JPH10294680A - スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置 - Google Patents
スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置Info
- Publication number
- JPH10294680A JPH10294680A JP9104552A JP10455297A JPH10294680A JP H10294680 A JPH10294680 A JP H10294680A JP 9104552 A JP9104552 A JP 9104552A JP 10455297 A JP10455297 A JP 10455297A JP H10294680 A JPH10294680 A JP H10294680A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channels
- code
- channel
- communication
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小電力データ通信システムにおける2.5G
Hz帯のスペクトル拡散通信において、交信中の受信機
に他の送信機が接近することにより生じる遠近問題によ
る通信妨害を防止すること。 【解決手段】 1つのチャネルの周波数帯域幅を、1.
3MHzとし、このチャネルを1.3MHz間隔で配置
し、PNコードでスペクトル拡散する。これを第1のチ
ャネル群(元のチャネル)とする。第1のチャネル群の
隣接するチャネルの中間に第2のチャネル群(インタリ
ーブチャネル)を配置し、PNコードでスペクトル拡散
する。PNコードは、同系列の3以上の奇数個の異なる
コード(PN1 ,PN2 ,PN3 )を用い、第1のチャ
ネル群および第2のチャネル群を通して、低い方の周波
数のチャネルから順に3つのコード(PN1 ,PN2 ,
PN3 )を繰返し割り当てる。
Hz帯のスペクトル拡散通信において、交信中の受信機
に他の送信機が接近することにより生じる遠近問題によ
る通信妨害を防止すること。 【解決手段】 1つのチャネルの周波数帯域幅を、1.
3MHzとし、このチャネルを1.3MHz間隔で配置
し、PNコードでスペクトル拡散する。これを第1のチ
ャネル群(元のチャネル)とする。第1のチャネル群の
隣接するチャネルの中間に第2のチャネル群(インタリ
ーブチャネル)を配置し、PNコードでスペクトル拡散
する。PNコードは、同系列の3以上の奇数個の異なる
コード(PN1 ,PN2 ,PN3 )を用い、第1のチャ
ネル群および第2のチャネル群を通して、低い方の周波
数のチャネルから順に3つのコード(PN1 ,PN2 ,
PN3 )を繰返し割り当てる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトル拡散
(Spread Spectrum )通信(以下、「SS通信」とい
う)システム、特に無線局の免許なしに使用できる2.
5GHz帯の小電力データ通信システムによる無線遠隔
制御または制御・監視用に適するSS通信に関するもの
である。
(Spread Spectrum )通信(以下、「SS通信」とい
う)システム、特に無線局の免許なしに使用できる2.
5GHz帯の小電力データ通信システムによる無線遠隔
制御または制御・監視用に適するSS通信に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】無線局の免許なしに使える無線遠隔制御
装置として、従来から320MHz以下の帯域の微弱無
線局および430MHz帯域の特定小電力無線局があ
り、いずれも送信出力の大きさに特別な制限が設けられ
ている。
装置として、従来から320MHz以下の帯域の微弱無
線局および430MHz帯域の特定小電力無線局があ
り、いずれも送信出力の大きさに特別な制限が設けられ
ている。
【0003】微弱無線局は、送信機から3m離れた所で
の電界強度が500μV/m以下と規定されており、電
波が弱いためにノイズに弱く、使用距離は50mから7
0m程度と短いものである。
の電界強度が500μV/m以下と規定されており、電
波が弱いためにノイズに弱く、使用距離は50mから7
0m程度と短いものである。
【0004】連続波で使用できる特定小電力無線局は、
チャネル数が40CHあり、10mWの送信出力レベル
を出せるので、使用距離は200mから300m程度で
ある。各チャネルの使用に当って、事前に当該チャネル
のキャリアセンスを行う義務があり、2μV/m以下の
電界強度であることを調査し、それより強い電波がない
ことを確認した後でなければ使用できない。従って、3
00m程度の範囲で40CHを使用できるにすぎない。
なお、2μV/mの電界強度は、10mWを出力する送
信機から見通しで1km離れた地点の電界強度に相当
し、このことから、特定小電力無線局においては、約1
km離れないと同じチャネルが使用できないことにな
り、また、1kmの範囲内では40CHしか使用できな
いという不便さがあった。
チャネル数が40CHあり、10mWの送信出力レベル
を出せるので、使用距離は200mから300m程度で
ある。各チャネルの使用に当って、事前に当該チャネル
のキャリアセンスを行う義務があり、2μV/m以下の
電界強度であることを調査し、それより強い電波がない
ことを確認した後でなければ使用できない。従って、3
00m程度の範囲で40CHを使用できるにすぎない。
なお、2μV/mの電界強度は、10mWを出力する送
信機から見通しで1km離れた地点の電界強度に相当
し、このことから、特定小電力無線局においては、約1
km離れないと同じチャネルが使用できないことにな
り、また、1kmの範囲内では40CHしか使用できな
いという不便さがあった。
【0005】また、無線遠隔制御装置は、移動する車
両、例えば構内用のディーゼル機関車などに搭載し、広
範囲を制御する車両に特定小電力無線局のチャネルを優
先使用させることになる。そうすると据置タイプの装
置、例えば工場の天井走行クレーンなどには割当てるチ
ャネルがなくなってしまい、特定小電力無線局のチャネ
ル不足が発生している。
両、例えば構内用のディーゼル機関車などに搭載し、広
範囲を制御する車両に特定小電力無線局のチャネルを優
先使用させることになる。そうすると据置タイプの装
置、例えば工場の天井走行クレーンなどには割当てるチ
ャネルがなくなってしまい、特定小電力無線局のチャネ
ル不足が発生している。
【0006】最近、新たに2.5GHz帯SS通信シス
テムを用いた小電力データ通信システムが認可された。
テムを用いた小電力データ通信システムが認可された。
【0007】この小電力データ通信システムは、2,4
71MHzから2,497MHzまでの26MHzの帯
域をSS通信で自由に使用できるものである。
71MHzから2,497MHzまでの26MHzの帯
域をSS通信で自由に使用できるものである。
【0008】SS通信システムには、DS方式とFH方
式とがある。
式とがある。
【0009】DS(Direct Sequence )方式は直接拡散
方式で、データをPN(Pseudo Noise )コードで変調
することによりスペクトル拡散するものである。FH
(Frequency Hopping)方式は周波数ホッピング方式
で、データで変調されたキャリア周波数をPNコードの
数値に相当する周波数に、所定時間間隔(50ms程
度)で順次変更していくものである。
方式で、データをPN(Pseudo Noise )コードで変調
することによりスペクトル拡散するものである。FH
(Frequency Hopping)方式は周波数ホッピング方式
で、データで変調されたキャリア周波数をPNコードの
数値に相当する周波数に、所定時間間隔(50ms程
度)で順次変更していくものである。
【0010】DS方式では、拡散帯域幅が500kHz
以上でなければならない規定があるが、電波を連続して
使用しても良いとされているので、遠隔無線制御システ
ムや制御・監視システムにとって好都合である。
以上でなければならない規定があるが、電波を連続して
使用しても良いとされているので、遠隔無線制御システ
ムや制御・監視システムにとって好都合である。
【0011】従来のDS方式によるSS通信システムに
ついて図6ないし図9を参照して説明する。
ついて図6ないし図9を参照して説明する。
【0012】図6は、従来のDS方式によるSS通信シ
ステムの送信機を示すブロック図、図7は、従来のDS
方式によるSS通信システムの受信機を示すブロック
図、図8は、DS方式によるSS通信システムの変復調
の原理を示す図、図9は、従来のSS通信システムにお
けるスペクトル分布を示す図である。
ステムの送信機を示すブロック図、図7は、従来のDS
方式によるSS通信システムの受信機を示すブロック
図、図8は、DS方式によるSS通信システムの変復調
の原理を示す図、図9は、従来のSS通信システムにお
けるスペクトル分布を示す図である。
【0013】図6を参照して、従来の送信機を説明す
る。データ発生器101は、32kbps〜2Mbps
程度のデータ信号を発生する。bpsはbit per second
の略である。PNコード発生器103は、データ発生器
101のデータ信号をSS信号に拡散するため13Mc
ps(chip per second )程度の擬似ランダムコード
(PNコード)信号を発生する。このPNコード発生器
103は、数種類のPNコード(PN1 ,PN2 ,・・
・,PNm )を選択し、発生することができる。
る。データ発生器101は、32kbps〜2Mbps
程度のデータ信号を発生する。bpsはbit per second
の略である。PNコード発生器103は、データ発生器
101のデータ信号をSS信号に拡散するため13Mc
ps(chip per second )程度の擬似ランダムコード
(PNコード)信号を発生する。このPNコード発生器
103は、数種類のPNコード(PN1 ,PN2 ,・・
・,PNm )を選択し、発生することができる。
【0014】乗算器102は、このデータ信号とPNコ
ードとから26MHz程度の帯域幅に拡散したSS信号
を発生する。PSK(Phase Shift Keying)変調器10
4は乗算器102が出力したSS信号を局部発振器10
5が出力する周波数で位相変調するものである。バンド
パスフィルタ(BPF)106は不要波を除去するもの
である。アンテナ107は、位相変調されたSS信号を
放射するものである。
ードとから26MHz程度の帯域幅に拡散したSS信号
を発生する。PSK(Phase Shift Keying)変調器10
4は乗算器102が出力したSS信号を局部発振器10
5が出力する周波数で位相変調するものである。バンド
パスフィルタ(BPF)106は不要波を除去するもの
である。アンテナ107は、位相変調されたSS信号を
放射するものである。
【0015】図9は、この送信機が出力するSS信号の
スペクトル分布を示している。これは、複数の送信機が
同一の周波数帯域で、PNコードによるプロセスゲイン
(処理利得)によって符号分割方式(CDMA)で通信
を行っているこの例では6つの異なるPNコード(PN
1 ,PN2 ,・・・,PN6 )によって通信チャネルを
区分したものである。
スペクトル分布を示している。これは、複数の送信機が
同一の周波数帯域で、PNコードによるプロセスゲイン
(処理利得)によって符号分割方式(CDMA)で通信
を行っているこの例では6つの異なるPNコード(PN
1 ,PN2 ,・・・,PN6 )によって通信チャネルを
区分したものである。
【0016】図7を参照して、従来の受信機について説
明する。
明する。
【0017】送信機のアンテナ107から発射された位
相変調されたSS信号の電波は、空中を伝播して、受信
機のアンテナ110によって受信され、送信機と逆の手
順によって、元のデータが再生される。バンドパスフィ
ルタ(BPF)111は、不要波を除去するものであ
る。PSK変調器112は、局部発振器113が出力す
る周波数を用いて受信信号を元のSS信号に変換するも
ので、局部発振器113の周波数は、送信機の局部発振
器105の周波数と同じものである。PNコード発生器
115は、送信器のPNコード発生器103が発生する
PNコードと同じPNコード(PN1 ,PN2 ,・・
・,PNm )を発生する。復調器114は、このPNコ
ードにより、PSK復調器112が出力した元のSS信
号を逆拡散して、送信機のデータ発生器101が出力し
たデータ信号と同じデータ信号に復調する。
相変調されたSS信号の電波は、空中を伝播して、受信
機のアンテナ110によって受信され、送信機と逆の手
順によって、元のデータが再生される。バンドパスフィ
ルタ(BPF)111は、不要波を除去するものであ
る。PSK変調器112は、局部発振器113が出力す
る周波数を用いて受信信号を元のSS信号に変換するも
ので、局部発振器113の周波数は、送信機の局部発振
器105の周波数と同じものである。PNコード発生器
115は、送信器のPNコード発生器103が発生する
PNコードと同じPNコード(PN1 ,PN2 ,・・
・,PNm )を発生する。復調器114は、このPNコ
ードにより、PSK復調器112が出力した元のSS信
号を逆拡散して、送信機のデータ発生器101が出力し
たデータ信号と同じデータ信号に復調する。
【0018】無線回線を使用すると、空中を伝播する間
に伝送エラーが発生する。復調器114では逆拡散を利
用してこのエラーの影響を除去する。
に伝送エラーが発生する。復調器114では逆拡散を利
用してこのエラーの影響を除去する。
【0019】図8を参照して、乗算器102による拡散
と、復調器114による逆拡散の復調の動作を説明す
る。
と、復調器114による逆拡散の復調の動作を説明す
る。
【0020】発生データは、データ発生器101から出
力されるデータ信号で、最初のビットが0、次のビット
が1である2ビットが示されている。PNコード(T)
は送信機のPNコード発生器103から出力されるPN
コードで、発生データの最初の1ビットの間に0011
011の7ビットのPNコードを発生し、発生データの
次の1ビットの間に同じく0011011のPNコード
を発生する。送信パターンは乗算器102の出力信号
で、発生データとPNコード(T)との乗算値を出力す
る。すなわち、発生データが0のときはPNコード
(T)の値をそのまま出力し、発生データが1のときは
PNコード(T)の値を反転して出力する。
力されるデータ信号で、最初のビットが0、次のビット
が1である2ビットが示されている。PNコード(T)
は送信機のPNコード発生器103から出力されるPN
コードで、発生データの最初の1ビットの間に0011
011の7ビットのPNコードを発生し、発生データの
次の1ビットの間に同じく0011011のPNコード
を発生する。送信パターンは乗算器102の出力信号
で、発生データとPNコード(T)との乗算値を出力す
る。すなわち、発生データが0のときはPNコード
(T)の値をそのまま出力し、発生データが1のときは
PNコード(T)の値を反転して出力する。
【0021】伝送エラーは、送信パターンが送信機のア
ンテナ107から受信機のアンテナ110に伝送される
までの間に生じたエラーで、これを×印で示してある。
受信パターンは受信機のアンテナ110で受信したパタ
ーンで、伝送エラーの欄に×印が付されている箇所が送
信パターンと異なっていることになる。PNコード
(R)は受信機のPNコード発生器115が出力するP
Nコードであり、PNコード(T)と同じコードであ
る。復調出力は受信パターンとPNコード(R)との乗
算値であり、両者が一致しているときには0を、一致し
ていないときには1を出力する。積算値は、データ発生
器101の1ビットの間における復調器出力の「1」の
数を積算するもので、最初の1ビットの間では3個、次
の1ビットでは4個である。判定値は、この積算値から
発生データの各ビットの値を判定するものであり、デー
タ発生器101の1ビットの間の積算値が3以下の場合
には0と判定し、4以上の場合には1と判定する。
ンテナ107から受信機のアンテナ110に伝送される
までの間に生じたエラーで、これを×印で示してある。
受信パターンは受信機のアンテナ110で受信したパタ
ーンで、伝送エラーの欄に×印が付されている箇所が送
信パターンと異なっていることになる。PNコード
(R)は受信機のPNコード発生器115が出力するP
Nコードであり、PNコード(T)と同じコードであ
る。復調出力は受信パターンとPNコード(R)との乗
算値であり、両者が一致しているときには0を、一致し
ていないときには1を出力する。積算値は、データ発生
器101の1ビットの間における復調器出力の「1」の
数を積算するもので、最初の1ビットの間では3個、次
の1ビットでは4個である。判定値は、この積算値から
発生データの各ビットの値を判定するものであり、デー
タ発生器101の1ビットの間の積算値が3以下の場合
には0と判定し、4以上の場合には1と判定する。
【0022】このように、受信パターンの7個中に3個
の伝送エラーが生じても発生データを誤りなく受信する
ことができる。
の伝送エラーが生じても発生データを誤りなく受信する
ことができる。
【0023】しかし、SS通信システムのDS方式にお
いて、移動体の無線遠隔制御システムでは、避けること
ができない問題として、遠近問題がある。各移動体が周
波数帯域を共有しているので、PNコードAで交信して
いる受信機Aに、PNコードBで他と交信中の送信機B
が近づくと、この送信レベルが大きく、PNコードAで
受信中の受信機AのRF増幅器がPNコードBの送信レ
ベルによって飽和してしまい、その結果受信機AのPN
コードAでの受信が不能となる。
いて、移動体の無線遠隔制御システムでは、避けること
ができない問題として、遠近問題がある。各移動体が周
波数帯域を共有しているので、PNコードAで交信して
いる受信機Aに、PNコードBで他と交信中の送信機B
が近づくと、この送信レベルが大きく、PNコードAで
受信中の受信機AのRF増幅器がPNコードBの送信レ
ベルによって飽和してしまい、その結果受信機AのPN
コードAでの受信が不能となる。
【0024】一方、SS通信とは関係なしに、FDMA
(Frequency Division Multiple Access)方式がある。
FDMA方式は、独立した無線チャネルを周波数軸上に
配置することになるが、各チャネルのスペクトルが隣の
チャネルのスペクトルと重ならないように周波数を離し
て配置する。
(Frequency Division Multiple Access)方式がある。
FDMA方式は、独立した無線チャネルを周波数軸上に
配置することになるが、各チャネルのスペクトルが隣の
チャネルのスペクトルと重ならないように周波数を離し
て配置する。
【0025】この方式においては、インタリーブチャネ
ル配置と呼ばれる方式を採用することがある。これは、
元のチャネル間隔の中央の位置にもう一つの新しいチャ
ネルを作り、チャネル数を2倍にする方式である。
ル配置と呼ばれる方式を採用することがある。これは、
元のチャネル間隔の中央の位置にもう一つの新しいチャ
ネルを作り、チャネル数を2倍にする方式である。
【0026】しかし、この場合にはスペクトラムの一部
が重なるのを避けるため、周波数軸上で隣接する無線チ
ャネルはある程度、空間的な距離をおいて使用しなけれ
ばならない。
が重なるのを避けるため、周波数軸上で隣接する無線チ
ャネルはある程度、空間的な距離をおいて使用しなけれ
ばならない。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、新たに認可
された「小電力データ通信システム」の2.5GHz帯
SS通信において、遠近問題に煩わされずに多数のチャ
ネルを確保し、安定な通信品質で無線遠隔制御用また
は、制御・監視用に使用することができるSS通信方式
を提供するものである。
された「小電力データ通信システム」の2.5GHz帯
SS通信において、遠近問題に煩わされずに多数のチャ
ネルを確保し、安定な通信品質で無線遠隔制御用また
は、制御・監視用に使用することができるSS通信方式
を提供するものである。
【0028】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるスペクト
ル拡散通信方法は、周波数の異なる通信チャネル群(C
H1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,C
H2n)の各チャネルをPNコードでスペクトル拡散して
通信する小電力データ通信システムにおけるスペクトル
拡散通信方法であって、所定のスペクトル幅の間隔で配
置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,C
H2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第1のチャネ
ル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞれのチャネ
ル(CH2 ,CH4 ,・・・,CH2n)が配置された複
数のチャネルでなる第2のチャネル群とで通信チャネル
(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,C
H2n-1,CH2n)群を構成し、前記PNコードを同系列
の3以上の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN
3 ,・・・,PN2m+1)で構成し、前記PNコード(P
N1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN2m+1)を前記通信
チャネル(CH1 ,CH2,CH3 ,CH4 ,・・・,
CH2n-1,CH2n)のそれぞれに順番に繰返し割り当て
てスペクトル拡散して通信するものである。
ル拡散通信方法は、周波数の異なる通信チャネル群(C
H1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,C
H2n)の各チャネルをPNコードでスペクトル拡散して
通信する小電力データ通信システムにおけるスペクトル
拡散通信方法であって、所定のスペクトル幅の間隔で配
置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,C
H2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第1のチャネ
ル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞれのチャネ
ル(CH2 ,CH4 ,・・・,CH2n)が配置された複
数のチャネルでなる第2のチャネル群とで通信チャネル
(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,C
H2n-1,CH2n)群を構成し、前記PNコードを同系列
の3以上の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN
3 ,・・・,PN2m+1)で構成し、前記PNコード(P
N1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN2m+1)を前記通信
チャネル(CH1 ,CH2,CH3 ,CH4 ,・・・,
CH2n-1,CH2n)のそれぞれに順番に繰返し割り当て
てスペクトル拡散して通信するものである。
【0029】また、本発明にかかるスペクトル拡散通信
方法は、前記通信チャネル(CH1,CH2 ,CH3 ,
CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)のうち第1のチャ
ネル群(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)を第1の
エリアで使用し、第2のチャネル群(CH2 ,CH4 ,
・・・,CH2n)を第2のエリアで使用するものであ
る。
方法は、前記通信チャネル(CH1,CH2 ,CH3 ,
CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)のうち第1のチャ
ネル群(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)を第1の
エリアで使用し、第2のチャネル群(CH2 ,CH4 ,
・・・,CH2n)を第2のエリアで使用するものであ
る。
【0030】さらに、本発明にかかるスペクトル拡散通
信装置は、小電力データ通信システムにおけるスペクト
ル拡散通信に用いるスペクトル拡散通信装置であって、
複数の通信データを発生するデータ発生器1と、3以上
の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)を発生するPNコード発生器3と、前記
PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN
2m+1)の1つを選択して、前記通信データを前記PNコ
ードで拡散して所定のスペクトル幅(fW )のスペクト
ル拡散信号を出力する乗算器2と、前記スペクトル拡散
信号を位相変調するPSK変調器5と、前記位相変調さ
れたスペクトル拡散信号を所定の複数チャネル(CH
1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH
2n)の1つのチャネルの周波数に周波数変換して出力す
る周波数変換器8と、前記所定のスペクトル幅(fW )
の間隔で配置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,
・・・,CH2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第
1のチャネル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞ
れのチャネルが配置された複数のチャネル(CH2 ,C
H4 ,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群とで前
記所定の複数チャネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH
4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)を構成するよう前記周
波数変換器を制御し、かつ、前記周波数変換器が出力す
る前記所定の複数チャネルの順番に前記PNコードを繰
返し配置するよう前記PNコード発生器を制御する制御
器(CPU)13とを備えたものである。
信装置は、小電力データ通信システムにおけるスペクト
ル拡散通信に用いるスペクトル拡散通信装置であって、
複数の通信データを発生するデータ発生器1と、3以上
の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)を発生するPNコード発生器3と、前記
PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN
2m+1)の1つを選択して、前記通信データを前記PNコ
ードで拡散して所定のスペクトル幅(fW )のスペクト
ル拡散信号を出力する乗算器2と、前記スペクトル拡散
信号を位相変調するPSK変調器5と、前記位相変調さ
れたスペクトル拡散信号を所定の複数チャネル(CH
1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH
2n)の1つのチャネルの周波数に周波数変換して出力す
る周波数変換器8と、前記所定のスペクトル幅(fW )
の間隔で配置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,
・・・,CH2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第
1のチャネル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞ
れのチャネルが配置された複数のチャネル(CH2 ,C
H4 ,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群とで前
記所定の複数チャネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH
4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)を構成するよう前記周
波数変換器を制御し、かつ、前記周波数変換器が出力す
る前記所定の複数チャネルの順番に前記PNコードを繰
返し配置するよう前記PNコード発生器を制御する制御
器(CPU)13とを備えたものである。
【0031】また、本発明にかかるスペクトル拡散通信
方法は、前記複数の通信データが、無線遠隔制御用のデ
ータまたは制御・監視用のデータであることを特徴とす
るものである。
方法は、前記複数の通信データが、無線遠隔制御用のデ
ータまたは制御・監視用のデータであることを特徴とす
るものである。
【0032】
【発明の実施の形態】本発明にかかるスペクトル拡散通
信方法は、小電力データ通信システムによる無線遠隔制
御に用いることができるものである。
信方法は、小電力データ通信システムによる無線遠隔制
御に用いることができるものである。
【0033】通信データ(制御信号)をPNコードによ
って所定周波数幅(fW )のSS信号に拡散する。
って所定周波数幅(fW )のSS信号に拡散する。
【0034】ここで通信チャネルの配置を図3および図
4を参照して説明する。図3は、本発明のスペクトル拡
散通信方法の周波数配置とPNコードとの関係を示す
図、図4は、本発明の一実施例の各チャネルの周波数配
置とPNコード割り当て表を示す図である。
4を参照して説明する。図3は、本発明のスペクトル拡
散通信方法の周波数配置とPNコードとの関係を示す
図、図4は、本発明の一実施例の各チャネルの周波数配
置とPNコード割り当て表を示す図である。
【0035】第1のチャネル群は、所定周波数幅(f
W )と同じ周波数間隔でチャネルが配置されている。こ
のチャネルに周波数の低い方から奇数のチャネル番号
(CH1,CH3 ,・・・,CH2n-1)を付けて表す
(図3(a)参照)。
W )と同じ周波数間隔でチャネルが配置されている。こ
のチャネルに周波数の低い方から奇数のチャネル番号
(CH1,CH3 ,・・・,CH2n-1)を付けて表す
(図3(a)参照)。
【0036】第2のチャネル群は、第1のチャネル群の
互いに隣接するチャネル(CH1 とCH3 ,CH3 とC
H5 ・・・,CH2n-3とCH2n-1)の中央に、所定周波
数幅(fW )と同じ間隔でチャネルが配置されている。
このチャネルをインタリーブチャネルといい、周波数の
低い方から偶数のチャネル番号(CH2 ,CH4 ,・・
・,CH2n)を付けて表わす(図3(b)参照)。
互いに隣接するチャネル(CH1 とCH3 ,CH3 とC
H5 ・・・,CH2n-3とCH2n-1)の中央に、所定周波
数幅(fW )と同じ間隔でチャネルが配置されている。
このチャネルをインタリーブチャネルといい、周波数の
低い方から偶数のチャネル番号(CH2 ,CH4 ,・・
・,CH2n)を付けて表わす(図3(b)参照)。
【0037】第1のチャネル群と第2のチャネル群とを
1つの周波数軸上に並べると、第1のチャネル群のチャ
ネルと第2のチャネル群のチャネルが、互いに半分ずつ
重なり合って配置されていることになる。すなわち、第
1チャネル(CH1 )の中心と第3チャネル(CH3 )
の中心との間に第2チャネル(CH2 )が配置され、第
2チャネル(CH2 )の中心と第4チャネル(CH4 )
の中心との間に第3チャネル(CH3 )が配置されてい
ることになる。
1つの周波数軸上に並べると、第1のチャネル群のチャ
ネルと第2のチャネル群のチャネルが、互いに半分ずつ
重なり合って配置されていることになる。すなわち、第
1チャネル(CH1 )の中心と第3チャネル(CH3 )
の中心との間に第2チャネル(CH2 )が配置され、第
2チャネル(CH2 )の中心と第4チャネル(CH4 )
の中心との間に第3チャネル(CH3 )が配置されてい
ることになる。
【0038】通信データ(制御信号)は、PNデータに
よって所定周波数幅(fW )のSS信号に拡散され、次
に位相変調され、さらに、周波数変換されてこれらのチ
ャネルのうち所望のチャネルに当てはめられる。
よって所定周波数幅(fW )のSS信号に拡散され、次
に位相変調され、さらに、周波数変換されてこれらのチ
ャネルのうち所望のチャネルに当てはめられる。
【0039】このPNコードは、少なくとも3種類の奇
数種類のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)からなり、第1チャネル(CH1 )から
順に、繰返し割り当てられる。
数種類のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)からなり、第1チャネル(CH1 )から
順に、繰返し割り当てられる。
【0040】この例では、図3(c),(d)のごと
く、第1チャネル(CH1 )には第1PNコード(PN
1 )、第2チャネル(CH2 )には第2PNコード(P
N2 )、第3チャネル(CH3 )には第3PNコード
(PN3 )の順にPNコードを割り当て、次の第4チャ
ネル(CH4 )には第1PNコード(PN1 )が割り当
てられ、以下チャネル番号順にPNコードが順に繰返し
割り当てられる。各チャネルの中心周波数とPNコード
の割り当ては図4に示されている。さらに具体的には実
施例で説明する。
く、第1チャネル(CH1 )には第1PNコード(PN
1 )、第2チャネル(CH2 )には第2PNコード(P
N2 )、第3チャネル(CH3 )には第3PNコード
(PN3 )の順にPNコードを割り当て、次の第4チャ
ネル(CH4 )には第1PNコード(PN1 )が割り当
てられ、以下チャネル番号順にPNコードが順に繰返し
割り当てられる。各チャネルの中心周波数とPNコード
の割り当ては図4に示されている。さらに具体的には実
施例で説明する。
【0041】複数の無線遠隔制御機器に、各チャネルを
割り当てる。この場合、第2チャネル(CH2 )を割り
当てられた被制御機器について考えると、第1チャネル
(CH1 )および第3チャネル(CH3 )とは使用周波
数が重複するので、混在して使用すると遠近問題が生じ
るが、それ以外の全てのチャネルに対しては、遠近問題
を生じることがなく、多くのチャネルを有効に使用する
ことができる。また、DS方式においては使用するPN
コード長により決まるプロセスゲイン(処理利得)があ
るために符号分割(CDMA)も可能である。CH1 ,
CH2 ,CH3に割り当てられたPNコードはそれぞれ
異なるために、周波数分割のみならず、符号分割を組み
合わせることにより、チャネルを分離する性能を意味す
るチャネル選択度を増し安定な通信品質を得ている。
割り当てる。この場合、第2チャネル(CH2 )を割り
当てられた被制御機器について考えると、第1チャネル
(CH1 )および第3チャネル(CH3 )とは使用周波
数が重複するので、混在して使用すると遠近問題が生じ
るが、それ以外の全てのチャネルに対しては、遠近問題
を生じることがなく、多くのチャネルを有効に使用する
ことができる。また、DS方式においては使用するPN
コード長により決まるプロセスゲイン(処理利得)があ
るために符号分割(CDMA)も可能である。CH1 ,
CH2 ,CH3に割り当てられたPNコードはそれぞれ
異なるために、周波数分割のみならず、符号分割を組み
合わせることにより、チャネルを分離する性能を意味す
るチャネル選択度を増し安定な通信品質を得ている。
【0042】さらに、図5に示すように、被制御機器を
配置するエリアを、例えば建物毎に第1のエリアおよび
第2のエリアに区分して、第1のエリアに配置された被
制御機器に奇数チャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,C
H2n-1)でなる第1のチャネル群を割り当て、第2のエ
リアに配置された被制御機器に偶数チャネル(CH2,
CH4 ,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群を割
り当てる。このように建物毎にチャンネルを割り当るこ
とで建物による遮蔽効果もあり、さらに遠近問題から積
極的に解放され多くのチャネルを有効に使用することが
できる。
配置するエリアを、例えば建物毎に第1のエリアおよび
第2のエリアに区分して、第1のエリアに配置された被
制御機器に奇数チャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,C
H2n-1)でなる第1のチャネル群を割り当て、第2のエ
リアに配置された被制御機器に偶数チャネル(CH2,
CH4 ,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群を割
り当てる。このように建物毎にチャンネルを割り当るこ
とで建物による遮蔽効果もあり、さらに遠近問題から積
極的に解放され多くのチャネルを有効に使用することが
できる。
【0043】
【実施例】本発明にかかるスペクトル拡散通信装置の一
実施例を図1ないし図4を参照して説明する。
実施例を図1ないし図4を参照して説明する。
【0044】図1は、本発明のスペクトル拡散通信装置
の送信機の実施例を示す図、図2は、本発明のスペクト
ル拡散通信装置の受信機の実施例を示す図である。
の送信機の実施例を示す図、図2は、本発明のスペクト
ル拡散通信装置の受信機の実施例を示す図である。
【0045】送信機について説明する。
【0046】データ発生器1は、被制御機器(後述する
受信機を包含するもので、受信機が受信したデータによ
って制御される)を制御するための制御データを発生す
る。この制御データはほぼ20kbpsのデジタル信号
である。PNコード発生器3は、31ビットのm系列擬
似ランダムノイズ(PNコード)を3種類(PN1 ,P
N2 ,PN3 )発生する。このPNコード(PN1 ,P
N2 ,PN3 )はほぼ614kcpsで、制御部(CP
U)13の指令によりいずれかに設定される。乗算器2
は制御データをPNコードと乗算して、スペクトル拡散
(SS)信号に拡散する。低域ろ波器(LPF)4は、
SS信号の高周波ノイズを除去する。第2局部発振器6
はPLL発振器であり、CPU13により制御され、水
晶発振器14に同期した254MHzの周波数を出力す
る。
受信機を包含するもので、受信機が受信したデータによ
って制御される)を制御するための制御データを発生す
る。この制御データはほぼ20kbpsのデジタル信号
である。PNコード発生器3は、31ビットのm系列擬
似ランダムノイズ(PNコード)を3種類(PN1 ,P
N2 ,PN3 )発生する。このPNコード(PN1 ,P
N2 ,PN3 )はほぼ614kcpsで、制御部(CP
U)13の指令によりいずれかに設定される。乗算器2
は制御データをPNコードと乗算して、スペクトル拡散
(SS)信号に拡散する。低域ろ波器(LPF)4は、
SS信号の高周波ノイズを除去する。第2局部発振器6
はPLL発振器であり、CPU13により制御され、水
晶発振器14に同期した254MHzの周波数を出力す
る。
【0047】PSK変調器5は、低域ろ波器4でろ過さ
れたSS信号を254MHzでPSK変調した中間周波
信号を出力する。
れたSS信号を254MHzでPSK変調した中間周波
信号を出力する。
【0048】第2のバンドパスフィルタ(第2のBP
F)7は、通過帯域幅が±0.6MHz、中心周波数が
254MHzで、PSK変調器5で発生する不要波を除
去する。 第1局部発振器9は、2,230MHzを中
心に+側,−側とも13MHzの範囲で周波数が可変さ
れるPLL発振器で、CPU13により制御される。こ
の実施例では、0.65MHzステップで可変される。
F)7は、通過帯域幅が±0.6MHz、中心周波数が
254MHzで、PSK変調器5で発生する不要波を除
去する。 第1局部発振器9は、2,230MHzを中
心に+側,−側とも13MHzの範囲で周波数が可変さ
れるPLL発振器で、CPU13により制御される。こ
の実施例では、0.65MHzステップで可変される。
【0049】周波数変換器8は、第2のBPF7の出力
信号の周波数と第1局部発振器9の出力信号の周波数と
の和の周波数に変換して出力する。出力周波数は、例え
ば、第1局部発振器の周波数が2,230MHzのとき
には2,484MHz±0.6MHzとなる。
信号の周波数と第1局部発振器9の出力信号の周波数と
の和の周波数に変換して出力する。出力周波数は、例え
ば、第1局部発振器の周波数が2,230MHzのとき
には2,484MHz±0.6MHzとなる。
【0050】第1のバンドパスフィルタ(第1のBP
F)10は、周波数変換器8の出力信号を通過させ、不
要波を除去するもので、中心周波数が2,484MH
z、通過帯域幅が±13MHzである。
F)10は、周波数変換器8の出力信号を通過させ、不
要波を除去するもので、中心周波数が2,484MH
z、通過帯域幅が±13MHzである。
【0051】第1のBPF10の出力信号は増幅器(A
MP)11,アンテナ12を経て発射される。
MP)11,アンテナ12を経て発射される。
【0052】受信機について説明する。
【0053】送信機のアンテナ12から発射された制御
信号は、受信機のアンテナ20で受信され、第1のバン
ドパスフィルタ(第1のBPF)21で不要波が除去さ
れた後、周波数変換器22において、第1局部発振器2
3が出力する周波数2230MHz±13MHzが減算
されて、中心周波数254MHzで帯域幅が±0.6M
Hzの中間周波数信号に変換され、第2のバンドパスフ
ィルタ(第2のBPF)24によって不要波が除去され
る。第1の局部発振器23の発振周波数は、制御部(C
PU)33によって制御され、2,484MHzの信号
を受信するときは、2,484MHz−254MHz=
2,230MHzにセットされる。
信号は、受信機のアンテナ20で受信され、第1のバン
ドパスフィルタ(第1のBPF)21で不要波が除去さ
れた後、周波数変換器22において、第1局部発振器2
3が出力する周波数2230MHz±13MHzが減算
されて、中心周波数254MHzで帯域幅が±0.6M
Hzの中間周波数信号に変換され、第2のバンドパスフ
ィルタ(第2のBPF)24によって不要波が除去され
る。第1の局部発振器23の発振周波数は、制御部(C
PU)33によって制御され、2,484MHzの信号
を受信するときは、2,484MHz−254MHz=
2,230MHzにセットされる。
【0054】第2局部発振器26は、PLL発振器であ
り、水晶発振器34の出力する周波数に同期した254
MHzの信号を出力する。
り、水晶発振器34の出力する周波数に同期した254
MHzの信号を出力する。
【0055】PSK復調器25は、第2のBPF24が
出力する中心周波数254MHzの中間周波数信号を、
第2局部発振器26の出力する254MHzの信号で復
調する。この復調信号は、直交する2つの位相に分けら
れるが、説明を簡単にするために位相については省略す
る。
出力する中心周波数254MHzの中間周波数信号を、
第2局部発振器26の出力する254MHzの信号で復
調する。この復調信号は、直交する2つの位相に分けら
れるが、説明を簡単にするために位相については省略す
る。
【0056】PSK復調器25の出力信号は、ロウパス
フィルタ(LPF)27で高周波成分が除去されて、A
/D変換器28でデジタル信号に変換される。
フィルタ(LPF)27で高周波成分が除去されて、A
/D変換器28でデジタル信号に変換される。
【0057】マッチドフィルタ29は、A/D変換器2
8のデジタル信号とPNコード発生器30からのPNコ
ードとの相関値から逆拡散して送信機の制御データ発生
器が発生した制御データを再生して出力する。
8のデジタル信号とPNコード発生器30からのPNコ
ードとの相関値から逆拡散して送信機の制御データ発生
器が発生した制御データを再生して出力する。
【0058】PNコード発生器30は、送信機のPNコ
ード発生器3が発生するPNコードと同じコードを発生
することができるようになっており、送信機のPNコー
ド発生器3でCPU13の指令により発生したPNコー
ドと同一のPNコードに合わせられて発生する。
ード発生器3が発生するPNコードと同じコードを発生
することができるようになっており、送信機のPNコー
ド発生器3でCPU13の指令により発生したPNコー
ドと同一のPNコードに合わせられて発生する。
【0059】送信機および受信機は、チャネル番号が指
定されると、それぞれの第1局部発振器の周波数とPN
コード発生器のPNコード番号とが、1対になって制御
部13および33によって制御され、チャネル番号に相
当する周波数およびPNコード番号によってチャネルが
設定される。
定されると、それぞれの第1局部発振器の周波数とPN
コード発生器のPNコード番号とが、1対になって制御
部13および33によって制御され、チャネル番号に相
当する周波数およびPNコード番号によってチャネルが
設定される。
【0060】チャネルについて、周波数とPNコードと
の関係を図3および図4を参照して説明する。図3
(a)は、第1のチャネル群(元のチャネル)を示す図
で、奇数番号が付されるチャネルが配置されている。こ
の例では、規格で定められた26MHzの帯域幅の中
に、CH1 からCH37まで奇数番号の19のチャネルが
配置されている。1チャネルの周波数帯域(fW )は
1.3MHz、隣接するチャネルの中心周波数の間隔は
1.3MHzである。図3(b)は、第2のチャネル群
(インタリーブチャネル)であり、第1のチャネル群の
隣接するチャネルの中央に配置されていて、偶数番号が
付されるチャネルである。この例では、CH2 からCH
36まで18のチャネルが配置されている。1チャネルの
周波数帯域および隣接するチャネル間隔は第1のチャネ
ル群のチャネルと同じである。図3(c)は、図3
(a)と(b)とを重ね合わせて表わしたもので、
(b)の第2のチャネル群は点線で表わしている。チャ
ネル番号(CH1 ,・・・,CH37)の下方に、割り当
てられているPNコードが表示してある。図3(d)
は、各チャネル群とPNコードとの関係を示したもの
で、第1のチャネル群の各チャネルのPNコードをした
側に、第2のチャネル群の各チャネルのPNコードを上
側に表示してある。
の関係を図3および図4を参照して説明する。図3
(a)は、第1のチャネル群(元のチャネル)を示す図
で、奇数番号が付されるチャネルが配置されている。こ
の例では、規格で定められた26MHzの帯域幅の中
に、CH1 からCH37まで奇数番号の19のチャネルが
配置されている。1チャネルの周波数帯域(fW )は
1.3MHz、隣接するチャネルの中心周波数の間隔は
1.3MHzである。図3(b)は、第2のチャネル群
(インタリーブチャネル)であり、第1のチャネル群の
隣接するチャネルの中央に配置されていて、偶数番号が
付されるチャネルである。この例では、CH2 からCH
36まで18のチャネルが配置されている。1チャネルの
周波数帯域および隣接するチャネル間隔は第1のチャネ
ル群のチャネルと同じである。図3(c)は、図3
(a)と(b)とを重ね合わせて表わしたもので、
(b)の第2のチャネル群は点線で表わしている。チャ
ネル番号(CH1 ,・・・,CH37)の下方に、割り当
てられているPNコードが表示してある。図3(d)
は、各チャネル群とPNコードとの関係を示したもの
で、第1のチャネル群の各チャネルのPNコードをした
側に、第2のチャネル群の各チャネルのPNコードを上
側に表示してある。
【0061】図4は、各チャネルの中心周波数とPNコ
ードとを表わしたもので、3種類のPNコードが、チャ
ネルの番号順に繰返し配置されている。
ードとを表わしたもので、3種類のPNコードが、チャ
ネルの番号順に繰返し配置されている。
【0062】図5を参照してチャネルの具体的な配置の
一例について説明する。
一例について説明する。
【0063】図5は、本発明の一実施例を示すチャネル
配置図である。
配置図である。
【0064】チャネルの構成は、図3および図4を参照
して説明したとおりであるが、これらのチャネルを2つ
のエリアにおいて使用する場合に適したチャネル配置を
説明する。
して説明したとおりであるが、これらのチャネルを2つ
のエリアにおいて使用する場合に適したチャネル配置を
説明する。
【0065】エリアの区分として、建物を例にとって説
明する。第1の建物36には、奇数チャネル(CH1 ,
CH3 ,・・・,CH37)が配置され、第2の建物37
には、偶数チャネル(CH2 ,CH4 ,・・・,C
H36)が配置される。奇数チャネルの各チャネルは、周
波数が互いに重複しないように設定されているので、同
一の建物内での使用により、距離が近接しても、遠近問
題を生じることがない上に、周波数が近接するチャネル
同士のPNコードが互いに異なるためプロセスゲインに
よりチャネル選択度が増し、安定な通信品質が得られる
などの利点がある。
明する。第1の建物36には、奇数チャネル(CH1 ,
CH3 ,・・・,CH37)が配置され、第2の建物37
には、偶数チャネル(CH2 ,CH4 ,・・・,C
H36)が配置される。奇数チャネルの各チャネルは、周
波数が互いに重複しないように設定されているので、同
一の建物内での使用により、距離が近接しても、遠近問
題を生じることがない上に、周波数が近接するチャネル
同士のPNコードが互いに異なるためプロセスゲインに
よりチャネル選択度が増し、安定な通信品質が得られる
などの利点がある。
【0066】第2の建物に配置される偶数チャネルにつ
いても同様の利点がある。
いても同様の利点がある。
【0067】また、第1の建物と第2の建物とは建物に
よる遮蔽効果もあり、周波数の重なりによる干渉妨害も
減少し、PNコードの符号分割によりチャンネルも分離
できる。このように建物毎にチャンネルを管理すること
で効率的な周波数繰返し利用が可能となる。
よる遮蔽効果もあり、周波数の重なりによる干渉妨害も
減少し、PNコードの符号分割によりチャンネルも分離
できる。このように建物毎にチャンネルを管理すること
で効率的な周波数繰返し利用が可能となる。
【0068】
【発明の効果】本発明にかかるスペクトル拡散通信方法
は、周波数の異なる通信チャネル群(CH1 ,CH2 ,
CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)の各チャ
ネルをPNコードでスペクトル拡散して通信する小電力
データ通信システムにおけるスペクトル拡散通信方法で
あって、所定のスペクトル幅の間隔で配置された複数の
チャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)でなる
第1のチャネル群と、前記第1のチャネル群の相隣接す
るチャネルの中央部にそれぞれのチャネルが配置された
複数のチャネル(CH2 ,CH4 ,・・・,CH2n)で
なる第2のチャネル群とで通信チャネル(CH1 ,CH
2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群を
構成し、前記PNコードを同系列の3以上の奇数個のP
Nコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,P
N2m+1)で構成し、前記PNコード(PN1 ,PN2 ,
PN3 ,・・・,PN2m+1)を前記通信チャネル(CH
1 ,CH2,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH
2n)のそれぞれに順番に繰返し割り当ててスペクトル拡
散して通信するものであるから、チャネル数を確保しな
がら、遠近問題が生じ難く、安定な通信品質を確保で
き、他チャネルからの妨害を防止できる。
は、周波数の異なる通信チャネル群(CH1 ,CH2 ,
CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)の各チャ
ネルをPNコードでスペクトル拡散して通信する小電力
データ通信システムにおけるスペクトル拡散通信方法で
あって、所定のスペクトル幅の間隔で配置された複数の
チャネル(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)でなる
第1のチャネル群と、前記第1のチャネル群の相隣接す
るチャネルの中央部にそれぞれのチャネルが配置された
複数のチャネル(CH2 ,CH4 ,・・・,CH2n)で
なる第2のチャネル群とで通信チャネル(CH1 ,CH
2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群を
構成し、前記PNコードを同系列の3以上の奇数個のP
Nコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,P
N2m+1)で構成し、前記PNコード(PN1 ,PN2 ,
PN3 ,・・・,PN2m+1)を前記通信チャネル(CH
1 ,CH2,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH
2n)のそれぞれに順番に繰返し割り当ててスペクトル拡
散して通信するものであるから、チャネル数を確保しな
がら、遠近問題が生じ難く、安定な通信品質を確保で
き、他チャネルからの妨害を防止できる。
【0069】また、本発明にかかるスペクトル拡散通信
方法は、前記通信チャネル(CH1,CH2 ,CH3 ,
CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群のうち第1のチ
ャネル群(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)を第1
のエリアで使用し、第2のチャネル群(CH2 ,CH
4 ,・・・,CH2n)を第2のエリアで使用するもので
あるから、遠近問題を考慮することなく、送信機または
受信機を移動しながら正確に安定した通信を行うことが
できる。
方法は、前記通信チャネル(CH1,CH2 ,CH3 ,
CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群のうち第1のチ
ャネル群(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)を第1
のエリアで使用し、第2のチャネル群(CH2 ,CH
4 ,・・・,CH2n)を第2のエリアで使用するもので
あるから、遠近問題を考慮することなく、送信機または
受信機を移動しながら正確に安定した通信を行うことが
できる。
【0070】さらに、第1のエリアと第2のエリアを離
すことにより、干渉妨害を避けることができ、このよう
にエリア毎にチャンネルを管理することで効率的な周波
数繰り返し利用が可能となる。
すことにより、干渉妨害を避けることができ、このよう
にエリア毎にチャンネルを管理することで効率的な周波
数繰り返し利用が可能となる。
【0071】さらに、本発明にかかるスペクトル拡散通
信装置は、小電力データ通信システムにおけるスペクト
ル拡散通信に用いるスペクトル拡散通信装置であって、
複数の通信データを発生するデータ発生器1と、3以上
の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)を発生するPNコード発生器3と、前記
PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN
2m+1)の1つを選択して、前記通信データを前記PNコ
ードで拡散して所定のスペクトル幅(fW )のスペクト
ル拡散信号を出力する乗算器2と、前記スペクトル拡散
信号を位相変調するPSK変調器5と、位相変調された
スペクトル拡散信号を所定の複数チャネル(CH1 ,C
H2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)の
1つのチャネルの周波数に周波数変換して出力する周波
数変換器8と、前記所定のスペクトル幅(fW )の間隔
で配置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,・・
・,CH2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第1の
チャネル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞれの
チャネルが配置された複数のチャネル(CH2 ,C
H4,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群とで前
記所定の複数チャネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH
4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)を構成するよう前記周
波数変換器を制御し、かつ、前記周波数変換器が出力す
る前記所定の複数チャネルの順番に前記PNコードを繰
返し配置するよう前記PNコード発生器を制御する制御
器13とを備えているので、チャネル数を確保しなが
ら、遠近問題を生じないスペクトル拡散通信を行うこと
ができる。
信装置は、小電力データ通信システムにおけるスペクト
ル拡散通信に用いるスペクトル拡散通信装置であって、
複数の通信データを発生するデータ発生器1と、3以上
の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・
・,PN2m+1)を発生するPNコード発生器3と、前記
PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN
2m+1)の1つを選択して、前記通信データを前記PNコ
ードで拡散して所定のスペクトル幅(fW )のスペクト
ル拡散信号を出力する乗算器2と、前記スペクトル拡散
信号を位相変調するPSK変調器5と、位相変調された
スペクトル拡散信号を所定の複数チャネル(CH1 ,C
H2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)の
1つのチャネルの周波数に周波数変換して出力する周波
数変換器8と、前記所定のスペクトル幅(fW )の間隔
で配置された複数のチャネル(CH1 ,CH3 ,・・
・,CH2n-1)でなる第1のチャネル群と、前記第1の
チャネル群の相隣接するチャネルの中央部にそれぞれの
チャネルが配置された複数のチャネル(CH2 ,C
H4,・・・,CH2n)でなる第2のチャネル群とで前
記所定の複数チャネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH
4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)を構成するよう前記周
波数変換器を制御し、かつ、前記周波数変換器が出力す
る前記所定の複数チャネルの順番に前記PNコードを繰
返し配置するよう前記PNコード発生器を制御する制御
器13とを備えているので、チャネル数を確保しなが
ら、遠近問題を生じないスペクトル拡散通信を行うこと
ができる。
【0072】また、本発明によるスペクトル拡散通信装
置は、前記複数の通信データが、無線遠隔制御用のデー
タまたは制御・監視用データであるので、移動体の遠隔
制御において、遠近問題による通信妨害を生じることが
ない遠隔制御または制御・監視を行うことができる。
置は、前記複数の通信データが、無線遠隔制御用のデー
タまたは制御・監視用データであるので、移動体の遠隔
制御において、遠近問題による通信妨害を生じることが
ない遠隔制御または制御・監視を行うことができる。
【図1】本発明のスペクトル拡散通信装置の実施例の送
信機を示すブロック図である。
信機を示すブロック図である。
【図2】本発明のスペクトル拡散装置の実施例の受信機
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図3】本発明のスペクトル拡散通信方法の周波数配置
とPNコードとの関係を示す図である。
とPNコードとの関係を示す図である。
【図4】本発明の一実施例の各チャネルの周波数配置と
PNコード割り当て表を示す図である。
PNコード割り当て表を示す図である。
【図5】本発明の一実施例を示すチャネル配置図であ
る。
る。
【図6】従来のDS方式によるSS通信システムの送信
機を示すブロック図である。
機を示すブロック図である。
【図7】従来のDS方式によるSS通信システムの受信
機を示すブロック図である。
機を示すブロック図である。
【図8】DS方式によるSS通信システムの変復調の原
理を示す図である。
理を示す図である。
【図9】従来のSS通信システムにおけるスペクトル分
布を示す図である。
布を示す図である。
1 データ発生器 2 乗算器 3 PNコード発生器 4 LPF 5 PSK変調器 6 第2局部発振器 7 第2のBPF 8 周波数変換部 9 第1局部発振器 10 第1のBPF 11 AMP 12 送信アンテナ 13 制御部(CPU) 14 水晶発振器 20 受信アンテナ 21 第1のBPF 22 周波数変換器 23 第1局部発振器 24 第2のBPF 25 PSK復調器 26 第2局部発振器 27 LPF 28 A/D変換器 29 デジタルマッチドフィルタ 30 PNコード発生器 33 制御部(CPU) 34 水晶発振器 36 第1の建物(第1のエリア) 37 第2の建物(第2のエリア)
Claims (4)
- 【請求項1】 周波数の異なる通信チャネル群(CH
1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH
2n)の各チャネルをPNコードでスペクトル拡散して通
信する小電力データ通信システムにおけるスペクトル拡
散通信方法であって、 所定のスペクトル幅の間隔で配置された複数のチャネル
(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)でなる第1のチ
ャネル群と、前記第1のチャネル群の相隣接するチャネ
ルの中央部にそれぞれのチャネルが配置された複数のチ
ャネル(CH2,CH4 ,・・・,CH2n)でなる第2
のチャネル群とで通信チャネル(CH1,CH2 ,CH3
,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群を構成し、 前記PNコードを同系列の3以上の奇数個のPNコード
(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,PN2m+1)で構成
し、 前記PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,P
N2m+1)を前記通信チャネル(CH1 ,CH2 ,CH
3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)のそれぞれに
順番に繰返し割り当ててスペクトル拡散して通信するこ
とを特徴とするスペクトル拡散通信方法。 - 【請求項2】 前記通信チャネル(CH1 ,CH2 ,C
H3 ,CH4 ,・・・,CH2n-1,CH2n)群のうち第
1のチャネル群(CH1 ,CH3 ,・・・,CH2n-1)
を第1のエリアで使用し、第2のチャネル群(CH2 ,
CH4 ,・・・,CH2n)を第2のエリアで使用するこ
とを特徴とする請求項1記載のスペクトル拡散通信方
法。 - 【請求項3】 小電力データ通信システムにおけるスペ
クトル拡散通信に用いるスペクトル拡散通信装置であっ
て、 複数の通信データを発生するデータ発生器(1)と、 3以上の奇数個のPNコード(PN1 ,PN2 ,PN
3 ,・・・,PN2m+1)を発生するPNコード発生器
(3)と、 前記PNコード(PN1 ,PN2 ,PN3 ,・・・,P
N2m+1)の1つを選択して、前記通信データを前記PN
コードで拡散して所定のスペクトル幅(fW )のスペク
トル拡散信号を出力する乗算器(2)と、 前記スペクトル拡散信号を位相変調するPSK変調器
(5)と、 前記位相変調されたスペクトル拡散信号を所定の複数チ
ャネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,C
H2n-1,CH2n)の1つのチャネルの周波数に周波数変
換して出力する周波数変換器(8)と、 前記所定のスペクトル幅(fW )の間隔で配置された複
数のチャネル(CH1,CH3 ,・・・,CH2n-1)で
なる第1のチャネル群と、前記第1のチャネル群の相隣
接するチャネルの中央部にそれぞれのチャネルが配置さ
れた複数のチャネル(CH2 ,CH4 ,・・・,C
H2n)でなる第2のチャネル群とで前記所定の複数チャ
ネル(CH1 ,CH2 ,CH3 ,CH4 ,・・・,CH
2n-1,CH2n)を構成するよう前記周波数変換器を制御
し、かつ、前記周波数変換器が出力する前記所定の複数
チャネルの順番に前記PNコードを繰返し配置するよう
前記PNコード発生器を制御する制御器(13)とを備
えたことを特徴とするスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項4】 前記複数の通信データが、無線遠隔制御
用のデータまたは制御・監視用のデータであることを特
徴とする請求項3記載のスペクトル拡散通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9104552A JPH10294680A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9104552A JPH10294680A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10294680A true JPH10294680A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14383643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9104552A Pending JPH10294680A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10294680A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009110547A1 (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-11 | シャープ株式会社 | 通信システム、通信装置及び通信方法 |
US9629154B2 (en) | 2007-08-13 | 2017-04-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Radio communication system, method, device and computer readable medium including first and second receiving signals respectively allocated to first and second overlapping subcarriers |
-
1997
- 1997-04-22 JP JP9104552A patent/JPH10294680A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9629154B2 (en) | 2007-08-13 | 2017-04-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Radio communication system, method, device and computer readable medium including first and second receiving signals respectively allocated to first and second overlapping subcarriers |
US10477548B2 (en) | 2007-08-13 | 2019-11-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Radio communication system, method, device and computer readable medium including first and second receiving signals respectively allocated to first and second overlapping subcarriers |
WO2009110547A1 (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-11 | シャープ株式会社 | 通信システム、通信装置及び通信方法 |
US8780825B2 (en) | 2008-03-05 | 2014-07-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Communication system, communication device and communication method that can improve frequency use efficiency |
US9680676B2 (en) | 2008-03-05 | 2017-06-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Communication system, communication device and communication method that can improve frequency use efficiency |
US10374851B2 (en) | 2008-03-05 | 2019-08-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Communication system, communication device and communication method that can improve frequency use efficiency |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5063560A (en) | Spread-spectrum multiplexed transmission system | |
US5515369A (en) | Method for frequency sharing and frequency punchout in frequency hopping communications network | |
JP3840617B2 (ja) | 時間直交広帯域および狭帯域システムを有する電気通信ネットワーク | |
US7697624B2 (en) | Communication apparatus and communication method utilizing multiple carrier waves for overcoming interference | |
GB2391433A (en) | Re-allocating bandwidth between wireless LAN access points | |
EP1277289A1 (en) | Multi-channel-bandwidth frequency-hopping system | |
JP2001512919A (ja) | 光ファイバを通してスペクトル拡散方法を使用する通信方法 | |
JPH02250534A (ja) | スペクトラム拡散通信装置 | |
US5442660A (en) | Frequency hopping sequence using galois field | |
KR20050117098A (ko) | Uwb 통신 방법 및 uwb 송신장치와 수신장치 | |
JPH10294680A (ja) | スペクトル拡散通信方法およびスペクトル拡散通信装置 | |
CA2064898A1 (en) | Spread-spectrum multiplexed transmission system | |
JP2000101481A (ja) | 周波数ホッピング方法および周波数ホッピング通信装置 | |
JPH10190551A (ja) | スペクトル拡散無線システム | |
JP3293278B2 (ja) | 送受信機 | |
JPH08307386A (ja) | 拡散符号算出方法およびスペクトル拡散通信システム | |
JP3192592B2 (ja) | スペクトラム拡散通信方式 | |
JPH0568017A (ja) | スペクトラム拡散受信装置およびスペクトラム拡散送信装置およびスペクトラム拡散通信システム | |
JP2975915B2 (ja) | スペクトラム通信システム、基地局および移動局 | |
JP2862717B2 (ja) | 通信端末 | |
JP2004357061A (ja) | 送信電力ホッピング通信方式および方法 | |
JP2000124837A (ja) | スペクトラム拡散通信装置およびスペクトラム拡散通信用送信装置並びに受信装置 | |
AU638487B2 (en) | Improvements in a spread-spectrum multiplexed transmission system | |
JPH118570A (ja) | データ通信システム | |
JPH06244821A (ja) | スペクトラム拡散通信システム |