JPH03191630A - Spread spectrum radio communication equipment - Google Patents

Spread spectrum radio communication equipment

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JPH03191630A
JPH03191630A JP1333725A JP33372589A JPH03191630A JP H03191630 A JPH03191630 A JP H03191630A JP 1333725 A JP1333725 A JP 1333725A JP 33372589 A JP33372589 A JP 33372589A JP H03191630 A JPH03191630 A JP H03191630A
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spreading
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石垣 行信
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

PURPOSE:To simplify the circuit constitution and to obtain the spread spectrum radio equipment which can be expanded to a consumer field by using a multiplying means for reverse spreading a detected spread spectrum signal by a squaring operation. CONSTITUTION:A voice (a) from a microphone M is FM-modulated 42 and becomes a signal (b) of a spectrum, and is supplied to a multiplier 2 through a BPF 11. In such a state, a spreading code from a spreading code generating circuit 44 is multiplied and becomes a spreading signal (c) of a spectrum. This spreaded signal (c) is transmitted from an antenna A through a multiplier 3, a BPF 12 and a DUP 31. A radio wave from the other station received by the antenna A is supplied to a COM filter 9. The spreading signal (c) which passes through this COM filter 9 is subjected to square-law detection and spreaded reverse spreaded thereby, and demodulated by an FM demodulating circuit 48 through a BPF 14. This demodulated sound signal (a) is outputted from a loudspeaker S.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、大幅な改良を実現したスペクトル拡散無線通
信装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a spread spectrum wireless communication device that has achieved significant improvements.

〔技術的背景〕[Technical background]

スペクトル拡散(Spread spectrum :
以下“SSNとも記載する)無線通信に用いられるスペ
クトル拡散変調(SS変調)方式とは、情報信号(1次
変調されたものが多い)を広帯域の雑音状の拡散符号信
号(以下単に「拡散符号」とも記す)により変調して、
非常に広い帯域に拡散する方式である。かかるスペクト
ル拡散無線通信は、秘話性が非常に高く、外部干渉や雑
音、故意の妨害に強く、従来システムと共存できると共
にアドレスコードでの管理ができ、また電力密度が低い
ので微弱な電力で送信でき、しかも疑似雑音符号を変え
ること名こより同一周波数帯域内に多重することができ
る等々、多くの特長を有する。これらの特長が再認識さ
れて、現在では単に通信技術分野にとどまらず各分野で
の応用が進んでおり、民生機器への展開も始まりつつあ
る。
Spread spectrum:
Spread spectrum modulation (SS modulation) used in wireless communications (hereinafter also referred to as "SSN") is a method that converts information signals (often primary modulated) into broadband noise-like spread code signals (hereinafter simply referred to as "spread code"). ”),
This is a method that spreads over a very wide band. Such spread spectrum wireless communication has extremely high confidentiality, is resistant to external interference, noise, and intentional interference, can coexist with conventional systems, can be managed using address codes, and has low power density, so it can be transmitted using very weak power. Moreover, it has many features such as being able to multiplex within the same frequency band by changing the pseudo-noise code. These features have been re-recognized, and applications are now progressing not only in the field of communication technology but also in various fields, and are beginning to be applied to consumer devices.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

スペクトル拡散無線通信装置(以下単に「通信装置」と
も記載する)の基本原理について、第8図及び第9図を
参照しながら説明する。第8図は通信装置の基本構成図
、第9図(A)〜(E)は各構成箇所におけるスペクト
ル波形図である。第8図において、拡散符号発生回路4
4及び46は同一パルス数(周波数)のクロックパルス
S C(t)を基にM系列の拡散符号を生成し、夫々拡
散変調回路43及び逆拡散回路45に供給している。拡
散符号としては、通常は疑似雑音符号(特にM系列符号
)がよく用いられるので「擬似雑音符号又はPN (P
seudo No1se)符号」と呼ばれることもある
The basic principle of a spread spectrum wireless communication device (hereinafter also simply referred to as a "communication device") will be explained with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a basic configuration diagram of the communication device, and FIGS. 9(A) to (E) are spectral waveform diagrams at each component. In FIG. 8, the spreading code generation circuit 4
4 and 46 generate M-sequence spreading codes based on clock pulses SC(t) having the same number of pulses (frequency), and supply them to a spreading modulation circuit 43 and a despreading circuit 45, respectively. Pseudo-noise codes (especially M-sequence codes) are commonly used as spreading codes, so they are called pseudo-noise codes or PN (P
It is also sometimes called "seudo No.1se) code".

送信(変調)側であるA局の1次変調回路42において
は、まず、情報信号を搬送波(キャリア)にて1次変調
する(第9図(^)の信号F r)、この1次変調波F
1は拡散符号発生回路44からの拡散符号(F sa 
;同図(B)#照)により拡散変調回路43にて2次変
調されて(場合によっては更に増幅された後)、アンテ
ナA1より送信(F ss )される、1次変調として
は周波数変調(FM)やPSK (Phase 5hi
ft Keying)変調等が行なわれる。なお、拡散
符号(PN符号)は極力ランダム雑音状で且つ一定の周
期を有する(受信機側で符号を取り出すため)必要があ
る。
The primary modulation circuit 42 of station A, which is the transmission (modulation) side, first modulates the information signal with a carrier wave (signal Fr in FIG. 9(^)). Wave F
1 is the spreading code (F sa
; see (B) in the same figure), the spread modulation circuit 43 performs secondary modulation (in some cases, after further amplification), and transmits (F ss ) from the antenna A1. The primary modulation is frequency modulation. (FM) and PSK (Phase 5hi
ft Keying) modulation, etc. Note that the spreading code (PN code) needs to be as random noise-like as possible and have a constant period (in order to extract the code on the receiver side).

次に、受信(復調)側の構成、ll能等について説明す
る。受信側であるB局では、アンテナA2から所定のフ
ィルタと高周波増幅器により得られた信号F18を、逆
拡散回路45において拡散符号発生回路46からの拡散
符号により逆拡散する。
Next, the configuration, functions, etc. on the receiving (demodulating) side will be explained. At station B, which is the receiving side, a signal F18 obtained from the antenna A2 by a predetermined filter and a high-frequency amplifier is despread in a despreading circuit 45 using a spreading code from a spreading code generation circuit 46.

この拡散符号発生回路46はA局の拡散符号発生回路4
4と同期が取られている。
This spreading code generating circuit 46 is the spreading code generating circuit 4 of station A.
4 is synchronized.

ところで、アンテナA2に入来する電波はF18だけと
は限らず、第9図(C)に示すように、他のSS局から
の電波(F28.F38.・・・)や、−殻間41から
の電波(Fn)が存在する。そこで、逆拡散回路45で
逆拡散を施すことにより、同図(D)図示の如き所望の
電波F’tsを同図(^)のようなスペクトルに゛戻し
、フィルタ(狭帯域ろ波器)47にてFla以外の成分
の大部分を除去しく同図(E)参照)、更に復調回路4
8にて元の情報信号に復調して出力するわけである。
By the way, the radio waves that enter antenna A2 are not limited to only F18, but as shown in FIG. 9(C), radio waves from other SS stations (F28, F38...), There are radio waves (Fn) from Therefore, by performing despreading in the despreading circuit 45, the desired radio wave F'ts as shown in FIG. 47, most of the components other than Fla are removed (see (E) in the same figure), and the demodulation circuit 4
8, the signal is demodulated to the original information signal and output.

なお、同図(E)にも見られるように、フィルタ47(
−船釣に低域ろ波器LPF又は帯域ろ波器)の出力信号
中にはF’tsの他に、−殻間41からの干渉波Fnと
他局のSS波の一部が残っている。
In addition, as can be seen in the same figure (E), the filter 47 (
- In addition to F'ts, the interference wave Fn from the inter-shell 41 and a part of the SS waves of other stations remain in the output signal of the low-pass filter (LPF or bandpass filter for boat fishing). There is.

これらの和である残留電力と所望信号の電力の比をDN
比(信号電力対干渉電力比)と呼んでおり、このDN比
を大きく取るためには拡散帯域ができる限り広い方が有
利であり、−船釣に情報信号の周波数帯域の100〜1
000倍程度にとっている。
The ratio of the residual power which is the sum of these and the power of the desired signal is DN
(signal power to interference power ratio), and in order to obtain a large DN ratio, it is advantageous to have a spread band as wide as possible.
It is about 000 times larger.

以上、スペクトル拡散無線通信の基本的な原理について
説明したが、次にスペクトル拡散無線通信を行なう場合
の1.2次各変調、復調における具体的な動作について
理論的に説明する。スペクトル拡散無線通信におけるス
ペクトル拡散信号5(t)(第8図のF 1a lは、
情報データをd(t)[+1゜−11,拡散符号F’s
aをp (B巨1.−1]、搬送波をcosωatとす
ると、次式で表わされる。
The basic principle of spread spectrum wireless communication has been described above, and next, specific operations in 1st and 2nd order modulation and demodulation when performing spread spectrum wireless communication will be theoretically explained. Spread spectrum signal 5(t) in spread spectrum wireless communication (F 1a l in FIG. 8 is
The information data is d(t)[+1°-11, spreading code F's
When a is p (B 1.-1) and the carrier wave is cosωat, it is expressed by the following equation.

5(t)=d(t)P(t)cosω(Ht−−・−・
−・(1)(但し、ωc=2πfc) このスペクトル拡散信号s (Bは、受信(復調)にお
いて、入来したスペクトル拡散信号より拡散符号用クロ
ック信号を生成し、更に送信時のスペクトル拡散信号に
おける拡散符号と同期した拡散ある)を得て、入来した
スペクトル拡散信号5(t)との乗算(相関又は逆拡散
とも言う)を行ない、d (t)CO3ωctなる2相
PSK信号に変換される。更に、再生した搬送波COS
ωct (実際にはc丘ンct lとの乗算による同期
検波を行ない、 d  [i)  (CO3ωct )  2 = + 
 d  (t)(1+CO52ωct )を得て、搬送
波成分2ωatをフィルタで除去することにより情報デ
ータd(t)を復調している。
5(t)=d(t)P(t)cosω(Ht--・-・
-・(1) (However, ωc = 2πfc) This spread spectrum signal s (B is a clock signal for a spread code from an incoming spread spectrum signal during reception (demodulation), and a spread spectrum signal during transmission. d(t)CO3ωct) is multiplied (also called correlation or despreading) with the incoming spread spectrum signal 5(t) and converted into a two-phase PSK signal d(t)CO3ωct. Ru. Furthermore, the regenerated carrier COS
ωct (Actually, synchronous detection is performed by multiplication with c hill ct l, and d [i) (CO3ωct) 2 = +
d(t)(1+CO52ωct) is obtained, and the information data d(t) is demodulated by removing the carrier wave component 2ωat with a filter.

ここで、2相psに信号d (t)CO3ωctの帯域
幅(スペクトルのメインローブ)をBDとし、拡散符号
p(Hにより拡散されたスペクトル拡散信号の帯域幅(
スペクトルのメインローブ)をBPとすれば、スペクト
ル拡散無線通信におけるプロセスゲインGPは、 GP=BP/BD  ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ (2)で表わされる。プロセスゲインGPは、
通常の設計値では数百〜数千の値であり、この値に従っ
て妨害信号、雑音等の抑圧が行なわれるため、情報デー
タd(t)に対してスペクトル拡散信号の周波数帯域が
広いほど耐妨害性、耐雑音性等における改善効果が高ま
る。即ち、耐妨害性能、耐雑音性能はプロセスゲインG
Pでほぼ一義的に定まる。
Here, let BD be the bandwidth (main lobe of the spectrum) of the signal d(t)CO3ωct in the two-phase ps, and the bandwidth (
If BP is the main lobe of the spectrum, then the process gain GP in spread spectrum wireless communication is as follows: GP=BP/BD ・・・・・・・・・・・・・・・・・・
... It is expressed as (2). The process gain GP is
The normal design value is several hundred to several thousand, and since interference signals, noise, etc. are suppressed according to this value, the wider the frequency band of the spread spectrum signal relative to the information data d(t), the more resistant it is to interference. The effect of improving performance, noise resistance, etc. is enhanced. In other words, the anti-interference performance and the anti-noise performance are determined by the process gain G.
It is almost uniquely determined by P.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

かかる従来よりのスペクトル拡rV11無線通信装置で
は、「逆拡散」が最も重要であり、これを行なうに必要
な拡散符号の生成が容易ではなく、現在では、AFC制
御ループ、遅延ロックループ及び乗算器による逆拡散法
や、マツチドフィルタを用いた同期ループと乗算器によ
る逆拡散法が一般的に用いられている。これらの構成に
よる逆拡散は、いずれも回路構成が複雑で、調整面やコ
スト面での問題点もあり、民生機器への展開に当っては
これらの諸問題を解決する必要がある。
In such conventional spread spectrum rV11 wireless communication devices, "despreading" is the most important, and it is not easy to generate the spreading code necessary for this, and currently, AFC control loops, delay lock loops, and multipliers are required. Despreading methods using synchronized loops using matched filters and despreading methods using multipliers are commonly used. Despreading using these configurations all have complicated circuit configurations, and there are problems in terms of adjustment and cost, and it is necessary to solve these problems when deploying them to consumer devices.

一方、他の従来技術として、例えばROb13rt C
On the other hand, as other conventional techniques, for example, ROb13rt C
.

0ixon著「スペクトラム拡散通信方式」 (日本技
術経済センター発行)p、 123〜124には、FM
信号を直接拡散したスペクトラム拡散信号の復調は、2
乗することにより拡散復調できることが述べられている
。この従来方法は比較的に簡単な構成で実現できるもの
の、復側時までに入来した雑音や所望のSS信号以外の
他のSS信号成分は2乗演算されるだけで、雑音や他の
SS信号の抑圧効果は低いので、未だ実用化には至って
いない。
``Spread Spectrum Communication System'' by David Oixon (published by Japan Center for Technology and Economics), p. 123-124, includes FM
Demodulation of a spread spectrum signal obtained by directly spreading the signal is 2
It is stated that spread demodulation can be performed by multiplying the Although this conventional method can be realized with a relatively simple configuration, noise that has entered before the return side and other SS signal components other than the desired SS signal are only squared, and noise and other SS signal components are Since the signal suppression effect is low, it has not yet been put into practical use.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明のスペクトル拡散無線通信装置は、送信部側には
、音声等の被変調信号を搬送波で変調してFM変調信号
を出力するFM変関手段と、FM変調信号を拡散符号発
生回路からの拡散符号で拡散変調してスペクトル拡散信
号を出力するスペクトル拡散手段と、得られたスペクト
ル拡散信号にアップコンバージョンを施して出力する。
The spread spectrum wireless communication device of the present invention includes, on the transmitter side, an FM conversion means for modulating a modulated signal such as voice with a carrier wave and outputting an FM modulated signal, and an FM conversion means for outputting an FM modulated signal from a spreading code generation circuit. A spectrum spreading means performs spread modulation using a spreading code and outputs a spread spectrum signal, and performs up-conversion on the obtained spread spectrum signal and outputs the resultant spread spectrum signal.

マルチチャンネルアクセス機能を持った周波数変換部と
を備え、受信部側には、アンテナより受信されたスペク
トル拡散信号にダウンコンバージョンを施す、マルチチ
ャンネルアクセス機能を持った周波数変換部と、周波数
変換されたスペクトル拡散信号を、このスペクトル拡散
信号に同調している櫛型フィルタに供給することにより
、上記周波数変換されたスペクトル拡散信号の周波数ス
ペクトルのみを検出する検出手段と、この検出手段によ
り得られた検出スペクトル拡散信号を2乗動作により逆
拡散する乗算手段と、この乗算手段にて得られた逆拡散
出力信号のみを通過させる帯域r波手段と、この帯域−
波手段の出力信号をFM復調する復調手段とを備え、更
に、所望の拡散スペクトル周波数帯域が塞がっているか
否かを確認して処理するキャリアセンス機能と、周波数
帯域が塞がっている場合にはマルチチャンネルアクセス
動作により使用周波数帯域を変更して送信及び受信を行
なうマルチチャンネルアクセス機能とを兼ね備えた制御
部を設けて構成することにより、上記諸問題点を解決し
た。
The receiver side includes a frequency converter with a multi-channel access function, which down-converts the spread spectrum signal received from the antenna, and a frequency converter with a multi-channel access function. detection means for detecting only the frequency spectrum of the frequency-converted spread spectrum signal by supplying the spread spectrum signal to a comb filter tuned to the spread spectrum signal; a multiplication means for despreading a spread spectrum signal by a square operation; a band r-wave means for passing only the despread output signal obtained by the multiplication means;
It is equipped with a demodulation means for FM demodulating the output signal of the wave means, and further includes a carrier sense function to check and process whether or not a desired spread spectrum frequency band is occupied, and a multi-channel demodulation function to perform FM demodulation of the output signal of the wave means. The above-mentioned problems have been solved by providing a control unit with a multi-channel access function that performs transmission and reception by changing the frequency band used by channel access operations.

〔実施例〕〔Example〕

本発明のスペクトル拡散無線通信装置は、MCA(マル
チチャンネルアクセス)を働かせるためのキャリアセン
スに新しい考え方を導入することにより、本格的な55
3M信方式とMCA方式とを結合させて、簡易でしかも
遠近問題の生じない無線通信装置を提供するものである
。以下、本発明装置の一実施例を上げて、図面を参照し
ながら説明する。
The spread spectrum wireless communication device of the present invention introduces a new concept to carrier sense for making MCA (multichannel access) work.
The present invention combines the 3M communication system and the MCA system to provide a simple wireless communication device that does not cause near-far problems. Hereinafter, one embodiment of the apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明のスペクトル拡散無線通信装置のブロ
ック構成図であり、1台の通信装置内に変調部(送信側
)と復調部(受信till)の両方を備えている。また
、第2図は本発明の通信装置(1a。
FIG. 1 is a block diagram of a spread spectrum wireless communication device according to the present invention, in which a single communication device includes both a modulation section (transmission side) and a demodulation section (reception side). Further, FIG. 2 shows a communication device (1a) of the present invention.

ib)を2台使用し、両者間で実際に通信を行なってい
る所を示す原理図である。これらの図において、第8図
に示した従来例と同一構成個所には同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。
ib) is used, and is a principle diagram showing actual communication between the two. In these figures, the same components as those of the conventional example shown in FIG. 8 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

本発明の通信装置1は、送信部(変調部)と受信部(復
調部)、及び制御部等両者に共通な部分の3つに大別で
きる。第1図の構成例では、マイクロホン(以下単に「
マイク」と記す)M、マイクアンプ17.FM変調回路
42.帯域P波器(BPF)11.12及び乗算器2.
3が送信部特有の構成であり、BPF13,14;乗算
器5.6;コムフィルタ(櫛型フィルタ)9.FM復調
回路48、アンプ18.及びスピーカSが受信部特有の
構成である。従って、その他の構成要素は両方に共通に
働くものであり、これには拡散符号発生回路44.LP
F37.乗算器5.検出回路32゜CPU (中央演算
処理部)331周波数シンセサイザ34.DUP (デ
ユープレクサ)31.及びアンテナA等がある0本発明
の通信装置lは、これらの構成要素を第1図示の如く接
続して構成されている。そのうち、マイクM、スピーカ
S、及びアンテナA等は第2図に示すように外付けされ
ており、マイクMとスピーカSとは送、受信時で切替え
て使用される。
The communication device 1 of the present invention can be roughly divided into three parts: a transmitter (modulator), a receiver (demodulator), and a controller, which are common to both. In the configuration example shown in Figure 1, a microphone (hereinafter simply "
M, microphone amplifier 17. FM modulation circuit 42. Band P-wave filter (BPF) 11.12 and multiplier 2.
3 is a configuration unique to the transmitting section, which includes BPFs 13 and 14; multiplier 5.6; comb filter (comb-shaped filter) 9. FM demodulation circuit 48, amplifier 18. and speaker S have a configuration unique to the receiving section. Therefore, other components work in common for both, including the spreading code generation circuit 44. LP
F37. Multiplier 5. Detection circuit 32° CPU (central processing unit) 331 Frequency synthesizer 34. DUP (duplexer) 31. The communication device 1 of the present invention, which includes an antenna A and an antenna A, is constructed by connecting these components as shown in the first diagram. Among them, a microphone M, a speaker S, an antenna A, etc. are externally attached as shown in FIG. 2, and the microphone M and speaker S are used by switching between transmission and reception.

第3図はコムフィルタ9の最も基本的な構成例を示すブ
ロック図で、遅延回路19と加算器23とで構成される
。遅延回路19は入力信号C(t)に対して遅延時間T
(“τ”とも記す)を付与し、加算器23は遅延回路1
9の出力Cd(t)と入力信号C(t)とを加算1合成
して出力している。かかる構成により、コムフィルタ9
の特性は第4図(^)に示すような櫛歯状の出力特性と
なる。この図における隣接通過帯域の中心角周波数をω
皿、ω2とすると、その間隔は((2n −1)To 
l ”となる。
FIG. 3 is a block diagram showing the most basic configuration example of the comb filter 9, which is composed of a delay circuit 19 and an adder 23. The delay circuit 19 has a delay time T with respect to the input signal C(t).
(also written as "τ"), and the adder 23 is connected to the delay circuit 1
The output Cd(t) of 9 and the input signal C(t) are combined by 1 and output. With this configuration, the comb filter 9
The characteristic is a comb-shaped output characteristic as shown in FIG. 4 (^). The center angular frequency of the adjacent passband in this figure is ω
Assuming that the plate is ω2, the interval is ((2n −1)To
l”.

ここで、Toは拡散符号発生回路44に供給されるクロ
ック信号5C(t)の1ビツト(1チツプ)時間長、几
は拡散符号発生回路44においてM系列符号を用い、そ
の間系列符号発生回路にシフトレジスタを用いた場合の
シフトレジスタの段数である。従って、1 / T o
は拡散符号のクロックレートを示す、また第4図(B)
は、1次変調信号の中心周波数(搬送波)を九(=ωo
/2π)とした場合の、コムフィルタ9の出力信号スペ
クトルである。
Here, To is the 1-bit (1 chip) time length of the clock signal 5C(t) supplied to the spreading code generation circuit 44, and To is the M-sequence code used in the spreading code generation circuit 44, during which the sequence code generation circuit is This is the number of stages of shift registers when shift registers are used. Therefore, 1/T o
indicates the clock rate of the spreading code, and Fig. 4(B)
is the center frequency (carrier wave) of the primary modulation signal as 9 (=ωo
/2π) is the output signal spectrum of the comb filter 9.

また、かかるコムフィルタ9の歪特性W(s)は第5図
に示すようになる。この図は遅延時間τを4μsとした
場合の特性で、横軸(周波数)は対数目盛である。かか
る緒特性を有するコムフィルタ9は、不要な雑音や他の
信号成分を十分低減することができる。以下、本発明の
通信装置lの具体的な使用方法や動作について、第1図
乃至第6゜7図(スペクトル図)を併せ参照し乍ら説明
する。
Further, the distortion characteristic W(s) of the comb filter 9 is as shown in FIG. This figure shows the characteristics when the delay time τ is 4 μs, and the horizontal axis (frequency) is on a logarithmic scale. The comb filter 9 having such basic characteristics can sufficiently reduce unnecessary noise and other signal components. Hereinafter, the specific method of use and operation of the communication device 1 of the present invention will be explained with reference to FIGS. 1 to 6-7 (spectral diagrams).

まず、送信を行なう場合、図示しない切換えスイッチに
て通信装置1を送信モードに切換えた後、マイクMに向
って喋る。するとその音声aはマイクアンプ17で増幅
された後、FM変調回路42で1次変調される0人間の
音声は高調波成分まで含めても高々数kHzであるが(
第6図(A)参照)、これよりはるかに高い周波数fa
(fb)を有するキャリアでFM変調することにより、
同図(B)に示すようなスペクトルの信号b (FHI
、 FM2)となる、かかるFM変調出力信号すはBP
F (帯域ろ波器)11で不要な周波数帯域成分を除去
された後、乗算器2に供給され、ここでPNG(拡散符
号発生回路)44からの拡散符号を乗算されることによ
り拡散され、同図(D)に示すようなスペクトルの拡散
信号(SS信号)C(そのメインローブを破線SSIで
示す)となる、なお、同図(C)は、同図(ロ)におけ
るFMキャリア周波数faの横軸方向の位、置を合せる
ために、同図(B)の変調信号FM、を右側にシフトし
たものである。なお、LPF37は拡散符号信号P (
t)のサイドローブを除去してメインローブのみを乗算
器2.4に供給するための低域r波器である。
First, when transmitting, the user speaks into the microphone M after switching the communication device 1 to a transmitting mode using a changeover switch (not shown). Then, the voice a is amplified by the microphone amplifier 17 and then first-order modulated by the FM modulation circuit 42.Human voice has a frequency of several kHz at most, including harmonic components (
(see Figure 6(A)), a much higher frequency fa than this.
By FM modulating with a carrier having (fb),
Signal b (FHI
, FM2), such FM modulated output signal S is BP
After unnecessary frequency band components are removed by F (band filter) 11, the signal is supplied to multiplier 2, where it is spread by being multiplied by a spreading code from PNG (spreading code generation circuit) 44, The spectrum is a spread spectrum signal (SS signal) C (its main lobe is shown by the broken line SSI) as shown in (D) of the same figure. The modulation signal FM in FIG. 3B is shifted to the right in order to align the positions in the horizontal axis direction. Note that the LPF 37 uses the spreading code signal P (
This is a low-frequency r-wave filter for removing side lobes of t) and supplying only the main lobe to the multiplier 2.4.

上記拡P&信号Cは、次段の乗算器3.BPFI2、及
びDUP31を介してアンテナAより送信されるわけで
あるが、その際必要ならば、乗算器3にてSS変調周波
数を切換えるもので、乗算器3はアップコンバージョン
ミキ丈として働いている。アップコンバージョンなる機
能とは、使用したい拡散スペクトル周波数帯域が塞がっ
ていないかどうかを検出回路32で調べ(キャリアセン
ス機能)、所望周波数帯域(例えば第7図(A)のスペ
クトルS+)が塞がっていることが検出されな場合には
、空いている周波数帯域が見つかるまでCPU33から
の制御信号により周波数シンセサイザ34の発振周波数
をより高い(又はより低い)チャンネルの方へ(最大で
同図(^)のスペクトルsnまで几段階)切換えて、乗
算器3及び後述する乗算器6に供給する動作1機能であ
る。即ち、検出回路32.CPU33.周波数シンセサ
イザ34、及び乗算器3(6)によって、マルチチャン
ネルアクセス動作を行なう制御部が構成されているので
あり、これにより使用周波数帯域を変更して送信(及び
受信)を行なうことが可能となっている。なお、第7図
(B)は同図(A)におけるスペクトルを拡大して示す
波形図であり、同図(^)の(ネ)及び(へ)に相当す
る箇所が、夫々第7図(B)のスペクトルa1及びnl
である拳 次に、受信の仕方(受信部側の動作)について説明する
4通信装置1を受信モードに切換えると、アンテナAに
よりキャッチされた相手局からの電波がDUP31及び
BPFI3を介して乗算器6に供給される。BPFI3
はSS信号のメインローブ以外の不要な周波数成分を除
去する働きをする。また、乗算器6は上記乗算器3と相
補的な働きをするダウン(アップ)コンバージョンミキ
サであり、これにより、送信時に乗算器3にて拡散変調
周波数が切換えられていても、スペクトル拡散信号に同
調しているコムフィルタ9には前記したコムフィルタ特
性に相応しい同一周波数帯域の5S(3号が必ず供給さ
れるので、効率のよい復調が行なわれるようになる。
The expanded P& signal C is sent to the next stage multiplier 3. The signal is transmitted from antenna A via BPFI 2 and DUP 31, and if necessary, the SS modulation frequency is switched by multiplier 3, and multiplier 3 works as an up-conversion receiver. The up-conversion function means that the detection circuit 32 checks whether the desired spread spectrum frequency band is occupied (carrier sense function) and detects whether the desired frequency band (for example, spectrum S+ in FIG. 7(A)) is occupied. If this is not detected, the oscillation frequency of the frequency synthesizer 34 is shifted toward a higher (or lower) channel (up to the maximum shown in the figure (^)) until an empty frequency band is found. This is an operation 1 function of switching the spectrum up to sn (in stages) and supplying it to the multiplier 3 and the multiplier 6 to be described later. That is, the detection circuit 32. CPU33. The frequency synthesizer 34 and the multiplier 3 (6) constitute a control unit that performs multi-channel access operations, which allows transmission (and reception) to be performed by changing the frequency band used. ing. Note that FIG. 7(B) is a waveform diagram showing an enlarged spectrum of the spectrum in FIG. B) spectra a1 and nl
Next, we will explain how to receive (operation on the receiving part side) 4 When the communication device 1 is switched to the receiving mode, the radio waves from the other station caught by the antenna A are transmitted to the multiplier via the DUP 31 and the BPFI 3. 6. BPFI3
functions to remove unnecessary frequency components other than the main lobe of the SS signal. Furthermore, the multiplier 6 is a down (up) conversion mixer that functions complementary to the multiplier 3, and as a result, even if the spread modulation frequency is switched by the multiplier 3 during transmission, the spread spectrum signal is Since the tuned comb filter 9 is always supplied with 5S (No. 3) of the same frequency band suitable for the above-mentioned comb filter characteristics, efficient demodulation can be performed.

コムフィルタ9は、復調時に2乗器(乗算器)を用いた
逆拡散手段の前段において、拡散スペクトル(S S 
rg号)成分のみを検出するフィルタである。このコム
フィルタ9を通過した拡散信号Cは、次段の乗算器5に
て2乗検波されることにより逆拡散され、BPFI−4
にて逆拡散出力信号以外の不要な周波数成分を除去され
た後、FM復調回路48にて復調されて本来の音声信号
aに戻り、アンプ18にて適切な音量に調整されてスピ
ーカSから音声出力されるわけである。
The comb filter 9 generates a spread spectrum (S S
This is a filter that detects only the rg) component. The spread signal C that has passed through the comb filter 9 is despread by square-law detection in the multiplier 5 at the next stage, and is then despread by the BPFI-4.
After removing unnecessary frequency components other than the despread output signal, the FM demodulation circuit 48 demodulates the signal to return to the original audio signal a, which is adjusted to an appropriate volume by the amplifier 18 and output from the speaker S. That is why it is output.

なお、前記制御X1部におけるキャリアセンス機能を生
ぜしめる手段としては、通話動作開始前のコムフィルタ
出力と拡散符号発生回路44からの拡散符号とを乗算器
4で乗算して狭帯域ノイズ信号に変換し、その信号レベ
ルを検出回路32で判定する構成すると良い(第1図の
ライン(イ))、或いは、通話動作開始前のFM復調出
力に生じる復調ノイズレベルを判定して行なうよう構成
しても良い(同図のライン(0))。
Note that the means for generating the carrier sense function in the control X1 section is to multiply the comb filter output before the start of the communication operation and the spreading code from the spreading code generating circuit 44 in the multiplier 4 and converting it into a narrowband noise signal. However, the signal level may be determined by the detection circuit 32 (line (a) in FIG. 1), or the demodulation noise level generated in the FM demodulation output before the start of the communication operation may be determined. (line (0) in the same figure).

かかる通信装置1においては、復調部における逆拡散動
作が最も重要な動作の1つであり、以下、コムフィルタ
9及び乗算器5の動作を中心に、詳細に説明する。
In such a communication device 1, the despreading operation in the demodulator is one of the most important operations, and the operations of the comb filter 9 and multiplier 5 will be explained in detail below.

前記FM変調回路42に供給される、音声信号a等の被
変調信号を5inptとし、FM変調回路42の搬送波
をω(=2πfa)とすると、FM変調信号はcos(
ωt+f(t))で表わされる。なお、f(t)は次式
で表わされる変調信号である。
If the modulated signal such as the audio signal a supplied to the FM modulation circuit 42 is 5inpt, and the carrier wave of the FM modulation circuit 42 is ω (=2πfa), then the FM modulation signal is cos(
It is expressed as ωt+f(t)). Note that f(t) is a modulation signal expressed by the following equation.

f(t)= a f 5inpt / f m  ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
但し、4f:周波数偏移+ f m :変調周波数更に
、拡散符号発生回路44からの拡散符号P(t)により
乗算器2において拡散(2次変調)されて出来るSS信
号及びアンテナAによりキャッチされたSS信号cHは
、 C(t) = P (t)CO3(ωt+f(t)) 
 ・・・・・・・・・・・・(4)で表わされる。ここ
で、SS信号のレベル(振幅)をA1とすると、SS信
号C(t)は、C(t) = A 1・p (t)co
s (ωt+f(t))・・・・・・・・・・・・(5
)と表わされる0、tた、コムフィルタ9を構成する遅
延回路19を通過したFM3!!延信号Cd(t)は、
その振幅をA2とすると、 Cd(t)=A2・P  (t)cos  (ωt+f
(t−T)−ω■)・・・・・・(6)となる、従って
、加算器23の出力である加算FM信号C(t)+Cd
(t)、即ちコムフィルタ9の出力C+(t)は、振幅
変動成分をEnv(t)とし、位相成分をφ(1)とす
ると、 C+(t)= C(t)+Cd(t) = P (t)Env(t)cos (ωt +f< 
t)+φ(t))−−−−・・(7)となる、ここで、
FM信号C(t)とFM遅延信号Cd(t)の強さの比
(振幅比)をKとすると、振幅変動成分(以下「振幅成
分」とも記す) Env(t)は、Env(t)= [
1+にり+2にcos(f(t)−f(t−T)+ (
1)T)]″・ (8)となり、位相成分φ(【)は、
−π/2〜π/2の範囲で となる。
f(t)=a f 5inpt/f m...
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
However, 4f: frequency shift + f m : modulation frequency Furthermore, the SS signal is spread (secondary modulation) in the multiplier 2 using the spreading code P(t) from the spreading code generating circuit 44 and is caught by the antenna A. The SS signal cH is as follows: C(t) = P (t)CO3(ωt+f(t))
It is expressed as (4). Here, if the level (amplitude) of the SS signal is A1, the SS signal C(t) is C(t) = A 1・p (t)co
s (ωt+f(t))・・・・・・・・・・・・(5
) expressed as 0, t, FM3! passed through the delay circuit 19 forming the comb filter 9! ! The extended signal Cd(t) is
If the amplitude is A2, then Cd(t)=A2・P(t)cos(ωt+f
(t−T)−ω■)・・・・・・(6) Therefore, the added FM signal C(t)+Cd which is the output of the adder 23
(t), that is, the output C+(t) of the comb filter 9, where the amplitude fluctuation component is Env(t) and the phase component is φ(1), C+(t)=C(t)+Cd(t)= P (t)Env(t)cos (ωt +f<
t)+φ(t))---(7), where,
If K is the strength ratio (amplitude ratio) of the FM signal C(t) and the FM delayed signal Cd(t), then the amplitude fluctuation component (hereinafter also referred to as "amplitude component") Env(t) is Env(t) = [
1+niri+2 cos(f(t)-f(t-T)+(
1)T)]″・(8), and the phase component φ([) is
-π/2 to π/2.

次に、以上の式で表わされるコムフィルタ9の出力C+
(f)を乗算器5に供給して逆拡散すると、P”(t)
=1なので、乗算器5の出力C2(t)はC2(j)=
 P ’(j)E nV’(i)[CO3(ωt+f(
t)+φ t ) ) ]”= 4 E nv’(t)
(1+ cos2  (ωt+f(t)+ φ  t)
)〕1G) となる、この(10)式から明らかなように、搬送波の
周波数や変調指数m1(af/Vm)、及び位相変動分
が2倍となるが、FMの基本的な性質は変らない、そこ
で、中心周波数2ωの狭帯域r波器<BPF)14を通
すことにより、FM信号以外の不要な成分を除去し、次
段のFM復調回路48にて復調させる。コムフィルタ9
での逆拡散により生じたFM信号中の振幅成分Env’
(t)は、FM復調回路48に内蔵されているリミッタ
により除去されるので、FM復調出力e (t)は、E
、nv’(t)を除いた成分を微分することにより得ら
れ、次式%式% )) ) 即ちFMf3j調出力e (t)は無歪の情報成分子’
(t)に歪成分旧sB)が付加された形として、次式%
式%(12) で表現できる。即ち、歪成分Dis(t)は、Dis(
t)= (f ’(t) −f ’(t−T))である
Next, the output C+ of the comb filter 9 expressed by the above formula
(f) is supplied to the multiplier 5 and despread, P”(t)
= 1, so the output C2(t) of multiplier 5 is C2(j)=
P'(j)E nV'(i)[CO3(ωt+f(
t)+φ t ) ) ]”= 4 E nv'(t)
(1+ cos2 (ωt+f(t)+φ t)
)]1G) As is clear from equation (10), the carrier wave frequency, modulation index m1 (af/Vm), and phase fluctuation are doubled, but the basic properties of FM remain unchanged. Therefore, unnecessary components other than the FM signal are removed by passing the signal through a narrow band r wave filter <BPF) 14 with a center frequency of 2ω, and the signal is demodulated by an FM demodulation circuit 48 at the next stage. Comb filter 9
The amplitude component Env' in the FM signal generated by despreading at
(t) is removed by the limiter built in the FM demodulation circuit 48, so the FM demodulation output e (t) becomes E
, nv'(t) is obtained by differentiating the components except for nv'(t).
As a form in which the distortion component old sB) is added to (t), the following formula %
It can be expressed by the formula % (12). That is, the distortion component Dis(t) is Dis(
t)=(f'(t)-f'(t-T)).

以上の計算結果を基に、FM復調出力より歪成分の性質
を調べてみると、次のようなことが判る。
Based on the above calculation results, when we examine the characteristics of distortion components from the FM demodulated output, we find the following.

■歪成分は、K<1ではf’(t)に付加される歪とな
り、K>1ではf ’(t−T)に付加される歪となり
、K=1に近づくにつれて大きくなる。
(2) The distortion component becomes distortion added to f'(t) when K<1, and becomes distortion added to f'(t-T) when K>1, and increases as K=1 approaches.

■歪成分は変調信号f(【)に比例する。即ち、f(【
)は変調周波数fmと変調指数m八d f / f m
 )を代表している。これにより、変調周波数fmが高
ければ歪成分は大、m f X f mが大で歪が複雑
化する。
(2) The distortion component is proportional to the modulation signal f([). That is, f([
) is the modulation frequency fm and modulation index m8df/fm
) represents. As a result, if the modulation frequency fm is high, the distortion component is large, and if m f X f m is large, the distortion becomes complicated.

■歪成分はf’(t)とf’(t−T)との差に比例し
、遅延時間Tにほぼ比例する。
(2) The distortion component is proportional to the difference between f'(t) and f'(t-T), and approximately proportional to the delay time T.

ここで、K=1.即ちFM信号c (BとFM遅延信号
Cd(t)の振幅比A I # A 2が等しい場合に
は、Dis(t)−責(f ’(t)−f ’(t−T
))2士 <f’←t)−f ’(t−T)) ・・・
・・・・・・・・・・・・ (14)となり、歪成分は
無くなる。これは、無歪復調出力f’(t)と無歪遅延
復調出力f’(t−T)の差の成分で、そのレベルは第
5図で変調周波数fm=3.4KHzのとき約−29d
Bとして残るが、この値は最大値のOdeに比べて小さ
いので無視でき、結果的にはe (t) ’v 2 f
 ’(j)となり、無歪となる。(但し、これは計算上
のことで、実際にはレベル差が若干生じるため歪がほぼ
最大となる。) このように、SS化F M (8号のコムフィルタ伝送
は、基本的にはFM放送受信時に生じるマルチパス歪と
同種の歪が生じるなめ、従来はSS通信の復調部には使
用できないという考え方が一般的であり、実際に使用例
も見かけなか′つた。そこで、本発明方式では、以下の
ように、いくつかの条件を設定することにより、上記欠
点を回避してシステムを成立させている。
Here, K=1. That is, when the amplitude ratio A I # A 2 of the FM signal c (B and the FM delay signal Cd (t) is equal, Dis (t) - (f' (t) - f' (t - T
)) 2 <f'←t)-f'(t-T))...
(14), and the distortion component disappears. This is the difference component between the undistorted demodulated output f'(t) and the undistorted delayed demodulated output f'(t-T), and its level is approximately -29 d when the modulation frequency fm = 3.4 KHz in Figure 5.
However, since this value is smaller than the maximum value Ode, it can be ignored, and as a result, e (t) 'v 2 f
'(j), and there is no distortion. (However, this is based on calculations; in reality, there will be a slight level difference, so the distortion will be almost at its maximum.) In this way, the SS conversion FM (comb filter transmission of No. 8 is basically FM Conventionally, it has been generally thought that it cannot be used in the demodulation section of SS communications because it causes the same type of multipath distortion that occurs during broadcast reception, and I have never seen an example of its use.Therefore, in the method of the present invention, By setting some conditions as shown below, the system is established while avoiding the above drawbacks.

■歪成分の性質より、歪成分を小さく抑える条件として
、変調信号f(【)に対して遅延時間Tをできるだけ小
さくする。
(2) Due to the nature of distortion components, the delay time T with respect to the modulation signal f([) is made as small as possible as a condition for suppressing the distortion components.

■FM信号の主要パワースペクトルをコムフィルタの通
過帯域内に存在させる。即ち、変調指数mlが小さく、
遅延回路の遅延時間Tによる周波数+1/T)に比べて
変調周波数fmが十分低ければ、第5図からも明白なよ
うに、+ f ’(t)−f’(t−T)l成分は非常
に小さくなる。
(2) Make the main power spectrum of the FM signal exist within the passband of the comb filter. That is, the modulation index ml is small,
If the modulation frequency fm is sufficiently low compared to the frequency +1/T due to the delay time T of the delay circuit, as is clear from Fig. 5, the +f'(t)-f'(t-T)l component is becomes very small.

■SS波のスペクトル間隔d(第3図(8)参照)゛を
200にHzとすると、遅延時間Tは5μsとなる。
(2) If the spectral interval d of the SS wave (see FIG. 3 (8)) is set to 200 Hz, the delay time T will be 5 μs.

最高変調周波数fmllaXを364にHzとすると、
歪の影響は第5図(A)から判るように、最大歪をOd
eとすると約−29dBの値となる。(伝達関数W(S
)と同じで、逆相(180°移相)周波数で最大、同相
周波数でOとなる。) ■第5図(^)の例において、遅延時間Tが2倍の10
μsになれば、最大値の箇所が50に112となり、3
.4KH2の箇所では歪は約−23dBとなる。
When the highest modulation frequency fmllaX is 364 Hz,
As can be seen from Figure 5 (A), the effect of strain is
When it is set to e, the value is approximately -29 dB. (transfer function W(S
), it is maximum at the anti-phase (180° phase shift) frequency and becomes O at the in-phase frequency. ) ■In the example in Figure 5 (^), the delay time T is twice 10
If it becomes μs, the maximum value will be 50, 112, and 3
.. At the 4KH2 location, the distortion is approximately -23 dB.

最後に、コムフィルタ(9)の他の構成例について、第
10図及び第11図を参照し乍ら説明する。
Finally, another example of the configuration of the comb filter (9) will be explained with reference to FIGS. 10 and 11.

第10図示の回路は巡回型フィルタを2段に縦続接続し
たものであり、各段において同−働きを行なう構成要素
には同一番号を付している。20は遅延回路19に比し
て3倍の遅延時間3Tを付与する遅延回路、21及び2
2は夫々Kl、に2(0≦K I # K 2≦1)な
る係数を乗する係数付加器、23乃至25は加算器であ
る。遅延回路19にて設定する遅延時間Tの具体例とし
て、T=4μsとした場合の通過特性を第11図に示す
、この場合−60dBがノイズレベルである。この図に
おいて“リニア”とは、縦軸を対数目盛[dB]ではな
く、等間隔目盛で表わした場合の特性曲線である。この
特性図から明らかなように、コムフィルタを構成する係
数付加器21.22の係数値K l p K 2の値を
変化させると、コムフィルタの通過特性は若干変化する
が、いずれにせよ、l/T(=250にHz)(及びそ
の整数倍)に中心周波数を有する急峻な狭帯域P波特性
となる。このフィルタの伝達関数H(ω)は次式で表わ
される。
The circuit shown in FIG. 10 has two stages of recursive filters connected in cascade, and components that perform the same function in each stage are given the same numbers. 20 is a delay circuit that provides a delay time 3T that is three times that of the delay circuit 19; 21 and 2;
2 is a coefficient adder that multiplies Kl by a coefficient of 2 (0≦K I # K 2≦1), and 23 to 25 are adders. As a specific example of the delay time T set in the delay circuit 19, the pass characteristics when T=4 μs are shown in FIG. 11. In this case, −60 dB is the noise level. In this figure, "linear" refers to a characteristic curve when the vertical axis is expressed not on a logarithmic scale [dB] but on an equally spaced scale. As is clear from this characteristic diagram, when the coefficient values K l p K 2 of the coefficient adders 21 and 22 constituting the comb filter are changed, the pass characteristics of the comb filter change slightly, but in any case, This results in a steep narrowband P-wave characteristic having a center frequency at l/T (=250 Hz) (and integral multiples thereof). The transfer function H(ω) of this filter is expressed by the following equation.

ト((ω )   =   ((1+cosω ■會 
K、c OS3ω ■  )1+ (sinωT+に2
sin3ωT )’ ) /((t−に、c、osωT
−に、によcos3ω■)7モ (K、sinωT+に
、に、5in3ωT  )’ )−(15)以上のよう
な構成を有する本発明のSS無線通信装置における身近
かな具体的応用例としては、微弱電波を用いた無線機器
、即ちワイヤレスマイクロホンやトランシーバ、移動式
無線電話機(コードレス電話機)等があげられる。
t((ω) = ((1+cosω ■Meeting
K, c OS3ω ■ )1+ (2 to sinωT+
sin3ωT )' ) /((t-, c, osωT
-, cos3ω■)7mo (K, sinωT+, ni,5in3ωT)')-(15) As a familiar concrete application example of the SS wireless communication device of the present invention having the above configuration, Examples include wireless devices that use weak radio waves, such as wireless microphones, transceivers, and mobile wireless telephones (cordless telephones).

〔効 果〕〔effect〕

本発明のスペクトル拡散無線通信装置は以上のように構
成したので、次のような優れた特徴を有している。
Since the spread spectrum wireless communication device of the present invention is configured as described above, it has the following excellent features.

(1)従来装置においては、復調部にも逆拡散用の拡散
符号発生回路を備えており、クロック再生回路。
(1) In the conventional device, the demodulation section also includes a spreading code generation circuit for despreading, and a clock recovery circuit.

拡散符号発生回路、同期引込み回路及び同期保持回路等
が必要不可欠であったので、回路構成が非常に複雑であ
ったが、これらが不要となったので回路構成をかなり簡
素化でき、コストの大幅な低減が図れ、これにより民生
機器への展開が非常に容易になった。
The circuit configuration was extremely complicated because a spreading code generation circuit, synchronization pull-in circuit, synchronization holding circuit, etc. were essential, but since these are no longer necessary, the circuit configuration can be considerably simplified and the cost can be significantly reduced. This has made it extremely easy to apply it to consumer devices.

■同期引込み回路及び同期保持回路等の高度な技術が要
求される複数の回路が不要となったことにより、従来装
置における同期引込み時間がかかるという欠点や、同期
が外れる等の問題から解放され、スペクトル拡散無線通
信装置の動作の安定化に寄与できる。
■ By eliminating the need for multiple circuits that require advanced technology, such as a synchronization pull-in circuit and a synchronization holding circuit, it is freed from the disadvantages of conventional devices such as the long synchronization pull-in time and problems such as loss of synchronization. It can contribute to stabilizing the operation of spread spectrum wireless communication equipment.

■スペクトル拡散信号の周波数スペクトル間隔を、少な
くともFM変調信号周波数帯域幅より広く設定すること
により、SS化FM信号のコムフイル夕伝送を可能とし
、SS信号以外の不要な成分を十分抑圧でき、併せて2
乗による逆拡散を可能にしているため、復調(受信部)
側の構成を大幅に簡素化できる。
■By setting the frequency spectrum interval of the spread spectrum signal to be at least wider than the frequency bandwidth of the FM modulation signal, it is possible to transmit the SS-modulated FM signal over a com-filter, and unnecessary components other than the SS signal can be sufficiently suppressed. 2
Since despreading by multiplication is possible, demodulation (receiving section)
The side configuration can be greatly simplified.

(4)櫛型フィルタを構成する遅延回路の遅延時間の逆
数に比べて、FM変?A信号の変調周波数を十分低く設
定し、且つその変調指数を小さく設定することにより、
発生する歪を実用に差支えない程度に十分低いレベルに
抑圧し得、瞬時動作を安定に行なうことができ、確実な
復調動作を実現できる。
(4) Does the FM change compared to the reciprocal of the delay time of the delay circuit that makes up the comb filter? By setting the modulation frequency of the A signal sufficiently low and setting its modulation index small,
It is possible to suppress the generated distortion to a sufficiently low level for practical use, to perform stable instantaneous operation, and to realize reliable demodulation operation.

■MCAを働かせるためのキャリアセンスに新奇な構成
を採用したので、本格的なSS通信方式とMCA方式と
を結合させて、簡易でしかも遠近問題の生じ雑い無線通
信装置を捷供できた。
■Since we adopted a novel configuration for the carrier sense to make MCA work, we were able to combine a full-fledged SS communication method and an MCA method to provide a simple wireless communication device that does not have many near-far problems.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明のスペクトル拡散無線通信装置の一実施
例のブロック構成図、第2図は本発明装置を2台用いて
通信を行なう様子を示す原理図、第3図及び第10図は
本発明装置の復調部を構成するコムフィルタの具体的ブ
ロック図、第4図(A)、(B)及び第11図は夫々第
3図及び第10図示のコムフィルタの通過特性図、第5
図は第3図示のコムフィルタの歪−周波数特性図、第6
図(A)〜(0)及び第7図(^)、 (B)は本発明
装置の動作説明用周波数スペクトル図、第8図は従来の
スペクトル拡散無線通信装置の基本原理を示すブロック
図、第9図は第8図の装置の各構成部分の動作説明用ス
ペクトル波形図である。 l・・・スペクトル拡散無線通信装置、2〜6・・・乗
算器、9・・・コムフィルタ、11〜14・・・BPF
、17.18・・・アンプ、19.20・・・遅延回路
、21.22・・・係数付加器、23〜25・・・加算
器、31・・・DUP、32・・・検出回路、33・・
・CPU、34・・・周波数シンセサイザ、37・・・
LPF、42・・・FM変調回路、44・・・拡散符号
発生回路、48・・・FM復調回路、A・・・アンテナ
、M・・・マイクロホン、S・・・スピーカ、In+、
In2・・・入力端子、県1・・・出力端子。
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the spread spectrum wireless communication device of the present invention, FIG. 2 is a principle diagram showing communication using two devices of the present invention, and FIG. 3 and 10 are specific block diagrams of the comb filter that constitutes the demodulation section of the device of the present invention, and FIGS. 4(A), (B), and 11 are the comb filters shown in FIGS. 3 and 10, respectively. Passage characteristics diagram, 5th
The figure is a distortion-frequency characteristic diagram of the comb filter shown in figure 3, and figure 6.
Figures (A) to (0) and Figures 7 (^) and (B) are frequency spectrum diagrams for explaining the operation of the device of the present invention, and Figure 8 is a block diagram showing the basic principle of a conventional spread spectrum wireless communication device. FIG. 9 is a spectral waveform diagram for explaining the operation of each component of the apparatus shown in FIG. 8. 1... Spread spectrum wireless communication device, 2-6... Multiplier, 9... Comb filter, 11-14... BPF
, 17.18...Amplifier, 19.20...Delay circuit, 21.22...Coefficient adder, 23-25...Adder, 31...DUP, 32...Detection circuit, 33...
・CPU, 34... Frequency synthesizer, 37...
LPF, 42...FM modulation circuit, 44...Spreading code generation circuit, 48...FM demodulation circuit, A...Antenna, M...Microphone, S...Speaker, In+,
In2...Input terminal, Prefecture1...Output terminal.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)送信部側には、音声等の被変調信号を搬送波で変
調してFM変調信号を出力するFM変調手段と、該FM
変調信号を拡散符号発生回路からの拡散符号で拡散変調
してスペクトル拡散信号を出力するスペクトル拡散手段
と、該スペクトル拡散信号にアップコンバージョンを施
して出力する、マルチチャンネルアクセス機能を持った
周波数変換部とを備え、 受信部側には、アンテナより受信されたスペクトル拡散
信号にダウンコンバージョンを施す、マルチチャンネル
アクセス機能を持った周波数変換部と、該周波数変換さ
れたスペクトル拡散信号を、該スペクトル拡散信号に同
調している櫛型フィルタに供給することにより、上記周
波数変換されたスペクトル拡散信号の周波数スペクトル
のみを検出する検出手段と、該検出手段により得られた
検出スペクトル拡散信号を2乗動作により逆拡散する乗
算手段と、該乗算手段にて得られた逆拡散出力信号のみ
を通過させる帯域ろ波手段と、該帯域ろ波手段の出力信
号をFM復調する復調手段とを備え、 更に、所望の拡散スペクトル周波数帯域が塞がつている
か否かを確認して処理するキャリアセンス機能と、周波
数帯域が塞がっている場合にはマルチチャンネルアクセ
ス動作により使用周波数帯域を変更して送信及び受信を
行なうマルチチャンネルアクセス機能とを兼ね備えた制
御部を設けて通信するよう構成したことを特徴とするス
ペクトル拡散無線通信装置。
(1) The transmitter side includes an FM modulator that modulates a modulated signal such as voice with a carrier wave and outputs an FM modulated signal;
A spectrum spreading means that spread-modulates a modulated signal with a spreading code from a spreading code generation circuit and outputs a spread spectrum signal, and a frequency converter having a multi-channel access function that up-converts and outputs the spread spectrum signal. The receiver side includes a frequency converter having a multi-channel access function that down-converts the spread spectrum signal received from the antenna, and converts the frequency-converted spread spectrum signal into the spread spectrum signal. A detection means detects only the frequency spectrum of the frequency-converted spread spectrum signal by supplying the signal to a comb-shaped filter tuned to comprising a multiplication means for spreading, a bandpass filtering means for passing only the despread output signal obtained by the multiplication means, and a demodulation means for FM demodulating the output signal of the bandpass filtering means; A carrier sense function that checks and processes whether a spread spectrum frequency band is occupied, and a multichannel access operation that changes the frequency band used for transmission and reception if the frequency band is occupied. What is claimed is: 1. A spread spectrum wireless communication device characterized in that the device is configured to communicate by providing a control section that also has an access function.
(2)上記制御部におけるキャリアセンス機能を生ぜし
める手段として、通話動作開始前の櫛型フィルタ出力と
、拡散符号発生回路からの拡散符号とを乗算して狭帯域
ノイズ信号に変換し、その信号レベルを判定して行なう
よう構成した、特許請求の範囲第1項記載のスペクトル
拡散無線通信装置。
(2) As a means for generating the carrier sense function in the control section, the output of the comb filter before the start of the communication operation is multiplied by the spreading code from the spreading code generation circuit to convert it into a narrowband noise signal, and the signal is converted into a narrowband noise signal. The spread spectrum wireless communication device according to claim 1, wherein the spread spectrum wireless communication device is configured to perform the level determination.
(3)上記制御部におけるキャリアセンス機能を生ぜし
める手段として、通話動作開始前のFM復調出力に生じ
る復調ノイズレベルを判定して行なうよう構成した、特
許請求の範囲第1項記載のスペクトル拡散無線通信装置
(3) The spread spectrum radio according to claim 1, wherein the means for generating the carrier sense function in the control section is determined by determining the demodulation noise level generated in the FM demodulation output before the start of the communication operation. Communication device.
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