JPH1070488A - チャープスペクトラム拡散信号多重化装置 - Google Patents
チャープスペクトラム拡散信号多重化装置Info
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- JPH1070488A JPH1070488A JP22376496A JP22376496A JPH1070488A JP H1070488 A JPH1070488 A JP H1070488A JP 22376496 A JP22376496 A JP 22376496A JP 22376496 A JP22376496 A JP 22376496A JP H1070488 A JPH1070488 A JP H1070488A
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- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型軽量化や低消費電力化が要望される環境
下で一層優れた信号伝送を具現し得るチャープスペクト
ラム拡散信号多重化装置を提供すること。 【解決手段】 この多重化装置において、送信装置では
加算器１０３で分配器１０１から分配出力された時分割
信号とこれを遅延器１０２で遅延した送信遅延信号とを
加算合成して送信加算信号として出力し、チャープフィ
ルタ１０４により送信加算信号をチャープ信号に畳み込
んで出力された送信重畳信号を変調器１０５によって変
調して変調信号として出力する。受信装置ではサンプラ
１１２，１１３で逆チャープフィルタ１１０で変調信号
をチャープ信号と逆特性を持った信号で畳み込んだ受信
重畳信号とこれを遅延器１１１で遅延した受信遅延信号
とをそれぞれサンプリングしてサンプル信号を出力し、
加算器１１４によってこれらのサンプル信号を加算合成
して復調受信信号を示す受信加算信号を出力する。
下で一層優れた信号伝送を具現し得るチャープスペクト
ラム拡散信号多重化装置を提供すること。 【解決手段】 この多重化装置において、送信装置では
加算器１０３で分配器１０１から分配出力された時分割
信号とこれを遅延器１０２で遅延した送信遅延信号とを
加算合成して送信加算信号として出力し、チャープフィ
ルタ１０４により送信加算信号をチャープ信号に畳み込
んで出力された送信重畳信号を変調器１０５によって変
調して変調信号として出力する。受信装置ではサンプラ
１１２，１１３で逆チャープフィルタ１１０で変調信号
をチャープ信号と逆特性を持った信号で畳み込んだ受信
重畳信号とこれを遅延器１１１で遅延した受信遅延信号
とをそれぞれサンプリングしてサンプル信号を出力し、
加算器１１４によってこれらのサンプル信号を加算合成
して復調受信信号を示す受信加算信号を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてスペクト
ラム拡散符号としてチャープ信号を用いて複数の信号を
時間的にずらすことにより信号多重化を行うチャープス
ペクトラム拡散信号多重化装置に関する。
ラム拡散符号としてチャープ信号を用いて複数の信号を
時間的にずらすことにより信号多重化を行うチャープス
ペクトラム拡散信号多重化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスペクトラム拡散を用いた信号多
重化方式としては、例えば特開平７−５０６４９号公報
に開示された符号分割多重通信方法、その送信装置及び
受信装置が挙げられる。この符号分割多重通信方法は、
拡散符号を用いて情報符号を直接拡散するものであり、
符号分割多重通信装置の要部構成は図８に示されるよう
になっている。
重化方式としては、例えば特開平７−５０６４９号公報
に開示された符号分割多重通信方法、その送信装置及び
受信装置が挙げられる。この符号分割多重通信方法は、
拡散符号を用いて情報符号を直接拡散するものであり、
符号分割多重通信装置の要部構成は図８に示されるよう
になっている。
【０００３】この符号分割多重通信装置は、多重数ｎを
ｎ＝２，情報符号のシンボル間隔をＴｓとするもので、
情報符号発生器２０１，２０２及び拡散器２０３，２０
４の他、拡散符号発生器２０５，遅延回路２０６，加算
器２０７，並びに変調器２０８を含む送信装置と、逆拡
散フィルタ２１０，遅延回路２１１，並びにサンプラ２
１２，２１３を含む受信装置とから成る。
ｎ＝２，情報符号のシンボル間隔をＴｓとするもので、
情報符号発生器２０１，２０２及び拡散器２０３，２０
４の他、拡散符号発生器２０５，遅延回路２０６，加算
器２０７，並びに変調器２０８を含む送信装置と、逆拡
散フィルタ２１０，遅延回路２１１，並びにサンプラ２
１２，２１３を含む受信装置とから成る。
【０００４】この符号分割多重通信装置では、送信側に
おいて情報符号発生器２０２で発生した伝送符号を拡散
符号発生器２０５から出力される拡散符号によって拡散
器２０４で畳み込んで拡散を行う。又、受信側において
情報符号発生器２０１の伝送符号も拡散符号発生器２０
５から出力される拡散符号によって畳み込むことにより
拡散を行うが、このまま拡散したのでは拡散器２０４か
らの出力信号と区別が付かなくなり、受信側で分離でき
なくなる。
おいて情報符号発生器２０２で発生した伝送符号を拡散
符号発生器２０５から出力される拡散符号によって拡散
器２０４で畳み込んで拡散を行う。又、受信側において
情報符号発生器２０１の伝送符号も拡散符号発生器２０
５から出力される拡散符号によって畳み込むことにより
拡散を行うが、このまま拡散したのでは拡散器２０４か
らの出力信号と区別が付かなくなり、受信側で分離でき
なくなる。
【０００５】そこで、送信側では拡散符号発生器２０５
から出力される拡散符号を遅延回路２０６でＴｓ／２だ
け遅延させた遅延拡散符号を拡散器２０３へ伝送する。
拡散器２０３及び拡散器２０４からの出力信号は加算器
２０７で加算され一つの加算信号として出力される。変
調器２０８では加算信号に対して伝送し易い信号形式に
変換するための変調が行われ、これにより変調器２０８
からは変調信号が送信出力される。
から出力される拡散符号を遅延回路２０６でＴｓ／２だ
け遅延させた遅延拡散符号を拡散器２０３へ伝送する。
拡散器２０３及び拡散器２０４からの出力信号は加算器
２０７で加算され一つの加算信号として出力される。変
調器２０８では加算信号に対して伝送し易い信号形式に
変換するための変調が行われ、これにより変調器２０８
からは変調信号が送信出力される。
【０００６】一方、受信側では、変調信号を受信入力し
た逆拡散フィルタ２１０で復調信号と拡散符号発生器２
０５で発生する拡散符号と同じ拡散符号で相関演算を行
う。逆拡散フィルタ２１０から出力される濾過信号はそ
れぞれＴｓ／２ずれて２つに分離され、その一方をサン
プラ２１２で抽出し、他方を一旦遅延回路２１１でＴｓ
／２だけ遅延させた後、サンプラ２１２と同じタイミン
グでサンプラ２１３で抽出して復調受信処理に供される
サンプル信号を得る。
た逆拡散フィルタ２１０で復調信号と拡散符号発生器２
０５で発生する拡散符号と同じ拡散符号で相関演算を行
う。逆拡散フィルタ２１０から出力される濾過信号はそ
れぞれＴｓ／２ずれて２つに分離され、その一方をサン
プラ２１２で抽出し、他方を一旦遅延回路２１１でＴｓ
／２だけ遅延させた後、サンプラ２１２と同じタイミン
グでサンプラ２１３で抽出して復調受信処理に供される
サンプル信号を得る。
【０００７】このように、拡散符号のタイミングをずら
して信号多重化を行えば、同じ周波数帯域幅において一
層高速な信号伝送が可能になる。
して信号多重化を行えば、同じ周波数帯域幅において一
層高速な信号伝送が可能になる。
【０００８】因みに、スペクトラム拡散を用いた信号多
重化，並びにそれに要するチャープ信号の処理に関連す
るその他の公知技術としては、特開昭６２−５９４３２
号公報に開示されたＦＤＭ／ＴＤＭ相互変換方式，特開
平５−２７６１４１号公報に開示されたスペクトラム拡
散通信用変復調装置，特開平６−１０４８６５号公報に
開示されたＣＤＭＡ時分割多重化通信方式，特開平６−
１４１０１６号公報に開示されたスペクトル拡散通信方
式，特開平７−３８５２２号公報に開示された多重化変
換方式，特開平７−１０７００７号公報に開示された拡
散符号生成方式，特開平７−１１５４０７号公報に開示
されたスペクトラム拡散通信装置，特開平７−１７７０
５９号公報に開示された送受信装置，特開平７−２５４
８６８号公報に開示されたチャープ式スペクトル拡散変
復調器、これを用いた通信装置及びシステム、チャープ
信号の多重化方法、多重化チャープ信号からの相関検出
方法並びにチャープ式ＳＡＷスペクトル拡散変復調器の
構成方法，特開平７−２８８４９１号公報に開示された
多重キャリア周波数ホッピング通信システム等が挙げら
れる。
重化，並びにそれに要するチャープ信号の処理に関連す
るその他の公知技術としては、特開昭６２−５９４３２
号公報に開示されたＦＤＭ／ＴＤＭ相互変換方式，特開
平５−２７６１４１号公報に開示されたスペクトラム拡
散通信用変復調装置，特開平６−１０４８６５号公報に
開示されたＣＤＭＡ時分割多重化通信方式，特開平６−
１４１０１６号公報に開示されたスペクトル拡散通信方
式，特開平７−３８５２２号公報に開示された多重化変
換方式，特開平７−１０７００７号公報に開示された拡
散符号生成方式，特開平７−１１５４０７号公報に開示
されたスペクトラム拡散通信装置，特開平７−１７７０
５９号公報に開示された送受信装置，特開平７−２５４
８６８号公報に開示されたチャープ式スペクトル拡散変
復調器、これを用いた通信装置及びシステム、チャープ
信号の多重化方法、多重化チャープ信号からの相関検出
方法並びにチャープ式ＳＡＷスペクトル拡散変復調器の
構成方法，特開平７−２８８４９１号公報に開示された
多重キャリア周波数ホッピング通信システム等が挙げら
れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した拡散符号を用
いた直接拡散による信号多重化方式の場合、例えばこれ
を携帯端末等に適用しようとすると、携帯端末では電源
として電池を用いており、消費電力の大きな通信方式を
採用することが困難であるため、一般に拡散符号のチッ
プレートを情報符号のシンボルレートの１０倍以上にし
ているが、これによって拡散器の演算速度がかなり速く
なって素子の演算速度に対する対応が困難になったり、
素子の消費電力が増加してしまうという問題がある。
いた直接拡散による信号多重化方式の場合、例えばこれ
を携帯端末等に適用しようとすると、携帯端末では電源
として電池を用いており、消費電力の大きな通信方式を
採用することが困難であるため、一般に拡散符号のチッ
プレートを情報符号のシンボルレートの１０倍以上にし
ているが、これによって拡散器の演算速度がかなり速く
なって素子の演算速度に対する対応が困難になったり、
素子の消費電力が増加してしまうという問題がある。
【００１０】本発明は、このような問題点を解決すべく
なされたもので、その技術的課題は、携帯端末のように
伝送特性は多少劣化しても小型軽量化や低消費電力化が
望まれる環境下で一層総合的に優れて信号伝送を具現し
得るチャープスペクトラム拡散信号多重化装置を提供す
ることにある。
なされたもので、その技術的課題は、携帯端末のように
伝送特性は多少劣化しても小型軽量化や低消費電力化が
望まれる環境下で一層総合的に優れて信号伝送を具現し
得るチャープスペクトラム拡散信号多重化装置を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、スペク
トラム拡散を用いて信号多重化を行う送信装置及び受信
装置から成るスペクトラム拡散信号多重化装置におい
て、送信装置は、送信データをｎ（ｎは２以上の整数）
個に時分割して時分割信号として分配出力する分配器
と、ｎ個の時分割信号のうちのｎ−１個をそれぞれ異な
った遅延時間で遅延して送信遅延信号として出力するｎ
−１個の遅延器と、ｎ−１個の送信遅延信号と時分割信
号の一つとを加算して送信加算信号を出力する加算器
と、送信加算信号をチャープ信号に畳み込んで送信重畳
信号として出力するチャープフィルタと、送信重畳信号
を変調して変調信号として出力する変調器とを含むチャ
ープスペクトラム拡散信号多重化装置が得られる。
トラム拡散を用いて信号多重化を行う送信装置及び受信
装置から成るスペクトラム拡散信号多重化装置におい
て、送信装置は、送信データをｎ（ｎは２以上の整数）
個に時分割して時分割信号として分配出力する分配器
と、ｎ個の時分割信号のうちのｎ−１個をそれぞれ異な
った遅延時間で遅延して送信遅延信号として出力するｎ
−１個の遅延器と、ｎ−１個の送信遅延信号と時分割信
号の一つとを加算して送信加算信号を出力する加算器
と、送信加算信号をチャープ信号に畳み込んで送信重畳
信号として出力するチャープフィルタと、送信重畳信号
を変調して変調信号として出力する変調器とを含むチャ
ープスペクトラム拡散信号多重化装置が得られる。
【００１２】一方、本発明によれば、スペクトラム拡散
を用いて信号多重化を行う送信装置及び受信装置から成
るスペクトラム拡散信号多重化装置において、送信装置
は、送信データをｎ（ｎは２以上の整数）個の時分割し
て時分割信号として分配出力する分配器と、ｎ個の時分
割信号に対してインパルス応答においてチャープ信号に
関する絶対遅延時間のみがそれぞれ異なる送信チャープ
濾過信号を生成出力するｎ個のチャープフィルタと、ｎ
個の送信チャープ濾過信号を加算して送信加算信号を出
力する加算器と、送信加算信号を変調して変調信号とし
て出力する変調器とを含むチャープスペクトラム拡散信
号多重化装置が得られる。
を用いて信号多重化を行う送信装置及び受信装置から成
るスペクトラム拡散信号多重化装置において、送信装置
は、送信データをｎ（ｎは２以上の整数）個の時分割し
て時分割信号として分配出力する分配器と、ｎ個の時分
割信号に対してインパルス応答においてチャープ信号に
関する絶対遅延時間のみがそれぞれ異なる送信チャープ
濾過信号を生成出力するｎ個のチャープフィルタと、ｎ
個の送信チャープ濾過信号を加算して送信加算信号を出
力する加算器と、送信加算信号を変調して変調信号とし
て出力する変調器とを含むチャープスペクトラム拡散信
号多重化装置が得られる。
【００１３】又、本発明によれば、上記何れかのチャー
プスペクトラム拡散信号多重化装置において、受信装置
は、変調信号を受信入力してチャープ信号と逆特性を持
った信号で畳み込んで受信重畳信号として出力する逆チ
ャープフィルタと、受信重畳信号をそれぞれ異なった遅
延時間で遅延して受信遅延信号として出力するｎ−１個
の遅延器と、ｎ−１個の受信遅延信号と受信重畳信号と
をサンプリングしてサンプル信号を出力するｎ個のサン
プラと、ｎ個のサンプル信号を加算合成して受信加算信
号を復調受信信号として出力する加算器とを含むチャー
プスペクトラム拡散信号多重化装置が得られる。
プスペクトラム拡散信号多重化装置において、受信装置
は、変調信号を受信入力してチャープ信号と逆特性を持
った信号で畳み込んで受信重畳信号として出力する逆チ
ャープフィルタと、受信重畳信号をそれぞれ異なった遅
延時間で遅延して受信遅延信号として出力するｎ−１個
の遅延器と、ｎ−１個の受信遅延信号と受信重畳信号と
をサンプリングしてサンプル信号を出力するｎ個のサン
プラと、ｎ個のサンプル信号を加算合成して受信加算信
号を復調受信信号として出力する加算器とを含むチャー
プスペクトラム拡散信号多重化装置が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明のチ
ャープスペクトラム拡散信号多重化装置について、図面
を参照して詳細に説明する。
ャープスペクトラム拡散信号多重化装置について、図面
を参照して詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明の一実施例に係るチャープ
スペクトラム拡散信号多重化装置の要部構成を示したブ
ロック図である。但し、ここでは信号の多重数ｎとして
ｎ＝２を用いるものとする。
スペクトラム拡散信号多重化装置の要部構成を示したブ
ロック図である。但し、ここでは信号の多重数ｎとして
ｎ＝２を用いるものとする。
【００１６】このチャープスペクトラム拡散信号多重化
装置は、スペクトラム拡散を用いて信号多重化を行う送
信装置及び受信装置から成るもので、送信装置は、送信
データをｎ（ｎは２以上の整数）個に時分割して時分割
信号として分配出力する分配器１０１と、ｎ個の時分割
信号のうちのｎ−１個をそれぞれ異なった遅延時間で遅
延して送信遅延信号として出力するｎ−１個の遅延器１
０２と、ｎ−１個の送信遅延信号と時分割信号の一つと
を加算合成して送信加算信号を出力する加算器１０３
と、送信加算信号をチャープ信号に畳み込んで送信重畳
信号として出力するチャープフィルタ１０４と、送信重
畳信号を変調して変調信号として出力する変調器１０５
とを含んで成る。
装置は、スペクトラム拡散を用いて信号多重化を行う送
信装置及び受信装置から成るもので、送信装置は、送信
データをｎ（ｎは２以上の整数）個に時分割して時分割
信号として分配出力する分配器１０１と、ｎ個の時分割
信号のうちのｎ−１個をそれぞれ異なった遅延時間で遅
延して送信遅延信号として出力するｎ−１個の遅延器１
０２と、ｎ−１個の送信遅延信号と時分割信号の一つと
を加算合成して送信加算信号を出力する加算器１０３
と、送信加算信号をチャープ信号に畳み込んで送信重畳
信号として出力するチャープフィルタ１０４と、送信重
畳信号を変調して変調信号として出力する変調器１０５
とを含んで成る。
【００１７】又、受信装置は、変調信号を受信入力して
チャープ信号と逆特性を持った信号で畳み込んで受信重
畳信号として出力する逆チャープフィルタ１１０と、受
信重畳信号を送信装置におけるｎ−１個の遅延器１０２
の遅延時間に対応してをそれぞれ異なった遅延時間で遅
延して受信遅延信号として出力するｎ−１個の遅延器１
１１と、ｎ−１個の受信遅延信号と受信重畳信号とをサ
ンプリングしてサンプル信号を出力するｎ個のサンプラ
１１２，１１３と、ｎ個のサンプル信号を加算合成して
受信加算信号を復調受信信号として出力する加算器１１
４とを含んで成っている。
チャープ信号と逆特性を持った信号で畳み込んで受信重
畳信号として出力する逆チャープフィルタ１１０と、受
信重畳信号を送信装置におけるｎ−１個の遅延器１０２
の遅延時間に対応してをそれぞれ異なった遅延時間で遅
延して受信遅延信号として出力するｎ−１個の遅延器１
１１と、ｎ−１個の受信遅延信号と受信重畳信号とをサ
ンプリングしてサンプル信号を出力するｎ個のサンプラ
１１２，１１３と、ｎ個のサンプル信号を加算合成して
受信加算信号を復調受信信号として出力する加算器１１
４とを含んで成っている。
【００１８】このうち、チャープフィルタ１０４はＳＡ
Ｗフィルタ等のインパルス応答がチャープ信号となるフ
ィルタで構成される。同様に、逆チャープフィルタ１１
０もＳＡＷフィルタで構成される。分配器１０１，遅延
器１０２，加算器１０３，遅延器１１１，サンプラ１１
２，サンプラ１１３，及び加算器１１４はそれぞれ演算
速度が伝送データのシンボルレート程度の速度で動作す
るデジタル論理回路で構成される。因みに、ここでは拡
散信号を用いた直接拡散のようにシンボルレートの１０
倍以上の速度で論理演算する必要がないため、低速度回
路であって、しかも低消費電力の回路で構成可能となっ
ている。
Ｗフィルタ等のインパルス応答がチャープ信号となるフ
ィルタで構成される。同様に、逆チャープフィルタ１１
０もＳＡＷフィルタで構成される。分配器１０１，遅延
器１０２，加算器１０３，遅延器１１１，サンプラ１１
２，サンプラ１１３，及び加算器１１４はそれぞれ演算
速度が伝送データのシンボルレート程度の速度で動作す
るデジタル論理回路で構成される。因みに、ここでは拡
散信号を用いた直接拡散のようにシンボルレートの１０
倍以上の速度で論理演算する必要がないため、低速度回
路であって、しかも低消費電力の回路で構成可能となっ
ている。
【００１９】このチャープスペクトラム拡散信号多重化
装置において、送信装置ではシンボル間隔Ｔｓ／２の送
信データが分配器１０１へ入力され、ここで２つの時分
割信号に分離され、分離された時分割信号のシンボル間
隔はそれぞれＴｓとなる。分配器１０１から出力される
時分割信号の一方は加算器１０３へ直接入力されるが、
他方は遅延器１０２へ入力されてＴｓ／２だけ遅延され
て送信遅延信号として加算器１０３へ入力される。加算
器１０３では送信遅延信号と時分割信号の一つとを加算
合成して送信加算信号をチャープフィルタ１０４へ出力
し、チャープフィルタ１０４では送信加算信号をチャー
プ信号による畳込み演算，即ち、スペクトラム拡散して
送信重畳信号として変調器１０５へ出力する。変調器１
０５では送信重畳信号を伝送し易い信号形態へ変換する
ための変調を行い、これにより変調器１０５からは変調
信号が送信出力される。
装置において、送信装置ではシンボル間隔Ｔｓ／２の送
信データが分配器１０１へ入力され、ここで２つの時分
割信号に分離され、分離された時分割信号のシンボル間
隔はそれぞれＴｓとなる。分配器１０１から出力される
時分割信号の一方は加算器１０３へ直接入力されるが、
他方は遅延器１０２へ入力されてＴｓ／２だけ遅延され
て送信遅延信号として加算器１０３へ入力される。加算
器１０３では送信遅延信号と時分割信号の一つとを加算
合成して送信加算信号をチャープフィルタ１０４へ出力
し、チャープフィルタ１０４では送信加算信号をチャー
プ信号による畳込み演算，即ち、スペクトラム拡散して
送信重畳信号として変調器１０５へ出力する。変調器１
０５では送信重畳信号を伝送し易い信号形態へ変換する
ための変調を行い、これにより変調器１０５からは変調
信号が送信出力される。
【００２０】一方、受信装置においては、変調信号を逆
チャープフィルタ１１０で受信入力するが、逆チャープ
フィルタ１１０はチャープフィルタ１０４と逆特性を持
ったフィルタ処理，即ち、スペクトラム逆拡散を行って
受信重畳信号を出力する。この逆チャープフィルタ１１
０から出力される受信重畳信号信号には２つの信号がＴ
ｓ／２だけずれて多重化されているので、一方をサンプ
ラ１１２で抽出し、他方を遅延器１１１でＴｓ／２だけ
遅延させて受信遅延信号とした後にサンプラ１１３で抽
出する。サンプラ１１２，１１３は、それぞれ受信重畳
信号，受信遅延信号をサンプリングしてサンプル信号を
出力するが、これらのサンプル信号は加算器１１４で加
算合成されて復調受信信号を示す受信加算信号として出
力される。即ち、加算器１１４では分配器１０１で行っ
た信号分配処理とは逆の信号合成処理を行う。
チャープフィルタ１１０で受信入力するが、逆チャープ
フィルタ１１０はチャープフィルタ１０４と逆特性を持
ったフィルタ処理，即ち、スペクトラム逆拡散を行って
受信重畳信号を出力する。この逆チャープフィルタ１１
０から出力される受信重畳信号信号には２つの信号がＴ
ｓ／２だけずれて多重化されているので、一方をサンプ
ラ１１２で抽出し、他方を遅延器１１１でＴｓ／２だけ
遅延させて受信遅延信号とした後にサンプラ１１３で抽
出する。サンプラ１１２，１１３は、それぞれ受信重畳
信号，受信遅延信号をサンプリングしてサンプル信号を
出力するが、これらのサンプル信号は加算器１１４で加
算合成されて復調受信信号を示す受信加算信号として出
力される。即ち、加算器１１４では分配器１０１で行っ
た信号分配処理とは逆の信号合成処理を行う。
【００２１】ところで、送信装置のチャープフィルタ１
０４で用いるチャープ信号は、図２（ｂ）に示されるよ
うな時間ｔと共に正弦波の周波数が増大する信号であ
り、このようなチャープ信号は図２（ｃ）に示されるよ
うに周波数が時間ｔと共に増大する。即ち、チャープフ
ィルタ１０４は図２（ａ）に示すようなインパルスを入
力すると図２（ｂ）に示すような波形で出力される特性
を有している。
０４で用いるチャープ信号は、図２（ｂ）に示されるよ
うな時間ｔと共に正弦波の周波数が増大する信号であ
り、このようなチャープ信号は図２（ｃ）に示されるよ
うに周波数が時間ｔと共に増大する。即ち、チャープフ
ィルタ１０４は図２（ａ）に示すようなインパルスを入
力すると図２（ｂ）に示すような波形で出力される特性
を有している。
【００２２】一方、受信装置の逆チャープフィルタ１１
０で用いるチャープ信号は、図３（ａ）に示されるよう
に周波数ｆが大きくなると振幅特性は変化しないが、遅
延量τが減少するフィルタを通すことで信号先端の低い
周波数ｆ成分は遅れて出力され、終端の高い周波数ｆ成
分は余り遅れずに出力される。このため、逆チャープフ
ィルタ１１０からの出力は図３（ｂ）に示されるように
時間的に拡がったチャープ信号が圧縮されたインパルス
状になる。
０で用いるチャープ信号は、図３（ａ）に示されるよう
に周波数ｆが大きくなると振幅特性は変化しないが、遅
延量τが減少するフィルタを通すことで信号先端の低い
周波数ｆ成分は遅れて出力され、終端の高い周波数ｆ成
分は余り遅れずに出力される。このため、逆チャープフ
ィルタ１１０からの出力は図３（ｂ）に示されるように
時間的に拡がったチャープ信号が圧縮されたインパルス
状になる。
【００２３】このチャープ信号を用いて多重数ｎ＝２で
多重化を行った場合を図４に示すタイムングチャートを
参照して説明すれば、送信装置においてはシンボル間隔
Ｔｓの入力信号Ｓ１と、これとは別な入力信号Ｓ２をＴ
ｓ／２だけずらして加算し、チャープ信号でスペクトラ
ム拡散を行う。ここで、入力信号Ｓ１のチャープ信号と
入力信号Ｓ２のチャープ信号は時間的に重なるので符号
間干渉となるが、受信装置においては逆チャープフィル
タ１１０でスペクトラム逆拡散を行うことにより、それ
ぞれ２つの信号Ｓ３，Ｓ４として分離できるようにな
る。
多重化を行った場合を図４に示すタイムングチャートを
参照して説明すれば、送信装置においてはシンボル間隔
Ｔｓの入力信号Ｓ１と、これとは別な入力信号Ｓ２をＴ
ｓ／２だけずらして加算し、チャープ信号でスペクトラ
ム拡散を行う。ここで、入力信号Ｓ１のチャープ信号と
入力信号Ｓ２のチャープ信号は時間的に重なるので符号
間干渉となるが、受信装置においては逆チャープフィル
タ１１０でスペクトラム逆拡散を行うことにより、それ
ぞれ２つの信号Ｓ３，Ｓ４として分離できるようにな
る。
【００２４】因みに、チャープフィルタ１０４をデジタ
ル回路で構成するためには、図５に示されるように、加
算信号をカウントするカウンタ８０１からの計数信号に
従ってＲＯＭ８０２のメモリテーブルからチャープ信号
を取り出し、乗算器８０３で加算信号をチャープ信号と
乗算して送信重畳信号を得る場合を例示できる。即ち、
ここではチャープフィルタ１０４において入力信号とな
る加算信号をトリガーとするカウンタ８０１でＲＯＭ８
０２のアドレスを決定し、乗算器８０３でＲＯＭ８０２
のデータ出力に加算信号を乗算することにより、デジタ
ル的にチャープフィルタを構築できる。尚、ここで伝送
データが±１の２値データならば乗算器８０３の代わり
に排他的論理和回路を用いることもできる。
ル回路で構成するためには、図５に示されるように、加
算信号をカウントするカウンタ８０１からの計数信号に
従ってＲＯＭ８０２のメモリテーブルからチャープ信号
を取り出し、乗算器８０３で加算信号をチャープ信号と
乗算して送信重畳信号を得る場合を例示できる。即ち、
ここではチャープフィルタ１０４において入力信号とな
る加算信号をトリガーとするカウンタ８０１でＲＯＭ８
０２のアドレスを決定し、乗算器８０３でＲＯＭ８０２
のデータ出力に加算信号を乗算することにより、デジタ
ル的にチャープフィルタを構築できる。尚、ここで伝送
データが±１の２値データならば乗算器８０３の代わり
に排他的論理和回路を用いることもできる。
【００２５】図６は、本発明の他の実施例に係るチャー
プスペクトラム拡散信号多重化装置の送信装置における
要部構成を示したブロック図である。
プスペクトラム拡散信号多重化装置の送信装置における
要部構成を示したブロック図である。
【００２６】このチャープスペクトラム拡散信号多重化
装置では、図１に示した一実施例に係る装置の送信装置
を図示のように変更している。
装置では、図１に示した一実施例に係る装置の送信装置
を図示のように変更している。
【００２７】即ち、この送信装置は、送信データをｎ
（ｎは２以上の整数）個の時分割して時分割信号として
分配出力する分配器６０１と、ｎ個の時分割信号に対し
てインパルス応答においてチャープ信号に関する絶対遅
延時間のみがそれぞれ異なるチャープ濾過信号を生成出
力するｎ個のチャープフィルタ６０２，６０３と、ｎ個
のチャープ濾過信号を加算合成して送信加算信号を出力
する加算器６０４と、送信加算信号を変調して変調信号
として出力する変調器６０５とを含んでいる。但し、こ
こでも信号の多重数ｎとしてｎ＝２を用いるものとす
る。
（ｎは２以上の整数）個の時分割して時分割信号として
分配出力する分配器６０１と、ｎ個の時分割信号に対し
てインパルス応答においてチャープ信号に関する絶対遅
延時間のみがそれぞれ異なるチャープ濾過信号を生成出
力するｎ個のチャープフィルタ６０２，６０３と、ｎ個
のチャープ濾過信号を加算合成して送信加算信号を出力
する加算器６０４と、送信加算信号を変調して変調信号
として出力する変調器６０５とを含んでいる。但し、こ
こでも信号の多重数ｎとしてｎ＝２を用いるものとす
る。
【００２８】この送信装置では、送信データを入力した
分配器６０１で時分割した時分割信号がチャープフィル
タ６０２，６０３へ分配入力される。チャープフィルタ
６０２，６０３のインパルス応答はそれぞれ図７にＦ
１，Ｆ２として示されるように、フィルタ内の遅延時間
が互いにＴｓ／２だけずれるようになっているため、図
１に示した一実施例の送信装置における遅延器１０２を
排除しても同じ特性を得ることができる。尚、ここでの
チャープフィルタ６０２，６０３も、図５に示したデジ
タル回路で構成することができる。
分配器６０１で時分割した時分割信号がチャープフィル
タ６０２，６０３へ分配入力される。チャープフィルタ
６０２，６０３のインパルス応答はそれぞれ図７にＦ
１，Ｆ２として示されるように、フィルタ内の遅延時間
が互いにＴｓ／２だけずれるようになっているため、図
１に示した一実施例の送信装置における遅延器１０２を
排除しても同じ特性を得ることができる。尚、ここでの
チャープフィルタ６０２，６０３も、図５に示したデジ
タル回路で構成することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べた通り、本発明のチャープス
ペクトラム拡散信号多重化装置によれば、拡散符号を用
いたスペクトラム直接拡散のように一般にデータシンボ
ルレートの１０倍以上の速度を持つチップレートで処理
をする部分が無いため、高価で高速な素子を用いる必要
が無くなると共に、比較的簡単な構成で低速動作が可能
になって消費電力が低く抑制され、限られた周波数帯域
において一層高速な信号伝送が可能になる。従って、こ
のチャープスペクトラム拡散信号多重化装置は、携帯端
末のように小型軽量化や低消費電力化が重要視される分
野への適用が極めて有効になる。
ペクトラム拡散信号多重化装置によれば、拡散符号を用
いたスペクトラム直接拡散のように一般にデータシンボ
ルレートの１０倍以上の速度を持つチップレートで処理
をする部分が無いため、高価で高速な素子を用いる必要
が無くなると共に、比較的簡単な構成で低速動作が可能
になって消費電力が低く抑制され、限られた周波数帯域
において一層高速な信号伝送が可能になる。従って、こ
のチャープスペクトラム拡散信号多重化装置は、携帯端
末のように小型軽量化や低消費電力化が重要視される分
野への適用が極めて有効になる。
【図１】本発明の一実施例に係るチャープスペクトラム
拡散信号多重化装置の要部構成を示したブロック図であ
る。
拡散信号多重化装置の要部構成を示したブロック図であ
る。
【図２】図１に示すチャープスペクトラム拡散信号多重
化装置の送信装置で用いるチャープフィルタにおけるチ
ャープ信号のインパルス応答を説明するために示したタ
イムチャートであり、（ａ）はインパルス入力波形に関
するもの，（ｂ）は出力波形に関するもの，（ｃ）は出
力周波数波形に関するものである。
化装置の送信装置で用いるチャープフィルタにおけるチ
ャープ信号のインパルス応答を説明するために示したタ
イムチャートであり、（ａ）はインパルス入力波形に関
するもの，（ｂ）は出力波形に関するもの，（ｃ）は出
力周波数波形に関するものである。
【図３】図１に示すチャープスペクトラム拡散信号多重
化装置の受信装置で用いる逆チャープフィルタにおける
チャープ信号を説明するために示したタイムチャートで
あり、（ａ）は周波数に対する遅延特性に関するもの，
（ｂ）は出力波形に関するものである。
化装置の受信装置で用いる逆チャープフィルタにおける
チャープ信号を説明するために示したタイムチャートで
あり、（ａ）は周波数に対する遅延特性に関するもの，
（ｂ）は出力波形に関するものである。
【図４】図１に示すチャープスペクトラム拡散信号多重
化装置の送信装置及び受信装置における多重化による処
理信号のタイミングチャートを示したものである。
化装置の送信装置及び受信装置における多重化による処
理信号のタイミングチャートを示したものである。
【図５】図１に示すチャープスペクトラム拡散信号多重
化装置の送信装置に備えられるチャープフィルタをデジ
タル回路で構成した場合を例示した回路ブロック図であ
る。
化装置の送信装置に備えられるチャープフィルタをデジ
タル回路で構成した場合を例示した回路ブロック図であ
る。
【図６】本発明の他の実施例に係るチャープスペクトラ
ム拡散信号多重化装置の送信装置における要部構成を示
したブロック図である。
ム拡散信号多重化装置の送信装置における要部構成を示
したブロック図である。
【図７】図６に示す送信装置に備えられるチャープフィ
ルタのインパルス応答を説明するために示したものであ
る。
ルタのインパルス応答を説明するために示したものであ
る。
【図８】従来のスペクトラム拡散を用いた信号多重化方
式に係る符号分割多重通信装置の要部構成を示したブロ
ック図である。
式に係る符号分割多重通信装置の要部構成を示したブロ
ック図である。
１０１，６０１ 分配器 １０２，１１１ 遅延器 １０３，１１４，２０７，６０４ 加算器 １０４，６０２，６０３ チャープフィルタ １０５，２０８，６０５ 変調器 １１０ 逆チャープフィルタ １１２，１１３，２１２，２１３ サンプラ ２０１，２０２ 情報符号発生器 ２０３，２０４ 拡散器 ２０５ 拡散符号発生器 ２０６ 遅延回路 ２１０ 逆拡散フィルタ ２１１ 遅延回路 ８０１ カウンタ ８０２ ＲＯＭ ８０３ 乗算器
Claims (3)
- 【請求項１】 スペクトラム拡散を用いて信号多重化を
行う送信装置及び受信装置から成るスペクトラム拡散信
号多重化装置において、前記送信装置は、送信データを
ｎ（ｎは２以上の整数）個に時分割して時分割信号とし
て分配出力する分配器と、前記ｎ個の時分割信号のうち
のｎ−１個をそれぞれ異なった遅延時間で遅延して送信
遅延信号として出力するｎ−１個の遅延器と、前記ｎ−
１個の送信遅延信号と前記時分割信号の一つとを加算し
て送信加算信号を出力する加算器と、前記送信加算信号
をチャープ信号に畳み込んで送信重畳信号として出力す
るチャープフィルタと、前記送信重畳信号を変調して変
調信号として出力する変調器とを含むことを特徴とする
チャープスペクトラム拡散信号多重化装置。 - 【請求項２】 スペクトラム拡散を用いて信号多重化を
行う送信装置及び受信装置から成るスペクトラム拡散信
号多重化装置において、前記送信装置は、送信データを
ｎ（ｎは２以上の整数）個の時分割して時分割信号とし
て分配出力する分配器と、前記ｎ個の時分割信号に対し
てインパルス応答においてチャープ信号に関する絶対遅
延時間のみがそれぞれ異なる送信チャープ濾過信号を生
成出力するｎ個のチャープフィルタと、前記ｎ個の送信
チャープ濾過信号を加算して送信加算信号を出力する加
算器と、前記送信加算信号を変調して変調信号として出
力する変調器とを含むことを特徴とするチャープスペク
トラム拡散信号多重化装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のチャープスペクト
ラム拡散信号多重化装置において、前記受信装置は、前
記変調信号を受信入力して前記チャープ信号と逆特性を
持った信号で畳み込んで受信重畳信号として出力する逆
チャープフィルタと、前記受信重畳信号をそれぞれ異な
った遅延時間で遅延して受信遅延信号として出力するｎ
−１個の遅延器と、前記ｎ−１個の受信遅延信号と前記
受信重畳信号とをサンプリングしてサンプル信号を出力
するｎ個のサンプラと、前記ｎ個のサンプル信号を加算
合成して受信加算信号を復調受信信号として出力する加
算器とを含むことを特徴とするチャープスペクトラム拡
散信号多重化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22376496A JP2798129B2 (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | チャープスペクトラム拡散信号多重化装置用送信装置及び受信装置 |
| US08/918,377 US6252882B1 (en) | 1996-08-26 | 1997-08-26 | Chirp spread spectrum signal multiple access apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22376496A JP2798129B2 (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | チャープスペクトラム拡散信号多重化装置用送信装置及び受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1070488A true JPH1070488A (ja) | 1998-03-10 |
| JP2798129B2 JP2798129B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=16803348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22376496A Expired - Lifetime JP2798129B2 (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | チャープスペクトラム拡散信号多重化装置用送信装置及び受信装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6252882B1 (ja) |
| JP (1) | JP2798129B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017212810A1 (ja) * | 2016-06-08 | 2017-12-14 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 情報処理装置および方法、送信装置および方法、並びに、受信装置および方法 |
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1996
- 1996-08-26 JP JP22376496A patent/JP2798129B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1997
- 1997-08-26 US US08/918,377 patent/US6252882B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6252882B1 (en) | 2001-06-26 |
| JP2798129B2 (ja) | 1998-09-17 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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