JPH05153087A - スペクトラム拡散通信装置 - Google Patents

スペクトラム拡散通信装置

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JPH05153087A
JPH05153087A JP3334561A JP33456191A JPH05153087A JP H05153087 A JPH05153087 A JP H05153087A JP 3334561 A JP3334561 A JP 3334561A JP 33456191 A JP33456191 A JP 33456191A JP H05153087 A JPH05153087 A JP H05153087A
Authority
JP
Japan
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signal
switch
bit inversion
modulating
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP3334561A
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English (en)
Inventor
Takao Kurihara
孝男 栗原
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Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Original Assignee
Clarion Co Ltd
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Publication date
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディジタル相関器を用いたスペクトラム拡散
通信装置において、復調データにビット反転が生じない
ようにすることである。 【構成】 ビット反転判定パターンと情報データとから
成る送信データが受信され、その受信信号が掛算器1,
2に入力される。各掛算器1,2には第1,第2のスイ
ッチ11,12を介して信号COS(ωt+φ),SI
N(ωt+φ)が入力され、その出力はA/D変換器
3,4で変換される。A/D変換出力されたデータはデ
ィジタル相関器5,6に加えられ、リファレンスデータ
と相関がとられ、その相関出力は加算器7で加算され、
マイクロプロセッサシステム8に加えられる。マイクロ
プロセッサシステム8は相関出力値が所定のしきい値を
越えていない場合ビット反転が生じたと判定し、切換信
号を前記スイッチに出力してSIN(ωt+φ),CO
S(ωt+φ)の切換えを行ってビット反転が生じない
範囲まで位相シフトを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスペクトラム拡散通信装
置に係り、特にディジタル相関器を用いた非同期SS−
BPSK(2相シフトキーイング:Bi−Phase Shift Ke
ying)通信で、受信SS−BPSK信号のキャリア位相
と受信側COS波及びSIN波の位相関係の不確定によ
る、復調データのビット反転を回避するためのスペクト
ラム拡散通信装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル相関器を用いたSS−BPS
K信号の非同期復調方式として、図7に示す構成があ
る。この方式については、例えば、ALFREDBAIER:“A Lo
w-CostDigital Matched Filter for Arbitary Constant
-EnvelopeSpread-Spectrum Waveforms”, IEEE Trans.C
ommun.,VOL.COM-32,No.4, APRIL 1984 に詳しい記載が
ある。
【0003】図7において、1及び2は掛算器、3及び
4はA/D変換器、5及び6はディジタル相関器、7は
加算器である。図8に、図7中のディジタル相関器5,
6の基本的な回路構成を示す。同図において、Nビット
のリファレンスデータREFERENCEは、Nビット
のレジスタRにクロックRCLOCKに同期してシリア
ルにロードされる。また、情報データDATAは、Nビ
ットのレジスタSにクロックSCLOCKに同期してシ
リアルにロードされる。そして、各々のレジスタの各ビ
ットの内容の一致・不一致が排他的論理和の否定Ex−
NOR1〜Ex−NORNゲートによって検出され、一致
した総計が加算器ADDERで求められる。
【0004】上記のようなディジタル相関器を用いた図
7によるSS−BPSK信号r(t)の非同期復調動作
を、以下に説明する。SS−BPSK信号r(t)は、
数1のように表現できる。
【0005】
【数1】
【0006】図7では図9に示すように、掛算器1,2
によりSS−BPSK信号と該信号r(t)の変調キャ
リア周波数と等しいCOSωt及びSINωtとの掛算
を行ってCOS成分及びSIN成分の相関値を求め、A
/D変換器3,4でA/D変換した後、ディジタル相関
器5,6でベースバンド処理を行うことでデータ復調を
行っている。
【0007】即ち、COS成分及びSIN成分のディジ
タルデータは、例えば、送信時のデータ“1”とPN符
号とによる排他的論理和の結果と等しいリファレンスデ
ータが設定されたディジタル相関器5,6によって該リ
ファレンスデータとの相関値が求められ加算器7により
加算される。そして、この加算された相関値に基づいて
データ復調が行われる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、受信したSS
−BPSK信号r(t)のキャリア位相と受信側のCO
Sωt及びSINωtの位相関係は不確定であるため、
受信したSS−BPSK信号r(t)に対するCOSω
t及びSINωtの位相ずれが、 π/2〜π[radian] 遅れた範囲では、見かけ上、 COSωt → SINωt〜−COSωt SINωt → −COSωt〜−SINωt として振る舞う。
【0009】この結果、復調されたデータにビット反転
が生じ、本来“1”のデータであったものが“0”のデ
ータに変化してしまうという欠点がある。本発明の目的
は、上述したような復調データがビット反転を生じるこ
とのないスペクトラム拡散通信装置を提供することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のスペクトラム拡散通信装置は、ビット反転
判定パターンと情報データとから成る送信データをPN
符号により変調する第1の変調手段と、この変調信号に
よりキャリア信号を変調する第2の変調手段とを含む送
信機と、上記キャリア信号と同じ周波数の第1の信号を
発生する第1の手段と、上記第1の信号とは位相が90
°異なった第2の信号を生成する第2の手段と、切換制
御信号によって上記第1の信号と第2の信号とを択一的
に出力する第1のスイッチと、上記第1のスイッチとは
異なった信号を選択するように上記切換制御信号によっ
て上記第1の信号と第2の信号とを択一的に出力する第
2のスイッチと、受信信号を少なくとも第1、第2の受
信信号に分岐せしめる分岐手段と、上記第1の受信信号
を上記第1のスイッチの出力により変調する第3の変調
手段と、上記第2の受信信号を上記第2のスイッチの出
力により変調する第4の変調手段と、上記第3、第4の
変調手段の出力を夫々A/D変換する第1及び第2のA
/D変換手段と、上記第1及び第2のA/D変換手段の
出力が夫々入力され、設定データとの相関を取る第1及
び第2のディジタル相関器と、上記第1及び第2のディ
ジタル相関器の出力を加算する加算手段と、上記加算さ
れた相関出力値に基づいてその相関出力状態を検出し、
ビット反転を生じる値と判定した際に、上記第1及び第
2のスイッチへ切換制御信号を出力する制御手段と、か
ら成る受信機と、を備えたことを要旨とする。
【0011】
【作用】送信データがビット反転判定パターンと情報デ
ータから構成されているので、受信側では、ディジタル
相関器の相関出力状態を検出する。その結果、ビット反
転が生じていると判断した場合に、第1、第2のスイッ
チへ、切換制御信号を出力しビット反転が生じない範囲
まで位相シフトされるように、第1、第2の信号を切換
える。
【0012】
【実施例】以下図面に示す本発明の実施例を説明する。
図1(a),(b)は夫々本発明によるスペクトラム拡
散通信装置を構成する送信機及び受信機である。図1
(a)の送信機において、20はマイクロプロセッサシ
ステム、21は排他的論理和回路、22は掛算器、23
はPN符号発生器、24はキャリア信号(COSωo
t)発生器である。図1(b)の受信機において、図7
と同一符号は同一又は類似の回路をあらわし、8はマイ
クロプロセッサシステム、9は発振器、10は90°移
相器、11及び12は第1及び第2のスイッチである。
【0013】図1(a)の送信機では、マイクロプロセ
ッサシステム20によって、図2に示すように、送信デ
ータd(t)を、ビット反転判定パターンと情報データ
で構成して出力する。そして、このd(t)はPN符号
と排他的論理和回路21によって排他的論理和演算が行
われ、その出力で掛算器22によりキャリア信号COS
ωotを変調し送信される。
【0014】図3に、マイクロプロセッサシステム20
による送信データを生成するステップST1,ST2よ
り成る動作フローチャートを示す。図1(b)の受信機
では、発振器9からの信号COS(ωt+φ)及び移相
器10からの信号SIN(ωt+φ)が第1、第2のス
イッチ11,12に入力され、その出力が掛算器1,2
に入力されている。そして、掛算器1,2によって受信
したSS−BPSK信号r(t)とCOS(ωt+φ)
及びSIN(ωt+φ)との相関値が求められ、A/D
変換器3,4でのA/D変換によってディジタルデータ
に変換されたCOS成分及びSIN成分のデータは、各
々ディジタル相関器5,6に入力される。
【0015】また、ディジタル相関器5,6には、例え
ば、図2に示すビット反転判定パターンがデータ“1”
とPN符号パターンとの排他的論理和で得られるパター
ンが設定されている。なお、PN符号としては、m系列
符号を用いる。受信したSS−BPSK信号r(t)と
COS(ωt+φ)及びSIN(ωt+φ)との位相関
係が、ビット反転を生じない状態にあれば、ディジタル
相関器の出力は図4(a)に示すようになり、ビット反
転を生じる状態にあれば、図4(b)に示すようにな
る。
【0016】従って、マイクロプロセッサシステム8は
ディジタル相関器5,6の出力を加算して得られた相関
値の状態を検出し、しきい値と比較して図4(b)に示
すような場合には、第1、第2のスイッチ11,12へ
COS(ωt+φ)とSIN(ωt+φ)の切換信号S
ELを出力し、ビット反転が生じない範囲まで位相をシ
フトするように連動して切り換える。
【0017】図5に、マイクロプロセッサシステム8に
よるビット反転の判定及びCOS(ωt+φ)及びSI
N(ωt+φ)の切換動作フローチャートを示す。同図
において、ステップST3ではビット反転判定パターン
とリファレンスパターンの相関値を求め、その相関値と
しきい値をステップST4で比較し、その結果ステップ
ST5で越えていればビット反転なしで、越えていなけ
ればビット反転があるので、ステップST6で切換信号
をスイッチ11,12に出力してCOS(ωt+φ)と
SIN(ωt+φ)を切り換えて位相シフトを行う。
【0018】上記の結果、ビット反転状態は解消され、
マイクロプロセッサシステム8は図6に示すように、相
関値としきい値を比較し、相関値がしきい値を越えた場
合は符号チップ数Nに相当する期間“1”の状態を保持
し、しきい値を越えない場合は、符号チップ数Nに相当
する期間“0”の状態を保持してデータ復調を行う。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ィジタル相関器を用いたSS−BPSK信号を非同期復
調する場合に生じる、復調データのビット反転状態を回
避し、正常にデータ復調を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】送信データの構成を示す説明図である。
【図3】送信側マイクロプロセッサシステムの動作を示
すフローチャートである。
【図4】相関出力の波形図である。
【図5】受信側マイクロプロセッサの動作を示すフロー
チャートである。
【図6】相関出力と復調データの関係を示すタイムチャ
ートである。
【図7】従来のスペクトラム拡散受信機を示すブロック
図である。
【図8】ディジタル相関器の構成例を示すブロック図で
ある。
【図9】上記受信機の動作説明用のベクトル図である。
【符号の説明】
1,2 掛算器 3,4 A/D変換器 5,6 ディジタル相関器 7 加算器 8 マイクロプロセッサシステム 11,12 第1,第2のスイッチ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビット反転判定パターンと情報データと
    から成る送信データをPN符号により変調する第1の変
    調手段と、この変調信号によりキャリア信号を変調する
    第2の変調手段とを含む送信機と、 上記キャリア信号と同じ周波数の第1の信号を発生する
    第1の手段と、 上記第1の信号とは位相が90°異なった第2の信号を
    生成する第2の手段と、 切換制御信号によって上記第1の信号と第2の信号とを
    択一的に出力する第1のスイッチと、 上記第1のスイッチとは異なった信号を選択するように
    上記切換制御信号によって上記第1の信号と第2の信号
    とを択一的に出力する第3のスイッチと、 受信信号を少なくとも第1、第2の受信信号に分岐せし
    める分岐手段と、 上記第1の受信信号を上記第1のスイッチの出力により
    変調する第4の変調手段と、 上記第2の受信信号を上記第2のスイッチの出力により
    変調する第3の変調手段と、 上記第3、第4の変調手段の出力を夫々A/D変換する
    第1及び第2のA/D変換手段と、 上記第1及び第2のA/D変換手段の出力が夫々入力さ
    れ、設定データとの相関を取る第1及び第2のディジタ
    ル相関器と、 上記第1及び第2のディジタル相関器の出力を加算する
    加算手段と、 上記加算された相関出力値に基づいてその相関出力状態
    を検出し、ビット反転を生じる値と判定した際に、上記
    第1及び第2のスイッチへ切換制御信号を出力する制御
    手段と、から成る受信機と、 を備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
JP3334561A 1991-11-25 1991-11-25 スペクトラム拡散通信装置 Pending JPH05153087A (ja)

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JP3334561A Pending JPH05153087A (ja) 1991-11-25 1991-11-25 スペクトラム拡散通信装置

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JP (1) JPH05153087A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008278173A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Sony Corp 復調装置および方法

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