JPH11505382A - チャネル数を適合できるデジタルcdmaマルチプレクサ - Google Patents

チャネル数を適合できるデジタルcdmaマルチプレクサ

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JPH11505382A JP8534294A JP53429496A JPH11505382A JP H11505382 A JPH11505382 A JP H11505382A JP 8534294 A JP8534294 A JP 8534294A JP 53429496 A JP53429496 A JP 53429496A JP H11505382 A JPH11505382 A JP H11505382A
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Abstract

(57)【要約】 電子データ送信システムは、入力信号を受取り、これに応答して歪んだ出力信号を発生する送信器回路を含むことにより、低いピーク−平均電力比を有する。この歪んだ出力信号は、入力信号が最大の大きさを取り歪んだ出力信号が対応して最大の大きさとなるとき入力信号をある特定の利得で増幅し、入力信号が最大の大きさを予め定められた範囲で下回るときには入力信号をより大きな利得で増幅することにより発生される。歪んだ出力信号は通信チャネルを渡って受信器回路に伝えられ、受信器回路は歪んだ信号を発生させた利得の逆数である利得で歪んだ出力信号を増幅することによって入力信号を再び発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】 チャネル数を適合できる デジタルCDMAマルチプレクサ発明の背景 この発明は、通信システムに関し、より特定的には、一点−多点CDMA通信 システムに関する。 ここで使用する際には、「一点−多点」という用語は、1つの特定の地点に位 置付けられた単一の送信局が、他のいくつかの異なった地点に位置付けられた多 数の受信局に別個のデータシーケンスを送る、通信システムを指す。すなわち、 第1のデータシーケンスD1は第1の受信局に送られ、第2のデータシーケンス D2は第2の受信局に送られる。そして、これらすべてのデータシーケンスは同 時に送られる。 このようなシステムを動作させる1つの方策は、送信局が、各受信局によって 周波数が異なる無線チャネルにより、振幅変調されたまたは周波数変調されたま たは位相変調された信号として各データシーケンスを送るようにすることである 。しかしながらその通信システム内の受信局の総数が多ければ、対応して多数の 別個の周波数帯域が必要となる。代替的に、送信局が、別個のケーブルを通じて 各データシーケンスをそれぞれの受信局に送ることもできる。しかしながら、受 信局が送信局から遠くに位置付けられていると、あまりにも多くの接続ケーブル が必要となる。 これに比較して、一点−多点CDMA通信システムにおいては、送信局はすべ てのデータシーケンスを単一の無線チャネルまたは単一のケーブルのいずれかに よって送る。ここで、「CDMA」という用語は、「符号分割多元接続」を意味 する。CDMAシステムにおいては、データシーケンスを受信する受信局に一意 のそれぞれの拡散コードによって、送信局は送信局が送るデータシーケンスの各 々をエンコードする。すべての受信局に対するこのエンコードされたデータは、 1つの周波数帯域内の単一の無線チャネル/ケーブルによって、すべての受信局 に同時に送られる。そして、各受信局において、送信局においてデータシーケン スをエンコードするために使用されたのと同じ拡散コードによって複合CDMA 信号を乗算することによって、いずれの特定のシーケンス内のデータも回復され る。 先行技術によるCDMA通信システムの一例が、「単一チャネル内で同時に送 信される多数のビットシーケンスをデコードするための方法および装置(Method and Apparatus for Decoding Multiple Bit Sequences That Are Transmitted Simultaneously in a Single Channel)」と題されたラシュフォース他(Rushfo rth,et al.)による米国特許第4,908,836号に記載されている。また 、別のCDMA通信システムが、「加算非同期ビットシーケンスのためのデコー ダ(Decoder for Added Asynchronous Bit Sequences)」と題されたショート他 (Short,et al.)による米国特許第5,031,173号に記載されている。 これら両特許は、この発明の譲受人に譲渡される。 先行技術においては、CDMA通信システムの送信局は、同時に送られるすべ てのエンコードされたデータシーケンスをアナログ回路によって組合せる。そし てこの回路は、同時に送信されるデータシーケンスの各々に対し別個のIF段階 を含む。したがって、同時に送信されるデータシーケンスの数が多くなると、こ のような送信器では大量の回路が必要となる。 さらに、先行技術においては、同時に送信されるデータシーケンスの数が増加 するに伴い、送信局からの複合信号のピーク−平均電力比も増加する。ピーク電 力に制約のあるチャネル上で送信を行なうときには、このことが問題となる。な ぜならば、これは、同時データシーケンスの数が増加するにつれて送信される信 号の平均電力が減じられるということだからである。そして、平均電力が減少す るにつれて、信号を受信することができる最大距離も減少する。 したがって、この発明の主たる目的は、上述の欠点を克服する改良された一点 −多点通信システムを提供することである。発明の概要 この発明により、電子データ送信システムは、低いピーク−平均電力比を有し 、並行して同期される「1」および「0」のチップの多数のシーケンスからなる デジタル入力信号を受信しこれに応答して歪んだ出力信号を発生する送信器回路 を 含む。より特定的には、この歪んだ出力信号は、入力信号が最大の大きさであり 歪んだ出力信号が対応して最大の大きさとなるとき、入力信号をある特定の利得 で増幅し、入力信号がその最大の大きさを予め定められた範囲で下回るときには 入力信号をより大きな利得で増幅することにより発生される。ここで入力信号の 大きさとは、同時に生じる「1」チップの数から「0」チップの数を引いたもの の絶対値である。この歪んだ出力信号は次に通信チャネルを渡って受信器回路に 送られ、受信器回路は歪んだ信号を発生させた利得の逆数である利得によって、 歪んだ出力信号を増幅することにより入力信号を再び発生させる。 上述の電子データ送信システムの好ましい一実施例においては、入力信号の大 きさが最大から最小へと変化するに伴い、この歪んだ出力信号はゼロではない大 きさへと単調に減少していく。歪んだ出力信号の大きさの減少は、入力信号の大 きさが最大から最小へと変化するに伴い、一定の率でもまたは可変な率でも起こ り得る。 また上述の電子データ送信システムの他の好ましい実施例においては、送信器 回路は、同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1」チップの数から「 0」チップの数を引いたものを表わす符号化された多ビットデジタル信号を形成 する論理回路およびメモリ回路を含む。このメモリ回路は、符号化された多ビッ トデジタル信号の大きさによってアドレス指定される。そしてこれに応答してメ モリは歪んだ出力信号の大きさを発生する。 上述の電子データ送信システムのまたさらなる好ましい実施例においては、送 信器回路は、同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1」チップの数を 示す符号化されない多ビットデジタル信号を形成する論理回路と、メモリ回路と を含む。このメモリ回路は符号化されない多ビットデジタル信号によってアドレ ス指定される。そしてこれに応答して、メモリは歪んだ出力信号を発生する。図面の簡単な説明 図1は、この発明の好ましい1実施例を構成する電子送信器を示す。 図2Aは、図1の電子送信器内で発生する信号の1セットを示す。 図2Bは、やはり図1の電子送信器内で発生する信号の他のセットを示す。 図3は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 一例を示す。 図4は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 他の例を示す。 図5は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 他の例の基礎を提供する式のセットである。 図6は、図5の式に基づいたデジタルコンバイナ回路の内部構造を示す。 図7は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の さらに別の例を示す。 図8は、この発明の第2の好ましい実施例を構成し、図1の送信器よりも改良 されたピーク−平均電力比を有する第2の電子送信器を示す。 図9は、図8の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 一例を示す。 図10は、図8の電子送信器のピーク−平均電力比を、図1の電子送信器のピ ーク−平均電力比と比較する式のセットである。 図11Aは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係の一例を示す。 図11Bは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係の別の例を示す。 図11Cは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係のさらに別の例を示す。 図12は、この発明の第3の好ましい実施例を構成し図1および図8の送信器 よりも改良されたピーク−平均電力比を有する、第3の電子送信器を示す。 図13は、図12の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構 造の一例を示す。 図14は、図12の電子送信器のピーク−平均電力比を与える式のセットであ る。 図15Aは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係の一例を示す。 図15Bは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係の別の例を示す。 図15Cは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係のさらに別の例を示す。 図16は、受信器内で、DMAG′信号からどのようにMAG信号が再び発生 するのかの一例を示す。詳細な説明 図1を参照し、この発明の好ましい一実施例を構成する電子送信器を詳細に説 明する。この電子送信器は、エンコーダ回路10、デジタルコンバイナ回路11 、変調器回路12、およびアンテナ13を含む。図1に示すようにこれらの構成 要素10から13はすべて互いに相互接続されている。 動作時は、エンコーダ回路10が複数のデジタル入力信号D1からDNを受信す る。これらのデジタル入力信号は各々、「1」と「0」とのビットのシーケンス からなる。これらのすべてのシーケンス内のビットはともに同期されている。 エンコーダ回路10内で、デジタル入力信号D1からDNは「1」および「0」 のチップのそれぞれのシーケンスとしてエンコードされる。図1に、これらのチ ップシーケンスは信号S1からSNとして示されている。これらチップシーケンス もまたすべてともに同期されている。 チップシーケンスS1を生成するため、デジタル入力信号D1はコードC1でエ ンコードされる。これは、エンコーダ回路10内の排他的論理和ゲート10aに よって行なわれる。他の各チップシーケンスも同様の態様で生成される。たとえ ば、チップシーケンスSNは、デジタル入力信号DNをコードCNでエンコードす ることによって生成される。これは、エンコーダ回路10内の排他的論理和ゲー ト10nによって行なわれる。 図2Aは、デジタル入力信号D1、コードC1、および排他的論理和ゲート10 aによって生成されるチップシーケンスS1の特定の1例を示す。この例におい て、デジタル入力信号D1内の各ビットは6つのチップからなるコードでエンコ ードされる。これら6つのチップは、1、0、0、1、1、1として示されてい る。入力信号D1内の各ビットに対してこれら6つのチップが繰返される。信 号S1を発生するため、信号D1の各ビットに対しコードC1の6つのチップすべ てによって排他的論理和演算を行なう。 同期されたチップシーケンスS1からSNが、エンコーダ回路10からデジタル コンバイナ回路11へ送られる。次に、デジタルコンバイナ回路11内で、同期 されたチップシーケンスS1からSN内で同時に発生する「1」のチップの数から 「0」のチップの数を引いた数を示す符号化された多ビットデジタル信号が発生 される。出力11a上の信号SMAGはこの多ビットデジタル信号の大きさを示 し、出力11b上の信号SIGNは符号を表わす。 図2Bは、デジタルコンバイナ回路11が同期されたチップシーケンスS1か らSNから発生するSMAG信号およびSIGN信号の特定の1例を示す。図2 Bのこの例において、デジタルコンバイナ11は全部で5つのチップシーケンス S1からS5を受取る。 シーケンスS1からS5内のチップがそれぞれ、0、0、0、0、0であると、 「1」チップの数引く「0」チップの数は−5となる。これは、図2Bの列20 、行22のエントリによって示されている。同様に、シーケンスS1からS5内の チップがそれぞれ1、0、0、0、0であると、「1」チップの数引く「0」チ ップの数は−3となる。これは、図2Bの列20、行23のエントリによって示 されている。 図2Bの他の行は各々同時に生じる、チップのさまざまな組合せを示している 。図2Bの列20は「1」チップの数引く「0」チップの数に対応する符号およ び大きさを示す。 図2Bの列20の各エントリに対し、列21に別の対応するエントリが示され ている。この列21のエントリは、列20の対応するエントリを予め定められた スケーリングファクタで乗算することによって得られる。図2Bにおいては、ス ケーリングファクタ32÷5が例として使用されている。デジタルコンバイナ回 路11の出力11a上の信号SMAGは、列21のエントリの大きさを与える多 ビットデジタル信号である。そして出力11b上の信号SIGNは、列21のエ ントリの符号を与える。 信号SMAGおよびSIGNはいずれも、デジタルコンバイナ回路11から変 調器回路12へ送られる。これに応答して、変調器回路12は正弦アナログ出力 信号OSを発生し、アンテナ13がこれを送信する。この出力信号OSのピーク 振幅はSMAG信号の大きさによって決定され、位相はSIGN信号によって決 定される。 出力信号OSを発生するため、変調器回路12は、デジタルアナログ変換器1 2a、RF発振器12b、移相器12c、およびRF増幅器12dを含み、図1 に示すようにこれらは相互接続されている。動作時は、RF発振器12bからの OSC信号とともにSIGN信号が移相器12cに送られる。これに応答して、 移相器は信号OSCPを発生する。信号OSCPは、SIGN信号が負の符号を 示すときに位相が180°シフトされるという点を除いては信号OSCと同じも のである。変調器回路12においては、また、SMAG信号がデジタルアナログ 変換器12aを通じて送られ、アナログ信号SAを発生する。次に、出力信号O Sを発生するため、信号OSCPはRF増幅器12dを通じて送られる。増幅器 の利得は、SA信号の大きさに比例するように置かれる。 次に図3に移り、デジタルコンバイナ11の好ましい一実施例の内部構造を説 明する。この図3の実施例は、1対のデジタル加算器回路31および32、デジ タル減算器回路33、制御回路34、ならびにメモリ回路35を含む。図3に示 すようにこれらの回路31から35はすべて互いに相互接続されている。 動作時は、デジタル加算器回路31が、チップシーケンスS1からSN内で同時 に生じるすべての「1」チップを合計する。同時に、デジタル加算器回路32が 、制御回路34を通過しチップシーケンス内で同時に生じる「0」チップをすべ て合計する。次に、デジタル減算器回路33が、加算器回路32が形成した合計 を加算器回路31が形成した合計から引く。これによって、出力33a上で発生 するMAG信号が生成され、また、出力33b上のSIGN信号が生成される。 信号MAGは、チップシーケンス内で同時に生じ、実データをエンコードする、 「1」チップの数引く「0」チップの数の2進表示である。 たとえば、デジタル入力信号D1からDNの総数が32であってよい。しかしな がら、32個の入力信号がすべて常に存在する必要はない。ある時間期間の間、 5つの入力信号D1からD5しか存在しないかもしれない。また他の時間間隔に おいては、6つの入力信号D1からD6が存在するかもしれない。しかしながら、 信号D1からDNは「1」および「0」の状態しか有さないのであるから、たとえ デジタル入力信号D1からDNのいくつかが実データ信号ではないとしても、チッ プシーケンスS1からSNは各々常に「1」状態または「0」状態にあることにな る。したがって、すべてのデジタル入力信号が存在するわけではない場合に、正 しいMAG信号を発生するため、制御回路34が設けられている。 制御回路34内で、チップシーケンスS1からSNの各々に対して、対応するイ ネーブル信号E1からENによって排他的論理和演算を行なう。イネーブル信号Ei が「1」であれば、対応するチップシーケンスSi内のすべてのチップは、加算 器回路32に送られる前に反転される。逆に、もしイネーブル信号Eiが「0」 であれば、対応するチップシーケンスSi内のすべてのチップは反転されないま まで加算器回路32に送られる。 反転されないままで加算器回路32に送られるチップシーケンスS1からSNの 各々は加算器回路31および32の両者によってその「1」チップを合計される 。その結果、減算器回路33でこれらが減算されるときにこの合計は消去される 。結果的に、信号MAGは、実データをエンコードする信号S1からSN内の「1 」チップの数から「0」チップの数を引いた大きさにちょうどなる。 信号MAGは、メモリ35上のアドレス入力の1セットALに送られる。同時 に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ35上のアドレス入力の他の セットAHに送られる。この制御信号Xは、実データをエンコードししたがって 組合せる必要のあるチップシーケンスの総数を示す。たとえば、5つのチップシ ーケンスS1からS5が実データをエンコードしていれば、Xは5に等しい。6つ のチップシーケンスS1からS6が実データをエンコードしていれば、Xは6に等 しい。 メモリ35は信号MAGの各値を線形にスケーリングした多数の積SMAGを 記憶する。これらの線形にスケーリングされた積は、メモリアドレス入力ALお よびAHに送られる信号によって選択的にアドレス指定されメモリ35から読出 される。こうして、メモリ35からの出力信号SMAGは、組合されるチップシ ーケンスの総数に依存して、信号MAGに異なったスケーリングをした倍数とな り得る。 たとえば、5つのチップシーケンスS1からS5が組合されるときは、信号MA Gは0から5まで変化する。したがって、対応する出力信号SMAGを0から3 2まで変化させるためには、信号MAGにスケーリングファクタ32÷5を掛け たものをメモリに記憶し、メモリから読出す。これは、図3の表36の行36a のエントリに示されている。同様に、6つのチップシーケンスS1からS6が組合 されるときには、MAGは0から6まで変化する。したがって、出力信号SMA Gが0から32まで変化し続けるためには、信号MAGにスケーリングファクタ 32÷6を掛けたものがメモリに記憶されメモリから読出される。このことは、 表36の行36bのエントリに示される。 入力信号MAGの最大の大きさが変化する一方、出力信号SMAGを固定範囲 内に維持することにより、さまざまなピーク電力制約を満たすことができる。た とえば、図1の増幅器12dは、この増幅器が適正に動作するためには超えては ならないピーク電力限界を有するであろう。同様に、アンテナ13からの信号に は、FCCなどの政府機関によって課されるピーク電力制限があるであろう。 次に、図4を参照し、デジタルコンバイナ11の他の好ましい実施例の内部構 造を説明する。この図4の実施例は、デジタル加算器回路41、1対のデジタル 減算器回路42および43、制御回路44、ならびにメモリ回路45を含む。図 4に示すようにこれらの構成要素41から45はすべて相互接続されている。 動作時には、イネーブル回路44はチップシーケンスS1からSNを加算器回路 41に選択的に通す。これは、制御回路44内に含まれるANDゲート44aか ら44nのセットによって行なわれる。ANDゲート44aから44nの各々は 、チップシーケンスSiをそれぞれ1つ受取り、また、対応するイネーブル信号 Eiを受取る。ただし「i」は「1」から「N」までの範囲にある。イネーブル 信号Eiが「1」であるときは、対応するチップシーケンスSiは加算器41に通 される。一方、イネーブル信号Eiが「0」であるときには、対応するチップシ ーケンスSiは加算器回路41に通ることを禁じられる。 加算器回路41は、同期されたチップシーケンスSiからSN内で同時に生じ、 制御回路44を通されたすべての「1」チップを合計する。この合計は次に、出 力41aによって減算器回路42および43の両者に送られる。減算器回路42 において、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xからこの加算器 回路41からの合計が引かれる。この減算演算によって、減算器出力42a上に 信号が発生する。 回路43は、出力41a上の信号から出力42a上の信号を引くことによって 動作する。これら2つの信号はそれぞれ実データをエンコードするチップシーケ ンスS1からSN内で同時に生じる「0」チップの数および「1」チップの数をそ れぞれ示す。したがって、減算器回路43からの信号SIGNおよびMAGはそ れぞれ、信号S1からSN内で同時に生じ実データをエンコードする「1」チップ の数から「0」チップの数を引いたものの符号および大きさを与える。 減算器回路43からの信号MAGは、メモリ45上のアドレス入力の1セット ALに送られる。同時に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ45上 のアドレス入力の他のセットAHに送られる。このメモリ45は、上述の図3の メモリ35と同じものである。すなわち、メモリ45は信号MAGの各値を線形 にスケーリングした多数の積を記憶する。そしてアドレス入力ALおよびAH上の 信号によってこれらの線形にスケーリングされた積が選択的にアドレス指定され メモリ45から読出される。したがって、メモリ45からの出力信号SMAGは 、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xに依存して、信号MAG を特定のスケールで線形にスケーリングした倍数である。 次に、図5および図6を参照して、デジタルコンバイナ回路11のさらなる好 ましい実施例を説明する。この実施例は、図6に示す内部構造を有し、図6の構 造の基礎は図5に示す式のセットによって与えられる。 図5の式eq1は、信号MAGが、チップシーケンスS1からSN内で同時に生 じ、実データをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いた ものの多ビット2進表示であることを示している。式eq2は、式eq1の「0 」チップの数は、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xから式e q1の「1」チップの数を引いたものとして表わすことができることを示してい る。式eq2を式eq1に代入すると、式eq3が得られる。次に式eq3のさ まざまな項を再配置することによって式eq4が得られる。 式eq4は、信号MAGは、チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ実デ ータをエンコードする「1」チップの数の2倍から実データをエンコードするチ ップシーケンスの総数Xを引いたものに等しいことを示している。この式eq4 が、図6のデジタルコンバイナ回路の基礎である。 図6の実施例は、加算器回路51、減算器回路52、制御回路53、およびメ モリ回路54を含む。図6に示すようにこれらの構成要素51から54はすべて 相互接続されている。 動作時は、エンコーダ回路53は実データをエンコードするチップシーケンス をすべて加算器回路51に通す。そして、実データをエンコードしない他のチッ プシーケンスはすべて加算器51に到達することを禁止される。これは、前述の 図4の制御回路44と同じ内部構造を有する制御回路53を設けることによって 達成される。 チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ、制御回路53を通るすべての「 1」チップは加算器回路51によって合計される。その結果としての合計が加算 器の出力51a上に発生する。加算器51からのこの合計は最も重要性のないビ ットに「0」を添えることによって2で乗算される。そしてこれが図6の参照番 号55に示されている。 減算器回路52は、加算器回路51の形成した和の2倍から実データをエンコ ードするチップシーケンスの総数Xを引く。したがって、減算器回路52は図5 の式eq4に示される減算演算を行なう。したがって、減算器回路52からの信 号SIGNおよびMAGはそれぞれ、チップシーケンスS1からSN内で同時に発 生し実データをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いた ものの符号および大きさを示す。 減算器回路52からの信号MAGは、メモリ54上のアドレス入力の1セット ALに送られる。同時に、制御信号Xがメモリ54上のアドレス入力の他のセッ トAHに送られる。ここでもまた、メモリ54は、信号MAGの各値を線形にス ケーリングした多数の積を記憶するという点で、上述のメモリ35および45と 同じである。これらの線形にスケーリングされた積は、アドレス入力ALおよび AH上の信号によって選択的にアドレス指定されメモリ54から読出される。し たがって、メモリ54からの出力信号SMAGは、実データをエンコードするチ ップシーケンスの総数Xに依存して、信号MAGを特定のスケールで線形にスケ ーリングした倍数である。 次に、図7を参照して、デジタルコンバイナ回路のさらなる好ましい実施例の 内部構造を説明する。この図7の実施例は、加算器回路61、制御回路62、お よびメモリ回路63を含む。図7に示すように、これらの構成要素はすべて互い に相互接続されている。 制御回路62は、前述の図4の制御回路44と同じ態様で動作し同じ内部構造 を有する。したがって、加算器61は、実データをエンコードするチップシーケ ンスS1からSN内で生じる「1」チップを合計するのみである。この合計は、加 算器61からの出力61a上で生じる信号MAG′によって示される。 信号MAG′はメモリ63上のアドレス入力の1セットALに送られる。同時 に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ63上のアドレス入力の他の セットAHに送られる。信号MAG′およびXの各組に対しての、チップシーケ ンスS1からSN内で同時に生じ実データをエンコードする「1」チップの数から 「0」チップの数を引いたものが、図5の式eq4によって与えられる。したが って、信号XおよびMAG′によってアドレス指定される各記憶場所に、メモリ 63は、対応するSIGNおよびSMAG信号を記憶する。これら記憶された信 号SIGNおよびSMAGは、メモリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信 号MAG′およびXによって選択的にアドレス指定されメモリ63から読出され る。 たとえば、5つのチップシーケンスS1からS5のみが実データをエンコードす る場合を考える。この場合、Xは5に等しくなり、信号MAG′は0、1、2、 3、4、および5の値を取るであろう。これは、図7の表64の左手の列に示さ れている。 また、表64の中央の列には、X信号およびMAG′信号の各組合せに対応す るSIGN信号およびMAG信号が示されている。たとえば、信号MAG′が4 に等しければ、チップシーケンスS1からS5は5つの「1」チップおよび1つの 「0」チップを含むはずである。したがって、「1」チップの数から「0」チ ップの数を引いたものは+3となる。同様に、信号MAG′が0に等しければ、 チップシーケンスS1からS5は「1」チップは含まず、5つの「0」チップを含 むはずである。したがって、「1」チップの数から「0」チップの数を引いたも のは−5となる。 最後に表64の右手の列は、メモリ63に記憶されメモリ63から読出される SIGN信号およびSMAG信号を示す。表64の右手の列の信号SMAGは、 信号MAGをファクタ32÷5でスケーリングすることによって得られる。この 特定のスケーリングファクタは単に一例にすぎず、いかなる所望のスケーリング ファクタを用いることもできる。 同様に、Xが6であれば、信号MAG′は0、1、2、3、4、5、および6 の値を有するであろう。信号X=6および信号MAG′の組合せの各々に対して 、対応する「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものが式4によって 決定できる。この数は次に、線形スケーリングファクタによって乗算され、その 結果が、信号X=6および信号MAG′によってアドレス指定されるメモリ63 内の、記憶場所に記憶される。 次に図8、9、10、および11Aから11Cを参照し、図1から図7の電子 送信器に関連するがはるかに改良された特性を有する第2の電子送信器を説明す る。特定的には、図8の電子送信器によって送信される信号は、図1の電子送信 器によって送信される信号よりもはるかに小さいピーク−平均電力比を有する。 小さいピーク−平均電力比を有する信号を送信できると、ピーク電力を増加さ せることなくより遠い距離で送信される信号を受信することができるので、これ は望ましい。先に指摘したように、送信される信号のピーク電力は、たとえばF CCなどの政府機関によって課されるものなどのさまざまな電力制約によって制 限されるであろう。また、低いピーク−平均電力比を持つ信号を送信することに より、ピーク電力制約を超えることなく、送信される信号の平均電力が上がる。 図8において、低いピーク−平均電力比の信号を送信する電子送信器は、エン コーダ回路70、デジタルコンバイナ回路71、変調器回路72、およびアンテ ナ73を含んでいる。図示されているように、これらの構成要素70から73は すべて互いに相互接続されている。 構成要素70、72、および73はそれぞれ、図1の電子送信器に含まれる前 述の構成要素10、12、および13と同じである。これと比較して、図8の電 子送信器に含まれるデジタルコンバイナ回路71は異なっている。そしてこの相 違点のために、送信される信号においてピーク−平均電力比が減じられる。 デジタルチャネルコンバイナ回路71の好ましい一実施例が図9に示される。 この実施例は、構成要素31、32、33、34、および80を含む。構成要素 31から34は、図3のデジタルコンバイナ回路の構成要素31から34と同じ ようにSIGN信号およびMAG信号を形成する。そしてこれらのSIGN信号 およびMAG信号はそれぞれ、チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ実デ ータをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものの符 号および大きさを示す。 これと比較して、構成要素80は信号MAGの各値を非線形に歪ませた多数の 表示SDMAGを記憶するメモリである。これらの歪んだ表示SDMAGは、メ モリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信号MAGおよびXによって選択的 にアドレス指定され、メモリ80から読出される。 図9に、アドレス信号Xおよびアドレス信号MAGに応答してメモリに記憶さ れメモリから読出されるSDMAG信号の一例を示す表81が設けられている。 行82に示されるこれらのSDMAG信号は、Xが5に等しい(すなわち、全部 で5つのチップシーケンスS1からS5が実データをエンコードする)とき、メモ リ80から読出される。これと比較して、行83に示されるSDMAG信号は、 Xが6に等しい(すなわち、6つのチップシーケンスS1からS6が実データをエ ンコードする)ときに、メモリ80から読出される。 Xが5に等しい場合には、信号MAGは1、3、および5の値を取る。対応す るSDMAG信号を得るためには、1、3、および5のMAG信号は非線形に歪 まされ、3、4、および5となる。これは表81のDMAGと記された列によっ て示される。次に、メモリ80に記憶されるSDMAG信号を得るために、歪ん だ大きさDMAGは各々スケーリングファクタ(たとえは32÷6)で乗算され る。 同様に、Xが6に等しいときは、MAG信号は0、2、4、および6の値を取 る。対応する出力信号SDMAGを得るために、0、2、4、および6のMAG 信号は非線形に歪まされ、3、4、5、および6となる。これは表81のDMA Gと記された列によって示される。次に、メモリ80に記憶されたSDMAG信 号を得るために、歪まされた大きさDMAGの各々は32÷6で乗算される。 図8の回路によって送信される信号のピーク−平均電力比と図1の回路によっ て送信される信号のピーク−平均電力比との比較が図8に示される。この比較に おいては、実データ信号をエンコードするチップシーケンスの数は例として5つ と設定されている。また、計算を簡素化するために、スケーリングファクタは1 と仮定されている。したがって、MAGはSMAGに等しく、DMAGはSDM AGに等しい。 比較を始めると、図10の式eq10は図1の回路から送信される信号の平均 電力の式である。いずれの特定の瞬間においても、送信される信号の電力はデジ タルコンバイナ回路11からの信号MAGの大きさの平方に比例する。Xが5に 等しい場合には、信号MAGは1、3および5の大きさを有する。大きさが1と なるのは、チップシーケンスS1からS5の20通りの異なった組合せに対してで あり、大きさが3となるのは10通りの異なった組合せに対してであり、大きさ が5となるのは2通りの異なった組合せに対してである。したがって、図1の回 路から送信される信号の平均電力は、式eq10の項91に示されるようになろ う。次に、ピーク−平均電力比を得るために、ピーク電力が項91の平均電力で 単純に除せられる。これは式eq11で行なわれる。 同様に、図10の式eq20は、図8の送信器回路から送信される信号の平均 電力の式である。ここで、いかなる特定の瞬間に送信される信号の電力も信号D MAGの平方に比例する。Xが5に等しい場合には、信号DMAGの大きさは3 、4、および5となる。大きさが3となるのは、チップシーケンスS1からS5の 20通りの異なった組合せにおいてであり、大きさが4となるのは10通りの異 なった組合せに対してであり、大きさが5となるのは2通りの異なった組合せに 対してである。したがって、図8の回路から送信される信号の平均電力は式eq 20の項92に示すように表わすことができる。次に、ピーク−平均電力比を得 るために、ピーク電力を項92で与えられる平均電力で除す。これは式eq21 によって行なわれる。 式eq21を式eq11と比較すると、図8の回路のピーク−平均電力比が図 1の回路のピーク−平均電力比の2分の1以下であることがわかる。これは、図 8の回路からの信号を受信できる最大の距離が、図1の回路からの信号を受信で きる最大の距離よりもはるかに長いということを意味しているのだからこれは重 要な特性である。 図10の式で行なわれるすべての計算を異なったXの値に対して繰返すことが できる。このような計算によって、Xが増加するにつれて、図8の送信器によっ て得られるピーク−平均電力比の改良もまた向上するということがわかる。 次に図11Aに移ると、Xが5に等しい場合の、信号MAGとその歪んだ表示 DMAGとの関係がグラフで示されている。ここで、曲線100上の3つの点1 00a、100bおよび100cはそれぞれ、大きさが1、3、および5である MAG信号が非線形に歪まされ大きさ3、4、および5のDMAG信号となった ものを示している。これと比較してもし信号MAGが単に線形態様で増幅されD MAG信号を得るのならば、MAGおよびDMAGはグラフの原点101を通る 直線のグラフで示されるであろう。このような線は図11Aの参照番号102で 示されている。 もちろん、図11Aが、送信される出力信号のピーク−平均電力比を減じるた めに信号MAGを非線形に歪ませる態様の一特定例を示すにすぎないことは理解 されよう。2つのまた別の例が図11Bおよび図11Cに示される。 図11Bにおいて、Xが6に等しい場合の、信号MAGとその非線形に歪まさ れた表示DMAGとの関係が曲線110で示されている。この歪みによって、入 力信号MAGのほんの一部分のみが非線形の態様で歪まされている。この部分は 参照番号110aで示される。 図11Bにおいて、非線形の歪み110aによりDMAG信号の少なくともい くつかの大きさが対応するMAG信号の大きさよりも大きくなっているので、D MAG信号の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなるであろう。同時 に、DMAG信号およびMAG信号のピーク振幅は同じであるので、ピーク電力 は同じとなる。 図11Cにおいて、信号MAGとその歪まされた表示DMAGとの関係が曲線 120で示される。この歪みによって、MAG信号の大きさが最大から最小へと 変化するに伴い、歪んだ出力信号DMAGの大きさは可変な率で減少していく。 図11Cにおいて、可変な率での非線形歪みによってDMAG信号のある大き さがMAG信号の対応する大きさよりも大きくなっているために、DMAG信号 の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。しかしここでもまた、D MAG信号とMAG信号とは同じピーク振幅を有するのでピーク電力は同じとな る。 図11A、図11B、および図11Cのすべてにおいて生じる歪みの特性の1 つは、歪んだ出力信号DMAGが、信号MAGが最大の大きさを取るときに最大 の大きさを取るということである。このDMAGの最大の大きさをMAGの最大 の大きさで除したものがある特定の利得Gを規定する。図11Aから図11Cに おいて生じる歪みの第2の特性は、入力信号が予め定められた範囲だけ最大の大 きさよりも小さいときに、歪んだ信号DMAGが信号MAGよりも利得G倍だけ 大きいということである。MAG信号およびDMAG信号がこの2つの特性を有 する非線形の歪みで表わされる限り、DMAG信号のピーク−平均電力比は改良 されたものとなる。 次に図12、13、14、および15Aから15Cを参照し、図1から図11 Cの電子送信器に関連するが異なった原理で動作する第3の電子送信器を説明す る。図12の電子送信器により、MAG信号と比較して小さいピーク−平均電力 比を有する歪んだ出力信号SDMAG′が再び発生される。しかしながら、SD MAG′信号は対応するMAG信号の発生確率に比例する大きさで発生される。 したがって、対応するMAG信号の大きさが小さくとも、対応するMAG信号 の発生確率が高ければ、SDMAG′信号の大きさは大きくなる。逆に、対応す るMAG信号の大きさが大きくとも、対応するMAG信号の発生確率が低ければ 、SDMAG′信号の大きさは小さくなる。 図12において、上述の原理によって動作する電子送信器が示され、エンコー ダ回路130、デジタルコンバイナ回路131、変調器回路132、およびアン テナ133を含んでいる。図示されているようにこれらの構成要素130から1 32はすべて互いに相互接続されている。 構成要素130、132、および133はそれぞれ前述の図1の電子送信器の 構成要素10、12、および13と同一である。これと比較して、図12の電子 送信器のデジタルチャネルコンバイナ131は信号SDMAG′を発生するとい う点で異なっている。 デジタルチャネルコンバイナ回路131の好ましい一実施例が図13に示され る。この実施例は構成要素31、32、33、34、および140を含む。構成 要素31から34は、図3のデジタルコンバイナ回路の構成要素31から34と 同様にSIGN信号およびMAG信号を形成する。これらのSIGN信号および MAG信号はそれぞれ実データをエンコードするチップシーケンスS1からSN内 で同時に生じる「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものの符号およ び大きさを示す。 これと比較して、構成要素140は、信号MAGの各値を非線形に歪ませた多 数の表示SDMAG′を記憶するメモリである。これらの歪まされた表示SDM AGは、メモリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信号MAGおよび信号X によって選択的にアドレス指定されメモリ140から読出される。 図13に、メモリ140に記憶され、アドレス信号XおよびMAGに応答して メモリ140から読出されるSDMAG′信号の例を示す表141が設けられて いる。行142に示されるSDMAG′信号は、全部で5つのチップシーケンス S1からS5が実データをエンコードするときメモリ140から読出され、行14 3に示されるSDMAG′信号は、6つのチップシーケンスS1からS6が実デー タをエンコードするときメモリ140から読出される。 Xが5に等しい場合には、信号MAGの大きさは1、3および5となる。大き さが1となるのは、チップシーケンスS1からS5の20通りの異なった組合せに 対してであり、大きさが3となるのは10通りの異なった組合せに対してであり 、大きさが5となるのは2通りの異なった組合せに対してのみである。したがっ て、MAG=1の発生確率は20/32であり、MAG=3の発生確率は10/ 32であり、MAG=5の発生確率は2/32である。このことは、表141の PROBと記された列に示されている。 SDMAG′信号を得るためには、対応するMAG信号の発生確率が大きいと きにはその大きさを大きくし、発生確率が小さいときには大きさを小さくする。 このことは表141のDMAG′と記された列に示されている。次に、メモリ1 40に記憶されたSDMAG′信号を得るために、歪まされた大きさDMAG′ がそれぞれスケーリングファクタ(たとえは32÷5)によって乗算される。 同様に、Xが6に等しいときは、MAG信号の値は0、2、4、および6とな る。大きさが0となるのはチップシーケンスS1からS6の20通りの異なった組 合せに対してであり、大きさが2となるのは30通りの異なった組合せに対して であり、大きさが4となるのは12通りの異なった組合せに対してであり、大き さが6となるのは2通りの異なった組合せに対してである。 したがって、対応する出力信号SDMAGを得るために、0、2、4、および 6のMAG信号は非線形に歪まされ、6、5、4、および3となる。このことは 表141のDMAG′と記される列に示されている。次に、メモリ140に記憶 されたSDMAG′信号を得るために、歪まされた大きさDMAG′の各々は3 2÷8で乗算される。 図12の回路によって送信される信号のピーク−平均電力比の計算が図14に 示される。この計算において、実データ信号をエンコードするチップシーケンス の数は5と設定され、スケーリングファクタは1に等しく設定される。したがっ て、DMAG′はSDMAG′に等しい。 計算を始めると、図14の式eq30は信号DMAG′における平均電力の式 である。いかなる特定の瞬間においても、送信される信号の電力は信号DMAG ′の大きさの平方に比例する。Xが5に等しい場合には、信号DMAG′の大き さは5、4、および3となる。大きさが5となるのはチップシーケンスS1から S5の20通りの異なった組合せに対してであり、大きさが3となるのは10通 りの異なった組合せに対してであり、大きさが5となるのは2通りの異なった組 合せに対してである。したがって、図14の回路から送信される信号の平均電力 は式14の項151によって表わされる。次に、ピーク電力を項151の平均電 力で除することによってピーク−平均電力比が得られる。これは式eq31によ って行なわれる。 式eq31と図9の式eq11とを比較すると、図12の回路のピーク−平均 電力比が、図1の回路のピーク−平均電力比の4分の1以下になっていることが わかる。したがって、図12の回路からの信号を受信できる最大の距離は図1の 回路からの信号を受信できる最大の距離の4倍より長くなる。 図14で行なわれた計算はすべて異なったXの値に対して繰返すことができる 。そして、このような計算によって、Xが増加するにつれて、図12の送信器に よって得られるピーク−平均電力比の向上も増していくことがわかる。 次に、図15Aに移ると、Xが5に等しい場合の信号MAGとその歪んだ表示 DMAG′との関係がグラフに示されている。ここで、曲線160上の3つの点 160a、160bおよび160cはそれぞれMAG信号の大きさ1、3、およ び5が非線形に歪まされDMAG′信号の大きさ5、4、および3となったもの を示している。これと比較して、もし信号MAGが単に線形態様で増幅されDM AG′信号を得るのならば、MAGおよびDMAG′はグラフの原点101を通 る直線102によってグラフに示されよう。 送信される出力信号のピーク−平均電力比を減じるために信号MAGをどのよ うに非線形に歪ませるかの2つの付加的な例が図15Bおよび図15Cに示され る。図15Bに、信号MAGとその非線形に歪んだ表示DMAG′との関係が曲 線170で与えられる。この歪みにより、信号MAGが最小から最大へと変化す るに伴い信号DMAG′の大きさは可変な率で減少する。これに比較して、図1 5Aでは、信号MAGが最小から最大へと変化するに伴い歪んだ信号DMAG′ の大きさは一定の率で減少していく。 図15Aおよび図15Bで生じる歪みは、ある局面においては、図11A、図 11Bおよび図11Cで生じる歪みのちょうど反対であることに注意されたい。 図15Aおよび図15Bにおいては、信号MAGが最小から最大へと変化するに 伴い、歪んだ信号DMAG′の大きさは単調に減少していく。一方、図11A、 図11Bおよび図11Cにおいては信号MAGが最大から最小へと変化するに伴 い歪んだ信号DMAGの大きさは単調に減少していく。 図15Bにおいて、非線形の歪み170によって対応するMAG信号の大きさ が頻繁に発生するときDMAG′信号の大きさが大きくなるため、DMAG′信 号の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。同時に、DMAG′信 号およびMAG信号のピーク振幅は同じであるので、ピーク電力も同じとなる。 図15Cにおいて、信号MAGとその歪んだ表示DMAG′との関係が4つの 点のセット180によって示されている。この歪みによって、MAG信号が最小 から最大へと変化するに伴い、歪んだ出力信号DMAG′の大きさは増加しそし て減少していく。MAG信号の大きさが0、2、4、および6であるとき、信号 DMAG′の大きさはそれぞれ、5、6、4、および3となる。これは図13の 表の行143に示される歪みに対応する。 図15Cにおいて、非線形の歪み180によって対応するMAG信号の大きさ が頻繁に生じるときDMAG′信号の大きさが大きくなるので、DMAG′信号 の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。そしてここでもまた、D MAG′信号およびMAG信号のピーク振幅は同一であるので、ピーク電力も同 一である。 図15A、図15Bおよび図15Cのすべてにおいて生じる歪みの特性は、信 号MAGの大きさが最も頻繁に生ずる大きさであるときに歪んだ出力信号DMA G′の大きさが最大になるということである。図15Aおよび図15Bに示すよ うにDMAG′信号の大きさのピークはMAG信号が最小であるときに生じ得、 または、図15Cに示すように、MAG信号が最大と最小との間にあるときに生 じ得る。 図8および図12の送信器からの歪んだ信号にエンコードされたデータビット を回復するためには、これら歪んだ信号を、歪んだ信号を発生するために用いら れた利得の逆数である利得を有する受信器回路を通して送る。この動作によって 歪みのないMAG信号が再び発生される。次に、この発明の譲受人に譲渡される 「加算非同期ビットシーケンスのためのデコーダ」と題されたR.ショート,C ,ラシュフォース,およびZ.シェ(Xie )による米国特許第5,031,17 3号などに教示されているような従来の態様で、歪んでいないMAG信号からデ ジタル入力信号D1からDNが回復される。 歪んだDMAG′信号から歪んでいないMAG信号を再び発生させる方策を示 す一例が図16に示されている。ここで、MAGと記された列が信号の大きさ1 、 3、および5を示している。そしてDMAG′と記された列が対応する信号の大 きさ5、4、および3を示している。これは図15Aに示される歪みと同一であ る。 また、図16には、Gと記された列に、歪んだ信号DMAG′を得るためには 信号MAGに乗算せねばならない利得が示されている。さらに、IGと記された 列に、元のMAG信号を再び発生させるために歪んだ信号DMAG′に乗算せね ばならない逆数である利得が示されている。このIG列に示される逆数である利 得はMAG信号を再び発生させるために受信器回路によって用いられる利得であ る。 この発明のさまざまな好ましい実施例を詳細に説明してきた。しかしながら、 加えて、この発明の本質および精神から逸脱することなくこれらの好ましい実施 例の細部に多くの変更および修正を加えることができる。 たとえば、図9のデジタルコンバイナ回路内の構成要素31から34をすべて 、図4の構成要素41から44、または図6の構成要素51から53、または図 7の構成要素61から62と置き換えることができる。同様に、図13のデジタ ルコンバイナ回路の構成要素31から35はすべて、図4の構成要素41から4 4、または図6の構成要素51から53、または図7の構成要素61から62と 置き換えることができる。 また、別の修正案として、図11Aから図11Cおよび図15Aから図15B に関連して説明した歪みをアナログ入力信号に印加してもよい。たとえば、図1 1Aにおいて、信号MAGは連続的に0から5へと変化する大きさを有するアナ ログ入力信号であってもよい。そして信号DMAGは連続的に3から5へと変化 する大きさを持ったアナログ出力信号であってもよい。アナログ信号DMAGを 発生するためには、曲線100によって与えられる利得によってアナログ信号M AGを単純に乗算する。 同様に、図15Aにおいて、信号MAGは連続的に0から5へと変化するアナ ログ入力信号であってもよい。そして信号DMAG′は連続的に3から5.5へ と変化するアナログ出力信号であってもよい。このようなアナログDMAG′信 号は、アナログMAG信号を曲線160によって与えられる利得で乗算すること によって発生される。 したがって、この発明は図示された好ましい実施例の詳細にまで限定されるも のではなく、添付された請求の範囲によって規定されることが理解される。
【手続補正書】 【提出日】1997年12月10日 【補正内容】 チャネル数を適合できる デジタルCDMAマルチプレクサ発明の背景 この発明は、通信システムに関し、より特定的には、一点−多点CDMA通信 システムに関する。 ここで使用する際には、「一点−多点」という用語は、1つの特定の地点に位 置付けられた単一の送信局が、他のいくつかの異なった地点に位置付けられた多 数の受信局に別個のデータシーケンスを送る、通信システムを指す。すなわち、 第1のデータシーケンスD1は第1の受信局に送られ、第2のデータシーケンス D2は第2の受信局に送られる。そして、これらすべてのデータシーケンスは同 時に送られる。 このようなシステムを動作させる1つの方策は、送信局が、各受信局によって 周波数が異なる無線チャネルにより、振幅変調されたまたは周波数変調されたま たは位相変調された信号として各データシーケンスを送るようにすることである 。しかしながらその通信システム内の受信局の総数が多ければ、対応して多数の 別個の周波数帯域が必要となる。代替的に、送信局が、別個のケーブルを通じて 各データシーケンスをそれぞれの受信局に送ることもできる。しかしながら、受 信局が送信局から遠くに位置付けられていると、あまりにも多くの接続ケーブル が必要となる。 これに比較して、一点−多点CDMA通信システムにおいては、送信局はすべ てのデータシーケンスを単一の無線チャネルまたは単一のケーブルのいずれかに よって送る。ここで、「CDMA」という用語は、「符号分割多元接続」を意味 する。CDMAシステムにおいては、データシーケンスを受信する受信局に一意 のそれぞれの拡散コードによって、送信局は送信局が送るデータシーケンスの各 々をエンコードする。すべての受信局に対するこのエンコードされたデータは、 1つの周波数帯域内の単一の無線チャネル/ケーブルによって、すべての受信局 に同時に送られる。そして、各受信局において、送信局においてデータシーケン スをエンコードするために使用されたのと同じ拡散コードによって複合CDMA 信号を乗算することによって、いずれの特定のシーケンス内のデータも回復され る。 先行技術によるCDMA通信システムの一例が、「単一チャネル内で同時に送 信される多数のビットシーケンスをデコードするための方法および装置(Method and Apparatus for Decoding Multiple Bit Sequences That Are Transmitted Simultaneously in a Single Channel)」と題されたラシュフォース他(Rushfo rth,et al.)による米国特許第4,908,836号に記載されている。また 、別のCDMA通信システムが、「加算非同期ビットシーケンスのためのデコー ダ(Decoder for Added Asynchronous Bit Sequences)」と題されたショート他 (Short,et al.)による米国特許第5,031,173号に記載されている。 これら両特許は、この発明の譲受人に譲渡される。 先行技術においては、CDMA通信システムの送信局は、同時に送られるすべ てのエンコードされたデータシーケンスをアナログ回路によって組合せる。そし てこの回路は、同時に送信されるデータシーケンスの各々に対し別個のIF段階 を含む。したがって、同時に送信されるデータシーケンスの数が多くなると、こ のような送信器では大量の回路が必要となる。 さらに、先行技術においては、同時に送信されるデータシーケンスの数が増加 するに伴い、送信局からの複合信号のピーク−平均電力比も増加する。ピーク電 力に制約のあるチャネル上で送信を行なうときには、このことが問題となる。な ぜならば、これは、同時データシーケンスの数が増加するにつれて送信される信 号の平均電力が減じられるということだからである。そして、平均電力が減少す るにつれて、信号を受信することができる最大距離も減少する。 したがって、この発明の主たる目的は、上述の欠点を克服する改良された一点 −多点通信システムを提供することである。発明の概要 この発明において、ピーク−平均電力比が低減された電子データ送信システム は、並行して同期された「1」および「0」チップの多数のシーケンスからなる デジタル入力信号を受信する送信器回路を含み、この送信器回路は、受信した信 号に応答して、a)入力信号が、歪んだ出力信号を対応して最大の大きさとする 最大の大きさであるときある特定の利得で入力信号を増幅することと、b)入力 信号がその最大の大きさを予め定められた範囲で下回るときより大きな利得で入 力信号を増幅することとからなる非線形機能によって、歪んだ出力信号を発生す る。ここで入力信号の大きさとは、同時に生じる「1」チップの数から「0」チ ップの数を引いたものの絶対値である。この歪んだ出力信号は次に通信チャネル を渡って受信器回路に送られ、受信器回路は歪んだ信号を発生させた利得の逆数 である利得によって、歪んだ出力信号を増幅することにより入力信号を再び発生 させる。 上述の電子データ送信システムの好ましい一実施例においては、入力信号の大 きさが最大から最小へと変化するに伴い、この歪んだ出力信号はゼロではない大 きさへと単調に減少していく。歪んだ出力信号の大きさの減少は、入力信号の大 きさが最大から最小へと変化するに伴い、一定の率でもまたは可変な率でも起こ り得る。 また上述の電子データ送信システムの他の好ましい実施例においては、送信器 回路は、同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1」チップの数から「 0」チップの数を引いたものを表わす符号化された多ビットデジタル信号を形成 する論理回路およびメモリ回路を含む。このメモリ回路は、符号化された多ビッ トデジタル信号の大きさによってアドレス指定される。そしてこれに応答してメ モリは歪んだ出力信号の大きさを発生する。 上述の電子データ送信システムのまたさらなる好ましい実施例においては、送 信器回路は、同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1」チップの数を 示す符号化されない多ビットデジタル信号を形成する論理回路と、メモリ回路と を含む。このメモリ回路は符号化されない多ビットデジタル信号によってアドレ ス指定される。そしてこれに応答して、メモリは歪んだ出力信号を発生する。図面の簡単な説明 図1は、この発明の好ましい1実施例を構成する電子送信器を示す。 図2Aは、図1の電子送信器内で発生する信号の1セットを示す。 図2Bは、やはり図1の電子送信器内で発生する信号の他のセットを示す。 図3は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 一例を示す。 図4は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 他の例を示す。 図5は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 他の例の基礎を提供する式のセットである。 図6は、図5の式に基づいたデジタルコンバイナ回路の内部構造を示す。 図7は、図1の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の さらに別の例を示す。 図8は、この発明の第2の好ましい実施例を構成し、図1の送信器よりも改良 されたピーク−平均電力比を有する第2の電子送信器を示す。 図9は、図8の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構造の 一例を示す。 図10は、図8の電子送信器のピーク−平均電力比を、図1の電子送信器のピ ーク−平均電力比と比較する式のセットである。 図11Aは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係の一例を示す。 図11Bは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係の別の例を示す。 図11Cは、図8の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAGとの関 係のさらに別の例を示す。 図12は、この発明の第3の好ましい実施例を構成し、図1および図8の送信 器よりも改良されたピーク−平均電力比を有する、第3の電子送信器を示す。 図13は、図12の電子送信器内に含まれるデジタルコンバイナ回路の内部構 造の一例を示す。 図14は、図12の電子送信器のピーク−平均電力比を与える式のセットであ る。 図15Aは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係の一例を示す。 図15Bは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係の別の例を示す。 図15Cは、図12の電子送信器内で発生する信号MAGと信号DMAG′と の関係のさらに別の例を示す。 図16は、受信器内で、DMAG′信号からどのようにMAG信号が再び発生 するのかの一例を示す。詳細な説明 図1を参照し、この発明の好ましい一実施例を構成する電子送信器を詳細に説 明する。この電子送信器は、エンコーダ回路10、デジタルコンバイナ回路11 、変調器回路12、およびアンテナ13を含む。図1に示すようにこれらの構成 要素10から13はすべて互いに相互接続されている。 動作時は、エンコーダ回路10が複数のデジタル入力信号D1からDNを受信す る。これらのデジタル入力信号は各々、「1」と「0」とのビットのシーケンス からなる。これらのすべてのシーケンス内のビットはともに同期されている。 エンコーダ回路10内で、デジタル入力信号D1からDNは「1」および「0」 のチップのそれぞれのシーケンスとしてエンコードされる。図1に、これらのチ ップシーケンスは信号S1からSNとして示されている。これらチップシーケンス もまたすべてともに同期されている。 チップシーケンスS1を生成するため、デジタル入力信号D1はコードC1でエ ンコードされる。これは、エンコーダ回路10内の排他的論理和ゲート10aに よって行なわれる。他の各チップシーケンスも同様の態様で生成される。たとえ ば、チップシーケンスSNは、デジタル入力信号DNをコードCNでエンコードす ることによって生成される。これは、エンコーダ回路10内の排他的論理和ゲー ト10nによって行なわれる。 図2Aは、デジタル入力信号D1、コードC1、および排他的論理和ゲート10 aによって生成されるチップシーケンスS1の特定の1例を示す。この例におい て、デジタル入力信号D1内の各ビットは6つのチップからなるコードでエンコ ードされる。これら6つのチップは、1、0、0、1、1、1として示されて いる。入力信号D1内の各ビットに対してこれら6つのチップが繰返される。信 号S1を発生するため、信号D1の各ビットに対しコードC1の6つのチップすべ てによって排他的論理和演算を行なう。 同期されたチップシーケンスS1からSNが、エンコーダ回路10からデジタル コンバイナ回路11へ送られる。次に、デジタルコンバイナ回路11内で、同期 されたチップシーケンスS1からSN内で同時に発生する「1」のチップの数から 「0」のチップの数を引いた数を示す符号化された多ビットデジタル信号が発生 される。出力11a上の信号SMAGはこの多ビットデジタル信号の大きさを示 し、出力11b上の信号SIGNは符号を表わす。 図2Bは、デジタルコンバイナ回路11が同期されたチップシーケンスS1か らSNから発生するSMAG信号およびSIGN信号の特定の1例を示す。図2 Bのこの例において、デジタルコンバイナ11は全部で5つのチップシーケンス S1からS5を受取る。 シーケンスS1からS5内のチップがそれぞれ、0、0、0、0、0であると、 「1」チップの数引く「0」チップの数は−5となる。これは、図2Bの列20 、行22のエントリによって示されている。同様に、シーケンスS1からS5内の チップがそれぞれ1、0、0、0、0であると、「1」チップの数引く「0」チ ップの数は−3となる。これは、図2Bの列20、行23のエントリによって示 されている。 図2Bの他の行は各々同時に生じる、チップのさまざまな組合せを示している 。図2Bの列20は「1」チップの数引く「0」チップの数に対応する符号およ び大きさを示す。 図2Bの列20の各エントリに対し、列21に別の対応するエントリが示され ている。この列21のエントリは、列20の対応するエントリを予め定められた スケーリングファクタで乗算することによって得られる。図2Bにおいては、ス ケーリングファクタ32÷5が例として使用されている。デジタルコンバイナ回 路11の出力11a上の信号SMAGは、列21のエントリの大きさを与える多 ビットデジタル信号である。そして出力11b上の信号SIGNは、列21のエ ントリの符号を与える。 信号SMAGおよびSIGNはいずれも、デジタルコンバイナ回路11から変 調器回路12へ送られる。これに応答して、変調器回路12は正弦アナログ出力 信号OSを発生し、アンテナ13がこれを送信する。この出力信号OSのピーク 振幅はSMAG信号の大きさによって決定され、位相はSIGN信号によって決 定される。 出力信号OSを発生するため、変調器回路12は、デジタルアナログ変換器1 2a、RF発振器12b、移相器12c、およびRF増幅器12dを含み、図1 に示すようにこれらは相互接続されている。動作時は、RF発振器12bからの OSC信号とともにSIGN信号が移相器12cに送られる。これに応答して、 移相器は信号OSCPを発生する。信号OSCPは、SIGN信号が負の符号を 示すときに位相が180°シフトされるという点を除いては信号OSCと同じも のである。変調器回路12においては、また、SMAG信号がデジタルアナログ 変換器12aを通じて送られ、アナログ信号SAを発生する。次に、出力信号O Sを発生するため、信号OSCPはRF増幅器12dを通じて送られる。増幅器 の利得は、SA信号の大きさに比例するように置かれる。 次に図3に移り、デジタルコンバイナ11の好ましい一実施例の内部構造を説 明する。この図3の実施例は、1対のデジタル加算器回路31および32、デジ タル減算器回路33、制御回路34、ならびにメモリ回路35を含む。図3に示 すようにこれらの回路31から35はすべて互いに相互接続されている。 動作時は、デジタル加算器回路31が、チップシーケンスS1からSN内で同時 に生じるすべての「1」チップを合計する。同時に、デジタル加算器回路32が 、制御回路34を通過しチップシーケンス内で同時に生じる「0」チップをすべ て合計する。次に、デジタル減算器回路33が、加算器回路32が形成した合計 を加算器回路31が形成した合計から引く。これによって、出力33a上で発生 するMAG信号が生成され、また、出力33b上のSIGN信号が生成される。 信号MAGは、チップシーケンス内で同時に生じ、実データをエンコードする、 「1」チップの数引く「0」チップの数の2進表示である。 たとえば、デジタル入力信号D1からDNの総数が32であってよい。しかしな がら、32個の入力信号がすべて常に存在する必要はない。ある時間期間の間、 5つの入力信号D1からD5しか存在しないかもしれない。また他の時間間隔にお いては、6つの入力信号D1からD6が存在するかもしれない。しかしながら、信 号D1からDNは「1」および「0」の状態しか有さないのであるから、たとえデ ジタル入力信号D1からDNのいくつかが実データ信号ではないとしても、チップ シーケンスS1からSNは各々常に「1」状態または「0」状態にあることになる 。したがって、すべてのデジタル入力信号が存在するわけではない場合に、正し いMAG信号を発生するため、制御回路34が設けられている。 制御回路34内で、チップシーケンスS1からSNの各々に対して、対応するイ ネーブル信号E1からENによって排他的論理和演算を行なう。イネーブル信号Ei が「1」であれば、対応するチップシーケンスSi内のすべてのチップは、加算 器回路32に送られる前に反転される。逆に、もしイネーブル信号Eiが「0」 であれば、対応するチップシーケンスSi内のすべてのチップは反転されないま まで加算器回路32に送られる。 反転されないままで加算器回路32に送られるチップシーケンスS1からSNの 各々は加算器回路31および32の両者によってその「1」チップを合計される 。その結果、減算器回路33でこれらが減算されるときにこの合計は消去される 。結果的に、信号MAGは、実データをエンコードする信号S1からSN内の「1 」チップの数から「0」チップの数を引いた大きさにちょうどなる。 信号MAGは、メモリ35上のアドレス入力の1セットALに送られる。同時 に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ35上のアドレス入力の他の セットAHに送られる。この制御信号Xは、実データをエンコードししたがって 組合せる必要のあるチップシーケンスの総数を示す。たとえば、5つのチップシ ーケンスS1からS5が実データをエンコードしていれば、Xは5に等しい。6つ のチップシーケンスS1からS6が実データをエンコードしていれば、Xは6に等 しい。 メモリ35は信号MAGの各値を線形にスケーリングした多数の積SMAGを 記憶する。これらの線形にスケーリングされた積は、メモリアドレス入力ALお よぴAHに送られる信号によって選択的にアドレス指定されメモリ35から読出 される。こうして、メモリ35からの出力信号SMAGは、組合されるチップシ ーケンスの総数に依存して、信号MAGに異なったスケーリングをした倍数とな り得る。 たとえば、5つのチップシーケンスS1からS5が組合されるときは、信号MA Gは0から5まで変化する。したがって、対応する出力信号SMAGを0から3 2まで変化させるためには、信号MAGにスケーリングファクタ32÷5を掛け たものをメモリに記憶し、メモリから読出す。これは、図3の表36の行36a のエントリに示されている。同様に、6つのチップシーケンスS1からS6が組合 されるときには、MAGは0から6まで変化する。したがって、出力信号SMA Gが0から32まで変化し続けるためには、信号MAGにスケーリングファクタ 32÷6を掛けたものがメモリに記憶されメモリから読出される。このことは、 表36の行36bのエントリに示される。 入力信号MAGの最大の大きさが変化する一方、出力信号SMAGを固定範囲 内に維持することにより、さまざまなピーク電力制約を満たすことができる。た とえば、図1の増幅器12dは、この増幅器が適正に動作するためには超えては ならないピーク電力限界を有するであろう。同様に、アンテナ13からの信号に は、FCCなどの政府機関によって課されるピーク電力制限があるであろう。 次に、図4を参照し、デジタルコンバイナ11の他の好ましい実施例の内部構 造を説明する。この図4の実施例は、デジタル加算器回路41、1対のデジタル 減算器回路42および43、制御回路44、ならびにメモリ回路45を含む。図 4に示すようにこれらの構成要素41から45はすべて相互接続されている。 動作時には、イネーブル回路44はチップシーケンスS1からSNを加算器回路 41に選択的に通す。これは、制御回路44内に含まれるANDゲート44aか ら44nのセットによって行なわれる。ANDゲート44aから44nの各々は 、チップシーケンスSiをそれぞれ1つ受取り、また、対応するイネーブル信号 Eiを受取る。ただし「i」は「1」から「N」までの範囲にある。イネーブル 信号Eiが「1」であるときは、対応するチップシーケンスSiは加算器41に通 される。一方、イネーブル信号Eiが「0」であるときには、対応するチップシ ーケンスSiは加算器回路41に通ることを禁じられる。 加算器回路41は、同期されたチップシーケンスSiからSN内で同時に生じ、 制御回路44を通されたすべての「1」チップを合計する。この合計は次に、出 力41aによって減算器回路42および43の両者に送られる。減算器回路42 において、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xからこの加算器 回路41からの合計が引かれる。この減算演算によって、減算器出力42a上に 信号が発生する。 回路43は、出力41a上の信号から出力42a上の信号を引くことによって 動作する。これら2つの信号はそれぞれ実データをエンコードするチップシーケ ンスS1からSN内で同時に生じる「0」チップの数および「1」チップの数をそ れぞれ示す。したがって、減算器回路43からの信号SIGNおよびMAGはそ れぞれ、信号S1からSN内で同時に生じ実データをエンコードする「1」チップ の数から「0」チップの数を引いたものの符号および大きさを与える。 減算器回路43からの信号MAGは、メモリ45上のアドレス入力の1セット ALに送られる。同時に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ45上 のアドレス入力の他のセットAHに送られる。このメモリ45は、上述の図3の メモリ35と同じものである。すなわち、メモリ45は信号MAGの各値を線形 にスケーリングした多数の積を記憶する。そしてアドレス入力ALおよびAH上の 信号によってこれらの線形にスケーリングされた積が選択的にアドレス指定され メモリ45から読出される。したがって、メモリ45からの出力信号SMAGは 、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xに依存して、信号MAG を特定のスケールで線形にスケーリングした倍数である。 次に、図5および図6を参照して、デジタルコンバイナ回路11のさらなる好 ましい実施例を説明する。この実施例は、図6に示す内部構造を有し、図6の構 造の基礎は図5に示す式のセットによって与えられる。 図5の式eq1は、信号MAGが、チップシーケンスS1からSN内で同時に生 じ、実データをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いた ものの多ビット2進表示であることを示している。式eq2は、式eq1の「0 」チップの数は、実データをエンコードするチップシーケンスの総数Xから式e q1の「1」チップの数を引いたものとして表わすことができることを示してい る。式eq2を式eq1に代入すると、式eq3が得られる。次に式eq3 のさまざまな項を再配置することによって式eq4が得られる。 式eq4は、信号MAGは、チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ実デ ータをエンコードする「1」チップの数の2倍から実データをエンコードするチ ップシーケンスの総数Xを引いたものに等しいことを示している。この式eq4 が、図6のデジタルコンバイナ回路の基礎である。 図6の実施例は、加算器回路51、減算器回路52、制御回路53、およびメ モリ回路54を含む。図6に示すようにこれらの構成要素51から54はすべて 相互接続されている。 動作時は、エンコーダ回路53は実データをエンコードするチップシーケンス をすべて加算器回路51に通す。そして、実データをエンコードしない他のチッ プシーケンスはすべて加算器51に到達することを禁止される。これは、前述の 図4の制御回路44と同じ内部構造を有する制御回路53を設けることによって 達成される。 チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ、制御回路53を通るすべての「 1」チップは加算器回路51によって合計される。その結果としての合計が加算 器の出力51a上に発生する。加算器51からのこの合計は最も重要性のないビ ットに「0」を添えることによって2で乗算される。そしてこれが図6の参照番 号55に示されている。 減算器回路52は、加算器回路51の形成した和の2倍から実データをエンコ ードするチップシーケンスの総数Xを引く。したがって、減算器回路52は図5 の式eq4に示される減算演算を行なう。したがって、減算器回路52からの信 号SIGNおよびMAGはそれぞれ、チップシーケンスS1からSN内で同時に発 生し実データをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いた ものの符号および大きさを示す。 減算器回路52からの信号MAGは、メモリ54上のアドレス入力の1セット ALに送られる。同時に、制御信号Xがメモリ54上のアドレス入力の他のセッ トAHに送られる。ここでもまた、メモリ54は、信号MAGの各値を線形にス ケーリングした多数の積を記憶するという点で、上述のメモリ35および45と 同じである。これらの線形にスケーリングされた積は、アドレス入力ALおよび AH上の信号によって選択的にアドレス指定されメモリ54から読出される。し たがって、メモリ54からの出力信号SMAGは、実データをエンコードするチ ップシーケンスの総数Xに依存して、信号MAGを特定のスケールで線形にスケ ーリングした倍数である。 次に、図7を参照して、デジタルコンバイナ回路のさらなる好ましい実施例の 内部構造を説明する。この図7の実施例は、加算器回路61、制御回路62、お よびメモリ回路63を含む。図7に示すように、これらの構成要素はすべて互い に相互接続されている。 制御回路62は、前述の図4の制御回路44と同じ態様で動作し同じ内部構造 を有する。したがって、加算器61は、実データをエンコードするチップシーケ ンスS1からSN内で生じる「1」チップを合計するのみである。この合計は、加 算器61からの出力61a上で生じる信号MAG′によって示される。 信号MAG′はメモリ63上のアドレス入力の1セットALに送られる。同時 に、外部で発生されたデジタル制御信号Xがメモリ63上のアドレス入力の他の セットAHに送られる。信号MAG′およびXの各組に対しての、チップシーケ ンスS1からSN内で同時に生じ実データをエンコードする「1」チップの数から 「0」チップの数を引いたものが、図5の式eq4によって与えられる。したが って、信号XおよびMAG′によってアドレス指定される各記憶場所に、メモリ 63は、対応するSIGNおよびSMAG信号を記憶する。これら記憶された信 号SIGNおよびSMAGは、メモリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信 号MAG′およびXによって選択的にアドレス指定されメモリ63から読出され る。 たとえば、5つのチップシーケンスS1からS5のみが実データをエンコードす る場合を考える。この場合、Xは5に等しくなり、信号MAG′は0、1、2、 3、4、および5の値を取るであろう。これは、図7の表64の左手の列に示さ れている。 また、表64の中央の列には、X信号およびMAG′信号の各組合せに対応す るSIGN信号およぴMAG信号が示されている。たとえば、信号MAG′が4 に等しければ、チップシーケンスS1からS5は5つの「1」チップおよび1つ の「0」チップを含むはずである。したがって、「1」チップの数から「0」チ ップの数を引いたものは+3となる。同様に、信号MAG′が0に等しければ、 チップシーケンスS1からS5は「1」チップは含まず、5つの「0」チップを含 むはずである。したがって、「1」チップの数から「0」チップの数を引いたも のは−5となる。 最後に表64の右手の列は、メモリ63に記憶されメモリ63から読出される SIGN信号およびSMAG信号を示す。表64の右手の列の信号SMAGは、 信号MAGをファクタ32÷5でスケーリングすることによって得られる。この 特定のスケーリングファクタは単に一例にすぎず、いかなる所望のスケーリング ファクタを用いることもできる。 同様に、Xが6であれば、信号MAG′は0、1、2、3、4、5、および6 の値を有するであろう。信号X=6および信号MAG′の組合せの各々に対して 、対応する「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものが式4によって 決定できる。この数は次に、線形スケーリングファクタによって乗算され、その 結果が、信号X=6および信号MAG′によってアドレス指定されるメモリ63 内の、記憶場所に記憶される。 次に図8、9、10、および11Aから11Cを参照し、図1から図7の電子 送信器に関連するがはるかに改良された特性を有する第2の電子送信器を説明す る。特定的には、図8の電子送信器によって送信される信号は、図1の電子送信 器によって送信される信号よりもはるかに小さいピーク−平均電力比を有する。 小さいピーク−平均電力比を有する信号を送信できると、ピーク電力を増加さ せることなくより遠い距離で送信される信号を受信することができるので、これ は望ましい。先に指摘したように、送信される信号のピーク電力は、たとえばF CCなどの政府機関によって課されるものなどのさまざまな電力制約によって制 限されるであろう。また、低いピーク−平均電力比を持つ信号を送信することに より、ピーク電力制約を超えることなく、送信される信号の平均電力が上がる。 図8において、低いピーク−平均電力比の信号を送信する電子送信器は、エン コーダ回路70、デジタルコンバイナ回路71、変調器回路72、およびアンテ ナ73を含んでいる。図示されているように、これらの構成要素70から73は すべて互いに相互接続されている。 構成要素70、72、および73はそれぞれ、図1の電子送信器に含まれる前 述の構成要素10、12、および13と同じである。これと比較して、図8の電 子送信器に含まれるデジタルコンバイナ回路71は異なっている。そしてこの相 違点のために、送信される信号においてピーク−平均電力比が減じられる。 デジタルチャネルコンバイナ回路71の好ましい一実施例が図9に示される。 この実施例は、構成要素31、32、33、34、および80を含む。構成要素 31から34は、図3のデジタルコンバイナ回路の構成要素31から34と同じ ようにSIGN信号およびMAG信号を形成する。そしてこれらのSIGN信号 およびMAG信号はそれぞれ、チップシーケンスS1からSN内で同時に生じ実デ ータをエンコードする「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものの符 号および大きさを示す。 これと比較して、構成要素80は信号MAGの各値を非線形に歪ませた多数の 表示SDMAGを記憶するメモリである。これらの歪んだ表示SDMAGは、メ モリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信号MAGおよびXによって選択的 にアドレス指定され、メモリ80から読出される。 図9に、アドレス信号Xおよびアドレス信号MAGに応答してメモリに記憶さ れメモリから読出されるSDMAG信号の一例を示す表81が設けられている。 行82に示されるこれらのSDMAG信号は、Xが5に等しい(すなわち、全部 で5つのチップシーケンスS1からS5が実データをエンコードする)とき、メモ リ80から読出される。これと比較して、行83に示されるSDMAG信号は、 Xが6に等しい(すなわち、6つのチップシーケンスS1からS6が実データをエ ンコードする)ときに、メモリ80から読出される。 Xが5に等しい場合には、信号MAGは1、3、および5の値を取る。対応す るSDMAG信号を得るためには、1、3、および5のMAG信号は非線形に歪 まされ、3、4、および5となる。これは表81のDMAGと記された列によっ て示される。次に、メモリ80に記憶されるSDMAG信号を得るために、歪ん だ大きさDMAGは各々スケーリングファクタ(たとえば32÷6)で乗算され る。 同様に、Xが6に等しいときは、MAG信号は0、2、4、および6の値を取 る。対応する出力信号SDMAGを得るために、0、2、4、および6のMAG 信号は非線形に歪まされ、3、4、5、および6となる。これは表81のDMA Gと記された列によって示される。次に、メモリ80に記憶されたSDMAG信 号を得るために、歪まされた大きさDMAGの各々は32÷6で乗算される。 図8の回路によって送信される信号のピーク−平均電力比と図1の回路によっ て送信される信号のピーク−平均電力比との比較が図10に示される。この比較 においては、実データ信号をエンコードするチップシーケンスの数は例として5 つと設定されている。また、計算を簡素化するために、スケーリングファクタは 1と仮定されている。したがって、MAGはSMAGに等しく、DMAGはSD MAGに等しい。 比較を始めると、図10の式eq10は図1の回路から送信される信号の平均 電力の式である。いずれの特定の瞬間においても、送信される信号の電力はデジ タルコンバイナ回路11からの信号MAGの大きさの平方に比例する。Xが5に 等しい場合には、信号MAGは1、3および5の大きさを有する。大きさが1と なるのは、チップシーケンスS1からS5の20通りの異なった組合せに対してで あり、大きさが3となるのは10通りの異なった組合せに対してであり、大きさ が5となるのは2通りの異なった組合せに対してである。したがって、図1の回 路から送信される信号の平均電力は、式eq10の項91に示されるようになろ う。次に、ピーク−平均電力比を得るために、ピーク電力が項91の平均電力で 単純に除せられる。これは式eq11で行なわれる。 同様に、図10の式eq20は、図8の送信器回路から送信される信号の平均 電力の式である。ここで、いかなる特定の瞬間に送信される信号の電力も信号D MAGの平方に比例する。Xが5に等しい場合には、信号DMAGの大きさは3 、4、および5となる。大きさが3となるのは、チップシーケンスS1からS5の 20通りの異なった組合せにおいてであり、大きさが4となるのは10通りの異 なった組合せに対してであり、大きさが5となるのは2通りの異なった組合せに 対してである。したがって、図8の回路から送信される信号の平均電力は式eq 20の項92に示すように表わすことができる。次に、ピーク−平均電力比を得 るために、ピーク電力を項92で与えられる平均電力で除す。これは式eq21 によって行なわれる。 式eq21を式eq11と比較すると、図8の回路のピーク−平均電力比が図 1の回路のピーク−平均電力比の2分の1以下であることがわかる。これは、図 8の回路からの信号を受信できる最大の距離が、図1の回路からの信号を受信で きる最大の距離よりもはるかに長いということを意味しているのだからこれは重 要な特性である。 図10の式で行なわれるすべての計算を異なったXの値に対して繰返すことが できる。このような計算によって、Xが増加するにつれて、図8の送信器によっ て得られるピーク−平均電力比の改良もまた向上するということがわかる。 次に図11Aに移ると、Xが5に等しい場合の、信号MAGとその歪んだ表示 DMAGとの関係がグラフで示されている。ここで、曲線100上の3つの点1 00a、100bおよび100cはそれぞれ、大きさが1、3、および5である MAG信号が非線形に歪まされ大きさ3、4、および5のDMAG信号となった ものを示している。これと比較してもし信号MAGが単に線形態様で増幅されD MAG信号を得るのならば、MAGおよびDMAGはグラフの原点101を通る 直線のグラフで示されるであろう。このような線は図11Aの参照番号102で 示されている。 もちろん、図11Aが、送信される出力信号のピーク−平均電力比を減じるた めに信号MAGを非線形に歪ませる態様の一特定例を示すにすぎないことは理解 されよう。2つのまた別の例が図11Bおよび図11Cに示される。 図11Bにおいて、Xが6に等しい場合の、信号MAGとその非線形に歪まさ れた表示DMAGとの関係が曲線110で示されている。この歪みによって、入 力信号MAGのほんの一部分のみが非線形の態様で歪まされている。この部分は 参照番号110aで示される。 図11Bにおいて、非線形の歪み110aによりDMAG信号の少なくともい くつかの大きさが対応するMAG信号の大きさよりも大きくなっているので、D MAG信号の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなるであろう。同時 に、DMAG信号およびMAG信号のピーク振幅は同じであるので、ピーク電力 は同じとなる。 図11Cにおいて、信号MAGとその歪まされた表示DMAGとの関係が曲線 120で示される。この歪みによって、MAG信号の大きさが最大から最小へと 変化するに伴い、歪んだ出力信号DMAGの大きさは可変な率で減少していく。 図11Cにおいて、可変な率での非線形歪みによってDMAG信号のある大き さがMAG信号の対応する大きさよりも大きくなっているために、DMAG信号 の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。しかしここでもまた、D MAG信号とMAG信号とは同じピーク振幅を有するのでピーク電力は同じとな る。 図11A、図11B、および図11Cのすべてにおいて生じる歪みの特性の1 つは、歪んだ出力信号DMAGが、信号MAGが最大の大きさを取るときに最大 の大きさを取るということである。このDMAGの最大の大きさをMAGの最大 の大きさで除したものがある特定の利得Gを規定する。図11Aから図11Cに おいて生じる歪みの第2の特性は、入力信号が予め定められた範囲だけ最大の大 きさよりも小さいときに、歪んだ信号DMAGが信号MAGよりも利得G倍だけ 大きいということである。MAG信号およびDMAG信号がこの2つの特性を有 する非線形の歪みで表わされる限り、DMAG信号のピーク−平均電力比は改良 されたものとなる。 次に図12、13、14、および15Aから15Cを参照し、図1から図11 Cの電子送信器に関連するが異なった原理で動作する第3の電子送信器を説明す る。図12の電子送信器により、MAG信号と比較して小さいピーク−平均電力 比を有する歪んだ出力信号SDMAG′が再び発生される。しかしながら、SD MAG′信号は対応するMAG信号の発生確率に比例する大きさで発生される。 したがって、対応するMAG信号の大きさが小さくとも、対応するMAG信号 の発生確率が高ければ、SDMAG′信号の大きさは大きくなる。逆に、対応す るMAG信号の大きさが大きくとも、対応するMAG信号の発生確率が低ければ SDMAG′信号の大きさは小さくなる。 図12において、上述の原理によって動作する電子送信器が示され、エンコー ダ回路130、デジタルコンバイナ回路131、変調器回路132、およびアン テナ133を含んでいる。図示されているようにこれらの構成要素130から1 32はすべて互いに相互接続されている。 構成要素130、132、および133はそれぞれ前述の図1の電子送信器の 構成要素10、12、および13と同一である。これと比較して、図12の電子 送信器のデジタルチャネルコンバイナ131は信号SDMAG′を発生するとい う点で異なっている。 デジタルチャネルコンバイナ回路131の好ましい一実施例が図13に示され る。この実施例は構成要素31、32、33、34、および140を含む。構成 要素31から34は、図3のデジタルコンバイナ回路の構成要素31から34と 同様にSIGN信号およびMAG信号を形成する。これらのSIGN信号および MAG信号はそれぞれ実データをエンコードするチップシーケンスS1からSN内 で同時に生じる「1」チップの数から「0」チップの数を引いたものの符号およ び大きさを示す。 これと比較して、構成要素140は、信号MAGの各値を非線形に歪ませた多 数の表示SDMAG′を記憶するメモリである。これらの歪まされた表示SDM AGは、メモリのアドレス入力ALおよびAHに送られる信号MAGおよび信号X によって選択的にアドレス指定されメモリ140から読出される。 図13に、メモリ140に記憶され、アドレス信号XおよびMAGに応答して メモリ140から読出されるSDMAG′信号の例を示す表141が設けられて いる。行142に示されるSDMAG′信号は、全部で5つのチップシーケンス S1からS5が実データをエンコードするときメモリ140から読出され、行14 3に示されるSDMAG′信号は、6つのチップシーケンスS1からS6が実デー タをエンコードするときメモリ140から読出される。 Xが5に等しい場合には、信号MAGの大きさは1、3および5となる。大き さが1となるのは、チップシーケンスS1からS5の20通りの異なった組合せに 対してであり、大きさが3となるのは10通りの異なった組合せに対してであり 、大きさが5となるのは2通りの異なった組合せに対してのみである。したがっ て、MAG=1の発生確率は20/32であり、MAG=3の発生確率は10/ 32であり、MAG=5の発生確率は2/32である。このことは、表141 のPROBと記された列に示されている。 SDMAG′信号を得るためには、対応するMAG信号の発生確率が大きいと きにはその大きさを大きくし、発生確率が小さいときには大きさを小さくする。 このことは表141のDMAG′と記された列に示されている。次に、メモリ1 40に記憶されたSDMAG′信号を得るために、歪まされた大きさDMAG′ がそれぞれスケーリングファクタ(たとえは32÷5)によって乗算される。 同様に、Xが6に等しいときは、MAG信号の値は0、2、4、および6とな る。大きさが0となるのはチップシーケンスS1からS6の20通りの異なった組 合せに対してであり、大きさが2となるのは30通りの異なった組合せに対して であり、大きさが4となるのは12通りの異なった組合せに対してであり、大き さが6となるのは2通りの異なった組合せに対してである。 したがって、対応する出力信号SDMAGを得るために、0、2、4、および 6のMAG信号は非線形に歪まされ、6、5、4、および3となる。このことは 表141のDMAG′と記される列に示されている。次に、メモリ140に記憶 されたSDMAG′信号を得るために、歪まされた大きさDMAG′の各々は3 2÷8で乗算される。 図12の回路によって送信される信号のピーク−平均電力比の計算が図14に 示される。この計算において、実データ信号をエンコードするチップシーケンス の数は5と設定され、スケーリングファクタは1に等しく設定される。したがっ て、DMAG′はSDMAG′に等しい。 計算を始めると、図14の式eq30は信号DMAG′における平均電力の式 である。いかなる特定の瞬間においても、送信される信号の電力は信号DMAG ′の大きさの平方に比例する。Xが5に等しい場合には、信号DMAG′の大き さは5、4、および3となる。大きさが5となるのはチップシーケンスS1から S5の20通りの異なった組合せに対してであり、大きさが3となるのは10通 りの異なった組合せに対してであり、大きさが5となるのは2通りの異なった組 合せに対してである。したがって、図14の回路から送信される信号の平均電力 は式14の項151によって表わされる。次に、ピーク電力を項151の平均電 力で除することによってピーク−平均電力比が得られる。これは式eq31によ って行なわれる。 式eq31と図9の式eq11とを比較すると、図12の回路のピーク−平均 電力比が、図1の回路のピーク−平均電力比の4分の1以下になっていることが わかる。したがって、図12の回路からの信号を受信できる最大の距離は図1の 回路からの信号を受信できる最大の距離の4倍より長くなる。 図14で行なわれた計算はすべて異なったXの値に対して繰返すことができる 。そして、このような計算によって、Xが増加するにつれて、図12の送信器に よって得られるピーク−平均電力比の向上も増していくことがわかる。 次に、図15Aに移ると、Xが5に等しい場合の信号MAGとその歪んだ表示 DMAG′との関係がグラフに示されている。ここで、曲線160上の3つの点 160a、160bおよび160cはそれぞれMAG信号の大きさ1、3、およ び5が非線形に歪まされDMAG′信号の大きさ5、4、および3となったもの を示している。これと比較して、もし信号MAGが単に線形態様で増幅されDM AG′信号を得るのならば、MAGおよびDMAG′はグラフの原点101を通 る直線102によってグラフに示されよう。 送信される出力信号のピーク−平均電力比を減じるために信号MAGをどのよ うに非線形に歪ませるかの2つの付加的な例が図15Bおよび図15Cに示され る。図15Bに、信号MAGとその非線形に歪んだ表示DMAG′との関係が曲 線170で与えられる。この歪みにより、信号MAGが最小から最大へと変化す るに伴い信号DMAG′の大きさは可変な率で減少する。これに比較して、図1 5Aでは、信号MAGが最小から最大へと変化するに伴い歪んだ信号DMAG′ の大きさは一定の率で減少していく。 図15Aおよび図15Bで生じる歪みは、ある局面においては、図11A、図 11Bおよび図11Cで生じる歪みのちょうど反対であることに注意されたい。 図15Aおよび図15Bにおいては、信号MAGが最小から最大へと変化するに 伴い、歪んだ信号DMAG′の大きさは単調に減少していく。一方、図11A、 図11Bおよび図11Cにおいては信号MAGが最大から最小へと変化するに伴 い歪んだ信号DMAGの大きさは単調に減少していく。 図15Bにおいて、非線形の歪み170によって対応するMAG信号の大きさ が頻繁に発生するときDMAG′信号の大きさが大きくなるため、DMAG′信 号の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。同時に、DMAG′信 号およびMAG信号のピーク振幅は同じであるので、ピーク電力も同じとなる。 図15Cにおいて、信号MAGとその歪んだ表示DMAG′との関係が4つの 点のセット180によって示されている。この歪みによって、MAG信号が最小 から最大へと変化するに伴い、歪んだ出力信号DMAG′の大きさは増加しそし て減少していく。MAG信号の大きさが0、2、4、および6であるとき、信号 DMAG′の大きさはそれぞれ、5、6、4、および3となる。これは図13の 表の行143に示される歪みに対応する。 図15Cにおいて、非線形の歪み180によって対応するMAG信号の大きさ が頻繁に生じるときDMAG′信号の大きさが大きくなるので、DMAG′信号 の平均電力はMAG信号の平均電力よりも大きくなる。そしてここでもまた、D MAG′信号およびMAG信号のピーク振幅は同一であるので、ピーク電力も同 一である。 図15A、図15Bおよび図15Cのすべてにおいて生じる歪みの特性は、信 号MAGの大きさが最も頻繁に生ずる大きさであるときに歪んだ出力信号DMA G′の大きさが最大になるということである。図15Aおよび図15Bに示すよ うにDMAG′信号の大きさのピークはMAG信号が最小であるときに生じ得、 または、図15Cに示すように、MAG信号が最大と最小との間にあるときに生 じ得る。 図8および図12の送信器からの歪んだ信号にエンコードされたデータビット を回復するためには、これら歪んだ信号を、歪んだ信号を発生するために用いら れた利得の逆数である利得を有する受信器回路を通して送る。この動作によって 歪みのないMAG信号が再び発生される。次に、この発明の譲受人に譲渡される 「加算非同期ビットシーケンスのためのデコーダ」と題されたR.ショート,C ,ラシュフォース,およびZ.シェ(Xie )による米国特許第5,031,17 3号などに教示されているような従来の態様で、歪んでいないMAG信号からデ ジタル入力信号D1からDNが回復される。 歪んだDMAG′信号から歪んでいないMAG信号を再び発生させる方策を示 す一例が図16に示されている。ここで、MAGと記された列が信号の大きさ1 、3、および5を示している。そしてDMAG′と記された列が対応する信号の 大きさ5、4、および3を示している。これは図15Aに示される歪みと同一で ある。 また、図16には、Gと記された列に、歪んだ信号DMAG′を得るためには 信号MAGに乗算せねばならない利得が示されている。さらに、IGと記された 列に、元のMAG信号を再び発生させるために歪んだ信号DMAG′に乗算せね ばならない逆数である利得が示されている。このIG列に示される逆数である利 得はMAG信号を再び発生させるために受信器回路によって用いられる利得であ る。 この発明のさまざまな好ましい実施例を詳細に説明してきた。しかしながら、 加えて、この発明の本質および精神から逸脱することなくこれらの好ましい実施 例の細部に以下の変更および修正を加えることができる。 修正の1例としては、図9のデジタルコンバイナ回路内の構成要素31から3 4をすべて、図4の構成要素41から44、または図6の構成要素51から53 、または図7の構成要素61から62と置き換えることができる。同様に、図1 3のデジタルコンバイナ回路の構成要素31から35はすべて、図4の構成要素 41から44、または図6の構成要素51から53、または図7の構成要素61 から62と置き換えることができる。 また、別の修正案として、図11Aから図11Cおよび図15Aから図15B に関連して説明した歪みをアナログ入力信号に印加してもよい。たとえば、図1 1Aにおいて、信号MAGは連続的に0から5へと変化する大きさを有するアナ ログ入力信号であってもよい。そして信号DMAGは連続的に3から5へと変化 する大きさを持ったアナログ出力信号であってもよい。アナログ信号DMAGを 発生するためには、曲線100によって与えられる利得によってアナログ信号M AGを単純に乗算する。 同様に、図15Aにおいて、信号MAGは連続的に0から5へと変化するアナ ログ入力信号であってもよい。そして信号DMAG′は連続的に3から5.5へ と変化するアナログ出力信号であってもよい。このようなアナログDMAG′信 号は、アナログMAG信号を曲線160によって与えられる利得で乗算すること によって発生される。 したがって、この発明は図示された好ましい実施例の詳細にまで限定されるも のではなく、添付された請求の範囲によって規定されることが理解される。請求の範囲 1.送信局が多数の受信局に別個のデータシーケンスを同時に送る一点一多点C DMAデータ送信システムであって、 前記送信局(図9)は、時間とともに変化する大きさを有する入力信号(S1 …SN)を受信するための入力手段(31および34)と、a)前記入力信号が 最大の入力の大きさ(5)であり、それによって歪んだ出力信号が最大の出力の 大きさ(5)となるときは常に前記入力信号を第1の利得(5/5)で増幅する ことと、b)前記入力信号が前記最大の入力の大きさ(5)を予め定められた範 囲で下回る(3または1)ときは常に前記第1の利得よりも大きい第2の利得( 4/3または3/1)で前記入力信号を増幅することとからなる非線形機能によ って前記歪んだ出力信号を発生するための送信回路手段(31、32、33、3 4、80)とを有し、 前記受信局は、各々、通信チャネルを渡って前記歪んだ出力信号を受信するた めの入力手段と、前記歪んだ信号を発生させた利得の逆数である利得によって前 記歪んだ出力信号を増幅するための受信回路手段とを有し、よって、ピーク−平 均電力比が低減されることを特徴とする、データ送信システム。 2.前記入力信号(S1…SN)は、並行して同期された「1」および「0」チッ プの多数のシーケンスからなるデジタル入力信号であり、前記入力信号の大きさ は同時に生じる「1」チップの数から「0」チップの数を引いた絶対値である、 請求項1に記載の電子データ送信システム。 3.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、ゼロではない大きさへと単調に減少する(図11A、図11B、図11 C)、請求項2に記載の電子データ送信システム。 4.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、一定の率で大きさが減少する(図11A)、請求項2に記載の電子デー タ送信システム。 5.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、可変な率で大きさが減少する(図11B、図11C)、請求項2に記載 の電子データ送信システム。 6.前記送信器回路は、前記同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1 」チップの数から「0」チップの数を引いたものを示す符号化された多ビットデ ジタル信号(SIGN、MAG)を形成するための論理回路手段(31、32、 33)と、前記符号化された多ビットデジタル信号の大きさ(MAG)によって アドレス指定され、これに応答して前記歪んだ出力信号の大きさ(SDMAG) を発生するためのメモリ回路手段(80)とを含む、請求項2に記載の電子デー タ送信システム。 7.前記送信器回路は、前記同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1 」チップの数を示す符号化されていない多ビットデジタル信号(MAG′)を形 成するための論理回路手段(図7の61,62)と、前記符号化されていない多 ビットデジタル信号によってアドレス指定され、これに応答して前記歪んだ出力 信号を発生するためのメモリ回路手段(64)とを含む、請求項2に記載の電子 データ送信システム。 8.前記入力信号はアナログ入力信号であって、前記歪んだ出力信号は、前記入 力信号の大きさが最大であるときに大きさが最大となる(図11A、図11B、 図11C)、請求項1に記載の電子データ送信システム。 9.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、ゼロではない大きさへ単調に減少する(図11A、図11B、図11C )、請求項8に記載の電子データ送信システム。 10.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化す るに伴い、一定の率で大きさが減少する(図11A)、請求項8に記載の電子デ ータ送信システム。 11.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化す るに伴い、可変な率で大きさが減少する(図11B、図11C)、請求項8に記 載の電子データ送信システム。 12.一点−多点CDMAデータ送信システムで使用するためのCDMA受信局 であって、 前記受信局は、時間とともに大きさが変化する歪んでいない信号(MAG)を 、a)前記歪んでいない信号が最大の大きさ(5)を有するときは常に第1の利 得 (5/5)で、b)前記歪んでいない信号が前記最大の大きさ(5)を予め定め られた範囲で下回る(3から1)ときには常に前記第1の利得よりも大きな第2 の利得(4/3または3/1)で、増幅することによって発生される歪んだ入力 信号を受信するための手段を含み、 前記受信局はさらに、前記歪んだ信号を発生させた利得の逆数である利得によ って前記歪んだ入力信号を増幅するための手段を含むことを特徴とする、CDM A受信局。 【図9】 【図13】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マトラック,デイビッド・ウィリアム アメリカ合衆国、84105 ユタ州、ソル ト・レイク・シティ、イー・プリンスト ン・アベニュ、1672 (72)発明者 ハリス,ジョニー・マイケル アメリカ合衆国、84014 ユタ州、センタ ービル、サウス、700、ウエスト、80 (72)発明者 スティーゴール,ロバート・ウィリアム アメリカ合衆国、84054 ユタ州、ノー ス・ソルト・レイク、ノース・コンスティ テューション・ウェイ、241 (72)発明者 ウィリアムズ,ブルース・ハワード アメリカ合衆国、84092 ユタ州、サンデ ィ、サウス、9350、イースト、1622

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.低いピーク−平均電力比を有する電子データ送信システムであって、 入力信号を受取りこれに応答して、前記入力信号が、歪んだ出力信号を最大の 大きさにする最大の大きさであるときには前記入力信号を特定の利得で増幅し、 前記入力信号が前記最大の大きさを予め定められた範囲で下回るときには前記入 力信号をより大きな利得で増幅することによって、前記歪んだ出力信号を発生す る送信器回路と、 通信チャネルを渡って前記歪んだ出力信号を受信するよう結合され、前記歪ん だ信号を発生させた利得の逆数である利得によって前記歪んだ出力信号を増幅す ることによって前記入力信号を再び発生させる受信器回路とを含む、電子データ 送信システム。 2.前記入力信号は、並行して同期された「1」および「0」チップの多数のシ ーケンスからなるデジタル入力信号であり、前記入力信号の大きさは同時に生じ る「1」チップの数から「0」チップの数を引いた絶対値である、請求項1に記 載の電子データ送信システム。 3.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、ゼロではない大きさへと単調に減少する、請求項2に記載の電子データ 送信システム。 4.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、一定の率で大きさが減少する、請求項2に記載の電子データ送信システ ム。 5.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、可変な率で大きさが減少する、請求項2に記載の電子データ送信システ ム。 6.前記送信器回路は、前記同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1 」チップの数から「0」チップの数を引いたものを示す符号化された多ビットデ ジタル信号を形成する論理回路と、前記符号化された多ビットデジタル信号の大 きさによってアドレス指定され、これに応答して前記歪んだ出力信号の大きさを 発生するメモリ回路とを含む、請求項2に記載の電子データ送信システム。 7.前記送信器回路は、前記同期されたチップシーケンス内で同時に生じる「1 」ップの数を示す符号化されていない多ビットデジタル信号を形成する論理回路 と、前記符号化されていない多ビットデジタル信号によってアドレス指定され、 これに応答して前記歪んだ出力信号を発生するメモリ回路とを含む、請求項2に 記載の電子データ送信システム。 8.前記入力信号はアナログ入力信号であって、前記歪んだ出力信号は、前記入 力信号の大きさが最大であるときに大きさが最大となる、請求項1に記載の電子 データ送信システム。 9.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化する に伴い、ゼロではない大きさへ単調に減少する、請求項8に記載の電子データ送 信システム。 10.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化す るに伴い、一定の率で大きさが減少する、請求項8に記載の電子データ送信シス テム。 11.前記歪んだ出力信号は、前記入力信号の大きさが最大から最小へと変化す るに伴い、可変な率で大きさが減少する、請求項8に記載の電子データ送信シス テム。
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