JP3808825B2 - Broadband wireless transmitter, broadband wireless receiver and method thereof - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パルス位置変調に関し、特に高い伝送レートのチャネルにこの高い伝送レートよりも低い伝送レートのチャネルを多重する広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーダー等に古くから利用されている無線通信システムは、パルスを利用することで非常に広い周波数帯に信号を分散させ、ノイズに埋もれた形で通信を行っていた。このように広帯域のパルス通信は、低いレベルで周波数軸上に信号が分散されているため、他の通信システムに対する干渉が小さいと言われている。また、パルス間隔が非常に小さいために高速なデータ伝送が可能である。
【０００３】
そして近年では通信の高速・大容量化にともない、スペクトル拡散や広帯域パルス通信のような優れた技術を民生用に利用する動きが出ている。特に広帯域パルス通信においては、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）としてパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ：Personal Area Network）の用途で用いる技術として注目されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
米国ＦＣＣでは、既にＵＷＢの利用を認可しており、日本でも標準化の動きが活発になってきた。
一方、無線通信においては、切迫した無線周波数の有効利用をはかるために様々な多重方式が検討されている。周波数でユーザーを区別するＦＤＭＡや、日本のＰＤＣなどに使われている時間で区別するＴＤＭＡ、第三世代セルラの標準であるＣＤＭＡなどがそれにあたる。
【０００５】
現在のＵＷＢにおいては、多重に関する規定が特に存在しないため、多重を行う場合には既存のＦＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ等と組み合わせることが考えられる。時間や周波数の有効利用という観点からすれば、ＣＤＭＡは優れた多重方式であると言えるが、他ユーザーからの干渉量が容量を左右する。また、拡散率を大きくすれば、他のユーザーに与える干渉は低減するが、伝送できるデータ量は低下する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３０８８９９公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置およびその方法においては、パルス位置変調が有力とされているため、多重方式として優れているＣＤＭＡをそのまま適用することができないという問題があった。また、ＣＤＭＡで多重する場合には、拡散率に応じて伝送レートが低下するという問題があった。
【０００８】
この発明は、パルスを用いた広帯域無線通信において高速なデータと低速なデータを多重することができる広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置およびその方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、この発明は低速データも高速データも同じパルス間隔の変調器を用いることができ、装置のオーバーヘッドを低減することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードを有し、パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線送信装置において、送信するデータ系列が入力されるデータ系列入力手段と、前記低速データ送信モード時に、前記データ系列入力手段から入力された前記データ系列に所定の符号を乗算することにより、拡散されたデータ系列を得る拡散手段と、前記高速データ送信モード時には前記データ系列入力手段から、前記低速データ送信モード時には前記拡散手段から入力された前記データ系列をパルス変調するパルス変調手段と、このパルス変調手段によりパルス変調された信号を送信する送信アンテナを備えたことを特徴とする広帯域無線送信装置を提供する。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードを有し、パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線受信装置において、送信信号が入力される受信アンテナと、この受信アンテナにより受信した前記送信信号をパルス復調するパルス復調手段と、前記低速データ送信モード時に、このパルス復調手段によりパルス復調された信号をスペクトル逆拡散するスペクトル逆拡散手段と、前記高速データ送信モード時に前記パルス復調手段の出力を、前記低速データ送信モード時に前記スペクトル逆拡散手段の出力を最終的に受信信号として出力する出力手段とを備えたことを特徴とする広帯域無線受信装置を提供する。
【００１２】
このように低速なデータにのみスペクトル拡散を適用することで、高速データの伝送レートはそのままで低速データを多重することができる。また、低速データも高速データも同じパルス間隔の変調器を用いることができ、装置のオーバーヘッドを低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る広帯域無線通信装置の構成を示す図である。図１（ａ）は送信系、図１（ｂ）は受信系の構成を示している。一般に広帯域無線通信装置は送信系および受信系の両方を搭載している。
【００１４】
本実施の形態の説明においては、例えば数百Ｍ［ｂｐｓ］の高い伝送レートを必要とする２台の広帯域無線通信装置１−１，１−２の組と、より低速な伝送レートで通信を行う２台の広帯域無線通信装置２−１，２−２の組が存在し、計４台の広帯域無線通信装置が２台ずつ組となり、２組の間では非同期で通信を行っていると仮定する。このような場合、多重方式の規定がなければ、広帯域無線通信装置１の情報（以下、情報１と記す）と広帯域無線通信装置２の情報（以下、情報２と記す）は、衝突もしくは干渉するため正しくデータを復号することができない。しかし本発明においては、このような場合にも情報１の伝送レートを下げることなく情報２を多重することが可能となる。
【００１５】
まず図１（ａ）の送信系について説明する。
図１（ａ）において、制御回路１００は、各種送信系の各ブロックを制御する制御回路である。データ発生器１０１は生成したデータをスイッチ１０２へ出力する。
制御回路１００は、データ発生器１０１が生成したデータが情報１のように高い伝送レートを必要とするものであれば、スイッチ１０２がパルス変調器１０４側を選択するための制御信号をスイッチ１０２へ出力する。この制御信号によりスイッチ１０２はパルス変調器１０４側を選択する。これによりパルス変調器１０４はデータ発生器１０１により生成されたデータをパルス変調する。このパルス変調された信号はアンテナ１０５を介して空中へ放射される。
【００１６】
また、制御回路１００は、データ発生器１０１が生成したデータが情報２のように低い伝送レートのものであれば、スイッチ１０２がスペクトル拡散器１０３側を選択するための制御信号をスイッチ１０２へ出力する。この制御信号によりスイッチ１０２はスペクトル拡散器１０３側を選択する。これによりパルス変調器１０４はスペクトル拡散器１０３によりスペクトル拡散されたデータをパルス変調する。このパルス変調された信号はアンテナ１０５を介して空中へ放射される。
【００１７】
次に図１（ｂ）の受信系について説明する。
図１（ｂ）において、アンテナ１５１は、放送系により空中へ放射された信号を受けパルス復調器１５２へ出力する。
制御回路１５０は、各種受信系の各ブロックを制御する制御回路であり、高い伝送レートを必要とするデータを送信している広帯域無線通信装置とデータ通信するときには、スイッチ１５４がパルス復調器１５２側を選択するための制御信号をスイッチ１５４へ出力する。この制御信号によりスイッチ１５４はパルス復調器１５２側を選択する。これによりパルス復調器１５２でパルス復調された信号がデータ復号器１５５へ供給される。データ復号器１５５はスイッチ１５４を介してパルス復調器１５２から入力された信号をデータ復号する。このデータ復号により元の高い伝送レートを必要とするデータへと戻る。
【００１８】
また、制御回路１５０は、低い伝送レートのデータを送信している広帯域無線通信装置とデータ通信するときには、スイッチ１５４がスペクトル逆拡散器１５３側を選択するための制御信号をスイッチ１５４へ出力する。この制御信号によりスイッチ１５４はスペクトル逆拡散器１５３側を選択する。これによりパルス復調器１５２でパルス復調され、更にスペクトル逆拡散器１５３によりスペクトル逆拡散された信号がスイッチ１５４を介してデータ復号器１５５へ供給される。データ復号器１５５はスイッチ１５４を介してスペクトル逆拡散器１５３から入力された信号をデータ復号する。このデータ復号により元の低い伝送レートのデータへと戻る。
【００１９】
次に、このように構成された広帯域無線通信装置の動作について図２も用いて詳細に説明する。
ここで、情報１の伝送レートを５１２Ｍ［ｂｐｓ］、情報２の伝送レートを１Ｍ［ｂｐｓ］、拡散前のピーク電力が同じであると仮定すると、情報２はスペクトル拡散器１０３により拡散率５１２で拡散され、スペクトラム密度は情報１に比べて５１２分の１（−２７［ｄＢ］）となる（図２（ａ）参照）。
【００２０】
このようにして複数台の広帯域無線通信装置により高速データの情報１の伝送と、低速データの情報２の伝送が多重されると、低速データの情報２を受信している広帯域無線通信装置では、低速データの情報２をスペクトル逆拡散器１５３でスペクトル逆拡散した際に、高速データの情報１からの干渉が大きく、低速データの情報２を検出することが不可能となる。
【００２１】
しかし、もし情報２の拡散前のピーク電力が情報１の４倍とし、情報２をスペクトル拡散器１０３により同じく拡散率５１２で拡散すると、スペクトラム密度は情報１に比べて１２８分の１（−２１［ｄＢ］）となる。情報２の拡散前のピーク電力が４倍となった分、情報２が情報１に与える干渉は大きくなるが、情報２を検出することは可能となる（図２（ｂ）参照）。しかし、情報２が情報１に与える干渉については、情報２の拡散後のスペクトル密度が十分に小さければさほど問題とならない。
【００２２】
このため制御回路１００，１５０は、情報２について、高速データへの干渉が小さく、なおかつ情報２の信号が検出できるような電力設定を行う。
このように低速なデータをスペクトル拡散した後パルス変調して送信することにより、高速なデータとの同時送受信が可能となる。
また、低速データが高速データに与える干渉量が小さい場合は、拡散符号の識別により、更に他の広帯域無線通信装置の低速データを多重することができる。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、第１の実施の形態と比較してパルス位置変調を用いている点が異なる。
また、情報１と情報２に関して、情報２を受信側で取り出せるよう信号電力と拡散率を図２に示す通り工夫するのは第１の実施の形態と同じである。
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る広帯域無線通信装置の構成を示す図である。図３（ａ）は送信系、図３（ｂ）は受信系の構成を示している。一般に広帯域無線通信装置は送信系および受信系の両方を搭載している。
【００２３】
図３で、図１と同じものについては同一符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図３（ａ）は、図１（ａ）と比べてパルス変調器１０４がパルス位置変調器３０４となっている点が異なっている。
まず図３（ａ）の送信系について説明する。
データ発生器１０１が生成したデータが情報１のように高い伝送レートを必要とするものであれば、パルス位置変調器３０４はデータ発生器１０１により生成されたデータをパルス位置変調する。このパルス位置変調された信号はアンテナ１０５を介して空中へ放射される。
【００２４】
また、データ発生器１０１が生成したデータが情報２のように低い伝送レートのものであれば、
パルス位置変調器３０４はスペクトル拡散器１０３によりスペクトル拡散されたデータをパルス位置変調する。このパルス位置変調された信号はアンテナ１０５を介して空中へ放射される。
【００２５】
次に図３（ｂ）の受信系について説明する。
図１（ｂ）において、アンテナ３５１は、放送系により空中へ放射された信号を受けパルス位置復調器３５２へ出力する。
制御回路３５０は、各種受信系の各ブロックを制御する制御回路であり、高い伝送レートを必要とするデータを送信している広帯域無線通信装置とデータ通信するときには、スイッチ３５４がパルス位置復調器３５２側を選択するための制御信号をスイッチ３５４へ出力する。この制御信号によりスイッチ３５４はパルス位置復調器３５２側を選択する。これによりパルス位置復調器３５２でパルス位置復調された、パルス位置に応じた２つの信号が判定器３５５へ供給される。判定器３５５は、パルス位置復調器３５２から入力された２つの信号から大きい方の信号を選択し、この選択した大きい方の信号をデータ復号器３５６へ出力する。データ復号器３５６はスイッチ３５４を介してパルス位置復調器３５２から入力された信号をデータ復号する。このデータ復号により元の高い伝送レートを必要とするデータへと戻る。
【００２６】
また、制御回路３５０は、低い伝送レートのデータを送信している広帯域無線通信装置とデータ通信するときには、スイッチ３５４がスペクトル逆拡散器３５３側を選択するための制御信号をスイッチ３５４へ出力する。この制御信号によりスイッチ３５４はスペクトル逆拡散器３５３側を選択する。これによりパルス位置復調器３５２でパルス位置復調され、パルス位置に応じた２つの信号がスペクトル逆拡散器３５３へ供給される。
【００２７】
この２つの信号の一方は送信データが“０”としてサンプリングされた信号であり、他方は送信データが“１”としてサンプリングされた信号である。
スペクトル逆拡散器３５３は、パルス位置復調器３５２から入力された２つの信号についてそれぞれスペクトル逆拡散し、このスペクトル逆拡散した２つの信号をスイッチ３５４を介して判定器３５５へ供給する。
【００２８】
判定器３５５は、パルス位置復調器３５２から入力された２つの信号から相関の大きい方の信号を選択し、この選択した相関の大きい方の信号をデータ復号器３５６へ出力する。このように相関が大きく正しい方の信号が、最終的にデータ復号器３５６へ供給される。
【００２９】
データ復号器３５６はスイッチ３５４を介してパルス位置復調器３５２から入力された信号をデータ復号する。このデータ復号により元の低い伝送レートのデータへと戻る。
【００３０】
このように低速なデータをスペクトル拡散した後パルス変調して送信することにより、高速なデータとの同時送受信が可能となる。
また、低速データが高速データに与える干渉量が小さい場合は、拡散符号の識別により、更に他の広帯域無線通信装置の低速データを多重することができる。なお、上記第１の形態の送信系については、スイッチ１０２の位置を変え図４に示す通りにしても同様の効果を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、低速なデータをスペクトル拡散した後パルス変調して送信しているので、パルスを用いた広帯域無線通信において高速なデータと低速なデータを多重することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置の構成を説明するための図。
【図２】 本発明の広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置の動作を説明するための図。
【図３】 本発明の広帯域無線送信装置および広帯域無線受信装置の構成を説明するための図。
【図４】 本発明の広帯域無線送信装置の構成を説明するための図。
【符号の説明】
１００，１５０，３５０…制御回路、１０１…データ発生器、１０２…スイッチ、１０３…スペクトル拡散器、１０４…パルス変調器、１０５，１５１，３５１…アンテナ、１５２…パルス復調器、１５３，３５３…スペクトル逆拡散器、１５４，３５４…スイッチ、１５５，３５６…データ復号器、３０４…パルス位置変調器、３５２…パルス位置復調器、３５５…判定器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to pulse position modulation, and more particularly, to a wideband radio transmission apparatus, a wideband radio reception apparatus, and a method for multiplexing a channel with a transmission rate lower than the high transmission rate on a channel with a high transmission rate.
[0002]
[Prior art]
Wireless communication systems that have been used for a long time for radar and the like have used pulses to disperse signals over a very wide frequency band and communicate in a form buried in noise. In this way, wideband pulse communication is said to have low interference with other communication systems because signals are distributed on the frequency axis at a low level. In addition, since the pulse interval is very small, high-speed data transmission is possible.
[0003]
In recent years, with the increase in communication speed and capacity, there has been a movement to use excellent technologies such as spread spectrum and broadband pulse communication for consumer use. In particular, in wideband pulse communication, attention has been paid as a technique used for personal area network (PAN) as UWB (Ultra Wide Band) (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
The US FCC has already approved the use of UWB, and standardization has become active in Japan.
On the other hand, in wireless communication, various multiplexing schemes are being studied in order to effectively use imminent radio frequencies. Examples include FDMA that distinguishes users by frequency, TDMA that distinguishes users by time used in Japanese PDC, and CDMA that is the standard of third-generation cellular.
[0005]
In the current UWB, there is no specific rule regarding multiplexing, so when multiplexing is performed, it is conceivable to combine with existing FDMA, TDMA, CDMA, and the like. From the viewpoint of effective use of time and frequency, CDMA is an excellent multiplexing method, but the amount of interference from other users affects the capacity. Further, if the spreading factor is increased, interference given to other users is reduced, but the amount of data that can be transmitted is reduced.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-308899
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional broadband wireless transmission apparatus, broadband wireless reception apparatus, and method thereof have a problem that CDMA, which is excellent as a multiplexing method, cannot be applied as it is because pulse position modulation is influential. . In addition, when multiplexing by CDMA, there is a problem that the transmission rate decreases according to the spreading factor.
[0008]
An object of the present invention is to provide a broadband wireless transmission device, a broadband wireless reception device, and a method thereof capable of multiplexing high-speed data and low-speed data in broadband wireless communication using pulses.
[0009]
Another object of the present invention is to reduce the apparatus overhead by using a modulator having the same pulse interval for both low-speed data and high-speed data.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in a broadband wireless transmission device having a high- speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode for transmitting at a lower speed than the high-speed data transmission mode, and performing broadband wireless communication using pulses, A data sequence input means for inputting a data sequence to be transmitted , and a spread data sequence is obtained by multiplying the data sequence input from the data sequence input means by a predetermined code in the low-speed data transmission mode Spreading means, pulse modulation means for pulse-modulating the data series inputted from the spreading means in the low-speed data transmission mode in the high-speed data transmission mode, and pulse modulation by the pulse modulation means. Broadband wireless transmission device comprising a transmission antenna for transmitting a transmitted signal To provide.
[0011]
In order to achieve the above object, a broadband wireless receiver having a high- speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode in which transmission is performed at a lower speed than the high-speed data transmission mode, and performing broadband wireless communication using pulses. in the spectrum the receiving antenna transmit signal is input, a pulse demodulator means for pulse demodulating the transmission signal received by the receiving antenna, when the low-speed data transmission mode, the pulse signal demodulated by the pulse demodulator A spectrum despreading means for despreading; and an output means for finally outputting the output of the pulse demodulating means in the high-speed data transmission mode and the output of the spectrum despreading means in the low-speed data transmission mode. A broadband wireless receiver characterized by the above is provided.
[0012]
By applying spread spectrum only to low-speed data in this way, it is possible to multiplex low-speed data while maintaining the transmission rate of high-speed data. Further, a modulator having the same pulse interval can be used for both low-speed data and high-speed data, and the overhead of the apparatus can be reduced.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a broadband wireless communication apparatus according to the first embodiment of the present invention. 1A shows the configuration of the transmission system, and FIG. 1B shows the configuration of the reception system. In general, a broadband wireless communication apparatus is equipped with both a transmission system and a reception system.
[0014]
In the description of this embodiment, for example, communication is performed with a set of two broadband wireless communication apparatuses 1-1 and 1-2 that require a high transmission rate of several hundred M [bps] at a lower transmission rate. Assume that there are two sets of broadband wireless communication devices 2-1 and 2-2 to be performed, a total of four broadband wireless communication devices are set as two sets, and asynchronous communication is performed between the two sets. To do. In such a case, the information of the broadband wireless communication device 1 (hereinafter referred to as information 1) and the information of the broadband wireless communication device 2 (hereinafter referred to as information 2) collide or interfere unless there is a stipulation of the multiplexing method. Therefore, data cannot be correctly decoded. However, in the present invention, it is possible to multiplex information 2 without lowering the transmission rate of information 1 even in such a case.
[0015]
First, the transmission system in FIG.
In FIG. 1A, a control circuit 100 is a control circuit that controls each block of various transmission systems. The data generator 101 outputs the generated data to the switch 102.
If the data generated by the data generator 101 requires a high transmission rate such as information 1, the control circuit 100 sends a control signal to the switch 102 for the switch 102 to select the pulse modulator 104 side. Output. With this control signal, the switch 102 selects the pulse modulator 104 side. Accordingly, the pulse modulator 104 performs pulse modulation on the data generated by the data generator 101. This pulse-modulated signal is radiated into the air via the antenna 105.
[0016]
If the data generated by the data generator 101 has a low transmission rate such as information 2, the control circuit 100 outputs a control signal for the switch 102 to select the spectrum spreader 103 side to the switch 102. To do. With this control signal, the switch 102 selects the spectrum spreader 103 side. As a result, the pulse modulator 104 performs pulse modulation on the data spread by the spectrum spreader 103. This pulse-modulated signal is radiated into the air via the antenna 105.
[0017]
Next, the receiving system in FIG. 1B will be described.
In FIG. 1B, the antenna 151 receives a signal radiated into the air by the broadcasting system and outputs it to the pulse demodulator 152.
The control circuit 150 is a control circuit that controls each block of various reception systems. When data communication is performed with a broadband wireless communication apparatus that transmits data requiring a high transmission rate, the switch 154 is connected to the pulse demodulator 152 side. A control signal for selecting is output to the switch 154. With this control signal, the switch 154 selects the pulse demodulator 152 side. As a result, the signal demodulated by the pulse demodulator 152 is supplied to the data decoder 155. The data decoder 155 performs data decoding on the signal input from the pulse demodulator 152 via the switch 154. This data decoding returns to the data that requires the original high transmission rate.
[0018]
In addition, the control circuit 150 outputs, to the switch 154, a control signal for the switch 154 to select the spectrum despreader 153 side when performing data communication with a broadband wireless communication apparatus that is transmitting data with a low transmission rate. With this control signal, the switch 154 selects the spectrum despreader 153 side. As a result, the signal demodulated by the pulse demodulator 152 and further despread by the spectrum despreader 153 is supplied to the data decoder 155 via the switch 154. The data decoder 155 performs data decoding on the signal input from the spectrum despreader 153 via the switch 154. This data decoding restores the original low transmission rate data.
[0019]
Next, the operation of the broadband wireless communication apparatus configured as described above will be described in detail with reference to FIG.
Here, assuming that the transmission rate of information 1 is 512 M [bps], the transmission rate of information 2 is 1 M [bps], and the peak power before spreading is the same, information 2 is spread at a spreading factor 512 by the spectrum spreader 103. The spectrum density is 1/512 (-27 [dB]) compared to information 1 (see FIG. 2A).
[0020]
In this way, when transmission of high-speed data information 1 and transmission of low-speed data information 2 are multiplexed by a plurality of broadband wireless communication devices, the broadband wireless communication device receiving low-speed data information 2 When the low-speed data information 2 is spectrally despread by the spectral despreader 153, the interference from the high-speed data information 1 is large, and it becomes impossible to detect the low-speed data information 2.
[0021]
However, if the peak power of information 2 before spreading is four times that of information 1 and information 2 is spread by the spread spectrum device 103 at the same spreading factor 512, the spectrum density is 1/128 (-21) compared to information 1. [DB]). Since the peak power before spreading of the information 2 is quadrupled, the interference of the information 2 on the information 1 is increased, but the information 2 can be detected (see FIG. 2B). However, the interference that the information 2 gives to the information 1 is not a problem as long as the spectral density after the diffusion of the information 2 is sufficiently small.
[0022]
For this reason, the control circuits 100 and 150 perform power setting for the information 2 so that interference with high-speed data is small and the signal of the information 2 can be detected.
In this way, low-speed data is subjected to spectrum spreading and then pulse-modulated and transmitted, so that simultaneous transmission and reception with high-speed data becomes possible.
When the amount of interference given to the high-speed data by the low-speed data is small, it is possible to multiplex the low-speed data of another broadband wireless communication device by identifying the spreading code.
(Second Embodiment)
The second embodiment is different from the first embodiment in that pulse position modulation is used.
As for the information 1 and the information 2, the signal power and the spreading factor are devised as shown in FIG. 2 so that the information 2 can be extracted on the receiving side, as in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a broadband wireless communication apparatus according to the second embodiment of the present invention. 3A shows the configuration of the transmission system, and FIG. 3B shows the configuration of the reception system. In general, a broadband wireless communication apparatus is equipped with both a transmission system and a reception system.
[0023]
In FIG. 3, the same components as those in FIG.
FIG. 3A differs from FIG. 1A in that the pulse modulator 104 is a pulse position modulator 304.
First, the transmission system of FIG.
If the data generated by the data generator 101 requires a high transmission rate such as information 1, the pulse position modulator 304 performs pulse position modulation on the data generated by the data generator 101. This pulse position modulated signal is radiated into the air via the antenna 105.
[0024]
If the data generated by the data generator 101 has a low transmission rate such as information 2,
The pulse position modulator 304 performs pulse position modulation on the data spread by the spectrum spreader 103. This pulse position modulated signal is radiated into the air via the antenna 105.
[0025]
Next, the reception system in FIG. 3B will be described.
In FIG. 1B, the antenna 351 receives a signal radiated into the air by the broadcasting system and outputs it to the pulse position demodulator 352.
The control circuit 350 is a control circuit that controls each block of various reception systems, and when performing data communication with a broadband wireless communication apparatus that transmits data requiring a high transmission rate, the switch 354 is operated by the pulse position demodulator 352. A control signal for selecting the side is output to the switch 354. With this control signal, the switch 354 selects the pulse position demodulator 352 side. As a result, two signals corresponding to the pulse position, which are pulse position demodulated by the pulse position demodulator 352, are supplied to the determination unit 355. The determiner 355 selects the larger signal from the two signals input from the pulse position demodulator 352 and outputs the selected larger signal to the data decoder 356. The data decoder 356 performs data decoding on the signal input from the pulse position demodulator 352 via the switch 354. This data decoding returns to the data that requires the original high transmission rate.
[0026]
In addition, the control circuit 350 outputs a control signal for the switch 354 to select the spectrum despreader 353 side to the switch 354 when performing data communication with the broadband wireless communication apparatus that is transmitting data with a low transmission rate. With this control signal, the switch 354 selects the spectrum despreader 353 side. As a result, the pulse position demodulator 352 performs pulse position demodulation, and two signals corresponding to the pulse position are supplied to the spectrum despreader 353.
[0027]
One of the two signals is a signal sampled with transmission data “0”, and the other is a signal sampled with transmission data “1”.
The spectrum despreader 353 performs spectrum despreading on each of the two signals input from the pulse position demodulator 352 and supplies the two signals subjected to spectrum despreading to the determination unit 355 via the switch 354.
[0028]
The determiner 355 selects a signal having a larger correlation from the two signals input from the pulse position demodulator 352 and outputs the selected signal having a larger correlation to the data decoder 356. The signal having the larger correlation and correctness is finally supplied to the data decoder 356.
[0029]
The data decoder 356 performs data decoding on the signal input from the pulse position demodulator 352 via the switch 354. This data decoding restores the original low transmission rate data.
[0030]
In this way, low-speed data is subjected to spectrum spreading and then pulse-modulated and transmitted, so that simultaneous transmission and reception with high-speed data becomes possible.
When the amount of interference given to the high-speed data by the low-speed data is small, it is possible to multiplex the low-speed data of another broadband wireless communication device by identifying the spreading code. For the transmission system of the first embodiment, the same effect can be obtained even if the position of the switch 102 is changed as shown in FIG.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since low-speed data is subjected to spectrum modulation and then pulse-modulated and transmitted, high-speed data and low-speed data can be multiplexed in broadband wireless communication using pulses. It becomes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a broadband wireless transmission device and a broadband wireless reception device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the broadband wireless transmission device and the broadband wireless reception device of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining a configuration of a broadband wireless transmission device and a broadband wireless reception device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration of a broadband wireless transmission apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,150,350 ... Control circuit, 101 ... Data generator, 102 ... Switch, 103 ... Spread spectrum device, 104 ... Pulse modulator, 105, 151, 351 ... Antenna, 152 ... Pulse demodulator, 153, 353 ... Spectrum Despreader, 154, 354 ... switch, 155, 356 ... data decoder, 304 ... pulse position modulator, 352 ... pulse position demodulator, 355 ... determiner.

Claims (6)

高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードを有し，パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線送信装置において、
送信するデータ系列が入力されるデータ系列入力手段と、
前記低速データ送信モード時に，前記データ系列入力手段から入力された前記データ系列に所定の符号を乗算することにより，拡散されたデータ系列を得る拡散手段と、
前記高速データ送信モード時には前記データ系列入力手段から，前記低速データ送信モード時には前記拡散手段から入力された前記データ系列をパルス変調するパルス変調手段と、
このパルス変調手段によりパルス変調された信号を送信する送信アンテナを備えたことを特徴とする広帯域無線送信装置。In a wideband wireless transmission apparatus having a high-speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode for performing transmission at a lower speed than the high-speed data transmission mode, and performing broadband wireless communication using pulses,
A data series input means for inputting a data series to be transmitted;
During the low-speed data transmission mode is multiplied by the predetermined code to the data sequence input from the data sequence input unit, and diffusion means for obtaining a spread data sequence,
Pulse modulation means for pulse-modulating the data series input from the data series input means during the high-speed data transmission mode, and from the spreading means during the low-speed data transmission mode;
A broadband wireless transmission apparatus comprising a transmission antenna for transmitting a signal pulse-modulated by the pulse modulation means. 高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードを有し，パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線受信装置において、
送信信号が入力される受信アンテナと、
この受信アンテナにより受信した前記送信信号をパルス復調するパルス復調手段と、
前記低速データ送信モード時に，このパルス復調手段によりパルス復調された信号をスペクトル逆拡散するスペクトル逆拡散手段と、
前記高速データ送信モード時に前記パルス復調手段の出力を，前記低速データ送信モード時に前記スペクトル逆拡散手段の出力を最終的に受信信号として出力する出力手段とを備えたことを特徴とする広帯域無線受信装置。In a broadband wireless receiver having a high-speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode for transmitting at a lower speed than the high-speed data transmission mode, and performing broadband wireless communication using pulses,
A receiving antenna transmit signal is input,
Pulse demodulation means for pulse-demodulating the transmission signal received by the receiving antenna;
The low-speed data transmission mode, the spectrum despreading means for spectrum despreading the pulse signal demodulated by the pulse demodulator,
Wideband wireless reception comprising: output means for outputting the output of the pulse demodulating means in the high-speed data transmission mode and finally outputting the output of the spectrum despreading means in the low-speed data transmission mode as a reception signal. apparatus. 前記パルス変調手段は，パルス位置変調することを特徴とする請求項１に記載の広帯域無線送信装置。It said pulse modulation means, a broadband radio transmitting apparatus according to claim 1, characterized in that the pulse position modulation. 前記送信信号がパルス位置復調された２つの信号をスペクトル逆拡散するスペクトル逆拡散手段と、
このスペクトル逆拡散手段によりスペクトル逆拡散された前記２つの信号の大きい方を選択し，この選択した信号を最終的に出力する選択手段とを備え、
前記パルス復調手段は，前記信号をパルス位置復調して２つの信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の広帯域無線受信装置。And inverse spectral spreading means for spectrum despreading two signals before Symbol transmission signal is pulse position demodulation,
Selecting a larger one of the two signals despread by the spectrum despreading means , and finally outputting the selected signal ;
The wideband radio receiving apparatus according to claim 2, wherein the pulse demodulating means performs pulse position demodulation on the signal and outputs two signals . 高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードで，パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線送信方法において、
データ系列入力手段に送信するデータ系列が入力され、
前記低速データ送信モード時に，拡散手段により，前記データ系列入力手段から入力された前記データ系列に所定の符号を乗算することにより，拡散されたデータ系列を得、
パルス変調手段により，前記高速データ送信モード時には前記データ系列入力手段から入力された前記データ系列を，前記低速データ送信モード時には前記拡散手段から入力された前記データ系列を，パルス変調し、
送信アンテナにより，前記パルス変調手段によりパルス変調された信号を送信することを特徴とする広帯域無線送信方法。 In a broadband wireless transmission method for performing broadband wireless communication using pulses in a high- speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode in which transmission is performed at a lower speed than the high-speed data transmission mode ,
The data series to be transmitted is input to the data series input means,
During the low-speed data transmission mode, by the diffusion means, by multiplying the predetermined code to the data sequence input from the data sequence input unit, to obtain a spread data sequence,
The pulse modulation means, said high-speed data transmission mode the data sequence input from the data sequence input means at the time, said low-speed data transmission mode the data sequence input from said spreading means, pulse-modulated,
A broadband wireless transmission method , wherein a signal modulated by the pulse modulation means is transmitted by a transmission antenna. 高速データ送信モードおよび前記高速データ送信モードよりも低速に送信を行う低速データ送信モードで，パルスを用いて広帯域な無線通信を行う広帯域無線受信方法において、
送信信号が受信アンテナに入力され、
パルス復調手段により，前記受信アンテナにより受信した前記送信信号をパルス復調し、
前記低速データ送信モード時に，スペクトル逆拡散手段により，前記パルス復調手段によりパルス復調された信号をスペクトル逆拡散し、
前記高速データ送信モード時に前記パルス復調手段の出力を，前記低速データ送信モード時に前記スペクトル逆拡散手段の出力を最終的に受信信号として出力することを特徴とする広帯域無線受信方法。 In a broadband wireless reception method for performing broadband wireless communication using pulses in a high- speed data transmission mode and a low-speed data transmission mode in which transmission is performed at a lower speed than the high-speed data transmission mode ,
It is transmit signal input to the receiving antenna,
The pulse demodulator means, said transmission signal received by said receiving antenna pulsed demodulated,
The low-speed data transmission mode, the spectrum despreading means, a pulse demodulated signal spectrum despreading by said pulse demodulation means,
A wideband radio receiving method characterized in that the output of the pulse demodulating means in the high-speed data transmission mode and the output of the spectrum despreading means in the low-speed data transmission mode are finally outputted as reception signals .
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