JPS63132544A - 2重スペクトラム拡散通信方式および装置 - Google Patents

2重スペクトラム拡散通信方式および装置

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JPS63132544A
JPS63132544A JP61278570A JP27857086A JPS63132544A JP S63132544 A JPS63132544 A JP S63132544A JP 61278570 A JP61278570 A JP 61278570A JP 27857086 A JP27857086 A JP 27857086A JP S63132544 A JPS63132544 A JP S63132544A
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JP
Japan
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sequence
signal
series
synchronization circuit
clock
Prior art date
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JP61278570A
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English (en)
Inventor
Kaoru Endo
馨 遠藤
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NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スペクトラム拡散通信方式、特に拡散符号と
してM系列を使用する方式に関する。
〔従来の技術〕
最近、スペクトラム拡散通信方式(以下SS通信方式と
略称する)を各分野に積極的に活用しようとする気運に
ある。この方式は、スペクトラムの広帯域拡散化、特殊
符号の利用、相関受信を特徴とし、従来の通信方式に対
し、他からのノイズを受けにくく、また他に与えず、同
一周波数帯を共用できるとか、秘匿性など各種の利点が
ある。
SS通信方式にも、DS(直接拡散)、FH(周波数ホ
ッピング)などの方式があるが、本発明はDS方式で拡
散信号としてM系列を使用する方式に関する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記SS通信方式で、M系列の符号長(M系列長)を大
きくすると、スペクトラム拡散率が大きくなり、雑音に
強くなるので伝送路の状態が悪くても確実な通信ができ
る。しかしM系列長を大きくすると、同期確立の時間は
M系列長の2乗に比例するため、その時間が長くなると
いう欠点がある。
本発明の目的は、上記の欠点を除去したSS通信方式お
よびその実現装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の方式は、M系列を2重に使用するようにしたも
ので、送信側で、伝送情報データを第1M系列・第2M
系列で2重に拡散変調して送信変調信号となし、受信側
で、受信変調信号を第2M系列で逆拡散復調し、該復!
P1信号をさらに第1M系列で逆拡散復調して、伝送情
報データを復調する。
ここで、第2M系列の一周期が第1M系列の1ビットに
等しく、第1M系列の一周期が伝送情報データの1ビッ
トに等しいようにする。
本方式を実現する装置は実施例により説明する。
〔作用〕
一般に、同期確立時間STは次式のようになる。
5T=Ax t XN” ここで、Aは同期方式できまる定数、tはM系列1ビッ
トの長さく5ec)、NはM系列長。
いま、本発明の2重拡散において、第1M系列。
第2M系列の符号長をたとえばそれぞれ7.15として
、第2図のようなタイミングで各系列を発生させる。第
1M系列の1ビットの時間は第2M系列の1ビットの時
間をtとすると15tになる。
伝送情報データを、先ず第1M系列で拡散変調し、さら
に第2M系列で拡散変調すれば、7×15=105ビッ
トのM系列長になり、拡散率が大きくなる。受信側では
、第2M系列で逆拡散復調し、さらに第1M系列で逆拡
散復調する。このとき、同期確立時間STは各系列の和
となる。上記例では、受信側における同期は105ビッ
ト長のM系列でとらないで、第2M系列で同期をとって
から、同期確立後第1M系列で同期をとるから、全体の
同期確立時間は 5T−AX t XN(2)”+AX (15t)XN
(11”となる。
ここでN(1)、N(21はそれぞれ第1.第2M系列
長。
Aを仮に1とすると 5T−225t+  (15x49)  t=960t
もし、従来どうり7X15−105ビット長のM系列で
拡散を行なうものとすれば、その同期確立時間は 5T−tx (105)”=11025tとなる。
上記例に示すように、2重SS通信方式により、同期確
立時間を格段と短縮することができる。
なお、伝送情報データは、その1ビットが、第1M系列
の一周期に等しくしであるから、拡散変調によりデータ
が“L”のとき(第1M系列)×(第2M系列)は各時
間対応のビットでEXORをとり、データが“H”のと
きEXNORをとる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して、本発明の実施例につき説明する
。実施例は、電力線を介するSS通信方式の場合につい
て説明する。ただし、本発明は上記電力線伝送方式に限
られず、一般の通信方式、たとえば無線通信・衛星通信
などにも適用されることはいうまでもない。
第1図(alは送信機、第1図(b)は受信機の概略構
成図である。第1図(alにおいて、1.0.11は第
2M系列発生器、第1M系列発生器であって、クロック
CK、が第2M系列発生器10に入力すると、−周期ご
とにクロックパルスCK、を発生し、これが第1M系列
発生器11の入力クロックになっている。伝送情報デー
タ(以下では送信データとする)は、変調器12で、第
1M系列11aとEXORをとって拡散変調後、さらに
変調器13で第2M系列10aと拡散変調する。上記変
調送信信号は増幅器14で増幅してから結合回路15を
介して電灯線に信号を送出する。
次に第1図(b)の受信機につい説明する。電灯線から
結合回路16によって電力線と分離された送信変調信号
が入力する。この受信機側での受信変調信号を増幅器1
7で増幅後、その一方の出力17bを第2同期回路18
に人力し、受信変調信号と同期する第2M系列18aを
発生し、相関器19で、増幅器17の他方の出力17a
と相関をとり復調する。そして、この復調信号19aに
ついて、同様に第1同期回路21で発生した第1M系列
21aと相関器22で復調することで受信データを得る
。第2同期回路18.第1同期回路21の詳細は後記す
るが、第2同期回路18はN(2)ビットごとに、第1
同期回路21の入力クロソクCK茸を発生するが、第2
同期回路18が完全に同期して制御信号18bをH”に
したときに、AND回路20がオンになり、CK、を第
1同期回路21に入力させるようにしている。したがっ
て、第1同期回路21は第2同期回路1日が同期してか
ら、同期動作に入る。
いま、第1M系列11a、第2M系列10aが符号長と
してN(1)−7、N(2)= 15であるときのタイ
ムチャートを第3図に示す。第3図は送信側のタイムチ
ャートを示したもので、送信データpと第1M系列発生
器11の出力である第LM系列11aとEXORをとっ
て信号qを生ずる0次に信号qの一部11. mの部分
を拡大して図示しであるが、第2M系列10aはその一
周期NG9が第1M系列11aの1ビットに該当する。
この図では第2M系列10aと信号qとのEXORをと
った信号r(送信機の拡散変調信号に相当する)のE。
mに相当する部分を拡大して示した。
受信側はタイムチャートで示さなかったが、送信側のタ
イムチャートを逆に辿ればよい、すなわち信号17aは
信号rに相当し、信号18aは第2M系列10aである
から、信号19aは信号17aX信号18aすなわち信
号r×第2M系列10aは信号qになる。また信号19
a×信号21aは信号q×第1M系列11aに等しく、
送信データpが復調され、受信データが得られる。
送信側における拡散変調は、(送信データ×第1M系列
)×第2M系列の順に2重拡散変調を行なったが、送信
データ×(第1M系列×第2M系列)のように、()内
を生成してから送信データを変調するようにしてもよい
、第4図はこの場合の回路ブロック図で、第1M系列1
0aと第2M系列11aとをMOD2乗算器(EXOR
回路)12′で積をとり、送信データの信号qを変調器
13′で拡散変調して送信変調信号rを得ている。
受信機側における逆拡散復調の場合は、(送信変調信号
×第2M系列)×第1M系列の順に復調を行なうことで
、全体の同期確立を短くしている。
次に送信機、受信機の各部の具体的構成につき説明する
。先ず送信機における第1M系列発生器11、第2M系
列発生器12は、第5図に示すようにD型フリップフロ
フブを利用し、縦続接続して構成される。
受信機における第1同期回路21.第2同期回路18の
部分について、詳細ブロック図を第6図に示す、第1同
期回路21.第2同期回路18は同一構成である。第2
同期回路18について説明すると、クロックCK、が位
相コントロール回路を含む同期制御回路183を経て、
第2M系列発生器182に入力し、その出力第2M系列
と入力信号17b(受信変調信号)と相関器181で相
関をとり、その出力181aが同期制御回路183に入
力する。同期制御回路183はその中の位相コントロー
ル回路によりクロックCK tの位相を調整し、クロッ
クCK、’を同期させる。同期制御回路183は同期状
態になると、制御信号18bを出力する。第2M系列発
生器182は一周期N(2)ごとに第1同期回路21の
クロ、ツクCK tを発生する。しかし、同期がとれて
いない間は、AND回路20に制御信号18bが人力し
ていないので、阻止されている。第2同期回路18の同
期がとれると、第1同期回路21にクロックCKtが入
力する。第1同期回路21の同期方法は全く同一である
〔発明の効果〕
以上詳しく説明したように、特定の関係にある2つのM
系列を使用して、伝送情報データを2重拡散変調して送
信し、受信変調信号を逆拡散復調することによって、同
期確立時間が第1M系列および第2M系列による復調の
同期確立時間の和になる。同期確立時間は、M系列の符
号長の2乗に比例することから、本発明の2重拡散変調
方法は、受信の際同期確立時間が格段と短くなる。すな
わちN(1)、 N(2)を符号長として、本発明の場
合、N(1)”+N(2)”、スペクトラム拡散率が同
一な従来方式の場合(N(1) + N(2)) ”に
比例する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の回路ブロック図、第2図
はM系列・伝送情報データとのタイミング関係を示す図
、第3図は実施例のタイムチャート、第4図は別の実施
例(送信側)の要部回路ブロック図、第5図はM系列発
生器の回路図、第6図は受信側の同期回路の部分の詳細
図である。 10・−・−・第2M系列発生器、 11−・−第1M系列発生器、 12.13−変調器、 15.16・・・−結合回路、
18−第2同期回路、 19.22−相関器、2(1−
m−・AND回路、 21−・第1同期回路、181.
211・−・相関器、 182−・−第2M系列発生器、 212−・第1M系列発生器、 183.213−同期制御回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)送信側で、伝送情報データを第1M系列・第2M
    系列で2重に拡散変調して送信変調信号となし、 受信側で、受信変調信号を第2M系列で逆拡散復調し、
    該復調信号をさらに第1M系列で逆拡散復調して、伝送
    情報データを復調する通信方式であって、第2M系列の
    一周期が第1M系列の1ビットに等しく、第1M系列の
    一周期が伝送情報データの1ビットに等しいものである
    ことを特徴とする2重スペクトラム拡散通信方式。
  2. (2)送信側において、クロックCK_1を入力する第
    2M系列発生器と、第2M系列発生器の一周期ごとに発
    生するパルスをクロックCK_2として入力する第1M
    系列発生器とを備え、送信情報データを第1M系列・第
    2M系列により2重に拡散する変調手段を有し、 受信側において、同期回路:入力信号と内蔵するM系列
    発生器との相関をとり、該相関状態によりM系列発生器
    のクロック位相を変化して同期をとる回路、を2個備え
    第1同期回路、第2同期回路はそれぞれ第1M系列、第
    2M系列を発生し、受信変調信号を前記第2M系列、第
    1M系列によりその順に2重に逆拡散復調をなすものと
    し、第2同期回路は、受信変調信号を入力信号となし、
    クロックCK_1による第2M系列発生器を有し、 第1同期回路は、受信変調信号を第2M系列により逆拡
    散復調した信号を、入力信号となし、第2M系列発生器
    の一周期ごとに発生し、かつ第2同期回路が同期状態に
    なったときに、ゲート回路をとおって入力するクロック
    CK_2による第1M系列発生器とを有することを特徴
    とする2重スペクトラム拡散通信装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016006068A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 株式会社日立製作所 無線通信システム、送信機、及び受信機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016006068A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 株式会社日立製作所 無線通信システム、送信機、及び受信機
JPWO2016006068A1 (ja) * 2014-07-09 2017-05-25 株式会社日立製作所 無線通信システム、送信機、及び受信機

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