JPH05268189A - スペクトラム拡散通信システム - Google Patents
スペクトラム拡散通信システムInfo
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- JPH05268189A JPH05268189A JP4091574A JP9157492A JPH05268189A JP H05268189 A JPH05268189 A JP H05268189A JP 4091574 A JP4091574 A JP 4091574A JP 9157492 A JP9157492 A JP 9157492A JP H05268189 A JPH05268189 A JP H05268189A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 14
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
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)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 全ての同時通信局に共通に与えられた１つの
擬似ランダム符号だけを用いて、スペクトラム拡散通信
方式によるマルチプルアクセス通信を可能とする。 【構成】 同時通信局の各々に、擬似ランダム符号３１
から３ｎで同じ擬似ランダム符号PN1 を割り当て、局部
発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ１からｆｎをそれぞ
れの通信局で異なるものとして送信する。受信側では、
帯域通過フィルタ８を通過後周波数変換器９により復調
器１１の入力中心周波数となるよう周波数変換された所
望波が、復調器１１により拡散に用いた擬似ランダム符
号PN1 との相関が計算され、得られた相関値より伝送さ
れた情報をとりだす。
擬似ランダム符号だけを用いて、スペクトラム拡散通信
方式によるマルチプルアクセス通信を可能とする。 【構成】 同時通信局の各々に、擬似ランダム符号３１
から３ｎで同じ擬似ランダム符号PN1 を割り当て、局部
発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ１からｆｎをそれぞ
れの通信局で異なるものとして送信する。受信側では、
帯域通過フィルタ８を通過後周波数変換器９により復調
器１１の入力中心周波数となるよう周波数変換された所
望波が、復調器１１により拡散に用いた擬似ランダム符
号PN1 との相関が計算され、得られた相関値より伝送さ
れた情報をとりだす。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイレクトシーケンス
スペクトラム拡散通信方式において用いられるマルチプ
ルアクセス方式に関するものである。
スペクトラム拡散通信方式において用いられるマルチプ
ルアクセス方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術にてダイレクトシーケンスス
ペクトラム拡散通信方式により同時通信を行う場合に
は、同一の周波数帯域を占有する同時通信局の各々に異
なる擬似ランダム符号（PN符号）を割り当て、それらの
符号間の相関が小さいことを利用して各局を識別し、所
望信号をとりだすいわゆる符号分割マルチプルアクセス
（CDMA:Code Division Multiple Access）により同時通
信が行われていた。
ペクトラム拡散通信方式により同時通信を行う場合に
は、同一の周波数帯域を占有する同時通信局の各々に異
なる擬似ランダム符号（PN符号）を割り当て、それらの
符号間の相関が小さいことを利用して各局を識別し、所
望信号をとりだすいわゆる符号分割マルチプルアクセス
（CDMA:Code Division Multiple Access）により同時通
信が行われていた。
【０００３】CDMA方式の概念図を図６に示す。同図は同
時通信局数がｋの場合を示している。同図において１１
から１ｋは２進符号化されたそれぞれの情報信号、２１
から２ｋは情報信号と擬似ランダム符号３１から３ｋを
２進乗算する変調器、３１から３ｋは情報信号をスペク
トル拡散するための擬似ランダム符号、４１から４ｋは
２１から２ｋで得られたベースバンド信号で５１から５
ｋより与えられる搬送波を変調する変調器、５１から５
ｋは搬送波を与える局部発振器、６１から６ｋは変調信
号から送信に必要な周波数成分をとりだすための帯域通
過フィルタである。スペクトラム拡散通信方式は有線通
信システム、無線通信システムともに用いることがで
き、７はそれらの伝送媒体中で個々の信号が多重化され
る様子を表す。８は受信信号から復調に必要な周波数成
分だけをとりだすための帯域通過フィルタ、９は周波数
変換器であり、１０は周波数変換のための局部発振器、
１１は帯域制限された信号から送信された情報を得るた
めの復調器、１２は復調器により得られた情報信号を表
す。
時通信局数がｋの場合を示している。同図において１１
から１ｋは２進符号化されたそれぞれの情報信号、２１
から２ｋは情報信号と擬似ランダム符号３１から３ｋを
２進乗算する変調器、３１から３ｋは情報信号をスペク
トル拡散するための擬似ランダム符号、４１から４ｋは
２１から２ｋで得られたベースバンド信号で５１から５
ｋより与えられる搬送波を変調する変調器、５１から５
ｋは搬送波を与える局部発振器、６１から６ｋは変調信
号から送信に必要な周波数成分をとりだすための帯域通
過フィルタである。スペクトラム拡散通信方式は有線通
信システム、無線通信システムともに用いることがで
き、７はそれらの伝送媒体中で個々の信号が多重化され
る様子を表す。８は受信信号から復調に必要な周波数成
分だけをとりだすための帯域通過フィルタ、９は周波数
変換器であり、１０は周波数変換のための局部発振器、
１１は帯域制限された信号から送信された情報を得るた
めの復調器、１２は復調器により得られた情報信号を表
す。
【０００４】従来の技術によると、それぞれの情報信号
は３１から３ｋで互いに相関の小さな異なる種類の擬似
ランダム符号PN1 からPNk によりスペクトラム拡散され
る。局部発振器５１から５ｋの発振周波数は同じｆ１で
ある。図では示されていないが３１から３ｋの擬似ラン
ダム符号と５１から５ｋの局部周波数発振器を入れ換え
た構成もとりうる。変調器により変調された信号は６１
から６ｋのフィルタにより帯域制限された後、受信側へ
向けて送信され、受信側で受信する信号波のスペクトラ
ムは図７に示されるように中心周波数ｆ１に１からｋ局
の送信波が重なっている。復調器では所望情報信号を拡
散するのに用いた擬似ランダム符号が受信される多数の
信号波のうち所望信号に対してのみ強い相関を示すこと
を利用して所望の信号をとりだす。
は３１から３ｋで互いに相関の小さな異なる種類の擬似
ランダム符号PN1 からPNk によりスペクトラム拡散され
る。局部発振器５１から５ｋの発振周波数は同じｆ１で
ある。図では示されていないが３１から３ｋの擬似ラン
ダム符号と５１から５ｋの局部周波数発振器を入れ換え
た構成もとりうる。変調器により変調された信号は６１
から６ｋのフィルタにより帯域制限された後、受信側へ
向けて送信され、受信側で受信する信号波のスペクトラ
ムは図７に示されるように中心周波数ｆ１に１からｋ局
の送信波が重なっている。復調器では所望情報信号を拡
散するのに用いた擬似ランダム符号が受信される多数の
信号波のうち所望信号に対してのみ強い相関を示すこと
を利用して所望の信号をとりだす。
【０００５】ダイレクトシーケンススペクトラム拡散通
信方式にて、拡散のために用いられる擬似ランダム符号
には最大周期系列(Maximum length sequence) がよく知
られている。符号長が例えば１２７の最大周期系列は１
８個、２５５では１６個、５１１では４８個しか存在せ
ず、送信局をその擬似ランダム符号だけで識別するCDMA
方式においては、多くの同時通信局を得るには符号長の
長いすなわち固有な系列が数多く存在する最大周期系列
を用いる必要がある。同一周波数帯域を占有する同時通
信局数を増すために符号長の長い擬似ランダム系列を用
いることは符号の作成過程、相関器の構造および復調の
過程を複雑にする。
信方式にて、拡散のために用いられる擬似ランダム符号
には最大周期系列(Maximum length sequence) がよく知
られている。符号長が例えば１２７の最大周期系列は１
８個、２５５では１６個、５１１では４８個しか存在せ
ず、送信局をその擬似ランダム符号だけで識別するCDMA
方式においては、多くの同時通信局を得るには符号長の
長いすなわち固有な系列が数多く存在する最大周期系列
を用いる必要がある。同一周波数帯域を占有する同時通
信局数を増すために符号長の長い擬似ランダム系列を用
いることは符号の作成過程、相関器の構造および復調の
過程を複雑にする。
【０００６】同じ擬似ランダム符号を同一周波数で使用
することはできないため、従来の技術によれば存在する
擬似ランダム符号の数以上の送信局が同時に通信を行う
には図７のスペクトラム例のようにそれぞれ用いる周波
数帯を変える必要がある。図ではｆ１を中心周波数とす
る１からｋ局のグループ、ｆ２を中心周波数とする１か
らｋ局のグループが示されている。同時通信局数をｍ倍
すなわち同じ擬似ランダム符号をくりかえしｍ回使うた
めには必要となる周波数帯域もｍ倍となってしまう。ま
た、送信局に擬似ランダム符号を固定的に割り当てるの
ではなく、通信要求がある度に随時擬似ランダム符号を
割り当てる方法もあるが、これらの制御や装置は極めて
複雑なものとなる。
することはできないため、従来の技術によれば存在する
擬似ランダム符号の数以上の送信局が同時に通信を行う
には図７のスペクトラム例のようにそれぞれ用いる周波
数帯を変える必要がある。図ではｆ１を中心周波数とす
る１からｋ局のグループ、ｆ２を中心周波数とする１か
らｋ局のグループが示されている。同時通信局数をｍ倍
すなわち同じ擬似ランダム符号をくりかえしｍ回使うた
めには必要となる周波数帯域もｍ倍となってしまう。ま
た、送信局に擬似ランダム符号を固定的に割り当てるの
ではなく、通信要求がある度に随時擬似ランダム符号を
割り当てる方法もあるが、これらの制御や装置は極めて
複雑なものとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来より
提案されているCDMAによるマルチプルアクセス方式で
は、同時通信局数が増すにつれ同じ数だけの擬似ランダ
ム符号が必要となる。擬似ランダム符号の数は限られて
おり、また符号の数を多くするために符号長を長くする
と装置の規模は大きくなってしまう。同じ符号をくりか
えし用いるためには周波数帯を変えて用いる必要があ
り、必要な周波数帯域の増加となる。また、送信局に擬
似ランダム符号を固定的に割り当てるのではなく、通信
要求がある度に随時擬似ランダム符号を割り当てる方法
もあるが、これらの制御や装置は極めて複雑なものとな
る。
提案されているCDMAによるマルチプルアクセス方式で
は、同時通信局数が増すにつれ同じ数だけの擬似ランダ
ム符号が必要となる。擬似ランダム符号の数は限られて
おり、また符号の数を多くするために符号長を長くする
と装置の規模は大きくなってしまう。同じ符号をくりか
えし用いるためには周波数帯を変えて用いる必要があ
り、必要な周波数帯域の増加となる。また、送信局に擬
似ランダム符号を固定的に割り当てるのではなく、通信
要求がある度に随時擬似ランダム符号を割り当てる方法
もあるが、これらの制御や装置は極めて複雑なものとな
る。
【０００８】本発明は上述の問題を解決するために全て
の同時通信局に共通に与えられた１つの擬似ランダム符
号だけを用いて、マルチプルアクセスを行うものであ
る。
の同時通信局に共通に与えられた１つの擬似ランダム符
号だけを用いて、マルチプルアクセスを行うものであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】複数の送信側は同一の擬
似ランダム符号を用いてそれぞれディジタル情報を拡散
し、搬送波を変調する。この時、複数搬送波の中心周波
数は互いに異なり、信号波の占有周波数帯域は互いに重
なるよう設定して受信側へ送信する。受信側では搬送波
中心周波数が既知な所望波を帯域通過フィルタで抽出
し、他信号波の影響を小さく抑さえて、所望する情報を
受信、復調することができる。
似ランダム符号を用いてそれぞれディジタル情報を拡散
し、搬送波を変調する。この時、複数搬送波の中心周波
数は互いに異なり、信号波の占有周波数帯域は互いに重
なるよう設定して受信側へ送信する。受信側では搬送波
中心周波数が既知な所望波を帯域通過フィルタで抽出
し、他信号波の影響を小さく抑さえて、所望する情報を
受信、復調することができる。
【００１０】
【作用】本発明は上述のように互いに信号波の中心周波
数を離して通信を行うため、スペクトラム拡散にたとえ
同じ擬似ランダム符号を用いた場合でも、一方が他方の
通信を不可能にするようなことなく双方共に通信を行う
ことができる。そのため擬似ランダム符号の数が足りな
くなるようなシステムにおいても中心周波数をわずかに
ずらすことにより同じ擬似ランダム符号を再利用するこ
とができ、伝送に必要な周波数帯域がわずかに増加する
ものの、同時通信局数をさらに増やすことができる。
数を離して通信を行うため、スペクトラム拡散にたとえ
同じ擬似ランダム符号を用いた場合でも、一方が他方の
通信を不可能にするようなことなく双方共に通信を行う
ことができる。そのため擬似ランダム符号の数が足りな
くなるようなシステムにおいても中心周波数をわずかに
ずらすことにより同じ擬似ランダム符号を再利用するこ
とができ、伝送に必要な周波数帯域がわずかに増加する
ものの、同時通信局数をさらに増やすことができる。
【００１１】
【実施例１】本発明によるダイレクトシーケンススペク
トラム拡散通信システムの構成例を図１に示す。同図は
同時通信局数がｎの場合を示している。同図において１
１から１ｎは２進符号化されたそれぞれの情報信号、２
１から２ｎは情報信号と擬似ランダム符号を２進乗算す
る変調器、３１から３ｎは情報信号のスペクトルを拡散
するための擬似ランダム符号、４１から４ｎは２１から
２ｎで得られたベースバンド信号で５１から５ｎで与え
られる搬送波を変調する変調器、５１から５ｎは搬送波
を与える局部発振器、６１から６ｎは変調信号から送信
に必要な周波数成分をとりだす帯域通過フィルタであ
る。スペクトラム拡散通信方式は有線通信システム、無
線通信システムともに用いることができ、７はそれらの
伝送媒体中で個々の信号が多重化される様子を表す。８
は受信信号から復調に必要な周波数成分をとりだす帯域
通過フィルタ、９は周波数変換器であり、１０は周波数
変換のための局部発振器、１１は帯域制限された信号か
ら送信された情報を得る復調器、１２は復調器により得
られた情報信号を表す。
トラム拡散通信システムの構成例を図１に示す。同図は
同時通信局数がｎの場合を示している。同図において１
１から１ｎは２進符号化されたそれぞれの情報信号、２
１から２ｎは情報信号と擬似ランダム符号を２進乗算す
る変調器、３１から３ｎは情報信号のスペクトルを拡散
するための擬似ランダム符号、４１から４ｎは２１から
２ｎで得られたベースバンド信号で５１から５ｎで与え
られる搬送波を変調する変調器、５１から５ｎは搬送波
を与える局部発振器、６１から６ｎは変調信号から送信
に必要な周波数成分をとりだす帯域通過フィルタであ
る。スペクトラム拡散通信方式は有線通信システム、無
線通信システムともに用いることができ、７はそれらの
伝送媒体中で個々の信号が多重化される様子を表す。８
は受信信号から復調に必要な周波数成分をとりだす帯域
通過フィルタ、９は周波数変換器であり、１０は周波数
変換のための局部発振器、１１は帯域制限された信号か
ら送信された情報を得る復調器、１２は復調器により得
られた情報信号を表す。
【００１２】それぞれの通信局が同一の情報速度、拡散
速度で送信を行い、変調器４１から４ｎは位相変調を行
う場合を仮定して、本発明によるダイレクトシーケンス
スペクトラム拡散通信システムの動作を以下に説明す
る。
速度で送信を行い、変調器４１から４ｎは位相変調を行
う場合を仮定して、本発明によるダイレクトシーケンス
スペクトラム拡散通信システムの動作を以下に説明す
る。
【００１３】情報１は変調器２１により擬似ランダム符
号３１と乗算され変調器４１により局部発振器５１によ
り与えられる周波数ｆ１を中心周波数とする信号とな
り、さらに帯域通過フィルタ６１を通過する。同様に他
の情報ｊも変調器２ｊにより擬似ランダム符号３ｊと乗
算され変調器４ｊにより局部発振器５ｊにより与えられ
る周波数ｆｊを中心周波数とする信号となり、さらに帯
域通過フィルタ６ｊを通過する。図では示されていない
が３１から３ｋの擬似ランダム符号と５１から５ｋの局
部発振器を入れ換えた構成もとりうる。従来の技術では
局部発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ１からｆｎを同
じとして、それぞれ異なる擬似ランダム符号３１から３
ｎを各通信局に割り当てていた。本システムでは擬似ラ
ンダム符号３１から３ｎとして同じ擬似ランダム符号PN
1 を割り当て、局部発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ
１からｆｎはそれぞれの通信局で異なる。中心周波数の
異なるそれぞれの搬送波により変調された信号は受信側
では重ね合わされ受信される。図２は受信側で見られる
受信信号のスペクトラムの様子を示している。変調信号
の帯域幅に比べ周波数間隔はせまく、互いのスペクトラ
ムは大部分が重なり合っている。
号３１と乗算され変調器４１により局部発振器５１によ
り与えられる周波数ｆ１を中心周波数とする信号とな
り、さらに帯域通過フィルタ６１を通過する。同様に他
の情報ｊも変調器２ｊにより擬似ランダム符号３ｊと乗
算され変調器４ｊにより局部発振器５ｊにより与えられ
る周波数ｆｊを中心周波数とする信号となり、さらに帯
域通過フィルタ６ｊを通過する。図では示されていない
が３１から３ｋの擬似ランダム符号と５１から５ｋの局
部発振器を入れ換えた構成もとりうる。従来の技術では
局部発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ１からｆｎを同
じとして、それぞれ異なる擬似ランダム符号３１から３
ｎを各通信局に割り当てていた。本システムでは擬似ラ
ンダム符号３１から３ｎとして同じ擬似ランダム符号PN
1 を割り当て、局部発振器５１から５ｎの発振周波数ｆ
１からｆｎはそれぞれの通信局で異なる。中心周波数の
異なるそれぞれの搬送波により変調された信号は受信側
では重ね合わされ受信される。図２は受信側で見られる
受信信号のスペクトラムの様子を示している。変調信号
の帯域幅に比べ周波数間隔はせまく、互いのスペクトラ
ムは大部分が重なり合っている。
【００１４】受信信号は帯域通過フィルタ８を通過後、
周波数変換器９により所望信号が復調器の入力中心周波
数となるよう周波数変換される。復調器１１は、入力さ
れた受信信号と送信側で拡散に用いた擬似ランダム符号
PN1 との相関を計算する。得られた相関値より伝送され
た情報をとりだすことができる。
周波数変換器９により所望信号が復調器の入力中心周波
数となるよう周波数変換される。復調器１１は、入力さ
れた受信信号と送信側で拡散に用いた擬似ランダム符号
PN1 との相関を計算する。得られた相関値より伝送され
た情報をとりだすことができる。
【００１５】上述の相関受信を行う復調器の具体的な例
としては弾性表面波素子、CCD(Charge Coupled Devic
e)、ディジタル論理素子などがある。弾性表面波素子は
中間周波段での相関演算を行うことができ、デバイスの
種類としては整合フィルタ、畳み込み積分器などがあ
る。CCD とディジタル論理素子は搬送波検波後のベース
バンド信号に対し用いられる。
としては弾性表面波素子、CCD(Charge Coupled Devic
e)、ディジタル論理素子などがある。弾性表面波素子は
中間周波段での相関演算を行うことができ、デバイスの
種類としては整合フィルタ、畳み込み積分器などがあ
る。CCD とディジタル論理素子は搬送波検波後のベース
バンド信号に対し用いられる。
【００１６】隣接する他の信号波が所望波に与える干渉
量について次に示す。図３は搬送波周波数の異なるスペ
クトラム拡散された２つの信号波間の相関値を示してい
る。周波数差が零の時相関値は１である。差が大きくな
るにつれ、相関値は減少し、±Δｆにて零となる。その
後、±２Δｆ、±３Δｆ、…を零点として図のように減
少していく。ここでΔｆは送信情報のシンボルレートす
なわち擬似ランダム符号の１周期時間の逆数に相当する
周波数であり、Δｆあるいはその整数倍の周波数間隔で
離れて置かれた隣接波は所望信号の復調には影響を与え
ないことがわかる。
量について次に示す。図３は搬送波周波数の異なるスペ
クトラム拡散された２つの信号波間の相関値を示してい
る。周波数差が零の時相関値は１である。差が大きくな
るにつれ、相関値は減少し、±Δｆにて零となる。その
後、±２Δｆ、±３Δｆ、…を零点として図のように減
少していく。ここでΔｆは送信情報のシンボルレートす
なわち擬似ランダム符号の１周期時間の逆数に相当する
周波数であり、Δｆあるいはその整数倍の周波数間隔で
離れて置かれた隣接波は所望信号の復調には影響を与え
ないことがわかる。
【００１７】以上述べたように、本発明によるダイレク
トシーケンススペクトラム拡散通信のマルチプルアクセ
ス方式においては、同時通信局と同じ数の擬似ランダム
符号を必要とすることなく１つの擬似ランダム符号のみ
でダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信によるマ
ルチプルアクセスが可能となる。
トシーケンススペクトラム拡散通信のマルチプルアクセ
ス方式においては、同時通信局と同じ数の擬似ランダム
符号を必要とすることなく１つの擬似ランダム符号のみ
でダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信によるマ
ルチプルアクセスが可能となる。
【００１８】
【実施例２】従来の技術により行われるダイレクトシー
ケンススペクトラム拡散通信システムすなわち送信局の
各々の中心周波数が等しく、各々に異なる擬似ランダム
符号が割り当てられ、この符号により各々の送信局が識
別されるCDMA方式に本発明を適用することもできる。
ケンススペクトラム拡散通信システムすなわち送信局の
各々の中心周波数が等しく、各々に異なる擬似ランダム
符号が割り当てられ、この符号により各々の送信局が識
別されるCDMA方式に本発明を適用することもできる。
【００１９】この時のシステム構成例を図４に示す。同
図は同時通信局数がｋｎの場合を示している。同図にお
いて１１１から１ｋｎは２進符号化されたそれぞれの情
報信号、２１１から２ｋｎは情報信号と擬似ランダム符
号を２進乗算する変調器、３１１から３ｋｎは情報信号
のスペクトルを拡散するための擬似ランダム符号、４１
１から４ｋｎは２１１から２ｋｎで得られたベースバン
ド信号で５１１から５ｋｎで与えられる搬送波を変調す
る変調器、５１１から５ｋｎは搬送波を与えるための局
部発振器、６１１から６ｋｎは変調信号から送信に必要
な周波数成分だけをとりだすための帯域通過フィルタを
表す。スペクトラム拡散通信方式は有線通信システム、
無線通信システムともに用いることができ、７はそれら
の伝送媒体中で個々の信号が多重化される様子を表す。
８は受信信号から復調に必要な周波数成分だけをとりだ
すための帯域通過フィルタ、９は周波数変換器であり、
１０は周波数変換のための局部発振器、１１は帯域制限
された信号から送信された情報を得るための復調器、１
２は復調器により得られた情報信号を表す。
図は同時通信局数がｋｎの場合を示している。同図にお
いて１１１から１ｋｎは２進符号化されたそれぞれの情
報信号、２１１から２ｋｎは情報信号と擬似ランダム符
号を２進乗算する変調器、３１１から３ｋｎは情報信号
のスペクトルを拡散するための擬似ランダム符号、４１
１から４ｋｎは２１１から２ｋｎで得られたベースバン
ド信号で５１１から５ｋｎで与えられる搬送波を変調す
る変調器、５１１から５ｋｎは搬送波を与えるための局
部発振器、６１１から６ｋｎは変調信号から送信に必要
な周波数成分だけをとりだすための帯域通過フィルタを
表す。スペクトラム拡散通信方式は有線通信システム、
無線通信システムともに用いることができ、７はそれら
の伝送媒体中で個々の信号が多重化される様子を表す。
８は受信信号から復調に必要な周波数成分だけをとりだ
すための帯域通過フィルタ、９は周波数変換器であり、
１０は周波数変換のための局部発振器、１１は帯域制限
された信号から送信された情報を得るための復調器、１
２は復調器により得られた情報信号を表す。
【００２０】それぞれの通信局は同一の情報速度、拡散
速度で送信を行い、変調器４１１から４ｋｎは位相変調
を行う場合を仮定して、本発明によるダイレクトシーケ
ンススペクトラム拡散通信システムを従来の技術により
行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信シ
ステムすなわち各々の中心周波数が等しく、各々に異な
る擬似ランダム符号が割り当てられ、この符号により各
々の送信局が識別されるCDMA方式に適用した場合の動作
を以下に説明する。
速度で送信を行い、変調器４１１から４ｋｎは位相変調
を行う場合を仮定して、本発明によるダイレクトシーケ
ンススペクトラム拡散通信システムを従来の技術により
行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信シ
ステムすなわち各々の中心周波数が等しく、各々に異な
る擬似ランダム符号が割り当てられ、この符号により各
々の送信局が識別されるCDMA方式に適用した場合の動作
を以下に説明する。
【００２１】図４において１１１から１ｋ１の局は信号
波の中心周波数はｆ１で等しく、スペクトラム拡散のた
めの擬似ランダム信号PN1 からPNk は互いに異なるもの
を用いるCDMA方式により同時通信を行う。同様に１１ｎ
から１ｋｎの局は中心周波数ｆｎにてCDMA方式により同
時通信を行う。この時１１１から１ｋ１の局に割り当て
られた擬似ランダム符号PN1 からPNk は中心周波数がｆ
１とは異なるｆ２からｆｎのグループで再び用いること
ができる。
波の中心周波数はｆ１で等しく、スペクトラム拡散のた
めの擬似ランダム信号PN1 からPNk は互いに異なるもの
を用いるCDMA方式により同時通信を行う。同様に１１ｎ
から１ｋｎの局は中心周波数ｆｎにてCDMA方式により同
時通信を行う。この時１１１から１ｋ１の局に割り当て
られた擬似ランダム符号PN1 からPNk は中心周波数がｆ
１とは異なるｆ２からｆｎのグループで再び用いること
ができる。
【００２２】受信側の動作は実施例１と全く同じであ
り、周波数を離して置かれた他のグループの信号波は所
望波の復調に際し影響をおよぼさない。受信側は所望波
を拡散に用いられた擬似ランダム符号と中心周波数の２
つで識別し復調することができる。この時受信信号のス
ペクトラムは図４に示すように見られる。
り、周波数を離して置かれた他のグループの信号波は所
望波の復調に際し影響をおよぼさない。受信側は所望波
を拡散に用いられた擬似ランダム符号と中心周波数の２
つで識別し復調することができる。この時受信信号のス
ペクトラムは図４に示すように見られる。
【００２３】以上のように本発明によるダイレクトシー
ケンススペクトラム拡散通信システムを、従来の技術に
より行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通
信システムすなわち各々の中心周波数が等しく、各々に
異なる擬似ランダム符号が割り当てられ、この符号によ
り各々の送信局が識別されるCDMA方式に適用することに
より、擬似ランダム符号の数が制約されているシステム
についても、さらに同時通信局数を増やすことができ
る。
ケンススペクトラム拡散通信システムを、従来の技術に
より行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通
信システムすなわち各々の中心周波数が等しく、各々に
異なる擬似ランダム符号が割り当てられ、この符号によ
り各々の送信局が識別されるCDMA方式に適用することに
より、擬似ランダム符号の数が制約されているシステム
についても、さらに同時通信局数を増やすことができ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば同時通信
局数が増えてもそれと同じ数の擬似ランダム符号を必要
とせず、共通に用いられるただ１つの擬似ランダム符号
でマルチプルアクセスが可能になる。この時に必要とさ
れる周波数帯域幅は従来のCDMA方式に比べわずかに増加
するだけである。また、本発明によるダイレクトシーケ
ンススペクトラム拡散通信システムは、従来の技術によ
り行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信
システムに適用することにより、さらに同時通信局数を
増やすことができる。
局数が増えてもそれと同じ数の擬似ランダム符号を必要
とせず、共通に用いられるただ１つの擬似ランダム符号
でマルチプルアクセスが可能になる。この時に必要とさ
れる周波数帯域幅は従来のCDMA方式に比べわずかに増加
するだけである。また、本発明によるダイレクトシーケ
ンススペクトラム拡散通信システムは、従来の技術によ
り行われるダイレクトシーケンススペクトラム拡散通信
システムに適用することにより、さらに同時通信局数を
増やすことができる。
【００２５】このため本発明は、スペクトラム拡散通信
方式を例えば構内無線通信システム、無線LAN 、セルラ
ー方式による移動無線通信システム、あるいは電力制限
的な衛星通信システムに適用し、それらの装置規模を小
さくすることが要求される場合、非常に簡単な装置構
成、規模でマルチプルアクセス通信を行うことができ
る。また１つのエリア内に収容することのできる同時通
信局数が擬似ランダム符号の数よりも多くなるようなシ
ステムにおいても、同じ擬似ランダム符号をくりかえし
割り当てることができ、符号の節約をはかることが可能
である。これにより、より多くの局による同時通信が可
能になる。
方式を例えば構内無線通信システム、無線LAN 、セルラ
ー方式による移動無線通信システム、あるいは電力制限
的な衛星通信システムに適用し、それらの装置規模を小
さくすることが要求される場合、非常に簡単な装置構
成、規模でマルチプルアクセス通信を行うことができ
る。また１つのエリア内に収容することのできる同時通
信局数が擬似ランダム符号の数よりも多くなるようなシ
ステムにおいても、同じ擬似ランダム符号をくりかえし
割り当てることができ、符号の節約をはかることが可能
である。これにより、より多くの局による同時通信が可
能になる。
【図１】本発明によるスペクトラム拡散通信システムの
実施例１の構成を示す図である。
実施例１の構成を示す図である。
【図２】本発明によるスペクトラム拡散通信システムの
実施例１における受信信号スペクトラムを表す図であ
る。
実施例１における受信信号スペクトラムを表す図であ
る。
【図３】相関器への入力信号の周波数ずれに対する相関
値の変化を表す図である。
値の変化を表す図である。
【図４】本発明によるスペクトラム拡散通信システムの
実施例２の構成を示す図である。
実施例２の構成を示す図である。
【図５】本発明によるスペクトラム拡散通信システムの
実施例２における受信信号スペクトラムを表す図であ
る。
実施例２における受信信号スペクトラムを表す図であ
る。
【図６】従来の技術によるスペクトラム拡散通信システ
ムの構成例を示す図である。
ムの構成例を示す図である。
【図７】従来の技術によるスペクトラム拡散通信システ
ムにおける受信信号スペクトラムを表す図である。
ムにおける受信信号スペクトラムを表す図である。
１１、１２、・・・、１ｎ 送信ディジタル情報 ２１、２２、・・・、２ｎ 変調器 ３１、３２、・・・、３ｎ 擬似ランダム符号 ４１、４２、・・・、４ｎ 変調器 ５１、５２、・・・、５ｎ 局部発振器 ６１、６２、・・・、６ｎ 帯域通過フィルタ ７ 複数の信号波が重なって受信される様子を示す合成
器 ８ 帯域制限フィルタ ９ 周波数変換器 １０ 局部発振器 １１ 復調器 １２ 復調ディジタル情報
器 ８ 帯域制限フィルタ ９ 周波数変換器 １０ 局部発振器 １１ 復調器 １２ 復調ディジタル情報
Claims (4)
- 【請求項１】 送信側では、ディジタル情報を擬似ラン
ダム符号で変調し得られたディジタル信号を用いて搬送
波を変調し、あるいは搬送波をディジタル情報により変
調し得られた変調信号を擬似ランダム符号で変調し、有
線あるいは無線伝送路を用いて受信側へ送信し、受信側
では送信者に割り当てられた擬似ランダム符号に整合し
た相関器を用いて、受信信号と該パターンとの相関をと
り、これの出力より送信されたディジタル情報を復調す
るスペクトラム拡散通信システムにおいて、 複数の送信側は同一の擬似ランダム符号を用いてディジ
タル情報を拡散し、複数搬送波の中心周波数は互いに異
なる２つ以上の信号波の占有周波数帯域幅が互いに重な
るよう設定して受信側へ送信し、 受信側では搬送波中心周波数が既知な所望波を周波数変
換器、帯域通過フィルタで抽出し、他信号波の影響を小
さく抑さえて、受信することを特徴とするスペクトラム
拡散通信システム。 - 【請求項２】 送信側では、ディジタル情報を擬似ラン
ダム符号で変調し得られたディジタル信号を用いて搬送
波を変調し、あるいは搬送波をディジタル情報により変
調し得られた変調信号を擬似ランダム符号で変調し、有
線あるいは無線伝送路を用いて受信側へ送信し、受信側
では送信者に割り当てられた擬似ランダム符号に整合し
た相関器を用いて、受信信号と該パターンとの相関をと
り、これの出力より送信されたディジタル情報を復調す
るスペクトラム拡散通信システムであって、 送信局の各々の中心周波数が等しく、各々に異なる擬似
ランダム符号が割り当てられ、この符号により各々の送
信局が識別される方式によりスペクトラム拡散通信を行
う複数の同時通信者のグループにおいて、 異なるグループ間では同一の擬似ランダム符号の重複を
行い、各々のグループで用いられる中心周波数は互いに
異なる２つ以上のグループの占有周波数帯域幅が互いに
重なるよう設定して受信側へ送信し、 受信側では搬送波中心周波数および擬似ランダム符号が
既知な所望波を周波数変換器、帯域通過フィルタで抽出
し、他信号波の影響を小さく抑さえて、受信することを
特徴とするスペクトラム拡散通信システム。 - 【請求項３】 請求項１に記載のスペクトラム拡散通信
システムにおいて、送信情報のシンボルレートすなわち
擬似ランダム符号の１周期時間の逆数に相当する周波数
の整数倍だけ離れた位置によりそれぞれの信号波の中心
周波数を選定するスペクトラム拡散通信システム。 - 【請求項４】 請求項２に記載のスペクトラム拡散通信
システムにおいて、送信情報のシンボルレートすなわち
擬似ランダム符号の１周期時間の逆数に相当する周波数
の整数倍だけ離れた位置によりそれぞれの信号波の中心
周波数を選定するスペクトラム拡散通信システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4091574A JPH0831838B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | スペクトラム拡散通信システム |
| US08/024,367 US5319672A (en) | 1992-03-18 | 1993-03-01 | Spread spectrum communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4091574A JPH0831838B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | スペクトラム拡散通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05268189A true JPH05268189A (ja) | 1993-10-15 |
| JPH0831838B2 JPH0831838B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=14030309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4091574A Expired - Lifetime JPH0831838B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | スペクトラム拡散通信システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5319672A (ja) |
| JP (1) | JPH0831838B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995006987A1 (fr) * | 1993-09-03 | 1995-03-09 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Emetteur-recepteur a multiplexage par repartition du code |
| KR100298340B1 (ko) * | 1994-11-19 | 2001-10-24 | 박태진 | 파일럿트채널을이용한다중접속대역확산통신시스템의데이타송수신기 |
| JP2002223180A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Kddi Corp | スペクトラム拡散通信システムの信号処理部 |
Families Citing this family (25)
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| JP2726220B2 (ja) * | 1993-07-05 | 1998-03-11 | 沖電気工業株式会社 | 符号分割多元接続装置 |
| US5521937A (en) * | 1993-10-08 | 1996-05-28 | Interdigital Technology Corporation | Multicarrier direct sequence spread system and method |
| KR100217715B1 (ko) * | 1993-12-31 | 1999-09-01 | 윤종용 | 직접확산/부호분할 다중접근 시스템에서의 업-링크 접근 시스템 |
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| FI955113L (fi) * | 1995-10-26 | 1997-04-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | Tiedonsiirtomenetelmä, lähetin ja vastaanotin |
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| JP3063648B2 (ja) * | 1996-10-28 | 2000-07-12 | ケイディディ株式会社 | スペクトラム拡散通信システム |
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- 1992-03-18 JP JP4091574A patent/JPH0831838B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1993
- 1993-03-01 US US08/024,367 patent/US5319672A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5319672A (en) | 1994-06-07 |
| JPH0831838B2 (ja) | 1996-03-27 |
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