JPH10112672A - Receiver for spread spectrum communication - Google Patents

Receiver for spread spectrum communication

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Publication number
JPH10112672A
JPH10112672A JP8283320A JP28332096A JPH10112672A JP H10112672 A JPH10112672 A JP H10112672A JP 8283320 A JP8283320 A JP 8283320A JP 28332096 A JP28332096 A JP 28332096A JP H10112672 A JPH10112672 A JP H10112672A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
correlation value
synchronization
peak
spread
spread spectrum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8283320A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoyuki Yamada
直之 山田
Tsuguyuki Shibata
伝幸 柴田
Chisato Endo
千里 遠藤
Masanori Miyashita
政則 宮下
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.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Priority to JP8283320A priority Critical patent/JPH10112672A/en
Publication of JPH10112672A publication Critical patent/JPH10112672A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a required time till synchronization acquisition by conducting synchronization acquisition and synchronization tracing based on a peak of a correlation characteristic after a spread code included in a reception signal and a reference spread code are averaged. SOLUTION: A reference spread code S8 is multiplied with a spread spectrum signal S1 obtained from a reception signal S0 at a multiplier 7 and a modulation signal S9 obtained thereby is demodulated by a demodulator 8. A timewise mean correlation value is stored in a memory of an averaging arithmetic section 4, the mean correlation value is sequentially given to a discrimination section 5 to detect a synchronization peak and to conduct the synchronization acquisition and synchronization tracing. The discrimination section 5 conducts delay to compensate a require time till the end of synchronization peak retrieval and gives a synchronization timing pulse S6 to a spread code generating circuit 6, in which production of a reference spread code is started. Furthermore, when a synchronization peak is retrieved, the discrimination section 5 stops averaging arithmetic operation to the arithmetic section 4 to reset the stored content of the storage section 3 and the arithmetic section 4.

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、直接拡散方式でス
ペクトラム拡散(DS/SS: Direct Sequence/Spread Spec
trum)された信号を逆拡散して、元の信号に復調するス
ペクトラム拡散通信用受信機に関する。特に、同期捕捉
と同期追跡、ダイバーシティ受信方式、移動体受信方式
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a direct sequence / spread spectrum (DS / SS) system.
The present invention relates to a spread spectrum communication receiver for despreading a trummed signal and demodulating the despread signal into an original signal. In particular, it relates to synchronization acquisition and synchronization tracking, a diversity reception system, and a mobile reception system.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平8−97748号公報には、スペ
クトラム拡散信号(受信信号)から再現した再現拡散符
号と、予め記憶している参照拡散符号との対応関係を、
1チップづつシフトさせて両拡散符号の相関値を各々演
算し、該相関値群中のピークを求めて同期ピークとして
採用し、該同期ピークに基づくタイミングで前記参照拡
散符号を前記スペクトラム拡散信号に乗算して逆拡散す
ることにより同期捕捉を行うスペクトラム拡散通信用受
信機が開示されている。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 8-97748 discloses a correspondence relationship between a reproduced spread code reproduced from a spread spectrum signal (received signal) and a reference spread code stored in advance.
The correlation value of both spreading codes is calculated by shifting one chip at a time, a peak in the correlation value group is obtained and adopted as a synchronization peak, and the reference spreading code is converted to the spread spectrum signal at a timing based on the synchronization peak. A receiver for spread spectrum communication that performs synchronization acquisition by multiplying and despreading is disclosed.

【0003】特開平6−177805号公報には、複数
の受信系統で受信したスペクトラム拡散信号から受信状
況の良好な信号を選択して復調するダイバーシティ受信
機であって、逆拡散前の信号電力レベルと逆拡散後の信
号電力レベルに応じて受信系統を切り換える受信機が開
示されている。この切換方式は、雑音レベルのみ増加し
た場合には逆拡散前の信号電力レベルは増加し逆拡散後
の信号電力レベルは増加しないという事実と、所望の信
号レベルのみ増加した場合には逆拡散前後の信号電力レ
ベルが共に増加するという事実に基づくものである。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-177805 discloses a diversity receiver for selecting and demodulating a signal having a good reception condition from spread spectrum signals received by a plurality of reception systems. A receiver that switches a receiving system according to the signal power level after despreading is disclosed. This switching method is based on the fact that the signal power level before despreading increases when the noise level alone increases, and that the signal power level after despreading does not increase. Are increased together.

【0004】また、複数の受信系統で受信したスペクト
ラム拡散信号から受信状況の良好な信号を選択して復調
するダイバーシティ受信機であって、受信信号の強度で
はなく、相関値群中のピークが最大となる受信系統を選
択するダイバーシティ受信機は公知である。このこと
は、例えば、前記特開平6−177805号公報に公知
技術として記載されている。
A diversity receiver for selecting and demodulating a signal having a good reception condition from spread spectrum signals received by a plurality of reception systems, wherein a peak in a correlation value group has a maximum value instead of a received signal intensity. Diversity receivers for selecting a receiving system to be used are known. This is described as a known technique in, for example, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-177805.

【0005】各々異なる複数の拡散符号を用いて直接拡
散方式でスペクトラム拡散された複数のスペクトラム拡
散信号を受信して復調する移動体方式のスペクトラム拡
散通信用受信機であって、受信信号の強度ではなく、相
関値群中のピークが最大となるスペクトラム拡散信号の
送信局のセル内に自己の現在位置が在ると判断する移動
体方式のスペクトラム拡散通信用受信機は公知である。
A mobile type spread spectrum communication receiver for receiving and demodulating a plurality of spread spectrum signals which are spread spectrum by a direct spreading method using a plurality of different spreading codes, respectively. A mobile-type spread-spectrum communication receiver that determines that its own current position is present in a cell of a transmitting station of a spread-spectrum signal having a maximum peak in a correlation value group is known.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】スペクトラム拡散通信
用受信機にて受信されるスペクトラム拡散信号は、雑音
や他局の干渉等による誤りを含む。前記特開平8−97
748号公報に記載の技術のように、受信信号に含まれ
る拡散符号と参照拡散符号の相関値を演算してその中の
ピークを求めて同期捕捉を行う方式では、上記誤りの程
度が大きくなった場合、該誤りに起因するピーク(疑似
ピーク)を同期ピーク位置として誤認して、同期捕捉を
誤る恐れがある。本発明は、受信したスペクトラム拡散
信号に含まれる雑音や干渉等による誤りが多くなった場
合でも正確に同期捕捉を行うことができ、且つ、上記誤
りが少ない場合には高速に同期捕捉を行うことができる
スペクトラム拡散通信用受信機を提供することを目的と
する。さらに、正確に同期追跡できるスペクトラム拡散
通信用受信機を提供することを目的とする。
A spread spectrum signal received by a spread spectrum communication receiver includes an error due to noise or interference from another station. JP-A-8-97
In the method of calculating the correlation value between the spread code included in the received signal and the reference spread code and obtaining the peak in the calculated value, as in the technique described in Japanese Patent No. 748, the degree of the error increases. In this case, a peak (pseudo peak) caused by the error may be erroneously recognized as a synchronization peak position, and synchronization acquisition may be erroneously performed. The present invention is capable of accurately performing synchronization acquisition even when errors due to noise, interference, and the like included in a received spread spectrum signal increase, and performing synchronization acquisition at high speed when the errors are small. It is an object of the present invention to provide a receiver for spread spectrum communication capable of performing the following. Another object of the present invention is to provide a receiver for spread spectrum communication that can accurately perform synchronous tracking.

【0007】信号電波が建物等の障害物に反射されてマ
ルチパスが発生すると、受信信号の強度が激しく変動す
るフェージング現象が発生する。フェージングは、移動
体通信に於いて特に顕著である。フェージング対策とし
て前記特開平6−177805号公報に記載されている
公知技術、即ち、受信信号の拡散符号と参照拡散符号の
相関値のピークが最大となる受信系統を選択するダイバ
ーシティ受信方式を採用すると、雑音や他局の干渉等の
程度が大きくて信号強度が場所的又は時間的に激しく変
動する場合には、受信系統の切換動作が頻繁に生じ、そ
の結果、該切換時に生ずる雑音の程度が大きくなるとい
う問題が生ずる。本発明は、信号強度が場所的又は時間
的に激しく変動する場合に受信系統の切換動作を低減で
き、且つ、最良の受信系統を選択できるダイバーシティ
方式のスペクトラム拡散通信用受信機を提供することを
目的とする。
When a signal wave is reflected by an obstacle such as a building and a multipath is generated, a fading phenomenon in which the intensity of a received signal fluctuates remarkably occurs. Fading is particularly pronounced in mobile communications. As a countermeasure against fading, a known technique described in JP-A-6-177805, that is, a diversity receiving system that selects a receiving system that maximizes the peak of the correlation value between the spread code of the received signal and the reference spread code is adopted. In the case where the degree of noise or interference from other stations is large and the signal strength fluctuates greatly in terms of location or time, the switching operation of the receiving system frequently occurs, and as a result, the degree of noise generated at the time of the switching is reduced. The problem that it becomes large arises. The present invention provides a diversity spread spectrum communication receiver that can reduce the switching operation of the reception system when the signal strength fluctuates greatly in place or time, and can select the best reception system. Aim.

【0008】自己の現在位置を受信信号に含まれる拡散
符号と参照拡散符号の相関値のピークが最大となるスペ
クトラム拡散信号の基地局のセル内であると判断する移
動体方式のスペクトラム拡散通信用受信機に於いて、そ
の現在位置が2つの基地局の中間点付近に在る場合に
は、2つの基地局からの信号の相関値のピークの大小が
状況に応じて頻繁に変動するため、位置情報が頻繁に更
新されてしまい、何れの基地局のセル内であるかの判断
が困難となる。本発明は、現在位置が複数の基地局の境
界付近である場合でも、何れの基地局のセル内であるか
を容易に判断できる移動体方式のスペクトラム拡散通信
用受信機を提供することを目的とする。
A mobile communication system for spread spectrum communication which determines that its current position is within a cell of a base station of a spread spectrum signal having a maximum correlation value peak between a spread code included in a received signal and a reference spread code. When the current position of the receiver is near the midpoint between the two base stations, the magnitude of the peak of the correlation value of the signal from the two base stations frequently fluctuates depending on the situation. The location information is frequently updated, and it is difficult to determine which base station is in the cell. An object of the present invention is to provide a mobile type spread spectrum communication receiver that can easily determine which base station is in a cell even when the current position is near the boundary of a plurality of base stations. And

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、直接拡散方式
によりスペクトラム拡散されたスペクトラム拡散信号を
復調するスペクトラム拡散通信用受信機に於いて、前記
スペクトラム拡散信号に含まれる拡散符号と予め記憶し
ている参照拡散符号との対応関係を1チップづつシフト
させた各場合に於ける両拡散符号の相関値を各々演算す
ることにより両拡散符号の周期と同じ周期を有する相関
値特性を求める演算手段と、前記相関値特性の周期内の
各時刻位置毎に相関値とその過去値との平均値を各々演
算して該演算結果で前記相関値特性の対応する相関値を
各々更新することにより前記相関値特性を平均化する平
均化手段と、前記相関値特性に現れる各ピーク間の時間
距離を前記相関値特性の周期と比較して両者が合致する
同期ピークを探索する探索手段と、前記同期ピークが探
索されると該同期ピークに基づいて前記スペクトラム拡
散信号に同期させた前記参照拡散符号を逆拡散の信号源
として供するとともに前記平均化手段の機能を止める制
御手段と、を有するスペクトラム拡散通信用受信機であ
る。
According to the present invention, there is provided a spread spectrum communication receiver for demodulating a spread spectrum signal which is spread spectrum by a direct spread method, wherein a spread code included in the spread spectrum signal is stored in advance. Calculating means for calculating a correlation value characteristic having the same cycle as the cycle of both spreading codes by calculating the correlation value of both spreading codes in each case where the correspondence relationship with the reference spreading code is shifted one chip at a time. And calculating the average value of the correlation value and its past value for each time position within the cycle of the correlation value characteristic, and updating the corresponding correlation value of the correlation value characteristic with the calculation result. Averaging means for averaging the correlation value characteristic, and comparing the time distance between each peak appearing in the correlation value characteristic with the period of the correlation value characteristic to search for a synchronous peak where both coincide. Control means for providing the reference spreading code synchronized with the spread spectrum signal based on the synchronization peak as a signal source for despreading and stopping the function of the averaging means. And a receiver for spread spectrum communication having:

【0010】受信されたスペクトラム拡散信号に含まれ
る拡散符号と参照拡散符号の相関値特性が演算手段によ
り求められる。受信信号に含まれる雑音や他局の干渉が
大きい場合、相関値特性は、図1のb)に示す如く、雑
音や干渉に起因する幾つかのピーク(真の同期ピークで
ない疑似ピーク)を有する。このような疑似ピークは、
相関値特性を或る周期に渡って平均化する(周期内の各
時刻位置の相関値について各々の過去値との平均をと
る)ことで低減される。低減の度合いは、平均化演算を
行う周期数を増すほど大きくなるが、周期数を増すと、
同期捕捉完了までの所要時間が長時間化するという問題
が生ずる。このため、本発明では、ピーク間距離が相関
関数の周期に合致する真の同期ピークが探索されるま
で、平均化演算が行われる。図1のc)は、同期ピーク
が探索された状態を示す。なお、雑音や干渉に起因する
疑似ピークが軽微であり、第1周期で同期ピークが探索
された場合には、平均化演算は行われない。
[0010] The correlation value characteristic between the spread code included in the received spread spectrum signal and the reference spread code is obtained by the arithmetic means. When the noise included in the received signal and the interference from other stations are large, the correlation value characteristic has several peaks (pseudo peaks that are not true synchronization peaks) due to the noise and the interference, as shown in FIG. . Such spurious peaks
The correlation value characteristic is reduced by averaging over a certain period (averaging the correlation value at each time position in the period with each past value). The degree of reduction increases as the number of cycles for performing the averaging operation increases, but as the number of cycles increases,
There is a problem that the time required until the completion of synchronization acquisition becomes longer. Therefore, in the present invention, the averaging operation is performed until a true synchronization peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched. FIG. 1c shows a state in which the synchronization peak has been searched. If the pseudo peak due to noise or interference is small and a synchronous peak is searched for in the first cycle, the averaging operation is not performed.

【0011】本発明は、直接拡散方式によりスペクトラ
ム拡散されたスペクトラム拡散信号を複数の受信系統で
受信して受信状況が良好なスペクトラム拡散信号を復調
するダイバーシティ方式のスペクトラム拡散通信用受信
機に於いて、前記スペクトラム拡散信号に含まれる拡散
符号と予め記憶している参照拡散符号との対応関係を1
チップづつシフトさせた各場合に於ける両拡散符号の相
関値を各々演算する操作を前記複数の受信系統について
各々実行することにより両拡散符号の周期と同じ周期を
有する相関値特性を前記複数の受信系統について各々求
める演算手段と、前記相関値特性の周期内の各時刻位置
毎に相関値とその過去値との平均値を各々演算する操作
を前記複数の受信系統について各々実行して該演算結果
で当該相関値特性の対応する相関値を各々更新すること
により前記複数の受信系統についての相関値特性を各々
平均化する平均化手段と、前記相関値特性に現れる各ピ
ーク間の時間距離を前記相関値特性の周期と比較して両
者が合致する同期ピークを探索する操作を前記複数の受
信系統について各々実行する探索手段と、前記同期ピー
クが少なくとも1つの受信系統について探索されると同
期ピーク値が最大となる受信系統(又は最初に同期ピー
クが探索された受信系統)を選択して該受信系統で受信
したスペクトラム拡散信号を復調に供するとともに前記
平均化手段の機能を止める制御手段と、を有するダイバ
ーシティ方式のスペクトラム拡散通信用受信機である。
The present invention relates to a diversity spread spectrum communication receiver for receiving a spread spectrum signal, which has been spread spectrum by a direct spread method, in a plurality of receiving systems and demodulating the spread spectrum signal having a good reception condition. , The correspondence between the spread code included in the spread spectrum signal and the previously stored reference spread code is set to 1
The operation of calculating the correlation value of both spread codes in each case shifted by each chip is performed for each of the plurality of reception systems, so that the correlation value characteristic having the same cycle as the cycle of both spread codes is obtained. Calculating means for calculating each of the reception systems, and performing an operation of calculating an average value of the correlation value and its past value for each time position in the cycle of the correlation value characteristic, for each of the plurality of reception systems. Averaging means for respectively averaging the correlation value characteristics of the plurality of reception systems by updating the corresponding correlation values of the correlation value characteristics with the result, and the time distance between each peak appearing in the correlation value characteristics. Searching means for executing, for each of the plurality of reception systems, an operation of searching for a synchronization peak in which the two coincide with each other by comparing with the cycle of the correlation value characteristic; When a search is performed for the reception system, a reception system having the maximum synchronization peak value (or a reception system in which the synchronization peak is searched first) is selected, the spread spectrum signal received by the reception system is subjected to demodulation, and the averaging is performed. And a control means for stopping the function of the converting means.

【0012】受信されたスペクトラム拡散信号に含まれ
る拡散符号と参照拡散符号の相関値特性が各受信系統に
ついて各々求められる。受信信号に含まれる雑音や他局
の干渉が大きく変動する場合、各受信系統の相関値特性
のピーク値も、雑音や干渉の影響で大きく変動して不正
確となる。不正確で変動するピーク値に基づいてダイバ
ーシティを行うと、受信系統の切換動作が頻繁に行われ
て、該切換動作に伴う雑音が増大する。相関値特性のピ
ーク値は、相関値特性を或る周期に渡って平均化するこ
とで、正確な値に近づけることができる。平均化演算の
周期数を増すほどピーク値は正確な値に近づくが、周期
数を増すと、最適な受信系統が選択されるまでの所要時
間が長時間化するという問題が生ずる。このため、本発
明では、ピーク間距離が相関関数の周期に合致する真の
同期ピークが探索されるまで、平均化演算が行われる。
なお、雑音や干渉に起因する疑似ピークが軽微で、ピー
ク値が比較的正確な場合は、第1周期で同期ピークが探
索されることとなり、その場合、平均化演算は行われな
い。
[0012] Correlation value characteristics between the spreading code and the reference spreading code included in the received spread spectrum signal are obtained for each receiving system. When the noise included in the received signal or the interference of another station greatly fluctuates, the peak value of the correlation value characteristic of each receiving system also fluctuates greatly due to the influence of the noise or interference, and becomes inaccurate. When diversity is performed based on an incorrect and fluctuating peak value, the switching operation of the receiving system is frequently performed, and noise accompanying the switching operation increases. The peak value of the correlation value characteristic can be made closer to an accurate value by averaging the correlation value characteristic over a certain period. As the number of cycles of the averaging operation increases, the peak value approaches an accurate value. However, when the number of cycles increases, the time required until an optimal receiving system is selected becomes longer. Therefore, in the present invention, the averaging operation is performed until a true synchronization peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched.
If the pseudo peak due to noise or interference is small and the peak value is relatively accurate, a synchronization peak is searched for in the first cycle, and in this case, the averaging operation is not performed.

【0013】本発明は、各々異なる複数の拡散符号を用
いて直接拡散方式でスペクトラム拡散された複数のスペ
クトラム拡散信号を受信して復調する移動体方式のスペ
クトラム拡散通信用受信機に於いて、前記複数のスペク
トラム拡散信号にそれぞれ含まれる複数の拡散符号と前
記複数の拡散符号に対応して予め記憶している複数の参
照拡散符号について対応関係を1チップづつシフトさせ
た各場合に於ける両拡散符号の相関値を各々演算する操
作を前記複数のスペクトラム拡散信号について各々実行
することにより両拡散符号の周期と同じ周期を有する相
関値特性を前記複数のスペクトラム拡散信号について各
々求める演算手段と、前記相関値特性の周期内の各時刻
位置毎に相関値とその過去値との平均値を各々演算する
操作を前記複数のスペクトラム拡散信号について各々実
行して該演算結果で当該相関値特性の対応する相関値を
各々更新することにより該複数のスペクトラム拡散信号
についての相関値特性を各々平均化する平均化手段と、
前記相関値特性に現れる各ピーク間の時間距離を前記相
関値特性の周期と比較して両者が合致する同期ピークを
探索する操作を前記複数のスペクトラム拡散信号の相関
値特性について各々実行する探索手段と、前記同期ピー
クが少なくとも1つのスペクトラム拡散信号について探
索されると同期ピーク値が最大となるスペクトラム拡散
信号の基地局のセル(又は最初に同期ピークが探索され
たスペクトラム拡散信号の基地局のセル)を現在の位置
であると判断するとともに前記平均化手段の機能を止め
る制御手段と、を有する移動体方式のスペクトラム拡散
通信用受信機である。
The present invention relates to a mobile type spread spectrum communication receiver for receiving and demodulating a plurality of spread spectrum signals which are spread spectrum by a direct spreading method using a plurality of different spreading codes. In each case, the correspondence between the plurality of spread codes included in the plurality of spread spectrum signals and the plurality of reference spread codes stored in advance corresponding to the plurality of spread codes is shifted one chip at a time. Calculating means for respectively calculating, for each of the plurality of spread spectrum signals, a correlation value characteristic having the same cycle as the cycle of both spread codes by performing operations for calculating the correlation values of the codes for each of the plurality of spread spectrum signals, The operation of calculating the average value of the correlation value and its past value for each time position within the cycle of the correlation value characteristic is performed by the plurality of operations. An averaging means for respectively averaging the correlation characteristic of the spread-spectrum signal of the plurality of by the spread spectrum signal with each run to update each of the corresponding correlation value of the correlation characteristic in the operation result,
Search means for executing, for the correlation value characteristics of the plurality of spread spectrum signals, an operation of comparing the time distance between each peak appearing in the correlation value characteristics with the period of the correlation value characteristics and searching for a synchronization peak where both coincide with each other. And the cell of the base station of the spread spectrum signal whose synchronization peak value is maximized when the synchronization peak is searched for at least one spread spectrum signal (or the cell of the base station of the spread spectrum signal whose synchronization peak is searched first) ) Is determined to be the current position and a control means for stopping the function of the averaging means is provided.

【0014】受信されたスペクトラム拡散信号に含まれ
る拡散符号と参照拡散符号の相関値特性が各スペクトラ
ム拡散信号について各々求められる。2つの基地局の境
界付近の領域では、両基地局からのスペクトラム拡散信
号の相関値特性のピーク値が略同等となって、最大ピー
ク値を与える基地局が頻繁に切り換わる。このため、相
関値特性のピーク値に基づいて自己の現在の所属セルの
データを得ると、現在の所属セルを示すデータが頻繁に
切り換わることとなって、現在位置の判断が困難とな
る。相関値特性のピーク値は、相関値特性を或る周期に
渡って平均化することで、正確な値に近づけることがで
きる。平均化演算の周期数を増すほどピーク値は正確な
値に近づくが、周期数を増すと、自己の現在位置データ
が取得されるまでの所要時間が長時間化するという問題
が生ずる。このため、本発明では、ピーク間距離が相関
関数の周期に合致する真の同期ピークが探索されるま
で、平均化演算が行われる。なお、単一の送信局からの
電波が十分な強度を有し、他局の干渉が軽微な場合に
は、第1周期で同期ピークが探索されることとなり、そ
の場合、平均化演算は行われない。
The correlation value characteristic of the spread code included in the received spread spectrum signal and the reference spread code is obtained for each spread spectrum signal. In the area near the boundary between the two base stations, the peak values of the correlation value characteristics of the spread spectrum signals from the two base stations are substantially equal, and the base station giving the maximum peak value is frequently switched. For this reason, if the data of the current belonging cell is obtained based on the peak value of the correlation value characteristic, the data indicating the current belonging cell is frequently switched, and it is difficult to determine the current position. The peak value of the correlation value characteristic can be made closer to an accurate value by averaging the correlation value characteristic over a certain period. As the number of cycles of the averaging operation increases, the peak value approaches an accurate value. However, when the number of cycles increases, a problem arises that the time required for acquiring the current position data becomes longer. Therefore, in the present invention, the averaging operation is performed until a true synchronization peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched. If the radio wave from a single transmitting station has sufficient strength and the interference of other stations is slight, a synchronization peak is searched for in the first cycle. In this case, the averaging operation is not performed. I can't.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、具体的な
実施の形態を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments will be described with reference to the drawings.

【0016】(1)第1の実施の形態(同期補足・追
跡) 図2〜図6は、第1の実施の形態にかかるスペクトラム
拡散通信用受信機を示す。図2は全体の回路構成を示す
ブロック図、図3は図2の相関器部2 の詳細を示すブロ
ック図、図4は図2の相関値記憶部3 でのデータの記憶
方法と平均化演算部4 でのデータの平均化方法を示す説
明図、図5は図2の判断部5 の機能と該機能を実現する
手順の概要を示す図、図6は図5で実行される手順の詳
細を示すフロ−チャ−トである。
(1) First Embodiment (Synchronization Supplement / Tracking) FIGS. 2 to 6 show a receiver for spread spectrum communication according to a first embodiment. 2 is a block diagram showing the overall circuit configuration, FIG. 3 is a block diagram showing details of the correlator unit 2 in FIG. 2, and FIG. 4 is a data storage method and averaging operation in the correlation value storage unit 3 in FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a data averaging method in the unit 4, FIG. 5 is a diagram showing an outline of a function of the determining unit 5 in FIG. 2 and a procedure for realizing the function, and FIG. FIG.

【0017】図示のスペクトラム拡散通信用受信機は、
バンドパスフィルタ1 を通すことにより受信信号S0から
得たスペクトラム拡散信号S1に、乗算器7 にて参照拡散
符号S8を乗算することにより逆拡散を行い、該逆拡散に
より得た変調信号S9を復調器8 にて元の情報信号に復調
する装置である。上記参照拡散符号S8は、相関器部2に
てスペクトラム拡散信号S1から再現した再現拡散符号S
1' の位相に同期するように、拡散符号発生器6 から乗
算器7 に対して供給される。
The receiver for spread spectrum communication shown in FIG.
The spread-spectrum signal S1 obtained from the received signal S0 by passing through the band-pass filter 1 is despread by multiplying the spread-spectrum signal S1 by the reference spreading code S8 in the multiplier 7, and the modulated signal S9 obtained by the despreading is demodulated. This is a device for demodulating the original information signal in the device 8. The reference spread code S8 is a reproduced spread code S reproduced from the spread spectrum signal S1 in the correlator unit 2.
The signal is supplied from the spreading code generator 6 to the multiplier 7 so as to synchronize with the phase of 1 '.

【0018】相関器部2 は、スペクトラム拡散信号S1と
予め記憶された参照拡散符号S2との相関値S3を出力する
ものであり、本実施の形態では遅延検波器21とディジタ
ル相関器25を有する一例について説明する。遅延検波器
21では、スペクトラム拡散信号S1に乗積されている拡散
符号を再現して再現拡散符号S1' を出力する処理が行わ
れる。即ち、図3に示すように、受信されたスペクトラ
ム拡散信号S1は、AD変換器211 にてディジタル信号に
変換された後、シフトレジスタ212 により所定チップ長
だけ遅延される。この遅延されたディジタル信号が、遅
延されなかったディジタル信号に乗算器213 にて乗算さ
れた後、ローパスフィルタ214 に入力されて低周波成分
のみが出力される。こうして、再現拡散符号S1' が得ら
れる。
The correlator unit 2 outputs a correlation value S3 between the spread spectrum signal S1 and a reference spread code S2 stored in advance, and has a delay detector 21 and a digital correlator 25 in the present embodiment. An example will be described. Delay detector
At 21, the process of reproducing the spread code multiplied by the spread spectrum signal S1 and outputting the reproduced spread code S1 'is performed. That is, as shown in FIG. 3, the received spread spectrum signal S1 is converted into a digital signal by an AD converter 211, and then delayed by a predetermined chip length by a shift register 212. The delayed digital signal is multiplied by the undelayed digital signal in a multiplier 213, and then input to a low-pass filter 214 to output only a low-frequency component. Thus, the reproduction spread code S1 'is obtained.

【0019】ディジタル相関器25では、再現拡散符号S
1' と本装置に予め記憶されている参照拡散符号S2とに
ついて、両者の対応関係を1チップづつシフトさせた各
場合に於ける、両拡散符号S1',S2の相関値が各々演算さ
れる。この相関値の集合が、相関値特性を与える。な
お、参照拡散符号S2は、不図示の送信機側にてスペクト
ラム拡散信号S1に乗積される拡散符号と同一の符号であ
り、例えば、M系列やGold符号系列等のように、理
想状態での自己相関関数が図1のa)に示される特性に
近づく符号系列が採用される。
In the digital correlator 25, the reproduction spread code S
For 1 ′ and the reference spreading code S2 stored in the apparatus in advance, the correlation value between the two spreading codes S1 ′ and S2 in each case where the correspondence between them is shifted by one chip is calculated. . This set of correlation values gives the correlation value characteristics. The reference spread code S2 is the same code as the spread code multiplied by the spread spectrum signal S1 on the transmitter side (not shown). For example, the reference spread code S2 is in an ideal state, such as an M sequence or a Gold code sequence. A code sequence whose auto-correlation function approaches the characteristic shown in FIG.

【0020】再現拡散符号S1' は、拡散速度(1/T
c)と同周波数のクロックSKに同期して、1チップづつ
シフトレジスタ252 に入力される。ここで、Tcはチッ
プ周期である。一方、シフトレジスタ254 には、予め参
照拡散符号S2がロードされている。このシフトレジスタ
254 と上記シフトレジスタ252 の各チップ毎の排他的論
理和がEx−OR回路253 にて演算された後、これら
が、加算器255 にて加算され、さらに、絶対値回路256
にて絶対値をとられて、相関値S3として相関値記憶部3
へ出力される。例えば、a段のM系列を用いた場合であ
れば、相関値S3の最大値は「2a −1」である。なお、
Ex−OR回路253 での演算と、それ以後相関値S3を出
力するまでの動作は、前記クロックSKに同期して1チッ
プづつ行われる。したがって、相関値S3も時系列的に出
力されて、両拡散符号S1',S2と同じ周期を有することと
なる。なお、相関器部2 は、上記構成に限らず、以下の
ような公知の技術を用いてもよい。すなわち、スペクト
ラム拡散された受信信号と予め記憶された参照拡散符号
との位相を順次ずらすことにより、受信信号中の拡散符
号と参照拡散符号との相関値を演算するスライディング
相関器を用いる方法、或いは、SAW(表面弾性波)デ
バイスを用いたコンボルバに受信信号と参照拡散符号と
を入力することにより、両者の位相の一致度に応じた信
号が出力されることを利用して相関値を得る方法等であ
る。
The reproduction spreading code S1 'has a spreading speed (1 / T
The data is input to the shift register 252 one chip at a time in synchronization with the clock SK having the same frequency as that of c). Here, Tc is a chip cycle. On the other hand, the shift register 254 is loaded with the reference spread code S2 in advance. This shift register
After the exclusive OR of each chip of the shift register 252 and the exclusive OR of the shift register 252 is calculated by the Ex-OR circuit 253, these are added by the adder 255, and further, the absolute value circuit 256
The absolute value is calculated at the correlation value storage unit 3 as the correlation value S3.
Output to For example, when the M-sequence of the a-stage is used, the maximum value of the correlation value S3 is “2 a −1”. In addition,
The operation in the Ex-OR circuit 253 and the subsequent operation until the correlation value S3 is output are performed one chip at a time in synchronization with the clock SK. Therefore, the correlation value S3 is also output in time series, and has the same cycle as the two spreading codes S1 ′ and S2. Note that the correlator unit 2 is not limited to the above configuration, and may use the following known technology. That is, a method using a sliding correlator that calculates the correlation value between the spread code in the received signal and the reference spread code by sequentially shifting the phases of the spread spectrum received signal and the previously stored reference spread code, or A method of obtaining a correlation value by inputting a received signal and a reference spreading code to a convolver using a SAW (Surface Acoustic Wave) device and outputting a signal corresponding to the degree of phase matching between the two. And so on.

【0021】相関値記憶部3 へ入力される相関値S3は、
図4に示すように、相関値特性の周期内の時刻位置(チ
ップ位置)と、該周期とに応じて定まるアドレスに順に
記憶される。例えば、第1周期での最初のクロックSKに
同期して絶対値回路256 から出力された相関値は、第1
周期の時刻位置1のアドレス11に記憶される。第1周
期の記憶が完了すると、該第1周期では同期ピークが探
索されなかったことを条件として、第2周期の相関値の
記憶が開始される。なお、第1周期で同期ピーク(ピー
ク間距離が相関関数の周期に合致するピーク)が探索さ
れた場合は、平均化演算の必要が無いため、第2周期以
後の記憶は行われない。
The correlation value S3 input to the correlation value storage unit 3 is
As shown in FIG. 4, the correlation value characteristic is sequentially stored at a time position (chip position) within a cycle and an address determined according to the cycle. For example, the correlation value output from the absolute value circuit 256 in synchronization with the first clock SK in the first cycle is
It is stored in the address 11 at the time position 1 of the cycle. When the storage of the first cycle is completed, the storage of the correlation value of the second cycle is started on the condition that no synchronization peak is searched for in the first cycle. Note that when a synchronous peak (a peak whose peak-to-peak distance matches the period of the correlation function) is searched for in the first cycle, the averaging operation is not required, so that storage after the second cycle is not performed.

【0022】具体的には、以下のように処理される。ま
ず、第1周期での最初のクロックSKに同期して絶対値回
路256 から出力された相関値は、相関値記憶部3 の第1
周期の時刻位置1用のアドレス11に記憶されるととも
に、平均化演算部4 の時刻位置1用のアドレスM(1)
にも記憶される。以下、同様に、第1周期の相関値が、
相関値記憶部3 の時刻位置2用以下のアドレスと、平均
化演算部4 の時刻位置2用以下のアドレスに記憶され
る。
Specifically, the processing is performed as follows. First, the correlation value output from the absolute value circuit 256 in synchronization with the first clock SK in the first cycle is stored in the first value stored in the correlation value storage unit 3.
The address M (1) for the time position 1 of the averaging operation unit 4 is stored in the address 11 for the time position 1 of the cycle.
Is also stored. Hereinafter, similarly, the correlation value of the first cycle is
It is stored in the correlation value storage unit 3 at an address below time position 2 and in the averaging operation unit 4 at an address below time position 2.

【0023】第1周期で同期ピークが探索されなかった
場合は、第2周期の相関値の記憶と平均化演算処理が開
始される。即ち、第2周期での最初のクロックSKに同期
して絶対値回路256 から出力された相関値は、相関値記
憶部3 の第2周期の時刻位置1用のアドレス21に記憶
されるとともに、該相関値と前記アドレス11の相関値
との平均値が演算されて、その演算結果により、平均化
演算部4 の時刻位置1用のアドレスM(1)の内容が更
新される。つまり、平均化演算部4 の時刻位置1用のア
ドレスM(1)には、現在の周期である第2周期の時刻
位置1の相関値とその過去値である第1周期の時刻位置
1の相関値との平均値が記憶される。以下、同様に、第
2周期の時刻位置2以下の相関値が相関値記憶部3 の対
応する時刻位置用のアドレスに記憶されるとともに、第
2周期と第1周期の対応する時刻位置の相関値の平均値
が各々平均化演算部4 の対応する時刻位置用のアドレス
に記憶される。
If the synchronization peak is not found in the first cycle, the storage of the correlation value in the second cycle and the averaging operation are started. That is, the correlation value output from the absolute value circuit 256 in synchronization with the first clock SK in the second cycle is stored in the address 21 for the time position 1 in the second cycle of the correlation value storage unit 3, and An average value of the correlation value and the correlation value of the address 11 is calculated, and the content of the address M (1) for the time position 1 of the averaging calculation unit 4 is updated based on the calculation result. That is, the address M (1) for the time position 1 of the averaging operation unit 4 stores the correlation value of the time position 1 of the second cycle which is the current cycle and the correlation value of the time position 1 of the first cycle which is the past value. The average value with the correlation value is stored. Hereinafter, similarly, the correlation value at the time position 2 or less in the second cycle is stored in the address for the corresponding time position in the correlation value storage unit 3, and the correlation between the corresponding time position in the second cycle and the first cycle is stored. The average of the values is stored in the corresponding time position address of the averaging operation unit 4.

【0024】第2周期で同期ピークが探索されなかった
場合は、第3周期に関して上記と同様の処理が実行され
る。つまり、第3周期での最初のクロックSKに同期して
絶対値回路256 から出力された相関値は、相関値記憶部
3 の第3周期の時刻位置1用のアドレス31に記憶され
るとともに、該相関値と前記アドレス11及び前記アド
レス21の相関値との相加平均値が演算されて、その演
算結果により、平均化演算部4 の時刻位置1用のアドレ
スM(1)の内容が更新される。なお、ここでは、第1
周期〜第3周期の相加平均を演算しているが、これに代
えて、第3周期の相関値と、平均化演算部4 の対応する
時刻位置用のアドレスに記憶されている過去の平均相関
値との相加平均を演算して、その演算結果により、平均
化演算部4 の対応する時刻位置用のアドレスの内容を更
新するようにしてもよい。その場合には、より速やかに
過去周期の疑似ピークを低減できるという効果がある。
If no synchronization peak is found in the second cycle, the same processing as described above is performed for the third cycle. That is, the correlation value output from the absolute value circuit 256 in synchronization with the first clock SK in the third cycle is stored in the correlation value storage unit.
3 is stored in the address 31 for the time position 1 in the third period, and an arithmetic average of the correlation value and the correlation values of the addresses 11 and 21 is calculated. The contents of the address M (1) for the time position 1 of the conversion operation unit 4 are updated. Note that here, the first
The arithmetic mean of the period to the third period is calculated. Instead of this, the correlation value of the third period and the past average stored at the corresponding time position address of the averaging calculation unit 4 are calculated. The arithmetic mean with the correlation value may be calculated, and the content of the address for the corresponding time position of the averaging calculation unit 4 may be updated based on the calculation result. In that case, there is an effect that pseudo peaks in the past cycle can be reduced more quickly.

【0025】こうして、平均化演算部4 のメモリには、
各時刻位置の平均相関値(但し第1周期の場合は相関
値)が記憶され、これらの平均相関値M(1),M
(2),,,M(n)、即ち、相関値S5は、順に判断部
5 に入力されて、同期ピークの検出と、該検出に基づく
同期捕捉・同期追跡に供される。
Thus, the memory of the averaging operation unit 4 has
An average correlation value (correlation value in the case of the first period) of each time position is stored, and these average correlation values M (1), M
(2),..., M (n), that is, the correlation value S5 is sequentially determined by the determination unit.
5 and is used for synchronous peak detection and synchronous acquisition and synchronous tracking based on the detection.

【0026】判断部5 では、図5に示すように、同期捕
捉の手順と同期捕捉完了後の同期追跡の手順とが演算部
で行われる。また、演算された同期ピークPSと、該同期
ピークPSの検出までの平均化演算の周期数k とが、遅延
回路55に送られる。遅延回路55は、同期ピークPSの探索
完了までの所要時間を補償する遅延の後、同期タイミン
グパルスS6を拡散符号発生器6 (図2)へ送り、前述の
如く、参照拡散符号の発生を開始させる。また、同期ピ
ークPSが探索されると、判断部5 の演算部から平均化演
算部4 に対して、平均化演算を停止して相関値記憶部3
と平均化演算部4 の記憶内容をリセットすべき旨の命令
が送られる。なお、同期外れが生じた場合には、再び同
期捕捉の手順が行われる。
In the determination section 5, as shown in FIG. 5, the procedure of synchronization acquisition and the procedure of synchronization tracking after completion of synchronization acquisition are performed by the arithmetic section. Further, the calculated synchronization peak PS and the number k of cycles of the averaging calculation until the detection of the synchronization peak PS are sent to the delay circuit 55. The delay circuit 55 sends the synchronization timing pulse S6 to the spreading code generator 6 (FIG. 2) after a delay for compensating the time required until the search for the synchronization peak PS is completed, and starts the generation of the reference spreading code as described above. Let it. When the synchronization peak PS is searched, the calculation unit of the determination unit 5 stops the averaging calculation to the averaging calculation unit 4 to stop the correlation value storage unit 3.
And an instruction to reset the storage contents of the averaging unit 4 is sent. Note that, when an out-of-synchronization occurs, the procedure of synchronization acquisition is performed again.

【0027】前述の同期捕捉手順は、例えば、図6に示
すように実行される。まず、周期内の時刻位置を示す変
数i、平均相関値が所定の閾値を越えるピークである場
合にその番号を示す変数j、及び平均化演算開始後の第
何周期であるかを示す変数kに、各々初期値が設定され
る(S101)。
The above-described synchronization acquisition procedure is executed, for example, as shown in FIG. First, a variable i indicating a time position in a cycle, a variable j indicating a number when the average correlation value is a peak exceeding a predetermined threshold, and a variable k indicating the number of the cycle after the start of the averaging operation , An initial value is set (S101).

【0028】次に、時刻位置iの平均相関値M(i)
と、所定の閾値SHの大小が比較される。その結果、平
均相関値M(i)が閾値SHを越える場合は、ピーク
(真のピーク又は疑似ピーク)であるため、jがインク
リメントされ、該ピークの時刻位置を示す変数P(j)
に時刻位置iがセットされる(S103,S105) 。なお、平均
相関値M(i)が閾値SHを越えない場合は、iのイン
クリメント後、当該周期の最終時刻位置nの次の時刻位
置でないことを条件として、前記ステップS103に戻る(S
103,S117,S119)。また、当該周期の最終を越えた場合で
あれば、iをリセットするとともに、周期数を示す変数
kをインクリメントして前記ステップS103に戻る(S119,
S121) 。
Next, the average correlation value M (i) at the time position i
Is compared with a predetermined threshold value SH. As a result, if the average correlation value M (i) exceeds the threshold value SH, it is a peak (true peak or pseudo peak), j is incremented, and a variable P (j) indicating the time position of the peak is set.
Is set to the time position i (S103, S105). If the average correlation value M (i) does not exceed the threshold value SH, the process returns to the step S103 after incrementing i, provided that it is not the time position next to the last time position n of the cycle (S103).
103, S117, S119). If the end of the cycle is exceeded, i is reset, the variable k indicating the number of cycles is incremented, and the process returns to step S103 (S119,
S121).

【0029】その後、上記の如く検出されたピーク(真
のピーク又は疑似ピーク)の個数が2以上になると(S10
7;YES)、その時点までに検出された各ピーク間の時間距
離が全て演算されて変数τ(h)にセットされ(S109)、
該τ(h)の中に、相関関数の周期τに合致するものが
存在するか否か判定される(S111)。その結果、存在する
場合には、該合致するτ(h)を与えるピークの時刻位
置P(j)が、同期ピークの時刻位置PSにセットされる
(S113)。
Thereafter, when the number of peaks (true peaks or pseudo peaks) detected as described above becomes two or more (S10
7; YES), all the time distances between the peaks detected up to that point are calculated and set to a variable τ (h) (S109),
It is determined whether or not the τ (h) matches the period τ of the correlation function (S111). As a result, if present, the peak time position P (j) giving the matching τ (h) is set to the synchronous peak time position PS.
(S113).

【0030】また、前述の如く、同期ピークの時刻位置
PSが遅延回路55に送られ、これに基づいて遅延回路55に
てタイミングパルスS6が発生される。また、これによ
り、拡散符号S8が乗算器7 に送られて逆拡散が行われ
る。さらに、平均化演算部4 に対しては、平均化演算を
停止すべき旨の信号S7が送られる。
Also, as described above, the time position of the synchronization peak
The PS is sent to the delay circuit 55, and based on this, the timing pulse S6 is generated in the delay circuit 55. Further, thereby, the spreading code S8 is sent to the multiplier 7, and despreading is performed. Further, a signal S7 indicating that the averaging operation should be stopped is sent to the averaging operation unit 4.

【0031】こうして、同期捕捉の手順が終了すると、
図5の(b)のフロ−チャ−トに戻り、次に、同期追跡
の手順が行われる。同期追跡の手順は、上述の同期捕捉
の手順と略同様に構成することができる。なお、同期追
跡の手順では、平均化演算の回数を、例えば最新の同期
捕捉の手順での回数に固定してもよい。
When the synchronization acquisition procedure is completed,
Returning to the flowchart of FIG. 5B, next, a synchronization tracking procedure is performed. The procedure for synchronization tracking can be configured in substantially the same manner as the procedure for synchronization acquisition described above. In the synchronization tracking procedure, the number of averaging operations may be fixed to, for example, the number in the latest synchronization acquisition procedure.

【0032】(2)第2の実施の形態(ダイバーシティ
方式の受信機) 図7は、第2の実施の形態にかかるダイバーシティ方式
のスペクトラム拡散通信用受信機の回路構成を示すブロ
ック図である。図示の受信機は、直接拡散方式によりス
ペクトラム拡散されたスペクトラム拡散信号を受信系統
A,Bで受信して、受信状況が良好なスペクトラム拡散
信号を復調するものである。
(2) Second Embodiment (Diversity Receiver) FIG. 7 is a block diagram showing a circuit configuration of a diversity receiver for spread spectrum communication according to a second embodiment. The illustrated receiver receives spread spectrum signals, which have been spread spectrum by the direct spread method, in receiving systems A and B, and demodulates the spread spectrum signal having a good reception condition.

【0033】受信系統A,Bが、各々前記第1の実施の
形態の受信機の相関器部2 と相関値記憶部3 と平均化演
算部4 と判断部5 とを有する。両受信系統A,Bにより
平均相関値に基づいて同期ピークが探索されると、判定
部91に於いて両系統の同期ピーク値が比較され、その結
果、同期ピーク値の大きい方の受信系統が選択されるよ
うに、判定部91からスイッチ部SWに対して制御信号が送
られる。
Each of the receiving systems A and B has a correlator unit 2, a correlation value storage unit 3, an averaging operation unit 4 and a judgment unit 5 of the receiver according to the first embodiment. When a synchronization peak is searched for by both reception systems A and B based on the average correlation value, the determination unit 91 compares the synchronization peak values of both systems, and as a result, the reception system with the larger synchronization peak value is determined. A control signal is transmitted from the determination unit 91 to the switch unit SW so as to be selected.

【0034】これにより、スイッチ部SWは、選択された
受信系統のスペクトラム拡散信号を信号処理部92に送
り、逆拡散処理と、該逆拡散処理により生成された変調
信号を復調する復調処理に供する。なお、スイッチ部SW
の前段までに於いて逆拡散を行い、その結果の変調信号
を信号処理部92に送るように構成することもできる。そ
の場合、信号処理部は復調器で構成されることとなる。
Thus, the switch unit SW sends the spread spectrum signal of the selected receiving system to the signal processing unit 92, and performs the despreading process and the demodulation process of demodulating the modulated signal generated by the despreading process. . The switch SW
It is also possible to carry out despreading up to the preceding stage, and to send the resulting modulated signal to the signal processing unit 92. In that case, the signal processing unit is constituted by a demodulator.

【0035】このように、本第2の実施の形態では、相
関値特性のピーク値を、相関値特性を或る周期に渡って
平均化して求めているため、受信信号に含まれる雑音や
他局の干渉が大きく変動する場合でも比較的正確なピー
ク値を得ることができる。その結果、受信系統が頻繁に
切り換えられて、該切換に起因する雑音が増大するとい
う不具合も防止できる。また、平均化演算の回数を、前
記第1の実施の形態の受信機と同様に、ピーク間距離が
相関関数の周期に合致する真の同期ピークが探索される
までに制限しているため、必要最小限の所要時間で上述
の効果を達成することができる。
As described above, in the second embodiment, since the peak value of the correlation value characteristic is obtained by averaging the correlation value characteristic over a certain period, noise and other noises included in the received signal are obtained. A relatively accurate peak value can be obtained even when the station interference fluctuates greatly. As a result, it is possible to prevent a problem that the receiving system is frequently switched and noise caused by the switching is increased. Further, since the number of averaging operations is limited until a true synchronous peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched for, as in the receiver of the first embodiment, The above effects can be achieved with a minimum required time.

【0036】(3)第3の実施の形態(移動体方式の受
信機) 図8は、第3の実施の形態にかかる移動体方式のスペク
トラム拡散通信用受信機の回路構成を示すブロック図で
ある。図示の受信機は、直接拡散方式によりスペクトラ
ム拡散されて複数の基地局から各々送信されるスペクト
ラム拡散信号を受信して、各スペクトラム拡散信号の相
関値の同期ピークを前記第1及び第2の実施の形態と同
様の方法により求め、該同期ピークが最大となるスペク
トラム拡散信号の基地局のエリア内に、自己が在ると判
定するものである。
(3) Third Embodiment (Mobile System Receiver) FIG. 8 is a block diagram showing a circuit configuration of a mobile system spread spectrum communication receiver according to a third embodiment. is there. The illustrated receiver receives a spread spectrum signal which is spread spectrum by a direct spreading method and transmitted from each of a plurality of base stations, and determines a synchronization peak of a correlation value of each spread spectrum signal in the first and second embodiments. Is determined by the same method as in the above embodiment, and it is determined that the mobile station itself is within the area of the base station of the spread spectrum signal in which the synchronization peak is maximum.

【0037】図8の相関器部95には、前記第1の実施の
形態の受信機の相関器部2 と相関値記憶部3 と平均化演
算部4 と判断部5 とが、各基地局A〜Cからのスペクト
ラム拡散信号に対応して各々設けられている。なお、こ
の構成に代えて、前記第1の実施の形態の受信機の相関
器部2 と相関値記憶部3 と平均化演算部4 と判断部5と
を2組設け、該2組のブロックに、各スペクトラム拡散
信号に対応する参照拡散符号S2を選択して供給するよう
に構成してもよい。
The correlator section 95 of FIG. 8 includes the correlator section 2, the correlation value storage section 3, the averaging operation section 4 and the judgment section 5 of the receiver according to the first embodiment. They are provided corresponding to the spread spectrum signals from AC. Instead of this configuration, two sets of the correlator unit 2, the correlation value storage unit 3, the averaging operation unit 4 and the judgment unit 5 of the receiver according to the first embodiment are provided. Alternatively, the reference spread code S2 corresponding to each spread spectrum signal may be selected and supplied.

【0038】無線端末mが図示の如く基地局Aのセル
(エリア)内に在る場合には、該基地局Aからの送信電
波が強いため、相関値の平均値をとるまでもなく、相関
値のピーク値は、基地局Aからのスペクトラム拡散信号
が最大となる。これにより、無線端末mは、自己が基地
局Aのエリア内に在ると判定する。
When the wireless terminal m is in the cell (area) of the base station A as shown in the figure, the radio wave transmitted from the base station A is strong, so that the correlation value does not need to be averaged but is calculated. As for the peak value, the spread spectrum signal from the base station A has the maximum value. Thereby, the wireless terminal m determines that the wireless terminal m is within the area of the base station A.

【0039】無線端末mが移動して、基地局Aと基地局
Bの境界付近に到ると、両基地局からの送信電波の強度
が略均衡するようになり、そのままでは、両基地局から
のスペクトラム拡散信号の相関値特性のピーク値が略同
等となって、最大ピーク値を与える送信局が頻繁に切り
換わるようになり、現在位置の判断が困難となる。この
ため、本第3の実施の形態の受信機では、相関値特性を
或る周期に渡って平均化することにより、比較的正確な
最大ピーク値を得て、これにより、現在位置の判断を容
易化している。また、本第3の実施の形態の受信機で
は、平均化演算の回数を、前記第1及び第2の実施の形
態の受信機と同様に、ピーク間距離が相関関数の周期に
合致する真の同期ピークが探索されるまでに制限してい
るため、必要最小限の所要時間で上述の効果を達成する
ことができる。
When the radio terminal m moves and reaches near the boundary between the base station A and the base station B, the intensity of the radio waves transmitted from both base stations becomes substantially balanced. The peak value of the correlation value characteristic of the spread spectrum signal becomes substantially equal, the transmitting station giving the maximum peak value is frequently switched, and it becomes difficult to determine the current position. For this reason, in the receiver of the third embodiment, a relatively accurate maximum peak value is obtained by averaging the correlation value characteristics over a certain period, thereby making it possible to determine the current position. It's easier. Also, in the receiver of the third embodiment, the number of averaging operations is set to be the same as that of the receivers of the first and second embodiments, so that the distance between peaks matches the period of the correlation function. Therefore, the above effect can be achieved with a minimum required time since the synchronization peak is limited until the synchronization peak is searched.

【0040】[0040]

【発明の効果】受信信号に含まれる拡散符号と参照拡散
符号の平均化後の相関値特性のピークに基づいて同期捕
捉・同期追跡を行う発明では、雑音や干渉に起因する疑
似ピークを誤って同期ピークと判定する恐れがないた
め、正確な同期捕捉・同期追跡を行うことができる。ま
た、ピーク間距離が相関関数の周期に合致するピークを
同期ピークとして探索し、その時点で平均化演算を止め
るため、平均化演算を行う周期数が必要最小限となり、
同期捕捉までの所要時間も最短となる。
According to the invention in which synchronization acquisition and synchronization tracking are performed based on the peak of the correlation value characteristic after averaging the spreading code and the reference spreading code included in the received signal, the pseudo peak caused by noise or interference is erroneously detected. Since there is no possibility of determining a synchronization peak, accurate synchronization acquisition and synchronization tracking can be performed. In addition, a peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched for as a synchronization peak, and the averaging operation is stopped at that time.
The time required for synchronization acquisition is also minimized.

【0041】各受信系統毎に受信信号に含まれる拡散符
号と参照拡散符号の平均化後の相関値特性から同期ピー
クを各々求め、該同期ピーク値の比較結果に基づいてダ
イバーシティを行う発明では、大きく変動する雑音や干
渉が同期ピーク値に対して与える影響が十分に低減され
るため、正確な同期ピーク値を得ることができ、このた
め、受信系統の切換動作が頻繁に行われることが防止さ
れ、該切換動作に伴う雑音の増大も防止される。また、
ピーク間距離が相関関数の周期に合致するピークを同期
ピークとして探索し、その時点で平均化演算を止めるた
め、平均化演算を行う周期数が必要最小限となり、最適
な受信系統選択までの所要時間も最短となる。
According to the invention, for each receiving system, synchronization peaks are respectively obtained from the averaged correlation value characteristics of the spreading code and the reference spreading code included in the reception signal, and diversity is performed based on the comparison result of the synchronization peak values. The effect of significantly fluctuating noise and interference on the synchronization peak value is sufficiently reduced, so that an accurate synchronization peak value can be obtained, thereby preventing frequent switching of the receiving system. This also prevents an increase in noise due to the switching operation. Also,
The peak whose distance between peaks matches the period of the correlation function is searched for as a synchronization peak, and the averaging operation is stopped at that time.Therefore, the number of periods for performing the averaging operation is minimized. Time is also minimized.

【0042】複数の基地局からの受信信号について、各
々、拡散符号と参照拡散符号の平均化後の相関値特性か
ら同期ピークを各々求め、該同期ピーク値の比較結果に
基づいて自己が現在属しているセルのデータを得る発明
では、複数の基地局の境界付近に於いてセルを示すデー
タが頻繁に切り換わることが防止される。このため、現
在位置の判断が容易となる。また、ピーク間距離が相関
関数の周期に合致するピークを同期ピークとして探索
し、その時点で平均化演算を止めるため、平均化演算を
行う周期数が必要最小限となり、現在の所属セルを判断
するまでの所要時間も最短となる。
For each of the received signals from a plurality of base stations, a synchronization peak is obtained from the correlation value characteristic of the spread code and the reference spread code after averaging, and based on the comparison result of the synchronization peak values, the mobile station itself belongs to the mobile station. In the invention for obtaining the data of the cell in which the cell is located, the data indicating the cell is prevented from being frequently switched near the boundary between a plurality of base stations. Therefore, it is easy to determine the current position. In addition, a peak whose distance between peaks matches the cycle of the correlation function is searched for as a synchronization peak, and the averaging operation is stopped at that time. Therefore, the number of cycles for performing the averaging operation is minimized, and the cell to which the current cell belongs is determined. The time required to do so is also minimal.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】再現拡散符号と参照拡散符号の相関値特性を示
し、(a)は雑音や干渉の無い理想的な状態、(b)は
雑音や干渉が大きい場合、(c)は平均化演算を行った
場合を各々示す。
FIG. 1 shows correlation value characteristics between a reproduced spreading code and a reference spreading code, where (a) is an ideal state with no noise or interference, (b) is a case where noise or interference is large, and (c) is an averaging operation Are shown.

【図2】第1の実施の形態にかかるスペクトラム拡散通
信用受信機の回路構成を示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the receiver for spread spectrum communication according to the first embodiment;

【図3】図2の受信機の相関器部2 の回路構成を示すブ
ロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of a correlator unit 2 of the receiver in FIG. 2;

【図4】図2の受信機の相関値記憶部3 に記憶される相
関値の記憶位置と、平均化演算部4 に記憶される平均化
演算後の相関値の記憶位置を示す説明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a storage position of a correlation value stored in a correlation value storage unit 3 of the receiver in FIG. 2 and a storage position of a correlation value after averaging calculation stored in an averaging calculation unit 4;

【図5】図2の受信機の判断部5 の機能を示すブロック
図(a)と、該機能を実現する手順の概略を示すフロ−
チャ−ト(b)。
5 is a block diagram (a) showing a function of a judgment unit 5 of the receiver in FIG. 2 and a flow chart showing an outline of a procedure for realizing the function.
Chart (b).

【図6】図2の受信機の判断部5 の機能である同期捕捉
手順を示すフロ−チャ−ト。
FIG. 6 is a flowchart showing a synchronization acquisition procedure which is a function of the judgment unit 5 of the receiver in FIG. 2;

【図7】第2の実施の形態にかかるダイバーシティ方式
のスペクトラム拡散通信用受信機の回路構成を示すブロ
ック図。
FIG. 7 is a block diagram showing a circuit configuration of a diversity spread spectrum communication receiver according to a second embodiment;

【図8】第3の実施の形態にかかる移動体方式のスペク
トラム拡散通信用受信機の回路構成を示すブロック図。
FIG. 8 is a block diagram showing a circuit configuration of a mobile-system spread-spectrum communication receiver according to a third embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 相関値記憶部 4 平均化演算部 5 判断部 3 Correlation value storage unit 4 Averaging operation unit 5 Judgment unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 千里 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 宮下 政則 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1株式会社豊田中央研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Chisato Endo 41 Toyota Chuo Research Institute, Inc. 41 at Yokomichi, Toyota Central Research Laboratory, Inc.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直接拡散方式によりスペクトラム拡散さ
れたスペクトラム拡散信号を復調するスペクトラム拡散
通信用受信機に於いて、 前記スペクトラム拡散信号に含まれる拡散符号と予め記
憶している参照拡散符号との対応関係を1チップづつシ
フトさせた各場合に於ける両拡散符号の相関値を各々演
算することにより、両拡散符号の周期と同じ周期を有す
る相関値特性を求める演算手段と、 前記相関値特性の周期内の各時刻位置毎に相関値とその
過去値との平均値を各々演算して、該演算結果で前記相
関値特性の対応する相関値を各々更新することにより、
前記相関値特性を平均化する平均化手段と、 前記相関値特性に現れる各ピーク間の時間距離を前記相
関値特性の周期と比較して、両者が合致する同期ピーク
を探索する探索手段と、 前記同期ピークが探索されると、該同期ピークに基づい
て前記スペクトラム拡散信号に同期させた前記参照拡散
符号を逆拡散の信号源として供し、且つ、前記平均化手
段の機能を止める制御手段と、 を有するスペクトラム拡散通信用受信機。
1. A spread-spectrum communication receiver for demodulating a spread-spectrum signal subjected to spread-spectrum by a direct-spreading method, wherein a correspondence between a spread code included in the spread-spectrum signal and a reference spread code stored in advance is provided. Calculating means for calculating a correlation value characteristic having the same period as the period of both spreading codes by calculating the correlation value of both spreading codes in each case of shifting the relationship one chip at a time; By calculating the average value of the correlation value and its past value for each time position in the cycle, and updating the corresponding correlation value of the correlation value characteristic with the calculation result,
Averaging means for averaging the correlation value characteristic, and a search means for comparing a time distance between each peak appearing in the correlation value characteristic with a cycle of the correlation value characteristic, and searching for a synchronization peak where both match. When the synchronization peak is searched, the reference spreading code synchronized with the spread spectrum signal based on the synchronization peak is used as a signal source for despreading, and control means for stopping the function of the averaging means, A receiver for spread spectrum communication having:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001264425A (en) * 2000-03-17 2001-09-26 Oki Electric Ind Co Ltd Peak detector
US6816543B1 (en) 1999-09-03 2004-11-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Spread spectrum communication apparatus and synchronization acquisition method therein
US6950455B2 (en) 2000-06-14 2005-09-27 Ntt Docomo, Inc. Synchronization establishing method of mobile station in mobile communication system
US7443939B2 (en) * 2000-11-10 2008-10-28 Ubinetics Limited Methods of, and apparatus for, synchronizing a receiver with a received signal

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