JPH0131814B2 - - Google Patents
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- JPH0131814B2 JPH0131814B2 JP58007895A JP789583A JPH0131814B2 JP H0131814 B2 JPH0131814 B2 JP H0131814B2 JP 58007895 A JP58007895 A JP 58007895A JP 789583 A JP789583 A JP 789583A JP H0131814 B2 JPH0131814 B2 JP H0131814B2
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- JP
- Japan
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- signal
- circuit
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- frequency
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 13
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、周波数ホツピングスペクトラム拡散
通信方式の受信機に用いる同期捕捉回路に関す
る。
通信方式の受信機に用いる同期捕捉回路に関す
る。
第１図ａ及びｂは、それぞれ周波数ホツピング
スペクトラム通信方式における送信機及び受信機
のブロツク図である。同図ａの送信機は、周波数
がホツピングする搬送波を発生する周波数シンセ
サイザ１、ホツピングパターンを決定する擬似雑
音符号（Pseudo Noise Code：以下PN符号と呼
ぶ）発生器２、情報信号源３、変調器４を有す
る。搬送波の周波数がPN符号に従つてホツピン
グすることを除けば従来の変調方式と全く同様で
ある。同図ｂの受信機は、局部信号１０２を発生
するための周波数シンセサイザ９、PN符号発生
器１０、ホツピングする搬送波の復調を行ない中
間周波信号１０３を生じる平衡変調器７、ベース
バンド信号１０４を復調する復調器８、受信信号
１０１のホツピングパターンと局部信号１０２の
ホツピングパターンとを一致させる同期回路１１
を有する。ベースバンド信号１０４に含まれる情
報信号は出力端子１２から取り出される。第２図
ａは受信信号１０１の周波数パターンを示す図で
あり、PN符号発生器２の符号パターンに対応し
て周波数がホツピングしている。同図ｂは局部信
号１０２の周波数パターンを示す図であり、送信
側と同様にPN符号発生器１０の出力１０６が表
わすPN符号に対応して周波数がホツピングして
いる。ここで、f1−f1′、f2−f2′、……f5−f5′はい
ずれも一定で、その値は中間周波信号１０３の周
波数に等しく選んである。受信信号１０１と局部
信号１０２のホツピングパターンが一致している
場合（以下これを同期状態と呼ぶ）、復調器８の
出力であるベースバンド信号１０４は第２図ｃに
示す如くに最大かつ一定となる。局部信号１０２
をこの同期状態にするための回路が同期回路１１
であり、初期同期機能を有する同期捕捉回路と、
同期状態の維持機能を有する同期保持回路から成
る。
スペクトラム通信方式における送信機及び受信機
のブロツク図である。同図ａの送信機は、周波数
がホツピングする搬送波を発生する周波数シンセ
サイザ１、ホツピングパターンを決定する擬似雑
音符号（Pseudo Noise Code：以下PN符号と呼
ぶ）発生器２、情報信号源３、変調器４を有す
る。搬送波の周波数がPN符号に従つてホツピン
グすることを除けば従来の変調方式と全く同様で
ある。同図ｂの受信機は、局部信号１０２を発生
するための周波数シンセサイザ９、PN符号発生
器１０、ホツピングする搬送波の復調を行ない中
間周波信号１０３を生じる平衡変調器７、ベース
バンド信号１０４を復調する復調器８、受信信号
１０１のホツピングパターンと局部信号１０２の
ホツピングパターンとを一致させる同期回路１１
を有する。ベースバンド信号１０４に含まれる情
報信号は出力端子１２から取り出される。第２図
ａは受信信号１０１の周波数パターンを示す図で
あり、PN符号発生器２の符号パターンに対応し
て周波数がホツピングしている。同図ｂは局部信
号１０２の周波数パターンを示す図であり、送信
側と同様にPN符号発生器１０の出力１０６が表
わすPN符号に対応して周波数がホツピングして
いる。ここで、f1−f1′、f2−f2′、……f5−f5′はい
ずれも一定で、その値は中間周波信号１０３の周
波数に等しく選んである。受信信号１０１と局部
信号１０２のホツピングパターンが一致している
場合（以下これを同期状態と呼ぶ）、復調器８の
出力であるベースバンド信号１０４は第２図ｃに
示す如くに最大かつ一定となる。局部信号１０２
をこの同期状態にするための回路が同期回路１１
であり、初期同期機能を有する同期捕捉回路と、
同期状態の維持機能を有する同期保持回路から成
る。
このうち、同期捕捉回路の従来方式のブロツク
図を第３図に、この回路の各部信号及び周波数パ
ターンの時間関係を第４図にそれぞれ示す。但
し、第３図の同期捕捉回路は第１図ｂの受信機回
路をそつくりそのまま包含している。この方式は
ステツプサーチと呼ばれるものであり、平衡変調
器７、復調器８、周波数シンセサイザ９、PN符
号発生器１０は第１図ｂにおける各回路そのもの
である。これら回路に加えて、積分時間が△τの
積分器１３、タイミング信号発生器１４、クロツ
ク発生器１５、同期捕捉ができていないときはタ
イミング信号１０８に同期してクロツク信号１１
０の位相を△τごとにシフトさせる位相シフト回
路１６が備えてある。このステツプサーチ方式同
期捕捉回路の動作を以下で説明する。クロツク発
生器１５より発生したクロツク信号１１０は、タ
イミング信号発生器１４が発生する位相シフト信
号１０９によつて制御される位相シフト回路１６
を通ることにより、一定時間間隔△τで位相がシ
フトする。遅れシフトの場合の位相シフト回路１
６の出力１１１を第４図ａに示す。この一定時間
間隔△τで位相がシフトするクロツク信号１１１
により、局部信号１０２のホツピングパターンも
同図ｂに示すようにクロツク信号１１１に同期し
て位相がシフトする。いま、受信信号１０１のホ
ツピングパターンを同図ｃとしたとき、平衡変調
器７の出力１０３は同図ｄのようになる。積分器
１３はタイミング信号１０８によりリセツトを行
い、クロツク信号１１０の位相シフトに同期して
△τの時間についてベースバンド信号１０４の積
分を行う。したがつて、積分器１３の出力１０７
は同図ｅのようになり、局部信号１０２と受信信
号１０１のホツピングパターンが一致する区間の
終期において、最大出力が得られる。このよう
に、ステツプサーチ方式では、クロツク信号１１
０の周期的位相シフトによつて、また積分器１３
出力が最大となる状態を探し出すことにより同期
状態を得ている。
図を第３図に、この回路の各部信号及び周波数パ
ターンの時間関係を第４図にそれぞれ示す。但
し、第３図の同期捕捉回路は第１図ｂの受信機回
路をそつくりそのまま包含している。この方式は
ステツプサーチと呼ばれるものであり、平衡変調
器７、復調器８、周波数シンセサイザ９、PN符
号発生器１０は第１図ｂにおける各回路そのもの
である。これら回路に加えて、積分時間が△τの
積分器１３、タイミング信号発生器１４、クロツ
ク発生器１５、同期捕捉ができていないときはタ
イミング信号１０８に同期してクロツク信号１１
０の位相を△τごとにシフトさせる位相シフト回
路１６が備えてある。このステツプサーチ方式同
期捕捉回路の動作を以下で説明する。クロツク発
生器１５より発生したクロツク信号１１０は、タ
イミング信号発生器１４が発生する位相シフト信
号１０９によつて制御される位相シフト回路１６
を通ることにより、一定時間間隔△τで位相がシ
フトする。遅れシフトの場合の位相シフト回路１
６の出力１１１を第４図ａに示す。この一定時間
間隔△τで位相がシフトするクロツク信号１１１
により、局部信号１０２のホツピングパターンも
同図ｂに示すようにクロツク信号１１１に同期し
て位相がシフトする。いま、受信信号１０１のホ
ツピングパターンを同図ｃとしたとき、平衡変調
器７の出力１０３は同図ｄのようになる。積分器
１３はタイミング信号１０８によりリセツトを行
い、クロツク信号１１０の位相シフトに同期して
△τの時間についてベースバンド信号１０４の積
分を行う。したがつて、積分器１３の出力１０７
は同図ｅのようになり、局部信号１０２と受信信
号１０１のホツピングパターンが一致する区間の
終期において、最大出力が得られる。このよう
に、ステツプサーチ方式では、クロツク信号１１
０の周期的位相シフトによつて、また積分器１３
出力が最大となる状態を探し出すことにより同期
状態を得ている。
しかし、第３図に示した従来の回路では、干渉
波や妨害波が全く存在しない場合には上記の動作
は誤りなく行なえるが、大きな干渉波が受信され
る場合には、同期状態でなくても大きな積分器出
力１０７が現れることがあり得る。例えば、第４
図ｆに示すように、周波数f8の正弦波の干渉波を
受けた場合には、復調器７の出力１０４は、この
干渉波が同図ｃの受信信号１０１に加わるから、
同図ｇに示す如くなる。このとき、積分器１３の
出力１０７は、同図ｈに示すようになり、同期状
態でなくても、同期状態と同様に大きなレベルと
なる区間があり、同期状態と誤認してしまい、同
期捕捉が正しくできない。
波や妨害波が全く存在しない場合には上記の動作
は誤りなく行なえるが、大きな干渉波が受信され
る場合には、同期状態でなくても大きな積分器出
力１０７が現れることがあり得る。例えば、第４
図ｆに示すように、周波数f8の正弦波の干渉波を
受けた場合には、復調器７の出力１０４は、この
干渉波が同図ｃの受信信号１０１に加わるから、
同図ｇに示す如くなる。このとき、積分器１３の
出力１０７は、同図ｈに示すようになり、同期状
態でなくても、同期状態と同様に大きなレベルと
なる区間があり、同期状態と誤認してしまい、同
期捕捉が正しくできない。
本発明の目的は、周波数ホツピングスペクトラ
ム拡散通信における受信信号の同期捕捉が干渉波
や妨害波によつて影響を受けにくい同期捕捉回路
の提供にある。
ム拡散通信における受信信号の同期捕捉が干渉波
や妨害波によつて影響を受けにくい同期捕捉回路
の提供にある。
本発明による同期捕捉回路は、搬送波の周波数
が擬似雑音符号に対応してホツピングさせてある
スペクトラム拡散信号と局部信号とを受けこれら
両信号の周波数差が予め定めた値である期間だけ
前記スペクトラム拡散信号の振幅に比例した大き
さのベースバンド信号を生ずる復調回路と、この
ベースバンド信号に予め定めた時間の遅延を与え
る遅延回路と、前記ベースバンド信号を前記時間
について積分しその時間経過時における積分値を
出力する第１の積分器と、前記積分値をリミツト
レベルとして前記遅延回路の出力を制限するリミ
ツタと、このリミツタの出力を前記時間について
積分しその時間の経過時における積分値を出力す
る第２の積分器と、前記スペクトラム拡散信号の
クロツク周期と同じ周期のクロツク信号を発生す
るクロツク発生器と、前記第２の積分器の前記積
分値に応じて前記クロツク信号の位相を制御する
回路と、前記擬似雑音符号を表わす信号を前記位
相制御回路の出力に同期して発生する擬似雑音符
号発生器と、この擬似雑音符号に応じて周波数を
ホツピングさせた前記局部信号を生ずる周波数シ
ンセサイザとから構成される。
が擬似雑音符号に対応してホツピングさせてある
スペクトラム拡散信号と局部信号とを受けこれら
両信号の周波数差が予め定めた値である期間だけ
前記スペクトラム拡散信号の振幅に比例した大き
さのベースバンド信号を生ずる復調回路と、この
ベースバンド信号に予め定めた時間の遅延を与え
る遅延回路と、前記ベースバンド信号を前記時間
について積分しその時間経過時における積分値を
出力する第１の積分器と、前記積分値をリミツト
レベルとして前記遅延回路の出力を制限するリミ
ツタと、このリミツタの出力を前記時間について
積分しその時間の経過時における積分値を出力す
る第２の積分器と、前記スペクトラム拡散信号の
クロツク周期と同じ周期のクロツク信号を発生す
るクロツク発生器と、前記第２の積分器の前記積
分値に応じて前記クロツク信号の位相を制御する
回路と、前記擬似雑音符号を表わす信号を前記位
相制御回路の出力に同期して発生する擬似雑音符
号発生器と、この擬似雑音符号に応じて周波数を
ホツピングさせた前記局部信号を生ずる周波数シ
ンセサイザとから構成される。
以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第５図は本発明の一実施例のブロツク図、第６図
はこの実施例の各部信号の波形図である。この実
施例は、第３図に示した従来回路に加えて、遅延
時間が△τの遅延回路１７、符号１３の積分器と
同一構成の積分器１８、リミツトレベルが積分器
１８の出力１１３によつて変化するリミツタ１９
を備えている。このような構成の回路であるが、
次にその動作を説明する。第６図ａは、復調器８
の出力１０４であり、△t1の時間に同期状態にあ
り、△t2の時間には干渉を受けたときの波形を表
わす。同図ｂは積分器１８の出力１１３であり、
この出力１１３の各△τの終期における値によつ
てリミツタ１９のリミツトレベルが設定される。
同図ｃはリミツタ１９の入力信号１１２であり、
同図ａの復調器出力１０４を△τだけ遅延させた
信号である。この入力信号１１２に対するリミツ
タ１９の出力１１４は、積分器１８出力１１３で
設定されたリミツトレベルにより、本図ｄの如く
なり、△t1の区間に対するレベルは変化しない
が、△t2に対するレベルは抑圧される。このよう
なリミツタ１９の効果により、同期捕捉回路に及
ぼす干渉波の影響を小さくすることが可能であ
る。何故ならば、干渉波に対するリミツタ１９の
出力時間幅は受信信号１０１に対する出力時間幅
τより小さいので、積分器１３の出力１０７で
は、干渉波成分のレベルは信号波成分より相当に
小さく、従つてタイミング信号発生器１４は、両
成分を区別して真に同期捕捉ができたときだけ、
位相シフト回路１６の位相シフトを停止させるこ
とができるからである。
第５図は本発明の一実施例のブロツク図、第６図
はこの実施例の各部信号の波形図である。この実
施例は、第３図に示した従来回路に加えて、遅延
時間が△τの遅延回路１７、符号１３の積分器と
同一構成の積分器１８、リミツトレベルが積分器
１８の出力１１３によつて変化するリミツタ１９
を備えている。このような構成の回路であるが、
次にその動作を説明する。第６図ａは、復調器８
の出力１０４であり、△t1の時間に同期状態にあ
り、△t2の時間には干渉を受けたときの波形を表
わす。同図ｂは積分器１８の出力１１３であり、
この出力１１３の各△τの終期における値によつ
てリミツタ１９のリミツトレベルが設定される。
同図ｃはリミツタ１９の入力信号１１２であり、
同図ａの復調器出力１０４を△τだけ遅延させた
信号である。この入力信号１１２に対するリミツ
タ１９の出力１１４は、積分器１８出力１１３で
設定されたリミツトレベルにより、本図ｄの如く
なり、△t1の区間に対するレベルは変化しない
が、△t2に対するレベルは抑圧される。このよう
なリミツタ１９の効果により、同期捕捉回路に及
ぼす干渉波の影響を小さくすることが可能であ
る。何故ならば、干渉波に対するリミツタ１９の
出力時間幅は受信信号１０１に対する出力時間幅
τより小さいので、積分器１３の出力１０７で
は、干渉波成分のレベルは信号波成分より相当に
小さく、従つてタイミング信号発生器１４は、両
成分を区別して真に同期捕捉ができたときだけ、
位相シフト回路１６の位相シフトを停止させるこ
とができるからである。
以上詳述したように、本発明によれば、周波数
ホツピングスペクトラム拡散通信における受信信
号の同期捕捉が干渉波や妨害波によつて影響を受
けにくい同期捕捉回路を提供できる。したがつ
て、この同期捕捉回路を用いれば、干渉を伴うス
ペクトラム拡散多元接続通信系が効果的に構築で
きる。
ホツピングスペクトラム拡散通信における受信信
号の同期捕捉が干渉波や妨害波によつて影響を受
けにくい同期捕捉回路を提供できる。したがつ
て、この同期捕捉回路を用いれば、干渉を伴うス
ペクトラム拡散多元接続通信系が効果的に構築で
きる。
第１図ａ及びｂはそれぞれ周波数ホツピングス
ペクトラム拡散通信方式の送信機及び受信機のブ
ロツク図、第２図はこの受信機の動作説明を行う
ための各部信号の周波数及び信号レベルを示す
図、第３図はステツプサーチ方式による従来の同
期捕捉回路のブロツク図、第４図はこの回路の各
部信号及び周波数パターンの時間関係を示す図、
第５図は本発明の一実施例のブロツク図、第６図
はこの実施例の各部信号波形図である。
ペクトラム拡散通信方式の送信機及び受信機のブ
ロツク図、第２図はこの受信機の動作説明を行う
ための各部信号の周波数及び信号レベルを示す
図、第３図はステツプサーチ方式による従来の同
期捕捉回路のブロツク図、第４図はこの回路の各
部信号及び周波数パターンの時間関係を示す図、
第５図は本発明の一実施例のブロツク図、第６図
はこの実施例の各部信号波形図である。
Claims (1)
- １ 搬送波の周波数が擬似雑音符号に対応してホ
ツピングさせてあるスペクトラム拡散信号と局部
信号とを受けこれら両信号の周波数差が予め定め
た値である期間だけ前記スペクトラム拡散信号の
振幅に比例した大きさのベースバンド信号を生ず
る復調回路と、このベースバンド信号に予め定め
た時間の遅延を与える遅延回路と、前記ベースバ
ンド信号を前記時間について積分しその時間経過
時における積分値を出力する第１の積分器と、前
記積分値をリミツトレベルとして前記遅延回路の
出力を制限するリミツタと、このリミツタの出力
を前記時間について積分しその時間の経過時にお
ける積分値を出力する第２の積分器と、前記スペ
クトラム拡散信号のクロツク周期と同じ周期のク
ロツク信号を発生するクロツク発生器と、前記第
２の積分器の前記積分値に応じて前記クロツク信
号の位相を制御する回路と、前記擬似雑音符号を
表わす信号を前記位相制御回路の出力に同期して
発生する擬似雑音符号発生器と、この擬似雑音符
号に応じて周波数をホツピングさせた前記局部信
号を生ずる周波数シンセサイザとを備える同期捕
捉回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58007895A JPS59133750A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 同期捕捉回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58007895A JPS59133750A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 同期捕捉回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59133750A JPS59133750A (ja) | 1984-08-01 |
| JPH0131814B2 true JPH0131814B2 (ja) | 1989-06-28 |
Family
ID=11678313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58007895A Granted JPS59133750A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 同期捕捉回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59133750A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6266739A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-26 | Mitsubishi Electric Corp | 周波数ホツピング方式の同期装置 |
| US4677617A (en) * | 1985-10-04 | 1987-06-30 | Hughes Aircraft Company | Rapid frequency-hopping time synchronization |
| JPH08274722A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Nec Corp | 光スペクトラム拡散通信方式 |
-
1983
- 1983-01-20 JP JP58007895A patent/JPS59133750A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59133750A (ja) | 1984-08-01 |
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