JPH0746153A - 多値位相変復調方式 - Google Patents
多値位相変復調方式Info
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- JPH0746153A JPH0746153A JP19216793A JP19216793A JPH0746153A JP H0746153 A JPH0746153 A JP H0746153A JP 19216793 A JP19216793 A JP 19216793A JP 19216793 A JP19216793 A JP 19216793A JP H0746153 A JPH0746153 A JP H0746153A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多値位相変調方式を用いた直接スペクトラム
拡散通信に関し、受信部でのベースバンド系の信号処理
を簡略化するとともに、周波数オフセット補償を施す事
により、より信頼性の高いデータ通信を行い、多重数の
増加も可能。 【構成】 多値位相変調方式のシンボル毎に符号化され
るデータ列を、それぞれの位相の搬送波周波数でＤＢＰ
ＳＫ変調部１０２でＤＢＰＳＫ変調し、合成して送信
し、受信側ではそれぞれのデータ列に対してＢＰＳＫ遅
延検波部１２２でＢＰＳＫ遅延検波を行い、それらの出
力から復号する構成としている。また、相関器出力から
周波数オフセット量を求めて、受信局部発振器の周波数
を補正したり、復号時にデータの位相回転を補償する処
理や、さらには対になる相関器出力を加算して復号する
手段との組合せ構成も可能である。
拡散通信に関し、受信部でのベースバンド系の信号処理
を簡略化するとともに、周波数オフセット補償を施す事
により、より信頼性の高いデータ通信を行い、多重数の
増加も可能。 【構成】 多値位相変調方式のシンボル毎に符号化され
るデータ列を、それぞれの位相の搬送波周波数でＤＢＰ
ＳＫ変調部１０２でＤＢＰＳＫ変調し、合成して送信
し、受信側ではそれぞれのデータ列に対してＢＰＳＫ遅
延検波部１２２でＢＰＳＫ遅延検波を行い、それらの出
力から復号する構成としている。また、相関器出力から
周波数オフセット量を求めて、受信局部発振器の周波数
を補正したり、復号時にデータの位相回転を補償する処
理や、さらには対になる相関器出力を加算して復号する
手段との組合せ構成も可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直接拡散変調方式のスペ
クトラム拡散通信方式に使用する多値位相変復調方式に
関するものである。
クトラム拡散通信方式に使用する多値位相変復調方式に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、スペクトラム拡散通信方式の通信
はＬＳＩなどの発達により、軍事や衛星通信のみなら
ず、産業・民生用機器にも応用されつつある。特にアメ
リカなどではセルラー方式の移動通信にもその使用が検
討されるなど注目を集め、日本でも無線ＬＡＮ等への応
用が期待されている。中でも拡散信号と呼ばれる拡散符
号によりデータを拡散する直接拡散変調方法は、ＬＳＩ
化など構成のしやすさや相関のとれた時間を調べること
により測距ができることなどから各研究機関で開発が進
められている。
はＬＳＩなどの発達により、軍事や衛星通信のみなら
ず、産業・民生用機器にも応用されつつある。特にアメ
リカなどではセルラー方式の移動通信にもその使用が検
討されるなど注目を集め、日本でも無線ＬＡＮ等への応
用が期待されている。中でも拡散信号と呼ばれる拡散符
号によりデータを拡散する直接拡散変調方法は、ＬＳＩ
化など構成のしやすさや相関のとれた時間を調べること
により測距ができることなどから各研究機関で開発が進
められている。
【０００３】以下、従来の直接拡散変調方式のスペクト
ラム拡散通信の通信方法を簡単に説明する。
ラム拡散通信の通信方法を簡単に説明する。
【０００４】図６（ａ）（ｂ）は従来の４相位相変調方
式（以下ＱＰＳＫと記す）を用いた直接拡散形スペクト
ラム拡散通信方式のそれぞれ送信、受信回路のブロック
図である。
式（以下ＱＰＳＫと記す）を用いた直接拡散形スペクト
ラム拡散通信方式のそれぞれ送信、受信回路のブロック
図である。
【０００５】同図（ａ）の送信側で、入力信号は、まず
最初にＱＰＳＫのシンボル信号へマッピングするＱＰＳ
Ｋ符号器１０１に入力され、ＩとＱとの２つのシンボル
毎のデータ列に変換される。それらのデータ列はｍｏｄ
ｕｌｏ２の乗算器１０３ｉ、ｑにおいてそれぞれに対応
する拡散符号発生器１０４ｉ、ｑからの信号と乗算さ
れ、次の直交変調部１０９へと送られる。ここで、拡散
信号としては疑似雑音系列（ＰＮ符号）が多く用いら
れ、この拡散信号により送信データのスペクトラムが拡
散されることになる。直交変調部１０９は図の点線で囲
まれた部分であり、ここではミキサ１０５ｉ、ｑで第１
局部発振器１０７からの信号と、同信号の位相をπ／２
した信号とでそれぞれ混合され、加算器１０８で加算さ
れる。その後第２局部発振器１１１の信号でミキサ１１
０で搬送波帯域に変換されてアンテナ１１２から送信さ
れる。
最初にＱＰＳＫのシンボル信号へマッピングするＱＰＳ
Ｋ符号器１０１に入力され、ＩとＱとの２つのシンボル
毎のデータ列に変換される。それらのデータ列はｍｏｄ
ｕｌｏ２の乗算器１０３ｉ、ｑにおいてそれぞれに対応
する拡散符号発生器１０４ｉ、ｑからの信号と乗算さ
れ、次の直交変調部１０９へと送られる。ここで、拡散
信号としては疑似雑音系列（ＰＮ符号）が多く用いら
れ、この拡散信号により送信データのスペクトラムが拡
散されることになる。直交変調部１０９は図の点線で囲
まれた部分であり、ここではミキサ１０５ｉ、ｑで第１
局部発振器１０７からの信号と、同信号の位相をπ／２
した信号とでそれぞれ混合され、加算器１０８で加算さ
れる。その後第２局部発振器１１１の信号でミキサ１１
０で搬送波帯域に変換されてアンテナ１１２から送信さ
れる。
【０００６】同図（ｂ）の受信側ではアンテナ１１３か
らの信号をミキサ１１４において第１局部発振器１１５
からの信号と混合し、中間周波数帯に変換する。変換さ
れた信号は第２局部発振器の信号と、同信号を位相器１
１７においてπ／２位相シフトされた信号とにより、ミ
キサ１１６ｉ、ｑとでＩとＱとのベースバンド信号に変
換される。この直交信号によるベースバンド信号への周
波数変換を直交検波と呼び、直交検波部１１８と表す。
その後データ信号は送信側と同じ拡散符号を発生する拡
散符号発生器１２１ｉ、ｑとにより相関値を求められる
わけであるが、受信第１・第２局部発振器１１５・１１
９の和が送信側の搬送波周波数（この例では送信側第１
・第２局部発振周波数の加算された値）と完全に一致す
る事は希であるため、データの位相平面上での回転現象
が発生してしまう。そのためデータを復号するためには
４個の相関器１２０ａ〜ｄを用いて相関を求め、位相検
出回路７０１において位相回転角等を求め、ＱＰＳＫデ
ータ復号器７０２で周波数オフセット補償をしつつデー
タを復号する。
らの信号をミキサ１１４において第１局部発振器１１５
からの信号と混合し、中間周波数帯に変換する。変換さ
れた信号は第２局部発振器の信号と、同信号を位相器１
１７においてπ／２位相シフトされた信号とにより、ミ
キサ１１６ｉ、ｑとでＩとＱとのベースバンド信号に変
換される。この直交信号によるベースバンド信号への周
波数変換を直交検波と呼び、直交検波部１１８と表す。
その後データ信号は送信側と同じ拡散符号を発生する拡
散符号発生器１２１ｉ、ｑとにより相関値を求められる
わけであるが、受信第１・第２局部発振器１１５・１１
９の和が送信側の搬送波周波数（この例では送信側第１
・第２局部発振周波数の加算された値）と完全に一致す
る事は希であるため、データの位相平面上での回転現象
が発生してしまう。そのためデータを復号するためには
４個の相関器１２０ａ〜ｄを用いて相関を求め、位相検
出回路７０１において位相回転角等を求め、ＱＰＳＫデ
ータ復号器７０２で周波数オフセット補償をしつつデー
タを復号する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、位相検出回路やそれに基づくＱＰＳＫデ
ータ復号器も複雑になってしまうという課題とともに、
伝送レートが高速になると回路の処理速度からも制限さ
れやすいという課題があった。
来の構成では、位相検出回路やそれに基づくＱＰＳＫデ
ータ復号器も複雑になってしまうという課題とともに、
伝送レートが高速になると回路の処理速度からも制限さ
れやすいという課題があった。
【０００８】本発明は上記従来技術の課題を解決するも
ので、従来と同じ伝送速度の場合、必要な帯域を広げる
こと無しに、簡単な回路構成で復号部を構成できるとと
もに、周波数オフセット補償回路なしの場合にも良好な
特性を得られる事ができるものである。したがってスペ
クトラム拡散通信方式の特徴である多重化にも、特性の
向上をもたらすものである。また、信号処理回路の速度
は、ＱＰＳＫ変調方式に比較して約半分で処理を可能と
するものである。
ので、従来と同じ伝送速度の場合、必要な帯域を広げる
こと無しに、簡単な回路構成で復号部を構成できるとと
もに、周波数オフセット補償回路なしの場合にも良好な
特性を得られる事ができるものである。したがってスペ
クトラム拡散通信方式の特徴である多重化にも、特性の
向上をもたらすものである。また、信号処理回路の速度
は、ＱＰＳＫ変調方式に比較して約半分で処理を可能と
するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、多値位相変調方式のシンボル毎に符号化さ
れるデータ列をそれぞれ多値位相変調方式の位相差に応
じた位相の異なる搬送波周波数で差動ＢＰＳＫ（以下Ｄ
ＢＰＳＫと記す）またはＢＰＳＫ変調し、合成して送信
する構成としている。また、受信側では直交検波後の信
号をそれぞれ対応する相関器出力信号により、ＢＰＳＫ
遅延検波またはＢＰＳＫ検波する事を特徴とし、また、
それぞれ対応する相関器出力から周波数オフセットによ
る位相回転角を相関器出力から算出し補償したり、さら
には位相平面で回転に対応するためにｉ、ｑでの対応す
る相関値を用いて複合する手段との組み合わせ構成も可
能である。
に本発明は、多値位相変調方式のシンボル毎に符号化さ
れるデータ列をそれぞれ多値位相変調方式の位相差に応
じた位相の異なる搬送波周波数で差動ＢＰＳＫ（以下Ｄ
ＢＰＳＫと記す）またはＢＰＳＫ変調し、合成して送信
する構成としている。また、受信側では直交検波後の信
号をそれぞれ対応する相関器出力信号により、ＢＰＳＫ
遅延検波またはＢＰＳＫ検波する事を特徴とし、また、
それぞれ対応する相関器出力から周波数オフセットによ
る位相回転角を相関器出力から算出し補償したり、さら
には位相平面で回転に対応するためにｉ、ｑでの対応す
る相関値を用いて複合する手段との組み合わせ構成も可
能である。
【００１０】
【作用】本発明は上記構成によって、直接スペクトラム
拡散通信での受信部でのベースバンド系での復号を多値
変調方式の時でもＢＰＳＫ系復号で信号処理が可能とな
るため、受信部の回路を簡略化し、処理速度も軽減する
事ができる。そして、もとのデータ列を再生するにはＢ
ＰＳＫ系復号したデータ列を、使用した符号方法で再度
復号すればよいことになる。したがって多値になればな
るほど簡略化の効果が大きくなる。また、ＢＰＳＫ遅延
検波では、後述する条件下では、多値位相変調系の同期
検波系に近い信頼性の高いデータ復号を行う事ができる
ものである。さらに、対応する相関器出力から周波数オ
フセットによる位相回転角を求めて、受信局部発振器の
周波数を補正したり、復号時にデータの位相回転をもと
に戻してデータの判定を行う事により、周波数オフセッ
ト補償を行う事ができる。ここで、位相平面での回転よ
り、例えば拡散符号ｉに対応する受信Ｉ側の相関器出力
は位相角がπ／２またはπ等の時０になってしまうた
め、対応するＩ・Ｑの相関器出力を加算して周波数オフ
セット補償をする事で、加算しないときの場合分け（条
件による分離）回路が省略できるためより回路を簡略化
できる事になり、その効果はより大きくなる。
拡散通信での受信部でのベースバンド系での復号を多値
変調方式の時でもＢＰＳＫ系復号で信号処理が可能とな
るため、受信部の回路を簡略化し、処理速度も軽減する
事ができる。そして、もとのデータ列を再生するにはＢ
ＰＳＫ系復号したデータ列を、使用した符号方法で再度
復号すればよいことになる。したがって多値になればな
るほど簡略化の効果が大きくなる。また、ＢＰＳＫ遅延
検波では、後述する条件下では、多値位相変調系の同期
検波系に近い信頼性の高いデータ復号を行う事ができる
ものである。さらに、対応する相関器出力から周波数オ
フセットによる位相回転角を求めて、受信局部発振器の
周波数を補正したり、復号時にデータの位相回転をもと
に戻してデータの判定を行う事により、周波数オフセッ
ト補償を行う事ができる。ここで、位相平面での回転よ
り、例えば拡散符号ｉに対応する受信Ｉ側の相関器出力
は位相角がπ／２またはπ等の時０になってしまうた
め、対応するＩ・Ｑの相関器出力を加算して周波数オフ
セット補償をする事で、加算しないときの場合分け（条
件による分離）回路が省略できるためより回路を簡略化
できる事になり、その効果はより大きくなる。
【００１１】
【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１２】図１（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例に
おけるＱＰＳＫ変調方式に相当する直接拡散形スペクト
ラム拡散通信方式のそれぞれ送信（拡散部）、受信回路
（逆拡散部）のブロック図である。
おけるＱＰＳＫ変調方式に相当する直接拡散形スペクト
ラム拡散通信方式のそれぞれ送信（拡散部）、受信回路
（逆拡散部）のブロック図である。
【００１３】図１（ａ）において、１０１は入力信号を
ＩとＱとの２つのシンボル毎のデータ列に変換する符号
器、１０２ｉ，ｇは符号器１０１の出力であるデータ列
を差動化する差動符号器、１０３ｉ，ｇはそれぞれの入
力信号を拡散符号発生器１０４ｉ、ｑからの拡散信号と
混合する乗算器である。１０９は直交変調部で、乗算器
１０３ｉの出力と第１局部発振器１０７の信号とを混合
する乗算器１０５ｉ、乗算器１０３ｇの出力と第１局部
発振器１０７の信号をπ／２位相器１０６を介した信号
とを混合する乗算器１０５ｇ、乗算器１０５ｉ，１０５
ｇの双方の出力を加算する加算器１０８により構成され
ている。１１０は直交変調部１０９の出力と第２局部発
振器１１１の信号とを混合する乗算器、１１２はアンテ
ナである。
ＩとＱとの２つのシンボル毎のデータ列に変換する符号
器、１０２ｉ，ｇは符号器１０１の出力であるデータ列
を差動化する差動符号器、１０３ｉ，ｇはそれぞれの入
力信号を拡散符号発生器１０４ｉ、ｑからの拡散信号と
混合する乗算器である。１０９は直交変調部で、乗算器
１０３ｉの出力と第１局部発振器１０７の信号とを混合
する乗算器１０５ｉ、乗算器１０３ｇの出力と第１局部
発振器１０７の信号をπ／２位相器１０６を介した信号
とを混合する乗算器１０５ｇ、乗算器１０５ｉ，１０５
ｇの双方の出力を加算する加算器１０８により構成され
ている。１１０は直交変調部１０９の出力と第２局部発
振器１１１の信号とを混合する乗算器、１１２はアンテ
ナである。
【００１４】上記構成において、同図（ａ）で入力信号
は、まず最初にＱＰＳＫのシンボル信号へマッピングす
る符号器１０１に入力され、ＩとＱとの２つのシンボル
毎のデータ列に変換される。それらのデータ列は差動符
号器１０２において差動化された後、ｍｏｄｕｌｏ２の
乗算器１０３ｉ、ｑにおいてそれぞれに対応する拡散符
号発生器１０４ｉ、ｑからの拡散信号と乗算され、次の
直交変調部１０９へと送られる。直交変調部１０９では
ミキサ１０５ｉ、ｑで第１局部発振器１０７からの信号
と、同信号の位相をπ／２した信号とでそれぞれ混合さ
れるが、この時点での変調方式はＩ・Ｑともに直交位相
平面上でのＤＢＰＳＫ変調であり、加算器１０８で加算
される。この信号のスペクトラムはＱＰＳＫ変調と同様
なスペクトラムとなる。その後第２局部発振器１１１の
信号によりミキサ１１０で搬送波帯域に変換されてアン
テナ１１２から送信される。
は、まず最初にＱＰＳＫのシンボル信号へマッピングす
る符号器１０１に入力され、ＩとＱとの２つのシンボル
毎のデータ列に変換される。それらのデータ列は差動符
号器１０２において差動化された後、ｍｏｄｕｌｏ２の
乗算器１０３ｉ、ｑにおいてそれぞれに対応する拡散符
号発生器１０４ｉ、ｑからの拡散信号と乗算され、次の
直交変調部１０９へと送られる。直交変調部１０９では
ミキサ１０５ｉ、ｑで第１局部発振器１０７からの信号
と、同信号の位相をπ／２した信号とでそれぞれ混合さ
れるが、この時点での変調方式はＩ・Ｑともに直交位相
平面上でのＤＢＰＳＫ変調であり、加算器１０８で加算
される。この信号のスペクトラムはＱＰＳＫ変調と同様
なスペクトラムとなる。その後第２局部発振器１１１の
信号によりミキサ１１０で搬送波帯域に変換されてアン
テナ１１２から送信される。
【００１５】一方、同図（ｂ）において、１１３はアン
テナ１１２から送出された信号を入力するアンテナ、１
１４はアンテナ１１３からの復調すべき入力信号と第１
局部発振器１１５の信号とを混合する乗算器である。１
１８は直交検波部で、乗算器１１４の出力と第２局部発
振器１１９の信号とを混合する乗算器１１６ｉ、乗算器
１１４の出力と第２局部発振器１１９の信号をπ／２位
相器１１７を介した信号とを混合する乗算器１１６ｇに
より構成されている。１２０ａ〜ｄはそれぞれ乗算器１
１６ｉ，１１６ｇの出力を拡散符号１２１ｉ，１２１ｇ
を用いて相関をとる相関器、１２２ｉ，ｇはＢＰＳＫ遅
延検波部、１２３はＱＰＳＫ復号器である。
テナ１１２から送出された信号を入力するアンテナ、１
１４はアンテナ１１３からの復調すべき入力信号と第１
局部発振器１１５の信号とを混合する乗算器である。１
１８は直交検波部で、乗算器１１４の出力と第２局部発
振器１１９の信号とを混合する乗算器１１６ｉ、乗算器
１１４の出力と第２局部発振器１１９の信号をπ／２位
相器１１７を介した信号とを混合する乗算器１１６ｇに
より構成されている。１２０ａ〜ｄはそれぞれ乗算器１
１６ｉ，１１６ｇの出力を拡散符号１２１ｉ，１２１ｇ
を用いて相関をとる相関器、１２２ｉ，ｇはＢＰＳＫ遅
延検波部、１２３はＱＰＳＫ復号器である。
【００１６】上記構成において、同図（ｂ）の受信側で
はミキサ１１４において中間周波数帯に変換された信号
を直交検波部１１８によりベースバンド信号に変換す
る。その後データ信号は従来例と同様に１２０ａ〜ｄの
４個の相関器を用いて求められるが、ここでは相関器出
力Ｖ１とＶ３、Ｖ２とＶ４をそれぞれ用いてＢＰＳＫ遅
延検波を行い（ＢＰＳＫ遅延検波回路１２２を使用）、
Ｉデータ列とＱデータ列にあたる信号を検波する。この
時周波数オフセットにより、位相が回転するにつれてそ
れぞれの相関器出力が変化するため、相関器の出力は切
り替えるなど（例えばＶ１とＶ３）の処理をしながら検
波する事になる。その後、ＱＰＳＫ復号器１２３を用い
て送信データを復号している。
はミキサ１１４において中間周波数帯に変換された信号
を直交検波部１１８によりベースバンド信号に変換す
る。その後データ信号は従来例と同様に１２０ａ〜ｄの
４個の相関器を用いて求められるが、ここでは相関器出
力Ｖ１とＶ３、Ｖ２とＶ４をそれぞれ用いてＢＰＳＫ遅
延検波を行い（ＢＰＳＫ遅延検波回路１２２を使用）、
Ｉデータ列とＱデータ列にあたる信号を検波する。この
時周波数オフセットにより、位相が回転するにつれてそ
れぞれの相関器出力が変化するため、相関器の出力は切
り替えるなど（例えばＶ１とＶ３）の処理をしながら検
波する事になる。その後、ＱＰＳＫ復号器１２３を用い
て送信データを復号している。
【００１７】以上、本実施例では送信データをＱＰＳＫ
変調のようにして送受信しているが、実際の検波方式は
直交多重化されたＤＢＰＳＫ変調であり、ＱＰＳＫ系に
比較して周波数オフセットに強いなどの利点がある。
変調のようにして送受信しているが、実際の検波方式は
直交多重化されたＤＢＰＳＫ変調であり、ＱＰＳＫ系に
比較して周波数オフセットに強いなどの利点がある。
【００１８】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】図２は図１（ａ）の実施例１と同様のＱＰ
ＳＫ変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通
信方式の受信部で、異なる点は周波数オフセット補償回
路を追加した点である。
ＳＫ変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通
信方式の受信部で、異なる点は周波数オフセット補償回
路を追加した点である。
【００２０】同図では相関器出力に位相回転角検出を行
う位相検出回路１２４を設け、位相回転角を算出して、
同図（ａ）ではＢＰＳＫ遅延検波の際に位相を補償して
から検波する方法であり、同図（ｂ）では第１局部発振
器１１５の発振周波数を制御し、周波数オフセットの補
償を行うもので、両者ともにより広いオフセット補償を
行う事ができる。
う位相検出回路１２４を設け、位相回転角を算出して、
同図（ａ）ではＢＰＳＫ遅延検波の際に位相を補償して
から検波する方法であり、同図（ｂ）では第１局部発振
器１１５の発振周波数を制御し、周波数オフセットの補
償を行うもので、両者ともにより広いオフセット補償を
行う事ができる。
【００２１】なお、同図（ｂ）の実施例では第１局部発
振器１１５を制御したが、第２局部発振器１１９でも同
様の効果がある事は言うまでもない。
振器１１５を制御したが、第２局部発振器１１９でも同
様の効果がある事は言うまでもない。
【００２２】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】図３はＱＰＳＫ変調方式の直接拡散形スペ
クトラム拡散通信方式の送信部と、本発明の方法を用い
た受信部のブロック図である。
クトラム拡散通信方式の送信部と、本発明の方法を用い
た受信部のブロック図である。
【００２４】同図（ａ）は従来のＱＰＳＫ変調系での送
信系（図６（ａ））と同様であるため、説明は省略す
る。
信系（図６（ａ））と同様であるため、説明は省略す
る。
【００２５】同図（ｂ）は図２（ｂ）と同等の構成であ
り、同図（ｂ）の構成では復号時に、送信でのＩ／Ｑ信
号へのそれぞれの拡散符号で一旦ＢＰＳＫ検波し、その
出力をＱＰＳＫ復号している。そして、相関器１２０か
らの出力で位相検波回路１２３で位相回転角を検出し、
ＢＰＳＫ検波回路１２５において周波数オフセット補償
として位相補償を行っている。
り、同図（ｂ）の構成では復号時に、送信でのＩ／Ｑ信
号へのそれぞれの拡散符号で一旦ＢＰＳＫ検波し、その
出力をＱＰＳＫ復号している。そして、相関器１２０か
らの出力で位相検波回路１２３で位相回転角を検出し、
ＢＰＳＫ検波回路１２５において周波数オフセット補償
として位相補償を行っている。
【００２６】また、ここでは図示しないが、実施例２の
様に位相検出回路１２４の出力信号により第１、または
第２局部発振器１１５、１１９の発振周波数を制御し、
周波数オフセットの補償を行っても同様の効果がある事
は言うまでもない。
様に位相検出回路１２４の出力信号により第１、または
第２局部発振器１１５、１１９の発振周波数を制御し、
周波数オフセットの補償を行っても同様の効果がある事
は言うまでもない。
【００２７】（実施例４）以下、本発明の第４の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】図４は周波数オフセット補償の補償方法を
説明する図であり、同図（ａ）は拡散符号ｉに対するＩ
側の相関器出力の位相回転を説明する図、同図（ｂ）は
位相補償を行う場合の復号部のブロック図である。
説明する図であり、同図（ａ）は拡散符号ｉに対するＩ
側の相関器出力の位相回転を説明する図、同図（ｂ）は
位相補償を行う場合の復号部のブロック図である。
【００２９】同図（ａ）では実施例１での相関器１２０
ａとｃとの出力Ｖ１とＶ３に対する出力が点Ｒｉで示さ
れている。この点のＶ１軸に対する角度θが周波数オフ
セットがあるときの絶対位相角になる。上記の位相検出
器１２３はこの角度を検出し、回転量を算出するもので
あるが、この角度がπ／２になったときには出力Ｖ１
は”０”になってしまい、他の出力信号を条件により場
合分けして復号しなければならない。そこで、この例で
は対になる相関器の出力信号を加算して復号用信号とす
るものである。
ａとｃとの出力Ｖ１とＶ３に対する出力が点Ｒｉで示さ
れている。この点のＶ１軸に対する角度θが周波数オフ
セットがあるときの絶対位相角になる。上記の位相検出
器１２３はこの角度を検出し、回転量を算出するもので
あるが、この角度がπ／２になったときには出力Ｖ１
は”０”になってしまい、他の出力信号を条件により場
合分けして復号しなければならない。そこで、この例で
は対になる相関器の出力信号を加算して復号用信号とす
るものである。
【００３０】同図（ｂ）は相関器１２０以下の受信系の
ブロック図であるが、実施例１のＢＰＳＫ遅延検波部１
２２の前に加算器１２６ｉ，１２６ｇを設けている点が
異なる。この構成により、特別な場合分けが不要にな
り、受信部のより一層の簡略化が可能になる。
ブロック図であるが、実施例１のＢＰＳＫ遅延検波部１
２２の前に加算器１２６ｉ，１２６ｇを設けている点が
異なる。この構成により、特別な場合分けが不要にな
り、受信部のより一層の簡略化が可能になる。
【００３１】また、図５は当該実施例３の構成をもちい
た場合の特性例である。同図（ａ）は従来のＤＱＰＳＫ
系での周波数オフセットがない状態、同図（ｂ）は周波
数補正を行った例であるが、本方法を用いるとＣ／Ｎ−
ＢＥＲ特性が従来より上回るとともに、周波数オフセッ
ト補償をしなくても、±１５％程度（シンボルレートに
対して）の周波数ズレに対しては１桁近くの改善がなさ
れる事がわかる。また、周波数オフセット補償をした場
合にはシンボルレートの±１５％程度までは、ＢＥＲ特
性が平坦に近くなり、本方法の有効性がわかる。以上の
特性例により本実施例での有効さが明らかであるととも
に、受信回路も簡略化する事ができる。
た場合の特性例である。同図（ａ）は従来のＤＱＰＳＫ
系での周波数オフセットがない状態、同図（ｂ）は周波
数補正を行った例であるが、本方法を用いるとＣ／Ｎ−
ＢＥＲ特性が従来より上回るとともに、周波数オフセッ
ト補償をしなくても、±１５％程度（シンボルレートに
対して）の周波数ズレに対しては１桁近くの改善がなさ
れる事がわかる。また、周波数オフセット補償をした場
合にはシンボルレートの±１５％程度までは、ＢＥＲ特
性が平坦に近くなり、本方法の有効性がわかる。以上の
特性例により本実施例での有効さが明らかであるととも
に、受信回路も簡略化する事ができる。
【００３２】以上の実施例では局部発振器を第１、第２
の２個を用いたが、通信システムの状況により、１個に
したり、あるいは増やしたりしても同様の効果がある事
は言うまでもない。
の２個を用いたが、通信システムの状況により、１個に
したり、あるいは増やしたりしても同様の効果がある事
は言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明は、多値位相変調方
式のシンボル毎に符号化されるデータ列を、それぞれ多
値位相変調方式の位相差に応じた位相の異なる搬送波周
波数でＤＢＰＳＫ変調し、合成して送信する構成として
いる。一方、受信側では直交検波後の信号をそれぞれ対
応する相関器出力信号により、ＢＰＳＫ遅延検波または
ＢＰＳＫ検波し、また、それぞれ対応する相関器出力か
ら周波数オフセットによる位相回転角を求めて、受信局
部発振器の周波数を補正したり、復号時にデータの位相
回転をもとに戻してデータの判定を行う事により、周波
数オフセット補償を行う事ができる。さらには位相平面
で回転に対応するためにｉ、ｑでの対応する相関値を加
算した信号を用いて復号する手段との組み合わせ構成も
可能である。
式のシンボル毎に符号化されるデータ列を、それぞれ多
値位相変調方式の位相差に応じた位相の異なる搬送波周
波数でＤＢＰＳＫ変調し、合成して送信する構成として
いる。一方、受信側では直交検波後の信号をそれぞれ対
応する相関器出力信号により、ＢＰＳＫ遅延検波または
ＢＰＳＫ検波し、また、それぞれ対応する相関器出力か
ら周波数オフセットによる位相回転角を求めて、受信局
部発振器の周波数を補正したり、復号時にデータの位相
回転をもとに戻してデータの判定を行う事により、周波
数オフセット補償を行う事ができる。さらには位相平面
で回転に対応するためにｉ、ｑでの対応する相関値を加
算した信号を用いて復号する手段との組み合わせ構成も
可能である。
【００３４】本発明は上記構成によって、多値変調方式
を用いた直接スペクトラム拡散通信でのベースバンド系
での復号をＢＰＳＫ系復号法で信号処理が可能となるた
め、受信部の回路を簡略化する事ができるとともに、周
波数オフセット補償を施す事により、より信頼性の高い
データ通信を行う事を可能とするものである。したがっ
てスペクトラム拡散通信方式の特徴である多重化にも、
特性の向上をもたらすものである。
を用いた直接スペクトラム拡散通信でのベースバンド系
での復号をＢＰＳＫ系復号法で信号処理が可能となるた
め、受信部の回路を簡略化する事ができるとともに、周
波数オフセット補償を施す事により、より信頼性の高い
データ通信を行う事を可能とするものである。したがっ
てスペクトラム拡散通信方式の特徴である多重化にも、
特性の向上をもたらすものである。
【図１】（ａ） 本発明の第１の実施例における多値位
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の送信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の送信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
【図２】（ａ） 本発明の第２の実施例における多値位
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の受信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の受信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
【図３】（ａ） 本発明の第３の実施例における多値位
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の送信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
相変調方式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信
方式の送信回路のブロック結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
【図４】（ａ） 本発明の多値位相変調方式における周
波数オフセット補償の補償方法を説明する概念図 （ｂ） 本発明の第４の実施例における多値位相変調方
式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信方式の受
信回路のブロック結線図
波数オフセット補償の補償方法を説明する概念図 （ｂ） 本発明の第４の実施例における多値位相変調方
式に相当する直接拡散形スペクトラム拡散通信方式の受
信回路のブロック結線図
【図５】（ａ） 同実施例におけるＣ／Ｎ−ＢＥＲ特性
を表す図 （ｂ） 同実施例における周波数オフセット特性を表す
図
を表す図 （ｂ） 同実施例における周波数オフセット特性を表す
図
【図６】（ａ） 従来のＱＰＳＫ変調方式を用いた直接
拡散形スペクトラム拡散通信方式の送信回路のブロック
結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
拡散形スペクトラム拡散通信方式の送信回路のブロック
結線図 （ｂ） 同受信回路のブロック結線図
１０１ ＱＰＳＫ符号器 １０３ ｍｏｄｕｌｏ２の乗算器 １０４、１２１ 拡散符号発生器 １０５、１１０、１１４、１１６ ミキサ １０６、１１７ π／２位相器 １０７ 送信側第１局部発振器 １０８ 加算器 １０９ 直交変調部 １１１ 送信側第２局部発振器 １１２、１１３ アンテナ １１５ 受信側第１局部発振器 １１９ 受信側第２局部発振器 １１８ 直交検波部 １２０ 相関器 １２２ ＢＰＳＫ遅延検波回路 １２３ ＱＰＳＫ復号器 １２４ 位相検出回路 １２５ ＢＰＳＫ検波回路 １２６ 加算器 ７０１ 位相検出回路 ７０２ ＱＰＳＫデータ復号器
Claims (4)
- 【請求項１】 直接拡散型のスペクトラム拡散通信方式
で、送信側ではデータ信号をシンボル毎のデータマッピ
ングを行った後、それぞれのマッピングされた列の信号
の差分をとり、対応する位相を持つ搬送波でＢＰＳＫ変
調を行った後合成して送信し、受信側ではＢＰＳＫ遅延
検波を行って得たシンボル列毎の信号を、送信側のマッ
ピング法を基にデータ復号する多値位相変復調方式。 - 【請求項２】 直接拡散型のスペクトラム拡散通信方式
で、送信側ではデータ信号をシンボル毎のデータマッピ
ングを行った後、それぞれのマッピングされた列の信号
の差分をとり、対応する位相を持つ搬送波でＢＰＳＫ変
調を行った後合成して送信し、受信側では相関器からの
出力で位相回転量を算出し、受信部の局部発振周波数を
補償しつつＢＰＳＫ遅延検波するか、またはＢＰＳＫ遅
延検波時に位相を補償しつつ得たシンボル列毎の信号
を、送信側のマッピング法を基にデータ復号する多値位
相変復調方式。 - 【請求項３】 直接拡散型のスペクトラム拡散通信方式
で、送信側からの多値位相変調波を、受信側では位相変
調に対応する位相を持つ搬送波でＢＰＳＫ検波する構成
で、相関器からの出力で位相回転量を算出し、受信部の
局部発振周波数を補償しつつＢＰＳＫ検波するか、また
はＢＰＳＫ検波時に位相を補償しつつ得たシンボル列毎
の信号を、送信側のマッピング法を基にデータ復号する
多値位相変復調方式。 - 【請求項４】 直接拡散型のスペクトラム拡散通信方式
で、受信部での相関を求める場合に、直交検波後の各位
相信号のそれぞれに、送信側の各位相成分の拡散信号と
の相関を求め、各位相成分に対する拡散信号毎の相関値
を加算して求めた値を用いて、送信信号を復号する事を
特徴とする請求項２、若しくは請求項３いずれか記載の
多値位相変復調方式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19216793A JP2786391B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 多値位相変復調方式 |
| US08/197,592 US5488629A (en) | 1993-02-17 | 1994-02-17 | Signal processing circuit for spread spectrum communications |
| US08/551,111 US5610939A (en) | 1993-02-17 | 1995-10-31 | Signal processing circuit for spread spectrum communications |
| US08/775,763 US5881099A (en) | 1993-02-17 | 1996-12-31 | Signal processing circuit for spread spectrum communications |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19216793A JP2786391B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 多値位相変復調方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746153A true JPH0746153A (ja) | 1995-02-14 |
| JP2786391B2 JP2786391B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=16286804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19216793A Expired - Fee Related JP2786391B2 (ja) | 1993-02-17 | 1993-08-03 | 多値位相変復調方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786391B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0762665A2 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-12 | Yozan Inc. | Spread spectrum communication system |
| JPH11146025A (ja) * | 1997-11-05 | 1999-05-28 | Kokusai Electric Co Ltd | ユニークワード検出方式 |
| EP0871298A3 (en) * | 1997-04-09 | 2003-03-26 | Yozan, Inc. | Complex despreading receiver |
| US6745533B2 (en) | 2001-07-31 | 2004-06-08 | Tokyo Electric Power Company, Inc. | Building and construction method therefor |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP19216793A patent/JP2786391B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0762665A2 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-12 | Yozan Inc. | Spread spectrum communication system |
| EP0762665A3 (en) * | 1995-09-08 | 2001-02-21 | Yozan Inc. | Spread spectrum communication system |
| EP0871298A3 (en) * | 1997-04-09 | 2003-03-26 | Yozan, Inc. | Complex despreading receiver |
| JPH11146025A (ja) * | 1997-11-05 | 1999-05-28 | Kokusai Electric Co Ltd | ユニークワード検出方式 |
| US6745533B2 (en) | 2001-07-31 | 2004-06-08 | Tokyo Electric Power Company, Inc. | Building and construction method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2786391B2 (ja) | 1998-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |