変調波と前記搬送波とを周波数変換し
    て所望の高周波数帯で、かつ、搬送波がホッピング周期
    で切り替わる送信信号を生成して無線送信する送信手段
    と、 前記受信した周波数ホッピング信号の周波数切り替えタ
    イミングと同一時刻に前記送信信号の周波数切り替えを
    行うように、前記受信部と前記送信手段との間に設けた
    遅延手段とを有し、前記遅延手段により、前記ホッピン
    グ周期から前記受信部の内部処理時間を差し引いた時
    間、前記受信データ及びホッピングクロックを含む入力
    信号を前記データクロックに同期して遅延することを特
    徴とする無線中継装置。
  2. 【請求項2】 前記遅延手段は、前記ホッピングクロッ
    クを前記データクロックに基づいて所定時間遅延する第
    1の遅延回路と、前記受信データを前記データクロック
    に基づいて前記所定時間と同一の時間遅延して前記変調
    器へ出力する第2の遅延回路とよりなることを特徴とす
    る請求項記載の無線中継装置。
  3. 【請求項3】 前記遅延手段は、前記搬送波発生手段の
    出力搬送波を前記データクロックに基づいて所定時間遅
    延する第1の遅延回路と、前記受信データ又は前記変調
    器の出力変調波を前記データクロックに基づいて前記所
    定時間と同一の時間遅延して出力する第2の遅延回路と
    よりなることを特徴とする請求項記載の無線中継装
    置。
  4. 【請求項4】 受信した周波数ホッピング信号を復調し
    て受信データを出力すると共にホッピングクロック及び
    データクロックを出力する受信部と、 前記ホッピングクロックに基づいてホッピングパターン
    を生成し、このホッピングパターンで周波数が切り替わ
    る搬送波を発生する搬送波発生手段と、 前記受信部からの前記受信データを再変調する変調器
    と、 前記変調器の出力変調波と前記搬送波とを周波数変換し
    て所望の高周波数帯で、かつ、搬送波がホッピング周期
    で切り替わる送信信号を生成する送信信号生成手段と、 前記受信した周波数ホッピング信号の周波数切り替えタ
    イミングと同一時刻に前記送信信号の周波数切り替えタ
    イミングとなるように、前記送信信号を遅延してから送
    信する遅延回路とを有し、前記遅延回路により、前記ホ
    ッピング周期から前記受信部の内部処理時間を差し引い
    た時間、前記受信データ及びホッピングクロックを含む
    前記送信信号を前記データクロックに同期して遅延する
    ことを特徴とする無線中継装置。
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