JPH0591082A - スペクトル拡散通信装置 - Google Patents

スペクトル拡散通信装置

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JPH0591082A
JPH0591082A JP24767791A JP24767791A JPH0591082A JP H0591082 A JPH0591082 A JP H0591082A JP 24767791 A JP24767791 A JP 24767791A JP 24767791 A JP24767791 A JP 24767791A JP H0591082 A JPH0591082 A JP H0591082A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 受信信号に混入する干渉波と信号波の中心周
波数が異なる場合も干渉波を有効に抑圧できるスペクト
ル拡散通信装置を得ることを目的とする。 【構成】 送信側の変調部では、スペクトル拡散符号系
列、もしくは送信データとスペクトル拡散符号系列を乗
積して得るスペクトル拡散信号に観測チャネル挿入器に
より観測チャネルを挿入し、信号チャネルと出力ゼロ区
間の観測チャネルとが交互に存在するスペクトル拡散信
号を変調信号を得、受信側では、上記の変調波の検波信
号について観測チャネルのサンプル値から信号チャネル
に含まれる干渉波成分を推定し、信号チャネルのサンプ
ル値から上記の干渉波成分推定値を差し引き、次いで、
マッチドフィルタにより相関検出を行って後、データ判
定器により送信データ判定を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は干渉波に起因する誤り
率特性の劣化が少ないスペクトル拡散通信装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の干渉波に起因する誤り率
特性の劣化が少ないスペクトル拡散通信装置として、例
えば特開昭58ー200649に示されるものがあっ
た。図30は上記の文献に示されたスペクトル拡散通信
装置の復調部のブロック構成図である。同図において、
1A,1Bは相関器、3はAGC増幅器、4A,4Bは
帯域通過フィルタ、5は検波器、18は局部基準符号発
生器、19は遅延線路、20は復調器21はスイッチ、
22は減算器である。
【0003】次に動作について説明する。受信信号Vi
は、2つの相関器1A,1Bにおいて送信符号系列と同
一の局部基準符号系列VC1,VC2(例えば、系列長10
23ビットのPN符号)と掛け合わされる。ここで、V
C2は、例えばVC1に対して系列長約510ビットに相当
する時間だけ遅らせるように遅延線路19を構成してあ
る。4A,4Bは情報信号の帯域とほぼ等しい通路帯域
をもった帯域フィルタ、22は減算器、3はAGC増幅
器、5は相関器出力信号Vd1,Vd2のいずれかを検波す
る検波器でその出力はAGC増幅器3にフィードバック
されている。20は通常の復調器で、例えば同期検出お
よび同期判定器、搬送波再生器、同期検波器、識別、再
生器を有し、送信側から伝送される情報データ信号VI
を復調する。
【0004】次いで、図31を参照して図30のスペク
トル拡散通信装置の干渉波抑圧の概要を説明する。図3
1(a)は送信側から伝送される送信データのスペクト
ルである。図31(b)は受信信号Vi のスペクトルで
あり、干渉波として狭帯域妨害波が受信信号に混入して
いる場合を示している。送信側の拡散符号系列と局部基
準符号系列VC1のタイミングがあった場合には、相関器
1Aの出力Vd1は図31(c)のように、信号のスペク
トルは圧縮され、妨害波のスペクトルは逆に拡げられ
る。この時、相関器1Bの出力Vd2は相関が取れないか
ら図31(d)のように入力信号が希望波であっても妨
害波であっても、信号及び妨害波のスペクトルは拡げら
れる。逆に、送信側の拡散符号系列と局部基準符号系列
C2のタイミングが合った場合には、信号Vd1,Vd2
スペクトル分布は逆の状態になる。上記の相関器出力V
d1,Vd2がそれぞれ狭帯域通過フィルタ4A,4Bを通
過したあとのスペクトルを、夫々図31(e),(f)
に示す。そして、減算器22によりそれらの差分出力V
aを生ずる。Vaは図31(g)に示すようにほとんど
が信号成分であり、極めて低電力密度の擬似雑音(相関
器1Bによって逆拡散された希望波信号成分)が僅かに
含まれている。このように妨害波が抑圧されたVaを得
ることができる。狭帯域の希望波の代わりに他局からの
スペクトル拡散信号が受信信号Vi 中に混入する場合に
も同様に相関器1A,1Bによって逆拡散後、減算器2
2で差し引かれて抑圧される。
【0005】ところが、以下の例に示すような干渉波に
対しては、干渉波成分が依然として抑圧されずに残留す
るという課題がある。図32は、図30のスペクトル拡
散通信装置の復調部の干渉波抑圧の動作を説明するため
の図である。図32(a)は図30の受信信号Vi に混
入する狭帯域干渉波のベクトル軌跡を時間の推移と共に
示したものである。同図において、I,Qはそれぞれ同
相軸、直交軸を示している。また、同図に各時点の干渉
波のベクトルを直交成分で表示している。ここでは、信
号成分は同相軸に存在し、干渉波は正弦波状で、干渉波
電力は信号成分の搬送波電力の100倍(電圧比で10
倍)とし、また、干渉波と信号波の中心周波数差は、T
sを送信データ間隔として{(π/4)/7}・Tsの
例について説明する。
【0006】干渉波と信号波の中心周波数に差が存在す
る場合、干渉波のベクトル軌跡は、図32(a)に示す
ように、時間と共に位相回転する。図32(b)には、
干渉波を同相軸上に投影した干渉波の同相軸成分を示し
てあり、これが誤り率特性を劣化させる一要因となる。
図32(c),(d)には、それぞれ局部基準符号発生
器18,19が発生する局部基準符号系列VC1,VC2
示している。ここで、符号系列は系列長7のPN符号の
例を示している。図30の相関器1A,1Bおよび帯域
通過フィルタ4A,4Bにおいて、干渉波同相軸成分
と、局部基準符号がVC1,VC2がそれぞれ乗積され平均
化される。図32(c),(d)に示す干渉波のベクト
ルは、受信信号Vi に混入する干渉波と局部基準符号系
列を乗積した干渉波同相軸成分を示している。そして、
帯域通過フィルタにより、平均化されることにより上向
きと下向きのものが打ち消され、データ復調時には干渉
波同相軸成分が抑圧されるように作用する。その後に残
るベクトル成分が残留干渉波成分である。図32(c)
の場合、同相軸の残留干渉波成分は10であるが、図3
2(d)の場合には、次の値となる。 10−10×21/2 即ち、干渉波と信号波の中心周波数に差が存在する場合
に、局部基準符号VC1とVC2とで異なった干渉波成分が
検出されることになり、Vaの出力には次の値の干渉波
成分が依然として抑圧されずに残留する。 10−(10−10×21/2)=10×21/2 これは、受信信号に混入する干渉波成分と局部基準符号
C1の相関特性と、上記の干渉波成分と遅延させた局部
基準符号VC2との相関特性が必ずしも一致しないために
生ずる現象である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の例のスペクトル
拡散通信装置は以上のように構成されているので、受信
信号に混入する干渉波と信号波の中心周波数に差がある
場合を含み、スペクトル拡散符号系列と干渉波の相関特
性と、時間遅延させたスペクトル拡散符号と干渉波の相
関特性とが一致しないような場合、干渉波が効果的に抑
圧されないという課題が残されていた。
【0008】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、干渉波と信号波の中心周波数
に差がある場合を含み、スペクトル拡散符号と干渉波の
相関特性と、遅延させたスペクトル拡散符号と干渉波の
相関特性とが一致しないような場合でも、干渉波を有効
に抑圧することのできるスペクトル拡散通信装置を得る
ことを目的とする。
【0009】
【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、請求項1に係わるスペクトル拡散通信装置では、
送信側から送信データをスペクトル拡散して送信し、受
信側では検波信号に送信側と同一のスペクトル拡散符号
系列を用いて相関検出を行い送信データを復調するスペ
クトル拡散通信装置において、以下の要素を有する変調
部をM1、復調部をD1,D2として、M1及び、D1
とD2の少なくとも一つを備えるようにしたものであ
る。(a)以下の要素を有する変調部M1、(a1)ス
ペクトル拡散符号系列を発生するスペクトル拡散符号発
生器、(a2)送信データと上記のスペクトル拡散符号
系列を乗積してスペクトル拡散信号を得る乗算器、(a
3)上記のスペクトル拡散符号系列、もしくは上記のス
ペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入する観測チャネ
ル挿入手段、(a4)観測チャネルを挿入したスペクト
ル拡散信号を波形整形する波形整形フィルタ、(a5)
上記の波形整形フィルタ出力と搬送波を乗積して変調波
を得る変調器、(b)以下の要素を有する復調部D1、
(b1)検波信号を波形整形する波形整形フィルタ、
(b2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプルするサ
ンプラ、(b3)上記のサンプラ出力を観測チャネルサ
ンプル値と信号チャネルサンプル値とに分類する直並列
変換器、(b4)上記の観測チャネルサンプル値から、
信号チャネルに混入する干渉波成分を推定する推定手
段、(b5)上記の信号チャネルサンプル値から、上記
の干渉波成分の推定値を減算するキャンセラ、(b6)
上記のキャンセラ出力を送信側と同一のスペクトル拡散
符号系列を用いて相関検出するマッチドフィルタ、(b
8)上記のマッチドフィルタ出力について送信データを
判定するデータ判定器、(c)以下の要素を有する復調
部D2、(c1)検波信号を波形整形する波形整形フィ
ルタ、(c2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプル
するサンプラ、(c3)上記のサンプラ出力について送
信側のスペクトル拡散符号系列と同一の符号系列を用い
て相関検出を行うチャネルマッチドフィルタ、(c4)
上記のチャネルマッチドフィルタ出力を保持する遅延
器、(c5)上記の遅延器の各段から出力される相関検
出値を用いて信号チャネルの相関検出後に残留する干渉
波成分を差引く相関キャンセラ、(c6)上記の相関キ
ャンセラ出力について送信データを判定するデータ判定
器。請求項2に係わるスペクトル拡散通信装置では、送
信側から送信データを送信し、受信側では検波信号に送
信側と同一のスペクトル拡散符号系列を用いて相関検出
を行い送信データを復調するスペクトル拡散通信装置に
おいて、以下の要素を有する変調部をM2、復調部をD
3,D4として、M2及び、D3とD4の少なくとも一
つを備えるようにしたものである。(a)以下の要素を
有する変調部M2、(a1)スペクトル拡散符号系列を
発生するスペクトル拡散符号発生器、(a2)送信デー
タと上記のスペクトル拡散符号系列を乗積してスペクト
ル拡散信号を得る2系統の乗算器、(a3)上記のスペ
クトル拡散符号系列、もしくは上記の2系統のスペクト
ル拡散信号に観測チャネルを挿入する観測チャネル挿入
手段、(a4)上記の2系統の観測チャネルを挿入した
スペクトル拡散信号の信号チャネルが互いに時間的に重
ならないよう一方のタイミングを制御するタイミングオ
フセッタ、(a5)上記の2系統のスペクトル拡散信号
をそれぞれ波形整形する波形整形フィルタ、(a6)上
記の2系統の波形整形フィルタ出力を変調信号として互
いに直交する搬送波を変調する直交変調器、(b)以下
の要素を有する復調部D3、(b1)検波信号の同相軸
成分、直交軸成分をそれぞれ波形整形する波形整形フィ
ルタ、(b2)上記のそれぞれの波形整形フィルタ出力
をそれぞれサンプルするサンプラ、(b3)上記のサン
プラ出力値相互の時間関係を制御するタイミングオフセ
ッタ、(b4)上記のそれぞれのサンプラ出力を観測チ
ャネルサンプル値と信号チャネルサンプル値とに分類す
る直並列変換器、(b5)上記のそれぞれの観測チャネ
ルサンプル値から信号チャネルの干渉波成分を推定する
推定手段、(b6)上記のそれぞれの信号チャネルサン
プル値から上記の推定値を差し引くキャンセラ、(b
7)上記のそれぞれのキャンセラ出力を送信側と同一の
スペクトル拡散符号系列により相関検出を行うマッチド
フィルタ、(b8)上記のそれぞれのマッチドフィルタ
出力について送信データを判定するデータ判定器、
(c)以下の要素を有する復調部D4、(c1)検波信
号の同相軸成分、直交軸成分をそれぞれ波形整形する波
形整形フィルタ、(c2)上記のそれぞれの波形整形フ
ィルタ出力をそれぞれサンプルするサンプラ、(c3)
上記の波形整形された検波信号の同相軸成分、直交軸成
分のサンプル値相互のタイミング関係を制御するタイミ
ングオフセッタ、(c4)上記の相互のタイミング関係
が制御された同相軸成分、直交軸成分について送信側と
同一ののスペクトル拡散符号系列によりそれぞれ相関検
出を行うチャネルマッチドフィルタ、(c5)上記のそ
れぞれのチャネルマッチドフィルタ出力を保持する遅延
器、(c6)上記の各遅延器の各段から出力される相関
検出値を用いて信号チャネルの相関検出後に残留する干
渉波成分を差引く相関キャンセラ、(c7)上記の相関
キャンセラ出力について送信データを判定するデータ判
定器。請求項3に係わるスペクトル拡散通信装置では、
先に定義した変調部M1,M2の少なくとも一つを備え
るようにしたものである。請求項4に係わるスペクトル
拡散通信装置では、先に定義した復調部D1,D2,D
3,D4の少なくとも一つを備えるようにしたものであ
る。
【0010】
【作用】上記のように構成された請求項1の発明におけ
るスペクトル拡散通信装置は、送信側の変調部におい
て、スペクトル拡散符号系列、もしくは送信データとス
ペクトル拡散符号系列を乗積して得るスペクトル拡散信
号に、観測チャネルを挿入し、信号チャネルと観測チャ
ネルとが交互に存在するスペクトル拡散信号を生成して
送信し、それを受信する受信側の復調部において、検波
信号の信号チャネルには信号成分と混入した干渉波成分
が存在し、観測チャネルには干渉波成分のみが存在する
ようになる。従って、上記の検波信号のサンプラ出力を
信号チャネルと観測チャネルに分け、信号チャネルのサ
ンプル値から、観測チャネルのサンプル値から推定手段
により求めた信号チャネルに存在する干渉波成分推定値
を差し引き、次いでマッチドフィルタにより送信側と同
一のスペクトル拡散符号系列を用いて相関検出を行うこ
とにより、もしくは、検波信号のサンプラ出力をチャネ
ルマッチドフィルタにより送信側と同一のスペクトル拡
散符号系列を用いて相関検出を行い、次いで遅延器と相
関キャンセラにより、信号チャネルの相関検出値から、
相関タイミングに隣接するタイミングにおける観測チャ
ネルの相関検出値から求めた信号チャネルの相関検出後
に残留する干渉波成分を、差し引くことにより、干渉波
と信号波の中心周波数に差がある場合を含みスペクトル
拡散符号と干渉波の相関特性と、遅延させたスペクトル
拡散符号と干渉波の相関特性とが一致しないような場合
でも検波信号に混入する干渉波成分を抑圧することがで
きる。
【0011】請求項2の発明におけるスペクトル拡散通
信装置は、送信側の変調部において、スペクトル拡散符
号系列、もしくは送信データとスペクトル拡散符号系列
を乗積して得るスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿
入し、信号チャネルと観測チャネルとが交互に存在する
スペクトル拡散信号を2系統設け、2系統の信号チャネ
ルが互いに時間的に重ならないようタイミングを制御し
た2つの変調信号により互いに直交する搬送波を変調し
て送信し、それを受信する受信側の復調部において、上
記直交する各検波軸出力について、2系統のタイミング
関係を送信側のタイミングを制御前に戻したものは、請
求項1の発明におけるスペクトル拡散通信装置の1系統
について説明した作用と同様であり、特に相違として
は、直交変調器出力が時間的に出力ゼロ区間のない信号
波形を有することにより、観測チャネルの挿入に伴う包
絡線変動を緩和する作用がある。請求項3におけるスペ
クトル拡散通信装置は、請求項1と請求項2におけるス
ペクトル拡散通信装置の変調部M1,M2のすくなくと
も一つを備えるものであり、説明済である。請求項4に
おけるスペクトル拡散通信装置は、請求項1と請求項2
におけるスペクトル拡散通信装置の復調部D1,D2,
D3,D4のすくなくとも一つを備えるものであり、説
明済である。
【0012】
【実施例】以下に、先ず請求項1の発明のスペクトル拡
散通信装置の変調部の実施例1〜8について説明する。
次いで上記の実施例1〜8の変調部より出力する変調波
の送信信号を受信する復調部の実施例9〜14について
説明する。
【0013】実施例1.図1は請求項1の発明の実施例
1を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。図中、101は送信データ入力端子、10
2は乗算器、103はスペクトル拡散符号発生器、10
5は観測チャネル挿入器、108は波形整形フィルタ、
109は送信ベースバンド信号、110は変調器であ
る。
【0014】次に動作について図1、図9、図10を参
照して説明する。図1において、観測チャネル挿入器1
05はスペクトル拡散符号発生器103の出力の図9
(b)に示すスペクトル拡散符号系列104に観測チャ
ネルを挿入する。観測チャネルを挿入したスペクトル拡
散符号系列106は、図9(c)に示すように、信号が
存在する区間と、信号が存在しない区間の2種類のチャ
ネルが存在し、信号が存在する区間を信号チャネルと呼
び、信号が存在しない区間を観測チャネルと呼ぶ。観測
チャネルの挿入方法としては、図9(b)に示すような
スペクトル拡散符号系列104のパルス系列を図9
(c)に示すRZ(Return to Zero)符
号パルス系列106に変換する方法、あるいは図10
(b)に示すようなスペクトル拡散符号系列104の単
位パルス毎に出力ゼロ区間を挿入して図10(c)に示
すパルス系列106に変換する方法があるが、データ伝
送速度、占有周波数帯域、拡散符号等の兼ね合いによっ
て適宜選定すればよく、この発明において特に限定する
ものではない。
【0015】ここでは、図9(b)、図10(b)に示
すスペクトル拡散符号系列104として系列長7のM系
列を用いた例を示している。また、図9(c)に示すR
Z(Return to Zero)符号パルス系列1
06では、RZパルスのデューティ比50%の例を示し
ている。また、図10(c)に示すスペクトル拡散符号
系列104の単位パルス毎に出力ゼロ区間を挿入したパ
ルス系列106では、出力ゼロ区間の時間幅とスペクト
ル拡散符号系列104の単位パルスの時間幅とを等しく
した例を示している。
【0016】さて、変調部に入力される図9(a)に示
す送信データは、図9(c)に示す観測チャネルを挿入
したスペクトル拡散符号系列106と乗算器102によ
り乗積し、図9(d)に示す観測チャネルを挿入したス
ペクトル拡散信号107を得る。上記の観測チャネルを
挿入したスペクトル拡散信号107は波形整形フィルタ
108により波形整形して図9(e)に示す変調信号を
得て、変調器110により例えば位相シフトキーイング
(以下、PSKと呼ぶ)変調し、PSK変調波を出力す
る。観測チャネルの挿入方法の他の方法の場合は、変調
部に入力される図10(a)に示す送信データは、図1
0(c)に示す観測チャネルを挿入したスペクトル拡散
符号系列106と乗算器102により乗積し、図10
(d)に示す観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信
号107を得る。上記の観測チャネルを挿入したスペク
トル拡散信号107は波形整形フィルタ108により波
形整形して図10(e)に示す変調信号を得て、変調器
110により例えばPSK変調し、PSK変調波を出力
する。ここで、波形整形フィルタは、送信側において特
に、信号帯域を制限する必要がない場合には、信号成分
(ベースバンド成分)を通過させるのに十分な帯域を有
する低域通過フィルタに置き換えてもよく、あるいは省
略も可能である。
【0017】この実施例1に示した変調部より出力する
変調波の送信信号を受信し復調する復調部は、後に説明
するように実施例9、実施例12を示す図11、図16
の復調部であり、検波信号に含まれる干渉波成分を抑圧
することができる。
【0018】実施例2.図2は請求項1の発明の実施例
2を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。送信データとスペクトル拡散符号系列10
4を乗算器102により乗積して、スペクトル拡散信号
111を得た後、観測チャネル挿入器105により上記
のスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入するよう構
成したものであり、実施例1と同様に、受信側では後に
説明するように実施例9、実施例21を示す図11、図
16の復調部の構成により、検波信号に含まれる干渉波
成分を抑圧することができる。
【0019】実施例3.図3は請求項1の発明の実施例
3を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。図中、151は第2の送信データ入力、1
53は第2のスペクトル拡散符号発生器、155は第2
の観測チャネル挿入器、158は第2の波形整形フィル
タ、120は直交変調器である。実施例1との相違は、
2つの送信データそれぞれと、観測チャネルを挿入した
2系統のスペクトル拡散符号系列106,156を乗算
器102,152により乗積して、観測チャネルを挿入
した2系統のスペクトル拡散信号107,157を得
て、それぞれ波形整形した後、直交変調器120により
互いに直交する搬送波を変調して送信信号を得るよう構
成したものである。ここで、直交変調器120は、例え
ば2つの変調信号それぞれと、一方は搬送波発振器出力
と、他方は上記の搬送波発振器出力をπ/2移相器によ
り移相した出力と、乗積した後、アナログ的に加算する
加算器から構成されるものである。
【0020】上記の実施例3に示す変調部より出力する
変調波の送信信号を受信し復調する復調部は、後に説明
する実施例10を示す図12、もしくは、実施例13を
示す図19の復調部であり、検波信号に含まれる干渉波
成分を抑圧することができる。
【0021】実施例4.図4は請求項1の発明の実施例
4を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。実施例2との相違は、2つの送信データそ
れぞれについて、実施例2と同様の操作を行い、観測チ
ャネルを挿入した2系統のスペクトル拡散信号107,
157を得て、それぞれ波形整形した後、直交変調器1
20により互いに直交する搬送波を変調して送信信号を
得るよう構成したものである。図4の各部の信号波形を
図26(a),(b),(c),(d),(f)に示し
ている。図26(f)に示すように直交変調器120の
出力では、4相位相シフトキーイング(以下、QPSK
と呼ぶ)信号と、観測チャネルとが交互になるスペクト
ル拡散信号が得られる。ここでは108,158の波形
整形フィルタの影響を省略し、また、直交変調器120
の出力信号を各直交軸に分解して示している。
【0022】上記の実施例4に示した変調部より出力す
る変調波の送信信号を受信し復調する復調部は、実施例
3と同様に、後に説明する実施例10を示す図12、も
しくは実施例13を示す図19の復調部であり、検波信
号に含まれる干渉波成分を抑圧することができる。
【0023】実施例5.図5は請求項1の発明の実施例
5を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。既に説明した実施例3との相違は、一つの
送信データを、互いに独立の、もしくは互いに一定の位
相差を有する2つのスペクトル拡散符号系列104,1
54を用いて、実施例3と同様の操作を行い、観測チャ
ネルを挿入した2系統のスペクトル拡散信号107,1
57を得て、波形整形した後、直交変調器120によ
り、互いに直交する搬送波を変調して送信信号を得るよ
うに構成したものである。上記の実施例5に示した変調
部より出力する変調波の送信信号を受信し復調する復調
部は、後に説明する実施例11を示す図13、もしくは
実施例14を示す図20の復調部であり、検波信号に含
まれる干渉波成分を抑圧することができる。実施例1,
2の1系統の場合と比較して、拡散利得が大きいスペク
トル拡散通信装置を得ることができる。
【0024】実施例6.図6は請求項1の発明の実施例
6を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。既に説明した実施例4との相違は、一つの
送信データを、互いに独立の、もしくは互いに一定の位
相差を有する2つのスペクトル拡散符号系列104,1
54を用いて、実施例4と同様の操作を行い、観測チャ
ネルを挿入した2系統のスペクトル拡散信号107,1
57を得て、波形整形した後、直交変調器120によ
り、互いに直交する搬送波を変調して送信信号を得るよ
うに構成したものである。
【0025】図6の変調部の各部の信号波形を図26
(a),(b),(c),(d),(f)に示す。図2
6(f)に示すように直交変調器120の出力では、Q
PSK信号と、観測チャネルとが交互になるスペクトル
拡散信号が得られる。ここでは108,158の波形整
形フィルタの影響を省略し、また、直交変調器120の
出力信号を各直交軸に分解して示している。ここでは、
観測チャネル挿入器105,155による観測チャネル
の挿入方法はスペクトル拡散信号111,161のパル
スをRZ符号に変換する例を、また、スペクトル拡散符
号系列104,154は系列長7のM系列を用いた例を
示している。上記の変調部より出力する変調波の送信信
号を受信し復調する復調部は、後に説明する実施例11
を示す図13、もしくは実施例14を示す図20の復調
部であり、検波信号に含まれる干渉波成分を抑圧するこ
とができる。実施例1,2の1系統の場合と比較して、
拡散利得が大きいスペクトル拡散通信装置を得ることが
できる。
【0026】実施例7.図7は請求項1の発明の実施例
7を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。既に説明した実施例3と同様の構成で、但
し、2つの送信データについて、同一のスペクトル拡散
符号系列104を用いて、観測チャネルを挿入した2系
統のスペクトル拡散信号107,157を得て、波形整
形した後、直交変調器120により互いに直交する搬送
波を変調して送信信号を送るように構成したものであ
る。上記の変調部より出力する変調波の送信信号を受信
し復調する復調部は、後に説明する実施例10を示す図
12、もしくは実施例13を示す図19の復調部であ
り、実施例10では2系統のマッチドフィルタ、実施例
13では2系統のチャネルマッチドフィルタがそれぞれ
同一、且つ送信側と同一のスペクトル拡散符号系列を保
持するものとして、検波信号に含まれる干渉波成分を抑
圧することができる。
【0027】実施例8.図8は請求項1の発明の実施例
8を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロック構
成図である。既に説明した実施例4と同様の構成で、但
し、2つの送信データそれぞれを、同一のスペクトル拡
散符号系列104を用いてスペクトル拡散するものであ
る。動作についても、上記の構成部分を除いて実施例4
と同様である。上記の変調部より出力する変調波の送信
信号を受信し復調する復調部は実施例7と同様である。
【0028】なお、図1から図8までに図示していない
が、送信データ、スペクトル拡散符号発生器、観測チャ
ネル挿入器のタイミング関係は全て制御クロックによっ
て制御されていることは言うまでもない。また、2系統
の観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号を用いる
実施例3,実施例4,実施例7,実施例8では一方の系
統をデータ変調用、他方の系統をパイロットチャネル用
に用いることもできる。
【0029】次に、請求項1の発明のスペクトル拡散通
信装置の復調部の実施例9〜14について説明する。既
に説明した実施例1〜8のスペクトル拡散通信装置の変
調部より出力する変調波の送信信号を受信し復調する復
調部である。
【0030】実施例9.図11は請求項1の発明の実施
例9を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロック
構成図である。実施例1,2を示すそれぞれ図1,2の
スペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変調波の
送信信号を受信し復調する復調部である。図中、301
は検波信号が入力する端子、302は波形整形フィル
タ、304はサンプラ、306は直並列変換器(以下、
S/P変換器と呼ぶ)、307は信号チャネルサンプル
値、308は観測チャネルサンプル値、309は遅延
器、310は補間推定器、312は信号成分に含まれる
干渉波の補間推定値、313はキャンセラ、315はマ
ッチドフィルタ、317はデータ判定器、318は復調
データ出力端子である。なお、同図には示していない
が、これらの構成要素は制御クロックによって制御され
ており、制御クロックはマッチドフィルタ出力を用いた
タイミング再生系で行われる。タイミング再生系は、例
えば従来より用いられているDLL(ディレイロックル
ープ)等で構成される。
【0031】次に動作について図11、図14を参照し
て説明する。図14は図11のスペクトル拡散通信装置
の復調部の干渉波抑圧動作を説明するための図である。
図14(a)は受信信号に含まれる干渉波のベクトル軌
跡を時間と共に示した図である。ここで、信号と干渉波
の関係は従来の技術の説明において図32に示したもの
と同一のものとしている。即ち、信号成分は同相軸のみ
に含まれており、干渉波の電力は信号が存在する区間の
搬送波電力(搬送波ピーク電力)の100倍(電圧比で
10倍)とし、干渉波と信号波の中心周波数の差は
{(π/4)/7}・Ts(但し、Tsは送信データ間
隔)とした例について説明する。また、信号チャネルと
観測チャネルの時間比は1:1とし、また、説明の都合
上ここでは帯域制限の影響は省略している。図14
(b)は図14(a)に示す干渉波ベクトルの同相軸I
と直交軸Qの成分を示し、同図の矩形パルス列は信号成
分を示す。ここで、信号成分の振幅は+1または−1で
あり、図中には10倍にスケーリングして示している。
図11の入力端子301には図14(c)に示す同相軸
成分が入力する。図14(c)のベクトルに示す( )
内の数値は上記の干渉波の同相軸成分の振幅値である。
図14(c)からもわかるように、信号チャネルには信
号と干渉波成分が存在し、観測チャネルには干渉波成分
のみが存在する。
【0032】次に、検波信号の信号チャネル、観測チャ
ネルがサンプラ304によりサンプルされ、S/P変換
器306により信号チャネルのサンプル値は遅延器30
9へ、観測チャネルのサンプル値は補間推定器310へ
出力される。これは信号チャネルと観測チャネルが交互
に送信されるので1ビット/2ビットのS/P変換器で
実現できる。補間推定器310は加算器、乗算器、ある
いはディジタル・シグナルプロセッサ(DSP)、CP
Uを有して構成され、観測チャネルの干渉波成分サンプ
ル値から信号チャネルのサンプル値に含まれる干渉波成
分を補間推定する。補間推定の方法として、直線補間を
例にとって説明する。直線補間とは、信号チャネルの前
後の観測チャネルの干渉波成分サンプル値の平均値を、
該信号チャネルに含まれる干渉波成分の推定値とする方
法である。今、図14(c)の信号成分3304に含ま
れる干渉成分3302の推定値は、その前後の観測チャ
ネルの干渉成分サンプル値3301,3303の平均値
で与えられ、次の値になる。 (9.2+3.8)/2=6.5 他の信号チャネルに含まれる干渉波成分も同様に補間推
定される。遅延器309は、補間推定値が出力されるま
での時間、信号チャネルのサンプル値を保持する。
【0033】キャンセラ313は、図中に示す符号を含
み加算を行う加算器を有し、上記の信号チャネルのサン
プル値から上記の干渉波成分の補間推定値を差し引く。
図14(d)にキャンセラ313に入力する各成分を示
す。図14(d)に示す黒のベクトルは各信号チャネル
に含まれる干渉波成分、白抜きのベクトルは先に説明し
た該信号チャネルに含まれる干渉波成分の補間推定値を
示している。従って、キャンセラ出力314では、先の
信号チャネル3304に含まれる干渉波成分は抑圧され
て、次の値になる。 7.1−6.5=0.6 同様にして、キャンセラ出力314では、図14(e)
に示すように信号チャネルに含まれる干渉波成分が効果
的に抑圧される。図14(e)の各信号チャネルに示す
( )内の数値はそれぞれのキャンセラ出力の干渉波成
分を示す。
【0034】キャンセラ出力314は、さらにマッチド
フィルタ315により送信側と同一のスペクトル拡散符
号系列を用いて相関検出を行う。上記のマッチドフィル
タ315として、図15に内部構成図を示すディジタル
マッチドフィルタを用いた例を示す。図15において、
メモリ3150は送信側と同一のスペクトル拡散符号系
列を保持している。遅延器3151はキャンセラ出力3
14の内容を一時保持し、メモリの内容と遅延器の各段
の内容を乗算器3152ないし3158により乗積し、
上記の各乗算器出力を加算器3159により総和し端子
316に出力する。図14(f)に示す( )内の数値
はそれぞれ図15の乗算器3152ないし3158の各
出力値を示す。従って、加算器3159による各乗算器
出力の総和は次の値となり、干渉波成分が効果的に抑圧
されることがわかる。 0.8(干渉成分)+7.0(信号成分) 最後に、データ判定器317により送信データが判定さ
れ、復調データを出力端子318に得る。この実施例9
は相関検出前に干渉波を抑圧するので、マッチドフィル
タ315の負担が軽減され相対的にダイナミックレンジ
を広くとることができる利点がある。
【0035】図14では帯域制限の影響を省略して示し
たが、いま、送信側の変調部の、例えば図1の波形整形
フィルタ108と、受信側の復調部の図11の波形整形
フィルタ302の総合特性が、単位パルス長T0 に対し
てナイキスト条件を満たすような特性であれば、信号チ
ャネル、観測チャネルの中央点において両者は互いに影
響を及ぼさないので、図14の概念がそのまま適用でき
る。
【0036】この実施例9では図11のマッチドフィル
タ315として、図15に内部構成図を示すディジタル
マッチドフィルタを用いた例について説明したが、これ
に限定するものではなく、他の相関検出用デバイスを用
いてもよい。例えば、坪内和夫:“スペクトル拡散通信
の応用とデバイス”、電子情報通信学会論文誌,Vo
l.J74−B2 No.5,(1991.5)に紹介
されている相関検出用デバイスを用いても実現される。
また、補間推定器310の補間法として、直線補間を用
いた例について説明したが、これに限定するものではな
く、他の補間法を用いてもよい。例えば、山内二郎,森
口繁一,一松信共著:“電子計算機のための数値計算法
1”,培風館(1970.9)pp.67−70に示さ
れたラグランジェ補間、エイトキン補間等の数値計算ア
ルゴリズムを用いても実現される。
【0037】実施例10.図12は請求項1の発明の実
施例10を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。実施例3、実施例4を示すそれぞれ
図3、図4のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力
する変調波の送信信号を受信し復調する復調部である。
既に説明した実施例9を示す図11に示す構成の復調部
を、同相軸に対するものと、直交軸に対するものとの2
系統を備え、入力端子301、351にはそれぞれ検波
信号の同相軸成分、直交軸成分を入力し、実施例9と同
様の操作により、同相軸および直交軸それぞれの信号チ
ャネルに含まれる干渉波成分を抑圧することができる。
また、実施例7,8においてそれぞれ図7,8に示した
スペクトル拡散通信装置の変調部により生成され送信さ
れるスペクトル拡散信号についても、図12に示す復調
部の2系統のマッチドフィルタ315,365を以下に
示す構成にすることにより、検波信号に含まれる干渉波
成分を抑圧することができる。即ち、図12に示す復調
部の2系統のマッチドフィルタ315,365が共に送
信側と同一のスペクトル拡散符号系列をメモリに保持し
て、相関検出を行うように構成する。
【0038】実施例11.図13は請求項1の発明の実
施例11を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。実施例5,6を示すそれぞれ図5,
6のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変調
波の送信信号を受信し復調する復調部である。既に説明
した実施例10の図12に示す構成と同様の構成で、但
し、この場合同一の送信データが同相軸と直交軸の2系
統で送信されるので、図13に示す復調部の2系統のマ
ッチドフィルタ315,365の相関検出出力は同一デ
ータが得られる。したがって、上記の2系統のマッチド
フィルタ315,365の出力を加算器366により加
算して後、データ判定器317により復調データを得る
構成にすることにより、実施例9の1系統の場合と比較
して、拡散利得の大きいスペクトル拡散通信装置を得る
ことができる。
【0039】実施例12.図16は請求項1の発明の実
施例12を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。実施例1、実施例2を示すそれぞれ
図1、図2のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力
する変調波の送信信号を受信し復調する復調部である。
図16において、406は送信側と同一のスペクトル拡
散符号系列を用いて相関検出を行うチャネルマッチドフ
ィルタ、408はチャネルマッチドフィルタ出力を保持
する遅延器、415は遅延器の各段から出力される相関
検出値を用いて、信号チャネルの相関検出後に残留する
干渉波成分を抑圧する相関キャンセラ、417は相関キ
ャンセラ出力について復調データの判定を行うデータ判
定器である。
【0040】図17は図16に示すチャネルマッチドフ
ィルタ406の内部構成図である。サンプラ出力304
を入力とし遅延器4062にサンプラ出力を一時保持す
る。4061は送信側と同一のスペクトル拡散符号系列
を保持するメモリ、4063ないし4069はメモリ4
061の内容と遅延器4062の各段の内容とを乗積す
る乗算器、4070は上記の乗算器4063ないし40
69出力を総和する加算器である。
【0041】図18は図16に示す相関キャンセラ41
5の内部構成図である。相関キャンセラ415の各入力
端子には遅延器408の各段の出力信号412、41
3、414を入力し、上記の出力信号412と414と
を加算する加算器4150と、上記の加算器4150の
出力の大きさを1/2にする減衰器4151とで平均値
算出器を構成し、上記の減衰器4151の出力信号と遅
延器408の出力信号413とを極性を含めて加算器4
152により加算を行い、相関キャンセラ415の出力
416を得る。
【0042】次に動作について説明する。図21は図1
6のスペクトル拡散通信装置の復調部の干渉波の抑圧動
作を説明するための図である。ここでは波形整形フィル
タの影響を省略している。図21(a)は図17のチャ
ネルマッチドフィルタ406のメモリ4061の内容を
示しており、送信側と同一のスペクトル拡散符号系列を
記憶している。ここでは、系列長7のM系列を用いた例
について示しているが、系列長によりメモリ4061、
遅延器4062の桁数もそれに応じた桁数とする。図2
1(b),(d),(f)に、t=−T0 ,t=0,t
=T0 の3時刻における遅延器4062の内容を示し、
図21(c),(e),(g)に、乗算器4063ない
し4069の出力(加算器4070への出力)を示す。
ここで、t=0はタイミング再生系で生成する再生タイ
ミングに相当する。図21(a)の4061の内容に付
した記号a〜gのそれぞれが、図17のメモリ4061
に付した記号の桁に保持されていることを示している。
図21(b),(d),(f)において、サンプル値の
干渉波成分をベクトルで示し、スペクトル拡散信号を矩
形パルスで示している。ここで、矩形パルス列の振幅は
+1,−1であり、図中には10倍にスケーリングして
示している。図中の( )内の数値は干渉波成分の振幅
値を示す。
【0043】図17に示すチャネルマッチドフィルタ
は、信号チャネルと観測チャネルとが交互に存在するス
ペクトル拡散信号に対して相関検出を行えるように遅延
器からのタップ出力を一つおきに構成している点が、図
15に示すマッチドフィルタの構成と異なる。従って、
図21に示すように加算器4070への出力は遅延器の
内容のうち乗算器に結線されている桁のみで、4061
の内容(この例では系列長7のM系列である)の極性に
従って4062の内容の極性が決定される。加算器40
70では各乗算器出力を極性を含めて加算し総和を求め
る。図21(c),(e),(g)それぞれの総和は以
下の値となる。 −1.6(干渉波成分) (t=T0 のとき) 10.0(干渉波成分)+7.0(信号成分) (t=0のとき) 20.0(干渉波成分) (t=−T0 のとき)
【0044】図16において時刻t=0のチャネルマッ
チドフィルタ出力が遅延器408の桁410に保持され
る時、桁411、409には時刻t=−T0 ,T0 のチ
ャネルマッチドフィルタ出力が保持される。従って、相
関キャンセラ415において図16、図18の回路構成
により、加算器4152に+の極性で入力されるのは、 10.0(干渉成分)+7.0(信号成分) であり、同じく加算器4152に−の極性で入力される
のは、 {(−1.6)+20.0}(1/2)=9.2(干渉
波成分) となり、加算器4152出力(相関キャンセラ415出
力)では、 0.8(干渉波成分)+7.0(信号成分) となる。従って、時刻t=0において相関検出後に残留
していた10.0の干渉波が、0.8まで抑圧される。
一方、信号成分は相関キャンセラの影響を受けていな
い。この実施例12の相関キャンセラ415は、相関パ
ルスの生ずる時間毎に動作すればよく、実施例9と比較
して信号処理が容易になる。また相関パルス単位での推
定は、相関パルス自体に平均操作が含まれるので、精度
よく干渉波成分の除去ができる。なお、図21では波形
整形フィルタの影響を省略したが、例えば図1の送信側
の変調器の波形整形フィルタ108と、図16の受信側
の復調器の波形整形フィルタ302の総合特性が単位矩
形パルス長T0 に対してナイキスト条件を満たすような
特性であれば、信号チャネル、観測チャネルのサンプル
時点において両者は互いに影響を及ぼさないので図21
の概念がそのまま適用できる。
【0045】実施例13.図19は請求項1の発明の実
施例13を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。実施例3、実施例4をそれぞれ示す
図3、図4のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力
する直交変調波の送信信号を受信し復調する復調部であ
る。既に説明した実施例12を示す図16と同様の構成
を、検波信号の同相軸成分に対するものと、直交軸成分
に対するものとの2系統を備え、それぞれ実施例12と
同様の操作により、実施例12と同様に検波信号の信号
チャネルに含まれる干渉波成分が効果的に抑圧される。
【0046】実施例14.図20は請求項1の発明の実
施例14を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。実施例5、実施例6を示すそれぞれ
図5,6のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力す
る変調波の送信信号を受信し復調する復調部である。既
に説明した実施例13を示す図19の復調部の構成と同
様の構成で、但し、この場合、送信側では同一の送信デ
ータを同相軸と直交軸の2系統で送信するので、図20
に示す復調部の2系統の相関キャンセラ415,465
出力は同一データとなる。従って、上記の2系統の相関
キャンセラ415,465出力を加算器370により加
算して後、データ判定器317により復調データを得る
ことにより、実施例13と比較して、拡散利得の大きい
スペクトル拡散通信装置を得ることができる。
【0047】以下に、請求項2の発明のスペクトル拡散
通信装置の変調部の実施例15〜18について説明す
る。次いで上記の変調部より出力する変調波の送信信号
を受信し復調する復調部の実施例19〜20について説
明する。
【0048】実施例15.図22は請求項2の発明の実
施例15を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロ
ック構成図である。既に説明した請求項1の実施例4を
示す図4の変調部のブロック構成図との相違点は、遅延
器を有するタイミングオフセッタ201を新たに設け
て、変調部の2系統の一方の観測チャネルを挿入したス
ペクトル拡散信号157を制御量に応じた時間だけ遅延
させるようにしたものである。
【0049】次に動作について図22、図26を参照し
て説明する。図26は図22の変調部の動作を説明する
ための図であり、図22の変調部の各部の波形をしてい
る。ここでは、スペクトル拡散符号系列104,154
として、系列長7のM系列を用いた例について、また、
観測チャネル挿入回路105,155の観測チャネル挿
入方法としては、図26(a),(b)に示すそれぞれ
スペクトル拡散信号111,161の単位パルスをデュ
ーティ比50%のRZ符号に変換して、それぞれ図26
(c),(d)に示すパルス列とした例について示して
いる。タイミングオフセッタ201は、図26(d)に
示す観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号157
を、図26(e)に示すようにT0 だけタイミングオフ
セットさせ、図26(c),(e)に示す2系統の観測
チャネルを挿入したスペクトル拡散信号107,207
の信号チャネルが互いに同時に存在しないようにする。
上記の図26(c),(e)に示す2系統の観測チャネ
ルを挿入したスペクトル拡散信号107,207をそれ
ぞれ波形整形フィルタ108,158を介して、直交変
調器120により互いに直交する搬送波を変調する。
【0050】直交変調器120の出力は、図26(g)
に示すような、搬送波軸が互いに直交し、かつ、時間的
には常に2系統のいずれかの信号チャネルが存在し、請
求項1の実施例4を示す図4の直交変調器120の出力
を示す図26(f)と異なり、出力ゼロ区間が存在しな
い送信波形を得る。なお、ここでは、波形整形フィルタ
の効果を省略し、また出力端子210の出力波形を各直
交成分に分解したものを示している。以上のようなこの
実施例15に示す変調部より出力する変調波の送信信号
を受信し復調する復調部は、後に説明するように実施例
19、実施例20を示す図27、図29の復調部であ
り、検波信号に含まれる干渉波成分を抑圧することがで
きる。また、特に時間的に常に信号チャネルが存在する
スペクトル拡散信号であるので、観測チャネル挿入に伴
う包絡線変動に起因する増幅器の非直線性の影響を抑圧
し、耐干渉特性が得られる。
【0051】また、タイミングオフセッタ201のオフ
セット量は信号チャネルと観測チャネルが交互になる値
であればよく、図26(g)の場合にはT0 の整数倍で
あればよいが、具体的なオフセット量については、この
発明で特に限定するものではない。今、タイミングオフ
セット量が送信データ間隔Ts以上の時には、2つの送
信データの間でインターリーブによる効果、即ちバース
ト状に発生する誤りをランダムな誤りに変換する効果も
期待できる。また、観測チャネル挿入回路105,15
5の挿入方法として、スペクトル拡散信号の単位パルス
毎にTc 時間幅の出力ゼロ区間の挿入を行っても、同じ
目的を達成できることは言うまでもない。
【0052】実施例16.図23は請求項2の発明の実
施例16を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロ
ック構成図である。既に説明した請求項1の実施例3を
示す図3の変調部のブロック構成図との相違点は、タイ
ミングオフセッタ201を新たに設けて、変調部の2系
統の一方の観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号
を制御量に応じた時間だけ遅延させるようにしたもので
ある。直交変調器120の出力は実施例15と同様に、
図26(g)に示す搬送波が互いに直交し、かつ時間的
には常に2系統のいずれかの信号チャネルが存在し、出
力ゼロ区間が存在しない送信信号となり、実施例15と
同様の利点を有する。以上のような変調部より出力する
変調波の送信信号を受信し復調する復調部は、後に説明
するように実施例19、実施例20に示す図27、図2
9の復調部であり、検波信号に含まれる干渉波成分を抑
圧することができる。
【0053】実施例17.図24は請求項2の発明の実
施例17を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロ
ック構成図である。既に説明した請求項1の実施例8を
示す図8の変調部のブロック構成図との相違点は、タイ
ミングオフセッタ201を新たに設けて、変調部の2系
統の一方の観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号
を制御量に応じた時間だけ遅延させるようにしたもので
ある。直交変調器120の出力は実施例15と同様に搬
送波が互いに直交し、かつ時間的には常に2系統のいず
れかの信号チャネルが存在し、出力ゼロ区間が存在しな
い送信信号となり、実施例15と同様の利点を有する。
以上のような送信信号に対して、受信側では実施例1
9,20を示す図27,29の復調部において、それぞ
れ2系統のマッチドフィルタ、チャネルマッチドフィル
タに、それぞれ一つのスペクトル拡散符号系列を用いる
ことにより、後に説明するように検波信号に含まれる干
渉波成分を抑圧することができる。
【0054】実施例18.図25は請求項2の発明の実
施例18を示すスペクトル拡散通信装置の変調部のブロ
ック構成図である。既に説明した請求項1の実施例7を
示す図7の変調部のブロック構成図との相違点は、タイ
ミングオフセッタ201を新たに設けて、変調部の2系
統の一方の観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号
を制御量に応じた時間だけ遅延させるようにしたもので
ある。直交変調器120の出力は実施例17と同様に搬
送波が互いに直交し、かつ時間的には常に2系統のいず
れかの信号チャネルが存在し、出力ゼロ区間が存在しな
い送信信号となり、実施例15と同様の利点を有する。
以上のような送信信号に対して、受信側では実施例1
9,20を示す図27,29の復調部において、それぞ
れ2系統のマッチドフィルタ、チャネルマッチドフィル
タに、それぞれ一つのスペクトル拡散符号系列を用いる
ことにより、後に説明するように検波信号に含まれる干
渉波成分を抑圧することができる。
【0055】実施例19.図27は請求項2の発明の実
施例19を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。既に説明した実施例15を示す図2
2、もしくは実施例16を示す図23のスペクトル拡散
通信装置の変調部より出力する変調波の送信信号を受信
し復調する復調部である。2系統の信号チャネルが互い
に直交する搬送波で送信されるので、検波信号の同相軸
および直交軸に対して動作する2系統の構成となる。送
信側から2系統の信号チャネルが互いに時間的に重なら
ないように送信されるので、新たに設けたタイミングオ
フセッタ519によりタイミングを制御して、送信側の
変調部の実施例15を示す図22、もしくは実施例16
を示す図23のタイミングオフセッタ201が制御する
前の2系統の信号チャネルの相互の時間関係に戻す。図
28は、図27のスペクトル拡散通信装置の復調部の干
渉波の抑圧動作を説明するための図である。図28
(a)は受信信号の検波信号を示し、同相軸(I軸)
と、直交軸(Q軸)の信号波成分に干渉波が混入してい
る。ここで、波形整形フィルタの影響は省略している。
ここで、2系統の信号チャネルのタイミング関係は、図
26(g)に示したものと同じで、直交軸の観測チャネ
ルを挿入したスペクトル拡散信号のタイミングがT0
けオフセットされている例を示している。また、干渉波
は信号の搬送波電力(搬送波ピーク電力)の100倍
(電圧比で10倍)の正弦波状とし、干渉波と信号波の
中心周波数の差を{(π/4)/7}・Ts(但し、T
sを送信データ間隔とする)とした例を示している。ま
た、信号波成分を表す矩形パルス列は振幅が+1または
−1であり、図中には振幅を10倍にスケーリングした
ものを示している。図28(b)は検波信号の同相軸成
分の第1のサンプラによるサンプル出力を示し、図28
(c)は検波信号の直交軸成分の第2のサンプラによる
サンプル出力を示す。図28(d)はタイミングオフセ
ッタ519により、上記の図28(b)に示す同相軸成
分の第1のサンプラによるサンプル出力をT0 だけオフ
セットした状態を示し、図28(c)は直交軸成分の第
2のサンプラによるサンプル出力とのデータ相互の時間
関係を元に戻した結果を示している。なお、以上は実施
例15を示す図22、もしくは実施例16を示す図23
のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変調波
の送信信号を受信し復調する復調部の動作について説明
したが、実施例17を示す図24、実施例18を示す図
25のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変
調波の送信信号に対しても、復調部の2系統のマッチド
フィルタ515,565のメモリに同一の送信側と同じ
スペクトル拡散符号系列を保持させることにより、この
実施例と同様のことがいえる。
【0056】実施例20 図29は請求項2の発明の実施例20を示すスペクトル
拡散通信装置の復調部のブロック構成図である。既に説
明した実施例15を示す図22、もしくは実施例16を
示す図23のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力
する変調波の送信信号を受信し復調する他の構成の復調
部である。2系統の信号チャネルが互いに直交する搬送
波で送信されるので、検波信号の同相軸および直交軸に
対して動作する2系統の構成となる。送信側から2系統
の信号チャネルが互いに時間的に重ならないように送信
されるので、新たに設けたタイミングオフセッタ519
によりタイミングを制御して、送信側の変調部の実施例
15を示す図22、もしくは実施例16を示す図23の
タイミングオフセッタ201が制御する前の2系統の信
号チャネルの相互の時間関係に戻す。タイミングオフセ
ッタ519までの動作は、実施例19を示す図29の動
作と同一であり図28(a),(b),(c)に示す各
部の信号波形も同一である。タイミングオフセッタ出力
520以降と、第2のサンプラ出力555以降の構成
は、既に説明した実施例13を示す図19の第1、第2
のサンプラ出力の305,355以降の構成と同一であ
り、各系統について、実施例12に詳細説明した操作を
行うことにより、チャネルマッチドフィルタによる相関
検出後に残留する干渉波成分を相関キャンセラにより抑
圧することができる。
【0057】なお、図28では波形整形フィルタの影響
を省略したが、図22の送信側の変調部の波形整形フィ
ルタ108と、図40の受信側の復調部の波形整形フィ
ルタ502の総合の特性が単位矩形パルス長T0 に対し
てナイキスト条件を満たすような特性であれば、信号チ
ャネル、観測チャネルのサンプル時点において、両者は
互いに影響を及ぼさないので図28の概念がそのまま適
用できる。
【0058】なお、以上の実施例では、各系統の信号チ
ャネルのデータ変調方式はディジタル位相変調を例に上
げ説明したが、送信データにより搬送波の周波数を変調
するディジタル周波数変調、あるいは送信データにより
搬送波の振幅を変調するディジタル振幅変調の場合も、
同様である。
【0059】なお、受信信号には一般に干渉波の他に熱
雑音等も含まれるが、熱雑音等の影響は相関検出の過程
で拡散利得に応じて除去される。
【0060】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、以下に
記載されるような効果を奏する。送信側の変調部におい
て、観測チャネルを挿入して、信号チャネルと観測チャ
ネルとが交互に存在するスペクトル拡散信号により変調
した変調波を得、受信側の復調部では、上記の変調波の
検波信号について観測チャネルのサンプル値から信号チ
ャネルに含まれる干渉波成分を推定し、信号チャネルの
サンプル値から上記の干渉波成分の推定値を差し引き、
次いでマッチドフィルタにより相関検出を行うことによ
り、もしくは、上記の変調波の検波信号についてチャネ
ルマッチドフィルタにより相関検出を行い、次いで相関
キャンセラにより相関タイミングを用いて信号チャネル
の相関検出値から信号チャネルの相関検出値に残留する
干渉波成分推定値を差引くことにより、干渉波と信号波
の中心周波数に差がある場合、さらに干渉波とスペクト
ル拡散符号系列との相関特性と、干渉波と遅延させたス
ペクトル拡散符号系列との相関特性とが一致しないよう
な場合でも、干渉波を抑圧できるスペクトル拡散通信装
置を得ることができる。
【0061】また、送信側の変調部において、上記と同
様の、観測チャネルを挿入して、信号チャネルと観測チ
ャネルとが交互に存在するスペクトル拡散信号を2系統
設け、2系統の信号チャネルが互いに時間的に重ならな
いようタイミングを制御し、互いに直交する搬送波を変
調した変調波を得、受信側の復調部では、上記の変調波
の検波信号の2系統について、信号チャネルの相互の時
間関係を変調部におけるタイミング制御以前に戻し、2
系統それぞれについて観測チャネルのサンプル値から信
号チャネルに含まれる干渉波成分を推定し、信号チャネ
ルのサンプル値から上記の干渉波成分の推定値を差し引
き、次いでマッチドフィルタにより相関検出を行うこと
により、もしくは、上記の変調波の検波信号の2系統に
ついてそれぞれチャネルマッチドフィルタにより相関検
出を行い、次いで相関キャンセラにより信号チャネルの
相関検出値に残留する干渉波成分を差引くことにより、
干渉波と信号波の中心周波数に差がある場合、さらに干
渉波とスペクトル拡散符号系列との相関特性と、干渉波
と遅延させたスペクトル拡散符号系列との相関特性とが
一致しないような場合でも、干渉波を抑圧できる。さら
に、変調器出力は時間的に常に信号チャネルが存在し、
出力ゼロ区間がない波形をもつので、観測チャネル挿入
にともなう包絡線変動に起因する増幅器の非直線性の影
響を抑圧できるスペクトル拡散通信装置を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図2】この発明の実施例2を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図3】この発明の実施例3を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図4】この発明の実施例4を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図5】この発明の実施例5を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図6】この発明の実施例6を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図7】この発明の実施例7を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図8】この発明の実施例8を示すスペクトル拡散通信
装置の変調部のブロック構成図である。
【図9】図1〜図8のスペクトル拡散通信装置の変調部
の動作を説明するための図である。
【図10】図1〜図8のスペクトル拡散通信装置の変調
部の動作を説明するための図である。
【図11】この発明の実施例9を示すスペクトル拡散通
信装置の復調部のブロック構成図である。
【図12】この発明の実施例10を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図13】この発明の実施例11を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図14】図11、図12、図13のスペクトル拡散通
信装置の復調部の干渉波の抑圧動作を説明するための図
である。
【図15】図11、図12、図13のマッチドフィルタ
の内部構成図である。
【図16】この発明の実施例12を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図17】図16、図19、図20のチャネルマッチド
フィルタの内部構成図である。
【図18】図16、図19、図20の相関キャンセラの
内部構成図である。
【図19】この発明の実施例13を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図20】この発明の実施例14を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図21】図16のスペクトル拡散通信装置の復調部の
干渉波の抑圧動作を説明するための図である。
【図22】この発明の実施例15を示すスペクトル拡散
通信装置の変調部のブロック構成図である。
【図23】この発明の実施例16を示すスペクトル拡散
通信装置の変調部のブロック構成図である。
【図24】この発明の実施例17を示すスペクトル拡散
通信装置の変調部のブロック構成図である。
【図25】この発明の実施例18を示すスペクトル拡散
通信装置の変調部のブロック構成図である。
【図26】図26(a),(b),(c),(d),
(f)は図3〜図6の動作を説明するための図である。
図26(a),(b),(c),(d),(e),
(g)は図22,23の動作を説明するための図であ
る。
【図27】この発明の実施例19を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図28】図27のスペクトル拡散通信装置の復調部の
干渉波の抑圧動作を説明するための図である。
【図29】この発明の実施例20を示すスペクトル拡散
通信装置の復調部のブロック構成図である。
【図30】従来例のスペクトル拡散通信装置の復調部を
示すブロック構成図である。
【図31】図30のスペクトル拡散通信装置の干渉波抑
圧の概要を説明するための図である。
【図32】図30のスペクトル拡散通信装置の復調部の
干渉波の抑圧動作を説明するための図である。
【符号の説明】
102 乗算器(第1の乗算器) 103 スペクトル拡散符号発生器(第1のスペクトル
拡散符号発生器) 105 観測チャネル挿入器(第1の観測チャネル挿入
器) 108 波形整形フィルタ(第1の波形整形フィルタ) 110 変調器 152 第2の乗算器 153 第2の拡散符号発生器 155 第2の観測チャネル挿入器 158 第2の波形整形フィルタ 120 直交変調器 201 タイミングオフセッタ 302 波形整形フィルタ(第1の波形整形フィルタ) 304 サンプラ(第1のサンプラ) 306 S/P(直並列変換器)(第1のS/P) 309 遅延器(第1の遅延器) 310 補間推定器(第1の補間推定器) 313 キャンセラ(第1のキャンセラ) 315 マッチドフィルタ(第1のマッチドフィルタ) 317 データ判定器(第1のデータ判定器) 352 第2の波形整形フィルタ 354 第2のサンプラ 356 第2のS/P(直並列変換器) 359 第2の遅延器 360 第2の補間推定器 363 第2のキャンセラ 365 第2のマッチドフィルタ 367 第2のデータ判定器 370 加算器 3150 メモリ 3151 遅延器 3152〜3158 乗算器 3159 加算器 406 チャネルマッチドフィルタ(第1のチャネルマ
ッチドフィルタ) 4061 メモリ 4062 遅延器 4063〜4069 乗算器 4070 加算器 408 遅延器(第1の遅延器) 415 相関キャンセラ(第1の相関キャンセラ) 456 第2のチャネルマッチドフィルタ 458 第2の遅延器 465 第2の相関キャンセラ 502 第1の波形整形フィルタ 504 第1のサンプラ 506 第1のS/P(直並列変換器) 509 第1の遅延器 510 第1の補間推定器 513 第1のキャンセラ 515 第1のマッチドフィルタ 517 第1のデータ判定器 519 タイミングオフセッタ 552 第2の波形整形フィルタ 554 第2のサンプラ 556 第2のS/P(直並列変換器) 559 第2の遅延器 560 第2の補間推定器 563 第2のキャンセラ 565 第2のマッチドフィルタ 567 第2のデータ判定器 606 第1のチャネルマッチドフィルタ 608 第1の遅延器 615 第1の相関キャンセラ 656 第2のチャネルマッチドフィルタ 658 第2の遅延器 665 第2の相関キャンセラ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年3月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【作用】上記のように構成された請求項1の発明におけ
るスペクトル拡散通信装置は、送信側の変調部におい
て、スペクトル拡散符号系列、もしくは送信データとス
ペクトル拡散符号系列を乗積して得るスペクトル拡散信
号に、観測チャネルを挿入し、信号チャネルと観測チャ
ネルとが交互に存在するスペクトル拡散信号を生成して
送信し、それを受信する受信側の復調部において、検波
信号の信号チャネルには信号成分と混入した干渉波成分
が存在し、観測チャネルには干渉波成分のみが存在する
ようになる。従って、上記の検波信号のサンプラ出力を
信号チャネルと観測チャネルに分け、信号チャネルのサ
ンプル値から、観測チャネルのサンプル値から推定手段
により求めた信号チャネルに存在する干渉波成分推定値
を差し引き、次いでマッチドフィルタにより送信側と同
一のスペクトル拡散符号系列を用いて相関検出を行うこ
とにより、もしくは、検波信号のサンプラ出力をチャネ
ルマッチドフィルタにより送信側と同一のスペクトル拡
散符号系列を用いて相関検出を行い、次いで遅延器と相
関キャンセラにより、信号チャネルの相関検出値から、
相関タイミングに隣接するタイミングにおける観測チャ
ネルの相関検出値から推定した信号チャネルの相関検出
後に残留する干渉波成分を、差し引くことにより、干渉
波と信号波の中心周波数に差がある場合を含みスペクト
ル拡散符号と干渉波の相関特性と、遅延させたスペクト
ル拡散符号と干渉波の相関特性とが一致しないような場
合でも検波信号に混入する干渉波成分を抑圧することが
できる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0028
【補正方法】変更
【補正内容】
【0028】なお、図1から図8までに図示していない
が、送信データ、スペクトル拡散符号発生器、観測チャ
ネル挿入器のタイミング関係は全て制御クロックによっ
て制御されていることは言うまでもない。また、2系統
の観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号を用いる
実施例3,実施例4,実施例7,実施例8では一方の系
統をデータ変調用、他方の系統をパイロット信号の送信
用に用いることもできる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0032
【補正方法】変更
【補正内容】
【0032】次に、検波信号の信号チャネル、観測チャ
ネルがサンプラ304によりサンプルされ、S/P変換
器306により信号チャネルのサンプル値は遅延器30
9へ、観測チャネルのサンプル値は補間推定器310へ
出力される。これは信号チャネルと観測チャネルが交互
に送信されるので1ビット/2ビットのS/P変換器で
実現できる。補間推定器310は例えば加算器、乗算
器、あるいはディジタル・シグナルプロセッサ(DS
P)、CPUを有して構成され、観測チャネルの干渉
波成分サンプル値から信号チャネルのサンプル値に含ま
れる干渉波成分を補間推定する。補間推定の方法とし
て、直線補間を例にとって説明する。直線補間とは、信
号チャネルの前後の観測チャネルの干渉波成分サンプル
値の平均値を、該信号チャネルに含まれる干渉波成分の
推定値とする方法である。今、図14(c)の信号成分
3304に含まれる干渉成分3302の推定値は、その
前後の観測チャネルの干渉成分サンプル値3301,3
303の平均値で与えられ、次の値になる。 (9.2+3.8)/2=6.5 他の信号チャネルに含まれる干渉波成分も同様に補間推
定される。遅延器309は、補間推定値が出力されるま
での時間、信号チャネルのサンプル値を保持する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】図14では帯域制限の影響を省略して示し
たが、いま、送信側の変調部の、例えば図1の波形整形
フィルタ108と、受信側の復調部の図11の波形整形
フィルタ302の総合特性が、単位パルス長T0 に対し
てナイキスト条件を満たすような特性であれば、信号チ
ャネル、観測チャネルの中央点において両者は互いに
域制限による影響を及ぼさないので、図14の概念がそ
のまま適用できる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】次に動作について説明する。図21は図1
6のスペクトル拡散通信装置の復調部の干渉波の抑圧動
作を説明するための図である。ここでは波形整形フィル
タの影響を省略している。図21(a)は図17のチャ
ネルマッチドフィルタ406のメモリ4061の内容を
示しており、送信側と同一のスペクトル拡散符号系列を
記憶している。ここでは、系列長7のM系列を用いた例
について示しているが、系列長によりメモリ4061、
遅延器4062の段数もそれに応じた段数とする。図2
1(b),(d),(f)に、t=−T0 ,t=0,t
=T0 の3時刻における遅延器4062の内容を示し、
図21(c),(e),(g)に、乗算器4063ない
し4069の出力(加算器4070への出力)を示す。
ここで、t=0はタイミング再生系で生成する再生タイ
ミングに相当する。図21(a)の4061の内容に付
した記号a〜gのそれぞれが、図17のメモリ4061
に付した記号のに保持されていることを示している。
図21(b),(d),(f)において、サンプル値の
干渉波成分をベクトルで示し、スペクトル拡散信号を矩
形パルスで示している。ここで、矩形パルス列の振幅は
+1,−1であり、図中には10倍にスケーリングして
示している。図中の( )内の数値は干渉波成分の振幅
値を示す。
【手続補正6】
【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】図17に示すチャネルマッチドフィルタ
は、信号チャネルと観測チャネルとが交互に存在するス
ペクトル拡散信号に対して相関検出を行えるように遅延
器からのタップ出力を一つおきに構成している点が、図
15に示すマッチドフィルタの構成と異なる。従って、
図21に示すように加算器4070への出力は遅延器の
内容のうち乗算器に結線されている桁のみで、4061
の内容(この例では系列長7のM系列である)の極性に
従って4062の内容の極性が決定される。加算器40
70では各乗算器出力を極性を含めて同一時刻で加算し
総和を求める。図21(c),(e),(g)それぞれ
の総和は以下の値となる。 −1.6(干渉波成分) (t=T0 のとき) 10.0(干渉波成分)+7.0(信号成分) (t=0のとき) 20.0(干渉波成分) (t=−T0 のとき)
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】図16において時刻t=0のチャネルマッ
チドフィルタ出力が遅延器408の410に保持され
る時、桁411、409には時刻t=−T0 ,T0 のチ
ャネルマッチドフィルタ出力が保持される。従って、相
関キャンセラ415において図16、図18の回路構成
により、加算器4152に+の極性で入力されるのは、 10.0(干渉成分)+7.0(信号成分) であり、同じく加算器4152に−の極性で入力される
のは、 {(−1.6)+20.0}(1/2)=9.2(干渉
波成分) となり、加算器4152出力(相関キャンセラ415出
力)では、 0.8(干渉波成分)+7.0(信号成分) となる。従って、時刻t=0において相関検出後に残留
していた10.0の干渉波が、0.8まで抑圧される。
一方、信号成分は相関キャンセラの影響を受けていな
い。この実施例12の相関キャンセラ415は、相関パ
ルスの生ずる時間毎に動作すればよく、実施例9と比較
して信号処理が容易になる。また相関パルス単位での推
定は、相関パルス自体に平均操作が含まれるので、精度
よく干渉波成分の除去ができる。なお、図21では波形
整形フィルタの影響を省略したが、例えば図1の送信側
の変調器の波形整形フィルタ108と、図16の受信側
の復調器の波形整形フィルタ302の総合特性が単位矩
形パルス長T0 に対してナイキスト条件を満たすような
特性であれば、信号チャネル、観測チャネルのサンプル
時点において両者は互いに帯域制限による影響を及ぼさ
ないので図21の概念がそのまま適用できる。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0051
【補正方法】変更
【補正内容】
【0051】また、タイミングオフセッタ201のオフ
セット量は信号チャネルと観測チャネルが交互になる値
であればよく、図26(g)の場合にはT0 の整数倍で
あればよいが、具体的なオフセット量については、この
発明で特に限定するものではない。なお、タイミングオ
フセット量が送信データ間隔Ts以上の時には、2つの
送信データの間でインターリーブによる効果、即ちバー
スト状に発生する誤りをランダムな誤りに変換する効果
も期待できる。また、観測チャネル挿入回路105,1
55の挿入方法として、スペクトル拡散信号の単位パル
ス毎にTc 時間幅の出力ゼロ区間の挿入を行っても、同
じ目的を達成できることは言うまでもない。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0055
【補正方法】変更
【補正内容】
【0055】実施例19.図27は請求項2の発明の実
施例19を示すスペクトル拡散通信装置の復調部のブロ
ック構成図である。既に説明した実施例15を示す図2
2、もしくは実施例16を示す図23のスペクトル拡散
通信装置の変調部より出力する変調波の送信信号を受信
し復調する復調部である。2系統の信号チャネルが互い
に直交する搬送波で送信されるので、検波信号の同相軸
および直交軸に対して動作する2系統の構成となる。送
信側から2系統の信号チャネルが互いに時間的に重なら
ないように送信されるので、新たに設けたタイミングオ
フセッタ519によりタイミングを制御して、送信側の
変調部の実施例15を示す図22、もしくは実施例16
を示す図23のタイミングオフセッタ201が制御する
前の2系統の信号チャネルの相互の時間関係に戻す。図
28は、図27のスペクトル拡散通信装置の復調部の干
渉波の抑圧動作を説明するための図である。図28
(a)は受信信号の検波信号を示し、同相軸(I軸)
と、直交軸(Q軸)の信号波成分に干渉波が混入してい
る。ここで、波形整形フィルタの影響は省略している。
ここで、2系統の信号チャネルのタイミング関係は、図
26(g)に示したものと同じで、直交軸の観測チャネ
ルを挿入したスペクトル拡散信号のタイミングがT0
けオフセットされている例を示している。また、干渉波
は信号の搬送波電力(搬送波ピーク電力)の100倍
(電圧比で10倍)の正弦波状とし、干渉波と信号波の
中心周波数の差を{(π/4)/7}・Ts(但し、T
sを送信データ間隔とする)とした例を示している。ま
た、信号波成分を表す矩形パルス列は振幅が+1または
−1であり、図中には振幅を10倍にスケーリングした
ものを示している。図28(b)は検波信号の同相軸成
分の第1のサンプラによるサンプル出力を示し、図28
(c)は検波信号の直交軸成分の第2のサンプラによる
サンプル出力を示す。図28(d)はタイミングオフセ
ッタ519により、上記の図28(b)に示す同相軸成
分の第1のサンプラによるサンプル出力をT0 だけオフ
セットした状態を示し、図28(c)は直交軸成分の第
2のサンプラによるサンプル出力とのデータ相互の時間
関係を元に戻した結果を示している。タイミングオフセ
ッタ520以降と、第2のサンプラ出力555以降は、
それぞれ、既に示した実施例9と同様であり、各系統に
ついて信号チャネルに含まれる干渉成分を効果的に推
定、キャンセルすることができる。なお、以上は実施例
15を示す図22、もしくは実施例16を示す図23の
スペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変調波の
送信信号を受信し復調する復調部の動作について説明し
たが、実施例17を示す図24、実施例18を示す図2
5のスペクトル拡散通信装置の変調部より出力する変調
波の送信信号に対しても、復調部の2系統のマッチドフ
ィルタ515,565のメモリに同一の送信側と同じス
ペクトル拡散符号系列を保持させることにより、この実
施例と同様のことがいえる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0057
【補正方法】変更
【補正内容】
【0057】なお、図28では波形整形フィルタの影響
を省略したが、図22の送信側の変調部の波形整形フィ
ルタ108と、図40の受信側の復調部の波形整形フィ
ルタ502の総合の特性が単位矩形パルス長T0 に対し
てナイキスト条件を満たすような特性であれば、信号チ
ャネル、観測チャネルのサンプル時点において、両者は
互いに帯域制限による影響を及ぼさないので図28の概
念がそのまま適用できる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図24
【補正方法】変更
【補正内容】
【図24】
【手続補正12】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図25
【補正方法】変更
【補正内容】
【図25】
【手続補正13】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図29
【補正方法】変更
【補正内容】
【図29】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側から送信データをスペクトル拡散
    して送信し、受信側では検波信号に送信側と同一のスペ
    クトル拡散符号系列を用いて相関検出を行い送信データ
    を復調するスペクトル拡散通信装置において、以下の要
    素を有する変調部をM1、復調部をD1,D2として、
    M1及び、D1とD2の少なくとも一つを備えたことを
    特徴とするスペクトル拡散通信装置、 (a)以下の要素を有する変調部M1、 (a1)スペクトル拡散符号系列を発生するスペクトル
    拡散符号発生器、 (a2)送信データと上記のスペクトル拡散符号系列を
    乗積してスペクトル拡散信号を得る乗算器、 (a3)上記のスペクトル拡散符号系列、もしくは上記
    のスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入する観測チ
    ャネル挿入手段、 (a4)観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号を
    波形整形する波形整形フィルタ、 (a5)上記の波形整形フィルタ出力と搬送波を乗積し
    て変調波を得る変調器、 (b)以下の要素を有する復調部D1、 (b1)検波信号を波形整形する波形整形フィルタ、 (b2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプルするサ
    ンプラ、 (b3)上記のサンプラ出力を観測チャネルサンプル値
    と信号チャネルサンプル値とに分類する直並列変換器、 (b4)上記の観測チャネルサンプル値から、信号チャ
    ネルに混入する干渉波成分を推定する推定手段、 (b5)上記の信号チャネルサンプル値から、上記の干
    渉波成分の推定値を減算するキャンセラ、 (b6)上記のキャンセラ出力を送信側と同一のスペク
    トル拡散符号系列を用いて相関検出するマッチドフィル
    タ、 (b8)上記のマッチドフィルタ出力について送信デー
    タを判定するデータ判定器、 (c)以下の要素を有する復調部D2、 (c1)検波信号を波形整形する波形整形フィルタ、 (c2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプルするサ
    ンプラ、 (c3)上記のサンプラ出力について送信側のスペクト
    ル拡散符号系列と同一の符号系列を用いて相関検出を行
    うチャネルマッチドフィルタ、 (c4)上記のチャネルマッチドフィルタ出力を保持す
    る遅延器、 (c5)上記の遅延器の各段から出力される相関検出値
    を用いて信号チャネルの相関検出後に残留する干渉波成
    分を差引く相関キャンセラ、 (c6)上記の相関キャンセラ出力について送信データ
    を判定するデータ判定器。
  2. 【請求項2】 送信側から送信データをスペクトル拡散
    して送信し、受信側では検波信号に送信側と同一のスペ
    クトル拡散符号系列を用いて相関検出を行い送信データ
    を復調するスペクトル拡散通信装置において、以下の要
    素を有する変調部をM2、復調部をD3,D4として、
    M2及び、D3とD4の少なくとも一つを備えたことを
    特徴とするスペクトル拡散通信装置、 (a)以下の要素を有する変調部M2、 (a1)スペクトル拡散符号系列を発生するスペクトル
    拡散符号発生器、 (a2)送信データと上記のスペクトル拡散符号系列を
    乗積してスペクトル拡散信号を得る2系統の乗算器、 (a3)上記のスペクトル拡散符号系列、もしくは上記
    の2系統のスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入す
    る観測チャネル挿入手段、 (a4)上記の2系統の観測チャネルを挿入したスペク
    トル拡散信号の信号チャネルが互いに時間的に重ならな
    いよう一方のタイミングを制御するタイミングオフセッ
    タ、 (a5)上記の2系統のスペクトル拡散信号をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (a6)上記の2系統の波形整形フィルタ出力を変調信
    号として互いに直交する搬送波を変調する直交変調器、 (b)以下の要素を有する復調部D3、 (b1)検波信号の同相軸成分、直交軸成分をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (b2)上記のそれぞれの波形整形フィルタ出力をそれ
    ぞれサンプルするサンプラ、 (b3)上記のサンプラ出力値相互の時間関係を制御す
    るタイミングオフセッタ、 (b4)上記のそれぞれのサンプラ出力を観測チャネル
    サンプル値と信号チャネルサンプル値とに分類する直並
    列変換器、 (b5)上記のそれぞれの観測チャネルサンプル値から
    信号チャネルの干渉波成分を推定する推定手段、 (b6)上記のそれぞれの信号チャネルサンプル値から
    上記の推定値を差し引くキャンセラ、 (b7)上記のそれぞれのキャンセラ出力を送信側と同
    一のスペクトル拡散符号系列により相関検出を行うマッ
    チドフィルタ、 (b8)上記のそれぞれのマッチドフィルタ出力につい
    て送信データを判定するデータ判定器、 (c)以下の要素を有する復調部D4、 (c1)検波信号の同相軸成分、直交軸成分をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (c2)上記のそれぞれの波形整形フィルタ出力をそれ
    ぞれサンプルするサンプラ、 (c3)上記の波形整形された検波信号の同相軸成分、
    直交軸成分のサンプル値相互のタイミング関係を制御す
    るタイミングオフセッタ、 (c4)上記の相互のタイミング関係が制御された同相
    軸成分、直交軸成分について送信側と同一ののスペクト
    ル拡散符号系列によりそれぞれ相関検出を行うチャネル
    マッチドフィルタ、 (c5)上記のそれぞれのチャネルマッチドフィルタ出
    力を保持する遅延器、(c6)上記の各遅延器の各段か
    ら出力される相関検出値を用いて信号チャネルの相関検
    出後に残留する干渉波成分を差引く相関キャンセラ、 (c7)上記の相関キャンセラ出力について送信データ
    を判定するデータ判定器。
  3. 【請求項3】 送信データをスペクトル拡散し送信する
    スペクトル拡散通信装置において、以下の要素を有する
    変調部をM1,M2として、M1,M2の少なくとも一
    つを有することを特徴とするスペクトル拡散通信装置、 (a)以下の要素を有する変調部M1、 (a1)スペクトル拡散符号系列を発生するスペクトル
    拡散符号発生器、 (a2)送信データと上記のスペクトル拡散符号系列を
    乗積してスペクトル拡散信号を得る乗算器、 (a3)上記のスペクトル拡散符号系列、もしくは上記
    のスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入する観測チ
    ャネル挿入手段、 (a4)観測チャネルを挿入したスペクトル拡散信号を
    波形整形する波形整形フィルタ、 (a5)上記の波形整形フィルタ出力と搬送波を乗積し
    て変調波を得る変調器、 (b)以下の要素を有する変調部M2、 (b1)スペクトル拡散符号系列を発生するスペクトル
    拡散符号発生器、 (b2)送信データと上記のスペクトル拡散符号系列を
    乗積してスペクトル拡散信号を得る2系統の乗算器、 (b3)上記ののスペクトル拡散符号系列、もしくは上
    記の2系統のスペクトル拡散信号に観測チャネルを挿入
    する観測チャネル挿入手段、 (b4)上記の2系統の観測チャネルを挿入したスペク
    トル拡散信号の信号チャネルが互いに時間的に重ならな
    いよう一方のタイミングを制御するタイミングオフセッ
    タ、 (b5)上記の2系統のスペクトル拡散信号をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (b6)上記の2系統の波形整形フィルタ出力を変調信
    号として互いに直交する搬送波を変調する直交変調器。
  4. 【請求項4】 検波信号に送信側と同一のスペクトル拡
    散符号系列を用いて相関検出を行い送信データを復調す
    るスペクトル拡散通信装置において、以下の要素を有す
    る復調部をD1,D2,D3,D4として、D1,D
    2,D3,D4の少なくとも一つを有することを特徴と
    するスペクトル拡散通信装置、 (a)以下の要素を有する復調部D1、 (a1)検波信号を波形整形する波形整形フィルタ、 (a2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプルするサ
    ンプラ、 (a3)上記のサンプラ出力を観測チャネルサンプル値
    と信号チャネルサンプル値とに分類する直並列変換器、 (a4)上記の観測チャネルサンプル値から、信号チャ
    ネルに混入する干渉波成分を推定する推定手段、 (a5)上記の信号チャネルサンプル値から、上記の干
    渉波成分の推定値を減算するキャンセラ、 (a6)上記のキャンセラ出力を送信側と同一のスペク
    トル拡散符号系列を用いて相関検出するマッチドフィル
    タ、 (a7)上記のマッチドフィルタ出力について送信デー
    タを判定するデータ判定器、 (b)以下の要素を有する復調部D2、 (b1)検波信号を波形整形する波形整形フィルタ、 (b2)上記の波形整形フィルタ出力をサンプルするサ
    ンプラ、 (b3)上記のサンプラ出力について送信側のスペクト
    ル拡散符号系列と同一の符号系列を用いて相関検出を行
    うチャネルマッチドフィルタ、 (b4)上記のチャネルマッチドフィルタ出力を保持す
    る遅延器、 (b5)上記の遅延器の各段から出力される相関検出値
    を用いて信号チャネルの相関検出後に残留する干渉波成
    分を差引く相関キャンセラ、 (b6)上記の相関キャンセラ出力について送信データ
    を判定するデータ判定器、 (c)以下の要素を有する復調部D3、 (c1)検波信号の同相軸成分、直交軸成分をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (c2)上記のそれぞれの波形整形フィルタ出力をそれ
    ぞれサンプルするサンプラ、 (c3)上記のサンプラ出力値相互の時間関係を制御す
    るタイミングオフセッタ、 (c4)上記のそれぞれのサンプラ出力を観測チャネル
    サンプル値と信号チャネルサンプル値とに分類する直並
    列変換器、 (c5)上記のそれぞれの観測チャネルサンプル値から
    信号チャネルの干渉波成分を推定する推定手段、 (c6)上記のそれぞれの信号チャネルサンプル値から
    上記の推定値を差し引くキャンセラ、 (c7)上記のそれぞれのキャンセラ出力を送信側と同
    一のスペクトル拡散符号系列により相関検出を行うマッ
    チドフィルタ、 (c8)上記のそれぞれのマッチドフィルタ出力につい
    て送信データを判定するデータ判定器、 (d)以下の要素を有する復調部D4、 (d1)検波信号の同相軸成分、直交軸成分をそれぞれ
    波形整形する波形整形フィルタ、 (d2)上記のそれぞれの波形整形フィルタ出力をそれ
    ぞれサンプルするサンプラ、 (d3)上記の波形整形された検波信号の同相軸成分、
    直交軸成分のサンプル値相互のタイミング関係を制御す
    るタイミングオフセッタ、 (d4)上記の相互のタイミング関係が制御された同相
    軸成分、直交軸成分について送信側と同一ののスペクト
    ル拡散符号系列によりそれぞれ相関検出を行うチャネル
    マッチドフィルタ、 (d5)上記のそれぞれのチャネルマッチドフィルタ出
    力を保持する遅延器、 (d6)上記の各遅延器の各段から出力される相関検出
    値を用いて信号チャネルの相関検出後に残留する干渉波
    成分を差引く相関キャンセラ、 (d7)上記の相関キャンセラ出力について送信データ
    を判定するデータ判定器。
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