JPH0677931A - スペクトル拡散信号の受信機 - Google Patents
スペクトル拡散信号の受信機Info
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- JPH0677931A JPH0677931A JP584893A JP584893A JPH0677931A JP H0677931 A JPH0677931 A JP H0677931A JP 584893 A JP584893 A JP 584893A JP 584893 A JP584893 A JP 584893A JP H0677931 A JPH0677931 A JP H0677931A
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Links
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 タイミング捕捉特性、タイミング追尾特性、
データ受信特性を改善したスペクトル拡散信号の受信機
を得る。 【構成】 ディジタルデータレシーバ2a、2b、2
c、2dからの相関値強度をサーチャーレシーバ1a、
1b、1c、1dからの相関値強度によってそれぞれ重
み付けし、結果をラッチする。そして、合成タイミング
信号が与えられるとラッチした内容を加算器で加算し、
最大値判定回路で最大値を与えるウオルッシュ関数番号
を判定し、判定結果をディジタルデータレシーバ、サー
チャーレシーバに帰還する。サーチャーレシーバ、ディ
ジタルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関
数番号に対応する相関値を選択し、タイミング捕捉、タ
イミング追尾の処理信号として用いる。
データ受信特性を改善したスペクトル拡散信号の受信機
を得る。 【構成】 ディジタルデータレシーバ2a、2b、2
c、2dからの相関値強度をサーチャーレシーバ1a、
1b、1c、1dからの相関値強度によってそれぞれ重
み付けし、結果をラッチする。そして、合成タイミング
信号が与えられるとラッチした内容を加算器で加算し、
最大値判定回路で最大値を与えるウオルッシュ関数番号
を判定し、判定結果をディジタルデータレシーバ、サー
チャーレシーバに帰還する。サーチャーレシーバ、ディ
ジタルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関
数番号に対応する相関値を選択し、タイミング捕捉、タ
イミング追尾の処理信号として用いる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、符号分割多元接続方
式による移動体通信システムの受信機に関するものであ
る。
式による移動体通信システムの受信機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年の電子通信技術の進歩に伴い、自動
車電話、携帯電話等の移動体通信が広く普及してきてい
る。そして、この移動体通信の分野においても、ディジ
タル通信が検討され、各種通信方式が検討されている。
このような方式の1つにCDMA(符号分割多元接続)
方式があり、時間と周波数の共有が可能であること、秘
話性に優れていること、周波数選択性フェージングに対
する耐性が強いこと等から特に注目を集めている。
車電話、携帯電話等の移動体通信が広く普及してきてい
る。そして、この移動体通信の分野においても、ディジ
タル通信が検討され、各種通信方式が検討されている。
このような方式の1つにCDMA(符号分割多元接続)
方式があり、時間と周波数の共有が可能であること、秘
話性に優れていること、周波数選択性フェージングに対
する耐性が強いこと等から特に注目を集めている。
【0003】このCDMA方式(特に、直接拡散スペク
トル拡散:DS/SSを用いるCDMA方式)では、通
常の無線通信を行う変復調器の他に、PN符号等を用い
て、スペクトル拡散を行う、スペクトル拡散手段、なら
びに、スペクトル拡散した信号を元の帯域にもどす逆拡
散を行うための逆拡散手段が必要である。
トル拡散:DS/SSを用いるCDMA方式)では、通
常の無線通信を行う変復調器の他に、PN符号等を用い
て、スペクトル拡散を行う、スペクトル拡散手段、なら
びに、スペクトル拡散した信号を元の帯域にもどす逆拡
散を行うための逆拡散手段が必要である。
【0004】さらに、例えば、移動機からセルサイト
(基地局)へのデータ通信には、PN符号等の拡散符号
の他に、複数の送信データに対応した例えばウオルッシ
ュ関数等の直交信号系を送信することにより効率的な情
報伝送を行う場合がある。そのような場合、セルサイト
においてはデータの復調に際し、PN符号の逆拡散の他
に全送信候補シンボルに対応するウオルッシュ関数につ
いてそれぞれ相関値を求め、その中から最大の相関値を
与えるウオルッシュ関数を判定することにより送信デー
タを復調するような操作が必要となる。
(基地局)へのデータ通信には、PN符号等の拡散符号
の他に、複数の送信データに対応した例えばウオルッシ
ュ関数等の直交信号系を送信することにより効率的な情
報伝送を行う場合がある。そのような場合、セルサイト
においてはデータの復調に際し、PN符号の逆拡散の他
に全送信候補シンボルに対応するウオルッシュ関数につ
いてそれぞれ相関値を求め、その中から最大の相関値を
与えるウオルッシュ関数を判定することにより送信デー
タを復調するような操作が必要となる。
【0005】図21は例えば米国特許US510345
9に示された、前述したスペクトル拡散信号の送受信機
の従来の構成例を示したものであり、図22は同じく米
国特許US5103459に示された図21のアナログ
レシーバ、ディジタルデータレシーバのより詳細な構成
例を示したものである。以下、従来システムの受信機に
ついて、図を用いて説明する。
9に示された、前述したスペクトル拡散信号の送受信機
の従来の構成例を示したものであり、図22は同じく米
国特許US5103459に示された図21のアナログ
レシーバ、ディジタルデータレシーバのより詳細な構成
例を示したものである。以下、従来システムの受信機に
ついて、図を用いて説明する。
【0006】図21はセルサイト機器の実施例のブロッ
ク図を示している。セルサイトにおいては、それぞれ分
離したアンテナとアナログレシーバを有する2つのレシ
ーバシステムがスペースダイバーシチ受信のために使用
される。各々のレシーバシステムにおいて信号はダイバ
ーシチ合成プロセスに到達するまでの間は独立に処理さ
れる。破線で囲まれたエレメントはセルサイトと1つの
移動機ユニット間の通信に対応するエレメントに対応し
ている。アナログレシーバの出力は、他の移動機ユニッ
トとの通信を行うための他のエレメントにも供給され
る。図21において、第1のレシーバシステムはアンテ
ナ60、アナログレシーバ64、サーチャーレシーバ6
8、ディジタルデータレシーバ69から構成されてい
る。第1のレシーバシステムはオプショナルのディジタ
ルデータレシーバ70も有している。第2のレシーバシ
ステムは、アンテナ61、アナログレシーバ65、サー
チャーレシーバ71、ディジタルデータレシーバ72か
ら構成されている。
ク図を示している。セルサイトにおいては、それぞれ分
離したアンテナとアナログレシーバを有する2つのレシ
ーバシステムがスペースダイバーシチ受信のために使用
される。各々のレシーバシステムにおいて信号はダイバ
ーシチ合成プロセスに到達するまでの間は独立に処理さ
れる。破線で囲まれたエレメントはセルサイトと1つの
移動機ユニット間の通信に対応するエレメントに対応し
ている。アナログレシーバの出力は、他の移動機ユニッ
トとの通信を行うための他のエレメントにも供給され
る。図21において、第1のレシーバシステムはアンテ
ナ60、アナログレシーバ64、サーチャーレシーバ6
8、ディジタルデータレシーバ69から構成されてい
る。第1のレシーバシステムはオプショナルのディジタ
ルデータレシーバ70も有している。第2のレシーバシ
ステムは、アンテナ61、アナログレシーバ65、サー
チャーレシーバ71、ディジタルデータレシーバ72か
ら構成されている。
【0007】セルサイトはまた、セルサイトコントロー
ルプロセッサ74も有している。コントロールプロセッ
サ74はデータレシーバ69、70、72をサーチャー
レシーバ68、71とともに結合している。コントロー
ルプロセッサ74は、信号処理、タイミング信号生成、
ハンドオフのコントロール、ダイバーシチ、システムコ
ントロールプロセッサとのインターフェース、ウオルッ
シュ系列の割当等の機能を有する。
ルプロセッサ74も有している。コントロールプロセッ
サ74はデータレシーバ69、70、72をサーチャー
レシーバ68、71とともに結合している。コントロー
ルプロセッサ74は、信号処理、タイミング信号生成、
ハンドオフのコントロール、ダイバーシチ、システムコ
ントロールプロセッサとのインターフェース、ウオルッ
シュ系列の割当等の機能を有する。
【0008】2つのレシーバシステムはデータレシーバ
69、70、72と接続され、ダイバーシチコンバイナ
&デコーダ回路73に入力される。ディジタルリンク7
5もコントロールプロセッサ74、セルサイト送信変調
器77、MTSOディジタルスイッチと接続されてい
る。ディジタルリンク75は、変調器77と回路73に
よって、コントロールプロセッサ74の制御のもとに、
MTSOとの間の通信に利用される。
69、70、72と接続され、ダイバーシチコンバイナ
&デコーダ回路73に入力される。ディジタルリンク7
5もコントロールプロセッサ74、セルサイト送信変調
器77、MTSOディジタルスイッチと接続されてい
る。ディジタルリンク75は、変調器77と回路73に
よって、コントロールプロセッサ74の制御のもとに、
MTSOとの間の通信に利用される。
【0009】移動機ユニット送信信号は直接拡散のスペ
クトル拡散信号で、例えば1.2288MHz等の、予
め定められたクロック速度で、PN系列を送信シンボル
に乗積することにより、拡散変調される。このクロック
速度はベースバンドデータ速度の整数倍となるように定
められている。
クトル拡散信号で、例えば1.2288MHz等の、予
め定められたクロック速度で、PN系列を送信シンボル
に乗積することにより、拡散変調される。このクロック
速度はベースバンドデータ速度の整数倍となるように定
められている。
【0010】アンテナ60で受信された信号はアナログ
レシーバ64に供給される。アナログレシーバの詳細は
図22に示されている。
レシーバ64に供給される。アナログレシーバの詳細は
図22に示されている。
【0011】アンテナ60で受信された信号はダウンコ
ンバーター541に供給される。ダウンコンバーター5
41はRF増幅器542とミキサー543から構成され
ている。受信された信号はRF増幅器への入力として供
給され、ここで、受信信号は増幅された後、ミキサー5
43への入力となる。ミキサー543には、周波数シン
セサイザ544の出力も入力として供給される。増幅さ
れたRF信号はミキサー543において、周波数シンセ
サイザ544の出力信号と混合されることにより、IF
周波数に変換される。
ンバーター541に供給される。ダウンコンバーター5
41はRF増幅器542とミキサー543から構成され
ている。受信された信号はRF増幅器への入力として供
給され、ここで、受信信号は増幅された後、ミキサー5
43への入力となる。ミキサー543には、周波数シン
セサイザ544の出力も入力として供給される。増幅さ
れたRF信号はミキサー543において、周波数シンセ
サイザ544の出力信号と混合されることにより、IF
周波数に変換される。
【0012】ミキサー出力であるIF信号はバンドパス
フィルタ(BPF)545への入力となる。バンドパス
フィルタ545は、例えばSAWフィルタ等によって構
成され、1.25MHzの通過帯域を有する。バンドパ
スフィルタ545によって帯域制限された信号はIF増
幅器546への入力となり、ここで増幅される。増幅さ
れたIF信号はアナログディジタル(A/D)変換器5
47への入力となり、9.8304MHz、即ち、チッ
プクロックの8倍のクロックレートでディジタル信号に
変換される。A/D変換器547はアナログレシーバ6
4の一部として示されてはいるが、データレシーバ、サ
ーチャーレシーバの一部と考えることもできる。A/D
変換器出力のディジタル化されたIF信号はデータレシ
ーバ69、オプショナルレシーバ70、サーチャーレシ
ーバ68へ供給される。以下にアナログレシーバ64か
らの出力とI(同相軸)、Q(直交軸)チャネル信号に
ついて述べる。図22ではA/D変換器547は単一の
デバイスとして示されているが、チャネル分割がA/D
変換に先だってなされ、2つの分離したA/D変換器に
よってディジタル化されたI、QチャネルのIF信号を
供給するものと考え、以後は2つのI、Qチャネル信号
について取り扱うものとする。RF−IF−ベースバン
ドへの周波数変換(ダウン変換)ならびにI、Qチャネ
ル信号のA/D変換は当業者には良く知られている技術
である。
フィルタ(BPF)545への入力となる。バンドパス
フィルタ545は、例えばSAWフィルタ等によって構
成され、1.25MHzの通過帯域を有する。バンドパ
スフィルタ545によって帯域制限された信号はIF増
幅器546への入力となり、ここで増幅される。増幅さ
れたIF信号はアナログディジタル(A/D)変換器5
47への入力となり、9.8304MHz、即ち、チッ
プクロックの8倍のクロックレートでディジタル信号に
変換される。A/D変換器547はアナログレシーバ6
4の一部として示されてはいるが、データレシーバ、サ
ーチャーレシーバの一部と考えることもできる。A/D
変換器出力のディジタル化されたIF信号はデータレシ
ーバ69、オプショナルレシーバ70、サーチャーレシ
ーバ68へ供給される。以下にアナログレシーバ64か
らの出力とI(同相軸)、Q(直交軸)チャネル信号に
ついて述べる。図22ではA/D変換器547は単一の
デバイスとして示されているが、チャネル分割がA/D
変換に先だってなされ、2つの分離したA/D変換器に
よってディジタル化されたI、QチャネルのIF信号を
供給するものと考え、以後は2つのI、Qチャネル信号
について取り扱うものとする。RF−IF−ベースバン
ドへの周波数変換(ダウン変換)ならびにI、Qチャネ
ル信号のA/D変換は当業者には良く知られている技術
である。
【0013】サーチャーレシーバ68はセルサイトにお
いて、付加ディジタルデータレシーバ69ならびに使用
されるときは、ディジタルデータレシーバ70が最強の
時間領域の信号をトラッキング(追尾)し処理を行うこ
とができるように、受信信号に対する時間領域をスキャ
ンする。サーチャーレシーバ68は、ディジタルデータ
レシーバ69、70がセルサイトコントロールプロセッ
サ74に好ましい受信信号を処理するよう信号を与えて
選択させる。
いて、付加ディジタルデータレシーバ69ならびに使用
されるときは、ディジタルデータレシーバ70が最強の
時間領域の信号をトラッキング(追尾)し処理を行うこ
とができるように、受信信号に対する時間領域をスキャ
ンする。サーチャーレシーバ68は、ディジタルデータ
レシーバ69、70がセルサイトコントロールプロセッ
サ74に好ましい受信信号を処理するよう信号を与えて
選択させる。
【0014】セルサイトデータレシーバとサーチャーレ
シーバにおけるこの処理は、移動機ユニットにおける同
様なエレメントによってなされる信号処理とはいくつか
の相違点がある。インバウンド、即ち、リバース(移動
機−セルサイト)リンクにおいては、移動機ユニットは
パイロット信号を送信しないため、セルサイトにおいて
同期検波の参照信号を利用することができない。リバー
スリンクでは非同期変調と64進直交信号を用いた復調
構成が用いられる。
シーバにおけるこの処理は、移動機ユニットにおける同
様なエレメントによってなされる信号処理とはいくつか
の相違点がある。インバウンド、即ち、リバース(移動
機−セルサイト)リンクにおいては、移動機ユニットは
パイロット信号を送信しないため、セルサイトにおいて
同期検波の参照信号を利用することができない。リバー
スリンクでは非同期変調と64進直交信号を用いた復調
構成が用いられる。
【0015】64進直交信号過程において、移動機ユニ
ットの送信シンボルは26 のうちの1つ、即ち64の互
いに異なる2進系列に符号化される。即ち、64の2進
系列(各系列をチップと呼ぶことにする)で1つの送信
シンボルが構成され、互いに直交するシンボルの数が全
部で64個ある(各シンボルは6ビットの情報で決定さ
れるので、6ビット情報の10進数表現をシンボル番号
と呼ぶことにする)。選定された2進系列の集合はウオ
ルッシュ関数として知られている。このウオルッシュ関
数M進信号符号を解くのに最適な受信機構成として高速
アダマール変換(FHT)がよく用いられる。
ットの送信シンボルは26 のうちの1つ、即ち64の互
いに異なる2進系列に符号化される。即ち、64の2進
系列(各系列をチップと呼ぶことにする)で1つの送信
シンボルが構成され、互いに直交するシンボルの数が全
部で64個ある(各シンボルは6ビットの情報で決定さ
れるので、6ビット情報の10進数表現をシンボル番号
と呼ぶことにする)。選定された2進系列の集合はウオ
ルッシュ関数として知られている。このウオルッシュ関
数M進信号符号を解くのに最適な受信機構成として高速
アダマール変換(FHT)がよく用いられる。
【0016】更に、図21に基づいて説明する。サーチ
ャーレシーバ68とディジタルデータレシーバ69、7
0にはアナログレシーバ64の出力信号が入力される。
通信を行っている移動機ユニットを介して特定のセルサ
イトレシーバに送信されたスペクトル拡散信号をデコー
ドするためには、適当なPN系列を生成し、これを供給
しなければならない。
ャーレシーバ68とディジタルデータレシーバ69、7
0にはアナログレシーバ64の出力信号が入力される。
通信を行っている移動機ユニットを介して特定のセルサ
イトレシーバに送信されたスペクトル拡散信号をデコー
ドするためには、適当なPN系列を生成し、これを供給
しなければならない。
【0017】移動機ユニット信号の生成についての詳細
を以下に説明する。図22に示されるように、ディジタ
ルデータレシーバ69は、系列長の等しい異なる2つの
ショートコードPN系列を発生するPN発生器308、
312を含んでいる。これらの2つのPN系列は、変調
構成の外部コードとして、全てのセルサイト受信機と全
ての移動機ユニットで共通である。PN発生器308、
312は、出力系列としてそれぞれPNI 、PNQ 系列
を供給する。PNI 、PNQ系列は、それぞれ、I、Q
チャネルPN系列として参照される。
を以下に説明する。図22に示されるように、ディジタ
ルデータレシーバ69は、系列長の等しい異なる2つの
ショートコードPN系列を発生するPN発生器308、
312を含んでいる。これらの2つのPN系列は、変調
構成の外部コードとして、全てのセルサイト受信機と全
ての移動機ユニットで共通である。PN発生器308、
312は、出力系列としてそれぞれPNI 、PNQ 系列
を供給する。PNI 、PNQ系列は、それぞれ、I、Q
チャネルPN系列として参照される。
【0018】2つのPN系列PNI 、PNQ は異なる1
5次の多項式によって生成され、通常の系列長3276
7ではなく、系列長32768の系列を生成する。この
ため、例えば、15次の最長線形系列(M系列)1周期
中に1度14連続のゼロが生じるという規則があるが、
この14の連続したゼロの後に1つゼロを付加すること
により、32768系列が得られる。言い変えれば、P
N発生器の1つの状態が系列の生成時に繰り返される。
このように、修正された系列は15連続の1と15連続
の0を1つずつ含む。
5次の多項式によって生成され、通常の系列長3276
7ではなく、系列長32768の系列を生成する。この
ため、例えば、15次の最長線形系列(M系列)1周期
中に1度14連続のゼロが生じるという規則があるが、
この14の連続したゼロの後に1つゼロを付加すること
により、32768系列が得られる。言い変えれば、P
N発生器の1つの状態が系列の生成時に繰り返される。
このように、修正された系列は15連続の1と15連続
の0を1つずつ含む。
【0019】一実施例のディジタルデータレシーバ69
は、リバースリンクで移動機ユニットによって生成され
るもう1つのPN系列に対応するPNU 系列を発生する
ロングコード発生器310も含んでいる。PN発生器3
10は、各ユーザーを識別するためのユーザーID等の
付加的な要素に従って時間シフトされた、次数42の大
変長い系列を生成し、例えば、最大長線形系列発生器に
よって実現される。このように、セルサイトはロングコ
ードPNU 系列とショートコードPNI 、PNQ の両方
で拡散変調されている。他の方法としては、ユーザーを
特徴づける鍵を用いて64シンボル表現を暗号化するた
めに、データ暗号標準を用いた暗号器のような非線形暗
号発生器をPN発生器310の代わりに使用しても良
い。
は、リバースリンクで移動機ユニットによって生成され
るもう1つのPN系列に対応するPNU 系列を発生する
ロングコード発生器310も含んでいる。PN発生器3
10は、各ユーザーを識別するためのユーザーID等の
付加的な要素に従って時間シフトされた、次数42の大
変長い系列を生成し、例えば、最大長線形系列発生器に
よって実現される。このように、セルサイトはロングコ
ードPNU 系列とショートコードPNI 、PNQ の両方
で拡散変調されている。他の方法としては、ユーザーを
特徴づける鍵を用いて64シンボル表現を暗号化するた
めに、データ暗号標準を用いた暗号器のような非線形暗
号発生器をPN発生器310の代わりに使用しても良
い。
【0020】PN発生器310出力のPNU 系列は、排
他的論理和ゲート314、316で、PNI 、PNQ の
系列とそれぞれ排他的論理和がとられ、系列PNI ’、
PNQ ’を出力する。
他的論理和ゲート314、316で、PNI 、PNQ の
系列とそれぞれ排他的論理和がとられ、系列PNI ’、
PNQ ’を出力する。
【0021】QPSK相関器650には、この系列PN
I ’、PNQ ’と、アナログレシーバ64からの出力で
あるI、Q両チャネル信号とが入力される。相関のとら
れたI、Qチャネル相関器550出力はそれぞれアキュ
ムレータ1067、1068に供給され、データは4チ
ップ長に渡ってアキュムレートされる(即ち、送信シン
ボルは256チップのPN符号で拡散変調されてい
る)。アキュムレータ1067、1068の出力は高速
アダマール変換(FHT)プロセッサ342(344)
に供給される。FHTプロセッサ342は6ビットのデ
ータに対応する64のウオルッシュ関数についての相関
値を生成する。64の相関値はコントロールプロセッサ
74で生成される重み関数と乗算される。重み関数は復
調信号の強さと関連づけられている。FHT342出力
の重み付けされたデータは更に処理を行うために、ダイ
バーシチコンバイナ&デコーダ回路73(図21)へ供
給される。
I ’、PNQ ’と、アナログレシーバ64からの出力で
あるI、Q両チャネル信号とが入力される。相関のとら
れたI、Qチャネル相関器550出力はそれぞれアキュ
ムレータ1067、1068に供給され、データは4チ
ップ長に渡ってアキュムレートされる(即ち、送信シン
ボルは256チップのPN符号で拡散変調されてい
る)。アキュムレータ1067、1068の出力は高速
アダマール変換(FHT)プロセッサ342(344)
に供給される。FHTプロセッサ342は6ビットのデ
ータに対応する64のウオルッシュ関数についての相関
値を生成する。64の相関値はコントロールプロセッサ
74で生成される重み関数と乗算される。重み関数は復
調信号の強さと関連づけられている。FHT342出力
の重み付けされたデータは更に処理を行うために、ダイ
バーシチコンバイナ&デコーダ回路73(図21)へ供
給される。
【0022】第2のレシーバシステムは受信信号に対し
て、前記した図21、図22の第1の受信システムと同
様な信号処理を行う。ディジタルデータレシーバ69、
72からの重み付けされた64の相関値は、ダイバーシ
チコンバイナ&デコーダ回路73に供給される。回路7
3はディジタルデータレシーバ69からとディジタルデ
ータレシーバ72からの重み付された64の相関値を同
一シンボル毎に加算する加算器を含んでいる。加算結果
の64の相関値は、最大の相関値を決定するために互い
に比較される。比較結果の大きさは、最大値を与えるシ
ンボル番号と共に、回路73内に搭載されているビタビ
アルゴリズムデコーダ内で使用されるデコーダの重みと
送信データを決定するために使用される。
て、前記した図21、図22の第1の受信システムと同
様な信号処理を行う。ディジタルデータレシーバ69、
72からの重み付けされた64の相関値は、ダイバーシ
チコンバイナ&デコーダ回路73に供給される。回路7
3はディジタルデータレシーバ69からとディジタルデ
ータレシーバ72からの重み付された64の相関値を同
一シンボル毎に加算する加算器を含んでいる。加算結果
の64の相関値は、最大の相関値を決定するために互い
に比較される。比較結果の大きさは、最大値を与えるシ
ンボル番号と共に、回路73内に搭載されているビタビ
アルゴリズムデコーダ内で使用されるデコーダの重みと
送信データを決定するために使用される。
【0023】回路73に含まれるビタビデコーダは拘束
長K=9、符号レートr=1/3で移動機ユニットで符
号化されたデータをデコードする能力を持っている。ビ
タビデコーダは最も確からしいビット系列を決定するた
めに使用される。通常1.25msec毎に周期的に信
号品質推定が得られ、移動機ユニット電力調整コマンド
としてと移動機ユニットへのデータとともに送信され
る。この品質推定の生成に関する詳細な情報は、前記し
たcopending application中に述
べられている。この品質推定は、1.25msecに渡
る平均SN比である。
長K=9、符号レートr=1/3で移動機ユニットで符
号化されたデータをデコードする能力を持っている。ビ
タビデコーダは最も確からしいビット系列を決定するた
めに使用される。通常1.25msec毎に周期的に信
号品質推定が得られ、移動機ユニット電力調整コマンド
としてと移動機ユニットへのデータとともに送信され
る。この品質推定の生成に関する詳細な情報は、前記し
たcopending application中に述
べられている。この品質推定は、1.25msecに渡
る平均SN比である。
【0024】一般に、データの受信タイミングは不明で
あり、複数のタイミングでFHTを動作させ、タイミン
グを推定し、タイミング追尾する必要がある。サーチャ
ーレシーバは初期のタイミング推定(捕捉)を行うため
のレシーバである。捕捉は、通信に先だって行われる場
合と、通信中においても、周波数選択性フェージング等
の回線状態の大きな変化により、受信到来波のレベル関
係が逆転した時、よりレベルの高い受信到来波を復調す
るために行われる場合と2通りある。後者の場合は、常
に異なるタイミングで受信波のレベルを常にモニタ(ス
キャン)する必要がある。一方、タイミング制御(追
尾)は、捕捉後、回線状態の比較的小さな変動にともな
うデータタイミングに追尾するために、ディジタルデー
タレシーバ単位で行う必要がある。
あり、複数のタイミングでFHTを動作させ、タイミン
グを推定し、タイミング追尾する必要がある。サーチャ
ーレシーバは初期のタイミング推定(捕捉)を行うため
のレシーバである。捕捉は、通信に先だって行われる場
合と、通信中においても、周波数選択性フェージング等
の回線状態の大きな変化により、受信到来波のレベル関
係が逆転した時、よりレベルの高い受信到来波を復調す
るために行われる場合と2通りある。後者の場合は、常
に異なるタイミングで受信波のレベルを常にモニタ(ス
キャン)する必要がある。一方、タイミング制御(追
尾)は、捕捉後、回線状態の比較的小さな変動にともな
うデータタイミングに追尾するために、ディジタルデー
タレシーバ単位で行う必要がある。
【0025】なお、図中には示されていないが、米国特
許US5103459によれば、各々のディジタルデー
タレシーバは、それぞれが受信する受信信号のタイミン
グを追尾する。これは、僅かに早いタイミングの参照P
Nとの相関と、僅かに遅いタイミングの参照PNとの相
関をとるよく知られた技法によって達成される。タイミ
ング誤差が0の時、これらの2つの相関値の差は平均的
に0になる。逆に、タイミング誤差があるならば、2つ
の相関値の差の大きさと極性で誤差が示されることにな
り、ディジタルデータレシーバのタイミングが、それに
応じて調整される。
許US5103459によれば、各々のディジタルデー
タレシーバは、それぞれが受信する受信信号のタイミン
グを追尾する。これは、僅かに早いタイミングの参照P
Nとの相関と、僅かに遅いタイミングの参照PNとの相
関をとるよく知られた技法によって達成される。タイミ
ング誤差が0の時、これらの2つの相関値の差は平均的
に0になる。逆に、タイミング誤差があるならば、2つ
の相関値の差の大きさと極性で誤差が示されることにな
り、ディジタルデータレシーバのタイミングが、それに
応じて調整される。
【0026】従来のスペクトル拡散信号の通信装置は、
送信データに対応した送信シンボル番号を全送信候補シ
ンボル(ウオルッシュ関数)のなかから判定しなければ
ならず、そのためにウオルッシュ関数との相関をとる手
段としてFHTが使用されている。しかしながら、送信
シンボルはPN系列と同一のタイミングで信号に乗積さ
れている。また、ウオルッシュ関数1チップに対し、P
N符号4チップが対応しているため、1送信シンボルに
対しPN符号256チップが対応する。つまり、同一の
シンボルが繰り返し伝送されたとしても、128(=3
2768/256)通りのPN符号が順次使用されこと
になる。このため、FHTの単純な使用では1つのデー
タタイミングにおけるウオルッシュ関数の相関値しか得
られない。そこで、サーチャーレシーバを構成するため
に、タイミングをずらせて動作する複数のFHTが必要
となり、回路規模が大きくなってしまう。更に、タイミ
ングの捕捉に時間がかかりすぎたり、あるいは、サーチ
ャーレシーバでのモニタ機能が通信回線状態の変動に対
応できないと、現在のディジタルデータレシーバが受信
している到来波がフェージング等で消失した場合、別の
受信可能な到来波があったとしても、スペクトル拡散信
号を受信できなくなることがあった。
送信データに対応した送信シンボル番号を全送信候補シ
ンボル(ウオルッシュ関数)のなかから判定しなければ
ならず、そのためにウオルッシュ関数との相関をとる手
段としてFHTが使用されている。しかしながら、送信
シンボルはPN系列と同一のタイミングで信号に乗積さ
れている。また、ウオルッシュ関数1チップに対し、P
N符号4チップが対応しているため、1送信シンボルに
対しPN符号256チップが対応する。つまり、同一の
シンボルが繰り返し伝送されたとしても、128(=3
2768/256)通りのPN符号が順次使用されこと
になる。このため、FHTの単純な使用では1つのデー
タタイミングにおけるウオルッシュ関数の相関値しか得
られない。そこで、サーチャーレシーバを構成するため
に、タイミングをずらせて動作する複数のFHTが必要
となり、回路規模が大きくなってしまう。更に、タイミ
ングの捕捉に時間がかかりすぎたり、あるいは、サーチ
ャーレシーバでのモニタ機能が通信回線状態の変動に対
応できないと、現在のディジタルデータレシーバが受信
している到来波がフェージング等で消失した場合、別の
受信可能な到来波があったとしても、スペクトル拡散信
号を受信できなくなることがあった。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】従来のスペクトル拡散
信号の受信機は以上のように構成されているので、回路
規模が大きくなるという課題がある。更に、複数のFH
Tにより得た相関値のうち、意味のある相関値は、送信
シンボルに対応するものだけであり、他の相関値は送信
シンボルが直交関数の場合は雑音となる。雑音の影響を
取り除くために巡回加算等の平均化処理が必要で、十分
に雑音の影響を取り除くためには多大な処理時間が必要
となるという課題もあった。一方、処理時間を短縮する
と、十分な雑音除去ができなかった。即ち、雑音の影響
で捕捉タイミングの誤差が大きくなったり、ある捕捉タ
イミングでは、良好なデータ復調が行えないという課題
があった。
信号の受信機は以上のように構成されているので、回路
規模が大きくなるという課題がある。更に、複数のFH
Tにより得た相関値のうち、意味のある相関値は、送信
シンボルに対応するものだけであり、他の相関値は送信
シンボルが直交関数の場合は雑音となる。雑音の影響を
取り除くために巡回加算等の平均化処理が必要で、十分
に雑音の影響を取り除くためには多大な処理時間が必要
となるという課題もあった。一方、処理時間を短縮する
と、十分な雑音除去ができなかった。即ち、雑音の影響
で捕捉タイミングの誤差が大きくなったり、ある捕捉タ
イミングでは、良好なデータ復調が行えないという課題
があった。
【0028】また、ディジタルデータレシーバで行うタ
イミング追尾においても、意味のある相関値は、送信シ
ンボルに対応する相関値だけが必要であり、他の相関値
は雑音となる。雑音の影響を取り除くために同様に平均
化処理が行われ、雑音の影響を取り除くために多大な処
理時間を必要とした。即ち、通信回線状態の変動にとも
なうタイミング変動に追尾することが困難となり、タイ
ミングが全くずれてしまい、データ復調ができなくなる
場合があるという課題があった。あるいは、処理時間を
短縮すると、十分な雑音除去ができず、タイミングがず
れてしまいデータ復調ができないという課題があった。
イミング追尾においても、意味のある相関値は、送信シ
ンボルに対応する相関値だけが必要であり、他の相関値
は雑音となる。雑音の影響を取り除くために同様に平均
化処理が行われ、雑音の影響を取り除くために多大な処
理時間を必要とした。即ち、通信回線状態の変動にとも
なうタイミング変動に追尾することが困難となり、タイ
ミングが全くずれてしまい、データ復調ができなくなる
場合があるという課題があった。あるいは、処理時間を
短縮すると、十分な雑音除去ができず、タイミングがず
れてしまいデータ復調ができないという課題があった。
【0029】更に、マルチパスフェージングに対処する
ために、ダイバーシチ受信を行っているが、信号タイミ
ングの捕捉、追尾特性が悪いと十分なダイバーシチ効果
が得られず、良好な受信特性が得られないという課題が
あった。
ために、ダイバーシチ受信を行っているが、信号タイミ
ングの捕捉、追尾特性が悪いと十分なダイバーシチ効果
が得られず、良好な受信特性が得られないという課題が
あった。
【0030】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、サーチャーレシーバにおける捕捉
特性、タイミング追尾特性、データ受信特性の改善され
たスペクトル拡散信号の受信機を得ることを目的とす
る。
めになされたもので、サーチャーレシーバにおける捕捉
特性、タイミング追尾特性、データ受信特性の改善され
たスペクトル拡散信号の受信機を得ることを目的とす
る。
【0031】
【課題を解決するための手段】この発明に係るスペクト
ル拡散信号の受信機は、同期検波方式で入力信号と拡散
符号との相関をとる複数の相関器と、この複数の相関器
に与える入力または相関器の相関信号出力のタイミング
をずらし、複数の相関信号を同一タイミングで出力する
タイミング調整手段と、これらタイミング調整手段から
の相関信号を順次選択出力するゲート回路と、このゲー
ト回路から順次出力される相関信号のウオルッシュ関数
を解く変換手段を備えた。また請求項2の発明は、請求
項1の発明に、更にデータ復調により送信シンボルを復
元する送信シンボル判定手段と、この送信シンボル判定
手段出力の判定帰還信号により、変換手段出力の中から
特定のウオルッシュ関数の出力を選択する選択手段とを
備えた。
ル拡散信号の受信機は、同期検波方式で入力信号と拡散
符号との相関をとる複数の相関器と、この複数の相関器
に与える入力または相関器の相関信号出力のタイミング
をずらし、複数の相関信号を同一タイミングで出力する
タイミング調整手段と、これらタイミング調整手段から
の相関信号を順次選択出力するゲート回路と、このゲー
ト回路から順次出力される相関信号のウオルッシュ関数
を解く変換手段を備えた。また請求項2の発明は、請求
項1の発明に、更にデータ復調により送信シンボルを復
元する送信シンボル判定手段と、この送信シンボル判定
手段出力の判定帰還信号により、変換手段出力の中から
特定のウオルッシュ関数の出力を選択する選択手段とを
備えた。
【0032】また請求項3の発明は、同期検波方式で複
素受信信号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号と
の相関をとる複数のタイミング用相関器と、この複数の
タイミング用相関器出力のウオルッシュ関数を解くタイ
ミング用変換手段と、これらタイミング用変換手段出力
の中から特定のウオルッシュ関数に対応した出力を選択
するセレクタと、このセレクタで選択された出力によ
り、上記タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡
散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手段
を備えた。また請求項4の発明は、同期検波方式で複素
受信信号と、所定の拡散符号との相関をとる相関器と、
この相関器出力のウオルッシュ関数を解いて特定のウオ
ルッシュ関数を得る変換手段と、複素受信信号と所定の
正位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとる複数の
タイミング用相関器と、これら複数のタイミング用相関
器出力の中から特定のウオルッシュ関数に対応した出力
を選択し、加算してタイミング制御信号を生成するタイ
ミング・セレクト加算手段と、このタイミング・セレク
ト加算手段出力により、上記拡散符号の供給タイミング
を設定するタイミング設定手段を備えた。
素受信信号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号と
の相関をとる複数のタイミング用相関器と、この複数の
タイミング用相関器出力のウオルッシュ関数を解くタイ
ミング用変換手段と、これらタイミング用変換手段出力
の中から特定のウオルッシュ関数に対応した出力を選択
するセレクタと、このセレクタで選択された出力によ
り、上記タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡
散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手段
を備えた。また請求項4の発明は、同期検波方式で複素
受信信号と、所定の拡散符号との相関をとる相関器と、
この相関器出力のウオルッシュ関数を解いて特定のウオ
ルッシュ関数を得る変換手段と、複素受信信号と所定の
正位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとる複数の
タイミング用相関器と、これら複数のタイミング用相関
器出力の中から特定のウオルッシュ関数に対応した出力
を選択し、加算してタイミング制御信号を生成するタイ
ミング・セレクト加算手段と、このタイミング・セレク
ト加算手段出力により、上記拡散符号の供給タイミング
を設定するタイミング設定手段を備えた。
【0033】更に請求項5の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、捕捉・追尾性を考慮してサーチャーとディ
ジタル・データ・レシーバに適用し、拡散符号との相関
をとり更に相関信号の送信候補シンボルを解くサーチ用
受信手段と、複素受信信号と所定の正位相差及び負位相
差の拡散符号との相関をとり更に特定の送信候補シンボ
ルを選び、上記選ばれた送信候補シンボルによりタイミ
ングを設定するタイミング設定手段と、上記サーチ用受
信手段出力で定まるデータ復調タイミングでの相関値強
度と上記タイミング設定出力の選択後の送信候補シンボ
ルの相関値強度とを乗算する乗算回路と、この乗算回路
出力を合成タイミング毎に加算した値の送信候補シンボ
ルの相関値の中から最大値を判定し、該最大値と判定さ
れた特定の送信候補シンボルを上記タイミング設定手段
及び必要に応じてサーチ用受信手段出力の選択用にも出
力する最大値判定手段を備えた。
の受信機は、捕捉・追尾性を考慮してサーチャーとディ
ジタル・データ・レシーバに適用し、拡散符号との相関
をとり更に相関信号の送信候補シンボルを解くサーチ用
受信手段と、複素受信信号と所定の正位相差及び負位相
差の拡散符号との相関をとり更に特定の送信候補シンボ
ルを選び、上記選ばれた送信候補シンボルによりタイミ
ングを設定するタイミング設定手段と、上記サーチ用受
信手段出力で定まるデータ復調タイミングでの相関値強
度と上記タイミング設定出力の選択後の送信候補シンボ
ルの相関値強度とを乗算する乗算回路と、この乗算回路
出力を合成タイミング毎に加算した値の送信候補シンボ
ルの相関値の中から最大値を判定し、該最大値と判定さ
れた特定の送信候補シンボルを上記タイミング設定手段
及び必要に応じてサーチ用受信手段出力の選択用にも出
力する最大値判定手段を備えた。
【0034】また請求項6の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、サーチャレシーバの規模を考慮して、直交
2成分の複素受信信号と拡散符号との相関をとりそれぞ
れの成分を得る複数の相関処理器と、これら複数の相関
処理器に与える入力または相関処理器の相関信号出力の
タイミングをずらし、複数の相関信号を同一タイミング
で出力するタイミング調整手段と、このタイミング調整
手段からの相関信号を順次選択出力するゲート回路と、
このゲート回路から順次出力される相関信号から送信候
補シンボルを解く変換手段を備えた。また請求項7の発
明のスペクトル拡散信号の受信機は、サーチャレシーバ
の規模と捕捉性を考慮して、請求項6の発明に、更にデ
ータ復調により送信シンボルを復元する送信シンボル判
定手段と、この送信シンボル判定手段出力の判定帰還信
号により、全送信候補シンボルの相関信号出力の中から
特定の直交2成分の相関信号の出力を選択するセレクタ
とを備えた。
の受信機は、サーチャレシーバの規模を考慮して、直交
2成分の複素受信信号と拡散符号との相関をとりそれぞ
れの成分を得る複数の相関処理器と、これら複数の相関
処理器に与える入力または相関処理器の相関信号出力の
タイミングをずらし、複数の相関信号を同一タイミング
で出力するタイミング調整手段と、このタイミング調整
手段からの相関信号を順次選択出力するゲート回路と、
このゲート回路から順次出力される相関信号から送信候
補シンボルを解く変換手段を備えた。また請求項7の発
明のスペクトル拡散信号の受信機は、サーチャレシーバ
の規模と捕捉性を考慮して、請求項6の発明に、更にデ
ータ復調により送信シンボルを復元する送信シンボル判
定手段と、この送信シンボル判定手段出力の判定帰還信
号により、全送信候補シンボルの相関信号出力の中から
特定の直交2成分の相関信号の出力を選択するセレクタ
とを備えた。
【0035】また請求項8の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、ディジタルデータレシーバの追尾性を考慮
して、直交2成分の複素受信信号と、所定の正位相差及
び負位相差の拡散符号との相関をとりそれぞれの成分を
得る複数のタイミング用相関処理器と、これら複数のタ
イミング用相関処理器出力から送信シンボルを解くタイ
ミング用変換手段と、このタイミング用変換手段出力の
中から特定の送信シンボルに対応した出力を選択するタ
イミング用セレクタと、このタイミング用セレクタで選
択された出力により、上記タイミング用相関処理器の入
力受信信号に対する拡散符号の供給タイミングを設定す
るタイミング設定手段を備えた。また請求項9の発明の
スペクトル拡散信号の受信機は、ディジタルデータレシ
ーバの規模と追尾性を考慮して、直交2成分の複素受信
信号と所定の拡散符号との相関をとりそれぞれの成分を
得る相関処理器と、この相関処理器出力の送信シンボル
を解く変換手段と、直交2成分の複素受信信号と所定の
正位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとりそれぞ
れの成分を得る複数のタイミング用相関処理器と、これ
ら複数のタイミング用相関処理器出力の中から特定の送
信シンボルに対応した出力を選択し、加算してタイミン
グ制御信号を生成するタイミング・セレクト加算手段
と、このタイミング・セレクト加算手段出力により上記
拡散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手
段を備えた。
の受信機は、ディジタルデータレシーバの追尾性を考慮
して、直交2成分の複素受信信号と、所定の正位相差及
び負位相差の拡散符号との相関をとりそれぞれの成分を
得る複数のタイミング用相関処理器と、これら複数のタ
イミング用相関処理器出力から送信シンボルを解くタイ
ミング用変換手段と、このタイミング用変換手段出力の
中から特定の送信シンボルに対応した出力を選択するタ
イミング用セレクタと、このタイミング用セレクタで選
択された出力により、上記タイミング用相関処理器の入
力受信信号に対する拡散符号の供給タイミングを設定す
るタイミング設定手段を備えた。また請求項9の発明の
スペクトル拡散信号の受信機は、ディジタルデータレシ
ーバの規模と追尾性を考慮して、直交2成分の複素受信
信号と所定の拡散符号との相関をとりそれぞれの成分を
得る相関処理器と、この相関処理器出力の送信シンボル
を解く変換手段と、直交2成分の複素受信信号と所定の
正位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとりそれぞ
れの成分を得る複数のタイミング用相関処理器と、これ
ら複数のタイミング用相関処理器出力の中から特定の送
信シンボルに対応した出力を選択し、加算してタイミン
グ制御信号を生成するタイミング・セレクト加算手段
と、このタイミング・セレクト加算手段出力により上記
拡散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手
段を備えた。
【0036】
【作用】本発明のスペクトル拡散信号の受信機において
は、請求項1のものについては、同期検波方式のサーチ
ャーレシーバで、相関器からの出力信号のタイミングが
ずれて、変換器に入り、FHT等のウオルッシュ関数を
解く変換器が時分割で使用される。また請求項2のもの
は、同期検波方式のサーチャーレシーバで、更に特定の
ウオルッシュ関数のデータが選ばれる。これにより、不
要なウオルッシュ関数の計算が排除される。また請求項
3及び請求項4のものは、同期検波方式のディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定のウオルッシュ関数の相
関値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要なウオルッシュ関数の計算が排除され、確実なタイ
ミング設定ができる。
は、請求項1のものについては、同期検波方式のサーチ
ャーレシーバで、相関器からの出力信号のタイミングが
ずれて、変換器に入り、FHT等のウオルッシュ関数を
解く変換器が時分割で使用される。また請求項2のもの
は、同期検波方式のサーチャーレシーバで、更に特定の
ウオルッシュ関数のデータが選ばれる。これにより、不
要なウオルッシュ関数の計算が排除される。また請求項
3及び請求項4のものは、同期検波方式のディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定のウオルッシュ関数の相
関値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要なウオルッシュ関数の計算が排除され、確実なタイ
ミング設定ができる。
【0037】また請求項5のものは、サーチ用変換手段
出力で定まるデータ復調タイミングでの相関強度と、デ
ィジタルデータレシーバのタイミング変換出力の送信候
補シンボルの相関強度とが乗算され、そのタイミング加
算値の最大値で特定候補シンボルが決まり、更にこの特
定候補シンボルが各ダイバーシチのサーチレシーバ、デ
ィジタルデータレシーバにフィードバックして与えられ
る。これにより、誤った相関値が選択される確率が減
る。
出力で定まるデータ復調タイミングでの相関強度と、デ
ィジタルデータレシーバのタイミング変換出力の送信候
補シンボルの相関強度とが乗算され、そのタイミング加
算値の最大値で特定候補シンボルが決まり、更にこの特
定候補シンボルが各ダイバーシチのサーチレシーバ、デ
ィジタルデータレシーバにフィードバックして与えられ
る。これにより、誤った相関値が選択される確率が減
る。
【0038】請求項6のものは、サーチャーレシーバに
おいて、相関処理器からの出力信号のタイミングがずれ
て、変換器に入り、候補シンボルを解く変換器が時分割
で使用される。また請求項7のものは、サーチャーレシ
ーバで、更に別の送信シンボル判定手段が特定後の送信
シンボルの相関値を選択し、これが出力される。これに
より、不要な送信シンボルについての計算が排除され
る。また請求項8及び請求項9のものは、ディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定の候補シンボルの相関処
理値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要な送信シンボルについての計算が排除され、確実な
タイミング設定ができる。
おいて、相関処理器からの出力信号のタイミングがずれ
て、変換器に入り、候補シンボルを解く変換器が時分割
で使用される。また請求項7のものは、サーチャーレシ
ーバで、更に別の送信シンボル判定手段が特定後の送信
シンボルの相関値を選択し、これが出力される。これに
より、不要な送信シンボルについての計算が排除され
る。また請求項8及び請求項9のものは、ディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定の候補シンボルの相関処
理値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要な送信シンボルについての計算が排除され、確実な
タイミング設定ができる。
【0039】
【実施例】実施例1.以下、本発明の実施例について図
面に基づいて説明する。図1は、基地局(セルセイト)
に設けられたサーチ受信器の全体構成を示すブロック図
である。受信SS信号から互いに直交する局部発振器を
用いて検波された直交検波信号rI 、rQ はサーチ処理
回路610に入力され、PN信号およびウオルッシュ関
数解かれる。ここで、この処理は複数の異るタイミング
で行われ、この結果がシリアルにパラレルデータとして
出力される。即ち、64のウオルッシュ関数についての
処理結果が、パラレルで出力され、観測するタイミング
がずれたものが順次出力される。このサーチ処理回路の
出力信号は最大値判定部612に入力され、ここで64
のサーチ処理回路の出力の中から絶対値が最も大きなも
のが選択される。
面に基づいて説明する。図1は、基地局(セルセイト)
に設けられたサーチ受信器の全体構成を示すブロック図
である。受信SS信号から互いに直交する局部発振器を
用いて検波された直交検波信号rI 、rQ はサーチ処理
回路610に入力され、PN信号およびウオルッシュ関
数解かれる。ここで、この処理は複数の異るタイミング
で行われ、この結果がシリアルにパラレルデータとして
出力される。即ち、64のウオルッシュ関数についての
処理結果が、パラレルで出力され、観測するタイミング
がずれたものが順次出力される。このサーチ処理回路の
出力信号は最大値判定部612に入力され、ここで64
のサーチ処理回路の出力の中から絶対値が最も大きなも
のが選択される。
【0040】ここで、この最大値判定部612は絶対値
の判定のために、二乗回路絶対値回路などは用いずに、
例えば符号ビットを除いた部分で最大値を判定するとよ
い。即ち、説明を簡単にするために、入力データが4ビ
ットであると仮定し、データとして、(0010)=+
2,(1011)=−3,(0001)=+1,(11
00)−4が入力された場合に、極性を示す最上位ビッ
トを除いたデータを(010)=2,(011)=3,
(001)=1,(100)=4のように読み取り、最
大値4を選択する。そして、この最大値判定部612で
選択された出力は、加算器616に入力され、フレーム
メモリ618の出力が乗算器620を介し、フィードバ
ックされ、この乗算器616、フレームメモリ618、
乗算器620により、巡回加算が行われる。ここで、フ
レームメモリ618は、観測時間に対応した容量を有し
ており、また乗算器620は加算結果が発散しないよう
に1未満のウェイトを乗算するようになっている。そこ
で、この構成により、観測時間単位の巡回加算が行われ
る。
の判定のために、二乗回路絶対値回路などは用いずに、
例えば符号ビットを除いた部分で最大値を判定するとよ
い。即ち、説明を簡単にするために、入力データが4ビ
ットであると仮定し、データとして、(0010)=+
2,(1011)=−3,(0001)=+1,(11
00)−4が入力された場合に、極性を示す最上位ビッ
トを除いたデータを(010)=2,(011)=3,
(001)=1,(100)=4のように読み取り、最
大値4を選択する。そして、この最大値判定部612で
選択された出力は、加算器616に入力され、フレーム
メモリ618の出力が乗算器620を介し、フィードバ
ックされ、この乗算器616、フレームメモリ618、
乗算器620により、巡回加算が行われる。ここで、フ
レームメモリ618は、観測時間に対応した容量を有し
ており、また乗算器620は加算結果が発散しないよう
に1未満のウェイトを乗算するようになっている。そこ
で、この構成により、観測時間単位の巡回加算が行われ
る。
【0041】そして、このようにして、巡回加算により
選択された最大値出力が平均化され、雑音が除去された
タイミングについての出力信号が受信機のプロセッサ等
に供給される。
選択された最大値出力が平均化され、雑音が除去された
タイミングについての出力信号が受信機のプロセッサ等
に供給される。
【0042】実施例2.この発明の他のサーチ受信器の
実施例として、図2にその全体構成を示す。この例で
は、図1における最大値判定部612に代え遅延回路6
22およびセレクタ624を有している。そして、この
セレクタ624は外部から入力される判定帰還信号によ
って、64のウオルッシュ関数に対する処理結果の中か
ら特定のものを選択して出力する。従って、そのときの
ウオルッシュ関数に対する処理結果の大きさから選択す
るのではない。また、遅延回路22は他のプロセッサに
おいて生成されるまでの時間(例えば、判定帰還信号が
入力されるまでの時間、または拡散符号の1周期に対応
する1データシンボル時間)を稼ぐためのものである。
実施例として、図2にその全体構成を示す。この例で
は、図1における最大値判定部612に代え遅延回路6
22およびセレクタ624を有している。そして、この
セレクタ624は外部から入力される判定帰還信号によ
って、64のウオルッシュ関数に対する処理結果の中か
ら特定のものを選択して出力する。従って、そのときの
ウオルッシュ関数に対する処理結果の大きさから選択す
るのではない。また、遅延回路22は他のプロセッサに
おいて生成されるまでの時間(例えば、判定帰還信号が
入力されるまでの時間、または拡散符号の1周期に対応
する1データシンボル時間)を稼ぐためのものである。
【0043】次に、サーチ処理回路610の具体的構成
について、図3に基づいて説明する。直交検波信号r
I 、rQ はそれぞれシフトレジスタ630、632に入
力される。この例では、シフトレジスタ630、632
は観測時間4チップ、1チップ/1サンプルに対応し
て、4チップ分の容量となっており、4つのセクション
に分割されている。
について、図3に基づいて説明する。直交検波信号r
I 、rQ はそれぞれシフトレジスタ630、632に入
力される。この例では、シフトレジスタ630、632
は観測時間4チップ、1チップ/1サンプルに対応し
て、4チップ分の容量となっており、4つのセクション
に分割されている。
【0044】なお、観測時間を4チップ以外、1サンプ
ルが1チップ以外でも対応できる。更に、1チップは、
1ビットデータ(2値)ではなく、例えば8ビットデー
タ(256値)で構成すると良い。また、データバスに
おける「64」も8ビットのバスが64本あることを意
味する。そして、このシフトレジスタ630、632の
各セクションからの信号は、それぞれ相関器634、6
36、638、640に入力される。即ち、シフトレジ
スタ630、632の最も後のデータ(最も新しいデー
タ)が相関器634に入力され、次のデータが相関器6
36、その次のデータが相関器638に入力され、最も
先行するデータ(最も古いデータ)が相関器640に入
力される。
ルが1チップ以外でも対応できる。更に、1チップは、
1ビットデータ(2値)ではなく、例えば8ビットデー
タ(256値)で構成すると良い。また、データバスに
おける「64」も8ビットのバスが64本あることを意
味する。そして、このシフトレジスタ630、632の
各セクションからの信号は、それぞれ相関器634、6
36、638、640に入力される。即ち、シフトレジ
スタ630、632の最も後のデータ(最も新しいデー
タ)が相関器634に入力され、次のデータが相関器6
36、その次のデータが相関器638に入力され、最も
先行するデータ(最も古いデータ)が相関器640に入
力される。
【0045】なお、相関器634、636、638、6
40は受信データにPN符号を乗積して、送信側で乗積
されたPN符号を解きウオルッシュ関数のみを出力させ
ることを目的としたものである。通常の相関器では乗積
後、積分操作を行い相関値を出力するが、この発明にお
ける相関器634、636、638、640においては
乗積後の積分操作は後述するFHTでウオルッシュ関数
を解くときに実行される。
40は受信データにPN符号を乗積して、送信側で乗積
されたPN符号を解きウオルッシュ関数のみを出力させ
ることを目的としたものである。通常の相関器では乗積
後、積分操作を行い相関値を出力するが、この発明にお
ける相関器634、636、638、640においては
乗積後の積分操作は後述するFHTでウオルッシュ関数
を解くときに実行される。
【0046】この相関器634〜640には、それぞれ
拡散信号PNI ’およびPNQ ’が入力されており、入
力信号と拡散信号との乗積加算処理が実行される。そし
て、シフトレジスタ630、632の存在により、各相
関器634〜640では、1チップ分ずつずれたタイミ
ングで入力信号と拡散信号の乗積加算処理が実行され
る。また、これら相関器634〜640に供給される拡
散符号PNI ’およびPNQ ’は、I信号およびQ信号
に対するPN符号PNI 、PNQ にユーザ毎に割り当て
られたユーザPN信号PNU が乗算されて形成されたも
のである。ここで、同期検波方式で送信側と受信側のP
N符号のタイミングが合っていれば、PNI ’=PN
I 、PNQ ’=PNQ となり、後に詳述するように相関
器34中の加算器80の出力Wは以下の値となる。 W=[2(cosθ+sinθ) +2PNQ PNI (cosθ−sinθ)] 後半の2PNQ PNI (cosθ−sinθ)の部分は
ランダムで、積分すると平均して零とみなされ、結局、
以下の値となる。 W2(cosθ+sinθ) =W21/2 ・cos(θ−π/4)
拡散信号PNI ’およびPNQ ’が入力されており、入
力信号と拡散信号との乗積加算処理が実行される。そし
て、シフトレジスタ630、632の存在により、各相
関器634〜640では、1チップ分ずつずれたタイミ
ングで入力信号と拡散信号の乗積加算処理が実行され
る。また、これら相関器634〜640に供給される拡
散符号PNI ’およびPNQ ’は、I信号およびQ信号
に対するPN符号PNI 、PNQ にユーザ毎に割り当て
られたユーザPN信号PNU が乗算されて形成されたも
のである。ここで、同期検波方式で送信側と受信側のP
N符号のタイミングが合っていれば、PNI ’=PN
I 、PNQ ’=PNQ となり、後に詳述するように相関
器34中の加算器80の出力Wは以下の値となる。 W=[2(cosθ+sinθ) +2PNQ PNI (cosθ−sinθ)] 後半の2PNQ PNI (cosθ−sinθ)の部分は
ランダムで、積分すると平均して零とみなされ、結局、
以下の値となる。 W2(cosθ+sinθ) =W21/2 ・cos(θ−π/4)
【0047】そして、相関器634の出力は3チップ分
のシフトレジスタ642を介しシリアルパラレル変換器
648に、相関器63の出力は2チップ分のシフトレジ
スタ644を介しシリアルパラレル変換器650に、相
関器638の出力は1チップ分のシフトレジスタ644
を介しシリアルパラレル変換器652に、相関器640
の出力はそのままシリアルパラレル変換器654に入力
される。従って、シリアルパラレル変換器648〜65
4には、同一のタイミングで異るデータタイミングで得
られた相関器出力が入力され、これがパラレル信号に変
換される。即ち、順次入力される64の相関信号が系列
長64のWalsh関数を解くためのパラレルデータと
してゲート回路656に入力される。
のシフトレジスタ642を介しシリアルパラレル変換器
648に、相関器63の出力は2チップ分のシフトレジ
スタ644を介しシリアルパラレル変換器650に、相
関器638の出力は1チップ分のシフトレジスタ644
を介しシリアルパラレル変換器652に、相関器640
の出力はそのままシリアルパラレル変換器654に入力
される。従って、シリアルパラレル変換器648〜65
4には、同一のタイミングで異るデータタイミングで得
られた相関器出力が入力され、これがパラレル信号に変
換される。即ち、順次入力される64の相関信号が系列
長64のWalsh関数を解くためのパラレルデータと
してゲート回路656に入力される。
【0048】ゲート回路656は、入力されるゲート
(Gate)信号に応じて、シリアルパラレル変換器6
48〜654からの信号を時分割で順次出力する。そし
て、ゲート信号の出力は順次FHT658に供給され、
ここで高速アダマール変換がなされ、ウオルッシュ関数
が解かれる。従って、受信データと乗積されるPN符号
のタイミングが一致していれば、FHT658の64の
出力の内1つだけの出力が大きくなる。即ち、FHT6
4の出力は、64のウオルッシュ関数についての相関出
力であり、入力データが例えばすべての0のデータであ
れば、ウオルッシュ0[W0]に関する処理(相関)結
果のみが1となり、その他は0が出力値となって現れ
る。入力信号が他のウオルッシュ関数であれば、対応す
る関数番号の処理出力のみが1となる。そして、FHT
658の4つの入力データに対するものが順次出力され
る。そして、FHT658の出力が順次サーチ処理回路
610から出力することになる。
(Gate)信号に応じて、シリアルパラレル変換器6
48〜654からの信号を時分割で順次出力する。そし
て、ゲート信号の出力は順次FHT658に供給され、
ここで高速アダマール変換がなされ、ウオルッシュ関数
が解かれる。従って、受信データと乗積されるPN符号
のタイミングが一致していれば、FHT658の64の
出力の内1つだけの出力が大きくなる。即ち、FHT6
4の出力は、64のウオルッシュ関数についての相関出
力であり、入力データが例えばすべての0のデータであ
れば、ウオルッシュ0[W0]に関する処理(相関)結
果のみが1となり、その他は0が出力値となって現れ
る。入力信号が他のウオルッシュ関数であれば、対応す
る関数番号の処理出力のみが1となる。そして、FHT
658の4つの入力データに対するものが順次出力され
る。そして、FHT658の出力が順次サーチ処理回路
610から出力することになる。
【0049】従って、受信データと乗積されるPN符号
とタイミングが一致した時点でのFHT出力の内、送信
データに対応したウオルッシュ関数の相関出力のみが1
(最大)となり、他のウオルッシュ関数の相関出力はマ
ルチバス成分がなければ、雑音成分のみとなる。他の時
点では、PN符号とウオルッシュ関数の相関特性に応じ
た相関出力が得られることになるが、相対的に1よりも
小さな値となる。雑音成分及び遅延波成分及びタイミン
グずれにともなう相関成分は、場合によってはかなり大
きな値となるが、これらはランダムな振舞いをするの
で、巡回加算を行うことにより、十分小さな値にするこ
とが可能である。もし、図1に図3のサーチ処理回路6
10が適用された場合には、このサーチ処理回路610
からの出力に対し、最大値検出が行われ、巡回加算が行
われることにより、逆拡散タイミングに応じた受信信号
電力が得られる。
とタイミングが一致した時点でのFHT出力の内、送信
データに対応したウオルッシュ関数の相関出力のみが1
(最大)となり、他のウオルッシュ関数の相関出力はマ
ルチバス成分がなければ、雑音成分のみとなる。他の時
点では、PN符号とウオルッシュ関数の相関特性に応じ
た相関出力が得られることになるが、相対的に1よりも
小さな値となる。雑音成分及び遅延波成分及びタイミン
グずれにともなう相関成分は、場合によってはかなり大
きな値となるが、これらはランダムな振舞いをするの
で、巡回加算を行うことにより、十分小さな値にするこ
とが可能である。もし、図1に図3のサーチ処理回路6
10が適用された場合には、このサーチ処理回路610
からの出力に対し、最大値検出が行われ、巡回加算が行
われることにより、逆拡散タイミングに応じた受信信号
電力が得られる。
【0050】従って、巡回加算を繰り返すことにより、
マルチバスがある場合には、個々のバスの信号到来タイ
ミングに一致するタイミング点(巡回加算におけるフレ
ームメモリに対応する点)で各バスの強さに応じた受信
電力値が得られ、信号到来タイミング以外では、ほぼゼ
ロの値となる。従って、フレームメモリの内容を見るこ
とにより、どの信号タイミングでどの程度のレベルの信
号が到来しているかの情報が得られ、これをコントロー
ルプロセッサへ出力する。そして、この情報は後述する
タイミング再生回路等でフェージング等によりタイミン
グ追尾が不能となった場合などに用いられたり、あるい
は、後述するダイバーシチ合成回路での複数のデータ復
調器から得られた信号を効果的に合成するための情報と
して用いられたりする。
マルチバスがある場合には、個々のバスの信号到来タイ
ミングに一致するタイミング点(巡回加算におけるフレ
ームメモリに対応する点)で各バスの強さに応じた受信
電力値が得られ、信号到来タイミング以外では、ほぼゼ
ロの値となる。従って、フレームメモリの内容を見るこ
とにより、どの信号タイミングでどの程度のレベルの信
号が到来しているかの情報が得られ、これをコントロー
ルプロセッサへ出力する。そして、この情報は後述する
タイミング再生回路等でフェージング等によりタイミン
グ追尾が不能となった場合などに用いられたり、あるい
は、後述するダイバーシチ合成回路での複数のデータ復
調器から得られた信号を効果的に合成するための情報と
して用いられたりする。
【0051】以上に示したように図3の実施例において
は、各バスの到来時間に応じた受信電力をサーチするた
めに、FHTが本来4つ必要であったものをタイミング
を調整することによりFHTを時分割的に使用するよう
にしたので、ハードウェア規模の縮小化が実現されてい
る。なお、この実施例においては、図3におけるシフト
レジスタ630、632は4段、即ち、観測時間(観測
ウインドウサイズ)が4チップ時間分の場合について示
したが、シフトレジスタの段数を増大させることによ
り、容易に観測時間の増大化が可能であり、その場合に
はFHTの時分割使用によるハードウェア規模の縮小化
の効果は更に増大されることになる。
は、各バスの到来時間に応じた受信電力をサーチするた
めに、FHTが本来4つ必要であったものをタイミング
を調整することによりFHTを時分割的に使用するよう
にしたので、ハードウェア規模の縮小化が実現されてい
る。なお、この実施例においては、図3におけるシフト
レジスタ630、632は4段、即ち、観測時間(観測
ウインドウサイズ)が4チップ時間分の場合について示
したが、シフトレジスタの段数を増大させることによ
り、容易に観測時間の増大化が可能であり、その場合に
はFHTの時分割使用によるハードウェア規模の縮小化
の効果は更に増大されることになる。
【0052】図4に、相関器634〜640の好適な構
成例を示す。図4における乗算器660、662、66
4、666はPN符号を解くための乗算器である。これ
は、図4に示すように乗算器660、664の出力が加
算器668の入力に、乗算器662、666の出力が加
算器70の入力となっている。これは、搬送波と局部発
振器の位相差が存在するときに、直交検波信号rI 、r
Q がこの位相差により、各直交軸成分間の信号成分を有
している影響を効果的に除去するものである。即ち、乗
算器662はrI に漏れ込んだ送信側のQ軸成分を抽出
するものであり、乗算器664はrQ に漏れ込んだ送信
側のI軸成分を抽出するものであり、それぞれ乗算結果
を加算器668、670で同図に示された極性で加算す
ることにより、前述した効果が得られる。また、位相差
の影響が除去され、互いに異るPN符号が解かれた後
は、どちらにも同じ成分が出力されるので、加算器68
0で加算することにより信号成分を効果的に合成する。
即ち、同期検波方式で、送信側と受信側の位相差を絞り
込むこでが可能であれば、加算器80の出力は送信側の
信号を再現できる。
成例を示す。図4における乗算器660、662、66
4、666はPN符号を解くための乗算器である。これ
は、図4に示すように乗算器660、664の出力が加
算器668の入力に、乗算器662、666の出力が加
算器70の入力となっている。これは、搬送波と局部発
振器の位相差が存在するときに、直交検波信号rI 、r
Q がこの位相差により、各直交軸成分間の信号成分を有
している影響を効果的に除去するものである。即ち、乗
算器662はrI に漏れ込んだ送信側のQ軸成分を抽出
するものであり、乗算器664はrQ に漏れ込んだ送信
側のI軸成分を抽出するものであり、それぞれ乗算結果
を加算器668、670で同図に示された極性で加算す
ることにより、前述した効果が得られる。また、位相差
の影響が除去され、互いに異るPN符号が解かれた後
は、どちらにも同じ成分が出力されるので、加算器68
0で加算することにより信号成分を効果的に合成する。
即ち、同期検波方式で、送信側と受信側の位相差を絞り
込むこでが可能であれば、加算器80の出力は送信側の
信号を再現できる。
【0053】加算器680の出力は、1/4シリアルパ
ラレル変換器682において、4データのパラレルデー
タに変換され、4つのデータが同時に出力され、これが
合計回路684に入力され、4つのデータの合計が計算
される。そこで、PN信号の4チップ分のデータが合計
回路684で合計され、1つのデータにされる。これ
は、リバースリンクにおけるウオルッシュ関数がPN4
チップに対し、ウオルッシュ関数1チップとなるように
重畳されており、FHT658において、ウオルッシュ
を解く場合には、ウオルッシュ1チップ毎のデータの並
びとなっている必要があるからである。
ラレル変換器682において、4データのパラレルデー
タに変換され、4つのデータが同時に出力され、これが
合計回路684に入力され、4つのデータの合計が計算
される。そこで、PN信号の4チップ分のデータが合計
回路684で合計され、1つのデータにされる。これ
は、リバースリンクにおけるウオルッシュ関数がPN4
チップに対し、ウオルッシュ関数1チップとなるように
重畳されており、FHT658において、ウオルッシュ
を解く場合には、ウオルッシュ1チップ毎のデータの並
びとなっている必要があるからである。
【0054】実施例3.本発明をタイミング再生回路及
びデータ復調回路に用いた例を図5に示す。データの復
調を行う場合には、ウオルッシュ関数の繰り返し周期
(シンボル周期ともいう、またウオルッシュ関数の1つ
1つのデータを1チップといい、この周期をチップ周期
という)のタイミング並びにこれと同期しているPN符
号の発生タイミングを検出しなければならない。このた
め、タイミング検出回路が必要となる。
びデータ復調回路に用いた例を図5に示す。データの復
調を行う場合には、ウオルッシュ関数の繰り返し周期
(シンボル周期ともいう、またウオルッシュ関数の1つ
1つのデータを1チップといい、この周期をチップ周期
という)のタイミング並びにこれと同期しているPN符
号の発生タイミングを検出しなければならない。このた
め、タイミング検出回路が必要となる。
【0055】データ復調回路では、信号rI 、rQ を受
入れPN信号、ウオルッシュを解くために相関器70
0、シリアルパラレル変換器702、FHT704を有
している。そして、相関器700において、拡散符号P
NI ’、PNQ ’を解くための処理を行う。この相関器
の構成は、同期検波方式では、図4に示したサーチ受信
器と同様の構成となる。そして、PN4チップ毎にまと
められた相関器出力がシリアルパラレル変換器702に
入力され、64のパラレルデータに変換され、これにつ
いてFHT704がアダマール変換を行い、ウオルッシ
ュ関数を解く。ここで、ウオルッシュ関数を解くこと
は、各ウオルッシュ関数との相関をとることを意味して
いる。ウオルッシュ関数の直交性から、タイミングが一
致している時は、送信されたウオルッシュ関数のみが信
号振幅に応じた値を有し、その他のウオルッシュ関数と
の相関結果は0となる。遅延波との相関、雑音等によ
り、全ての相関出力が何等かの値を有することになる
が、これらの中から最大の相関値を有するウオルッシュ
関数が送信されたと判定し、それに対応するデータが送
信情報データ(ここでは6ビット)として同時に復調さ
れる。これによって、復調されたデータが得らる。
入れPN信号、ウオルッシュを解くために相関器70
0、シリアルパラレル変換器702、FHT704を有
している。そして、相関器700において、拡散符号P
NI ’、PNQ ’を解くための処理を行う。この相関器
の構成は、同期検波方式では、図4に示したサーチ受信
器と同様の構成となる。そして、PN4チップ毎にまと
められた相関器出力がシリアルパラレル変換器702に
入力され、64のパラレルデータに変換され、これにつ
いてFHT704がアダマール変換を行い、ウオルッシ
ュ関数を解く。ここで、ウオルッシュ関数を解くこと
は、各ウオルッシュ関数との相関をとることを意味して
いる。ウオルッシュ関数の直交性から、タイミングが一
致している時は、送信されたウオルッシュ関数のみが信
号振幅に応じた値を有し、その他のウオルッシュ関数と
の相関結果は0となる。遅延波との相関、雑音等によ
り、全ての相関出力が何等かの値を有することになる
が、これらの中から最大の相関値を有するウオルッシュ
関数が送信されたと判定し、それに対応するデータが送
信情報データ(ここでは6ビット)として同時に復調さ
れる。これによって、復調されたデータが得らる。
【0056】一方、信号rI 、rQ は相関器710、7
12に入力され、ここで、異るタイミングで供給される
拡散符号PNI ’Δ及びPNI ’−Δと、PNQ ’Δ及
びPNQ ’−Δの間での相関がそれぞれ計算される。相
関器に供給される入力信号と拡散符号の同期がとれてい
れば、拡散符号を正負方向にずらして相関を求めた結果
は、いずれも結果として得られる相関信号のエネルギー
が小さくなるはずである。そこで、FHT718、72
0で得られる送信ウオルッシュ関数の相関値のエネルギ
ーを調べることにより、タイミングを検出することがで
きる。
12に入力され、ここで、異るタイミングで供給される
拡散符号PNI ’Δ及びPNI ’−Δと、PNQ ’Δ及
びPNQ ’−Δの間での相関がそれぞれ計算される。相
関器に供給される入力信号と拡散符号の同期がとれてい
れば、拡散符号を正負方向にずらして相関を求めた結果
は、いずれも結果として得られる相関信号のエネルギー
が小さくなるはずである。そこで、FHT718、72
0で得られる送信ウオルッシュ関数の相関値のエネルギ
ーを調べることにより、タイミングを検出することがで
きる。
【0057】このために、相関器710、712の出力
をシリアルパラレル変換器714、716で64のパラ
レルデータに変換した後、FHT718、720におい
てウオルッシュ関数を解き、遅延・選択回路722、7
24に入力する。この遅延・選択回路722、724
は、図2における遅延回路620及びセレクタ622と
同様のものであり、どのウオルッシュが通信に用いられ
ているかを示すセレクト信号をデータ復調を行う際に用
いられる最大値検出回路等から貰い、そのウオルッシュ
関数の信号を選択して出力する。
をシリアルパラレル変換器714、716で64のパラ
レルデータに変換した後、FHT718、720におい
てウオルッシュ関数を解き、遅延・選択回路722、7
24に入力する。この遅延・選択回路722、724
は、図2における遅延回路620及びセレクタ622と
同様のものであり、どのウオルッシュが通信に用いられ
ているかを示すセレクト信号をデータ復調を行う際に用
いられる最大値検出回路等から貰い、そのウオルッシュ
関数の信号を選択して出力する。
【0058】遅延・選択回路722、724からの出力
は減算器726に入力され、両信号の差が計算される。
このようにして得られた信号は、入力信号と拡散信号の
同期ずれの大きさに対応した信号となっており、ローパ
スフィルタ728において不要成分が除去されてタイミ
ング制御信号が得られる。
は減算器726に入力され、両信号の差が計算される。
このようにして得られた信号は、入力信号と拡散信号の
同期ずれの大きさに対応した信号となっており、ローパ
スフィルタ728において不要成分が除去されてタイミ
ング制御信号が得られる。
【0059】そして、このタイミング制御信号をPNI
発生器730、PNQ 発生器732、PNU 発生器73
4に供給し、これら発生器730、732、734から
発生される信号のタイミングを調整する。そこで、これ
ら発生器730、732、734から発生される信号P
NI 、PNQ 、PNU は入力信号とタイミングがあった
ものとなり、各相関器等における同期がとれたものとな
る。
発生器730、PNQ 発生器732、PNU 発生器73
4に供給し、これら発生器730、732、734から
発生される信号のタイミングを調整する。そこで、これ
ら発生器730、732、734から発生される信号P
NI 、PNQ 、PNU は入力信号とタイミングがあった
ものとなり、各相関器等における同期がとれたものとな
る。
【0060】また、各発生器730、734の出力は乗
算器736で、発生器732、734からの出力は乗算
器738でユーザPN符号と乗算され、それぞれ拡散信
号PNI ’、PNQ ’として、シフトレジスタ740、
742に供給される。このシフトレジスタ740、74
2は3つのセクションに分割されており、順次入力信号
をシフトすることによって、各セクションから異るタイ
ミングの拡散信号を出力できる。即ち、先頭のセクショ
ンのデータは、中央のセクションのデータよりΔだけ前
のものであり、後ろのセクションのデータは、中央のセ
クションのデータよりΔだけ後ろのデータである。そこ
で、各セクションよりPNI ’、PNQ’とPNI ’
Δ、PNI ’−Δと、PNQ ’Δ、PNQ ’−Δが得
られる。
算器736で、発生器732、734からの出力は乗算
器738でユーザPN符号と乗算され、それぞれ拡散信
号PNI ’、PNQ ’として、シフトレジスタ740、
742に供給される。このシフトレジスタ740、74
2は3つのセクションに分割されており、順次入力信号
をシフトすることによって、各セクションから異るタイ
ミングの拡散信号を出力できる。即ち、先頭のセクショ
ンのデータは、中央のセクションのデータよりΔだけ前
のものであり、後ろのセクションのデータは、中央のセ
クションのデータよりΔだけ後ろのデータである。そこ
で、各セクションよりPNI ’、PNQ’とPNI ’
Δ、PNI ’−Δと、PNQ ’Δ、PNQ ’−Δが得
られる。
【0061】なお、遅延・選択回路722、724にお
ける選択を1つに限定せず、例えば、最大値検出回路で
得られた最大値と次に大きな値に対する2つのウオルッ
シュ関数番号の出力を選択する方法も考えられる。これ
は、雑音が混入するため、特性劣化を覚悟しなければな
らないが、データ復調が常に正しくなされているとは限
らないため、もし誤ったウオルッシュ関数番号を選択し
てしまうと、タイミング追尾系に正しい信号成分が全く
入力されなくなる場合があるので、この様なときには有
効な方法である。
ける選択を1つに限定せず、例えば、最大値検出回路で
得られた最大値と次に大きな値に対する2つのウオルッ
シュ関数番号の出力を選択する方法も考えられる。これ
は、雑音が混入するため、特性劣化を覚悟しなければな
らないが、データ復調が常に正しくなされているとは限
らないため、もし誤ったウオルッシュ関数番号を選択し
てしまうと、タイミング追尾系に正しい信号成分が全く
入力されなくなる場合があるので、この様なときには有
効な方法である。
【0062】実施例4.本発明の他のタイミング再生及
びデータ復調回路の構成例を図6に示す。この実施例で
は、FHTを時分割使用することによって、構成の簡略
化を図っている。即ち、相関器700、710、712
からの出力は、それぞれシリアルパラレル変換器70
2、714、716に入力され、シリアルパラレル変換
器702、714、716の出力は、ゲート回路754
に供給される。相関器700、710、712の各出力
は、シフトレジスタ740、742のタイミングでそれ
ぞれ1シフト分ずれており、これらのタイミングのずれ
た出力が、順次ゲート回路754に供給される。そこ
で、ゲート回路754がシリアルパラレル変換器71
4、702、716からの出力を順次選択することによ
って、FHT756にこれらを順次供給する。そして、
FHT756からの出力をゲート回路758に入力し、
ここでゲート回路754に対応して線号を選択すること
によって、FHT756において得られた信号を順次分
離して出力する。こうして、位相をシフトした信号を遅
延・選択回路722、724に入力し、相関器700か
らの信号に基づくものをデータ復調のためになされる最
大値判定器に出力する。
びデータ復調回路の構成例を図6に示す。この実施例で
は、FHTを時分割使用することによって、構成の簡略
化を図っている。即ち、相関器700、710、712
からの出力は、それぞれシリアルパラレル変換器70
2、714、716に入力され、シリアルパラレル変換
器702、714、716の出力は、ゲート回路754
に供給される。相関器700、710、712の各出力
は、シフトレジスタ740、742のタイミングでそれ
ぞれ1シフト分ずれており、これらのタイミングのずれ
た出力が、順次ゲート回路754に供給される。そこ
で、ゲート回路754がシリアルパラレル変換器71
4、702、716からの出力を順次選択することによ
って、FHT756にこれらを順次供給する。そして、
FHT756からの出力をゲート回路758に入力し、
ここでゲート回路754に対応して線号を選択すること
によって、FHT756において得られた信号を順次分
離して出力する。こうして、位相をシフトした信号を遅
延・選択回路722、724に入力し、相関器700か
らの信号に基づくものをデータ復調のためになされる最
大値判定器に出力する。
【0063】なお、最大値判定回路は、図5ないし図7
には直接示されてはいないが、例えば、相関器700の
タイミングに基づくFHT756により得られる64の
相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行って
もよく、また、受信特性を向上させるために、ダイバー
シチ合成などがなされている場合には、合成後の64の
相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行って
もよい。なお、ダイバーシチ合成を行う場合について
は、後述する図8を用いた実施例における最大値判定器
510がこれに相当する。
には直接示されてはいないが、例えば、相関器700の
タイミングに基づくFHT756により得られる64の
相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行って
もよく、また、受信特性を向上させるために、ダイバー
シチ合成などがなされている場合には、合成後の64の
相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行って
もよい。なお、ダイバーシチ合成を行う場合について
は、後述する図8を用いた実施例における最大値判定器
510がこれに相当する。
【0064】ここで、遅延・選択回路722、724に
入力される信号は、時間が2Δ異っている。そこで、こ
の遅延・選択回路722、724では、これらの同期を
とって加算器724に入力する。そこで、ローパスフィ
ルタ728において、上述の実施例と同様のタイミング
制御信号を得ることができる。そして、この実施例によ
れば、FHTが1つでよく、回路が簡略化される。
入力される信号は、時間が2Δ異っている。そこで、こ
の遅延・選択回路722、724では、これらの同期を
とって加算器724に入力する。そこで、ローパスフィ
ルタ728において、上述の実施例と同様のタイミング
制御信号を得ることができる。そして、この実施例によ
れば、FHTが1つでよく、回路が簡略化される。
【0065】実施例5.本発明の他のタイミング再生及
びデータ復調回路の構成例を図7に示す。この実施例で
は、タイミング制御信号の発生部分にFHTを使用しな
いようにしている。即ち、復調部等における判定結果に
よりどのウオルッシュ関数が使用されているかを復調デ
ータからウオルッシュ関数を特定し、この信号に応じて
ウオルッシュ関数発生器760により特定されたウオル
ッシュ関数を発生する。そして、このウオルッシュを3
分割のシフトレジスタ762に供給し、時間Δずつずれ
た3つの信号を得る。
びデータ復調回路の構成例を図7に示す。この実施例で
は、タイミング制御信号の発生部分にFHTを使用しな
いようにしている。即ち、復調部等における判定結果に
よりどのウオルッシュ関数が使用されているかを復調デ
ータからウオルッシュ関数を特定し、この信号に応じて
ウオルッシュ関数発生器760により特定されたウオル
ッシュ関数を発生する。そして、このウオルッシュを3
分割のシフトレジスタ762に供給し、時間Δずつずれ
た3つの信号を得る。
【0066】一方、相関器710、712からの出力信
号は、遅延回路764、766を介し、乗算器768、
770に入力される。この乗算器768、770には、
シフトレジスタ762からの最も先(Δ)の信号と、最
も後(−Δ)の信号がそれぞれ供給されており、相関器
710、712からの信号がここで乗算される。なお、
遅延回路764、766は、乗算器768、770にお
いて乗算される。ウオルッシュとのタイミングを一致さ
せるためのものである。従って、乗算器768、770
において、ウオルッシュが信号に同期して乗算されるた
め、ウオルッシュが解かれる。そして、この乗算結果の
信号は、積分放電(I&D)回路772、774に入力
され、ここで積分され、これによって受信信号とPN符
号とウオルッシュ関数との相関値が得られる。そこで、
これらI&D回路772、774からの出力を減算し、
ローパスフィルタ728を通過させることによって、上
述の実施例と同様のタイミング制御信号を得ることがで
きる。
号は、遅延回路764、766を介し、乗算器768、
770に入力される。この乗算器768、770には、
シフトレジスタ762からの最も先(Δ)の信号と、最
も後(−Δ)の信号がそれぞれ供給されており、相関器
710、712からの信号がここで乗算される。なお、
遅延回路764、766は、乗算器768、770にお
いて乗算される。ウオルッシュとのタイミングを一致さ
せるためのものである。従って、乗算器768、770
において、ウオルッシュが信号に同期して乗算されるた
め、ウオルッシュが解かれる。そして、この乗算結果の
信号は、積分放電(I&D)回路772、774に入力
され、ここで積分され、これによって受信信号とPN符
号とウオルッシュ関数との相関値が得られる。そこで、
これらI&D回路772、774からの出力を減算し、
ローパスフィルタ728を通過させることによって、上
述の実施例と同様のタイミング制御信号を得ることがで
きる。
【0067】実施例6.本発明のスペクトル拡散信号の
受信機の全体の構成例を図8に示す。図8中のサーチャ
レシーバは、実施例1、2のサーチ受信器、または後述
の実施例7〜10のサーチャレシーバを適用した例であ
り、同じく図8中のディジタルデータレシーバは、実施
例3〜5のデータ復調回路、または後述の実施例11〜
13のディジタルデータレシーバを適用した例である。
この実施例では、空間ダイバーシチを構成するために、
4系統の受信機を有している。そして、コントロールプ
ロセッサ16が全体を制御している。図18、図19、
図20等に示されるディジタルデータレシーバ1aから
出力される受信データとウオルッシュ関数との64の総
合の相関値強度は、図15等に示されるサーチレシーバ
2aから与えられる受信信号、つまり、現在ディジタル
データレシーバが受信している到来波の電力により乗算
器501で乗算され、その結果がラッチ回路505にラ
ッチされる。
受信機の全体の構成例を図8に示す。図8中のサーチャ
レシーバは、実施例1、2のサーチ受信器、または後述
の実施例7〜10のサーチャレシーバを適用した例であ
り、同じく図8中のディジタルデータレシーバは、実施
例3〜5のデータ復調回路、または後述の実施例11〜
13のディジタルデータレシーバを適用した例である。
この実施例では、空間ダイバーシチを構成するために、
4系統の受信機を有している。そして、コントロールプ
ロセッサ16が全体を制御している。図18、図19、
図20等に示されるディジタルデータレシーバ1aから
出力される受信データとウオルッシュ関数との64の総
合の相関値強度は、図15等に示されるサーチレシーバ
2aから与えられる受信信号、つまり、現在ディジタル
データレシーバが受信している到来波の電力により乗算
器501で乗算され、その結果がラッチ回路505にラ
ッチされる。
【0068】他の系統についても同様で、到来波の受信
電力で重み付けされた64の相関値強度は各ラッチ回路
505、506、507、508にラッチされる。コン
トロールプロセッサは、それぞれのディジタルデータレ
シーバの処理タイミングをサーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバより知ることができ、全部の系の相
関値強度がラッチされると合成タイミング信号をそれぞ
れのラッチ回路に出力し、加算器509でウオルッシュ
関数番号ごとに加算する。加算器509の出力は最大値
判定回路510へ入力され、最大値判定回路では、加算
された相関値強度の中で最大の相関値を与えるウオルッ
シュ関数番号を送信シンボルと判定するが、更に従来例
とは異って、各サーチャーレシーバ、各ディジタルデー
タレシーバへも出力する。サーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関数
番号に対応した受信信号との相関値を選択して、それぞ
れタイミング捕捉、タイミング追尾に関する処理を行
う。また、判定されたウオルッシュ関数番号及び、相関
値強度はデコーダ511に導かれ、ここで、誤り訂正符
号の復号が行われる。
電力で重み付けされた64の相関値強度は各ラッチ回路
505、506、507、508にラッチされる。コン
トロールプロセッサは、それぞれのディジタルデータレ
シーバの処理タイミングをサーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバより知ることができ、全部の系の相
関値強度がラッチされると合成タイミング信号をそれぞ
れのラッチ回路に出力し、加算器509でウオルッシュ
関数番号ごとに加算する。加算器509の出力は最大値
判定回路510へ入力され、最大値判定回路では、加算
された相関値強度の中で最大の相関値を与えるウオルッ
シュ関数番号を送信シンボルと判定するが、更に従来例
とは異って、各サーチャーレシーバ、各ディジタルデー
タレシーバへも出力する。サーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関数
番号に対応した受信信号との相関値を選択して、それぞ
れタイミング捕捉、タイミング追尾に関する処理を行
う。また、判定されたウオルッシュ関数番号及び、相関
値強度はデコーダ511に導かれ、ここで、誤り訂正符
号の復号が行われる。
【0069】実施例7.この発明のサーチャレシーバの
実施例を図9に示す。本実施例では、同期検波に限定せ
ず、もっと一般的な例について説明する。送信データに
応じた直交関数として、64のウオルッシュ関数が送信
シンボルとして用いられ、ウオルッシュ関数が256チ
ップのPN符号でスペクトル拡散された(即ちウオルッ
シュ1チップに対してPN符号4チップが乗積されてい
る)信号を受信する場合を説明する。図9はこうしたス
ペクトル拡散信号の受信機におけるサーチャーレシーバ
の構成ブロック図である。図において、アンテナで受信
されたスペクトル拡散信号は、アナログレシーバでアナ
ログ処理され、互いに直交する局部発振器を用いて検波
されA/D変換されたベースバンド複素受信信号rI 、
rQ が、まずサーチ処理回路10に入力される。
実施例を図9に示す。本実施例では、同期検波に限定せ
ず、もっと一般的な例について説明する。送信データに
応じた直交関数として、64のウオルッシュ関数が送信
シンボルとして用いられ、ウオルッシュ関数が256チ
ップのPN符号でスペクトル拡散された(即ちウオルッ
シュ1チップに対してPN符号4チップが乗積されてい
る)信号を受信する場合を説明する。図9はこうしたス
ペクトル拡散信号の受信機におけるサーチャーレシーバ
の構成ブロック図である。図において、アンテナで受信
されたスペクトル拡散信号は、アナログレシーバでアナ
ログ処理され、互いに直交する局部発振器を用いて検波
されA/D変換されたベースバンド複素受信信号rI 、
rQ が、まずサーチ処理回路10に入力される。
【0070】サーチ処理回路10では、互いに異なるタ
イミングで、受信信号と全送信候補シンボルとの相関値
がパラレルデータとして連続的に出力される。即ち、6
4のウオルッシュ関数に対する相関値がパラレルデータ
として、相関の取られたタイミング順に順次出力され
る。この動作は観測時間単位で順次繰り返される。この
サーチ処理回路出力のパラレルデータは加算回路12に
おいて加算され、巡回加算器14への入力となる。巡回
加算器14は例えば、加算回路12の出力と乗算器14
6の出力を加算する加算器142と、観測時間に対応し
た容量で加算結果を順次格納するフレームメモリ144
と、フレームメモリ144の内容を予め定められた値、
または、コントロールプロセッサより与えられる値で重
みをつける乗算器146から構成される。そして、観測
時間単位に巡回加算が行われ、雑音による影響を軽減す
る。巡回加算時の重みは、加算結果が発散しないように
通常1未満に定められる。フレームメモリの内容は観測
時間内の各々のタイミングにおける平均化された相関値
強度である。
イミングで、受信信号と全送信候補シンボルとの相関値
がパラレルデータとして連続的に出力される。即ち、6
4のウオルッシュ関数に対する相関値がパラレルデータ
として、相関の取られたタイミング順に順次出力され
る。この動作は観測時間単位で順次繰り返される。この
サーチ処理回路出力のパラレルデータは加算回路12に
おいて加算され、巡回加算器14への入力となる。巡回
加算器14は例えば、加算回路12の出力と乗算器14
6の出力を加算する加算器142と、観測時間に対応し
た容量で加算結果を順次格納するフレームメモリ144
と、フレームメモリ144の内容を予め定められた値、
または、コントロールプロセッサより与えられる値で重
みをつける乗算器146から構成される。そして、観測
時間単位に巡回加算が行われ、雑音による影響を軽減す
る。巡回加算時の重みは、加算結果が発散しないように
通常1未満に定められる。フレームメモリの内容は観測
時間内の各々のタイミングにおける平均化された相関値
強度である。
【0071】そして、フレームメモリ144の内容は、
巡回加算器14の出力としてコントロールプロセッサ1
6内のタイミング制御部18へ出力される。タイミング
制御部18は、観測時間内で最大の相関値強度が得られ
るタイミングでデータを復調するように信号強度出力を
ディジタルデータレシーバに指示する。図21に示され
るように、オプショナルのディジタルデータレシーバが
ある時は、タイミング制御部18は、このディジタルデ
ータレシーバに対し、2番目の相関値強度が得られるタ
イミングでデータを復調するように指示する。
巡回加算器14の出力としてコントロールプロセッサ1
6内のタイミング制御部18へ出力される。タイミング
制御部18は、観測時間内で最大の相関値強度が得られ
るタイミングでデータを復調するように信号強度出力を
ディジタルデータレシーバに指示する。図21に示され
るように、オプショナルのディジタルデータレシーバが
ある時は、タイミング制御部18は、このディジタルデ
ータレシーバに対し、2番目の相関値強度が得られるタ
イミングでデータを復調するように指示する。
【0072】図9中の、サーチ処理回路10の具体的構
成を図10を用いて説明する。実施例1、2でサーチ受
信器が同期方式に限定していたのに対し、本実施例では
一般的な例を取り扱う。即ち、ベースバンド複素受信信
号rI 、rQ はそれぞれシフトレジスタ102、104
へ格納される。この例では、シフトレジスタ102、1
04は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号
がそれぞれ入力され、観測時間がPN符号4チップ時間
の場合に対応して、4つのセクションに分割されてい
る。
成を図10を用いて説明する。実施例1、2でサーチ受
信器が同期方式に限定していたのに対し、本実施例では
一般的な例を取り扱う。即ち、ベースバンド複素受信信
号rI 、rQ はそれぞれシフトレジスタ102、104
へ格納される。この例では、シフトレジスタ102、1
04は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号
がそれぞれ入力され、観測時間がPN符号4チップ時間
の場合に対応して、4つのセクションに分割されてい
る。
【0073】なお、観測時間を4チップ以外、あるい
は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号が入
力される場合以外でも対応できる。さらに、複素受信信
号は1ビットデータ(2値)ではなく例えば8ビット
(256値)で構成するとよい。これは、当業者では良
く知られている軟判定技術で受信特性の向上が図れる。
また、図中のデータバスにおける「64」も、8ビット
のバスが64本あることを意味する。
は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号が入
力される場合以外でも対応できる。さらに、複素受信信
号は1ビットデータ(2値)ではなく例えば8ビット
(256値)で構成するとよい。これは、当業者では良
く知られている軟判定技術で受信特性の向上が図れる。
また、図中のデータバスにおける「64」も、8ビット
のバスが64本あることを意味する。
【0074】そして、このシフトレジスタ102、10
4の各セクションからの信号はそれぞれ相関処理器10
6、108、110、112に入力される。この相関処
理器は実施例1、2の相関器に対応するものである。こ
こで、シフトレジスタ102、104の最も後のデータ
(最も新しいデータ)が相関処理器106に入力され、
次のデータが相関処理器108、その次のデータが相関
処理器110に入力され、最も先行するデータ(最も古
いデータ)が相関処理器112に入力される。
4の各セクションからの信号はそれぞれ相関処理器10
6、108、110、112に入力される。この相関処
理器は実施例1、2の相関器に対応するものである。こ
こで、シフトレジスタ102、104の最も後のデータ
(最も新しいデータ)が相関処理器106に入力され、
次のデータが相関処理器108、その次のデータが相関
処理器110に入力され、最も先行するデータ(最も古
いデータ)が相関処理器112に入力される。
【0075】なお、相関処理器106、108、11
0、112は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解き送信シンボル系列を出力す
ることを目的としたもので、相関処理器の詳細な動作に
ついては後述する。通常の相関器では乗積後、積分操作
を行い相関値を出力するが、この発明における相関処理
器106、108、110、112においては乗積後の
積分操作はウオルッシュ関数1チップ分のみで、残りは
後述するFHTでウオルッシュ関数の相関値を出力する
際に実行される。また、ベースバンド複素受信信号に
は、アナログレシーバで周波数変換を行った際の送受搬
送波間の位相差が存在しているが、相関処理器では相関
値強度計算回路206で得られる相関値強度が位相差の
影響をうけることなく、かつ最大となるように相関処理
が行われる。
0、112は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解き送信シンボル系列を出力す
ることを目的としたもので、相関処理器の詳細な動作に
ついては後述する。通常の相関器では乗積後、積分操作
を行い相関値を出力するが、この発明における相関処理
器106、108、110、112においては乗積後の
積分操作はウオルッシュ関数1チップ分のみで、残りは
後述するFHTでウオルッシュ関数の相関値を出力する
際に実行される。また、ベースバンド複素受信信号に
は、アナログレシーバで周波数変換を行った際の送受搬
送波間の位相差が存在しているが、相関処理器では相関
値強度計算回路206で得られる相関値強度が位相差の
影響をうけることなく、かつ最大となるように相関処理
が行われる。
【0076】相関処理器106の出力は、シフトレジス
タ118、120によってタイミング調整された後、シ
リアルパラレル変換器130、132に入力される。同
様に相関処理器108の出力は、シフトレジスタ12
2、124によりタイミング調整された後、シリアルパ
ラレル変換器134、136に入力される。同様に相関
処理器110の出力はシフトレジスタ126、128に
よりタイミング調整された後、シリアルパラレル変換器
138、140に出力される。そして、相関処理器11
2の出力は直接シリアルパラレル変換器142、144
へ入力される。従ってシリアルパラレル変換器130、
132、134、136、138、140、142、1
44には異なるタイミングで相関処理された結果が調整
されたタイミングに応じて順次入力されてゆく。シリア
ルパラレル変換器は、パラレルデータが確定するたびに
ゲート回路に64のパラレルデータを出力してゆく。つ
まり、パラレル信号が確定し、ゲート回路146、14
8にへ出力される時間が調整されたタイミングに応じて
異なり、この実施例では、相関処理器106、108、
110、112で処理された信号順に、即ち、シリアル
パラレル変換器130、134、138、142の出力
の順にゲート回路146へ出力され、シリアルパラレル
変換器132、136、140、144の出力の順にゲ
ート回路148へ出力されて行く。
タ118、120によってタイミング調整された後、シ
リアルパラレル変換器130、132に入力される。同
様に相関処理器108の出力は、シフトレジスタ12
2、124によりタイミング調整された後、シリアルパ
ラレル変換器134、136に入力される。同様に相関
処理器110の出力はシフトレジスタ126、128に
よりタイミング調整された後、シリアルパラレル変換器
138、140に出力される。そして、相関処理器11
2の出力は直接シリアルパラレル変換器142、144
へ入力される。従ってシリアルパラレル変換器130、
132、134、136、138、140、142、1
44には異なるタイミングで相関処理された結果が調整
されたタイミングに応じて順次入力されてゆく。シリア
ルパラレル変換器は、パラレルデータが確定するたびに
ゲート回路に64のパラレルデータを出力してゆく。つ
まり、パラレル信号が確定し、ゲート回路146、14
8にへ出力される時間が調整されたタイミングに応じて
異なり、この実施例では、相関処理器106、108、
110、112で処理された信号順に、即ち、シリアル
パラレル変換器130、134、138、142の出力
の順にゲート回路146へ出力され、シリアルパラレル
変換器132、136、140、144の出力の順にゲ
ート回路148へ出力されて行く。
【0077】ゲート回路146、148にはそれぞれの
シリアルパラレル変換器からパラレルデータが確定する
タイミングに応じたゲート信号も入力され、このゲート
信号に応じてシリアルパラレル変換器からのそれぞれの
パラレルデータ出力を全送信候補シンボル(ウオルッシ
ュ関数)に対する相関値を計算する相関値計算回路へ出
力する。この実施例では相関値計算回路として、FHT
処理器150、152を使用する場合について示してい
る。FHT処理器150、152では、相関処理器で処
理された64チップのパラレルデータと、相関処理器で
使用された拡散符号に同期したタイミングの64のウオ
ルッシュ関数に対する相関値をそれぞれ計算して出力す
る。即ち、入力はウオルッシュ関数の系列数に対応する
64チップの相関処理されたパラレルデータであり、出
力は全送信候補シンボルである、64のウオルッシュ関
数に対する相関値である。FHT出力が最大になるの
は、受信データと同一のタイミングで相関処理されたパ
ラレルデータが入力された時の、送信シンボル番号に対
応する相関値である。タイミングが一致しない場合はP
N符号の有する自己相関特性により64全ての相関値と
も平均的に低くなり、また、タイミングが一致してもウ
オルッシュ関数番号が異なると、ウオルッシュ関数の直
交性により相関値は0となる。ただし、通信中に重畳さ
れた雑音は、信号帯域あるいはPN符号、ウオルッシュ
関数との相関に応じて残留する。
シリアルパラレル変換器からパラレルデータが確定する
タイミングに応じたゲート信号も入力され、このゲート
信号に応じてシリアルパラレル変換器からのそれぞれの
パラレルデータ出力を全送信候補シンボル(ウオルッシ
ュ関数)に対する相関値を計算する相関値計算回路へ出
力する。この実施例では相関値計算回路として、FHT
処理器150、152を使用する場合について示してい
る。FHT処理器150、152では、相関処理器で処
理された64チップのパラレルデータと、相関処理器で
使用された拡散符号に同期したタイミングの64のウオ
ルッシュ関数に対する相関値をそれぞれ計算して出力す
る。即ち、入力はウオルッシュ関数の系列数に対応する
64チップの相関処理されたパラレルデータであり、出
力は全送信候補シンボルである、64のウオルッシュ関
数に対する相関値である。FHT出力が最大になるの
は、受信データと同一のタイミングで相関処理されたパ
ラレルデータが入力された時の、送信シンボル番号に対
応する相関値である。タイミングが一致しない場合はP
N符号の有する自己相関特性により64全ての相関値と
も平均的に低くなり、また、タイミングが一致してもウ
オルッシュ関数番号が異なると、ウオルッシュ関数の直
交性により相関値は0となる。ただし、通信中に重畳さ
れた雑音は、信号帯域あるいはPN符号、ウオルッシュ
関数との相関に応じて残留する。
【0078】サーチ処理回路10では、ベースバンド複
素受信信号が入力され、後に説明する相関処理器とシリ
アルパラレル変換器130〜144が図2のように構成
されているので、送受搬送波間の位相差をφとすれば、
FHT150の出力には受信信号との振幅相関値にco
sφが乗じられた値が出力され、FHT152の出力に
は受信信号との振幅相関値にsinφが乗じられた値が
出力される。相関値強度計算回路154は、FHT15
0、152の出力から全ウオルッシュ関数に対する相関
値強度をそれぞれ計算し出力し、これが、サーチ処理回
路10の出力となる。相関値強度計算回路154は例え
ば2乗和計算回路等により構成され、 (振幅相関値・cosφ)2 +(振幅相関値・sin
φ)2 の演算が行われる。その結果は、 (振幅相関値)2 ・(cos2 φ+sin2 φ)=相関
値電力 となり、相関値電力が得られることとなる。
素受信信号が入力され、後に説明する相関処理器とシリ
アルパラレル変換器130〜144が図2のように構成
されているので、送受搬送波間の位相差をφとすれば、
FHT150の出力には受信信号との振幅相関値にco
sφが乗じられた値が出力され、FHT152の出力に
は受信信号との振幅相関値にsinφが乗じられた値が
出力される。相関値強度計算回路154は、FHT15
0、152の出力から全ウオルッシュ関数に対する相関
値強度をそれぞれ計算し出力し、これが、サーチ処理回
路10の出力となる。相関値強度計算回路154は例え
ば2乗和計算回路等により構成され、 (振幅相関値・cosφ)2 +(振幅相関値・sin
φ)2 の演算が行われる。その結果は、 (振幅相関値)2 ・(cos2 φ+sin2 φ)=相関
値電力 となり、相関値電力が得られることとなる。
【0079】サーチャーレシーバでは送信シンボルの判
定は行わないので、64の相関値のうちどの相関値が送
信されたシンボルに対応した相関値であるか知り得な
い。そこで、サーチ処理回路10出力の全ての相関値を
加算する。巡回加算器14により、雑音の影響を抑圧す
ることによって、観測時間内に受信波とのタイミングが
一致点があれば受信波の電力に応じた相関値を識別する
ことが可能となる。また、受信波中にマルチパスフェー
ジングにより、複数の到来波が存在する場合にも、観測
時間内に到来波とのタイミング一致点があるかぎり、そ
れぞれの一致タイミングで、相関値電力が得られ、到来
波のタイミングと電力の識別も可能となる。
定は行わないので、64の相関値のうちどの相関値が送
信されたシンボルに対応した相関値であるか知り得な
い。そこで、サーチ処理回路10出力の全ての相関値を
加算する。巡回加算器14により、雑音の影響を抑圧す
ることによって、観測時間内に受信波とのタイミングが
一致点があれば受信波の電力に応じた相関値を識別する
ことが可能となる。また、受信波中にマルチパスフェー
ジングにより、複数の到来波が存在する場合にも、観測
時間内に到来波とのタイミング一致点があるかぎり、そ
れぞれの一致タイミングで、相関値電力が得られ、到来
波のタイミングと電力の識別も可能となる。
【0080】次にタイミング図を用いて動作の説明をす
る。図11は、図10のサーチ処理回路の動作を説明す
るタイミング図である。図中PNはPN符号を示し、r
は受信信号を示し、Wはウオルッシュ関数(関数番号は
任意)を示し、それぞれの数字はチップ番号を示してい
る。受信信号のタイミングは相関処理器106に入力さ
れるタイミングを基準とした仮のタイミングである。ま
た、1’、2’は次の送信シンボルの第1チップ、第2
チップを示し、その他の「’」も同様である。同図
(a)、(c)、(e)、(g)はそれぞれ相関処理器
112、110、108、106に対応したPN符号と
受信信号のタイミング関係を示している。即ち、各相関
処理器には同一のタイミングでPN符号が入力される
が、受信データはシフトレジスタ102、104でタイ
ミング調整されたデータが入力されるので、PN符号と
受信データのタイミング関係が(a)、(c)、
(e)、(g)の順に1チップずつシフトしている。
(b)はシリアルパラレル変換器142、144入力の
タイミング関係を、(d)はシリアルパラレル変換器1
38、140入力のタイミング関係を、(f)はシリア
ルパラレル変換器134、136入力のタイミング関係
を(h)はシリアルパラレル変換器130、132入力
のタイミング関係を示している。(a)はそのまま、
(d)、(f)、(h)はそれぞれ、(c)、(e)、
(g)がシフトレジスタ128と126、124と12
2、120と118により調整されるタイミングに応じ
て時間シフトされる。しかし、相関処理器出力以降のタ
イミング調整なので、PN符号と受信データとの相対的
なタイミング関係はそれぞれ変化しない。ただし、タイ
ミング調整手段により、(b)、(d)、(f)、
(h)の相対関係がづれるため、シリアルパラレル変換
器におけるパラレルデータの確定時間(図中では、確定
されるまでの時間をTで表現し、確定する瞬間を下向き
矢印で表現している)が1チップずつシフトする。従っ
て、パラレルデータの確定時間に応じてゲート回路でF
HTへの入力制御を行うことによりFHTの時分割使用
が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、(4)は
FHTで全送信候補シンボルに対する相関を計算する際
のタイミング関係を示している。PN符号とウオルッシ
ュ関数チップを同期的な対応関係で処理することによ
り、受信データに対するPNとウオルッシュ関数の総合
的な相関値を求めることが可能となる。
る。図11は、図10のサーチ処理回路の動作を説明す
るタイミング図である。図中PNはPN符号を示し、r
は受信信号を示し、Wはウオルッシュ関数(関数番号は
任意)を示し、それぞれの数字はチップ番号を示してい
る。受信信号のタイミングは相関処理器106に入力さ
れるタイミングを基準とした仮のタイミングである。ま
た、1’、2’は次の送信シンボルの第1チップ、第2
チップを示し、その他の「’」も同様である。同図
(a)、(c)、(e)、(g)はそれぞれ相関処理器
112、110、108、106に対応したPN符号と
受信信号のタイミング関係を示している。即ち、各相関
処理器には同一のタイミングでPN符号が入力される
が、受信データはシフトレジスタ102、104でタイ
ミング調整されたデータが入力されるので、PN符号と
受信データのタイミング関係が(a)、(c)、
(e)、(g)の順に1チップずつシフトしている。
(b)はシリアルパラレル変換器142、144入力の
タイミング関係を、(d)はシリアルパラレル変換器1
38、140入力のタイミング関係を、(f)はシリア
ルパラレル変換器134、136入力のタイミング関係
を(h)はシリアルパラレル変換器130、132入力
のタイミング関係を示している。(a)はそのまま、
(d)、(f)、(h)はそれぞれ、(c)、(e)、
(g)がシフトレジスタ128と126、124と12
2、120と118により調整されるタイミングに応じ
て時間シフトされる。しかし、相関処理器出力以降のタ
イミング調整なので、PN符号と受信データとの相対的
なタイミング関係はそれぞれ変化しない。ただし、タイ
ミング調整手段により、(b)、(d)、(f)、
(h)の相対関係がづれるため、シリアルパラレル変換
器におけるパラレルデータの確定時間(図中では、確定
されるまでの時間をTで表現し、確定する瞬間を下向き
矢印で表現している)が1チップずつシフトする。従っ
て、パラレルデータの確定時間に応じてゲート回路でF
HTへの入力制御を行うことによりFHTの時分割使用
が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、(4)は
FHTで全送信候補シンボルに対する相関を計算する際
のタイミング関係を示している。PN符号とウオルッシ
ュ関数チップを同期的な対応関係で処理することによ
り、受信データに対するPNとウオルッシュ関数の総合
的な相関値を求めることが可能となる。
【0081】実施例8.サーチ処理回路の他の実施例を
説明する。図12はその構成図で、図10のサーチ処理
回路10とは、タイミング調整手段が異なる。即ち、図
10では、複素ベースバンド受信信号と、相関処理器出
力の双方でシフトレジスタによるタイミング調整を行っ
たが、図12ではシフトレジスタ156、158によ
り、相関処理器に入力されるPN符号のタイミングを調
整することにより、FHTの時分割使用を行う実施例を
与えるものである。
説明する。図12はその構成図で、図10のサーチ処理
回路10とは、タイミング調整手段が異なる。即ち、図
10では、複素ベースバンド受信信号と、相関処理器出
力の双方でシフトレジスタによるタイミング調整を行っ
たが、図12ではシフトレジスタ156、158によ
り、相関処理器に入力されるPN符号のタイミングを調
整することにより、FHTの時分割使用を行う実施例を
与えるものである。
【0082】次にこの動作をタイミング図を用いて説明
する。図13は図12の動作を説明するためのタイミン
グ図である。同図(a)、(b)、(c)、(d)はそ
れぞれ相関処理器112、110、108、106にお
ける受信データとPN符号のタイミング関係を示してい
る。即ち、同一タイミングの受信データに対し、シフト
レジスタ156、158により、PN符号のタイミング
をシフトさせて相関処理を行う。しかし、PN符号を基
準に考えれば、シリアルパラレル変換器に入力されるタ
イミングが既に調整されることになり、パラレルデータ
が確定する時間も(a)、(b)、(c)、(d)の順
に1チップずつシフトしている。従って、ゲート信号を
この確定タイミングに対応させることによりFHTの時
分割使用が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、
(4)は(a)、(b)、(c)、(d)をFHTによ
り相関値を求める際のタイミング関係を示している。
する。図13は図12の動作を説明するためのタイミン
グ図である。同図(a)、(b)、(c)、(d)はそ
れぞれ相関処理器112、110、108、106にお
ける受信データとPN符号のタイミング関係を示してい
る。即ち、同一タイミングの受信データに対し、シフト
レジスタ156、158により、PN符号のタイミング
をシフトさせて相関処理を行う。しかし、PN符号を基
準に考えれば、シリアルパラレル変換器に入力されるタ
イミングが既に調整されることになり、パラレルデータ
が確定する時間も(a)、(b)、(c)、(d)の順
に1チップずつシフトしている。従って、ゲート信号を
この確定タイミングに対応させることによりFHTの時
分割使用が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、
(4)は(a)、(b)、(c)、(d)をFHTによ
り相関値を求める際のタイミング関係を示している。
【0083】なお、タイミング調整手段によって得られ
る受信データと、PN符号、ウオルッシュ関数チップと
のタイミング関係は、図11では右にシフト、図13で
は左にシフトしているが、相対関係さえ把握しておけ
ば、サーチャーレシーバとしては同一の機能を実現でき
る。
る受信データと、PN符号、ウオルッシュ関数チップと
のタイミング関係は、図11では右にシフト、図13で
は左にシフトしているが、相対関係さえ把握しておけ
ば、サーチャーレシーバとしては同一の機能を実現でき
る。
【0084】次に実施例7及び実施例8で用いられた相
関処理器の詳細を説明する。図14は、この発明におけ
る相関処理器の詳細な構成を示す図である。任意のウオ
ルッシュ関数系列をW’、同相軸、直交軸のPN符号を
それぞれPNI ’、PNQ ’とすれば、送信信号の複素
信号表現は、 W’・(PNI ’+jPNQ ’) となる。送受搬送波間の位相差をφとすれば、アナログ
レシーバで処理された受信信号は送信信号に、 exp(jφ)=cosφ+jsinφ が乗積されることになり、rI 、rQ はそれぞれ、乗積
結果の実数成分、虚数成分であるから、 rI=W’・(PNI’cosφ−PNQ’sinφ) rQ=W’・(PNI’sinφ+PNQ’sinφ) となる。タイミングの不一致を示すために受信側のPN
符号をPNI ”、PNQ”とすれば、同図の構成に従っ
て得られる加算器1065、1066の出力は、それぞ
れ、 2W’・PNI ’PNI ”cosφ 2W’・PNQ ’PNQ ”sinφ となる。従って、送信側のPNと受信側のPNのタイミ
ングが一致すれば、PN符号による拡散変調が解け、所
望の特性が得られ、一致しなければ、それぞれの相関特
性に応じた相関値が出力されることになる。同図におけ
る1067、1068はアキュムレータであり、PN4
チップがウオルッシュ1チップに対応するため、例えば
シリアルパラレル変換器1069、1070と加算器1
071、1072により構成される。
関処理器の詳細を説明する。図14は、この発明におけ
る相関処理器の詳細な構成を示す図である。任意のウオ
ルッシュ関数系列をW’、同相軸、直交軸のPN符号を
それぞれPNI ’、PNQ ’とすれば、送信信号の複素
信号表現は、 W’・(PNI ’+jPNQ ’) となる。送受搬送波間の位相差をφとすれば、アナログ
レシーバで処理された受信信号は送信信号に、 exp(jφ)=cosφ+jsinφ が乗積されることになり、rI 、rQ はそれぞれ、乗積
結果の実数成分、虚数成分であるから、 rI=W’・(PNI’cosφ−PNQ’sinφ) rQ=W’・(PNI’sinφ+PNQ’sinφ) となる。タイミングの不一致を示すために受信側のPN
符号をPNI ”、PNQ”とすれば、同図の構成に従っ
て得られる加算器1065、1066の出力は、それぞ
れ、 2W’・PNI ’PNI ”cosφ 2W’・PNQ ’PNQ ”sinφ となる。従って、送信側のPNと受信側のPNのタイミ
ングが一致すれば、PN符号による拡散変調が解け、所
望の特性が得られ、一致しなければ、それぞれの相関特
性に応じた相関値が出力されることになる。同図におけ
る1067、1068はアキュムレータであり、PN4
チップがウオルッシュ1チップに対応するため、例えば
シリアルパラレル変換器1069、1070と加算器1
071、1072により構成される。
【0085】以上に示したように、図9の実施例におい
ては、観測時間中の異なるタイミングで到来する到来波
の受信電力を捕捉、モニタ(スキャン)するために、F
HTが本来4つ必要であったものをタイミングを調整す
ることにより、FHTを時分割で使用するようにしたの
で、ハードウエア規模の縮小化が実現されている。な
お、この実施例においては、図10、図12におけるタ
イミング調整手段に用いたシフトレジスタの段数は最高
で4段の場合について示したが、シフトレジスタの段数
を増大させることにより、容易に観測時間の増大化も可
能である。その場合には、FHTの時分割使用によるハ
ードウエア規模は更に縮小されることになる。
ては、観測時間中の異なるタイミングで到来する到来波
の受信電力を捕捉、モニタ(スキャン)するために、F
HTが本来4つ必要であったものをタイミングを調整す
ることにより、FHTを時分割で使用するようにしたの
で、ハードウエア規模の縮小化が実現されている。な
お、この実施例においては、図10、図12におけるタ
イミング調整手段に用いたシフトレジスタの段数は最高
で4段の場合について示したが、シフトレジスタの段数
を増大させることにより、容易に観測時間の増大化も可
能である。その場合には、FHTの時分割使用によるハ
ードウエア規模は更に縮小されることになる。
【0086】実施例9.この発明のスペクトル拡散信号
の受信機でのサーチャーレシーバの他の実施例を図15
により説明する。図9ではサーチ処理回路10の全出力
を加算回路12にて合成した後、巡回加算器14へ入力
する構成であったのに対し、図9では、判定帰還型サー
チ処理回路によって、別に設けられた、送信シンボル判
定手段によって判定されたシンボル番号(ウオルッシュ
関数番号)が帰還される。この帰還信号によって、サー
チ処理回路では、64の相関値強度から、1つだけを選
択し巡回加算器へ入力する。
の受信機でのサーチャーレシーバの他の実施例を図15
により説明する。図9ではサーチ処理回路10の全出力
を加算回路12にて合成した後、巡回加算器14へ入力
する構成であったのに対し、図9では、判定帰還型サー
チ処理回路によって、別に設けられた、送信シンボル判
定手段によって判定されたシンボル番号(ウオルッシュ
関数番号)が帰還される。この帰還信号によって、サー
チ処理回路では、64の相関値強度から、1つだけを選
択し巡回加算器へ入力する。
【0087】図16は図15の判定帰還型サーチ処理回
路20の詳細な一実施例を示している。図16におい
て、相関処理器、シフトレジスタによるタイミング調整
手段、シリアルパラレル変換は図10と同一であり、相
関処理されたパラレルデータが調整されたタイミングに
応じてシリアルパラレル変換器出力となる。そしてこれ
らの出力は、遅延およびゲート回路202、204にそ
れぞれ入力される。遅延及びゲート回路202、204
では、別の送信シンボル判定手段によって送信シンボル
が判定されるまでの間パラレルデータを遅延させ、送信
シンボルが判定される(ウオルッシュ関数番号が帰還さ
れる)と、調整されたタイミングに応じてパラレルデー
タをFHT150、152へそれぞれ出力する。この出
力を受けて、FHT150、152では、セレクタ20
6、208へ計算された全送信候補シンボルの相関値を
それぞれ出力する。セレクタ206、208はFHT1
50、152の出力のうち、判定帰還されたウオルッシ
ュ関数番号(送信シンボル)に関する相関値のみを選択
し、相関値強度計算回路210に出力する。相関値強度
計算回路210はセレクタ206、208から与えられ
る相関値の例えば2乗和を計算して、判定帰還型サーチ
処理回路20の出力として、判定されたシンボルに関す
る異なるタイミングでの相関値を順次出力する。
路20の詳細な一実施例を示している。図16におい
て、相関処理器、シフトレジスタによるタイミング調整
手段、シリアルパラレル変換は図10と同一であり、相
関処理されたパラレルデータが調整されたタイミングに
応じてシリアルパラレル変換器出力となる。そしてこれ
らの出力は、遅延およびゲート回路202、204にそ
れぞれ入力される。遅延及びゲート回路202、204
では、別の送信シンボル判定手段によって送信シンボル
が判定されるまでの間パラレルデータを遅延させ、送信
シンボルが判定される(ウオルッシュ関数番号が帰還さ
れる)と、調整されたタイミングに応じてパラレルデー
タをFHT150、152へそれぞれ出力する。この出
力を受けて、FHT150、152では、セレクタ20
6、208へ計算された全送信候補シンボルの相関値を
それぞれ出力する。セレクタ206、208はFHT1
50、152の出力のうち、判定帰還されたウオルッシ
ュ関数番号(送信シンボル)に関する相関値のみを選択
し、相関値強度計算回路210に出力する。相関値強度
計算回路210はセレクタ206、208から与えられ
る相関値の例えば2乗和を計算して、判定帰還型サーチ
処理回路20の出力として、判定されたシンボルに関す
る異なるタイミングでの相関値を順次出力する。
【0088】実施例10.この発明のサーチャーレシー
バの他の実施例を図17により説明する。図17は図1
6とタイミング調整手段の実現方法が異なるが、その他
の動作は同一である。ウオルッシュ関数番号が帰還され
るまでの間パラレルデータを遅延させておく以外のタイ
ミング調整方法は、図12と同一である。
バの他の実施例を図17により説明する。図17は図1
6とタイミング調整手段の実現方法が異なるが、その他
の動作は同一である。ウオルッシュ関数番号が帰還され
るまでの間パラレルデータを遅延させておく以外のタイ
ミング調整方法は、図12と同一である。
【0089】なお、通信の開始時に、初期のタイミング
推定をより確実なものとするために、既知信号をプリア
ンブルとして送信することがなされる場合がある。この
ような場合には、図15におけるサーチャーレシーバに
おいても、帰還信号を入力せず、既知信号に対応した送
信シンボル番号をコントロールプロセッサから入力する
ことにより、より確実な捕捉特性を実現できる。
推定をより確実なものとするために、既知信号をプリア
ンブルとして送信することがなされる場合がある。この
ような場合には、図15におけるサーチャーレシーバに
おいても、帰還信号を入力せず、既知信号に対応した送
信シンボル番号をコントロールプロセッサから入力する
ことにより、より確実な捕捉特性を実現できる。
【0090】実施例11.この発明のスペクトル拡散信
号の受信機でのディジタルデータレシーバの一実施例図
18にを示す。ディジタルデータレシーバはタイミング
追尾手段と、相関値強度計算手段を有している。即ち、
図9または図15に示されているタイミング制御部18
より与えられた捕捉タイミングにより、タイミング追尾
を行い受信信号とPN符号ならびにウオルッシュ関数と
の相関値を計算する。
号の受信機でのディジタルデータレシーバの一実施例図
18にを示す。ディジタルデータレシーバはタイミング
追尾手段と、相関値強度計算手段を有している。即ち、
図9または図15に示されているタイミング制御部18
より与えられた捕捉タイミングにより、タイミング追尾
を行い受信信号とPN符号ならびにウオルッシュ関数と
の相関値を計算する。
【0091】図18において、ディジタルデータレシー
バは、ベースバンド複素受信信号r I 、rQ を入力と
し、PN符号、ウオルッシュ関数との相関を計算し相関
値強度を出力する相関処理器302と、シリアルパラレ
ル変換器322、324と、FHT342、344と、
相関値強度計算回路362から構成される。まず、相関
処理器302においてと、拡散符号PNI 、PNQ を解
くための相関処理が行われ、PN4チップ分をアキュム
レートした信号を相関処理された受信信号として出力す
る。相関処理器302の構成は図14と同一であり、c
osφを有する成分とsinφを有する成分の2つが出
力される。この出力は、例えば、シリアルパラレル変換
器322、324において64の相関処理されたパラレ
ルデータとなり、FHT342、344にそれぞれ出力
される。そして、FHTではそれぞれのパラレルデータ
とウオルッシュ関数との相関値を計算する。例えば、F
HT342ではcosφを有する成分との相関値を計算
し、FHT344ではsinφを有する成分との相関値
を計算する。FHT342,344の出力は相関値強度
計算回路362に出力され、同一の送信候補シンボルに
関する相関値毎に例えば2乗和が計算され、送受搬送波
間の位相差φの影響を取り除いた、64の相関値電力を
総合の相関値強度として出力する。相関処理器及びFH
Tでの処理タイミングと受信データとのタイミングが一
致していれば、ウオルッシュ関数の直交性から、送信さ
れたウオルッシュ関数番号の相関値のみが受信レベルに
応じた値を有し、その他の相関値はゼロとなる。別のタ
イミングで到来する信号との相関、あるいは雑音の影響
などにより、どの相関値もなんらかの値を有することに
なるが、これらの相関値強度は、直接、あるいはダイバ
ーシチ合成後、送信シンボル判定手段により、最大の相
関値を有するウオルッシュ関数番号を送信されたシンボ
ルと判断し、対応する6ビットのデータを送信データと
して復調する。
バは、ベースバンド複素受信信号r I 、rQ を入力と
し、PN符号、ウオルッシュ関数との相関を計算し相関
値強度を出力する相関処理器302と、シリアルパラレ
ル変換器322、324と、FHT342、344と、
相関値強度計算回路362から構成される。まず、相関
処理器302においてと、拡散符号PNI 、PNQ を解
くための相関処理が行われ、PN4チップ分をアキュム
レートした信号を相関処理された受信信号として出力す
る。相関処理器302の構成は図14と同一であり、c
osφを有する成分とsinφを有する成分の2つが出
力される。この出力は、例えば、シリアルパラレル変換
器322、324において64の相関処理されたパラレ
ルデータとなり、FHT342、344にそれぞれ出力
される。そして、FHTではそれぞれのパラレルデータ
とウオルッシュ関数との相関値を計算する。例えば、F
HT342ではcosφを有する成分との相関値を計算
し、FHT344ではsinφを有する成分との相関値
を計算する。FHT342,344の出力は相関値強度
計算回路362に出力され、同一の送信候補シンボルに
関する相関値毎に例えば2乗和が計算され、送受搬送波
間の位相差φの影響を取り除いた、64の相関値電力を
総合の相関値強度として出力する。相関処理器及びFH
Tでの処理タイミングと受信データとのタイミングが一
致していれば、ウオルッシュ関数の直交性から、送信さ
れたウオルッシュ関数番号の相関値のみが受信レベルに
応じた値を有し、その他の相関値はゼロとなる。別のタ
イミングで到来する信号との相関、あるいは雑音の影響
などにより、どの相関値もなんらかの値を有することに
なるが、これらの相関値強度は、直接、あるいはダイバ
ーシチ合成後、送信シンボル判定手段により、最大の相
関値を有するウオルッシュ関数番号を送信されたシンボ
ルと判断し、対応する6ビットのデータを送信データと
して復調する。
【0092】一方ベースバンド複素受信信号rI 、rQ
は相関処理器304、306にも入力される。そして、
PN符号の符号位相を調整するシフトレジスタ318、
320により、相関処理器302に入力されるPN符号
よりΔチップ分の符号位相(タイミング)差を有するP
N符号が得られる。このうち、正の符号位相差を有する
PNI(Δ)’、PNQ(Δ)’が相関処理器304に、
また、負の符号位相差を有するPNI(−Δ)’、PNQ
(−Δ)’が相関処理器306に、それぞれ入力され相
関処理される。通常Δの値は1チップあるいは、0.5
チップ程度がよく用いられる。Δが1チップの時は、シ
フトレジスタ318、320はPN符号と同一速度のク
ロックでPN符号シフトさせればよく、0.5チップの
時はPN符号の倍の速度のクロックでPN符号をシフト
させればよい。相関処理器304の2つの出力はシリア
ルパラレル変換器326、328でそれぞれパラレルデ
ータに変換され、相関処理器306の出力はシリアルパ
ラレル変換器330、332に出力される。それぞれの
パラレルデータは遅延回路334、336、338、3
40で、相関値強度計算回路が出力したデータをもとに
他の送信シンボル判定手段によって送信シンボルが判定
されるまでの間、データを遅延させる。送信シンボルが
判定され、ウオルッシュ関数番号が帰還されると遅延回
路出力は、FHT346、348、350、352で、
相関処理されたPN符号のタイミングとそれぞれ同期し
たタイミングでウオルッシュ関数との相関値が計算され
る。そして、計算された64の相関値のうち、判定され
たウオルッシュ関数番号に対応した相関値のみが、セレ
クタ354、356、358、360により選択され、
相関値強度計算回路364、366で、符号位相差を有
する場合の総合の相関値電力が計算される。
は相関処理器304、306にも入力される。そして、
PN符号の符号位相を調整するシフトレジスタ318、
320により、相関処理器302に入力されるPN符号
よりΔチップ分の符号位相(タイミング)差を有するP
N符号が得られる。このうち、正の符号位相差を有する
PNI(Δ)’、PNQ(Δ)’が相関処理器304に、
また、負の符号位相差を有するPNI(−Δ)’、PNQ
(−Δ)’が相関処理器306に、それぞれ入力され相
関処理される。通常Δの値は1チップあるいは、0.5
チップ程度がよく用いられる。Δが1チップの時は、シ
フトレジスタ318、320はPN符号と同一速度のク
ロックでPN符号シフトさせればよく、0.5チップの
時はPN符号の倍の速度のクロックでPN符号をシフト
させればよい。相関処理器304の2つの出力はシリア
ルパラレル変換器326、328でそれぞれパラレルデ
ータに変換され、相関処理器306の出力はシリアルパ
ラレル変換器330、332に出力される。それぞれの
パラレルデータは遅延回路334、336、338、3
40で、相関値強度計算回路が出力したデータをもとに
他の送信シンボル判定手段によって送信シンボルが判定
されるまでの間、データを遅延させる。送信シンボルが
判定され、ウオルッシュ関数番号が帰還されると遅延回
路出力は、FHT346、348、350、352で、
相関処理されたPN符号のタイミングとそれぞれ同期し
たタイミングでウオルッシュ関数との相関値が計算され
る。そして、計算された64の相関値のうち、判定され
たウオルッシュ関数番号に対応した相関値のみが、セレ
クタ354、356、358、360により選択され、
相関値強度計算回路364、366で、符号位相差を有
する場合の総合の相関値電力が計算される。
【0093】そして、加算器368で相関値強度計算回
路364、366の出力の差をとり、ループフィルタ3
70で平均化を行い、ループフィルタ出力370の値に
応じてVCO372のクロック周波数を制御し、制御さ
れたクロック周波数により、PN発生器308、31
0、312を制御することにより、タイミング追尾が実
行される。また、PN発生器308、310、312は
コントロールプロセッサ16との信号入出力があり、コ
ントロールプロセッサより与えられる捕捉タイミングに
まず符号位相を調整したり、コントロールプロセッサ1
6へ現在の追尾タイミングを与えることにより、コント
ロールプロセッサはサーチャーレシーバからの信号とと
もに、タイミングの制御を行う。
路364、366の出力の差をとり、ループフィルタ3
70で平均化を行い、ループフィルタ出力370の値に
応じてVCO372のクロック周波数を制御し、制御さ
れたクロック周波数により、PN発生器308、31
0、312を制御することにより、タイミング追尾が実
行される。また、PN発生器308、310、312は
コントロールプロセッサ16との信号入出力があり、コ
ントロールプロセッサより与えられる捕捉タイミングに
まず符号位相を調整したり、コントロールプロセッサ1
6へ現在の追尾タイミングを与えることにより、コント
ロールプロセッサはサーチャーレシーバからの信号とと
もに、タイミングの制御を行う。
【0094】なお、以上の実施例においては、相関処理
されたデータのFHTへの入力をシリアルパラレル変換
器により、パラレル変換された形で与える場合について
示したが、FHTへの入力される部分にシフトレジスタ
を設けて、シリアルのまま入力することも可能である。
データ復調、タイミング追尾では、受信信号のタイミン
グ、若干の符号位相差を有するタイミングにおける相関
値さえ得られれば、以上に説明したのと同様な動作が得
られるので、相関を取るべきデータタイミングにおいて
のみ相関値を計算するようにすれば、処理量を減らすこ
とができ、その結果、低消費電力化を図ることも可能で
ある。データタイミングに1度の処理で良い。
されたデータのFHTへの入力をシリアルパラレル変換
器により、パラレル変換された形で与える場合について
示したが、FHTへの入力される部分にシフトレジスタ
を設けて、シリアルのまま入力することも可能である。
データ復調、タイミング追尾では、受信信号のタイミン
グ、若干の符号位相差を有するタイミングにおける相関
値さえ得られれば、以上に説明したのと同様な動作が得
られるので、相関を取るべきデータタイミングにおいて
のみ相関値を計算するようにすれば、処理量を減らすこ
とができ、その結果、低消費電力化を図ることも可能で
ある。データタイミングに1度の処理で良い。
【0095】実施例12.この発明のディジタルデータ
レシーバの他の実施例を図19に示す。図19の実施例
では、送信シンボル判定ならびに、タイミング追尾に必
要な相関値は、受信信号のタイミング、正ならびに負の
符号位相差を有するタイミングのみによるので、相関処
理器302、304、306にて相関処理されたデータ
をタイミング調整手段によりタイミング調整を行い、F
HTを時分割で使用することが可能である。図19で
は、パラレルデータのうちcosφを有する成分でFH
Tの時分割使用を行い、sinφを有する成分でFHT
を時分割使用する例を示している。タイミング調整手段
としては、遅延回路334、336、338、340と
ゲート回路374、376、及び、ゲート回路382、
384を用いて構成している。遅延回路における遅延時
間D1 、D2 はウオルッシュ関数番号が帰還されるま
で、あるいはそれ以上の適当な時間に設定される。ま
た、ゲート回路374、376は好ましい時間にFHT
で入力信号とウオルッシュ関数の相関をとるよう制御さ
れ、ゲート回路382、384はデータ復調をする系と
タイミング追尾する系にそれぞれの信号を振り分けるよ
うに動作する。
レシーバの他の実施例を図19に示す。図19の実施例
では、送信シンボル判定ならびに、タイミング追尾に必
要な相関値は、受信信号のタイミング、正ならびに負の
符号位相差を有するタイミングのみによるので、相関処
理器302、304、306にて相関処理されたデータ
をタイミング調整手段によりタイミング調整を行い、F
HTを時分割で使用することが可能である。図19で
は、パラレルデータのうちcosφを有する成分でFH
Tの時分割使用を行い、sinφを有する成分でFHT
を時分割使用する例を示している。タイミング調整手段
としては、遅延回路334、336、338、340と
ゲート回路374、376、及び、ゲート回路382、
384を用いて構成している。遅延回路における遅延時
間D1 、D2 はウオルッシュ関数番号が帰還されるま
で、あるいはそれ以上の適当な時間に設定される。ま
た、ゲート回路374、376は好ましい時間にFHT
で入力信号とウオルッシュ関数の相関をとるよう制御さ
れ、ゲート回路382、384はデータ復調をする系と
タイミング追尾する系にそれぞれの信号を振り分けるよ
うに動作する。
【0096】実施例13.この発明の更に他の構成によ
るディジタルデータレシーバの実施例を図20に示す。
この実施例の構成は、タイミング追尾系の部分にFHT
を使用しない構成である。即ち、ウオルッシュ関数番号
が判定されると、判定されたウオルッシュ関数番号に対
応する判定シンボル系列を、ウオルッシュ関数発生器4
10で発生させる。ウオルッシュ関数発生器は、例え
ば、ROM等に書き込まれた系列を読み込んでもよい
し、関数番号を与えることにより、対応するシンボル系
列を発生させる逆アダマール変換の処理を行うハードウ
エア、あるいはソフトウエア等の構成が考えられる。こ
の出力を、シフトレジスタ318、320と同様にタイ
ミング調整を行うシフトレジスタ412に入れ、更に、
相関処理に用いられたのと同期したタイミング関係で、
相関処理器出力と判定シンボル系列との乗積と積分操作
を、それぞれ乗算器414、416、418、420、
及び、積分回路415、417、419、421で行
う。こうして、受信信号と判定シンボルに関する相関値
が計算できる。遅延回路402、404、406、40
8はウオルッシュ関数番号が判定され帰還されるまでの
間、相関処理されたデータを遅延させる機能を有してい
る。FHTはパラレルデータに対して全送信候補シンボ
ルに関する相関値を計算するが、この実施例では、シリ
アルデータに順次シンボル系列との乗積、ならびに積分
操作を行うためハードウエア構成も簡単で、シリアルパ
ラレル変換器も不要となり、回路の小型化がはかれる。
るディジタルデータレシーバの実施例を図20に示す。
この実施例の構成は、タイミング追尾系の部分にFHT
を使用しない構成である。即ち、ウオルッシュ関数番号
が判定されると、判定されたウオルッシュ関数番号に対
応する判定シンボル系列を、ウオルッシュ関数発生器4
10で発生させる。ウオルッシュ関数発生器は、例え
ば、ROM等に書き込まれた系列を読み込んでもよい
し、関数番号を与えることにより、対応するシンボル系
列を発生させる逆アダマール変換の処理を行うハードウ
エア、あるいはソフトウエア等の構成が考えられる。こ
の出力を、シフトレジスタ318、320と同様にタイ
ミング調整を行うシフトレジスタ412に入れ、更に、
相関処理に用いられたのと同期したタイミング関係で、
相関処理器出力と判定シンボル系列との乗積と積分操作
を、それぞれ乗算器414、416、418、420、
及び、積分回路415、417、419、421で行
う。こうして、受信信号と判定シンボルに関する相関値
が計算できる。遅延回路402、404、406、40
8はウオルッシュ関数番号が判定され帰還されるまでの
間、相関処理されたデータを遅延させる機能を有してい
る。FHTはパラレルデータに対して全送信候補シンボ
ルに関する相関値を計算するが、この実施例では、シリ
アルデータに順次シンボル系列との乗積、ならびに積分
操作を行うためハードウエア構成も簡単で、シリアルパ
ラレル変換器も不要となり、回路の小型化がはかれる。
【0097】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によるス
ペクトル拡散信号の受信機によれば、異なるタイミング
でPN符号との相関処理を行った受信信号に対して、タ
イミング調整手段を設けてFHTを時分割使用し、異な
るタイミングに応じたタイミングで全送信候補シンボル
との相関値をもとめるため、回路規模の小型化ができる
効果がある。また、サーチャーレシーバにおいて、FH
T出力の全送信候補シンボルの相関値を別の送信シンボ
ル判定手段において送信シンボルが判定されるまでの間
遅延させ、判定された送信シンボルの相関値のみを選択
し、選択された信号を用いてタイミング捕捉をおこなう
ので、不要な雑音を効果的に除去できる効果がある。
ペクトル拡散信号の受信機によれば、異なるタイミング
でPN符号との相関処理を行った受信信号に対して、タ
イミング調整手段を設けてFHTを時分割使用し、異な
るタイミングに応じたタイミングで全送信候補シンボル
との相関値をもとめるため、回路規模の小型化ができる
効果がある。また、サーチャーレシーバにおいて、FH
T出力の全送信候補シンボルの相関値を別の送信シンボ
ル判定手段において送信シンボルが判定されるまでの間
遅延させ、判定された送信シンボルの相関値のみを選択
し、選択された信号を用いてタイミング捕捉をおこなう
ので、不要な雑音を効果的に除去できる効果がある。
【0098】また、ディジタルデータレシーバにおける
タイミング追尾手段においても、FHT出力の全送信候
補シンボルに対する相関値の中から、判定されたシンボ
ルに関する相関値のみを選択し、選択された信号に対し
てタイミング追尾を行うので、不要な雑音を効果的に除
去できる効果がある。また、判定シンボル系列を発生さ
せ、受信信号と正、負の位相差を有する相関特性を求め
てタイミング追尾を行う場合には、FHTならびにFH
T入力データを処理するシリアルパラレル変換器が不要
になるので、回路規模を小さく出来る効果もある。
タイミング追尾手段においても、FHT出力の全送信候
補シンボルに対する相関値の中から、判定されたシンボ
ルに関する相関値のみを選択し、選択された信号に対し
てタイミング追尾を行うので、不要な雑音を効果的に除
去できる効果がある。また、判定シンボル系列を発生さ
せ、受信信号と正、負の位相差を有する相関特性を求め
てタイミング追尾を行う場合には、FHTならびにFH
T入力データを処理するシリアルパラレル変換器が不要
になるので、回路規模を小さく出来る効果もある。
【0099】更に、受信特性が効果的に改善されたダイ
バーシチ合成後の相関値強度から、送信シンボルを判定
し、サーチャーレシーバ、ディジタルデータレシーバへ
帰還するので、誤ったシンボルの相関値を選択する確率
を低減し、捕捉特性、追尾特性が向上する効果がある。
バーシチ合成後の相関値強度から、送信シンボルを判定
し、サーチャーレシーバ、ディジタルデータレシーバへ
帰還するので、誤ったシンボルの相関値を選択する確率
を低減し、捕捉特性、追尾特性が向上する効果がある。
【図1】実施例に係るサーチ受信器の全体構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図2】他の実施例に係るサーチ受信器の全体構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図3】サーチ処理回路の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】相関器の構成を示すブロック図である。
【図5】タイミング再生及びデータ復調回路の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図6】タイミング再生及びデータ復調回路の他の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図7】タイミング再生及びデータ復調回路の更に他の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図8】ダイバシティ受信器の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図9】この発明の一実施例によるサーチャーレシーバ
の全体構成ブロック図である。
の全体構成ブロック図である。
【図10】図9のサーチ処理回路の構成図である。
【図11】図10のサーチ処理回路のタイミング関係を
説明するタイミング図である。
説明するタイミング図である。
【図12】サーチ処理回路の他の構成図である。
【図13】図12のサーチ処理回路のタイミング関係を
説明するタイミング図である。
説明するタイミング図である。
【図14】相関処理器の構成図である。
【図15】この発明の一実施例による判定帰還型のサー
チャーレシーバの全体構成ブロック図である。
チャーレシーバの全体構成ブロック図である。
【図16】図15の判定帰還型サーチ処理回路の構成図
である。
である。
【図17】判定帰還型サーチ処理回路の他の例を示す構
成図である。
成図である。
【図18】この発明の一実施例によるディジタルデータ
レシーバの構成図である。
レシーバの構成図である。
【図19】ディジタルデータレシーバの他の実施例を示
す構成図である。
す構成図である。
【図20】この発明の一実施例によるディジタルデータ
レシーバの他の構成を示すブロック図である。
レシーバの他の構成を示すブロック図である。
【図21】従来のスペクトル拡散信号の通信装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図22】従来のスペクトル拡散信号の受信機のアナロ
グレシーバ、ディイジタルデータレシーバの詳細な構成
を示すブロック図である。
グレシーバ、ディイジタルデータレシーバの詳細な構成
を示すブロック図である。
10 サーチ処理回路 12 加算回路 14 巡回加算器 142 加算器 144 フレームメモリ 146 乗算器 16 コントロールプロセッサ 18 コントロールプロセッサ中のタイミング制御部 102,104 シフトレジスタ 106,108,110,112,302,304,3
06 相関処理器 114,116 乗算器 118,120,122,124,126,128 シ
フトレジスタ 130,132,134,136,138,140,1
42,144,322,324,328,330,33
2 シリアルパラレル変換器 146,148 ゲート回路 150,152,342,344,346,348,3
50,352 FHT 154,362 相関値強度計算回路 156,158 シフトレジスタ 1061,1064,1063,1064 乗算器 1065,1066 加算器 1067,1068 アキュムレータ 1069,1070 シリアルパラレル変換器 1071,1072 加算器 20 判定帰還型サーチ処理回路 202,204 遅延及びゲート回路 206,208,354,356,358,360,3
86,388 セレクタ 210,364,366,390 相関値強度計算回路 334,336,338,340 遅延回路 368 加算器 370 ループフィルタ 372 VCO 308,310,312 PN符号発生器 318,320 シフトレジスタ 334,336,338,340 遅延回路 374,376,382,384 ゲート回路 402,404,406,408 遅延回路 410 ウオルッシュ関数発生器 412 シフトレジスタ 414,416,418,420 乗算器 415,417,429,421 積分回路 1a,1b,1c,1d サーチャーレシーバ 2a,2b,2c,2d ディジタルデータレシーバ 50 ダイバーシチ合成回路 501,502,503,504 乗算器 505,506,507,508 ラッチ回路 509 加算器 510 最大値判定回路 511 デコーダ 64,65,66,67 アナログレシーバ 610 サーチ処理回路 612 最大値判定部 622 遅延回路 624 セレクタ 626 巡回加算部 630,632 シフトレジスタ 634,636,638,640 相関器 642,644,646 シフトレジスタ 648,650,652,654 シリアル/パラレル
変換器 656 ゲート回路 658 FHT(高速アマダール変換器) 660,662,664,666 乗算器 668,670,680 加算器 700,710,712 相関器 702,714,716 シリアル/パラレル変換器 704,718,720 FHT 722,724 遅延・選択回路 728 LPF(ローパスフィルタ) 730 PNI 発生器 732 PNQ 発生器 734 PNU 発生器 740,742 シフトレジスタ
06 相関処理器 114,116 乗算器 118,120,122,124,126,128 シ
フトレジスタ 130,132,134,136,138,140,1
42,144,322,324,328,330,33
2 シリアルパラレル変換器 146,148 ゲート回路 150,152,342,344,346,348,3
50,352 FHT 154,362 相関値強度計算回路 156,158 シフトレジスタ 1061,1064,1063,1064 乗算器 1065,1066 加算器 1067,1068 アキュムレータ 1069,1070 シリアルパラレル変換器 1071,1072 加算器 20 判定帰還型サーチ処理回路 202,204 遅延及びゲート回路 206,208,354,356,358,360,3
86,388 セレクタ 210,364,366,390 相関値強度計算回路 334,336,338,340 遅延回路 368 加算器 370 ループフィルタ 372 VCO 308,310,312 PN符号発生器 318,320 シフトレジスタ 334,336,338,340 遅延回路 374,376,382,384 ゲート回路 402,404,406,408 遅延回路 410 ウオルッシュ関数発生器 412 シフトレジスタ 414,416,418,420 乗算器 415,417,429,421 積分回路 1a,1b,1c,1d サーチャーレシーバ 2a,2b,2c,2d ディジタルデータレシーバ 50 ダイバーシチ合成回路 501,502,503,504 乗算器 505,506,507,508 ラッチ回路 509 加算器 510 最大値判定回路 511 デコーダ 64,65,66,67 アナログレシーバ 610 サーチ処理回路 612 最大値判定部 622 遅延回路 624 セレクタ 626 巡回加算部 630,632 シフトレジスタ 634,636,638,640 相関器 642,644,646 シフトレジスタ 648,650,652,654 シリアル/パラレル
変換器 656 ゲート回路 658 FHT(高速アマダール変換器) 660,662,664,666 乗算器 668,670,680 加算器 700,710,712 相関器 702,714,716 シリアル/パラレル変換器 704,718,720 FHT 722,724 遅延・選択回路 728 LPF(ローパスフィルタ) 730 PNI 発生器 732 PNQ 発生器 734 PNU 発生器 740,742 シフトレジスタ
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 スペクトル拡散信号の受信機
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、符号分割多元接続方
式による移動体通信システムの受信機に関するものであ
る。
式による移動体通信システムの受信機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年の電子通信技術の進歩に伴い、自動
車電話、携帯電話等の移動体通信が広く普及してきてい
る。そして、この移動体通信の分野においても、ディジ
タル通信が検討され、各種通信方式が検討されている。
このような方式の1つにCDMA(符号分割多元接続)
方式があり、時間と周波数の共有が可能であること、秘
話性に優れていること、周波数選択性フェージングに対
する耐性が強いこと等から特に注目を集めている。
車電話、携帯電話等の移動体通信が広く普及してきてい
る。そして、この移動体通信の分野においても、ディジ
タル通信が検討され、各種通信方式が検討されている。
このような方式の1つにCDMA(符号分割多元接続)
方式があり、時間と周波数の共有が可能であること、秘
話性に優れていること、周波数選択性フェージングに対
する耐性が強いこと等から特に注目を集めている。
【0003】このCDMA方式(特に、直接拡散スペク
トル拡散:DS/SSを用いるCDMA方式)では、通
常の無線通信を行う変復調器の他に、PN符号等を用い
て、スペクトル拡散を行う、スペクトル拡散手段、なら
びに、スペクトル拡散した信号を元の帯域にもどす逆拡
散を行うための逆拡散手段が必要である。
トル拡散:DS/SSを用いるCDMA方式)では、通
常の無線通信を行う変復調器の他に、PN符号等を用い
て、スペクトル拡散を行う、スペクトル拡散手段、なら
びに、スペクトル拡散した信号を元の帯域にもどす逆拡
散を行うための逆拡散手段が必要である。
【0004】さらに、例えば、移動機からセルサイト
(基地局)へのデータ通信には、PN符号等の拡散符号
の他に、複数の送信データに対応した例えばウオルッシ
ュ関数等の直交信号系を送信することにより効率的な情
報伝送を行う場合がある。そのような場合、セルサイト
においてはデータの復調に際し、PN符号の逆拡散の他
に全送信候補シンボルに対応するウオルッシュ関数につ
いてそれぞれ相関値を求め、その中から最大の相関値を
与えるウオルッシュ関数を判定することにより送信デー
タを復調するような操作が必要となる。
(基地局)へのデータ通信には、PN符号等の拡散符号
の他に、複数の送信データに対応した例えばウオルッシ
ュ関数等の直交信号系を送信することにより効率的な情
報伝送を行う場合がある。そのような場合、セルサイト
においてはデータの復調に際し、PN符号の逆拡散の他
に全送信候補シンボルに対応するウオルッシュ関数につ
いてそれぞれ相関値を求め、その中から最大の相関値を
与えるウオルッシュ関数を判定することにより送信デー
タを復調するような操作が必要となる。
【0005】図21は例えば米国特許US510345
9に示された、前述したスペクトル拡散信号の送受信機
の従来の構成例を示したものであり、図22は同じく米
国特許US5103459に示された図21のアナログ
レシーバ、ディジタルデータレシーバのより詳細な構成
例を示したものである。以下、従来システムの受信機に
ついて、図を用いて説明する。
9に示された、前述したスペクトル拡散信号の送受信機
の従来の構成例を示したものであり、図22は同じく米
国特許US5103459に示された図21のアナログ
レシーバ、ディジタルデータレシーバのより詳細な構成
例を示したものである。以下、従来システムの受信機に
ついて、図を用いて説明する。
【0006】図21はセルサイト機器の実施例のブロッ
ク図を示している。セルサイトにおいては、それぞれ分
離したアンテナとアナログレシーバを有する2つのレシ
ーバシステムがスペースダイバーシチ受信のために使用
される。各々のレシーバシステムにおいて信号はダイバ
ーシチ合成プロセスに到達するまでの間は独立に処理さ
れる。破線で囲まれたエレメントはセルサイトと1つの
移動機ユニット間の通信に対応するエレメントに対応し
ている。アナログレシーバの出力は、他の移動機ユニッ
トとの通信を行うための他のエレメントにも供給され
る。図21において、第1のレシーバシステムはアンテ
ナ60、アナログレシーバ64、サーチャーレシーバ6
8、ディジタルデータレシーバ69から構成されてい
る。第1のレシーバシステムはオプショナルのディジタ
ルデータレシーバ70も有している。第2のレシーバシ
ステムは、アンテナ61、アナログレシーバ65、サー
チャーレシーバ71、ディジタルデータレシーバ72か
ら構成されている。
ク図を示している。セルサイトにおいては、それぞれ分
離したアンテナとアナログレシーバを有する2つのレシ
ーバシステムがスペースダイバーシチ受信のために使用
される。各々のレシーバシステムにおいて信号はダイバ
ーシチ合成プロセスに到達するまでの間は独立に処理さ
れる。破線で囲まれたエレメントはセルサイトと1つの
移動機ユニット間の通信に対応するエレメントに対応し
ている。アナログレシーバの出力は、他の移動機ユニッ
トとの通信を行うための他のエレメントにも供給され
る。図21において、第1のレシーバシステムはアンテ
ナ60、アナログレシーバ64、サーチャーレシーバ6
8、ディジタルデータレシーバ69から構成されてい
る。第1のレシーバシステムはオプショナルのディジタ
ルデータレシーバ70も有している。第2のレシーバシ
ステムは、アンテナ61、アナログレシーバ65、サー
チャーレシーバ71、ディジタルデータレシーバ72か
ら構成されている。
【0007】セルサイトはまた、セルサイトコントロー
ルプロセッサ74も有している。コントロールプロセッ
サ74はデータレシーバ69、70、72をサーチャー
レシーバ68、71とともに結合している。コントロー
ルプロセッサ74は、信号処理、タイミング信号生成、
ハンドオフのコントロール、ダイバーシチ、システムコ
ントロールプロセッサとのインターフェース、ウオルッ
シュ系列の割当等の機能を有する。
ルプロセッサ74も有している。コントロールプロセッ
サ74はデータレシーバ69、70、72をサーチャー
レシーバ68、71とともに結合している。コントロー
ルプロセッサ74は、信号処理、タイミング信号生成、
ハンドオフのコントロール、ダイバーシチ、システムコ
ントロールプロセッサとのインターフェース、ウオルッ
シュ系列の割当等の機能を有する。
【0008】2つのレシーバシステムはデータレシーバ
69、70、72と接続され、ダイバーシチコンバイナ
&デコーダ回路73に入力される。ディジタルリンク7
5もコントロールプロセッサ74、セルサイト送信変調
器77、MTSOディジタルスイッチと接続されてい
る。ディジタルリンク75は、変調器77と回路73に
よって、コントロールプロセッサ74の制御のもとに、
MTSOとの間の通信に利用される。
69、70、72と接続され、ダイバーシチコンバイナ
&デコーダ回路73に入力される。ディジタルリンク7
5もコントロールプロセッサ74、セルサイト送信変調
器77、MTSOディジタルスイッチと接続されてい
る。ディジタルリンク75は、変調器77と回路73に
よって、コントロールプロセッサ74の制御のもとに、
MTSOとの間の通信に利用される。
【0009】移動機ユニット送信信号は直接拡散のスペ
クトル拡散信号で、例えば1.2288MHz等の、予
め定められたクロック速度で、PN系列を送信シンボル
に乗積することにより、拡散変調される。このクロック
速度はベースバンドデータ速度の整数倍となるように定
められている。
クトル拡散信号で、例えば1.2288MHz等の、予
め定められたクロック速度で、PN系列を送信シンボル
に乗積することにより、拡散変調される。このクロック
速度はベースバンドデータ速度の整数倍となるように定
められている。
【0010】アンテナ60で受信された信号はアナログ
レシーバ64に供給される。アナログレシーバの詳細は
図22に示されている。
レシーバ64に供給される。アナログレシーバの詳細は
図22に示されている。
【0011】アンテナ60で受信された信号はダウンコ
ンバーター541に供給される。ダウンコンバーター5
41はRF増幅器542とミキサー543から構成され
ている。受信された信号はRF増幅器への入力として供
給され、ここで、受信信号は増幅された後、ミキサー5
43への入力となる。ミキサー543には、周波数シン
セサイザ544の出力も入力として供給される。増幅さ
れたRF信号はミキサー543において、周波数シンセ
サイザ544の出力信号と混合されることにより、IF
周波数に変換される。
ンバーター541に供給される。ダウンコンバーター5
41はRF増幅器542とミキサー543から構成され
ている。受信された信号はRF増幅器への入力として供
給され、ここで、受信信号は増幅された後、ミキサー5
43への入力となる。ミキサー543には、周波数シン
セサイザ544の出力も入力として供給される。増幅さ
れたRF信号はミキサー543において、周波数シンセ
サイザ544の出力信号と混合されることにより、IF
周波数に変換される。
【0012】ミキサー出力であるIF信号はバンドパス
フィルタ(BPF)545への入力となる。バンドパス
フィルタ545は、例えばSAWフィルタ等によって構
成され、1.25MHzの通過帯域を有する。バンドパ
スフィルタ545によって帯域制限された信号はIF増
幅器546への入力となり、ここで増幅される。増幅さ
れたIF信号はアナログディジタル(A/D)変換器5
47への入力となり、9.8304MHz、即ち、チッ
プクロックの8倍のクロックレートでディジタル信号に
変換される。A/D変換器547はアナログレシーバ6
4の一部として示されてはいるが、データレシーバ、サ
ーチャーレシーバの一部と考えることもできる。A/D
変換器出力のディジタル化されたIF信号はデータレシ
ーバ69、オプショナルレシーバ70、サーチャーレシ
ーバ68へ供給される。以下にアナログレシーバ64か
らの出力とI(同相軸)、Q(直交軸)チャネル信号に
ついて述べる。図22ではA/D変換器547は単一の
デバイスとして示されているが、チャネル分割がA/D
変換に先だってなされ、2つの分離したA/D変換器に
よってディジタル化されたI、QチャネルのIF信号を
供給するものと考え、以後は2つのI、Qチャネル信号
について取り扱うものとする。RF−IF−ベースバン
ドへの周波数変換(ダウン変換)ならびにI、Qチャネ
ル信号のA/D変換は当業者には良く知られている技術
である。
フィルタ(BPF)545への入力となる。バンドパス
フィルタ545は、例えばSAWフィルタ等によって構
成され、1.25MHzの通過帯域を有する。バンドパ
スフィルタ545によって帯域制限された信号はIF増
幅器546への入力となり、ここで増幅される。増幅さ
れたIF信号はアナログディジタル(A/D)変換器5
47への入力となり、9.8304MHz、即ち、チッ
プクロックの8倍のクロックレートでディジタル信号に
変換される。A/D変換器547はアナログレシーバ6
4の一部として示されてはいるが、データレシーバ、サ
ーチャーレシーバの一部と考えることもできる。A/D
変換器出力のディジタル化されたIF信号はデータレシ
ーバ69、オプショナルレシーバ70、サーチャーレシ
ーバ68へ供給される。以下にアナログレシーバ64か
らの出力とI(同相軸)、Q(直交軸)チャネル信号に
ついて述べる。図22ではA/D変換器547は単一の
デバイスとして示されているが、チャネル分割がA/D
変換に先だってなされ、2つの分離したA/D変換器に
よってディジタル化されたI、QチャネルのIF信号を
供給するものと考え、以後は2つのI、Qチャネル信号
について取り扱うものとする。RF−IF−ベースバン
ドへの周波数変換(ダウン変換)ならびにI、Qチャネ
ル信号のA/D変換は当業者には良く知られている技術
である。
【0013】サーチャーレシーバ68はセルサイトにお
いて、付加ディジタルデータレシーバ69ならびに使用
されるときは、ディジタルデータレシーバ70が最強の
時間領域の信号をトラッキング(追尾)し処理を行うこ
とができるように、受信信号に対する時間領域をスキャ
ンする。サーチャーレシーバ68が与えるスキャン結果
によりセルサイトコントロールプロセッサ74は、ディ
ジタルレシーバ69、70に好ましい受信信号を選択し
て処理するようコントロール信号を与える。
いて、付加ディジタルデータレシーバ69ならびに使用
されるときは、ディジタルデータレシーバ70が最強の
時間領域の信号をトラッキング(追尾)し処理を行うこ
とができるように、受信信号に対する時間領域をスキャ
ンする。サーチャーレシーバ68が与えるスキャン結果
によりセルサイトコントロールプロセッサ74は、ディ
ジタルレシーバ69、70に好ましい受信信号を選択し
て処理するようコントロール信号を与える。
【0014】セルサイトデータレシーバとサーチャーレ
シーバにおけるこの処理は、移動機ユニットにおける同
様なエレメントによってなされる信号処理とはいくつか
の相違点がある。インバウンド、即ち、リバース(移動
機−セルサイト)リンクにおいては、移動機ユニットは
パイロット信号を送信しないため、セルサイトにおいて
同期検波の参照信号を利用することができない。リバー
スリンクでは64進直交信号を用いた非同期の変復調構
成が用いられる。
シーバにおけるこの処理は、移動機ユニットにおける同
様なエレメントによってなされる信号処理とはいくつか
の相違点がある。インバウンド、即ち、リバース(移動
機−セルサイト)リンクにおいては、移動機ユニットは
パイロット信号を送信しないため、セルサイトにおいて
同期検波の参照信号を利用することができない。リバー
スリンクでは64進直交信号を用いた非同期の変復調構
成が用いられる。
【0015】64進直交信号過程において、移動機ユニ
ットの送信シンボルは26 のうちの1つ、即ち64の互
いに異なる2進系列に符号化される。即ち、長さ64の
2進系列(各系列をチップと呼ぶことにする)で1つの
送信シンボルが構成され、互いに直交するシンボルの数
が全部で64個ある(各シンボルは6ビットの情報で決
定されるので、6ビット情報の10進数表現をシンボル
番号と呼ぶことにする)。選定された2進系列の集合は
ウオルッシュ関数として知られている。このウオルッシ
ュ関数M進信号符号を解くのに最適な受信機構成として
高速アダマール変換(FHT)がよく用いられる。
ットの送信シンボルは26 のうちの1つ、即ち64の互
いに異なる2進系列に符号化される。即ち、長さ64の
2進系列(各系列をチップと呼ぶことにする)で1つの
送信シンボルが構成され、互いに直交するシンボルの数
が全部で64個ある(各シンボルは6ビットの情報で決
定されるので、6ビット情報の10進数表現をシンボル
番号と呼ぶことにする)。選定された2進系列の集合は
ウオルッシュ関数として知られている。このウオルッシ
ュ関数M進信号符号を解くのに最適な受信機構成として
高速アダマール変換(FHT)がよく用いられる。
【0016】更に、図21に基づいて説明する。サーチ
ャーレシーバ68とディジタルデータレシーバ69、7
0にはアナログレシーバ64の出力信号が入力される。
通信を行っている移動機ユニットを介して特定のセルサ
イトレシーバに送信されたスペクトル拡散信号をデコー
ドするためには、適当なPN系列を生成し、これを供給
しなければならない。
ャーレシーバ68とディジタルデータレシーバ69、7
0にはアナログレシーバ64の出力信号が入力される。
通信を行っている移動機ユニットを介して特定のセルサ
イトレシーバに送信されたスペクトル拡散信号をデコー
ドするためには、適当なPN系列を生成し、これを供給
しなければならない。
【0017】移動機ユニット信号の生成についての詳細
を以下に説明する。図22に示されるように、ディジタ
ルデータレシーバ69は、系列長の等しい異なる2つの
ショートコードPN系列を発生するPN発生器308、
312を含んでいる。これらの2つのPN系列は、変調
構成の外部コードとして、全てのセルサイト受信機と全
ての移動機ユニットで共通である。PN発生器308、
312は、出力系列としてそれぞれPNI 、PNQ 系列
を供給する。PNI 、PNQ系列は、それぞれ、I、Q
チャネルPN系列として参照される。
を以下に説明する。図22に示されるように、ディジタ
ルデータレシーバ69は、系列長の等しい異なる2つの
ショートコードPN系列を発生するPN発生器308、
312を含んでいる。これらの2つのPN系列は、変調
構成の外部コードとして、全てのセルサイト受信機と全
ての移動機ユニットで共通である。PN発生器308、
312は、出力系列としてそれぞれPNI 、PNQ 系列
を供給する。PNI 、PNQ系列は、それぞれ、I、Q
チャネルPN系列として参照される。
【0018】2つのPN系列PNI 、PNQ は異なる1
5次の多項式によって生成され、通常の系列長3276
7ではなく、系列長32768の系列を生成する。この
ため、例えば、15次の最長線形系列(M系列)1周期
中に1度14連続のゼロが生じるという規則があるが、
この14の連続したゼロの後に1つゼロを付加すること
により、系列長32768の系列が得られる。言い変え
れば、PN発生器の1つの状態が系列の生成時に繰り返
される。このように、修正された系列は15連続の1と
15連続の0を1つずつ含む。
5次の多項式によって生成され、通常の系列長3276
7ではなく、系列長32768の系列を生成する。この
ため、例えば、15次の最長線形系列(M系列)1周期
中に1度14連続のゼロが生じるという規則があるが、
この14の連続したゼロの後に1つゼロを付加すること
により、系列長32768の系列が得られる。言い変え
れば、PN発生器の1つの状態が系列の生成時に繰り返
される。このように、修正された系列は15連続の1と
15連続の0を1つずつ含む。
【0019】一実施例のディジタルデータレシーバ69
は、リバースリンクで移動機ユニットによって生成され
るもう1つのPN系列に対応するPNU 系列を発生する
ロングコード発生器310も含んでいる。PN発生器3
10は、各ユーザーを識別するためのユーザーID等の
付加的な要素に従って時間シフトされた、次数42の大
変長い系列を生成し、例えば、最大長線形系列発生器に
よって実現される。このように、セルサイトはロングコ
ードPNU 系列とショートコードPNI 、PNQ の両方
で拡散変調されている。他の方法としては、ユーザーを
特徴づける鍵を用いて64シンボル表現を暗号化するた
めに、データ暗号標準を用いた暗号器のような非線形暗
号発生器をPN発生器310の代わりに使用しても良
い。
は、リバースリンクで移動機ユニットによって生成され
るもう1つのPN系列に対応するPNU 系列を発生する
ロングコード発生器310も含んでいる。PN発生器3
10は、各ユーザーを識別するためのユーザーID等の
付加的な要素に従って時間シフトされた、次数42の大
変長い系列を生成し、例えば、最大長線形系列発生器に
よって実現される。このように、セルサイトはロングコ
ードPNU 系列とショートコードPNI 、PNQ の両方
で拡散変調されている。他の方法としては、ユーザーを
特徴づける鍵を用いて64シンボル表現を暗号化するた
めに、データ暗号標準を用いた暗号器のような非線形暗
号発生器をPN発生器310の代わりに使用しても良
い。
【0020】PN発生器310出力のPNU 系列は、排
他的論理和ゲート314、316で、PNI 、PNQ の
系列とそれぞれ排他的論理和がとられ、系列PNI ’、
PNQ ’を出力する。
他的論理和ゲート314、316で、PNI 、PNQ の
系列とそれぞれ排他的論理和がとられ、系列PNI ’、
PNQ ’を出力する。
【0021】QPSK相関器650には、この系列PN
I ’、PNQ ’と、アナログレシーバ64からの出力で
あるI、Q両チャネル信号とが入力される。相関のとら
れたI、Qチャネル相関器550出力はそれぞれアキュ
ムレータ1067、1068に供給され、データは4チ
ップ長に渡ってアキュムレートされる(即ち、送信シン
ボルは256チップのPN符号で拡散変調されてい
る)。アキュムレータ1067、1068の出力は高速
アダマール変換(FHT)プロセッサ342(344)
に供給される。FHTプロセッサ342は6ビットのデ
ータに対応する64のウオルッシュ関数についての相関
値を生成する。64の相関値はコントロールプロセッサ
74で生成される重み関数と乗算される。重み関数は復
調信号の強さと関連づけられている。FHT342出力
の重み付けされたデータは更に処理を行うために、ダイ
バーシチコンバイナ&デコーダ回路73(図21)へ供
給される。
I ’、PNQ ’と、アナログレシーバ64からの出力で
あるI、Q両チャネル信号とが入力される。相関のとら
れたI、Qチャネル相関器550出力はそれぞれアキュ
ムレータ1067、1068に供給され、データは4チ
ップ長に渡ってアキュムレートされる(即ち、送信シン
ボルは256チップのPN符号で拡散変調されてい
る)。アキュムレータ1067、1068の出力は高速
アダマール変換(FHT)プロセッサ342(344)
に供給される。FHTプロセッサ342は6ビットのデ
ータに対応する64のウオルッシュ関数についての相関
値を生成する。64の相関値はコントロールプロセッサ
74で生成される重み関数と乗算される。重み関数は復
調信号の強さと関連づけられている。FHT342出力
の重み付けされたデータは更に処理を行うために、ダイ
バーシチコンバイナ&デコーダ回路73(図21)へ供
給される。
【0022】第2のレシーバシステムは受信信号に対し
て、前記した図21、図22の第1の受信システムと同
様な信号処理を行う。ディジタルデータレシーバ69、
72からの重み付けされた64の相関値は、ダイバーシ
チコンバイナ&デコーダ回路73に供給される。回路7
3はディジタルデータレシーバ69からとディジタルデ
ータレシーバ72からの重み付された64の相関値を同
一シンボル毎に加算する加算器を含んでいる。加算結果
の64の相関値は、最大の相関値を決定するために互い
に比較される。比較結果の大きさは、最大値を与えるシ
ンボル番号と共に、回路73内に搭載されているビタビ
アルゴリズムデコーダ内で使用されるデコーダの重みと
送信データを決定するために使用される。
て、前記した図21、図22の第1の受信システムと同
様な信号処理を行う。ディジタルデータレシーバ69、
72からの重み付けされた64の相関値は、ダイバーシ
チコンバイナ&デコーダ回路73に供給される。回路7
3はディジタルデータレシーバ69からとディジタルデ
ータレシーバ72からの重み付された64の相関値を同
一シンボル毎に加算する加算器を含んでいる。加算結果
の64の相関値は、最大の相関値を決定するために互い
に比較される。比較結果の大きさは、最大値を与えるシ
ンボル番号と共に、回路73内に搭載されているビタビ
アルゴリズムデコーダ内で使用されるデコーダの重みと
送信データを決定するために使用される。
【0023】回路73に含まれるビタビデコーダは拘束
長K=9、符号レートr=1/3で移動機ユニットで符
号化されたデータをデコードする能力を持っている。ビ
タビデコーダは最も確からしいビット系列を決定するた
めに使用される。通常1.25msec毎に周期的に信
号品質推定が得られ、移動機ユニット電力調整コマンド
としてと移動機ユニットへのデータとともに送信され
る。この品質推定の生成に関する詳細な情報は、米国特
許US5056109中に述べられている。この品質推
定は、1.25msecに渡る平均SN比である。
長K=9、符号レートr=1/3で移動機ユニットで符
号化されたデータをデコードする能力を持っている。ビ
タビデコーダは最も確からしいビット系列を決定するた
めに使用される。通常1.25msec毎に周期的に信
号品質推定が得られ、移動機ユニット電力調整コマンド
としてと移動機ユニットへのデータとともに送信され
る。この品質推定の生成に関する詳細な情報は、米国特
許US5056109中に述べられている。この品質推
定は、1.25msecに渡る平均SN比である。
【0024】一般に、データの受信タイミングは不明で
あり、複数のタイミングでFHTを動作させ、タイミン
グを推定し、タイミング追尾する必要がある。サーチャ
ーレシーバは初期のタイミング推定(捕捉)を行うため
のレシーバである。捕捉は、通信に先だって行われる場
合と、通信中においても、周波数選択性フェージング等
の回線状態の大きな変化により、受信到来波のレベル関
係が逆転した時、よりレベルの高い受信到来波を復調す
るために行われる場合と2通りある。後者の場合は、常
に異なるタイミングで受信波のレベルを常にモニタ(ス
キャン)する必要がある。一方、タイミング制御(追
尾)は、捕捉後、回線状態の比較的小さな変動にともな
うデータタイミングに追尾するために、ディジタルデー
タレシーバ単位で行う必要がある。
あり、複数のタイミングでFHTを動作させ、タイミン
グを推定し、タイミング追尾する必要がある。サーチャ
ーレシーバは初期のタイミング推定(捕捉)を行うため
のレシーバである。捕捉は、通信に先だって行われる場
合と、通信中においても、周波数選択性フェージング等
の回線状態の大きな変化により、受信到来波のレベル関
係が逆転した時、よりレベルの高い受信到来波を復調す
るために行われる場合と2通りある。後者の場合は、常
に異なるタイミングで受信波のレベルを常にモニタ(ス
キャン)する必要がある。一方、タイミング制御(追
尾)は、捕捉後、回線状態の比較的小さな変動にともな
うデータタイミングに追尾するために、ディジタルデー
タレシーバ単位で行う必要がある。
【0025】なお、図中には示されていないが、米国特
許US5103459によれば、各々のディジタルデー
タレシーバは、それぞれが受信する受信信号のタイミン
グを追尾する。これは、僅かに早いタイミングの参照P
Nとの相関と、僅かに遅いタイミングの参照PNとの相
関をとるよく知られた技法によって達成される。タイミ
ング誤差が0の時、これらの2つの相関値の差は平均的
に0になる。逆に、タイミング誤差があるならば、2つ
の相関値の差の大きさと極性で誤差が示されることにな
り、ディジタルデータレシーバのタイミングが、それに
応じて調整される。
許US5103459によれば、各々のディジタルデー
タレシーバは、それぞれが受信する受信信号のタイミン
グを追尾する。これは、僅かに早いタイミングの参照P
Nとの相関と、僅かに遅いタイミングの参照PNとの相
関をとるよく知られた技法によって達成される。タイミ
ング誤差が0の時、これらの2つの相関値の差は平均的
に0になる。逆に、タイミング誤差があるならば、2つ
の相関値の差の大きさと極性で誤差が示されることにな
り、ディジタルデータレシーバのタイミングが、それに
応じて調整される。
【0026】従来のスペクトル拡散信号の通信装置は、
送信データに対応した送信シンボル番号を全送信候補シ
ンボル(ウオルッシュ関数)のなかから判定しなければ
ならず、そのためにウオルッシュ関数との相関をとる手
段としてFHTが使用されている。しかしながら、米国
特許US5103459では送信シンボルはPN系列と
同一のタイミングで信号に乗積されている。また、ウオ
ルッシュ関数1チップに対し、PN符号4チップが対応
しているため、1送信シンボルに対しPN符号256チ
ップが対応する。つまり、同一のウオルッシュ関数が繰
り返し伝送されたとしても、128(=32768/2
56)通りのPN符号が順次使用されことになる。この
ため、FHTの単純な使用では1つのデータタイミング
におけるウオルッシュ関数の相関値しか得られない。そ
こで、サーチャーレシーバを構成するために、タイミン
グをずらせて動作する複数のFHTが必要となり、回路
規模が大きくなってしまう。更に、タイミングの捕捉に
時間がかかりすぎたり、あるいは、サーチャーレシーバ
でのモニタ機能が通信回線状態の変動に対応できない
と、現在のディジタルデータレシーバが受信している到
来波がフェージング等で消失した場合、別の受信可能な
到来波があったとしても、スペクトル拡散信号を受信で
きなくなることがあった。
送信データに対応した送信シンボル番号を全送信候補シ
ンボル(ウオルッシュ関数)のなかから判定しなければ
ならず、そのためにウオルッシュ関数との相関をとる手
段としてFHTが使用されている。しかしながら、米国
特許US5103459では送信シンボルはPN系列と
同一のタイミングで信号に乗積されている。また、ウオ
ルッシュ関数1チップに対し、PN符号4チップが対応
しているため、1送信シンボルに対しPN符号256チ
ップが対応する。つまり、同一のウオルッシュ関数が繰
り返し伝送されたとしても、128(=32768/2
56)通りのPN符号が順次使用されことになる。この
ため、FHTの単純な使用では1つのデータタイミング
におけるウオルッシュ関数の相関値しか得られない。そ
こで、サーチャーレシーバを構成するために、タイミン
グをずらせて動作する複数のFHTが必要となり、回路
規模が大きくなってしまう。更に、タイミングの捕捉に
時間がかかりすぎたり、あるいは、サーチャーレシーバ
でのモニタ機能が通信回線状態の変動に対応できない
と、現在のディジタルデータレシーバが受信している到
来波がフェージング等で消失した場合、別の受信可能な
到来波があったとしても、スペクトル拡散信号を受信で
きなくなることがあった。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】従来のスペクトル拡散
信号の受信機は以上のように構成されているので、回路
規模が大きくなるという課題がある。更に、複数のFH
Tにより得た相関値のうち、意味のある相関値は、送信
シンボルに対応するものだけであり、他の相関値は送信
シンボルが直交関数の場合は雑音となる。雑音の影響を
取り除くために巡回加算等の平均化処理が必要で、十分
に雑音の影響を取り除くためには多大な処理時間が必要
となるという課題もあった。一方、処理時間を短縮する
と、十分な雑音除去ができなかった。即ち、雑音の影響
で捕捉タイミングの誤差が大きくなったり、良好なデー
タ復調が行えないような捕捉タイミングが与えられる可
能性が高いという課題があった。
信号の受信機は以上のように構成されているので、回路
規模が大きくなるという課題がある。更に、複数のFH
Tにより得た相関値のうち、意味のある相関値は、送信
シンボルに対応するものだけであり、他の相関値は送信
シンボルが直交関数の場合は雑音となる。雑音の影響を
取り除くために巡回加算等の平均化処理が必要で、十分
に雑音の影響を取り除くためには多大な処理時間が必要
となるという課題もあった。一方、処理時間を短縮する
と、十分な雑音除去ができなかった。即ち、雑音の影響
で捕捉タイミングの誤差が大きくなったり、良好なデー
タ復調が行えないような捕捉タイミングが与えられる可
能性が高いという課題があった。
【0028】また、ディジタルデータレシーバで行うタ
イミング追尾においても、意味のある相関値は、送信シ
ンボルに対応する相関値だけが必要であり、他の相関値
は雑音となる。雑音の影響を取り除くために同様に平均
化処理が行われ、雑音の影響を取り除くために多大な処
理時間を必要とした。即ち、通信回線状態の変動にとも
なうタイミング変動に追尾することが困難となり、タイ
ミングが全くずれてしまい、データ復調ができなくなる
場合があるという課題があった。あるいは、処理時間を
短縮すると、十分な雑音除去ができず、タイミング誤差
が大きくなりデータ復調特性が劣化するという課題があ
った。
イミング追尾においても、意味のある相関値は、送信シ
ンボルに対応する相関値だけが必要であり、他の相関値
は雑音となる。雑音の影響を取り除くために同様に平均
化処理が行われ、雑音の影響を取り除くために多大な処
理時間を必要とした。即ち、通信回線状態の変動にとも
なうタイミング変動に追尾することが困難となり、タイ
ミングが全くずれてしまい、データ復調ができなくなる
場合があるという課題があった。あるいは、処理時間を
短縮すると、十分な雑音除去ができず、タイミング誤差
が大きくなりデータ復調特性が劣化するという課題があ
った。
【0029】更に、マルチパスフェージングに対処する
ために、ダイバーシチ受信を行っているが、信号タイミ
ングの捕捉、追尾特性が悪いと十分なダイバーシチ効果
が得られず、良好な受信特性が得られないという課題が
あった。
ために、ダイバーシチ受信を行っているが、信号タイミ
ングの捕捉、追尾特性が悪いと十分なダイバーシチ効果
が得られず、良好な受信特性が得られないという課題が
あった。
【0030】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、サーチャーレシーバにおける捕捉
特性、タイミング追尾特性、データ受信特性の改善され
たスペクトル拡散信号の受信機を得ることを目的とす
る。
めになされたもので、サーチャーレシーバにおける捕捉
特性、タイミング追尾特性、データ受信特性の改善され
たスペクトル拡散信号の受信機を得ることを目的とす
る。
【0031】
【課題を解決するための手段】この発明に係るスペクト
ル拡散信号の受信機は、同期検波された複素受信信号と
拡散符号とを乗積し加算する複数の相関処理器と、この
複数の相関処理器に与える入力または相関処理器出力の
タイミングを調整し、複数の相関処理器出力を異なるタ
イミングで出力するタイミング調整手段と、これらタイ
ミング調整手段からの相関処理器出力を順次選択出力す
るゲート回路と、このゲート回路から順次出力される相
関処理器出力のウオルッシュ関数を解き相関値強度とし
て出力する変換手段を備えた。また請求項2の発明は、
請求項1の発明に、更に送信シンボルを判定する送信シ
ンボル判定手段と、この送信シンボル判定手段出力の判
定帰還信号により変換手段出力の中から特定のウオルッ
シュ関数の相関値強度を選択する選択手段とを備えた。
ル拡散信号の受信機は、同期検波された複素受信信号と
拡散符号とを乗積し加算する複数の相関処理器と、この
複数の相関処理器に与える入力または相関処理器出力の
タイミングを調整し、複数の相関処理器出力を異なるタ
イミングで出力するタイミング調整手段と、これらタイ
ミング調整手段からの相関処理器出力を順次選択出力す
るゲート回路と、このゲート回路から順次出力される相
関処理器出力のウオルッシュ関数を解き相関値強度とし
て出力する変換手段を備えた。また請求項2の発明は、
請求項1の発明に、更に送信シンボルを判定する送信シ
ンボル判定手段と、この送信シンボル判定手段出力の判
定帰還信号により変換手段出力の中から特定のウオルッ
シュ関数の相関値強度を選択する選択手段とを備えた。
【0032】また請求項3の発明は、送信シンボルを判
定する送信シンボル判定手段と、同期検波された複素受
信信号と、所定の正位相差及び負位相差の拡散符号とを
乗積し加算する複数のタイミング用相関処理器と、この
複数のタイミング用相関処理器出力のウオルッシュ関数
を解き相関値強度として出力するタイミング用変換手段
と、これらタイミング用変換手段出力の中から特定のウ
オルッシュ関数に対応した相関値強度を選択するセレク
タと、このセレクタで選択された相関値強度により、上
記タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡散符号
の供給タイミングを設定するタイミング設定手段を備え
た。また請求項4の発明は、同期検波された複素受信信
号と、所定の拡散符号とを乗積し加算する相関処理器
と、この相関処理器出力のウオルッシュ関数を解き相関
値強度として出力する変換手段と、送信シンボルを判定
する送信シンボル判定手段と、複素受信信号と所定の正
位相差及び負位相差の拡散符号とを乗積し加算する複数
のタイミング用相関処理器と、上記タイミング用相関処
理器出力を適当な時間遅延させるタイミング調整手段
と、ウオルッシュ関数を発生させるウオルッシュ関数発
生手段と、これら複数のタイミング用相関処理器出力と
上記ウオルッシュ関数発生手段より与えられるウオルッ
シュ関数との相関をとる複数の相関手段と、この複数の
相関手段出力を用いて、上記拡散符号の供給タイミング
を設定するタイミング設定手段を備えた。
定する送信シンボル判定手段と、同期検波された複素受
信信号と、所定の正位相差及び負位相差の拡散符号とを
乗積し加算する複数のタイミング用相関処理器と、この
複数のタイミング用相関処理器出力のウオルッシュ関数
を解き相関値強度として出力するタイミング用変換手段
と、これらタイミング用変換手段出力の中から特定のウ
オルッシュ関数に対応した相関値強度を選択するセレク
タと、このセレクタで選択された相関値強度により、上
記タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡散符号
の供給タイミングを設定するタイミング設定手段を備え
た。また請求項4の発明は、同期検波された複素受信信
号と、所定の拡散符号とを乗積し加算する相関処理器
と、この相関処理器出力のウオルッシュ関数を解き相関
値強度として出力する変換手段と、送信シンボルを判定
する送信シンボル判定手段と、複素受信信号と所定の正
位相差及び負位相差の拡散符号とを乗積し加算する複数
のタイミング用相関処理器と、上記タイミング用相関処
理器出力を適当な時間遅延させるタイミング調整手段
と、ウオルッシュ関数を発生させるウオルッシュ関数発
生手段と、これら複数のタイミング用相関処理器出力と
上記ウオルッシュ関数発生手段より与えられるウオルッ
シュ関数との相関をとる複数の相関手段と、この複数の
相関手段出力を用いて、上記拡散符号の供給タイミング
を設定するタイミング設定手段を備えた。
【0033】更に請求項5の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、捕捉・追尾性を考慮してサーチャーとディ
ジタル・データ・レシーバに適用し、拡散符号との相関
をとり更に相関信号の送信候補シンボルを解くサーチャ
ーレシーバと、複素入力信号と所定の正位相差及び負位
相差の拡散符号との相関をとり更に特定の送信候補シン
ボルを選び、上記選ばれた送信候補シンボルによりタイ
ミングを設定するタイミング設定手段と、上記サーチャ
ーレシーバ出力で定まるデータ復調タイミングでの相関
値強度と、上記タイミング設定出力の選択後の送信候補
シンボルの相関値強度とを乗算する乗算回路と、この乗
算回路出力を合成タイミング毎に加算した値の送信候補
シンボルの相関値の中から最大値を判定し、該最大値と
判定された特定の送信候補シンボルを上記タイミング設
定手段及び必要に応じてサーチャーレシーバへの判定帰
還信号をも出力する最大値判定手段を備えた。
の受信機は、捕捉・追尾性を考慮してサーチャーとディ
ジタル・データ・レシーバに適用し、拡散符号との相関
をとり更に相関信号の送信候補シンボルを解くサーチャ
ーレシーバと、複素入力信号と所定の正位相差及び負位
相差の拡散符号との相関をとり更に特定の送信候補シン
ボルを選び、上記選ばれた送信候補シンボルによりタイ
ミングを設定するタイミング設定手段と、上記サーチャ
ーレシーバ出力で定まるデータ復調タイミングでの相関
値強度と、上記タイミング設定出力の選択後の送信候補
シンボルの相関値強度とを乗算する乗算回路と、この乗
算回路出力を合成タイミング毎に加算した値の送信候補
シンボルの相関値の中から最大値を判定し、該最大値と
判定された特定の送信候補シンボルを上記タイミング設
定手段及び必要に応じてサーチャーレシーバへの判定帰
還信号をも出力する最大値判定手段を備えた。
【0034】また請求項6の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、サーチャレシーバの規模を考慮して、複素
受信信号と拡散符号を乗積し定められた組合わせで加算
して直交2成分の出力を得る複数の相関処理器と、これ
ら複数の相関処理器に与える入力または相関処理器の相
関信号出力のタイミングを調整し、複数の相関処理器出
力を異なるタイミングで出力するタイミング調整手段
と、このタイミング調整手段からの相関処理器出力を順
次選択出力するゲート回路と、このゲート回路から順次
出力される相関処理器出力から直交2成分それぞれにつ
いてウオルッシュ関数を解く複数の変換手段と、複数の
変換手段出力から相関値強度を求める相関値強度計算手
段を備えた。また請求項7の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、サーチャレシーバの規模と捕捉性を考慮し
て、請求項6の発明に、更に送信シンボルを判定する送
信シンボル判定手段と、この送信シンボル判定手段出力
の判定帰還信号により、送信候補シンボルの相関値強度
の中から特定のウオルッシュ関数の相関値強度を選択す
るセレクタとを備えた。
の受信機は、サーチャレシーバの規模を考慮して、複素
受信信号と拡散符号を乗積し定められた組合わせで加算
して直交2成分の出力を得る複数の相関処理器と、これ
ら複数の相関処理器に与える入力または相関処理器の相
関信号出力のタイミングを調整し、複数の相関処理器出
力を異なるタイミングで出力するタイミング調整手段
と、このタイミング調整手段からの相関処理器出力を順
次選択出力するゲート回路と、このゲート回路から順次
出力される相関処理器出力から直交2成分それぞれにつ
いてウオルッシュ関数を解く複数の変換手段と、複数の
変換手段出力から相関値強度を求める相関値強度計算手
段を備えた。また請求項7の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、サーチャレシーバの規模と捕捉性を考慮し
て、請求項6の発明に、更に送信シンボルを判定する送
信シンボル判定手段と、この送信シンボル判定手段出力
の判定帰還信号により、送信候補シンボルの相関値強度
の中から特定のウオルッシュ関数の相関値強度を選択す
るセレクタとを備えた。
【0035】また請求項8の発明のスペクトル拡散信号
の受信機は、ディジタルデータレシーバの追尾性を考慮
して、送信シンボルを判定する送信シンボル判定手段
と、複素受信信号と、所定の正位相差及び負位相差の拡
散符号を乗積し定められた組合わせで加算して直交2成
分の出力を得る複数のタイミング用相関処理器と、これ
ら複数のタイミング用相関処理器出力から直交2成分そ
れぞれについてウオルッシュ関数を解く複数のタイミン
グ用変換手段と、この複数の変換手段出力から相関値強
度を求める相関値強度計算手段と、この相関値強度計算
手段出力の中から特定のウオルッシュ関数に対応した相
関値強度を選択するタイミング用セレクタと、このタイ
ミング用セレクタで選択された相関値強度により、上記
タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡散符号の
供給タイミングを設定するタイミング設定手段を備え
た。また請求項9の発明のスペクトル拡散信号の受信機
は、ディジタルデータレシーバの規模と追尾性を考慮し
て、複素受信信号と、所定の拡散符号を乗積し定められ
た組合わせで加算して直交2成分の出力を得る相関処理
器と、この相関処理器出力から直交2成分についてそれ
ぞれウオルッシュ関数を解く複数の変換手段と、送信シ
ンボルを判定する送信シンボル判定手段と、複素受信信
号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号を乗積し定
められた組合わせで加算して直交2成分の出力を得る複
数のタイミング用相関処理器と、上記タイミング用相関
処理器出力を遅延させるタイミング調整手段と、ウオル
ッシュ関数を発生させるウオルッシュ関数発生手段と、
これら複数のタイミング用相関処理器出力と上記ウオル
ッシユ関数発生手段により与えられるウオルッシュ関数
との相関を直交2成分についてそれぞれとる複数の相関
手段と、上記複数の相関手段出力から相関値強度をそれ
ぞれ計算する相関値強度計算手段と、この相関値強度計
算手段出力を用いて、上記拡散符号の供給タイミングを
設定するタイミング設定手段を備えた。
の受信機は、ディジタルデータレシーバの追尾性を考慮
して、送信シンボルを判定する送信シンボル判定手段
と、複素受信信号と、所定の正位相差及び負位相差の拡
散符号を乗積し定められた組合わせで加算して直交2成
分の出力を得る複数のタイミング用相関処理器と、これ
ら複数のタイミング用相関処理器出力から直交2成分そ
れぞれについてウオルッシュ関数を解く複数のタイミン
グ用変換手段と、この複数の変換手段出力から相関値強
度を求める相関値強度計算手段と、この相関値強度計算
手段出力の中から特定のウオルッシュ関数に対応した相
関値強度を選択するタイミング用セレクタと、このタイ
ミング用セレクタで選択された相関値強度により、上記
タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡散符号の
供給タイミングを設定するタイミング設定手段を備え
た。また請求項9の発明のスペクトル拡散信号の受信機
は、ディジタルデータレシーバの規模と追尾性を考慮し
て、複素受信信号と、所定の拡散符号を乗積し定められ
た組合わせで加算して直交2成分の出力を得る相関処理
器と、この相関処理器出力から直交2成分についてそれ
ぞれウオルッシュ関数を解く複数の変換手段と、送信シ
ンボルを判定する送信シンボル判定手段と、複素受信信
号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号を乗積し定
められた組合わせで加算して直交2成分の出力を得る複
数のタイミング用相関処理器と、上記タイミング用相関
処理器出力を遅延させるタイミング調整手段と、ウオル
ッシュ関数を発生させるウオルッシュ関数発生手段と、
これら複数のタイミング用相関処理器出力と上記ウオル
ッシユ関数発生手段により与えられるウオルッシュ関数
との相関を直交2成分についてそれぞれとる複数の相関
手段と、上記複数の相関手段出力から相関値強度をそれ
ぞれ計算する相関値強度計算手段と、この相関値強度計
算手段出力を用いて、上記拡散符号の供給タイミングを
設定するタイミング設定手段を備えた。
【0036】
【作用】本発明のスペクトル拡散信号の受信機において
は、請求項1のものについては、同期検波方式のサーチ
ャーレシーバで、相関器からの出力信号のタイミングが
ずれて、変換器に入り、FHT等のウオルッシュ関数を
解く変換器が時分割で使用される。また請求項2のもの
は、同期検波方式のサーチャーレシーバで、更に特定の
ウオルッシュ関数のデータが選ばれる。これにより、不
要なウオルッシュ関数の計算が排除される。また請求項
3及び請求項4のものは、同期検波方式のディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定のウオルッシュ関数の相
関値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要なウオルッシュ関数の計算が排除され、確実なタイ
ミング設定ができる。
は、請求項1のものについては、同期検波方式のサーチ
ャーレシーバで、相関器からの出力信号のタイミングが
ずれて、変換器に入り、FHT等のウオルッシュ関数を
解く変換器が時分割で使用される。また請求項2のもの
は、同期検波方式のサーチャーレシーバで、更に特定の
ウオルッシュ関数のデータが選ばれる。これにより、不
要なウオルッシュ関数の計算が排除される。また請求項
3及び請求項4のものは、同期検波方式のディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定のウオルッシュ関数の相
関値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要なウオルッシュ関数の計算が排除され、確実なタイ
ミング設定ができる。
【0037】また請求項5のものは、サーチャーレシー
バより与えられるデータ復調タイミングでの相関強度
と、ディジタルデータレシーバのタイミング変換出力の
送信候補シンボルの相関強度とが乗算され、そのタイミ
ング加算値の最大値で特定候補シンボルが決まり、更に
この特定候補シンボルが各ダイバーシチのサーチレシー
バ、ディジタルデータレシーバにフィードバックして与
えられる。これにより、誤った相関値が選択される確率
が減る。
バより与えられるデータ復調タイミングでの相関強度
と、ディジタルデータレシーバのタイミング変換出力の
送信候補シンボルの相関強度とが乗算され、そのタイミ
ング加算値の最大値で特定候補シンボルが決まり、更に
この特定候補シンボルが各ダイバーシチのサーチレシー
バ、ディジタルデータレシーバにフィードバックして与
えられる。これにより、誤った相関値が選択される確率
が減る。
【0038】請求項6のものは、サーチャーレシーバに
おいて、相関処理器からの出力信号のタイミングがずれ
て、変換器に入り、候補シンボルを解く変換器が時分割
で使用される。また請求項7のものは、サーチャーレシ
ーバで、更に別の送信シンボル判定手段が特定後の送信
シンボルの相関値を選択し、これが出力される。これに
より、不要な送信シンボルについての計算が排除され
る。また請求項8及び請求項9のものは、ディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定の候補シンボルの相関処
理値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要な送信シンボルについての計算が排除され、確実な
タイミング設定ができる。
おいて、相関処理器からの出力信号のタイミングがずれ
て、変換器に入り、候補シンボルを解く変換器が時分割
で使用される。また請求項7のものは、サーチャーレシ
ーバで、更に別の送信シンボル判定手段が特定後の送信
シンボルの相関値を選択し、これが出力される。これに
より、不要な送信シンボルについての計算が排除され
る。また請求項8及び請求項9のものは、ディジタルデ
ータレシーバで、そのタイミング設定手段において、別
の復調データから得られる特定の候補シンボルの相関処
理値が選択され、タイミング追尾をする。これにより、
不要な送信シンボルについての計算が排除され、確実な
タイミング設定ができる。
【0039】
【実施例】実施例1.以下、本発明の実施例について図
面に基づいて説明する。図1は、基地局(セルセイト)
に設けられた同期検波方式のサーチャーレシーバの全体
構成を示すブロック図である。同期検波方式の場合には
受信信号の搬送波周波数、位相を再生する搬送波再生回
路等を受信機が別に具備している。受信SS信号から互
いに直交する局部発振器を用いて検波された直交検波信
号rI 、rQ はサーチ処理回路610に入力され、PN
信号およびウオルッシュ関数が解かれる。ここで、この
処理は複数の異るタイミングで行われ、この結果がシリ
アルにパラレルデータとして出力される。即ち、64の
ウオルッシュ関数についての処理結果が、パラレルで出
力され、観測するタイミングがずれたものが順次出力さ
れる。このサーチ処理回路の出力信号は最大値判定部6
12に入力され、ここで64のサーチ処理回路の出力の
中から絶対値が最も大きなものが選択される。
面に基づいて説明する。図1は、基地局(セルセイト)
に設けられた同期検波方式のサーチャーレシーバの全体
構成を示すブロック図である。同期検波方式の場合には
受信信号の搬送波周波数、位相を再生する搬送波再生回
路等を受信機が別に具備している。受信SS信号から互
いに直交する局部発振器を用いて検波された直交検波信
号rI 、rQ はサーチ処理回路610に入力され、PN
信号およびウオルッシュ関数が解かれる。ここで、この
処理は複数の異るタイミングで行われ、この結果がシリ
アルにパラレルデータとして出力される。即ち、64の
ウオルッシュ関数についての処理結果が、パラレルで出
力され、観測するタイミングがずれたものが順次出力さ
れる。このサーチ処理回路の出力信号は最大値判定部6
12に入力され、ここで64のサーチ処理回路の出力の
中から絶対値が最も大きなものが選択される。
【0040】ここで、この最大値判定部612は絶対値
の判定のために、二乗回路絶対値回路などは用いずに、
例えば符号ビットを除いた部分で最大値を判定するとよ
い。即ち、説明を簡単にするために、入力データが4ビ
ットであると仮定し、データとして、(0010)=+
2,(1011)=−3,(0001)=+1,(11
00)−4が入力された場合に、極性を示す最上位ビッ
トを除いたデータを(010)=2,(011)=3,
(001)=1,(100)=4のように読み取り、最
大値4を選択する。そして、この最大値判定部612で
選択された出力は、加算器616に入力され、フレーム
メモリ618の出力が乗算器620を介し、フィードバ
ックされ、この乗算器616、フレームメモリ618、
乗算器620により、巡回加算が行われる。ここで、フ
レームメモリ618は、観測時間に対応した容量を有し
ており、また乗算器620は加算結果が発散しないよう
に1未満のウェイトを乗算するようになっている。そこ
で、この構成により、観測時間単位の巡回加算が行われ
る。
の判定のために、二乗回路絶対値回路などは用いずに、
例えば符号ビットを除いた部分で最大値を判定するとよ
い。即ち、説明を簡単にするために、入力データが4ビ
ットであると仮定し、データとして、(0010)=+
2,(1011)=−3,(0001)=+1,(11
00)−4が入力された場合に、極性を示す最上位ビッ
トを除いたデータを(010)=2,(011)=3,
(001)=1,(100)=4のように読み取り、最
大値4を選択する。そして、この最大値判定部612で
選択された出力は、加算器616に入力され、フレーム
メモリ618の出力が乗算器620を介し、フィードバ
ックされ、この乗算器616、フレームメモリ618、
乗算器620により、巡回加算が行われる。ここで、フ
レームメモリ618は、観測時間に対応した容量を有し
ており、また乗算器620は加算結果が発散しないよう
に1未満のウェイトを乗算するようになっている。そこ
で、この構成により、観測時間単位の巡回加算が行われ
る。
【0041】そして、このようにして、巡回加算により
選択された最大値出力が平均化され、雑音が除去された
タイミングについての出力信号が受信機のプロセッサ等
に供給される。
選択された最大値出力が平均化され、雑音が除去された
タイミングについての出力信号が受信機のプロセッサ等
に供給される。
【0042】実施例2.この発明の他の同期検波方式の
サーチャーレシーバの実施例として、図2にその全体構
成を示す。この例では、図1における最大値判定部61
2に代え遅延回路622およびセレクタ624を有して
いる。そして、このセレクタ624は外部から入力され
る判定帰還信号によって、64のウオルッシュ関数に対
する処理結果の中から特定のものを選択して出力する。
従って、そのときのウオルッシュ関数に対する処理結果
の大きさから選択するのではない。また、遅延回路22
は所要時間(例えば、判定帰還信号が入力されるまでの
時間、または拡散符号の1周期に対応する1データシン
ボル時間)を稼ぐためのものである。
サーチャーレシーバの実施例として、図2にその全体構
成を示す。この例では、図1における最大値判定部61
2に代え遅延回路622およびセレクタ624を有して
いる。そして、このセレクタ624は外部から入力され
る判定帰還信号によって、64のウオルッシュ関数に対
する処理結果の中から特定のものを選択して出力する。
従って、そのときのウオルッシュ関数に対する処理結果
の大きさから選択するのではない。また、遅延回路22
は所要時間(例えば、判定帰還信号が入力されるまでの
時間、または拡散符号の1周期に対応する1データシン
ボル時間)を稼ぐためのものである。
【0043】次に、サーチ処理回路610の具体的構成
について、図3に基づいて説明する。直交検波信号r
I 、rQ はそれぞれシフトレジスタ630、632に入
力される。この例では、シフトレジスタ630、632
は観測時間4チップ、1チップ/1サンプルに対応し
て、4チップ分の容量となっており、4つのセクション
に分割されている。
について、図3に基づいて説明する。直交検波信号r
I 、rQ はそれぞれシフトレジスタ630、632に入
力される。この例では、シフトレジスタ630、632
は観測時間4チップ、1チップ/1サンプルに対応し
て、4チップ分の容量となっており、4つのセクション
に分割されている。
【0044】なお、観測時間を4チップ以外、1サンプ
ルが1チップ以外でも対応できる。更に、1チップは、
1ビットデータ(2値)ではなく、例えば8ビットデー
タ(256値)で構成すると良い。また、データバスに
おける「64」も8ビットあるいはそれ以上のバスが6
4本あることを意味する。そして、このシフトレジスタ
630、632の各セクションからの信号は、それぞれ
相関処理器634、636、638、640に入力され
る。即ち、シフトレジスタ630、632の最も後のデ
ータ(最も新しいデータ)が相関処理器634に入力さ
れ、次のデータが相関処理器636、その次のデータが
相関処理器638に入力され、最も先行するデータ(最
も古いデータ)が相関処理器640に入力される。
ルが1チップ以外でも対応できる。更に、1チップは、
1ビットデータ(2値)ではなく、例えば8ビットデー
タ(256値)で構成すると良い。また、データバスに
おける「64」も8ビットあるいはそれ以上のバスが6
4本あることを意味する。そして、このシフトレジスタ
630、632の各セクションからの信号は、それぞれ
相関処理器634、636、638、640に入力され
る。即ち、シフトレジスタ630、632の最も後のデ
ータ(最も新しいデータ)が相関処理器634に入力さ
れ、次のデータが相関処理器636、その次のデータが
相関処理器638に入力され、最も先行するデータ(最
も古いデータ)が相関処理器640に入力される。
【0045】なお、相関処理器634、636、63
8、640は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解きウオルッシュ関数のみを出
力させることを目的としたものである。通常の相関処理
器では乗積後、積分操作を行い相関値を出力するが、こ
の発明における相関処理器634、636、638、6
40においては乗積後の積分操作は後述するFHTでウ
オルッシュ関数を解くときに実行される。
8、640は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解きウオルッシュ関数のみを出
力させることを目的としたものである。通常の相関処理
器では乗積後、積分操作を行い相関値を出力するが、こ
の発明における相関処理器634、636、638、6
40においては乗積後の積分操作は後述するFHTでウ
オルッシュ関数を解くときに実行される。
【0046】この相関処理器634〜640には、それ
ぞれ拡散信号PNI ’およびPNQ’が入力されてお
り、入力信号と拡散信号との乗積加算処理が実行され
る。そして、シフトレジスタ630、632の存在によ
り、各相関処理器634〜640では、1チップ分ずつ
ずれたタイミングで入力信号と拡散信号の乗積加算処理
が実行される。また、これら相関器634〜640に供
給される拡散符号PNI ’およびPNQ ’は、I信号お
よびQ信号に対するPN符号PNI 、PNQ にユーザ毎
に割り当てられたユーザPN信号PNU が乗算されて形
成されたものである。任意のウオルッシュ関数系列を
W、送受搬送波間の位相差(既知)をθとすれば、PN
符号のタイミングが合っている時は、後に詳述するよう
に相関処理器634中の加算器80の出力Yは以下の値
となる。 Y=W[2(cosθ+sinθ) +2PNQ ’PNI ’(cosθ−sinθ)] 後半の2PNQ ’PNI ’(cosθ−sinθ)の部
分はランダムで、積分すると平均的にゼロになるので、
結局以下の値のみが意味を持つ。 W2(cosθ+sinθ) =W21/2 ・cos(θ−π/4) 従って、θ=π/4に設定すれば加算器出力で有意な信
号成分を最大にすることができる。
ぞれ拡散信号PNI ’およびPNQ’が入力されてお
り、入力信号と拡散信号との乗積加算処理が実行され
る。そして、シフトレジスタ630、632の存在によ
り、各相関処理器634〜640では、1チップ分ずつ
ずれたタイミングで入力信号と拡散信号の乗積加算処理
が実行される。また、これら相関器634〜640に供
給される拡散符号PNI ’およびPNQ ’は、I信号お
よびQ信号に対するPN符号PNI 、PNQ にユーザ毎
に割り当てられたユーザPN信号PNU が乗算されて形
成されたものである。任意のウオルッシュ関数系列を
W、送受搬送波間の位相差(既知)をθとすれば、PN
符号のタイミングが合っている時は、後に詳述するよう
に相関処理器634中の加算器80の出力Yは以下の値
となる。 Y=W[2(cosθ+sinθ) +2PNQ ’PNI ’(cosθ−sinθ)] 後半の2PNQ ’PNI ’(cosθ−sinθ)の部
分はランダムで、積分すると平均的にゼロになるので、
結局以下の値のみが意味を持つ。 W2(cosθ+sinθ) =W21/2 ・cos(θ−π/4) 従って、θ=π/4に設定すれば加算器出力で有意な信
号成分を最大にすることができる。
【0047】そして、相関処理器634の出力は3チッ
プ分のシフトレジスタ642を介しシリアルパラレル変
換器648に、相関処理器636の出力は2チップ分の
シフトレジスタ644を介しシリアルパラレル変換器6
50に、相関処理器638の出力は1チップ分のシフト
レジスタ644を介しシリアルパラレル変換器652
に、相関処理器640の出力はそのままシリアルパラレ
ル変換器654に入力される。従って、シリアルパラレ
ル変換器648〜654には、同一のタイミングで得ら
れた相関処理器出力が入力され、これがパラレル信号に
変換される。即ち、順次入力される64の相関信号が系
列長64のWalsh関数を解くためのパラレルデータ
としてゲート回路656に順次入力される。
プ分のシフトレジスタ642を介しシリアルパラレル変
換器648に、相関処理器636の出力は2チップ分の
シフトレジスタ644を介しシリアルパラレル変換器6
50に、相関処理器638の出力は1チップ分のシフト
レジスタ644を介しシリアルパラレル変換器652
に、相関処理器640の出力はそのままシリアルパラレ
ル変換器654に入力される。従って、シリアルパラレ
ル変換器648〜654には、同一のタイミングで得ら
れた相関処理器出力が入力され、これがパラレル信号に
変換される。即ち、順次入力される64の相関信号が系
列長64のWalsh関数を解くためのパラレルデータ
としてゲート回路656に順次入力される。
【0048】ゲート回路656は、入力されるゲート
(Gate)信号に応じて、シリアルパラレル変換器6
48〜654からの信号を時分割で順次出力する。そし
て、ゲート信号の出力は順次FHT658に供給され、
ここで高速アダマール変換がなされ、ウオルッシュ関数
が解かれる。従って、受信データと乗積されるPN符号
のタイミングが一致していれば、FHT658の64の
出力の内1つだけの出力が大きくなる。即ち、無雑音の
時、FHT64の出力は、64のウオルッシュ関数につ
いての相関出力であり、入力データが例えばすべての0
のデータであれば、ウオルッシュ0[W0]に関する処
理(相関)結果のみが信号振幅に応じた値となり、その
他は0が出力値となって現れる。入力信号が他のウオル
ッシュ関数であれば、対応する関数番号の処理出力のみ
が信号振幅に応じた値となる。そして、FHT658の
4つの入力データに対するものが順次出力される。そし
て、FHT658の出力が順次サーチ処理回路610か
ら出力することになる。
(Gate)信号に応じて、シリアルパラレル変換器6
48〜654からの信号を時分割で順次出力する。そし
て、ゲート信号の出力は順次FHT658に供給され、
ここで高速アダマール変換がなされ、ウオルッシュ関数
が解かれる。従って、受信データと乗積されるPN符号
のタイミングが一致していれば、FHT658の64の
出力の内1つだけの出力が大きくなる。即ち、無雑音の
時、FHT64の出力は、64のウオルッシュ関数につ
いての相関出力であり、入力データが例えばすべての0
のデータであれば、ウオルッシュ0[W0]に関する処
理(相関)結果のみが信号振幅に応じた値となり、その
他は0が出力値となって現れる。入力信号が他のウオル
ッシュ関数であれば、対応する関数番号の処理出力のみ
が信号振幅に応じた値となる。そして、FHT658の
4つの入力データに対するものが順次出力される。そし
て、FHT658の出力が順次サーチ処理回路610か
ら出力することになる。
【0049】従って、受信データと乗積されるPN符号
とタイミングが一致した時点でのFHT出力の内、送信
データに対応したウオルッシュ関数の相関出力のみが信
号振幅に応じた値(最大)となり、他のウオルッシュ関
数の相関出力はマルチバス成分がなければ、雑音成分の
みとなる。他の時点では、PN符号とウオルッシュ関数
の相関特性に応じた相関出力が得られることになるが、
相対的に最大値よりも小さな値となる。雑音成分及び遅
延波成分及びタイミングずれにともなう相関成分は、場
合によってはかなり大きな値となるが、これらはランダ
ムな振舞いをするので、巡回加算を行うことにより、十
分小さな値にすることが可能である。もし、図1に図3
のサーチ処理回路610が適用された場合には、このサ
ーチ処理回路610からの出力に対し、最大値検出が行
われ、巡回加算が行われることにより、逆拡散タイミン
グに応じた受信信号電力が得られる。
とタイミングが一致した時点でのFHT出力の内、送信
データに対応したウオルッシュ関数の相関出力のみが信
号振幅に応じた値(最大)となり、他のウオルッシュ関
数の相関出力はマルチバス成分がなければ、雑音成分の
みとなる。他の時点では、PN符号とウオルッシュ関数
の相関特性に応じた相関出力が得られることになるが、
相対的に最大値よりも小さな値となる。雑音成分及び遅
延波成分及びタイミングずれにともなう相関成分は、場
合によってはかなり大きな値となるが、これらはランダ
ムな振舞いをするので、巡回加算を行うことにより、十
分小さな値にすることが可能である。もし、図1に図3
のサーチ処理回路610が適用された場合には、このサ
ーチ処理回路610からの出力に対し、最大値検出が行
われ、巡回加算が行われることにより、逆拡散タイミン
グに応じた受信信号電力が得られる。
【0050】従って、巡回加算を繰り返すことにより、
マルチバスがある場合には、個々のバスの信号到来タイ
ミングに一致するタイミング点(巡回加算におけるフレ
ームメモリに対応する点)で各バスの強さに応じた受信
電力値が得られ、信号到来タイミング以外では、十分小
さな値となる。従って、フレームメモリの内容を見るこ
とにより、どの信号タイミングでどの程度のレベルの信
号が到来しているかの情報が得られ、これをコントロー
ルプロセッサへ出力する。そして、この情報は後述する
タイミング再生回路等でフェージング等によりタイミン
グ追尾が不能となった場合などに用いられたり、あるい
は、後述するダイバーシチ合成回路での複数のデータ復
調器から得られた信号を効果的に合成するための情報と
して用いられたりする。
マルチバスがある場合には、個々のバスの信号到来タイ
ミングに一致するタイミング点(巡回加算におけるフレ
ームメモリに対応する点)で各バスの強さに応じた受信
電力値が得られ、信号到来タイミング以外では、十分小
さな値となる。従って、フレームメモリの内容を見るこ
とにより、どの信号タイミングでどの程度のレベルの信
号が到来しているかの情報が得られ、これをコントロー
ルプロセッサへ出力する。そして、この情報は後述する
タイミング再生回路等でフェージング等によりタイミン
グ追尾が不能となった場合などに用いられたり、あるい
は、後述するダイバーシチ合成回路での複数のデータ復
調器から得られた信号を効果的に合成するための情報と
して用いられたりする。
【0051】以上に示したように図3の実施例において
は、各バスの到来時間に応じた受信電力をサーチするた
めに、FHTが本来4つ必要であったものをタイミング
を調整することによりFHTを時分割的に使用するよう
にしたので、ハードウェア規模の縮小化が実現されてい
る。なお、この実施例においては、図3におけるシフト
レジスタ630、632は4段、即ち、観測時間(観測
ウインドウサイズ)が4チップ時間分の場合について示
したが、シフトレジスタの段数を増大させることによ
り、容易に観測時間の増大化が可能であり、その場合に
はFHTの時分割使用によるハードウェア規模の縮小化
の効果は更に増大されることになる。
は、各バスの到来時間に応じた受信電力をサーチするた
めに、FHTが本来4つ必要であったものをタイミング
を調整することによりFHTを時分割的に使用するよう
にしたので、ハードウェア規模の縮小化が実現されてい
る。なお、この実施例においては、図3におけるシフト
レジスタ630、632は4段、即ち、観測時間(観測
ウインドウサイズ)が4チップ時間分の場合について示
したが、シフトレジスタの段数を増大させることによ
り、容易に観測時間の増大化が可能であり、その場合に
はFHTの時分割使用によるハードウェア規模の縮小化
の効果は更に増大されることになる。
【0052】図4に、相関処理器634〜640の好適
な構成例を示す。図4における乗算器660、662、
664、666はPN符号を解くための乗算器である。
これは、図4に示すように乗算器660、664の出力
が加算器668の入力に、乗算器662、666の出力
が加算器70の入力となっている。これは、搬送波と局
部発振器の位相差が存在するときに、直交検波信号r
I 、rQ がこの位相差により、各直交軸成分間の信号成
分を有している影響を効果的に除去するものである。即
ち、乗算器662はrI に漏れ込んだ送信側のQ軸成分
を抽出するものであり、乗算器664はrQ に漏れ込ん
だ送信側のI軸成分を抽出するものであり、それぞれ乗
算結果を加算器668、670で同図に示された極性で
加算することにより、前述した効果が得られる。また、
位相差の影響が除去され、互いに異るPN符号が解かれ
た後は、どちらにも同じ成分が出力されるので、加算器
680で加算することにより信号成分を効果的に合成す
る。即ち、同期検波方式で、送信側と受信側の位相差を
絞り込む(即ちθ=π/4にする)ことが可能であれ
ば、加算器680の出力は送信側の信号を効果的に再現
できる。
な構成例を示す。図4における乗算器660、662、
664、666はPN符号を解くための乗算器である。
これは、図4に示すように乗算器660、664の出力
が加算器668の入力に、乗算器662、666の出力
が加算器70の入力となっている。これは、搬送波と局
部発振器の位相差が存在するときに、直交検波信号r
I 、rQ がこの位相差により、各直交軸成分間の信号成
分を有している影響を効果的に除去するものである。即
ち、乗算器662はrI に漏れ込んだ送信側のQ軸成分
を抽出するものであり、乗算器664はrQ に漏れ込ん
だ送信側のI軸成分を抽出するものであり、それぞれ乗
算結果を加算器668、670で同図に示された極性で
加算することにより、前述した効果が得られる。また、
位相差の影響が除去され、互いに異るPN符号が解かれ
た後は、どちらにも同じ成分が出力されるので、加算器
680で加算することにより信号成分を効果的に合成す
る。即ち、同期検波方式で、送信側と受信側の位相差を
絞り込む(即ちθ=π/4にする)ことが可能であれ
ば、加算器680の出力は送信側の信号を効果的に再現
できる。
【0053】加算器680の出力は、1/4シリアルパ
ラレル変換器682において、4データのパラレルデー
タに変換され、4つのデータが同時に出力され、これが
合計回路684に入力され、4つのデータの合計が計算
される。そこで、PN信号の4チップ分のデータが合計
回路684で合計され、1つのデータにされる。これ
は、リバースリンクにおけるウオルッシュ関数がPN4
チップに対し、ウオルッシュ関数1チップとなるように
乗積されており、FHT658において、ウオルッシュ
を解く場合には、ウオルッシュ1チップ毎のデータの並
びとなっている必要があるからである。
ラレル変換器682において、4データのパラレルデー
タに変換され、4つのデータが同時に出力され、これが
合計回路684に入力され、4つのデータの合計が計算
される。そこで、PN信号の4チップ分のデータが合計
回路684で合計され、1つのデータにされる。これ
は、リバースリンクにおけるウオルッシュ関数がPN4
チップに対し、ウオルッシュ関数1チップとなるように
乗積されており、FHT658において、ウオルッシュ
を解く場合には、ウオルッシュ1チップ毎のデータの並
びとなっている必要があるからである。
【0054】実施例3.本発明に係る同期検波方式のデ
ィジタルデータレシーバの構成例を図5に示す。データ
の復調を行う場合には、ウオルッシュ関数の繰り返し周
期(シンボル周期ともいう、またウオルッシュ関数の1
つ1つのデータを1チップといい、この周期をチップ周
期という)のタイミング並びにこれと同期しているPN
符号の発生タイミングを検出しなければならない。この
ため、タイミング検出回路が必要となる。
ィジタルデータレシーバの構成例を図5に示す。データ
の復調を行う場合には、ウオルッシュ関数の繰り返し周
期(シンボル周期ともいう、またウオルッシュ関数の1
つ1つのデータを1チップといい、この周期をチップ周
期という)のタイミング並びにこれと同期しているPN
符号の発生タイミングを検出しなければならない。この
ため、タイミング検出回路が必要となる。
【0055】ディジタルデータレシーバでは、信号r
I 、rQ を受入れPN信号、ウオルッシュを解くために
相関処理器700、シリアルパラレル変換器702、F
HT704を有している。そして、相関処理器700に
おいて、拡散符号PNI ’、PNQ ’を解くための処理
を行う。この相関処理器の構成は、同期検波方式では、
図4に示したサーチャーレシーバの相関処理器と同様の
構成となる。そして、PN4チップ毎にまとめられた相
関処理器出力がシリアルパラレル変換器702に入力さ
れ、64のパラレルデータに変換され、これについてF
HT704がアダマール変換を行い、ウオルッシュ関数
を解く。ここで、ウオルッシュ関数を解くことは、各ウ
オルッシュ関数との相関をとることを意味している。ウ
オルッシュ関数の直交性から、タイミングが一致してい
る時は、送信されたウオルッシュ関数のみが信号振幅に
応じた値を有し、その他のウオルッシュ関数との相関結
果は0となる。遅延波との相関、雑音等により、全ての
相関出力が何等かの値を有することになるが、これらの
中から最大の相関値を有するウオルッシュ関数が送信さ
れたと判定し、それに対応するデータが送信情報データ
(ここでは6ビット)として同時に復調される。これに
よって、復調されたデータが得らる。
I 、rQ を受入れPN信号、ウオルッシュを解くために
相関処理器700、シリアルパラレル変換器702、F
HT704を有している。そして、相関処理器700に
おいて、拡散符号PNI ’、PNQ ’を解くための処理
を行う。この相関処理器の構成は、同期検波方式では、
図4に示したサーチャーレシーバの相関処理器と同様の
構成となる。そして、PN4チップ毎にまとめられた相
関処理器出力がシリアルパラレル変換器702に入力さ
れ、64のパラレルデータに変換され、これについてF
HT704がアダマール変換を行い、ウオルッシュ関数
を解く。ここで、ウオルッシュ関数を解くことは、各ウ
オルッシュ関数との相関をとることを意味している。ウ
オルッシュ関数の直交性から、タイミングが一致してい
る時は、送信されたウオルッシュ関数のみが信号振幅に
応じた値を有し、その他のウオルッシュ関数との相関結
果は0となる。遅延波との相関、雑音等により、全ての
相関出力が何等かの値を有することになるが、これらの
中から最大の相関値を有するウオルッシュ関数が送信さ
れたと判定し、それに対応するデータが送信情報データ
(ここでは6ビット)として同時に復調される。これに
よって、復調されたデータが得らる。
【0056】一方、信号rI 、rQ は相関処理器71
0、712に入力され、ここで、異るタイミングで供給
される拡散符号PNI ’Δ及びPNI ’−Δと、PN
Q ’Δ及びPNQ ’−Δの間での相関処理がそれぞれ行
われる。相関処理器に供給される入力信号と拡散符号の
同期がとれていれば、拡散符号を正負方向にずらして相
関を求めた結果は、いずれも結果として得られる相関信
号のエネルギーが小さくなるはずである。そこで、FH
T718、720で得られる送信ウオルッシュ関数の相
関値のエネルギーを調べることにより、タイミングを検
出することができる。
0、712に入力され、ここで、異るタイミングで供給
される拡散符号PNI ’Δ及びPNI ’−Δと、PN
Q ’Δ及びPNQ ’−Δの間での相関処理がそれぞれ行
われる。相関処理器に供給される入力信号と拡散符号の
同期がとれていれば、拡散符号を正負方向にずらして相
関を求めた結果は、いずれも結果として得られる相関信
号のエネルギーが小さくなるはずである。そこで、FH
T718、720で得られる送信ウオルッシュ関数の相
関値のエネルギーを調べることにより、タイミングを検
出することができる。
【0057】このために、相関処理器710、712の
出力をシリアルパラレル変換器714、716で64の
パラレルデータに変換した後、FHT718、720に
おいてウオルッシュ関数を解き、遅延・選択回路72
2、724に入力する。この遅延・選択回路722、7
24は、図2における遅延回路620及びセレクタ62
2と同様のものであり、どのウオルッシュが通信に用い
られているかを示すセレクト信号をデータ復調を行う際
に用いられる最大値検出回路等から貰い、そのウオルッ
シュ関数の信号を選択して出力する。
出力をシリアルパラレル変換器714、716で64の
パラレルデータに変換した後、FHT718、720に
おいてウオルッシュ関数を解き、遅延・選択回路72
2、724に入力する。この遅延・選択回路722、7
24は、図2における遅延回路620及びセレクタ62
2と同様のものであり、どのウオルッシュが通信に用い
られているかを示すセレクト信号をデータ復調を行う際
に用いられる最大値検出回路等から貰い、そのウオルッ
シュ関数の信号を選択して出力する。
【0058】遅延・選択回路722、724からの出力
は減算器726に入力され、両信号の差が計算される。
このようにして得られた信号は、入力信号と拡散信号の
同期ずれの大きさに対応した信号となっており、ローパ
スフィルタ728において不要成分が除去されてタイミ
ング制御信号が得られる。
は減算器726に入力され、両信号の差が計算される。
このようにして得られた信号は、入力信号と拡散信号の
同期ずれの大きさに対応した信号となっており、ローパ
スフィルタ728において不要成分が除去されてタイミ
ング制御信号が得られる。
【0059】そして、このタイミング制御信号をPNI
発生器730、PNQ 発生器732、PNU 発生器73
4に供給し、これら発生器730、732、734から
発生される信号のタイミングを調整する。そこで、これ
ら発生器730、732、734から発生される信号P
NI 、PNQ 、PNU は入力信号とタイミングがあった
ものとなり、各相関処理器等における同期がとれたもの
となる。
発生器730、PNQ 発生器732、PNU 発生器73
4に供給し、これら発生器730、732、734から
発生される信号のタイミングを調整する。そこで、これ
ら発生器730、732、734から発生される信号P
NI 、PNQ 、PNU は入力信号とタイミングがあった
ものとなり、各相関処理器等における同期がとれたもの
となる。
【0060】また、各発生器730、734の出力は乗
算器736で、発生器732、734からの出力は乗算
器738でユーザPN符号PNU と乗算され、それぞれ
拡散信号PNI ’、PNQ ’として、シフトレジスタ7
40、742に供給される。このシフトレジスタ74
0、742は3つのセクションに分割されており、順次
入力信号をシフトすることによって、各セクションから
異るタイミングの拡散信号を出力できる。即ち、先頭の
セクションのデータは、中央のセクションのデータより
Δだけ前のものであり、後ろのセクションのデータは、
中央のセクションのデータよりΔだけ後ろのデータであ
る。そこで、各セクションよりPNI ’、PNQ ’とP
NI ’Δ、PNI ’−Δと、PNQ ’Δ、PNQ ’−Δ
が得られる。
算器736で、発生器732、734からの出力は乗算
器738でユーザPN符号PNU と乗算され、それぞれ
拡散信号PNI ’、PNQ ’として、シフトレジスタ7
40、742に供給される。このシフトレジスタ74
0、742は3つのセクションに分割されており、順次
入力信号をシフトすることによって、各セクションから
異るタイミングの拡散信号を出力できる。即ち、先頭の
セクションのデータは、中央のセクションのデータより
Δだけ前のものであり、後ろのセクションのデータは、
中央のセクションのデータよりΔだけ後ろのデータであ
る。そこで、各セクションよりPNI ’、PNQ ’とP
NI ’Δ、PNI ’−Δと、PNQ ’Δ、PNQ ’−Δ
が得られる。
【0061】なお、遅延・選択回路722、724にお
ける選択を1つに限定せず、例えば、最大値検出回路で
得られた最大値と次に大きな値に対する2つのウオルッ
シュ関数番号の出力を選択する方法も考えられる。これ
は、雑音が混入するため、特性劣化を覚悟しなければな
らないが、データ復調が常に正しくなされているとは限
らないため、もし誤ったウオルッシュ関数番号を選択し
てしまうと、タイミング追尾系に正しい信号成分が全く
入力されなくなる場合があるので、この様なときには有
効な方法である。
ける選択を1つに限定せず、例えば、最大値検出回路で
得られた最大値と次に大きな値に対する2つのウオルッ
シュ関数番号の出力を選択する方法も考えられる。これ
は、雑音が混入するため、特性劣化を覚悟しなければな
らないが、データ復調が常に正しくなされているとは限
らないため、もし誤ったウオルッシュ関数番号を選択し
てしまうと、タイミング追尾系に正しい信号成分が全く
入力されなくなる場合があるので、この様なときには有
効な方法である。
【0062】実施例4.本発明の他のディジタルデータ
レシーバの構成例を図6に示す。この実施例では、FH
Tを時分割使用することによって、構成の簡略化を図っ
ている。即ち、相関処理器700、710、712から
の出力は、それぞれシリアルパラレル変換器702、7
14、716に入力され、シリアルパラレル変換器70
2、714、716の出力は、ゲート回路754に供給
される。相関器700、710、712の各出力は、シ
フトレジスタ740、742のタイミングでそれぞれ1
シフト分ずれており、これらのタイミングのずれた出力
が、順次ゲート回路754に供給される。そこで、ゲー
ト回路754がシリアルパラレル変換器714、70
2、716からの出力を順次選択することによって、F
HT756にこれらを順次供給する。そして、FHT7
56からの出力をゲート回路758に入力し、ここでゲ
ート回路754に対応して信号を選択することによっ
て、FHT756において得られた信号を順次分離して
出力する。こうして、タイミング(符号位相)をシフト
した信号を遅延・選択回路722、724に入力し、相
関処理器700からの信号に基づくものをデータ復調の
ためになされる最大値判定器に出力する。
レシーバの構成例を図6に示す。この実施例では、FH
Tを時分割使用することによって、構成の簡略化を図っ
ている。即ち、相関処理器700、710、712から
の出力は、それぞれシリアルパラレル変換器702、7
14、716に入力され、シリアルパラレル変換器70
2、714、716の出力は、ゲート回路754に供給
される。相関器700、710、712の各出力は、シ
フトレジスタ740、742のタイミングでそれぞれ1
シフト分ずれており、これらのタイミングのずれた出力
が、順次ゲート回路754に供給される。そこで、ゲー
ト回路754がシリアルパラレル変換器714、70
2、716からの出力を順次選択することによって、F
HT756にこれらを順次供給する。そして、FHT7
56からの出力をゲート回路758に入力し、ここでゲ
ート回路754に対応して信号を選択することによっ
て、FHT756において得られた信号を順次分離して
出力する。こうして、タイミング(符号位相)をシフト
した信号を遅延・選択回路722、724に入力し、相
関処理器700からの信号に基づくものをデータ復調の
ためになされる最大値判定器に出力する。
【0063】なお、最大値判定回路は、図5ないし図7
には直接示されてはいないが、例えば、相関処理器70
0のタイミングに基づくFHT756により得られる6
4の相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行
ってもよく、また、受信特性を向上させるために、ダイ
バーシチ合成などがなされている場合には、合成後の6
4の相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行
ってもよい。なお、ダイバーシチ合成を行う場合につい
ては、後述する図8を用いた実施例における最大値判定
器510がこれに相当する。
には直接示されてはいないが、例えば、相関処理器70
0のタイミングに基づくFHT756により得られる6
4の相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行
ってもよく、また、受信特性を向上させるために、ダイ
バーシチ合成などがなされている場合には、合成後の6
4の相関値を入力とし、これに対しての最大値判定を行
ってもよい。なお、ダイバーシチ合成を行う場合につい
ては、後述する図8を用いた実施例における最大値判定
器510がこれに相当する。
【0064】ここで、遅延・選択回路722、724に
入力される信号は、時間が2Δ異っている。そこで、こ
の遅延・選択回路722、724では、これらの同期を
とって加算器724に入力する。そこで、ローパスフィ
ルタ728において、上述の実施例と同様のタイミング
制御信号を得ることができる。そして、この実施例によ
れば、FHTが1つでよく、回路が簡略化される。
入力される信号は、時間が2Δ異っている。そこで、こ
の遅延・選択回路722、724では、これらの同期を
とって加算器724に入力する。そこで、ローパスフィ
ルタ728において、上述の実施例と同様のタイミング
制御信号を得ることができる。そして、この実施例によ
れば、FHTが1つでよく、回路が簡略化される。
【0065】実施例5.本発明の他の同期検波方式のデ
ィジタルデータレシーバの構成例を図7に示す。この実
施例では、タイミング制御信号の発生部分にFHTを使
用しないようにしている。即ち、復調部等における判定
結果によりどのウオルッシュ関数が使用されているかを
復調データからウオルッシュ関数を特定し、この信号に
応じてウオルッシュ関数発生器760により特定された
ウオルッシュ関数を発生する。そして、このウオルッシ
ュを3分割のシフトレジスタ762に供給し、時間Δず
つずれた3つの信号を得る。
ィジタルデータレシーバの構成例を図7に示す。この実
施例では、タイミング制御信号の発生部分にFHTを使
用しないようにしている。即ち、復調部等における判定
結果によりどのウオルッシュ関数が使用されているかを
復調データからウオルッシュ関数を特定し、この信号に
応じてウオルッシュ関数発生器760により特定された
ウオルッシュ関数を発生する。そして、このウオルッシ
ュを3分割のシフトレジスタ762に供給し、時間Δず
つずれた3つの信号を得る。
【0066】一方、相関処理器710、712からの出
力信号は、遅延回路764、766を介し、乗算器76
8、770に入力される。この乗算器768、770に
は、シフトレジスタ762からの最も先(Δ)の信号
と、最も後(−Δ)の信号がそれぞれ供給されており、
相関器710、712からの信号がここで乗算される。
なお、遅延回路764、766は、乗算器768、77
0において乗算されるウオルッシュ関数とのタイミング
を一致させるためのものである。従って、乗算器76
8、770において、ウオルッシュ関数が信号に同期し
て乗算されるため、ウオルッシュ関数が解かれる。そし
て、この乗算結果の信号は、積分放電(I&D)回路7
72、774に入力され、ウオルッシュ関数の1周期に
対応する時間に渡って積分され、その結果が出力される
ことによって受信信号とPN符号とウオルッシュ関数と
の相関値が得られる。そこで、これらI&D回路77
2、774からの出力を減算し、ローパスフィルタ72
8を通過させることによって、上述の実施例と同様のタ
イミング制御信号を得ることができる。
力信号は、遅延回路764、766を介し、乗算器76
8、770に入力される。この乗算器768、770に
は、シフトレジスタ762からの最も先(Δ)の信号
と、最も後(−Δ)の信号がそれぞれ供給されており、
相関器710、712からの信号がここで乗算される。
なお、遅延回路764、766は、乗算器768、77
0において乗算されるウオルッシュ関数とのタイミング
を一致させるためのものである。従って、乗算器76
8、770において、ウオルッシュ関数が信号に同期し
て乗算されるため、ウオルッシュ関数が解かれる。そし
て、この乗算結果の信号は、積分放電(I&D)回路7
72、774に入力され、ウオルッシュ関数の1周期に
対応する時間に渡って積分され、その結果が出力される
ことによって受信信号とPN符号とウオルッシュ関数と
の相関値が得られる。そこで、これらI&D回路77
2、774からの出力を減算し、ローパスフィルタ72
8を通過させることによって、上述の実施例と同様のタ
イミング制御信号を得ることができる。
【0067】実施例6.本発明のスペクトル拡散信号の
受信機の全体の構成例を図8に示す。図8中のサーチャ
レシーバは、実施例1、2の同期検波方式のサーチゃー
レシーバ、または後述の実施例7〜10のサーチャレシ
ーバを適用した例であり、同じく図8中のディジタルデ
ータレシーバは、実施例3〜5の同期検波方式のディジ
タルデータレシーバ、または後述の実施例11〜13の
ディジタルデータレシーバを適用した例である。この実
施例では、空間ダイバーシチを構成するために、4系統
の受信機を有している。そして、コントロールプロセッ
サ16が全体を制御している。図18、図19、図20
等に示されるディジタルデータレシーバ2aから出力さ
れる受信データとウオルッシュ関数との64の総合の相
関値強度は、図15等に示されるサーチャーレシーバ1
aから与えられる受信信号、つまり、現在ディジタルデ
ータレシーバが受信している到来波の電力により乗算器
501で乗算され、その結果がラッチ回路505にラッ
チされる。
受信機の全体の構成例を図8に示す。図8中のサーチャ
レシーバは、実施例1、2の同期検波方式のサーチゃー
レシーバ、または後述の実施例7〜10のサーチャレシ
ーバを適用した例であり、同じく図8中のディジタルデ
ータレシーバは、実施例3〜5の同期検波方式のディジ
タルデータレシーバ、または後述の実施例11〜13の
ディジタルデータレシーバを適用した例である。この実
施例では、空間ダイバーシチを構成するために、4系統
の受信機を有している。そして、コントロールプロセッ
サ16が全体を制御している。図18、図19、図20
等に示されるディジタルデータレシーバ2aから出力さ
れる受信データとウオルッシュ関数との64の総合の相
関値強度は、図15等に示されるサーチャーレシーバ1
aから与えられる受信信号、つまり、現在ディジタルデ
ータレシーバが受信している到来波の電力により乗算器
501で乗算され、その結果がラッチ回路505にラッ
チされる。
【0068】他の系統についても同様で、到来波の受信
電力で重み付けされた64の相関値強度は各ラッチ回路
505、506、507、508にラッチされる。コン
トロールプロセッサは、それぞれのディジタルデータレ
シーバの処理タイミングをサーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバより知ることができ、全部の系の相
関値強度がラッチされると合成タイミング信号をそれぞ
れのラッチ回路に出力し、加算器509でウオルッシュ
関数番号ごとに加算する。加算器509の出力は最大値
判定回路510へ入力され、最大値判定回路では、加算
された相関値強度の中で最大の相関値を与えるウオルッ
シュ関数番号を送信シンボルと判定するが、更に従来例
とは異って、各サーチャーレシーバ、各ディジタルデー
タレシーバへも出力する。サーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関数
番号に対応した受信信号との相関値を選択して、それぞ
れタイミング捕捉、タイミング追尾に関する処理を行
う。また、判定されたウオルッシュ関数番号及び、相関
値強度はデコーダ511に導かれ、ここで、誤り訂正符
号の復号が行われる。
電力で重み付けされた64の相関値強度は各ラッチ回路
505、506、507、508にラッチされる。コン
トロールプロセッサは、それぞれのディジタルデータレ
シーバの処理タイミングをサーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバより知ることができ、全部の系の相
関値強度がラッチされると合成タイミング信号をそれぞ
れのラッチ回路に出力し、加算器509でウオルッシュ
関数番号ごとに加算する。加算器509の出力は最大値
判定回路510へ入力され、最大値判定回路では、加算
された相関値強度の中で最大の相関値を与えるウオルッ
シュ関数番号を送信シンボルと判定するが、更に従来例
とは異って、各サーチャーレシーバ、各ディジタルデー
タレシーバへも出力する。サーチャーレシーバ、ディジ
タルデータレシーバでは、帰還されたウオルッシュ関数
番号に対応した受信信号との相関値を選択して、それぞ
れタイミング捕捉、タイミング追尾に関する処理を行
う。また、判定されたウオルッシュ関数番号及び、相関
値強度はデコーダ511に導かれ、ここで、誤り訂正符
号の復号が行われる。
【0069】実施例7.この発明のサーチャーレシーバ
の実施例を図9に示す。本実施例では、搬送波の位相同
期を必要としない非同期検波を行う場合について説明す
る。送信データに応じた直交関数として、64のウオル
ッシュ関数が送信シンボルとして用いられ、ウオルッシ
ュ関数が256チップのPN符号でスペクトル拡散され
た(即ちウオルッシュ1チップに対してPN符号4チッ
プが乗積されている)信号を受信する場合を説明する。
図9はこうしたスペクトル拡散信号の受信機におけるサ
ーチャーレシーバの構成ブロック図である。図におい
て、アンテナで受信されたスペクトル拡散信号は、アナ
ログレシーバでアナログ処理され、互いに直交する局部
発振器を用いて検波されA/D変換されたベースバンド
複素受信信号rI 、rQ が、まずサーチ処理回路10に
入力される。
の実施例を図9に示す。本実施例では、搬送波の位相同
期を必要としない非同期検波を行う場合について説明す
る。送信データに応じた直交関数として、64のウオル
ッシュ関数が送信シンボルとして用いられ、ウオルッシ
ュ関数が256チップのPN符号でスペクトル拡散され
た(即ちウオルッシュ1チップに対してPN符号4チッ
プが乗積されている)信号を受信する場合を説明する。
図9はこうしたスペクトル拡散信号の受信機におけるサ
ーチャーレシーバの構成ブロック図である。図におい
て、アンテナで受信されたスペクトル拡散信号は、アナ
ログレシーバでアナログ処理され、互いに直交する局部
発振器を用いて検波されA/D変換されたベースバンド
複素受信信号rI 、rQ が、まずサーチ処理回路10に
入力される。
【0070】サーチ処理回路10では、互いに異なるタ
イミングで、受信信号と全送信候補シンボルとの相関値
がパラレルデータとして連続的に出力される。即ち、6
4のウオルッシュ関数に対する相関値がパラレルデータ
として、相関の取られたタイミング順に順次出力され
る。この動作は観測時間単位で順次繰り返される。この
サーチ処理回路出力のパラレルデータは加算回路12に
おいて加算され、巡回加算器14への入力となる。巡回
加算器14は例えば、加算回路12の出力と乗算器14
6の出力を加算する加算器142と、観測時間に対応し
た容量で加算結果を順次格納するフレームメモリ144
と、フレームメモリ144の内容を予め定められた値、
または、コントロールプロセッサより与えられる値で重
みをつける乗算器146から構成される。そして、観測
時間単位に巡回加算が行われ、雑音による影響を軽減す
る。巡回加算時の重みは、加算結果が発散しないように
通常1未満に定められる。フレームメモリの内容は観測
時間内の各々のタイミングにおける平均化された相関値
強度である。
イミングで、受信信号と全送信候補シンボルとの相関値
がパラレルデータとして連続的に出力される。即ち、6
4のウオルッシュ関数に対する相関値がパラレルデータ
として、相関の取られたタイミング順に順次出力され
る。この動作は観測時間単位で順次繰り返される。この
サーチ処理回路出力のパラレルデータは加算回路12に
おいて加算され、巡回加算器14への入力となる。巡回
加算器14は例えば、加算回路12の出力と乗算器14
6の出力を加算する加算器142と、観測時間に対応し
た容量で加算結果を順次格納するフレームメモリ144
と、フレームメモリ144の内容を予め定められた値、
または、コントロールプロセッサより与えられる値で重
みをつける乗算器146から構成される。そして、観測
時間単位に巡回加算が行われ、雑音による影響を軽減す
る。巡回加算時の重みは、加算結果が発散しないように
通常1未満に定められる。フレームメモリの内容は観測
時間内の各々のタイミングにおける平均化された相関値
強度である。
【0071】そして、フレームメモリ144の内容は、
巡回加算器14の出力としてコントロールプロセッサ1
6内のタイミング制御部18へ出力される。タイミング
制御部18は、観測時間内で最大の相関値強度が得られ
るタイミングでデータを復調するように信号強度出力を
ディジタルデータレシーバに指示する。図21に示され
るように、オプショナルのディジタルデータレシーバが
ある時は、タイミング制御部18は、このディジタルデ
ータレシーバに対し、2番目の相関値強度が得られるタ
イミングでデータを復調するように指示する。
巡回加算器14の出力としてコントロールプロセッサ1
6内のタイミング制御部18へ出力される。タイミング
制御部18は、観測時間内で最大の相関値強度が得られ
るタイミングでデータを復調するように信号強度出力を
ディジタルデータレシーバに指示する。図21に示され
るように、オプショナルのディジタルデータレシーバが
ある時は、タイミング制御部18は、このディジタルデ
ータレシーバに対し、2番目の相関値強度が得られるタ
イミングでデータを復調するように指示する。
【0072】図9中の、サーチ処理回路10の具体的構
成を図10を用いて説明する。実施例1、2でサーチャ
ーレシーバが同期方式に限定していたのに対し、本実施
例では非同期検波を行う場合の例を取り扱う。即ち、ベ
ースバンド複素受信信号rI、rQ はそれぞれシフトレ
ジスタ102、104へ格納される。この例では、シフ
トレジスタ102、104は、PN符号1チップに対し
て1つの複素受信信号がそれぞれ入力され、観測時間が
PN符号4チップ時間の場合に対応して、4つのセクシ
ョンに分割されている。
成を図10を用いて説明する。実施例1、2でサーチャ
ーレシーバが同期方式に限定していたのに対し、本実施
例では非同期検波を行う場合の例を取り扱う。即ち、ベ
ースバンド複素受信信号rI、rQ はそれぞれシフトレ
ジスタ102、104へ格納される。この例では、シフ
トレジスタ102、104は、PN符号1チップに対し
て1つの複素受信信号がそれぞれ入力され、観測時間が
PN符号4チップ時間の場合に対応して、4つのセクシ
ョンに分割されている。
【0073】なお、観測時間を4チップ以外、あるい
は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号が入
力される場合以外でも対応できる。さらに、複素受信信
号は1ビットデータ(2値)ではなく例えば8ビット
(256値)で構成するとよい。これは、当業者では良
く知られている軟判定技術で受信特性の向上が図れる。
また、図中のデータバスにおける「64」も、8ビット
あるいはそれ以上のバスが64本あることを意味する。
は、PN符号1チップに対して1つの複素受信信号が入
力される場合以外でも対応できる。さらに、複素受信信
号は1ビットデータ(2値)ではなく例えば8ビット
(256値)で構成するとよい。これは、当業者では良
く知られている軟判定技術で受信特性の向上が図れる。
また、図中のデータバスにおける「64」も、8ビット
あるいはそれ以上のバスが64本あることを意味する。
【0074】そして、このシフトレジスタ102、10
4の各セクションからの信号はそれぞれ相関処理器10
6、108、110、112に入力される。この相関処
理器は実施例1、2の相関処理器に対応するものである
が、非同期検波に適した構成になっている。シフトレジ
スタ102、104の最も後のデータ(最も新しいデー
タ)が相関処理器106に入力され、次のデータが相関
処理器108、その次のデータが相関処理器110に入
力され、最も先行するデータ(最も古いデータ)が相関
処理器112に入力される。
4の各セクションからの信号はそれぞれ相関処理器10
6、108、110、112に入力される。この相関処
理器は実施例1、2の相関処理器に対応するものである
が、非同期検波に適した構成になっている。シフトレジ
スタ102、104の最も後のデータ(最も新しいデー
タ)が相関処理器106に入力され、次のデータが相関
処理器108、その次のデータが相関処理器110に入
力され、最も先行するデータ(最も古いデータ)が相関
処理器112に入力される。
【0075】なお、相関処理器106、108、11
0、112は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解き送信シンボル系列を出力す
ることを目的としたもので、相関処理器の詳細な動作に
ついては後述する。通常の相関器では乗積後、積分操作
を行い相関値を出力するが、この発明における相関処理
器106、108、110、112においては乗積後の
積分操作はウオルッシュ関数1チップ分のみで、残りは
後述するFHTでウオルッシュ関数の相関値を出力する
際に実行される。また、ベースバンド複素受信信号に
は、アナログレシーバで周波数変換を行った際の送受搬
送波間の位相差が存在しているが、相関処理器では相関
値強度計算回路206で得られる相関値強度が位相差の
影響をうけることなく、かつ最大となるように相関処理
が行われる。
0、112は受信データにPN符号を乗積して、送信側
で乗積されたPN符号を解き送信シンボル系列を出力す
ることを目的としたもので、相関処理器の詳細な動作に
ついては後述する。通常の相関器では乗積後、積分操作
を行い相関値を出力するが、この発明における相関処理
器106、108、110、112においては乗積後の
積分操作はウオルッシュ関数1チップ分のみで、残りは
後述するFHTでウオルッシュ関数の相関値を出力する
際に実行される。また、ベースバンド複素受信信号に
は、アナログレシーバで周波数変換を行った際の送受搬
送波間の位相差が存在しているが、相関処理器では相関
値強度計算回路206で得られる相関値強度が位相差の
影響をうけることなく、かつ最大となるように相関処理
が行われる。
【0076】相関処理器106の出力は、シフトレジス
タ118、120によってタイミング調整された後、シ
リアルパラレル変換器130、132に入力される。同
様に相関処理器108の出力は、シフトレジスタ12
2、124によりタイミング調整された後、シリアルパ
ラレル変換器134、136に入力される。同様に相関
処理器110の出力はシフトレジスタ126、128に
よりタイミング調整された後、シリアルパラレル変換器
138、140に出力される。そして、相関処理器11
2の出力は直接シリアルパラレル変換器142、144
へ入力される。従ってシリアルパラレル変換器130、
132、134、136、138、140、142、1
44には異なるタイミングで相関処理された結果が調整
されたタイミングに応じて順次入力されてゆく。シリア
ルパラレル変換器は、パラレルデータが確定するたびに
ゲート回路に64のパラレルデータを出力してゆく。つ
まり、パラレル信号が確定し、ゲート回路146、14
8にへ出力される時間が調整されたタイミングに応じて
異なり、この実施例では、相関処理器106、108、
110、112で処理された信号順に、即ち、シリアル
パラレル変換器130、134、138、142の出力
の順にゲート回路146へ出力され、シリアルパラレル
変換器132、136、140、144の出力の順にゲ
ート回路148へ出力されて行く。
タ118、120によってタイミング調整された後、シ
リアルパラレル変換器130、132に入力される。同
様に相関処理器108の出力は、シフトレジスタ12
2、124によりタイミング調整された後、シリアルパ
ラレル変換器134、136に入力される。同様に相関
処理器110の出力はシフトレジスタ126、128に
よりタイミング調整された後、シリアルパラレル変換器
138、140に出力される。そして、相関処理器11
2の出力は直接シリアルパラレル変換器142、144
へ入力される。従ってシリアルパラレル変換器130、
132、134、136、138、140、142、1
44には異なるタイミングで相関処理された結果が調整
されたタイミングに応じて順次入力されてゆく。シリア
ルパラレル変換器は、パラレルデータが確定するたびに
ゲート回路に64のパラレルデータを出力してゆく。つ
まり、パラレル信号が確定し、ゲート回路146、14
8にへ出力される時間が調整されたタイミングに応じて
異なり、この実施例では、相関処理器106、108、
110、112で処理された信号順に、即ち、シリアル
パラレル変換器130、134、138、142の出力
の順にゲート回路146へ出力され、シリアルパラレル
変換器132、136、140、144の出力の順にゲ
ート回路148へ出力されて行く。
【0077】ゲート回路146、148にはそれぞれの
シリアルパラレル変換器からパラレルデータが確定する
タイミングに応じたゲート信号も入力され、このゲート
信号に応じてシリアルパラレル変換器からのそれぞれの
パラレルデータ出力を全送信候補シンボル(ウオルッシ
ュ関数)に対する相関値を計算する相関値計算回路へ出
力する。この実施例では相関値計算回路として、FHT
処理器150、152を使用する場合について示してい
る。FHT処理器150、152では、相関処理器で処
理された64チップのパラレルデータと、相関処理器で
使用された拡散符号に同期したタイミングの64のウオ
ルッシュ関数に対する相関値をそれぞれ計算して出力す
る。即ち、入力はウオルッシュ関数の系列数に対応する
64チップの相関処理されたパラレルデータであり、出
力は全送信候補シンボルである、64のウオルッシュ関
数に対する相関値である。FHT出力が最大になるの
は、受信データと同一のタイミングで相関処理されたパ
ラレルデータが入力された時の、送信シンボル番号に対
応する相関値である。タイミングが一致しない場合はP
N符号の有する自己相関特性により64全ての相関値と
も平均的に低くなり、また、タイミングが一致してもウ
オルッシュ関数番号が異なると、ウオルッシュ関数の直
交性により相関値は0となる。ただし、通信中に重畳さ
れた雑音は、信号帯域あるいはPN符号、ウオルッシュ
関数との相関に応じて残留する。
シリアルパラレル変換器からパラレルデータが確定する
タイミングに応じたゲート信号も入力され、このゲート
信号に応じてシリアルパラレル変換器からのそれぞれの
パラレルデータ出力を全送信候補シンボル(ウオルッシ
ュ関数)に対する相関値を計算する相関値計算回路へ出
力する。この実施例では相関値計算回路として、FHT
処理器150、152を使用する場合について示してい
る。FHT処理器150、152では、相関処理器で処
理された64チップのパラレルデータと、相関処理器で
使用された拡散符号に同期したタイミングの64のウオ
ルッシュ関数に対する相関値をそれぞれ計算して出力す
る。即ち、入力はウオルッシュ関数の系列数に対応する
64チップの相関処理されたパラレルデータであり、出
力は全送信候補シンボルである、64のウオルッシュ関
数に対する相関値である。FHT出力が最大になるの
は、受信データと同一のタイミングで相関処理されたパ
ラレルデータが入力された時の、送信シンボル番号に対
応する相関値である。タイミングが一致しない場合はP
N符号の有する自己相関特性により64全ての相関値と
も平均的に低くなり、また、タイミングが一致してもウ
オルッシュ関数番号が異なると、ウオルッシュ関数の直
交性により相関値は0となる。ただし、通信中に重畳さ
れた雑音は、信号帯域あるいはPN符号、ウオルッシュ
関数との相関に応じて残留する。
【0078】サーチ処理回路10では、ベースバンド複
素受信信号が入力され、後に説明する相関処理器とシリ
アルパラレル変換器130〜144が図10のように構
成されているので、送受搬送波間の位相差をφとすれ
ば、FHT150の出力には受信信号との振幅相関値に
cosφが乗じられた値が出力され、FHT152の出
力には受信信号との振幅相関値にsinφが乗じられた
値が出力される。相関値強度計算回路154は、FHT
150、152の出力から全ウオルッシュ関数に対する
相関値強度をそれぞれ計算し出力し、これが、サーチ処
理回路10の出力となる。相関値強度計算回路154は
例えば2乗和計算回路等により構成され、 (振幅相関値・cosφ)2 +(振幅相関値・sin
φ)2 の演算が行われる。その結果は、 (振幅相関値)2 ・(cos2 φ+sin2 φ)=相関
値電力 となり、相関値電力が得られることとなる。
素受信信号が入力され、後に説明する相関処理器とシリ
アルパラレル変換器130〜144が図10のように構
成されているので、送受搬送波間の位相差をφとすれ
ば、FHT150の出力には受信信号との振幅相関値に
cosφが乗じられた値が出力され、FHT152の出
力には受信信号との振幅相関値にsinφが乗じられた
値が出力される。相関値強度計算回路154は、FHT
150、152の出力から全ウオルッシュ関数に対する
相関値強度をそれぞれ計算し出力し、これが、サーチ処
理回路10の出力となる。相関値強度計算回路154は
例えば2乗和計算回路等により構成され、 (振幅相関値・cosφ)2 +(振幅相関値・sin
φ)2 の演算が行われる。その結果は、 (振幅相関値)2 ・(cos2 φ+sin2 φ)=相関
値電力 となり、相関値電力が得られることとなる。
【0079】サーチャーレシーバでは送信シンボルの判
定は行わないので、64の相関値のうちどの相関値が送
信されたシンボルに対応した相関値であるか知り得な
い。そこで、サーチ処理回路10出力の全ての相関値を
加算する。巡回加算器14により、雑音の影響を抑圧す
ることによって、観測時間内に受信波とのタイミングが
一致点があれば受信波の電力に応じた相関値を識別する
ことが可能となる。また、受信波中にマルチパスフェー
ジングにより、複数の到来波が存在する場合にも、観測
時間内に到来波とのタイミング一致点があるかぎり、そ
れぞれの一致タイミングで、相関値電力が得られ、到来
波のタイミングと電力の識別も可能となる。
定は行わないので、64の相関値のうちどの相関値が送
信されたシンボルに対応した相関値であるか知り得な
い。そこで、サーチ処理回路10出力の全ての相関値を
加算する。巡回加算器14により、雑音の影響を抑圧す
ることによって、観測時間内に受信波とのタイミングが
一致点があれば受信波の電力に応じた相関値を識別する
ことが可能となる。また、受信波中にマルチパスフェー
ジングにより、複数の到来波が存在する場合にも、観測
時間内に到来波とのタイミング一致点があるかぎり、そ
れぞれの一致タイミングで、相関値電力が得られ、到来
波のタイミングと電力の識別も可能となる。
【0080】次にタイミング図を用いて動作の説明をす
る。図11は、図10のサーチ処理回路の動作を説明す
るタイミング図である。図中PNはPN符号を示し、r
は受信信号を示し、Wはウオルッシュ関数(関数番号は
任意)を示し、それぞれの数字はチップ番号を示してい
る。受信信号のタイミングは相関処理器106に入力さ
れるタイミングを基準とした仮のタイミングである。ま
た、1’、2’は隣接する送信シンボルの第1チップ、
第2チップを示し、その他の「’」も同様である。同図
(a)、(c)、(e)、(g)はそれぞれ相関処理器
112、110、108、106に対応したPN符号と
受信信号のタイミング関係を示している。即ち、各相関
処理器には同一のタイミングでPN符号が入力される
が、受信データはシフトレジスタ102、104でタイ
ミング調整されたデータが入力されるので、PN符号と
受信データのタイミング関係が(a)、(c)、
(e)、(g)の順に1チップずつシフトしている。
(b)はシリアルパラレル変換器142、144入力の
タイミング関係を、(d)はシリアルパラレル変換器1
38、140入力のタイミング関係を、(f)はシリア
ルパラレル変換器134、136入力のタイミング関係
を(h)はシリアルパラレル変換器130、132入力
のタイミング関係を示している。(b)はそのまま、
(d)、(f)、(h)はそれぞれ、(c)、(e)、
(g)がシフトレジスタ128と126、124と12
2、120と118により調整されるタイミングに応じ
て時間シフトされる。しかし、相関処理器出力以降のタ
イミング調整なので、PN符号と受信データとの相対的
なタイミング関係はそれぞれ変化しない。ただし、タイ
ミング調整手段により、(b)、(d)、(f)、
(h)の相対関係がづれるため、シリアルパラレル変換
器におけるパラレルデータの確定時間(図中では、確定
されるまでの時間をTで表現し、確定する瞬間を下向き
矢印で表現している)が1チップずつシフトする。従っ
て、パラレルデータの確定時間に応じてゲート回路でF
HTへの入力制御を行うことによりFHTの時分割使用
が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、(4)は
FHTで全送信候補シンボルに対する相関を計算する際
のタイミング関係を示している。PN符号とウオルッシ
ュ関数チップを同期的な対応関係で処理することによ
り、受信データに対するPNとウオルッシュ関数の総合
的な相関値を求めることが可能となる。
る。図11は、図10のサーチ処理回路の動作を説明す
るタイミング図である。図中PNはPN符号を示し、r
は受信信号を示し、Wはウオルッシュ関数(関数番号は
任意)を示し、それぞれの数字はチップ番号を示してい
る。受信信号のタイミングは相関処理器106に入力さ
れるタイミングを基準とした仮のタイミングである。ま
た、1’、2’は隣接する送信シンボルの第1チップ、
第2チップを示し、その他の「’」も同様である。同図
(a)、(c)、(e)、(g)はそれぞれ相関処理器
112、110、108、106に対応したPN符号と
受信信号のタイミング関係を示している。即ち、各相関
処理器には同一のタイミングでPN符号が入力される
が、受信データはシフトレジスタ102、104でタイ
ミング調整されたデータが入力されるので、PN符号と
受信データのタイミング関係が(a)、(c)、
(e)、(g)の順に1チップずつシフトしている。
(b)はシリアルパラレル変換器142、144入力の
タイミング関係を、(d)はシリアルパラレル変換器1
38、140入力のタイミング関係を、(f)はシリア
ルパラレル変換器134、136入力のタイミング関係
を(h)はシリアルパラレル変換器130、132入力
のタイミング関係を示している。(b)はそのまま、
(d)、(f)、(h)はそれぞれ、(c)、(e)、
(g)がシフトレジスタ128と126、124と12
2、120と118により調整されるタイミングに応じ
て時間シフトされる。しかし、相関処理器出力以降のタ
イミング調整なので、PN符号と受信データとの相対的
なタイミング関係はそれぞれ変化しない。ただし、タイ
ミング調整手段により、(b)、(d)、(f)、
(h)の相対関係がづれるため、シリアルパラレル変換
器におけるパラレルデータの確定時間(図中では、確定
されるまでの時間をTで表現し、確定する瞬間を下向き
矢印で表現している)が1チップずつシフトする。従っ
て、パラレルデータの確定時間に応じてゲート回路でF
HTへの入力制御を行うことによりFHTの時分割使用
が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、(4)は
FHTで全送信候補シンボルに対する相関を計算する際
のタイミング関係を示している。PN符号とウオルッシ
ュ関数チップを同期的な対応関係で処理することによ
り、受信データに対するPNとウオルッシュ関数の総合
的な相関値を求めることが可能となる。
【0081】実施例8.サーチ処理回路の他の実施例を
説明する。図12はその構成図で、図10のサーチ処理
回路10とは、タイミング調整手段が異なる。即ち、図
10では、複素ベースバンド受信信号と、相関処理器出
力の双方でシフトレジスタによるタイミング調整を行っ
たが、図12ではシフトレジスタ156、158によ
り、相関処理器に入力されるPN符号のタイミングを調
整することにより、FHTの時分割使用を行う実施例を
与えるものである。
説明する。図12はその構成図で、図10のサーチ処理
回路10とは、タイミング調整手段が異なる。即ち、図
10では、複素ベースバンド受信信号と、相関処理器出
力の双方でシフトレジスタによるタイミング調整を行っ
たが、図12ではシフトレジスタ156、158によ
り、相関処理器に入力されるPN符号のタイミングを調
整することにより、FHTの時分割使用を行う実施例を
与えるものである。
【0082】次にこの動作をタイミング図を用いて説明
する。図13は図12の動作を説明するためのタイミン
グ図である。同図(a)、(b)、(c)、(d)はそ
れぞれ相関処理器112、110、108、106にお
ける受信データとPN符号のタイミング関係を示してい
る。即ち、同一タイミングの受信データに対し、シフト
レジスタ156、158により、PN符号のタイミング
をシフトさせて相関処理を行う。しかし、PN符号を基
準に考えれば、シリアルパラレル変換器に入力されるタ
イミングが既に調整されることになり、パラレルデータ
が確定する時間も(a)、(b)、(c)、(d)の順
に1チップずつシフトしている。従って、ゲート信号を
この確定タイミングに対応させることによりFHTの時
分割使用が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、
(4)は(a)、(b)、(c)、(d)をFHTによ
り相関値を求める際のタイミング関係を示している。
する。図13は図12の動作を説明するためのタイミン
グ図である。同図(a)、(b)、(c)、(d)はそ
れぞれ相関処理器112、110、108、106にお
ける受信データとPN符号のタイミング関係を示してい
る。即ち、同一タイミングの受信データに対し、シフト
レジスタ156、158により、PN符号のタイミング
をシフトさせて相関処理を行う。しかし、PN符号を基
準に考えれば、シリアルパラレル変換器に入力されるタ
イミングが既に調整されることになり、パラレルデータ
が確定する時間も(a)、(b)、(c)、(d)の順
に1チップずつシフトしている。従って、ゲート信号を
この確定タイミングに対応させることによりFHTの時
分割使用が可能となる。同図(1)、(2)、(3)、
(4)は(a)、(b)、(c)、(d)をFHTによ
り相関値を求める際のタイミング関係を示している。
【0083】なお、タイミング調整手段によって得られ
る受信データと、PN符号、ウオルッシュ関数チップと
のタイミング関係は、図11では右にシフト、図13で
は左にシフトしているが、相対関係さえ把握しておけ
ば、サーチャーレシーバとしては同一の機能を実現でき
る。
る受信データと、PN符号、ウオルッシュ関数チップと
のタイミング関係は、図11では右にシフト、図13で
は左にシフトしているが、相対関係さえ把握しておけ
ば、サーチャーレシーバとしては同一の機能を実現でき
る。
【0084】次に実施例7及び実施例8で用いられた相
関処理器の詳細を説明する。図14は、この発明におけ
る相関処理器の詳細な構成を示す図である。任意のウオ
ルッシュ関数系列をW’、同相軸、直交軸のPN符号を
それぞれPNI ’、PNQ ’とすれば、送信信号の複素
信号表現は、 W’・(PNI ’+jPNQ ’) となる。送受搬送波間の位相差をφとすれば、アナログ
レシーバで処理された受信信号は送信信号に、 exp(jφ)=cosφ+jsinφ が乗積されることになり、rI 、rQ はそれぞれ、乗積
結果の実数成分、虚数成分であるから、 rI=W’・(PNI’cosφ−PNQ’sinφ) rQ=W’・(PNI’sinφ+PNQ’sinφ) となる。タイミングの不一致を示すために受信側のPN
符号をPNI ”、PNQ”とすれば、同図の構成に従っ
て得られる加算器1065、1066の出力は、それぞ
れ、 2W’・(PNI ’PNI ”+PNQ ’PNQ ”)co
sφ 2W’・(PNI ’PNI ”+PNQ ’PNQ ”)si
nφ となる。なお、ここではPNI ’PNQ ”とPNI ”P
NQ ’のクロスタームは相関が平均的にゼロになること
を前提に省略している。送信側のPNと受信側のPNの
タイミングが一致すれば、PN符号による拡散変調が解
け、所望の特性が得られ、一致しなければ、それぞれの
相関特性に応じた相関値が出力されることになる。同図
における1067、1068はアキュムレータであり、
PN4チップがウオルッシュ1チップに対応するため、
例えばシリアルパラレル変換器1069、1070と加
算器1071、1072により構成される。
関処理器の詳細を説明する。図14は、この発明におけ
る相関処理器の詳細な構成を示す図である。任意のウオ
ルッシュ関数系列をW’、同相軸、直交軸のPN符号を
それぞれPNI ’、PNQ ’とすれば、送信信号の複素
信号表現は、 W’・(PNI ’+jPNQ ’) となる。送受搬送波間の位相差をφとすれば、アナログ
レシーバで処理された受信信号は送信信号に、 exp(jφ)=cosφ+jsinφ が乗積されることになり、rI 、rQ はそれぞれ、乗積
結果の実数成分、虚数成分であるから、 rI=W’・(PNI’cosφ−PNQ’sinφ) rQ=W’・(PNI’sinφ+PNQ’sinφ) となる。タイミングの不一致を示すために受信側のPN
符号をPNI ”、PNQ”とすれば、同図の構成に従っ
て得られる加算器1065、1066の出力は、それぞ
れ、 2W’・(PNI ’PNI ”+PNQ ’PNQ ”)co
sφ 2W’・(PNI ’PNI ”+PNQ ’PNQ ”)si
nφ となる。なお、ここではPNI ’PNQ ”とPNI ”P
NQ ’のクロスタームは相関が平均的にゼロになること
を前提に省略している。送信側のPNと受信側のPNの
タイミングが一致すれば、PN符号による拡散変調が解
け、所望の特性が得られ、一致しなければ、それぞれの
相関特性に応じた相関値が出力されることになる。同図
における1067、1068はアキュムレータであり、
PN4チップがウオルッシュ1チップに対応するため、
例えばシリアルパラレル変換器1069、1070と加
算器1071、1072により構成される。
【0085】以上に示したように、図9の実施例におい
ては、観測時間中の異なるタイミングで到来する到来波
の受信電力を捕捉、モニタ(スキャン)するために、F
HTが本来4つ必要であったものをタイミングを調整す
ることにより、FHTを時分割で使用するようにしたの
で、ハードウエア規模の縮小化が実現されている。な
お、この実施例においては、図10、図12におけるタ
イミング調整手段に用いたシフトレジスタの段数は最高
で4段の場合について示したが、シフトレジスタの段数
を増大させることにより、容易に観測時間の増大化も可
能である。その場合には、FHTの時分割使用によるハ
ードウエア規模は更に縮小されることになる。
ては、観測時間中の異なるタイミングで到来する到来波
の受信電力を捕捉、モニタ(スキャン)するために、F
HTが本来4つ必要であったものをタイミングを調整す
ることにより、FHTを時分割で使用するようにしたの
で、ハードウエア規模の縮小化が実現されている。な
お、この実施例においては、図10、図12におけるタ
イミング調整手段に用いたシフトレジスタの段数は最高
で4段の場合について示したが、シフトレジスタの段数
を増大させることにより、容易に観測時間の増大化も可
能である。その場合には、FHTの時分割使用によるハ
ードウエア規模は更に縮小されることになる。
【0086】実施例9.この発明のスペクトル拡散信号
の受信機でのサーチャーレシーバの他の実施例を図15
により説明する。図9ではサーチ処理回路10の全出力
を加算回路12にて合成した後、巡回加算器14へ入力
する構成であったのに対し、図9では、判定帰還型サー
チ処理回路によって、別に設けられた、送信シンボル判
定手段によって判定されたシンボル番号(ウオルッシュ
関数番号)が帰還される。この帰還信号によって、サー
チ処理回路では、64の相関値強度から、1つだけを選
択し巡回加算器へ入力する。
の受信機でのサーチャーレシーバの他の実施例を図15
により説明する。図9ではサーチ処理回路10の全出力
を加算回路12にて合成した後、巡回加算器14へ入力
する構成であったのに対し、図9では、判定帰還型サー
チ処理回路によって、別に設けられた、送信シンボル判
定手段によって判定されたシンボル番号(ウオルッシュ
関数番号)が帰還される。この帰還信号によって、サー
チ処理回路では、64の相関値強度から、1つだけを選
択し巡回加算器へ入力する。
【0087】図16は図15の判定帰還型サーチ処理回
路20の詳細な一実施例を示している。図16におい
て、相関処理器、シフトレジスタによるタイミング調整
手段、シリアルパラレル変換は図10と同一であり、相
関処理されたパラレルデータが調整されたタイミングに
応じてシリアルパラレル変換器出力となる。そしてこれ
らの出力は、遅延およびゲート回路202、204にそ
れぞれ入力される。遅延及びゲート回路202、204
では、別の送信シンボル判定手段によって送信シンボル
が判定されるまでの間パラレルデータを遅延させ、送信
シンボルが判定される(ウオルッシュ関数番号が帰還さ
れる)と、調整されたタイミングに応じてパラレルデー
タをFHT150、152へそれぞれ出力する。この出
力を受けて、FHT150、152では、セレクタ20
6、208へ計算された全送信候補シンボルの相関値を
それぞれ出力する。セレクタ206、208はFHT1
50、152の出力のうち、判定帰還されたウオルッシ
ュ関数番号(送信シンボル)に関する相関値のみを選択
し、相関値強度計算回路210に出力する。相関値強度
計算回路210はセレクタ206、208から与えられ
る相関値の例えば2乗和を計算して、判定帰還型サーチ
処理回路20の出力として、判定されたシンボルに関す
る異なるタイミングでの相関値を順次出力する。
路20の詳細な一実施例を示している。図16におい
て、相関処理器、シフトレジスタによるタイミング調整
手段、シリアルパラレル変換は図10と同一であり、相
関処理されたパラレルデータが調整されたタイミングに
応じてシリアルパラレル変換器出力となる。そしてこれ
らの出力は、遅延およびゲート回路202、204にそ
れぞれ入力される。遅延及びゲート回路202、204
では、別の送信シンボル判定手段によって送信シンボル
が判定されるまでの間パラレルデータを遅延させ、送信
シンボルが判定される(ウオルッシュ関数番号が帰還さ
れる)と、調整されたタイミングに応じてパラレルデー
タをFHT150、152へそれぞれ出力する。この出
力を受けて、FHT150、152では、セレクタ20
6、208へ計算された全送信候補シンボルの相関値を
それぞれ出力する。セレクタ206、208はFHT1
50、152の出力のうち、判定帰還されたウオルッシ
ュ関数番号(送信シンボル)に関する相関値のみを選択
し、相関値強度計算回路210に出力する。相関値強度
計算回路210はセレクタ206、208から与えられ
る相関値の例えば2乗和を計算して、判定帰還型サーチ
処理回路20の出力として、判定されたシンボルに関す
る異なるタイミングでの相関値を順次出力する。
【0088】実施例10.この発明のサーチャーレシー
バの他の実施例を図17により説明する。図17は図1
6とタイミング調整手段の実現方法が異なるが、その他
の動作は同一である。ウオルッシュ関数番号が帰還され
るまでの間パラレルデータを遅延させておく以外のタイ
ミング調整方法は、図12と同一である。
バの他の実施例を図17により説明する。図17は図1
6とタイミング調整手段の実現方法が異なるが、その他
の動作は同一である。ウオルッシュ関数番号が帰還され
るまでの間パラレルデータを遅延させておく以外のタイ
ミング調整方法は、図12と同一である。
【0089】なお、通信の開始時に、初期のタイミング
推定をより確実なものとするために、既知信号をプリア
ンブルとして送信することがなされる場合がある。この
ような場合には、図15におけるサーチャーレシーバに
おいても、帰還信号を入力せず、既知信号に対応した送
信シンボル番号をコントロールプロセッサから入力する
ことにより、より確実な捕捉特性を実現できる。
推定をより確実なものとするために、既知信号をプリア
ンブルとして送信することがなされる場合がある。この
ような場合には、図15におけるサーチャーレシーバに
おいても、帰還信号を入力せず、既知信号に対応した送
信シンボル番号をコントロールプロセッサから入力する
ことにより、より確実な捕捉特性を実現できる。
【0090】実施例11.この発明のスペクトル拡散信
号の受信機でのディジタルデータレシーバの一実施例図
18にを示す。ディジタルデータレシーバはタイミング
追尾手段と、相関値強度計算手段を有している。即ち、
図9または図15に示されているタイミング制御部18
より与えられた捕捉タイミングについて、タイミング追
尾を行い受信信号とPN符号ならびにウオルッシュ関数
との相関値を計算する。
号の受信機でのディジタルデータレシーバの一実施例図
18にを示す。ディジタルデータレシーバはタイミング
追尾手段と、相関値強度計算手段を有している。即ち、
図9または図15に示されているタイミング制御部18
より与えられた捕捉タイミングについて、タイミング追
尾を行い受信信号とPN符号ならびにウオルッシュ関数
との相関値を計算する。
【0091】図18において、ディジタルデータレシー
バは、ベースバンド複素受信信号rI 、rQ を入力と
し、PN符号、ウオルッシュ関数との相関を計算し相関
値強度を出力する相関処理器302と、シリアルパラレ
ル変換器322、324と、FHT342、344と、
相関値強度計算回路362から構成される。まず、相関
処理器302においてと、拡散符号PNI 、PNQ を解
くための相関処理が行われ、PN4チップ分をアキュム
レートした信号を相関処理された受信信号として出力す
る。相関処理器302の構成は図14と同一であり、c
osφを有する成分とsinφを有する成分の2つが出
力される。この出力は、例えば、シリアルパラレル変換
器322、324において64の相関処理されたパラレ
ルデータとなり、FHT342、344にそれぞれ出力
される。そして、FHTではそれぞれのパラレルデータ
とウオルッシュ関数との相関値を計算する。例えば、F
HT342ではcosφを有する成分との相関値を計算
し、FHT344ではsinφを有する成分との相関値
を計算する。FHT342,344の出力は相関値強度
計算回路362に出力され、同一の送信候補シンボルに
関する相関値毎に例えば2乗和が計算され、送受搬送波
間の位相差φの影響を取り除いた、64の相関値電力を
総合の相関値強度として出力する。相関処理器及びFH
Tでの処理タイミングと受信データとのタイミングが一
致していれば、ウオルッシュ関数の直交性から、送信さ
れたウオルッシュ関数番号の相関値のみが受信レベルに
応じた値を有し、その他の相関値はゼロとなる。別のタ
イミングで到来する信号との相関、あるいは雑音の影響
などにより、どの相関値もなんらかの値を有することに
なるが、これらの相関値強度から、直接、あるいはダイ
バーシチ合成後、送信シンボル判定手段により、最大の
相関値を有するウオルッシュ関数番号を送信されたシン
ボルと判断し、対応する6ビットのデータを送信データ
として復調する。
バは、ベースバンド複素受信信号rI 、rQ を入力と
し、PN符号、ウオルッシュ関数との相関を計算し相関
値強度を出力する相関処理器302と、シリアルパラレ
ル変換器322、324と、FHT342、344と、
相関値強度計算回路362から構成される。まず、相関
処理器302においてと、拡散符号PNI 、PNQ を解
くための相関処理が行われ、PN4チップ分をアキュム
レートした信号を相関処理された受信信号として出力す
る。相関処理器302の構成は図14と同一であり、c
osφを有する成分とsinφを有する成分の2つが出
力される。この出力は、例えば、シリアルパラレル変換
器322、324において64の相関処理されたパラレ
ルデータとなり、FHT342、344にそれぞれ出力
される。そして、FHTではそれぞれのパラレルデータ
とウオルッシュ関数との相関値を計算する。例えば、F
HT342ではcosφを有する成分との相関値を計算
し、FHT344ではsinφを有する成分との相関値
を計算する。FHT342,344の出力は相関値強度
計算回路362に出力され、同一の送信候補シンボルに
関する相関値毎に例えば2乗和が計算され、送受搬送波
間の位相差φの影響を取り除いた、64の相関値電力を
総合の相関値強度として出力する。相関処理器及びFH
Tでの処理タイミングと受信データとのタイミングが一
致していれば、ウオルッシュ関数の直交性から、送信さ
れたウオルッシュ関数番号の相関値のみが受信レベルに
応じた値を有し、その他の相関値はゼロとなる。別のタ
イミングで到来する信号との相関、あるいは雑音の影響
などにより、どの相関値もなんらかの値を有することに
なるが、これらの相関値強度から、直接、あるいはダイ
バーシチ合成後、送信シンボル判定手段により、最大の
相関値を有するウオルッシュ関数番号を送信されたシン
ボルと判断し、対応する6ビットのデータを送信データ
として復調する。
【0092】一方ベースバンド複素受信信号rI 、rQ
は相関処理器304、306にも入力される。そして、
PN符号の符号位相を調整するシフトレジスタ318、
320により、相関処理器302に入力されるPN符号
よりΔチップ分の符号位相(タイミング)差を有するP
N符号が得られる。このうち、正の符号位相差を有する
PNI(Δ)’、PNQ(Δ)’が相関処理器304に、
また、負の符号位相差を有するPNI(−Δ)’、PNQ
(−Δ)’が相関処理器306に、それぞれ入力され相
関処理される。通常Δの値は1チップあるいは、0.5
チップ程度がよく用いられる。Δが1チップの時は、シ
フトレジスタ318、320はPN符号と同一速度のク
ロックでPN符号シフトさせればよく、0.5チップの
時はPN符号の倍の速度のクロックでPN符号をシフト
させればよい。相関処理器304の2つの出力はシリア
ルパラレル変換器326、328でそれぞれパラレルデ
ータに変換され、相関処理器306の出力はシリアルパ
ラレル変換器330、332に出力される。それぞれの
パラレルデータは遅延回路334、336、338、3
40で、相関値強度計算回路が出力したデータをもとに
他の送信シンボル判定手段によって送信シンボルが判定
されるまでの間、データを遅延させる。送信シンボルが
判定され、ウオルッシュ関数番号が帰還されると遅延回
路出力は、FHT346、348、350、352で、
相関処理されたPN符号のタイミングとそれぞれ同期し
たタイミングでウオルッシュ関数との相関値が計算され
る。そして、計算された64の相関値のうち、判定され
たウオルッシュ関数番号に対応した相関値のみが、セレ
クタ354、356、358、360により選択され、
相関値強度計算回路364、366で、符号位相差を有
する場合の総合の相関値電力が計算される。
は相関処理器304、306にも入力される。そして、
PN符号の符号位相を調整するシフトレジスタ318、
320により、相関処理器302に入力されるPN符号
よりΔチップ分の符号位相(タイミング)差を有するP
N符号が得られる。このうち、正の符号位相差を有する
PNI(Δ)’、PNQ(Δ)’が相関処理器304に、
また、負の符号位相差を有するPNI(−Δ)’、PNQ
(−Δ)’が相関処理器306に、それぞれ入力され相
関処理される。通常Δの値は1チップあるいは、0.5
チップ程度がよく用いられる。Δが1チップの時は、シ
フトレジスタ318、320はPN符号と同一速度のク
ロックでPN符号シフトさせればよく、0.5チップの
時はPN符号の倍の速度のクロックでPN符号をシフト
させればよい。相関処理器304の2つの出力はシリア
ルパラレル変換器326、328でそれぞれパラレルデ
ータに変換され、相関処理器306の出力はシリアルパ
ラレル変換器330、332に出力される。それぞれの
パラレルデータは遅延回路334、336、338、3
40で、相関値強度計算回路が出力したデータをもとに
他の送信シンボル判定手段によって送信シンボルが判定
されるまでの間、データを遅延させる。送信シンボルが
判定され、ウオルッシュ関数番号が帰還されると遅延回
路出力は、FHT346、348、350、352で、
相関処理されたPN符号のタイミングとそれぞれ同期し
たタイミングでウオルッシュ関数との相関値が計算され
る。そして、計算された64の相関値のうち、判定され
たウオルッシュ関数番号に対応した相関値のみが、セレ
クタ354、356、358、360により選択され、
相関値強度計算回路364、366で、符号位相差を有
する場合の総合の相関値電力が計算される。
【0093】そして、加算器368で相関値強度計算回
路364、366の出力の差をとり、ループフィルタ3
70で平均化を行い、ループフィルタ出力370の値に
応じてVCO372のクロック周波数を制御し、制御さ
れたクロック周波数により、PN発生器308、31
0、312を制御することにより、タイミング追尾が実
行される。また、PN発生器308、310、312は
コントロールプロセッサ16との信号入出力があり、コ
ントロールプロセッサより与えられる捕捉タイミングに
まず符号位相を調整したり、コントロールプロセッサ1
6へ現在の追尾タイミングを与えることにより、コント
ロールプロセッサはサーチャーレシーバからの信号とと
もに、タイミングの制御を行う。
路364、366の出力の差をとり、ループフィルタ3
70で平均化を行い、ループフィルタ出力370の値に
応じてVCO372のクロック周波数を制御し、制御さ
れたクロック周波数により、PN発生器308、31
0、312を制御することにより、タイミング追尾が実
行される。また、PN発生器308、310、312は
コントロールプロセッサ16との信号入出力があり、コ
ントロールプロセッサより与えられる捕捉タイミングに
まず符号位相を調整したり、コントロールプロセッサ1
6へ現在の追尾タイミングを与えることにより、コント
ロールプロセッサはサーチャーレシーバからの信号とと
もに、タイミングの制御を行う。
【0094】なお、以上の実施例においては、相関処理
されたデータのFHTへの入力をシリアルパラレル変換
器により、パラレル変換された形で与える場合について
示したが、FHTへ入力される部分にシフトレジスタを
設けて、シリアルのまま入力することも可能である。デ
ータ復調、タイミング追尾では、受信信号のタイミン
グ、若干の符号位相差を有するタイミングにおける相関
値さえ得られれば、以上に説明したのと同様な動作が得
られるので、相関を取るべきデータタイミングにおいて
のみ相関値を計算するようにすれば、処理量を減らすこ
とができ、その結果、低消費電力化を図ることも可能で
ある。データタイミング毎に1度の処理で良い。
されたデータのFHTへの入力をシリアルパラレル変換
器により、パラレル変換された形で与える場合について
示したが、FHTへ入力される部分にシフトレジスタを
設けて、シリアルのまま入力することも可能である。デ
ータ復調、タイミング追尾では、受信信号のタイミン
グ、若干の符号位相差を有するタイミングにおける相関
値さえ得られれば、以上に説明したのと同様な動作が得
られるので、相関を取るべきデータタイミングにおいて
のみ相関値を計算するようにすれば、処理量を減らすこ
とができ、その結果、低消費電力化を図ることも可能で
ある。データタイミング毎に1度の処理で良い。
【0095】実施例12.この発明のディジタルデータ
レシーバの他の実施例を図19に示す。図19の実施例
では、送信シンボル判定ならびに、タイミング追尾に必
要な相関値は、受信信号のタイミング、正ならびに負の
符号位相差を有するタイミングにおける相関値なので、
相関処理器302、304、306にて相関処理された
データをタイミング調整手段によりタイミング調整を行
い、FHTを時分割で使用することが可能である。図1
9では、パラレルデータのうちcosφを有する成分で
FHTの時分割使用を行い、sinφを有する成分でF
HTを時分割使用する例を示している。タイミング調整
手段としては、遅延回路334、336、338、34
0とゲート回路374、376、及び、ゲート回路38
2、384を用いて構成している。遅延回路における遅
延時間D1 、D2 はウオルッシュ関数番号が帰還される
まで、あるいはそれ以上の適当な時間に設定される。ま
た、ゲート回路374、376は好ましい時間にFHT
で入力信号とウオルッシュ関数の相関をとるよう制御さ
れ、ゲート回路382、384はデータ復調をする系と
タイミング追尾する系にそれぞれの信号を振り分けるよ
うに動作する。
レシーバの他の実施例を図19に示す。図19の実施例
では、送信シンボル判定ならびに、タイミング追尾に必
要な相関値は、受信信号のタイミング、正ならびに負の
符号位相差を有するタイミングにおける相関値なので、
相関処理器302、304、306にて相関処理された
データをタイミング調整手段によりタイミング調整を行
い、FHTを時分割で使用することが可能である。図1
9では、パラレルデータのうちcosφを有する成分で
FHTの時分割使用を行い、sinφを有する成分でF
HTを時分割使用する例を示している。タイミング調整
手段としては、遅延回路334、336、338、34
0とゲート回路374、376、及び、ゲート回路38
2、384を用いて構成している。遅延回路における遅
延時間D1 、D2 はウオルッシュ関数番号が帰還される
まで、あるいはそれ以上の適当な時間に設定される。ま
た、ゲート回路374、376は好ましい時間にFHT
で入力信号とウオルッシュ関数の相関をとるよう制御さ
れ、ゲート回路382、384はデータ復調をする系と
タイミング追尾する系にそれぞれの信号を振り分けるよ
うに動作する。
【0096】実施例13.この発明の更に他の構成によ
るディジタルデータレシーバの実施例を図20に示す。
この実施例の構成は、タイミング追尾系の部分にFHT
を使用しない構成である。即ち、ウオルッシュ関数番号
が判定されると、判定されたウオルッシュ関数番号に対
応する判定シンボル系列を、ウオルッシュ関数発生器4
10で発生させる。ウオルッシュ関数発生器は、例え
ば、ROM等に書き込まれた系列を読み込んでもよい
し、関数番号を与えることにより、対応するシンボル系
列を発生させる逆アダマール変換の処理を行うハードウ
エア、あるいはソフトウエア等の構成が考えられる。こ
の出力を、シフトレジスタ318、320と同様にタイ
ミング調整を行うシフトレジスタ412に入れ、更に、
相関処理に用いられたのと同期したタイミング関係で、
相関処理器出力と判定シンボル系列との乗積と積分操作
を、それぞれ乗算器414、416、418、420、
及び、積分放電回路415、417、419、421で
行う。こうして、受信信号と判定シンボルに関する相関
値が計算できる。遅延回路402、404、406、4
08はウオルッシュ関数番号が判定され帰還されるまで
の間、相関処理されたデータを遅延させる機能を有して
いる。FHTはパラレルデータに対して全送信候補シン
ボルに関する相関値を計算するが、この実施例では、シ
リアルデータに順次シンボル系列との乗積、ならびに積
分操作を行うためハードウエア構成も簡単で、シリアル
パラレル変換器も不要となり、回路の小型化がはかれ
る。
るディジタルデータレシーバの実施例を図20に示す。
この実施例の構成は、タイミング追尾系の部分にFHT
を使用しない構成である。即ち、ウオルッシュ関数番号
が判定されると、判定されたウオルッシュ関数番号に対
応する判定シンボル系列を、ウオルッシュ関数発生器4
10で発生させる。ウオルッシュ関数発生器は、例え
ば、ROM等に書き込まれた系列を読み込んでもよい
し、関数番号を与えることにより、対応するシンボル系
列を発生させる逆アダマール変換の処理を行うハードウ
エア、あるいはソフトウエア等の構成が考えられる。こ
の出力を、シフトレジスタ318、320と同様にタイ
ミング調整を行うシフトレジスタ412に入れ、更に、
相関処理に用いられたのと同期したタイミング関係で、
相関処理器出力と判定シンボル系列との乗積と積分操作
を、それぞれ乗算器414、416、418、420、
及び、積分放電回路415、417、419、421で
行う。こうして、受信信号と判定シンボルに関する相関
値が計算できる。遅延回路402、404、406、4
08はウオルッシュ関数番号が判定され帰還されるまで
の間、相関処理されたデータを遅延させる機能を有して
いる。FHTはパラレルデータに対して全送信候補シン
ボルに関する相関値を計算するが、この実施例では、シ
リアルデータに順次シンボル系列との乗積、ならびに積
分操作を行うためハードウエア構成も簡単で、シリアル
パラレル変換器も不要となり、回路の小型化がはかれ
る。
【0097】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によるス
ペクトル拡散信号の受信機によれば、異なるタイミング
でPN符号との相関処理を行った受信信号に対して、タ
イミング調整手段を設けてFHTを時分割使用し、異な
るタイミングに応じたタイミングで全送信候補シンボル
との相関値をもとめるため、回路規模の小型化ができる
効果がある。また、サーチャーレシーバにおいて、FH
T出力の全送信候補シンボルの相関値を別の送信シンボ
ル判定手段において送信シンボルが判定されるまでの間
遅延させ、判定された送信シンボルの相関値のみを選択
し、選択された信号を用いてタイミング捕捉をおこなう
ので、不要な雑音を効果的に除去できる効果がある。
ペクトル拡散信号の受信機によれば、異なるタイミング
でPN符号との相関処理を行った受信信号に対して、タ
イミング調整手段を設けてFHTを時分割使用し、異な
るタイミングに応じたタイミングで全送信候補シンボル
との相関値をもとめるため、回路規模の小型化ができる
効果がある。また、サーチャーレシーバにおいて、FH
T出力の全送信候補シンボルの相関値を別の送信シンボ
ル判定手段において送信シンボルが判定されるまでの間
遅延させ、判定された送信シンボルの相関値のみを選択
し、選択された信号を用いてタイミング捕捉をおこなう
ので、不要な雑音を効果的に除去できる効果がある。
【0098】また、ディジタルデータレシーバにおける
タイミング追尾手段においても、FHT出力の全送信候
補シンボルに対する相関値の中から、判定されたシンボ
ルに関する相関値のみを選択し、選択された信号に対し
てタイミング追尾を行うので、不要な雑音を効果的に除
去できる効果がある。また、判定シンボル系列を発生さ
せ、受信信号と正、負の位相差を有する相関特性を求め
てタイミング追尾を行う場合には、FHTならびにFH
T入力データを処理するシリアルパラレル変換器が不要
になるので、回路規模を小さく出来る効果もある。
タイミング追尾手段においても、FHT出力の全送信候
補シンボルに対する相関値の中から、判定されたシンボ
ルに関する相関値のみを選択し、選択された信号に対し
てタイミング追尾を行うので、不要な雑音を効果的に除
去できる効果がある。また、判定シンボル系列を発生さ
せ、受信信号と正、負の位相差を有する相関特性を求め
てタイミング追尾を行う場合には、FHTならびにFH
T入力データを処理するシリアルパラレル変換器が不要
になるので、回路規模を小さく出来る効果もある。
【0099】更に、受信特性が効果的に改善されたダイ
バーシチ合成後の相関値強度から、送信シンボルを判定
し、サーチャーレシーバ、ディジタルデータレシーバへ
帰還するので、誤ったシンボルの相関値を選択する確率
を低減し、捕捉特性、追尾特性が向上する効果がある。
バーシチ合成後の相関値強度から、送信シンボルを判定
し、サーチャーレシーバ、ディジタルデータレシーバへ
帰還するので、誤ったシンボルの相関値を選択する確率
を低減し、捕捉特性、追尾特性が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係るサーチャーレシーバの全体構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】他の実施例に係るサーチャーレシーバの全体構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図3】サーチ処理回路の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】相関処理器の構成を示すブロック図である。
【図5】ディジタルデータレシーバの構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図6】ディジタルデータレシーバの他の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図7】ディジタルデータレシーバの更に他の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図8】ダイバシティ受信器の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図9】この発明の一実施例によるサーチャーレシーバ
の全体構成ブロック図である。
の全体構成ブロック図である。
【図10】図9のサーチ処理回路の構成図である。
【図11】図10のサーチ処理回路のタイミング関係を
説明するタイミング図である。
説明するタイミング図である。
【図12】サーチ処理回路の他の構成図である。
【図13】図12のサーチ処理回路のタイミング関係を
説明するタイミング図である。
説明するタイミング図である。
【図14】相関処理器の構成図である。
【図15】この発明の一実施例による判定帰還型のサー
チャーレシーバの全体構成ブロック図である。
チャーレシーバの全体構成ブロック図である。
【図16】図15の判定帰還型サーチ処理回路の構成図
である。
である。
【図17】判定帰還型サーチ処理回路の他の例を示す構
成図である。
成図である。
【図18】この発明の一実施例によるディジタルデータ
レシーバの構成図である。
レシーバの構成図である。
【図19】ディジタルデータレシーバの他の実施例を示
す構成図である。
す構成図である。
【図20】この発明の一実施例によるディジタルデータ
レシーバの他の構成を示すブロック図である。
レシーバの他の構成を示すブロック図である。
【図21】従来のスペクトル拡散信号の通信装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図22】従来のスペクトル拡散信号の受信機のアナロ
グレシーバ、ディイジタルデータレシーバの詳細な構成
を示すブロック図である。
グレシーバ、ディイジタルデータレシーバの詳細な構成
を示すブロック図である。
【符号の説明】 10 サーチ処理回路 12 加算回路 14 巡回加算器 142 加算器 144 フレームメモリ 146 乗算器 16 コントロールプロセッサ 18 コントロールプロセッサ中のタイミング制御部 102,104 シフトレジスタ 106,108,110,112,302,304,3
06 相関処理器 114,116 乗算器 118,120,122,124,126,128 シ
フトレジスタ 130,132,134,136,138,140,1
42,144,322,324,328,330,33
2 シリアルパラレル変換器 146,148 ゲート回路 150,152,342,344,346,348,3
50,352 FHT 154,362 相関値強度計算回路 156,158 シフトレジスタ 1061,1062,1063,1064 乗算器 1065,1066 加算器 1067,1068 アキュムレータ 1069,1070 シリアルパラレル変換器 1071,1072 加算器 20 判定帰還型サーチ処理回路 202,204 遅延及びゲート回路 206,208,354,356,358,360,3
86,388 セレクタ 210,364,366,390 相関値強度計算回路 334,336,338,340 遅延回路 368 加算器 370 ループフィルタ 372 VCO 308,310,312 PN符号発生器 318,320 シフトレジスタ 334,336,338,340 遅延回路 374,376,382,384 ゲート回路 402,404,406,408 遅延回路 410 ウオルッシュ関数発生器 412 シフトレジスタ 414,416,418,420 乗算器 415,417,429,421 積分放電回路 1a,1b,1c,1d サーチャーレシーバ 2a,2b,2c,2d ディジタルデータレシーバ 50 ダイバーシチ合成回路 501,502,503,504 乗算器 505,506,507,508 ラッチ回路 509 加算器 510 最大値判定回路 511 デコーダ 64,65,66,67 アナログレシーバ 610 サーチ処理回路 612 最大値判定部 622 遅延回路 624 セレクタ 626 巡回加算部 630,632 シフトレジスタ 634,636,638,640 相関処理器 642,644,646 シフトレジスタ 648,650,652,654 シリアル/パラレル
変換器 656 ゲート回路 658 FHT(高速アマダール変換器) 660,662,664,666 乗算器 668,670,680 加算器 700,710,712 相関処理器 702,714,716 シリアル/パラレル変換器 704,718,720 FHT 722,724 遅延・選択回路 728 LF(ループフィルタ) 730 PNI 発生器 732 PNQ 発生器 734 PNU 発生器 740,742 シフトレジスタ
06 相関処理器 114,116 乗算器 118,120,122,124,126,128 シ
フトレジスタ 130,132,134,136,138,140,1
42,144,322,324,328,330,33
2 シリアルパラレル変換器 146,148 ゲート回路 150,152,342,344,346,348,3
50,352 FHT 154,362 相関値強度計算回路 156,158 シフトレジスタ 1061,1062,1063,1064 乗算器 1065,1066 加算器 1067,1068 アキュムレータ 1069,1070 シリアルパラレル変換器 1071,1072 加算器 20 判定帰還型サーチ処理回路 202,204 遅延及びゲート回路 206,208,354,356,358,360,3
86,388 セレクタ 210,364,366,390 相関値強度計算回路 334,336,338,340 遅延回路 368 加算器 370 ループフィルタ 372 VCO 308,310,312 PN符号発生器 318,320 シフトレジスタ 334,336,338,340 遅延回路 374,376,382,384 ゲート回路 402,404,406,408 遅延回路 410 ウオルッシュ関数発生器 412 シフトレジスタ 414,416,418,420 乗算器 415,417,429,421 積分放電回路 1a,1b,1c,1d サーチャーレシーバ 2a,2b,2c,2d ディジタルデータレシーバ 50 ダイバーシチ合成回路 501,502,503,504 乗算器 505,506,507,508 ラッチ回路 509 加算器 510 最大値判定回路 511 デコーダ 64,65,66,67 アナログレシーバ 610 サーチ処理回路 612 最大値判定部 622 遅延回路 624 セレクタ 626 巡回加算部 630,632 シフトレジスタ 634,636,638,640 相関処理器 642,644,646 シフトレジスタ 648,650,652,654 シリアル/パラレル
変換器 656 ゲート回路 658 FHT(高速アマダール変換器) 660,662,664,666 乗算器 668,670,680 加算器 700,710,712 相関処理器 702,714,716 シリアル/パラレル変換器 704,718,720 FHT 722,724 遅延・選択回路 728 LF(ループフィルタ) 730 PNI 発生器 732 PNQ 発生器 734 PNU 発生器 740,742 シフトレジスタ
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図7
【補正方法】変更
【補正内容】
【図7】
【手続補正8】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図18
【補正方法】変更
【補正内容】
【図18】
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図19
【補正方法】変更
【補正内容】
【図19】
【手続補正10】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図20
【補正方法】変更
【補正内容】
【図20】
【手続補正11】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図22
【補正方法】変更
【補正内容】
【図22】
Claims (9)
- 【請求項1】 同期検波方式で入力信号と拡散符号との
相関をとる複数の相関器と、 上記複数の相関器に与える入力または相関器の相関信号
出力のタイミングをずらし、複数の相関信号を同一タイ
ミングで出力するタイミング調整手段と、 上記タイミング調整手段からの相関信号を順次選択出力
するゲート回路と、 上記ゲート回路から順次出力される相関信号のウオルッ
シュ関数を解く変換手段を備えたスペクトル拡散信号の
受信機。 - 【請求項2】 データ復調により送信シンボルを復元す
る送信シンボル判定手段と、 上記送信シンボル判定手段出力の判定帰還信号により変
換手段出力の中から特定のウオルッシュ関数の出力を選
択する選択手段とを備えたことを特徴とする請求項1記
載のスペクトル拡散信号の受信機。 - 【請求項3】 同期検波方式で複素受信信号と、所定の
正位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとる複数の
タイミング用相関器と、 上記複数のタイミング用相関器出力のウオルッシュ関数
を解くタイミング用変換手段と、 上記タイミング用変換手段出力の中から特定のウオルッ
シュ関数に対応した出力を選択するセレクタと、 上記セレクタで選択された出力により、上記タイミング
用相関器の入力受信信号に対する拡散符号の供給タイミ
ングを設定するタイミング設定手段を備えたスペクトル
拡散信号の受信機。 - 【請求項4】 同期検波方式で複素受信信号と、所定の
拡散符号との相関をとる相関器と、 上記相関器出力のウオルッシュ関数を解く変換手段と、 複素受信信号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号
との相関をとる複数のタイミング用相関器と、 上記複数のタイミング用相関器出力の中から特定のウオ
ルッシュ関数に対応した出力を選択し、加算してタイミ
ング制御信号を生成するタイミング・セレクト加算手段
と、 上記タイミング・セレクト加算手段出力により、上記拡
散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手段
を備えたスペクトル拡散信号の受信機。 - 【請求項5】 複素入力信号と拡散符号との相関をとり
更に相関信号の送信候補シンボルを解くサーチ用受信手
段と、 複素入力信号と所定の正位相差及び負位相差の拡散符号
との相関をとり更に特定の送信候補シンボルを選び、上
記選ばれた送信候補シンボルによりタイミングを設定す
るタイミング設定手段と、 上記サーチ用受信手段出力で定まるデータ復調タイミン
グでの相関値強度と、上記タイミング設定出力の選択後
の送信候補シンボルの相関値強度とを乗算する乗算回路
と、 上記乗算回路出力を合成タイミング毎に加算した値の送
信候補シンボルの相関値の中から最大値を判定し、該最
大値と判定された特定の送信候補シンボルを上記タイミ
ング設定手段及び必要に応じてサーチ用受信手段出力の
選択用にも出力する最大値判定手段を備えたスペクトル
拡散信号の受信機。 - 【請求項6】 直交2成分の複素受信信号と拡散符号と
の相関をとりそれぞれの成分を得る複数の相関器と、 上記複数の相関器に与える入力または相関器の相関信号
出力のタイミングをずらし、複数の相関信号を同一タイ
ミングで出力するタイミング調整手段と、 上記タイミング調整手段からの相関信号を順次選択出力
するゲート回路と、 上記ゲート回路から順次出力される相関信号から送信候
補シンボルを解く変換手段を備えたスペクトル拡散信号
の受信機。 - 【請求項7】 データ復調により送信シンボルを復元す
る送信シンボル判定手段と、 上記送信シンボル判定手段出力の判定帰還信号により、
全送信候補シンボルの相関信号出力の中から特定の直交
2成分の相関信号の出力を選択するセレクタとを備えた
ことを特徴とする請求項6記載のスペクトル拡散信号の
受信機。 - 【請求項8】 直交2成分の複素受信信号と、所定の正
位相差及び負位相差の拡散符号との相関をとりそれぞれ
の成分を得る複数のタイミング用相関器と、 上記複数のタイミング用相関器出力から送信シンボルを
解くタイミング用変換手段と、 上記タイミング用変換手段出力の中から特定の送信シン
ボルに対応した出力を選択するタイミング用セレクタ
と、 上記タイミング用セレクタで選択された出力により、上
記タイミング用相関器の入力受信信号に対する拡散符号
の供給タイミングを設定するタイミング設定手段を備え
たスペクトル拡散信号の受信機。 - 【請求項9】 直交2成分の複素受信信号と、所定の拡
散符号との相関をとりそれぞれの成分を得る相関器と、 上記相関器出力の送信シンボルを解く変換手段と、 直交2成分の複素受信信号と所定の正位相差及び負位相
差の拡散符号との相関をとりそれぞれの成分を得る複数
のタイミング用相関器と、 上記複数のタイミング用相関器出力の中から特定の送信
シンボルに対応した出力を選択し、加算してタイミング
制御信号を生成するタイミング・セレクト加算手段と、 上記タイミング・セレクト加算手段出力により、上記拡
散符号の供給タイミングを設定するタイミング設定手段
を備えたスペクトル拡散信号の受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP584893A JP2778396B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-18 | スペクトル拡散信号の受信機 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-196258 | 1992-06-29 | ||
| JP19625892 | 1992-06-29 | ||
| JP584893A JP2778396B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-18 | スペクトル拡散信号の受信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677931A true JPH0677931A (ja) | 1994-03-18 |
| JP2778396B2 JP2778396B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=26339858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP584893A Expired - Fee Related JP2778396B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-18 | スペクトル拡散信号の受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2778396B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6094449A (en) * | 1997-05-12 | 2000-07-25 | Nec Corporation | Spread spectrum communication synchronization acquisition decoding apparatus |
| JP2002009667A (ja) * | 2000-06-23 | 2002-01-11 | Mitsubishi Electric Corp | スペクトル拡散受信装置 |
| US8144753B2 (en) | 1998-10-05 | 2012-03-27 | Fujitsu Limited | Detection device of a spreading code and a timing, and a method thereof |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3363107B2 (ja) | 1999-03-01 | 2003-01-08 | 日本電気株式会社 | 相関値検出装置、それを有するスペクトラム逆拡散装置、受信端末及び送受信端末並びに相関値検出方法 |
-
1993
- 1993-01-18 JP JP584893A patent/JP2778396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6094449A (en) * | 1997-05-12 | 2000-07-25 | Nec Corporation | Spread spectrum communication synchronization acquisition decoding apparatus |
| US8144753B2 (en) | 1998-10-05 | 2012-03-27 | Fujitsu Limited | Detection device of a spreading code and a timing, and a method thereof |
| JP2002009667A (ja) * | 2000-06-23 | 2002-01-11 | Mitsubishi Electric Corp | スペクトル拡散受信装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2778396B2 (ja) | 1998-07-23 |
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