JPH05252136A - サンプル・ホールド方法及びそれを用いた自己相関符号同期化制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノイズを低減し、かつ、弁別指数が小さい場
合でも、自己相関符号をサンプル・ホールドする。自己
相関出力を安定に検出し、システムの同期を安定化させ
る。 【構成】 受信信号に含まれる自己相関符号を検出し、
この検出した自己相関符号の周期性を利用してサンプル
・ホールドを行うサンプル・ホールド方法であって、当
該自己相関符号のピークを検出した場合、スレッショー
ルドを上げ、当該自己相関符号の整数倍で、再びピーク
を検出するようにスレッショールドを変動させる。ま
た、前記受信信号に含まれる自己相関符号を検出し、こ
の検出された自己相関符号を、前記サンプル・ホールド
方法でサンプル・ホールドを行い、これにより前記自己
相関符号の同期保持を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信システムの同期化
制御方法に関し、特に、スペクトラム拡散変調されて送
られて来る受信信号を復調するために行われる、受信信
号に含まれる自己相関符号と受信側で発生される自己相
関符号の同期化制御、及び逆拡散過程における受信信号
と受信側で発生させる自己相関符号の同期化制御方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スペクトラム拡散通信方式の逆拡散プロ
セスにおいては、受信信号に含まれる自己相関符号と受
信側で発生する自己相関符号の位相を完全に同期させる
必要があり、拡散符号の自己相関符号をフィードバック
させ、常に、同期を保持している。

【０００３】例えば、表面弾性波コンボルバ（以下、Ｓ
ＡＷコンボルバと称する）等で発生させる自己相関符号
のピークをサンプリングし、このピーク符号により受信
システム全体に同期をかけなければならない。

【０００４】図３は、従来のサンプル・ホールド回路の
構成を示す回路図である。ここで、１１は差動増幅器、
１２はそれぞれピークホールド充放電用コンデンサ、１
３はピークホールド充放電用抵抗である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図３において、差動増
幅器１１は、ピークホールド充放電用コンデンサ１２を
高速で充電するために、差動増幅器１１の出力インピー
ダンスは、非常に小さくなくてはならない。また、差動
増幅器１１の出力にピークホールド充放電用コンデンサ
１２を接続すると、フィードバック回路の時定数は遅く
なるため、回路が発振しやすく、安定度が非常に悪くな
る。

【０００６】このように、ピークホールド充放電用コン
デンサ１２のドライブ素子の限界で、正確にピークが検
出できなくなる。また、周期性のあるピークを検出する
ためには、時間と共にかならず検出レベルが低くなるよ
うにしておく必要がある。

【０００７】このため、差動増幅器１１の出力は、受信
レベルの変動、外来からのインパルス性ノイズの混入、
自己相関符号の種類等により変動し、場合によっては、
同期ずれが発生し、信号を再生できないという問題があ
った。また、図４に、従来のサンプル・ホールド回路の
動作を説明するための波形図を示す。図４に示す（ｂ）
のような入力信号において、スレッショールドが図４に
示す（ａ）の様に変化する。このため、図４に示す矢印
の部分にノイズ等が加算されるとサンプル動作が実行さ
れ、システムが誤動作する。

【０００８】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は、ノイズを低減し、
かつ、弁別指数が小さい場合でも、自己相関符号をサン
プル・ホールドすることが可能な技術を提供することに
ある。

【０００９】本発明の他の目的は、自己相関符号の周期
性を利用し、この自己相関符号の周期毎にサンプル・ホ
ールドを行い、システムの同期を安定に行うことが可能
な技術を提供することにある。

【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の（１）の手段は、受信信号に含まれる自己
相関符号を検出し、この検出した自己相関符号の周期性
を利用してサンプル・ホールドを行うサンプル・ホール
ド方法であって、当該自己相関符号のピークを検出した
場合、スレッショールドを上げ、当該自己相関符号の整
数倍で、再びピークを検出するようにスレッショールド
を変動させることを特徴とする。

【００１２】本発明の（２）の手段は、受信信号に含ま
れる自己相関符号と受信側で発生される自己相関符号の
同期化制御、及び逆拡散過程における受信信号と受信側
で発生させる自己相関符号の同期化制御方法において、
前記受信信号に含まれる自己相関符号を検出し、この検
出された自己相関符号を、請求項１に記載のサンプル・
ホールド方法でサンプル・ホールドを行い、これにより
前記自己相関符号の同期保持を行うことを特徴とする。

【００１３】

【作用】前述の手段によれば、まず、自己相関符号のピ
ークをホールドする。このホールドは、例えば、コンデ
ンサを用いてなされるものとして本発明の作用を説明す
る。この自己相関符号のピーク信号検出をトリガとし
て、例えば、ワンショット等を用いて一定時間のパルス
を発生させる。このパルスにより、例えば、コンデンサ
を充電し、スレッショールドレベルを上げる。また、ワ
ンショットからの出力が無くなったときから、前記コン
デンサが放電をはじめ、スレッショールドが低下する。
そこで、自己相関信号の整数倍の時点で最適なスレッシ
ョールドとなるように調整すれば、自己相関符号のピー
クが現れる前のノイズ等を除去でき、自己相関符号のピ
ーク時点で最適な自己相関符号がサンプリングでき、シ
ステムの同期を安定化させることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

【００１５】図１は、本発明のサンプル・ホールド方法
の一実施例におけるサンプル・ホールド回路の構成を示
すブロック図であり、１は差動増幅器、２はワンショッ
ト、３はワンショット時定数用コンデンサ、４はワンシ
ョット時定数用抵抗、５はスイッチングトランジスタ、
６ａ，６ｂはピークホールド充放電用抵抗、７はピーク
ホールド充放電用コンデンサ、８は自己相関出力符号か
入力される入力端子、９はワンショット出力を取り出す
出力端子である。

【００１６】本実施例のサンプル・ホールド回路は、図
１に示すように、自己相関符号が入力端子８に入力され
ると、この入力信号が差動増幅器１に入力され、スレッ
ショールド以上であれば、ワンショット２が起動され、
ワンショット時定数用コンデンサ３及びワンショット時
定数用抵抗４で決定された幅のパルスが出力される。こ
のパルスによりピークホールド充放電用コンデンサ７を
充電し、これにより差動増幅器１のスレッショールドが
上昇する。ワンショット２からのパルスが出力されなく
なるとピークホールド充放電用コンデンサ７の放電がは
じまり、これにより差動増幅器１のスレッショールドが
下降する。

【００１７】図２は、図１に示すサンプル・ホールド回
路によるサンプル・ホールド方法を自己相関符号同期化
制御方式に適用した場合の動作を説明するための波形図
であり、（ａ）はワンショット出力、（ｂ）はスレッシ
ョールド、（ｃ）は入力信号（自己相関符号）である。
図２に示す（ｃ）のような自己相関符号が入力端子８に
入力されたとき、差動増幅器１のスレッショールドより
高ければ、ワンショット２から（ａ）に示すようなパル
ス出力が得られる。このパルス出力によりピークホール
ド充放電用コンデンサ７が充電され、差動増幅器１のス
レッショールドが上昇する。また、ワンショット２から
のパルス出力が出力されなくなるとピークホールド充放
電用コンデンサ７が放電しスレッショールドが下降す
る。すなわち、スレッショールドは、図２に示す（ｂ）
のような波形となる。

【００１８】すなわち、自己相関出力のピークが現れる
整数倍の時点に、スレッショールドが最適なレベルとな
るように、ワンショット時定数用コンデンサ３、ワンシ
ョット時定数用抵抗４、ピークホールド充放電用抵抗６
ａ，６ｂ、及びピークホールド充放電用コンデンサ７の
値を設定することにより、ノイズに強く、弁別指数が小
さい場合でも自己相関出力をサンプル・ホールドするこ
とができる。

【００１９】前述の本実施例のサンプル・ホールド回路
による本発明のサンプル・ホールド方法を、本発明者が
先に出願した、特願平３−２３１３８５号に記載される
「自己相関符号同期化制御方式」に適用した例を図５に
示す。１００ａ，１００ｂは増幅器、２００ａ，２００
ｂはミキサ、３００ａ，３００ｂはバンドパスフィル
タ、４００はＳＡＷコンボルバ、５００は本サンプル・
ホールド回路、６００は遅延素子、７００は微分回路、
８００はシステムクロック発生用のＶＣＯ回路、９００
は自己相関符号発生器、１０００は自己相関符号発生用
クロック回路、１１００は周波数変換用キャリア発生回
路、１３００はフィードバックレベル調整用抵抗であ
る。

【００２０】本実施例では、図５に示すように、受信信
号が必要に応じて増幅器１００ａ、ミキサ２００ａ、バ
ンドパスフィルタ３００ａを通してＳＡＷコンボルバ４
００に入力される。ＳＡＷコンボルバ４００に入力する
もう一つの信号は、ＶＣＯ回路８００で作られる基準信
号を自己相関符号発生用クロック回路１０００を通して
自己相関符号発生器９００に入力し、自己相関符号を出
力する。この自己相関符号発生器９００の出力は、必要
に応じて増幅器１００ｂ、ミキサ２００ｂ、バンドパス
フィルタ３００ｂを通してＳＡＷコンボルバ４００に入
力される。

【００２１】ＳＡＷコンボルバ４００へ前記二つの入力
を与えることにより、出力される相関出力をサンプル・
ホールド回路５００の入力端子に入力する。ここで、前
述のサンプル・ホールド動作により、このサンプル・ホ
ールド回路５００は周期的にフィードバック用信号を出
力する。次に、相関出力のピークと自己相関符号発生用
クロックの応答時間を調整するため遅延素子６００を通
して位相の調整を行う。この遅延素子６００からの出力
を微分回路７００、及びフィードバックレベル調整用抵
抗１３００によりＶＣＯ回路８００へのフィードバック
量を決定する。

【００２２】このフィードバック量に応じた周波数変動
が一瞬ＶＣＯ回路８００内で発生し、強制的に位相を合
わせることが可能となる。このように強制的に位相が合
えば、受信信号に含まれる自己相関符号のクロックと受
信側で発生させる自己相関符号のクロックの位相が一致
し、これ以降の動作は前述したフィードバックがかかり
安定した同期が得られる。

【００２３】以上の説明からわかるように、自己相関符
号のピークの周期性を利用し、この周期の整数倍に再び
ピークを検出することにより、自己相関信号のピークと
ピークの間のノイズ等の影響を排除することができ、ノ
イズに強く、また、弁別指数の小さい場合でも、安定に
自己相関出力を検出できることが可能となる。また、本
サンプル・ホールド回路５００を使用することにより、
自己相関信号のピークとピークの間のノイズ等の影響を
排除することが可能となり間違ったフィードバック用信
号が発生しなくなり、システムの同期を安定させること
ができる。

【００２４】以上、本発明を実施例にもとづき具体的に
説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であることは言うまでもない。

【００２５】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、ノイズを低減することができ、かつ、弁別指数が小
さい場合でも、自己相関符号をサンプル・ホールドする
ことができる。これにより、自己相関出力を安定に検出
することができ、システムの同期を安定化させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のサンプル・ホールド方法の一実施例
におけるサンプル・ホールド回路の構成を示す回路図、

【図２】 図１に示すサンプル・ホールド回路によるサ
ンプル・ホールド方法を自己相関符号同期化制御方式に
適用した場合の動作を説明するための波形図、

【図３】 従来のサンプル・ホールド回路の構成を示す
回路図、

【図４】 図３に示すサンプル・ホールド回路の動作を
説明するための波形図、

【図５】 本実施例によるサンプル・ホールド方法を自
己同期化制御方式に適用することによる効果を説明する
ための図。

【符号の説明】

１…差動増幅器、２…ワンショット、３…ワンショット
時定数用コンデンサ、４…ワンショット時定数用抵抗、
５…スイッチングトランジスタ、６ａ，６ｂ…ピークホ
ールド充放電用抵抗、７…ピークホールド充放電用コン
デンサ、８…入力端子、９…出力端子、１１…差動増幅
器、１２…ピークホールド充放電用コンデンサ、１３…
ピークホールド充放電用抵抗、１４…入力端子、１５…
出力端子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信信号に含まれる自己相関符号を検出
   し、この検出した自己相関符号の周期性を利用してサン
   プル・ホールドを行うサンプル・ホールド方法であっ
   て、当該自己相関符号のピークを検出した場合、スレッ
   ショールドを上げ、当該自己相関符号の整数倍で、再び
   ピークを検出するようにスレッショールドを変動させる
   ことを特徴とするサンプル・ホールド方法。
2. 【請求項２】 受信信号に含まれる自己相関符号と受信
   側で発生される自己相関符号の同期化制御、及び逆拡散
   過程における受信信号と受信側で発生させる自己相関符
   号同期化制御方式において、前記受信信号に含まれる自
   己相関符号を検出し、この検出された自己相関符号を、
   請求項１に記載のサンプル・ホールド方法でサンプル・
   ホールドを行い、これにより前記自己相関符号の同期保
   持を行うことを特徴とする自己相関符号同期化制御方
   式。