JPS63233619A - 送信ダイバシテイ方法とシステム - Google Patents

送信ダイバシテイ方法とシステム

Info

Publication number
JPS63233619A
JPS63233619A JP6750287A JP6750287A JPS63233619A JP S63233619 A JPS63233619 A JP S63233619A JP 6750287 A JP6750287 A JP 6750287A JP 6750287 A JP6750287 A JP 6750287A JP S63233619 A JPS63233619 A JP S63233619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
baseband signal
signal
frequency
transmission
frequency range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6750287A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadao Ito
伊藤 貞男
Hitoshi Esumi
江角 斉
Atsushi Fujimoto
敦 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iwatsu Electric Co Ltd
Original Assignee
Iwatsu Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iwatsu Electric Co Ltd filed Critical Iwatsu Electric Co Ltd
Priority to JP6750287A priority Critical patent/JPS63233619A/ja
Publication of JPS63233619A publication Critical patent/JPS63233619A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radio Transmission System (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】 し産業上の利用分野] 本発明は無線通信における送信ダイバシティ方法とシス
テムに関する。とくに、陸上移動通信などにおけるフェ
ージングをともなう無線回線において、フェージングに
よる影響を軽減して、信号の伝送特性を改善することを
目的とした、送信ダイバシティ方法とシステムに関する
ものでおる。
[従来の技術] VHF帯あるいはUHF帯を用いる陸上通信における市
街地等の電波伝搬特性は、電波が建物やその他の物等に
より反射、回折、散乱を受けて、多くの経路によって伝
搬される、いわゆる多重路伝搬として特徴づけられる。
このため、移動体の走行に伴い、受信信号には、ピッチ
が速く、落ちこみの深いレイリー・フェージングと呼ば
れる影響を受け、伝送品質が劣化するので、これを克服
することが高品質の陸上移動通信口−線を実現するため
の最大の問題点となる。
ダイパーシティは、このようなレイリー・フェージング
を克服するための有効な技術であり、とくに送信ダイパ
ーシティは、受信ダイパーシティにおいて必要とされる
受信レベル情報等のフィードバック・ループを必要とし
ないところから、受信機の構成の簡易化が容易であり、
サービス・エリア内に多数の送信用固定無線局を配コし
たシステム構成をとる場合に有効である。
このような送信ダイバシティとして、種々の技術が開発
されている。とくに近年ディジタル移動通信が盛んにな
るにともない、被変調信号がディジタルの場合にのみ適
用される技術として、(1)周波数オフセット (2)変調指数オフセット、および (3)変調波形オフセット 等のダイバシティが提案されている。
[発明が解決しようとする問題点1 しかしながら、上記の(1)〜(3)の技術には、つぎ
にのべるような技術的困難性があった。
即ち、(1)の周波数オフセットについては、伝送帯域
幅が移動体通信の場合16KH2と狭隘でおり、周波数
オフセット量を大きくとると、伝送帯域外に信号周波数
成分が出てしまい、効果が減殺される。(2)の変調指
数オフセットおよび(3)の変調波形オフセットについ
ては、伝送信号に加えるオフセット量の時間変化を制御
する必要がある点で高度な制御回路を要し、コストが割
高になるという問題点があった。
[問題点を解決するための手段] 本発明ではこれらの欠点を除去するために、互いに同期
した同一ベースバンド信号により複数の送信局の搬送波
を角度変調して送信することにした。
[作用] 搬送波を、ベースバンド信号の有する周波数範囲とは異
なる周波数を有する正弦波などの別の信号を入力させる
ことにより、角度変調し、搬送波の有するスペクトルを
拡散させておき、この拡散したスペクトルを有する搬送
波をベースバンド信号により角度変調して送信すること
とした。その結果、経済的な機器構成および伝送帯域上
の制限の除去が可能となった。
[実施例] 第1図は、本発明の一実施例の複局同時送信方式のうち
、送信局が2局の場合の送信局側の回路構成図である。
10はベースバンド信号源、11および12はそれぞれ
角周波数がω1.ω2の拡散用の発振器、13および1
4はミキサ、15および16は角度変調器、17および
18は送信アンテナである。第2図は本発明に使用する
ことのできる、従来からある受信局の回路構成図で必っ
て、20は受信アンテナ、22はバンドパス・フィルタ
、23はリミタ、25はエネルギー検波するディスクリ
ミネータ−126はローパス・フィルター、27は復号
器、28はデータ出力端子である。
つぎに本発明の動作を数式を用いて説明する。
10のベースバンド信号をm(1)とし、ベースバンド
信号のスペクトルとは異なる周波数の正弦波を重畳する
と、送信アンテナ17.18から放射される電波は、そ
れぞれ、 CIC03(ωo1十β1>        (1)0
2CO3(ω。を十β2)      (2)ただし、 β1=f(m(1)+a1SinΦ1)dt   (3
)R2=f (m(1)+a2 sinΦ2)dt  
 (4)ここで、 Φ1=ω1を十α1         (5)Φ =ω
 t+α2        (6)であり、 ω。:Wi送送局周波 数l 、 β2 :重畳波の振幅 ω 、ω2 二重畳波の角周波数 α 、α2 二重畳波の位相 である。このとき、リミタ23の出力における受信信号
s (t)は、次式で表わされる。
s (t) = 2f  R・cos((ω。t+β霞
1・11 +θ霞      (7) ここで、R・およびθiはレイリー・フェージングの存
在下におけるアンテナ17および18からの受信電波の
、それぞれの振幅と位相である。
このときのディスクリミネータ25に出力される平均受
信電力εは、(7)式の5(1)の2乗平均となるから
、 ε= (R12+R22> / 2 +θ1−θ2 ) d t ここで、 14/1=  (a 1 / ω1 ) CO3Φ1v
2 =  (β2 / ω2 ) CO3Φ2(8)式
の王は、データの繰り返し周期、すなわら、データ信号
のクロックの周期である。
ここで、つぎの条件を与えてみる。
f  5in(14/  −14/  ) dt−0(
9>。    12 この(9)式を満足させる十分な条件は、ω1=m1・
2π/T。
ω2−m2・2π/T で、かつml m2がともに偶数または奇数の整数のと
きに満足される。
ω1 :ω2=p:Q(pとqは互いに素)のとき、簡
単のため、 qαIF)α2=2π とすると、この条件下での平均受信電力εは次式%式% ただし、 Zl =a1 /″)Z2 =a2 /″2Σは、p十
qが偶数のときは、全ての自然数nについての和であり
、p+Qが奇数のときは、すべての正の偶数についての
和を表わすもとする。
εを雑音電力Nで規格化したものをγとおくと、γは次
式で表わされる。
γ−r 1 + r2 + (r 1r2 ) ”2X
ACO3(θ1−02) ここで、rlおよびr2は、それぞれ、送信アンテナ1
7、および18からの受信波の搬送波電力対雑音電力比
である。
搬送波電力対雑音電力比がγのときのビット誤り率P。
S(γ)は次式で表わされる。
Pe5CT”)= (1/2)eX p(Cr)ここで
Cは、システムの状態を示す比例定数である。
一方、平均ビット誤り率P8は次式で表わされる。
P  =f  P、(γ)−P(γ)dγここで、P(
γ)は受信電波の搬送波電力対雑音電力比がγである確
率である。
以上の結果(10)、(11)、(12>式より平均ビ
ット誤り率P8 (rl、r2)を計算すると、Po 
(rl、r2)− [2((1+Cr1)(1+Cr2 )−C2A2「1
「2)]−1(13) となる。
ここで、ri、r2はアンテナ17および18からの、
それぞれの送信波を独立に受信した場合の搬送波電力対
雑音電力比である。伝搬路の状態として、レイリー型の
フェージングが発生しているものと仮定し、かつ送信側
の2局の電波のフェージングは独立であるという仮定を
した。
第3図は本方式にもとづき、(3)式ないしく6)式に
おいて、 al = 82− a ω2/ω1−3 とし、受信波の搬送波電力対雑音電力比[1=「2−「
。が成り立つ場合における平均搬送波電力対雑音電力比
(Cro)対平均ビット誤り率(Po)特性の例を71
をパラメータとして計算した結果を示したものである。
図中において、2l−22=0の曲線が、角度変調信号
を重畳しない場合であり、z、=2.48.z2=0.
83の曲線が、本発明による角度変調信号を重畳した場
合であって、明らかに角度変調信号を重畳した場合に、
顕著な平均ビット誤り率の低下が得られる。
以上の結果から、本発明をさらに一般化した場合に、送
信局の回路に要求される諸条件を示すと、1)ベースバ
ンド信号と拡散用の発振器出力とを混合する場合に、互
いに他に妨害を与えないように整合されていること。
2)拡散用の発振器出力の周波数成分には、ベースバン
ド信号と同一の周波数成分は含まないこと。
3)拡散用の発振器出力波形に三角波、矩形波などの単
一正弦波以外の波形を含んでもよいが、この場合にも上
記1)および2)の条件を満足することが必要である。
4)ベースバンド信号および拡散用の発振器の出力信号
を一般的な表現で表わせば、ベースバンド信号は、 拡散用の発振器の出力信号は、 となる。ここで、 a・は角周波数ωiの信号成分の振幅、b・は各周波数
ω。iの信号成分の振幅、θ・およびφiはそれぞれ時
間1−0のときの位相角である。ここで前記の2)およ
び3)の条件を満足するためには、すべてのi、jに対
しωi くω。j           (16)また
は、 。、  、         (17)を満足させる必
要がおる。
前記の2)、3)および4)の条件を満足する各周波数
成分を表示すると、第4図に示すようになる。(a)の
ベースバンド信号の周波数成分が0.3ないし3.0K
l−Izである場合には、拡散用の発振器の出力の周波
数成分は(b)または(C)に示すように、(a)に示
したベースバンド信号の周波数成分とは異なる周波数成
分、たとえば(b)に示すように0.1ないし0.2K
H2または(C)に示すように3..3KH2ないし4
.0KH2としなければならない。
このような場合には、第1図に示した回路構成は、第5
A図または第5B図に示すような回路構成にする必要が
おる。
すなわら、第4図(C)に示すように、ベースバンド信
号の周波数成分よりも高い周波数の拡散用の信号をミキ
サ13に印加する場合には、第5A図に示すように、ベ
ースバンド信号源10Aには、ベースバンド信号器31
の出力はバンドパス・フィルタ32を通して帯域を、た
とえば0.3ないし3.0KHzに制限し、拡散用の発
振器11Aとしては、拡散信号器41のの出力をバイパ
ス・フィルタ42を通して、その出力の周波数成分を、
たとえば3.3ないし4.0KH2にして、ミキサ13
に印加する。
同様に、第4図(b)に示すように、ベースバンド信号
の周波数成分よりも低い周波数の拡散用の信号をミキサ
13に印加する場合には、第5B図に示すように、発振
器11Bにローパス・フィルタ43を用いて、その出力
周波数の成分を、たとえば0.1ないし0.2KH2に
υ1限して、ベースバンド信号の周波数成分と重複する
ことがないようにする。
ベースバンド信号の周波数成分がさらに複雑な場合を第
6図に示している。(a)に示すように、各種の周波数
成分をベースバンド信号が含んでいる場合には、この(
a)に示したベースバンド信号の周波数成分と重複しな
い(b)や(C)に示すような周波数成分の信号を拡散
用の発振器の出力とするようにフィルタを選択すればよ
い。
第5A図および第5B図においては説明の都合上1つの
送信局についてのみ示したが、他の送信局についても、
ベースバンド信号の周波数成分とは重複しない周波数成
分の拡散用の信号をミキサに印加することは、以上の説
明から明らかであろう。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば経済的な機器構成
・で伝送帯域上の制限を加えることなく、信号伝送特性
を顕著に改善することができるという利点があり、本発
明の効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の複数局同時送信方式のうち、
送信局が2局の場合の送信局側の回路構成図、 第2図は本発明の実施例に用いられる受信局の回路構成
図、 第3図は本発明の実施例の平均ビット誤り率を示す特性
図、 第4図は本発明を実施する場合の周波数成分を示す図、 第5A図および第5B図は第4図に示した場合の送信局
の回路構成図、 第6図は本発明を実施する場合の他の周波数成分を示す
図である。 10.10A・・・ベースバンド信号源11.11A、
118.12・・・発振器13.14・・・ミキサ 15.16・・・角度変調器 17.18・・・送信アンテナ 20・・・受信アンテナ 22・・・バンドパス・フィルタ 23・・・リミタ 25・・・ディスクリミネータ 26・・・ローパス・フィルタ 27・・・復号器     28・・・データ出力端子
31・・・ベースバンド信号器 32・・・バンドパス・フィルタ 41・・・拡散信号器 42・・・バイパス・フィルタ 43・・・ローパス・フィルタ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)たがいに同期した同一のベースバンド信号により
    、複数の送信局を角度変調して送信する送信ダイバシテ
    ィ方式において、各送信局の角度変調手段に対し、前記
    ベースバンド信号の有する周波数範囲とは異なる周波数
    成分を有する正弦波を含むことのある拡散用の信号を重
    畳することにより、角度変調を行うことを特徴とする送
    信ダイバシティ方式。
  2. (2)複数のたがいに同期した同一のベースバンド信号
    を出力するベースバンド信号手段と、前記ベースバンド
    信号を受けて角度変調して送信するための複数の送信手
    段とを含む送信ダイバーシティ・システムにおいて、 前記ベースバンド信号手段が、前記ベースバンド信号の
    周波数成分をあらかじめ定めた周波数範囲に制限するも
    のであり、 前記送信手段が、前記あらかじめ定めた周波数範囲とは
    重複しない周波数成分を有する正弦波を含むことのある
    拡散用の信号を重畳して角度変調を行うものである ことを特徴とする送信ダイバシティ・システム。
  3. (3)前記ベースバンド信号手段が、前記あらかじめ定
    めた周波数範囲の周波数成分を有するベースバンド信号
    を得るためのフィルタ手段を含むものであり、 前記送信手段が、前記あらかじめ定めた周波数範囲とは
    重複しない周波数成分を有する拡散用の信号を得るため
    のフィルタ手段を含むものである特許請求の範囲第2項
    記載の送信ダイバシティ・システム。
JP6750287A 1987-03-20 1987-03-20 送信ダイバシテイ方法とシステム Pending JPS63233619A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6750287A JPS63233619A (ja) 1987-03-20 1987-03-20 送信ダイバシテイ方法とシステム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6750287A JPS63233619A (ja) 1987-03-20 1987-03-20 送信ダイバシテイ方法とシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63233619A true JPS63233619A (ja) 1988-09-29

Family

ID=13346827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6750287A Pending JPS63233619A (ja) 1987-03-20 1987-03-20 送信ダイバシテイ方法とシステム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63233619A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153762A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信システムおよび送信装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153762A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信システムおよび送信装置
JP4527102B2 (ja) * 2006-12-14 2010-08-18 日本電信電話株式会社 無線通信システムおよび送信装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4843638A (en) Receiver for frequency hopped signals
CA1194933A (en) Radio signal transmission system including a plurality of transmitters for transmitting a common signal
CA2032028C (en) Commercial satellite communications system
CN101854326B (zh) 信号调制方法和信号解调方法
EP2235967B1 (en) Common wave and sideband mitigation communication systems and methods for increasing communication speeds,spectral efficiency and enabling other benefits
Bullock Transceiver and System Design for Digital Communications
US6405022B1 (en) Apparatus for radio frequency processing with single oscillator for intermediate frequency processing
JPS63233619A (ja) 送信ダイバシテイ方法とシステム
US7236509B2 (en) Method of communicating information between a transmitter and a receiver using ultrawideband signals
EP1964286B1 (de) Anordnung einer funkübertragungsstrecke
RU2419991C1 (ru) Вертолетный радиоэлектронный комплекс
EP0138485B1 (en) Radio reception system for a phase modulation signal
JPH09162842A (ja) 偏波多重通信方式
Arifin et al. GMSK Modulation Uplink Signal Analysis for LAPAN Constellation Satellite using GNU Radio Simulation
JPH01114222A (ja) 送信ダイバシティ方法とシステム
KR20030027956A (ko) 무선 송수신 장치
Shatara Combined switched and phase aligned multi-antenna diversity system for signal error reduction in mobile receiving systems
JP3276856B2 (ja) 無線送受信装置
JPS5827699B2 (ja) 信号送受信方式
JPH0568017A (ja) スペクトラム拡散受信装置およびスペクトラム拡散送信装置およびスペクトラム拡散通信システム
KR970007879B1 (ko) 저속데이타 전용 위성통신 단말지구국 복조장치
JPS6340500B2 (ja)
JP3387112B2 (ja) 送信装置
RU1840989C (ru) Приемопередатчик частотно-модулированных сигналов
Davarian et al. Hardware simulator assists mobile satellite experiment