JP2002261657A - Ｃｄｍａ変調方法およびｃｄｍａ変調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同相チャネル信号と直交チャネル信号の少な
くとも一方に対してゲインファクタにより重みを印加
し、複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うためのＣＤＭＡ変調方
法およびＣＤＭＡ変調装置において、ゲインファクタ変
更時の送信ベースバンド信号におけるスペクトルの広が
りを抑制する。 【解決手段】 ゲインファクタ信号を生成するためのゲ
インファクタ信号生成器と、該ゲインファクタ信号生成
器により生成されたゲインファクタ信号をランプ的に変
化させるための低域通過フィルタを含んで、ゲインファ
クタ制御器６７を構成する。乗算器６１，６２におい
て、ゲインファクタ制御器６７の低域通過フィルタを通
過させた後のゲインファクタ信号Ｇを印加して重み付け
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトル拡散通
信技術を利用したＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏ
ｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）変調方法および
ＣＤＭＡ変調装置に関し、特に、ゲインファクタにより
データチャネルの振幅比を可変するようにしたＣＤＭＡ
変調方法およびＣＤＭＡ変調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スペクトル拡散通信およびスペクトル拡
散通信技術を利用したＣＤＭＡシステムは、マルチパス
フェージングに強く、データの高速化が可能であるとと
もに、通信品質が良好であり、さらに周波数利用効率が
良いという特徴を備えているため、次世代の移動通信お
よびマルチメディア移動通信に有望な通信方式となって
いる。スペクトル拡散通信では、送信側において、伝送
すべき信号の帯域幅よりもはるかに広い帯域に拡散して
送信する。一方、受信側では、スペクトル拡散された信
号を元の信号帯域幅に復元することにより、上述した特
徴が発揮される。

【０００３】図６は、従来のスペクトル拡散通信システ
ムにおける送信部の概略構成を示すブロック図である。
従来のスペクトル拡散通信システムにおける送信部は、
図６に示すように、一次変調器１０１、二次変調器１０
２、拡散符号発生器１０３、乗算器１０４、無線搬送波
発生器１０５、増幅器１０６、アンテナ１０７を備えて
構成されている。この送信部において、伝送すべき情報
１００は、一次変調器１０１によりＢＰＳＫ（Ｂｉｎａ
ｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ：２相位相
シフトキーイング）やＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ
Ｐｈａｓｅ Ｓｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ：４相位相シフ
トキーイング）等の変調を受けたデータ信号Ｄ（ｔ）と
なる。

【０００４】このデータ信号Ｄ（ｔ）は、二次変調器１
０２において、拡散符号発生器１０３により生成された
スペクトル拡散符号Ｃ（ｔ）に基づいて二次変調され
る。拡散符号発生器１０３により発生する拡散符号Ｃ
（ｔ）としては、Ｍ系列、ゴールド符号、アダマール符
号等が使用される。

【０００５】ＣＤＭＡシステムでは、拡散符号発生器１
０３により発生する拡散符号Ｃ（ｔ）により、ユーザ、
セル、情報チャネル等の区別を行う。その後、乗算器１
０４において、無線搬送波発生器１０５により発生した
搬送波を二次変調波に乗算して無線周波数に変換する。
この変換された搬送波は、増幅器１０６により増幅され
た後、アンテナ１０７から送信される。

【０００６】二次変調（拡散変調）の手法としては、一
次変調と同様に、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ等がある。図７
は、従来の二次変調器の一例を示すブロック図である。

【０００７】この二次変調器は、図７に示すように、同
相チャネル（ＩＣＨ）と直交チャネル（ＱＣＨ）とにお
いてそれぞれ独立したデータＤｉ，Ｄｑに対して、それ
ぞれ独立した拡散符号Ｃｉ，Ｃｑを用いて、乗算器１１
０，１１１による演算を行うことにより、Ｄｉ・Ｃｉお
よびＤｑ・Ｃｑという拡散信号１１２，１１３が得られ
る。このような手法は二重チャネルＱＰＳＫ法と呼ば
れ、それぞれ独立したデータを同時に伝送する場合に有
効な手法となっている。これらの拡散変調についての詳
細は、「横山光雄著”スペクトル拡散通信システム”科
学技術出版社、ｐｐ．４７１〜４７８」に記載されてい
る。

【０００８】次に、さらに複雑な複素ＱＰＳＫ拡散変調
法について説明する。図８は、複素ＱＰＳＫ拡散変調法
を行うための二次変調器の他の例を示すブロック図であ
る。この二次変調器は、図８に示すように、複素ＱＰＳ
Ｋ演算部１２１において、複素データ（Ｄｉ，Ｄｑ）が
複素拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）に基づいて複素拡散され、
ＩＣＨ拡散信号ＡｉおよびＱＣＨ拡散信号Ａｑが生成さ
れる。

【０００９】ここで、以下に示す（１）式が成立する。 (Di+jDq)・(Si+jSq)=(Di・Si-Dq・Sq)+j(Di・Sq+Dq・Si) =Ai+jAq ・・・（１） ただし、ｊ：虚数単位

【００１０】複素ＱＰＳＫ演算部１２１は、（１）式の
右辺各項を生成するために、乗算器１２２，１２３，１
２４，１２５において、複素データ（Ｄｉ，Ｄｑ）と複
素拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）の演算を実行する。この演算
の結果として、（１）式における各項（Ｄｉ・Ｓｉ），
（Ｄｑ・Ｓｑ），（Ｄｉ・Ｓｑ），（Ｄｑ・Ｓｉ）が求
められる。そして、（１）式の符号を考慮して、加算器
１２６，１２７において、加算（減算）が行われる。

【００１１】次世代の移動体通信方式であるＷ−ＣＤＭ
Ａ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ）方式では、２種類の
拡散符号を用いた拡散変調が行なわれる。すなわち、符
号周期が非常に長いロングコードと符号周期が短いショ
ートコードを組み合わせて、拡散およびスクランブルの
役割を果している。このＷ−ＣＤＭＡの拡散変調および
拡散符号の役割については、「佐和橋、安達、”マルチ
メディアに適した移動無線アクセス：Ｗ−ＣＤＭＡ”、
信学技法、ＳＳＴ−９８一４１，１９９８−１２」、
「大野、佐和橋、土肥、束、”広帯域コヒーレントＤＳ
−ＣＤＭＡを用いる移動無線アクセス”、ＮＴＴＤｏＣ
ｏＭｏテクニカルジャーナル、Ｖｏｌ．４Ｎｏ３」に詳
細に記載されている。

【００１２】次に、図７に示す（Ｃｉ，Ｃｑ）による二
重拡散と、図８に示す（Ｓｉ，Ｓｑ）による複素ＱＰＳ
Ｋ変調とを組み合わせた２種類の拡散符号を用いた拡散
変調法を説明する。この拡散変調法では、データ信号
（Ｄｉ，Ｄｑ）を拡散符号（Ｃｉ，Ｃｑ）で二重拡散し
た後、拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）による複素ＱＰＳＫ変調
を行う。

【００１３】この複素ＱＰＳＫ変調は、以下に示す
（２）式のように表現される。 (Di・Ci+jDq・Cq)・(Si+jSq)=(Di・Ci・Si一Dq・Cq・Sq)+j(Di・Ci・Sq+Dq・Cq・Si) =Ai＋jAq ・・・（２）

【００１４】図９は、この複素ＱＰＳＫ拡散変調法を行
うための二次変調器の他の例を示すブロック図である。
この複素ＱＰＳＫ拡散変調法を行う二次変調器は、図９
に示すように、乗算器１１０，１１１において、データ
信号（Ｄｉ，Ｄｑ）と拡散符号（Ｃｉ，Ｃｑ）が二重拡
散される。この二重拡散された拡散信号１１２，１１３
は、複素ＱＰＳＫ演算部１２１において、他方の拡散符
号（Ｓｉ，Ｓｑ）との間で複素ＱＰＳＫ拡散変調が実行
され、加算器１２６，１２７により加算（減算）が行わ
れる。

【００１５】すなわち、複素ＱＰＳＫ演算部１２１は、
（２）式の右辺各項を生成するために、乗算器１２２，
１２３，１２４，１２５において、複素データ（Ｄｉ・
Ｃｉ，Ｄｑ・Ｃｑ）と複素拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）の演
算を実行する。この演算の結果として、（２）式におけ
る各項（Ｄｉ・Ｃｉ・Ｓｉ），（Ｄｑ・Ｃｑ・Ｓｑ），
（Ｄｉ・Ｃｉ・Ｓｑ），（Ｄｑ・Ｃｑ・Ｓｉ）が求ま
る。ここで、一方の拡散符号（Ｃｉ，Ｃｑ）の拡散速度
（チップレート）と、他方の拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）の
拡散速度（チップレート）が等しい場合には、拡散符号
（Ｓｉ，Ｓｑ）がスクランブルの役割となるため、拡散
符号（Ｓｉ，Ｓｑ）はスクランブルコードとも呼ばれ
る。

【００１６】図９において、データ信号（Ｄｉ，Ｄｑ）
は、上述したようにそれぞれ独立したデータである。例
えば、Ｄｉを送るべき情報データとし、Ｄｑを制御信号
として割り当てることができる。情報データＤｉと制御
データＤｑは、重要度等に応じてその振幅比を可変する
ためのゲインファクタ信号Ｇにより調整される場合があ
る。

【００１７】図１０は、制御データＤｑをゲインファク
タ信号Ｇにより調整するための二次変調器を示すブロッ
ク図である。この二次変調器では、図１０に示すよう
に、乗算器１３１において、直交ＣＨデータ信号Ｄｑに
対して、ゲインファクタ信号生成器１３６から生成され
たゲインファクタ信号Ｇの信号を用いて重み付けがなさ
れる。ゲインファクタ信号Ｇによる重み付けがなされた
データ信号（Ｄｉ，Ｇ・Ｄｑ）は、図９に示す二次変調
器と同様の処理が施される。すなわち、乗算器１１０，
１１１において、拡散符号（Ｃｉ，Ｃｑ）が二重拡散さ
れた後、複素ＱＰＳＫ演算部１２１および加算器１２
６，１２７において、他方の拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）と
の間で複素ＱＰＳＫ拡散変調が実行される。

【００１８】図１０におけるＩＣＨ拡散信号Ａｉおよび
ＱＣＨ拡散信号Ａｑは、以下に示す（３）式のように表
現される。 (Di・Ci+jG・Dq・Cq)・(Si+jSq)=(Di・Ci・Si-G・Dq・Cq・Sq)+j(Di・Ci・Sq+G・Dq・Cq・Si) =Ai+jAq ・・・（３）

【００１９】複素ＱＰＳＫ変調された信号Ａｉ，Ａｑ
は、ＣＤＭＡ送信信号の帯域制限のためのＬＰＦ（低域
通過フィルタ）１３２，１３３、または隣接チャネルヘ
の漏洩電力を抑圧するためのルートナイキストフィルタ
を介してＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器）１３４，
１３５へ送信され、アナログ信号（Ｘｉ，Ｘｑ）に変換
される。そして、送信ベースバンドアナログ信号（Ｘ
ｉ，Ｘｑ）は、無線周波数に変換されて増幅された後、
アンテナからＣＤＭＡ信号として送信される。

【００２０】図１１は、制御データＤｑをゲインファク
タ信号Ｇにより調整する二次変調器の他の例を示すブロ
ック図である。この二次変調器は、ＣＤＭＡの複素ＱＰ
ＳＫ拡散変調回路への入力信号はデジタルデータ信号
（Ｄｉ，Ｄｑ）となっており、図１１に示すように、第
１の拡散符号生成器３１，３２と、第２の拡散符号生成
器３３，３４と、複素ＱＰＳＫ演算部１３と、ＬＰＦ
（またはルートナイキストフィルタ）１８〜２１と、ゲ
インファクタ信号生成器３５と、重み付け乗算器６１，
６２と、加算器６３，６４と、ＤＡＣ６５，６６とから
構成されている。

【００２１】この二次変調器において、それぞれ独立し
たデジタルデータ信号Ｄｉ，Ｄｑは、乗算器１１，１２
において、拡散符号生成器３１，３２により生成された
第１の拡散符号Ｃｉ，Ｃｑとの間で拡散変調され、拡散
信号（Ｄｉ・Ｃｉ）４１および（Ｄｑ・Ｃｑ）４２が得
られる。拡散信号４１，４２は、複素ＱＰＳＫ演算部１
３に入力され、もう一方の拡散符号生成器３３，３４で
生成された第２の拡散符号Ｓｉ，Ｓｑとの間で、複素Ｑ
ＰＳＫ演算が実行される。複素ＱＰＳＫ演算部１３ヘの
入力信号（Ｄｉ・Ｃｉ，Ｄｑ・Ｃｑ）４１，４２は、第
２の拡散符号（Ｓｉ，Ｓｑ）との複素ＱＰＳＫ演算がな
され、出力４３〜４６が得られる。

【００２２】これらの複素ＱＰＳＫ演算部１３の出力４
３〜４６は、上記した（２）式の演算により生じた４つ
の項に対応している。これらの４つの項に該当する出力
４３〜４６は、隣接チャネルヘの漏洩電力を抑圧するた
めに、ルートナイキスト特性を有するＬＰＦ１８〜２１
によりフィルタリングされ、デジタル信号４７〜５０が
得られる。

【００２３】また、上記した（３）式に従ったゲインフ
ァクタ信号Ｇの重み付けを実行するため、乗算器６１，
６２において、ＱＣＨデータ信号Ｄｑを含む項に対応す
る信号４８，５０に対して、ゲインファクタ信号Ｇの重
み付けが行われる。そして、ゲインファクタ信号Ｇの重
み付けがなされたデータ信号Ｄｑに対応した項を含む信
号７０，７１と、ＩＣＨデータ信号Ｄｉに対応した項を
含む信号４７，４９を、上記した（３）式の符号を考慮
して、加算器６３，６４により加算（減算）し、拡散変
調された送信ベースバンドＩＣＨデジタル信号７２およ
び送信ベースバンドＱＣＨデジタル信号７３が得られ
る。

【００２４】拡散変調された送信ベースバンドＩＣＨデ
ジタル信号７２および送信ベースバンドＱＣＨデジタル
信号７３は、ＤＡＣ６５，６６によりアナログ値に変換
され、拡散変調された送信ベースバンドＩＣＨアナログ
信号Ｙｉおよび送信ベースバンドＱＣＨアナログ信号Ｙ
ｑが得られる。図１０に示すＬＰＦ（またはルートナイ
キストフィルタ）１３２，１３３およびＤＡＣ１３４，
１３５と、図１１に示すＬＰＦ（またはルートナイキス
トフィルタ）１８〜２１およびＤＡＣ６５，６６が同等
の特性であるとすると、送信ベースバンドアナログ信号
（ｘｉ，ｘｑ）と（Ｙｉ，Ｙｑ）は同等な信号となる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示す構成からなる複素ＱＰＳＫを行うための二次変調
器を用いて、送信中にゲインファクタ信号Ｇの値を変更
すると、ゲインファクタ信号Ｇの変化幅が大きい場合に
は、送信ベースバンド信号の振幅が急激に大きく変化
し、結果的にゲインファクタ信号Ｇの値の変更点におい
て送信ベースバンド信号のスペクトルが広がってしまう
という問題がある。

【００２６】本発明は、同相チャネル信号と直交チャネ
ル信号の少なくとも一方に対してゲインファクタにより
重みを印加し、複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うためのＣＤ
ＭＡ変調方法およびＣＤＭＡ変調装置において、ゲイン
ファクタ変更時の送信ベースバンド信号におけるスペク
トルの広がりを抑制すること目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るＣＤＭＡ変
調方法およびＣＤＭＡ変調装置は、上述した目的を達成
するため、以下の特徴点を備えている。

【００２８】すなわち、本発明に係るＣＤＭＡ変調方法
は、送信すべき同相チャネル信号と直交チャネル信号の
少なくとも一方に対してゲインファクタにより重みを印
加し、複素拡散符号により複素ＱＰＳＫ拡散変調して得
られた信号を低域フィルタリングした後、デジタル−ア
ナログ変換して送信ベースバンド信号とする変調方法で
あって、前記ゲインファクタによる重みの印加は、ゲイ
ンファクタ信号をランプ的に変化させながら行うことを
特徴とするものである。

【００２９】本発明に係るＣＤＭＡ変調装置は、少なく
とも１つの複素拡散符号発生装置と、送信すべき同相チ
ャネル信号と直交チャネル信号に対して前記複素拡散符
号発生装置により生成された複素拡散符号に基づいて複
素ＱＰＳＫ拡散変調を行うための複素ＱＰＳＫ演算部
と、該複素ＱＰＳＫ演算部において生じた項のそれぞれ
に接続された低域通過フィルタおよびデジタル−アナロ
グ変換器と、送信すべき同相チャネル信号または直交チ
ャネル信号に対応した項に対してゲインファクタを印加
するための乗算器と、複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うため
の加算・減算装置と、ゲインファクタを制御するための
ゲインファクタ制御器を備えたＣＤＭＡ変調装置におい
て、前記ゲインファクタ制御器は、ゲインファクタ信号
を生成するためのゲインファクタ信号生成器と、該ゲイ
ンファクタ信号生成器により生成されたゲインファクタ
信号をランプ的に変化させるための低域通過フィルタを
含み、前記乗算器では、前記ゲインファクタ制御器の低
域通過フィルタを通過させた後のゲインファクタ信号を
印加して重み付けを行うことを特徴とするものである。

【００３０】また、本発明に係るＣＤＭＡ変調装置は、
少なくとも１つの複素拡散符号発生装置と、送信すべき
同相チャネル信号と直交チャネル信号に対して前記複素
拡散符号発生装置により生成された複素拡散符号に基づ
いて複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うための複素ＱＰＳＫ演
算部と、該複素ＱＰＳＫ演算部において生じた項のそれ
ぞれに接続された低域通過フィルタおよびデジタル−ア
ナログ変換器と、送信すべき同相チャネル信号または直
交チャネル信号に対応した項に対してゲインファクタを
印加するための乗算器と、複素ＱＰＳＫ拡散変調を行う
ための加算・減算装置と、ゲインファクタを制御するた
めのゲインファクタ制御器を備えたＣＤＭＡ変調装置に
おいて、前記ゲインファクタ制御器は、ゲインファクタ
信号を生成するためのゲインファクタ信号生成器と、該
ゲインファクタ信号生成器により生成されたゲインファ
クタ信号をランプ的に変化させるための低域通過フィル
タを含み、前記ゲインファクタ制御器の後段に、前記ゲ
インファクタ制御器の低域通過フィルタを通過させた後
のゲインファクタ信号をアナログ値に変換するためのデ
ジタル−アナログ変換器を備え、前記乗算器では、前記
デジタル−アナログ変換器を通過させた後のゲインファ
クタ信号を印加して重み付けを行うことを特徴とするも
のである。

【００３１】また、前記ＣＤＭＡ変調装置において、前
記ゲインファクタ信号生成器は、前記ゲインファクタ制
御器の低域通過フィルタを通過させた後のゲインファク
タ信号に対して、該低域通過フィルタによる遅延と、通
信システムにおいて規定される送信パワーの遷移時間と
を考慮し、ゲインファクタ信号の変化タイミングを最適
に調整するための機能を有するように構成することが可
能である。ここで、ランプ的に変化させるとは、急激に
変化させるのではなく、徐々に段階的に変化させること
をいう。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す具体的な実施例
を参照して、本発明に係るＣＤＭＡ変調方法およびＣＤ
ＭＡ変調装置の実施形態について説明する。

【００３３】＜実施例１＞図１は、本発明の実施例１に
係るＣＤＭＡ変調装置の概略構成を示すブロック図であ
る。本発明の実施例１に係るＣＤＭＡ変調装置は、図６
における二次変調器に相当するもので、その入力信号
は、デジタルデータ信号（Ｄｉ，Ｄｑ）となっている。
実施例１のＣＤＭＡ変調装置は、図１１とほぼ同様の構
成であり、同一部分には同一符合を付す。このＣＤＭＡ
変調装置は、乗算器１１，１２と、第１の拡散符号生成
器３１，３２と、第２の拡散符号生成器３３，３４と、
複素ＱＰＳＫ演算部１３と、ＬＰＦ（またはルートナイ
キストフィルタ）１８〜２１と、ＤＡＣ（デジタル−ア
ナログ変換器）６５，６６と、ゲインファクタ制御器６
７と、重み付け乗算器６１，６２と、加算器６３，６４
とから構成されている。

【００３４】実施例１のＣＤＭＡ変調装置において、そ
れぞれ独立したデジタルデータ信号Ｄｉ，Ｄｑは、乗算
器１１，１２において、拡散符号生成器３１，３２によ
り生成された第１の拡散符号Ｃｉ，Ｃｑとの間で拡散変
調され、拡散変調信号（Ｄｉ・Ｃｉ）４１および（Ｄｑ
・Ｃｑ）４２が得られる。拡散変調信号４１，４２は、
複素ＱＰＳＫ演算部１３に入力され、もう一方の拡散符
号生成器３３，３４で生成された第２の拡散符号Ｓｉ，
Ｓｑとの間で、複素ＱＰＳＫ演算が実行される。複素Ｑ
ＰＳＫ演算部１３への入力信号である拡散変調信号（Ｄ
ｉ・Ｃｉ，Ｄｑ・Ｃｑ）４１，４２は、第２の拡散符号
（Ｓｉ，Ｓｑ）との複素ＱＰＳＫ演算がなされ、出力４
３〜４６が得られる。

【００３５】これらの複素ＱＰＳＫ演算の出力４３〜４
６は、上記した（２）式の演算により生じた４つの項の
絶対値に対応している。すなわち、複素ＱＰＳＫ演算機
能では、上記した（２）式で示すように、入力のＩＣＨ
信号およびＱＣＨ信号と、拡散符号（スクランブルコー
ド）のＩＣＨ信号およびＱＣＨ信号との乗算を実行し、
その結果として４つの項（Ｄｉ・Ｃｉ・Ｓｉ），（Ｄｑ
・Ｃｑ・Ｓｑ），（Ｄｉ・Ｃｉ・Ｓｑ），（Ｄｑ・Ｃｑ
・Ｓｉ）が求められる。上記４つの項に該当する出力４
３〜４６は、隣接チャネルヘの漏洩電力を抑圧するため
に、ルートナイキスト特性を有するＬＦＰ１８〜２１に
よりフィルタリングされ、デジタル信号４７〜５０が得
られる。

【００３６】また、上記した（３）式に従ったゲインフ
ァクタ信号Ｇの重み付けを実行するため、乗算器６１，
６２において、ＱＣＨデータ信号Ｄｑを含む項に対応す
る信号４８，５０に対して、ゲインファクタ制御器６７
からのゲインファクタ信号Ｇによる重み付けを行う。そ
して、ゲインファクタ信号Ｇの重み付けがなされたＱＣ
Ｈデータ信号Ｄｑに対応した項を含む信号７０，７１
と、ＩＣＨデータ信号Ｄｉに対応した項を含む信号４
７，４９を、上記した（３）式の符号を考慮して、加算
器６３，６４により加算（減算）し、拡散された送信ベ
ースバンドＩＣＨデジタル信号７２および送信ベースバ
ンドＱＣＨデジタル信号７３が得られる。

【００３７】拡散変調された送信ベースバンドＩＣＨデ
ジタル信号７２および送信ベースバンドＱＣＨデジタル
信号７３は、ＤＡＣ６５，６６によりアナログ値に変換
され、拡散変調された送信ベースバンドＩＣＨアナログ
信号Ｚｉおよび送信ベースバンドＱＣＨアナログ信号Ｚ
ｑが得られる。図１１に示すＬＰＦ（またはルートナイ
キストフィルタ）１８〜２１およびＤＡＣ６５，６６
と、図１に示すＬＰＦ（またはルートナイキストフィル
タ）１８〜２１およびＤＡＣ６５，６６が同等の特性で
あるとすると、ゲインファクタ信号Ｇが定常状態になっ
ているときには、送信ベースバンド信号（Ｙｉ、Ｙｑ）
と同等な送信ベースバンド信号（Ｚｉ、Ｚｑ）を得るこ
とができる。

【００３８】一方、ゲインファクタ信号Ｇの値が変化す
るときには、ゲインファクタ制御器６７からのゲインフ
ァクタ信号Ｇは、ランプ的に緩やかに変化するため、ゲ
インファクタ信号Ｇの重み付けをしたＱＣＨデータ信号
Ｄｑに対応した項を含む信号７０，７１のスペクトルの
広がりを抑えることができ、結果的に送信ベースバンド
ＩＣＨアナログ信号Ｚｉおよび送信ベースバンドＱＣＨ
アナログ信号Ｚｑのスペクトルの広がりを抑えることが
可能となる。

【００３９】ここで、図２に、ゲインファクタ制御器６
７を実現する回路の一例を示す。このゲインファクタ制
御器６７は、図２に示すように、ゲインファクタ信号生
成器６８とＬＰＦにより構成されている。ゲインファク
タ信号生成器６８は、従来のゲインファクタ信号生成器
３５と同等の機能を有しており、さらに後段のＬＰＦ６
９における信号の遅延時間、および通信システムにおい
て規定される送信パワーの遷移時間を考慮して、ゲイン
ファクタ信号Ｇの変化タイミングを最適に調整する機能
を有している。このゲインファクタ信号生成器６８から
の信号Ｇ′は、後段のＬＰＦ６９に入力され、ランプ的
に変化するゲインファクタ信号Ｇが生成される。

【００４０】図３に、ゲインファクタ信号Ｇ′およびＧ
を４ビットとした場合におけるＬＰＦ６９の構成の一例
を示す。ただし、図３において、Ｄ^-4は、４クロック相
当の遅延を意味する。図４に、ゲインファクタ信号Ｇ′
が、「０１０１」から「１１１１」へ変化し、さらに
「０１１１」へと変化した場合の、フィルタ出力（ゲイ
ンファクタ信号Ｇ）の変化の様子を示す。図３，４に示
すように、ゲインファクタ制御器６７は、ゲインファク
タ信号Ｇの値の変化点で、ゲインファクタ信号Ｇをラン
プ的に変化させることが可能なため、拡散信号のスペク
トルの広がりを抑えることが可能となる。

【００４１】＜実施例２＞次に、本発明の実施例２に係
るＣＤＭＡ変調方法およびＣＤＭＡ変調装置を説明す
る。図５は、本発明の実施例２に係るＣＤＭＡ変調装置
の概略構成を示すブロック図である。本発明の実施例２
に係るＣＤＭＡ変調装置では、ＣＤＭＡの複素ＱＰＳＫ
拡散変調回路への入力信号は、デジタルデータ信号（Ｄ
ｉ，Ｄｑ）となっている。

【００４２】実施例２のＣＤＭＡ変調装置は、図５に示
すように、乗算器１１，１２と、第１の拡散符号生成器
３１，３２と、第２の拡散符号生成器３３，３４と、複
素ＱＰＳＫ演算部１３と、ＬＰＦ（またはルートナイキ
ストフィルタ）１８〜２１と、ＤＡＣ（デジタル−アナ
ログ変換器）２２〜２５，３０と、ゲインファクタ制御
器６７と、重み付け乗算器２６，２７と、加算器２８，
２９とから構成されている。

【００４３】実施例２のＣＤＭＡ変調装置において、そ
れぞれ独立したデジタルデータ信号Ｄｉ，Ｄｑは、乗算
器１１，１２において、拡散符号生成器３１，３２によ
り生成された第１の拡散符号Ｃｉ，Ｃｑとの間で拡散変
調され、拡散変調信号（Ｄｉ・Ｃｉ）４１および（Ｄｑ
・Ｃｑ）４２が得られる。拡散変調信号４１，４２は、
複素ＱＰＳＫ演算部１３に入力され、もう一方の拡散符
号生成器３３，３４で生成された第２の拡散符号Ｓｉ，
Ｓｑとの間で、複素ＱＰＳＫ演算が実行される。複素Ｑ
ＰＳＫ演算部１３への入力信号である拡散変調（Ｄｉ・
Ｃｉ，Ｄｑ・Ｃｑ）４１，４２は、第２の拡散符号（Ｓ
ｉ，Ｓｑ）との複素ＱＰＳＫ演算がなされ、出力４３〜
４６が得られる。

【００４４】これらの複素ＱＰＳＫ演算の出力４３〜４
６は、上記した（２）式の演算により生じた４つの項の
絶対値に対応している。すなわち、複素ＱＰＳＫ演算機
能では、上記した（２）式で示すように、入力されるＩ
ＣＨ信号およびＱＣＨ信号と、拡散符号（スクランブル
コード）のＩＣＨ信号およびＱＣＨ信号との乗算を実行
し、その結果として、上記４つの項が求められる。

【００４５】上記４つの項に該当する出力４３〜４６
は、隣接チャネルヘの漏洩電力を抑圧するために、ルー
トナイキスト特性を有するＬＰＦ１８〜２１によりフィ
ルタリングされ、デジタル信号４７〜５０が得られる。
このデジタル信号４７〜５０は、ＤＡＣ２２〜２５によ
り、アナログ信号５１〜５４に変換される。また、ゲイ
ンファクタ制御器６７により生成されたゲインファクタ
信号Ｇ″は、ＤＡＣ３０においてアナログ値に変換され
る。

【００４６】そして、上記した（３）式に従ったゲイン
ファクタ信号Ｇの重み付けを実行するため、乗算器２
６，２７において、ＱＣＨデータ信号Ｄｑを含む項に対
応する信号５２および５３に対して、ゲインファクタ信
号Ｇによる重み付けを行う。そして、ゲインゲインファ
クタ信号Ｇの重み付けがなされたＱＣＨデータ信号Ｄｑ
に対応した項を含む信号５５，５６と、ＩＣＨデータ信
号Ｄｉに対応した項を含む信号５１，５４を、上記した
（３）式の符号を考慮して、加算器２８，２９により加
算（減算）し、拡散変調された送信ベースバンドＩＣＨ
アナログ信号Ｚｉおよび送信ベースバンドＱＣＨアナロ
グ信号Ｚｑが得られる。

【００４７】この実施例２のＣＤＭＡ変調装置では、上
述した実施例１のＣＤＭＡ変調装置と同様に、ゲインフ
ァクタ信号Ｇの値が変化するときには、ゲインファクタ
制御器６７からのゲインファクタ信号Ｇ″がランプ的に
緩やかに変化し、ゲインファクタ信号Ｇの重み付けがな
されたＱＣＨデータ信号Ｄｑに対応した項を含む信号５
５，５６のスペクトルの広がりを抑えることができ、結
果的に送信ベースバンドＩＣＨアナログ信号Ｚｉおよび
送信ベースバンドＱＣＨアナログ信号Ｚｑのスペクトル
の広がりを抑えることが可能となる。

【００４８】なお、上述した実施例１および実施例２で
は、図１、図５および図１０に示すように、２種類の拡
散符号を使用して拡散およびスクランブルを行っている
が、１種類の拡散コードを用いても同一の効果を得るこ
とができる。すなわち、複素ＱＰＳＫ演算部１３への入
力信号は、必ずしも拡散変調されている必要はなく、デ
ータ信号（Ｄｉ，Ｄｑ）またはゲインファクタ信号Ｇを
考慮したデータ信号（Ｄｉ，Ｇ・Ｄｑ）であってもよ
い。

【００４９】また、上述した実施例１および実施例２で
は、ゲインファクタ信号Ｇを直交チャネル信号に印加し
ているが、同相チャネル信号に印加してもよい。さら
に、同相チャネル信号と直交チャネル信号の各々にゲイ
ンファクタ信号Ｇを印加する場合であっても、同相チャ
ネルに印加されるゲインファクタ信号Ｇで正規化すれ
ば、同一の効果を得ることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るＣＤ
ＭＡ変調方法およびＣＤＭＡ変調装置によれば、ゲイン
ファクタの印加を行う際に、印加するゲインファクタ信
号をランプ的に変化させて、ゲインファクタ変更時の送
信ベースバンド信号におけるスペクトルの広がりを抑制
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係るＣＤＭＡ変調装置の概
略構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係るＣＤＭＡ変調装置を構成するゲイ
ンファクタ制御器の一例を示すブロック図である。

【図３】本発明に係るＣＤＭＡ変調装置を構成するＬＰ
Ｆの一例を示すブロック図である。

【図４】図３に示すＬＰＦの入力信号と出力信号の関係
を示す説明図である。

【図５】本発明の実施例２に係るＣＤＭＡ変調装置の概
略構成を示すブロック図である。

【図６】従来のスペクトル拡散通信システムにおける送
信部のブロック図である。

【図７】従来の二次変調器の他の例を示すブロック図で
ある。

【図８】従来の二次変調器のさらに他の例を示すブロッ
ク図である。

【図９】従来の二次変調器のさらに他の例を示すブロッ
ク図である。

【図１０】従来の二次変調器のさらに他の例を示すブロ
ック図である。

【図１１】従来の二次変調器の一例を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１１，１２ 乗算器 １３ 複素ＱＰＳＫ演算部 １４〜１７ 乗算器 １８〜２１ ＬＰＦ（低域通過フィルタ） ２２〜２５ ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器） ２６，２７ 重み付け乗算器 ２８，２９ 加算器 ３０ ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器） ３１，３２ 第１の拡散符号生成器 ３３，３４ 第２の拡散符号生成器 ３５ ゲインファクタ信号生成器 ４１，４２ 拡散変調信号 ４３〜４６ 複素ＱＰＳＫ演算部の出力 ４７，４９ ＩＣＨデータ信号Ｄｉに対応した項を含む
信号 ４８，５０ ＱＣＨデータ信号Ｄｑを含む項に対応する
信号 ５１，５４ ＩＣＨデータ信号Ｄｉに対応した項を含む
信号 ５２，５３，５５，５６ ＱＣＨデータ信号Ｄｑに対応
した項を含む信号 ６１，６２ 重み付け乗算器 ６３，６４ 加算器 ６５，６６ ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器） ６７ ゲインファクタ制御器 ６８ ゲインファクタ信号生成器 ６９ ＬＰＦ（低域通過フィルタ） ７０，７１ データ信号Ｄｑに対応した項を含む信号 ７２ 送信ベースバンドＩＣＨデジタル信号 ７３ 送信ベースバンドＱＣＨデジタル信号 １００ 伝送すべき情報 １０１ 一次変調器 １０２ 二次変調器 １０３ 拡散符号発生器 １０４ 乗算器 １０５ 無線搬送波発生器 １０６ 増幅器 １０７ アンテナ １１０，１１１ 乗算器 １１２，１１３ 拡散信号 １２１ 複素ＱＰＳＫ演算部 １２２〜１２５ 乗算器 １２６，１２７ 加算器 １３１ 乗算器 １３２，１３３ ＬＰＦ（低域通過フィルタ） １３４，１３５ ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器） １３６ ゲインファクタ信号生成器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信すべき同相チャネル信号と直交チャ
   ネル信号の少なくとも一方に対してゲインファクタによ
   り重みを印加し、複素拡散符号により複素ＱＰＳＫ拡散
   変調して得られた信号を低域フィルタリングした後、デ
   ジタル−アナログ変換して送信ベースバンド信号とする
   変調方法であって、 前記ゲインファクタによる重みの印加は、ゲインファク
   タ信号をランプ的に変化させながら行うことを特徴とす
   るＣＤＭＡ変調方法。
2. 【請求項２】 少なくとも１つの複素拡散符号発生装置
   と、送信すべき同相チャネル信号と直交チャネル信号に
   対して前記複素拡散符号発生装置により生成された複素
   拡散符号に基づいて複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うための
   複素ＱＰＳＫ演算部と、該複素ＱＰＳＫ演算部において
   生じた項のそれぞれに接続された低域通過フィルタおよ
   びデジタル−アナログ変換器と、送信すべき同相チャネ
   ル信号または直交チャネル信号に対応した項に対してゲ
   インファクタを印加するための乗算器と、複素ＱＰＳＫ
   拡散変調を行うための加算・減算装置と、ゲインファク
   タを制御するためのゲインファクタ制御器を備えたＣＤ
   ＭＡ変調装置において、 前記ゲインファクタ制御器は、ゲインファクタ信号を生
   成するためのゲインファクタ信号生成器と、該ゲインフ
   ァクタ信号生成器により生成されたゲインファクタ信号
   をランプ的に変化させるための低域通過フィルタを含
   み、 前記乗算器では、前記ゲインファクタ制御器の低域通過
   フィルタを通過させた後のゲインファクタ信号を印加し
   て重み付けを行うことを特徴とするＣＤＭＡ変調装置。
3. 【請求項３】 少なくとも１つの複素拡散符号発生装置
   と、送信すべき同相チャネル信号と直交チャネル信号に
   対して前記複素拡散符号発生装置により生成された複素
   拡散符号に基づいて複素ＱＰＳＫ拡散変調を行うための
   複素ＱＰＳＫ演算部と、該複素ＱＰＳＫ演算部において
   生じた項のそれぞれに接続された低域通過フィルタおよ
   びデジタル−アナログ変換器と、送信すべき同相チャネ
   ル信号または直交チャネル信号に対応した項に対してゲ
   インファクタを印加するための乗算器と、複素ＱＰＳＫ
   拡散変調を行うための加算・減算装置と、ゲインファク
   タを制御するためのゲインファクタ制御器を備えたＣＤ
   ＭＡ変調装置において、 前記ゲインファクタ制御器は、ゲインファクタ信号を生
   成するためのゲインファクタ信号生成器と、該ゲインフ
   ァクタ信号生成器により生成されたゲインファクタ信号
   をランプ的に変化させるための低域通過フィルタを含
   み、 前記ゲインファクタ制御器の後段に、前記ゲインファク
   タ制御器の低域通過フィルタを通過させた後のゲインフ
   ァクタ信号をアナログ値に変換するためのデジタル−ア
   ナログ変換器を備え、 前記乗算器では、前記デジタル−アナログ変換器を通過
   させた後のゲインファクタ信号を印加して重み付けを行
   うことを特徴とするＣＤＭＡ変調装置。
4. 【請求項４】 前記ゲインファクタ信号生成器は、 前記ゲインファクタ制御器の低域通過フィルタを通過さ
   せた後のゲインファクタ信号に対して、該低域通過フィ
   ルタによる遅延と、通信システムにおいて規定される送
   信パワーの遷移時間とを考慮し、ゲインファクタ信号の
   変化タイミングを最適に調整するための機能を有するこ
   とを特徴とする請求項２または３記載のＣＤＭＡ変調装
   置。