JP3362009B2 - スペクトル拡散通信装置 - Google Patents
スペクトル拡散通信装置Info
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- complex
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/0007—Code type
- H04J13/0022—PN, e.g. Kronecker
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/70706—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation with means for reducing the peak-to-average power ratio
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接拡散方式によ
るスペクトル拡散通信装置に関するものであり、例え
ば、携帯電話、移動体通信システムに用いるものであ
る。
るスペクトル拡散通信装置に関するものであり、例え
ば、携帯電話、移動体通信システムに用いるものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、直接拡散方式によるスペクトル拡
散技術を用いた移動通信システムの研究開発が盛んに行
なわれている。ｃｄｍａＯｎｅとして世界的に使用され
ている方式や、ＩＭＴ−２０００としての標準化を目指
して提案されているＷ−ＣＤＭＡ、Ｗｉｄｅｂａｎｄ
ｃｄｍａＯｎｅ（ｃｄｍａ２０００）などの方式がある
(Tero Ojanpera and Ramjee Prasad,"An Overview of A
ir Interface MultipleAccess for IMT-2000/UMTS",IEE
E Communications Magazine,September 1998.など参
照）。このうち、特に、Ｗ−ＣＤＭＡでは、チップレー
トに対して所要帯域幅をなるべく小さくするために、ロ
ールオフ率の小さいロールオフフィルタを使うことが求
められている。このスペクトル拡散通信装置としてＱＰ
ＳＫ（Quadri-Phase Shift Keying）を組み合わせる方
法が考えられている。図７に、このＱＰＳＫ方式のスペ
クトル拡散通信装置の送信機のブロック図を示す。この
スペクトル拡散通信装置の送信機は、送信信号のＩ相成
分（同相成分）及びＱ相成分（直交成分）のデータ
Ｄi，Ｄqを複素拡散変調する複素拡散部７０１と、ロー
ルオフフィルタ７０８，７０９と、キャリア変調部７１
６と、電力増幅器７１５と、アンテナ７１７とからなる
構成である。複素拡散部７０１は、Ｉ相、Ｑ相のデータ
をＷ0，Ｗ1で構成される複素数値系列を掛ける乗算器７
０２〜７０５と、Ｗ0，Ｗ1で変調されたＩ相、Ｑ相のデ
ータをそれぞれ加える加算器７０６，７０７とからな
る。キャリア変調部７１６は、正弦波発生回路７１０
と、正弦波をπ／２位相回転する位相回転回路７１３
と、ロールオフフィルタ７０８を通過したデータを正弦
波で変調する乗算器７１１と、ロールオフフィルタ７０
９を通過したデータをπ／２位相回転した正弦波で変調
する乗算器７１２と、これら変調されたデータを加える
加算器７１４とからなる。しかし、このタイプのスペク
トル拡散通信装置は、ロールオフフィルタ通過後の信号
波形がダイナミックレンジの大きいものとなり、パワー
アンプ等の回路に対して高い線形性が要求されることが
ある。
散技術を用いた移動通信システムの研究開発が盛んに行
なわれている。ｃｄｍａＯｎｅとして世界的に使用され
ている方式や、ＩＭＴ−２０００としての標準化を目指
して提案されているＷ−ＣＤＭＡ、Ｗｉｄｅｂａｎｄ
ｃｄｍａＯｎｅ（ｃｄｍａ２０００）などの方式がある
(Tero Ojanpera and Ramjee Prasad,"An Overview of A
ir Interface MultipleAccess for IMT-2000/UMTS",IEE
E Communications Magazine,September 1998.など参
照）。このうち、特に、Ｗ−ＣＤＭＡでは、チップレー
トに対して所要帯域幅をなるべく小さくするために、ロ
ールオフ率の小さいロールオフフィルタを使うことが求
められている。このスペクトル拡散通信装置としてＱＰ
ＳＫ（Quadri-Phase Shift Keying）を組み合わせる方
法が考えられている。図７に、このＱＰＳＫ方式のスペ
クトル拡散通信装置の送信機のブロック図を示す。この
スペクトル拡散通信装置の送信機は、送信信号のＩ相成
分（同相成分）及びＱ相成分（直交成分）のデータ
Ｄi，Ｄqを複素拡散変調する複素拡散部７０１と、ロー
ルオフフィルタ７０８，７０９と、キャリア変調部７１
６と、電力増幅器７１５と、アンテナ７１７とからなる
構成である。複素拡散部７０１は、Ｉ相、Ｑ相のデータ
をＷ0，Ｗ1で構成される複素数値系列を掛ける乗算器７
０２〜７０５と、Ｗ0，Ｗ1で変調されたＩ相、Ｑ相のデ
ータをそれぞれ加える加算器７０６，７０７とからな
る。キャリア変調部７１６は、正弦波発生回路７１０
と、正弦波をπ／２位相回転する位相回転回路７１３
と、ロールオフフィルタ７０８を通過したデータを正弦
波で変調する乗算器７１１と、ロールオフフィルタ７０
９を通過したデータをπ／２位相回転した正弦波で変調
する乗算器７１２と、これら変調されたデータを加える
加算器７１４とからなる。しかし、このタイプのスペク
トル拡散通信装置は、ロールオフフィルタ通過後の信号
波形がダイナミックレンジの大きいものとなり、パワー
アンプ等の回路に対して高い線形性が要求されることが
ある。
【０００３】こういった問題点に対応する対策として、
特公平７−３１２３９１号公報に開示されているスペク
トル拡散送受信機では、スペクトル拡散とπ／４シフト
ＱＰＳＫを組み合わせる方法が考えられている。このπ
／４シフトＱＰＳＫは、連続するシンボルにおいて信号
点配置が互いにπ／４シフトしているために、次の信号
点に移る際に、包絡線が０になる点を通らないようにな
っており、包絡線の変動が小さくなることが知られてい
る。これは、スペクトル拡散に適用することによっても
同様の効果が得られる。
特公平７−３１２３９１号公報に開示されているスペク
トル拡散送受信機では、スペクトル拡散とπ／４シフト
ＱＰＳＫを組み合わせる方法が考えられている。このπ
／４シフトＱＰＳＫは、連続するシンボルにおいて信号
点配置が互いにπ／４シフトしているために、次の信号
点に移る際に、包絡線が０になる点を通らないようにな
っており、包絡線の変動が小さくなることが知られてい
る。これは、スペクトル拡散に適用することによっても
同様の効果が得られる。
【０００４】また、「Global CDMA II for IMT-2000 RTT
System Description」,TTA,Korea(June 17,1998)にある
ように、疑似ランダム系列とウオルシュ系列を組み合わ
せた特殊な拡散方式を用いた方法も堤案されている。以
下、この方式をＯＣＱＰＳＫ(Orthogonal Complex QPS
K)とすることとし、そのブロック図を図８に示す。この
ＯＣＱＰＳＫ方式のスペクトル拡散通信装置の送信機
は、Ｉ相、Ｑ相のデータＤi，Ｄqをそれぞれ、ウオルシ
ュ系列Ｗ0とＷ2で変調する乗算器８０２，８０３と、さ
らに複素拡散変調を行う複素拡散部８０１と、疑似ラン
ダム系列ＰＮ(k)でスクランブルを行なう乗算器８１
０，８１１と、ロールオフフィルタ８１２，８１３と、
キャリア変調部８２０と、電力増幅器８１９と、アンテ
ナ８２１とからなる構成である。複素拡散部８０１は、
Ｗ0とＷ2で変調されたＩ相、Ｑ相のデータをＷ0とＷ1の
複素数値系列を掛ける乗算器８０４〜８０７と、Ｗ0と
Ｗ1で変調されたＩ相、Ｑ相のデータをそれぞれ加える
加算器８０８，８０９とからなる。キャリア変調部８２
０は、正弦波発生回路８１４と、正弦波をπ／２位相回
転する位相回転回路８１７と、ロールオフフィルタ８１
２を通過したデータを正弦波で変調する乗算器８１５
と、ロールオフフィルタ８１３を通過したデータをπ／
２位相回転した正弦波で変調する乗算器８１６と、これ
ら変調されたデータを加える加算器８１８とからなる。
System Description」,TTA,Korea(June 17,1998)にある
ように、疑似ランダム系列とウオルシュ系列を組み合わ
せた特殊な拡散方式を用いた方法も堤案されている。以
下、この方式をＯＣＱＰＳＫ(Orthogonal Complex QPS
K)とすることとし、そのブロック図を図８に示す。この
ＯＣＱＰＳＫ方式のスペクトル拡散通信装置の送信機
は、Ｉ相、Ｑ相のデータＤi，Ｄqをそれぞれ、ウオルシ
ュ系列Ｗ0とＷ2で変調する乗算器８０２，８０３と、さ
らに複素拡散変調を行う複素拡散部８０１と、疑似ラン
ダム系列ＰＮ(k)でスクランブルを行なう乗算器８１
０，８１１と、ロールオフフィルタ８１２，８１３と、
キャリア変調部８２０と、電力増幅器８１９と、アンテ
ナ８２１とからなる構成である。複素拡散部８０１は、
Ｗ0とＷ2で変調されたＩ相、Ｑ相のデータをＷ0とＷ1の
複素数値系列を掛ける乗算器８０４〜８０７と、Ｗ0と
Ｗ1で変調されたＩ相、Ｑ相のデータをそれぞれ加える
加算器８０８，８０９とからなる。キャリア変調部８２
０は、正弦波発生回路８１４と、正弦波をπ／２位相回
転する位相回転回路８１７と、ロールオフフィルタ８１
２を通過したデータを正弦波で変調する乗算器８１５
と、ロールオフフィルタ８１３を通過したデータをπ／
２位相回転した正弦波で変調する乗算器８１６と、これ
ら変調されたデータを加える加算器８１８とからなる。
【０００５】このスペクトル拡散通信装置は、Ｉ相、Ｑ
相のデータＤi，Ｄqをそれぞれ、ウオルシュ系列Ｗ0と
Ｗ2で変調し、更に複素拡散部８０１において、Ｗ0とＷ
1で構成される複素数値系列を用いて複素拡散変調を行
なう。その後に、ユーザに固有に割り当てられた疑似ラ
ンダム系列ＰＮ(k)でスクランブルを行なう。さらに、
ロールオフフィルタ通過後、キャリア変調部８２０でキ
ャリア変調を行なってパワーアンプ８１９に送られる構
成になる。この方法は、ウオルシュ系列から構成される
複素数値系列を用いて拡散変調を行なうことにより、信
号の位相遷移を制限し、信号の振幅変動を小さくすると
いう特徴がある。
相のデータＤi，Ｄqをそれぞれ、ウオルシュ系列Ｗ0と
Ｗ2で変調し、更に複素拡散部８０１において、Ｗ0とＷ
1で構成される複素数値系列を用いて複素拡散変調を行
なう。その後に、ユーザに固有に割り当てられた疑似ラ
ンダム系列ＰＮ(k)でスクランブルを行なう。さらに、
ロールオフフィルタ通過後、キャリア変調部８２０でキ
ャリア変調を行なってパワーアンプ８１９に送られる構
成になる。この方法は、ウオルシュ系列から構成される
複素数値系列を用いて拡散変調を行なうことにより、信
号の位相遷移を制限し、信号の振幅変動を小さくすると
いう特徴がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
７−３１２３９１号公報の方式は、ＱＰＳＫ拡散変調に
比べれば特性が改善するが、その改善度合はあまり大き
くなく、Ｗ−ＣＤＭＡで要求される条件では不十分であ
る。ＯＣＱＰＳＫ方式はある程度の改善効果を与える
が、それで十分であるとは言い難い。すなわち、ＯＣＱ
ＰＳＫで十分な特性改善が得られない理由は、Ｑ相のデ
ータＤqに対してＷ2で示される符号で拡散変調を行なっ
ているため、図８の複素拡散部８０１に入る時点で、２
チップに１回の割合で位相が９０度単位で変動すること
である。位相遷移を拘束する効果はシンボルの位相が変
化しない時のみ有効であるため、位相遷移を拘束する効
果が２回の遷移のうち１回に制限され、特性の改善効果
が小さくなる。
７−３１２３９１号公報の方式は、ＱＰＳＫ拡散変調に
比べれば特性が改善するが、その改善度合はあまり大き
くなく、Ｗ−ＣＤＭＡで要求される条件では不十分であ
る。ＯＣＱＰＳＫ方式はある程度の改善効果を与える
が、それで十分であるとは言い難い。すなわち、ＯＣＱ
ＰＳＫで十分な特性改善が得られない理由は、Ｑ相のデ
ータＤqに対してＷ2で示される符号で拡散変調を行なっ
ているため、図８の複素拡散部８０１に入る時点で、２
チップに１回の割合で位相が９０度単位で変動すること
である。位相遷移を拘束する効果はシンボルの位相が変
化しない時のみ有効であるため、位相遷移を拘束する効
果が２回の遷移のうち１回に制限され、特性の改善効果
が小さくなる。
【０００７】そこで、本発明の目的は、これらの方式に
比較して更に信号の振幅変動を抑制して、増幅器等に要
求される線形性を緩和することによって、送信装置の小
型化、省電力化および省コスト化を図ることができるス
ペクトル拡散通信装置を提供することである。
比較して更に信号の振幅変動を抑制して、増幅器等に要
求される線形性を緩和することによって、送信装置の小
型化、省電力化および省コスト化を図ることができるス
ペクトル拡散通信装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、直接拡散方式
によるスペクトル拡散通信を行なう送信機および受信機
を有するスペクトル拡散通信装置であって、前記送信機
は、送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号に、Ｉ−Ｑ
平面上配置される信号に対し原点方向に位相遷移させな
い１種類の複素数値系列をそれぞれ乗算して拡散する複
素拡散部と、該複素拡散部を出力した信号に、シンボル
レートを越える速度で発生する擬似ランダム系列を乗算
する乗算器と、波形整形を行うロールオフフィルタと、
波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア変調
部とからなる。また、前記受信機は、受信信号をキャリ
ア復調するキャリア復調部と、該キャリア復調部を出力
した２種類の信号に対し前記擬似ランダム系列を前記速
度で発生させて乗算する乗算器と、各信号に前記複素数
値系列を乗算して逆拡散する複素逆拡散部と、Ｉ相成分
とＱ相成分を取り出すよう位相補正を行う位相補正部
と、からなる。そして、前記複素数値系列は、１＋（−
１） k ｊ又は−１＋（−１） k ｊなる数値（ｋ＝０，１，
２，・・・，ｊは虚数単位）で表される、Ｉ相成分が常
に１又は−１でＱ相成分に１，−１が交互に現れるパタ
ーンであることを特徴とする。
によるスペクトル拡散通信を行なう送信機および受信機
を有するスペクトル拡散通信装置であって、前記送信機
は、送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号に、Ｉ−Ｑ
平面上配置される信号に対し原点方向に位相遷移させな
い１種類の複素数値系列をそれぞれ乗算して拡散する複
素拡散部と、該複素拡散部を出力した信号に、シンボル
レートを越える速度で発生する擬似ランダム系列を乗算
する乗算器と、波形整形を行うロールオフフィルタと、
波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア変調
部とからなる。また、前記受信機は、受信信号をキャリ
ア復調するキャリア復調部と、該キャリア復調部を出力
した２種類の信号に対し前記擬似ランダム系列を前記速
度で発生させて乗算する乗算器と、各信号に前記複素数
値系列を乗算して逆拡散する複素逆拡散部と、Ｉ相成分
とＱ相成分を取り出すよう位相補正を行う位相補正部
と、からなる。そして、前記複素数値系列は、１＋（−
１） k ｊ又は−１＋（−１） k ｊなる数値（ｋ＝０，１，
２，・・・，ｊは虚数単位）で表される、Ｉ相成分が常
に１又は−１でＱ相成分に１，−１が交互に現れるパタ
ーンであることを特徴とする。
【０００９】本発明は、前記複素拡散部は、送信信号の
Ｉ相成分信号とＱ相成分信号に、前記複素数値系列をそ
れぞれ乗算する乗算器と、送信信号のＩ相成分信号とＱ
相成分信号に、それぞれ複素数値系列を乗算されたＱ相
成分信号とＩ相成分の信号を加える加算器と、からな
る。前記複素逆拡散部は、信号に前記複素数値系列を乗
算する乗算器と、信号に、それぞれ複素数値系列を乗算
された信号を加える加算器とで逆拡散する複素逆拡散部
と、からなることを特徴とする。
Ｉ相成分信号とＱ相成分信号に、前記複素数値系列をそ
れぞれ乗算する乗算器と、送信信号のＩ相成分信号とＱ
相成分信号に、それぞれ複素数値系列を乗算されたＱ相
成分信号とＩ相成分の信号を加える加算器と、からな
る。前記複素逆拡散部は、信号に前記複素数値系列を乗
算する乗算器と、信号に、それぞれ複素数値系列を乗算
された信号を加える加算器とで逆拡散する複素逆拡散部
と、からなることを特徴とする。
【００１０】
【００１１】本発明は、直接拡散方式によるスペクトル
拡散通信を行なう送信機および受信機を有するスペクト
ル拡散通信装置であって、前記送信機は、送信信号のＩ
相成分信号とＱ相成分信号を、２クロックに１回の割合
で入れ換え、同時にいずれかの成分信号の符号を反転す
る入換処理部と、該入換処理部を出力した信号に、シン
ボルレートを越える速度で発生する擬似ランダム系列を
乗算する乗算器と、波形整形を行うロールオフフィルタ
と、波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア
変調部とからなる。また、前記受信機は、受信信号をキ
ャリア復調するキャリア復調部と、該キャリア復調部を
出力した２種類の信号に対し前記擬似ランダム系列を前
記速度で発生させて乗算する乗算器と、擬似ランダム系
列を乗算された信号を、２クロックに１回の割合で入れ
換え、同時に前記送信部で符号反転した側の成分信号の
符号を反転する入換逆処理部と、Ｉ相成分とＱ相成分を
取り出すよう位相補正を行う位相補正部と、からなるこ
とを特徴とする。
拡散通信を行なう送信機および受信機を有するスペクト
ル拡散通信装置であって、前記送信機は、送信信号のＩ
相成分信号とＱ相成分信号を、２クロックに１回の割合
で入れ換え、同時にいずれかの成分信号の符号を反転す
る入換処理部と、該入換処理部を出力した信号に、シン
ボルレートを越える速度で発生する擬似ランダム系列を
乗算する乗算器と、波形整形を行うロールオフフィルタ
と、波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア
変調部とからなる。また、前記受信機は、受信信号をキ
ャリア復調するキャリア復調部と、該キャリア復調部を
出力した２種類の信号に対し前記擬似ランダム系列を前
記速度で発生させて乗算する乗算器と、擬似ランダム系
列を乗算された信号を、２クロックに１回の割合で入れ
換え、同時に前記送信部で符号反転した側の成分信号の
符号を反転する入換逆処理部と、Ｉ相成分とＱ相成分を
取り出すよう位相補正を行う位相補正部と、からなるこ
とを特徴とする。
【００１２】本発明は、前記入換処理部が、送信信号の
いずれかの成分信号に−１を乗算する乗算器と、１，０
が交互に現れる制御信号に基づき、送信信号のＩ相成分
信号及びＱ相成分信号の組み合わせと、−１を乗算した
成分信号及び他の成分信号の組み合わせとを切り換える
スイッチと、からなる。また、前記入換逆処理回路は、
擬似ランダム系列を乗算された信号の一方に−１を乗算
する乗算器と、１，０が交互に現れる制御信号に基づ
き、擬似ランダム系列を乗算された信号の組み合わせ
と、−１を乗算した信号及び他の擬似ランダム系列を乗
算された信号の組み合わせとを切り換えるスイッチと、
からなることを特徴とする。
いずれかの成分信号に−１を乗算する乗算器と、１，０
が交互に現れる制御信号に基づき、送信信号のＩ相成分
信号及びＱ相成分信号の組み合わせと、−１を乗算した
成分信号及び他の成分信号の組み合わせとを切り換える
スイッチと、からなる。また、前記入換逆処理回路は、
擬似ランダム系列を乗算された信号の一方に−１を乗算
する乗算器と、１，０が交互に現れる制御信号に基づ
き、擬似ランダム系列を乗算された信号の組み合わせ
と、−１を乗算した信号及び他の擬似ランダム系列を乗
算された信号の組み合わせとを切り換えるスイッチと、
からなることを特徴とする。
【００１３】本発明は、前記送信機の前段に、送信信号
を多重化してＩ−Ｑ平面上の点にマッピングするマッピ
ング回路を加えたことを特徴とする。
を多重化してＩ−Ｑ平面上の点にマッピングするマッピ
ング回路を加えたことを特徴とする。
【００１４】本発明は、前記マッピング回路が、各信号
をＩ相、Ｑ相にマッピングを行ない、また必要に応じて
Ｉ相又はＱ相の振幅やシンボルレートを独立に設定する
ことを特徴とする。
をＩ相、Ｑ相にマッピングを行ない、また必要に応じて
Ｉ相又はＱ相の振幅やシンボルレートを独立に設定する
ことを特徴とする。
【００１５】本発明は、前記マッピング回路が、固定的
にあるいは突発的に発生する情報伝送要求に対して、複
数のデータチャネルを割り当てる必要が生じた際に、こ
れを複数の直交する系列を用いて多重化することによっ
てＩ−Ｑ平面上へのマッピングを行なうことにより、マ
ッピングによるシンボルレートの上昇を最小限に抑える
ようにＩ−Ｑ平面上にマッピングする機能を有すること
を特徴とする。
にあるいは突発的に発生する情報伝送要求に対して、複
数のデータチャネルを割り当てる必要が生じた際に、こ
れを複数の直交する系列を用いて多重化することによっ
てＩ−Ｑ平面上へのマッピングを行なうことにより、マ
ッピングによるシンボルレートの上昇を最小限に抑える
ようにＩ−Ｑ平面上にマッピングする機能を有すること
を特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１７】＜第１実施形態＞図１は、本発明に係るス
ペクトル拡散通信装置の第１実施形態を示すブロツク図
であり、（ａ）は送信機、（ｂ）は受信機を示す。図１
（ａ）に示すように、送信機は、送信信号のＩ相成分と
Ｑ相成分のデータＤi，Ｄqを複素拡散変調する複素拡散
部３０１と、シンボルレートの数倍から数百倍あるいは
それ以上の速度で発生させる疑似ランダム系列ＰＮ(k)
でスクランブルを行なう乗算器３０６，３０７と、波形
整形を行うロールオフフィルタ３０８，３０９と、キャ
リア変調部３１６と、電力増幅器３１５と、アンテナ３
１７とからなる構成である。複素拡散部３０１は、Ｉ相
成分のデータＤiに１，−１が交互に現れる複素数値系
列を掛ける乗算器３０５と、Ｑ相成分のデータＤqを上
記複素数値系列を掛ける乗算器３０４と、Ｉ相のデータ
Ｄiに乗算器３０４で変調されたデータを加える加算器
３０２と、Ｑ相のデータＤqに乗算器３０５で変調され
たデータを加える加算器３０３とからなる。加算器３０
２から乗算器３０６にデータは出力され、加算器３０３
から乗算器３０７にデータが出力される。キャリア変調
部３１６は、正弦波発生回路３１２と、疑似ランダム系
列ＰＮ(k)を発生させた速度と同じ速度で正弦波をπ／
２位相回転する位相回転回路３１３と、ロールオフフィ
ルタ３０８を通過したデータを正弦波で変調する乗算器
３１０と、ロールオフフィルタ３０９を通過したデータ
をπ／２位相回転した正弦波で変調する乗算器３１１
と、これら変調されたデータを加える加算器３１４とか
らなる。
ペクトル拡散通信装置の第１実施形態を示すブロツク図
であり、（ａ）は送信機、（ｂ）は受信機を示す。図１
（ａ）に示すように、送信機は、送信信号のＩ相成分と
Ｑ相成分のデータＤi，Ｄqを複素拡散変調する複素拡散
部３０１と、シンボルレートの数倍から数百倍あるいは
それ以上の速度で発生させる疑似ランダム系列ＰＮ(k)
でスクランブルを行なう乗算器３０６，３０７と、波形
整形を行うロールオフフィルタ３０８，３０９と、キャ
リア変調部３１６と、電力増幅器３１５と、アンテナ３
１７とからなる構成である。複素拡散部３０１は、Ｉ相
成分のデータＤiに１，−１が交互に現れる複素数値系
列を掛ける乗算器３０５と、Ｑ相成分のデータＤqを上
記複素数値系列を掛ける乗算器３０４と、Ｉ相のデータ
Ｄiに乗算器３０４で変調されたデータを加える加算器
３０２と、Ｑ相のデータＤqに乗算器３０５で変調され
たデータを加える加算器３０３とからなる。加算器３０
２から乗算器３０６にデータは出力され、加算器３０３
から乗算器３０７にデータが出力される。キャリア変調
部３１６は、正弦波発生回路３１２と、疑似ランダム系
列ＰＮ(k)を発生させた速度と同じ速度で正弦波をπ／
２位相回転する位相回転回路３１３と、ロールオフフィ
ルタ３０８を通過したデータを正弦波で変調する乗算器
３１０と、ロールオフフィルタ３０９を通過したデータ
をπ／２位相回転した正弦波で変調する乗算器３１１
と、これら変調されたデータを加える加算器３１４とか
らなる。
【００１８】まず、送信信号はＩ相成分およびＱ相成分
に分けられて複素拡散部３０１に入力される。複素拡散
部３０１では１，−１が交互に現れる複素数値系列のパ
ターンを用いて乗算器３０４，３０５および加算器３０
２，３０３によって拡散を行なう。このことにより、複
素拡散部３０からの出力はデータが変化しない限り、常
に位相が土９０度ずつ変化する信号になる。複素拡散部
３０１からの出力は、ユーザ毎に割り当てられた疑似ラ
ンダム系列ＰＮ(k)（ｘ）を用いて、乗算器３０６，３
０７において変調される。さらに、ロールオフフィルタ
ー３０８，３０９によって波形整形されたベースバンド
信号はキャリア変調部３１６で変調された後、電力増幅
器３１５に送られ、増幅されてアンテナ３１７より送信
される。
に分けられて複素拡散部３０１に入力される。複素拡散
部３０１では１，−１が交互に現れる複素数値系列のパ
ターンを用いて乗算器３０４，３０５および加算器３０
２，３０３によって拡散を行なう。このことにより、複
素拡散部３０からの出力はデータが変化しない限り、常
に位相が土９０度ずつ変化する信号になる。複素拡散部
３０１からの出力は、ユーザ毎に割り当てられた疑似ラ
ンダム系列ＰＮ(k)（ｘ）を用いて、乗算器３０６，３
０７において変調される。さらに、ロールオフフィルタ
ー３０８，３０９によって波形整形されたベースバンド
信号はキャリア変調部３１６で変調された後、電力増幅
器３１５に送られ、増幅されてアンテナ３１７より送信
される。
【００１９】図１（ｂ）に示すように、受信機は、アン
テナ３２１と、キャリア復調部３２２と、疑似ランダム
系列ＰＮ(k)（ｘ）を用いて復調する乗算器３２７，３
２８と、複素逆拡散を行なう複素逆拡散部３２９と、基
準位相に基づいて位相補正を行う位相回転回路３３４と
からなる構成である。キャリア復調部３２２は、正弦波
発生回路３２３と、正弦波をπ／２位相回転する位相回
転回路３２５と、アンテナ３２１で受信した信号を正弦
波で復調する乗算器３２４と、アンテナ３２１で受信し
た信号をπ／２位相回転した正弦波で復調する乗算器３
２６からなる。乗算器３２４は、乗算器３２７に復調し
た信号を出力する。乗算器３２６は、乗算器３２８に復
調した信号を出力する。複素逆拡散部３２９は、乗算器
３２７を出力した信号を複素数値系列を掛ける乗算器３
３３と、乗算器３２８を出力した信号を複素数値系列を
掛ける乗算器３３２と、乗算器３２７を出力した信号に
乗算器３３２を出力した信号を加える加算器３３０と、
乗算器３２８を出力した信号に乗算器３３３を出力した
信号を加える加算器３３１と、加算器３３０，３３１を
出力した信号を入力して波形整形を行う積分ダンプフィ
ルタ３３２ｂ，３３３ｂとからなる。
テナ３２１と、キャリア復調部３２２と、疑似ランダム
系列ＰＮ(k)（ｘ）を用いて復調する乗算器３２７，３
２８と、複素逆拡散を行なう複素逆拡散部３２９と、基
準位相に基づいて位相補正を行う位相回転回路３３４と
からなる構成である。キャリア復調部３２２は、正弦波
発生回路３２３と、正弦波をπ／２位相回転する位相回
転回路３２５と、アンテナ３２１で受信した信号を正弦
波で復調する乗算器３２４と、アンテナ３２１で受信し
た信号をπ／２位相回転した正弦波で復調する乗算器３
２６からなる。乗算器３２４は、乗算器３２７に復調し
た信号を出力する。乗算器３２６は、乗算器３２８に復
調した信号を出力する。複素逆拡散部３２９は、乗算器
３２７を出力した信号を複素数値系列を掛ける乗算器３
３３と、乗算器３２８を出力した信号を複素数値系列を
掛ける乗算器３３２と、乗算器３２７を出力した信号に
乗算器３３２を出力した信号を加える加算器３３０と、
乗算器３２８を出力した信号に乗算器３３３を出力した
信号を加える加算器３３１と、加算器３３０，３３１を
出力した信号を入力して波形整形を行う積分ダンプフィ
ルタ３３２ｂ，３３３ｂとからなる。
【００２０】受信器側では、キャリア復調部３２２で復
調されたのち、乗算器３２７，３２８で疑似ランダム系
列ＰＮ(k)であるｘを掛ける。さらに複素逆拡散部３２
９で逆拡散を行ない、さらにパイロットシンボルなどを
用いて求めた基準位相情報に基づいて位相回転回路３３
４にて位相の補正を行ない、Ｉ相、Ｑ相の情報を取り出
す。
調されたのち、乗算器３２７，３２８で疑似ランダム系
列ＰＮ(k)であるｘを掛ける。さらに複素逆拡散部３２
９で逆拡散を行ない、さらにパイロットシンボルなどを
用いて求めた基準位相情報に基づいて位相回転回路３３
４にて位相の補正を行ない、Ｉ相、Ｑ相の情報を取り出
す。
【００２１】このスペクトル拡散通信装置は、図８に示
した複素拡散部８０１の前でＷ0およびＷ2で変調してい
る部分を無くし、１，−１が交互に現れる複素数値系列
のパターンを用いて拡散を行なうことにより、複素拡散
部３０からの出力はデータが変化しない限り、常に位相
が土９０度ずつ変化する信号とする。こうして、複素拡
散部３０１に入る信号がシンボルレート以上の速度で変
化しないようにすることによって、位相遷移拘束の効果
を大きくする。こうして、拡散信号の位相遷移を制限
し、信号の振幅変化を少なくすることによって、アンプ
の線形性要求を緩やかにすることができる。ロールオフ
ファクタ０．２２のルートロールオフフィルタを通過し
た信号の振幅の時間変動の例を図２に示す。図２（ａ）
に示されるのは、一般的なＱＰＳＫ拡散のシステムで拡
散変調を行ない、ルートロールオフフィルタを通した後
の振幅変動の様子である。これに対して（ｂ）はＯＣＱ
ＰＳＫ方式を用いた場合、（ｃ）は第１実施形態を用い
た場合の振幅変動の様子である。ＯＣＱＰＳＫ方式は、
ＱＰＳＫ方式より、振幅の変化の幅が小さくなっている
が、第１実施形態はさらに小さくなっており、改善の様
子が見られる。図３にロールオフフィルタ出力値の瞬時
値の累積確率分布を示す。（ａ）は上記各方式のピーク
値の分布であり、（ｂ）は最小値の分布である。本実施
形態がピーク値が一番低く、さらに最小値が大きいた
め、他の方式に比べて、振幅変化の幅が一番小さいこと
がわかる。
した複素拡散部８０１の前でＷ0およびＷ2で変調してい
る部分を無くし、１，−１が交互に現れる複素数値系列
のパターンを用いて拡散を行なうことにより、複素拡散
部３０からの出力はデータが変化しない限り、常に位相
が土９０度ずつ変化する信号とする。こうして、複素拡
散部３０１に入る信号がシンボルレート以上の速度で変
化しないようにすることによって、位相遷移拘束の効果
を大きくする。こうして、拡散信号の位相遷移を制限
し、信号の振幅変化を少なくすることによって、アンプ
の線形性要求を緩やかにすることができる。ロールオフ
ファクタ０．２２のルートロールオフフィルタを通過し
た信号の振幅の時間変動の例を図２に示す。図２（ａ）
に示されるのは、一般的なＱＰＳＫ拡散のシステムで拡
散変調を行ない、ルートロールオフフィルタを通した後
の振幅変動の様子である。これに対して（ｂ）はＯＣＱ
ＰＳＫ方式を用いた場合、（ｃ）は第１実施形態を用い
た場合の振幅変動の様子である。ＯＣＱＰＳＫ方式は、
ＱＰＳＫ方式より、振幅の変化の幅が小さくなっている
が、第１実施形態はさらに小さくなっており、改善の様
子が見られる。図３にロールオフフィルタ出力値の瞬時
値の累積確率分布を示す。（ａ）は上記各方式のピーク
値の分布であり、（ｂ）は最小値の分布である。本実施
形態がピーク値が一番低く、さらに最小値が大きいた
め、他の方式に比べて、振幅変化の幅が一番小さいこと
がわかる。
【００２２】＜第２実施形態＞図４は、本発明に係るス
ペクトル拡散通信装置の第２実施形態を示すブロック図
である。このスペクトル拡散通信装置は送信機を示し、
第１実施形態の複素拡散部３０１の変わりに、Ｉ相のデ
ータＤiに−１を掛ける乗算器４０１と、スイッチング
回路４０２とを備えた構成である。他の部分は、第１実
施形態と同じあるので同一符号を付す。スイッチング回
路４０２は、制御信号によって連動して制御されるスイ
ッチ４０３，４０４からなる。
ペクトル拡散通信装置の第２実施形態を示すブロック図
である。このスペクトル拡散通信装置は送信機を示し、
第１実施形態の複素拡散部３０１の変わりに、Ｉ相のデ
ータＤiに−１を掛ける乗算器４０１と、スイッチング
回路４０２とを備えた構成である。他の部分は、第１実
施形態と同じあるので同一符号を付す。スイッチング回
路４０２は、制御信号によって連動して制御されるスイ
ッチ４０３，４０４からなる。
【００２３】送信信号は、Ｉ相およびＱ相成分に分けら
れてスイッチング回路４０２に入力される。Ｉ相成分に
対しては、乗算器４０１を用いて、常に逆相となる信号
も生成し、これもスイッチング回路４０２に送られる。
スイッチング回路４０２内の２つのスイッチ４０３，４
０４は制御信号によって、連動して制御されるようにな
っている。この制御信号を１，０の繰り返し信号とする
ことによって、偶数番目のチップでは、入力をそのまま
出力し、奇数番めのチップではＤiとＤqを互いに入れ換
える形になる。この時のデータＤiは、乗算器４０１に
より、符合を反転したものを用いる。これにより、スイ
ッチング回路４０２からの出力は、第１実施形態の場合
と比較して、常に４５度シフトした関係になる（図５参
照）。この場合も、データが変化しない限り、常に位相
が９０度ずつ変化する信号になり、第１実施形態と同様
の効果が得られる。他の動作は第１実施形態と同様であ
る。また、受信機は図示していないが、スイッチング回
路部分は、送信機と逆の処理を行うものとし、その他の
部分は第１実施形態と同じ構成を用いることができる。
れてスイッチング回路４０２に入力される。Ｉ相成分に
対しては、乗算器４０１を用いて、常に逆相となる信号
も生成し、これもスイッチング回路４０２に送られる。
スイッチング回路４０２内の２つのスイッチ４０３，４
０４は制御信号によって、連動して制御されるようにな
っている。この制御信号を１，０の繰り返し信号とする
ことによって、偶数番目のチップでは、入力をそのまま
出力し、奇数番めのチップではＤiとＤqを互いに入れ換
える形になる。この時のデータＤiは、乗算器４０１に
より、符合を反転したものを用いる。これにより、スイ
ッチング回路４０２からの出力は、第１実施形態の場合
と比較して、常に４５度シフトした関係になる（図５参
照）。この場合も、データが変化しない限り、常に位相
が９０度ずつ変化する信号になり、第１実施形態と同様
の効果が得られる。他の動作は第１実施形態と同様であ
る。また、受信機は図示していないが、スイッチング回
路部分は、送信機と逆の処理を行うものとし、その他の
部分は第１実施形態と同じ構成を用いることができる。
【００２４】＜第３実施形態＞図６は、本発明に係るス
ペクトル拡散通信装置の第３実施形態を示すブロック図
であり、図１（ａ）や図４の送信機の前段に配置するマ
ッピング回路を示す。第１実施形態および第２実施形態
は、送信データＤi，Ｄqで表されるようにＩ相とＱ相に
それぞれデータを割り当てる様になっていた。しかし、
Ｗ−ＣＤＭＡで応用が期待されているマルチメデイア通
信では、多様な情報レートに柔軟に対応するために、マ
ルチレート伝送、マルチコード伝送などが期待されてい
る。図６は、並列に入力されるデータをＤ(0)，Ｄ(1)，
Ｄ(2)，…，Ｄ(N-1)とし、これらを組み合わせて、図１
（ａ）あるいは図４の送信機に入力するシンボルを生成
するマッピング回路６０１である。マッピング回路６０
１には、複数の乗算器６０３〜６０４，６０６〜６０
８，…と複数の加算器６０５，６０９，…、そして直交
符号Ｃnを発生する回路で構成される。ここで、２l-1＜
［Ｎ／２］≦２lなる条件を満たす値２lを定める。ここ
に、［ｘ］はｘ以上で最小の整数を意味する。
ペクトル拡散通信装置の第３実施形態を示すブロック図
であり、図１（ａ）や図４の送信機の前段に配置するマ
ッピング回路を示す。第１実施形態および第２実施形態
は、送信データＤi，Ｄqで表されるようにＩ相とＱ相に
それぞれデータを割り当てる様になっていた。しかし、
Ｗ−ＣＤＭＡで応用が期待されているマルチメデイア通
信では、多様な情報レートに柔軟に対応するために、マ
ルチレート伝送、マルチコード伝送などが期待されてい
る。図６は、並列に入力されるデータをＤ(0)，Ｄ(1)，
Ｄ(2)，…，Ｄ(N-1)とし、これらを組み合わせて、図１
（ａ）あるいは図４の送信機に入力するシンボルを生成
するマッピング回路６０１である。マッピング回路６０
１には、複数の乗算器６０３〜６０４，６０６〜６０
８，…と複数の加算器６０５，６０９，…、そして直交
符号Ｃnを発生する回路で構成される。ここで、２l-1＜
［Ｎ／２］≦２lなる条件を満たす値２lを定める。ここ
に、［ｘ］はｘ以上で最小の整数を意味する。
【００２５】この条件下で、マッピング回路６０１の入
力の最大シンボルレートに対して、マッピング回路６０
１の出力のシンボルレートは２l倍になる。シンボルマ
ッビングには、任意の直交符号を用いることができる。
一例としてウオルシュ・アダマール系列がある。以下
に、具体例を示す。Ｄ(0)を制御チャネルとし、Ｄ(1)，
Ｄ(2)，Ｄ(3)をデータチャネルとする。制御チャネルの
シンボルレートは、チップレートに比べて１／２５６で
あり、データチャネルは１／３２である。
力の最大シンボルレートに対して、マッピング回路６０
１の出力のシンボルレートは２l倍になる。シンボルマ
ッビングには、任意の直交符号を用いることができる。
一例としてウオルシュ・アダマール系列がある。以下
に、具体例を示す。Ｄ(0)を制御チャネルとし、Ｄ(1)，
Ｄ(2)，Ｄ(3)をデータチャネルとする。制御チャネルの
シンボルレートは、チップレートに比べて１／２５６で
あり、データチャネルは１／３２である。
【００２６】
このとき、Ｃ0＝１，１ Ｃ1＝１，−１とし、
Ｄi＝Ｄ(0)・Ｃ0＋Ｄ(2)・Ｃ1
Ｄq＝Ｄ(1)・Ｃ0＋Ｄ(3)・Ｃ１
によって、マッピング回路６０１の出力を得る。このと
き、Ｃ０、Ｃ1のクロックは、，Ｄ(1)，Ｄ(2)，Ｄ(3)の
倍になる。このことにより、一つの制御チャネルと三つ
のデータチャネルをマッピングして、チップレートの１
／１６の速度のシンボルを生成できる。このシンボルは
図１（ａ）または図４の回路に入力されて送信される。
こうして、マッピング回路を用いることにより、伝送速
度や要求される品質の異なる複数の種類の情報を１つの
送信機で送信することが可能となる。受信機は１つ、あ
るいは複数用いて、情報を復調することが可能となる。
き、Ｃ０、Ｃ1のクロックは、，Ｄ(1)，Ｄ(2)，Ｄ(3)の
倍になる。このことにより、一つの制御チャネルと三つ
のデータチャネルをマッピングして、チップレートの１
／１６の速度のシンボルを生成できる。このシンボルは
図１（ａ）または図４の回路に入力されて送信される。
こうして、マッピング回路を用いることにより、伝送速
度や要求される品質の異なる複数の種類の情報を１つの
送信機で送信することが可能となる。受信機は１つ、あ
るいは複数用いて、情報を復調することが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、Ｉ−Ｑ平面に配置され
る信号（シンボル点におかれた情報シンボル）に対し
て、対角線方向（原点方向）への位相遷移を行なわない
ように設計された複素数値系列を使ってスペクトル拡散
を行なうことによって、ロールオフフィルタ通過後の信
号の振幅変動を小さくし、信号のダイナミックレンジを
減少させることにより、比較的安価で高効率な増幅器を
用いてシステムの隣接チャネル干捗などの仕様を満たす
ことが可能になる。そのため、安価にシステムを構成で
きるほかにも、消費電力の低減などの効果がある。ま
た、マッピング回路を用いることにより、伝送速度や要
求される品質の異なる複数の種類の情報を１つの送信機
で送信することが可能となる。
る信号（シンボル点におかれた情報シンボル）に対し
て、対角線方向（原点方向）への位相遷移を行なわない
ように設計された複素数値系列を使ってスペクトル拡散
を行なうことによって、ロールオフフィルタ通過後の信
号の振幅変動を小さくし、信号のダイナミックレンジを
減少させることにより、比較的安価で高効率な増幅器を
用いてシステムの隣接チャネル干捗などの仕様を満たす
ことが可能になる。そのため、安価にシステムを構成で
きるほかにも、消費電力の低減などの効果がある。ま
た、マッピング回路を用いることにより、伝送速度や要
求される品質の異なる複数の種類の情報を１つの送信機
で送信することが可能となる。
【図１】本発明に係るスペクトル拡散通信装置の第１実
施形態を示すブロツク図であり、（ａ）は送信機、
（ｂ）は受信機を示す。
施形態を示すブロツク図であり、（ａ）は送信機、
（ｂ）は受信機を示す。
【図２】ロールオフフィルタを通過した信号の振幅の時
間変動を示す特性図であり、（ａ）は一般的なＱＰＳＫ
方式を用いた場合、（ｂ）はＯＣＱＰＳＫ方式を用いた
場合、（ｃ）は第１実施形態を用いた場合を示す。
間変動を示す特性図であり、（ａ）は一般的なＱＰＳＫ
方式を用いた場合、（ｂ）はＯＣＱＰＳＫ方式を用いた
場合、（ｃ）は第１実施形態を用いた場合を示す。
【図３】ロールオフフィルタ出力値の瞬時値の累積確率
分布を示す特性図であり、（ａ）は上記各方式のピーク
値の分布であり、（ｂ）は最小値の分布である。
分布を示す特性図であり、（ａ）は上記各方式のピーク
値の分布であり、（ｂ）は最小値の分布である。
【図４】本発明に係るスペクトル拡散通信装置の第２実
施形態を示すブロック図である。
施形態を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態と第２実施形態の信号点配置を示
す説明図である。
す説明図である。
【図６】本発明に係るスペクトル拡散通信装置の第３実
施形態を示すブロック図である。
施形態を示すブロック図である。
【図７】従来のＱＰＳＫ方式のスペクトル拡散通信装置
における送信機のブロック図である。
における送信機のブロック図である。
【図８】従来のＯＣＱＰＳＫ方式のスペクトル拡散通信
装置における送信機のブロック図である。
装置における送信機のブロック図である。
【符号の説明】３０１
複素拡散部 ３０２，３０３，３１４，３３０，３３１
加算機 ３０４，３０５，３０６，３０７，３１０，３１１，３
２６，３２７，３２８，３３２，３３３ 乗算器 ３０８，３０９ ロールオフフィルタ ３１２，３２３ 正弦波発生回路 ３１３，３２５，３３４ 位相回転回路 ３１５ 電力増幅器 ３１６，３２２ キャリア変調部 ３１７，３２１ アンテナ ３２９ 複素逆拡散部 ３３２ｂ，３３３ｂ 積分ダンプフィルタ
２６，３２７，３２８，３３２，３３３ 乗算器 ３０８，３０９ ロールオフフィルタ ３１２，３２３ 正弦波発生回路 ３１３，３２５，３３４ 位相回転回路 ３１５ 電力増幅器 ３１６，３２２ キャリア変調部 ３１７，３２１ アンテナ ３２９ 複素逆拡散部 ３３２ｂ，３３３ｂ 積分ダンプフィルタ
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 1/69 - 1/713
H04J 13/00 - 13/06
H04L 27/00 - 27/38
H04Q 7/38
Claims (7)
- 【請求項１】 直接拡散方式によるスペクトル拡散通信
を行なう送信機および受信機を有するスペクトル拡散通
信装置において、 前記送信機は、 送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号に、Ｉ−Ｑ平面
上配置される信号に対し原点方向に位相遷移させない１
種類の複素数値系列をそれぞれ乗算して拡散する複素拡
散部と、 該複素拡散部を出力した信号に、シンボルレートを越え
る速度で発生する擬似ランダム系列を乗算する乗算器
と、 波形整形を行うロールオフフィルタと、 波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア変調
部と、 からなり、 前記受信機は、 受信信号をキャリア復調するキャリア復調部と、 該キャリア復調部を出力した２種類の信号に対し前記擬
似ランダム系列を前記速度で発生させて乗算する乗算器
と、 各信号に前記複素数値系列を乗算して逆拡散する複素逆
拡散部と、 Ｉ相成分とＱ相成分を取り出すよう位相補正を行う位相
補正部と、 からなり、 前記複素数値系列は、１＋（−１） k ｊ又は−１＋（−
１） k ｊなる数値（ｋ＝０，１，２，・・・，ｊは虚数
単位）で表される、Ｉ相成分が常に１又は−１でＱ相成
分に１，−１が交互に現れるパターンである ことを特徴
とするスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項２】 前記複素拡散部は、 送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号に、前記複素数
値系列をそれぞれ乗算する乗算器と、 送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号に、それぞれ複
素数値系列を乗算されたＱ相成分信号とＩ相成分の信号
を加える加算器と、 からなり、 前記複素逆拡散部は、 信号に前記複素数値系列を乗算する乗算器と、 信号に、それぞれ複素数値系列を乗算された信号を加え
る加算器とで逆拡散する複素逆拡散部と、 からなることを特徴とする請求項１記載のスペクトル拡
散通信装置。 - 【請求項３】 直接拡散方式によるスペクトル拡散通信
を行なう送信機および受信機を有するスペクトル拡散通
信装置において、 前記送信機は、 送信信号のＩ相成分信号とＱ相成分信号を、２クロック
に１回の割合で入れ換え、同時にいずれかの成分信号の
符号を反転する入換処理部と、 該入換処理部を出力した信号に、シンボルレートを越え
る速度で発生する擬似ランダム系列を乗算する乗算器
と、 波形整形を行うロールオフフィルタと、 波形成形を行った信号をキャリア変調するキャリア変調
部と、 からなり、 前記受信機は、 受信信号をキャリア復調するキャリア復調部と、 該キャリア復調部を出力した２種類の信号に対し前記擬
似ランダム系列を前記速度で発生させて乗算する乗算器
と、 擬似ランダム系列を乗算された信号を、２クロックに１
回の割合で入れ換え、同時に前記送信部で符号反転した
側の成分信号の符号を反転する入換逆処理部と、 Ｉ相成分とＱ相成分を取り出すよう位相補正を行う位相
補正部と、 からなる ことを特徴とするスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項４】 前記入換処理部は、 送信信号のいずれかの成分信号に−１を乗算する乗算器
と、 １，０が交互に現れる制御信号に基づき、送信信号のＩ
相成分信号及びＱ相成分信号の組み合わせと、−１を乗
算した成分信号及び他の成分信号の組み合わせとを切り
換えるスイッチと、 からなり、 前記入換逆処理回路は、 擬似ランダム系列を乗算された信号の一方に−１を乗算
する乗算器と、 １，０が交互に現れる制御信号に基づき、擬似ランダム
系列を乗算された信号の組み合わせと、−１を乗算した
信号及び他の擬似ランダム系列を乗算された信号の組み
合わせとを切り換えるスイッチと、 からな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。 - 【請求項５】 前記送信機の前段に、送信信号を多重化
してＩ−Ｑ平面上の点にマッピングするマッピング回路
を加えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
記載のスペクトラム拡散通信装置。 - 【請求項６】 前記マッピング回路は、各信号をＩ相、
Ｑ相にマッピングを行ない、また必要に応じてＩ相又は
Ｑ相の振幅やシンボルレートを独立に設定することを特
徴とする請求項５記載のスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項７】 前記マッピング回路は、固定的にあるい
は突発的に発生する情報伝送要求に対して、複数のデー
タチャネルを割り当てる必要が生じた際に、これを複数
の直交する系列を用いて多重化することによってＩ−Ｑ
平面上へのマッピングを行なうことにより、マッピング
によるシンボルレートの上昇を最小限に抑えるようにＩ
−Ｑ平面上にマッピングする機能を有することを特徴と
する請求項５記載のスペクトル拡散通信装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05334699A JP3362009B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | スペクトル拡散通信装置 |
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