JPH09266455A - 周波数ホッピング変調回路 - Google Patents
周波数ホッピング変調回路Info
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- JPH09266455A JPH09266455A JP8074748A JP7474896A JPH09266455A JP H09266455 A JPH09266455 A JP H09266455A JP 8074748 A JP8074748 A JP 8074748A JP 7474896 A JP7474896 A JP 7474896A JP H09266455 A JPH09266455 A JP H09266455A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 同時に複数の通信が行なわれている際に、他
局とのチャネル間干渉が少なく、システムの設計に柔軟
に対応可能な、周波数ホッピング変調方式を提供する。 【解決手段】 多値周波数シフトキーイング一次変調の
周波数スロット間隔と周波数ホッピング二次変調に於け
るホッピング周波数間隔とを異なる値とし、拡散変調信
号が他局の拡散変調信号と完全に衝突(ヒット)する確率
を減らす。これにより同時に複数の通信が行なわれてい
る際に、他局とのチャネル間干渉を低減でき、通信品質
を向上することができる。また一次変調方式とは関係な
く、拡散帯域幅を任意に設定可能となる。
局とのチャネル間干渉が少なく、システムの設計に柔軟
に対応可能な、周波数ホッピング変調方式を提供する。 【解決手段】 多値周波数シフトキーイング一次変調の
周波数スロット間隔と周波数ホッピング二次変調に於け
るホッピング周波数間隔とを異なる値とし、拡散変調信
号が他局の拡散変調信号と完全に衝突(ヒット)する確率
を減らす。これにより同時に複数の通信が行なわれてい
る際に、他局とのチャネル間干渉を低減でき、通信品質
を向上することができる。また一次変調方式とは関係な
く、拡散帯域幅を任意に設定可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周波数ホッピング
方式を用いた変調回路に関し、更に詳しくは一次変調と
して多値周波数シフトキーイング方式を、二次変調とし
て周波数ホッピング方式を用いる周波数ホッピング変調
回路に関する。
方式を用いた変調回路に関し、更に詳しくは一次変調と
して多値周波数シフトキーイング方式を、二次変調とし
て周波数ホッピング方式を用いる周波数ホッピング変調
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一次変調として多値周波数シフト
キーイング方式を、二次変調として周波数ホッピング方
式を用いた周波数ホッピング変調回路としては、例え
ば、電波研究所季報第３２巻第１６４号（昭和６１年９
月号）に開示された周波数ホッピング方式通信装置（Ｓ
ＳＦＨ２）に使用された変調方式が知られている。即
ち、図１２に示すように、一次変調方式としては８周波
によるＭＦＳＫ（Ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ Ｆｒｅｑｕｅ
ｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式、即ち多値周
波数シフトキーイング方式を用いて、６ビットの入力デ
ータを８周波７タイムスロットのマトリクスに符号化変
換する。
キーイング方式を、二次変調として周波数ホッピング方
式を用いた周波数ホッピング変調回路としては、例え
ば、電波研究所季報第３２巻第１６４号（昭和６１年９
月号）に開示された周波数ホッピング方式通信装置（Ｓ
ＳＦＨ２）に使用された変調方式が知られている。即
ち、図１２に示すように、一次変調方式としては８周波
によるＭＦＳＫ（Ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ Ｆｒｅｑｕｅ
ｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式、即ち多値周
波数シフトキーイング方式を用いて、６ビットの入力デ
ータを８周波７タイムスロットのマトリクスに符号化変
換する。
【０００３】更に、二次変調として周波数ホッピング方
式により、１タイムスロット毎に５３２の周波数スロッ
トに割り当てるよう拡散変調する。
式により、１タイムスロット毎に５３２の周波数スロッ
トに割り当てるよう拡散変調する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の周波数ホッピン
グ変調回路では、多値周波数シフトキーイングによる一
次変調で用いる複数の周波数の間隔と、周波数ホッピン
グによる二次変調に於けるホッピング周波数の間隔が等
しい。ここで、同じ周波数ホッピング変調方式をもつ複
数の端末が存在し、同時刻に通信を行う、即ち複数の通
信チャネルが存在する場合を想定する時、従来の周波数
ホッピング変調回路では、図１１に示すように、一次変
調で用いる周波数（ＳＳＦＨ２では８周波）の範囲内に
他チャネルの周波数が存在すると、完全に信号が衝突
（ヒット）してしまい、両チャネルの通信情報が破壊さ
れてしまう可能性があるという問題点を有する。
グ変調回路では、多値周波数シフトキーイングによる一
次変調で用いる複数の周波数の間隔と、周波数ホッピン
グによる二次変調に於けるホッピング周波数の間隔が等
しい。ここで、同じ周波数ホッピング変調方式をもつ複
数の端末が存在し、同時刻に通信を行う、即ち複数の通
信チャネルが存在する場合を想定する時、従来の周波数
ホッピング変調回路では、図１１に示すように、一次変
調で用いる周波数（ＳＳＦＨ２では８周波）の範囲内に
他チャネルの周波数が存在すると、完全に信号が衝突
（ヒット）してしまい、両チャネルの通信情報が破壊さ
れてしまう可能性があるという問題点を有する。
【０００５】又、一般に二次変調で用いる周波数ホッピ
ング方式は、数学的に計算できる擬似乱数を用いてホッ
ピングをおこなうため乱数の周期に制約があり、ホッピ
ング周波数の数が限定される。このため、二次変調後の
拡散帯域が限定されている場合、その帯域を最大限に利
用する様にホッピング周波数の間隔を選定しようとする
と、多値周波数シフトキーイング一次変調における周波
数スロット間隔も変更しなければならず、システム全体
を設計し直さなければならないという問題点を有してい
た。
ング方式は、数学的に計算できる擬似乱数を用いてホッ
ピングをおこなうため乱数の周期に制約があり、ホッピ
ング周波数の数が限定される。このため、二次変調後の
拡散帯域が限定されている場合、その帯域を最大限に利
用する様にホッピング周波数の間隔を選定しようとする
と、多値周波数シフトキーイング一次変調における周波
数スロット間隔も変更しなければならず、システム全体
を設計し直さなければならないという問題点を有してい
た。
【０００６】本発明は、前記問題点に鑑みてなされたも
のであり、自局の拡散変調信号が他局の拡散変調信号と
完全にヒットする確率を減少させ、通信システムの柔軟
性を高めた周波数ホッピング変調回路を提供するもので
ある。
のであり、自局の拡散変調信号が他局の拡散変調信号と
完全にヒットする確率を減少させ、通信システムの柔軟
性を高めた周波数ホッピング変調回路を提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では、請求項１に
記載の第１の発明に於いては、多値周波数シフトキーイ
ング方式により変調処理する第１の変調手段と、該第１
の変調手段により変調された信号を、周波数ホッピング
方式により変調処理する第２の変調手段とを具備する周
波数ホッピング方式変調回路に於いて、前記第１の変調
手段における周波数間隔と、前記第２の変調手段に於け
る周波数間隔とを異なる値とすることを特徴とする。
記載の第１の発明に於いては、多値周波数シフトキーイ
ング方式により変調処理する第１の変調手段と、該第１
の変調手段により変調された信号を、周波数ホッピング
方式により変調処理する第２の変調手段とを具備する周
波数ホッピング方式変調回路に於いて、前記第１の変調
手段における周波数間隔と、前記第２の変調手段に於け
る周波数間隔とを異なる値とすることを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載の第２の発明に於いては、
請求項１に記載の周波数ホッピング変調回路に於いて、
前記第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の
変調手段に於ける周波数間隔より大きくしたことを特徴
とする。請求項３に記載の第３の発明に於いては、請求
項１に記載の周波数ホッピング変調回路に於いて、前記
第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の変調
手段に於ける周波数間隔より小さくしたことを特徴とす
る。
請求項１に記載の周波数ホッピング変調回路に於いて、
前記第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の
変調手段に於ける周波数間隔より大きくしたことを特徴
とする。請求項３に記載の第３の発明に於いては、請求
項１に記載の周波数ホッピング変調回路に於いて、前記
第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の変調
手段に於ける周波数間隔より小さくしたことを特徴とす
る。
【０００９】請求項４に記載の第４の発明に於いては、
請求項１及び請求項２に記載の周波数ホッピング変調回
路に於いて、前記第１の変調手段に於ける周波数スロッ
ト間隔をΔＦａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧２、Ｍ：
整数）とする時、前記第２の変調手段に於けるホッピン
グ周波数間隔をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ−１）とすることを特
徴とする。
請求項１及び請求項２に記載の周波数ホッピング変調回
路に於いて、前記第１の変調手段に於ける周波数スロッ
ト間隔をΔＦａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧２、Ｍ：
整数）とする時、前記第２の変調手段に於けるホッピン
グ周波数間隔をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ−１）とすることを特
徴とする。
【００１０】請求項５に記載の第５の発明に於いては、
請求項１及び請求項３に記載の周波数ホッピング変調回
路に於いて、前記第１の変調手段に於ける周波数スロッ
ト間隔をΔＦａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧１、Ｍ：
整数）とする時、前記第２の変調手段に於けるホッピン
グ周波数間隔をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ＋１）とすることを特
徴とする。
請求項１及び請求項３に記載の周波数ホッピング変調回
路に於いて、前記第１の変調手段に於ける周波数スロッ
ト間隔をΔＦａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧１、Ｍ：
整数）とする時、前記第２の変調手段に於けるホッピン
グ周波数間隔をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ＋１）とすることを特
徴とする。
【００１１】請求項６に記載の第６の発明に於いては、
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の周波数ホッピン
グ変調回路に於いて、前記第１及び第２の変調手段、或
いは何れか一方の変調手段に周波数間隔を可変にする手
段を具備し、該第１及び第２の変調手段で使用する周波
数間隔を時間的に変化させて変調処理を行うことを特徴
とする。
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の周波数ホッピン
グ変調回路に於いて、前記第１及び第２の変調手段、或
いは何れか一方の変調手段に周波数間隔を可変にする手
段を具備し、該第１及び第２の変調手段で使用する周波
数間隔を時間的に変化させて変調処理を行うことを特徴
とする。
【００１２】請求項７に記載の第７の発明に於いては、
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の周波数ホッピン
グ変調回路に於いて、前記第１及び第２の変調手段、或
いは何れか一方の変調手段に周波数間隔を可変にする手
段を具備し、拡散すべき帯域によって、該第１及び第２
の変調手段で使用する周波数間隔を変えて変調処理を行
うことを特徴とする。
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の周波数ホッピン
グ変調回路に於いて、前記第１及び第２の変調手段、或
いは何れか一方の変調手段に周波数間隔を可変にする手
段を具備し、拡散すべき帯域によって、該第１及び第２
の変調手段で使用する周波数間隔を変えて変調処理を行
うことを特徴とする。
【００１３】
（第１の実施の形態）本発明の周波数ホッピング変調回
路に用いる周波数ホッピング変調方式の第１の実施の形
態について図１乃至図５に従って説明する。図１は、本
発明を具体化した第１の実施の形態に於ける周波数ホッ
ピング変調方式の原理を説明する模式図である。図２
は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変調方
式の一次変調方式の原理を説明する模式図である。図３
は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変調方
式の他局信号と衝突した場合を説明する模式図である。
図４及び図５は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッ
ピング変調方式の拡散帯域発生周波数分布を説明する模
式図である。
路に用いる周波数ホッピング変調方式の第１の実施の形
態について図１乃至図５に従って説明する。図１は、本
発明を具体化した第１の実施の形態に於ける周波数ホッ
ピング変調方式の原理を説明する模式図である。図２
は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変調方
式の一次変調方式の原理を説明する模式図である。図３
は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変調方
式の他局信号と衝突した場合を説明する模式図である。
図４及び図５は、第１の実施の形態に於ける周波数ホッ
ピング変調方式の拡散帯域発生周波数分布を説明する模
式図である。
【００１４】図１に於いて、入力データは、一次変調部
１により８周波７タイムスロットのマトリクスに符号化
変調された後、二次変調部２により拡散変調される。第
１の実施の形態では、一次変調として８周波（Ｍ＝８）
を用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合
を例に挙げて説明する。図１は、一次変調に於ける周波
数スロット間隔ΔＦａ＝１８９ｋＨｚとし、二次変調に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂは、以下の式より導
出した値、即ち、ΔＦｂ＝２１６ｋＨｚとした場合を示
している。
１により８周波７タイムスロットのマトリクスに符号化
変調された後、二次変調部２により拡散変調される。第
１の実施の形態では、一次変調として８周波（Ｍ＝８）
を用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合
を例に挙げて説明する。図１は、一次変調に於ける周波
数スロット間隔ΔＦａ＝１８９ｋＨｚとし、二次変調に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂは、以下の式より導
出した値、即ち、ΔＦｂ＝２１６ｋＨｚとした場合を示
している。
【００１５】 ΔＦｂ＝ΔＦａ × Ｍ／（Ｍ−１） ＝ΔＦａ × ８／７ ＝１８９ｋＨｚ × ８／７ ＝２１６ｋＨｚ 図２では一次変調方式の原理を説明するが、第１の実施
の形態では簡単な説明とする為に、図１２に示す従来例
と同じＭＦＳＫ変調方式を用いることとする。
の形態では簡単な説明とする為に、図１２に示す従来例
と同じＭＦＳＫ変調方式を用いることとする。
【００１６】図２に於いて、入力データは、６ビット単
位で符号器入力され、シフトレジスタ３に格納される。
その内の後３ビットはＭ系列発生器４の初期値として用
いられる。Ｍ系列発生器４は、タイムスロット毎に図中
の表に示すように内部シフトレジスタの値を変化させ
る。Ｍ系列発生器４から得られた値は、加算器部５によ
り入力された６ビットの前３ビットとビット単位で加算
され、図示する様に各ビットに重み付けをした後、符号
語として出力される。符号語の値を８つの周波数に対応
させることで、結果として入力データ６ビットを８周波
７タイムスロットに符号化変調することができる。
位で符号器入力され、シフトレジスタ３に格納される。
その内の後３ビットはＭ系列発生器４の初期値として用
いられる。Ｍ系列発生器４は、タイムスロット毎に図中
の表に示すように内部シフトレジスタの値を変化させ
る。Ｍ系列発生器４から得られた値は、加算器部５によ
り入力された６ビットの前３ビットとビット単位で加算
され、図示する様に各ビットに重み付けをした後、符号
語として出力される。符号語の値を８つの周波数に対応
させることで、結果として入力データ６ビットを８周波
７タイムスロットに符号化変調することができる。
【００１７】周波数ホッピングによる二次変調は、ラン
ダムであるが一定の規則性をもった擬似乱数等を用い、
得られる乱数を周波数に対応付け、上記一次変調された
信号と掛け合わせることにより変調処理を行う。一般
に、二次変調で用いる周波数の帯域は広く、二次変調に
より信号が所定の周波数帯域に拡散されることになる。
第１の実施の形態では説明を簡単にする為に、一次変調
に割り当てる周波数は、図１に示す様に８周波の中心が
０Ｈｚとなる様に、−６６１．５ｋＨｚ〜６６１．５ｋ
Ｈｚを設定する。又、二次変調では、８周波の中心周波
数（０Ｈｚ）を参照点とし、参照周波数が二次変調用周
波数になるように周波数変換（変調）することとする。
ここでは、二次変調周波数として、図１に示す様に最低
周波数＝１０ＭＨｚ、周波数間隔＝２１６ｋＨｚとし、
二次変調用擬似乱数の値を各周波数に対応付けることと
する。図１では、擬似乱数が７−４−９−８となった場
合の変調例を示している。
ダムであるが一定の規則性をもった擬似乱数等を用い、
得られる乱数を周波数に対応付け、上記一次変調された
信号と掛け合わせることにより変調処理を行う。一般
に、二次変調で用いる周波数の帯域は広く、二次変調に
より信号が所定の周波数帯域に拡散されることになる。
第１の実施の形態では説明を簡単にする為に、一次変調
に割り当てる周波数は、図１に示す様に８周波の中心が
０Ｈｚとなる様に、−６６１．５ｋＨｚ〜６６１．５ｋ
Ｈｚを設定する。又、二次変調では、８周波の中心周波
数（０Ｈｚ）を参照点とし、参照周波数が二次変調用周
波数になるように周波数変換（変調）することとする。
ここでは、二次変調周波数として、図１に示す様に最低
周波数＝１０ＭＨｚ、周波数間隔＝２１６ｋＨｚとし、
二次変調用擬似乱数の値を各周波数に対応付けることと
する。図１では、擬似乱数が７−４−９−８となった場
合の変調例を示している。
【００１８】図３は、第１の実施の形態の周波数ホッピ
ング変調方式に於ける、同時に複数の通信が行なわれて
いる際に発生する信号の衝突例を示している。自局の参
照中心周波数がＦｂ（７）に存在するタイムスロットｔ
（ｋ）に於いて、他局１信号の参照中心周波数がＦｂ
（４）に、他局２信号の参照中心周波数がＦｂ（８）に
存在する場合、周波数を投影した平面上で見ると、自局
信号が存在する可能性のある周波数（図中●印）と、他
局信号が存在する可能性のある周波数（図中×、□印）
とが完全に一致する場合が無いことがわかる。
ング変調方式に於ける、同時に複数の通信が行なわれて
いる際に発生する信号の衝突例を示している。自局の参
照中心周波数がＦｂ（７）に存在するタイムスロットｔ
（ｋ）に於いて、他局１信号の参照中心周波数がＦｂ
（４）に、他局２信号の参照中心周波数がＦｂ（８）に
存在する場合、周波数を投影した平面上で見ると、自局
信号が存在する可能性のある周波数（図中●印）と、他
局信号が存在する可能性のある周波数（図中×、□印）
とが完全に一致する場合が無いことがわかる。
【００１９】この様に、他局との間で参照中心周波数が
異なっていれば、信号が完全にヒットする可能性を無く
すことができる。図４は、変調処理によって発生する可
能性のある周波数を、一次変調の８周波を単位として、
二次変調周波数の低い順番に並べたものである。この様
に、一次変調に於ける周波数スロット間隔ΔＦａに対し
て、二次変調於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを、Δ
Ｆｂ＝ΔＦａ ×８／７ とすることで、発生する可能性
のある周波数は、ΔＦａ／７の間隔で均等に並ぶ。尚、
第１の実施の形態では、一次変調として８周波（Ｍ＝
８）を用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた
場合を例に挙げて説明したが、Ｍは任意の数でも成り立
つ。
異なっていれば、信号が完全にヒットする可能性を無く
すことができる。図４は、変調処理によって発生する可
能性のある周波数を、一次変調の８周波を単位として、
二次変調周波数の低い順番に並べたものである。この様
に、一次変調に於ける周波数スロット間隔ΔＦａに対し
て、二次変調於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを、Δ
Ｆｂ＝ΔＦａ ×８／７ とすることで、発生する可能性
のある周波数は、ΔＦａ／７の間隔で均等に並ぶ。尚、
第１の実施の形態では、一次変調として８周波（Ｍ＝
８）を用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた
場合を例に挙げて説明したが、Ｍは任意の数でも成り立
つ。
【００２０】図５は、Ｍ＝５の場合に於ける変調周波数
の分布状態を示す図である。この場合も、発生する可能
性のある周波数はΔＦａ／４の間隔で均等に並ぶことが
わかる。次に、上記のように構成された周波数ホッピン
グ変調回路の作用及び効果について説明する。
の分布状態を示す図である。この場合も、発生する可能
性のある周波数はΔＦａ／４の間隔で均等に並ぶことが
わかる。次に、上記のように構成された周波数ホッピン
グ変調回路の作用及び効果について説明する。
【００２１】この実施の形態の周波数ホッピング変調回
路によれば、二次変調に於けるホッピング周波数間隔を
若干大きくするだけで、他局信号からの干渉を軽減でき
る。しかも、従来方式と比較して、拡散後の周波数分布
が拡散帯域全体に均一となる為、狭帯域妨害波に一層強
くなる。又、一次変調に於ける周波数スロット間隔を変
更することなく、拡散帯域幅を変更（拡大）することが
容易であるので、システムに於けるベースバンド帯での
変復調回路は同一のものを用いながら、各種の拡散帯域
幅に対応可能な通信機器を実現できる。
路によれば、二次変調に於けるホッピング周波数間隔を
若干大きくするだけで、他局信号からの干渉を軽減でき
る。しかも、従来方式と比較して、拡散後の周波数分布
が拡散帯域全体に均一となる為、狭帯域妨害波に一層強
くなる。又、一次変調に於ける周波数スロット間隔を変
更することなく、拡散帯域幅を変更（拡大）することが
容易であるので、システムに於けるベースバンド帯での
変復調回路は同一のものを用いながら、各種の拡散帯域
幅に対応可能な通信機器を実現できる。
【００２２】（第２の実施の形態）次に、本発明を具体
化した第２の実施の形態について、図６及び図７に従っ
て説明する。尚、第２の実施の形態に於いて、前記第１
の実施の形態と同様の部材については同一の符号を付し
て説明を省略する。従って、以下には第１の実施の形態
とは異なった点を中心に説明する。
化した第２の実施の形態について、図６及び図７に従っ
て説明する。尚、第２の実施の形態に於いて、前記第１
の実施の形態と同様の部材については同一の符号を付し
て説明を省略する。従って、以下には第１の実施の形態
とは異なった点を中心に説明する。
【００２３】図６は、本発明を具体化した第２の実施の
形態に於ける周波数ホッピング変調方式の原理の説明す
る模式図である。図７は、第２の実施の形態に於ける周
波数ホッピング変調方式の拡散帯域に於ける発生周波数
分布の模式図である。第２の実施の形態の周波数ホッピ
ング変調方式では、二次変調に於けるホッピング周波数
間隔ΔＦｂの算出方法が異なる点について、前記第１の
実施の形態と異なっている。即ち、一次変調で用いる多
値周波数シフトキーイングの周波数の数をＭ、一次変調
に於ける周波数スロット間隔をΔＦａとする時、以下の
式より導出した値を二次変調に於けるホッピング周波数
隔ΔＦｂとする。
形態に於ける周波数ホッピング変調方式の原理の説明す
る模式図である。図７は、第２の実施の形態に於ける周
波数ホッピング変調方式の拡散帯域に於ける発生周波数
分布の模式図である。第２の実施の形態の周波数ホッピ
ング変調方式では、二次変調に於けるホッピング周波数
間隔ΔＦｂの算出方法が異なる点について、前記第１の
実施の形態と異なっている。即ち、一次変調で用いる多
値周波数シフトキーイングの周波数の数をＭ、一次変調
に於ける周波数スロット間隔をΔＦａとする時、以下の
式より導出した値を二次変調に於けるホッピング周波数
隔ΔＦｂとする。
【００２４】ΔＦｂ＝ΔＦａ × Ｍ／（Ｍ＋１） 図６では、Ｍ＝８、ΔＦａ＝１８９ｋＨｚとした場合の
周波数ホッピング変調方式の原理の説明をしており、二
次変調に於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂは、以下の
計算よりΔＦｂ＝１６８ｋＨｚとなる。 ΔＦｂ＝ΔＦａ × Ｍ／（Ｍ＋１） ＝ΔＦａ × ８／９ ＝１８９ｋＨｚ × ８／９ ＝１６８ｋＨｚ 第２の実施の形態の場合も第１の実施の形態と同様に、
他局との間で参照中心周波数が異なれば、信号が完全に
ヒットする可能性を無くすことができる。
周波数ホッピング変調方式の原理の説明をしており、二
次変調に於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂは、以下の
計算よりΔＦｂ＝１６８ｋＨｚとなる。 ΔＦｂ＝ΔＦａ × Ｍ／（Ｍ＋１） ＝ΔＦａ × ８／９ ＝１８９ｋＨｚ × ８／９ ＝１６８ｋＨｚ 第２の実施の形態の場合も第１の実施の形態と同様に、
他局との間で参照中心周波数が異なれば、信号が完全に
ヒットする可能性を無くすことができる。
【００２５】図７は、変調処理によって発生する可能性
のある周波数を、一次変調の８周波を単位として、二次
変調周波数の低い順番に並べたものである。一次変調に
於ける周波数スロット間隔ΔＦａに対して、二次変調に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを、ΔＦｂ＝ΔＦａ
×８／９ とすることで、発生する可能性のある周波数
は、ΔＦａ／９の間隔で均等に並ぶこととなる。
のある周波数を、一次変調の８周波を単位として、二次
変調周波数の低い順番に並べたものである。一次変調に
於ける周波数スロット間隔ΔＦａに対して、二次変調に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを、ΔＦｂ＝ΔＦａ
×８／９ とすることで、発生する可能性のある周波数
は、ΔＦａ／９の間隔で均等に並ぶこととなる。
【００２６】上記の様に構成された周波数ホッピング変
調回路の作用及び効果について説明する。この実施の形
態の周波数ホッピング変調回路によれば、二次変調に於
けるホッピング周波数間隔を若干小さくするだけで、他
局信号からの干渉を軽減できる。又、従来方式と比較し
て、拡散後の周波数分布が拡散帯域全体に均一となる
為、狭帯域妨害波に一層強くなる。更に、一次変調に於
ける周波数スロット間隔をを変更することなく、拡散帯
域幅を変更（縮小）することが容易であるので、システ
ムに於けるベースバンド帯での変復調回路は同一のもの
を用いながら、各種の拡散帯域幅に対応可能な通信機器
を実現できる。
調回路の作用及び効果について説明する。この実施の形
態の周波数ホッピング変調回路によれば、二次変調に於
けるホッピング周波数間隔を若干小さくするだけで、他
局信号からの干渉を軽減できる。又、従来方式と比較し
て、拡散後の周波数分布が拡散帯域全体に均一となる
為、狭帯域妨害波に一層強くなる。更に、一次変調に於
ける周波数スロット間隔をを変更することなく、拡散帯
域幅を変更（縮小）することが容易であるので、システ
ムに於けるベースバンド帯での変復調回路は同一のもの
を用いながら、各種の拡散帯域幅に対応可能な通信機器
を実現できる。
【００２７】（第３の実施の形態）次に、本発明を具体
化した第３の実施の形態について、図８及び図９に従っ
て説明する。尚、第３の実施の形態において、前記第１
及び第２の実施の形態と同様の部材については同一の符
号を付して説明を省略する。従って、以下には第１及び
第２の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
化した第３の実施の形態について、図８及び図９に従っ
て説明する。尚、第３の実施の形態において、前記第１
及び第２の実施の形態と同様の部材については同一の符
号を付して説明を省略する。従って、以下には第１及び
第２の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００２８】図８は、本発明を具体化した第３の実施の
形態に於ける周波数ホッピング変調方式を示すブロック
図である。図９は、第３の実施の形態に於ける周波数ホ
ッピング変調方式に於いて、周波数間隔を時間的に変化
させ変調処理した場合の、拡散帯域の分布を示す模式図
である。第３の実施の形態の周波数ホッピング変調方式
では、一次変調部１に於ける周波数スロット間隔、及び
二次変調部２に於けるホッピング周波数間隔が可変であ
り、各周波数間隔を周波数間隔制御部６が時間的に制御
する点について、前記第１及び第２の実施の形態と異な
る。
形態に於ける周波数ホッピング変調方式を示すブロック
図である。図９は、第３の実施の形態に於ける周波数ホ
ッピング変調方式に於いて、周波数間隔を時間的に変化
させ変調処理した場合の、拡散帯域の分布を示す模式図
である。第３の実施の形態の周波数ホッピング変調方式
では、一次変調部１に於ける周波数スロット間隔、及び
二次変調部２に於けるホッピング周波数間隔が可変であ
り、各周波数間隔を周波数間隔制御部６が時間的に制御
する点について、前記第１及び第２の実施の形態と異な
る。
【００２９】図９は、第３の実施の形態に於ける周波数
ホッピング変調方式に於いて、一次変調部１に於ける周
波数スロット間隔ΔＦａはそのままで、二次変調部２に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを変化させ変調を行
った場合の、拡散帯域の分布図を示しており、一定期間
Ｔ毎に２種類のΔＦｂ（Δｆと、Δｆ×９／１０）を交
互に用いた場合を摸式的に示している。尚、図中の点線
はΔＦｂの大きさの目安である。
ホッピング変調方式に於いて、一次変調部１に於ける周
波数スロット間隔ΔＦａはそのままで、二次変調部２に
於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを変化させ変調を行
った場合の、拡散帯域の分布図を示しており、一定期間
Ｔ毎に２種類のΔＦｂ（Δｆと、Δｆ×９／１０）を交
互に用いた場合を摸式的に示している。尚、図中の点線
はΔＦｂの大きさの目安である。
【００３０】上記の様に構成された周波数ホッピング変
調回路の作用及び効果について説明する。本実施の形態
の周波数ホッピング変調回路によれば、拡散変調された
後の周波数が時間的に変わる為、傍受されにくく、秘話
に優れた性質を持つ。又、例えば送信ビットレートに応
じて、一次変調部１に於ける周波数スロット間隔や二次
変調部２に於けるホッピング周波数間隔を変更し、周波
数利用効率を考慮した動的な通信制御を行なうことも可
能となる。
調回路の作用及び効果について説明する。本実施の形態
の周波数ホッピング変調回路によれば、拡散変調された
後の周波数が時間的に変わる為、傍受されにくく、秘話
に優れた性質を持つ。又、例えば送信ビットレートに応
じて、一次変調部１に於ける周波数スロット間隔や二次
変調部２に於けるホッピング周波数間隔を変更し、周波
数利用効率を考慮した動的な通信制御を行なうことも可
能となる。
【００３１】（第４の実施の形態）次に、本発明を具体
化した第４の実施の形態について説明する。
化した第４の実施の形態について説明する。
【００３２】第４の実施の形態に於ける周波数ホッピン
グ変調方式のブロック図は、図８と同様なので省略す
る。尚、第４の実施の形態に於いて、前記第１、第２及
び第３の実施の形態と同様の部材については同一の符号
を付して説明を省略する。従って、以下には第１、第２
及び第３の実施の形態と異なった点を中心に説明する。
第４の実施の形態の周波数ホッピング変調方式では、一
次変調部１に於ける周波数スロット間隔、及び二次変調
部２に於けるホッピング周波数間隔を、周波数間隔制御
部６が拡散すべき帯域によって制御する点について、前
記第３の実施の形態と異なる。
グ変調方式のブロック図は、図８と同様なので省略す
る。尚、第４の実施の形態に於いて、前記第１、第２及
び第３の実施の形態と同様の部材については同一の符号
を付して説明を省略する。従って、以下には第１、第２
及び第３の実施の形態と異なった点を中心に説明する。
第４の実施の形態の周波数ホッピング変調方式では、一
次変調部１に於ける周波数スロット間隔、及び二次変調
部２に於けるホッピング周波数間隔を、周波数間隔制御
部６が拡散すべき帯域によって制御する点について、前
記第３の実施の形態と異なる。
【００３３】図１０は、第４の実施の形態に於ける周波
数ホッピング変調方式に於いて、一次変調部１に於ける
周波数スロット間隔ΔＦａはそのままで、二次変調部２
に於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを変化させ変調処
理した場合の、拡散帯域の分布図であり、拡散すべき帯
域を帯域Ａ及び帯域Ｂの２つに分割し、ΔＦｂとして、
帯域ＡではΔｆ×９／１０、帯域ＢではΔｆを用いた例
を示している。
数ホッピング変調方式に於いて、一次変調部１に於ける
周波数スロット間隔ΔＦａはそのままで、二次変調部２
に於けるホッピング周波数間隔ΔＦｂを変化させ変調処
理した場合の、拡散帯域の分布図であり、拡散すべき帯
域を帯域Ａ及び帯域Ｂの２つに分割し、ΔＦｂとして、
帯域ＡではΔｆ×９／１０、帯域ＢではΔｆを用いた例
を示している。
【００３４】上記の様に構成された周波数ホッピング変
調回路の作用及び効果について説明する。本実施の形態
の周波数ホッピング変調回路によれば、拡散すべき帯域
によって周波数間隔が変わるため、傍受されにくく、秘
話に優れた性質を持つ。又、例えば図１０中の周波数Ｆ
ｘ付近に狭帯域妨害波が存在する場合、その部分を避け
る様に拡散帯域及びホッピング周波数間隔を変更するこ
とで、通信品質を向上させることが可能となる。尚、こ
の発明は次のような別の実施の形態に具体化することが
できる。 （１）第１の実施の形態に於いて、８周波（Ｍ＝８）を
用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合を
例に挙げて説明したが、Ｍは２以上の整数となる場合で
も同様の効果が得られる。 （２）第２の実施の形態に於いて、８周波（Ｍ＝８）を
用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合を
例に挙げて説明したが、Ｍは１以上の整数となる場合で
も同様の効果が得られる。 （３）第１及び第２の実施の形態に於いて、一次変調に
割り当てる周波数を、８周波の中心が０Ｈｚとなる様に
設定したが、どの周波数帯を割り当ててもよい。又、二
次変調に用いる周波数帯も、どの周波数帯を割り当てて
もよい。 （４）第１及び第２の実施の形態に於いて、二次変調の
周波数を決定する手段として擬似乱数を用いる例を説明
したが、どのような方法を用いてもよい。例えば規則的
に増加するカウンタの出力等を用いてもよい。 （５）第１及び第２の実施の形態に於いて、一次変調と
してＭＦＳＫ方式を用いて説明したが、複数の周波数を
用いる他の変調方式に置き換えてもよい。又、各周波数
に更に位相変調を施すような複合変調方式に置き換えて
もよい。 （６）第３の実施の形態に於いて、周波数間隔を変化さ
せる変調部は、一次変調部及び二次変調部、或いは何れ
か一方の変調部であってもよい。 （７）第３の実施の形態に於いて、周波数間隔の変化に
対応して、二次変調に於けるオフセット周波数（例えば
第１及び第２の実施の形態では、拡散帯域の下限として
設定した１０ＭＨｚ）を変化させてもよい。 （８）第４の実施の形態に於いて、周波数間隔を変化さ
せる変調部は、一次変調部及び二次変調部、或いは何れ
か一方の変調部であってもよい。 （９）第４の実施の形態に於いて、周波数間隔の変化に
対応して、二次変調に於けるオフセット周波数（例えば
第１及び第２の実施の形態では、拡散帯域の下限として
設定した１０ＭＨｚ）を変化させてもよい。
調回路の作用及び効果について説明する。本実施の形態
の周波数ホッピング変調回路によれば、拡散すべき帯域
によって周波数間隔が変わるため、傍受されにくく、秘
話に優れた性質を持つ。又、例えば図１０中の周波数Ｆ
ｘ付近に狭帯域妨害波が存在する場合、その部分を避け
る様に拡散帯域及びホッピング周波数間隔を変更するこ
とで、通信品質を向上させることが可能となる。尚、こ
の発明は次のような別の実施の形態に具体化することが
できる。 （１）第１の実施の形態に於いて、８周波（Ｍ＝８）を
用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合を
例に挙げて説明したが、Ｍは２以上の整数となる場合で
も同様の効果が得られる。 （２）第２の実施の形態に於いて、８周波（Ｍ＝８）を
用いた多値周波数シフトキーイング方式を用いた場合を
例に挙げて説明したが、Ｍは１以上の整数となる場合で
も同様の効果が得られる。 （３）第１及び第２の実施の形態に於いて、一次変調に
割り当てる周波数を、８周波の中心が０Ｈｚとなる様に
設定したが、どの周波数帯を割り当ててもよい。又、二
次変調に用いる周波数帯も、どの周波数帯を割り当てて
もよい。 （４）第１及び第２の実施の形態に於いて、二次変調の
周波数を決定する手段として擬似乱数を用いる例を説明
したが、どのような方法を用いてもよい。例えば規則的
に増加するカウンタの出力等を用いてもよい。 （５）第１及び第２の実施の形態に於いて、一次変調と
してＭＦＳＫ方式を用いて説明したが、複数の周波数を
用いる他の変調方式に置き換えてもよい。又、各周波数
に更に位相変調を施すような複合変調方式に置き換えて
もよい。 （６）第３の実施の形態に於いて、周波数間隔を変化さ
せる変調部は、一次変調部及び二次変調部、或いは何れ
か一方の変調部であってもよい。 （７）第３の実施の形態に於いて、周波数間隔の変化に
対応して、二次変調に於けるオフセット周波数（例えば
第１及び第２の実施の形態では、拡散帯域の下限として
設定した１０ＭＨｚ）を変化させてもよい。 （８）第４の実施の形態に於いて、周波数間隔を変化さ
せる変調部は、一次変調部及び二次変調部、或いは何れ
か一方の変調部であってもよい。 （９）第４の実施の形態に於いて、周波数間隔の変化に
対応して、二次変調に於けるオフセット周波数（例えば
第１及び第２の実施の形態では、拡散帯域の下限として
設定した１０ＭＨｚ）を変化させてもよい。
【００３５】
【発明の効果】以上詳述した様に、第１の発明によれ
ば、変調手段により拡散変調された信号の周波数分布
が、特定の周波数に集中することを防ぐことができ、同
時に複数の通信が行なわれている際に発生するチャネル
間干渉を軽減できる。第２の発明によれば、第１の発明
の効果に加えて、拡散帯域を広くすることが出来る。
ば、変調手段により拡散変調された信号の周波数分布
が、特定の周波数に集中することを防ぐことができ、同
時に複数の通信が行なわれている際に発生するチャネル
間干渉を軽減できる。第２の発明によれば、第１の発明
の効果に加えて、拡散帯域を広くすることが出来る。
【００３６】第３の発明によれば、第１の発明の効果に
加えて、拡散帯域を狭くすることが出来る。第４の発明
によれば、第１および第２の発明の効果に加えて、拡散
変調された信号の周波数分布が拡散帯域全域にわたって
均等となる。第５の発明によれば、第１および第３の発
明の効果に加えて、拡散変調された信号の周波数分布が
拡散帯域全域にわたって均等となる。
加えて、拡散帯域を狭くすることが出来る。第４の発明
によれば、第１および第２の発明の効果に加えて、拡散
変調された信号の周波数分布が拡散帯域全域にわたって
均等となる。第５の発明によれば、第１および第３の発
明の効果に加えて、拡散変調された信号の周波数分布が
拡散帯域全域にわたって均等となる。
【００３７】第６の発明及び第７の発明によれば、第
１、第２及び第３の発明の効果に加えて、同時通信チャ
ネル数や電波伝搬状態に応じて、拡散帯域幅を調整でき
る。更に、傍受されにくく、秘話に優れた性質を持つこ
とが出来る。
１、第２及び第３の発明の効果に加えて、同時通信チャ
ネル数や電波伝搬状態に応じて、拡散帯域幅を調整でき
る。更に、傍受されにくく、秘話に優れた性質を持つこ
とが出来る。
【図１】本発明を具体化した第１の実施の形態に於ける
周波数ホッピング変調方式の原理を説明する模式図であ
る。
周波数ホッピング変調方式の原理を説明する模式図であ
る。
【図２】第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式の一次変調方式の原理を説明する模式図である。
調方式の一次変調方式の原理を説明する模式図である。
【図３】第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式の他局信号と衝突した場合を説明する模式図であ
る。
調方式の他局信号と衝突した場合を説明する模式図であ
る。
【図４】第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式に於いて、Ｍ＝８の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
調方式に於いて、Ｍ＝８の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
【図５】第１の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式に於いて、Ｍ＝５の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
調方式に於いて、Ｍ＝５の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
【図６】本発明を具体化した第２の実施の形態に於ける
周波数ホッピング変調方式の原理を説明する模式図であ
る。
周波数ホッピング変調方式の原理を説明する模式図であ
る。
【図７】第２の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式に於いて、Ｍ＝８の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
調方式に於いて、Ｍ＝８の場合の拡散帯域に於ける発生
周波数分布を説明する模式図である。
【図８】本発明を具体化した第３の実施の形態に於ける
周波数ホッピング変調方式のブロック図である。
周波数ホッピング変調方式のブロック図である。
【図９】第３の実施の形態に於ける周波数ホッピング変
調方式に於いて、時間的に周波数間隔を変化させ変調処
理した場合の、拡散帯域の分布を示す模式図である。
調方式に於いて、時間的に周波数間隔を変化させ変調処
理した場合の、拡散帯域の分布を示す模式図である。
【図１０】第４の実施の形態に於ける周波数ホッピング
変調方式に於いて、拡散すべき帯域によって周波数間隔
を変化させ変調処理した場合の、拡散帯域の分布を示す
模式図である。
変調方式に於いて、拡散すべき帯域によって周波数間隔
を変化させ変調処理した場合の、拡散帯域の分布を示す
模式図である。
【図１１】従来技術に於ける周波数ホッピング変調回路
に於いて、他局信号と衝突した場合を説明する模式図で
ある。
に於いて、他局信号と衝突した場合を説明する模式図で
ある。
【図１２】従来技術に於ける周波数ホッピング変調回路
の構成図である。
の構成図である。
１ 一次変調部 ２ 二次変調部 ３ シフトレジスタ ４ Ｍ系列発生器 ５ 加算器部 ６ 周波数間隔制御部
Claims (7)
- 【請求項１】 多値周波数シフトキーイング方式により
変調処理する第１の変調手段と、 該第１の変調手段により変調された信号を、周波数ホッ
ピング方式により変調処理する第２の変調手段とを具備
する周波数ホッピング方式変調回路に於いて、 前記第１の変調手段における周波数間隔と、前記第２の
変調手段に於ける周波数間隔とを異なる値とすることを
特徴とする周波数ホッピング変調回路。 - 【請求項２】 請求項１に記載の周波数ホッピング変調
回路に於いて、 前記第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の
変調手段に於ける周波数間隔より大きくしたことを特徴
とする周波数ホッピング変調回路。 - 【請求項３】 請求項１に記載の周波数ホッピング変調
回路に於いて、 前記第２の変調手段に於ける周波数間隔を、前記第１の
変調手段に於ける周波数間隔より小さくしたことを特徴
とする周波数ホッピング変調回路。 - 【請求項４】 請求項１及び請求項２に記載の周波数ホ
ッピング変調回路に於いて、 前記第１の変調手段に於ける周波数スロット間隔をΔＦ
ａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧２、Ｍ：整数）とする
時、前記第２の変調手段に於けるホッピング周波数間隔
をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ−１）とすることを特徴とする周波
数ホッピング変調回路。 - 【請求項５】 請求項１及び請求項３に記載の周波数ホ
ッピング変調回路に於いて、 前記第１の変調手段に於ける周波数スロット間隔をΔＦ
ａ、周波数スロット数をＭ（Ｍ≧１、Ｍ：整数）とする
時、前記第２の変調手段に於けるホッピング周波数間隔
をΔＦａ×Ｍ／（Ｍ＋１）とすることを特徴とする周波
数ホッピング変調回路。 - 【請求項６】 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の
周波数ホッピング変調回路に於いて、 前記第１及び第２の変調手段、或いは何れか一方の変調
手段に周波数間隔を可変にする手段を具備し、該第１及
び第２の変調手段で使用する周波数間隔を時間的に変化
させて変調処理を行うことを特徴とする周波数ホッピン
グ変調回路。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の
周波数ホッピング変調回路に於いて、 前記第１及び第２の変調手段、或いは何れか一方の変調
手段に周波数間隔を可変にする手段を具備し、拡散すべ
き帯域によって、該第１及び第２の変調手段で使用する
周波数間隔を変えて変調処理を行うことを特徴とする周
波数ホッピング変調回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074748A JPH09266455A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 周波数ホッピング変調回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074748A JPH09266455A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 周波数ホッピング変調回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09266455A true JPH09266455A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13556197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074748A Pending JPH09266455A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 周波数ホッピング変調回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09266455A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066653A1 (de) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zum umsetzen einer zufallszahlen-sequenz in trägerfrequenzen für eine mobilfunkübertragung |
| KR20010054370A (ko) * | 1999-12-06 | 2001-07-02 | 박종섭 | 다이버시티가 3인 패스트 에프에이치 시스템의 오류정정회로 |
| GB2379105A (en) * | 2001-08-24 | 2003-02-26 | Roke Manor Research | Improvements in or relating to fast frequency-hopping modulators and demodulators |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8074748A patent/JPH09266455A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066653A1 (de) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zum umsetzen einer zufallszahlen-sequenz in trägerfrequenzen für eine mobilfunkübertragung |
| KR20010054370A (ko) * | 1999-12-06 | 2001-07-02 | 박종섭 | 다이버시티가 3인 패스트 에프에이치 시스템의 오류정정회로 |
| GB2379105A (en) * | 2001-08-24 | 2003-02-26 | Roke Manor Research | Improvements in or relating to fast frequency-hopping modulators and demodulators |
| GB2379105B (en) * | 2001-08-24 | 2003-07-09 | Roke Manor Research | Improvements relating to fast frequency-hopping modulators and demodulators |
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