JP2721474B2 - Receiver for spread spectrum communication - Google Patents
Receiver for spread spectrum communicationInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はスペクトル拡散通信用受
信装置、特に直接拡散(DS)方式のスペクトル拡散
(SS)通信方式における同期確立あるいは同期追尾の
改善に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a receiver for spread spectrum communication, and more particularly to an improvement in synchronization establishment or synchronization tracking in a direct spread (DS) spread spectrum (SS) communication system.
【0002】[0002]
【従来の技術】直接拡散(DS)方式のスペクトル拡散
通信方式(以下、SS方式という)は、干渉に強い、干
渉を与えにくい等の利点を有し、衛星回線を用いた小容
量通信や自動車電話等の移動体通信のための通信方式の
一つとして鋭意研究が行われている。2. Description of the Related Art A direct spread (DS) spread spectrum communication system (hereinafter referred to as an SS system) has advantages such as being strong in interference and hardly causing interference. Intensive research has been conducted as one of communication systems for mobile communication such as telephones.
【0003】図19にはこのSS方式の送受信機の概略
構成が示されており、図19(A)が送信側(衛星局あ
るいは基地局)であり、図19(B)が受信側(地球局
あるいは移動局)である。送信側では、疑似雑音信号
(PN符号)発生器4で2値のPN符号を発生させ、情
報信号と乗算して拡散変調する。そして、所定の搬送波
の位相変調を行い、アンテナ5からSS信号として送信
する。一方、受信側では、アンテナ6でSS信号を受信
し、同期回路7に供給して送信側のPN符号発生器4で
使用した符号の同期を確立し、同一符号を拡散復調器8
へ供給する。拡散復調器8では受信SS信号と同期回路
7からの符号の乗算により拡散復調を行い、さらに情報
復調器9にて拡散復調された信号の復調が行われる。[0003] Fig. 19 shows a schematic configuration of this SS type transceiver. Fig. 19 (A) is a transmitting side (satellite station or base station), and Fig. 19 (B) is a receiving side (earth). Station or mobile station). On the transmitting side, a pseudo-noise signal (PN code) generator 4 generates a binary PN code, and multiplies the information signal by spread modulation. Then, a predetermined carrier is phase-modulated and transmitted as an SS signal from the antenna 5. On the other hand, on the receiving side, the SS signal is received by the antenna 6 and supplied to the synchronizing circuit 7 to establish synchronization of the code used by the PN code generator 4 on the transmitting side, and the same code is spread by the spread demodulator 8.
Supply to The spread demodulator 8 performs spread demodulation by multiplying the received SS signal by the code from the synchronization circuit 7, and further demodulates the spread-demodulated signal by the information demodulator 9.
【0004】ここで、同期回路7にて同期を確立するた
めには、周波数の不確定領域をサーチして同調を正確に
行う周波数同期と、送信されたPN符号との位相一致点
をサーチしてそのタイミング偏差を所定の範囲内に抑え
るタイミング同期を実現しなければならない。Here, in order to establish synchronization in the synchronization circuit 7, frequency synchronization for accurately tuning by searching an uncertain frequency region and searching for a phase matching point with the transmitted PN code. Therefore, it is necessary to realize timing synchronization for suppressing the timing deviation within a predetermined range.
【0005】図20には、例えば横山光彦著「スペクト
ル拡散通信システム」(科学技術出版社、1988年発
行)に示されている周波数同期とタイミング同期を行う
ための一般的な回路構成が示されている。周波数制御器
11からの指令によりVCO12の周波数がある値に固
定されて出力される。一方、PN符号発生器15のクロ
ック14もクロック制御器13からの指令によりある値
に設定される。この状態でVCO12からの正弦波とP
N符号発生器からの信号が乗算され、拡散復調用信号が
生成される。そして、アンテナ6からの受信SS信号と
拡散変調用信号が乗算され、バンドパスフィルタBPF
16に供給される。BPF16を通過した成分は2乗器
17で2乗された後、積分器18で検出され、そのレベ
ルがサーチ制御ロジック回路19で所定のしきい値と比
較される。レベルがしきい値以上であれば、初期捕捉が
完了したと判定し、サーチが停止されて遅延ロックルー
プ(DLL)を用いたトラッキング動作に移行する。一
方、レベルがしきい値以下である場合には、クロックが
所定のステップ(Δ/2)ずつ進められ、その都度レベ
ル比較が行われる。この操作はPN符号の1周期に相当
する時間分だけ行われる。この操作で初期捕捉が完了し
ない場合には、さらにVCO12の周波数は所定量変更
され、レベル比較が行われる。図21には図20と同一
の文献に示されているようなサーチ動作が模式的に示さ
れており、横軸はタイミングを表す時間軸、縦軸は周波
数を表す周波数軸である。レベルが所定のしきい値以上
となるまでクロック及び周波数を所定ステップずつ移動
させて順次(t、f)上をサーチしていく。この操作は
レベルがしきい値以上となる同期セル(図中斜線部分)
に達するまで行われることになる。FIG. 20 shows a general circuit configuration for performing frequency synchronization and timing synchronization shown in, for example, “Spread Spectrum Communication System” by Mitsuhiko Yokoyama (published by Science and Technology Publishing Company, 1988). ing. In response to a command from the frequency controller 11, the frequency of the VCO 12 is fixed at a certain value and output. On the other hand, the clock 14 of the PN code generator 15 is also set to a certain value according to a command from the clock controller 13. In this state, the sine wave from the VCO 12 and P
The signal from the N code generator is multiplied to generate a signal for spread demodulation. Then, the received SS signal from the antenna 6 is multiplied by the spread modulation signal, and the bandpass filter BPF
16. The component that has passed through the BPF 16 is squared by a squarer 17, detected by an integrator 18, and its level is compared with a predetermined threshold by a search control logic circuit 19. If the level is equal to or higher than the threshold value, it is determined that the initial acquisition has been completed, the search is stopped, and the operation shifts to a tracking operation using a delay lock loop (DLL). On the other hand, when the level is equal to or less than the threshold, the clock is advanced by a predetermined step (Δ / 2), and the level comparison is performed each time. This operation is performed for a time corresponding to one cycle of the PN code. If the initial acquisition is not completed by this operation, the frequency of the VCO 12 is further changed by a predetermined amount, and the level comparison is performed. FIG. 21 schematically shows a search operation as described in the same document as FIG. 20, in which the horizontal axis is a time axis representing timing, and the vertical axis is a frequency axis representing frequency. The clock and frequency are shifted by predetermined steps until the level becomes equal to or higher than a predetermined threshold, and a search is sequentially performed on (t, f). This operation is a synchronous cell whose level is equal to or higher than the threshold (shaded area in the figure)
Until it reaches.
【0006】そして、初期捕捉が完了した後は、遅延ロ
ックループ(DLL)等を用いてデータタイミングの追
尾が行われる。[0006] After the initial acquisition is completed, tracking of data timing is performed using a delay lock loop (DLL) or the like.
【0007】一方、同期を確立する方法として、このよ
うなスライディング相関を用いるのではなく、整合フィ
ルタ(マッチドフィルタ)を用いる方法も提案されてい
る。図22、図24は、例えば電子通信学会論文誌Vo
l.J69−BNo.11pp.1540−1547中
に示されたマッチドフィルタを用いた同期確立の方法を
示している。図22はマッチドフィルタを用いた搬送波
位相同期並びにデータタイミングの同期回路の一例を示
している。これは周波数同期が確立したあとの搬送波の
位相に関する同期、データタイミングに関する同期の方
法を示すものである。周波数同期の確立方法については
後に説明する。受信したSS信号は受信側で用意された
直交する2つのローカル信号(VCO19からの信号と
この信号をπ/2だけ位相シフトした信号)及びローパ
スフィルタLPF21でベースバンドの信号に変換後、
これをサンプルホールド回路S/H22でサンプルし、
相関器23に供給する。相関器23はマッチドフィルタ
から構成されていて、希望信号に対するPN符号PN
(k)を用意しており、受信SS信号のPN1周期と予
め用意されたPN1周期のチップ毎の乗算を行い、その
和を算出する。On the other hand, as a method for establishing synchronization, a method using a matched filter (matched filter) instead of using such a sliding correlation has been proposed. FIGS. 22 and 24 show, for example, IEICE Transactions Vo.
l. J69-BNo. 11pp. 15 shows a method of establishing synchronization using a matched filter shown in FIGS. FIG. 22 shows an example of a carrier phase synchronization and data timing synchronization circuit using a matched filter. This shows a method of synchronizing with respect to the phase of a carrier wave and synchronizing with respect to data timing after frequency synchronization is established. A method for establishing frequency synchronization will be described later. The received SS signal is transformed into two orthogonal local signals (a signal from the VCO 19 and a signal obtained by phase-shifting this signal by π / 2) prepared by the receiving side and a baseband signal by a low-pass filter LPF21.
This is sampled by a sample hold circuit S / H22,
It is supplied to the correlator 23. The correlator 23 is composed of a matched filter and has a PN code PN for a desired signal.
(K) is prepared, and multiplication is performed for each chip of the PN1 cycle of the received SS signal and the PN1 cycle prepared in advance, and the sum is calculated.
【0008】図23にはマッチドフィルタより構成され
る相関器23の模式的な構成が示されている。受信SS
信号はシフトレジスタ23aに1チップずつ順次格納さ
れる。一方、係数発生器23bはPN符号系列を発生
し、シフトレジスタ23aに格納されたSS信号とチッ
プ毎に乗算が行われる。乗算結果は加算器23cに供給
され、その和が算出されて出力される。係数発生器23
bからのPN符号系列と受信SS信号のPN符号とのタ
イミングが一致している場合には、加算器23cからの
出力が最大(マッチドパルス)となる。そして、このマ
ッチドパルスで相関器23(I及びQ)からの信号積を
サンプルホールドすることにより、PN1周期毎に位相
差に関する情報が得られる。さらに、適当なループフィ
ルタ25を通し、VCO19に供給することで搬送波の
位相同期が確立される。搬送波の位相同期確立後は、送
受信間の搬送波の位相差が0となるため、マッチドパル
スの極性によりデータ復調が可能となる。また、相関器
の最大値であるマッチドパルスを用いていることによ
り、等価的にデータタイミングを追尾していることにな
る。FIG. 23 shows a schematic configuration of a correlator 23 composed of a matched filter. Receive SS
The signals are sequentially stored in the shift register 23a one chip at a time. On the other hand, the coefficient generator 23b generates a PN code sequence, and multiplies the SS signal stored in the shift register 23a for each chip. The result of the multiplication is supplied to the adder 23c, and the sum is calculated and output. Coefficient generator 23
When the timing of the PN code sequence from b and the PN code of the received SS signal match, the output from the adder 23c becomes the maximum (matched pulse). Then, by sampling and holding the signal product from the correlator 23 (I and Q) with the matched pulse, information on the phase difference is obtained every PN1 period. Furthermore, the carrier is supplied to the VCO 19 through an appropriate loop filter 25 to establish carrier phase synchronization. After the phase synchronization of the carrier wave is established, the phase difference of the carrier wave between transmission and reception becomes 0, so that the data can be demodulated by the polarity of the matched pulse. Also, by using the matched pulse which is the maximum value of the correlator, the data timing is equivalently tracked.
【0009】また、図24には図23と同様なマッチド
フィルタを用いた周波数同期回路の一例が示されてい
る。これは図22の回路で示された動作に先立って行わ
れる周波数の同期の方法を示すものである。図22の構
成と相違する点は相関器23の出力側に2乗器26及び
マッチドパルス検出器27、CPU28及び周波数カウ
ンタ29が付加されている点である。すなわち、2乗器
26からの出力は加算器で加算され、マッチドパルス検
出器27に供給される。この2乗和出力は周波数差Δω
が0で最大となるから、CPU28はVCOに指令して
マッチドパルス検出器27で検出される出力が最大とな
るよう周波数を見いだして同期を確立する。そして、周
波数同期が確立された後は、VCOの周波数を周波数カ
ウンタ29でモニタし、それが常に基準値となるように
ローカル信号周波数を制御することにより追尾が行われ
る。なお、図22中には示さなかったが、マッチドパル
スの検出は、図24と同様な方法で行われる。またマッ
チドパルス検出器における検出方法は、同一の文献に詳
しく示されている。FIG. 24 shows an example of a frequency synchronization circuit using a matched filter similar to that shown in FIG. This shows a method of frequency synchronization performed prior to the operation shown in the circuit of FIG. 22 in that a squarer 26, a matched pulse detector 27, a CPU 28, and a frequency counter 29 are added to the output side of the correlator 23. That is, the output from the squarer 26 is added by the adder and supplied to the matched pulse detector 27. This square sum output is the frequency difference Δω
Becomes maximum at 0, the CPU 28 instructs the VCO to find a frequency so that the output detected by the matched pulse detector 27 becomes maximum, and establishes synchronization. After the frequency synchronization is established, tracking is performed by monitoring the frequency of the VCO with the frequency counter 29 and controlling the local signal frequency so that the frequency always becomes a reference value. Although not shown in FIG. 22, the detection of the matched pulse is performed in the same manner as in FIG. The detection method in the matched pulse detector is described in detail in the same document.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】このように、周波数同
期及びタイミング同期を確立する方法として、スライデ
ィング相関器を用いる方法とマッチドフィルタを用いる
方法が知られているが、いずれの方法においても、周波
数同期を確立するのに長時間を要してしまうという問題
があった。As described above, as a method of establishing frequency synchronization and timing synchronization, a method using a sliding correlator and a method using a matched filter are known. There is a problem that it takes a long time to establish synchronization.
【0011】すなわち、初期捕捉に関しては、どちらの
方法を用いる場合にも原理的には周波数同期をとる場合
には中心周波数を変化させながら相関パルスレベルがピ
ークとなる周波数をサーチするものであり、タイミング
同期が確立していない場合にはピークを検出することが
困難である。特にスライディング相関方法では前述した
ように周波数と同時にタイミングも変化させてピークを
検出しなければならず、図21の例で言えば初期設定
(t0,f0)から同期セルに至るまでに長時間を要してし
まうのである。That is, with respect to the initial acquisition, in either case, in principle, when frequency synchronization is achieved, the frequency at which the correlation pulse level becomes a peak is searched while changing the center frequency. If timing synchronization has not been established, it is difficult to detect a peak. In particular, in the sliding correlation method, as described above, it is necessary to detect the peak by changing the timing simultaneously with the frequency. In the example of FIG. 21, it takes a long time from the initial setting (t0, f0) to reach the synchronous cell. You need it.
【0012】周波数サーチ時間を短縮化する方法として
は、例えば (1)衛星のビーコン信号を利用する (2)通信に参加する局の内一局がパイロット信号を常
時送信し、他の局はその信号を受信して周波数オフセッ
トを補償する (3)搬送波再生回路を利用する (4)受動同期回路を利用する (5)補助信号を利用する 等が考えられるが、それぞれ以下のような問題がある。
すなわち、 (1)ビーコン信号がないと適用不可 (2)パイロット信号がないと適用不可、あってもスペ
クトル拡散されている場合には周波数サーチ動作が必要
であるし、スペクトル拡散されていない場合は干渉波あ
るいは周波数選択性フェージングの影響を受けやすい。As a method of shortening the frequency search time, for example, (1) a satellite beacon signal is used, and (2) one of the stations participating in communication always transmits a pilot signal, and the other station transmits the pilot signal. (3) Use a carrier recovery circuit (4) Use a passive synchronous circuit (5) Use an auxiliary signal, etc. .
(1) Not applicable without a beacon signal. (2) Not applicable without a pilot signal. Even if there is a spread spectrum, a frequency search operation is required. Susceptible to interference waves or frequency selective fading.
【0013】(3)搬送波再生に要する時間がかかる。(3) It takes a long time to recover the carrier.
【0014】(5)補助信号がないと適用不可 である。(4)の受動同期回路を利用する場合の例とし
ては、特公昭63−31127号公報が挙げられる。こ
れはPN符号の Cycle and add特性、すなわちPN符号
の遅延乗算は異なる遅延時間を持つPN符号に変換され
るため、乗算後の符号に適当な遅延を施すことにより時
間一致した希望のPN符号を得ることができる特性を利
用して受動的な動作で周波数に不確定性が存在してもタ
イミング同期を確立するものであるが、前述したCycle
and add 特性を有しない、より一般的なPN符号系列で
は適用できない問題がある。(5) Not applicable without an auxiliary signal. Examples in the case of utilizing passive synchronization circuit (4) is Ru include JP-B-63-31127. This
This is because the PN code cycle and add characteristic, that is, the delayed multiplication of the PN code is converted into a PN code having a different delay time. Using the characteristics that can be obtained, it is possible to establish timing synchronization even if there is uncertainty in the frequency due to passive operation.
no and the add properties, there is a problem that can not be applied in a more general PN code series.
【0015】さらに、周波数同期系を複数用意し、それ
ぞれ異なる周波数で相関パルスレベルがピークとなる周
波数をサーチする構成も考えられるが、装置構成が複雑
化、大型化する問題が生じてしまう。Further, a configuration is also conceivable in which a plurality of frequency synchronization systems are prepared and a frequency at which the correlation pulse level has a peak at different frequencies is searched. However, there is a problem that the configuration of the apparatus becomes complicated and large.
【0016】また、タイミングに関する同期特性に優れ
るマッチドフィルタを用いた追尾に関しても、相関パル
スが検出されるのに要する時間(データタイミング間
隔)の間に位相が変化するほどの周波数ずれに対しては
追尾不可能であり、特に移動体通信移動体衛星通信にお
いては移動機あるいは衛星の位置変動に起因するドプラ
効果の影響を受ける場合には周波数ずれが起こりこの追
尾不能状態が頻繁に起こる可能性がある。[0016] Also, with respect to tracking using a matched filter having excellent timing synchronization characteristics, a frequency shift such that the phase changes during the time (data timing interval) required for detecting a correlation pulse is not considered. Tracking is not possible, especially in mobile satellite communications, and when subject to the Doppler effect due to mobile station or satellite position fluctuations, a frequency shift may occur, and this tracking failure may occur frequently. is there.
【0017】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は初期捕捉時間を短縮
し、かつ周波数変動による追尾不能の低減を図り、確実
に同期を確立し、かつ追尾することが可能なスペクトル
拡散(SS)通信用受信装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has as its object to shorten initial acquisition time, reduce tracking failure due to frequency fluctuation, reliably establish synchronization, and track. It is an object of the present invention to provide a receiver for spread spectrum (SS) communication capable of performing the above.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、
受信信号をベースバンド信号に変換するためのローカル
信号を出力するVCOと、ベースバンド信号に変換され
た受信信号の1チップ遅延検波出力とPN系列との相関
をとり、タイミング同期を確立し、データタイミングを
与える相関受信機と、前記相関受信機より与えられるデ
ータタイミングに従って、ベースバンド信号に変換され
た受信信号とPN系列との相関をとり、得られた相関値
をもとに前記VCOの発振周波数をフィードバック制御
して周波数同期を確立する周波数制御部と、を有するこ
とを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus for spread spectrum communication.
Local for converting received signal to baseband signal
A VCO that outputs a signal, and is converted to a baseband signal.
The correlation between the one-chip differential detection output of the received signal and the PN sequence is established, timing synchronization is established, and a baseband signal is converted into a baseband signal in accordance with a correlation receiver for providing data timing and a data timing provided from the correlation receiver.
The received signal and the PN sequence are correlated, and the oscillation frequency of the VCO is feedback-controlled based on the obtained correlation value.
And a frequency control unit that establishes frequency synchronization.
【0019】また、上記目的を達成するために、請求項
2記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、請求項1記
載のスペクトル拡散通信用受信装置において、受信信号
を1チップ時関遅延させる遅延回路と、前記受信信号と
前記時間遅延された受信信号とを乗算し、受信信号の遅
延検波を行う乗算器と、前記乗算器出力とPN系列の差
動系列との相関をPN系列の差動系列の発生タイミング
をシフトさせながら算出する乗算器、積分放電フィルタ
と、前記乗算器出力PN系列との相関値と所定のしきい
値を比較することによりデータタイミングの同期確立を
行う判定部と、から構成される相関受信機を有すること
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus for spread spectrum communication according to the first aspect of the present invention, wherein the delay circuit delays a received signal by one chip. A multiplier for multiplying the received signal by the time-delayed received signal to perform delay detection of the received signal; and a PN-sequence differential sequence for correlation between the multiplier output and the PN-sequence differential sequence. A multiplier that calculates while shifting the generation timing, an integration discharge filter, and a determination unit that establishes synchronization of data timing by comparing a correlation value with the multiplier output PN sequence with a predetermined threshold value. It is characterized by having a correlation receiver configured.
【0020】また、上記目的を達成するために、請求項
3記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、請求項1記
載のスペクトル拡散通信用受信装置において、受信信号
を1チップ時間遅延させる遅延回路と、前記受信信号と
前記時間遅延された受信信号とを乗算し、受信信号の遅
延検波を行う乗算器と、前記乗算器出力を入力とし、P
N系列の差動系列を参照系列とするマッチドフィルタ
と、前記マッチドフィルタ出力をデータタイミング周期
で出力データ毎に巡回加算を行う巡回加算器と、前記巡
回加算器出力から最大値を判定する最大判定部と、から
構成される相関受信機を有することを特徴とする。In order to achieve the above object, a spread spectrum communication receiving apparatus according to a third aspect of the present invention is the spread spectrum communication receiving apparatus according to the first aspect, wherein the delay circuit delays a received signal by one chip time. A multiplier for multiplying the received signal by the time-delayed received signal and performing delay detection of the received signal;
A matched filter that uses N differential sequences as a reference sequence, a cyclic adder that performs a cyclic addition of the matched filter output for each output data at a data timing cycle, and a maximum determination for determining a maximum value from the cyclic adder output And a correlation receiver comprising:
【0021】また、上記目的を達成するために、請求項
4記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、受信信号を
ベースバンド信号に変換するためのローカル信号を出力
するVCOと、ベースバンド信号に変換された受信信号
の1チップ遅延検波出力とPN系列との相関をとり、デ
ータタイミングを追尾する相関受信機と、前記相関受信
機より与えられるデータタイミングに従って、ベースバ
ンド信号に変換された受信信号とPN符号とを乗積する
乗算器と、乗算結果からデータを復調するための積分放
電フィルタと、前記乗算結果に正負の微小周波数を有す
る正弦波、余弦波を乗算、積分し、正負の周波数相関を
求め、前記周波数相関結果より前記VCOの発振周波数
をフィードバック制御して周波数の同期追尾を行うAF
C部と、を有することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a receiver for spread spectrum communication, comprising:
Output local signal to convert to baseband signal
And a received signal converted into a baseband signal
And a correlation receiver for tracking the data timing by taking a correlation between the one-chip differential detection output and the PN sequence, and a base station according to the data timing given from the correlation receiver.
A multiplier for multiplying the received signal converted to the received signal and the PN code, an integration discharge filter for demodulating data from the multiplication result, and a sine wave and a cosine wave having a small positive and negative frequency in the multiplication result. Multiplying and integrating to obtain positive and negative frequency correlation, and from the frequency correlation result, the oscillation frequency of the VCO
AF that performs frequency synchronous tracking by feedback control of
C section .
【0022】また、上記目的を達成するために、請求項
5記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、請求項4記
載のスペクトル拡散通信用受信装置において、受信信号
を1チップ時間遅延させる遅延回路と、前記受信信号と
前記時間遅延された受信信号とを乗算し、受信信号の遅
延検波を行う乗算器と、PN系列の差動系列のタイミン
グをわずかに前後にシフトさせるためのシフトレジスタ
と、前記乗算器出力と、前記タイミングがわずかに前後
にシフトされた差動系列との相関をそれぞれとる乗算器
および積分放電フィルタと、前記積分放電フィルタの出
力の差をとる加算器と、前記加算器出力を平均化するル
ープフィルタと、から構成され、前記ループフィルタ出
力によりデータタイミングを追尾する相関受信機を有す
ることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a receiver for spread spectrum communication according to the fourth aspect, further comprising a delay circuit for delaying a received signal by one chip time. A multiplier for multiplying the received signal by the time-delayed received signal and performing delay detection of the received signal; a shift register for slightly shifting the timing of the differential sequence of the PN sequence back and forth; A multiplier and an integration discharge filter for respectively correlating the output of the multiplier with the differential sequence whose timing is slightly shifted back and forth; an adder for obtaining a difference between outputs of the integration discharge filter; and an output of the adder. And a correlation filter for tracking data timing based on the output of the loop filter. .
【0023】また、上記目的を達成するために、請求項
6記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、請求項4記
載のスペクトル拡散通信用受信装置において、請求項3
記載の相関受信機を有し、最大の相関値を与えるタイミ
ングが一定の場所となるようにデータタイミングを追尾
することを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus for spread spectrum communication according to the fourth aspect of the present invention.
The correlation receiver described above is characterized in that the data timing is tracked so that the timing at which the maximum correlation value is given is at a fixed location.
【0024】また、上記目的を達成するために、請求項
7記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、受信信号を
ベースバンド信号に変換するためのローカル信号を出力
するVCOと、所定のデータタイミングで発生させた擬
似雑音符号とベースバンド信号に変換された受信信号と
の乗算信号を積分し、積分結果を所定の平均化パラメー
タに従って平均化する手段と、前記平均化出力と所定の
しきい値とを比較し、しきい値以下である場合には現在
のデータタイミングを所定の時間ずつシフトさせ、しき
い値以上である場合には前記平均化パラメータ及びしき
い値を順次変更して前記VCOの発振周波数をフィード
バック制御する手段と、を有することを特徴とする。Further, in order to achieve the above object, a spread spectrum communication receiver according to claim 7, wherein the received signal
Output local signal to convert to baseband signal
Means for integrating a VCO, a multiplication signal of a pseudo-noise code generated at a predetermined data timing and a reception signal converted to a baseband signal, and averaging the integration result according to a predetermined averaging parameter ; Output and predetermined
Compare with the threshold value, and if it is less than the threshold value,
Shifts the data timing of the
If the average value is greater than the
Value and feed the oscillation frequency of the VCO
Back control means .
【0025】また、上記目的を達成するために、請求項
8記載のスペクトル拡散通信用受信装置は、受信信号を
ベースバンド信号に変換するためのローカル信号を出力
するVCOと、所定のデータタイミングで発生させたパ
イロット信号用擬似雑音符号とベースバンド信号に変換
された受信信号との乗算信号を積分し、積分結果を所定
の平均化パラメータに従って平均化する手段と、前記平
均化出力と所定のしきい値とを比較し、しきい値以下で
ある場合には現在のデータタイミングを所定の時間ずつ
シフトさせ、しきい値以上である場合には前記平均化パ
ラメータ及びしきい値を順次変更して前記VCOの発振
周波数をフィードバック制御する手段と、を有すること
を特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a receiver for spread spectrum communication, comprising the steps of:
Output local signal to convert to baseband signal
To VCO, pseudo-noise code for pilot signal generated at predetermined data timing, and baseband signal
Means for integrating the multiplied signal with the received signal, and averaging the integration result according to a predetermined averaging parameter ;
The averaged output is compared with a predetermined threshold.
In some cases, the current data timing is
Shift, and if it is equal to or greater than the threshold,
Oscillation of the VCO by sequentially changing parameters and thresholds
Means for feedback-controlling the frequency .
【0026】[0026]
【作用】請求項1ないし請求項6記載のSS通信用受信
装置においては、遅延回路でPN符号のチップ単位の検
波を行うため、送受搬送波間の周波数オフセット並びに
位相差の影響を除去して確実に時間同期をとることがで
きる。そして、この時間同期で周波数サーチを行い、デ
ータを復調するので初期捕捉時間を短縮することができ
る。In the receiving apparatus for SS communication according to any one of the first to sixth aspects, the detection of the PN code in chip units is performed by the delay circuit. Time synchronization. Then, the frequency search is performed in synchronization with the time and the data is demodulated, so that the initial acquisition time can be reduced.
【0027】また、請求項7及び請求項8記載のSS通
信用受信装置においては、平均化時間(meanパラメ
ータ)及びこの平均化時間に応じたしきい値を設定し、
しきい値との比較により現在のデータタイミングが正し
くない場合には周波数の微調を行わず、しきい値以上で
ある場合にはデータタイミングが正しい可能性があると
判定して平均化時間(及びしきい値)を変更して周波数
制御を行うため、冗長な周波数の微調を省き、短時間で
サーチを完了することができる。In the receiving apparatus for SS communication according to the seventh and eighth aspects, an averaging time (mean parameter) and a threshold value according to the averaging time are set.
If the current data timing is not correct by comparison with the threshold value, fine tuning of the frequency is not performed. If the current data timing is equal to or greater than the threshold value, it is determined that the data timing may be correct, and the averaging time (and Since the frequency control is performed by changing the threshold value, the fine adjustment of the redundant frequency can be omitted, and the search can be completed in a short time.
【0028】[0028]
【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係るSS用
受信装置の好適な実施例を説明する。なお、実施例にお
いてはデータ変調、拡散変調共にBPSK(2相位相変
調)の場合について示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an SS receiving apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the embodiment, both data modulation and spread modulation are BPSK (two-phase modulation).
【0029】第1実施例 <初期捕捉時>図1には本発明の第1実施例の構成が示
されている。アンテナで受信したSS信号は受信側で用
意された直交する2つのローカル信号(VCO100か
らの信号とこの信号を移相器102でπ/2だけ位相シ
フトした信号)及び低域フィルタ(LPF)でベースバ
ンドの信号に変換後、相関受信機104に供給される。
相関受信機104は後述するような遅延検波を行ってデ
ータタイミング信号を出力する。そして、データタイミ
ング信号はPN発生器106に供給され、得られたタイ
ミングでPN符号を発生させ、乗算器でSS信号と乗算
する。乗算された信号は積分放電フィルタ回路(I&
D)でデータタイミング間隔で積分放電された後、2乗
器108で2乗され、加算器でI成分及びQ成分が加算
されて周波数制御部110に供給される。周波数制御部
110では、入力された信号レベルと所定のしきい値レ
ベルとを比較し、レベルがしきい値以上となるように制
御信号をVCO100に供給して周波数同期をとる構成
である。 First Embodiment <At Initial Capture> FIG. 1 shows the configuration of a first embodiment of the present invention. The SS signal received by the antenna is divided into two orthogonal local signals prepared on the receiving side (a signal from the VCO 100 and a signal obtained by phase-shifting this signal by π / 2 by the phase shifter 102) and a low-pass filter (LPF). After being converted to a baseband signal, the signal is supplied to the correlation receiver 104.
The correlation receiver 104 performs delay detection as described later and outputs a data timing signal. Then, the data timing signal is supplied to the PN generator 106, and a PN code is generated at the obtained timing, and is multiplied by the SS signal by the multiplier. The multiplied signal is integrated discharge filter circuit (I &
After being integrated and discharged at the data timing interval in D), it is squared by the squarer 108, and the I component and the Q component are added by the adder and supplied to the frequency control unit 110. The frequency control unit 110 compares the input signal level with a predetermined threshold level, and supplies a control signal to the VCO 100 so that the level becomes equal to or higher than the threshold value, thereby achieving frequency synchronization.
【0030】なお、図中には示されていないがディジタ
ル的な処理が行われる場合には例えば低域フィルタ出力
がそれぞれA/D変換器によりディジタル信号に変換さ
れる。Although not shown in the drawing, when digital processing is performed, for example, low-pass filter outputs are converted into digital signals by A / D converters.
【0031】図2には本実施例における相関受信機10
4の構成が示されている。相関受信機104は1チップ
遅延回路104a、乗算器104b及び相関器104d
から構成され、ベースバンドに変換された受信SS信号
の一部は1チップ遅延回路104aに供給される。この
1チップ遅延回路104aは入力された信号を1チップ
だけ遅延して乗算器104bに供給する。乗算器104
bでは、遅延されていないSS信号と1チップ遅延され
たSS信号との乗算を行い、相関器104dに供給す
る。相関器104dでは、後述するように予め用意され
たPN差動系列と入力信号(遅延検波)との乗算を行
い、相関パルスを出力する。FIG. 2 shows a correlation receiver 10 according to this embodiment.
4 are shown. The correlation receiver 104 includes a one-chip delay circuit 104a, a multiplier 104b, and a correlator 104d.
And a part of the received SS signal converted to the baseband is supplied to the one-chip delay circuit 104a. The one-chip delay circuit 104a delays the input signal by one chip and supplies the delayed signal to the multiplier 104b. Multiplier 104
In b, the multiplication of the undelayed SS signal and the one-chip-delayed SS signal is performed and supplied to the correlator 104d. The correlator 104d multiplies a PN differential sequence prepared in advance by an input signal (delay detection) as described later, and outputs a correlation pulse.
【0032】図3及び図4にはこの相関部104dの具
体的な構成が示されており、図3はマッチドフィルタを
用いた場合、図4はスライディング相関器を用いた場合
である。まず、図3においては、乗算器104bからの
遅延検波出力はレジスタ105aに順次格納される。一
方、係数発生器105bからはPN符号の差動をとった
系列が出力され、チップ毎に乗算器でそれぞれ乗算さ
れ、加算器105cで総和が算出される。遅延検波出力
とPN符号の差動系列のタイミングが一致する場合に加
算器105cからの出力パルスは最大となり、この相関
パルスがデータタイミングとして出力される。FIGS. 3 and 4 show a specific configuration of the correlator 104d. FIG. 3 shows a case where a matched filter is used, and FIG. 4 shows a case where a sliding correlator is used. First, in FIG. 3, the differential detection output from the multiplier 104b is sequentially stored in the register 105a. On the other hand, a series having a PN code differential is output from the coefficient generator 105b, multiplied by a multiplier for each chip, and the sum is calculated by the adder 105c. When the timing of the differential detection output coincides with the timing of the differential sequence of the PN code, the output pulse from the adder 105c becomes maximum, and this correlation pulse is output as data timing.
【0033】ここで着目すべきは、本実施例では1チッ
プ毎の遅延検波出力を用いて相関パルスを出力している
ため、送受搬送波間の周波数差に起因するチップ間での
周波数回転の影響並びに送受搬送波間の位相差の影響を
ほとんど受けずにデータタイミングをとることが可能な
点である。なお、このように遅延検波を行う場合、雑音
の影響をより強く受ける可能性があるが、巡回加算器等
を用いることにより雑音の影響を排除することが可能で
ある。図3の構成においても、加算器105cからの出
力パルスは巡回加算器105dに供給され、PN周期毎
に順次所定の重み付けを行った後に前回データに加算さ
れていく。何回かの加算後にはマッチドパルスに対応し
て加算結果が最大となる確率が高くなり、データタイミ
ングを得ることができる。なお、図3においては遅延検
波出力が1チップ時間毎に入力される場合について示し
たが、1/2チップ時間毎に入力される場合にも同様な
構成で実現される。その場合、シフトレジスタ105a
は1/2チップ時間毎にシフトされ係数発生器105b
の内容は、同一の差動系列が2回ずつくり返されたもの
となる。It should be noted here that, in this embodiment, since the correlation pulse is output using the delayed detection output for each chip, the influence of the frequency rotation between chips due to the frequency difference between the transmitted and received carrier waves. In addition, the data timing can be obtained with little influence of the phase difference between the transmission and reception carriers. When the delay detection is performed as described above, there is a possibility that the influence of noise may be more strongly affected. However, it is possible to eliminate the influence of noise by using a cyclic adder or the like. Also in the configuration of FIG. 3, the output pulse from the adder 105c is supplied to the cyclic adder 105d, and is sequentially added to the previous data after performing predetermined weighting for each PN cycle. After several additions, the probability of the addition result being maximum corresponding to the matched pulse increases, and data timing can be obtained. Although FIG. 3 shows the case where the delay detection output is input every one chip time, the same configuration can be realized when the delay detection output is input every 1/2 chip time. In that case, the shift register 105a
Is shifted every half chip time and the coefficient generator 105b
Are obtained by repeating the same differential series twice.
【0034】一方、図4においては、乗算器104bか
らの遅延検波出力は乗算器でPN符号の差動系列と乗算
された後、積分放電フィルタ(I&D)105eに供給
される。なお、PN符号の差動系列は、図5に示される
ようにPN発生器からのPN符号系列を遅延回路で1チ
ップ遅延させ、乗算することによって得ることができ
る。積分放電フィルタ105eでは乗算結果を例えば1
PN周期時間積分し、積分されたエネルギを放電してそ
の出力をサンプルし、平均化回路105fに供給する。
平均化された出力は判定部105gにて所定のしきい値
と比較し、しきい値以下である場合にはPN符号の差動
系列発生部105hに指令して差動系列の発生タイミン
グをシフトさせてタイミングのサーチを続け、しきい値
以上である場合にはデータタイミング信号を出力する。
この積分放電フィルタを用いる場合でも、前述のマッチ
ドフィルタを用いる場合と同様に、1チップの遅延検波
出力とPN符号の差動系列との相関を算出しているた
め、送受搬送波間の周波数変動に影響されず、確実にデ
ータタイミングを得ることができる。On the other hand, in FIG. 4, the delayed detection output from the multiplier 104b is multiplied by the differential sequence of the PN code by the multiplier, and then supplied to the integration discharge filter (I & D) 105e. As shown in FIG. 5, the differential sequence of the PN code can be obtained by delaying the PN code sequence from the PN generator by one chip using a delay circuit and multiplying the result. In the integrating discharge filter 105e, the multiplication result is, for example, 1
The PN cycle time is integrated, the integrated energy is discharged, the output is sampled, and supplied to the averaging circuit 105f.
The averaged output is compared with a predetermined threshold value by a determination unit 105g. If the averaged output is equal to or less than the threshold value, the PN code differential sequence generation unit 105h is instructed to shift the generation timing of the differential sequence. Then, the timing search is continued, and if it is equal to or larger than the threshold, a data timing signal is output.
Even when this integration discharge filter is used, the correlation between the one-chip differential detection output and the differential sequence of the PN code is calculated as in the case of using the above-described matched filter. The data timing can be reliably obtained without being affected.
【0035】<追尾時> 図6には追尾用の回路構成が示されている。前述したよ
うに、相関受信機104では遅延検波出力とPN符号の
差動系列の相関が算出され、データタイミング信号が出
力される。そして、このタイミングでPN符号を発生さ
せ、乗算器でSS信号と乗算する。初期捕捉時には、図
1で示したように2乗した後、周波数制御部110で所
定のしきい値と比較したが、追尾時においては、乗算器
からのI成分、Q成分はAFC(Automatic Frequency
Control )部107に供給される。<At the time of tracking> FIG. 6 shows a circuit configuration for tracking. As described above, the correlation receiver 104 calculates the correlation between the differential detection output and the differential sequence of the PN code, and outputs a data timing signal. Then, a PN code is generated at this timing, and is multiplied by the SS signal by the multiplier. At the time of initial acquisition, after squaring as shown in FIG. 1, the frequency control unit 110 compares the square with a predetermined threshold. At the time of tracking, the I component and Q component from the multiplier are AFC (Automatic Automatic). Frequency
Control) section 107.
【0036】AFC部107ではI成分、Q成分それぞ
れに発振器107aより与えられる微小周波数Δfの余
弦波ならびにそれを移相器107bによりπ/2だけシ
フトした正弦波を乗算器107cないし107fで乗算
し、加減算器107gないし107jで乗算結果を図中
に示される組み合わせで加減算し、それぞれの加減算結
果を積分放電フィルタ107kないし107nでデータ
タイミングに従って積分放電を行い、積分放電フィルタ
出力を2乗器107oないし107rにより2乗し、2
乗器出力を加算器107s,107tで加算し、それぞ
れの加算結果を加算器107uに示される極性で加算を
行い、加算結果をループフィルタ107vを介して平均
化して、平均化結果が0となるようにVCO100を制
御して周波数変動に追尾する。この方法は、相関パルス
の大きさが周波数差量とともに減少してゆく性質を利用
したもので、余弦波と正弦波で正と負の周波数差を生じ
させ両者の差が0となるように周波数制御する方法であ
り、DLLを用いたデータタイミング追尾方式に類似し
た方法である。加算器107s出力には正の周波数差、
加算器107tには負の周波数差を有する相関パルスが
出力される。The AFC unit 107 multiplies each of the I component and the Q component by a cosine wave of a minute frequency Δf given from the oscillator 107a and a sine wave shifted by π / 2 by the phase shifter 107b in the multipliers 107c to 107f. , Adders / subtractors 107g to 107j add / subtract the results of the multiplication in the combinations shown in the figure, and perform integration discharges of the respective addition / subtraction results in integration discharge filters 107k to 107n according to data timing. Squared with 107r, 2
The outputs of the multipliers are added by the adders 107s and 107t, the respective addition results are added with the polarity indicated by the adder 107u, and the addition results are averaged via the loop filter 107v, and the averaging result becomes zero. Thus, the VCO 100 is controlled to track the frequency fluctuation. This method utilizes the property that the magnitude of the correlation pulse decreases with the amount of frequency difference. A positive and negative frequency difference is generated between the cosine wave and the sine wave, and the frequency is adjusted so that the difference between the two becomes zero. This is a control method, and is a method similar to a data timing tracking method using a DLL. The output of the adder 107 s has a positive frequency difference,
A correlation pulse having a negative frequency difference is output to the adder 107t.
【0037】以下に、その作用を説明する。今、移動体
の移動あるいは、衛星の位置変動等にともない、受信用
搬送波周波数が微小量fxだけ変化したとする。その結
果受信SS信号はd(t)PN(t)cos[2π(f
c+fx)t+θ]となる。ここで、d(t)はデータ
信号であり、PN(t)はPN系列、fcは搬送波周波
数、θは[0,2π]で定義される任意の位相である。The operation will be described below. Now, it is assumed that the carrier frequency for reception has changed by a small amount fx due to the movement of the moving object or the position change of the satellite. As a result, the received SS signal becomes d (t) PN (t) cos [2π (f
c + fx) t + θ]. Here, d (t) is a data signal, PN (t) is a PN sequence, fc is a carrier frequency, and θ is an arbitrary phase defined by [0, 2π].
【0038】VCO100の出力と受信SS信号との乗
積結果は、 d(t)PN(t)cos[2π(fc+fx)t+θ]cos[2πfct] =(1/2)d(t)PN(t){cos[2・2π(fc+fx)t+θ] +cos(2πfxt+θ)} となる。そして、LPFにより高調波成分が除去され、 (1/2)d(t)PN(t)cos(2πfxt+θ) を得る。同様に受信SS信号とπ/2移相器102出力
とを乗積し、LPFにより高調波成分を除去することに
より、 (1/2)d(t)PN(t)sin(2πfxt+θ) を得る。PN符号のタイミングはタイミング追尾系によ
り保持されている場合にはPN符号発生器106の発生
タイミングは受信SS信号のタイミングと同一であり、
乗算器出力のI成分、Q成分として、それぞれ、(1/
2)d(t)cosX、(1/2)d(t)sinXが
AFC部107に入力される。ここで、X=2πfxt
+θである。The product of the output of the VCO 100 and the received SS signal is: d (t) PN (t) cos [2π (fc + fx) t + θ] cos [2πfct] = (1/2) d (t) PN (t) ) {Cos [2.2π (fc + fx) t + θ] + cos (2πfxt + θ)}. Then, harmonic components are removed by the LPF, and (1/2) d (t) PN (t) cos (2πfxt + θ) is obtained. Similarly, by multiplying the received SS signal and the output of the π / 2 phase shifter 102 and removing a harmonic component by an LPF, (1/2) d (t) PN (t) sin (2πfxt + θ) is obtained. . When the timing of the PN code is held by the timing tracking system, the generation timing of the PN code generator 106 is the same as the timing of the received SS signal,
The I and Q components of the multiplier output are (1 /
2) d (t) cosX and (1/2) d (t) sinX are input to the AFC unit 107. Here, X = 2πfxt
+ Θ.
【0039】次に、φを[0,2π]で定義される任意
の位相とし、発振器107aより与えられる余弦波をc
os(2πΔft+φ)=cosY、位相器107bよ
り与えられる正弦波をsin(2πΔft+φ)=si
nYとすれば、乗算器107c、107d、107e、
107f出力にはそれぞれ、sinXcosY、sin
XsinY、cosXsinY、cosXcosYが出
力される。従って図中に定められたように加減算を行う
ことにより加減算器107g、107h、107i、1
07j出力として、 sinXcosY−cosXsinY=sin(X−Y) =sin[2π(fx−Δf)t+θ−φ]、 cosXcosY+sinXsinY=cos(X−Y) =cos[2π(fx−Δf)t+θ−φ]、 sinXcosY+cosXsinY=sin(X+Y) =sin[2π(fx+Δf)t+θ+φ]、 cosXcosY−sinXsinY=cos(X+Y) =cos[2π(fx+Δf)t+θ+φ]、 がそれぞれ出力される。積分放電フィルタはPNの乗積
結果から相関値を求めるための積分操作を行い、更に2
乗器によって位相項(θ−φ)、(θ+φ)の影響が取
り除かれる。なお、位相の影響が取り除かれるのは、s
in2 A+cos2 A=1の関係による。従って、加算
器107s出力には、位相(θ−φ)の影響が取り除か
れた差の周波数に関する相関電力に対応する成分が得ら
れ、加算器107tには同じく位相(θ+φ)の影響が
取り除かれた和の周波数に関する相関電力に対応する成
分が得られる。相関パルスの大きさは周波数差とともに
減少するため、fxが正であれば、加算器107eの方
が大きな値となり、加算器107uは負となる。逆にf
xが負であれば、加算器107uは正となる。また、f
xがゼロであれば加算器107uの値もゼロとなる。A
FC部107はこのように周波数差の変動を打ち消すよ
うに動作する。Next, let φ be an arbitrary phase defined by [0, 2π], and let the cosine wave given by the oscillator 107a be c
os (2πΔft + φ) = cosY, and the sine wave given by the phase shifter 107b is sin (2πΔft + φ) = si
If nY, multipliers 107c, 107d, 107e,
The 107f outputs are sinXcosY and sin, respectively.
XsinY, cosXsinY, and cosXcosY are output. Therefore, by performing addition and subtraction as determined in the figure, the addition and subtraction units 107g, 107h, 107i, 1
As the 07j output, sinXcosY−cosXsinY = sin (XY) = sin [2π (fx−Δf) t + θ−φ], cosXcosY + sinXsinY = cos (XY) = cos [2π (fx − Δf) t + θ−φ], sinXcosY + cosXsinY = sin (X + Y) = sin [2π (fx + Δf) t + θ + φ], cosXcosY−sinXsinY = cos (X + Y) = cos [2π (fx + Δf) t + θ + φ]. The integration discharge filter performs an integration operation to obtain a correlation value from the product of PN,
The influence of the phase terms (θ−φ) and (θ + φ) is removed by the multiplier. It should be noted that the influence of the phase is removed by s
According to the relationship of in 2 A + cos 2 A = 1. Therefore, a component corresponding to the correlation power related to the frequency of the difference from which the influence of the phase (θ−φ) has been removed is obtained from the output of the adder 107 s, and the influence of the phase (θ + φ) is also removed to the adder 107 t. A component corresponding to the correlation power related to the frequency of the sum is obtained. Since the magnitude of the correlation pulse decreases with the frequency difference, if fx is positive, the value of the adder 107e becomes larger and the value of the adder 107u becomes negative. Conversely f
If x is negative, adder 107u is positive. Also, f
If x is zero, the value of the adder 107u is also zero. A
The FC unit 107 operates to cancel the fluctuation of the frequency difference in this way.
【0040】なお、相関受信機104の相関器104d
に図4で示される積分放電フィルタを用いた場合、デ−
タタイミング追尾時は図7に示されるように遅延検波出
力を2系統に分け、それぞれ積分放電フィルタで積分検
出したのち、一方を反転させて加算し、ループフィルタ
の出力が0となるようにPN符号の差動系列の発生タイ
ミングを調整する構成とすればよい。例えば105iが
データタイミングより1/2チップ時間早いタイミング
の差動系列であり、105jは1/2チップ時間遅いタ
イミングの差動系列である。The correlator 104d of the correlation receiver 104
When the integrating discharge filter shown in FIG.
At the time of data timing tracking, as shown in FIG. 7, the delay detection output is divided into two systems, each of which is integrated and detected by an integration discharge filter, and one is inverted and added, so that the output of the loop filter becomes zero. The configuration may be such that the generation timing of the code differential sequence is adjusted. For example, 105i is a differential sequence at a timing 1/2 chip time earlier than the data timing, and 105j is a differential sequence at a timing 1/2 chip time later than the data timing.
【0041】また、図中には示されていないが、送受搬
送波の位相差は、例えば図1のI,Qそれぞれの積分放
電フィルタ出力から逆正接関数(tan-1)により検出
し、位相差が0となるようにVCO100を制御するこ
とにより可能であり、位相差が0であれば、図6に示す
I側の積分放電フィルタ出力のマッチドパルスの極性を
判定することによりデータ復調が可能となる。Although not shown in the figure, the phase difference between the transmitted and received carrier waves is detected by, for example, the arctangent function (tan -1 ) from the integrated discharge filter output of each of I and Q in FIG. Is controlled by controlling the VCO 100 so that the phase difference becomes 0. If the phase difference is 0, data demodulation can be performed by determining the polarity of the matched pulse of the output of the I-side integrating discharge filter shown in FIG. Become.
【0042】なおこの実施例ではCycle and Add 特性が
必ずしも成立しないようなPN符号が使用される場合に
ついて示したが、Cycle and Add 特性が成立する場合、
この特性を利用して回路がさらに簡単化されることは言
うまでもない。In this embodiment, a case is described in which a PN code is used which does not necessarily satisfy the Cycle and Add characteristics. However, when the Cycle and Add characteristics are satisfied,
It goes without saying that the circuit is further simplified by utilizing this characteristic.
【0043】第2実施例 図8には第2実施例の回路構成が示されている。受信S
S信号は直交する2つのローカル信号(VCO200か
らの信号とこの信号を移相器202でπ/2だけ位相シ
フトした信号)及びLPFでベースバンドの信号に変換
後、I,Q両成分はAFCmean部204に供給され
る。図中には示されてないがディジタル的な処理が行わ
れる場合には、例えば、LPF出力がそれぞれA/D変
換器でディジタル信号に変換される。AFCmean部
204は後述するようにPN符号を用いて復調データシ
ンボルを出力するととともに、データタイミング捕捉用
の相関パルスP0 を検出してプロセッサ206に供給す
る。また、ループフィルタを用いて位相差を検出し、位
相差が0となるようにVCO200を制御する。一方、
I,Q両成分はタイミング部208にも供給される。タ
イミング部208ではPN符号のタイミングをΔ(ある
いは2Δ)及び−Δ(あるいは−2Δ)だけシフトさせ
たPNΔ(あるいはPN2Δ)符号、PN−Δ(あるい
はPN−2Δ)符号で相関パルスPΔ、P−Δを検出し
てプロセッサ206に供給する。プロセッサ206で
は、入力された相関パルスP0 、PΔ、P−Δを所定の
しきい値と比較し、データタイミング信号を検出すると
ともに、AFCmean部204で用いられるmean
パラメータを適宜調整して出力する。プロセッサ206
で得られたデータタイミング信号はクロック制御器21
0に供給され、このタイミングでPN符号発生器212
からPN符号を発生させるとともに、パラレルサーチ用
のPN2Δ、PNΔ、PN−Δ、PN−2Δを出力す
る。なお、本実施例では、Δ=Tc /2(Tc :1チッ
プ周期)に設定している。 Second Embodiment FIG. 8 shows a circuit configuration of a second embodiment. Receive S
The S signal is converted into two orthogonal local signals (a signal from the VCO 200 and a signal obtained by phase-shifting this signal by π / 2 by the phase shifter 202) and a baseband signal by the LPF, and both the I and Q components are AFC mean. It is supplied to the unit 204. Although not shown in the figure, when digital processing is performed, for example, each of the LPF outputs is converted into a digital signal by an A / D converter. The AFC mean section 204 outputs a demodulated data symbol using a PN code, as described later, and detects a correlation pulse P0 for capturing data timing and supplies it to the processor 206. Further, the phase difference is detected using a loop filter, and the VCO 200 is controlled so that the phase difference becomes zero. on the other hand,
The I and Q components are also supplied to the timing section 208. In the timing section 208, the correlation pulses PΔ and P− are expressed by a PNΔ ( or PN2Δ ) code and a PN−Δ ( or PN−2Δ ) code in which the timing of the PN code is shifted by Δ (or 2Δ) and −Δ (or −2Δ). Δ is detected and supplied to the processor 206. The processor 206 compares the input correlation pulses P0, PΔ, P-Δ with a predetermined threshold value, detects a data timing signal, and detects a mean used by the AFC mean unit 204.
Adjust the parameters as appropriate and output. Processor 206
The data timing signal obtained by
0, and at this timing, the PN code generator 212
Generates a PN code, and outputs PN2Δ, PNΔ, PN-Δ, and PN-2Δ for parallel search. In this embodiment, Δ = Tc / 2 (Tc: one chip cycle) is set.
【0044】図9には本実施例のAFCmean部20
4の回路構成が示されている。PN符号発生器212か
らのPN符号とSS信号のI,Q成分を乗算器で乗算
し、積分放電フィルタ204aに供給する。積分放電フ
ィルタ204aでは入力された乗算結果をデータタイミ
ング間隔にわたって積分放電し、そのエネルギを検出す
る。積分放電フィルタ204aからの出力は2乗器20
4bで2乗されて加算され、mean3部(平均化部)
204cに供給される。mean3部では、プロセッサ
206から供給されたmeanパラメータ3を用いて相
関パルスの平均化処理を行い、P0 としてプロセッサ2
06に供給する。一方、PN符号とSS信号のI,Q成
分を乗算器で乗算した信号はmean1部(平均化部)
204dに供給される。mean1部204dでは、プ
ロセッサ206から供給されたmeanパラメータ1を
用いて平均化処理を行い、位相算出部204eに供給す
る。位相算出部204eでは、tan-1(Q/I)の演
算を行い、位相差θを検出してループフィルタ204f
に供給し、さらに平均化時間(meanパラメータ1)
当りの位相量(すなわち周波数補正量)を微分器204
gで算出し周波数コントロール信号を出力してVCO2
00を制御する。FIG. 9 shows the AFC mean section 20 of this embodiment.
4 is shown. The PN code from the PN code generator 212 and the I and Q components of the SS signal are multiplied by a multiplier and supplied to the integration discharge filter 204a. The integration discharge filter 204a integrates the input multiplication result over the data timing interval and detects the energy. The output from the integration discharge filter 204a is the squarer 20
4b squared and added, mean3 part (averaging part)
204c. The mean3 unit performs averaging processing of the correlation pulse using the mean parameter 3 supplied from the processor 206, and sets P0 as the processor 2
06. On the other hand, a signal obtained by multiplying the PN code and the I and Q components of the SS signal by a multiplier is a mean1 part (averaging part).
204d. The mean1 unit 204d performs an averaging process using the mean parameter 1 supplied from the processor 206, and supplies the result to the phase calculation unit 204e. The phase calculator 204e calculates tan -1 (Q / I), detects the phase difference θ, and calculates the phase difference θ.
And the averaging time (mean parameter 1)
The phase amount per hit (that is, the frequency correction amount) is calculated by differentiator 204.
g and output the frequency control signal to VCO2
00 is controlled.
【0045】図10には本実施例のタイミング部208
の回路構成が示されている。PN符号発生器212から
のPNΔ(あるいはPN2Δ)信号とSS信号のI,Q
成分、及びPN発生器212からのPN−Δ(あるいは
PN−2Δ)とSS信号のI,Q成分を乗算器で乗算
し、積分放電フィルタ208aに供給する。積分放電フ
ィルタ208aからの出力は2乗器で2乗され、mea
n3部(平均化部)208cに供給される。このmea
n3部208cは前述のAFCmean部204のme
an3部204cと同様にプロセッサ206から供給さ
れるmeanパラメータ3の用いて相関パルスの平均化
処理を行い、それぞれP−Δ、PΔとしてプロセッサ2
06に出力するとともに、その差を遅延ロックループ用
の出力DLLとしてプロセッサ206に供給する。FIG. 10 shows the timing section 208 of this embodiment.
Is shown. PNΔ (or PN2Δ) signal from PN code generator 212 and I and Q of SS signal
The PN-Δ (or PN-2Δ) from the PN generator 212 and the I and Q components of the SS signal are multiplied by a multiplier and supplied to the integration discharge filter 208a. The output from the integration discharge filter 208a is squared by a squarer and mea
The signal is supplied to an n3 unit (averaging unit) 208c. This mea
The n3 unit 208c is the me of the AFC mean unit 204 described above.
An average process of correlation pulses is performed using the mean parameter 3 supplied from the processor 206 in the same manner as in the an3 unit 204c.
06 and supplies the difference to the processor 206 as an output DLL for a delay locked loop.
【0046】なお、前述したmean1部、mean3
部は図11に示されるように、巡回加算器(A)、ロー
パスフィルタLPFあるいは、ラグリードフィルタ等の
ループフィルタ(B)、積分放電フィルタI&D(C)
のいずれか、あるいはいずれかを適宜組み合わせて(m
ean1部は巡回加算器、mean3部は積分放電フィ
ルタ等)用いることができる。Incidentally, the above-described mean1 part, mean3
As shown in FIG. 11, the section includes a cyclic adder (A), a low-pass filter LPF or a loop filter such as a lag-lead filter (B), and an integral discharge filter I & D (C).
Or any combination of them as appropriate (m
The mean1 part can use a cyclic adder, and the mean3 part can use an integrating discharge filter.
【0047】本実施例のSS通信用受信装置は以上のよ
うな構成を有し、以下、図12乃至図13のフローチャ
ートを用いてその動作を詳細に説明する。まず、プロセ
ッサ206はAFCmean部204及びタイミング部
208で用いるmeanパラメータ、すなわちmean
パラメータ1、meanパラメータ3を適当な値(それ
ぞれmp1(1),mp3(1))に設定するととも
に、ループフィルタの帯域を所定幅B1 に設定する(S
101)。また、タイミング部208で用いる符号、す
なわちPN符号をPN−2Δ、PN2Δに設定する(S
102)。次にデータタイミングをT0 に設定する(S
103)。なお、このとき、DLLの動作は停止させ、
DLLの出力でデータタイミングを変更しない。そし
て、この初期設定条件下でAFCmean部204から
供給される相関パルス出力P0 及びタイミング部208
から供給される相関パルス出力PΔ、P−Δがそれぞれ
確定するまで待ち、確定後以下の処理に移行してパラレ
ルサーチを行う。The receiving apparatus for SS communication according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described below in detail with reference to the flowcharts of FIGS. First, the processor 206 determines the mean parameter used in the AFC mean section 204 and the timing section 208, that is, the mean parameter.
Parameter 1 and mean parameter 3 are set to appropriate values (mp1 (1), mp3 (1), respectively), and the band of the loop filter is set to a predetermined width B1 (S1).
101). Further, the code used in the timing section 208, that is, the PN code is set to PN-2Δ and PN2Δ (S
102). Next, the data timing is set to T0 (S
103). At this time, the operation of the DLL is stopped,
Do not change data timing at DLL output. Then, the correlation pulse output P0 supplied from the AFC mean section 204 and the timing section 208 under this initial setting condition.
Waits until the correlation pulse outputs PΔ and P−Δ supplied from are determined, respectively, and after the determination, proceeds to the following processing to perform a parallel search.
【0048】まず、それぞれの出力P0 、PΔ、P−Δ
を所定の第1のしきい値S1 と比較する(S104,S
105,S106)。このしきい値は前述のmeanパ
ラメータ1、meanパラメータ3に応じて設定され
る。出力P0 、PΔ、P−Δいずれもしきい値S1 以下
である場合には、タイミングTをT+2Δにシフトさせ
て再び同様の比較を行う(S107)。このタイミング
シフトは出力のいずれかがしきい値以上となるまで続け
られ、出力のいずれかがしきい値S1 以上となった場合
には、meanパラメータ1を初期設定のmp1(1)
からmp1(2)に変更する(S108)。meanパ
ラメータ1は前述したようにAFCmean部204で
周波数制御量を決定するためにSS信号のI成分、Q成
分を平均化するための時間及び検出した位相差を微分す
るための時定数を与えるパラメータである。従って、m
eanパラメータ1が小さい場合にはノイズには弱いが
周波数オフセットに対してはすばやく反応し、逆に大き
い場合には周波数オフセットがない場合に最適値にほぼ
収束するものの、周波数オフセットに対しては反応が遅
いという特性を有している。従って、出力のいずれかが
しきい値S1 以上となった場合にmeanパラメータ1
をmp1(1)からそれより大きいmp1(2)(すな
わち、mp1(1)<mp1(2))に変更することに
より、所要時間のかかる周波数の微調整を行うことがで
きる。First, the respective outputs P0, PΔ, P-Δ
Is compared with a first threshold value S1 (S104, S104
105, S106). This threshold value is set according to the above-described mean parameter 1 and mean parameter 3. If the outputs P0, PΔ, and P−Δ are all equal to or smaller than the threshold value S1, the timing T is shifted to T + 2Δ, and the same comparison is performed again (S107). This timing shift is continued until any of the outputs exceeds the threshold value. If any of the outputs exceeds the threshold value S1, the mean parameter 1 is set to the initial setting mp1 (1)
Is changed to mp1 (2) (S108). As described above, the mean parameter 1 is a parameter that gives a time for averaging the I and Q components of the SS signal and a time constant for differentiating the detected phase difference in order to determine the frequency control amount in the AFC mean unit 204. It is. Therefore, m
When the ean parameter 1 is small, it is weak to noise but reacts quickly to frequency offset, and when it is large, it converges almost to the optimum value when there is no frequency offset, but reacts to frequency offset. Has the characteristic of being slow. Therefore, when one of the outputs is equal to or greater than the threshold value S1, the mean parameter 1
Is changed from mp1 (1) to mp1 (2) which is larger than mp1 (1) (that is, mp1 (1) <mp1 (2)), it is possible to perform fine adjustment of the frequency that takes a long time.
【0049】そして、このようにmeanパラメータ1
をmp1(2)に変更し、再びパラレルサーチを行って
出力P0 、PΔ、P−Δとしきい値を比較する。なお、
meanパラメータ1を大きい値に変更しているので、
出力と比較すべきしきい値もS1 からより大きい第2の
しきい値S2 (S1 <S2 )に変更して比較を行う(S
109,S110,S111)。出力いずれもしきい値
S2 を越えない場合には、meanパラメータ1をmp
1(1)に戻し(S112)、再びS107に移行して
データタイミングをステップさせて次のタイミングでの
サーチを行う。そして、出力がしきい値を越えた場合に
は捕捉(同期確立)完了と判断し、データタイミングT
をそのときのタイミングに設定して(S113,S11
4)タイミング部208の動作をパラレルサーチモード
からDLLモードに切り換えて同期追尾を行う。すなわ
ち、タイミング部208で用いるPN符号をPN−Δ、
PNΔに設定し(S115)、DLL出力、つまり図1
0におけるmean部208cからの相関パルス出力の
差([PΔ]−[P−Δ])が0となるようにデータタ
イミングTを制御する(S116)。追尾モードにおい
ては、まずS117〜S121で相関パルス出力P0 が
依然としてしきい値S2 以上の値を有しているかが判定
された上、meanパラメータ1及びmeanパラメー
タ3の値をより大きな値mp1(3)、mp3(2)に
変更する。これはDLLの初期引き込み動作を確実に行
うための処理である。なお、S117〜S120は、タ
イマを設けループを繰り返す方法を用いても良い。また
ループフィルタの帯域B1 からB2 に変更する(S12
2)。ここで、meanパラメータ1の特性は前述した
通りであるが、meanパラメータ3はデータタイミン
グ部208からの出力PΔ、P−Δを得るための平均化
時間を与えるパラメータである。従って、meanパラ
メータ3が小さい場合にはデータタイミングのずれに対
してはすばやく反応するがノイズの影響を受けやすく、
逆にmeanパラメータ3が大きい場合にはデータタイ
ミングのずれがなければ最適値にほぼ収束するものの、
タイミングずれに対しては反応がおそいという特性を有
している。従って、このようにmeanパラメータ3を
大きい値に変更することにより、精度の高い追尾を行う
ことが可能となる。Then, as described above, the mean parameter 1
Is changed to mp1 (2), the parallel search is performed again, and the outputs P0, PΔ, P−Δ are compared with the threshold value. In addition,
Since the mean parameter 1 has been changed to a large value,
The threshold value to be compared with the output is also changed from S1 to a larger second threshold value S2 (S1 <S2) for comparison (S1).
109, S110, S111). If none of the outputs exceed the threshold value S2, the mean parameter 1 is set to mp
Returning to 1 (1) (S112), the process returns to S107 and the data timing is stepped to perform a search at the next timing. If the output exceeds the threshold value, it is determined that acquisition (synchronization establishment) has been completed, and the data timing T
Is set to the timing at that time (S113, S11
4) The operation of the timing section 208 is switched from the parallel search mode to the DLL mode to perform synchronous tracking. That is, the PN code used in the timing section 208 is PN-Δ,
PNΔ (S115), the DLL output, that is, FIG.
The data timing T is controlled so that the difference ([PΔ] − [P−Δ]) of the correlation pulse output from the mean unit 208c at 0 becomes 0 (S116). In the tracking mode, first, in S117 to S121, it is determined whether the correlation pulse output P0 still has a value equal to or larger than the threshold value S2, and the values of the mean parameter 1 and the mean parameter 3 are increased to a larger value mp1 (3 ) And mp3 (2). This is a process for surely performing the initial pull-in operation of the DLL. Note that a method of providing a timer and repeating a loop may be used for S117 to S120. Further, the band of the loop filter is changed from B1 to B2 (S12).
2). Here, the characteristics of the mean parameter 1 are as described above, but the mean parameter 3 is a parameter that gives an averaging time for obtaining the outputs PΔ and P−Δ from the data timing unit 208. Therefore, when the mean parameter 3 is small, it reacts quickly to the data timing deviation, but is easily affected by noise.
Conversely, when the mean parameter 3 is large, it converges almost to the optimum value if there is no data timing shift.
It has a characteristic that it responds slowly to timing deviation. Therefore, by changing the mean parameter 3 to a large value in this manner, highly accurate tracking can be performed.
【0050】そして、meanパラメータ1,3を変更
したことに伴ってしきい値もより大きい第3のしきい値
に変更し(S2 <S3 )、相関出力P0 と比較する(S
123〜S128)。相関出力P0 がしきい値以上であ
る限り追尾されていると判定してDLL動作を継続す
る。一方、相関出力P0 がしきい値以下となった場合に
は追尾困難と判定するが、本実施例では直ちに追尾不能
と判定するのではなく、meanパラメータを徐々に小
さくして追尾継続可能か否かを判定している。すなわ
ち、S124でmeanパラメータ1の値をmp1
(3)からmp1(2)、さらにはmeanパラメータ
3の値をmp3(2)からmp3(1)に変更して、再
びしきい値S3 さらにはS2 と比較してしきい値以上で
ある場合には追尾を継続し、meanパラメータ1,3
がそれぞれmp1(2)、mp3(1)でもしきい値以
上の値が得られない場合、すなわち前述した捕捉完了時
の相関出力以下の出力しか得られない場合には追尾不能
と判定して前述した捕捉から処理をやり直す。Then, the threshold value is changed to the third threshold value which is larger than that of the mean parameters 1 and 3 (S2 <S3), and is compared with the correlation output P0 (S2).
123-S128). As long as the correlation output P0 is equal to or larger than the threshold value, it is determined that tracking is being performed, and the DLL operation is continued. On the other hand, if the correlation output P0 becomes equal to or less than the threshold value, it is determined that tracking is difficult. In this embodiment, however, it is not immediately determined that tracking is not possible. Has been determined. That is, the value of the mean parameter 1 is changed to mp1 in S124.
When the value of (3) is changed to mp1 (2), and the value of the mean parameter 3 is changed from mp3 (2) to mp3 (1). Continues the tracking, and the mean parameters 1 and 3
Is not tracked even if the value of the threshold value or more is not obtained even with mp1 (2) and mp3 (1), that is, if the output is not more than the correlation output at the time of completion of the above-mentioned acquisition, it is determined that tracking is impossible, and Redo the process from the captured.
【0051】このように、本実施例では複数のmean
パラメータ及びしきい値を適宜変更して捕捉及び追尾を
行うものであり、最初に設定したタイミングが正しい可
能性がある場合に初めてmeanパラメータの値を変更
して周波数オフセットを除去すべく微調整を行うので、
初期捕捉時間を短縮することができるとともに追尾を確
実に行うことができる。As described above, in this embodiment, a plurality of mean
Acquisition and tracking are performed by appropriately changing parameters and thresholds, and when the initially set timing may be correct, fine adjustment is made to change the value of the mean parameter and remove the frequency offset for the first time. So do
The initial acquisition time can be shortened and tracking can be performed reliably.
【0052】第3実施例 第2実施例では送信側(基地局)からデータ変調がかか
ったSS信号を捕捉、追尾する場合を例示しているが、
基地局側から拡散変調のみのデータ変調のかかっていな
いパイロット信号がデータ信号と同一周波数、同一タイ
ミングで同時に送信される場合も考えられる。図14、
図15及び図16にはパイロット信号を受信して捕捉、
追尾する場合の構成が示されており、図14は全体構
成、図15、図16はそれぞれ図14におけるAFCm
ean部の構成、タイミング部の構成である。これらの
構成が前述したデータ信号を捕捉、追尾する構成(図
8、図9及び図10)と異なる点は、AFCmean部
の積分放電フィルタ204aがmeanパラメータ2で
平均化処理を行うmean2部に変更された点、復調デ
ータを得るためのデータ用拡散符号発生器305、積分
放電フィルタ306を別に有する点、AFCmean部
及びタイミング部で平均化処理を行うmean3部20
4cが存在しない点(平均化はmean2部のみで行
う)である。 Third Embodiment The second embodiment exemplifies a case in which a data-modulated SS signal is captured and tracked from the transmitting side (base station).
It is also conceivable that the base station side may simultaneously transmit a pilot signal which is not subjected to data modulation only of spread modulation and has the same frequency and the same timing as the data signal. FIG.
FIGS. 15 and 16 show the reception and acquisition of the pilot signal,
FIG. 14 shows the overall configuration, and FIGS. 15 and 16 show AFCm in FIG. 14 respectively.
This is the configuration of the ean section and the configuration of the timing section. These configurations are different from the above-described configurations of capturing and tracking the data signal (FIGS. 8, 9 and 10) in that the integration discharge filter 204a of the AFC mean section is changed to a mean 2 section that performs averaging processing with a mean parameter of 2. Points, a data spreading code generator 305 for obtaining demodulated data, and an integrating discharge filter 306 separately, and an AFC mean section and a mean 3 section 20 for averaging in a timing section.
4c does not exist (averaging is performed only in the mean2 part).
【0053】すなわち、受信SS信号は直交する2つの
ローカル信号(VCO200からの信号とこの信号を移
相器202でπ/2だけ位相シフトした信号)ならびに
LPFでベースバンドの信号に変換後、I,Q両成分は
AFCmean部300に供給される。なお図中には示
されてないがディジタル的な処理が行われる場合には例
えば低域フィルタ出力がそれぞれA/D変換器によりデ
ィジタル信号に変換される。AFCmean部300は
後述するようにパイロットPN符号を用いて、データタ
イミング捕捉用の相関パルスP0 を検出してプロセッサ
302に供給する。また、ループフィルタを用いて位相
差を検出し、位相差が0となるようにVCO200を制
御する。一方、I,Q両成分はタイミング部304にも
供給される。タイミング部304ではパイロットPN符
号のタイミングをΔ(あるいは2Δ)及び−Δ(あるい
は−2Δ)だけシフトさせたPNΔ(あるいはPN2
Δ)符号、PN−Δ(あるいはPN−2Δ)符号で相関
パルスPΔ、P−Δを検出してプロセッサ302に供給
する。プロセッサ302では、入力された相関パルスP
0 、PΔ、P−Δを所定のしきい値と比較し、AFCm
ean部300で用いられるmeanパラメータを適宜
調整して出力する。プロセッサ302で得られたデータ
タイミング信号はクロック制御器210に供給され、こ
のタイミングでPN符号発生器212からPN符号を発
生させるとともに、パラレルサーチ用のPN2Δ、PN
Δ、PN−Δ、PN−2Δを出力する。That is, the received SS signal is converted into two orthogonal local signals (a signal from the VCO 200 and a signal obtained by phase-shifting the signal by π / 2 by the phase shifter 202) and a baseband signal by the LPF. , And Q are supplied to the AFC mean section 300. Although not shown in the drawing, when digital processing is performed, for example, low-pass filter outputs are converted into digital signals by A / D converters. The AFC mean unit 300 detects a correlation pulse P0 for capturing data timing by using a pilot PN code as described later and supplies it to the processor 302. Further, the phase difference is detected using a loop filter, and the VCO 200 is controlled so that the phase difference becomes zero. On the other hand, both the I and Q components are also supplied to the timing section 304. The timing unit 304 shifts the timing of the pilot PN code by Δ (or 2Δ) and −Δ (or −2Δ) to PNΔ ( or PN2).
Δ ) code and PN-Δ ( or PN-2Δ ) code to detect correlation pulses PΔ and P-Δ and supply them to the processor 302. In the processor 302, the input correlation pulse P
0, PΔ, and P−Δ are compared with a predetermined threshold, and AFCm
The mean parameter used in the mean section 300 is appropriately adjusted and output. The data timing signal obtained by the processor 302 is supplied to a clock controller 210. At this timing, a PN code is generated from a PN code generator 212, and PN2Δ, PN for parallel search is generated.
Δ, PN−Δ, and PN−2Δ are output.
【0054】図15にはAFCmean部300の回路
構成が示されており、PN符号発生器212からのPN
符号とSS信号のI、Q成分を乗算器で乗算し、mea
n2部300aに供給する。mean2部ではプロセッ
サ302から供給されたmeanパラメータ2を用いて
平均化処理し、さらに2乗器204bで2乗されてI、
Q成分が加算されP0 としてプロセッサ302に供給す
る。一方、PN符号とSS信号のI,Q成分を乗算器で
乗算した信号はmean1部(平均化部)300cに供
給される。mean1部300cでは、プロセッサ30
2から供給されたmeanパラメータ1を用いて平均化
処理を行い、位相算出器300dに供給する。位相算出
部300dでは、tan-1(Q/I)の演算を行い、位
相差θを検出してループフィルタ300eに供給し、さ
らに平均化時間(meanパラメータ1)当りの位相量
(すなわち周波数補正量)を微分器300fで算出して
VCO200を制御する。FIG. 15 shows a circuit configuration of the AFCmean unit 300.
The sign and the I and Q components of the SS signal are multiplied by a multiplier, and
It is supplied to the n2 part 300a. In the mean2 part, an averaging process is performed using the mean parameter 2 supplied from the processor 302, and further squared by the squarer 204b to obtain I,
The Q component is added and supplied to the processor 302 as P0. On the other hand, a signal obtained by multiplying the PN code and the I and Q components of the SS signal by a multiplier is supplied to a mean1 unit (averaging unit) 300c. In the mean1 unit 300c, the processor 30
An averaging process is performed using the mean parameter 1 supplied from 2 and supplied to the phase calculator 300d. The phase calculation unit 300d calculates tan-1 (Q / I), detects the phase difference θ, supplies the phase difference θ to the loop filter 300e, and furthermore, calculates the phase amount per averaging time (mean parameter 1) (ie, frequency correction). Is calculated by the differentiator 300f to control the VCO 200.
【0055】図16にはタイミング部304の回路構成
が示されており、PN符号発生器212からのPNΔ
(あるいはPN2Δ)符号とSS信号のI,Q成分、及
びPN発生器212からのPN−Δ(あるいはPN−2
Δ)とSS信号のI,Q成分を乗算器で乗算し、mea
n2部304aに供給する。mean2部304aから
の出力は2乗器304bで2乗され、それぞれP−Δ、
PΔとしてプロセッサ302に出力するとともに、その
差を遅延ロックループ用の出力DLLとしてプロセッサ
302に供給する。なお、mean2部としては、図1
1に示された(A)、(B)、(C)いずれかの平均化
手段を用いることができる。FIG. 16 shows a circuit configuration of the timing section 304, and the PN Δ from the PN code generator 212 is shown.
(Or PN2Δ) code and the I and Q components of the SS signal, and PN-Δ (or PN-2) from the PN generator 212.
Δ) and the I and Q components of the SS signal are multiplied by a multiplier.
It is supplied to the n2 unit 304a. The output from the mean2 unit 304a is squared by the squarer 304b, and P-Δ,
The difference is supplied to the processor 302 as PΔ, and the difference is supplied to the processor 302 as an output DLL for a delay locked loop. In addition, as the mean2 part, FIG.
One of the averaging means (A), (B), and (C) shown in FIG. 1 can be used.
【0056】第2の実施例に比べ、積分放電フィルタ2
04a、208bがそれぞれ平均化処理を行うmean
2部300a、304aに変更されているが、これは、
データ変調のかかっていないパイロット信号に対して相
関処理を行うことに起因する。即ち、データ変調がかか
っている信号に対しては、平均化時間を1データ時間以
上とすると、タイミングが一致し相関がある場合でも、
データの極性反転により、平均化出力がゼロとなる場合
があるが、データ変調がかけられていなければ、データ
の極性反転がないため、積分時間をデータタイミング単
位で行う必要がなく、より自由度のある設計ができるほ
か、1データ時間相当以上に渡る平均化を行うことによ
り、2乗操作後の平均操作もあらかじめ、この部分で行
うことができるため、回路規模の縮小も可能となる。As compared with the second embodiment, the integration discharge filter 2
Means 04a and 208b each perform averaging processing
It has been changed to two parts 300a and 304a,
This is caused by performing a correlation process on a pilot signal not subjected to data modulation. That is, if the averaging time is 1 data time or more for a signal that is subjected to data modulation, even if the timings match and there is a correlation,
The averaged output may become zero due to data polarity inversion, but if data modulation is not applied, there is no data polarity inversion, so there is no need to perform the integration time in data timing units, providing more flexibility. By performing averaging over one data time or more, the averaging operation after the squaring operation can be performed in this portion in advance, so that the circuit scale can be reduced.
【0057】なお、meanパラメータ1は周波数同期
の確立、追尾に関するパラメータであるため、1データ
時間以下の時間に相当するパラメータを想定している。Since the mean parameter 1 is a parameter relating to establishment and tracking of frequency synchronization, a parameter corresponding to a time shorter than one data time is assumed.
【0058】以下、このような構成でパイロット信号を
捕捉、追尾する処理方法を図17乃至図18のフローチ
ャートを用いて詳細に説明する。まず、プロセッサ30
2はAFCmean部300及びタイミング部304で
用いるmeanパラメータ、すなわちmeanパラメー
タ1,2を適当な値(それぞれmp1(1)、mp2
(1))に設定する(S201)。また、タイミング部
304で用いる符号、すなわちPN符号をPN−2Δ、
PN2Δに設定する(S202)。次にデータタイミン
グをT0 に設定する(S203)。なお、このとき、D
LLの動作は停止させ、DLLの出力でデータタイミン
グを変更しない。そして、この初期設定条件下でAFC
mean部300から供給される相関パルス出力P0 及
びタイミング部304から供給される相関パルス出力P
Δ、P−Δがそれぞれ確定するまで待ち、確定後以下の
処理に移行してパラレルサーチを行う。Hereinafter, a processing method for capturing and tracking a pilot signal with such a configuration will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. First, the processor 30
2 is a mean parameter used in the AFC mean unit 300 and the timing unit 304, that is, mean parameters 1 and 2 are set to appropriate values (mp1 (1) and mp2, respectively).
(1)) is set (S201). The code used in the timing unit 304, that is, the PN code is PN-2Δ,
PN2Δ is set (S202). Next, the data timing is set to T0 (S203). At this time, D
The operation of the LL is stopped, and the data timing is not changed by the output of the DLL. And under this initial setting condition, AFC
The correlation pulse output P0 supplied from the mean unit 300 and the correlation pulse output P supplied from the timing unit 304
Wait until Δ and P−Δ are determined, and after the determination, proceed to the following processing to perform parallel search.
【0059】まず、それぞれの出力P0 、PΔ、P−Δ
を所定の第1のしきい値S1 と比較する(S204,S
205,S206)。このしきい値は前述のmeanパ
ラメータ1、meanパラメータ2に応じて設定され
る。出力P0 、PΔ、P−Δいずれもしきい値S1 以下
である場合には、タイミングTをT+2Δにシフトさせ
て再び同様の比較を行う(S207)。このタイミング
シフトは出力のいずれかがしきい値以上となるまで続け
られ、出力のいずれかがしきい値S1 以上となった場合
には、meanパラメータ1を初期設定のmp1(1)
からmp1(2)に変更する(S208)。meanパ
ラメータ1と周波数オフセットに対応する反応、収束の
関係は第2の実施例と同様である。First, the respective outputs P0, PΔ, P-Δ
Is compared with a predetermined first threshold value S1 (S204, S
205, S206). This threshold value is set according to the above-described mean parameter 1 and mean parameter 2. If the outputs P0, PΔ, and P−Δ are all equal to or smaller than the threshold value S1, the timing T is shifted to T + 2Δ, and the same comparison is performed again (S207). This timing shift is continued until any of the outputs exceeds the threshold value. If any of the outputs exceeds the threshold value S1, the mean parameter 1 is set to the initial setting mp1 (1)
Is changed to mp1 (2) (S208). The relationship between the mean parameter 1 and the response and convergence corresponding to the frequency offset is the same as in the second embodiment.
【0060】そして、このようにmeanパラメータ1
をmp1(2)に変更し、再びパラレルサーチを行って
出力P0 、PΔ、P−Δとしきい値を比較する。なお、
meanパラメータ1を大きい値に変更しているので、
出力と比較すべきしきい値もS1 からより大きい第2の
しきい値S2 (S1 <S2 )に変更して比較を行う(S
209,S210,S211)。出力いずれもしきい値
S2 を越えない場合には、meanパラメータ1をmp
1(1)に戻し(S212)、再びS207に移行して
データタイミングをステップさせて次のタイミングでの
サーチを行う。そして、出力がしきい値を越えた場合に
は捕捉(同期確立)完了と判断し、データタイミングT
をそのときのタイミングに設定して(S213,S21
4)タイミング部304の動作をパラレルサーチモード
からDLLモードに切り換えて追尾を行う。すなわち、
タイミング部304で用いるPN符号をPN−Δ、PN
Δに設定し(S215)、DLL出力、つまり相関パル
ス出力の差([PΔ]−[P−Δ])が0となるように
データタイミングTを制御する(S216)。同期追尾
モードにおいては、まずS217〜S221で相関パル
ス出力P0 が依然としてしきい値S2 以上の値を有して
いるかが判定された上、meanパラメータ1及びme
anパラメータ2の値をより大きな値mp1(3)、m
p2(2)に変更する。これらはDLL引き込み動作を
確実に行うための処理である。S217〜S220の動
作は、タイマを設け所定時間の間ループをくり返す方法
でも良い。meanパラメータ1の特性については前述
した通りであるが、一方、meanパラメータ2が小さ
い場合にはデータタイミングのずれに対してはすばやく
反応するがノイズの影響を受けやすく、逆にmeanパ
ラメータ2が大きい場合にはデータタイミングのずれが
なければ最適値にほぼ収束するものの、タイミングずれ
に対しては反応がおそいという特性を有している。従っ
て、このようにmeanパラメータ2を大きい値に変更
することにより、精度の高い追尾を行うことが可能とな
る。Then, as described above, the mean parameter 1
Is changed to mp1 (2), the parallel search is performed again, and the outputs P0, PΔ, P−Δ are compared with the threshold value. In addition,
Since the mean parameter 1 has been changed to a large value,
The threshold value to be compared with the output is also changed from S1 to a larger second threshold value S2 (S1 <S2) for comparison (S1).
209, S210, S211). If none of the outputs exceed the threshold value S2, the mean parameter 1 is set to mp
The process returns to 1 (1) (S212), and the process returns to S207 to step the data timing and search at the next timing. If the output exceeds the threshold value, it is determined that acquisition (synchronization establishment) has been completed, and the data timing T
Is set to the timing at that time (S213, S21
4) The operation of the timing section 304 is switched from the parallel search mode to the DLL mode to perform tracking. That is,
The PN code used in the timing section 304 is PN-Δ, PN
It is set to Δ (S215), and the data timing T is controlled so that the difference between the DLL output, that is, the correlation pulse output ([PΔ] − [P−Δ]) becomes 0 (S216). In the synchronous tracking mode, first, in S217 to S221, it is determined whether or not the correlation pulse output P0 still has a value equal to or larger than the threshold value S2.
Increase the value of the an parameter 2 to a larger value mp1 (3), m
Change to p2 (2). These are processes for reliably performing the DLL pull-in operation. The operation of S217 to S220 may be a method of providing a timer and repeating the loop for a predetermined time. The characteristics of the mean parameter 1 are as described above. On the other hand, when the mean parameter 2 is small, it reacts quickly to the data timing deviation, but is easily affected by noise, and conversely, the mean parameter 2 is large. In this case, the data almost converges to the optimum value if there is no data timing deviation, but the characteristic is that the response to the timing deviation is slow. Therefore, by changing the mean parameter 2 to a large value, it becomes possible to perform highly accurate tracking.
【0061】そして、meanパラメータ1,2を変更
したことに伴ってしきい値もより大きい第3のしきい値
に変更し(S2 <S3 )、相関出力P0 と比較する(S
223)。相関出力P0 がしきい値以上である限り追尾
されていると判定してDLL動作を継続する。一方、相
関出力P0 がしきい値以下となった場合には追尾困難と
判定するが、直ちに追尾不能と判定するのではなく、m
eanパラメータを徐々に小さくして追尾継続可能か否
かを判定している(S224〜S228)。すなわち、
S224でmeanパラメータ1の値をmp1(3)か
らmp1(2)、さらにはmeanパラメータ2をmp
2(1)に変更して、再びしきい値S3さらにはS2 と
比較してしきい値以上である場合には追尾を継続し、m
eanパラメータ1,2がそれぞれmp1(2)、mp
2(1)でもしきい値以上の値が得られない場合、すな
わち前述した捕捉完了時の相関出力以下の出力しか得ら
れない場合には追尾不能と判定して前述した捕捉から処
理をやり直す。Then, the threshold value is changed to a third threshold value which is larger than that of the mean parameters 1 and 2 (S2 <S3) and compared with the correlation output P0 (S2).
223). As long as the correlation output P0 is equal to or larger than the threshold value, it is determined that tracking is being performed, and the DLL operation is continued. On the other hand, when the correlation output P0 becomes equal to or less than the threshold value, it is determined that tracking is difficult.
It is determined whether or not the tracking can be continued by gradually decreasing the mean parameter (S224 to S228). That is,
In S224, the value of the mean parameter 1 is changed from mp1 (3) to mp1 (2), and the mean parameter 2 is changed to mp1 (2).
After changing to 2 (1) and comparing with the threshold value S3 or S2 again, if the value is equal to or more than the threshold value, the tracking is continued and m
ean parameters 1 and 2 are mp1 (2), mp
If a value equal to or larger than the threshold value is not obtained even in 2 (1), that is, if only an output less than or equal to the correlation output at the time of completion of the above-described acquisition is obtained, it is determined that tracking is impossible, and the processing is repeated from the above-described acquisition.
【0062】このように、パイロット信号の場合にはデ
ータ単位での極性反転(BPSK)が存在せず、タイミ
ングが一致している場合には受信SS信号とPN符号の
積は同一極性となるので、2乗器で2乗処理した後にデ
ータ信号のように平均化処理する必要がなく、より簡易
な構成で捕捉、追尾を行うことができる。なお、データ
復調に関していえば、与えられたタイミングに従ってデ
ータ用の拡散符号を用いて逆拡散し、相関パルスの極性
から復調データシンボルを得ることが可能である。な
お、実施例においてはデータ変調、拡散変調ともにBP
SKの場合について示したが、一方または両方がQPS
K変調される場合にも拡散符号あるいは相関パルスの極
性を考慮することにより容易に拡張可能である。As described above, in the case of a pilot signal, there is no polarity inversion (BPSK) in data units, and when the timings match, the product of the received SS signal and the PN code has the same polarity. It is not necessary to perform averaging processing like a data signal after performing squaring processing by a squaring device, and capture and tracking can be performed with a simpler configuration. As for data demodulation, it is possible to perform despreading using a spreading code for data in accordance with a given timing, and obtain a demodulated data symbol from the polarity of the correlation pulse. In the embodiment, both BP and BP are used for data modulation and spread modulation.
Although the case of SK has been shown, one or both of them are QPS
Even in the case of K modulation, it can be easily extended by considering the polarity of the spreading code or the correlation pulse.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るSS
通信用受信装置によれば、初期捕捉時間を大幅に短縮す
ることができ、また搬送波の周波数ずれに対しても良好
に追尾して情報データの復調を行うことが可能となる。As described above, the SS according to the present invention is
According to the communication receiver, the initial acquisition time can be significantly reduced, and the demodulation of information data can be performed with good tracking even for a carrier frequency shift.
【図1】本発明の第1実施例の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of a first embodiment of the present invention.
【図2】同実施例の相関受信機の構成ブロック図であ
る。FIG. 2 is a configuration block diagram of a correlation receiver of the embodiment.
【図3】同実施例の相関部の構成ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a correlation unit according to the embodiment.
【図4】同実施例の相関部の他の構成ブロック図であ
る。FIG. 4 is a block diagram illustrating another configuration of the correlation unit according to the embodiment.
【図5】同実施例のPN符号の差動系列発生回路の構成
ブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a PN code differential sequence generating circuit according to the embodiment.
【図6】同実施例の追尾時の構成ブロック図である。FIG. 6 is a configuration block diagram of the embodiment at the time of tracking.
【図7】同実施例の相関部の追尾時の構成ブロック図で
ある。FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the correlation unit when tracking according to the embodiment.
【図8】本発明の第2実施例の構成ブロック図である。FIG. 8 is a configuration block diagram of a second embodiment of the present invention.
【図9】同実施例のAFCmean部の構成ブロック図
である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an AFC mean unit of the embodiment.
【図10】同実施例のタイミング部の構成ブロック図で
ある。FIG. 10 is a configuration block diagram of a timing unit of the embodiment.
【図11】同実施例のmean部の構成ブロック図であ
る。FIG. 11 is a configuration block diagram of a mean section of the embodiment.
【図12】同実施例の動作フローチャートである。FIG. 12 is an operation flowchart of the embodiment.
【図13】同実施例の動作フローチャートである。FIG. 13 is an operation flowchart of the embodiment.
【図14】本発明の第3実施例の構成ブロック図であ
る。FIG. 14 is a configuration block diagram of a third embodiment of the present invention.
【図15】同実施例のAFCmean部の構成ブロック
図である。FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of an AFC mean unit of the embodiment.
【図16】同実施例のタイミング部の構成ブロック図で
ある。FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration of a timing unit according to the embodiment.
【図17】同実施例の動作フローチャートである。FIG. 17 is an operation flowchart of the embodiment.
【図18】同実施例の動作フローチャートである。FIG. 18 is an operation flowchart of the embodiment.
【図19】従来システムの構成ブロック図である。FIG. 19 is a configuration block diagram of a conventional system.
【図20】従来の受信装置の構成ブロック図である。FIG. 20 is a configuration block diagram of a conventional receiving device.
【図21】従来の周波数及びタイミングサーチの説明図
である。FIG. 21 is an explanatory diagram of a conventional frequency and timing search.
【図22】従来のマッチドフィルタを用いた受信装置の
追尾時の構成ブロック図である。FIG. 22 is a block diagram showing a configuration at the time of tracking of a receiving apparatus using a conventional matched filter.
【図23】マッチドフィルタの構成図である。FIG. 23 is a configuration diagram of a matched filter.
【図24】従来のマッチドフィルタを用いた受信装置の
周波数補足、追尾時の構成ブロック図である。FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of a conventional receiving apparatus using a matched filter at the time of frequency supplementation and tracking.
6 アンテナ 15,106,212 PN符号発生器 104 相関受信機 204,300 AFCmean部 206,302 プロセッサ 208,304 タイミング部 6 Antenna 15, 106, 212 PN code generator 104 Correlation receiver 204, 300 AFC mean section 206, 302 Processor 208, 304 Timing section
Claims (8)
クトル拡散された信号を受信し、この受信信号から情報
データを復調するスペクトル拡散通信用受信装置におい
て、受信信号をベースバンド信号に変換するためのローカル
信号を出力するVCOと、 ベースバンド信号に変換された 受信信号の1チップ遅延
検波出力とPN系列との相関をとり、タイミング同期を
確立し、データタイミングを与える相関受信機と、 前記相関受信機より与えられるデータタイミングに従っ
て、ベースバンド信号に変換された受信信号とPN系列
との相関をとり、得られた相関値をもとに前記VCOの
発振周波数をフィードバック制御して周波数同期を確立
する周波数制御部と、 を有することを特徴とするスペクトル拡散通信用受信装
置。A spread spectrum communication receiving apparatus for receiving a signal spread spectrum by a pseudo noise code by a direct spread method and demodulating information data from the received signal, for converting the received signal into a baseband signal. local
A VCO that outputs a signal and one-chip delay of the received signal converted to a baseband signal
A correlation receiver for obtaining a correlation between the detection output and the PN sequence, establishing timing synchronization, and providing data timing; and a reception signal and a PN sequence converted into a baseband signal according to data timing given from the correlation receiver. And the VCO of the VCO is calculated based on the obtained correlation value .
A frequency control unit that establishes frequency synchronization by feedback-controlling an oscillation frequency , and a receiving device for spread spectrum communication.
回路と、 前記受信信号と前記時間遅延された受信信号とを乗算
し、受信信号の遅延検波を行う乗算器と、 前記乗算器出力とPN系列の差動系列との相関をPN系
列の差動系列の発生タイミングをシフトさせながら算出
する乗算器、積分放電フィルタと、 前記乗算器出力PN系列との相関値と所定のしきい値を
比較することによりデータタイミングの同期確立を行う
判定部と、 から構成される相関受信機を有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用受信装置。2. A delay circuit for delaying a received signal by one chip time; a multiplier for multiplying the received signal by the time-delayed received signal to perform delay detection of the received signal; A multiplier for calculating the correlation with the differential sequence of the series while shifting the generation timing of the differential series of the PN series, an integrating discharge filter, and comparing the correlation value with the output PN series of the multiplier with a predetermined threshold value 2. A receiving apparatus for spread spectrum communication according to claim 1, further comprising a correlation receiver comprising: a determination unit configured to establish synchronization of data timing by performing the determination.
回路と、 前記受信信号と前記時間遅延された受信信号とを乗算
し、受信信号の遅延検波を行う乗算器と、 前記乗算器出力を入力とし、PN系列の差動系列を参照
系列とするマッチドフィルタと、 前記マッチドフィルタ出力をデータタイミング周期で出
力データ毎に巡回加算を行う巡回加算器と、 前記巡回加算器出力から最大値を判定する最大判定部
と、 から構成される相関受信機を有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用受信装置。3. A delay circuit for delaying a received signal by one chip time, a multiplier for multiplying the received signal by the time-delayed received signal and performing delay detection of the received signal, and an output of the multiplier. A matched filter that uses a differential sequence of a PN sequence as a reference sequence, a cyclic adder that performs cyclic addition on the output of the matched filter for each output data at a data timing period, and determines a maximum value from the output of the cyclic adder The spread spectrum communication receiver according to claim 1, further comprising a correlation receiver comprising: a maximum determination unit;
クトル拡散された信号を受信し、この受信信号から情報
データを復調するスペクトル拡散通信用受信装置におい
て、受信信号をベースバンド信号に変換するためのローカル
信号を出力するVCOと、 ベースバンド信号に変換された 受信信号の1チップ遅延
検波出力とPN系列との相関をとり、データタイミング
を追尾する相関受信機と、 前記相関受信機より与えられるデータタイミングに従っ
て、ベースバンド信号に変換された受信信号とPN符号
とを乗積する乗算器と、乗算結果からデータを復調する
ための積分放電フィルタと、 前記乗算結果に正負の微小周波数を有する正弦波、余弦
波を乗算、積分し、正負の周波数相関を求め、前記周波
数相関結果より前記VCOの発振周波数をフィードバッ
ク制御して周波数の同期追尾を行うAFC部と、 を有することを特徴とするスペクトル拡散通信用受信装
置。4. A spread spectrum communication receiving apparatus for receiving a signal spread spectrum by a direct spreading method by a pseudo noise code and demodulating information data from the received signal, for converting the received signal into a baseband signal. local
A VCO that outputs a signal and one-chip delay of the received signal converted to a baseband signal
A correlation receiver that obtains a correlation between the detection output and the PN sequence and tracks data timing; and multiplies a product of the received signal converted into a baseband signal and a PN code according to the data timing given from the correlation receiver. And an integration discharge filter for demodulating data from the multiplication result, and multiplying and multiplying the multiplication result by a sine wave having a small positive and negative frequency and a cosine wave to obtain a positive and negative frequency correlation, from the frequency correlation result Feedback the oscillation frequency of the VCO
And an AFC section for performing frequency synchronization tracking by controlling the frequency, and a receiving apparatus for spread spectrum communication.
回路と、 前記受信信号と前記時間遅延された受信信号とを乗算
し、受信信号の遅延検波を行う乗算器と、 PN系列の差動系列のタイミングをわずかに前後にシフ
トさせるためのシフトレジスタと、 前記乗算器出力と、前記タイミングがわずかに前後にシ
フトされた差動系列との相関をそれぞれとる乗算器およ
び積分放電フィルタと、 前記積分放電フィルタの出力の差をとる加算器と、 前記加算器出力を平均化するループフィルタと、 から構成され、前記ループフィルタ出力によりデータタ
イミングを追尾する相関受信機を有することを特徴とす
る請求項4記載のスペクトル拡散通信用受信装置。5. A delay circuit for delaying a received signal by one chip time, a multiplier for multiplying the received signal and the time-delayed received signal to perform delay detection of the received signal, and a differential sequence of a PN sequence A shift register for slightly shifting the timing of the timing back and forth; a multiplier and an integration discharge filter for respectively correlating the output of the multiplier with the differential sequence whose timing is shifted slightly forward and backward; And a loop filter for averaging the output of the adder, the correlation receiver comprising: a correlation receiver for tracking data timing by the loop filter output. 5. The receiver for spread spectrum communication according to 4.
の相関値を与えるタイミングが一定の場所となるように
データタイミングを追尾することを特徴とした、請求項
4記載のスペクトル拡散通信用受信装置。6. A spread spectrum apparatus according to claim 4, comprising the correlation receiver according to claim 3, wherein the data timing is tracked such that the timing at which the maximum correlation value is given is at a fixed location. Communication receiver.
クトル拡散された信号を受信し、この受信信号から情報
データを復調するスペクトル拡散通信用受信装置におい
て、受信信号をベースバンド信号に変換するためのローカル
信号を出力するVCOと、 所定のデータタイミングで発生させた擬似雑音符号とベ
ースバンド信号に変換された受信信号との乗算信号を積
分し、積分結果を所定の平均化パラメータに従って平均
化する手段と、 前記平均化出力と所定のしきい値とを比較し、しきい値
以下である場合には現在のデータタイミングを所定の時
間ずつシフトさせ、しきい値以上である場合には前記平
均化パラメータ及びしきい値を順次変更して前記VCO
の発振周波数をフィードバック制御する手段と、 を有する ことを特徴とするスペクトル拡散通信用受信装
置。7. A spread-spectrum communication receiver for receiving a signal spread spectrum by a pseudo-spread code by a pseudo-noise code and demodulating information data from the received signal, for converting the received signal into a baseband signal. local
A VCO for outputting a signal, the pseudo noise code and base that caused at a predetermined data timing
Multiply the multiplied signal with the received signal
Means for averaging the integration result according to a predetermined averaging parameter ; comparing the averaged output with a predetermined threshold;
If it is less than or equal to the current data timing
Shifts by an interval, and if it is equal to or greater than the threshold,
The VCO by sequentially changing the equalization parameter and the threshold.
Spread spectrum communication receiving apparatus characterized by having a means for feedback controlling the oscillation frequency of the.
クトル拡散された信号を受信し、この受信信号から情報
データを復調するスペクトル拡散通信用受信装置におい
て、受信信号をベースバンド信号に変換するためのローカル
信号を出力するVCOと、 所定のデータタイミングで発生させたパイロット信号用
擬似雑音符号とベースバンド信号に変換された受信信号
との乗算信号を積分し、積分結果を所定の平均化パラメ
ータに従って平均化する手段と、 前記平均化出力と所定のしきい値とを比較し、しきい値
以下である場合には現在のデータタイミングを所定の時
間ずつシフトさせ、しきい値以上である場合には、前記
平均化パラメータ及びしきい値を順次変更して前記VC
Oの発振周波数をフィードバック制御する手段と、 を有する ことを特徴とするスペクトル拡散通信用受信装
置。8. A spread spectrum communication receiving apparatus for receiving a signal spread spectrum by a direct spreading method by a pseudo noise code and demodulating information data from the received signal, for converting the received signal into a baseband signal. local
A VCO that outputs a signal, a multiplication signal of a pilot signal pseudo-noise code generated at a predetermined data timing and a reception signal converted to a baseband signal are integrated, and the integration result is averaged according to a predetermined averaging parameter. Means for comparing the averaged output with a predetermined threshold value,
If it is less than or equal to the current data timing
Shifts by intervals, and if the threshold is exceeded,
The VC is obtained by sequentially changing the averaging parameter and the threshold value.
Means for feedback controlling the oscillation frequency of the O, spread spectrum communication receiver characterized by having a.
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JP4743996B2 (en) * | 2001-05-11 | 2011-08-10 | 三洋電機株式会社 | Received signal processing method and matched filter capable of using the method |
EP1528690B1 (en) * | 2003-02-03 | 2008-10-22 | Mathematical Assist Design Laboratories Co., Ltd. | Spread spectrum system communication unit and its method for establishing high speed synchronization |
KR100688329B1 (en) * | 2005-05-30 | 2007-03-02 | 가부시키가이샤 수우리 섹케이 겐큐쇼 | Spectrum spreading communication device and high speed synchronization establishment method |
KR101004101B1 (en) * | 2009-04-16 | 2010-12-27 | 중앙대학교 산학협력단 | IEEE 802.15.4 Asynchronous Detection Apparatus and Method for LUN-JPAN GPPS Receiver |
JP4911220B2 (en) * | 2009-11-30 | 2012-04-04 | セイコーエプソン株式会社 | Satellite signal capturing method and satellite signal receiving apparatus |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03101534A (en) * | 1989-09-14 | 1991-04-26 | Hitachi Zosen Corp | Receiver for direct spread spectrum communication system |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP15753193A patent/JP2721474B2/en not_active Expired - Fee Related
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