JPH09214466A - Spectrum spread communication equipment - Google Patents

Spectrum spread communication equipment

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JPH09214466A
JPH09214466A JP8016600A JP1660096A JPH09214466A JP H09214466 A JPH09214466 A JP H09214466A JP 8016600 A JP8016600 A JP 8016600A JP 1660096 A JP1660096 A JP 1660096A JP H09214466 A JPH09214466 A JP H09214466A
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JP
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spread
modulator
spreading
output
carrier
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JP8016600A
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Japanese (ja)
Inventor
Norihiro Mochizuki
規弘 望月
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the deviation of an orthogonal axis and the phase/frequency deviation of a reproduced carried by diffusing/modulating an in-phase channel and an orthogonal channel through the use of different spread codes.
SOLUTION: Transmission data #1 (data for in-phase channel) is spread/ modulated by a first spread code PN1 outputted from a code generator 14 in a first spread modulator 11 and is inputted to an orthogonal modulator 13. Transmission data #Q (data for orthogonal channel) is spread/modulated by a second diffusion code PN2 outputted from the code generator 14 in a second diffusion modulator 12 and it is inputted to the orthogonal modulator 13. Since spread modulation is executed by using the spread codes peculiar to the channels, the other channel signal is suppressed by the ratio of a mutual correlation value for a self correlation peak, the influence of the other channel signal for a demodulation signal is reduced and an error rate characteristic improves. Furthermore, a permission range for the deviation of the orthogonal axis and the phase/frequency deviation of the reproduced carrier for realizing the desired error rate is enlarged.
COPYRIGHT: (C)1997,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトラム拡散通信装置および方法に関するものであり、特に、直交変調されたスペクトラム拡散通信装置および方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a spread spectrum communication apparatus and method, and more particularly, to a quadrature modulated spread spectrum communication apparatus and method.

【0002】 [0002]

【従来の技術】スペクトラム拡散通信方式は、通常伝送するディジタル信号から、擬似雑音符号(PN符号)等の拡散符号系列を用いて、原データに比べてきわめて広い帯域幅を持つ信号を生成し、RF(無線周波数)信号に変換して伝送する。 BACKGROUND ART spread spectrum communication system is usually a digital signal to be transmitted, using a spreading code sequence such as a pseudo noise code (PN code), and generates a signal having a very wide bandwidth compared to the original data, RF and transmits the converted into (radio frequency) signal.

【0003】特願平5-344920号に直交変調されたスペクトラム拡散通信装置が開示されている。 [0003] Orthogonal modulated spread spectrum communication apparatus is disclosed in Japanese Patent Application No. 5-344920. 特願平5-344920 Japanese Patent Application No. 5-344920
号では複数の拡散符号により多重化された方式について記載されているが、多重化されていない場合について図8に一般的な送信機および図9に受信機を示す。 Shown have been described with multiplexed manner by a plurality of spreading codes, a common transmitter and receiver 9 in Fig. 8 for the case that is not multiplexed in the issue. 図8において、送信データは、同相チャネル(Ich)と直交チャネル(Qch)の2チャネルの並列データに変換され、それぞれ符号発生器84から出力される同じ拡散符号PN1により、拡散変調された後、直交変調されて、所望の周波数に変換されて送信される。 8, transmission data is converted into parallel data of two channels in-phase channel (Ich) and quadrature channel (Qch), by the same spreading code PN1 respectively outputted from the code generator 84, after being spread-modulated, are quadrature modulated and transmitted is converted into a desired frequency.

【0004】図9において、受信側では、キャリア再生回路91により再生されたキャリアを用いて、受信信号をIchとQchに分離し、それぞれ送信側と同じ拡散符号PN [0004] In FIG. 9, the receiving side, using a carrier reproduced by the carrier reproducing circuit 91 separates the received signal into Ich and Qch, the same spreading code PN with each sender
1との相関をとることにより、拡散復調を行い、その後、データ復調が行われる。 By correlating the 1 performs spreading demodulation, then the data demodulation is performed.

【0005】特願平5-344920号では、図10に示すように、Ich、Qchともに同一の複数の拡散符号により多重化され、直交変調されて、送信されている。 [0005] In Japanese Patent Application No. 5-344920, as shown in FIG. 10, Ich, Qch are multiplexed together by the same plurality of spreading codes, is quadrature modulated, it is transmitted.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来例においては同相チャネル(Ich)と直交チャネル(Qch) [SUMMARY OF THE INVENTION However, the in-phase channel in the conventional example (Ich) and quadrature channel (Qch)
とを同じ拡散符号を用いて拡散変調していたために、通常のQPSKと同様に直交軸のずれ、や再生キャリアの位相/周波数ずれに弱く、高精度の直交性および再生キャリアを必要とするので、装置の小型化が困難であり、また高価な部品を必要とするという問題点があった。 Preparative because they were spread modulation using the same spreading code, ordinary QPSK as well as deviation of the orthogonal axes, weak phase / frequency shift of or reproduced carrier, because it requires high-precision orthogonality and reproduction carrier , it is difficult to reduce the size of the device, also has a problem that it requires expensive parts. また、 Also,
再生キャリアの位相/周波数精度を高めるために、キャリア再生に要する時間が増大し、特にパケット通信では、オーバーヘッドが大きくなりスループットが低下するという問題点があった。 To increase the phase / frequency accuracy of the reproduced carrier, it increases the time required for carrier recovery, but in particular a packet communication, the overhead is increased and the throughput is disadvantageously lowered.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、同相チャネル(Ich)と直交チャネル(Qch)とを異なる拡散符号を用いて拡散変調するように構成する。 According to the present invention SUMMARY OF THE INVENTION, configured to spread modulation by using a different spreading code and a phase channel (Ich) and quadrature channel (Qch). さらに、互いのチャネルで用いる拡散符号は、相互相関の小さな符号とすることが望ましく、特に相互相関が0、すなわち直交していることが望ましい。 Further, the spreading code used in another channel, it is desirable that a small sign of the cross-correlation, in particular the cross-correlation is 0, i.e. it is desirable that the perpendicular.

【0008】本構成により、直交軸のずれや再生キャリアの位相/周波数ずれにより同相チャネルの信号と直交チャネルの信号とが完全に分離されなくて、一方のチャネルに他方のチャネルの信号が混入したとしても、チャネル固有の拡散符号を用いて拡散復調を行うため、他チャネル信号は自己相関ピークに対する相互相関値の比だけ抑圧され、復調信号に対する他チャネル信号の影響が小さくなり、誤り率特性が向上する。 [0008] With this configuration, a signal in-phase channel by the phase / frequency shift of the shift or reproduced carrier of the orthogonal axes and a signal of the orthogonal channel is not completely separated, the signal of the other channel is mixed into one channel as well, in order to perform spread demodulation using channel unique spreading codes, the other channel signal is suppressed by the ratio of the cross-correlation value associated with the autocorrelation peak, the influence of the other channel signals is decreased for the demodulated signal, the error rate characteristic improves. また、所望の誤り率を実現するための直交軸のずれや再生キャリアの位相/周波数ずれに対する許容範囲が広くなり、軸ずれ補正回路が不要となり、また位相/周波数補正回路が不要あるいは簡略化可能となり、装置の小型化ができる。 Further, the desired tolerance for the wider phase / frequency shift of the shift or reproduced carrier orthogonal axes for realizing the error rate, the axial deviation correction circuit becomes unnecessary, the phase / frequency correction circuit is not necessary or simplified possible next, it is the size of the apparatus. さらには、高価な高安定発振器や高精度な直交変調器などを安価で精度の低い部品に置き換えることができ、コストを下げることができる。 Furthermore, and expensive high stability oscillators and highly accurate quadrature modulator inexpensive can be replaced with less accurate parts, the cost can be reduced.

【0009】また、再生キャリアの位相/周波数が高精度にロックされるまで、待たなくとも復調可能となり、 Moreover, until the phase / frequency of the reproduced carrier is locked to the precision allows demodulation without waiting,
オーバーヘッドを短くし、スループットを上げることができる。 Overhead shortened, it is possible to increase throughput.

【0010】 [0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明を実施したスペクトラム拡散通信装置の第1の送信部の概略構成図である。 Figure 1 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION is a schematic configuration diagram of a first transmission unit of the spread spectrum communication apparatus embodying the present invention. 図1において、11、12は送信データを拡散符号により拡散変調させる拡散変調器である。 In Figure 1, 11 and 12 is a spread modulator for spread modulation by the transmission data spread code. 13は2つの入力信号に対して互いに直交した搬送波を乗じて合成する直交変調器である。 13 is an orthogonal modulator for combining by multiplying the carrier wave orthogonal to each other with respect to the two input signals. 13は、通常、局部発振器、90 13, typically, a local oscillator, 90
度移相器、ミキサ、合成器により構成される。 Degree phase shifter, a mixer, and the combiner. 14は拡散符号を発生する符号発生器である。 14 is a code generator for generating a spreading code.

【0011】図において、送信データ#I(同相チャネル用データ)は、第1の拡散変調器11にて符号発生器1 [0011] In Figure, the transmission data #I (data for in-phase channel), code generator 1 in the first spreading modulator 11
4より出力される第1の拡散符号PN1により拡散変調が施され、直交変調器13に入力される。 Spreading modulation by the first spreading code PN1 is subjected to be outputted from the 4, is input to the quadrature modulator 13. また、送信データ#Q(直交チャネル用データ)は、第2の拡散変調器1 The transmission data #Q (data for quadrature channel), the second diffusion modulator 1
2にて符号発生器14より出力される第2の拡散符号PN Second spreading code PN output from the code generator 14 at 2
2により拡散変調が施され、直交変調器13に入力される。 Spreading modulation by 2 is performed, are input to the quadrature modulator 13. 直交変調器13では、第1の拡散変調器11からの入力信号と第2の拡散変調器12からの入力信号が互いに直交した搬送波により変調され、両者が合成されて出力される。 The quadrature modulator 13 is modulated by the carrier wave input signal and the input signal from the second spread modulator 12 from the first spread modulator 11 are orthogonal to each other, both are output after being synthesized. 13から出力された信号は、必要に応じて増幅、フィルタリング、周波数変換などの処理を施されて送信される。 The signal output from the 13, amplified if necessary, filtered, and transmitted is subjected to processing such as frequency conversion.

【0012】図2は、本発明を実施したスペクトラム拡散通信装置の第1の受信部の概略構成図である。 [0012] Figure 2 is a schematic configuration diagram of a first receiver of the spread spectrum communication apparatus embodying the present invention. 図2において、21は受信信号からキャリアを再生するキャリア再生回路である。 2, 21 is a carrier reproduction circuit for reproducing a carrier from the received signal. キャリア再生回路21としては、コスタスループや4乗器を用いたキャリア抽出回路がある。 The carrier reproduction circuit 21, there is a carrier extraction circuit using a Costas loop and the fourth power unit. 22、24は所望の周波数の信号をベースバンド帯域の信号に変換するベースバンド変換回路、23は90 The baseband conversion circuit 22 and 24 for converting the signal of the signal baseband bandwidth of the desired frequency, is 23 90
度移相器、25、26は所望の拡散符号と入力信号との相関演算を行う相関器、27、28はそれぞれ相関器2 Degree phase shifter, 25 and 26 correlators for performing a correlation operation between the input signal and the desired spreading code, respectively 27, 28 correlators 2
5、26からの出力に基づきデータ判定を行う判定器である。 5,26 is a determination unit for performing a data decision on the basis of an output from the. 29は受信信号と符号発生器30から出力される拡散符号とのクロック同期、符号同期をとる同期回路である。 29 clock synchronization with the spread code output from the reception signal and the code generator 30 is a synchronous circuit which takes the code synchronization. 30は拡散符号を発生する符号発生器である。 30 is a code generator for generating a spreading code.

【0013】図2において、受信信号r(t)は必要に応じて増幅、フィルタリング、周波数変換などの処理を施された後、分岐され、受信信号の一部はキャリア再生回路21に入力され、キャリアが抽出され出力される。 [0013] In FIG. 2, the received signal r (t) is amplified as necessary, filtering, after being subjected to processing such as frequency conversion, is branched, a portion of the received signal is input to the carrier reproducing circuit 21, carriers are extracted and output. また、受信信号の一部は同期回路29に入力され、受信信号と符号発生器30から発生される拡散符号とのクロック同期及び符号同期がとられる。 Further, a portion of the received signal is inputted to the synchronization circuit 29, clock synchronization and symbol synchronization with the spreading code generated from the received signal and the code generator 30 is taken. 同期回路としては、スライディング相関器や遅延ロックループ、特願平6-3327 The synchronization circuit, a sliding correlator and a delay locked loop, Japanese Patent Application No. 6-3327
15や特願昭63-287101に記載されているような弾性表面波素子を用いた回路などがある。 Circuit or the like using a surface acoustic wave device as described in 15 or Japanese Patent Application No. Sho 63-287101. 更に受信信号の一部は、更に2分岐され、一方はキャリア再生回路21から出力されるキャリアと共に第1のベースバンド変換回路22に入力され、同相成分のベースバンド信号rI(t)が取り出される。 Wherein some of the received signal, is further branched into two, one of which is inputted with the carrier output from the carrier reproduction circuit 21 to the first baseband conversion circuit 22, the baseband signal rI-phase component (t) is taken . 他方はキャリア再生回路21から出力されるキャリアを90度移相器23により90度移相した信号と共に第2のベースバンド変換回路24に入力され、直交成分のベースバンド信号rQ(t)が取り出される。 The other is input with signals 90 ° phase-shifted by 90 degree phase shifter 23 a carrier output from the carrier reproduction circuit 21 to the second baseband conversion circuit 24, the baseband signal rQ orthogonal components (t) is taken It is. 同相成分のベースバンド信号rI(t)は、第1の相関器25にて符号発生器30から出力される第1の拡散符号PN1との相関演算が行われ、その相関結果から判定器27にてデータ復調を行う。 Baseband signals rI-phase component (t) is the correlation computation between the first spreading code PN1 output from the code generator 30 is performed in the first correlator 25, the determiner 27 from the correlation results perform data demodulation Te. 直交成分のベースバンド信号rQ(t)は、第2の相関器26にて符号発生器30から出力される第2の拡散符号PN2との相関演算が行われ、 Baseband signal rQ orthogonal components (t) is the correlation operation between the second spreading code PN2 output from the code generator 30 is performed in the second correlator 26,
その相関結果から判定器28にてデータ復調を行う。 It performs data demodulation in the correlation result from the determining unit 28.

【0014】ここで、一例として第1、第2の拡散符号 [0014] Here, first, second spreading code as an example
PN1、PN2を PN1 : 〔 1, 1, 1, 1,-1, 1,-1, 1, 1,-1,-1, 1,-1,-1,-1,-1〕 PN2 : 〔-1, 1,-1, 1, 1, 1, 1, 1,-1,-1, 1, 1, 1,-1, 1,-1〕 とすると、第1、第2の拡散符号PN1、PN2の相互相関特性は図6のようになり、両符号が同期して伝送されていると、相互相関値は0、すなわち直交した符号となる。 PN1, PN2 and PN1: [1, 1, 1, 1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, -1, -1, -1] PN2: [ -1, 1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, 1, 1, -1, 1, when a -1], first, second spreading code PN1 , cross-correlation properties of PN2 is as shown in FIG. 6, when both codes are transmitted synchronously, the cross-correlation value is 0, that is, orthogonal codes.

【0015】したがって、キャリア再生回路21により再生されるキャリアの位相が受信信号に対してずれていても、第1の相関器25では、送信側にて第2の拡散符号PN2により拡散変調された成分は、相関出力が0となり、送信側にて第1の拡散符号PN1により拡散変調された成分のみが取り出される。 [0015] Therefore, even if the phase of the carrier reproduced by the carrier reproduction circuit 21 is deviated with respect to the received signal, the first correlator 25, which is spread-modulated by a second spreading code PN2 at the transmission side component becomes correlation output is 0, only the spread modulated components by the first spreading code PN1 by the transmission side is extracted. 同様にして、第2の相関器26では、送信側にて第1の拡散符号PN1により拡散変調された成分は、相関出力が0となり、送信側にて第2 Similarly, in the second correlator 26, components which are spread-modulated by a first spreading code PN1 by the transmission side, next to the correlation output is zero, the at sender 2
の拡散符号PN2により拡散変調された成分のみが取り出される。 Only spread modulated components by spreading code PN2 of is fetched.

【0016】本実施例において、キャリア再生回路21 [0016] In this embodiment, the carrier reproduction circuit 21
は受信信号からキャリアを再生しているが、相関器2 While playing a carrier from the received signal, the correlator 2
5、26の出力からフィードバックするように構成してもよい。 It may be configured to feedback from the output of 5,26.

【0017】図3は、本発明を実施したスペクトラム拡散通信装置の第2の受信部のブロック図である。 [0017] FIG. 3 is a block diagram of a second receiver of the spread spectrum communication apparatus embodying the present invention. 尚、送信部は図1と同じである。 The transmission unit is the same as FIG. 図3において図2と同様の部位には同一の符号が付せられている。 It is face down by the same reference numerals to portions similar to FIG. 2 in FIG. 3. 本受信部は、キャリア再生を行わず、送信周波数または受信信号を周波数変換した中間周波数に略等しい周波数の発振器31出力により準ベースバンド信号に変換して復調する。 This receiving unit does not perform the carrier recovery and demodulation by converting the quasi-base band signals by the oscillator 31 outputs a frequency substantially equal to the intermediate frequency obtained by frequency conversion of the transmission frequency or reception signals.

【0018】図3において、発振器31からの出力信号は周波数は受信信号に略等しいが位相は一致していないので、ベースバンド変換器22、24からの出力r I 、r Q [0018] In FIG. 3, because although the output signal frequency from the oscillator 31 is substantially equal to the received signal is not phase matched, the output r I from the baseband converter 22, 24, r Q
は、 r I = t I cos α + t Q sin α r Q = - t I sin α + t Q cos α となる。 Is, r I = t I cos α + t Q sin α r Q = - a t I sin α + t Q cos α. ここで、t I 、t Qは送信信号の同相成分と直交成分、αは発振器31の出力と受信信号との位相差である。 Here, t I, t Q is the orthogonal component and in-phase component of the transmission signal, alpha is the phase difference between the received signal and output of the oscillator 31.

【0019】このベースバンド変換器22、24からの出力r I 、r Qをそれぞれ拡散符号PN1用相関器25-1、2 The output r I, respectively r Q spreading codes PN1 correlator from the baseband converter 22 25-1,2
5-2に入力して受信信号に同期した拡散符号PN1と相関をとる。 Type 5-2 correlating the spreading code PN1 synchronized with a received signal. すると、拡散符号PN1と拡散符号PN2とは直交または相互相関が小さいので、相関器25-1および25- Then, since the spreading code PN1 spreading code PN2 orthogonal or cross correlation is small, correlators 25-1 and 25-
2からの出力からは送信信号の直交成分は抑圧され、同相成分の相関値のcos αおよびsin αが取り出される。 From the output from the second orthogonal component of the transmission signal is suppressed, cos alpha and sin alpha correlation values ​​of the in-phase component is taken out.
したがって、これらを判定器27に入力することにより、送信側同相成分が復調される。 Therefore, by inputting them to the determiner 27, the transmission side phase component is demodulated. 同様にして、ベースバンド変換器22、24からの出力r I 、r Qをそれぞれ拡散符号PN2用相関器26-1、26-2に入力して受信信号に同期した拡散符号PN2と相関をとる。 Similarly, taking the output r I, correlated with the spreading code PN2 synchronized with the Enter received signal r Q, respectively spreading code PN2 correlators 26-1 and 26-2 from the baseband converter 22 and 24 . すると、拡散符号PN1と拡散符号PN2とは直交または相互相関が小さいので、相関器26-1および26-2からの出力からは送信信号の同相成分は抑圧され、直交成分の相関値のcos Then, since the spreading code PN1 spreading code PN2 orthogonal or cross correlation is small, the in-phase component of the transmission signal from the output from the correlator 26-1 and 26-2 is suppressed, cos correlation values ​​of the orthogonal components
αおよびsin αが取り出される。 α and sin α is taken out. したがって、これらを判定器28に入力することにより、送信側直交成分が復調される。 Therefore, by inputting them to the determination unit 28, the transmission side quadrature component is demodulated.

【0020】次に、本発明を同相成分および直交成分ともに複数の直交した符号により多重化した実施形態を説明する。 [0020] Next, an embodiment obtained by multiplexing a plurality of orthogonal codes in both the present invention phase and quadrature components. 図4、図5はそれぞれ第3の送信部、受信部の概略構成図である。 4, 5 and the third transmission section respectively, a schematic block diagram of a receiver.

【0021】図4において、n+m個の並列データのうちn [0021] In FIG. 4, among the n + m pieces of parallel data n
個のデータ#I1〜#Inは、それぞれ拡散変調器41-1〜4 Pieces of data # I1~ # In each spread modulator 41-1~4
1-nにて、符号発生器46から出力されるn+m個の拡散符号PN 1 〜PN n+mのうちPN 1 〜PN nにより拡散変調され、第1の加算器43にて加算される。 At 1-n, is spread modulated by PN 1 to PN n of the n + m-number of spreading codes PN 1 to PN n + m output from the code generator 46, are added by the first adder 43 that. また、残りのm個のデータ#Q1〜#Qmは、それぞれ拡散変調器42-1〜42-mにて、符号発生器46から出力されるm個の拡散符号PN n+1 Further, the remaining m data # Q1~ # Qm, at the respective spread modulator 42-1 to 42-m, the m output from the code generator 46 the spreading code PN n + 1
〜PN n+mにより拡散変調され、第2の加算器44にて加算される。 Is spread modulated by ~PN n + m, it is added by the second adder 44. 第1の加算器43の出力と第2の加算器44 A first output of the adder 43 second adder 44
の出力は直交変調器45に入力され、互いに直交した搬送波により変調された後、合成される。 The output of the input to the quadrature modulator 45, after being modulated by the carrier wave orthogonal to each other are synthesized. 直交変調器45 Quadrature modulator 45
から出力された信号は、必要に応じて増幅、フィルタリング、周波数変換などの処理を施されて送信される。 The signal output from the amplification optionally filtered, and transmitted is subjected to processing such as frequency conversion.

【0022】図5において、受信信号r(t)は必要に応じて増幅、フィルタリング、周波数変換などの処理を施された後、分岐され、受信信号の一部はキャリア再生回路51に入力され、キャリアが抽出され出力される。 [0022] In FIG. 5, the received signal r (t) is amplified as necessary, filtering, after being subjected to processing such as frequency conversion, is branched, a portion of the received signal is input to the carrier reproducing circuit 51, carriers are extracted and output. また、受信信号の一部は同期回路49に入力され、受信信号と符号発生器59から発生される拡散符号とのクロック同期及び符号同期がとられる。 Further, a portion of the received signal is inputted to the synchronization circuit 49, clock synchronization and symbol synchronization with the spreading code generated from the received signal and the code generator 59 is taken. 同期回路49に関しては上記第1実施例にて説明してあるのでここでは説明を省略する。 Since respect synchronizing circuit 49 are described in the first embodiment will not be described here. 更に受信信号の一部は、更に2分岐され、一方はキャリア再生回路51から出力されるキャリアと共に第1のベースバンド変換回路52に入力され、同相成分のベースバンド信号r I (t)が取り出される。 Wherein some of the received signal, is further bifurcated, one of which is inputted with the carrier output from the carrier reproduction circuit 51 to the first baseband conversion circuit 52, the phase component baseband signal r I (t) is taken It is. 他方はキャリア再生回路51から出力されるキャリアを90度移相器53により90度移相した信号と共に第2のベースバンド変換回路54に入力され、直交成分のベースバンド信号r Q (t)が取り出される。 The other is input with signals 90 ° phase-shifted by 90 degree phase shifter 53 a carrier output from the carrier reproduction circuit 51 to the second baseband conversion circuit 54, the baseband signal of the quadrature component r Q (t) is It is taken out. 同相成分のベースバンド信号r I (t)は、さらにn分岐され、n個の相関器55-1〜 Baseband signal r I-phase component (t) is further n branches, n correlators 55-1~
55-nにて符号発生器59から出力されるn+m個の拡散符号PN 1 〜PN n+mのうちn個の拡散符号PN 1 〜PN nとの相関演算がそれぞれ行われ、その相関結果から判定器57-1 55-n correlation calculation between n spread codes PN 1 to PN n of the n + m-number of spreading codes PN 1 to PN n + m output from the code generator 59 is performed respectively in, the correlation result from the decision unit 57-1
〜57-nにてデータ復調を行う。 It performs data demodulation in to 57-n. 直交成分のベースバンド信号r Q (t)は、m個の相関器56-1〜56-mにて符号発生器59から出力される拡散符号のうちm個の拡散符号P Baseband signal r Q orthogonal components (t) is, m-number of spreading codes P of spread code output from the code generator 59 at the m correlators 56-1 to 56-m
N n+1 〜PN n+mとの相関演算が行われ、その相関結果から判定器58-1〜58-mにてデータ復調を行う。 Correlation calculation between N n + 1 ~PN n + m is performed, performs data demodulation in the determination unit 58-1 to 58-m from the correlation results.

【0023】本実施例において、n+m個の拡散符号は、 In the present embodiment, n + m-number of spreading codes,
直交していることが望ましいが、0でない非常に小さい相互相関値を持つ符号の組を用いてもよい。 It is preferable that the orthogonal, but may be used a set of codes with very small cross-correlation value is not zero. また、同相チャネル用の拡散符号PN 1 〜PN nが互いに直交、または、 Also, orthogonal spreading codes PN 1 to PN n for phase channel with each other, or,
相互相関値が小さく、直交チャネル用拡散符号PN n+1 〜P The cross-correlation value is small, for the orthogonal channel spreading codes PN n + 1 to P
N n+mが直交、または相互相関値が小さければ、同相チャネル用の拡散符号PN 1 〜PN nと直交チャネル用の拡散符号 N n + m is orthogonal, or if the cross-correlation value is small, the spreading code of the spread code PN 1 to PN n orthogonal channel for in-phase channel
PN n+1 〜PN n+mは相互相関値が比較的大きくてもよい。 PN n + 1 ~PN n + m may be the cross-correlation value is relatively large. また、m=nでもよい。 In addition, it may be m = n.

【0024】さらに、実施例ではn+m個の並列データを伝送しているが、送信側に直並列変換器を設け、さらに受信側に並直列変換器を設けることにより、高速データ伝送が可能となる。 Furthermore, although in the embodiment is transmitting n + m pieces of parallel data, the serial-to-parallel converter provided on the transmission side, by further providing the parallel to serial converter to the receiver, thereby enabling high-speed data transmission .

【0025】次に、受信部においてキャリア再生を行わない場合を説明する。 Next, the case of not performing carrier recovery in the receiver unit. 送信部は図4と同じである。 Transmitting portion is the same as FIG. 図7 Figure 7
は、本発明を実施したスペクトラム拡散通信装置の第4 The fourth spread spectrum communication apparatus embodying the present invention
の受信部のブロック図である。 It is a block diagram of the receiving unit. 図7において図5と同様の部位には同一の符号が付せられている。 It is face down by the same reference numerals to portions similar to Figure 5 in FIG. 本受信部は、 This receiver,
キャリア再生を行わず、送信周波数または受信信号を周波数変換した中間周波数に略等しい周波数の発振器71 Without carrier reproduction, oscillator frequency substantially equal to the intermediate frequency obtained by frequency conversion of the transmission frequency or reception signal 71
出力により準ベースバンド信号に変換して復調する。 Demodulating converted into quasi-base-band signal by the output.

【0026】図7において、発振器71からの出力信号は周波数は受信信号に略等しいが位相は一致していないので、ベースバンド変換器52、54からの出力r I 、r Q [0026] In FIG 7, since although the output signal frequency from the oscillator 71 is substantially equal to the received signal is not phase matched, the output r I from the baseband converter 52, 54, r Q
は、 r I = t I cos α + t Q sin α rQ= - t I sin α + t Q cos α となる。 Is, r I = t I cos α + t Q sin α rQ = - a t I sin α + t Q cos α. ここで、t I 、t Qは送信信号の同相成分と直交成分、αは発振器71の出力と受信信号との位相差である。 Here, t I, t Q is the orthogonal component and in-phase component of the transmission signal, alpha is the phase difference between the received signal and output of the oscillator 71.

【0027】このベースバンド変換器52、54からの出力r I 、r Qをそれぞれ拡散符号PN1用相関器55-1- The output r I, respectively r Q spreading codes PN1 correlator from the baseband converter 52 55-1-
1、55-1-2に入力して受信信号に同期した拡散符号 Spread code synchronized with a received signal is inputted to 1,55-1-2
PN1と相関をとる。 PN1 and take a correlation. すると、拡散符号PN 1と拡散符号PN 2 Then, spreading codes PN 1 and spreading code PN 2
〜PN n+mとは直交または相互相関が小さいので、相関器55-1-1および55-1-2からの出力からは送信信号の直交成分は抑圧され、さらに同相成分の他の拡散符号 Since to PN n + m and smaller orthogonal or cross-correlation, the orthogonal component of the transmitted signal from the output from the correlator 55-1-1 and 55-1-2 are suppressed, yet another spread code in-phase component
PN 2 〜PN nにより拡散変調された成分は抑圧され、拡散符号PN 1により拡散変調された成分の相関値のcosαおよび Component diffused modulated by PN 2 to PN n is suppressed, cos [alpha] of the correlation value of the spread modulated components by spreading codes PN 1 and
sin αが取り出される。 sin α is taken out. したがって、これらを判定器5 Therefore, these decision unit 5
7-1に入力することにより、送信データが#I1が復調される。 By inputting the 7-1, transmission data # I1 is demodulated. 同様にして、他の並列データも復調される。 Similarly, other parallel data is also demodulated.

【0028】尚、同期回路はベースバンド帯域に変換される前の信号により動作しているが、ベースバンド帯域の信号により動作するように構成してもよい。 [0028] Incidentally, although the synchronization circuit is operated by the signal before being converted to baseband, it may be configured to operate by a signal in the baseband.

【0029】また、送信データに1ビットに対して1つの拡散符号を対応させる代わりに、本発明は複数のデータに対して拡散符号の組を対応させるいわゆる並列組み合わせ方式などにも用いることができる。 Further, instead of the corresponding one of the spread codes to one bit transmission data, the present invention can also be used such as a so-called parallel combination method to adapt the set of spreading codes for multiple data .

【0030】 [0030]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 As described in the foregoing, according to the present invention,
同相チャネル(Ich)と直交チャネル(Qch)とを異なる拡散符号を用いて拡散変調するように構成し、互いのチャネルで用いる拡散符号は、相互相関の小さな符号とすることにより、復調信号に対する他チャネル信号の影響が小さくなり、誤り率特性が向上する。 Phase channel (Ich) and quadrature channel and (Qch) using different spreading codes configured to spread modulation, the spreading code used in another channel, by a small sign of the cross-correlation, the other for the demodulated signal effects of channel signals is reduced, thereby improving the error rate characteristic. また、所望の誤り率を実現するための直交軸のずれや再生キャリアの位相/ Further, the orthogonal axis to achieve the desired error rate deviation and the reproduction carrier phase /
周波数ずれに対する許容範囲が広くなり、軸ずれ補正回路が不要となり、また位相/周波数補正回路が不要あるいは簡略化可能となり、装置の小型化ができる。 Tolerance for the frequency shift becomes wider, the axial deviation correction circuit becomes unnecessary, the phase / frequency correction circuit becomes unnecessary or simplified possible, it is the size of the apparatus. さらには、高価な高安定発振器や高精度な直交変調器などを安価で精度の低い部品に置き換えることができ、コストを下げることができる。 Furthermore, and expensive high stability oscillators and highly accurate quadrature modulator inexpensive can be replaced with less accurate parts, the cost can be reduced.

【0031】また、再生キャリアの位相/周波数が高精度にロックされるまで、待たなくとも復調可能となり、 Further, until the phase / frequency of the reproduced carrier is locked to the precision allows demodulation without waiting,
オーバーヘッドを短くし、スループットを上げることができる。 Overhead shortened, it is possible to increase throughput.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明のスペクトラム拡散通信装置の第1の送信部を示すブロック図である。 1 is a block diagram illustrating a first transmission unit of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図2】本発明のスペクトラム拡散通信装置の第1の受信部を示すブロック図である。 2 is a block diagram showing a first receiver of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図3】本発明のスペクトラム拡散通信装置の第2の受信部を示すブロック図である。 3 is a block diagram showing a second receiver of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図4】本発明のスペクトラム拡散通信装置の第3の送信部を示すブロック図である。 4 is a third block diagram showing a transmission unit of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図5】本発明のスペクトラム拡散通信装置の第3の受信部を示すブロック図である。 5 is a block diagram showing a third receiver of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図6】相互相関特性の一例を示す図である。 6 is a diagram showing an example of cross-correlation properties.

【図7】本発明のスペクトラム拡散通信装置の受信部を示すブロック図である。 7 is a block diagram showing a receiver of the spread spectrum communication apparatus of the present invention.

【図8】従来のスペクトラム拡散通信装置の送信部を示すブロック図である。 8 is a block diagram illustrating a transmission part of a conventional spread spectrum communication apparatus.

【図9】従来のスペクトラム拡散通信装置の受信部を示すブロック図である。 9 is a block diagram showing a receiving portion of a conventional spread spectrum communication apparatus.

【図10】従来のスペクトラム拡散通信装置の送信部を示すブロック図である。 10 is a block diagram illustrating a transmission part of a conventional spread spectrum communication apparatus.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11、12 拡散変調器 13 直交変調器 21 キャリア再生回路 22、24 ベースバンド変換器 23 90度移相器 25、26 相関器 27、28 判定器 29 同期回路 30 符号発生器 11,12 spread modulator 13 quadrature modulator 21 carrier recovery circuits 22 and 24 the baseband converter 23 90 degree phase shifter 25, 26 correlators 27 determination unit 29 synchronous circuit 30 code generators

Claims (14)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 N個(Nは2以上の整数)の拡散符号の各々により拡散変調するN個の拡散変調器と、 該N個の拡散変調器出力のうちn1個(0<n1<N)の出力により、第1の搬送波を変調する第1の変調器と、 該N個の拡散変調器出力のうち上記n1個以外の(Nn 1. A n1 piece of the N (N is an integer of 2 or more) and N spreading modulator for spreading modulation by each spreading code, the N number of spread modulator output (0 <n1 <N the output of), a first modulator for modulating a first carrier, among the N number of spread modulator output other than n1 or the (Nn
    1)個の出力により、該第1の搬送波とは位相が異なる第2の搬送波を変調する第2の変調器と、 該第1の変調器出力と該第2変調器出力を合成する合成器を備えることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。 By 1) output, the synthesizer and the first carrier for combining with a second modulator for modulating a second carrier having different phases, the modulator output and the second modulator output of the first spread spectrum communication apparatus comprising: a.
  2. 【請求項2】 第1の拡散符号により拡散変調する第1 2. A first diffusing modulated by a first spreading code
    の拡散変調器と、 第2の拡散符号により拡散変調する第2の拡散変調器と、 該第1の拡散変調器出力により、第1の搬送波を変調する第1の変調器と、 該第2の拡散変調器出力により、該第1の搬送波とは位相が異なる第2の搬送波を変調する第2の変調器と、 該第1の変調器出力と該第2変調器出力を合成する合成器を備えることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。 And spreading modulator, the second spread modulator for spread-modulated by a second spreading code, the first spreading modulator output, a first modulator for modulating a first carrier, second the spreading modulator output, the synthesizer and the carrier of said first synthesizing a second modulator for modulating a second carrier having different phases, the modulator output and the second modulator output of the first spread spectrum communication apparatus comprising: a.
  3. 【請求項3】 上記第1の拡散符号と上記第2の拡散符号との相互相関が小さいことを特徴とする請求項2に記載のスペクトラム拡散通信装置。 3. A spread spectrum communication apparatus according to claim 2, wherein the cross-correlation between the first spreading code and said second spreading code is small.
  4. 【請求項4】 上記第1の拡散符号と上記第2の拡散符号とは直交した符号であることを特徴とする請求項2に記載のスペクトラム拡散通信装置。 4. A spread spectrum communication apparatus according to claim 2, characterized in that the said first spreading code and said second spreading code is orthogonal codes.
  5. 【請求項5】 N個(Nは4以上の整数)の拡散符号の各々により拡散変調するN個の拡散変調器と、 該N個の拡散変調器出力のうちn1個(1<n1<N-1) Wherein N (N is an integer of 4 or more) and N spreading modulator for spreading modulation by each spreading code, n1 pieces of the N-number of the spread modulator output (1 <n1 <N -1)
    の出力を加算する第1の加算器と、 該N個の拡散変調器出力のうち上記n1個以外の(Nn A first adder for adding outputs of said N number of spread modulator other than n1 or above among the output (Nn
    1)個の出力を加算する第2の加算器と、 該第1の加算器出力により、第1の搬送波を変調する第1の変調器と、 該第2の加算器出力により、該第1の搬送波とは位相が異なる第2の搬送波を変調する第2の変調器と、 該第1の変調器出力と該第2変調器出力を合成する合成器を備えることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。 1) and a second adder for adding the number of output by the first adder output, a first modulator for modulating a first carrier by said second adder output, said first spread spectrum communication, characterized in that it comprises a second modulator for modulating a second carrier having different phases, the first modulator output and the second modulator combiner for combining the output from the carrier wave apparatus.
  6. 【請求項6】 上記N個の拡散符号が互いに相互相関の小さい符号であることを特徴とする請求項1または請求項5に記載のスペクトラム拡散通信装置。 6. A spread spectrum communication apparatus according to claim 1 or claim 5, wherein said N number of spreading codes is smaller code cross-correlation with each other.
  7. 【請求項7】 上記N個の拡散符号が互いに直交する符号であることを特徴とする請求項1または請求項5に記載のスペクトラム拡散通信装置。 7. A spread spectrum communication apparatus according to claim 1 or claim 5, characterized in that a code the N spreading codes are orthogonal to each other.
  8. 【請求項8】 上記N個の拡散符号のうち上記n1個が互いに直交する符号であり、且つ残りの(N-n1)個が互いに直交する符号であることを特徴とする請求項1または請求項5に記載のスペクトラム拡散通信装置。 8. A code the n1 pieces of the N spreading codes are orthogonal to each other, and the remaining (N-n1) pieces, characterized in that it is mutually orthogonal codes according to claim 1, wherein spread spectrum communication apparatus according to claim 5.
  9. 【請求項9】 上記第1の搬送波と上記第2の搬送波が互いに略直交した搬送波であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のスペクトラム拡散通信装置。 9. spread spectrum communication apparatus according to claim 1, wherein said first carrier and said second carrier is a carrier wave substantially orthogonal to each other.
  10. 【請求項10】 上記N個の拡散符号の各々と受信信号との相関をとる相関器と、 該相関器出力からデータ判定を行う判定器をさらに備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のスペクトラム拡散通信装置。 10. The N number of correlators correlate with each the received signal spreading code, from the correlator output of the preceding claims, characterized by further comprising a determination unit that performs data decision spread spectrum communication apparatus according to any one.
  11. 【請求項11】 キャリア位相が異なる略直交した2つのチャネル(同相チャネルと直交チャネル)が合成されて伝送するスペクトラム拡散通信方法において、 上記2つのチャネルは、異なる拡散符号によりスペクトラム拡散変調されることを特徴とするスペクトラム拡散通信方法。 11. A spread spectrum communication method in which two channels carrier phases are different substantially orthogonal (in-phase channel and quadrature channel) is transmitted by being synthesized, the two channels may be spread spectrum modulated with different spreading codes spread spectrum communication method comprising.
  12. 【請求項12】 上記2つのチャネルの一方で用いられる拡散符号は、他方のチャネルで用いられる拡散符号との相互相関が小さい符号であることを特徴とする請求項11に記載のスペクトラム拡散通信方法。 Spreading code used on one of the claim 12 wherein the two channels are spread spectrum communication method according to claim 11, wherein the cross-correlation between the spreading code used on the other channels is smaller code .
  13. 【請求項13】 上記2つのチャネルの一方で用いられる拡散符号は、他方のチャネルで用いられる拡散符号と直交する符号であることを特徴とする請求項11に記載のスペクトラム拡散通信方法。 13. The spreading code used on one of the two channels, the spread spectrum communication method according to claim 11, characterized in that a code which is orthogonal to the spreading code used on the other channels.
  14. 【請求項14】 N個(N>1)の直交する拡散符号によりスペクトラム拡散変調された信号を多重化して通信するスペクトラム拡散通信方法において、 N個の並列データのうちn1個(0<n1<N)を第1組のデータ、残りの(N-n1)個を第2組のデータとして、 第1組のデータをn1個の拡散符号により拡散変調し、 第2組のデータを上記N個の直交する拡散符号のうち該第1組のデータの拡散変調に用いない(N-n1)個の拡散符号により拡散変調し、 該第1組のデータを拡散変調した信号と該第2組のデータを拡散変調した信号を互いに略直交した搬送波により変調した後、合成して伝送することを特徴とするスペクトラム拡散通信方法。 14. A N (N> 1) orthogonal spread spectrum communication method for communicating a spread spectrum modulated signal multiplexed by spreading codes of, n1 pieces of the N parallel data (0 <n1 < N) a first set of data, as the remaining (N-n1) pieces of the second set of data, the first set of data spread-modulated by n1 spread codes, said N second set of data orthogonal not used for spreading modulation of said first set of data of the spreading codes (N-n1) pieces of spread codes by the spread modulation, the first set of data was spread modulation signal and the second pair of after modulation by a carrier which is substantially orthogonal to each other a signal spread-modulated data, spread spectrum communication method characterized by synthesized and transmitted.
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