JPH09247049A - 高速周波数ホッピング伝送方法とその装置 - Google Patents

高速周波数ホッピング伝送方法とその装置

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JPH09247049A
JPH09247049A JP8045085A JP4508596A JPH09247049A JP H09247049 A JPH09247049 A JP H09247049A JP 8045085 A JP8045085 A JP 8045085A JP 4508596 A JP4508596 A JP 4508596A JP H09247049 A JPH09247049 A JP H09247049A
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JP
Japan
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chip
empty
transmission
symbol
frequency
Prior art date
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Application number
JP8045085A
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English (en)
Inventor
Kazuyoshi Saito
和義 斎藤
Kenzo Urabe
健三 占部
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.)
Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH09247049A publication Critical patent/JPH09247049A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 FFH方式で多元接続したときの、同一チッ
プがヒットしたときの干渉による伝送品質劣化を軽減す
る。 【解決手段】 周波数シンセサイザ32から出力された
各チップ毎の搬送波出力のうち、空チップ挿入部33に
より1シンボル毎に1チップづつを電力0の空チップと
し、その空チップの入った搬送波で送信ディジタル情報
をスペクトル拡散して送信する。受信側では、周波数シ
ンセサイザ44によりスペクトル逆拡散した信号のう
ち、空チップ位置の電力を干渉チップ判別部42で調
べ、これが所定の域値をこえていたときは、そのチップ
にヒットが生じていると判断し、その空チップ位置の情
報を使わずに各シンボルの復調を復調部46で行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトル拡散通
信方式の1つである高速周波数ホッピング方式(Fas
t Fregnency Hopping;以下FFH
方式と略記する)のための伝送方法とその装置に係わ
り、とくに同一周波数帯域を複数のユーザが同時に使え
るように多元接続を行うFFH方式に適したFFH伝送
方法とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】FFH方式では、まず送信側に於て伝送
するベースバンドディジタル情報によって中間周波数を
PSKあるいはFSK方式により一次変調する。さらに
その一次変調した中間周波数信号の1シンボル区間(シ
ンボルは伝送ディジタル情報の単位)を複数のチップと
呼ばれる区間に分け、各チップ毎に毎なる無線周波数帯
の局発周波数を用いてアップコンバートし、増幅などを
行ってアンテナから送信する。
【0003】図3は上記のFFH方式の説明図で、ホッ
ピングパターンというのは、1シンボル区間に何個の周
波数をどの順で順次局部発振器から出力するかを表すも
のである。図3のホッピングパターン1では、1シンボ
ル区間に5つの周波数f1、f2、・・・f5がこの順に
出力されていて、これが1シンボル毎に繰り返され、ま
たホッピングパターン2では1シンボル区間に5つの周
波数f2、f5、f1、f4、f3がこの順に出力され、同
様に1シンボル毎に繰り返されている。この例のよう
に、同一の周波数の組を用いて複数のホッピングパター
ンがつくれるが、この各ホッピングパターンを各ユーザ
に与えることで、多元接続が可能になる。
【0004】FFH方式の受信側では、送信側のホッピ
ングパターンと同じホッピングパターンを持つ局部発振
器出力によってダウンコンバートすることで一次変調出
力のPSKあるいはFSKされた中間周波数信号が取り
出され、これをさらに復調することでベースバンドのデ
ィジタル信号が得られる。さらにこのFFH方式では、
ある特定の周波数での干渉信号は、その周波数を用いて
いるチップの間は受信側の中間周波数信号にも入ってき
て、直接拡散方式のように拡散することがないから、誤
り訂正符号を用いた誤り訂正制御が併用される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】FFH方式で多元接続
を行っていて、そのユーザ数(チャネル数)が多くなっ
てくると、1シンボル区間内の決まった位置にあるチッ
プで、複数のホッピングパターン、即ち複数のチャネル
が同一周波数を用いる、いわゆるヒット(競合)と呼ば
れる事象が生じる。例えば図3の例では、ホッピングパ
ターン1とホッピングパターン2とが4番目のチップで
4という周波数を使っている。このようなヒットは、
毎シンボル毎に起こってしまうから、受信側では各シン
ボル毎に特定チップ位置に必ず干渉成分が入ってきて、
復調結果も劣化することになる。このような劣化は、誤
り訂正処理だけでは完全に回復できないが、従来はそれ
を許容していた。
【0006】本発明の目的は、上記した従来のFFH伝
送装置に於けるチップ同士のヒットによる劣化を軽減す
ることが可能なFFH伝送方法とその装置を提供するこ
とである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的のために、本
発明では、送信ディジタル信号により一次変調した一次
変調信号をその各シンボル区間の各々を複数のチップに
分割し、各チップ毎に異なる周波数の搬送波を用いて送
信するようにした高速周波数ホッピング伝送方法に於
て、前記各シンボル区間内で1つづつのチップを送信電
力0の空チップとして送信するとともに、受信側では、
前記空チップ位置の受信電力を検出し、該検出した受信
電力が予め定められた閾値よりも大きいときは、当該空
チップ位置の情報を各シンボルの復調時に使用しないで
復調することを特徴とする高速周波数ホッピング伝送方
法を開示する。
【0008】さらに本発明では、送信ディジタル信号の
1シンボル区間を複数のチップに分割したとき、その各
チップにおける送信周波数を有する搬送波を生成するた
めの送信周波数シンセサイザと、該送信周波数シンセサ
イザが出力する搬送波のうち、各シンボル区間内で1つ
づつのチップにおける搬送波電力を零とするための空チ
ップ挿入手段と、該手段から出力される搬送波によって
送信ディジタル信号を一次変調した一次変調信号をアッ
プコンバートして送信するための送信手段とをその送信
装置が備えており、さらに前記送信装置の送信周波数シ
ンセサイザと同じ搬送波を前記チップ毎に出力するため
の受信周波数シンセサイザと、該受信周波数シンセサイ
ザ出力の搬送波により受信信号をダウンコンバートして
一次変調信号を生成するための受信手段と、該手段によ
り生成された一次変調信号の内の前記空チップ位置を検
出し、その位置における受信電力は予め定めた閾値をこ
えるか否かを判別し、こえると判別したときヒット信号
を出力するための干渉チップ判別手段と、該判別手段か
ら前記ヒット信号が出力されたときは、当該空チップ位
置の情報を用いずに前記一次変調信号を復調するための
復調手段とをその受信装置が備えたことを特徴とする高
速周波数ホッピング伝送装置を開示する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は、本発明になるFFH伝送装置の構成例を
示すブロック図である。同図(a)は送信装置を示して
おり、送信ディジタル情報は、変調部31で誤り訂正符
号化等の処理を受けたのち、中間周波数を変調して狭帯
域の中間周波数信号を生成する。なお、この変調部31
では、後述するところの、本発明の特徴とする空チップ
の挿入位置を受信側に知らせるための空チップパターン
情報も送信ディジタル情報に付加しておく。
【0010】周波数シンセサイザ部32は、送信する無
線周波数をホッピングパターンに応じてチップ単位で切
り換え出力する。ここでどのホッピングパターンを用い
るかは、図示しない多元接続制御系により与えられるも
のとする。
【0011】空きチップ挿入部33は、周波数シンセサ
イザ部32から出力された各チップに於けるキャリアの
内、1シンボル区間内で1チップ分づつの出力を0とす
る。この0とされたチップを空チップ、この空チップの
並び方を空チップパターンと呼ぶことにする。図2は空
チップパターンの例を示すもので、同図(a)は周波数
シンセサイザ部32から出力されたホッピングパターン
である。ここでは1シンボル区間が周波数f1、f2、・
・・、fnとn個のチップで切り換えられている。図2
(b)は空チップパターンの例で、あるシンボル区間で
周波数f1のチップが空チップ、次のシンボル区間で周
波数f2のチップが空チップ、・・・と順次空チップの
位置がずれるような空チップパターンとなっている。こ
の例の場合はnシンボル区間経過すると、再び周波数f
1のチップが空チップとなるように、nシンボル区間で
1つの空チップパターンが形成される。
【0012】上記のようにして空チップ挿入部33によ
り空チップが挿入された周波数シンセサイザ32出力の
キャリアは、送信部34へ入力され、変調部31からの
中間周波数信号をアップコンバートして送信する。
【0013】図1(b)の受信装置では、受信部41に
おいて、受信信号と、同期部45によって送信側と同期
したホッピングパターンによって制御された周波数シン
セサイザ部44からの信号を乗積して逆拡散を行う。そ
の結果得られた狭帯域の中間周波信号はメモリ部43と
干渉チップ判別部42へ送出される。
【0014】ここで同期部45は、前記の送信側から送
られてきた空チップパターン情報を調べ、空チップの位
置を示す空チップ同期信号も出力する。干渉チップ判別
部42は、この空チップ同期信号を用いて、受信して中
間周波数帯に変換された信号の中の空チップの位置の電
力を算出し、その値が予め定められた閾値より大きいか
小さいかを判別する。この判断の結果は復調部46へ入
力され、一方、上記の干渉チップ判別部42の判別処理
に要した時間だけメモリ部43で遅延された中間周波数
信号も復調部46へ入力される。
【0015】復調部46では、上記のようにして空チッ
プの電力の大きさの判定結果が、その空チップ位置の信
号が入力されると同時に入力されるが、もし上記判定結
果が閾値よりも小さい電力との判定のときはそのまま復
調する。しかし閾値よりも大きい電力があったことを示
しているという判定のときは、当該空チップ位置の情報
を使わず、そのチップの電力は0とみなしてゲイン調整
を行い、各シンボルを復調する。これは空チップパター
ンの一周期にわたって続ける。例えば図2の空チップパ
ターンで周波数f1の位置の空チップの電力が所定の閾
値をこえたとすると、空チップ即ち電力0で送った区間
に閾値以上の電力が観測されたことを意味する。即ち、
各シンボル区間のこの空チップの位置で図3で説明した
ヒットが発生していてこのような閾値以上の電力が観測
された可能性が高い。従って、周波数f1の位置に次の
空チップが現れるまでの間、この位置の情報を各シンボ
ル復調時に使わないようにすることによって、ヒットに
よる干渉を受けない復調が行える。また空チップパター
ンの一周期が過ぎれば、再び同じ位置に空チップが現れ
るので、もしヒット状態が続いていれば再びこの位置を
使わない復調を繰り返す。なお、復調処理としてはFS
KやPSKの復調と、通常の誤り訂正処理が行われるこ
とはいうまでもない。
【0016】なお、空チップパターンは、ホッピングパ
ターンと同様、送信装置それぞれにおいて固有のパター
ンにするか、少なくとも他の送信機と位相がずれるよう
にし、ある時間においてチップ同士がヒットし、かつ空
チップ同士もヒットするような確率を0%、もしくは極
めて低くなるように設定する必要がある。これは、もし
同じ位置を空チップとし、そこでヒットが起こると、空
チップではどちらの送信装置も電力0としているので、
干渉電力の測定、つまりヒットの有無の判定ができない
からである。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、FFH方式で多元接続
を行うシステムに於て、チップ同士のヒットによる通信
品質の劣化を軽減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になるFFH伝送装置の一構成例を示す
ブロック図である。
【図2】空チップパターンの説明図である。
【図3】FFH方式で多元接続を行ったときのチップの
ヒットの説明図である。
【符号の説明】
31 変調部 32 周波数シンセサイザ部 33 空きチップ挿入部 34 送信部 41 受信部 42 干渉チップ判別部 43 メモリ部 44 周波数シンセサイザ部 45 同期部 46 復調部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信ディジタル信号により一次変調した
    一次変調信号を、その各シンボル区間の各々を複数のチ
    ップに分割して各チップ毎に異なる周波数の搬送波を用
    いて送信するようにした高速周波数ホッピング伝送方法
    に於て、 前記各シンボル区間内で1つづつのチップを送信電力0
    の空チップとして送信するとともに、 受信側では、前記空チップ位置の受信電力を検出し、該
    検出した受信電力が予め定められた閾値よりも大きいと
    きは、当該空チップ位置の情報を各シンボルの復調時に
    使用しないで復調することを特徴とする高速周波数ホッ
    ピング伝送方法。
  2. 【請求項2】 前記空チップは、1つのシンボル区間を
    構成するチップ数をnとしたとき、n個の連続したシン
    ボル区間でどの2つの空チップも異なる位置となるよう
    な空チップパターンでもって配置されることを特徴とす
    る請求項1記載の高速周波数ホッピング伝送方法。
  3. 【請求項3】 前記1シンボル区間で用いられるチップ
    毎の周波数の組と同じ周波数の組を用いて複数のチャネ
    ルを構成して多元接続を行う場合に、前記空チップのシ
    ンボル毎の位置を表す空チップパターンを、前記チャネ
    ル毎に異なったものとしたことを特徴とする請求項2記
    載の高速周波数ホッピング伝送方法。
  4. 【請求項4】 送信ディジタル信号の1シンボル区間を
    複数のチップに分割したとき、その各チップにおける送
    信周波数を有する搬送波を生成するための送信周波数シ
    ンセサイザと、 該送信周波数シンセサイザが出力する搬送波のうち、各
    シンボル区間内で1つづつのチップにおける搬送波電力
    を零とするための空チップ挿入手段と、 該手段から出力される搬送波によって送信ディジタル信
    号を一次変調した一次変調信号をアップコンバートして
    送信するための送信手段と、 をその送信装置が備えており、さらに前記送信装置の送
    信周波数シンセサイザと同じ搬送波を前記チップ毎に出
    力するための受信周波数シンセサイザと、 該受信周波数シンセサイザ出力の搬送波により受信信号
    をダウンコンバートして一次変調信号を生成するための
    受信手段と、 該手段により生成された一次変調信号の内の前記空チッ
    プ位置を検出し、その位置における受信電力が予め定め
    た閾値をこえるか否かを判別し、こえると判別したとき
    ヒット信号を出力するための干渉チップ判別手段と、 該判別手段から前記ヒット信号が出力されたときは、当
    該空チップ位置の情報を用いずに前記一次変調信号を復
    調するための復調手段と、 をその受信装置が備えたことを特徴とする高速周波数ホ
    ッピング伝送装置。
JP8045085A 1996-03-01 1996-03-01 高速周波数ホッピング伝送方法とその装置 Pending JPH09247049A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006165697A (ja) * 2004-12-02 2006-06-22 Toshiba Corp 無線通信システムおよび受信装置
CN110492921A (zh) * 2019-07-12 2019-11-22 四川安迪科技实业有限公司 一种发射信道功率自适应方法及自适应装置、发送装置

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