JPH0787057A - スペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受信機 - Google Patents

スペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受信機

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JPH0787057A
JPH0787057A JP5177403A JP17740393A JPH0787057A JP H0787057 A JPH0787057 A JP H0787057A JP 5177403 A JP5177403 A JP 5177403A JP 17740393 A JP17740393 A JP 17740393A JP H0787057 A JPH0787057 A JP H0787057A
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JP
Japan
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output
correlator
antenna
delay
signal
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Pending
Application number
JP5177403A
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English (en)
Inventor
Takeshi Hashimoto
武志 橋本
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Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Original Assignee
Clarion Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 SS通信用ダイバーシチ受信機において、マ
ルチパスの影響を低減し、安定した通信を可能とするこ
とにある。 【構成】 アンテナ13,14の受信信号に対応する合
成器20の出力信号を相関器21に入力し、その相関出
力を位相検波器22で遅延検波する。その検波出力は2
分され、一方は遅延器23で遅延をかけ、合成器24で
合成してデータ復調器25に入力する。 【効果】 S/Nが改善され、データ復調性能が向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスペクトラム拡散通信用
ダイバーシチ受信機に係り、特に2つのアンテナより受
信されるスペクトラム拡散(SS)信号の一方を遅延さ
せて合成することにより、マルチパスの影響を低減させ
るダイバーシチ受信機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】スペクトラム拡散通信方式(以下SS通
信方式と略す)は、通常の狭帯域通信方式と比較してマ
ルチパスフェージングに強い方式として知られている。
しかし、マルチパスの遅延時間差がPN符号1チップ長
以内の時は、必ずしもそうとはいえない。
【0003】この問題を明らかにするため、図6に示す
ように、SS送信機1からSS受信機2に至る伝搬路に
おいて、直接経路と反射経路が存在し、直接波と反射波
を受信する場合について考える。ここで、直接波と反射
波の信号レベルは等しく、SS受信機2における相関器
としてマッチドフィルタを用いたとする。まず、SS受
信機2において直接波を受信したとき、相関器におい
て、直接波の受信PN符号と参照PN符号(電極パター
ン)との相関演算が行われ、一致すると相関器出力では
図7に示すような相関スパイクが得られる。なお、パル
ス幅Tは、PN符号2チップ長となる。次に、直接波に
続いて、同レベルの反射波を受信した場合、直接波に対
する反射波の遅延時間差がPN符号1チップ長以内の時
は、直接波による相関スパイクと反射波による相関スパ
イクが干渉することになる。
【0004】例えば、直接波と反射波の遅延時間差がP
N符号1チップ長以内で、それぞれの受信信号に対する
相関器出力の相関スパイク中のキャリアの位相差が18
0°(逆相)の場合は、合成された相関スパイクは図8
で示すようにほとんど抑圧されるため、SS通信方式の
特徴であるプロセスゲインによるS/N改善効果が期待
できなくなり、従って、データ復調性能も劣ってしま
う。なお、この問題は、相関器にコンボルバ等を用いて
も同じことがいえる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来方式におけるこの
ような問題点に対する解決法としては、狭帯域通信方式
と同様にダイバーシチ方式が考えられる。ダイバーシチ
は、統計的に相関の小さい複数の受信信号を利用するも
ので、例えば、図9に示すような選択ダイバーシチがあ
る。
【0006】この方式は、アンテナ3,4、フィルタ
5,6、増幅器7,8、検波器9,10、包絡線比較器
11、選択スイッチ12等からなるもので、アンテナ3
と4の距離を空間的にλ/3(λ:搬送波の波長)以上
離すことにより、アンテナ3からのSS受信信号S
1(t)とアンテナ4からのSS受信信号S2(t)がほ
ぼ無相関になるということを利用している。以下各部の
動作について述べる。
【0007】フィルタ5,6はS1(t)及びS2(t)
以外の帯域の信号の除去を行い、増幅器7,8はS
1(t),S2(t)の増幅を行う。検波器9及び10
は、S1(t)及びS2(t)の包絡線検波を行い、包絡
線比較器11は、検波器出力S3(t)及びS4(t)の
包絡線(受信信号レベルに相当する)の大小比較を行
い、選択スイッチ12は、包絡線比較器11からの比較
情報より、受信信号レベルの大きなほうを選択する。こ
れにより、受信されるSS信号のS/Nが改善され、デ
ータ復調性能の向上が期待できる。
【0008】しかし、この選択ダイバーシチは、検波器
5,6、包絡線比較器7、選択スイッチ8等の多くの回
路部品が必要で、装置の小型化、コストの面で不利とな
り、また、選択スイッチ8でのスイッチングノイズの発
生がデータ復調性能に影響するという問題点があった。
【0009】本発明の目的は、マルチパスの影響を低減
し安定した通信を可能とするためのSS通信用ダイバー
シチ受信機を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、第1のアンテナと、該第1のアンテナに
対し空間的に離れた第2のアンテナと、第2のアンテナ
からの信号を所定時間遅延せしめる遅延手段と、上記第
1のアンテナからの信号と上記遅延手段の出力を合成す
る合成手段と、から成るスペクトラム拡散通信用ダイバ
ーシチ受信機において、上記合成手段からの出力信号に
対して、相関を取る相関器と、前記相関器の出力を遅延
検波する位相検波器と、前記検波器の出力を遅延させる
遅延器と、前記遅延器の出力と、前記位相検波器の出力
とを合成する合成器と、を有することを要旨とする。
【0011】なお、前記位相検波器は、前記相関器から
の出力を遅延させる遅延器と、該遅延器で遅延された信
号と前記相関器からの出力とをかけ算するかけ算器と、
前記かけ算器の出力信号の高域を遮断するように構成さ
れたローパスフィルタと、で構成してもよい。また、相
関器としてはマッチドフィルタ型又はスライディング型
のものが好適である。
【0012】
【作用】前記合成手段からの合成信号は相関器で相関を
とられ、その相関出力を位相検波した後、相関ピークの
合成が行われる。これにより更にダイバーシチ性能の向
上が図られる。
【0013】
【実施例】以下図面に示す本発明の実施例を説明する。
図1は本発明のスペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受
信機の一実施例で、アンテナ13,14、フィルタ1
5,16、増幅器17,18、遅延器19、合成器2
0、マッチドフィルタ型相関器21、位相検波器22、
遅延器23、合成器24、データ復調器25からなる。
【0014】アンテナ13と14の距離を空間的にλ/
3以上離し、アンテナ13側からのSS受信信号S
5(t)とアンテナ14側からのSS受信信号S6(t)
がほぼ無相関になるようにする。フィルタ15,16は
5(t)及びS6(t)以外の帯域の信号の除去を行
い、増幅器17,18はS5(t),S6(t)の増幅を
行う。遅延器19は、増幅器18の出力S8(t)に対
し遅延を行い、遅延時間τは、τ≧PN符号1チップ長
でかつ、直接波に対し、影響力ある反射波の最大の遅延
時間がτaとすると、τ≧τaの遅延時間を設定する。合
成器20は、増幅器17出力S7(t)と遅延器19の
出力S9(t−τ)の合成を行う。合成されたSS受信
信号は、相関器21において、参照PN符号との相関演
算が行われる。なお、遅延器19により遅延をかけるの
は、合成器20により、アンテナ13側で受信されるS
S信号とアンテナ14側で受信されるSS信号を、相関
器21により相関スパイクとして時間領域での分離を行
い、アンテナ13側とアンテナ14側のSS受信信号の
干渉を除去するためである。
【0015】ここで、アンテナ13側で受信されるSS
信号において、直接波と反射波の遅延時間差がPN符号
1チップ長以内で、それぞれの受信信号に対する相関器
出力の相関スパイク中のキャリアの位相差が180°
(逆相)の場合は、従来例でも述べたように、合成され
た相関スパイクは図8で示すようにほとんど抑圧され
る。ところが、アンテナ14側において受信されるSS
信号は、アンテナ13側とは無相関であるので、独立な
変動をもつ受信信号となる。例えば、上記相関スパイク
中のキャリアの位相差において0°(同相)となれば、
合成された相関スパイクは図2で示すようにほとんど抑
圧はされない。
【0016】このような状態において、アンテナ14側
において受信されるSS信号に遅延(ここでは、PN符
号4チップ長とする)をかけて合成することにより、図
3に示すように、相関スパイクがマルチパスにより抑圧
されることをなくし、受信するSS信号のS/Nの改善
を行い、データ復調性能の向上を図ることができる。
【0017】そして、本発明においては、更にデータ復
調性能を改善するために、相関器の出力信号に対し以下
の処理を行う。まず、相関器21の相関出力を位相検波
器22で遅延検波をする。ここで、位相検波器22の一
構成例を図4に示す。遅延器26はデータ1ビットT’
の遅延をもつ遅延器、27はかけ算器、ローパスフィル
タ(LPF)28はデータレートと等しいカットオフを
もつ低域通過フィルタである。なお、送信器1のデータ
変調はDPSK変調とする。また図4で、26は遅延
器、27はかけ算器、28はLPFである。
【0018】次に、遅延検波したベースバンドの相関出
力を2分配し、一方を遅延器23で遅延をかけ、合成器
24で再び他方と合成を行う。ここで、遅延器23の遅
延時間は遅延器19の遅延時間τと同じにする。合成器
24の出力はデータ復調器25に入力する。
【0019】これより、図5に示すように、アンテナ1
3及び14側で受信される両方のSS信号S10(t)、
11(t−τ)がマルチパスにより抑圧され、それぞれ
のピーク値をV1,V2とすると、2つの相関ピークが合
成されてS12(t)となるので、相関ピーク値がV1
2となり、更に、S/Nが改善され、データ復調性能
の向上を図ることができる。なお本発明において、相関
器はマッチドフィルタ型に限定されるものではなく、例
えば、スライディング型のものでもよい。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
ペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受信機において、相
関器出力で分離した相関ピークを再び合成することによ
り、S/Nが改善され、データ復調性能の向上を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】上記実施例の動作説明用の波形図である。
【図3】上記実施例の動作説明用の波形図である。
【図4】位相検波器の一構成例を示すブロック図であ
る。
【図5】前記実施例の効果を説明するための波形図であ
る。
【図6】SS通信方式の説明図である。
【図7】上記SS通信方式の動作説明図である。
【図8】上記SS通信方式の動作説明図である。
【図9】従来のSS通信用ダイバーシチ受信機の一構成
例を示すブロック図である。
【符号の説明】
13,14 アンテナ 19 遅延器 20 合成器 21 相関器 22 位相検波器 23 遅延器 24 合成器 25 データ復調器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のアンテナと、 該第1のアンテナに対し空間的に離れた第2のアンテナ
    と、 第2のアンテナからの信号を所定時間遅延せしめる遅延
    手段と、 上記第1のアンテナからの信号と上記遅延手段の出力を
    合成する合成手段と、から成るスペクトラム拡散通信用
    ダイバーシチ受信機において、上記合成手段からの出力
    信号に対して、相関を取る相関器と、 前記相関器の出力を遅延検波する位相検波器と、 前記検波器の出力を遅延させる遅延器と、 前記遅延器の出力と、前記位相検波器の出力とを合成す
    る合成器と、 を有することを特徴とするスペクトラム拡散通信用ダイ
    バーシチ受信機。
  2. 【請求項2】 前記位相検波器は、 前記相関器からの出力を遅延させる遅延器と、 該遅延器で遅延された信号と前記相関器からの出力とを
    かけ算するかけ算器と、 前記かけ算器の出力信号の高域を遮断するように構成さ
    れたローパスフィルタと、 で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のス
    ペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受信機。
  3. 【請求項3】 前記相関器がマッチドフィルタ型又はス
    ライディング型相関器であることを特徴とする請求項1
    又は2に記載のスペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受
    信機。
JP5177403A 1993-06-23 1993-06-23 スペクトラム拡散通信用ダイバーシチ受信機 Pending JPH0787057A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10242936A (ja) * 1997-02-26 1998-09-11 Saitama Nippon Denki Kk スペクトラム拡散通信システムのダイバーシチ受信機
KR19990088362A (ko) * 1998-05-21 1999-12-27 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 씨디엠에이수신장치및씨디엠에이통신방법
US6229840B1 (en) 1997-03-04 2001-05-08 Nec Corporation Diversity circuit
CN1117438C (zh) * 1996-12-27 2003-08-06 松下电器产业株式会社 接收电路
US6625202B1 (en) 1998-07-13 2003-09-23 Hitachi, Ltd. Mobile station for spread spectrum communication
US7020122B1 (en) 1998-12-28 2006-03-28 Kabushiki Kaisha Toshiba CDMA system mobile radio terminal equipment

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