JPH09261118A - スペクトル拡散通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】移動局毎に情報速度を選択できることにより移
動局を効率よく多元接続可能なスペクトル拡散通信装置
を提供すること。 【解決手段】複数の誤り訂正の符号化率および符号化方
式の中から１つを選択し情報に誤り訂正の符号化を行う
符号化器１１と、それら誤り訂正の符号化をされた情報
を復号する復号器６と、送信電力を変更して送信する送
信電力制御回路１５及びＲＦ送信部１４と、複数の情報
速度の中から１つを選択し情報速度に応じて誤り訂正の
符号化率と符号化方式と復号方式と情報データ部分の送
信電力とを切り替える制御回路１６、復号方式選択回路
１７及び符号化方式選択回路１８とを備え、複数の情報
速度の中から情報速度を選択することができ、選択した
情報速度に対応して多数の移動局を効率良く多元接続可
能にすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車電話及び携帯電話
等のディジタル無線通信に用いるスペクトル拡散方式を
使用したスペクトル拡散通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車電話及び携帯電話等のセルラー無
線システムにおいては、同一の周波数帯域で複数の局が
同時に通信を行う送信データの処理方式として、ＦＤＭ
Ａ方式及びＴＤＭＡ方式等が知られているが、近年、Ｆ
ＤＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式等の技術と比較して高い周
波数利用が図れ、より多くの利用者を収容できる方式と
してＣＤＭＡ方式（コード分割多重アクセス方式）が採
用されるようになってきた。

【０００３】また、セルラーシステムの移動局と基地局
間において、上り回線と下り回線の双方向に送信データ
を伝送する伝送方式としては、ＦＤＤ方式とＴＤＤ方式
とがある。ＦＤＤ方式は上り回線と下り回線で異なる周
波数帯を利用する方式であり、ＴＤＤ方式は同一の周波
数帯を利用し上り回線と下り回線を時分割で伝送する方
式である。従って、ＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式はＣＤＭＡ方
式で伝送する信号の処理を行い、上り回線と下り回線の
伝送は時分割多重方式（ＴＤＤ）で行う方式である。

【０００４】従来のＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のスペクトル
拡散通信装置としては、図７に示すようなものがあっ
た。図７は従来のＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のスペクトル拡
散通信装置の移動局の構成を示すブロック図である。以
下、図７を参照して、従来のＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のス
ペクトル拡散通信装置の構成について説明する。

【０００５】図７において、３９は送信された電波を受
信するアンテナ、４０は送受信を切替える切替器、４１
は受信したＲＦ信号をベースバンドの信号に変換するＲ
Ｆ受信部、４２はベースバンドの信号を量子化するＡＤ
変換器、４３はＡＤ変換されたデータを逆拡散して相関
値データを出力する相関器、４４は相関値データを復号
して復号データ４７を出力する復号器、４５は相関器４
３に対し同期信号を出力し、フレーム同期信号を生成し
てタイミング生成回路４６へ出力する同期回路、４６は
切替器４０における切替えを制御するタイミング生成回
路である。

【０００６】また，４９は送信データと制御データのフ
レーム構成の組立てを行い送信データ４８に対する誤り
訂正の符号化を行う符号化器、５０は符号化されたデー
タをスペクトル拡散して各チャンネルを多重化する拡散
多重回路、５１はスペクトル拡散多重されたディジタル
データをアナログ信号に変換するＤＡ変換器、５２はス
ペクトル拡散多重したアナログ信号をＲＦ信号に変換す
るＲＦ送信部、５３は送信電力制御回路５４に制御信号
を送出して送信電力の制御を行うとともに、送信する制
御データを符号化器４９に対し出力する制御回路、５４
はＲＦ信号の送信電力を制御する送信電力制御回路であ
る。

【０００７】次に、図７を参照して、従来のＣＤＭＡ／
ＴＤＤ方式のスペクトル拡散通信装置の動作について説
明する。図７の受信側において、アンテナ３９は交信先
の装置から送信された電波を受信する。切替器４０はそ
の送受信を受信に切替えて受信したＲＦ信号をＲＦ受信
部４１に出力する。ＲＦ受信部４１は受信したＲＦ信号
をベースバンドの信号に変換または検波してＡＤ変換器
４２に出力する。ＡＤ変換器４２はベースバンドの信号
を量子化して相関器４３と同期回路４５に出力する。相
関器４３はＡＤ変換されたデータを同期回路４５からの
同期信号により逆拡散して相関値データを復号器４４に
出力し、復号器４４は相関器４３の出力である相関値デ
ータを復号して復号データ４７を出力する。

【０００８】そこで、復号データ４７は制御回路５３及
び同期回路４５にも出力される。また、同期回路４５は
ＡＤ変換器４２の出力からチップ同期及びシンボル同期
をとり相関器４３に対して同期信号を出力し、復号デー
タ４７からフレーム同期信号を生成してタイミング生成
回路４６へ出力する。タイミング生成回路４６はフレー
ム同期信号の制御により切替器４０における送受信の切
替えを制御する。

【０００９】図７の送信側において、符号化器４９は制
御回路５３からの制御信号の基づき送信データと制御デ
ータのフレーム構成の組立てを行うとともに送信データ
４８に対する誤り訂正の符号化を行い拡散多重回路５０
に出力する。拡散多重回路５０は符号化されたデータを
スペクトル拡散して送信する各チャンネルを多重化し、
ＤＡ変換器５１に出力する。ＤＡ変換器５１はスペクト
ル拡散多重されたディジタルデータをアナログ信号に変
換してＲＦ送信部５２に出力し、ＲＦ送信部５２はスペ
クトル拡散多重したアナログ信号をＲＦ信号に変換また
は変調する。

【００１０】そこで、切替器４０はその送受信を送信に
切り替えて送信するＲＦ信号をアンテナ３９から出力す
る。また、制御回路５３は復号データから制御データを
取り出し送信電力制御回路５４に制御信号を送出して送
信電力の制御を行うとともに、送信する制御データを符
号化器４９に対して出力し、送信電力制御回路５４は制
御回路５３からの制御信号によりＲＦ送信部の送信電力
の制御を行う。

【００１１】上記従来のＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のスペク
トル拡散通信装置は伝送する送信データの情報速度は１
種類に固定されているため、トラフィク量とか伝送する
ユーザの音声などの情報量が変化しても固定の情報速度
で伝送を行うようにしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスペクトル拡散通信装置は、情報速度が固定されて
おり、情報速度を選択して伝送できないため、トラフィ
ック量とか伝送するユーザーの音声の有無などの情報量
の変化に対して効率よく多数のユーザーを収容すること
ができないという問題があった。

【００１３】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、多元接続（多重アクセス接続）する
移動局毎に情報速度を選択することができ、情報速度の
変化にかかわらずほぼ一定の通信品質を維持しつつ、ト
ラフィック量とか伝送するユーザーの音声の有無などの
情報量の変化に対応してユーザー数を増減することがで
きるため、多数の移動局が効率よく多元接続可能なスペ
クトル拡散通信装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によるスペクトル
拡散通信装置は、複数の誤り訂正の符号化率を有する符
号化方式の中から１つを選択して送信情報に対し誤り訂
正の符号化を行う手段と、誤り訂正の符号化された情報
を復号する手段と、送信電力を変更して送信する手段
と、複数の情報速度の中から１つを選択し情報速度に応
じて誤り訂正の符号化率を有する符号化方式と復号方式
とを切り替える手段及び情報データ部分の送信電力を切
り替える手段とを具備して構成し、多元接続する移動局
毎に情報速度を選択しうるよう誤り訂正の符号化率を有
する符号化方式を切替え、一定の通信品質が得られるよ
う送信電力を切り換えるようにしたものである。

【００１５】本発明によれば、多元接続（多重アクセス
接続）する移動局毎に情報速度を選択することができ、
情報速度の変化に対応して各装置毎の送信電力を切替え
て情報速度の変化にかかわらずほぼ一定の通信品質を維
持しつつ、トラフィック量とか伝送するユーザーの音声
の有無などの情報量の変化に対応してユーザー数を増減
することができるため、多数の移動局が効率よく多元接
続可能なスペクトル拡散通信装置を得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、受信したＲＦ信号をベースバンドの信号に変換し、
量子化し、逆拡散し、復号して復号データを出力する手
段と、送信データについて誤り訂正の符号化を行い、送
信データと制御データのフレーム構成を組立て、スペク
トル拡散して各チャンネルを多重化し、アナログ信号に
変換して送信する手段とを有するＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式
のスペクトル拡散通信装置において、複数の誤り訂正の
符号化率を有する符号化方式の中から１つを選択し情報
に誤り訂正の符号化を行う手段と、それら誤り訂正の符
号化をされた情報を復号する手段と、送信電力を変更し
て送信する手段と、複数の情報速度の中から１つを選択
し情報速度に応じて誤り訂正の符号化率を有する符号化
方式と復号方式と情報データ部分の送信電力とを切り替
える手段とを備えるようにしたものであり、多元接続す
る移動局毎に情報速度を選択することができ、情報速度
の変更に対応して符号化率及び送信電力を切り替えるこ
とによりほぼ一定の通信品質でデータ伝送することがで
き、且つトラフィック量及び移動局が伝送する情報量の
変化に対応して多数の移動局を効率良く多元接続するこ
とができるという作用を有する。

【００１７】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
情報速度に応じて１フレームのなかで送信データを送信
しない部分を設ける手段と、その部分の送信電力を低減
して送信を行う手段と、多元接続する各装置毎のフレー
ム開始のタイミングを任意の時間ずらして交信する手段
とを備えるようにしたものであり、情報速度を選択する
ことができ、ほぼ一定の通信品質でデータ通信が可能で
あり、より多数の装置を効率良く多元接続可能になると
いう作用を有す。

【００１８】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
情報速度８Ｋｂｐｓ、１６Ｋｂｐｓ及び３２Ｋｂｐｓか
ら情報速度を選択する手段と、選択された情報速度に対
応して誤り訂正の符号化率を１／４、１／２及び誤り訂
正なしの中で切り替え誤り訂正の符号化をする手段と、
誤り訂正の符号化された情報を復号する手段と、情報速
度に対応し情報データの部分の送信電力を切り替える手
段とを備えるようにしたものであり、８Ｋｂｐｓ、１６
Ｋｂｐｓ、３２Ｋｂｐｓの情報速度から１つを選択する
ことができる上、ほぼ一定の通信品質でデータ通信が可
能であり、かつトラフィック量及び移動局からの情報量
の変化に対応して多数の装置を効率良く多元接続できる
という作用を有する。

【００１９】また、本発明の請求項４に記載の発明は、
情報速度８Ｋｂｐｓ、４Ｋｂｐｓ、２Ｋｂｐｓ、１Ｋｂ
ｐｓの中で情報速度を選択する手段と、選択された情報
速度に応じたデータ量でフレーム内に情報データのない
部分を形成しその部分の送信電力を低減する手段と、多
元接続する各装置毎のフレーム開始のタイミングをずら
して送信する手段とを備えるようにしたものであり、情
報速度８Ｋｂｐｓ、４Ｋｂｐｓ、２Ｋｂｐｓ、１Ｋｂｐ
ｓから情報速度の選択ができ、選択した情報速度に応じ
て同時接続可能なユーザー数を切り替えほぼ一定の通信
品質でデータ通信が可能であり、より多くの情報速度を
選択することができるため、多数の装置を効率良く多元
接続することができるという作用を有する。

【００２０】以下、添付図面、図１乃至図６に基づき、
本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本
発明の第１の実施の形態におけるＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式
スペクトル拡散通信装置の移動局の構成を示すブロック
図、図２は図１に示すスペクトル拡散通信装置の各情報
速度毎のフレーム構成と送信電力とを示す図、図３は本
発明の第１の実施の形態におけるスペクトル拡散通信装
置の移動局と通信する基地局の概略構成を示すブロック
図、図４は本発明の第２の実施の形態におけるＣＤＭＡ
／ＴＤＤ方式スペクトル拡散通信装置の移動局の構成を
示すブロック図、図５は本発明の第２の実施の形態にお
けるスペクトル拡散通信装置の各情報速度毎の１フレー
ムの構成と送信電力とを示す図、図６は図４に示す第２
の実施の形態における各移動局毎の送受信のタイミング
を示す図である。

【００２１】以下、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態におけるＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式スペクトル拡散
通信装置の移動局の構成について説明する。図１の受信
側において、２は送信と受信とを切り替える切替器、３
はＲＦ信号をベースバンドの信号に変換するＲＦ受信
部、４はベースバンドの信号を量子化するＡＤ変換器、
５はＡＤ変換された受信データを逆拡散して相関値デー
タを出力する相関器である。

【００２２】また、６は相関器５からの相関値データを
復号して復号データを出力する復号器、７はＡＤ変換器
４の出力からチップ同期及びシンボル同期をとり相関器
５に対し同期信号を出力し、復号データ９からフレーム
同期信号を生成してタイミング生成回路８へ出力する同
期回路、８は同期回路７からのフレーム同期信号により
切替器２の送受信を切り替えるタイミング生成回路であ
る。

【００２３】図１の送信側において、１０は符号化器１
１で符号化されて送信される送信データ、１１は送信デ
ータ１０について誤り訂正の符号化を行い制御回路１６
からの制御信号により送信データと制御データのフレー
ム構成の組立てを行う符号化器、１２は符号化されたデ
ータをスペクトル拡散して各チャンネルを多重化する拡
散多重回路、１３はスペクトル拡散多重されたディジタ
ルデータをアナログ信号に変換するＤＡ変換器である。

【００２４】また、１４はスペクトル拡散多重したアナ
ログ信号をＲＦ信号に変換するＲＦ送信部、１５は制御
回路９からの制御信号によりＲＦ送信信号の電力制御を
行う送信電力制御回路、１６は情報速度に対応して復号
方式選択の制御信号を送出し符号化方式選択の制御信号
を送出する制御回路、１７は制御回路１６の制御信号に
より復号器６の復号方式を切替える復号方式選択回路、
１８は制御回路１６の制御信号により符号化器１１にお
ける誤り訂正の符号化方式を切替える符号化方式選択回
路である。

【００２５】尚、本実施の形態においては、ＲＦ送信部
１４及び送信電力制御回路１５により送信電力を変更し
て送信する手段を構成し、制御回路１６、復号方式選択
回路１７及び符号化方式選択回路１８により複数の情報
速度の中から１つを選択し情報速度に応じて誤り訂正の
符号化率を有する符号化方式と復号方式と情報データ部
分の送信電力とを切り替える手段、及び情報速度８Ｋｂ
ｐｓ、１６Ｋｂｐｓ、３２Ｋｂｐｓから情報速度を選択
する手段を構成する。

【００２６】次に、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態におけるＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式スペクトル拡散
通信装置の移動局の動作について説明する。図１の受信
側において、切替器２が受信に選択されているときに、
アンテナ１は交信先の装置から送信された電波を受信す
る。ＲＦ受信部３はＲＦ信号をベースバンドの信号に変
換してＡＤ変換器４に出力する。ＡＤ変換器４はベース
バンドの信号を量子化して相関器５及び同期回路７に出
力する。相関器５は同期回路７から出力された同期信号
の同期によりＡＤ変換されたデータを逆拡散して相関値
データを復号器６に出力する。

【００２７】復号器６は相関器５から出力された相関値
データを復号して復号データ９を出力する。復号器６は
複数の異なる方式からなる誤り訂正の復号回路から構成
されている。ここでは、符号化率１／４、１／２、誤り
訂正なしの３種の復号回路で構成されているものとし、
それぞれ情報速度８Ｋｂｐｓ、１６Ｋｂｐｓ、３２Ｋｂ
ｐｓに対応する復号を行う。復号方式の選択は復号方式
選択回路１７により行われる。また復号データ９は制御
回路１６と同期回路７にも出力される。

【００２８】同期回路７はＡＤ変換器４の出力からチッ
プ同期及びシンボル同期をとりその同期信号を相関器５
に出力するとともに、復号器６の復号データ９からフレ
ーム同期信号を生成しタイミング生成回路８へ出力す
る。タイミング生成回路８は同期回路７からのフレーム
同期信号により切替器２を切替え、切替器２は送信と受
信の切り替えを行う。

【００２９】次に、図１の送信側において、符号化器１
１は送信データ１０の誤り訂正の符号化を行うととも
に、制御回路１６からの制御信号により送信データと制
御データのフレーム構成の組立てを行い拡散多重回路１
２に出力する。また、符号化器１１は誤り訂正の符号化
率１／４，１／２，誤り訂正無しの３種の符号化装置と
フレーム構成の組立を行う演算装置からなり、誤り訂正
の符号化方式の選択は符号化方式選択回路１８により行
われる。

【００３０】拡散多重回路１２は符号化されたデータを
スペクトル拡散し送信する各チャンネルを多重化してＤ
Ａ変換器１３に出力する。ＤＡ変換器１３はスペクトル
拡散多重化されたディジタルデータをアナログ信号に変
換してＲＦ送信部１４に出力する。ＲＦ送信部１４はス
ペクトル拡散多重化されたアナログ信号をＲＦ信号に変
換または変調する。ＲＦ信号は切替器２が送信に選択さ
れているときにアンテナ１から出力される。送信電力制
御回路１５は制御回路９からの制御信号に基づきＲＦ送
信信号の電力制御を行う。

【００３１】制御回路１６は情報速度に対応して、復号
方式選択回路１７に復号方式選択の制御信号を送出し、
また符号化方式選択回路１８に符号化方式の選択の制御
信号を送出するとともに、送信信号の情報速度に応じて
送信電力制御回路１５に送信電力の制御信号を送出す
る。復号方式選択回路１７では制御回路１６からの制御
信号により復号器６の復号方式を切替える。符号化方式
選択回路１８では制御回路１６からの制御信号により符
号化器１１における誤り訂正の符号化方式を切替える。

【００３２】次に、図２を参照して、上記のように構成
された本実施の形態におけるスペクトル拡散通信装置の
動作について詳細に説明する。図２は各情報速度に対す
る１フレームの構成と送信電力の大きさを示したもので
ある。まず、情報速度８Ｋｂｐｓで伝送を行う場合は
符号化率１／４（情報データ１に対する誤り訂正の符号
化データの情報量は４の割合）の誤り訂正の符号化を行
うものとする。このとき、制御データの送信電力と符号
化された情報データの送信電力とを等しくする。

【００３３】次に、情報速度１６Ｋｂｐｓで伝送を行
う場合は符号化率を１／２の誤り訂正を行い、８Ｋｂｐ
ｓの場合より誤り訂正の符号化利得が減るので符号化さ
れた情報データの部分の送信電力を上げて８Ｋｂｐｓと
ほぼ同等な通信品質が得られるようにする。

【００３４】次に、情報速度３２Ｋｂｐｓで伝送を行
う場合は誤り訂正を行わないようにする。８Ｋｂｐｓの
場合と比較し誤り訂正を行わないため情報データの部分
の送信電力を上げて８Ｋｂｐｓとほぼ同等な通信品質が
得られるようにする。

【００３５】次に、情報速度６４Ｋｂｐｓでデータの
伝送を行う場合は３２Ｋｂｐｓを２チャンネル分使用し
てデータ伝送を行う。尚、受信側では送信データの誤り
訂正の符号化方式にあわせて誤り訂正の復号方式を選択
し受信データを得る。

【００３６】以下、図３を参照して、本発明の第１の実
施の形態におけるスペクトル拡散通信装置の移動局と通
信する基地局の構成について説明する。基地局は大きく
分けて、ＲＦ送受信部５５と複数のユーザーに対応した
復号回路５６及び符号化回路５７と制御回路５８とから
構成される。ＲＦ送受信部５５はＲＦ信号とベースバン
ド信号との間の周波数変換並びにＲＦ信号の受信と送信
及びその切替えを行う。復号回路５６はベースバンド信
号の復調、量子化、逆拡散及び復号を行う。

【００３７】符号化回路５７は送信データの符号化、拡
散及びＤＡ変換を行う。制御回路５８は装置全体の制御
を行う。また、復号回路５６及び符号化回路５７は多数
のユーザに対応するため複数設けられる。情報速度の切
替え方式は図１に示す移動局の場合と同様であり復号回
路５６及び符号化回路５７において誤り訂正の符号化率
を有する誤り訂正方式の切替えを行う。

【００３８】次に、図１及び図３を参照して、図３に示
す基地局と図１に示す移動局との情報速度の切替え制御
の方式について説明する。各移動局の情報速度の切替え
は、交換局からの制御信号及び移動局と基地局との間の
制御信号によって行われる。例えば、上り回線の音声伝
送で移動局のユーザーが一定時間しゃべっていなけれ
ば、それを検出した交換局から送信された制御情報を図
３の基地局が受信し、基地局の制御回路５８は復号回路
５６に対し次のフレームから低速の情報速度に切替える
よう要求する制御信号を送出する。

【００３９】また、制御回路５８は移動局の送信信号の
情報速度を次のフレームから低速に切り替えるための制
御情報を符号化回路５７及びＲＦ送受信回路５５を通し
て移動局に送信する。図１の移動局はこの制御情報をＲ
Ｆ受信部３、ＡＤ変換器４、相関器５及び復号器６を通
して受信し復号して制御回路１６に送出する。制御回路
１６は次のフレームから情報の送信を低速で行うように
符号化方式選択回路１８及び送信電力制御回路１５を制
御する。

【００４０】この例は上り回線の場合であるが、下り回
線の場合は、基地局が交換局からの制御データにより受
信信号の情報速度を切替え、移動局は受信信号の情報速
度を切替える。また、図３の基地局の制御回路５８はト
ラフィック量に応じて交換局から送信された制御信号を
受け、交信の情報速度を切替える制御信号を移動局に送
出して情報速度を切替える。図３の基地局が収容できる
ユーザ数は移動局の情報速度に応じて変化するので、交
信の情報速度を切替えることにより、収容可能なユーザ
ー数を増減させることができる。

【００４１】例えば、あるユーザが送信する信号の情報
速度が低速になると、本実施の形態における移動局では
誤り訂正の符号化率を上げて誤り訂正の効果が大きくな
った分、送信電力が低減されるので、送信電力を低減し
た分だけ多元接続できるユーザ数を増やすことができ
る。よって、音声伝送などでトラフィック量の多い場合
は各ユーザーの情報速度を低速にして多くのユーザーに
対応することができる。しかし、この場合、音声の品質
はある程度低下することになる。また、ユーザが選択し
た情報速度で交信を行う場合は、移動局が制御情報を基
地局に送信し伝送速度を選択することができる。

【００４２】本発明の実施の形態によるスペクトル拡散
通信装置の特性と従来のスペクトル拡散通信装置の特性
とを下記（表１）で比較する。

【００４３】

【表１】

【００４４】上記〔表１〕から明らかなように、本発明
の実施の形態におけるスペクトル拡散通信装置は、多元
接続する装置毎に情報速度を選択することが可能で、ト
ラフィック量やユーザーの伝送する音声の有無などの情
報量の変化に対し各移動局の情報速度に応じて多元接続
可能な移動局の数が効率的に変わり、多元接続する各移
動局はそれぞれの情報速度が変化してもほぼ一定の通信
品質を保ちデータ伝送を行うことができるという点で優
れた効果が得られる。

【００４５】上記のように、本第１の実施の形態によれ
ば、８Ｋｂｐｓ、１６Ｋｂｐｓ、３２Ｋｂｐｓ、６４Ｋ
ｂｐｓの各情報速度に応じて誤り訂正の符号化率と復号
方法を選択できる手段と、誤り訂正の符号化された情報
データの送信電力を制御する手段を設けたことにより、
情報速度を選択して多元接続する各移動局毎の情報速度
を切り替えることができ、多元接続可能な移動局の数を
効率的に変更することができるとともに、情報速度が変
化してもほぼ等しい通信品質で効率の良いデータ伝送を
ＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のスペクトル拡散通信装置で実現
することができる。

【００４６】以下、図４を参照して、本発明の第２の実
施の形態におけるＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式スペクトル拡散
通信装置の移動局の構成について説明する。本実施の形
態においては、符号化器及び復号器の部分が変更され、
制御回路３６の動作が異なる以外は第１の実施の形態と
同様に構成され、動作するので、その部分の詳細な説明
は省略する。

【００４７】すなわち、図４において、符号化器３０及
び復号器２４は第１の実施の形態における符号化器１１
及び復号器６と同様に動作するが、符号化器３１及び復
号器２５は情報速度４Ｋｂｐｓ・２Ｋｂｐｓ・１Ｋｂｐ
ｓに対応した情報データの符号化及び復号を行うもので
ある。４Ｋｂｐｓ・２Ｋｂｐｓ・１Ｋｂｐｓの情報速度
では、符号化器３１及び復号器２５は８Ｋｂｐｓと同じ
誤り訂正方式で符号化及び復号を行うがデータ量が異な
るため各情報速度に応じて異なるフレーム構成でフレー
ムの組立てを行う（詳細は後述する）。

【００４８】また、制御回路３６は４Ｋｂｐｓ以下の情
報データの伝送において符号化器３１及び復号器２５を
選択するための制御信号を符号化方式選択回路３８及び
復号方式選択回路３７に対して送出する。また、送信電
力制御回路３３に対し制御信号を送出して送信電力を制
御する。その上、制御回路３６は受信した復号データ２
８の中から制御信号を受けて、フレームの開始タイミン
グを任意の時間ずらして送信データを送出させるための
制御信号を符号化器３１に出力する。尚、本実施の形態
においては、符号化器３０、３１及び制御回路３６によ
り１フレームのなかで送信データを送信しない部分を設
ける手段及びフレーム開始のタイミングを任意の時間ず
らして交信する手段を構成する。

【００４９】次に、図５を参照して、上記のように構成
された本実施の形態におけるスペクトル拡散通信装置の
動作について詳細に説明する。図５は各情報速度毎の１
フレームの構成と送信電力の大きさを示したものであ
る。まず、情報速度４Ｋｂｐｓで伝送を行う場合は８Ｋ
ｂｐｓの場合と同じ符号化率１／４で誤り訂正の符号化
を行う。符号化されたデータのデータ量は８Ｋｂｐｓの
データ量の１／２になる。そこで、図５のに示すよう
に、データを送信しないバーストを設定しデータのある
部分とない部分に分かれたフレーム構成となるようす
る。データのない部分では、送信器の送信出力電力を減
少させ、データのある部分では送信出力電力を８Ｋｂｐ
ｓの場合と同じにする。

【００５０】情報速度２Ｋｂｐｓで伝送を行う場合は、
８Ｋｂｐｓと同じ符号化率１／４で符号化を行い、符号
化されたデータ量は８Ｋｂｐｓの１／４となる。そこ
で、図５のに示すように、データを送信しないバース
トを設定して、伝送データのない部分を設けたフレーム
構成とする。データのない部分では、送信器の送信出力
電力を減少させ、データのある部分では、送信出力電力
を８Ｋｂｐｓの場合と同じにする。

【００５１】情報速度１Ｋｂｐｓで伝送を行う場合は、
８Ｋｂｐｓと同じ符号化率１／４で符号化を行い、符号
化されたデータ量は８Ｋｂｐｓの１／８となる。そこ
で、図５のに示すように、データを送信しないバース
トを設定して、伝送データのない部分を設けたフレーム
構成とする。データのない部分では、送信器の送信出力
電力を減少させ、データのある部分では、送信出力電力
を８Ｋｂｐｓの場合と同じにする。

【００５２】次に、図６を参照して、本実施の形態にお
けるスペクトル拡散通信装置の送受信タイミングについ
て説明する。多元接続された装置の各フレーム開始のタ
イミングが同一であると、各装置毎の情報速度に応じて
多元接続可能な装置の数は変わらないが、図６に示すよ
うに、多元接続する装置間でフレーム開始のタイミング
をずらすことにより、全体の送信電力が均一になりユー
ザー間の干渉を低減し多元接続可能な装置数を増加する
ことができる。送受信タイミングをずらす大きさは、例
えば、１バースト単位でずらせばよい。

【００５３】この場合、基地局の装置は多元接続された
移動局である各装置にフレーム開始のタイミングをずら
す大きさを指定する制御信号を送出し、その後、多元接
続された移動局の装置は基地局に合わせてフレームの開
始タイミングをずらし、同じだけずれたタイミングで送
受信を行うようにする。

【００５４】以上、説明したように、本実施の形態によ
れば、伝送速度４Ｋｂｐｓ、２Ｋｂｐｓ，１Ｋｂｐｓに
おいて、データを送信しないバーストを設定しデータの
ない部分を設けたフレーム構成とするための符号化器
と、それに対応する復号器と、多元接続する装置毎のフ
レームの開始タイミングをずらす制御手段を設けること
により、情報速度４Ｋｂｐｓ，２Ｋｂｐｓ，１Ｋｂｐｓ
を選択することができ、多数の装置を効率よく多元接続
できるようになる。また、第１の実施の形態の手段と組
み合わせてより多くの情報速度の選択が可能になる。

【００５５】

【発明の効果】本発明によるスペクトル拡散通信装置
は、以上説明したように構成し、特に、複数の誤り訂正
の符号化率を有する符号化方式の中から１つを選択して
情報に誤り訂正の符号化を行う手段と、それら誤り訂正
の符号化された情報を復号する手段と、送信電力を変更
して送信する手段と、複数の情報速度の中から１つを選
択し情報速度に応じて誤り訂正の符号化率を有する符号
化方式、復号方式、及び情報データ部分の送信電力とを
切り替える手段とを設けるようにしたことにより、多元
接続する移動局毎に情報速度を選択することができ、情
報速度の変化にかかわらずほぼ一定の通信品質を維持し
つつ、トラフィック量とか伝送するユーザー（移動局）
の音声の有無などの情報量の変化に対応してユーザー数
を増減することができるため、多数の移動局が効率よく
多元接続可能なスペクトル拡散通信装置を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるＣＤＭＡ／
ＴＤＤ方式スペクトル拡散通信装置の移動局の構成を示
すブロック図

【図２】図１に示すスペクトル拡散通信装置の各情報速
度毎のフレーム構成と送信電力とを示す図

【図３】本発明の第１の実施の形態におけるスペクトル
拡散通信装置の移動局と通信する基地局の概略構成を示
すブロック図

【図４】本発明の第２の実施の形態におけるＣＤＭＡ／
ＴＤＤ方式スペクトル拡散通信装置の移動局の構成を示
すブロック図

【図５】本発明の第２の実施の形態におけるスペクトル
拡散通信装置の各情報速度毎の１フレームの構成と送信
電力とを示す図

【図６】図４に示す第２の実施の形態における各移動局
毎の送受信のタイミングを示す図

【図７】従来のＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式のスペクトル拡散
通信装置の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１、１９、３９ アンテナ ２、２０、４０ 切替器 ３、２１、４１ ＲＦ受信部 ４、２２、４２ ＡＤ変換器 ５、２３、４３ 相関器 ６、２４、２５、４４ 復号器 ７、２６、４５ 同期回路 ８、２７、４６ タイミング生成回路 ９、２８、４７ 復号データ １０、２９、４８ 送信データ １１、３０、３１、４９ 符号化器 １２、３２、５０ 拡散多重回路 １３、３３、５１ ＤＡ変換器 １４、３４、５２ ＲＦ送信部 １５、３５、５４ 送信電力制御回路 １６、３６、５３ 制御回路 １７、３７ 復号方式選択回路 １８、３８ 符号化方式選択回路 ５５ ＲＦ送受信回路 ５６ 復号回路 ５７ 符号化回路 ５８ 制御回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受信したＲＦ信号をベースバンドの信号に
   変換し、量子化し、逆拡散し、復号して復号データを出
   力する手段と、送信データについて誤り訂正の符号化を
   行い、送信データと制御データのフレーム構成を組立
   て、スペクトル拡散して各チャンネルを多重化し、アナ
   ログ信号に変換して送信する手段とを有するＣＤＭＡ／
   ＴＤＤ方式のスペクトル拡散通信装置において、複数の
   誤り訂正の符号化率を有する各符号化方式の中から１つ
   を選択し情報に誤り訂正の符号化を行う手段と、それら
   誤り訂正の符号化をされた情報を復号する手段と、送信
   電力を変更して送信する手段と、複数の情報速度の中か
   ら１つを選択し情報速度に応じて誤り訂正の符号化率を
   有する符号化方式と復号方式と情報データ部分の送信電
   力とを切り替える手段とを備え、情報速度が可変である
   ことを特徴とするスペクトル拡散通信装置。
2. 【請求項２】情報速度に応じて１フレームのなかで送信
   データを送信しない部分を設ける手段と、その部分の送
   信電力を低減して送信を行う手段と、多元接続する各装
   置毎のフレーム開始のタイミングを任意の時間ずらして
   交信する手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載
   のスペクトル拡散通信装置。
3. 【請求項３】情報速度８Ｋｂｐｓ、１６Ｋｂｐｓ及び３
   ２Ｋｂｐｓから情報速度を選択する手段と、選択された
   情報速度に対応して誤り訂正の符号化率を１／４、１／
   ２及び誤り訂正なしの中で切り替え誤り訂正の符号化を
   する手段と、誤り訂正の符号化された情報を復号する手
   段と、情報速度に対応し情報データの部分の送信電力を
   切り替える手段とを備えたことを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のスペクトル拡散通信装置。
4. 【請求項４】情報速度８Ｋｂｐｓ、４Ｋｂｐｓ、２Ｋｂ
   ｐｓ、１Ｋｂｐｓの中で情報速度を選択する手段と、選
   択された情報速度に応じたデータ量でフレーム内に情報
   データのない部分を形成しその部分の送信電力を低減す
   る手段と、多元接続する各装置毎のフレーム開始のタイ
   ミングをずらして送信する手段とを備えたことを特徴と
   する請求項１、２または３記載のスペクトル拡散通信装
   置。