JPH07264097A - 空間伝送方法 - Google Patents

空間伝送方法

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Publication number
JPH07264097A
JPH07264097A JP6051523A JP5152394A JPH07264097A JP H07264097 A JPH07264097 A JP H07264097A JP 6051523 A JP6051523 A JP 6051523A JP 5152394 A JP5152394 A JP 5152394A JP H07264097 A JPH07264097 A JP H07264097A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
transmission
timing
communication
start timing
Prior art date
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Pending
Application number
JP6051523A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Masumoto
好則 増本
Takaaki Takeda
孝明 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
N T T DATA TSUSHIN KK
NTT Data Corp
Original Assignee
N T T DATA TSUSHIN KK
NTT Data Communications Systems Corp
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Publication date
Application filed by N T T DATA TSUSHIN KK, NTT Data Communications Systems Corp filed Critical N T T DATA TSUSHIN KK
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Publication of JPH07264097A publication Critical patent/JPH07264097A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多チャンネル化した相互間の信号の干渉を低
減して通信品質の向上を図る空間伝送方法を提供する。 【構成】 チャンネルが割り当てられた複数の通信局1
が、送信を開始する前に集中制御局3へ拡散符号系列に
対応する周期の仮のスタートタイミング信号を送信す
る。集中制御局3はこの仮のスタートタイミング信号を
受けて、各チャンネルに割り当てるべきスタートタイミ
ングとの差を補正信号として通信局1へ返す。通信局1
は、補正信号を受けてスタートタイミングを合わせる。
これにより、各通信局1から集中制御局3への送信は、
伝送空間の信号伝搬状態に影響されない同期がとられ、
各チャンネルに割り当てられた拡散符号の相互相関値の
最も低い部分のタイミングが使用できて、チャンネル間
の干渉が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空間伝送方法に関し、
より詳細には、スペクトル拡散通信方式(Spread spect
rum communication system)を用いた空間伝送システム
における多チャネル化の技術に関する。
【0002】
【従来の技術】光あるいは電波を通信媒体とする空間伝
送方式としてスペクトル拡散通信方式が知られている。
このスペクトル拡散通信方式は、送信側において、伝送
対象となる情報信号に対して、周期的に繰り返される一
定符号長の拡散符号を乗算することで拡散(変調)し、
これにより帯域を広げた拡散信号を空間に送信する。他
方、受信側においては、空間より受信した上記拡散信号
に対して送信側と同一の拡散信号を乗算して逆拡散(復
調)することで、元の情報信号を復元する。このように
して送信側装置から受信側装置に情報信号の伝送が行わ
れる。
【0003】拡散信号を生成する際には、情報信号の1
ビットに対して1周期以上の拡散符号周期を割り当て、
これらを乗算する方法が一般的に用いられている。な
お、スペクトル拡散通信方式については、「最新スペク
トラム拡散通信方式」R.C.Dixon著:ジャテッ
ク出版などに詳述されている。
【0004】上述のスペクトル拡散方式により空間伝送
を行う際に、複数の送受信装置(以下、通信局)の混在
する空間で同時通信を行う場合の多チャネル化方式とし
ては、拡散符号の相違によって複数チャネルの分割を行
うCDMA(符号分割多元接続)方式が用いられてい
る。
【0005】ところで、符号分割多元接続方式により複
数チャネルの分割を行っても、チャネル間の干渉による
混信発生は免れない。符号分割多元接続方式を用いた場
合におけるこの種の干渉は、各チャネルに割り当てられ
る拡散符号の相互相関値によって決まるが、この相互相
関値は、周期的に繰返される拡散符号のチャネル間での
スタートタイミングの差、つまり各チャネル間の送信タ
イミングによって変化してしまう。そこで、従来は、上
記チャネル間の干渉による混信を防止するため、チャネ
ル間の送信タイミングが変化した場合でも全体的に良好
な相互相関特性を示すM系列などの拡散符号を用いて拡
散を行う方法が用いられていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、符号分
割多元接続方式により複数チャネル化して行う空間伝送
方法において、チャネル間の送信タイミングは通常はラ
ンダムとなる。そのため、各チャネルに割り当てられる
拡散符号が相互相関値の比較的大きい部分を使用する場
合があり、この場合には、チャネル間の干渉が起こって
通信品質が著しく低下するという問題が発生する。
【0007】また、上記M系列のような拡散符号では、
送信タイミングが最良の状態でも相互相関値が0になら
ず、通信品質が単一チャンネルの場合よりも劣るという
問題もあった。
【0008】本発明は、かかる問題点に鑑み、各チャネ
ルにおける送信タイミングを正確に制御して多チャンネ
ル化した信号相互間の干渉を低減するとともに、通信品
質を向上させることができる空間伝送方法を提供するこ
とを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明が提供する空間伝
送方法は、 符号分割多元接続方式を用い、複数の通信
局が一つの集中制御局を介して信号の空間伝送を行う方
法において、前記通信局が送信開始前にチャネルを確保
するために自局における仮の拡散符号の発生タイミング
を示すスタートタイミング信号を所定周期で前記集中制
御局に送信する段階と、前記集中制御局が前記スタート
タイミング信号の受信を契機に当該通信局のチャネルに
割り当てた拡散符号の発生タイミングと前記仮の拡散符
号の発生タイミングとの差を検出し、検出したタイミン
グ差を示す補正信号を当該通信局に返送する段階と、当
該通信局が前記補正信号に基づいて前記仮の拡散符号の
発生タイミングを補正する段階とを有することを特徴と
する。
【0010】また、前記拡散符号として、nビットで構
成されるM系列に対して1ビットづつシフトしたn個の
符号の末尾ビットに1をそれぞれ付加して作成されるn
個の(n+1)ビットの直交系列からなる拡散信号を用
いるようにした。
【0011】
【作用】本発明の空間伝送方法では、チャネルの割り当
てられた各通信局は、送信を開始する前に、集中制御局
へ拡散符号の発生周期の仮のスタートタイミングを示す
タイミング信号を送信する。集中制御局では、このスタ
ートタイミング信号の受信を契機に当該通信局のチャネ
ルに割り当てたスタートタイミングと前記仮のス拡散符
号の発生タイミングとの差を検出し、検出したタイミン
グ差を示す補正信号を当該通信局に返送する。これによ
り通信局からの集中制御局への送信は、光あるいは電波
の空間伝搬遅延の影響を受けない、精度の良い同期が可
能となる。この結果、複数の通信局が同時に通信を行う
場合でも、各チャンネルに割り当てられた拡散符号の相
互相関値の最も低い部分のタイミングで通信を行うこと
が可能で、これによりチャンネル間の干渉が抑制され
る。
【0012】また、(n+1)ビットの直交系列は、送
信タイミングずれが0の時に相互相関値が0となる性質
がある。そこで、この直交系列を拡散符号に用い、これ
らn個((符号長−1)個)の直交系列を各チャネルに
割り当てることで、nチャンネルの通信においてチャネ
ル間の相互干渉が0に抑えられる。この直交符号は、チ
ャンネル間の相関のピークが大きいために、従来のよう
に送信タイミングがずれる状態では使用困難であったも
のであり、本発明のように同期が完全に図れて初めて可
能になる。
【0013】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1は、本発明が適用される空間伝送システムの概
要図であり、複数の通信局(送受信器、以下同じ)1
と、複数の端末装置2と、集中制御局3から構成され
る。各通信局1は、各端末装置2にそれぞれ接続されて
データの送受を行う。なお、端末装置2は、情報信号を
発生する機器の一例として用いたもので、他の同様な情
報処理装置も用いることができる。
【0014】ここで、それぞれ通信局1は、端末装置2
その他の情報処理装置との間でデータ転送を行うととも
に、他の通信局との間で相互にデータ伝送を行う。通信
局1相互のデータ伝送は、送り側の通信局1から集中制
御局3にデータを送信し、また集中制御局3から受け側
の通信局1へデータを送信するという手順が採られる。
即ち、通信局1間のデータの伝送は、常に集中制御局3
を中継して行われる。
【0015】図2に、各通信局1の構成例を示す。この
通信局1は、送信の前に集中制御局3へ送信タイミング
を生成するためのスタートタイミング信号生成部8、集
中制御局3からの補正信号に対してスタートタイミング
を補正するスタートタイミング制御部9、集中制御局3
の発生する基準クロックと周波数が同一な基準クロック
を発生する基準クロック発生部11、直交系列を発生さ
せる直交系列発生部10、スペクトル拡散通信のための
拡散部4、同じく逆拡散部7、電気信号を光信号あるい
は電波信号に変換するための送信部5、並びに光信号あ
るいは電波信号を電気信号に変換するための受信部6か
ら構成される。
【0016】なお、ここでいう送信タイミングとは、情
報信号に対して周期的に繰り返し乗算される拡散符号の
各周期の開始位置を意味するものである。
【0017】図3に、集中制御局3の構成例を示す。こ
の集中制御局3は、データ信号を受信する受信部12
と、中継部13を介してデータ信号を送信する送信部1
4を有する。また、通信局1からのスタートタイミング
信号を受信するスタートタイミング信号受信部15と、
受信したスタートタイミング信号に基づいて当該通信局
1に対して送信タイミングに関する補正信号を送る補正
信号送信部16とを備えている。
【0018】タイミングずれ検出部17は、受信したス
タートタイミング信号からチャンネル間の正規の送信タ
イミングとのずれを検出するものである。この正規の送
信タイミングは、タイミング割当部18により決定す
る。タイミングずれ検出部17によりずれが検出される
と、補正信号作成部19は、正規の送信タイミングとの
差を補正信号にして補正信号送信部16に送る。タイミ
ングずれ検出部17及び補正信号作成部19の動作は基
準クロック20を基に行われる。
【0019】以上の構成となる本実施例の空間伝送シス
テムにおいて、通信局1は、端末装置2から受けたデー
タ信号を拡散部4において拡散符号系列で変調し、送信
部5から集中制御局3に送信する。また、他の通信局1
からのデータ信号は受信部6で受けて逆拡散部7で復調
して端末装置2へ送る。
【0020】データ信号を送信する際、これに先立ち、
スタートタイミング信号生成部8で発生したスタートタ
イミング信号を送信部5から送って送信要求を行う。こ
のスタートタイミング信号は、図4に示すように、拡散
符号の符号長を周期とし、拡散符号のスタートタイミン
グを示すパルス信号とする。
【0021】スタートタイミング制御部9は、後述する
集中制御局3からの補正信号に基づいて送信タイミング
を制御する。通信局1の各動作は基準クロック発生部1
1からの基準クロックを基に行われる。直交系列発生部
10は、拡散符号系列を直交系列に加工し、自局に割り
当てられるチャンネルとする。即ち、各通信局1のチャ
ンネルに割り当てられる拡散符号系列は、図5に示すよ
うに、単一のM系列を加工することにより生成する。
【0022】例えば、nビット(x1 ,x2 ,・・・・,x
n )で構成される単一のM系列に対して、先頭ビットx
1 を末尾に配置して順次シフトし、これをn回行ってn
個の拡散符号系列M1 ,M2 ,・・・・,Mn を生成する。
さらに、拡散符号系列M1 ,M2 ,・・・・,Mn の末尾に
1を付加してn個の直交系列O1 ,O2 ,・・・・,Onを
生成する。
【0023】そして、通信局1は、図6のシーケンスに
示すように、データ信号の送信を行う前に、スタートタ
イミング信号を集中制御局3へ送って送信要求を行う。
集中制御局3は、このスタートタイミング信号を受け
て、各チャンネルに割り当てるスタートタイミングとの
ずれを検出し、その差を補正信号として通信局1へ返
す。通信局1は、補正信号を受けてスタートタイミング
をスタートタイミング制御器10で補正することにより
同期を取る。従って、各通信局1から集中制御局3への
送信は、伝送空間の信号伝搬状態に影響されない精度の
高い同期が得られる。このため、複数の通信局1が同時
に通信を行う場合でも、各チャンネルに割り当てられた
拡散符号の相互相関値の最も低い部分のタイミングを使
用することができ、チャンネル間の相互干渉が抑制され
る。
【0024】同期完了後、通信局1は、端末装置2から
の情報信号を拡散符号系列で拡散して空間伝送を開始す
る。伝送中は集中制御局3が送り側の通信局1の送信信
号を受信部12で受け、受け側の通信局1へ送信部14
から送る。この受信部12と送信部14との間の中継部
13では、送り側からの送信信号を逆拡散し、さらに受
け側の通信局のチャンネルに割り当てられている拡散符
号で拡散を行う。集中制御局3の送信部14、中継部1
3、受信部12は、同時に複数の信号を処理できる機能
をもつものとする。
【0025】なお、直交系列O1 ,O2 ,・・・・,On の
スタートタイミングを一致させた場合は、相互相関値が
0になる。この性質に基づいて集中制御局3のタイミン
グ割り当て部18は、各チャンネルのスタートタイミン
グが一致するようにチャンネル間の送信タイミングを割
り当てる。
【0026】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、通信局が送信に先だって集中制御局に仮のス
タートタイミング信号を送信し、このタイミングを集中
制御局が正しいタイミングに補正して返送することで同
期をとるようにしたので、通信局における拡散符号の発
生タイミングが正確に制御される効果がある。これによ
り、チャンネル間の相互干渉が小さいタイミングで拡散
信号を生成することができ、またチャンネル間の干渉を
抑制して、伝送信号の信頼性を向上させることができ
る。
【0027】また上記方法により同期がとられるので、
直交符号を使用して多チャンネル化の際にも単一チャン
ネルの場合と同等な伝送信号の信頼性を確保できるとい
う効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される空間伝送システムの概要
図。
【図2】本実施例の空間伝送システムで用いる通信局の
構成例を示すブロック図。
【図3】本実施例の空間伝送システムで用いる集中制御
局の構成例を示すブロック図。
【図4】本実施例におけるスタートタイミング信号の一
例を示す波形図。
【図5】本実施例における直交系列の生成過程を示す説
明図。
【図6】本実施例における通信局と集中制御局との間の
信号の流れの説明図。
【符号の説明】
1 通信局 2 端末装置 3 集中制御局 4 拡散部 5,14 送信部 6,12 受信部 7 逆拡散部 8 スタートタイミング信号生成部 9 スタートタイミング制御部 10 直交系列発生部 11,20 基準クロック発生部 13 中継部 15 スタートタイミング信号受信部 16 補正信号送信部 17 タイミングずれ検出部 18 タイミング割当部 19 補正信号作成部
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 10/10 10/22

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 符号分割多元接続方式を用い、複数の通
    信局が一つの集中制御局を介して信号の空間伝送を行う
    方法において、 前記通信局が送信開始前にチャネルを確保するために自
    局における仮の拡散符号の発生タイミングを示すスター
    トタイミング信号を所定周期で前記集中制御局に送信す
    る段階と、 前記集中制御局が前記スタートタイミング信号の受信を
    契機に当該通信局のチャネルに割り当てた拡散符号の発
    生タイミングと前記仮の拡散符号の発生タイミングとの
    差を検出し、検出したタイミング差を示す補正信号を当
    該通信局に返送する段階と、 当該通信局が前記補正信号に基づいて前記仮の拡散符号
    の発生タイミングを補正する段階とを有することを特徴
    とする空間伝送方法。
  2. 【請求項2】 前記拡散符号として、n(自然数)ビッ
    トで構成されるM系列に対して1ビットづつシフトした
    n個の符号の末尾ビットに1をそれぞれ付加して生成さ
    れるn個の(n+1)ビットの直交系列群からなる拡散
    信号を用いることを特徴とする請求項1記載の空間伝送
    方法。
JP6051523A 1994-03-23 1994-03-23 空間伝送方法 Pending JPH07264097A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002535875A (ja) * 1999-01-13 2002-10-22 モトローラ・インコーポレイテッド 拡散スペクトル通信システム内のデータ送信方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002535875A (ja) * 1999-01-13 2002-10-22 モトローラ・インコーポレイテッド 拡散スペクトル通信システム内のデータ送信方法

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