JPH08237170A - スペクトル拡散信号の送信システムとその逆拡散同期受信システム - Google Patents

スペクトル拡散信号の送信システムとその逆拡散同期受信システム

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JPH08237170A
JPH08237170A JP7038439A JP3843995A JPH08237170A JP H08237170 A JPH08237170 A JP H08237170A JP 7038439 A JP7038439 A JP 7038439A JP 3843995 A JP3843995 A JP 3843995A JP H08237170 A JPH08237170 A JP H08237170A
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JP
Japan
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spread
narrow band
modulation
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code
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JP7038439A
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English (en)
Inventor
Masaki Tanaka
正樹 田中
Kenzo Urabe
健三 占部
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Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スペクトル拡散信号の送受信システムにおい
て、スライディング方式でも逆拡散符号の位相を短時間
で補足することが出来るようにする。 【構成】 スペクトル拡散信号の送信システムは、送信
データを狭帯域変調する狭帯域変調部11と、拡散符号
生成部12と、狭帯域変調された送信データを拡散符号
により拡散変調する拡散変調部13とを備え、拡散変調
部12は、拡散変調する送信データに間欠的に非拡散変
調部であるプリアンブルを挿入し、他方、受信側の逆拡
散同期受信システムは、受信データの非拡散変調部を狭
帯域復調する狭帯域プリアンブル復調部22とDPLL
部24により粗タイミングを取り、窓付スライディング
相関部25は、この粗タイミングを基に設定した短い所
定幅の窓の範囲でスライディング相関を行い、狭帯域復
調部26で逆拡散変調されたデータの狭帯域復調を行
い、短時間で逆拡散符号の補足を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スペクトル(スペクト
ラム)拡散を利用するスペクトル拡散信号の送信システ
ムとその逆拡散同期受信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】通信分野においては、従来、送信しよう
とするデータを拡散符号によって広帯域の周波数帯に分
散し、すなわち、信号を雑音の中に埋め、受信されては
都合の悪い相手に信号の存在を悟らせずに送信する、い
わゆるスペクトル拡散通信が使用されている。かかる通
信方式においては、受信側ではこのスペクトル拡散され
た信号を受信しようとする場合、希望する受信信号のス
ペクトル拡散符号を取り出して正確に同期させるための
相関受信が必要となる。
【0003】かかるスペクトル拡散信号の相関を得るた
めの逆拡散同期システムとして、従来、回路構成が簡単
であり、相関係数の変更が容易であること等により、サ
ーチ方式あるいはスライディング方式と呼ばれる相関方
式が広く用いられている。このサーチあるいはスライデ
ィング方式による逆拡散同期システムにおいては、参照
する受信側の逆拡散符号と受信信号とを拡散符号の1チ
ップ又はそれ以下の間隔で位相をスライディングしなが
ら相関の高い位置を検索するというものである。図4に
は、受信信号に対して逆拡散符号が位相差τだけ進んで
いる状態を示しており、この位相差τが大きければ大き
い程、同期点を補足するのに時間がかかることとなる。
また、図中の矢印はスライディングを行う方向を示す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来技術になるサーチあるいはスライディング方式と呼
ばれる逆拡散同期方式では、スライディング相関器によ
り拡散符号の引き込みを行うが、このスライディング相
関のための長い検索時間が問題となっている。すなわ
ち、かかるスライディング相関による拡散符号同期で
は、受信機内に参照信号を発生し、この参照信号をスラ
イドさせながら同期位相を探索するが、この同期点はど
こにあるのか全く不明であるので、同期点を補足するの
には符号の全周期にわたってスライドさせなければなら
ず、これでは時間がかかるという問題点があった。特
に、この同期点を補足するまでの同期補足時間は、一般
に、上記の位相差τや拡散符号や送信データの周期が長
ければ長い程その傾向が強くなる。
【0005】そこで、本発明の目的は、上記従来技術の
問題点である逆拡散同期時間の長さを解決し、短時間で
逆拡散同期を行うことの可能なスペクトル拡散信号の送
信システムとその逆拡散同期受信システムを提供するこ
とをその目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、まず、送信しようとするデータを搬送波により
狭帯域変調する狭帯域変調部と、拡散符号を生成する拡
散符号生成部と、前記狭帯域変調部により狭帯域変調さ
れたデータを前記拡散符号生成部からの拡散符号により
拡散変調する拡散変調部とを備えたスペクトル拡散信号
の送信システムにおいて、前記拡散変調部は、前記拡散
変調する送信データに間欠的に非拡散変調部を挿入する
ように構成されているスペクトル拡散信号の送信システ
ムによって達成される。
【0007】さらに、本発明によれば、やはり上記の目
的を達成するため、前記のスペクトル拡散信号の送信シ
ステムにより拡散変調して送信されたデータを受信する
逆拡散同期受信システムであって、受信したデータの非
拡散変調部を狭帯域復調する狭帯域プリアンブル復調部
と、逆拡散変調のための逆拡散符号を生成する逆拡散符
号生成部と、前記狭帯域プリアンブル復調部で復調され
たデータにより粗タイミングを得るDPLL部と、得ら
れた粗タイミングを基にデータ周期よりも短い所定幅の
窓を設定し、当該設定した窓の範囲でスライディング相
関を行う窓付スライディング相関部と、前記窓付スライ
ディング相関部で逆拡散変調されたデータの狭帯域復調
を行う狭帯域復調部とから構成されるスペクトル拡散信
号の逆拡散同期受信システムが提案される。
【0008】
【作用】すなわち、本発明になるスペクトル拡散信号の
送信システムとその逆拡散同期受信システムによれば、
以下の詳細な説明からも明らかとなるように、送信側シ
ステムにおいて、送信されるデータの拡散変調信号に間
欠的に非拡散部分(プリアンブル)を挿入し、受信側シ
ステムにおいては、送信データに間欠的に挿入されたこ
の非拡散部分により粗同期を予め取ることにより、必要
なスライディングの幅を狭めることにより、逆拡散同期
時間を短縮する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の詳細な実施例について、添付
の図面を参照しながら説明を行う。図2には、本発明の
実施例であるスペクトル拡散信号の送信側のシステム構
成が示されており、図からも明らかなように、この送信
側のシステムは直接拡散方式を採用したものであり、送
信すべきデータ信号(送信データ)を入力し、図示され
ない発振器からの正弦搬送波により、いわゆる狭帯域変
調を行う狭帯域変調部11と、拡散符号pを生成する拡
散符号生成部12と、狭帯域変調された信号をさらに拡
散符号により変調するための拡散変調部13と、そし
て、この拡散変調された信号を送信するためのアンテナ
14とから構成されている。そして、本発明によれば、
送信されるべき送信データには、予め、各データフレー
ムに粗同期用プリアンブルが挿入されている。
【0010】上記のような構成の送信側のシステムから
送信された信号は、例えばアンテナ21により受信さ
れ、この受信信号は、以下のような構成の受信側システ
ムにより再び受信データに復調される。この受信側シス
テムは、添付の図1に示すように、上記アンテナ21か
らの受信信号を復調して粗タイミング抽出を行う狭帯域
プリアンブル復調部22と、この狭帯域プリアンブル復
調部22からのタイミングを保持するDPLL(Digital
Phase Lock Loop)部23と、前記DPLL部23から
の信号により逆拡散を行うための逆拡散符号p’を生成
する逆拡散符号生成部24と、前記受信信号と前記逆拡
散符号生成部24からの逆拡散符号とにより、これら受
信信号と逆拡散符号との相関をスライディング方式によ
り得て逆拡散を行う窓付スライディング相関部25と、
そして、前記窓付スライディング相関部25により逆拡
散がなされた受信信号を搬送波の狭帯域復調を行って受
信データを得る狭帯域復調部26とから構成されてい
る。
【0011】次に、上記構成のスペクトル拡散信号の送
信側システム及び受信側システムにおける動作を以下に
説明する。まず、図2のスペクトル拡散信号の送信側シ
ステムにおいては、送信時に、各データフレームに粗同
期用プリアンブルを挿入した送信データは、狭帯域変調
部11において狭帯域変調が行われる。次に、この狭帯
域変調されたデータは、付加された粗同期用プリアンブ
ルを除いた部分を、拡散符号生成部12にて生成された
拡散符号pによって拡散変調される。その後、このよう
にして拡散変調された送信データはアンテナ14を介し
て送信されるが、この送信される拡散変調された送信デ
ータは、図3に示すたように、拡散変調された部分(拡
散変調部)の間に非拡散プリアンブルが間欠的に挿入さ
れて構成され、送信側から受信側へ送信される。
【0012】一方、図1に示したスペクトル拡散信号の
受信側システムでは、アンテナ21により受信された受
信信号は、まず、狭帯域プリアンブル復調部22によ
り、受信信号の非拡散プリアンブルを補足し、すなわ
ち、この拡散変調されていない非拡散プリアンブルによ
って粗タイミング(粗同期)抽出を行う。この抽出した
粗タイミングを基に、DPLL部23は、逆拡散符号発
生器24によって生成される逆拡散符号(参照信号)
p’により位相における粗タイミングの保持を行うこと
となる。
【0013】更に、スペクトル拡散信号の受信側システ
ムでは、このようにして得られた粗タイミングから、窓
付スライディング相関部25は、上述のスライディング
により逆拡散符号(参照信号)p’の位相を受信信号の
拡散符号に同期させる逆拡散同期を行うこととなるが、
本発明によれば、この時、所定の時間窓を設定する。す
なわち、本発明の方式によれば、送信信号に間欠的に挿
入された非拡散プリアンブルによって予め粗タイミング
が取られているため、逆拡散同期を行う相関検出は、こ
の粗タイミングを基に所定の幅で設定される時間窓内で
行われることで足り、従来のように送信信号の全シンボ
ルを含む全周期にわたって探索する必要が無くなる。
【0014】その後、この窓付スライディング相関部2
5において逆拡散された受信信号は、さらに、狭帯域復
調部26において復調された結果、データ信号(受信デ
ータ)として出力されることとなる。
【0015】このように、以上に説明した本発明になる
スペクトル拡散信号の送受信システムによれば、非拡散
狭帯域信号をプリアンブルとして送信することによって
短時間に逆拡散同期を行うことが出来るようになる。こ
れは、送信データの拡散変調部分の間に間欠挿入された
非拡散プリアンブルによってシンボルの粗タイミング抽
出が可能となり、そのため、全シンボル区間でスライデ
ィング相関を行う必要がなく、抽出された粗タイミング
に基づいて短い区間(例えば、データ周期よりも短い所
定幅)内で設定された時間窓内でのみ拡散信号のスライ
ディング相関を行うだけで足りることによる。
【0016】言い換えれば、受信側における拡散符号の
同期を得る(補足)ためのスライディングの相関開始位
置は、拡散変調部分の間に間欠挿入された非拡散プリア
ンブルによって予め粗タイミングが取られていることに
より、設定されている窓によって一定の短い区間に保つ
ことが可能になる。このため、送信データの全シンボル
をスライディングして相関点を探索する必要が無くな
り、短時間に逆拡散同期を行うことが出来ることとな
る。また、本発明によれば、この非拡散狭帯域信号をプ
リアンブルとするバースト伝送も可能にするという利点
がある。
【0017】
【発明の効果】以上の詳細な説明からも明らかなよう
に、本発明になるスペクトル拡散信号の送信システムと
その逆拡散同期受信システムによれば、スライディング
方式を採用しながらも、なお位相検索のための時間であ
る補足時間を短くすることを可能にすることにより、も
って、回路構成が簡単でありかつ相関係数の変更が容易
であるスペクトル拡散送受信システムを達成することが
可能になるという、技術的にもきわめて優れた効果を発
揮することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になるスペクトル拡散信号の逆拡散同期
受信システムの概略構成を示すブロック図。
【図2】本発明になるスペクトル拡散信号の送信システ
ムの概略構成を示すブロック図。
【図3】上記本発明になるスペクトル拡散信号の送受信
システムにおけるデータ構成の一例を示す図。
【図4】従来技術であるスライディング相関の概念を説
明する図。
【符号の説明】
11 狭帯域変調部 12 拡散符号生成部 13 拡散変調部 14 アンテナ 21 アンテナ 22 狭帯域プリアンブル復調部 23 DPLL(Digital Phase Lock Loop)部 24 逆拡散符号生成部 25 窓付スライディング相関部 26 狭帯域復調部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信しようとするデータを搬送波により
    狭帯域変調する狭帯域変調部と、拡散符号を生成する拡
    散符号生成部と、前記狭帯域変調部により狭帯域変調さ
    れたデータを前記拡散符号生成部からの拡散符号により
    拡散変調する拡散変調部とを備えたスペクトル拡散信号
    の送信システムにおいて、前記拡散変調部は、前記拡散
    変調する送信データに間欠的に非拡散変調部を挿入する
    ように構成されていることを特徴とするスペクトル拡散
    信号の送信システム。
  2. 【請求項2】 前記請求項1のスペクトル拡散信号の送
    信システムにより拡散変調して送信されたデータを受信
    する逆拡散同期受信システムであって、受信したデータ
    の非拡散変調部を狭帯域復調する狭帯域プリアンブル復
    調部と、逆拡散変調のための逆拡散符号を生成する逆拡
    散符号生成部と、前記狭帯域プリアンブル復調部で復調
    されたデータにより粗タイミングを得るDPLL部と、
    得られた粗タイミングを基にデータ周期よりも短い所定
    幅の窓を設定し、当該設定した窓の範囲でスライディン
    グ相関を行う窓付スライディング相関部と、前記窓付ス
    ライディング相関部で逆拡散変調されたデータの狭帯域
    復調を行う狭帯域復調部とから構成されることを特徴と
    するスペクトル拡散信号の逆拡散同期受信システム。
JP7038439A 1995-02-27 1995-02-27 スペクトル拡散信号の送信システムとその逆拡散同期受信システム Pending JPH08237170A (ja)

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