JPH05227122A - スペクトラム拡散通信装置 - Google Patents
スペクトラム拡散通信装置Info
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- JPH05227122A JPH05227122A JP4059336A JP5933692A JPH05227122A JP H05227122 A JPH05227122 A JP H05227122A JP 4059336 A JP4059336 A JP 4059336A JP 5933692 A JP5933692 A JP 5933692A JP H05227122 A JPH05227122 A JP H05227122A
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スペクトラム拡散通信装置において、受動素
子のみから成るスペクトラム平坦化回路を用いることに
よりスペクトラム拡散変調信号の各周波数スペクトラム
を平坦化して妨害波の影響を軽減することである。 【構成】 ＰＮ符号発生器１１からのＰＮ信号は受動素
子のみから成るスペクトラム平坦化回路１２を通ること
により所定の拡散帯域内の各スペクトル成分のレベルが
極力均一化されてＤＢＭ１３に出力される。ＤＢＭ１３
においては、上記ＰＮ信号とキャリア発振器１４からの
キャリア信号が合成され、更にＢＰＦ１５で帯域制限さ
れ、サイドロープが抑圧された平坦なスペクトラムの送
信に変換され、電力増幅器１６を介してアンテナ１７よ
り送信される。
子のみから成るスペクトラム平坦化回路を用いることに
よりスペクトラム拡散変調信号の各周波数スペクトラム
を平坦化して妨害波の影響を軽減することである。 【構成】 ＰＮ符号発生器１１からのＰＮ信号は受動素
子のみから成るスペクトラム平坦化回路１２を通ること
により所定の拡散帯域内の各スペクトル成分のレベルが
極力均一化されてＤＢＭ１３に出力される。ＤＢＭ１３
においては、上記ＰＮ信号とキャリア発振器１４からの
キャリア信号が合成され、更にＢＰＦ１５で帯域制限さ
れ、サイドロープが抑圧された平坦なスペクトラムの送
信に変換され、電力増幅器１６を介してアンテナ１７よ
り送信される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスペクトラム拡散通信装
置に係わり、特に送信信号の周波数の各スペクトラムを
平坦化するための改良に関する。
置に係わり、特に送信信号の周波数の各スペクトラムを
平坦化するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】スペクトラム拡散（以下ＳＳと称する）
通信においては、耐妨害性能を強くしたいという要求が
ある。ＳＳ通信における送信波は所定の拡散帯域内に電
波が分布している。即ち、ＳＳ通信では、ある周波数で
の送信波が所定の手順により拡散させられていると考え
られる。従って上記所定の周波数帯域内での各周波数成
分のレベルについてはできるだけ均一になっていること
が望ましい。
通信においては、耐妨害性能を強くしたいという要求が
ある。ＳＳ通信における送信波は所定の拡散帯域内に電
波が分布している。即ち、ＳＳ通信では、ある周波数で
の送信波が所定の手順により拡散させられていると考え
られる。従って上記所定の周波数帯域内での各周波数成
分のレベルについてはできるだけ均一になっていること
が望ましい。
【０００３】即ち、前述のように拡散帯域内のすべての
成分を合計したもの（正確には周波数についてレベルを
積分したもの）が、一つの周波数の送信波とみなされる
わけであり、帯域内のレベルに、ばらつきがある場合に
は、レベルの小さい周波数成分で妨害を受けたりする
と、帯域内全体での妨害余裕度が小さくなる。
成分を合計したもの（正確には周波数についてレベルを
積分したもの）が、一つの周波数の送信波とみなされる
わけであり、帯域内のレベルに、ばらつきがある場合に
は、レベルの小さい周波数成分で妨害を受けたりする
と、帯域内全体での妨害余裕度が小さくなる。
【０００４】例えば、図８（ａ），（ｂ）に対比して示
したように、帯域内のレベルの分布がＡ，Ｂの２種類に
ついて、周波数ｆ1の所にａ（ｄＢ）レベルを抑圧する
妨害波が生じた場合、Ａではダイナミックレンジが３ａ
（ｄＢ）にまで劣化するが、Ｂでは４ａ（ｄＢ）まで劣
化するに過ぎない。即ち、ＳＳ送信波全体としての品質
は最もレベルが低下している部分のダイナミックレンジ
により決定されるわけであるから、Ａのように部分的に
レベルが高い所Ａ’があることは何の意味もなく、Ｂの
ように、できるだけ電力分布が均一である方が望まし
い。ＭＳＫ変調の技術によると、このようなスペクトラ
ムを平坦化することができる。
したように、帯域内のレベルの分布がＡ，Ｂの２種類に
ついて、周波数ｆ1の所にａ（ｄＢ）レベルを抑圧する
妨害波が生じた場合、Ａではダイナミックレンジが３ａ
（ｄＢ）にまで劣化するが、Ｂでは４ａ（ｄＢ）まで劣
化するに過ぎない。即ち、ＳＳ送信波全体としての品質
は最もレベルが低下している部分のダイナミックレンジ
により決定されるわけであるから、Ａのように部分的に
レベルが高い所Ａ’があることは何の意味もなく、Ｂの
ように、できるだけ電力分布が均一である方が望まし
い。ＭＳＫ変調の技術によると、このようなスペクトラ
ムを平坦化することができる。
【０００５】図６は従来の弾性表面波（ＳＡＷ）ＭＳＫ
フィルタを用いた送信機の概略構成を示す。同図におい
て、１はミキサ、２はキャリア発振器、３はＳＡＷ Ｍ
ＳＫフィルタである。ベースバンドの送信データＳ1と
キャリアＳ2とはミキサ１により周波数変換されてＢＰ
ＳＫ変調波信号Ｓ3がＳＡＷ ＭＳＫフィルタ３に出力さ
れる。
フィルタを用いた送信機の概略構成を示す。同図におい
て、１はミキサ、２はキャリア発振器、３はＳＡＷ Ｍ
ＳＫフィルタである。ベースバンドの送信データＳ1と
キャリアＳ2とはミキサ１により周波数変換されてＢＰ
ＳＫ変調波信号Ｓ3がＳＡＷ ＭＳＫフィルタ３に出力さ
れる。
【０００６】この場合、入力ＩＤＴスペクトラムは、図
７のＡのようになり、Ｔを前記送信データＳ1の最小チ
ップの周期としｆ1をＢＰＳＫ変調波信号Ｓ3の中心周波
数、ｆ2＝ｆ1＋１／２Ｔとすると、ｆ1−１／Ｔからｆ2
＋１／Ｔまでの帯域を持ち、中心周波数はｆｃである。
従って、上記信号Ｓ3がＳＡＷ ＭＳＫフィルタ３の入力
側トランスジューサを通った時にはＢのスペクトラムを
有するようになる。上記フィルタの出力側トランスジュ
ーサは図７のＣの特性をもっており、ＳＡＷＭＳＫフィ
ルタ３の出力は図７のＤの特性となって、スペクトルの
平坦化を行うことができる。
７のＡのようになり、Ｔを前記送信データＳ1の最小チ
ップの周期としｆ1をＢＰＳＫ変調波信号Ｓ3の中心周波
数、ｆ2＝ｆ1＋１／２Ｔとすると、ｆ1−１／Ｔからｆ2
＋１／Ｔまでの帯域を持ち、中心周波数はｆｃである。
従って、上記信号Ｓ3がＳＡＷ ＭＳＫフィルタ３の入力
側トランスジューサを通った時にはＢのスペクトラムを
有するようになる。上記フィルタの出力側トランスジュ
ーサは図７のＣの特性をもっており、ＳＡＷＭＳＫフィ
ルタ３の出力は図７のＤの特性となって、スペクトルの
平坦化を行うことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従
来、スペクトルの平坦化を行うには前記ＳＡＷ ＭＳＫ
フィルタのような特別な装置を必要とするので、構成が
複雑で高価となる欠点があった。
来、スペクトルの平坦化を行うには前記ＳＡＷ ＭＳＫ
フィルタのような特別な装置を必要とするので、構成が
複雑で高価となる欠点があった。
【０００８】本発明の目的はスペクトラム拡散通信装置
において、コンデンサと抵抗との簡単な組み合わせから
なるスペクトラム平坦化回路を用いることにより、その
拡散帯域内において均一な電力密度を得て結果的に妨害
れなみの影響を安価に軽減できるようにすることにあ
る。
において、コンデンサと抵抗との簡単な組み合わせから
なるスペクトラム平坦化回路を用いることにより、その
拡散帯域内において均一な電力密度を得て結果的に妨害
れなみの影響を安価に軽減できるようにすることにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は送信されるべき信号の周波数のスペクトル
を、所定のアルゴリズムにより周波数軸上で拡散して分
布させ送信する送信装置と、該送信装置から送信され受
信された信号の周波数の各スペクトルを、上記所定のア
ルゴリズムと所定の関係を有する別のアルゴリズムによ
って、周波数軸上で逆拡散することにより復調する受信
装置と、から成るスペクトラム拡散通信装置において、
上記送信装置は、周波数軸上で拡散された各スペクトラ
ムを、所定の周波数範囲において、送信信号の振幅が均
一化されるように制御する受動素子のみから成る制御手
段を有することを要旨とする。上記本発明の装置におい
て、上記制御手段は、上記所定の周波数範囲内での送信
信号の各スペクトルの振幅を均一化するように動作する
平坦化回路であってもよい。また、上記平坦化回路は、
所定のロールオフ周波数を有する、第１の抵抗と第１の
コンデンサで構成された並列回路部と、上記所定のロー
ルオフ周波数より高い所定カットオフ周波数を有する、
第２の抵抗と第２のコンデンサで構成されたハイパスフ
ィルタ部と、を直列に接続して構成することができる。
更に、上記並列回路部及びハイパスフィルタ部の前記第
１及び第２のコンデンサが共通のコンデンサ素子から成
るようにしてもよい。また、前記ハイパスフィルタ部の
第２の抵抗が、前記平坦化回路の負荷抵抗であってもよ
い。
め、本発明は送信されるべき信号の周波数のスペクトル
を、所定のアルゴリズムにより周波数軸上で拡散して分
布させ送信する送信装置と、該送信装置から送信され受
信された信号の周波数の各スペクトルを、上記所定のア
ルゴリズムと所定の関係を有する別のアルゴリズムによ
って、周波数軸上で逆拡散することにより復調する受信
装置と、から成るスペクトラム拡散通信装置において、
上記送信装置は、周波数軸上で拡散された各スペクトラ
ムを、所定の周波数範囲において、送信信号の振幅が均
一化されるように制御する受動素子のみから成る制御手
段を有することを要旨とする。上記本発明の装置におい
て、上記制御手段は、上記所定の周波数範囲内での送信
信号の各スペクトルの振幅を均一化するように動作する
平坦化回路であってもよい。また、上記平坦化回路は、
所定のロールオフ周波数を有する、第１の抵抗と第１の
コンデンサで構成された並列回路部と、上記所定のロー
ルオフ周波数より高い所定カットオフ周波数を有する、
第２の抵抗と第２のコンデンサで構成されたハイパスフ
ィルタ部と、を直列に接続して構成することができる。
更に、上記並列回路部及びハイパスフィルタ部の前記第
１及び第２のコンデンサが共通のコンデンサ素子から成
るようにしてもよい。また、前記ハイパスフィルタ部の
第２の抵抗が、前記平坦化回路の負荷抵抗であってもよ
い。
【００１０】
【作用】本発明のスペクトラム拡散通信装置において、
前記制御手段により周波数軸上で拡散された送信信号の
各スペクトラムは、所定の周波数範囲においてその振幅
が均一化されるように制御される。従って上記送信信号
に対する妨害波の影響を軽減することができる。
前記制御手段により周波数軸上で拡散された送信信号の
各スペクトラムは、所定の周波数範囲においてその振幅
が均一化されるように制御される。従って上記送信信号
に対する妨害波の影響を軽減することができる。
【００１１】
【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通信装置に好適なスペ
クトラム平坦化回路の一構成例を示す。同図において、
Ｒ1及びＲ2は抵抗、Ｃ1及びＣ2はコンデンサ、Ｓは信号
源であるが、ｒは信号源Ｓの内部抵抗で、また、Ｃ2は
直流成分をカットするものであるため、これらを無視す
ると、図１は図２のように書き替えることができる。
図１は本発明のスペクトラム拡散通信装置に好適なスペ
クトラム平坦化回路の一構成例を示す。同図において、
Ｒ1及びＲ2は抵抗、Ｃ1及びＣ2はコンデンサ、Ｓは信号
源であるが、ｒは信号源Ｓの内部抵抗で、また、Ｃ2は
直流成分をカットするものであるため、これらを無視す
ると、図１は図２のように書き替えることができる。
【００１２】図２の回路の周波数応答特性はωCをカッ
トオフ周波数（３ｄＢアップした所の周波数）、ωRを
ロールオフ周波数（３ｄＢダウンした所の周波数）とす
ると、図３（ａ）のようになる。この特性は、図３
（ｂ）に示すωC＝１／Ｒ2Ｃ1と同図（Ｃ）に示すωR＝
１／Ｒ1Ｃ1とのフィルタ特性の組み合わせとなる。即
ち、Ｒ1とＣ1との組み合わせによるフィルタと、Ｒ2と
Ｃ1との組み合わせによるフィルタとが合成された特性
となっている。
トオフ周波数（３ｄＢアップした所の周波数）、ωRを
ロールオフ周波数（３ｄＢダウンした所の周波数）とす
ると、図３（ａ）のようになる。この特性は、図３
（ｂ）に示すωC＝１／Ｒ2Ｃ1と同図（Ｃ）に示すωR＝
１／Ｒ1Ｃ1とのフィルタ特性の組み合わせとなる。即
ち、Ｒ1とＣ1との組み合わせによるフィルタと、Ｒ2と
Ｃ1との組み合わせによるフィルタとが合成された特性
となっている。
【００１３】従って、信号源Ｓからの入力信号Ｓ4をス
ペクトラム拡散信号とした場合、前記ωC，ωRを適当に
選定することにより、出力信号Ｓ5は図４に示すように
平坦化することができる。即ち、前記Ｒ1Ｃ1のフィルタ
により中心周波数ｆｃにおけるレベルが図４のａ部分だ
け多少減衰するものの、それより高い周波数部分につい
てそのレベルをもち上げることができ、帯域全体として
はレベルを均一化することが可能になる。
ペクトラム拡散信号とした場合、前記ωC，ωRを適当に
選定することにより、出力信号Ｓ5は図４に示すように
平坦化することができる。即ち、前記Ｒ1Ｃ1のフィルタ
により中心周波数ｆｃにおけるレベルが図４のａ部分だ
け多少減衰するものの、それより高い周波数部分につい
てそのレベルをもち上げることができ、帯域全体として
はレベルを均一化することが可能になる。
【００１４】図５は本発明によるスペクトラム平坦化回
路を適用したスペクトラム拡散通信装置の送信機の構成
を示す。同図において、１１はＰＮ符号発生器で、基準
発振器１１ａとＰＮ変調器１１ｂとから成る。１２は前
記図１に示すようなスペクトラム平坦化回路、１３はＤ
ＢＭ（２重平衡型ミキサ、Double Balanced Mixer）、
１４はキャリア発振器、１５はバンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）、１６は電力増幅器、１７は送信アンテナであ
る。
路を適用したスペクトラム拡散通信装置の送信機の構成
を示す。同図において、１１はＰＮ符号発生器で、基準
発振器１１ａとＰＮ変調器１１ｂとから成る。１２は前
記図１に示すようなスペクトラム平坦化回路、１３はＤ
ＢＭ（２重平衡型ミキサ、Double Balanced Mixer）、
１４はキャリア発振器、１５はバンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）、１６は電力増幅器、１７は送信アンテナであ
る。
【００１５】ＰＮ符号発生器１１からは、基準発振器１
１ａで発生される周波数ｆ0の基準信号を、ＰＮ変調器
１１ｂでＰＮ変調したＰＮ信号が出力される。このＰＮ
信号はスペクトラム平坦化回路１２を通過することによ
り、所定の拡散帯域内の各スペクトル成分のレベルが極
力均一化されるように処理される。
１ａで発生される周波数ｆ0の基準信号を、ＰＮ変調器
１１ｂでＰＮ変調したＰＮ信号が出力される。このＰＮ
信号はスペクトラム平坦化回路１２を通過することによ
り、所定の拡散帯域内の各スペクトル成分のレベルが極
力均一化されるように処理される。
【００１６】次に、ＤＢＭ１３においては、平坦化処理
されたＰＮ信号と、キャリア発振器１４からの周波数ｆ
1のキャリア信号とが合成されて送信信号が生成され
る。この送信信号はＢＰＦ５により帯域制限されてサイ
ドロープが抑圧された平坦なスペクトラムの信号に変換
され、その変換信号は電力増幅器１６によって所望のレ
ベルまで電力増幅され、アンテナ１７より送信される。
されたＰＮ信号と、キャリア発振器１４からの周波数ｆ
1のキャリア信号とが合成されて送信信号が生成され
る。この送信信号はＢＰＦ５により帯域制限されてサイ
ドロープが抑圧された平坦なスペクトラムの信号に変換
され、その変換信号は電力増幅器１６によって所望のレ
ベルまで電力増幅され、アンテナ１７より送信される。
【００１７】なお、図１の回路において、Ｒ2として
は、例えば、送信機の負荷抵抗をそのまま用いてもよ
く、その場合には、スペクトラム平坦化回路として必要
になるのはＲ1，Ｒ2，Ｃ1の３つの受動素子のみとな
り、従来のＳＡＷ ＭＳＫフィルタに比べて非常に簡単
で安価な構成でスペクトラム平坦化回路を実現できるこ
とになる。なお、本発明は上述したＤＢＭを用いたＤＳ
（Direct Sequence）方式の装置に限定されるものでは
なく、他の方式のものにも適用できる。
は、例えば、送信機の負荷抵抗をそのまま用いてもよ
く、その場合には、スペクトラム平坦化回路として必要
になるのはＲ1，Ｒ2，Ｃ1の３つの受動素子のみとな
り、従来のＳＡＷ ＭＳＫフィルタに比べて非常に簡単
で安価な構成でスペクトラム平坦化回路を実現できるこ
とになる。なお、本発明は上述したＤＢＭを用いたＤＳ
（Direct Sequence）方式の装置に限定されるものでは
なく、他の方式のものにも適用できる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
ペクトラム拡散通信装置において、簡単かつ安価な受動
素子から成るスペクトラム平坦化回路により拡散変調送
信信号に対する妨害波の影響を軽減することができる。
ペクトラム拡散通信装置において、簡単かつ安価な受動
素子から成るスペクトラム平坦化回路により拡散変調送
信信号に対する妨害波の影響を軽減することができる。
【図１】本発明によるスペクトラム平坦化回路の一実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図２】図１の回路を簡略化した回路図である。
【図３】図２の回路の周波数応答を示す特性図である。
【図４】図１の回路の平坦化作用を説明するための特性
図である。
図である。
【図５】本発明によるスペクトラム平坦化回路を適用し
たスペクトラム拡散通信装置の送信機を示すブロック図
である。
たスペクトラム拡散通信装置の送信機を示すブロック図
である。
【図６】ＳＡＷ ＭＳＫフィルタを用いた送信機を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図７】図６のフィルタにおけるスペクトラム図であ
る。
る。
【図８】ＳＳ通信における送信波のレベルを示す特性図
である。
である。
Ｒ1，Ｒ2 抵抗 Ｃ1，Ｃ2 コンデンサ １１ ＰＮ符号発生器 １２ スペクトラム平坦化回路 １３ ＤＢＭ １４ キャリア発振器
Claims (6)
- 【請求項１】 送信されるべき信号の周波数のスペクト
ルを、所定のアルゴリズムにより周波数軸上で拡散して
分布させ送信する送信装置と、該送信装置から送信され
受信された信号の周波数の各スペクトルを、上記所定の
アルゴリズムと所定の関係を有する別のアルゴリズムに
よって、周波数軸上で逆拡散することにより復調する受
信装置と、から成るスペクトラム拡散通信装置におい
て、 上記送信装置は、周波数軸上で拡散された各スペクトラ
ムを、所定の周波数範囲において、送信信号の振幅が均
一化されるように制御する受動素子のみから成る制御手
段を有することを特徴とするスペクトラム拡散通信装
置。 - 【請求項２】 上記制御手段は、上記所定の周波数範囲
内での送信信号の各スペクトルの振幅を均一化するよう
に動作する平坦化回路であ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通信装置。 - 【請求項３】 上記平坦化回路は、所定のロールオフ周
波数を有する、第１の抵抗と第１のコンデンサで構成さ
れた並列回路部と、上記所定のロールオフ周波数より高
い所定カットオフ周波数を有する、第２の抵抗と第２の
コンデンサで構成されたハイパスフィルタ部と、が直列
に接続されたことを特徴とする請求項２に記載のスペク
トラム拡散通信装置。 - 【請求項４】 上記並列回路部及びハイパスフィルタ部
の前記第１及び第２のコンデンサが共通のコンデンサ素
子から成ることを特徴とする請求項３に記載のスペクト
ラム拡散通信装置。 - 【請求項５】 前記ハイパスフィルタ部の第２の抵抗
が、前記平坦化回路の負荷抵抗であることを特徴とする
請求項３に記載のスペクトラム拡散通信装置。 - 【請求項６】 所定のアルゴリズムにより周波数軸上で
拡散して分布させられた周波数のスペクトルを有する信
号を送信すると共に、受信された各送信波のスペクトル
を、上記所定のアルゴリズムと所定の関係を有する別の
アルゴリズムによって、周波数軸上で逆拡散して復調す
るスペクトラム拡散通信方式の送信装置において、 上記送信装置は、周波数軸で拡散された各スペクトルの
信号を、所定の周波数範囲においてその振幅が均一化さ
れるように制御する受動素子のみから成る制御手段を有
することを特徴とするスペクトラム拡散通信方式の送信
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4059336A JPH05227122A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | スペクトラム拡散通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4059336A JPH05227122A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | スペクトラム拡散通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05227122A true JPH05227122A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=13110382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4059336A Pending JPH05227122A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | スペクトラム拡散通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05227122A (ja) |
-
1992
- 1992-02-12 JP JP4059336A patent/JPH05227122A/ja active Pending
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