JPH04284037A - スペクトラム拡散受信機におけるコード検出装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は相関器を用いたスペクト
ラム拡散受信機におけるコード検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来のスペクトラム拡散（ＳＳ）
受信機におけるキャリアセンス方式のブロック図である
。同図において、１は高周波増幅器、２は周波数変換器
、３は局部発信器、４は中間周波数増幅器、５はＡＧＣ
回路、６はキャリアセンス回路、７は相関器である。 このキャリアセンス方式では、相関器７の入力のＡＧＣ
回路５の制御電圧を用いて、高周波信号のエネルギーの
有無を検出する。

【０００３】また、図４は従来のＳＳ受信機におけるマ
ッチドフィルタによる相関出力信号の検出方式のブロッ
ク図である。同図において、７は相関器、８は相関増幅
器、９は検波器、１０は２値化回路、１１はデータ復調
器、１２は加算器、１３はマッチドフィルタである。こ
の方式では、相関出力の周期性を利用して、２値化され
た相関出力を相関出力の周期で加算し、周期的な相関出
力があるかどうかをマッチドフィルタにより検出する方
式である。この方式では、相関のとれた信号にのみ応答
するため、希望信号と非希望信号の区別をすることが可
能である。

【０００４】更に、図５は、従来のＳＳ受信機における
マッチドフィルタによるフラグデータパターンの検出方
式のブロック図である。同図において、図４と同一符号
は同一又は類似の回路を示し、１４は同期回路、１５は
マッチドフィルタである。この方式では直接相関出力の
有無を検出するのではなく、データにあるフラグとなる
決められたデータパターンを検出することにより、コー
ドセンスを行なう方式である。送信側では、送信データ
にフラグデータを付加して送信し、受信側では、受信さ
れた信号にこのフラグのパターンがあるかどうかをマッ
チドフィルタ１５により検出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】コンボルバを用いた非
同期型直接拡散（ＤＳ）スペクトラム拡散（ＳＳ）通信
機のような相関出力の有無により、データの“１”，“
０”を判定する従来のシステムにおいては、データパタ
ーンの不定な非同期のデータやパケットデータの途中か
ら受信を開始した場合においてはこれまで受信している
信号が希望局の信号であるかの判定（ＰＮコードが一致
しているかどうか）を行なうことができなかった。

【０００６】コンボルバを用いた非同期型ＤＳ−ＳＳ通
信機においては相関出力のでるタイミングは不定であり
、相関出力の周期性を検出することは困難であり、デー
タの“１”，“０”を相関出力の有り無しで判定するシ
ステムにおいてはデータで変調された信号の相関出力の
周期性を検出することはなおさら困難となる。したがっ
て、非同期のデータの通信やパケットデータの途中から
受信した場合では、従来のキャリアセンス方式やマッチ
ドフィルタを用いた方式では受信している信号のＰＮコ
ードの一致不一致の検出はできなかった。すなわち、図
３の方式では、希望信号と非希望信号の区別をすること
ができず、非希望信号によってもキャリアセンス信号が
出てしまうという欠点がある。

【０００７】また図４の方式では、マッチドフィルタに
よって相関出力の有無が検出できるまで相関出力が常に
でていなければならず、ＣＳＫ（コード・シフト・キー
イング）などの変調方式を用いて、相関出力の有無によ
りデータの“１”，“０”を判断するようなパケット通
信システムにおいてはデータの途中から受信した場合に
、相関出力を検出できないという欠点がある。

【０００８】更に図５の方式ではフラグパターンにのみ
応答するために、フラグデータを送信した後で受信を開
始した場合には相関出力を検出できない欠点がある。

【０００９】さて、相関のとれた受信信号の相関出力の
周期は一定であり、ある時間内の相関出力のパルスの数
はある決まった範囲にある。また、相関のとれない信号
の相関出力や信号の無い場合の雑音の相関出力のパルス
の数は、相関のとれた信号の相関出力のパルスの数より
も多くなる。そこでこれらの性質を利用し、ある決めら
れた時間内の相関出力のパルスの数を計数し、その値が
設定された値の範囲にあるかどうかでコード検出を行な
うことができる。このような方式によると、非同期のデ
ータ通信やパケットデータの途中から受信を開始しても
コード検出が可能となる。

【００１０】したがって本発明の目的は、ＳＳ受信機に
おいて、上記方式により非同期のデータの受信する場合
、パケットデータの途中から受信を開始した場合等でも
希望信号を検出できる簡易なコード検出装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明のコード検出装置は、受信信号を入力し、相関
出力を得る相関器と、上記相関出力を検波し、検波出力
を得る検波器と、該検波出力をディジタルデータに変換
するＡ／Ｄ変換器と、上記ディジタルデータを復調する
復調器と、を備えたスペクトラム拡散受信機において、
上記ディジタルデータを入力し、所定期間毎に該データ
のパルス数を計数する計数手段と、この計数手段の計数
値が所定範囲内にあるか否かを判定し、コード検出信号
を得るパルス数判定手段と、を設けたことを要旨とする
。

【００１２】そして、上記装置において、好適には、上
記計数手段が所定期間毎にリセットされるカウンタから
成り、判定手段は上記計数値を第１の基準値と比較する
第１の比較器と、前記計数値を第２の基準値と比較する
第２の比較器と、各比較器の出力を入力し、前記計数値
が所定範囲内にある際に第１の出力を得、範囲外にある
際に第２の出力を得るパルス発生回路と、上記第１，第
２の出力を入力し、第１入力が第２入力より所定値上回
った際に、コード検出信号を出力するランダムウォーク
フィルタと、から成る。

【００１３】

【作用】相関出力が検波され、その検波出力をＡ／Ｄ変
換して、ディジタルデータを得る。このデータのパルス
数が所定周期毎に計数される。その計数値が所定範囲内
にあるか否かを判定してコード検出信号を得る。

【００１４】

【実施例】以下図面に示す本発明の実施例を説明する。 図１は本発明のスペクトラム拡散受信機におけるコード
検出装置の一実施例である。同図において、７は相関器
、８は相関増幅器、９は検波器、１１はデータ復調器、
１６はＡ／Ｄ変換回路、１７はＡＬＣ回路、１８はＤ／
Ａ変換回路、１９はＡＧＣ回路、２０はコード検出回路
、２１はカウンタ、２２はラッチ、２３，２４はディジ
タル比較器、２５は基準データ発生回路、２６はパルス
発生回路、２７はランダムウォークフィルタ、２８はク
ロック発生回路である。

【００１５】上記実施例において、受信信号ａは相関器
７に入力され相関出力ｂを得る。相関出力ｂは相関増幅
器８で増幅され検波器９により検波され検波信号ｃを得
る。検波信号ｃはＡ／Ｄ変換回路１６によりディジタル
データｄに変換される。このディジタルデータｄからＡ
ＬＣ回路１７は信号のピーク値を検出し、このピーク値
データｆから自動的にスレッショルドレベルを決定する
。このスレッショルドレベルによって、ＡＬＣ回路１７
からは２値化された検波信号ｅが出力される。この２値
化された検波信号ｅはデータ復調回路１１によりベース
バンドの復調データｈに変換される。また、ピーク値デ
ータｆはＤ／Ａ変換回路１８によりアナログの信号に変
換され、ＡＧＣ回路１９に入力され、相関出力のレベル
に同期したＡＧＣ制御信号ｇが得られる。このＡＧＣ制
御信号ｇにより、相関増幅器８を制御し、検波信号ｃの
レベルを一定に制御する。

【００１６】一方、２値化された検波信号ｅはコード検
出回路２０のカウンタ２１に入力される。カウンタ２１
ではリセット信号ｒの一周期の間に入力される２値化さ
れた検波信号ｅのパルス数を計数する。この計数データ
ｉはラッチ２２で、ラッチパルスｓによりラッチされる
。ラッチデータｊはディジタル比較器２３及び２４の一
方の入力に入力される。また、基準データ発生回路２５
によって発生された上限の基準データｋと下限の基準デ
ータｌがディジタル比較器２３及び２４のもう一方の入
力に入力される。ディジタル比較器２３からはｊ＜ｋの
とき比較信号ｍが出力され、ディジタル比較器２４から
はｊ＞ｌのとき比較信号ｎが出力される。パルス発生回
路２６では、比較信号ｍと比較信号ｎおよびリセット信
号ｒから、（ｊ＜ｋ）・（ｊ＞ｌ）のときアップパルス
ｏを出力し、（ｊ＜ｋ）＋（ｊ＞ｌ）のときダウンパル
スｐを出力する。これらアップパルスｏ及びダウンパル
スｐはランダムウォークフィルタ２７に入力され、コー
ド検出信号ｑを得る。上述したコード検出回路２３の動
作を図２に示すタイミングチャートを用いてより詳細に
説明する。

【００１７】２値化された検波信号ｅはカウンタ２１に
入力されることにより、リセット信号の一周期Ｔ１の時
間内のパルス数を計数される。計数データｉはラッチパ
ルスｓのタイミングでラッチされる。ラッチデータｊは
ディジタル比較器２３及び２４により、基準データｋお
よびｌと比較される。ディジタル比較器２３および２４
からの比較信号ｍおよびｎは、 ｊ＜ｌのとき、　　　　　　ｍ，ｎ ｌ＜ｊ＜ｋのとき、　　ｍ，ｎ ｋ＜ｊのとき、　　　　　　ｍ，ｎ となる。したがって、パルス発生回路２６では、ｍ・ｎ
のときアップパルスｐを、（ｍ・ｎ）＋（ｍ・ｎ）のと
きダウンパルスｏをリセット信号ｒのタイミングで出力
する。

【００１８】アップパルスｐおよびダウンパルスｏはラ
ンダムウォークフィルタ２７に入力され、アップパルス
ｐがダウンパルスｏより設定値Ｎ以上多く入力されると
、コード検出信号ｑをセットする。また、逆にダウンパ
ルスｏがアップパルスｐより設定値Ｎ以上多く入力され
るとコード検出信号ｑをリセットする。

【００１９】なお、データ復調回路１１はこのコード検
出信号ｑによりその復調動作をオン・オフ制御されるが
、これはコード検出信号ｑにより復調出力をゲートする
か、あるいは本発明をＳＳ送受信機に適用する際には送
信電力を上記コード制御信号ｑにより制御してもよい。

【００２０】図２において、Ａの期間が受信信号の相関
がとれてコード検出が行なわれる過程を示し、Ｂの期間
が受信信号の相関が取れずコード検出が行なわれない（
リセットされる）過程を示している。また、相関器７は
コンボルバであるが、これはマッチドフィルタでも同様
に行なえることは明らかである。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
ペクトラム拡散受信機において、下記の如き優れた効果
が得られる。 （１）相関出力の周期を検出すること無くコード検出が
行なえる。 （２）データの“１”、“０”を相関出力の有り無しに
対応させるシステムにおいて、データで変調されている
場合でもコード検出が行なえる。 （３）パケットデータのプリアンブルデータのフラグパ
ターンに依存しないので、パケットデータの途中から受
信を始めてもコード検出が行なえる。 （４）回路規模が小さくて所望のコード検出装置を実現
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】上記実施例の動作説明用タイミングチャートで
ある。

【図３】従来のキャリアセンス方式のブロック図である
。

【図４】従来のマッチドフィルタによる相関出力信号の
検出方式のブロック図である。

【図５】従来のマッチドフィルタによるフラグデータパ
ターンの検出方式のブロック図である。

【符号の説明】

７　　相関器 ９　　検波器 １１　　データ復調回路 １６　　Ａ／Ｄ変換回路 ２１　　カウンタ ２３，２４　　ディジタル比較器 ２５　　基準データ発生回路 ２６　　パルス発生回路 ２７　　ランダムウォークフィルタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　受信信号を入力し、相関出力を得る相
   関器と、上記相関出力を検波し、検波出力を得る検波器
   と、該検波出力をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変
   換器と、上記ディジタルデータを復調する復調器と、を
   備えたスペクトラム拡散受信機において、上記ディジタ
   ルデータを入力し、所定期間毎に該データのパルス数を
   計数する計数手段と、この計数手段の計数値が所定範囲
   内にあるか否かを判定し、コード検出信号を得るパルス
   数判定手段と、から成ることを特徴とするスペクトラム
   拡散受信機におけるコード検出装置。
2. 【請求項２】　　上記計数手段が所定期間毎にリセット
   されるカウンタから成り、判定手段は上記計数値を第１
   の基準値と比較する第１の比較器と、前記計数値を第２
   の基準値と比較する第２の比較器と、各比較器の出力を
   入力し、前記計数値が所定範囲内にある際に第１の出力
   を得、範囲外にある際に第２の出力を得るパルス発生回
   路と、上記第１，第２の出力を入力し、第１入力が第２
   入力より所定値上回った際に、コード検出信号を出力す
   るランダムウォークフィルタと、から成ることを特徴と
   する請求項１に記載のスペクトラム拡散受信機における
   コード検出装置。