JPH06164536A - 高速通信方法及びそれを用いた有線又は無線機器システム - Google Patents

高速通信方法及びそれを用いた有線又は無線機器システム

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JPH06164536A
JPH06164536A JP43A JP30846492A JPH06164536A JP H06164536 A JPH06164536 A JP H06164536A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 30846492 A JP30846492 A JP 30846492A JP H06164536 A JPH06164536 A JP H06164536A
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Haruyoshi Yamashita
晴芳 山下
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Rohm Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多元接続方式の有線通信、無線通信におい
て、1ユーザーが伝送路を占有する時間の短い高速デー
タ伝送の方法を提供する。 【構成】 送信側Gにおいて、n個のデータD1 〜Dn
をユーザーが並列にデータ伝送する場合、データ入力部
1の各端子Ai から入力されるデータDi を同時にPN
符号下部7においてPN符号PNi を乗じてPN符号化
したに示すPN符号化信号Pi を、加算部8に出力す
る。加算部8は、PN符号化信号Pi の全てを加算した
拡散信号PALL を送信部に出力する。受信側Tにおい
て、整合部9は、データ数と同数であるn個のマッチド
フィルタM1 〜Mn から構成されており、前述のように
各マッチドフィルタMi は、拡散信号PALL を同時に取
り込み、各自に割り当てられた各復元データD”i を、
データ出力部4の各端子Bi に出力する。占有伝送時間
は、データ数nに関係なく、PN符号化信号Pi の周期
に等しくなり大幅に短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ、電話、
モデム等の有線機器システム及び携帯用電話、無線機等
の無線機器システムに係わり、特に1つの伝送路を複数
のユーザーが共有する多元接続方式における高速通信方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】まず、従来の多元接続方式の有線通信に
よる並列データ伝送のブロック回路図を図4に示し同図
に基づいて説明する。
【0003】送信側Gにおいてn個のデータDi (i
は、n以下の自然数。以下の添数字iはこの添数字i に
等しいものとする。)をユーザーが並列にデータ伝送す
る場合、伝送路10をn本使用する方法は遠隔伝送には
実用的でないため普通1本の伝送路10で送る。従っ
て、並列データとして一挙に伝送することが不可能とな
るので時分割して直列データとして伝送する。
【0004】直列変換部2は、データ入力部1の各端子
Ai から入力される各データDi を順に取り込み直列変
換し、時間tc毎にデータDi を1つずつ順送りに出力
する。
【0005】伝送信号DALL はこのように、時分割され
送信されたデータDi が順に並んだものである。伝送路
10を、1ユーザーが発信した伝送信号DALL (各デー
タDi 1ビット分)が占有する有線占有伝送時間tdy
は、データ数nに比例する次式で与えられる。 tdy=n・tc …(1)
【0006】また、受信側Tにおいては、並列変換部3
は伝送信号DALL を受信し、受信後並列変換してデータ
出力部4の各端子Bi に復調データD”i を同時に出力
する。
【0007】さらに、従来の無線通信による並列データ
伝送のブロック回路図を図5に示す。有線通信と同様に
無線通信においても、送信側Gにおいてn個のデータD
i (i は、n以下の自然数。以下の添数字i はこの添数
字i に等しいものとする。)をユーザーが並列にデータ
伝送したい場合、nチャンネルの搬送波が必要となるが
遠隔通信を行うには実用的でない。従って、1チャンネ
ルの搬送波Pdによって伝送することになり、並列デー
タとして一挙に伝送できないので、有線通信と同様に時
分割して直列データとして伝送する。
【0008】直列変換部2は、データ入力部1の端子A
i から入力されたデータDi を順に取り込み直列変換し
て伝送信号DALL を送信部5に出力する。送信部5は、
伝送信号DALL に基づいて搬送波信号を変調し搬送波P
dを送信する。
【0009】また、受信側Tにおいて、受信部6は搬送
波Pdを受信し復調した伝送信号DALL を並列変換部3
に出力する。並列変換部3は、伝送信号DALL を並列変
換し各復調データD”i をデータ出力部4の各端子Bi
に出力する。
【0010】以上の無線通信において、搬送波Pdを1
ユーザーによる伝送信号DALL (各データDi 1ビット
分)が占有する無線占有伝送時間tdmは、(1)式と
同様に次式で与えられる。 tdm=n・tc …(2)
【0011】(1)、(2)式から1ユーザーが伝送路
を占有する有線占有伝送時間tdy、無線占有伝送時間
tdm(各データDi 1ビット分)は、いずれもデータ
数nに比例するので、データ数が増加するほど延長され
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、多元接
続方式の有線通信、無線通信のいずれにおいても、従来
の直列−並列変換による通信方法では、データ数が多い
程1ユーザーが伝送路を占有する時間が多くかかるの
で、高速データ伝送を行う上で大きな支障をきたすこと
になる。
【0013】本発明は、このような問題を解決し、多元
接続方式の有線通信、無線通信において、1ユーザーが
伝送路を占有する時間の短い高速データ伝送の方法を提
供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の高速通信方法は、複数種のデータを1つの
伝送路を共有して伝送する多元接続方式を利用し、同時
にN個(Nは自然数)のデータを並列データとして送信
側から送信し、受信側がこれを受信した後、元のN個の
データを同時に復元する有線または無線による通信方法
において、前記並列データを成す各々のデータの1単位
につきLビット(Lは自然数)の擬似雑音符号を供給す
る擬似雑音符号供給手段と、前記並列データと該並列デ
ータに対応する前記擬似雑音符号とを乗算して符号化信
号を出力するN個の第1乗算器と、前記符号化信号のす
べてを加算し拡散信号を出力する第1加算器とを送信側
が有し、前記拡散信号を取り込み所定の並列データを復
元するN個の整合フィルタを受信側が有し、前記整合フ
ィルタはそれぞれ、前記拡散信号を遅延線によりL個に
時分割して得られる時分割拡散信号を出力する入力部
と、Lビットの前記擬似雑音符号と同じLビットの待受
符号を、L個のメモリに1ビットずつ別々に記憶し保持
する記憶保持手段と、1個の前記時分割拡散信号と1ビ
ットの前記待受符号を乗算するL個の第2乗算器と、L
個の前記第2乗算器の出力をすべて加算する第2加算器
と、から構成されることを特徴とする。
【0015】また、本発明の有線又は無線機器システム
は、N個(Nは自然数)のデータを並列データとして送
信側から同時に送信するため、前記並列データを成す各
々のデータの1単位につきLビット(Lは自然数)の擬
似雑音符号を供給する擬似雑音符号供給手段と、前記並
列データと該並列データに対応する前記擬似雑音符号と
を乗算して符号化信号を出力するN個の第1乗算器と、
前記符号化信号のすべてを加算し拡散信号を出力する第
1加算器とを送信機が有し、前記拡散信号を取り込み所
定の並列データを復元するN個の整合フィルタを受信機
が有し、前記整合フィルタはそれぞれ、前記拡散信号を
遅延線によりL個に時分割して得られる時分割拡散信号
を出力する入力部と、Lビットの前記擬似雑音符号と同
じLビットの待受符号を、L個のメモリに1ビットずつ
別々に記憶し保持する記憶保持手段と、1個の前記時分
割拡散信号と1ビットの前記待受符号を乗算するL個の
第2乗算器と、L個の前記第2乗算器の出力をすべて加
算する第2加算器と、から構成されることを特徴とす
る。
【0016】
【作用】このようにすると、通信伝送路上において、N
個の並列データが暗号化されて1個の並列データの伝送
期間と同じ1期間内の拡散信号中に載せられた形態で伝
送されるので、この信号を送信側から受信側へ伝送する
とき伝送路上を占有する時間が短くなる。更に、暗号化
されて送信されるのでN個の並列データの秘匿性はかな
り高くなる。N個の整合フィルタは、半導体技術により
極めて容易に集積回路で構成することができ、これによ
りその実装面積を縮小することができる。
【0017】
【実施例】次に、本発明を実施した有線手段による並列
データ伝送のブロック回路図を図1に示し説明する。図
6は、送信側乗算器に関するブロック図であり、図7
は、各信号のタイムチャートである。
【0018】送信側Gにおいてn個のデータDi 〜Dn
をユーザーが並列にデータ伝送する場合、伝送路10を
n本使用する方法は遠隔伝送には実用的でないため普通
1本の伝送路10で送る。
【0019】伝送路10上において並列データとして伝
送することは不可能であるので、「1」、「−1」の2
値で構成されるデータDi (i は、n以下の自然数。以
下の添数字i はこの添数字i に等しいものとする。)に
対して、一例として、5段31ビット(31桁の2進数
で、「1」の値を有する位が5段在り残り26段の位が
有する値が「−1」)の擬似雑音符号(以後「PN符
号」という)PNi を掛け合わせてPN符号化データP
i を得、さらにこの総和をとった拡散信号PALLを同時
に伝送する方法を用いる。
【0020】データ入力部1は、各端子Ai を介してP
N符号化部7に図7(a)に示す「1」又は「−1」の
2値で構成される各データDi を出力する。PN符号化
部7は、図6に示すn個の乗算器Ji から構成される。
【0021】図6において、クロック信号発生器22
は、周期τのクロック信号CK1及びCK2を発生し、
PN符号発生部23及び1/31分周器24に供給す
る。PN符号発生器23は、クロック信号CK1に同期
させて図7(b)に示すPN符号PNi を乗算器Ji に
出力する。図7(b)に例示した5段31ビットのPN
符号PNi は例えば、次式で与えられる。「1」を
「+」、「−1」を「−」で表すと、 PNi =(-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,-,-,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+)
【0022】1/31分周器24は、クロック信号CK
2の周波数を1/31倍に分周し、周期31τのクロッ
ク信号CK3をデータ生成部25に与える。データ生成
部25は、端子Ai から取り込んだデータDi に基づ
き、クロック信号CK3に同期させてデータ信号Dci
を乗算器Ji に出力する。この時、1ビットのデータ信
号Dci は周期31τで伝送されることになるので、こ
の時間31τにおいて31ビットのPN符号PNi が対
応していることになる。
【0023】乗算器Ji は、周期を31τとする31ビ
ットのPN符号PNi (期間τのPN符号化信号PNi
の1ビット分が31個連結したもの)と、”High”
レベルを「1」とし”Low”レベルを「−1」とした
2値からなる周期31τのデータ信号Dci とを乗じ
て、「1」又は「−1」の2値を有し図7(c)に示す
31ビットのPN符号化信号Pi を出力する。
【0024】従って、PN符号化信号Pi は、データ信
号Dci が「1」のとき31ビットのPN符号PNi と
等しく、「1」を「+」、「−1」を「−」で表すと、 Pi =(-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,-,-,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+) となる。PN符号化信号Pi は、データ信号Dci が
「−1」のとき31ビットのPN符号PNi が反転した
ものと等しく、「1」を「+」、「−1」を「−」で表
すと、 Pi =(+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,+,+,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-) となる。尚、本実施例におけるOR論理による和を、次
式のように定義する。 1 + −1= 1 1 + 1= 1 −1 + 1= 1 −1 + −1=−1
【0025】図1において、加算部8は、PN符号化信
号Pi を取り込み、すべてのPN符号化信号Pi の構成
成分についてOR論理により加算後、「1」又は「−
1」の2値を有し、1ビット伝送分の期間を31τとす
る拡散信号PALL を伝送路10に出力する。従って、伝
送路10を1ユーザーの拡散信号PALL (各データDi
1ビット分)が占有する有線占有伝送時間tdyは、次
式によって与えられる。 tdy=31τ …
(3)
【0026】また、受信側Tにおいて、整合部9は拡散
信号PALL を受信する。整合部9は、データ数と同数で
あるn個のマッチドフィルタM1 〜Mn を有しており、
各マッチドフィルタMi は各データDi に対応する復元
データD”i を端子Bi に出力する。
【0027】次に、マッチドフィルタM1 〜Mn の回路
図を図3に示し、その動作について説明する。拡散信号
PALL は端子13を介して、入力部15に入力される。
入力部15は、31個のシフトレジスタSR1 〜SR31
から構成されている。シフトレジスタSR(j-1) (j
は、31以下の自然数。以下の添数字j はこの添数字j
に等しいものとする。)は、入力部15に接続した受信
側専用のクロック信号発生器(図示せず)が出力した周
期τのクロック信号(図示せず)の入力をシフトパルス
として受けた時、拡散信号PALL の構成成分である
「1」又は「−1」いずれかの値を有する時分割拡散信
号Rj を、次のシフトレジスタSRj に移動させる。こ
のようにして、拡散信号PALL を時間τ毎に時分割する
ことにより得られた時分割拡散信号Rj は、まずシフト
レジスタSRj に保持される。シフトレジスタSRj
は、保持している時分割拡散信号Rj を乗算器Qj に供
給する。
【0028】待受部16は、n個の不揮発性メモリーM
R1 〜MR31より構成されており、メモリーMRj は
「1」又は「−1」いずれかの値を有する待受系列信号
hj を乗算器Qj に繰り返し出力する。
【0029】各乗算器Qj はそれぞれPN符号化信号R
j と待受系列信号hj の入力を受け両者を乗じ算出した
乗算信号R’j を加算器14に出力する。加算器14
は、乗算信号R’j のすべてを加算して総和信号D’j
を算出しコンパレータ17及び18に出力する。
【0030】ここで、1つのデータD1 をPN符号PN
1 でPN符号化したPN符号化信号P1 を拡散信号PAL
L と限定して伝送した場合に得られる総和信号D’1 の
値について言及する。まず、拡散信号PALL をクロック
周期τで時分割して得られる時分割拡散信号Rj を要素
とするベクトルの入力符号系列<α>と、マッチドフィ
ルタM1 の待受部16に配され待受系列信号hj を要素
として持つベクトルの待受系列<β1>を、次式のよう
に定義する。 <α>=(R1 ,R2 ,R3 ,…,Rj ,…,Rn )
(但し、Rj=±1) <β1 >=(h11,h12,h13,…,h1j,…,h1n)
(但し、hj=±1)
【0031】乗算信号R’jは、 R’j =Rj ・hj であり更に、Rj =hj のとき、R’j =1;Rj =h
j でないとき、R’j =−1であるので総和信号D’1
は、次式のように入力符号系列<α>及び待受系列<β
1 >の内積で与えられる。上記OR論理による総和を計
算する演算記号を「Σ」とすると、
【0032】故に、<α>=<β1 >のときすべてのj
においてR’j =1となり、総和信号D’1 は最大ピー
ク値の、 D’1 =1・31=31 となる。更に、<α>=−<β1 >のときすべてのj に
おいてR’j =−1となり、総和信号D’1 は最小ピー
ク値の、 D’1 =(−1)・31=−31 となる。
【0033】ところでこの場合、そもそも入力符号系列
<α>は、PN符号化信号P1 と等しい拡散信号PALL
であるので、 <α>=P1 =PN1 ・D1 となり、また待受系列<β1 >は、 <β1 >=PN1 である。
【0034】従って、<α>=<β1 >となり最大ピー
ク値を取るのは、 D1 =1 の時であり、なお且つ、上式のPN1 の配列が一致する
時すなわち、入力系列<α>第1の要素がシフトレジス
タSR1 に入力されてからシフトレジスタSR31に移動
するまでの期間31τが経過したときである。
【0035】逆に、<α>=−<β1 >となり最小ピー
ク値を取るのは、 D1 =−1 の時であり、なお且つ、上式のPN1 の配列が一致する
時すなわち、入力系列<α>第1の要素がシフトレジス
タSR1 に入力されてからシフトレジスタSR31に移動
するまでの期間31τが経過したときである。
【0036】すなわち、総和信号D’1 は、図7(d)
に示すように周期31τごとに最大または最小のピーク
をもつ波形となるので、この総和信号D’1 を参照して
最大ピーク値又は最小ピーク値になった時点の値が、正
値(最大ピーク値の時点)か負値(最小ピーク値の時
点)かで、送信側GのデータD1 が「1」か又は「−
1」かを読み取ることが可能となり、最大ピーク値又は
最小ピーク値になった時点から次の最大ピーク値又は最
小ピーク値になった時点までを、送信側Gにおけるデー
タD1の信号周期として読み取ることができる。
【0037】実際上、複数のデータDi を伝送する場
合、入力符号系列<α>は拡散信号PALL であるので、 で与えられ、待受系列<βi >は、 <βi >=(Pi 1 ,Pi 2 ,…,Pi j ,…,Pi 3
1) であるので厳密には<α>=<βi >あるいは<α>=
−<βi >になることはないが、期間31τ毎に、31
個の要素を有する<α>と<βi >の約25個の要素
が、そのままあるいは片方反転で、一致し、ほぼ<α>
=<βi >あるいは<α>=−<βi>になり総和信号
D’i は、最大ピーク値又は最小ピーク値をとる。ただ
し、その値の絶対値は、上記のように31とはならずこ
れより小さくなる。
【0038】コンパレータ17は、総和信号D’i の最
大ピーク値の入力を受けたときだけ”High”レベル
となるような図7(e)に示すコンパレータ信号D+'i
をクロック抽出部19、データ復調部20に出力する。
【0039】コンパレータ18は、総和信号D’i の最
小ピーク値の入力を受けたときだけ”LOW”レベルと
なるような図7(f)に示すコンパレータ信号D-'i を
クロック抽出部19、データ復調部20に出力する。
【0040】クロック抽出部19は、コンパレータ信号
D+'i が”High”レベルの時及びコンパレータ信号
D-'i が”LOW”レベルの時だけ、”High”レベ
ルとなるような図7(g)に示すクロック信号CKをデ
ータ復調部20に出力する。
【0041】データ復調部20は、コンパレータ信号D
+'i が”High”レベルの時は1周期間「1」とし、
コンパレータ信号D-'i が”LOW”レベルの時は1周
期間「−1」となるような図7(h)に示す復調データ
D”i をクロック信号CKに同期させて出力端子21を
介してデータ出力部4の端子Bi に出力する。
【0042】図7において、送信側G及び受信側Tの周
期はともに31τとなる。また、復調データD”i は、
データDi と全く同じ波形となるものの少々の遅れを生
じるが、周期31τ未満の遅れであるので実用上無視で
きる程極めて小さい。
【0043】すなわち、図1において各マッチドフィル
タMi は、拡散信号PALL を同時に取り込み、各自に割
り当てられた復調データD”i を、データ出力部4の各
端子Bi に出力することになる。
【0044】次に一例として、7段15ビットの
「1」、「−1」の2値を有するPN符号PN1 、PN
2 を用いて、「1」、「−1」の2値を有するデ−タD
1 、D2 を端子A1 、A2 から入力し、乗算器J1 、J
2 、加算部8を通して伝送しマッチドフィルタM1 、M
2 を介して復元データD”1 、D”2 を端子B1 、B2
へ出力する場合について具体的に説明する。図8から図
11に、それぞれの場合の各信号波形を示す。図12か
ら図15に、シフトレジスタ上を各PN符号化信号P1
、P2 が移動する過程を示す。まず、用いるPN符号
PN1 、PN2 を次式のように定義する。 PN1 =(-1,-1,-1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1, 1) PN2 =(-1,-1, 1,-1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1, 1, 1,-1,-1)
【0045】マッチドフィルタM1 、M2 が待受部16
に記憶している待受系列β1 、β2は、PN符号PN1
、PN2 にそれぞれ等しいので、 β1 =(h1 1,h1 2,h1 3,… ,h1 15 ) =(-1,-1,-1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1, 1) β2 =(h2 1 ,h2 2 ,h2 3 ,… ,h2 15 ) =(-1,-1, 1,-1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1, 1, 1,-1,-1)
【0046】(1) データ(D1 ,D2 )=(1,
1) まず、データD1 、D2 がいずれも「1」であるとき、
図6に示す乗算器J1、J2 において、周期15τのデー
タDc1 、Dc2 とPN符号PN1 、PN2をそれぞれ
乗算して得られるPN符号化信号P1 、P2 は、図8に
示すように、 P1 =PN1 ・D1 =PN1 =(-1,-1,-1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1, 1) P2 =PN1 ・D2 =PN2 =(-1,-1, 1,-1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1, 1, 1,-1,-1) となる。PN符号化信号P1 、P2 の各構成要素の信号
期間はクロックCK1 に同期したτでありこれを15倍
して、PN符号化信号P1 、P2 の周期は、データD1
、D2 と同じ15τとなっている。
【0047】加算部8は、このPN符号化信号P1 、P
2 を構成成分について上記OR論理で加算して拡散信号
PALL としてこれを送信する。この拡散信号PALL は、
次式で与えられ図8に示す波形になる。 PALL =(R1 ,R2 ,R3 ,…,R15) =(-1,-1, 1,-1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,-1, 1) となる。
【0048】拡散信号PALL は、図8に示すようにマッ
チドフィルタM1 、M2 に同時に入力され入力部15に
あるシフトレジスタSR1 〜SR15上を周期τのシフト
パルスの入力に伴って順に移動する。時間τ毎に区切っ
た各時刻t1 〜t29における拡散信号PALL の要素信号
R1 〜R15のシフトレジスタSR1 〜SR15上の位置を
図12に示す。マッチドフィルタM1 、M2 において、
待受部16にある不揮発性メモリMR1 〜MR15には、
待受系列β1 、β2 がそれぞれ記憶されている。すなわ
ち、この拡散信号PALL は、乗算器Q1 〜Q15にとっ
て、上述の入力符号系列<α>として寄与する。
【0049】マッチドフィルタM1 側において、拡散信
号PALL 及び待受系列<β1 >の内積である乗算信号
R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号D’
1 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波形を
図16に示す。このように、総和信号D’1 は、時刻t
15において最大ピーク値である正の値「7」となる。
【0050】この信号が正の所定値(この場合は
「7」)以上になったこの時点に、レベルを「1」とす
る図7(e)に示すような「1」、「0」の2値を有す
るコンパレータ信号D+'1 を、コンパレータ17は、ク
ロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。こ
のとき、コンパレータ18が出力するコンパレータ信号
D-'1 は、「0」のままである。クロック抽出器19
は、この時刻t15から次にコンパレータ信号D+'1 、D
-'1 いずれかのレベルが「1」、「−1」になるまでの
時刻を1クロックとしてクロック信号CKを発生させデ
ータ復調器20に出力する。
【0051】データ復調器20は、このコンパレータ信
号D+'1 によって、この時刻t15における元のデータD
1 の値を「1」と認識して、クロック信号CKに同期さ
せて周期15τの間レベルを「1」とする復元データ
D”1 を出力端子B1 に出力する。
【0052】一方、マッチドフィルタM2 側において、
拡散信号PALL と待受系列β2 の内積である乗算信号
R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号D’
2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波形を
図17に示す。このように、総和信号D’2 も、時刻t
15において最大ピーク値である正の値「7」となる。
【0053】この信号が正の所定値(この場合は
「7」)以上になったこの時点に、レベルを「1」とす
る図7(e)に示すような「1」、「0」の2値を有す
るコンパレータ信号D+'2 を、コンパレータ17は、ク
ロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。こ
のとき、コンパレータ18が出力するコンパレータ信号
D-'2 は、「0」のままである。クロック抽出器19
は、この時刻t15から次にコンパレータ信号D+'1 、D
-'1 いずれかのレベルが「1」、「−1」になるまでの
時刻を1クロックとしてクロック信号CKを発生させデ
ータ復調器20に出力する。
【0054】データ復調器20は、このコンパレータ信
号D+'2 によって、この時刻t15における元のデータD
2の値を「1」と認識して、クロック信号CKに同期さ
せて周期15τの間レベルを「1」とする復元データ
D”2 を出力端子B2 に出力する。
【0055】(2) データ(D1 ,D2 )=(1,−
1) 図9に示すようにデータD1 、D2 が、それぞれ
「1」、「−1」であるとき、PN符号化信号P1 、P
2 は、 P1 =PN1 ・D1 =PN1 =(-1,-1,-1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1, 1) P2 =PN1 ・D2 =−PN2 =( 1, 1,-1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1,-1,-1, 1, 1) この拡散信号PALL は、次式で与えられ図9に示す波形
になる。 PALL =(R1 ,R2 ,R3 ,…,R15) =( 1, 1,-1, 1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1, 1, 1) となる。但し、R1 、R2 、R3 、…、R15は、期間τ
毎に拡散信号PALL を時分割して得られる時分割拡散信
号である。
【0056】時間τ毎に区切った各時刻t1 〜t29にお
ける拡散信号PALL の時分割拡散信号R1 〜R15のシフ
トレジスタSR1 〜SR15上の位置を図13に示す。マ
ッチドフィルタM1 側において、乗算信号R’1 〜R’
15と、これらをすべて加えた総和信号D’1 の各時刻t
1 〜t29における出力レベルと出力波形を図18に示
す。このように、総和信号D’1 は、時刻t15において
最大ピーク値である正の値「7」となる。
【0057】この信号が正の所定値(この場合は
「7」)以上になったこの時点に、コンパレータ17
は、レベルを「1」とする図7(e)に示すような
「1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D+'1
をクロック抽出器19及びデータ復調器20に出力す
る。このとき、上述のようにデータ復調器20は、周期
15τの間レベルを「1」とする復元データD”1 を出
力端子B1 に出力する。
【0058】一方、マッチドフィルタM2 側において、
乗算信号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和
信号D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出
力波形を図19に示す。このように、総和信号D’2
も、時刻t15において最小ピーク値である負の値「−
9」となる。
【0059】この信号が負の所定値(この場合は「−
7」)以下になったこの時点に、コンパレータ18は、
レベルを「−1」とする図7(f)に示すような「−
1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D-'2 を
クロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。
このとき、コンパレータ17が出力するコンパレータ信
号D+'2 は、「0」のままである。クロック抽出器19
は、この時刻t15から次にコンパレータ信号D+'2 、
D-'1 いずれかのレベルが「1」、「−1」になるまで
の時刻を1クロックとしてクロック信号CKを発生させ
データ復調器20に出力する。
【0060】データ復調器20は、このコンパレータ信
号D+'2 によって、この時刻t15における元のデータD
2 の値を「−1」と認識して、クロック信号CKに同期
させて周期15τの間レベルを「−1」とする復元デー
タD”2 を出力端子B2 に出力する。
【0061】(3) データ(D1 ,D2 )=(−1,
1) 図10に示すようにデータD1 、D2 が、それぞれ「−
1」、「1」であるとき、PN符号化信号P1 、P2
は、 P1 =PN1 ・D1 =−PN1 =( 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1,-1) P2 =PN1 ・D2 =PN2 =(−1,−1, 1,−1, 1,−1,−1,
1, 1,−1, 1, 1, 1,−1,−1) この拡散信号PALL は、次式で与えられ図10に示
す波形になる。 PALL =(R1 ,R2 ,R3 ,…,R15) =( 1, 1, 1, 1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1, 1, 1, 1,-1) となる。
【0062】時間τ毎に区切った各時刻t1 〜t29にお
ける拡散信号PALL の時分割拡散信号R1 〜R15のシフ
トレジスタSR1 〜SR15上の位置を図14に示す。マ
ッチドフィルタM1 側において、乗算信号R’1 〜R’
15と、これらをすべて加えた総和信号D’1 の各時刻t
1 〜t29における出力レベルと出力波形を図20に示
す。このように、総和信号D’1は、時刻t15において
最小ピーク値である負の値「−9」となる。
【0063】この信号が負の所定値(この場合は「−
7」)以下になったこの時点に、コンパレータ18は、
レベルを「−1」とする図7(f)に示すような「−
1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D-'1 を
クロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。
このとき、コンパレータ17が出力するコンパレータ信
号D+'1 は、「0」のままである。クロック抽出器19
は、この時刻t15から次にコンパレータ信号D+'1 、D
-'1 いずれかのレベルが「1」、「−1」になるまでの
時刻を1クロックとしてクロック信号CKを発生させデ
ータ復調器20に出力する。
【0064】データ復調器20は、このコンパレータ信
号D+'1 によって、この時刻t15における元のデータD
1 の値を「−1」と認識して、周期15τの間レベルを
「−1」とする復元データD”1 を出力端子B1に出力
する。
【0065】一方、マッチドフィルタM2 側において、
乗算信号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和
信号D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出
力波形を図21に示す。このように、総和信号D’2
も、時刻t15において最大ピーク値である正の値「7」
となる。
【0066】この信号が正の所定値(この場合は
「7」)以上になったこの時点に、コンパレータ17
は、レベルを「1」とする図7(e)に示すような
「1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D+'2
をクロック抽出器19及びデータ復調器20に出力す
る。このとき、上述のようにデータ復調器20は、周期
15τの間レベルを「1」とする復元データD”2 を出
力端子B2 に出力する。
【0067】(4) データ(D1 ,D2 )=(−1,
−1) 図11に示すようにデータD1 、D2 が、いずれも「−
1」であるとき、PN符号化信号P1 、P2 は、 P1 =PN1 ・D1 =−PN1 =( 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1, 1,-1,-1, 1, 1,-1, 1,-1) P2 =PN1 ・D2 =−PN2 =( 1, 1,-1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1,-1,-1, 1, 1) この拡散信号PALL は、次式で与えられ図11に示す波
形になる。 PALL =(R1 ,R2 ,R3 ,…,R15) =( 1, 1, 1, 1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1, 1,-1, 1, 1) となる。
【0068】時間τ毎に区切った各時刻t1 〜t29にお
ける拡散信号PALL の時分割拡散信号R1 〜R15のシフ
トレジスタSR1 〜SR15上の位置を図15に示す。マ
ッチドフィルタM1 側において、乗算信号R’1 〜R’
15と、これらをすべて加えた総和信号D’1 の各時刻t
1 〜t29における出力レベルと出力波形を図22に示
す。このように、総和信号D’1 は、時刻t15において
最小ピーク値である負の値「−7」となる。
【0069】この信号が負の所定値(この場合は「−
7」)以下になったこの時点に、コンパレータ18は、
レベルを「−1」とする図7(f)に示すような「−
1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D-'1 を
クロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。
このとき、上述のようにデータ復調器20は、周期15
τの間レベルを「−1」とする復元データD”1 を出力
端子B1 に出力する。
【0070】一方、マッチドフィルタM2 側において、
乗算信号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和
信号D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出
力波形を図23に示す。このように、総和信号D’2
も、時刻t15において最小ピーク値である負の値「−
7」となる。
【0071】この信号が負の所定値(この場合は「−
7」)以下になったこの時点に、コンパレータ18は、
レベルを「−1」とする図7(f)に示すような「−
1」、「0」の2値を有するコンパレータ信号D-'2 を
クロック抽出器19及びデータ復調器20に出力する。
このとき、上述のようにデータ復調器20は、周期15
τの間レベルを「−1」とする復元データD”2 を出力
端子B2に出力する。
【0072】以上説明したように、データ(D1 ,D2
)の全4通りの組合せにおいて、復元データD”1 、
D”2 を復元できる。実際上、データD1 、D2 のそれ
ぞれを経時的に変化させて伝送するが、常時この4通り
のいずれかの状態となるので復元データを作ることは可
能である。
【0073】一例として、データ(D1 ,D2 )の組合
せを、(1,1)、(1,1)、(1,1)、(1,
1)とした場合の総和信号D’1の波形を図24に示
す。時間15τ毎に(時刻t15、t30、t45、t60)、
正値のピークが得られ、これらのピークは、 D1 =1,1,1,1 を意味するだけでなく復元データD”1 の周期をも情報
として伝達している。
【0074】さらに、本発明を実施した無線通信による
並列データ伝送のブロック回路図を図2に示す。有線通
信と同様に無線通信においても、送信側Gにおいて、n
個のデータD1 〜Dn をユーザーが並列にデータ伝送す
る場合、コストを押さえるため信号を伝送するための搬
送波Psが1チャンネルに限られているので並列データ
として一挙に伝送できない。従って、データ入力部1の
各端子Ai (i は、n以下の自然数。以下の添数字i は
この添数字i に等しいものとする。)から入力される図
7(a)に示す各データDi を同時にPN符号下部7に
ある各乗算器Ji において図7(b)に示すPN符号P
Ni を乗じてPN符号化した図7(c)に示すPN符号
化信号Pi を、加算部8に出力する。
【0075】加算部8は、PN符号化信号Pi の全てを
加算した拡散信号PALL を送信部に出力する。送信部1
1は、拡散信号PALL に基づいて搬送波信号を変調し搬
送波Psを送信する。
【0076】1チャンネルの搬送波Psを、1ユーザー
が拡散信号PALL (各データDi 1ビット分)を伝送す
るために占有する無線占有伝送時間tdmは、次式によ
って与えられる。 tdm=31τ …(4)
【0077】受信側Tにおいて、受信部12は搬送波P
sを受信する。受信部12は、搬送波Psを受信し拡散
信号PALL へ復調し、これを整合部9に出力する。
【0078】整合部9は、データ数と同数であるn個の
マッチドフィルタM1 〜Mn から構成されており、前述
のように各マッチドフィルタMi (i は、n以下の自然
数。以下の添数字i はこの添数字i に等しいものとす
る。)は、拡散信号PALL を同時に取り込み、各自に割
り当てられた各復元データD”i を、データ出力部4の
各端子Bi に出力する。
【0079】(3)、(4)式から有線占有伝送時間t
dy、無線占有伝送時間tdmは、いずれもデータ数n
に関係なく、PN符号化信号Pi の周期31τに等しく
なり大幅に短縮される。尚、PN符号のビット数は、 (2N −1) Nは整数 で与えられ、伝送データの信頼性を向上させるため31
ビットより大きくしても良い。伝送データ数nの数が大
きくなるほどPN符号のビット数も増加させる必要があ
る。
【0080】尚、図3に示すマッチドフィルタMi にあ
っては、シフトレジスタSR1 〜SR31から構成される
n個の入力部15、不揮発性メモリMR1 〜MR31から
構成されるn個の待受部16、乗算器Q1 〜31と加算器
14から構成されるn個の演算部等を1枚の半導体基板
上に同時に集積回路として作製することは容易である。
従って、n個のマッチドフィルタM1 〜Mn を1個の電
気回路素子として供給でき、受信機を製造する際マッチ
ドフィルタの実装面積を小さくすることができ、受信機
の小型化が可能となる。
【0081】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数のユーザーが異なる拡散符号を用いて伝送するスペ
クトル拡散変復調技術を利用する多元接続方式であるた
め、伝送路上を高速でデータを伝送できるので、伝送路
を1ユーザーが占有する占有伝送時間が短縮できる。ま
た、伝送信号は、擬似雑音符号化が為され暗号となって
いるので秘匿性が高い。従って、この高速通信方法をフ
ァクシミリ、電話、モデム等の有線機器システムや携帯
用電話、無線機等の無線機器システムに用いるとこれら
の機器システムでの機能が向上する。さらに、受信側の
マッチドフィルタをデジタル回路として、集積回路の形
態で製造できるので大量生産化が可能となり製造原価を
安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施した有線手段による並列データ
伝送のブロック回路図。
【図2】 本発明を実施した無線手段による並列データ
伝送のブロック回路図。
【図3】 本発明の実施例におけるマッチドフィルタの
回路図。
【図4】 従来の多元接続方式の有線通信による並列デ
ータ伝送のブロック回路図。
【図5】 従来の多元接続方式の無線通信による並列デ
ータ伝送のブロック回路図。
【図6】 本発明を実施した並列データ伝送における送
信側乗算器に関するブロック図。
【図7】 本発明を実施した並列データ伝送における各
信号のタイムチャートを示す図。
【図8】 各信号波形を示す図。
【図9】 各信号波形を示す図。
【図10】 各信号波形を示す図。
【図11】 各信号波形を示す図。
【図12】 シフトレジスタ上を各PN符号化信号P1
、P2 が移動する過程を示す図。
【図13】 シフトレジスタ上を各PN符号化信号P1
、P2 が移動する過程を示す図。
【図14】 シフトレジスタ上を各PN符号化信号P1
、P2 が移動する過程を示す図。
【図15】 シフトレジスタ上を各PN符号化信号P1
、P2 が移動する過程を示す図。
【図16】 マッチドフィルタM1 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’1 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図17】 マッチドフィルタM2 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図18】 マッチドフィルタM1 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’1 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図19】 マッチドフィルタM2 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図20】 マッチドフィルタM1 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’1 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図21】 マッチドフィルタM2 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図22】 マッチドフィルタM1 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’1 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図23】 マッチドフィルタM2 側において、乗算信
号R’1 〜R’15と、これらをすべて加えた総和信号
D’2 の各時刻t1 〜t29における出力レベルと出力波
形を示す図。
【図24】 データ(D1 ,D2 )の組合せを、(1,
1)、(1,1)、(1,1)、(1,1)とした場合
の総和信号D’1の波形を示す図。
【符号の説明】
1 データ入力部 2 直列変換部 3 並列変換部 4 データ出力部 5 送信部 6 受信部 7 PN符号化部 8 加算部 9 整合部 10 送信部 11 受信部 12 入力端子 13 出力端子 14 加算器 15 入力部 16 待受部 17 コンパレータ 18 コンパレータ 19 クロック抽出器 20 データ復調器 21 出力端子 22 クロック発生器 23 PN符号発生器 24 1/31分周器 25 データ生成部 D1 〜Dn データ D”1 〜D”n 復元データ D+'i (i は、n以下の自然数) コンパレータ信号 D-'i (i は、n以下の自然数) コンパレータ信号 D’i (i は、n以下の自然数) 総和信号 P1 〜Pn PN符号化信号 R1 〜Rn 時分割拡散信号 h1 〜hn 待受系列信号 P’1 〜P’n 乗算信号 R’1 〜R’n 乗算信号 PALL 拡散信号 CK クロック信号 CK1、CK2 クロック信号 CK3 クロック信号 Ps 搬送波 A1 〜An 入力端子 B1 〜Bn 出力端子 M1 〜Mn マッチドフィルタ J1 〜Jn 乗算器 SR1 〜SR31 スフトレジスタ MR1 〜MR31 不揮発性メモリー Q1 〜Q31 乗算器 G 送信側 T 受信側

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数種のデータを1つの伝送路を共有し
    て伝送する多元接続方式を利用し、同時にN個(Nは自
    然数)のデータを並列データとして送信側から送信し、
    受信側がこれを受信した後、元のN個のデータを同時に
    復元する有線または無線による通信方法において、 前記並列データを成す各々のデータの1単位につきLビ
    ット(Lは自然数)の擬似雑音符号を供給する擬似雑音
    符号供給手段と、前記並列データと該並列データに対応
    する前記擬似雑音符号とを乗算して符号化信号を出力す
    るN個の第1乗算器と、前記符号化信号のすべてを加算
    し拡散信号を出力する第1加算器とを送信側が有し、前
    記拡散信号を取り込み所定の並列データを復元するN個
    の整合フィルタを受信側が有し、 前記整合フィルタはそれぞれ、前記拡散信号を遅延線に
    よりL個に時分割して得られる時分割拡散信号を出力す
    る入力部と、Lビットの前記擬似雑音符号と同じLビッ
    トの待受符号を、L個のメモリに1ビットずつ別々に記
    憶し保持する記憶保持手段と、1個の前記時分割拡散信
    号と1ビットの前記待受符号を乗算するL個の第2乗算
    器と、L個の前記第2乗算器の出力をすべて加算する第
    2加算器と、から構成されることを特徴とする高速通信
    方法。
  2. 【請求項2】 N個(Nは自然数)のデータを並列デー
    タとして送信側から同時に送信するため、前記並列デー
    タを成す各々のデータの1単位につきLビット(Lは自
    然数)の擬似雑音符号を供給する擬似雑音符号供給手段
    と、前記並列データと該並列データに対応する前記擬似
    雑音符号とを乗算して符号化信号を出力するN個の第1
    乗算器と、前記符号化信号のすべてを加算し拡散信号を
    出力する第1加算器とを送信機が有し、前記拡散信号を
    取り込み所定の並列データを復元するN個の整合フィル
    タを受信機が有し、 前記整合フィルタはそれぞれ、前記拡散信号を遅延線に
    よりL個に時分割して得られる時分割拡散信号を出力す
    る入力部と、Lビットの前記擬似雑音符号と同じLビッ
    トの待受符号を、L個のメモリに1ビットずつ別々に記
    憶し保持する記憶保持手段と、1個の前記時分割拡散信
    号と1ビットの前記待受符号を乗算するL個の第2乗算
    器と、L個の前記第2乗算器の出力をすべて加算する第
    2加算器と、から構成されることを特徴とする有線又は
    無線機器システム。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5974743A (ja) * 1982-10-22 1984-04-27 Toshiba Corp 通信方式
JPS59104841A (ja) * 1982-12-07 1984-06-16 Toshiba Corp 多重通信システム
JPH04124926A (ja) * 1990-09-17 1992-04-24 Futaba Corp 相関器
JPH04179324A (ja) * 1990-11-14 1992-06-26 Yamaha Corp スペクトラム拡散多元接続通信装置
JPH04328921A (ja) * 1991-04-26 1992-11-17 Victor Co Of Japan Ltd 並列スペクトル拡散変調復調装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5974743A (ja) * 1982-10-22 1984-04-27 Toshiba Corp 通信方式
JPS59104841A (ja) * 1982-12-07 1984-06-16 Toshiba Corp 多重通信システム
JPH04124926A (ja) * 1990-09-17 1992-04-24 Futaba Corp 相関器
JPH04179324A (ja) * 1990-11-14 1992-06-26 Yamaha Corp スペクトラム拡散多元接続通信装置
JPH04328921A (ja) * 1991-04-26 1992-11-17 Victor Co Of Japan Ltd 並列スペクトル拡散変調復調装置

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