JPH0710054B2 - ディジタル相関器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスペクトラム拡散通信等に使用されるディジタ
ル相関器に関する。

〔従来の技術〕

スペクトラム拡散通信方式は、送信時に搬送波に掛けら
れた特定の符号系列（拡散符号）を信号の受信時にも掛
けることによりそれぞれの受信局で復調するものであ
り、送受信双方で同一の拡散符号を用いる必要があるた
め、通信の秘密性が保持される等の特徴がある。

このようなスペクトラム拡散通信の実施に際しては、受
信局において受信したスペクトラム拡散信号が自己宛で
あるか否かを自局の拡散符号との相関により判定する必
要がある。即ち相関器が必要になる。

第３図は上述のような用途に使用される相関器の従来例
を示すブロック図であり、特開昭62−253233号に開示さ
れている。

第３図において、20は受信部であり、アナログ的なスペ
クトラム拡散信号が入力される。この受信部20に入力さ
れたアナログ的スペクトラム拡散信号は２値化回路６に
与えられる。この２値化回路６は入力されたアナログス
ペクトラム拡散信号を接地レベルと比較する比較器であ
り、その出力はディジタルのスペクトラム拡散信号とな
る。

８は排他的論理和回路であり、その一方の入力には上述
の２値化回路６の出力信号が、他方の入力には受信用の
拡散符号が拡散符号発生器７から入力される。従って、
排他的論理和回路８はその両入力であるスペクトラム拡
散信号と拡散符号との各ビットが一致した場合に所定の
信号を出力する。

この排他的論理和回路８から出力される信号はカウンタ
回路11にて計数される。このカウンタ回路11は拡散符号
発生器７が出力する拡散符号の１周期間における計数値
をラッチ回路10へ出力する。

従って、ラッチ回路10にラッチされているカウンタ回路
11の計数値を比較器12により基準値と比較することによ
り、受信したスペクトラム拡散信号と拡散符号発生器７
により発生された拡散符号との各ビットの相関の度合が
判定される。そして、この相関があるということは受信
中のスペクトラム拡散信号が自局宛の信号であることを
意味しているので、爾後は受信した信号の同期，復調が
行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、送信局においては、拡散変調の際に加えられ
る情報信号のマーク，スペース等によりスペクトラム拡
散信号が位相反転される。一方、受信局における上述の
ような構成の従来のディジタル相関器では、スペクトラ
ム拡散信号と拡散符号との一致を排他的論理和回路によ
り検出することにより、両者の相関を得るようにしてい
る。

このため、スペクトラム拡散信号と拡散符号との位相が
一致していて両者がいずれも“1"または“0"である場合
には排他的論理和回路は有意な信号を出力するので正の
相関が検出される。しかし、両者の位相が反転している
場合にはたとえ負の相関があったとしても両者が異なる
値をとるために排他的論理和回路からは有意な信号が出
力されることはなく、相関が検出されることもないとい
う問題がある。

本発明はこのような問題点の解決を目的としてなされた
ものであり、受信側においてスペクトラム拡散信号と拡
散符号との位相が反転している場合にも正しく相関がと
れるディジタル相関器の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のディジタル相関器は、スペクトラム拡散信号と
拡散符号との相関がとれない場合にはスペクトラム拡散
信号または拡散符号の位相を反転する位相反転回路を備
えている。

〔作用〕

本発明のディジタル相関器では、スペクトラム拡散信号
と拡散符号との相関がとれない場合にはスペクトラム拡
散信号または拡散符号の位相が反転されて再度相関の度
合が判定される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第１図は本発明のディジタル相関器の構成を示すブロッ
ク図である。

図中、１は位相反転回路であり、ディジタル化されたス
ペクトラム拡散信号の入力端子ITに接続され、スペクト
ラム拡散信号SSが入力される。この位相反転回路１は、
後述する制御回路５から与えられる位相反転指示信号RF
により、入力されたスペクトラム拡散信号SSの位相を反
転して出力する。

２は受信用の拡散符号発生器であり、制御回路５から与
えられる指示により所定の拡散符号SCを発生する。

３は排他的論理和回路（Ex.OR回路）であり、位相反転
回路１の出力信号であるスペクトラム拡散信号SSと拡散
符号発生器２の出力信号である拡散符号SCとが与えら
れ、両者の各ビットの排他的論理和を演算して出力す
る。より具体的には、この排他的論理和回路３は位相反
転回路１から出力されるスペクトラム拡散信号SSと拡散
符号発生器２から出力される拡散符号SCとの各ビットが
一致した場合に所定の一致信号CSを出力する。

４はカウンタ回路であり、排他的論理和回路３の出力信
号である一致信号CSを計数する。但し、このカウンタ回
路４の計数値は拡散符号発生器２から出力される拡散符
号SCの１周期の都度、制御回路５から与えられるリセッ
ト信号RSにてリセットされる。またカウンタ回路４の計
数値CVは制御回路５により読込まれる。

制御回路５はたとえばCPU等に構成されている。そして
この制御回路５は、位相反転回路１へ拡散符号SCの１周
期の都度、位相反転指示信号を与え、カウンタ回路４に
拡散符号の１周期の都度、リセット信号RSを与え、排他
的論理和回路3,拡散符号発生器２及びカウンタ回路４に
相関処理の開始を指示する。また制御回路５は、カウン
タ回路４をリセットするに際しては、リセット直前のカ
ウンタ回路４の計数値CVを読込む。

以上のような構成の本発明のディジタル相関器の動作に
ついて、その動作手順を示す第２図のフローチャートを
参照して以下に説明する。

本発明のディジタル相関器が動作を開始すると、まず制
御回路５は位相反転回路1,拡散符号発生器2,排他的論理
和回路３及びカウンタ回路４に対して初期設定を行って
リセットする（ステップS1）。

次に制御回路５は位相反転回路１に位相反転指示信号RF
を出力する（ステップS2）。これにより、たとえば最初
は位相反転回路１は入力されるスペクトラム拡散信号SS
をそのまま出力する。

次に制御回路５は拡散符号発生器2,排他的論理和回路３
及びカウンタ回路４に相関処理の開始を指示する（ステ
ップS3）。

以上により、位相反転回路１から出力された反転されな
いスペクトラム拡散信号SSと拡散符号発生器２から出力
された拡散符号SCとは排他的論理和回路３により排他的
論理和演算を受け、その結果、即ちスペクトラム拡散信
号SSと拡散符号SCとの各ビットが一致したことを示す一
致信号CSがカウンタ回路４に与えられる。

カウンタ回路４はこの排他的論理和回路３から与えられ
る一致信号CSを計数しているが、拡散符号発生器２から
出力される拡散符号CSの１周期が経過する都度、制御回
路５はこのカウンタ回路４の計数値CVを読込み、同時に
カウンタ回路４にリセット信号RSを与えてをリセットす
る（ステップS5）。

次に、制御回路５はカウンタ回路４から読込んだ計数値
CVに基づいて相関値を演算し、相関の度合を判定する
（ステップS6）。そして制御回路５は求められた相関値
を予め設定されている基準値とを比較し（ステップS
7）、相関値が基準値以上であればスペクトラム拡散信
号SSと拡散符号SCとの相関がとれたことになるので、制
御回路５は爾後は同期ルーチンへ処理を移す（ステップ
S8）。

一方、ステップS7において相関値が基準値以下である場
合は、たとえばノイズあるいは送信側での拡散符号が受
信側のそれとは異なる、換言すれば受信中の信号がその
受信局宛でない可能性もあるが、スペクトラム拡散信号
SSの位相と拡散符号SCの位相とが正反対である可能性も
ある。従って、制御回路５はステップS7からステップS2
へ処理を戻して位相反転回路１へ位相反転指示信号RFを
与える。

これにより、位相反転回路１は入力されるスペクトラム
拡散信号SSの位相を反転して排他的論理和回路３へ出力
するので、制御回路５は再度上述のステップS3〜S7の処
理を反復する。この処理により、スペクトラム拡散信号
SSが反転されていた場合には拡散符号SCとの正しい相関
が得られることになる。

なお上記実施例では、スペクトラム拡散信号SSを位相反
転回路１によりにより反転して排他的論理和回路３に入
力する構成としているが、拡散符号SCを位相反転回路１
により反転して排他的論理和回路３に入力する構成を採
る場合も同様の効果が得られる。

また上記実施例の如く位相反転回路１へ入力されるスペ
クトラム拡散信号SSをディジタル化してあれば、位相反
転回路1,拡散符号発生器2,排他的論理和回路3,カウンタ
回路４及び制御回路５を共にディジタル回路化して集積
回路にて構成することが可能になる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明のディジタル相関器によれば、スペ
クトラム拡散信号が情報信号のマーク，スペース等によ
り位相が反転されている場合にもスペクトラム拡散信号
と受信用の拡散符号との相関を正しく得ることが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタル相関器の構成を示すブロッ
ク図、第２図はその動作手順を示すフローチャート、第
３図は従来のディジタル相関器の一構成例を示すブロッ
ク図である。 １…位相反転回路、２…拡散符号発生器 ３…排他的論理和回路、４…カウンタ回路 ５…制御回路 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル化されたスペクトラム拡散信号
   とこれに含まれるべき拡散符号とを入力信号とし、両信
   号の各ビットの排他的論理和を演算して前記スペクトラ
   ム拡散信号と拡散符号との各ビットの一致を検出する排
   他的論理和回路と、 該排他的論理和回路により検出された前記スペクトラム
   拡散信号と拡散符号との各ビットの一致の回数を計数す
   るカウンタ回路と、 前記拡散符号の１周期における前記カウンタ回路の計数
   値に基づく相関値を所定の基準値と比較することにより
   前記スペスペクトラム拡散信号と拡散符号との相関の度
   合を判定する比較器と を備えたディジタル相関器において、 前記排他的論理和回路への一方の入力の位相を反転させ
   る位相反転回路と、 前記比較器により相関が無いと判定された場合に前記位
   相反転回路により前記排他的論理和回路への一方の入力
   を反転させる制御回路と を備えたことを特徴とするディジタル相関器。