JPH04123537A - マルチパスフェージングシミュレータ - Google Patents

マルチパスフェージングシミュレータ

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JPH04123537A
JPH04123537A JP2242762A JP24276290A JPH04123537A JP H04123537 A JPH04123537 A JP H04123537A JP 2242762 A JP2242762 A JP 2242762A JP 24276290 A JP24276290 A JP 24276290A JP H04123537 A JPH04123537 A JP H04123537A
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multipath fading
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Takashi Ueda
隆 上田
Hiroshi Suzuki
博 鈴木
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) この発明は、移動信号における伝送路で発生するマルチ
パスフェージングを室内で擬像的に発生させるマルチパ
スフェージングシミュレータに関するものである。
(従来の技術) 従来、移動無線通信において信号伝送を行うと、マルチ
パス伝搬のために受信波のレベルが大きく変動し、伝送
特性が大きく劣化する。伝送特性を室内で効率的に検討
するために、フェージングシミュレータが用いられる。
フェージングシミュレータは、入力波5(t)が、S 
(t) = s 、 cos (ωct)S=CO3(
ωe1)   ・・・■のように表されるとすると、出
力波r(t)は、r(t) =a、 (t)s+cos
(ω、t)−at(t)szcos(ωct)’°°■
のように変換されている。ただし、sl、s2は信号の
同相成分および直交成分の振幅、ω。は搬送波周波数で
ある。また、at(t)とax(t)はフェージング複
素包絡線信号z (t)の実部と虚部であり、ここでa
t(t)とa2(t)は通常、平均値が0のガウス分布
をしている。このようなガウス分布をしている信号は、
周期が非常に長いPN (ピンクノイズ)信号発生器の
出力PN信号に対して、帯域幅がPN信号のクロック周
波数に比較して充分小さいローパスフィルタで帯域制限
することにより得られる。すなわち、2つのPN信号発
生回路で2系列のPN信号を生成し、これらのPN信号
を白色雑音とみなして、ローパスフィルタでスペクトル
整形し、フェージング複素包絡線のat(t)とax(
t)を発生させている。
ところで、信号のシンボル間隔に比べてマルチパス伝搬
による遅延時間が大きくなると、実際の伝搬路では上述
のような受信波のレベル変動だけでなく、伝搬路の周波
数特性が問題になる。このような伝搬路は、上述のフェ
ージングシミュレータでは近似することができない。第
3図は、周波数特性を持った伝搬路をシミュレートする
マルチパスフェージングシミュレータの構成を示したも
のである。
このマルチパスフェージングシミュレータでは、変調信
号が入力端子30を介して電力分配回路31に供給され
、この電力分配回路31によって5波に分けられている
。この5波のうち、1波は直交変調器32に直接供給さ
れ、残りの4波はそれぞれ遅延時間の異なる遅延回路3
3を通した後に直交変調器32に供給される。5波に分
けられた信号は直交変調器32において、5つの独立し
た2次元ガウス雑音発注回路34が発生した信号で変調
され、合成回路35で合成されて出力端子36より出力
される。この例では、遅延時間の異なる5つの波、すな
わち5つのパスを発注させることができる。
第4図は、ダイハーシチ受信用のフェージングシミュレ
ータの構成を示したものである。この例は、2ブランチ
のダイバーシチをシミュレートするものであり、電力分
配回路40で2つに分けられた信号を2つのフェージン
グシミュレータ41゜42にそれぞれ入力している。2
つのフェージングシミュレータ41.42の構成は第3
図のマルチパスフェージングシミュレータの構成と同じ
であるので、同じ構成部材には第3図と同じ符号を付し
てその説明を省略する。なお、一般に複数ブランチのマ
ルチパスフェージングシミュレータでは、対応するパス
の遅延時間は等しいものとする。
(発明が解決しようとする諜H) ところが、第3図に示す従来のマルチパスフェージング
シミュレータでは、遅延回路33として一般に5AW(
表面弾性波)フィルタが用いられるが、SAWフィルタ
はその原理から遅延時間を大きくすると信号の通過帯域
が狭くなるという特性を持っている。従って、SAWフ
ィルタを遅延素子として用いる従来のマルチパスフェー
ジングシミュレータでは、入力変調波の搬送波周波数の
範囲を十分に大きくできないという欠点があった。
また、第4図に示す従来のダイバーシチ用マルチパスフ
ェージングシミュレータでは、同じ遅延時間に設定され
た2つのブランチ(フェージングシミュレータ41.4
2)間の2次元ガウス雑音に相関を与えられないという
欠点がある。
この発明は上記従来技術の欠点を解消することを課題と
し、その目的とするところは、広い周波数範囲にわたっ
てフェージングを発生できると共に、ダイバーシチ受信
のシミュレーションを行う場合に必要となる、ブランチ
間の相関を遅延時間が同一のパスのみに限定することに
より非常に簡単な回路構成で実現できるマルチパスフェ
ージングシミュレータを提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するこの発明の第1の形態のマルチパス
フェージングシミュレータは、可変周波数発振器の出力
を用いて入力変調波の搬送波周波数を一定周波数に変換
する手段と、遅延処理、フェージング変調処理および合
成処理を行ってマルチパスフェージング信号を生成する
手段と、該可変周波数発振器の出力を用いてマルチパス
フェージング信号の搬送波周波数を入力変調波の搬送波
周波数に変換する手段と、該可変周波数発振器出力と入
力変調波の周波数の相対関係により入力変調波周波数の
表示値を変えられる表示手段とを有することを特徴とし
ている。
また、第2の形態のマルチパスフェージングシミュレー
タは、複数ブランチのマルチパスフェージング発生回路
と、各マルチパスフェージング発生回路の遅延プロファ
イルを同一に設定し、かつ同一遅延時間のバスにおける
フェージング複素包絡線信号の間にのみ定められた相関
を入れるマルチパス制御回路とを有することを特徴とし
ている。
(作用) この発明の第1の形態のマルチパスフェージングシミュ
レータによれば、入力信号は一定のマルチパスフェージ
ングシミュレータの入力周波数に変換され、このマルチ
パスフェージングシミュレータにおいて遅延時間の異な
る5つの5つのパスが発生する。マルチパスフェージン
グシミュレータの出力は、入力信号と同じ周波数に変換
されて出力される。ここで、入力信号を一定のマルチパ
スフェージングシミュレータの入力周波数に変換し、か
つマルチパスフェージングシミュレータの出力を入力信
号と同じ周波数に変換する可変周波数発振器の周波数は
、搬送波周波数が一定になるための2つの値をとること
ができ、その周波数は表示される。
この発明の第2の形態のマルチパスフェージングシミュ
レータによれば、複数ブランチのマルチパスフェージン
グ発生回路の各回路の遅延プロファイルが同一に設定さ
れ、かつ同一遅延時間のパスにおけるフェージング複素
包絡線信号の間にのみ定められた相関が入れられる。
(実施例) 以下、この発明を実施例により図面を参照しつつ詳細に
説明する。
本発明の第1の実施例を第1図に示すが、従来と同じ部
材には同じ符号を付して説明する。入力端子11に加え
られた入力信号は、ミキサ12およびバンドパスフィル
タ13から成る第1の周波数変換回路14に入力され、
一定の周波数、すなわち、マルチパスフェージングシミ
ュレータ15の入力周波数に変換される。
このマルチパスフェージングシミュレータ15は、第3
図で説明したものと同じ構成であり、変調信号が電力分
配回路31に供給されると、変調信号は電力分配回路3
1によって5波に分けられる。この5波のうち、1波は
直交変調器32に直接供給され、残りの4波はそれぞれ
遅延時間の異なる遅延回路33を通した後に直交変調器
32に供給される。5波に分けられた信号は直交変調器
32において、5つの独立した2次元ガウス雑音発生回
路34が発生した信号で変調され、合成回路35で合成
されて出力端子36より出力され、遅延時間の異なる5
つの波、すなわち5つのバスが発生する。
マルチパスフェージングシミュレータ15の出力は、ミ
キサから成る第2の周波数変換回路16に入力され、入
力信号と同じ周波数に変換され、出力端子17より出力
される。また、制御回路19は、制御I電圧を可変周波
数発振器18へ送り、可変周波数発振器18は入力変調
波の搬送波周波数を一定周波数に変換する周波数を発生
し、ミキサ12.16へ送る。さらに、制御回路19は
、発振周波数の情報を周波数表示回路20へ送り、入力
変調波の搬送波周波数を表示する。
いま、入力信号、出力信号の搬送波周波数をfc、フェ
ージングシミュレータ15の入出力周波数をfi、可変
周波数発振器の周波数をfoとすると、 fc= f、 +fi  ・・・■ fc= f、 −f、   ・・・■ の2つの場合が生じる。■は可変周波数発振器の周波数
f2を搬送波周波数の周波数f3よりも低い局部発振周
波数(Lower Local)として用いた場合であ
り、■は可変周波数発振器の周波数f、を搬送波周波数
の周波数fCよりも高い局部発振周波数(Llpper
 Local)としで用いた場合であり、ミキサ16の
出力にバンドパスフィルタを挿入しないことによって2
つの場合を使い分けることができる。このような方法を
用いればマルチパスフェージングシミュレータの使用可
能周波数帯は、可変周波数18の周波数可変範囲よりも
さらに大きく広げることが可能である。また、このとき
には周波数表示回路20は2つの周波数をいずれか一方
を選んで表示すればよい。この場合には、ミキサ16か
ら出力されるイメージ周波数を除去するためのバンドパ
スフィルタは、このフェージングシミュレータを用いた
被測定回路の側に付けることが必要である。
本発明の第2の実施例を第2図に示すが、第2図は、ダ
イバーシチ受信用のフェージングシミュレータの構成を
示したものである。この例は、2ブランチのダイハーシ
チをシミュレートするものであり、電力分配回路40で
2つに分けられた信号を2つのフェージングシミュレー
タ41.42にそれぞれ入力している。2つのフェージ
ングシミュレータ41.42の構成は、2次元ガウス雑
音発生回路34の構成を除いて第3図のマルチパスフェ
ージングシミュレータの構成と同じであるので、同じ構
成部材には第3図と同じ符号を付してその説明を省略す
る。この実施例では2つのフェージングシミュレータ4
1.42の対応する直交変調器32には、フェージング
シミュレータ41.420外部に設けられた相関付加回
B21を介して独立した2次元ガウス雑音発生回路22
が発生した信号で変調される。
−1に複数ブランチのマルチパスフェージングシミュレ
ータでは、対応するパスの遅延時間は等しいので、遅延
プロファイルの遅延時間が一致するパスを選択する。こ
こでは、ブランチ1のM番目のパスPINとフ゛ランチ
2のN番目のパスP2Nが同じ遅延時間であるとする。
PINとP2Nのフェージング複素包絡線ZIMとZ2
Nは、次式で表される回路を形成して発生させることが
できる。
Z IN=χ】M Zzy= 9 X rpt+J丁7  x、Nただし、
XIMとXZNはPN信号発生器とローパスフィルタを
接続することにより得られる互いに独立な複素ガウス信
号である。このとき、<  XIM  ” >=<  
XZN  ” >=(F”とすると、 <  Z、H” >=< l ZzH” >= 6”<
 Z IN Z ” zu> = 96 ”となり、複
素ガウス信号ZIMとZZUの間にρの相関を有する信
号が得られる。
このように、遅延時間が同一のパスのみに相関を入れる
ことにより、相関を有する信号を得ることができ、全て
の相関を入れる場合に比べて装置規模を非常に小さくで
きる。
〔発明の効果〕
この発明によれば、広い周波数範囲にわたってフェージ
ングを発生できるとともに、ダイバーシチ受信のシミュ
レーションを行う場合に必要となる、ブランチ間の相関
を遅延時間が同一のパスのみに限定することにより非常
に簡単な回路構成で実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例に係る周波数変換回路付
きマルチパスフェージングシミュレータの構成図、 第2図は本発明の第2の実施例に係るブランチ間に相関
を付加できる2ブランチ形マルチパスフエージングシミ
ユレータの構成図、 第3図は従来のマルチパスフェージングシミュレータの
構成図、 第4図は従来の2ブランチ形マルチパスフエージングシ
ミユレータの構成図である。 11・・・入力端子 工2・・・ミキサ、 13・・・バンドパスフィルタ、 14・・・周波数変換回路、 15・・・マルチパスフェージングシミュレータ、16
・・・ミキサ、 17・・・出力端子、 18・・・可変周波数発振器、 19・・・制御回路、 20・・・表示回路、 21・・・相関付加回路、 2234・・・2次元ガウス雑音発生回路、31.40
・・・電力分配回路、 32・・・直交変調器、 33・・・遅延回路、 35・・・合成回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)可変周波数発振器の出力を用いて入力変調波の搬
    送波周波数を一定周波数に変換する手段と、遅延処理、
    フェージング変調処理および合成処理を行ってマルチパ
    スフェージング信号を生成する手段と、 該可変周波数発振器の出力を用いてマルチパスフェージ
    ング信号の搬送波周波数を入力変調波の搬送波周波数に
    変換する手段と、 該可変周波数発振器出力と入力変調波の周波数の相対関
    係により入力変調波周波数の表示値を変えられる表示手
    段とを有することを特徴とするマルチパスフェージング
    シミュレータ。
  2. (2)複数ブランチのマルチパスフェージング発生回路
    と、各マルチパスフェージング発生回路の遅延プロファ
    イルを同一に設定し、かつ同一遅延時間のパスにおける
    フェージング複素包絡線信号の間にのみ定められた相関
    を入れるマルチパス制御回路とを有することを特徴とす
    るマルチパスフェージングシミュレータ。
JP2242762A 1990-09-14 1990-09-14 マルチパスフェージングシミュレータ Expired - Lifetime JPH0758940B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010076377A1 (en) * 2008-12-31 2010-07-08 Elektrobit System Test Oy Communication between transmitter and receiver
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JPH01135841U (ja) * 1988-03-09 1989-09-18

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