JPS58200649A - スペクトラム拡散受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スペクトラム拡散受信機、爽に詳しく菌えば
スペクトラム拡散通信方式に用いる受信機のＡＧＣおよ
び符号の高速同期、妨害波の除去回路に関するものでで
ある。

δペクトツム拡散方式の実用化、特に地上の移動通信へ
の実用化を図るためにどうしても解決しなければならな
い技術問題として、マルチパスやシャドウ・フェージン
グによる深くて速く複雑なフェージング等に起因する広
帯域伝搬の問題や、同期の高速化、妨害波の除去および
移動機が接近して送受Ｉ！状態にあるときに生ずる遠近
問題がある。このうち、同期に関する問題は、同ｌＩＡ
を短時間で確立する問題と確立した同期を保持するトラ
ッキングの問題がある。同期確立時間の短縮化として、
符号ＡＴビット、たとえば、１０２３ビツト’ｌ１ｒｌ
／２ビツトごとにサーチしていく方法では約１秒近くか
かるため、符号のサーチ範囲を補助信号の助けをかりて
縮小化する方法が用りられている。しかしサーチ範囲の
縮小化が８／Ｎに依存するため、＾い８／Ｎｔ″必要と
し、そのため−次的に送信電力を高くしなければならな
いといった問題点がある。また同期′保愕に関しては、
同期用信号を常時送１ｄシておく方法、同期情報をメモ
リに―き込んでおく方法などが用いらｎているが、後で
述べる妨害波の影譬および遠近問題に対しての同期保持
は極めてむずかしいと間１点がある。スペクトラム拡散
方式はある程度の耐干渉性はあるが、それにも限度があ
る。妨害には、スペクトラム拡散信号同士が乱いに妨誉
しあう遠近問題と、既１存通信方式と共存したような場
合の狭帝域波の妨害とがある。遠近問題に対しては非希
望信号発生回路を使用した他局信号除去法が提案され、
狭帯域の干渉妨害波を除去する方式としては、妨害ＣＷ
＆を再生し除去する方法、第１図に示すよりなＡＧＣに
よる方法などが提案されているが、まだ有効な解決策に
はなり得ていなも。その友め、スペクトラム拡散方式へ
のシ、益衆、専用、個人に対する各種移動方式への適用
を回部にしている。

本発明の目的は、同期の高速化と、妨害波の除去、なら
びに遠近問題の解決、高安定なＡＧＯを同時に達成する
スペクトラム拡散受信機を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため、スペクトラム拡散受
信器の構成において、相関器を並列に２ｎ　（ｎ＝１．
２・・・）個設けて受信信号を入力させ、送部側と同一
の局部基準符号およびその符号に対して任意の遅延量を
もたせた符号で相関検出し、その相関検出の差信号をと
ることによって妨！１波をとりのぞくようにし友もので
ある。また差信号をＡＧＣ増１１１１１＆器、４１調器
を通すことによシ情味信号をと９だす方法であり、上記
相関検出信号のいずれかでＡＧＯ増幅器を制御する。以
上のように相１ｊｉｉｌ遺出器を並列に２ｎ個設け、か
つ遅延量の異なった局部基準符号を用いて相関をとって
いるので、相関器１個を用いた場合に比し、初期同期時
間がｍ率的に短縮される。どちらかの局部基準符号と送
信符号とのタイミングがとれると、初期同期がと牡、相
関検出の差信号のうち、一方の相関検出出力には信号と
逆拡散によって拡げられた妨害波が宮まれ、他方のもの
Ｋは逆拡散によって拡げられた妨害波と、人力信号と非
同期局部基準信号との積である擬似雑音が含まれる。そ
して、上記相関検出出力の差をとると信号成分と擬似雑
音が出力に生ずる。擬似雑音は逆拡散によって拡げられ
、十分に低電力密度であるので、上記差信号はほとんど
信号成分とみなされる。したがって、狭帯域な妨害信号
、他局からのスペクトラム拡散信号はＡＧＣ壇暢器、復
調器に人力されなくなり、これらによる影譬はない。ま
たＡＧＣも信号成分の強度あるいは妨害波の強度変化の
いずれかに追随して動作させるので＋ｉ人カレベルの変
動を安定化することができる。

以上のように、同期の両速化と、妨害波の除去ならびに
遠近問題の解決、高安定なＡＧＣを同時に達成すること
が可能である。

以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。

＄２図は本発明のスペクトラム拡散受信機の一実施例の
要部構成を示したものである。受信信号ｖ１は２つの相
関器ｌ、１′に入力される。そして送信符号と同じ局部
基準符号ｖ、、ｖ、’　　＜たとえは、符号長１０２３
ビツトのＰＮ符号）と掛は曾わされる。ことで１８は上
記局部基準符号発生器であり、１９はｊ！ｌＡ４８１路
である。そしてｖ、′は友とえばＶ、に対して符号長約
５１０ビツトに相当する時間だけ遅らせるように遅延線
路を構成しである。４は情報信号の帯域とはぼ等しい通
路帯域をもった帯域通過フィルタ、２２は減算器、３は
ＡＧＣ増＠器、５は相関検出出力信号■−９Ｖｓ’　　
のいずれかを検波する検波器でその出力はＡＧＣ増幅器
３にフィードバックされている。

２０は通常の復調器で、たとえば同期検出および同期判
定回路搬送波再生回路、同期検波回路、識別、書生回路
などからなり、伝送された情報Ｖｔ金復調する。なお、
位相同期用の遅延同期ループめるい線タウジッタループ
などは第２図には示されていないが、実際の装置には含
まれていることは°ｄ５ｔでもない、第２図の動作を第
３図のスペクトラム波形を用いて説明する。第３図（為
）は送信機から送られる情報信号のスペクトラムである
。

（ｂ）は受信信号■１のスペクトラムであり、この場合
は狭帯域な妨害波が受信された場合を示している。送信
符号と局部基準符号Ｖ、とがタイミングが曾った場合に
は相関器１の出力ｖ４は（Ｃ）のように、信号のスペク
トラムは圧縮され、妨害波のスペクトラムは逆に拡げら
れる。そのとき他の相関器１′の出力Ｖａ’　　は相関
がとれないから（ｄ）のように人力信号が希望波であっ
ても妨害波であっても信号及び妨害波のスペクトラムは
拡げられる。

逆に、送信符号とＶ　ｓ　’　　とがタイミングが合っ
た場合には信号ｖｄとｖ−′　のスペクトラム分布は逆
の状態になる。■−およびｖ４′　が狭帯域な帯域通過
フィルタ４′ｊｋ通るとそれぞれ（ｅ）および（Ｑのよ
うなスペクトラムとなる。そして減算器２２でそれらの
差分出力Ｖ、が生じる。■、は（２）のようにほとんど
が１ｇ号成分であり、極めて低電力密度の擬似雑音（１
′によって逆拡散された希望波信号成分）がわずかにｆ
すれている。このように□、、・ ■、には妨′＃彼は除去されて含まれなくなる。狭帯域
の妨Ｖ！波の代わりに他局からのスペクトラム拡散信号
がｖｓ中に含まれている場合にも同様に相関器１．１’
によって逆拡散後、減算器２２で点し引かれて除去され
る。

次にｆＢ　Ｍ同期時間が確率的に短縮されることについ
て述べる。

送信符号のスタートパルスがある瞬時に受信符号長の１
から５０９ビツトの間にあるときにはサーチモードによ
シ、Ｖｍ　＠　Ｖｓ′　　の局部基準符号のタイミング
をシフト妊せてサーチが行われるが、Ｖ％　　よｈ４ｂ
ｖ、の方で先に相関がとられ、５１０から１０２３ビツ
トの間にあるときには逆にＶａ’で相関がとられるよう
に、送られてくる送１栖符号のスタートパルスの位置が
時間的にどこにあるかによって、ＶＲ＠　Ｖｓ’　　の
いずれかの時間的に早い方で同期判定が行われてサーチ
が停止されるので従来の１１１ｉ！ｌのＶ、だけで相関
をとる場合に比しａ単向に初期同期時間が組幅されるこ
とになる。

ま九本発明の場合、減算器２２の出力■、ははと、パ んど信号成分だけであるのでＳ／Ｎがよくなる。

ＡＧＣはＶＲ，Ｖ＊’　　のいずれの信号でかけてもヨ
く、スイッチ２１でＡ６るいはＢのいずれにたおして用
いる。

第４図は本発明によるスペクトラム拡散受信機の他の実
施例の要部構成を示す図である。これは相関器出力を帯
域通過フィルタ４を通さないで減算器２２に入れ、差分
出力を得た後、帯域通過フィルタ４を通［ようにしたも
のである。帯域通過フィルタ４が１個ですむ。ＡＧＣは
ＡＧＣ増幅器３の出力信号を横波器５で検出してその信
号で制御するように構成されている。

ＩＡｓ図は本発明によるスペクトラ１ム拡散受信機の更
に他の実施例の構成を示す図で、よシ高速同期を・達成
させるための回路構成である。４１ｖＡの相関器１．１
’、、１”　１　’／／／を並列に設けである。

そして遅延線路も３１ｖＡ１９’、１ｇ“　　１９−Ｉ
Ｉ設け、局部基準符号発生器１８に対する各々の遅延量
はｃ’　＊　ｃ”　＋　ｃ″′であシ、Ｃ′キＣＮ＝ｋ
ＰＣ″′のように選んである。このように相関器を４個
並列に設けると、第２図の場合よりも更に同期時間が短
縮される。

第６図は本発明によるスペクトラム拡散受信機の他の実
施例の構成を示す図であり、これは遅延ロックループを
含んだ回路構成で構成したものである。すなわち、局部
基準符号発生器３１からはｈ７Ｊｓ４準符号Ｖ０よシも
１／２ビット進んだ局部、ｊ準符号と１／２ビツト遅れ
た局部基準符号を交互に切り換えて送り出され、相関器
１″′で受信信号■ｔと掛は合わされて符号のトラッキ
ングが行われる。相関器出力は帯域通過フィルタ４、Ａ
ＧＣ・増１＠滲３を通して一輪検彼器２５に入力される
。

その出力は積分器と増ｌ１１！器からなる回路３３を通
して２つ、）ｖングリングホールド回路２６．２６’へ
それぞれ人力される。そしてすンブリングホールド回路
の出力は加算−２７へ入力され、加算器の出力はループ
フィルタ３４へ入力される。ｖｓはサンプリングホール
ド回路のトリガー信号であシ、相関器１““へ人力さｎ
る■、がＶ、よりも１／２ビット進んだ符号の場合には
２６が作動し、逆にＶ、が■・よシも１／２ビツト遅れ
た符号の場合には２６′が作動するように購成しである
。

ループフィルタ３４の出力信号は電圧制御発撮器２８、
クロック追跡用論理回路２９を通してクロック発生器３
０にフィードバックされ、同期追跡ループ系が作動する
。一方、２３．２３’はｖａ。

Ｖｉ’　　の信号を検出する検波器であり、それぞれの
検波出力は比較器および倫理回路からなる２４へ入力さ
せである。そして、相関器１で相関がとｎてｖ４に信号
成分が侍られた場合には２４の出力Ｖｔ、は０■となり
、スイッチ３２はＡ側にたおれ、逆に相関器１′で相関
がとれてＶ　ａ　’　　に儂号成分が侍らｎた場合には
２４の出力はＴＴＬレベル（＋５Ｖｉ［の電圧）の゛電
圧が生じてスイッチ３２を作動させ、Ａ側からＢ側に切
換えさせるように構成しである。

以上に述べたように本発明は次のような効果がある。

＋１）　　４）ＪＭ同期時間が確率的に短縮される。

１で （２）妨害波を除去できる。ま友他局からのスペクトラ
ム拡散信号も除去できるために遠近問題を解決すること
が可能である。

（３）復調器人力に上記妨害波、他局からのスペクトラ
ム拡散信号が入ってとないのでＳ／Ｎを改善することが
でき、また同期ＩＶ４９確率を低く、かつ同期はずれの
心配がない。

（４）受信人カレベルの変動を安定に制御できるＡＧＣ
回路である。

【図面の簡単な説明】

４１図は従来のスペクトラム拡散受信機のＡＧＯ回Ｒ１
ｔ−示した図、＠２．４，５．６図ハイずし４本発明に
よるスペクトラム拡紋受信慎の実施例の構成ｔホす図、
第３図は本発明のスペクトラム拡散受信熾の動作を説明
するためのスペクトラム図である。 ｉ、ｔ’　、１“　ｘ　／／／　、、・相ｘ　、、３−
ＡＧＣＪＩＩＩＩＩＩＩ器、４・・・帯域通過フィルタ
、５・・・検波器、１８゜３１・・・ｗＪｓ基準符号発
生器、１９．１９’　、１９“。 １９″′・・・遅延線路、２ｏ・・・復調器、２１．３
２・・・スイッチ、２２・・・減算器、２３−２３’・
・・検波器、２４・・・比＠Ｒ器、２５・・・畿暢検波
器、２６．２６’°°°サンプリングホ一ルド回路、２
７・・・加算器、２８・・・ＶＣｏ、２９・・・クロッ
ク追跡用論理回路、３０・・・クロック発生器。 −２・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、擬似雑音符号と情報信号とで変調され友搬送波から
   、上記擬似Ｍｆ符号と同一符号を用いて上記変調信号を
   復調することにより上記情報信号を受信するようにした
   スペクトラム拡散受信装置において、相関器を並列に２
   ｎ　（ｎ＝１゜２、・・・）個設けて受信信号を入力さ
   せ、送信側と同一の擬似雑音符号およびその符号に対し
   て任意の遅姑量會もたせた符号で相関検出し、その相関
   検出の差信号を復調器に人力させて情報毎号を８現する
   ようにしたこと１＊徴とするスペクトラム拡散受信機０ ２、＄１項記載のスペクトラム拡散受ｇＩ愼において、
   相関検出信号を自動利得制御回路付増＠器にフィードバ
   ックさせることにより受信人力信号上制御するようにし
   たことを特徴とするスペクトラム拡散受信機。