JP2715125B2 - スペクトラム拡散通信装置 - Google Patents
スペクトラム拡散通信装置Info
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- JP2715125B2 JP2715125B2 JP63327539A JP32753988A JP2715125B2 JP 2715125 B2 JP2715125 B2 JP 2715125B2 JP 63327539 A JP63327539 A JP 63327539A JP 32753988 A JP32753988 A JP 32753988A JP 2715125 B2 JP2715125 B2 JP 2715125B2
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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装置に関し、特に送
信信号の状態値に応じて複数のPN（擬似雑音）コードを
切換えることにより変調を行う通信装置に関する。
信信号の状態値に応じて複数のPN（擬似雑音）コードを
切換えることにより変調を行う通信装置に関する。
［従来の技術］ スペクトラム拡散通信システムとしては、従来、例え
ばDS−FSK（Direct Sequence−Frequency Shift Keyin
g）方式を用いたものが知られている（電子情報通信学
会、スペクトル拡散通信研究会資料、1988年４月１−２
日、坪内地「SAWコンボルバを用いた非同期型SSCトラン
シーバー」参照）。このような通信システムにおいて
は、入力データを電圧制御発振器（VCO）に入力し、該
入力データの状態値に応じて周波数を変化させるいわゆ
るFSK変調を行い、このFSK変調された信号を単一のPNコ
ードによって拡散変調することにより送信信号を得てい
る。そして、このようなシステムは、電界強度が極めて
低い微弱電波を用いても比較的遠距離の通信を行うこと
ができるという利点を有する。
ばDS−FSK（Direct Sequence−Frequency Shift Keyin
g）方式を用いたものが知られている（電子情報通信学
会、スペクトル拡散通信研究会資料、1988年４月１−２
日、坪内地「SAWコンボルバを用いた非同期型SSCトラン
シーバー」参照）。このような通信システムにおいて
は、入力データを電圧制御発振器（VCO）に入力し、該
入力データの状態値に応じて周波数を変化させるいわゆ
るFSK変調を行い、このFSK変調された信号を単一のPNコ
ードによって拡散変調することにより送信信号を得てい
る。そして、このようなシステムは、電界強度が極めて
低い微弱電波を用いても比較的遠距離の通信を行うこと
ができるという利点を有する。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、上述の従来例の通信システムにおいては、
FSK変調のためにVCOなどを使用するため、送信信号の周
波数が周囲環境の変化あるいはノイズなどにより悪影響
を受け不安定になるという不都合があった。また、送信
キャリア周波数も最低２種類必要となるため周波数帯域
の有効利用上問題があった。
FSK変調のためにVCOなどを使用するため、送信信号の周
波数が周囲環境の変化あるいはノイズなどにより悪影響
を受け不安定になるという不都合があった。また、送信
キャリア周波数も最低２種類必要となるため周波数帯域
の有効利用上問題があった。
本発明の目的は、前述の従来例の通信システムにおけ
る問題点に鑑み、送信周波数の安定度が優れかつ周波数
帯域の有効利用が可能なスペクトラム拡散通信装置を提
供することにある。
る問題点に鑑み、送信周波数の安定度が優れかつ周波数
帯域の有効利用が可能なスペクトラム拡散通信装置を提
供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上述の目的を達成するため、本発明に係るスペクトラ
ム拡散通信装置は、送信機として互いに符号間干渉の少
ない複数種類のPNコードを生成するPNコード発生手段
と、入力データの各状態値に対応して該複数種類のPNコ
ードの内の１つを選択出力する選択手段と、この選択手
段の出力にもとづき一定周波数の搬送波を変調して生成
した送信信号を送出する送信手段とを具備するものが使
用される。また、受信機としては、前記送信信号を受信
する受信手段と、SAWコンボルバを用いて構成されこの
受信手段の出力信号につき前記複数種類のPNコードの内
の少なくとも一種類を除くPNコードに対する相関を求め
る相関検出手段とを具備するものが使用される。
ム拡散通信装置は、送信機として互いに符号間干渉の少
ない複数種類のPNコードを生成するPNコード発生手段
と、入力データの各状態値に対応して該複数種類のPNコ
ードの内の１つを選択出力する選択手段と、この選択手
段の出力にもとづき一定周波数の搬送波を変調して生成
した送信信号を送出する送信手段とを具備するものが使
用される。また、受信機としては、前記送信信号を受信
する受信手段と、SAWコンボルバを用いて構成されこの
受信手段の出力信号につき前記複数種類のPNコードの内
の少なくとも一種類を除くPNコードに対する相関を求め
る相関検出手段とを具備するものが使用される。
［作用］ 上述の構成を有する装置においては、送信機側で入力
データの各状態値、例えばデータ“1"、または“0"、に
対応して互いに符号間干渉の少ないPNコードが前記選択
手段により選択出力される。そしてこの選択手段の出力
にもとづき生成した送信信号が例えば送信増幅器などを
有する送信手段から送出される。受信機側においては、
このようにして送出された送信信号を受信し例えば弾性
表面波（SAW）を用いたコンボルバのような相関器によ
って受信信号の周波数帯域の逆拡散を行いデータの復調
を行う。この場合、相関器に入力される逆拡散用PNコー
ドとしては前記複数種類のPNコードの内のいずれかのも
のに対するイメージPNコードを使用することができる。
データの各状態値、例えばデータ“1"、または“0"、に
対応して互いに符号間干渉の少ないPNコードが前記選択
手段により選択出力される。そしてこの選択手段の出力
にもとづき生成した送信信号が例えば送信増幅器などを
有する送信手段から送出される。受信機側においては、
このようにして送出された送信信号を受信し例えば弾性
表面波（SAW）を用いたコンボルバのような相関器によ
って受信信号の周波数帯域の逆拡散を行いデータの復調
を行う。この場合、相関器に入力される逆拡散用PNコー
ドとしては前記複数種類のPNコードの内のいずれかのも
のに対するイメージPNコードを使用することができる。
［実施例］ 以下、図面により本発明の実施例を説明する。第１図
は、本発明の１実施例に係るスペクトラム拡散通信装置
における送信機の概略を示す。同図の送信機は、例えば
250MHzの信号を発生する発振器１、平衡変調器３、第１
の種類のPNコード（PNコードＡ）を発生するPNコード発
生器５、第２の種類のPNコード（PNコードＢ）を発生す
るPNコード発生器７、データ入力回路９、模式的に示さ
れたデータセレクタ／マルチプレクサのような切換スイ
ッチ11,13、低域フィルタ15,19、送信増幅器17、そして
送信アンテナ21を具備している。データ入力回路９は、
例えば２進デジタルデータを提供するマイクロプロセッ
サにより構成される。切換スイッチ11,13は、実際には
データ入力回路９からの送信データの状態値に応じてPN
コードＡまたはPNコードＢのいずれかを選択出力する電
子回路で構成される。
は、本発明の１実施例に係るスペクトラム拡散通信装置
における送信機の概略を示す。同図の送信機は、例えば
250MHzの信号を発生する発振器１、平衡変調器３、第１
の種類のPNコード（PNコードＡ）を発生するPNコード発
生器５、第２の種類のPNコード（PNコードＢ）を発生す
るPNコード発生器７、データ入力回路９、模式的に示さ
れたデータセレクタ／マルチプレクサのような切換スイ
ッチ11,13、低域フィルタ15,19、送信増幅器17、そして
送信アンテナ21を具備している。データ入力回路９は、
例えば２進デジタルデータを提供するマイクロプロセッ
サにより構成される。切換スイッチ11,13は、実際には
データ入力回路９からの送信データの状態値に応じてPN
コードＡまたはPNコードＢのいずれかを選択出力する電
子回路で構成される。
第２図は、第１図の送信機とともに用いられる受信機
の概略を示す。同図の受信機は、例えば250MHzの信号を
発生する発振器23と、第１図のPNコード発生器５から発
生されるPNコードＡとイメージ関係にあるPNコードＡ′
を発生するPNコード発生器25と、平衡変調器27と、低域
フィルタ29と、該低域フィルタ29の出力が一方の入力に
印加される例えばSAWコンボルバのような相関器31とを
有している。第２図の受信機はまた、受信アンテナ33
と、帯域フィルタ35と、受信増幅器37と、対数増幅器39
と、低域フィルタ41とを有し、これらによって構成され
る受信回路の出力は相関器31の他方の入力に接続されて
いる。さらに、相関器31の出力には例えば500MHzの周波
数の信号を増幅する増幅器43と高域フィルタ45と、検波
回路47と、増幅器49と、該増幅器49の出力を所定の信号
を比較する比較器51と、データ出力回路53とが接続され
ている。
の概略を示す。同図の受信機は、例えば250MHzの信号を
発生する発振器23と、第１図のPNコード発生器５から発
生されるPNコードＡとイメージ関係にあるPNコードＡ′
を発生するPNコード発生器25と、平衡変調器27と、低域
フィルタ29と、該低域フィルタ29の出力が一方の入力に
印加される例えばSAWコンボルバのような相関器31とを
有している。第２図の受信機はまた、受信アンテナ33
と、帯域フィルタ35と、受信増幅器37と、対数増幅器39
と、低域フィルタ41とを有し、これらによって構成され
る受信回路の出力は相関器31の他方の入力に接続されて
いる。さらに、相関器31の出力には例えば500MHzの周波
数の信号を増幅する増幅器43と高域フィルタ45と、検波
回路47と、増幅器49と、該増幅器49の出力を所定の信号
を比較する比較器51と、データ出力回路53とが接続され
ている。
以上のような構成を有するスペクトラム拡散通信装置
の動作を第３図を参照して説明する。第１図に示される
送信機において、データ入力回路９から例えば第３図
（ａ）に示されるようなデータ入力信号が出力されるも
のとする。このデータ入力信号は、デジタルデータ“1"
が例えば高レベル、データ“0"が低レベルに対応してい
る。そして、このようなデータ入力信号のデータ値に応
じて切換スイッチ11および13が切換えられる。データ入
力信号が高レベル、すなわちデータ“1"、の場合には各
スイッチ11および13はPNコード発生器５の側に接続さ
れ、該PNコード発生器５から第１の種類のPNコードＡが
出力され平衡変調器３に入力される。これに対して、デ
ータ入力信号が低レベル、すなわちデータ“0"、の場合
には各スイッチ11,13はPNコード発生器７の側に接続さ
れ第２の種類のPNコードＢが平衡変調器３に入力され
る。なお、PNコード発生器５および７は例えば互いに符
号間干渉の少ないPNコードを発生できるものが望まし
い。このようにして、平衡変調器３の一方の入力には第
３図（ｄ）に示すようなデータ入力の状態値に応じてそ
れぞれ異なる種類のPNコードが入力される。
の動作を第３図を参照して説明する。第１図に示される
送信機において、データ入力回路９から例えば第３図
（ａ）に示されるようなデータ入力信号が出力されるも
のとする。このデータ入力信号は、デジタルデータ“1"
が例えば高レベル、データ“0"が低レベルに対応してい
る。そして、このようなデータ入力信号のデータ値に応
じて切換スイッチ11および13が切換えられる。データ入
力信号が高レベル、すなわちデータ“1"、の場合には各
スイッチ11および13はPNコード発生器５の側に接続さ
れ、該PNコード発生器５から第１の種類のPNコードＡが
出力され平衡変調器３に入力される。これに対して、デ
ータ入力信号が低レベル、すなわちデータ“0"、の場合
には各スイッチ11,13はPNコード発生器７の側に接続さ
れ第２の種類のPNコードＢが平衡変調器３に入力され
る。なお、PNコード発生器５および７は例えば互いに符
号間干渉の少ないPNコードを発生できるものが望まし
い。このようにして、平衡変調器３の一方の入力には第
３図（ｄ）に示すようなデータ入力の状態値に応じてそ
れぞれ異なる種類のPNコードが入力される。
平衡変調器３の他方の入力には発振器１から250MHzの
信号が入力され、この信号と前記複合PNコード出力とが
混合されて送信信号が生成される。この送信信号は低域
フィルタ15、送信電力増幅器17、そして最終段の低域フ
ィルタ19を通り増幅されかつ不要帯域成分が除去された
後アンテナ21から送信される。
信号が入力され、この信号と前記複合PNコード出力とが
混合されて送信信号が生成される。この送信信号は低域
フィルタ15、送信電力増幅器17、そして最終段の低域フ
ィルタ19を通り増幅されかつ不要帯域成分が除去された
後アンテナ21から送信される。
このようにして送信機から送信された送信電波は第２
図に示す受信機のアンテナ33において受信され、帯域フ
ィルタ35、増幅器37、対数増幅器39、および低域フィル
タ41を介して選択増幅された後、相関器31の一方の入力
に印加される。また、前記送信機側におけるPNコード発
生器５から出力されるPNコードＡとイメージ関係にある
PNコードＡ′がPNコード発生器25から生成され平衡変調
器27の一方の入力に印加される。この平衡変調器27の他
方の入力には発振器23から250MHzの信号が印加され、こ
れによって中心周波数250MHzに周波数変換されたPNコー
ドが低域フィルタ29を介して相関器31の他方の入力に印
加される。従って、相関器31、例えばSAWコンボルバ、
の出力には第３図（ｅ）に示すような信号が得られる。
すなわち、相関器31の出力は、データ“1"、すなわちPN
コードＡに対応する部分にコンボリューション波形が出
力される。このような信号を増幅器43、高域フィルタ45
を介して検波器47で検波することにより、第３図（ｆ）
に示す検波出力が得られる。この検波出力を比較器51に
おいて所定のしきい値と比較し、さらにデータ出力回路
53において増幅、パルス幅伸長、波形整形などを行うこ
とにより第３図（ｇ）に示すようなデータ出力が得られ
る。
図に示す受信機のアンテナ33において受信され、帯域フ
ィルタ35、増幅器37、対数増幅器39、および低域フィル
タ41を介して選択増幅された後、相関器31の一方の入力
に印加される。また、前記送信機側におけるPNコード発
生器５から出力されるPNコードＡとイメージ関係にある
PNコードＡ′がPNコード発生器25から生成され平衡変調
器27の一方の入力に印加される。この平衡変調器27の他
方の入力には発振器23から250MHzの信号が印加され、こ
れによって中心周波数250MHzに周波数変換されたPNコー
ドが低域フィルタ29を介して相関器31の他方の入力に印
加される。従って、相関器31、例えばSAWコンボルバ、
の出力には第３図（ｅ）に示すような信号が得られる。
すなわち、相関器31の出力は、データ“1"、すなわちPN
コードＡに対応する部分にコンボリューション波形が出
力される。このような信号を増幅器43、高域フィルタ45
を介して検波器47で検波することにより、第３図（ｆ）
に示す検波出力が得られる。この検波出力を比較器51に
おいて所定のしきい値と比較し、さらにデータ出力回路
53において増幅、パルス幅伸長、波形整形などを行うこ
とにより第３図（ｇ）に示すようなデータ出力が得られ
る。
なお、上述の構成においては、送信機に２つのPNコー
ド発生器５および７を設けこれをデータセレクタ／マル
チプレクサのような切換手段11および13によって切換出
力するよう構成されているが、このようなデータ入力の
状態値に応じて異なるPN符号を得る手段としてはゴール
ド符号発生器を使用することもできる。
ド発生器５および７を設けこれをデータセレクタ／マル
チプレクサのような切換手段11および13によって切換出
力するよう構成されているが、このようなデータ入力の
状態値に応じて異なるPN符号を得る手段としてはゴール
ド符号発生器を使用することもできる。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、VCOのような周波数が
周囲環境の変化およびノイズなどにより影響を受けやす
い回路を使用することなく、かつ極めて簡単な構成によ
り、例えば微弱無線機器に適したスペクトラム拡散通信
装置が実現できる。また、キャリア周波数が単一の周波
数となるため周波数帯域の有効利用を図ることができ
る。
周囲環境の変化およびノイズなどにより影響を受けやす
い回路を使用することなく、かつ極めて簡単な構成によ
り、例えば微弱無線機器に適したスペクトラム拡散通信
装置が実現できる。また、キャリア周波数が単一の周波
数となるため周波数帯域の有効利用を図ることができ
る。
第１図は、本発明の１実施例に係るスペクトラム拡散通
信装置における送信機の概略を示すブロック回路図、 第２図は、第１図の送信機と組合せ使用する受信機の構
成を示すブロック回路図、そして 第３図は、第１図および第２図に示される装置の動作を
説明するための波形図である。 1;発振器、3;平衡変調器、5,7;PNコード発生器、9;デー
タ入力回路、11,13;切換回路、15,19;低域フィルタ、1
7;送信増幅器、21;送信アンテナ、23;発振器、25;PNコ
ード発生器、27;平衡変調器、29,41;低域フィルタ、31;
相関器、33;受信アンテナ、35;帯域フィルタ、37,43,4
9;増幅器、39;対数増幅器、45;高域フィルタ、47;検波
器、51;比較器、53;データ出力回路。
信装置における送信機の概略を示すブロック回路図、 第２図は、第１図の送信機と組合せ使用する受信機の構
成を示すブロック回路図、そして 第３図は、第１図および第２図に示される装置の動作を
説明するための波形図である。 1;発振器、3;平衡変調器、5,7;PNコード発生器、9;デー
タ入力回路、11,13;切換回路、15,19;低域フィルタ、1
7;送信増幅器、21;送信アンテナ、23;発振器、25;PNコ
ード発生器、27;平衡変調器、29,41;低域フィルタ、31;
相関器、33;受信アンテナ、35;帯域フィルタ、37,43,4
9;増幅器、39;対数増幅器、45;高域フィルタ、47;検波
器、51;比較器、53;データ出力回路。
Claims (1)
- 【請求項１】一定周波数の搬送波を発生する搬送波発生
手段と、互いに符号間干渉の少ない複数種類のPNコード
を生成するPNコード発生手段と、入力データの各状態値
に対応して前記複数種類のPNコードの内の１つを選択出
力する選択手段と、該選択手段の出力により前記搬送波
を変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を
送出する送信手段と、前記送信信号を受信する受信手段
と、SAWコンボルバを用いて該受信手段の出力信号につ
き前記複数種類のPNコードの内の少なくとも一種類を除
くPNコードに対する相関を求める相関検出手段とを具備
することを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63327539A JP2715125B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | スペクトラム拡散通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63327539A JP2715125B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | スペクトラム拡散通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02174327A JPH02174327A (ja) | 1990-07-05 |
| JP2715125B2 true JP2715125B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=18200221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63327539A Expired - Lifetime JP2715125B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | スペクトラム拡散通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2715125B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163933A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-17 | Hitachi Denshi Ltd | スペクトラム拡散通信用変調方法 |
| JPS63296424A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | スペクトラム拡散通信装置 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP63327539A patent/JP2715125B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02174327A (ja) | 1990-07-05 |
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