JP4075405B2 - 受信装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、拡散変調された変調信号を拡散信号列（拡散符号）を用いて復調される受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
拡散（ＳＳ）通信方式、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）通信方式で使用されるデータの受信方式として、現在、マッチドフィルタ、スライディングコリレータなどが使用される。マッチドフィルタを使用した場合において、その出力信号は、アナログ値となり、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）が必要とされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
変調信号のデータ伝送速度が数ギガビット／秒（数Ｇｂｐｓ）程度の高速なチップレートで送信される場合、現在使用できるＡ／Ｄ変換器の最大処理速度が１００ＭＨｚ程度であるため、数ＧＨｚのアナログ信号をＡ／Ｄ変換しようとすると並列にいくつものＡ／Ｄ変換器を使用しなければならなくなり、回路規模が大きくなってしまうなどの問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の受信装置は、拡散変調された第１の変調信号と第１の拡散信号列との相関演算して、第１の相関信号を出力する相関演算部と、第１の相関信号の振幅値を判定して、判定信号を出力する判定部とを有し、判定部は、第１の相関信号の値が第１のしきい値を超えたことを検出したとき、第１の検出信号を出力する第１の検出部と、第１の相関信号の値が第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号を出力する第２の検出部と、第１の検出信号が入力されると第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる判定信号を出力し、前記第２の検出信号が入力されると第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる判定信号を出力する検出結果選択部とを有するものである。
そして前記第１の検出部は、前記第１の相関信号を半波整流して第１の半波整流信号を出力する第１の半波整流部と、前記第１の半波整流信号の振幅値を調整して第１の調整信号を出力する第１の振幅値調整部と、所定のクロック信号に同期し、入力される前記第１の調整信号の値が前記第１のしきい値以上となるときに前記第１の値からなる第１の信号をラッチし、前記第１のしきい値未満となるときに前記第２の値からなる第１の信号をラッチし、ラッチされた第１の信号を前記第１の検出信号として出力する第１のラッチ部を具えている。
同様に前記第２の検出部は、前記第１の相関信号の振幅値を反転させ第２の相関信号として出力する振幅反転部と、前記第２の相関信号を半波整流して第２の半波整流信号を前記第２の検出部に出力する第２の半波整流部と、前記第２の半波整流信号の振幅値を調整して第２の調整信号を出力する第２の振幅値調整部と、所定のクロック信号に同期し、入力される前記第２の調整信号が前記第２のしきい値以上となるときに前記第１の値からなる第２の信号をラッチし、前記第２のしきい値未満となるときに前記第２の値からなる第２の信号をラッチし、ラッチされた第２の信号を前記第２の検出信号として出力する第２のラッチ部を具えている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態に係る受信装置を、図面を参照しながら詳述する。
【０００６】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
第１の実施形態に係る受信装置を含む送受信システムの概略構成は、図１に示される。受信装置１は、１つ以上の送信部からなる送信装置２から出力される変調信号を受信するものである。ここでは、２つの送信部（第１の送信部３、第２の送信部４）からなる送信装置２から出力される第１の変調信号５を受信し、第１の拡散信号列を用いて復調する。送信装置２において、第１の送信部３は、第１の送信信号６を第２の拡散信号列７により拡散変調して、第２の変調信号８を出力する。第２の拡散信号列８の符号系列は、第１の拡散信号列の符号系列と同じものとする。第２の送信部４は、第２の送信信号９を第３の拡散信号列１０により拡散変調して、第３の変調信号１１を出力する。第３の拡散信号列１１の符号系列は、第１の拡散信号列の符号系列と異なるものとする。送信装置２から出力される第１の変調信号５は、第２の変調信号８と第３の変調信号１１とが多重された信号である。第１の変調信号５、第２の変調信号８、第３の変調信号１１が有線を介して伝送されるとき、第２の変調信号８と第３の変調信号１１は、例えばマルチプレクサ、加算器などを用いて多重される。また受信装置１においては、第１の変調信号５を復調し、第１の送信部３の第１の送信信号５に対応する受信信号を判定信号１２として出力する。
【０００７】
第１の実施形態に係る受信装置の全体構成を示すブロック図は、図２に示される。この受信装置１は、相関演算部２１、判定部２２からなり、判定部２２は、第１の検出部２３、第２の検出部２４、検出結果選択部２５からなる。
【０００８】
相関演算部２１は、拡散変調された第１の変調信号５と第１の拡散信号列との相関演算して、第１の相関信号２６を出力する。相関演算部２１は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）、ＳＡＷフィルタ、ＳＡＷコンボルーバなどを用いたマッチドフィルタ（ＭＦ）からなる。相関演算部２１がマッチドフィルタであるとき、内部シフトレジスタの動作、相関演算の動作には第１のクロック信号２７を基準としたクロック信号が用いられる。第１の拡散信号列の符号系列は、例えば、ＰＮ符号、Ｇｏｌｄ符号、Ｗａｌｓｈ符号などの符号系列から構成される。
【０００９】
判定部２２は、第１の検出部２３、第２の検出部２４、検出結果選択部２５により、第１の相関信号２６の振幅値を判定して、判定信号１２を出力する。
【００１０】
第１の検出部２３は、第１の相関信号２６の値が第１のしきい値を超えたことを検出したとき、第１の検出信号２９を出力する。第１の検出部２３は、例えば、第１の半波整流部３０、第１の振幅値調整部３１、第１のラッチ部３２からなる。第１の半波整流部３０は、第１の相関信号２６を半波整流して、第１の半波整流信号３３を出力する。第１の振幅値調整部３１は、第１の半波整流信号３３の振幅値を調整して、第１の調整信号３４を出力する。第１のラッチ部３２は、第２のクロック信号３５に同期し、入力される第１の調整信号３４の値が第１のしきい値以上となるときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第１の信号をラッチし、第１のしきい値未満となるときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第１の信号をラッチし、ラッチされた第１の信号を第１の検出信号２９として出力する。第１のラッチ部３２は、例えば、Ｄフリップフロップからなる。
【００１１】
第２の検出部２４は、第１の相関信号２６の値が第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号３６を出力する。第２の検出部２４は、例えば、振幅反転部３７、第２の半波整流部３８、第２の振幅値調整部３９、第２のラッチ部４０からなる。振幅反転部３７は、第１の相関信号２６の振幅値を反転させ、第２の相関信号４１を出力する。第２の半波整流部３８は、第２の相関信号４１を半波整流して、第２の半波整流信号４２を出力する。第２の振幅値調整部３９は、第２の半波整流信号４２の振幅値を調整して、第２の調整信号４３を出力する。第２のラッチ部４０は、第２のクロック信号３５に同期し、入力される第２の調整信号４３が第１のしきい値以上となるときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第２の信号をラッチし、第１のしきい値未満となるときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第２の信号をラッチし、ラッチされた第２の信号を第２の検出信号３６として出力する。第２のフリップフロップ部４０は、例えば、Ｄフリップフロップからなる。ここで、第１のしきい値は、第２のしきい値の符号を反転させた値である。
【００１２】
検出信号選択部２５は、第１の検出信号２９が入力されると第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる判定信号１２を出力し、第２の検出信号３６が入力されると第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる判定信号１２を出力する。検出信号選択部２５は、第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第３の信号４４を入力し、第１の検出信号２９がクロック信号として入力されたときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第４の信号をラッチし、第２の検出信号３６がリセット信号として入力されたとき第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第４の信号をラッチし、このラッチされた第４の信号を判定信号１２として出力する。検出信号選択部２５は、例えば、Ｄフリップフロップからなる。検出信号選択部２５がＤフリップフロップからなるとき、第３の信号４４は電源電圧（Ｖｃｃ）が入力されてもよい。また、検出信号選択部２５がＤフリップフロップからなり、ＤフリップフロップはＬｏｗレベルの値からなるリセット信号がクリア端子（ＣＬＲ）に入力されると出力信号が第２の値（Ｌｏｗレベルの値）となる場合、リセット信号はインバータ４５を介してクリア端子（ＣＬＲ）に入力される。
【００１３】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、本発明の受信動作を示す。図３は、第１の実施形態の受信装置の全体動作を示すフローチャート図である。第１の実施形態の受信装置における各部の入力データおよび出力データの波形の一例は、図４に示される。
【００１４】
受信装置の全体動作は、相関演算処理５１、判定処理５２からなり、判定処理５２は、第１の検出処理５３、第２の検出処理５４、検出結果選択処理５５からなる。第１の検出処理５３は、例えば、第１の半波整流処理５６、第１の振幅値調整処理５７、第１のラッチ処理５８からなる。第２の検出処理５４は、例えば、振幅反転処理５９、第２の半波整流処理６０、第２の振幅値調整処理６１、第２のラッチ処理６２からなる。
【００１５】
Ｓ１）相関演算処理
相関演算処理５１（図３）は、図２の相関演算部２１により、拡散変調された第１の変調信号５と第１の拡散信号列との相関演算して、第１の相関信号２６を出力する。入力される第１の変調信号５は、例えば第１の送信信号６（図１）を１個に対して第２の拡散信号列７（図１）の符号系列を１周期分（ここでは、第２の拡散信号列７の符号系列の１周期分の拡散信号を１５個とする）用いて拡散変調された第２の変調信号８（図１）が含まれる。また、相関演算された第１の相関信号２６を出力するタイミングは、第１のクロック信号２７を基準として制御される。第１の実施形態においては、第１のクロック信号２７の立ち上がりにより制御される。第１のクロック信号２７の周期は、例えば、第１の拡散信号列の符号系列が１個生成される周期に等しいとする（ここで、第１のクロック信号２７の周期は、第１の拡散信号列の符号系列が１個生成される周期よりｎ（ｎは２以上の正整数）倍速くてもよい）。
【００１６】
相関演算部２１に用いられる第１の変調信号５の時系列は、拡散変調における符号系列の１周期分の数を時系列Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）〜Ｓ（ａ×１５）：（ａは１以上の整数）、第１の拡散信号列の時系列は、拡散変調における符号系列の１周期分を時系列Ｃ（１）〜Ｃ（１５）としたとき、第１の相関信号２６の時系列は時系列Ｒ（ａ）とする。
【００１７】
第１のクロック信号の波形７１と第１の相関信号２６の時系列Ｒ（ａ）の波形７２は、図４に示される。時系列Ｒ（ａ）の波形７２は、時系列Ｒ（１）〜Ｒ（２２）のものが示される。時系列Ｒ（１）は、第１の変調信号［Ｓ（１）〜Ｓ（１５）］５（図２）と第１の拡散信号列［Ｃ（１）〜Ｃ（１５）］との相関演算された相関信号であり、時系列Ｒ（２）は、第１の変調信号［Ｓ（２）〜Ｓ（１６）］５（図２）と第１の拡散信号列［Ｃ（１）〜Ｃ（１５）］との相関演算された相関信号である。時系列Ｒ（ａ）の波形７２における第１のタイミング７３と第２のタイミング７４において、第１の変調信号５（図２）の時系列Ｓの周期と第１の拡散信号列の時系列Ｃの周期とは一致し、第１の変調信号５（図２）の時系列Ｓと第１の拡散信号列の時系列Ｃとは相関があることが示される。第１のタイミング７３は、第１の送信部３（図１）の第１の送信信号６（図１）が「１」であるときの時系列Ｒ（３）の波形、第２のタイミング７４は、第１の送信部３（図１）の第１の送信信号６（図１）が「０」であるときの時系列Ｒ（１８）の波形とする。第１の相関信号５（図２）の時系列Ｒ（ａ）の波形７２は、１５個毎に第１のタイミング７３および第２のタイミング７４に示されるような正の値のピークないし負の値のピークを示す波形が現れるとする。
【００１８】
Ｓ２）判定処理
判定処理５２（図３）は、図２の第１の検出部２３、第２の検出部２４、検出結果選択部２５により、第１の相関信号２６の振幅値を判定して、判定信号２８を出力する。判定処理５２（図３）は、第１の検出処理５３、第２の検出処理５４、検出結果選択処理５５の３つに分けて処理される。
【００１９】
Ｓ２ａ）第１の検出処理
第１の検出処理５３（図３）は、図２の第１の検出部２３により、第１の相関信号２６の値が第１のしきい値を超えたことを検出したとき、第１の検出信号２９を出力する。第１の検出処理５３（図３）は、第１の半波整流処理５６（図３）、第１の振幅値調整処理５７（図３）、第１のラッチ処理５８（図３）の３つに分けて処理される。
【００２０】
Ｓ２ａ−１）第１の半波整流処理
第１の半波整流処理５６（図３）は、図２の第１の半波整流部３０により、第１の相関信号２６を半波整流して、第１の半波整流信号３３を出力する。第１の半波整流部は、所定の値、例えば値「０」を基準として、第１の相関信号２６の振幅値において値「０」または正の値を通過させ、負の値を所定の値、例えば値「０」とする。第１の半波整流信号２６の波形は、波形７５（図４）となる。
【００２１】
Ｓ２ａ−２）第１の振幅値調整処理
第１の振幅値調整処理５７（図３）は、図２の第１の振幅値調整部３１により、第１の半波整流信号３３の振幅値を調整して、第１の調整信号３４を出力する。第１の振幅値調整部３１は、第１の相関信号の波形７２（図４）の時系列Ｒ（３）に対応する第１の調整信号３４における正の値のピーク値が次段の第１のラッチ部３２において第１のしきい値以上となるように第１の調整信号３４の振幅値を増幅（または減衰）させることによりレベル調整を行なう。
【００２２】
Ｓ２ａ−３）第１のラッチ処理
第１のラッチ処理５８（図３）は、図２の第１のラッチ部３２により、第２のクロック信号３５に同期し、入力される第１の調整信号３４の値が第１のしきい値以上となるときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第１の信号をラッチし、第１のしきい値未満となるときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第１の信号をラッチし、ラッチされた第１の信号を第１の検出信号２９として出力する。第１のフリップフロップ部３２が、例えばＤフリップフロップからなるとき、第１のしきい値は、ＴＴＬ、あるいはＰＥＣＬなどの論理回路の閾値判定レベルが使用される。第２のクロック信号３５は、相関演算部２１、第１の半波整流部３０、第１のレベル調整部３２からなる処理遅延を考慮し、所定の時間だけ遅れたクロック信号、例えば第１のクロック信号２７に対して半周期（位相：１８０度）遅れたクロック信号からなる。第１のラッチ部３２は、第２のクロック信号の立ち上がるときに、しきい値判定、ラッチを行い、ラッチされた第１の信号を第１の検出信号２９として出力する。第２のクロック信号３５の波形は波形７６（図４）となり、第１の検出信号２９の波形は波形７７（図４）となる。ここで、第１の相関信号２６の波形７２（図４）がＲ（３）のとき、第１の検出信号２９の波形７７（図４）は、第２のクロック信号３５の波形７９（図４）に同期し、第１のクロック信号２７に対し半周期分（位相：１８０度）遅れた、Ｈｉｇｈレベルの値からなる信号となる（第３のタイミング７８参照）。
【００２３】
Ｓ２ｂ）第２の検出処理
第２の検出処理５４（図３）は、図２の第２の検出部２４により、第１の相関信号２６の値が第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号３６を出力する。第２の検出処理５４（図３）は、振幅反転処理５９（図３）、第２の半波整流処理６０（図３）、第２の振幅値調整処理６１（図３）、第２のラッチ処理６２（図３）の４つに分けて処理される。
【００２４】
Ｓ２ｂ−１）振幅反転処理
振幅反転処理５９（図３）は、図２の振幅反転部３７により、第１の相関信号２６の振幅値を反転させ、第２の相関信号４１を出力する。振幅反転部３７は、所定の値、例えば値「０」を基準として、第１の相関信号２６の振幅値において符号を反転させた値とする。第２の相関信号４１の波形は、波形７９（図４）となる。
【００２５】
Ｓ２ｂ−２）第２の半波整流処理
第２の半波整流処理６０（図３）は、図２の第２の半波整流部３８により、第２の相関信号４１を半波整流して、第２の半波整流信号４２を出力する。第２の半波整流部３８は、所定の値、例えば値「０」を基準として、第２の相関信号４２の振幅値において値「０」または正の値を通過させ、負の値を所定の値、例えば値「０」とする。第２の半波整流信号４２の波形は、波形８０（図４）となる。
【００２６】
Ｓ２ｂ−３）第２の振幅値調整処理
第２の振幅値調整処理６１（図３）は、図２の第２の振幅値調整部３９により、第２の半波整流信号４２の振幅値を調整して、第２の調整信号４３を出力する。第２の振幅値調整部３９は、第２の相関信号の波形７８（図４）の時系列Ｒ（１８）に対応する第２の調整信号４３における正の値のピーク値が次段の第２のラッチ処理において第１のしきい値以上となるように、第２の調整信号４３の振幅値を増幅（または減衰）させることによりレベル調整を行なう。（ここで、第１のしきい値は、第２のしきい値の符号を反転させた値である。）
【００２７】
Ｓ２ｂ−４）第２のラッチ処理
第２のラッチ処理６２（図３）は、図２の第２のラッチ部４０により、第２のクロック信号３５に同期し、入力される第２の調整信号４３の値が第１のしきい値以上となるときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第２の信号をラッチし、第１のしきい値未満となるときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第２の信号をラッチし、ラッチされた第２の信号を第２の検出信号３６として出力する。第２のラッチ部４０が、例えばＤフリップフロップからなるとき、第１のしきい値は、ＴＴＬ、あるいはＰＥＣＬなどの論理回路の閾値判定レベルを使用する。第２のクロック信号３５は、さらに相関演算部２１、振幅反転部３７、第２の半波整流部３８、第２のレベル調整部３９からなる処理遅延を考慮し、所定の時間だけ遅れたクロック信号、例えば第１のクロック信号２７に対して半周期（位相：１８０度）遅れたクロック信号からなる。第２のラッチ部４０は、第２のクロック信号の立ち上がるときに、しきい値判定、ラッチを行い、ラッチされた第２の信号を第２の検出信号３６として出力する。第２の検出信号３６の波形は、波形８１（図４）となる。ここで、第１の相関信号２６の波形７２（図４）がＲ（１８）のとき、第２の検出信号３６の波形８１（図４）は、第２のクロック信号３５の波形７６（図４）に同期し、第１のクロック信号２７に対し半周期分（位相：１８０度）遅れた、Ｈｉｇｈレベルの値からなる信号となる（第４のタイミング８２参照）。
【００２８】
Ｓ２ｃ）検出信号選択処理
検出信号選択処理５５（図３）は、図２の検出信号選択部２５により、第１の検出信号２９が入力されると第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる判定信号２８を出力し、第２の検出信号３６が入力されると第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる判定信号２８を出力する。検出信号選択部２５は、例えばＤフリップフロップからなるとき、Ｈｉｇｈレベルの値からなる第３の信号４４を入力し、第１の検出信号２９がクロック信号として入力され、Ｌｏｗレベルの値からＨｉｇｈレベルの値へと立ち上がるときにＨｉｇｈレベルの値からなる第４の信号をラッチし、第２の検出信号４５がＬｏｗレベルの値からＨｉｇｈレベルの値へと立ち上がり、リセット信号として入力されたときＬｏｗレベルの値からなる第４の信号をラッチし、このラッチされた第４の信号を判定信号１２として出力する。判定信号１２の波形は、波形８３（図４）となる。
【００２９】
判定信号１２の波形８３（図４）は、Ｈｉｇｈレベルからなる第１の検出信号２９（第１の送信信号６（図１）が「１」であるとき）が検出信号選択部２５のＤフリップフロップのＣＬＫ端子に入力されると、判定信号１２の波形８３（図４）がＨｉｇｈレベルからなる信号となる。判定信号１２の波形８３（図４）は、Ｌｏｗレベルからなる第２の検出信号３６（第１の送信信号６（図１）が「０」であるとき）が検出信号選択部２５のＤフリップフロップのＣＬＲ端子に入力されると、Ｌｏｗレベルからなる信号となる。判定信号１２は、第１の送信信号６（図１）を復調された受信信号となり、判定信号１２が１個生成される周期は、第１の送信信号６（図１）が１個生成される周期と等しくなる。このようにして、受信装置１（図１）は、第１の送信信号６（図１）を、復調し受信して、判定信号１２（図１）を出力する。
【００３０】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施の形態によれば、相関器からの出力レベルのしきい値判定を、ＴＴＬなどのロジック回路の論理判定レベルで行なうようにしたため、Ａ／Ｄ変換器を使用する必要がない。その結果、受信装置の処理能力、装置規模は、従来よりも軽減される。
【００３１】
（Ｂ）第２の実施形態の形態
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
第２の実施形態に係る受信装置を含む送受信システムの概略構成は、第１の実施形態と同様に図１である。また、第２の実施形態の受信装置の全体構成を示すブロック図は、図５に示される。この受信装置１は、第１の実施形態と同様に、相関演算部２１、判定部２２からなり、判定部２２は、第１の検出部２３、第２の検出部２４、検出結果選択部２５からなる。但し、第１の検出部２３はさらに第１のシュミットトリガ部９１が配置され、第２の検出部２４はさらに第２のシュミットトリガ部９２が配置される。受信装置１の全体構成は、以下、第１の実施形態と異なる構成のみが記載される。
【００３２】
第１の検出部２３は、第１の相関信号２６の値が第１のしきい値を超えたことを検出したとき、第１の検出信号２９を出力する。第１の検出部２３は、例えば第１の実施の形態における構成（第１の半波整流部３０、第１の振幅値調整部３１、第１のラッチ部３２）に、さらに第１の振幅値調整部３１と第１のラッチ部３２との間に第１のシュミットトリガ部９１が配置される。第１のシュミットトリガ部９１は、第３のしきい値と、第３のしきい値より小さい第４のしきい値を有する。第１のシュミットトリガ部９１は、第１の調整信号３４の値が第３のしきい値以上となりかつ第１の調整信号３４の値が第４のしきい値以上のときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第５の信号を生成し、第１の調整信号３４の値が第４のしきい値未満となりかつ第１の調整信号３４の値が第３のしきい値未満のときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第５の信号を生成し、生成された第５の信号を第１のシュミットトリガ信号９３として第１のラッチ部３２に出力する。第１のラッチ部３２は、第１の調整信号３４の換わりに第１のシュミットトリガ信号９３を入力し、第１の実施の形態と同様に第１の検出信号２９を出力する。また、第１の半波整流部３０、第１の振幅値調整部３１は、第１の実施形態と同様である。
【００３３】
第２の検出部２４は、第１の相関信号２６の値が第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号３６を出力する。第２の検出部２４は、例えば第１の実施形態における構成（振幅反転部３７、第２の半波整流部３８、第２の振幅値調整部３９、第２のラッチ部４０）に、さらに第２の振幅値調整部３９と第２のラッチ部４０との間に第２のシュミットトリガ部９２が配置される。第２のシュミットトリガ部９２は、第３のしきい値と、第３のしきい値より小さい第４のしきい値を有する。第２のシュミットトリガ部９２は、第２の調整信号４３の値が第３のしきい値以上となりかつ第２の調整信号４３の値が第４のしきい値以上のときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第６の信号を生成し、第２の調整信号４３の値が第４のしきい値未満となりかつ第２の調整信号４３の値が第３のしきい値未満のときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第６の信号を生成し、生成された第６の信号を第２のシュミットトリガ信号９４として第２のラッチ部４０に出力する。第２のラッチ部４０は、第２の調整信号４３の換わりに第２のシュミットトリガ信号９４を入力し、第１の実施の形態と同様に第２の検出信号３６を出力する。また、振幅反転部３７、第２の半波整流部３８、第２の振幅値調整部３９は、第１の実施形態と同様である。
【００３４】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、本発明の受信動作を示す。図６は、第２の実施形態の受信装置の全体動作を示すフローチャート図である。第２の実施形態の受信装置における第１のシュミットトリガ部９１に関するデータの波形の一例は、図７に示される。
【００３５】
図６に示される受信装置の全体動作は、第１の実施形態の動作と同様に、相関演算処理５１、判定処理５２からなり、判定処理５２は、第１の検出処理５３、第２の検出処理５４、検出結果選択処理５５からなる。但し、第１の検出処理５３は、さらに第１のシュミットトリガ処理１０１が追加される。第２の検出処理５４は、さらに第２のシュミットトリガ処理１０２が追加される。受信装置の全体動作は、以下、第１の実施形態と異なる処理のみが記載される。
【００３６】
Ｓ２ａ）第１の検出処理
図６の第１の検出処理５３は、第１の検出部２３（図５）により、第１の相関信号２６（図５）の値が第１のしきい値を超えたことを検出したとき、第１の検出信号２９（図５）を出力する。第１の検出処理５３は、例えば第１の実施形態と同様に第１の半波整流処理５６、第１の振幅値調整処理５７、第１のラッチ処理５８と、さらに第１の振幅値調整処理５７と第１のラッチ処理５８との間に、第１のシュミットトリガ処理１０１が追加される。但し、第１のラッチ処理５８は、第１の調整信号３４（図５）の換わりに第１のシュミットトリガ処理１０１から出力される第１のシュミットトリガ信号９３（図５）を入力し、第１の実施形態と同様に第１の検出信号２９（図５）を出力する。
【００３７】
Ｓ２ａ−４）第１のシュミットトリガ処理
第１のシュミットトリガ処理１０１（図６）は、図５の第１のシュミットトリガ部９１により、第１の調整信号３４の値が第３のしきい値以上となりかつ第１の調整信号３４の値が第４のしきい値以上のときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第５の信号を生成し、第１の調整信号３４の値が第４のしきい値未満となりかつ第１の調整信号３４の値が第３のしきい値未満のときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第５の信号を生成し、生成された第５の信号を第１のシュミットトリガ信号９３として第１のラッチ部３２に出力する。第１のシュミットトリガ部９１において、第３のしきい値は、第１の変調信号５と第１の拡散信号列とが同期が取れ、相関（正の相関）があるときに得られる第１の相関信号２６の値のうち、他の送信局による干渉の影響とノイズの影響を除去し相関があると識別できる最も低いレベルとなる値が選択される。また、第４のしきい値は、第１の変調信号５と第１の拡散信号列との間に相関が無いときに得られる第１の相関信号２６の値のうち、他の送信局による干渉の影響（相互相関値）およびノイズの影響を考慮した最も高いレベルとなる値が選択される。
【００３８】
図７は、第１の第１の振幅値調整部３１（図５）から出力され第１のシュミットトリガ部９１（図５）に入力される第１の調整信号３４（図５）の波形１０３と、第１のシュミットトリガ部９１（図５）から出力される第１のシュミットトリガ信号９３（図５）の波形１０４が示される。第１の調整信号３４（図５）の波形１０３は、正の値および値「０」を有する第１の相関信号２６（図５）の波形からなる。第１の調整信号３４（図５）の波形１０３における領域１０５の波形は、第１の変調信号５（図５）と第１の拡散信号列とが同期が取れ相関があるが、他の送信局による干渉の影響（相互相関値）とノイズの影響を受けた波形である。第１の調整信号３４（図５）の波形１０３における領域１０６の波形は、第１の変調信号５（図５）と第１の拡散信号列との間に相関が無いと共に他の送信局による干渉の影響（相互相関値）とノイズの影響を受けた波形である。
【００３９】
領域１０５の波形において、第１の調整信号３４（図５）の波形１０３は第３のしきい値を境に上下しているが、第１のシュミットトリガ部９１（図５）は、Ｈｉｇｈレベルの値からなる第１のシュミットトリガ信号９３を生成する。よって、領域１０７の波形のように、第１のシュミットトリガ信号９３（図５）の波形１０４は、Ｈｉｇｈレベルの値からなる信号の波形となる。また領域１０６において、第１の調整信号３４（図５）の波形１０３は第４のしきい値を境に上下しているが、第１のシュミットトリガ部９１（図５）は、Ｌｏｗレベルの値からなる第１のシュミットトリガ信号９３を生成する。よって、領域１０８の波形のように、第１のシュミットトリガ信号９３（図５）は、Ｌｏｗレベルの値からなる信号の波形となる。
【００４０】
Ｓ２ｂ）第２の検出処理
図６の第２の検出処理５４は、第２の検出部２４（図５）により、第１の相関信号２６（図５）の値が第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号３６（図５）を出力する。第２の検出処理５４は、例えば第１の実施形態と同様に振幅反転処理５９、第２の半波整流処理６０、第２の振幅値調整処理６１、第２のラッチ処理６２と、さらに第２の振幅値調整処理６１と第２のラッチ処理６２との間に第２のシュミットトリガ処理１０２が追加される。但し、第２のラッチ処理６２は、第２の調整信号４３（図５）の換わりに第２のシュミットトリガ処理１０２から出力される第２のシュミットトリガ信号９４（図５）を入力し、第１の実施形態と同様に第２の検出信号３６（図５）を出力する。
【００４１】
Ｓ２ｂ−４）第２のシュミットトリガ処理
第２のシュミットトリガ処理１０２（図６）は、第１のシュミットトリガ処理１０１（図６）と同様な処理を行う。第２のシュミットトリガ処理１０２（図６）は、図５の第２のシュミットトリガ部９２により、第２の調整信号４３の値が第３のしきい値以上となりかつ第２の調整信号４３の値が第４のしきい値以上のときに第１の値（Ｈｉｇｈレベルの値）からなる第６の信号を生成し、第２の調整信号３６の値が第４のしきい値未満となりかつ第２の調整信号３６の値が第３のしきい値未満のときに第２の値（Ｌｏｗレベルの値）からなる第６の信号を生成し、生成された第６の信号を第２のシュミットトリガ９４として第２のラッチ部４０に出力する。
【００４２】
第２のシュミットトリガ部９２においても、第３のしきい値は、第１の変調信号５と第１の拡散信号列とが同期が取れ、相関（負の相関）があるときに得られる第１の相関信号２６の値のうち、他の送信局による干渉の影響とノイズの影響を除去し相関があると識別できる最も低いレベルとなる値が選択される。また、第４のしきい値は、第１の変調信号５と第１の拡散信号列との間に相関が無いときに得られる第１の相関信号２６の値のうち、他の送信局による干渉の影響（相互相関値）とノイズの影響を考慮した最も高いレベルとなる値が選択される。
【００４３】
詳細な動作は、第２の振幅値調整部３９（図５）から出力され第２のシュミットトリガ部９２（図５）に入力される第２の調整信号４３の波形が、負の値を有する第１の相関信号２６においてこの第１の相関信号２６の値の符号を反転させた波形からなることを除き、第１のシュミットトリガ処理１０１における動作と同様なので省略する。
【００４４】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第１のラッチ部の前段に第１のシュミットトリガ部が配置され、第２のラッチ部の前段に第２のシュミットトリガ部が配置されることにより、相関器から出力される相関信号における他の送信局による干渉の影響（相互相関値）とノイズの影響によるチャタリングを防止することが出来るので、第２の実施例は変調信号と拡散符号との同期位置を正確に抽出することが可能となる。
【００４５】
（Ｃ）第３の実施形態の形態
（Ｃ−１）第３の実施形態の構成
第３の実施形態に係る受信装置を含む送受信システムの概略構成は、第１の実施形態と同様に図１である。また、第２の実施形態の受信装置の全体構成を示すブロック図は、図８に示される。この受信装置１の全体構成は、第１の実施形態の構成（相関演算部２１、判定部２２）に、さらに相関演算部１の前段に前処理部１１１が配置される。また、相関演算部２１は、前処理された第１の変調信号：前処理信号１１２を第１の拡散信号列の１周期分の数だけ格納し遅延させる遅延部１１３（図９）と、格納し遅延された前処理信号１１２のそれぞれの前処理信号（遅延信号）に１周期分の数の第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号を乗算し、乗算された１周期分の数のそれぞれの乗算信号を加算する演算部１１４（図９）とからなる。受信装置の全体構成は、以下、第１の実施形態と異なる構成のみが記載される。
【００４６】
前処理部１１１は、相関演算部２１における入力信号の電力の最大値が所定の値となるように第１の変調信号５を前処理し、前処理された第１の変調信号を前処理信号１１２として相関演算部２１に出力する。
【００４７】
相関演算部２１は、図９において、前処理された第１の変調信号：前処理信号１１２を第１の拡散信号列の１周期分の数（ここでは１５個）だけ格納し遅延させる遅延部１１３と、格納し遅延された前処理信号１１２のそれぞれの信号：第１の遅延信号Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）、・・・、第１５の遅延信号Ｓ（ａ×１５）に第１の拡散信号列の１周期分の数（ここでは１５個）のそれぞれの信号：第１の拡散信号Ｃ（１）、・・・、第１５の拡散信号Ｃ（１５）を乗算し、乗算された１周期分の数（ここでは１５個）のそれぞれの乗算信号：第１の乗算信号Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（１））、・・・、第１５の乗算信号（Ｓ（ａ×１５）×Ｃ（１５））を加算する演算部１１４とからなる。遅延部１１３は、複数のシフトレジスタ：第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９からなり、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）からなる。遅延部１１３は、前処理信号１１２を格納し遅延して、第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４を出力する。格納し遅延された遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０は最も遅延された時間が長い前処理信号１１２であり、格納し遅延された遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４は最も遅延された時間が短い前処理信号１１２である。演算部１１４は、第１の乗算器１４５、・・・、第１５の乗算器１５９と加算器１６０からなる。第１の乗算器１４５は、第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０と第１の拡散信号［Ｃ（１）］１６１とを乗算し、第１の乗算信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（１）］１６２を出力する。同様に、各乗算器：第２の乗算器１６３〜第１５の乗算器１７６は、各遅延信号：第２の遅延信号［Ｓ（２＋（ａ−１）×１５）］１３１、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４と、各拡散信号：第１の拡散信号［Ｃ（２）］１６３、・・・、第１の拡散信号［Ｃ（１５）］１７６とを乗算し、各乗算信号：第２の乗算信号［Ｓ（２＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（２）］１７７〜第１５の乗算信号［Ｓ（ａ×１５）×Ｃ（１５）］１９０を出力する。加算器１６０は、第１の乗算信号１６２、各乗算信号：第２の乗算信号１７７、・・・、第１５の乗算信号１９０を加算し、加算信号を出力する。この加算信号は、第１の相関信号２６となる。
【００４８】
（Ｃ−２）第３の実施形態の動作
次に、本発明の受信動作を示す。図１０は、第３の実施形態の受信装置の全体動作を示すフローチャート図である。
【００４９】
受信装置の全体動作は、第１の実施形態の動作と同様に、相関演算処理５１、判定処理５２からなり、さらに前処理１９３が追加される。また、相関演算処理５１はＣＣＤからなる遅延部１１３（図９）を用いた処理となる。相関演算処理５１は、第１の変調信号５（図８）の換わりに前処理１９３から出力された前処理信号１１２（図８）を入力し、第１の実施の形態と同様に第１の相関信号２６（図８）を出力する。判定処理５２は、第１の実施形態の動作と同様に、第１の検出処理５３、第２の検出処理５４、検出結果選択処理５５からなる。受信装置の全体処理は、以下、第１の実施形態と異なる構成のみが記載される。
【００５０】
Ｓ４）前処理
前処理１９３（図１０）は、図８の前処理部１１１により、相関演算部２１における入力信号の電力の最大値が所定の値となるように第１の変調信号５を前処理し、前処理された第１の変調信号を前処理信号１１２として相関演算部２１に出力する。前処理部１１１は、所定の時間毎に第１の変調信号５の電力の最大値を測定し、測定された値を基にして相関演算部２１における入力信号の電力の最大値を所定の値となるように第１の変調信号５を増幅（または減衰、所定の値にてスライス）させる。前処理部１１１は、第１の変調信号５の電力の最大値を相関演算部２１の遅延部１１３で許容される電力の最大値となるように、前処理信号１１２を出力する。
【００５１】
また、前処理部１１１は、送信装置２において接続される送信部の数より第１の変調信号５の電力の最大値を推定し、推定された値を基にして相関演算部２１における入力信号の電力の最大値が所定の値となるように第１の変調信号５を増幅（または減衰）させる。前処理部１１１は、第１の変調信号５の電力の最大値を相関演算部２１の遅延部１１３で許容される電力の最大値となるように、前処理信号１１２を出力する。前処理部１１１において、送信装置２において接続される送信部の数がＮ個であり、かつ前処理信号１１２の値は相関演算部２１の遅延部１１３で許容される最大の入力値と等しいとする。このとき、送信装置２において接続される送信部が１個接続されるとき、前処理部１１１は、第１の変調信号５をＮ倍した前処理信号１１２を相関演算部２１の遅延部１１３に出力する。また、前処理部１１１において、送信装置２において接続される送信部の数が１個であり、かつ前処理信号１１２の値は相関演算部２１の遅延部１１３で許容される最大の入力値と等しいとする。このとき、送信装置２において接続される送信部がＮ個接続されるとき、前処理部１１１は、第１の変調信号５を１／Ｎ倍した前処理信号１１２を相関演算部２１の遅延部１１３に出力する。
【００５２】
Ｓ１）相関演算処理
相関演算処理５１（図１０）は、図８の相関演算部２１により、前処理された第１の変調信号：前処理信号１１２と第１の拡散信号列との相関演算して、第１の相関信号２６を出力する。図９において相関演算部２１は、複数（ここでは、第１の拡散信号列の１周期分の数：１５個）の複数のシフトレジスタ：第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９からなり、前処理信号１１２を第１の拡散信号列の１周期分の数だけ格納し遅延させる遅延部１１３と、格納し遅延された前処理信号１１２のそれぞれの遅延信号：第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４に、１周期分の数（１５個）の第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号：第１の拡散信号［Ｃ（１）］１６１、第２の拡散信号［Ｃ（２）］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ（１５）］１７６を乗算し、乗算された第１の拡散信号列の１周期分の数（１５個）のそれぞれの乗算信号：第１の乗算信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（１））］１６２、第２の乗算信号［Ｓ（２＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（２））］１７７、・・・、第１５の乗算信号［Ｓ（ａ×１５）×Ｃ（１５）］１９０を加算する、第１の乗算器１４５、・・・、第１５の乗算器１５９と加算器１６０からなる演算部１１４とからなる。
【００５３】
遅延部１１３における複数のシフトレジスタ：第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５〜第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９は、前処理信号１１２を第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５に入力して、第２のシフトレジスタ［Ｄ２］１１６、第３のシフトレジスタ［Ｄ３］１１７、・・・、第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９と、シフトレジスタの左から右へと（短い遅延時間から長い遅延時間へと）、第１の拡散信号列の１周期分の数（１５個）の前処理信号１１２を格納し遅延させる。遅延部１１３において、前処理信号１１２を格納し遅延させる方法は、第３のクロック信号１９１と第４のクロック信号１９２を用意し、第３のクロック信号１９１の位相値と第４のクロック信号１９２の位相値は、１８０度異なるとする。第３のクロック信号１９１は、各シフトレジスタの中央から左側の領域に位置される前処理信号１１２の入力側に入力され、第３のクロック信号１９１は、第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９に入力される。第４のクロック信号１９２は、各シフトレジスタの中央から右側の領域に位置される前処理信号１１２の出力側に入力され、第４のクロック信号１９２は、第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９に入力される。前処理信号１１２は、第３のクロック信号１９１と第４のクロック信号１９２により、第１のシフトレジスタ１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ１２９の左側の領域：入力側の領域（または右側の領域：出力側の領域）の電荷ポテンシャルを高くし、第１のシフトレジスタ１１５、・・・、第１５のシフトレジスタ１２９の右側の領域：出力側の領域（左側の領域：入力側の領域）の電荷ポテンシャルを低くすることにより、格納し遅延される。
【００５４】
相関演算部２１における演算部１１４は、前処理され格納され遅延された前処理信号１１２のそれぞれの遅延信号：第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０〜第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４に第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号列：第１の拡散信号［Ｃ１］１６１、第２の拡散信号［Ｃ２］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ１５］１７６を乗算し、乗算されたそれぞれの乗算信号：第１の乗算信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（１））］１６２、第２の乗算信号［Ｓ（２＋（ａ−１）×１５）×Ｃ（２））］１７７、・・・、第１５の乗算信号［（Ｓ（ａ×１５）×Ｃ（１５））］１９０を加算し、加算された信号：第１の相関信号Ｒ（ａ）を第１の相関信号２６として出力する。演算部１１４（相関演算部２１）に第１のクロック信号２７が入力されたとき、第１の相関信号［Ｒ（１）］２６は、それぞれの遅延信号：第１の遅延信号［Ｓ（１）］１３０、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（１５）］１４４と、第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号：第１の拡散信号［Ｃ１］１６１、第２の拡散信号［Ｃ２］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ１５］１７６との乗算、加算された信号［Ｓ（１）×Ｃ１＋Ｓ（２）×Ｃ２＋・・・＋Ｓ（１５）×Ｃ１５］からなる。相関演算部２１（演算部１１４）に再び第１のクロック信号２７が入力されたとき、第１の相関信号［Ｒ（２）］２６は、それぞれの遅延信号：第１の遅延信号［Ｓ（２）］１３０、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（１６）］１４４と、第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号：第１の拡散信号［Ｃ１］１６１、第２の拡散信号［Ｃ２］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ１５］１７６との乗算、加算された信号［Ｓ（２）×Ｃ１＋Ｓ（３）×Ｃ２＋・・・＋Ｓ（１６）×Ｃ１５］からなる。
【００５５】
つまり、第１の拡散信号列の数の１周期分だけ格納され遅延された前処理信号１１２のそれぞれの遅延信号：第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４に、１周期分の数（１５個）の第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号：第１の拡散信号［Ｃ（１）］１６１、第２の拡散信号［Ｃ（２）］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ（１５）］１７６を乗算する。第１の遅延信号［Ｓ（１＋（ａ−１）×１５）］１３０と第１の拡散信号［Ｃ（１）］１６１とが乗算された信号は第１の乗算信号１６２、・・・、第１５の遅延信号［Ｓ（ａ×１５）］１４４と第１５の拡散信号［Ｃ（１５）］１７６とが乗算された信号は第１５の乗算信号１９０とする。さらに、第１の乗算信号１６２、第２の乗算信号１６２、・・・、第１５の乗算信号１９０は加算され、相関演算部２１（演算部１１４）から第１の相関信号２６として出力される。ここでは、第１の拡散信号列を１５個からなる第１の拡散信号［Ｃ１］１６１、第２の拡散信号［Ｃ２］１６３、・・・、第１５の拡散信号［Ｃ１５］１７６からなる符号系列で示したが、第１の拡散信号列をＮ個からなる符号系列のときは、それぞれの遅延信号：第１の遅延信号、・・・、第Ｎの遅延信号に、それぞれの拡散信号：第１の拡散信号、・・・、第Ｎの拡散信号を乗算し、加算すればよい。また、第１のクロック信号２７と第３のクロック信号１９１との関係において、第３のクロック信号１９１の位相の値は、第１のクロック信号２７の位相の値に対して０〜９０度の位相遅延を有するものであり、好ましくは、第３のクロック信号１９１の位相の値は、第１のクロック信号２７の位相の値に対して４５度の位相遅延を有する。また、第１のクロック信号２７と第４のクロック信号１９２との関係において、第４のクロック信号１９２の位相の値は、第１のクロック信号２７の位相の値に対して１８０〜２７０度の位相遅延を有するものであり、好ましくは、第４のクロック信号１９２の位相の値は、第１のクロック信号２７の位相の値に対して２２５度の位相遅延を有する。
【００５６】
図９において、第１のクロック信号２７、第３のクロック信号１９１、第４のクロック信号１９２は、それぞれ別々に記載したが、第１のクロック信号２７を入力とし第１のクロック信号２７の位相の値に対して０〜９０度（好ましくは４５度）の位相遅延させ、第３のクロック信号１９１を出力する、さらに第１のクロック信号２７を入力とし第１のクロック信号２７の位相の値に対して１８０〜２７０度（好ましくは２２５度）の位相遅延させ、第４のクロック信号１９１を出力する位相遅延器（図示せず）を設けても良い。
【００５７】
（Ｃ−３）第３の実施形態の効果
相関演算部にＣＣＤを用いることにより、相関演算を高速にすることが出来るので、第３の実施例は変調信号のデータ転送速度が速くても受信することが可能となる。
【００５８】
（Ｄ）第４の実施形態
（Ｄ−１）第４の実施形態の構成
第４の実施形態に係る受信装置を含む送受信システムの概略構成は、図１１に示される。この送受信システムの概略構成は、第１の実施形態の構成（第１の送信部３、第２の送信部４からなる送信装置２、受信装置１）に、さらに第１の送信部３の後段に第１の電気／光変換部１９４が配置され、第２の送信部４の後段に第２の電気／光変換部１９５が配置される。受信装置１は、第１の光変調信号１９６を受信、光／電気変換をして第１の変調信号を生成し、この第１の変調信号に対して第１の拡散信号列を用いて復調する。送信装置２において、第１の送信部３は、第１の送信信号６を第２の拡散信号列７により拡散変調し、電気／光変換された第２の光変調信号１９７を出力する。第２の送信部４は、第２の送信信号９を第３の拡散信号列１０により拡散変調し、電気／光変換された第３の光変調信号１９８を出力する。送信装置２から出力される第１の光変調信号１９６は、第２の光変調信号１９７と第３の光変調信号１９８とが多重された信号である。第２の光変調信号１９７と第３の光変調信号１９８は、例えばカプラなどを用いて多重される。また受信装置１においては、第１の光変調信号１９６を復調し、第１の送信部３の第１の送信信号５に対応する受信信号を判定信号１２を出力する。
【００５９】
第１の電気／光変換部１９３は、例えば、レーザダイオード、発光ダイオードなどにより、第１の送信部３の第２の変調信号８を電気信号から光信号に変換された第２の光変調信号１９７が送信される。第２の電気／光変換部１９５は、例えば、レーザダイオード、発光ダイオードなどにより、第２の送信部４の第３の変調信号１１を電気信号から光信号に変換された第３の光変調信号１９８が送信される。第１の光変調信号１９６は、例えばカプラなどを用いて、第２の光変調信号１９７と第３の光変調信号１９８とが多重される。
【００６０】
また、第４の実施形態に係る受信装置の全体構成を示すブロック図は、図１２に示される。この受信装置の全体構成は、第１の実施形態の構成（相関演算部２１、判定部２２）に、さらに相関演算部２１の前段に、光／電気変換部１９９が配置される。また図１３において、相関演算部２１は、第３の実施形態と同様に、複数のシフトレジスタ：第１のシフトレジスタ［Ｄ１］１１５〜第１５のシフトレジスタ［Ｄ１５］１２９からなり、第１の光変調信号１９６を光信号から電気信号に変換された第１の変調信号２００を第１の拡散信号列の１周期分の数（ここでは１５個）だけ格納し遅延させる電荷結合素子（ＣＣＤ）による遅延部１１３と、格納し遅延させた第１の変調信号２００の１周期分の数（ここでは１５個）のそれぞれの遅延信号：第１の遅延信号１３０、・・・、第１５の遅延信号１４４に、第１の拡散信号列のそれぞれの拡散信号：第１の拡散信号１６１、第２の拡散信号１６３、・・・、第１５の拡散信号１７６を第１の乗算器１４５、・・・、第１５の乗算器１５９にて乗算し、乗算された１周期分の数（ここでは１５個）のそれぞれの乗算信号：第１の乗算信号１６２、第２の乗算信号１７７、・・・、第１５の乗算信号１９０を加算器１６０にて加算する演算部１１４とからなる。受信装置の全体構成は、以下、第１の実施形態、第３の実施形態と異なる構成のみが記載される。
【００６１】
光／電気変換部１９９はフォトダイオードまたはＣＣＤからなり、第１の光変調信号１９６を入力して、光信号を電気信号に変換された変調信号を第１の変調信号２００として相関演算部２１に出力する。
【００６２】
（Ｄ−２）第４の実施形態の動作
次に、本発明の受信動作を示す。図１３は、第4の実施形態の受信装置の全体動作を示すフローチャート図である。
【００６３】
受信装置の全体動作は、第１の実施形態の動作と同様に、相関演算処理５１、判定処理５２からなり、さらに光／電気変換処理２０１が追加される。また、第３の実施形態の動作と同様に、相関演算処理５１はＣＣＤからなる遅延部１１３（図１３）を用いた処理となる。相関演算処理５１は、第１の変調信号５の換わりに光／電気変換処理から生成された第１の変調信号２００（図１２）を入力し、第３の実施の形態と同様に処理され、第１の相関信号２６（図１２）を出力する。判定処理５２は、第１の実施形態の動作と同様に、第１の検出処理５３、第２の検出処理５４、検出結果選択処理５５からなる。受信装置の全体処理は、以下、第１の実施形態、第３の実施形態と異なる構成のみが示される。
【００６４】
Ｓ５）光／電気変換処理
光／電気変換処理２０１（図１４）は、図１２の光／電気変換部１９９により、光信号からなる第１の光変調信号１９６を入力して、光信号を電気信号に変換し、電気信号からなる第１の変調信号２００を相関検波部２１に出力する。ここで、光／電気変換部１９９がＣＣＤからなるとき、図１３のように、光／電気変換部１９９と相関演算部２１のＣＣＤからなる遅延部１１３とは一体型となる。光／電気変換部１９９は、第３の実施形態と同様に、第３のクロック信号１９１と第４のクロック信号１９２を入力し、第１の光変調信号１９６を電気信号に変換された第１の変調信号２００をＣＣＤからなる遅延部１１３のように格納し遅延させることにより、ＣＣＤからなる遅延部１１３へ転送される。第３のクロック信号１９１は、光／電気変換部１９９の左側の領域に位置される第１の光変調信号１９６の入力側の領域に入力される。第４のクロック信号１９２は、光／電気変換部１９９の右側の領域に位置される第１の変調信号２００の出力側の領域に入力される。第１の光変調信号１９６は、光／電気変換部１９９の左側の領域に位置される第１の光変調信号１９６の入力側の領域において光信号を電気信号に変換し、電気信号からなる第１の変調信号が生成される。生成された電気信号からなる第１の変調信号は、第３のクロック信号１９１と第４のクロック信号１９２により、光／電気変換部１９９の左側の領域：第１の光変調信号１９６の入力側の領域（または光／電気変換部１９９の右側の領域：第１の光変調信号１９６の出力側の領域）の電荷ポテンシャルを高くし、光／電気変換部１９９の右側の領域：第１の変調信号２００の出力側の領域（または光／電気変換部１９９の左側の領域：第１の光変調信号１９６の入力側の領域）の電荷ポテンシャルを低くすることにより転送され、電気信号からなる第１の変調信号を第１の変調信号２００として出力する。
【００６５】
（Ｄ−３）第４の実施形態の効果
相関演算部の前段に光／電気変換部が配置されることにより、電気信号からなる変調信号を光信号からなる変調信号とすることが出来るので、第４の実施例は、大容量の情報を受信することが可能となる。
【００６６】
（Ｅ）変形例の構成
第３の実施形態に記載される受信装置１の構成は、第２の実施形態に適用されることが可能である。
【００６７】
また、第４の実施形態に記載される受信装置１の構成は、第２の実施形態に適用されることが可能である。
【００６８】
さらに、第４の実施形態に記載される光／電気変換部１９９をフォトダイオード（ＰＤ）とした受信装置１の構成は、第４の実施形態に適用されることが可能である。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の受信装置によれば、相関器からの出力レベルを、第１の検出部、第２の検出部、検出結果選択部とを用いたしきい値判定により処理するため、Ａ／Ｄ変換器を使用する必要がない。その結果、受信装置の処理能力と受信装置の規模は、従来よりも軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の送信／受信システム構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の受信構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の受信処理を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態の各受信構成における信号波形を示す図である。
【図５】第２の実施形態の受信構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態の受信処理を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態のシュミットトリガ部における信号波形を示す図である。
【図８】第３の実施形態の受信構成を示すブロック図である。
【図９】第３の実施形態の相関演算部を示すブロック図である。
【図１０】第３の実施形態の受信処理を示すフローチャートである。
【図１１】第４の実施形態の送信／受信システム構成を示すブロック図である。
【図１２】第４の実施形態の受信構成を示すブロック図である。
【図１３】第４の実施形態の相関演算部と光／電気変換部を示すブロック図である。
【図１４】第４の実施形態の受信処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…受信装置、２…送信装置、３…第１の送信部、４…第２の送信部、５…第１の変調信号、６…第１の送信信号、７…第２の拡散信号列、８…第２の変調信号、９…第２の送信信号、１０…第３の拡散信号列、１１…第３の変調信号、１２…判定信号、２１…相関演算部、２２…判定部、２３…第１の検出部、２４…第２の検出部、２５…検出結果選択部、２６…第１の相関信号、２７…第１のクロック、２９…第１の検出信号、３０…第１の半波整流部、３１…第１の振幅値調整部、３２…第１のラッチ部、３３…第１の半波整流信号、３４…第１の調整信号、３５…第２のクロック信号、３６…第２の検出信号、３７…振幅反転部、３８…第２の半波整流部、３９…第２の振幅値調整部、４０…第２のラッチ部、４１…第２の相関信号、４２…第２の半波整流信号、４３…第２の調整信号、４４…第１の信号、４５…インバータ。

Claims (8)

1. 拡散変調された第１の変調信号を受信して、前記第１の変調信号に対応する判定信号を出力する受信装置において、
   前記第１の変調信号と第１の拡散信号列との相関演算して、第１の相関信号を出力する相関演算部と、
   前記第１の相関信号の振幅値を判定して、前記判定信号を出力する判定部とを有し、
   前記判定部は、
   前記第１の相関信号を半波整流して第１の半波整流信号を出力する第１の半波整流部と、
   前記第１の半波整流信号の振幅値を調整して第１の調整信号を出力する第１の振幅値調整部と、所定のクロック信号に同期し、入力される前記第１の調整信号の値が第１のしきい値以上となるときに前記第１の値からなる第１の信号をラッチし、前記第１のしきい値未満となるときに前記第２の値からなる第１の信号をラッチし、ラッチされた第１の信号を前記第１の検出信号として出力する第１のラッチ部を具えることで、前記第１の相関信号の値が前記第１のしきい値を超えたことを検出したとき、前記第１の検出信号を出力する第１の検出部と、
   前記第１の相関信号の振幅値を反転させ第２の相関信号として出力する振幅反転部と、前記第２の相関信号を半波整流して第２の半波整流信号を前記第２の検出部に出力する第２の半波整流部と、前記第２の半波整流信号の振幅値を調整して第２の調整信号を出力する第２の振幅値調整部と、所定のクロック信号に同期し、入力される前記第２の調整信号が第２のしきい値以上となるときに前記第１の値からなる第２の信号をラッチし、前記第２のしきい値未満となるときに前記第２の値からなる第２の信号をラッチし、ラッチされた第２の信号を前記第２の検出信号として出力する第２のラッチ部を具えることで、前記第１の相関信号の値が前記第２のしきい値を超えたことを検出したとき、第２の検出信号を出力する第２の検出部と、
   前記第１の検出信号が入力されると第１の値からなる前記判定信号を出力し、前記第２の検出信号が入力されると第２の値からなる前記判定信号を出力する検出結果選択部と
   を有することを特徴とする受信装置。
2. 請求項１記載の受信装置における前記検出結果選択部は、
   前記第１の値からなる第３の信号を入力し、前記第１の検出信号がクロック信号として入力されたときに前記第１の値からなる第４の信号をラッチし、前記第２の検出信号がリセット信号として入力されたとき前記第２の値からなる第４の信号をラッチし、ラッチされた第４の信号を前記判定信号として出力する第３のラッチ部からなること
   を特徴とする受信装置。
3. 請求項１記載の受信装置における前記第１の検出部は、さらに、前記第１の振幅値調整部と第１のフリップフロップ部との間に、第１のシュミットトリガ部が配置され、
   前記第２の検出部は、さらに、前記第２の振幅値調整部と第２のフリップフロップ部との間に第２のシュミットトリガ部が配置され、
   前記第１のシュミットトリガ部は、
   第３のしきい値と、第３のしきい値より小さい第４のしきい値を有し、
   前記第１の調整信号の値が第３のしきい値以上となりかつ前記第１の調整信号の値が第４のしきい値以上のときに前記第１の値からなる第５の信号を生成し、前記第１の調整信号の値が第４のしきい値未満となりかつ前記第１の調整信号の値が第３のしきい値未満のときに前記第２の値からなる第５の信号を生成し、生成された第５の信号を第１のシュミットトリガ信号として前記第１のラッチ部に出力し、
   前記第２のシュミットトリガ部は、
   前記第３のしきい値と、前記第４のしきい値を有し、
   前記第２の調整信号の値が前記第３のしきい値以上となりかつ前記第２の調整信号の値が前記第４のしきい値以上のときに前記第１の値からなる第６の信号を生成し、前記第２の調整信号の値が前記第４のしきい値未満となりかつ前記第２の調整信号の値が前記第３のしきい値未満のときに前記第２の値からなる第６の信号を生成し、生成された第６の信号を第２のシュミットトリガ信号として前記第２のラッチ部に出力すること
   を特徴とする受信装置。
4. 請求項２記載の受信装置における前記相関演算部は、
   複数のシフトレジスタからなり、前記第１の変調信号を前記第１の拡散信号列の１周期分の数だけ格納し遅延させる遅延部と、
   遅延された前記第１の変調信号の各遅延信号に１周期分の数の前記第１の拡散信号列の各拡散信号を乗算し、乗算された１周期分の数の各乗算信号を加算し、加算された信号を前記第１の相関信号として出力する演算部とからなる
   ことを特徴とする受信装置。
5. 請求項４記載の受信装置における前記遅延部は、第１の電荷結合素子からなること
   を特徴とする受信装置。
6. 請求項１記載の受信装置は、さらに、前記相関演算部の前段に前処理部が配置され、前記前処理部は、前記第１の変調信号の電力の最大値が所定の値となるように前処理された前処理信号を前記相関演算部に出力すること
   を特徴とする受信装置。
7. 請求項１記載の受信装置は、さらに、
   前記相関演算部の前段に光／電気変換部が配置され、
   前記光／電気変換部は、光信号からなる第１の光変調信号を入力し電気信号に変換して、変換された信号を前記第１の変調信号として前記相関演算部に出力することを特徴とする受信装置。
8. 請求項７記載の受信装置における前記光／電気変換部は、第２の電荷結合素子からなることを特徴とする受信装置。

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