JPH05114896A - スペクトル拡散復調装置 - Google Patents
スペクトル拡散復調装置Info
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- JPH05114896A JPH05114896A JP27530491A JP27530491A JPH05114896A JP H05114896 A JPH05114896 A JP H05114896A JP 27530491 A JP27530491 A JP 27530491A JP 27530491 A JP27530491 A JP 27530491A JP H05114896 A JPH05114896 A JP H05114896A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 受信信号の搬送波対雑音電力比が低い場合で
も、干渉雑音を抑圧した相関信号合成により、復調デー
タの誤り率特性の劣化を防ぐことのできるスペクトル拡
散復調装置を得ることを目的とする。 【構成】 PN信号により直接拡散方式でスペクトル拡
散された信号を受信信号とし、該受信信号より生成され
る標本化された複素ベースバンド信号yと前記PN信号
との相互相関係数(相関信号z)を生成する相関信号生
成手段208と、前記相関信号zから相関信号に含まれ
るデータ変調成分を除去した無変調相関信号cに対して
忘却係数λによる加重平均をとり重み付け係数wを生成
する重み付け係数生成手段400と、前記相関係数生成
手段208により生成された相関信号zを前記重み付け
係数wにより重み付けして合成した合成相関信号dを生
成する相関信号合成手段213とを備えて、復調データ
を得るように構成したものである。
も、干渉雑音を抑圧した相関信号合成により、復調デー
タの誤り率特性の劣化を防ぐことのできるスペクトル拡
散復調装置を得ることを目的とする。 【構成】 PN信号により直接拡散方式でスペクトル拡
散された信号を受信信号とし、該受信信号より生成され
る標本化された複素ベースバンド信号yと前記PN信号
との相互相関係数(相関信号z)を生成する相関信号生
成手段208と、前記相関信号zから相関信号に含まれ
るデータ変調成分を除去した無変調相関信号cに対して
忘却係数λによる加重平均をとり重み付け係数wを生成
する重み付け係数生成手段400と、前記相関係数生成
手段208により生成された相関信号zを前記重み付け
係数wにより重み付けして合成した合成相関信号dを生
成する相関信号合成手段213とを備えて、復調データ
を得るように構成したものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は直接拡散方式のスペク
トル拡散復調装置、特にレイク(RAKE)方式を用い
たスペクトル拡散復調装置に関する。
トル拡散復調装置、特にレイク(RAKE)方式を用い
たスペクトル拡散復調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】レイク方式は、直接拡散方式のスペクト
ル拡散信号の特徴を利用し、選択性フェージング通信路
において生じる遅延波のエネルギーを合成するパスダイ
バーシチを実現する方式であり、原理的には各遅延波の
最大比合成が行われる。従来のレイク方式を用いたスペ
クトル拡散復調装置は、例えば、横山光男:“スペクト
ル拡散通信システム”,科学技術出版社(1988)
や、Proakis:“DIGITAL COMMUN
ICATIONS(2nd Edition)”,Mc
Graw−HiLL(1989)に示されている。
ル拡散信号の特徴を利用し、選択性フェージング通信路
において生じる遅延波のエネルギーを合成するパスダイ
バーシチを実現する方式であり、原理的には各遅延波の
最大比合成が行われる。従来のレイク方式を用いたスペ
クトル拡散復調装置は、例えば、横山光男:“スペクト
ル拡散通信システム”,科学技術出版社(1988)
や、Proakis:“DIGITAL COMMUN
ICATIONS(2nd Edition)”,Mc
Graw−HiLL(1989)に示されている。
【0003】従来技術について図を参照して説明する。
図3は従来例を示すレイク方式のスペクトル拡散復調装
置のブロック構成図である。図において、200は局部
搬送波を発振する発振器、201は局部搬送波の位相を
π/2ラジアン移相する移相器、202、203は乗算
器、204、205はローパスフィルタ、206、20
7は標本化器、208は相関器である。100は重み付
け係数生成手段であり、構成要素の、209は遅延素
子、210は乗算器、211は入力信号の複素共役数を
出力する共役回路、212は入力信号の絶対値の二乗値
と与えられたしきい値の大小関係に応じて入力信号の値
を修正した値を出力する修正回路である。213は相関
器208から出力される相関信号と修正回路212から
出力される修正重み付け係数とから合成相関信号を生成
する相関信号合成回路、214は信号合成回路213か
ら出力される合成相関信号の値に応じて復調データの値
を決定する判定器である。
図3は従来例を示すレイク方式のスペクトル拡散復調装
置のブロック構成図である。図において、200は局部
搬送波を発振する発振器、201は局部搬送波の位相を
π/2ラジアン移相する移相器、202、203は乗算
器、204、205はローパスフィルタ、206、20
7は標本化器、208は相関器である。100は重み付
け係数生成手段であり、構成要素の、209は遅延素
子、210は乗算器、211は入力信号の複素共役数を
出力する共役回路、212は入力信号の絶対値の二乗値
と与えられたしきい値の大小関係に応じて入力信号の値
を修正した値を出力する修正回路である。213は相関
器208から出力される相関信号と修正回路212から
出力される修正重み付け係数とから合成相関信号を生成
する相関信号合成回路、214は信号合成回路213か
ら出力される合成相関信号の値に応じて復調データの値
を決定する判定器である。
【0004】次に動作について説明する。ここで、以下
の説明に用いる記号等について以下のように定める。デ
ータのシンボル周期はTd 、スペクトル拡散に用いるP
N信号の繰り返し周期はM(Mは2以上の整数)チップ
で、チップ周期はTc =Td /Mとする。m(m=1,
…,M)番目のPN信号の値は、um ∈{−1,1}
時刻nTd(nは整数)における、送信データの値は
an ∈{−1,1}であり、送信側ではデータ系列{a
n }にPN信号{um }を乗算することにより直接拡散
方式のスペクトル拡散信号を生成するものとする。即
ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル拡散信号の
値はan ・um であり、送信信号はこのスペクトル拡散
信号により2相位相シフトキーイング(以下、BPSK
と称する)変調されているものとする。
の説明に用いる記号等について以下のように定める。デ
ータのシンボル周期はTd 、スペクトル拡散に用いるP
N信号の繰り返し周期はM(Mは2以上の整数)チップ
で、チップ周期はTc =Td /Mとする。m(m=1,
…,M)番目のPN信号の値は、um ∈{−1,1}
時刻nTd(nは整数)における、送信データの値は
an ∈{−1,1}であり、送信側ではデータ系列{a
n }にPN信号{um }を乗算することにより直接拡散
方式のスペクトル拡散信号を生成するものとする。即
ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル拡散信号の
値はan ・um であり、送信信号はこのスペクトル拡散
信号により2相位相シフトキーイング(以下、BPSK
と称する)変調されているものとする。
【0005】図3において、発振器200は局部搬送波
を発振する。移相器201は発振器200から出力され
る局部搬送波の位相をπ/2ラジアン移相する。受信信号
は乗算器202により発振器200から出力される局部
搬送波と乗算され、次いでローパスフィルタ204によ
り高周波成分が除去され、局部搬送波と同位相の成分の
ベースバンド信号(以下、同相ベースバンド信号と称す
る)に変換される。同時に、受信信号は乗算器203に
より移相器201から出力されるπ/2ラジアン移相され
た局部搬送波とも乗算され、次いでローパスフィルタ2
05により高周波成分が除去され、局部搬送波と直交し
た成分のベースバンド信号(以下、直交ベースバンド信
号と称する)に変換される。同相ベースバンド信号と直
交ベースバンド信号は複素ベースバンド信号を構成す
る。即ち、同相ベースバンド信号は複素ベースバンド信
号の実数成分であり、直交ベースバンド信号は複素ベー
スバンド信号の虚数成分である。
を発振する。移相器201は発振器200から出力され
る局部搬送波の位相をπ/2ラジアン移相する。受信信号
は乗算器202により発振器200から出力される局部
搬送波と乗算され、次いでローパスフィルタ204によ
り高周波成分が除去され、局部搬送波と同位相の成分の
ベースバンド信号(以下、同相ベースバンド信号と称す
る)に変換される。同時に、受信信号は乗算器203に
より移相器201から出力されるπ/2ラジアン移相され
た局部搬送波とも乗算され、次いでローパスフィルタ2
05により高周波成分が除去され、局部搬送波と直交し
た成分のベースバンド信号(以下、直交ベースバンド信
号と称する)に変換される。同相ベースバンド信号と直
交ベースバンド信号は複素ベースバンド信号を構成す
る。即ち、同相ベースバンド信号は複素ベースバンド信
号の実数成分であり、直交ベースバンド信号は複素ベー
スバンド信号の虚数成分である。
【0006】ローパスフィルタ204から出力される同
相ベースバンド信号は標本化器206によりチップ周期
Tc ごとに標本化される。同様に、ローパスフィルタ2
05から出力される直交ベースバンド信号は標本化器2
07によりチップ周期Tc ごとに標本化される。標本化
された同相ベースバンド信号と標本化された直交ベース
バンド信号は標本化された複素ベースバンド信号を構成
する。ここで、標本化された同相ベースバンド信号、標
本化された直交ベースバンド信号、および標本化された
複素ベースバンド信号yの時刻kTc (kは整数)にお
ける値をそれぞれypk、yqk およびyk とすると式1
で表される。
相ベースバンド信号は標本化器206によりチップ周期
Tc ごとに標本化される。同様に、ローパスフィルタ2
05から出力される直交ベースバンド信号は標本化器2
07によりチップ周期Tc ごとに標本化される。標本化
された同相ベースバンド信号と標本化された直交ベース
バンド信号は標本化された複素ベースバンド信号を構成
する。ここで、標本化された同相ベースバンド信号、標
本化された直交ベースバンド信号、および標本化された
複素ベースバンド信号yの時刻kTc (kは整数)にお
ける値をそれぞれypk、yqk およびyk とすると式1
で表される。
【0007】
【数1】
【0008】標本化された複素ベースバンド信号は相関
器208に入力されPN系列{um}との相互相関演算
が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−1)
における相関信号の値をznM+iとすると式2で表され
る。
器208に入力されPN系列{um}との相互相関演算
が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−1)
における相関信号の値をznM+iとすると式2で表され
る。
【0009】
【数2】
【0010】選択性フェージングの下では、受信信号は
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
【0011】重み付け係数生成手段100において、相
関器208から出力される相関信号zは遅延時間がシン
ボル周期Td に等しい遅延素子209に入力され、遅延
相関信号となる。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd
+iTc における遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iであ
る。遅延素子209から出力される遅延相関信号は乗算
器210により、判定器214より出力される復調デー
タが乗算され、無変調相関信号cとなる。後述するよう
に、判定器214より時刻nTd に出力される復調デー
タの値は、(n−1)番目の送信データan-1 に対応す
るαn-1 ∈{−1,1}である。従って、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における無変調相関信号の値
をcnM+iとすると式3で表される。
関器208から出力される相関信号zは遅延時間がシン
ボル周期Td に等しい遅延素子209に入力され、遅延
相関信号となる。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd
+iTc における遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iであ
る。遅延素子209から出力される遅延相関信号は乗算
器210により、判定器214より出力される復調デー
タが乗算され、無変調相関信号cとなる。後述するよう
に、判定器214より時刻nTd に出力される復調デー
タの値は、(n−1)番目の送信データan-1 に対応す
るαn-1 ∈{−1,1}である。従って、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における無変調相関信号の値
をcnM+iとすると式3で表される。
【0012】
【数3】
【0013】前述のように、z(n-1)M+iは(n−1)番
目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関信号で
あるため、送信データan-1 によってデータ変調がなさ
れている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関信号で
あるため、送信データan-1 によってデータ変調がなさ
れている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
【0014】乗算器210より出力される無変調相関信
号cは共役回路211に入力され、共役回路211から
は無変調相関信号の複素共役数であるところの重み付け
係数が出力される。即ち、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における共役回路211から出力される重み
付け係数の値は式4で表すものとなる。
号cは共役回路211に入力され、共役回路211から
は無変調相関信号の複素共役数であるところの重み付け
係数が出力される。即ち、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における共役回路211から出力される重み
付け係数の値は式4で表すものとなる。
【0015】
【数4】
【0016】2相PSK変調信号のようなアンチポーダ
ル信号に対してレイク方式を用いる場合、上記のように
1シンボル周期だけ遅延した相関信号に1シンボル前の
復調データを乗算したものの複素共役数を重み付け係数
として使用することは、前記文献“DIGITAL C
OMMUNICATIONS”にも記載されている。
ル信号に対してレイク方式を用いる場合、上記のように
1シンボル周期だけ遅延した相関信号に1シンボル前の
復調データを乗算したものの複素共役数を重み付け係数
として使用することは、前記文献“DIGITAL C
OMMUNICATIONS”にも記載されている。
【0017】共役回路211から出力される重み付け係
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と、与えられたし
きい値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、
修正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd+iTc における修正された
重み付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、w
nM+iは以下のように決定される。
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と、与えられたし
きい値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、
修正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd+iTc における修正された
重み付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、w
nM+iは以下のように決定される。
【0018】
【数5】
【0019】しかるに、αn-1 ∈{−1,1}であるか
ら、明らかに式6で表される。
ら、明らかに式6で表される。
【0020】
【数6】
【0021】即ち、修正回路212は遅延相関信号のエ
ネルギー|z(n-1)M+i|2 がしきい値h以下となる時刻
の修正された重み付け係数wを0とするように動作す
る。従って、しきい値hを適切に選択することにより、
先行波や遅延波に対応する遅延相関信号のエネルギーの
顕著な極大が存在しない、即ち、遅延相関信号には雑音
成分のみが存在すると推定できる時刻の修正された重み
付け係数wを0とすることになるので、後述する相関信
号合成回路213から出力される合成相関信号dの信頼
性が向上する。
ネルギー|z(n-1)M+i|2 がしきい値h以下となる時刻
の修正された重み付け係数wを0とするように動作す
る。従って、しきい値hを適切に選択することにより、
先行波や遅延波に対応する遅延相関信号のエネルギーの
顕著な極大が存在しない、即ち、遅延相関信号には雑音
成分のみが存在すると推定できる時刻の修正された重み
付け係数wを0とすることになるので、後述する相関信
号合成回路213から出力される合成相関信号dの信頼
性が向上する。
【0022】修正回路212から出力される修正された
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号とともに、相関信号合成回路213に入力される。相
関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正さ
れた重み付け係数wにより重み付けして合成することに
より合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごとに
出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合成
相関信号の値をdn-1 とすると式7で表される。
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号とともに、相関信号合成回路213に入力される。相
関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正さ
れた重み付け係数wにより重み付けして合成することに
より合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごとに
出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合成
相関信号の値をdn-1 とすると式7で表される。
【0023】
【数7】
【0024】以上の信号処理により、レイク方式による
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
【0025】相関信号合成回路213から出力される合
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は以下のように判定される。
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は以下のように判定される。
【0026】
【数8】
【0027】最後に判定回路214からは時刻nMTc
=nTd に、復調データαn-1 が出力される。
=nTd に、復調データαn-1 が出力される。
【0028】
【発明が解決しようとする課題】従来のレイク方式を用
いたスペクトル拡散復調装置は、以上のように構成され
ており、1シンボル周期だけ遅延した相関信号に1シン
ボル前の復調データを乗算したものの複素共役数を重み
付け係数としている。従って、受信信号の搬送波対雑音
電力比が低い場合は、相関器の出力である相関信号の信
号対雑音電力比も低くなるため、重み付け係数に含まれ
る雑音による誤差が大きくなってしまい、干渉雑音を抑
圧した相関信号合成が不可能となるため、復調データの
誤り率特性が劣化してしまうという課題があった。
いたスペクトル拡散復調装置は、以上のように構成され
ており、1シンボル周期だけ遅延した相関信号に1シン
ボル前の復調データを乗算したものの複素共役数を重み
付け係数としている。従って、受信信号の搬送波対雑音
電力比が低い場合は、相関器の出力である相関信号の信
号対雑音電力比も低くなるため、重み付け係数に含まれ
る雑音による誤差が大きくなってしまい、干渉雑音を抑
圧した相関信号合成が不可能となるため、復調データの
誤り率特性が劣化してしまうという課題があった。
【0029】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、受信信号の搬送波対雑音電力比が
低い場合でも、雑音による誤差の小さい重み付け係数を
求めることができ、これによって干渉雑音を抑圧した相
関信号合成を可能とし、復調データの誤り率特性の劣化
を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペクトル拡散
復調装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、受信信号の搬送波対雑音電力比が
低い場合でも、雑音による誤差の小さい重み付け係数を
求めることができ、これによって干渉雑音を抑圧した相
関信号合成を可能とし、復調データの誤り率特性の劣化
を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペクトル拡散
復調装置を得ることを目的とする。
【0030】
【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、この請求項1に係わるスペクトル拡散復調装置
は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により直接拡
散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号とし、該
受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベースバ
ンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の標本化
を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化された
複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相関係数
(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号生成手
段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調
成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成
する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成手段に
より生成された相関信号を前記重み付け係数により重み
付けして合成した合成相関信号を生成する相関信号合成
手段と、前記合成相関信号の値により復調データの値を
決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け係数生
成手段が、前記無変調相関信号に対し移動平均処理をす
る手段を備えたことを特徴とするものである。
めに、この請求項1に係わるスペクトル拡散復調装置
は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により直接拡
散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号とし、該
受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベースバ
ンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の標本化
を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化された
複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相関係数
(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号生成手
段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調
成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成
する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成手段に
より生成された相関信号を前記重み付け係数により重み
付けして合成した合成相関信号を生成する相関信号合成
手段と、前記合成相関信号の値により復調データの値を
決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け係数生
成手段が、前記無変調相関信号に対し移動平均処理をす
る手段を備えたことを特徴とするものである。
【0031】また、請求項2に係わるスペクトル拡散復
調装置は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により
直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号と
し、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベ
ースバンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の
標本化を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化
された複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相
関係数(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号
生成手段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデー
タ変調成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数
を生成する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成
手段により生成された相関信号を前記重み付け係数によ
り重み付けして合成した合成相関信号を生成する相関信
号合成手段と、前記合成相関信号の値により復調データ
の値を決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け
係数生成手段が、前記無変調相関信号に対し忘却係数に
よる加重平均処理をする手段を備えたことを特徴とする
ものである。
調装置は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により
直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号と
し、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベ
ースバンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の
標本化を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化
された複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相
関係数(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号
生成手段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデー
タ変調成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数
を生成する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成
手段により生成された相関信号を前記重み付け係数によ
り重み付けして合成した合成相関信号を生成する相関信
号合成手段と、前記合成相関信号の値により復調データ
の値を決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け
係数生成手段が、前記無変調相関信号に対し忘却係数に
よる加重平均処理をする手段を備えたことを特徴とする
ものである。
【0032】
【作用】上記のように構成された請求項1に係わるこの
発明のスペクトル拡散復調装置では、重み付け係数生成
手段が相関信号から相関信号に含まれるデータ変調成分
を除去した無変調相関信号の移動平均をとることによ
り、無変調相関信号の信号対雑音電力比を向上すること
ができ、これによって干渉雑音を抑圧した相関信号の合
成を可能とする。
発明のスペクトル拡散復調装置では、重み付け係数生成
手段が相関信号から相関信号に含まれるデータ変調成分
を除去した無変調相関信号の移動平均をとることによ
り、無変調相関信号の信号対雑音電力比を向上すること
ができ、これによって干渉雑音を抑圧した相関信号の合
成を可能とする。
【0033】請求項2に係わるこの発明のスペクトル拡
散復調装置では、重み付け係数生成手段が、相関信号か
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号に対して忘却係数による加重平均をとることに
より、無変調相関信号の信号対雑音電力比を向上するこ
とができ、これによって干渉雑音を抑圧した相関信号の
合成を可能とする。
散復調装置では、重み付け係数生成手段が、相関信号か
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号に対して忘却係数による加重平均をとることに
より、無変調相関信号の信号対雑音電力比を向上するこ
とができ、これによって干渉雑音を抑圧した相関信号の
合成を可能とする。
【0034】
【実施例】実施例1.以下、この発明の実施例1につい
て図を参照して説明する。図1は、この発明の実施例1
を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置のブ
ロック構成図である。図において、300は相関信号か
ら相関信号zに含まれるデータ変調成分を除去した無変
調相関信号cより重み付け係数を生成する重み付け生成
手段、301は上記の無変調相関信号cの移動平均をと
る移動平均処理部である。なお、従来例を示す図3と同
一または相当部分には同一符号を付してその説明を省略
する。
て図を参照して説明する。図1は、この発明の実施例1
を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置のブ
ロック構成図である。図において、300は相関信号か
ら相関信号zに含まれるデータ変調成分を除去した無変
調相関信号cより重み付け係数を生成する重み付け生成
手段、301は上記の無変調相関信号cの移動平均をと
る移動平均処理部である。なお、従来例を示す図3と同
一または相当部分には同一符号を付してその説明を省略
する。
【0035】次に動作について説明する。ここで、以下
の説明に用いる記号等について従来例と同様に以下のよ
うに定める。データのシンボル周期はTd、スペクトル
拡散に用いるPN信号の繰り返し周期はM(Mは2以上
の整数)チップ、チップ周期はTc =Td / Mとする。
また、m(m=1,…,M)番目のPN信号の値はum
∈{−1,1}、時刻nTd (nは整数)における送信
データの値はan ∈{−1,1}であり、送信側ではデ
ータ系列{an }にPN信号{um }を乗算することに
より直接拡散方式のスペクトル拡散信号を生成するもの
とする。即ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル
拡散信号の値はan ・um であり、送信信号はこのスペ
クトル拡散信号により2相PSK変調されているものと
する。
の説明に用いる記号等について従来例と同様に以下のよ
うに定める。データのシンボル周期はTd、スペクトル
拡散に用いるPN信号の繰り返し周期はM(Mは2以上
の整数)チップ、チップ周期はTc =Td / Mとする。
また、m(m=1,…,M)番目のPN信号の値はum
∈{−1,1}、時刻nTd (nは整数)における送信
データの値はan ∈{−1,1}であり、送信側ではデ
ータ系列{an }にPN信号{um }を乗算することに
より直接拡散方式のスペクトル拡散信号を生成するもの
とする。即ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル
拡散信号の値はan ・um であり、送信信号はこのスペ
クトル拡散信号により2相PSK変調されているものと
する。
【0036】図1において、受信信号は従来例と同様に
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表せる。
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表せる。
【0037】
【数9】
【0038】標本化された複素ベースバンド信号yは、
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時
刻(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M
−1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表
せる。
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時
刻(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M
−1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表
せる。
【0039】
【数10】
【0040】選択性フェージングの下では、受信信号は
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
【0041】さて、相関器208から出力される相関信
号zは、上記相関信号zを入力として新たな構成の重み
付け係数生成手段300の生成する重み付け係数wとと
もに、相関信号合成回路213に入力される。上記相関
信号合成回路213は、入力された相関信号zを重み付
け係数wにより重み付けして合成することにより合成相
関信号dを生成する。
号zは、上記相関信号zを入力として新たな構成の重み
付け係数生成手段300の生成する重み付け係数wとと
もに、相関信号合成回路213に入力される。上記相関
信号合成回路213は、入力された相関信号zを重み付
け係数wにより重み付けして合成することにより合成相
関信号dを生成する。
【0042】上記の新たな構成の重み付け係数生成手段
300では、相関器208から出力される相関信号zか
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号cを入力とする移動平均処理部において、移動
平均処理を行い移動平均相関信号vを得る。移動平均相
関信号vは共役回路211を介して修正回路212に入
力され、その絶対値の二乗と、与えられたしきい値hの
大小関係に応じて修正を行い、修正された重み付け係数
wを出力する。
300では、相関器208から出力される相関信号zか
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号cを入力とする移動平均処理部において、移動
平均処理を行い移動平均相関信号vを得る。移動平均相
関信号vは共役回路211を介して修正回路212に入
力され、その絶対値の二乗と、与えられたしきい値hの
大小関係に応じて修正を行い、修正された重み付け係数
wを出力する。
【0043】以下、詳細説明する。相関器208から出
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d+iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表せる。
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d+iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表せる。
【0044】
【数11】
【0045】既に説明したように、z(n-1)M+iは(n−
1)番目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関
信号であり、送信データan-1 によってデータ変調がな
されている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
1)番目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関
信号であり、送信データan-1 によってデータ変調がな
されている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
【0046】乗算器210より出力される無変調相関信
号cは、移動平均処理部301に入力され、移動平均処
理部301からは無変調相関信号のシンボル間隔のN回
(Nは2以上の整数)移動平均値をN倍した信号である
移動平均相関信号vが出力される。即ち、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における移動平均相関信号の
値をvnM+iとすると式9で表せる。
号cは、移動平均処理部301に入力され、移動平均処
理部301からは無変調相関信号のシンボル間隔のN回
(Nは2以上の整数)移動平均値をN倍した信号である
移動平均相関信号vが出力される。即ち、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における移動平均相関信号の
値をvnM+iとすると式9で表せる。
【0047】
【数12】
【0048】この移動平均処理により移動平均相関信号
vは無変調相関信号cよりも信号対雑音電力比が向上す
る。
vは無変調相関信号cよりも信号対雑音電力比が向上す
る。
【0049】移動平均処理部301より出力される移動
平均相関信号vは共役回路211に入力され、移動平均
相関信号vの複素共役数であるところの重み付け係数が
出力される。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +i
Tc における共役回路211から出力される重み付け係
数の値は、v * nM+i(*は複素共役を意味する)とな
る。
平均相関信号vは共役回路211に入力され、移動平均
相関信号vの複素共役数であるところの重み付け係数が
出力される。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +i
Tc における共役回路211から出力される重み付け係
数の値は、v * nM+i(*は複素共役を意味する)とな
る。
【0050】共役回路211から出力される重み付け係
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と与えられたしき
い値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、修
正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc における修正された重み
付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、wnM+i
は式10のように決定される。
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と与えられたしき
い値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、修
正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc における修正された重み
付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、wnM+i
は式10のように決定される。
【0051】
【数13】
【0052】修正回路212から出力される修正された
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式11で表せる。
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式11で表せる。
【0053】
【数14】
【0054】以上の信号処理により、レイク方式による
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
【0055】相関信号合成回路213から出力される合
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は、従来例と同様に以下のように判定される。
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は、従来例と同様に以下のように判定される。
【0056】
【数15】
【0057】最後に、判定回路214からは時刻nMT
c =nTd に復調データαn-1 が出力される。
c =nTd に復調データαn-1 が出力される。
【0058】なお、上記実施例では変調方式として2相
PSK変調方式を用いた場合を例示したが、これに限る
ものではなく、他の多相PSK変調方式、例えば4相P
SK変調方式などであってもよい。また、その他の変調
方式、例えばMSK変調方式やGMSK変調方式などで
あってもよい。上記実施例では、標本化器の標本化間隔
がチップ周期に等しい場合を例示したが、標本化間隔は
チップ周期の1/K(Kは1以上の整数)であればよ
く、例えばチップ周期の1/2や1/4などであっても
よい。
PSK変調方式を用いた場合を例示したが、これに限る
ものではなく、他の多相PSK変調方式、例えば4相P
SK変調方式などであってもよい。また、その他の変調
方式、例えばMSK変調方式やGMSK変調方式などで
あってもよい。上記実施例では、標本化器の標本化間隔
がチップ周期に等しい場合を例示したが、標本化間隔は
チップ周期の1/K(Kは1以上の整数)であればよ
く、例えばチップ周期の1/2や1/4などであっても
よい。
【0059】実施例2.次に、図2は、この発明の実施
例2を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置
のブロック構成図である。図において、400は相関信
号zから相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した
無変調相関信号cより重み付け係数wを生成する重み付
け係数生成手段、401は無変調相関信号cの加重平均
をとる加重平均処理部である。なお、従来例を示す図3
と同一または相当部分には同一符号を付してその説明を
省略する。
例2を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置
のブロック構成図である。図において、400は相関信
号zから相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した
無変調相関信号cより重み付け係数wを生成する重み付
け係数生成手段、401は無変調相関信号cの加重平均
をとる加重平均処理部である。なお、従来例を示す図3
と同一または相当部分には同一符号を付してその説明を
省略する。
【0060】次に動作について説明する。ここで、以下
の説明に用いる記号等について従来例と同様に以下のよ
うに定める。データのシンボル周期はTd、スペクトル
拡散に用いるPN信号の繰り返し周期はM(Mは2以上
の整数)チップ、チップ周期はTc =Td / Mとする。
また、m(m=1,…,M)番目のPN信号の値はum
∈{−1,1}、時刻nTd (nは整数)における送信
データの値はan ∈{−1,1}であり、送信側ではデ
ータ系列{an }にPN信号{um }を乗算することに
より直接拡散方式のスペクトル拡散信号を生成するもの
とする。即ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル
拡散信号の値はan ・um であり、送信信号はこのスペ
クトル拡散信号により2相PSK変調されているものと
する。
の説明に用いる記号等について従来例と同様に以下のよ
うに定める。データのシンボル周期はTd、スペクトル
拡散に用いるPN信号の繰り返し周期はM(Mは2以上
の整数)チップ、チップ周期はTc =Td / Mとする。
また、m(m=1,…,M)番目のPN信号の値はum
∈{−1,1}、時刻nTd (nは整数)における送信
データの値はan ∈{−1,1}であり、送信側ではデ
ータ系列{an }にPN信号{um }を乗算することに
より直接拡散方式のスペクトル拡散信号を生成するもの
とする。即ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル
拡散信号の値はan ・um であり、送信信号はこのスペ
クトル拡散信号により2相PSK変調されているものと
する。
【0061】図2において、受信信号は従来例と同様に
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表せる。
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表せる。
【0062】
【数16】
【0063】標本化された複素ベースバンド信号yは、
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号が出力される。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−
1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表せ
る。
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号が出力される。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−
1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表せ
る。
【0064】
【数17】
【0065】選択性フェージングの下では、受信信号は
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
到達時間の異なる様々な信号波が合成されたものとな
る。以下、到達時間の最も短い信号波を先行波と称し、
他の信号波を遅延波と称する。一般的に、直接拡散方式
のスペクトル拡散通信においては、PN信号{um }は
自己相関係数がインパルス状になるような系列(例えば
M系列など)が選ばれる。PN信号{um }のこのよう
な自己相関特性により、相関器208の出力である相関
信号においては、先行波と各遅延波のエネルギーが分離
される。即ち、相関信号のエネルギーを示す値である|
znM+i|2 は先行波や遅延波の到達時間に応じた時刻に
顕著な極大を示す。以下、n番目の送信データan に対
応する先行波による相関信号のエネルギーの極大は時刻
nMTc に生じるものとする。同様に、n番目の送信デ
ータan に対応する到達時間の最も長い遅延波による相
関信号のエネルギーの極大は時刻(nM+L)Tc (L
は1以上M未満の整数)に生じるものとする。
【0066】さて、相関器208から出力される相関信
号zは、上記相関信号zを入力として新たな構成の重み
付け係数生成手段400が生成する重み付け係数wとと
もに、相関信号合成回路213に入力される。上記相関
信号合成回路213は、入力された相関信号zを重み付
け係数wにより重み付けして合成することにより合成相
関信号dを生成する。
号zは、上記相関信号zを入力として新たな構成の重み
付け係数生成手段400が生成する重み付け係数wとと
もに、相関信号合成回路213に入力される。上記相関
信号合成回路213は、入力された相関信号zを重み付
け係数wにより重み付けして合成することにより合成相
関信号dを生成する。
【0067】上記の新たな構成の重み付け係数生成手段
400では、相関器208から出力される相関信号zか
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号cを入力とする加重平均処理部401におい
て、忘却係数λによる加重平均処理を行い加重平均相関
信号xを得る。加重平均相関信号xは共役回路211を
介して修正回路212に入力され、その絶対値の二乗
と、与えられたしきい値hの大小関係に応じて修正を行
い、修正された重み付け係数wを出力する。
400では、相関器208から出力される相関信号zか
ら相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調
相関信号cを入力とする加重平均処理部401におい
て、忘却係数λによる加重平均処理を行い加重平均相関
信号xを得る。加重平均相関信号xは共役回路211を
介して修正回路212に入力され、その絶対値の二乗
と、与えられたしきい値hの大小関係に応じて修正を行
い、修正された重み付け係数wを出力する。
【0068】以下、詳細説明する。相関器208から出
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表せる。
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表せる。
【0069】
【数18】
【0070】既に説明したようにz(n-1)M+iは、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関
信号であり、送信データan-1 によってデータ変調がな
されている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
1)番目の送信データan-1 に対応する受信信号の相関
信号であり、送信データan-1 によってデータ変調がな
されている。無変調相関信号cnM+iは、相関信号z
(n-1)M+iに復調データαn-1 を乗算することにより相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去したものである。
【0071】乗算器210より出力される無変調相関信
号cは、加算器402に入力され、後述の乗算器404
から出力されるところの忘却係数λが乗算された遅延加
重平均相関信号が加算され、加重平均相関信号xとな
る。加重平均相関信号は遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子403に入力され、遅延加重平均相関信
号となる。遅延加重平均相関信号は乗算器404に入力
され忘却係数が乗算される。但し、忘却係数の値λは、
式12で示されるものとする。
号cは、加算器402に入力され、後述の乗算器404
から出力されるところの忘却係数λが乗算された遅延加
重平均相関信号が加算され、加重平均相関信号xとな
る。加重平均相関信号は遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子403に入力され、遅延加重平均相関信
号となる。遅延加重平均相関信号は乗算器404に入力
され忘却係数が乗算される。但し、忘却係数の値λは、
式12で示されるものとする。
【0072】
【数19】
【0073】乗算器404からは前記のように忘却係数
が乗算された遅延加重平均相関信号が出力される。時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc における加重平均相
関信号の値をxnM+iとすると式13で表せる。
が乗算された遅延加重平均相関信号が出力される。時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc における加重平均相
関信号の値をxnM+iとすると式13で表せる。
【0074】
【数20】
【0075】この式は加重平均相関信号xnM+iに関する
漸化式である。これより式14となる。
漸化式である。これより式14となる。
【0076】
【数21】
【0077】即ち、加重平均相関信号xは無変調相関信
号cの忘却係数λによる加重平均をとるものである。こ
の加重平均処理により加重平均相関信号xは無変調相関
信号cよりも信号対雑音電力比が向上する。なお、前記
の式13ように忘却係数λの値を0以上1未満とするこ
とにより、加重平均相関信号xの値は発散しない。実施
例1における移動平均をとる回路に比べて、この加重平
均をとる回路は回路構成が簡単であるという利点があ
る。
号cの忘却係数λによる加重平均をとるものである。こ
の加重平均処理により加重平均相関信号xは無変調相関
信号cよりも信号対雑音電力比が向上する。なお、前記
の式13ように忘却係数λの値を0以上1未満とするこ
とにより、加重平均相関信号xの値は発散しない。実施
例1における移動平均をとる回路に比べて、この加重平
均をとる回路は回路構成が簡単であるという利点があ
る。
【0078】加算器402より出力される加重平均相関
信号xは共役回路211に入力され、加重平均相関信号
xの複素共役数であるところの重み付け係数が出力され
る。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc にお
ける共役回路211から出力される重み付け係数の値
は、x * nM+i(*は複素共役を意味する)となる。
信号xは共役回路211に入力され、加重平均相関信号
xの複素共役数であるところの重み付け係数が出力され
る。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc にお
ける共役回路211から出力される重み付け係数の値
は、x * nM+i(*は複素共役を意味する)となる。
【0079】共役回路211から出力される重み付け係
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と与えられたしき
い値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、修
正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc における修正された重み
付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、wnM+i
は式15のように決定される。
数は修正回路212に入力される。修正回路212は入
力された重み付け係数の絶対値の二乗と与えられたしき
い値の大小関係に応じて重み付け係数の修正を行い、修
正された重み付け係数wを出力する。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc における修正された重み
付け係数の値をwnM+i、しきい値をhとすると、wnM+i
は式15のように決定される。
【0080】
【数22】
【0081】修正回路212から出力される修正された
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式16で表せる。
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式16で表せる。
【0082】
【数23】
【0083】以上の信号処理により、レイク方式による
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
信号合成(パスダイバーシチ)が実現される。
【0084】相関信号合成回路213から出力される合
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は従来例と同様に以下のように判定される。
成相関信号dは判定回路214に入力される。判定回路
214は、入力された合成相関信号dの値に応じて復調
データの判定を行う。時刻nMTc =nTd における合
成相関信号dn-1 の値により、(n−1)番目の送信デ
ータan-1 に対応する復調データαn-1 ∈{−1,1}
は従来例と同様に以下のように判定される。
【0085】
【数24】
【0086】最後に、判定回路214からは時刻nMT
c =nTd に復調データαn-1 が出力される。
c =nTd に復調データαn-1 が出力される。
【0087】なお、上記実施例では変調方式として2相
PSK変調方式を用いた場合を例示したが、これに限る
ものではなく、他の多相PSK変調方式、例えば4相P
SK変調方式などであってもよい。また、その他の変調
方式、例えばMSK変調方式やGMSK変調方式などで
あってもよい。上記実施例では、標本化器の標本化間隔
がチップ周期に等しい場合を例示したが、標本化間隔は
チップ周期の1/K(Kは1以上の整数)であればよ
く、例えばチップ周期の1/2や1/4などであっても
よい。
PSK変調方式を用いた場合を例示したが、これに限る
ものではなく、他の多相PSK変調方式、例えば4相P
SK変調方式などであってもよい。また、その他の変調
方式、例えばMSK変調方式やGMSK変調方式などで
あってもよい。上記実施例では、標本化器の標本化間隔
がチップ周期に等しい場合を例示したが、標本化間隔は
チップ周期の1/K(Kは1以上の整数)であればよ
く、例えばチップ周期の1/2や1/4などであっても
よい。
【0088】
【発明の効果】以上のように、この請求項1に係わる発
明によれば、重み付け係数生成手段が相関信号から相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調相関信
号の移動平均をとることにより、受信信号の搬送波対雑
音電力比が低い場合でも雑音による誤差が小さい重み付
け係数を求めることができ、これによって干渉雑音を抑
圧した相関信号合成を可能とし、復調データの誤り率特
性の劣化を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペク
トル拡散復調装置を得ることができる。
明によれば、重み付け係数生成手段が相関信号から相関
信号に含まれるデータ変調成分を除去した無変調相関信
号の移動平均をとることにより、受信信号の搬送波対雑
音電力比が低い場合でも雑音による誤差が小さい重み付
け係数を求めることができ、これによって干渉雑音を抑
圧した相関信号合成を可能とし、復調データの誤り率特
性の劣化を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペク
トル拡散復調装置を得ることができる。
【0089】この請求項2に係わる発明によれば、重み
付け係数生成手段が相関信号から相関信号に含まれるデ
ータ変調成分を除去した無変調相関信号に対し忘却係数
による加重平均をとることにより、受信信号の搬送波対
雑音電力比が低い場合でも雑音による誤差が小さい重み
付け係数を求めることができ、これによって干渉雑音を
抑圧した相関信号合成を可能とし、復調データの誤り率
特性の劣化を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペ
クトル拡散復調装置を得ることができる。
付け係数生成手段が相関信号から相関信号に含まれるデ
ータ変調成分を除去した無変調相関信号に対し忘却係数
による加重平均をとることにより、受信信号の搬送波対
雑音電力比が低い場合でも雑音による誤差が小さい重み
付け係数を求めることができ、これによって干渉雑音を
抑圧した相関信号合成を可能とし、復調データの誤り率
特性の劣化を防ぐことのできるレイク方式を用いたスペ
クトル拡散復調装置を得ることができる。
【図1】この発明の実施例1を示すレイク方式を用いた
スペクトル拡散復調装置のブロック構成図である。
スペクトル拡散復調装置のブロック構成図である。
【図2】この発明の実施例2を示すレイク方式を用いた
スペクトル拡散復調装置のブロック構成図である。
スペクトル拡散復調装置のブロック構成図である。
【図3】従来例を示すレイク方式を用いたスペクトル拡
散復調装置のブロック構成図である。
散復調装置のブロック構成図である。
200 発振器 201 移相器 202,203 乗算器 204,205 ローパスフィルタ 206,207 標本化器 208 相関器 209 遅延素子 210 乗算器 211 共役回路 212 修正回路 213 相関信号合成回路 214 判定器 300 重み付け係数生成手段 301 移動平均処理部 400 重み付け係数生成手段 401 加重平均処理部 402 加算器 403 遅延素子 404 乗算器
【手続補正書】
【提出日】平成4年3月16日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】従来技術について図を参照して説明する。
図3は従来例を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散
復調装置のブロック構成図である。図において、200
は局部搬送波を発振する発振器、201は局部搬送波の
位相をπ/2ラジアン移相する移相器、202、203は
乗算器、204、205はローパスフィルタ、206、
207は標本化器、208は相関器である。100は重
み付け係数生成手段であり、構成要素の、209は遅延
素子、210は乗算器、211は入力信号の複素共役数
を出力する共役回路、212は入力信号の絶対値の二乗
値と与えられたしきい値の大小関係に応じて入力信号の
値を修正した値を出力する修正回路である。213は相
関器208から出力される相関信号と修正回路212か
ら出力される修正重み付け係数とから合成相関信号を生
成する相関信号合成回路、214は信号合成回路213
から出力される合成相関信号の値に応じて復調データの
値を決定する判定器である。
図3は従来例を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散
復調装置のブロック構成図である。図において、200
は局部搬送波を発振する発振器、201は局部搬送波の
位相をπ/2ラジアン移相する移相器、202、203は
乗算器、204、205はローパスフィルタ、206、
207は標本化器、208は相関器である。100は重
み付け係数生成手段であり、構成要素の、209は遅延
素子、210は乗算器、211は入力信号の複素共役数
を出力する共役回路、212は入力信号の絶対値の二乗
値と与えられたしきい値の大小関係に応じて入力信号の
値を修正した値を出力する修正回路である。213は相
関器208から出力される相関信号と修正回路212か
ら出力される修正重み付け係数とから合成相関信号を生
成する相関信号合成回路、214は信号合成回路213
から出力される合成相関信号の値に応じて復調データの
値を決定する判定器である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】次に動作について説明する。ここで、以下
の説明に用いる記号等について以下のように定める。デ
ータのシンボル周期はTd 、スペクトル拡散に用いるP
N信号の繰り返し周期はM(Mは2以上の整数)チップ
で、チップ周期はTc =Td /Mとする。m(m=1,
…,M)番目のPN信号の値はum ∈{−1,1}、
時刻nTd(nは整数)における送信データの値は an
∈{−1,1}であり、送信側ではデータ系列{a
n }にPN信号{um }を乗算することにより直接拡散
方式のスペクトル拡散信号を生成するものとする。即
ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル拡散信号の
値はan ・um であり、送信信号はこのスペクトル拡散
信号により2相位相シフトキーイング(以下、位相シフ
トキーイングをPSKと称する)変調されているものと
する。
の説明に用いる記号等について以下のように定める。デ
ータのシンボル周期はTd 、スペクトル拡散に用いるP
N信号の繰り返し周期はM(Mは2以上の整数)チップ
で、チップ周期はTc =Td /Mとする。m(m=1,
…,M)番目のPN信号の値はum ∈{−1,1}、
時刻nTd(nは整数)における送信データの値は an
∈{−1,1}であり、送信側ではデータ系列{a
n }にPN信号{um }を乗算することにより直接拡散
方式のスペクトル拡散信号を生成するものとする。即
ち、時刻nTd +mTc におけるスペクトル拡散信号の
値はan ・um であり、送信信号はこのスペクトル拡散
信号により2相位相シフトキーイング(以下、位相シフ
トキーイングをPSKと称する)変調されているものと
する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】ローパスフィルタ204から出力される同
相ベースバンド信号は標本化器206によりチップ周期
Tc ごとに標本化される。同様に、ローパスフィルタ2
05から出力される直交ベースバンド信号は標本化器2
07によりチップ周期Tc ごとに標本化される。標本化
された同相ベースバンド信号と標本化された直交ベース
バンド信号は標本化された複素ベースバンド信号を構成
する。ここで、標本化された同相ベースバンド信号、標
本化された直交ベースバンド信号、および標本化された
複素ベースバンド信号yの時刻kTc (kは整数)にお
ける値をそれぞれypk、yqk およびyk とすると式1
で表される関係が成立する。
相ベースバンド信号は標本化器206によりチップ周期
Tc ごとに標本化される。同様に、ローパスフィルタ2
05から出力される直交ベースバンド信号は標本化器2
07によりチップ周期Tc ごとに標本化される。標本化
された同相ベースバンド信号と標本化された直交ベース
バンド信号は標本化された複素ベースバンド信号を構成
する。ここで、標本化された同相ベースバンド信号、標
本化された直交ベースバンド信号、および標本化された
複素ベースバンド信号yの時刻kTc (kは整数)にお
ける値をそれぞれypk、yqk およびyk とすると式1
で表される関係が成立する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】標本化された複素ベースバンド信号は相関
器208に入力されPN系列{um}との相互相関演算
が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−1)
における相関信号の値をznM+iとすると式2で表される
関係が成立する。
器208に入力されPN系列{um}との相互相関演算
が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時刻(n
M+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−1)
における相関信号の値をznM+iとすると式2で表される
関係が成立する。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】重み付け係数生成手段100において、相
関器208から出力される相関信号zは遅延時間がシン
ボル周期Td に等しい遅延素子209に入力され、遅延
相関信号となる。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd
+iTc における遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iであ
る。遅延素子209から出力される遅延相関信号は乗算
器210により、判定器214より出力される復調デー
タが乗算され、無変調相関信号cとなる。後述するよう
に、判定器214より時刻nTd に出力される復調デー
タの値は、(n−1)番目の送信データan-1 に対応す
るαn-1 ∈{−1,1}である。従って、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における無変調相関信号の値
をcnM+iとすると式3で表される関係が成立する。
関器208から出力される相関信号zは遅延時間がシン
ボル周期Td に等しい遅延素子209に入力され、遅延
相関信号となる。即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd
+iTc における遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iであ
る。遅延素子209から出力される遅延相関信号は乗算
器210により、判定器214より出力される復調デー
タが乗算され、無変調相関信号cとなる。後述するよう
に、判定器214より時刻nTd に出力される復調デー
タの値は、(n−1)番目の送信データan-1 に対応す
るαn-1 ∈{−1,1}である。従って、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における無変調相関信号の値
をcnM+iとすると式3で表される関係が成立する。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】しかるに、αn-1 ∈{−1,1}であるか
ら、明らかに式6で表される関係が成立する。
ら、明らかに式6で表される関係が成立する。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】修正回路212から出力される修正された
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号とともに、相関信号合成回路213に入力される。相
関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正さ
れた重み付け係数wにより重み付けして合成することに
より合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごとに
出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合成
相関信号の値をdn-1 とすると式7で表される関係が成
立する。
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号とともに、相関信号合成回路213に入力される。相
関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正さ
れた重み付け係数wにより重み付けして合成することに
より合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごとに
出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合成
相関信号の値をdn-1 とすると式7で表される関係が成
立する。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正内容】
【0030】
【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、この請求項1に係わるスペクトル拡散復調装置
は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により直接拡
散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号とし、該
受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベースバ
ンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の標本化
を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化された
複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相関係数
(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号生成手
段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調
成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成
する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成手段に
より生成された相関信号を前記重み付け係数により重み
付けして合成した合成相関信号を生成する相関信号合成
手段と、前記合成相関信号の値により復調データの値を
決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け係数生
成手段が、前記無変調相関信号に対し移動平均処理を行
う手段を備えたことを特徴とするものである。
めに、この請求項1に係わるスペクトル拡散復調装置
は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により直接拡
散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号とし、該
受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベースバ
ンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の標本化
を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化された
複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相関係数
(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号生成手
段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調
成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成
する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成手段に
より生成された相関信号を前記重み付け係数により重み
付けして合成した合成相関信号を生成する相関信号合成
手段と、前記合成相関信号の値により復調データの値を
決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け係数生
成手段が、前記無変調相関信号に対し移動平均処理を行
う手段を備えたことを特徴とするものである。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】また、請求項2に係わるスペクトル拡散復
調装置は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により
直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号と
し、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベ
ースバンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の
標本化を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化
された複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相
関係数(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号
生成手段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデー
タ変調成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数
を生成する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成
手段により生成された相関信号を前記重み付け係数によ
り重み付けして合成した合成相関信号を生成する相関信
号合成手段と、前記合成相関信号の値により復調データ
の値を決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け
係数生成手段が、前記無変調相関信号に対し忘却係数に
よる加重平均処理を行う手段を備えたことを特徴とする
ものである。
調装置は、擬似雑音(以下、PNと称する)信号により
直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信号と
し、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成するベ
ースバンド信号生成手段と、該複素ベースバンド信号の
標本化を行う標本化手段と、該標本化手段により標本化
された複素ベースバンド信号と前記PN信号との相互相
関係数(以下、相関信号と称する)を生成する相関信号
生成手段と、前記相関信号から相関信号に含まれるデー
タ変調成分を除去した無変調相関信号より重み付け係数
を生成する重み付け係数生成手段と、前記相関係数生成
手段により生成された相関信号を前記重み付け係数によ
り重み付けして合成した合成相関信号を生成する相関信
号合成手段と、前記合成相関信号の値により復調データ
の値を決定するデータ判定手段とを備え、前記重み付け
係数生成手段が、前記無変調相関信号に対し忘却係数に
よる加重平均処理を行う手段を備えたことを特徴とする
ものである。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】図1において、受信信号は従来例と同様に
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表される関係が成立す
る。
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表される関係が成立す
る。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】標本化された複素ベースバンド信号yは、
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時
刻(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M
−1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表
される関係が成立する。
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号zが出力される。ここで、時
刻(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M
−1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表
される関係が成立する。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0043
【補正方法】変更
【補正内容】
【0043】以下、詳細説明する。相関器208から出
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d+iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表される関係が成立する。
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d+iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表される関係が成立する。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0046
【補正方法】変更
【補正内容】
【0046】乗算器210より出力される無変調相関信
号cは、移動平均処理部301に入力され、移動平均処
理部301からは無変調相関信号のシンボル間隔のN回
(Nは2以上の整数)移動平均値をN倍した信号である
移動平均相関信号vが出力される。即ち、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における移動平均相関信号の
値をvnM+iとすると式9で表される関係が成立する。
号cは、移動平均処理部301に入力され、移動平均処
理部301からは無変調相関信号のシンボル間隔のN回
(Nは2以上の整数)移動平均値をN倍した信号である
移動平均相関信号vが出力される。即ち、時刻(nM+
i)Tc =nTd +iTc における移動平均相関信号の
値をvnM+iとすると式9で表される関係が成立する。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0052
【補正方法】変更
【補正内容】
【0052】修正回路212から出力される修正された
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式11で表される関係
が成立する。
重み付け係数wは、相関器208から出力される相関信
号zとともに、相関信号合成回路213に入力される。
相関信号合成回路213は入力された相関信号zを修正
された重み付け係数wにより重み付けして合成すること
により合成相関信号dを生成し、シンボル周期Td ごと
に出力する。ここで、時刻nMTc =nTd における合
成相関信号の値をdn-1 とすると式11で表される関係
が成立する。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0059
【補正方法】変更
【補正内容】
【0059】実施例2.次に、図2は、この発明の実施
例2を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置
のブロック構成図である。図において、400は相関信
号zから相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した
無変調相関信号cより重み付け係数wを生成する重み付
け係数生成手段、401は無変調相関信号cの加重平均
をとる加重平均処理部、402は加算器、403は遅延
素子、404は乗算器である。なお、従来例を示す図3
と同一または相当部分には同一符号を付してその説明を
省略する。
例2を示すレイク方式を用いたスペクトル拡散復調装置
のブロック構成図である。図において、400は相関信
号zから相関信号に含まれるデータ変調成分を除去した
無変調相関信号cより重み付け係数wを生成する重み付
け係数生成手段、401は無変調相関信号cの加重平均
をとる加重平均処理部、402は加算器、403は遅延
素子、404は乗算器である。なお、従来例を示す図3
と同一または相当部分には同一符号を付してその説明を
省略する。
【手続補正17】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0061
【補正方法】変更
【補正内容】
【0061】図2において、受信信号は従来例と同様に
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表される関係が成立す
る。
ベースバンド信号生成手段、次いで標本化手段を介し
て、チップ周期Tc ごとに標本化された複素ベースバン
ド信号yに変換される。標本化された複素ベースバンド
信号yを構成する標本化された同相ベースバンド信号を
yp 、標本化された直交ベースバンド信号をyq とし、
時刻kTc (kは整数)における値をそれぞれyk 、お
よびypk、yqkとすると式1で表される関係が成立す
る。
【手続補正18】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0063
【補正方法】変更
【補正内容】
【0063】標本化された複素ベースバンド信号yは、
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号が出力される。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−
1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表さ
れる関係が成立する。
相関器208に入力されてPN系列{um }との相互相
関演算が行われ、相関信号が出力される。ここで、時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc (i=0,…,M−
1)における相関信号の値をznM+iとすると式2で表さ
れる関係が成立する。
【手続補正19】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0068
【補正方法】変更
【補正内容】
【0068】以下、詳細説明する。相関器208から出
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表される関係が成立する。
力される相関信号zは、遅延時間がシンボル周期Td に
等しい遅延素子209に入力され遅延相関信号となる。
即ち、時刻(nM+i)Tc =nTd +iTc における
遅延相関信号の値は、z(n-1)M+iである。遅延素子20
9から出力される遅延相関信号は乗算器210により、
判定器214より出力される復調データが乗算され、無
変調相関信号cとなる。後述するように、判定器214
より時刻nTd に出力される復調データの値は、(n−
1)番目の送信データan-1 に対応するαn-1 ∈{−
1,1}である。従って、時刻(nM+i)Tc =nT
d +iTc における無変調相関信号の値をcnM+iとする
と式3で表される関係が成立する。
【手続補正20】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0073
【補正方法】変更
【補正内容】
【0073】乗算器404からは前記のように忘却係数
が乗算された遅延加重平均相関信号が出力される。時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc における加重平均相
関信号の値をxnM+iとすると式13で表される関係が成
立する。
が乗算された遅延加重平均相関信号が出力される。時刻
(nM+i)Tc =nTd +iTc における加重平均相
関信号の値をxnM+iとすると式13で表される関係が成
立する。
【手続補正21】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0075
【補正方法】変更
【補正内容】
【0075】この式は加重平均相関信号xnM+iに関する
漸化式である。これより式14を得る。
漸化式である。これより式14を得る。
【手続補正22】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0077
【補正方法】変更
【補正内容】
【0077】即ち、加重平均相関信号xは無変調相関信
号cを忘却係数λにより加重平均したものである。この
加重平均処理により加重平均相関信号xは無変調相関信
号cよりも信号対雑音電力比が向上する。なお、前記の
式13ように忘却係数λの値を0以上1未満とすること
により、加重平均相関信号xの値は発散しない。実施例
1における移動平均をとる回路に比べて、この加重平均
をとる回路は回路構成が簡単であるという利点がある。
号cを忘却係数λにより加重平均したものである。この
加重平均処理により加重平均相関信号xは無変調相関信
号cよりも信号対雑音電力比が向上する。なお、前記の
式13ように忘却係数λの値を0以上1未満とすること
により、加重平均相関信号xの値は発散しない。実施例
1における移動平均をとる回路に比べて、この加重平均
をとる回路は回路構成が簡単であるという利点がある。
Claims (2)
- 【請求項1】 擬似雑音(以下、PNと称する)信号に
より直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信
号とし、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成す
るベースバンド信号生成手段と、 該複素ベースバンド信号の標本化を行う標本化手段と、 該標本化手段により標本化された複素ベースバンド信号
と前記PN信号との相互相関係数(以下、相関信号と称
する)を生成する相関信号生成手段と、 前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調成分を
除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成する重
み付け係数生成手段と、 前記相関係数生成手段により生成された相関信号を前記
重み付け係数により重み付けして合成した合成相関信号
を生成する相関信号合成手段と、 前記合成相関信号の値により復調データの値を決定する
データ判定手段とを備えたスペクトル拡散復調装置であ
って、 前記重み付け係数生成手段が前記無変調相関信号に対し
移動平均処理をする手段を備えたことを特徴とするスペ
クトル拡散復調装置。 - 【請求項2】 擬似雑音(以下、PNと称する)信号に
より直接拡散方式でスペクトル拡散された信号を受信信
号とし、該受信信号より複素ベースバンド信号を生成す
るベースバンド信号生成手段と、 該複素ベースバンド信号の標本化を行う標本化手段と、 該標本化手段により標本化された複素ベースバンド信号
と前記PN信号との相互相関係数(以下、相関信号と称
する)を生成する相関信号生成手段と、 前記相関信号から相関信号に含まれるデータ変調成分を
除去した無変調相関信号より重み付け係数を生成する重
み付け係数生成手段と、 前記相関係数生成手段により生成された相関信号を前記
重み付け係数により重み付けして合成した合成相関信号
を生成する相関信号合成手段と、 前記合成相関信号の値により復調データの値を決定する
データ判定手段とを備えたスペクトル拡散復調装置であ
って、 前記重み付け係数生成手段が前記無変調相関信号に対し
忘却係数による加重平均処理をする手段を備えたことを
特徴とするスペクトル拡散復調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27530491A JP2687783B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | スペクトル拡散復調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27530491A JP2687783B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | スペクトル拡散復調装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05114896A true JPH05114896A (ja) | 1993-05-07 |
JP2687783B2 JP2687783B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=17553575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27530491A Expired - Fee Related JP2687783B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | スペクトル拡散復調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2687783B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6650689B1 (en) | 1998-07-17 | 2003-11-18 | Fujitsu Limted | Correlator and delay lock loop circuit |
US6829291B1 (en) | 1999-04-16 | 2004-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Receiving apparatus and synchronization capturing method |
-
1991
- 1991-10-23 JP JP27530491A patent/JP2687783B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6650689B1 (en) | 1998-07-17 | 2003-11-18 | Fujitsu Limted | Correlator and delay lock loop circuit |
US7224720B2 (en) | 1998-07-17 | 2007-05-29 | Fujitsu Limited | Correlator and delay lock loop circuit |
US6829291B1 (en) | 1999-04-16 | 2004-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Receiving apparatus and synchronization capturing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2687783B2 (ja) | 1997-12-08 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |