JPH0832549A - 拡散信号発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 拡散帯域幅を低下させることなく送受信間の
干渉を除去する。 【構成】 拡散符号発生器１は拡散符号１１１を周期的
に生成する。周波数テーブル２は拡散符号１１１に同期
してランダムな受信用周波数に相当する受信用周波数情
報１２１を発生する。離隔周波数テーブル３は拡散符号
１１１に同期してランダムな離隔周波数に相当する離隔
周波数情報１３１を発生する。加算器４は受信用周波数
情報１２１と離隔周波数情報１３１とを加算し、受信用
周波数から所要周波数以上離れかつランダムな送信用周
波数に相当する送信用周波数情報１４１を発生する。受
信用のローカル信号発生器５は受信用周波数情報１２１
でランダムな受信用ローカル信号１５１を発生する。送
信用のローカル信号発生器６は送信用周波数情報１４１
でランダムな送信用ローカル信号１６１を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は拡散信号発生装置に関
し、特に周波数ホッピング方式を用いた無線中継装置に
おける拡散信号発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の拡散信号発生装置は、図
４に示すように、無線端局８から無線端局９に無線信号
を中継する無線中継局７内に設けられている。

【０００３】無線端局８では変調器８２から出力される
中間周波数信号を拡散信号発生器８１からの拡散信号に
よって乗算器８３で拡散し、増幅器（ＡＭＰ）８４で増
幅してアンテナ８５から高周波送信信号として無線中継
局７に送信する。

【０００４】無線中継局７ではアンテナ７２を介して受
信した高周波受信信号を増幅器７３で増幅し、拡散信号
発生器７１からの拡散信号によって乗算器７４で逆拡散
して中間周波数信号として復調器７５に出力する。

【０００５】また、無線中継局７では変調器７６から出
力される中間周波数信号を拡散信号発生器７１からの拡
散信号によって乗算器７７で拡散し、増幅器７８で増幅
してアンテナ７９から高周波送信信号として無線端局９
に送信する。

【０００６】無線端局９ではアンテナ９２を介して受信
した高周波受信信号を増幅器９３で増幅し、拡散信号発
生器９１からの拡散信号によって乗算器９４で逆拡散し
て中間周波数信号として復調器９５に出力する。

【０００７】ここで、無線端局８からの送信周波数と無
線中継局７での受信周波数ｆR との関係及び無線中継局
７からの送信周波数ｆT と無線端局９での受信周波数と
の関係は、図５に示すように、無線中継局７及び無線端
局８，９各々の拡散信号発生器７１，８１，９１各々の
拡散信号が夫々同じ周波数となるように設定されてい
る。

【０００８】つまり、拡散信号発生器７１，８１各々の
拡散符号Ｃ１〜Ｃ３は無線端局８からの送信周波数と無
線中継局７での受信周波数ｆR とが夫々周波数ｆ１〜ｆ
３となるように設定され、拡散信号発生器７１，９１各
々の拡散符号Ｃ１〜Ｃ３も無線中継局７からの送信周波
数ｆT と無線端局９での受信周波数とが夫々周波数ｆ
６，ｆ７，ｆ６となるように設定されている。

【０００９】上記の無線中継局７の拡散信号発生器７１
は、図６に示すように、受信用の拡散符号発生器１１
と、受信用の周波数テーブル１２と、受信用のローカル
信号発生器１３と、送信用の拡散符号発生器１４と、送
信用の周波数テーブル１５と、送信用のローカル信号発
生器１６とから構成されている。

【００１０】拡散符号発生器１１は受信用の拡散符号２
１１を発生して周波数テーブル１２に出力する。周波数
テーブル１２は１つのホッピング周波数群（ｆ１，ｆ
２，……，ｆ７）を送受信間の干渉を除去するために必
要な離隔周波数だけ離してバンド分割された受信用の周
波数情報２２１（ｆ１，ｆ２，ｆ３）を拡散符号発生器
１１の拡散符号２１１に対応して予め記憶している。

【００１１】ローカル信号発生器１３は拡散符号発生器
１１の拡散符号２１１によって周波数テーブル１２から
読出された周波数情報２２１を基に受信用の拡散信号２
３１（ｆ２→ｆ３→ｆ１→ｆ１→ｆ３）を発生する。

【００１２】拡散符号発生器１４は送信用の拡散符号２
４１を発生して周波数テーブル１５に出力する。周波数
テーブル１４は１つのホッピング周波数群（ｆ１，ｆ
２，……，ｆ７）を送受信間の干渉を除去するために必
要な離隔周波数だけ離してバンド分割された送信用の周
波数情報２５１（ｆ６，ｆ７）を拡散符号発生器１４の
拡散符号２４１に対応して予め記憶している。

【００１３】ローカル信号発生器１６は拡散符号発生器
１４の拡散符号２４１によって周波数テーブル１５から
読出された周波数情報２５１を基に送信用の拡散信号２
６１（ｆ６→ｆ７→ｆ７→ｆ６→ｆ７）を発生する。

【００１４】ここで、周波数テーブル１２，１５は、図
７に示すような内容を記憶しており、拡散符号発生器１
１，１４から拡散符号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３によって対応す
る周波数情報ｆ１〜ｆ３，ｆ６，ｆ７を出力する。

【００１５】尚、これらの周波数テーブル１２，１５に
おいて、Δｆ＝ｆ（ｋ＋１）−ｆｋ（ｋ＝１，２，…
…，６）であり、送受信間の干渉を除去するために必要
な所要離隔周波数は３Δｆである。

【００１６】この拡散信号発生器７１は、図８に示すよ
うに、予め１つのホッピング周波数群（ｆ１，ｆ２，…
…，ｆ７）を送受信間の干渉を除去するために必要な離
隔周波数だけ離して２つのバンドに分割し、受信用のバ
ンド（ｆ１，ｆ２，ｆ３）から送信用のバンド（ｆ６，
ｆ７）に周波数変換して中継することで、送受信間の干
渉を除去している。

【００１７】上述した拡散通信方式については、特開平
４−３３４２２１号公報等に詳述されている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の拡散信
号発生装置では、予め１つのホッピング周波数群を２つ
のバンドに分割し、受信用のバンドから送信用のバンド
に周波数変換しているので、送受信間の干渉を除去する
ことはできるが、受信用及び送信用各々の拡散帯域幅が
低下してしまう。

【００１９】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、拡散帯域幅を低下させることなく送受信間の干渉
を除去することができる拡散信号発生装置を提供するこ
とにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明による拡散信号発
生装置は、拡散変調方式として周波数ホッピング方式を
用いた無線中継装置で使用される拡散信号発生装置であ
って、周期的な拡散符号を発生する拡散符号発生手段
と、前記拡散符号発生手段の出力に対応して設定された
ホッピング周波数情報を出力するホッピング周波数情報
出力手段と、前記拡散符号発生手段の出力に対応して設
定されかつ送受信間の干渉を除去するための離隔周波数
情報を出力する離隔周波数情報出力手段と、前記ホッピ
ング周波数情報出力手段の出力を基に前記周波数ホッピ
ング方式を用いる送信用拡散信号及び受信用拡散信号の
うちの一方を発生する手段と、前記ホッピング周波数情
報出力手段の出力及び前記離隔周波数情報出力手段の出
力を基に前記送信用拡散信号及び前記受信用拡散信号の
うちの他方を発生する手段とを備えている。

【００２１】本発明による他の拡散信号発生装置は、拡
散変調方式として周波数ホッピング方式を用いた無線中
継装置で使用される拡散信号発生装置であって、周期的
な拡散符号を発生する拡散符号発生手段と、前記拡散符
号発生手段の出力に対応してホッピング周波数情報を保
持するホッピング周波数テーブルと、前記拡散符号発生
手段の出力に対応して設定されかつ前記ホッピング周波
数情報から予め定められた所定周波数以上離れた周波数
を生成するための情報を離隔周波数情報として保持する
離隔周波数テーブルと、同一拡散符号によって前記ホッ
ピング周波数テーブル及び前記離隔周波数テーブルから
読出された周波数情報を加算する加算手段と、前記ホッ
ピング周波数テーブルの出力を基に前記周波数ホッピン
グ方式を用いる送信用拡散信号及び受信用拡散信号のう
ちの一方を発生する手段と、前記加算手段の加算結果を
基に前記送信用拡散信号及び前記受信用拡散信号のうち
の他方を発生する手段とを備えている。

【００２２】

【作用】拡散符号発生器で周期的に生成される拡散符号
に同期してランダムな受信用周波数に相当する受信用周
波数情報を発生するとともに、その拡散符号に同期して
送受信間の干渉を除去するために所要周波数以上離れか
つランダムな離隔周波数に相当する離隔周波数情報を発
生する。

【００２３】この受信用周波数情報を基にランダムな受
信用ローカル信号を発生するとともに、拡散符号に同期
して夫々発生する受信用周波数情報と離隔周波数情報と
の加算結果を基にランダムな送信用ローカル信号を発生
する。

【００２４】これによって、送受信間の周波数をランダ
ムに所要周波数以上離隔することが可能となり、送受信
間の干渉を除去しかつ拡散帯域幅の低下を防止すること
が可能となる。

【００２５】

【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００２６】図１は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図において、拡散符号発生器１は周期的
に生成する拡散符号１１１を周波数テーブル２及び離隔
周波数テーブル３に夫々出力する。

【００２７】周波数テーブル２は拡散符号発生器１から
の拡散符号１１１に同期してランダムな受信用周波数に
相当する受信用周波数情報１２１を発生する。離隔周波
数テーブル３は送受信間の干渉を除去するために所要周
波数以上離れた周波数を生成するための離隔周波数を記
憶し、拡散符号発生器１からの拡散符号１１１に同期し
てランダムな離隔周波数に相当する離隔周波数情報１３
１を発生する。

【００２８】加算器４は拡散符号発生器１からの拡散符
号１１１に同期して夫々発生する周波数テーブル２の受
信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔周
波数情報１３１とを加算し、受信用周波数から所要周波
数以上離れかつランダムな周波数、すなわち送信用周波
数に相当する送信用周波数情報１４１を発生する。

【００２９】受信用のローカル信号発生器５は周波数テ
ーブル２からの受信用周波数情報１２１によってランダ
ムな受信用ローカル信号１５１を発生する。送信用のロ
ーカル信号発生器６は加算器４からの送信用周波数情報
１４１によってランダムな送信用ローカル信号１６１を
発生する。

【００３０】図２は図１の拡散符号発生器１の出力と周
波数テーブル２の出力と離隔周波数テーブル３の出力と
加算器４の出力との対応関係を示す図である。図におい
て、Ｃ１〜Ｃ７は拡散符号発生器１で生成される拡散符
号１１１である。

【００３１】周波数テーブル２は拡散符号発生器１の拡
散符号１１１（Ｃ１〜Ｃ７）に対応して受信用周波数ｆ
１〜ｆ７を予め記憶している。

【００３２】また、離隔周波数テーブル３は拡散符号発
生器１の拡散符号１１１（Ｃ１〜Ｃ７）に対応して離隔
周波数［Δｆ１（＝＋３Δｆ），Δｆ２（＝＋４Δ
ｆ），Δｆ３（＝＋３Δｆ），Δｆ４（＝−３Δｆ），
Δｆ５（＝−４Δｆ），Δｆ６（＝−４Δｆ），Δｆ７
（＝−５Δｆ）］を予め記憶している。

【００３３】ここで、離隔周波数テーブル３において、
Δｆ＝ｆ（ｋ＋１）−ｆｋ（ｋ＝１，２，……，６）で
あり、送受信間の干渉を除去するために必要な所要離隔
周波数は３Δｆである。また、Δｆ１，Δｆ２，……，
Δｆ７≧３Δｆである。

【００３４】加算器４の出力は周波数テーブル２の受信
用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔周波
数情報１３１との加算結果であるから、拡散符号発生器
１から拡散符号Ｃ１が出力された場合には、ｆ１＋Δｆ
１＝ｆ１＋３Δｆ＝ｆ４となる。

【００３５】また、拡散符号発生器１から拡散符号Ｃ２
が出力された場合には、ｆ２＋Δｆ２＝ｆ１＋４Δｆ＝
ｆ６となり、拡散符号発生器１から拡散符号Ｃ３が出力
された場合には、ｆ３＋Δｆ３＝ｆ１＋３Δｆ＝ｆ６と
なる。

【００３６】さらに、拡散符号発生器１から拡散符号Ｃ
４が出力された場合には、ｆ４＋Δｆ４＝ｆ４−３Δｆ
＝ｆ１となり、拡散符号発生器１から拡散符号Ｃ５が出
力された場合には、ｆ５＋Δｆ５＝ｆ５−４Δｆ＝ｆ１
となる。

【００３７】さらにまた、拡散符号発生器１から拡散符
号Ｃ６が出力された場合には、ｆ６＋Δｆ６＝ｆ６−４
Δｆ＝ｆ２となり、拡散符号発生器１から拡散符号Ｃ７
が出力された場合には、ｆ７＋＋Δｆ７＝ｆ７−５Δｆ
＝ｆ２となる。

【００３８】図３は本発明の一実施例の周波数の変換動
作を示す図である。これら図１〜図３を用いて本発明の
一実施例の動作について説明する。尚、図３においては
拡散符号発生器１から拡散符号１１１がＣ１→Ｃ２→Ｃ
７→Ｃ５→Ｃ３の順序で出力されることで、受信用ロー
カル信号１５１がｆ１→ｆ２→ｆ７→ｆ５→ｆ３とホッ
ピングされ、送信用ローカル信号１６１がｆ４→ｆ６→
ｆ２→ｆ１→ｆ６とホッピングされる場合を示してい
る。

【００３９】拡散符号発生器１から出力される拡散符号
１１１がＣ１の時には、周波数テーブル２から受信用周
波数情報１２１として周波数ｆ１が出力されるので、ロ
ーカル信号発生器５では受信用ローカル信号１５１とし
て周波数ｆ１を発生する。

【００４０】このとき、加算器４は周波数テーブル２の
受信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔
周波数情報１３１とを加算する。すなわち加算器４では
ｆ１＋Δｆ１の加算が行われ、送信用周波数情報１４１
として周波数ｆ４が出力される。よって、ローカル信号
発生器６では送信用ローカル信号１６１として周波数ｆ
４を発生する。

【００４１】次に、拡散符号発生器１から出力される拡
散符号１１１がＣ１に切換わると、周波数テーブル２か
ら受信用周波数情報１２１として周波数ｆ２が出力され
るので、ローカル信号発生器５では受信用ローカル信号
１５１として周波数ｆ２を発生する。

【００４２】このとき、加算器４は周波数テーブル２の
受信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔
周波数情報１３１とを加算する。すなわち加算器４では
ｆ２＋Δｆ２の加算が行われ、送信用周波数情報１４１
として周波数ｆ６が出力される。よって、ローカル信号
発生器６では送信用ローカル信号１６１として周波数ｆ
６を発生する。

【００４３】また、拡散符号発生器１から出力される拡
散符号１１１がＣ７に切換わると、周波数テーブル２か
ら受信用周波数情報１２１として周波数ｆ７が出力され
るので、ローカル信号発生器５では受信用ローカル信号
１５１として周波数ｆ７を発生する。

【００４４】このとき、加算器４は周波数テーブル２の
受信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔
周波数情報１３１とを加算する。すなわち加算器４では
ｆ７＋Δｆ７の加算が行われ、送信用周波数情報１４１
として周波数ｆ２が出力される。よって、ローカル信号
発生器６では送信用ローカル信号１６１として周波数ｆ
２を発生する。

【００４５】さらに、拡散符号発生器１から出力される
拡散符号１１１がＣ５に切換わると、周波数テーブル２
から受信用周波数情報１２１として周波数ｆ５が出力さ
れるので、ローカル信号発生器５では受信用ローカル信
号１５１として周波数ｆ５を発生する。

【００４６】このとき、加算器４は周波数テーブル２の
受信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔
周波数情報１３１とを加算する。すなわち加算器４では
ｆ５＋Δｆ５の加算が行われ、送信用周波数情報１４１
として周波数ｆ１が出力される。よって、ローカル信号
発生器６では送信用ローカル信号１６１として周波数ｆ
１を発生する。

【００４７】さらにまた、拡散符号発生器１から出力さ
れる拡散符号１１１がＣ３に切換わると、周波数テーブ
ル２から受信用周波数情報１２１として周波数ｆ３が出
力されるので、ローカル信号発生器５では受信用ローカ
ル信号１５１として周波数ｆ３を発生する。

【００４８】このとき、加算器４は周波数テーブル２の
受信用周波数情報１２１と離隔周波数テーブル３の離隔
周波数情報１３１とを加算する。すなわち加算器４では
ｆ３＋Δｆ３の加算が行われ、送信用周波数情報１４１
として周波数ｆ６が出力される。よって、ローカル信号
発生器６では送信用ローカル信号１６１として周波数ｆ
６を発生する。

【００４９】上述した如く、拡散符号発生器１からの拡
散符号１１１に同期して送受信間の周波数をランダムに
所要周波数以上離隔することによって、送受信間の干渉
を除去し、かつ拡散帯域幅が低下するのを防ぐことがで
きる。

【００５０】上記の説明ではホッピング周波数（ｆ１，
ｆ２，……，ｆ７）の数を７波とし、所要離隔周波数を
３Δｆとし、ホッピングの順序を受信用ローカル信号１
５１がｆ１→ｆ２→ｆ７→ｆ５→ｆ３、送信用ローカル
信号１６１がｆ４→ｆ６→ｆ２→ｆ１→ｆ６としている
が、これらホッピング周波数の数や所要離隔周波数、及
びホッピングの順序に限定されるものではない。また、
上記の説明ては加算器４を用いているが減算器でもよ
い。

【００５１】このように、１つのホッピング周波数群
（ｆ１，ｆ２，……，ｆ７）を送受信間で共有し、送信
用拡散信号の周波数を受信用拡散信号の周波数に対して
干渉除去に必要な所要周波数以上離れた周波数を生成す
るためのランダムな離隔周波数を加算して発生させるこ
とによって、送受信間の干渉を除去し、かつ拡散帯域幅
を低下させずに無線中継を行うことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、周
期的な拡散符号を発生する拡散符号発生手段の出力に対
応して設定されたホッピング周波数情報を基に周波数ホ
ッピング方式を用いる送信用拡散信号及び受信用拡散信
号のうちの一方を発生するとともに、拡散符号発生手段
の出力に対応して設定されかつ送受信間の干渉を除去す
るための離隔周波数情報とホッピング周波数情報とを基
に送信用拡散信号及び受信用拡散信号のうちの他方を発
生することによって、拡散帯域幅を低下させることなく
送受信間の干渉を除去することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の拡散符号発生器の出力と周波数テーブル
の出力と離隔周波数テーブルの出力と加算器の出力との
対応関係を示す図である。

【図３】本発明の一実施例の周波数の変換動作を示す図
である。

【図４】従来例の拡散通信システムの構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】図４の無線中継局と無線端局との間でやりとり
される無線信号周波数の対応関係を示す図である。

【図６】図４の拡散信号発生器の構成を示すブロック図
である。

【図７】図６の拡散符号発生器の出力と周波数テーブル
の出力との対応関係を示す図である。

【図８】従来例の周波数の変換動作を示す図である。

【符号の説明】

１ 拡散符号発生器 ２ 周波数テーブル ３ 離隔周波数テーブル ４ 加算器 ５ 受信用のローカル信号発生器 ６ 送信用のローカル信号発生器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 拡散変調方式として周波数ホッピング方
   式を用いた無線中継装置で使用される拡散信号発生装置
   であって、周期的な拡散符号を発生する拡散符号発生手
   段と、前記拡散符号発生手段の出力に対応して設定され
   たホッピング周波数情報を出力するホッピング周波数情
   報出力手段と、前記拡散符号発生手段の出力に対応して
   設定されかつ送受信間の干渉を除去するための離隔周波
   数情報を出力する離隔周波数情報出力手段と、前記ホッ
   ピング周波数情報出力手段の出力を基に前記周波数ホッ
   ピング方式に用いる送信用拡散信号及び受信用拡散信号
   のうちの一方を発生する手段と、前記ホッピング周波数
   情報出力手段の出力及び前記離隔周波数情報出力手段の
   出力を基に前記送信用拡散信号及び前記受信用拡散信号
   のうちの他方を発生する手段とを有することを特徴とす
   る拡散信号発生装置。
2. 【請求項２】 前記離隔周波数情報出力手段は、前記送
   受信間の干渉を除去するために同一の拡散符号によって
   前記ホッピング周波数情報出力手段から出力される前記
   ホッピング周波数情報から予め定められた所定周波数以
   上離れた周波数を生成するための情報を前記離隔周波数
   情報として出力するよう構成されたことを特徴とする請
   求項１記載の拡散信号発生装置。
3. 【請求項３】 拡散変調方式として周波数ホッピング方
   式を用いた無線中継装置で使用される拡散信号発生装置
   であって、周期的な拡散符号を発生する拡散符号発生手
   段と、前記拡散符号発生手段の出力に対応してホッピン
   グ周波数情報を保持するホッピング周波数テーブルと、
   前記拡散符号発生手段の出力に対応して設定されかつ前
   記ホッピング周波数情報から予め定められた所定周波数
   以上離れた周波数を生成するための情報を離隔周波数情
   報として保持する離隔周波数テーブルと、同一拡散符号
   によって前記ホッピング周波数テーブル及び前記離隔周
   波数テーブルから読出された周波数情報を加算する加算
   手段と、前記ホッピング周波数テーブルの出力を基に前
   記周波数ホッピング方式を用いる送信用拡散信号及び受
   信用拡散信号のうちの一方を発生する手段と、前記加算
   手段の加算結果を基に前記送信用拡散信号及び前記受信
   用拡散信号のうちの他方を発生する手段とを有すること
   を特徴とする拡散信号発生装置。