JPH0832553A - スペクトル拡散通信装置 - Google Patents
スペクトル拡散通信装置Info
- Publication number
- JPH0832553A JPH0832553A JP6167209A JP16720994A JPH0832553A JP H0832553 A JPH0832553 A JP H0832553A JP 6167209 A JP6167209 A JP 6167209A JP 16720994 A JP16720994 A JP 16720994A JP H0832553 A JPH0832553 A JP H0832553A
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- Japan
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- frequency
- outputs
- signal
- band
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速周波数ホッピングスペクトル拡散変調を
行なう装置において、従来広い周波数帯域を占有してい
た各チップ信号の占有周波数帯域を狭くし、その間に生
じた空き帯域に他の通信回線を収容して周波数利用効率
を向上させる。 【構成】 ホッピングパターン発生器１３は、各周波数
スロットに対応したパターンを出力し、これらをナイキ
ストフィルタ１４〜１７を通してナイキストパルスに整
形する。一方、送信情報信号１１をＰＳＫ、ＦＳＫ等の
狭帯域変調器１２で変調し、その狭帯域変調信号と各ナ
イキストフィルタ１４〜１７の出力とを乗算器１８〜２
１で乗算した後、それらに各周波数スロットに対応した
周波数のシンセサイザ２２〜２５の出力を乗算して、そ
れぞれの周波数の片側帯域変調を施してスペクトルをシ
フトし、最後に各信号を加算器３０を用いて加算する。
行なう装置において、従来広い周波数帯域を占有してい
た各チップ信号の占有周波数帯域を狭くし、その間に生
じた空き帯域に他の通信回線を収容して周波数利用効率
を向上させる。 【構成】 ホッピングパターン発生器１３は、各周波数
スロットに対応したパターンを出力し、これらをナイキ
ストフィルタ１４〜１７を通してナイキストパルスに整
形する。一方、送信情報信号１１をＰＳＫ、ＦＳＫ等の
狭帯域変調器１２で変調し、その狭帯域変調信号と各ナ
イキストフィルタ１４〜１７の出力とを乗算器１８〜２
１で乗算した後、それらに各周波数スロットに対応した
周波数のシンセサイザ２２〜２５の出力を乗算して、そ
れぞれの周波数の片側帯域変調を施してスペクトルをシ
フトし、最後に各信号を加算器３０を用いて加算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル移動無線通
信装置において、高速周波数ホッピングスペクトル拡散
変調を行なうスペクトル拡散通信装置に関する。
信装置において、高速周波数ホッピングスペクトル拡散
変調を行なうスペクトル拡散通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速周波数ホッピングスペクトル拡散
（以下、ＦＦＨＳＳと略す。）方式は、通常の狭帯域信
号を時間的に細かく切り分けて多くの周波数スロットに
拡散して送信するものである。このようなＦＦＨＳＳ方
式は、ある周波数帯域が干渉波に侵されていたり、周波
数選択性フェージングによって受信電力が落ち込んでい
るような場合、その帯域のみを使用している狭帯域通信
路は、通信不可能になってしまうが、他の周波数帯域に
存在する信号は、それらの障害を免れている場合が多々
あり、多くの周波数帯域に信号を拡散するＦＦＨＳＳ方
式を用いることにより、良質な受信信号を得ることがで
きる。
（以下、ＦＦＨＳＳと略す。）方式は、通常の狭帯域信
号を時間的に細かく切り分けて多くの周波数スロットに
拡散して送信するものである。このようなＦＦＨＳＳ方
式は、ある周波数帯域が干渉波に侵されていたり、周波
数選択性フェージングによって受信電力が落ち込んでい
るような場合、その帯域のみを使用している狭帯域通信
路は、通信不可能になってしまうが、他の周波数帯域に
存在する信号は、それらの障害を免れている場合が多々
あり、多くの周波数帯域に信号を拡散するＦＦＨＳＳ方
式を用いることにより、良質な受信信号を得ることがで
きる。
【０００３】図６に示すＦＦＨＳＳ信号の例は、１シン
ボルの信号を４個のチップ信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４
に切り分け、４本の周波数スロットｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、
ｆ4に拡散する場合を示している。この例では、チップ
周期Ｔｃはシンボル周期Ｔｓの１／４に等しい。
ボルの信号を４個のチップ信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４
に切り分け、４本の周波数スロットｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、
ｆ4に拡散する場合を示している。この例では、チップ
周期Ｔｃはシンボル周期Ｔｓの１／４に等しい。
【０００４】図７は従来のＦＦＨＳＳ変調器の構成を概
略的に示している。送信情報信号１をＰＳＫ、ＦＳＫ等
の狭帯域変調器２により変調した後、チップ周期ごとに
出力周波数の切り変わるホッピングシンセサイザ３の出
力信号を乗算器４で乗算するものである。
略的に示している。送信情報信号１をＰＳＫ、ＦＳＫ等
の狭帯域変調器２により変調した後、チップ周期ごとに
出力周波数の切り変わるホッピングシンセサイザ３の出
力信号を乗算器４で乗算するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＦＦＨＳＳ変調器では、ホッピングシンセサイザを用い
て連続した狭帯域信号を切り分けて拡散させるため、各
周波数スロットに現れる各チップ信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ
３、Ｃ４は、その立ち上がりと立ち下がりが急峻とな
り、その結果、図８に示すように、各チップ信号Ｃ１、
Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４のスペクトルは非常に広い周波数帯域
幅を占有し、周波数利用効率の低下を招くという問題が
あった。
ＦＦＨＳＳ変調器では、ホッピングシンセサイザを用い
て連続した狭帯域信号を切り分けて拡散させるため、各
周波数スロットに現れる各チップ信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ
３、Ｃ４は、その立ち上がりと立ち下がりが急峻とな
り、その結果、図８に示すように、各チップ信号Ｃ１、
Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４のスペクトルは非常に広い周波数帯域
幅を占有し、周波数利用効率の低下を招くという問題が
あった。
【０００６】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、周波数利用効率を向上させることのでき
るＦＦＨＳＳ変調器を備えたスペクトル拡散通信装置を
提供することを目的とする。
るものであり、周波数利用効率を向上させることのでき
るＦＦＨＳＳ変調器を備えたスペクトル拡散通信装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のスペクトル拡散通信装置におけるＦＦＨＳ
Ｓ変調器は、各周波数スロットに現れるチップ信号の時
間波形をナイキストパルスに整形して狭帯域化する手段
を備えたものである。
に、本発明のスペクトル拡散通信装置におけるＦＦＨＳ
Ｓ変調器は、各周波数スロットに現れるチップ信号の時
間波形をナイキストパルスに整形して狭帯域化する手段
を備えたものである。
【０００８】
【作用】本発明によれば、ナイキストパルスに整形され
たチップ信号は、時間的に前後にサイドローブを持ち、
これらのサイドローブはチップ信号の帯域を狭くするほ
ど大きくなり、隣接するチップ信号に干渉を与えること
になる。しかしながら、移動無線通信環境で通信路が多
重遅延伝搬路となる場合は、チップ信号の元の波形がサ
イドローブを持っていなくても、隣接するチップ信号に
干渉を与えることに変わりはない。そこで、チップ信号
が時間的に隣接するチップに与える干渉は容認するもの
として、スペクトルの狭帯域化を優先することにより、
周波数軸上に新たな空き帯域を生じさせ、それらの空き
帯域に他の通信回線を収容することにより、周波数利用
効率を向上させることができる。
たチップ信号は、時間的に前後にサイドローブを持ち、
これらのサイドローブはチップ信号の帯域を狭くするほ
ど大きくなり、隣接するチップ信号に干渉を与えること
になる。しかしながら、移動無線通信環境で通信路が多
重遅延伝搬路となる場合は、チップ信号の元の波形がサ
イドローブを持っていなくても、隣接するチップ信号に
干渉を与えることに変わりはない。そこで、チップ信号
が時間的に隣接するチップに与える干渉は容認するもの
として、スペクトルの狭帯域化を優先することにより、
周波数軸上に新たな空き帯域を生じさせ、それらの空き
帯域に他の通信回線を収容することにより、周波数利用
効率を向上させることができる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例におけるＦＦＨＳＳ
変調器の構成を示すものである。図１において、１１は
送信情報信号、１２は送信情報信号１１を狭帯域に変調
する狭帯域変調器、１３はホッピングパターン発生器、
１４、１５、１６、１７はホッピングパターン発生器１
３からの出力Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を入力するナイキ
ストフィルタ、１８、１９、２０、２１は各ナイキスト
フィルタ１４〜１７の出力に狭帯域変調器１２の出力を
乗算する第１の乗算器、２２、２３、２４、２５は各周
波数スロットｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 に対応した周波数
を発生するシンセサイザ、２６、２７、２８、２９は各
乗算器１８〜２１の出力に各シンセサイザ２２〜２５の
出力を乗算する第２の乗算器、３０は各乗算器２６〜２
９の出力を加算する加算器である。
変調器の構成を示すものである。図１において、１１は
送信情報信号、１２は送信情報信号１１を狭帯域に変調
する狭帯域変調器、１３はホッピングパターン発生器、
１４、１５、１６、１７はホッピングパターン発生器１
３からの出力Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を入力するナイキ
ストフィルタ、１８、１９、２０、２１は各ナイキスト
フィルタ１４〜１７の出力に狭帯域変調器１２の出力を
乗算する第１の乗算器、２２、２３、２４、２５は各周
波数スロットｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 に対応した周波数
を発生するシンセサイザ、２６、２７、２８、２９は各
乗算器１８〜２１の出力に各シンセサイザ２２〜２５の
出力を乗算する第２の乗算器、３０は各乗算器２６〜２
９の出力を加算する加算器である。
【００１０】次に上記実施例の動作について説明する。
ホッピングパターン発生器１３は、各周波数スロットｆ
1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 に対応したパターンＰ１、Ｐ２、
Ｐ３、Ｐ４を出力する。これらのパターンの信号波形
は、図２に示すように、ホッピングパターンに応じたイ
ンパルス列であり、これらの信号はすべてディジタル的
に発生される。またサンプリング周波数は、チップ周波
数の４倍から８倍程度とする。チップ周期Ｔｃはシンボ
ル周期Ｔｓの１／４に等しい。
ホッピングパターン発生器１３は、各周波数スロットｆ
1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 に対応したパターンＰ１、Ｐ２、
Ｐ３、Ｐ４を出力する。これらのパターンの信号波形
は、図２に示すように、ホッピングパターンに応じたイ
ンパルス列であり、これらの信号はすべてディジタル的
に発生される。またサンプリング周波数は、チップ周波
数の４倍から８倍程度とする。チップ周期Ｔｃはシンボ
ル周期Ｔｓの１／４に等しい。
【００１１】次に、これらのインパルス列をそれぞれナ
イキストフィルタ１４〜１７に入力し、図３に示すよう
なナイキストパルス列を発生する。ナイキストフィルタ
１４〜１７は、ディジタルＦＩＲフィルタを用い、タッ
プ係数を変更することによりチップ信号の帯域の広さを
自由に変えることができる。チップ信号の時間軸上での
サイドローブが大きくなりすぎないように、チップ信号
の帯域は必要以上に狭くしてはならない。
イキストフィルタ１４〜１７に入力し、図３に示すよう
なナイキストパルス列を発生する。ナイキストフィルタ
１４〜１７は、ディジタルＦＩＲフィルタを用い、タッ
プ係数を変更することによりチップ信号の帯域の広さを
自由に変えることができる。チップ信号の時間軸上での
サイドローブが大きくなりすぎないように、チップ信号
の帯域は必要以上に狭くしてはならない。
【００１２】次に、送信情報信号１１をＰＳＫ、ＦＳＫ
等の狭帯域変調器１２で変調し、その狭帯域変調信号と
各ナイキストフィルタ１４〜１７の出力とを、ディジタ
ル乗算用ＬＳＩである第１の乗算器１８〜２１により乗
算する。狭帯域変調信号は、ＰＳＫ変調の場合は、送信
情報信号１１に±１の信号であり、ＦＳＫ送信機では送
信情報信号に応じた周波数の正弦波である。
等の狭帯域変調器１２で変調し、その狭帯域変調信号と
各ナイキストフィルタ１４〜１７の出力とを、ディジタ
ル乗算用ＬＳＩである第１の乗算器１８〜２１により乗
算する。狭帯域変調信号は、ＰＳＫ変調の場合は、送信
情報信号１１に±１の信号であり、ＦＳＫ送信機では送
信情報信号に応じた周波数の正弦波である。
【００１３】さらに、各乗算器１８〜２１の出力に、各
周波数スロットに対応した周波数のシンセサイザ２２〜
２５の出力を第２の乗算器２６〜２９により乗算して、
それぞれの周波数の片側帯域変調を施してスペクトルを
シフトする。各シンセサイザ２２〜２５は、ＲＯＭテー
ブルからの読み出しによる簡素なディジタルシンセサイ
ザである。
周波数スロットに対応した周波数のシンセサイザ２２〜
２５の出力を第２の乗算器２６〜２９により乗算して、
それぞれの周波数の片側帯域変調を施してスペクトルを
シフトする。各シンセサイザ２２〜２５は、ＲＯＭテー
ブルからの読み出しによる簡素なディジタルシンセサイ
ザである。
【００１４】最後に、加算器３０を用いて、各乗算器２
６〜２９の出力を加算し、Ｄ／Ａ変換を施して出力を得
る。この出力は、その後、ＲＦ回路に送出され、搬送波
帯域までアップコンバートされてアンテナから送信され
る。
６〜２９の出力を加算し、Ｄ／Ａ変換を施して出力を得
る。この出力は、その後、ＲＦ回路に送出され、搬送波
帯域までアップコンバートされてアンテナから送信され
る。
【００１５】以上のように、本実施例によれば、各周波
数に現れるチップ信号の時間波形をナイキストパルスと
することにより、図４に示すように、占有する周波数帯
域の狭いチップ信号を得ることができ、これにより周波
数軸上に新たに空き帯域ができるので、図５に示すよう
に、それらの空き帯域に他の通信回線を収容することに
より高密度のチャネル配置ができ、周波数の利用効率を
向上させることができる。
数に現れるチップ信号の時間波形をナイキストパルスと
することにより、図４に示すように、占有する周波数帯
域の狭いチップ信号を得ることができ、これにより周波
数軸上に新たに空き帯域ができるので、図５に示すよう
に、それらの空き帯域に他の通信回線を収容することに
より高密度のチャネル配置ができ、周波数の利用効率を
向上させることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、各周波数スロットに現れるチップ信号の時間波形を
ナイキストパルスに整形して狭帯域化する手段を備えて
いるので、各チップ信号が占有する周波数帯域を狭くす
ることができ、これにより生じた空き帯域に他の通信回
線を収容することにより、周波数の利用効率を向上させ
ることができる。
に、各周波数スロットに現れるチップ信号の時間波形を
ナイキストパルスに整形して狭帯域化する手段を備えて
いるので、各チップ信号が占有する周波数帯域を狭くす
ることができ、これにより生じた空き帯域に他の通信回
線を収容することにより、周波数の利用効率を向上させ
ることができる。
【図１】本発明の一実施例におけるＦＦＨＳＳ変調器の
構成を示す概略ブロック図
構成を示す概略ブロック図
【図２】実施例におけるホッピングパターン発生器の出
力信号の概略波形図
力信号の概略波形図
【図３】実施例におけるナイキストフィルタの出力信号
の概略波形図
の概略波形図
【図４】実施例における加算器の出力信号の概略波形図
【図５】実施例における高密度にチャネル配置した場合
の概略波形図
の概略波形図
【図６】従来例におけるＦＦＨＳＳ信号の概略波形図
【図７】従来例におけるＦＦＨＳＳ変調器の構成を示す
概略ブロック図
概略ブロック図
【図８】従来例におけるＦＦＨＳＳ信号のパワースペク
トル概略波形図
トル概略波形図
１１ 送信情報信号 １２ 狭帯域変調器 １３ ホッピングパターン発生器 １４、１５、１６、１７ ナイキストフィルタ １８、１９、２０、２１ 乗算器 ２２、２３、２４、２５ シンセサイザ ２６、２７、２８、２９ 乗算器 ３０ 加算器
Claims (2)
- 【請求項１】 各周波数スロットに現れるチップ信号の
時間波形をナイキストパルスに整形して狭帯域化する手
段を備えたスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項２】 送信情報信号を狭帯域に変調する狭帯域
変調器と、各周波数スロットに対応したパターンを発生
するホッピングパターン発生器と、前記ホッピングパタ
ーン発生器からの出力をそれぞれナイキストパルスに整
形して出力する複数のナイキストフィルタと、前記各ナ
イキストフィルタの出力に前記狭帯域変調器の出力を乗
算する複数の第１の乗算器と、前記各周波数スロットに
対応した周波数を発生する複数のシンセサイザと、前記
各第１の乗算器の出力にそれぞれ前記各シンセサイザの
出力を乗算する複数の第２の乗算器と、前記各第２の乗
算器の出力を加算する加算器とを備えたスペクトル拡散
通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6167209A JPH0832553A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | スペクトル拡散通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6167209A JPH0832553A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | スペクトル拡散通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832553A true JPH0832553A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15845450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6167209A Pending JPH0832553A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | スペクトル拡散通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832553A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6996157B2 (en) | 2000-02-02 | 2006-02-07 | Nec Corporation | Pattern generation circuit, multi-path detection circuit employing the same and multi-path detection method |
-
1994
- 1994-07-19 JP JP6167209A patent/JPH0832553A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6996157B2 (en) | 2000-02-02 | 2006-02-07 | Nec Corporation | Pattern generation circuit, multi-path detection circuit employing the same and multi-path detection method |
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