JPS6051355A - 広帯域信号の符号化および復号化の方法および装置 - Google Patents

広帯域信号の符号化および復号化の方法および装置

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JPS6051355A
JPS6051355A JP59148490A JP14849084A JPS6051355A JP S6051355 A JPS6051355 A JP S6051355A JP 59148490 A JP59148490 A JP 59148490A JP 14849084 A JP14849084 A JP 14849084A JP S6051355 A JPS6051355 A JP S6051355A
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NASHIONARU DECHIYUUDO E DO CON
NASHIONARU DECHIYUUDO E DO KONSUTORIYUKUSHION DE MOTOORU DABIASHION SOC
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NASHIONARU DECHIYUUDO E DO CON
NASHIONARU DECHIYUUDO E DO KONSUTORIYUKUSHION DE MOTOORU DABIASHION SOC
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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
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
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    • H04B1/7073—Synchronisation aspects

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

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、広帯域信号の符号化および復号化の方法であ
って、伝送すべき有効信号が２通値系列よシなる符号に
よ多制御される〇−π変調器を用いて位相変調され、か
つ伝送され受信された信号が同一符号により制御される
０−π復調器を用いて位相後Ｗ召され、受信側で使用さ
れる符号は送信側で使用される符号に対して受信信号と
の相関によって整合される形式の方法に係る。
もちろん、雑音および信号漏れを防ぐため、広いスペク
トル分布によって符号化を実行することは周知である。
上記の形式の方法では、スペクトル分布はＯ−π変調器
を用いてスペクトルの極めて広い符号によシ有効信号を
変調することによって実施される。受信側では符号は受
信信号との相関によって再整合される。このため、相関
ピークが検出されるまで受信信号に対して符号を漸進的
に変位するため遅延手段が用いられる。
符号は効果的であるためには長くなければならないこと
はもちろんである。しかし、使用される符号が延長され
ればされるだけ、受信側の整合作業に時間がかがシ、急
速に禁制的になる。
本発明は、受信器側の符号の極めて急速な整合を許可す
ることによって長符号の使用と結びついた利点を保存す
る上記形式の方法を提供するととを目的とする。
この目的は、本発明によれば使用される符号を、可変長
の擬似ランダム２進系列によ多形成される奇数個の符号
エレメントの多数決論理による結合によって形成される
複合符号とし、かつ受信側の符号の整合を個々の符号エ
レメントと受信信号との相関によって実行することによ
ル達成される。
可変長の、好ましくは互いに累であるこれらの符号エレ
メントを使用して、符号化のため、長符号の利点、すな
わち信号漏れ防止、使用周波数領域内での一様な電力分
布および高い処理利得すなわち干渉に対する優れた防謹
性、を保存することができる。これらの利点に、符号エ
レメントに対しておこなわれる受信側でのきわめて短時
間の整合作業を実行し得る利点が付は加わる。これらの
符号と受信信号との相関検出が並列式におこなわれるか
順次式におこなわれるかによって、整合作業に要する時
間は最長符号エレメントの整合に必袈々時間であるか、
または種々の符号エレメントの整合に必要な時間の和か
である。後者の場合であっても、整合作業の時間は、複
合符号と同一長の単一符号を受信信号との相関によシ整
合するに要する時間と比較して無視しうる程度である。
本発明はさらに、送信器および少くとも１個の受信器を
包有する通信装置において本方法の実施を許容する装置
にも係る。
この目的は、送信側においては、伝送すべき有効信号を
受信し符号化信号を発する〇−π位相変調器と、２値系
列によ多形成され位相変調を制御する第１の符号生成器
を包有し、受信側においては個々の受信器について符号
化信号を受信し、復号化有効信号を再生するＯ−π位相
復調器と、送信側で使用される符号と同一符号を生成し
、かつ位相復調器を制御する第２の符号生成器と、符号
化信号を受信し、受信器内で使用される符号生成器を送
信器内で使用される符号生成器に対して整合するため第
２の符号生成器に接続した相関手段を包有する装置を用
いて達成される。本発明によれば、本装置は、 一夫々の符号生成器が、可変長の擬似ランダム２進系列
で形成される符号エレメントを生成する複数個の奇数個
エレメント生成器と、符号エレメント生成器の制御回路
と、符号エレメント生成器の出力側に接続し、符号エレ
メントの多数決論理による結合によって形成される符号
を生成する結合回路を包有しており、 −相関手段が、一方では符号化信号を、他方では受信器
の符号エレメント生成器の生成する個個の符号エレメン
トを受信ｊ７、 一受信器の符号エレメントの制御回路が、個々に独立し
た夫々の符号エレメント生成器を整合するため相関手段
によル供給される信号に応答して作用する整合手段よシ
成ることを特徴とする。
本発明装置の第１の具体例によれば、相関手段が単一の
相関検出回路と、受信器の符号エレメント生成器とこの
相関検出回路との間に配置され、制御回路の送出する信
号によ多制御されるスイッチ手段よシ成る。
本発明装置の第２の具体例によれば、相関手段が符号エ
レメント生成器と同数の、一方では符号化信号を、他方
では特定の符号エレメントを受信する複数個の相関検出
回路よシ成る。
以下に本発明の符号化および復号化の方法および装置を
図面に沿って説明する。
第１図にあられす通信装置は１個の送信器１０と少くと
も１個の受信器２０を包有しておフ、信号の送信および
受信はたとえば図示しないアンテナを用いた電波伝送路
によシ達成される。
送信器１０は符号化し伝送すべき有効信号Ｓを受信する
。符号化は、符号化された信号ＳＣを送出し、ビット列
によ多形成される符号によ多制御される〇−π位相変調
器を用いて公知の方法で実施される。有効信号の位相は
出現する各ビットの値によりまたこれらのビットの出現
速度によって逆転するかあるいは逆転しない。
本発明によれば、位相変調器１１に付加される符号は、
奇数の符号エレメントの多数決論理による結合によ多形
成される複合符号である。図示の例では、符号エレメン
トは３個であるが、３以上の奇数のいずれの個数でもよ
い。符号生成器１２．１３．１４によシ種々の符号ａ、
ｂ、ｃが発生し、擬似ランダムビット列によ多形成され
る。符号ａ１ｂ、ｃを形成するビット数ｎａ、　ｎｂ　
、　ｎｃ　は可変であり、好ましくは互いに素である。
多数決論理による結合は、符号生成器１２．１３．１４
の生成する符号ａ、ｂ、ｃを受信し、論理関数ａ、ｂ　
＋　ｂ、ｃ　＋ａ、ｃを形成する論理回路１５によシ達
成される。符号生成器１２．１３．１４は、個々の符号
の連続ビットの行列速度を決定する周波数Ｆをもつノ々
ルスによ多形成される信号Ｈを発するクロック１６によ
シ同期的に制御される。符号生成器１２．１３．１４は
たとえばそれら自体でループ化されており、クロック信
号Ｈにより制御されるシフトレジスタを含む。同時に出
現する３個のビットから成る個々のグループについて、
論理回路１５は、このグループの多数決値に等しい値（
０または１）をもつビットを提供する。したがって論理
回路１５の出力側に、連続ビットが周波数Ｆで出現し、
長さがｎａ、ｎｂ　、ｎｃの最小公倍数、つまりこれら
の数が互いに素であれば、ｎａ　Ｘ　ｎｂＸ　ｎｃに等
しい複合コード１ｍ（ａ、　ｈ、　ｃ）が得られる。本
発明の符号化方法によりもたらされる利得は、数ｎａ、
ｎｂ、　ｎｃ　の和の最小公倍数に比較できよう。それ
故この利得はこれらの数が互いに素である時、最大とな
る。
符号化信号ＳＣは受信器２０側で、位相復調器２１の出
力側で有効信号Ｓを回復するため送信器内で使用された
符号七同−符号により制御される〇−π位相復調器２１
を通過することによって復調される。送信器内で使用さ
れる符号と受信器内で使用される符号との同期化は、受
信信号上の相関により実行される。
復調器２１に付加される符号は論理回路１５と同一の論
理回路２５　を用い、符号生成器１２、］３．１４と同
一であシ、信号Ｈａ、Ｈｂ％Ｈｅ　により制御される符
号生成器２２，２３．２４の生成する３個の符号ａ、ｂ
、ｃの多数決論理による結合によって生成される。これ
らの信号Ｈａ　、　Ｈｂ％Ｈｃは制御回路２６の個々の
時計３２．３３　、３４によシ送出される。
受信器２０の符号と送信器の符号上の同期化は、個々の
符号ａ、ｂ、ｃと符号化信号ＳＣとの相関により実行さ
れる。第１図の具体例では、符号ａ。
ｂ、ｃと符号化信号ＳＣとの相関は、１方の入力口で符
号化信号ＳＣを受信し、もう１方の入力口が夫々のスイ
ッチ２８ａ　、２８ｂ　、２８ｃ　を介して符号生成器
２２．２３．２４　と接続する同一の相関検出回路２７
を用いて逐次式に実行される。
相関ピークの検出に応答して、相関検出回路２７は夫々
のスイッチ２９ａ　、２９ｂ、２９ｃ　を介して制御回
路２６の３つの入力口に接続した出力口に信号を供給す
る。個々の符号生成器２２．２３．２４は、受信符号に
対する局所符号の遅れを制御することによって、受信符
号に対して同期化される。この同期化は符号生成器に接
続したクロックの加速または減速によって実行され、符
号生成器は受信符号と局所符号の制御によシ整合される
。
このため個々のクロック３２，３３，３４　は、周波数
制御回路３５．３６．３７の発する信号ＳＨａ　。
ＳＨｂ、　ＳＨｃの制御によ）可変の周波数をもつ信号
Ｈａ　、　Ｈｂ　、　Ｈｅ　を送出する。これらの回路
３５．３６．３７はスイッチ２９ａ　、２９ｂ　、２９
ｃ　に夫々接続する入力口を備える。
符号生成器たとえば２２の整合は次のように実行する。
スイッチ２８ａ　、２９ａ　を閉じ、他のスイッチ２８
ｂ、２８ｃ、２９ｂ、　２９ｃを開いた時、種々のスイ
ッチ対２８ａ　−２９ａ、２８ｂ　−２９ｂ。
２８ｃ　−２９ｃは、シーケンス回路３８の発する信号
ｃａ、ｃｂ、　ｃｃによ多制御される。クロック３２の
周波数は、この相関検出回路２７によって、この回路が
生じる、相関ぎ−りの出現を指示する信号４ａが検出さ
れるまで、周波数制御回路３５により変えられるが、こ
の検出はクロック３２の周波数の遮断をひきおこす。次
にスイッチ２８ａ、２９ａを開き、スイッチ　２８ｂ、
２９ｂを、新しい相関ピークを指示する信号４ｂ　Ｋ応
答して符号生成器２３およびクロック３３の整合を同様
にして実行す名べく閉じる。最後に、スイッチ２８ｂ、
２９ｂを開き、新たな相関ピークをあられす信号４ｃに
応答して符号生成器２４およびクロック３４の整合を実
行するべく、スイッチ２８ｃ　、２９ｃ　を閉じる。従
って符号生成器２２．２３　、２４の整合が完了し、い
わゆる符号化を開始することができる。シーケンス回路
３８は、外部からの命令と、周波数制御回路３６，３７
から受けとシ、符号生成器２２．２３が整合されたこと
を指示する信号に応答して符号生成器２２．２３．２４
の整合位相をスタートさせるため周波数制御回路３５．
３６．３７に付加される信号を送出する。
第２図は受信器の他の具体例をあられす。第１図と同一
の素子には同じ符号を付しである。この具体例によれば
、符号生成器２２．２３．２４は逐次式にではなく並列
式に整合される。このため、第１人力口で符号化信号Ｓ
Ｃを受信し、第２の入力口が符号生成器２２，２３．２
４　にそえぞれ接続された３つの相関検出回路２７ａ、
　２７ｂ　、　２７ｃが備わる。制御回路２６′は相関
検出回路２７ａ、　２７ｂ。
２７ｃから信号４ａ、　４ｂ　、　４ｃを受信し、これ
に応答して符号生成器２２．２３　、２４　のタイミン
グ信号Ｈａ　、　Ｈｂ　、　Ｈｅを生成する。
すでに述べた通り、本発明は長い符号の利点を受信符号
の迅速整合の利点に結びつけ得るという点でとくに有利
である。充分な振幅相関ピークを保存して正確な検出を
実行し得るため、用いられる符号エレメント数を制限す
ることが望ましい。しかし受信時整合のため限られた時
間しか要しない数百または数千ピットからなる３個の短
い符号エレメントから、数百万または数千万ビットから
なる複合符号を得ることができるため、煩わしい制約は
問題にならない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置の第１の具体例をあられす説明図、
第２図は本発明装置の第２の具体例の包有する受信器の
説明図である。 １０　・・・送信器、 １１　・・・位相変調器、 １２．１３．１４・・・符号生成器、 １５　・・・論理回路、 １６　・・・クロック、 ２０・・・受信器、 ２１　・・・位相復調器、 ２２、２３．２４・・・符号生成器、 ２５　・・・論理回路、 ２６・・・制御回路、 ２７　・・・　相関検出回路、 ２８ａ　、　２８ｂ　、　２８ｃ　−スイッチ、２９ａ
、　２９ｂ、　２９ｃ　・・・　スイッチ、３２、３３
．３４・・・クロック、 ３５、３６．３７・・・　周波数制御回路、３８　・・
・　シーケンス回路。 第１頁の続き ０発　明　者　ブルノ・ロジエ・セビ　フランス国、９
２１５０・シュレヌ、リュ・ペロネ、１６−３３３＝

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　広帯域信号の符号化および復号化の方法におい
    て、伝送すべき有効信号が２通値系列よりなる符号によ
    多制御される０−π変調器を用いて位相変調され、かつ
    伝送され受信された信号が同一符号によ多制御される０
    −π復調器を用いて位相復調され、受信側で使用される
    符号は送信側で使用される符号に対して受信信号との相
    関によって整合され、使用される符号が可変長の擬似ラ
    ンダム２進系列により形成される奇数個の符号エレメン
    トの多数決論理による結合によって形成される複合符号
    であって、受信側の符号の整合を個々の符号エレメント
    と受信信号との相関によって実行する方法。
  2. （２）符号エレメントのビット数が互いに累である特許
    請求の範囲第１′ｆｊ４に記載の方法。
  3. （３）符号エレメントと受信信号との相関を遂次式に得
    る特許請求の範囲第１項および第２項に記載の方法。
  4. （４）　符号エレメントと受信信号との相関を並列式に
    得る特許請求の範囲第１項および第２］Ｊに記載の方法
    。
  5. （５）１個の送信器と少くとも１個の受信器とを包有す
    る通信装置における広帯域信号の符号化および復号化を
    おこなうための装置において、送信側は、伝送すべき有
    効信号を受信し符号化信号を発する０−π位相変調器と
    、２値系列により形成され位相変調を制御する第１の符
    号生成器より成り、受信側は、個々の受信器について、
    符号化信号を受信し、復号化有効信号を再生する０−π
    位相復調器と、送信側で使用される符号と同一符号を生
    成し、かつ位相復調器を制御する第２の符号生成器と、
    符号化信号を受信し、受信器内で使用される符号生成器
    を送信器内で使用される符号生成器に対して整合するた
    め第２の符号生成器に接続した相関手段よシ成シ、 一夫々の符号生成器が、可変長の擬似ランダム２進系列
    で形成される符号エレメントを生成する複数個の奇数個
    エレメント生成器と、符号エレメント生成器の制御回路
    と、符号エレメント生成器の出力側に接続し、符号エレ
    メントの多数決論理による結合によって形成される符号
    を生成する結合回路を包有しており、 −相関手段が、一方では符号化信号を、他方では受信器
    の符号エレメント生成器の生成する個々ノ符号エレメン
    トを受信し、 一受信器の符号エレメントの制御回路が、個々に独立し
    た夫々の符号エレメント生成器を整合するため相関手段
    によシ供給される信号に応答して作用する整合手段より
    成ることを特徴とする装＋１゜
  6. （６）相関手段が単一の相関検出回路と、受信器の符号
    エレメント生成器とこの相関検出回路との間に配置され
    、制御回路の送出する信号によυ制御されるスイッチ手
    段よシ成る特許請求の範囲第５項に記載の装置。 （力　相関手段が符号エレメント生成器と同数の、一方
    では符号化信号を、他方では特定の符号ニレメン）ｋ受
    信する複数個の相関回路よシ成る特許請求の範囲第５項
    に記載の装置。
JP59148490A 1983-07-21 1984-07-17 広帯域信号の符号化および復号化の方法および装置 Granted JPS6051355A (ja)

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JPS6051355A true JPS6051355A (ja) 1985-03-22
JPH0522420B2 JPH0522420B2 (ja) 1993-03-29

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