JPH10163922A - 同期捕捉方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バースト通信の受信装置において、バースト
送信オフの検出に時間がかかるので、バースト送信オン
時のデータを欠落させる確率が高く、また、タイマを設
けることは、常に安定した同期捕捉を確立することが困
難である。 【解決手段】 初期同期判定回路５は常時動作するよう
に構成されており、受信ディジタル信号を拡散コード発
生器４の出力拡散コードを用いて逆拡散して拡散コード
の相関ピークがしきい値以上であるか否かを判定する。
制御部６は、初期同期判定回路５からの相関ピーク無し
の入力により送信オフと判断して、逆拡散復調回路１０
の動作を停止すると共に、送信オフ期間Δｔの時間、タ
イマをセットし、Δｔ時間後に再び逆拡散復調回路１０
が動作するように制御を行う。初期同期判定回路５は常
に動作していて、いつ相関ピークが消失したかを監視し
ているため、バースト通信時の送信オフを従来に比べて
素早く判断できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同期捕捉方式に係
り、特にスペクトラム拡散通信のバースト通信時におけ
る送信オフのタイミングを検出して同期捕捉する同期捕
捉方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】スペクトラム拡散（ＳＳ）通信方式にお
いて、送信側がある期間ある周波数の送信波を送信した
後、干渉妨害防止のために所望の期間送信をオフとし、
このオフ期間に別の周波数の送信波を送信させる、いわ
ゆるバースト通信が行われる。このバースト通信される
所望の周波数のスペクトラム拡散通信信号を受信してい
る受信装置では、送信側の送信がオフになった時点でも
逆拡散復調回路を動作させ続けていると同期が外れ、次
に送信がオンになったときに初期同期をかけないと逆拡
散できなくなるので、送信（受信波）がオンからオフに
なったか、オフからオンになったかを検出して拡散コー
ドの同期をとる同期捕捉が必要となる。

【０００３】この場合、従来は送信オンからオフとなっ
たことを判断するためには、復調したデータによる後段
での確認、あるいは送信側と同一の拡散符号を用いて逆
拡散復調することにより再生されるキャリアの検出回路
による判定しか方法がなかった。また、送信オフになっ
たことを検出した時点でタイマを起動し、復調データか
ら得たオフ期間情報に基づき、送信オンとなるであろう
時点までこのタイマを動作させ、送信オン時に逆拡散復
調回路を動作開始させて同期捕捉することも従来行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、復調したデー
タによる後段での確認、あるいはキャリア検出回路によ
り送信オンからオフとなったことを判断して同期捕捉す
る従来の方法では、ある程度の判定時間が必要であり、
そのためバースト送信オフの時間が短ければ短いほど送
信オフを検出できずに、次に送信オンとなるタイミング
に逆拡散復調の動作を開始することが困難となり、その
ため次のバースト送信オン時のデータを欠落させる確率
が高いという問題がある。

【０００５】また、送信オフからオンの間にタイマを設
け、常に送信オン時のみ逆拡散復調動作をさせようとし
ても、従来は上記のように送信オフの検出には判定に要
する時間が必要であり、かつ、その時間がタイミングに
よって異なるため、タイマを設けて常に安定した同期捕
捉を確立することが困難である。

【０００６】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
バースト通信時において、送信オフとなるタイミングを
素早く検出し、安定した同期捕捉を行うために、次の送
信オンとなる時間までタイマをセットすることが可能な
同期捕捉方式を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、バースト送信されたスペクトラム拡散通信
信号を受信する受信手段と、受信したスペクトラム拡散
通信信号と同じ拡散コードを発生する拡散コード発生器
と、受信したスペクトラム拡散通信信号を拡散コード発
生器からの拡散コードを使用して逆拡散復調する逆拡散
復調回路と、スペクトラム拡散通信信号を送信する送信
側の送信のオン、オフに関係なく常時動作しており、受
信したスペクトラム拡散通信信号と拡散コード発生器か
らの拡散コードとに基づいて拡散コードの相関ピークを
求め、相関ピークがしきい値よりも大であるか否かによ
り送信オンかオフかの判定結果を得る初期同期判定回路
と、初期同期判定回路の出力判定結果に基づき送信オフ
を判定したとき、逆拡散復調回路の動作を停止する制御
部とを有する構成としたものである。

【０００８】本発明では、バースト送信時の送信オフと
なったことを、逆拡散復調回路の出力信号でなく常時動
作している初期同期判定回路による拡散コードの相関ピ
ークの消失に基づいて判定できる。

【０００９】また、本発明は、上記の制御部を、送信オ
フを判定したときは、その判定時点から逆拡散復調回路
の出力データから得られた送信オフ期間の間タイマを作
動させ、タイマ作動終了時に逆拡散復調回路を停止状態
から動作状態に制御する構成としたものである。

【００１０】本発明では、送信オフ期間の間タイマを作
動させ、タイマ作動終了時に逆拡散復調回路を停止状態
から動作状態に制御するようにしたため、送信オン時に
は常に逆拡散復調回路が動作しているように制御するこ
とができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明になる同期捕捉方式
の一実施の形態のブロック図を示す。同図に示すよう
に、この実施の形態は、逆拡散積算器１、ＰＬＬ回路
２、キャリア検出回路３、拡散コード発生器４、初期同
期判定回路５及び制御部６から構成されている。ＰＬＬ
回路２は、逆拡散積算器１より入力されたＩ（同相）信
号及びＱ（逆相）信号と乗算器２３の出力信号との位相
差を検出する位相器２１と、位相器２１の２出力信号の
一方の値が１か−１かを検出するコンパレータ２２と、
コンパレータ２２の出力信号と位相器２１の出力信号の
他方とを乗算して位相器２１へ帰還する乗算器２３とか
らなる。

【００１２】また、キャリア検出回路３は、Ｉ信号及び
Ｑ信号がそれぞれ入力される絶対値（ＡＢＳ）回路３１
及び３２と、絶対値回路３１及び３２の出力信号をＩ／
Ｑの割り算をして出力する除算器３３とから構成されて
いる。上記の逆拡散積算器１、ＰＬＬ回路２及びキャリ
ア検出回路３は、逆拡散復調回路１０を構成している。

【００１３】この実施の形態では、図２に示すように、
Δｔの間隔（送信オフ時間）をもってバースト送信を繰
り返す信号が対象である。

【００１４】次に、本発明の実施の形態の動作につい
て、図１及び図２を参照して説明する。図２に示すよう
な送信タイミングを持ったバースト信号が、スペクトラ
ム拡散信号受信装置で受信され、送信オン期間中は受信
ディジタル信号が逆拡散積算器１及び初期同期判定回路
５に入力される。逆拡散積算器１は入力された受信ディ
ジタル信号を拡散コード発生器４の出力拡散コードを用
いて逆拡散して元のディジタル信号であるＩ信号とＱ信
号を得、これをＰＬＬ回路２により位相同期させ、キャ
リア検出回路３でキャリアを検出させる。キャリア検出
回路３で得られたキャリア検出の有無を示す信号は、制
御部６に入力される。

【００１５】一方、初期同期判定回路５は送信オン、オ
ンに関係なく常時動作するように構成されており、受信
ディジタル信号を拡散コード発生器４の出力拡散コード
を用いて逆拡散して拡散コードの相関ピークがしきい値
以上であるか否かを判定し、しきい値以上のときは送信
オンの判定結果を示す判定信号を制御部６に入力する。

【００１６】図２の送信オン期間の有効データ（データ
バリッド）＃１終了後の送信オフに入った時、初期同期
判定回路５の相関ピークは極めて短時間でしきい値以下
となる（消失する）。相関ピークの有無を監視している
制御部６は、この初期同期判定回路５からの相関ピーク
無しの入力により送信オフと判断して、例えば拡散コー
ド発生器４から逆拡散積算器１へ出力される拡散コード
を遮断する等の方法により逆拡散復調回路１０の動作を
停止すると共に内蔵のタイマを起動し、直前の復調デー
タから得られた送信オフ期間Δｔの時間、タイマを作動
する。

【００１７】そして、制御部５は上記のΔｔ時間後のタ
イマの作動終了時に再び逆拡散復調回路１０が動作する
ように、それまで遮断していた拡散コードの逆拡散復調
回路１０への供給を開始するため、送信オンとなるとき
に再び逆拡散復調回路１０が動作する。

【００１８】この実施の形態によれば、初期同期判定回
路５が常に動作していていつ相関ピークが消失したかを
監視しているため、バースト通信時の送信オフを従来に
比べてはるかに素早く判断でき、これによりタイマをセ
ットすることで逆拡散復調回路１０は、送信オン時常に
動作しており、従来のようにキャリア検出回路３のみを
使用していた場合、Δｔが短く、送信オフを判定できな
いようなシステム時に生じていた図２の有効データ（デ
ータバリッド）＃２の欠落を生じないようにでき、ま
た、送信オフの時間間隔Δｔを短くとれる。

【００１９】また、送信オフから送信オンまでのタイマ
をセットできるため、送信オン時には逆拡散復調回路１
０が動作しているようにできるから、安定な初期同期捕
捉ができる。

【００２０】図３は本発明の他の実施の形態のブロック
図を示す。同図において、スペクトラム拡散通信にてバ
ースト送信されたＲＦ信号は、受信部１１により中間周
波（ＩＦ）信号に変換され、ダウンコンバート部１２に
よりダウンコンバートされてベースバンド信号に変換さ
れる。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部１３によ
りディジタル信号に変換された後、ＳＳ復調部１４内の
逆拡散部１４１に入力されて逆拡散されて元のＩ信号と
Ｑ信号に戻されて第１のディジタル・シグナル・プロセ
ッサ（ＤＳＰ）１４２と第２のディジタル・シグナル・
プロセッサ（ＤＳＰ）１４３にそれぞれ入力される。Ｄ
ＳＰ１４２は図１のＰＬＬ回路２、キャリア検出回路３
及び制御部６からなる回路動作をソフトウェア処理で実
現し、キャリアの有無を検出すると共に復調動作を行
う。一方、ＤＳＰ１４３は図１の初期同期判定部５によ
る動作をソフトウェア処理で実現する回路で常時動作し
ており、相関ピークの有無から送信オンか否かを示す判
定信号を出力する。これにより、図１と同様に送信オフ
を素早く検出でき、送信オン時は常時動作し、安定した
初期同期捕捉ができる。

【００２１】なお、受信機としては、主に位相変調（Ｐ
ＳＫ：Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調さ
れた信号を受信するものとしているが、スペクトラム拡
散通信では、周波数変調（ＦＳＫ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調されている信号につ
いても以上の実施の形態を適用できる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バースト送信時の送信オフとなったことを、逆拡散復調
回路の出力信号でなく常時動作している初期同期判定回
路による拡散コードの相関ピークの消失に基づいて判定
できるため、従来に比べて素早く送信オフを検出するこ
とができ、よって、バースト通信時の送信オフ間隔をよ
り短くとれる。

【００２３】また、本発明によれば、送信オフ期間の間
タイマを作動させ、タイマ作動終了時に逆拡散復調回路
を停止状態から動作状態に制御することで、送信オン時
には常に逆拡散復調回路が動作しているように制御する
ようにしたため、安定した初期同期捕捉ができ、従来に
比べてバースト通信されるスペクトラム拡散受信装置の
信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のブロック図である。

【図２】図１に入力される信号の送信タイミングを示す
図である。

【図３】本発明の他の実施の形態のブロック図である。

【符号の説明】

１ 逆拡散積算器 ２ ＰＬＬ回路 ３ キャリア検出回路 ４ 拡散コード発生器 ５ 初期同期判定回路 ６ 制御部 １４ ＳＳ復調部 １４１ 逆拡散部 １４２、１４２ ディジタル・シグナル・プロセッサ
（ＤＳＰ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バースト送信されたスペクトラム拡散通
   信信号を受信する受信手段と、 受信したスペクトラム拡散通信信号と同じ拡散コードを
   発生する拡散コード発生器と、 前記受信したスペクトラム拡散通信信号を前記拡散コー
   ド発生器からの拡散コードを使用して逆拡散復調する逆
   拡散復調回路と、 前記スペクトラム拡散通信信号を送信する送信側の送信
   のオン、オフに関係なく常時動作しており、前記受信し
   たスペクトラム拡散通信信号と前記拡散コード発生器か
   らの拡散コードとに基づいて該拡散コードの相関ピーク
   を求め、該相関ピークがしきい値よりも大であるか否か
   により送信オンかオフかの判定結果を得る初期同期判定
   回路と、 前記初期同期判定回路の出力判定結果に基づき送信オフ
   を判定したとき、前記逆拡散復調回路の動作を停止する
   制御部とを有することを特徴とする同期捕捉方式。
2. 【請求項２】 前記制御部は、前記送信オフを判定した
   ときは、その判定時点から前記逆拡散復調回路の出力デ
   ータから得られた送信オフ期間の間タイマを作動させ、
   タイマ作動終了時に前記逆拡散復調回路を停止状態から
   動作状態に制御することを特徴とする請求項１記載の同
   期捕捉方式。