JPH069347B2 - Spread spectrum communication system - Google Patents

Spread spectrum communication system

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JPH069347B2
JPH069347B2 JP63037629A JP3762988A JPH069347B2 JP H069347 B2 JPH069347 B2 JP H069347B2 JP 63037629 A JP63037629 A JP 63037629A JP 3762988 A JP3762988 A JP 3762988A JP H069347 B2 JPH069347 B2 JP H069347B2
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spread
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circuit
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行信 石垣
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Victor Company of Japan Ltd
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスペクトル拡散通信方式に係り、特に、受信
(復調)側での逆拡散において、機似雑音符号の発生を
比較的容易な回路構成で実現したスペクトル拡散通信方
式に関する。
The present invention relates to a spread spectrum communication system, and in particular, in despreading on the receiving (demodulating) side, a circuit configuration in which it is relatively easy to generate a fake noise code. The spread spectrum communication system realized in.

〔技術的背景〕[Technical background]

スペクトル拡散(Spread Spectrum:SS)通信方式は
約50年前に欧州で開発され、その基本的な考え方は1950
年代に確立されている。1960年代には百個ものトランジ
スタで疑似雑音符号発生回路を作成していたが、初期の
技術は未熟で、それらを構成する能動素子や製造技術の
発達が待望されていた。近年に至っては高密度IC技術
の発達やICの低価格化が進み、小型でしかも低価格の
装置を作成することが可能になったことにより、かかる
通信方式が再び注目を集めている。スペクトル拡散通信
方式とは、キャリアを情報信号にて1次変調したものを
広帯域の雑音状の拡散符号により2次変調して、非常に
広い帯域に拡散する方式である。一般的には、2次変調
方式の違いにより、直接拡散(DS)方式,周波数ホッ
ピング(FH)方式,ハイブリッド方式等があり、本発
明方式はこのうち前者のDS方式に関する。
Spread spectrum (SS) communication method was developed in Europe about 50 years ago, and its basic idea is 1950.
Established in the decade. In the 1960s, a pseudo-noise code generation circuit was created with 100 transistors, but the early technology was immature, and the development of active elements and manufacturing technology that compose them was long awaited. In recent years, due to the development of high-density IC technology and the cost reduction of ICs, it has become possible to manufacture small-sized and low-priced devices, and such a communication system is regaining attention. The spread spectrum communication system is a system in which a carrier is first-modulated by an information signal and secondarily modulated by a broadband noise-like spread code to spread it in a very wide band. Generally, there are a direct spread (DS) system, a frequency hopping (FH) system, a hybrid system, etc. depending on the difference in the secondary modulation system, and the present invention system is related to the former DS system.

かかるスペクトル拡散通信には次のような優れた特長が
ある。
Such spread spectrum communication has the following excellent features.

秘匿性(秘話性)が非常に高い。The confidentiality is very high.

外部干渉や雑音,故意の妨害に強い。Strong against external interference, noise, and intentional interference.

従来システムと共存できる。Can coexist with conventional systems.

MCA局のような制御局や制御チャンネルが不要であ
る。
There is no need for a control station or control channel such as an MCA station.

アドレスコードでの管理ができる。Can be managed by address code.

直接拡散方式では電力密度が低いので、電波が存在し
ていないように見える(微弱な電力で送信できる)。
Since the power density is low in the direct diffusion method, it seems that there is no radio wave (we can transmit with weak power).

通話品位の低下を若干許容すれば局数を増加できる。The number of stations can be increased by allowing a slight decrease in call quality.

疑似雑音符号信号を変えることにより、同一周波数帯
域内に多重することが可能である。
It is possible to multiplex in the same frequency band by changing the pseudo noise code signal.

これらの特長が再認識されて、現在では単に通信分野に
とどまらず各分野での応用が進んでおり、民生機器への
展開も始まりつつある。
These features have been re-recognized, and now they are being applied not only in the telecommunications field but also in other fields, and are beginning to be applied to consumer equipment.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第8図及び第9図を参照しながら、スペクトル拡散通信
の基本原理について説明する。第8図はDS方式による
従来のスペクトル拡散通信方式を実現する通信装置の基
本構成図、第9図は各構成部分におけるスペクトル図で
ある。第8図に示すように、送信側(A局)の1次変調
回路41にて1次変調された第9図(a)図示の如き信号
(F)は、拡散符号生成回路39からの拡散符号信号
(FSS;同図(b)参照)により拡散変調回路46にて2
次変調されて、増幅された後アンテナAより送信信号
(F1S)として出力される。1次変調の種類は特に制限
はなく、周波数変調(FM)やPSK(Phase Shift Keyin
g)等で良く(本明細書ではPSKにより変調を行なうも
のとして説明する)、2次変調(拡散変調)は、一般的
に疑似雑音符号(Pseudo Noise:PN符号)によりPS
K変調する。このPN符号はできる限りランダム雑音状
である必要があり、且つ受信機側で符号を取出すために
一定の周期を有している必要がある。
The basic principle of spread spectrum communication will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a basic configuration diagram of a communication device which realizes a conventional spread spectrum communication system by the DS system, and FIG. 9 is a spectrum diagram in each component. As shown in FIG. 8, the signal (F 1 ) as shown in FIG. 9 (a), which is primary-modulated by the primary modulation circuit 41 on the transmission side (station A), is output from the spread code generation circuit 39. The spread code signal (F SS ; see FIG. 2B) is used by the spread modulation circuit 46
The signal is then modulated and amplified, and then output as a transmission signal (F 1S ) from the antenna A 1 . The type of primary modulation is not particularly limited, and frequency modulation (FM) or PSK (Phase Shift Keyin)
g) or the like (which is described as performing modulation by PSK in the present specification), the secondary modulation (spread modulation) is generally PS by a pseudo noise code (Pseudo Noise: PN code).
K-modulate. This PN code should be as random noise as possible and should have a constant period for the receiver to retrieve the code.

次に、受信側の構成及び機能等について説明する。受信
側(B局)では、アンテナAから所定のフィルタと高
周波増幅器により得られたF1S信号を、逆拡散回路47
において拡散符号生成回路49からの拡散符号により逆
拡散する。この拡散符号生成回路49はA局の拡散符号
生成回路39と同期が取られており、PN符号も同一物
(FSS)である。ところで、アンテナAに入来する電
波はF1Sだけとは限らず、第9図(c)に示すように、他
のSS局からの電波(F2S,F3S,…)と一般局からの
電波(Fn)が存在する。そこで、逆拡散回路47で逆
拡散を施すことにより、同図(d)図示の如き所望の電波
1Sを同図(a)のようなスペクトルに戻し、フィルタ
(狭帯域炉波器が望ましい)45にてF1S以外の成分の
大部分を除去し(同図(e)参照)、復調回路48にて元
の情報信号に復調して出力するわけである。なお、同図
(e)からわかるように、フィルタ45の出力信号中には
1Sの他に干渉波のFnと多局のSS波の一部が残って
いる。この残留電力と目的信号の電力の比をDN比(信
号電力対干渉電力比)と呼んでおり、このDN比を大き
く取るためには拡散帯域ができる限り広い方が有利であ
り、一般的に情報信号の周波数帯域の100〜1000倍程度
にとっている。
Next, the configuration and functions of the receiving side will be described. On the receiving side (station B), the despreading circuit 47 outputs the F 1S signal obtained from the antenna A 2 by the predetermined filter and the high frequency amplifier.
In, despreading is performed by the spreading code from the spreading code generation circuit 49. The spread code generation circuit 49 is synchronized with the spread code generation circuit 39 of the A station, and the PN code is the same (F SS ). By the way, the radio waves coming into the antenna A 2 are not limited to F 1S, but as shown in FIG. 9 (c), radio waves from other SS stations (F 2S , F 3S , ...) Radio wave (Fn) exists. Therefore, by performing despreading in the despreading circuit 47, the desired radio wave F 1S as shown in FIG. 7D is returned to the spectrum as shown in FIG. 2A and a filter (preferably a narrow band reactor) is used. Most of the components other than F 1S are removed at 45 (see (e) in the figure), and the demodulation circuit 48 demodulates the original information signal and outputs it. The figure
As can be seen from (e), in the output signal of the filter 45, in addition to F 1S , Fn of the interference wave and a part of the SS wave of multiple stations remain. The ratio of this residual power to the power of the target signal is called the DN ratio (signal power to interference power ratio), and in order to obtain a large DN ratio, it is advantageous that the spreading band is as wide as possible. It is about 100 to 1000 times the frequency band of the information signal.

以上、スペクトル拡散通信の基本的な原理について説明
したが、次にスペクトル拡散通信を行なう場合の1,2
次各変調・復調における具体的な動作について理論的に
説明する。スペクトル拡散通信におけるスペクトル拡散
信号S(t){第8図のF1S}は、情報データをd(t)[+1又
は-1],拡散符号FSSをP(t)[+1又は-1],搬送波をcosω
ctとすると、次式で表わされる。
The basic principle of spread spectrum communication has been described above.
Next, a specific operation in each modulation / demodulation will be theoretically explained. In the spread spectrum signal S (t) {F 1S in FIG. 8} in spread spectrum communication, information data is d (t) [+ 1 or -1] and spreading code F SS is P (t) [+ 1 or-. 1], carrier wave cosω
Let ct be expressed by the following equation.

S(t)=d(t)P(t)cosωct ……………(1) (但し、ωc=2πfc) このスペクトル拡散信号S(t)は、受信(復調)におい
て、入来したスペクトル拡散信号より拡散符号用クロッ
ク信号を生成し、更に送信時のスペクトル拡散信号にお
ける拡散符号と同期した拡散符号P(t){実際には若干の
遅延の伴った である}を経て、入来したスペクトル拡散信号S(t)と乗
算{相関又は逆拡散とも言う}を行ない、d(t)cosωct
なる2相PSK信号に変換される。更に、再生した搬送波c
osωct と乗算に同期検波を行ない、 d(t)(cosωct)=d(t)(1+cosωct)/2ことにより
情報データd(t)が復調される。
S (t) = d (t) P (t) cos ωct ………… (1) (where ωc = 2πfc) This spread spectrum signal S (t) is the spread spectrum signal received at reception (demodulation). A spread code clock signal is generated from the signal, and a spread code P (t) synchronized with the spread code in the spread spectrum signal at the time of transmission (actually with some delay) D (t) cosωct by multiplying the incoming spread spectrum signal S (t) {also called correlation or despreading}
Is converted to a two-phase PSK signal. Furthermore, the reproduced carrier c
osωct The information data d (t) is demodulated by performing synchronous detection on the multiplication with d (t) (cosωct) 2 = d (t) (1 + cosωct) / 2.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

かかるスペクトル拡散通信方式では、受信側での逆拡散
が最も重要であるが、これを行なうのに必要な拡散符号
の生成が容易ではなく、現在では、AFC制御ループ,
遅延ロックループ及び乗算器による逆拡散法や、マッチ
ドフィルタを用いた同期ループと乗算器による逆拡散法
が一般的に用いられている。これらの構成による逆拡散
は、いずれも回路構成が複雑で、更には調整面やコスト
面での問題もあり、民生機器への展開に当ってはこれら
の問題を解決する必要がある。
In such a spread spectrum communication system, the despreading on the receiving side is the most important, but it is not easy to generate the spreading code necessary to do this. At present, the AFC control loop,
A despreading method using a delay locked loop and a multiplier, and a despreading method using a locked loop and a multiplier using a matched filter are generally used. The despreading by these configurations has a complicated circuit configuration, and there are problems in terms of adjustment and cost, and it is necessary to solve these problems when deploying to consumer equipment.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明の通信方式は、変調側には,情報信号と第1の搬
送波とを入力して乗算により第1の2相PSK信号を生成
する手段と,該情報信号と第2の搬送波とを入力して第
2の2相PSK信号を得る手段と、クロック信号を入力し
てこれを基に拡散符号信号を生成する手段と,第1の2
相PSK信号と拡散符号信号とを入力して乗算による拡散
を行なって第1の拡散信号を得る手段と,第2の2相PS
K信号と拡散符号信号とを入力して乗算による拡散を行
なって第2の拡散信号を得る手段と,クロック信号を基
に拡散符号信号と同期関係にあるコントロール信号を生
成する手段とコントロール信号と第2の拡散信号とを入
力して乗算により乗算出力信号を得る手段と乗算出力信
号と第1の拡散信号とを加算してスペクトル拡散信号を
生成して出力する手段とを備え、復調側には,スペクト
ル拡散信号を入力して第1及び第2の搬送波に応じた互
いに異なるスペクトル成分を有する第1の拡散信号及び
乗算出力信号に分離する手段と,分離された第1の拡散
信号と乗算出力信号とを入力して信号処理することによ
りコントロール信号を分離する手段と,該コントロール
信号を基にクロック信号及びリセット信号を再生して変
調側の拡散符号信号に同期した拡散符号信号を生成する
手段と生成された拡散符号信号と分離検出された第1の
拡散信号とを入力して両信号の乗算による逆拡散を行う
ことにより復調2相PSK信号を得る手段と復調2相PSK信
号を同期検波することにより変調時と等価な情報信号を
復調して出力する手段とを備えて通信することにより、
上記問題点を解消したものである。
According to the communication system of the present invention, a means for generating a first two-phase PSK signal by inputting an information signal and a first carrier wave and multiplying the information signal and the second carrier wave are input to the modulation side. And a means for obtaining a second two-phase PSK signal, a means for inputting a clock signal and generating a spread code signal based on this, a first two
Means for obtaining a first spread signal by inputting a phase PSK signal and a spread code signal and spreading by multiplication, and a second two-phase PS
Means for inputting the K signal and the spread code signal to perform spread by multiplication to obtain a second spread signal; means for generating a control signal in synchronization with the spread code signal based on the clock signal; and a control signal The second demodulation signal is input and means for obtaining a multiplication output signal by multiplication, and means for adding the multiplication output signal and the first spread signal to generate a spectrum spread signal and outputting the spread spectrum signal are provided. Means for inputting a spread spectrum signal and separating the spread spectrum signal into a first spread signal and a multiplication output signal having different spectrum components according to the first and second carriers, and multiplying the separated first spread signal Means for separating a control signal by inputting and processing the output signal and a spread code signal on the modulation side for reproducing a clock signal and a reset signal based on the control signal A demodulated two-phase PSK signal is obtained by inputting the means for generating the spread code signal synchronized with the input signal, the generated spread code signal, and the first spread signal separately detected, and performing despreading by multiplying both signals. Means and means for demodulating and outputting an information signal equivalent to that at the time of modulation by synchronously detecting the demodulated two-phase PSK signal,
The above problems are solved.

〔実施例〕〔Example〕

本発明のスペクトル拡散通信方式は、上述の如き構成に
より通信を行うので、逆拡散において従来より必須の構
成要件であったクロック再生回路,ループで構成される
同期引込み回路及び同期保持回路等が不要となったもの
であり、以下、本発明方式を実現し得る装置の1例を上
げて、図面を参照しながら説明する。
Since the spread spectrum communication system of the present invention performs communication with the above-described configuration, a clock recovery circuit, a synchronization pull-in circuit composed of a loop, a synchronization holding circuit, etc., which have been indispensable in the past in despreading, are unnecessary. In the following, an example of an apparatus that can realize the method of the present invention will be described and described with reference to the drawings.

第1図は、本発明のスペクトル拡散通信方式を実現する
スペクトル拡散通信装置の一実施例のブロック構成図
で、同図(A)が変調部(送信側)1,同図(B)が復調部
(受信側)2である。この図ではアンテナ等構成の一部
の図示を省略している。
FIG. 1 is a block configuration diagram of an embodiment of a spread spectrum communication apparatus which realizes a spread spectrum communication system of the present invention, in which FIG. 1 (A) is a modulation section (transmission side) 1 and FIG. It is a part (reception side) 2. In this figure, a part of the configuration of the antenna and the like is omitted.

変調部1は、LPF(低域波器)15,5つの乗算器
3〜7,演算回路(加算器)28,拡散符号生成回路(P
NG)26,分周器14,単安定マルチバイブレータ(以
下単に「モノマルチ」とも記す)19,及びBPF(帯
域波器)21等を備え、これらを第1図(A)図示の如
く接続して構成している。また復調部2は、2つのBP
F22,23;LPF16,遅延回路(DL)29,加算
器30,減算器31,コントロール信号検出回路(以下
「C(t)検出部」とも記す)33,N逓倍回路34,モノ
マルチ35,拡散符号生成回路27,搬送波再生器3
6,及び2つの乗算器8,9等を備え、これらを第1図
(B)図示の如く接続して構成している。なお、遅延回路
29,加算器30,及び減算器31とで2種類の特性を
有する櫛歯形フィルタ32を構成しており、その周波数
特性は第2図(A),(B)に夫々加算特性及び減算特性とし
て示す通りである。以下、具体的な機能,動作につい
て、第3図及び第4図のスペクトル図を併せ参照して説
明する。
The modulator 1 includes an LPF (low pass filter) 15, five multipliers 3 to 7, an arithmetic circuit (adder) 28, and a spread code generation circuit (P
NG) 26, frequency divider 14, monostable multivibrator (hereinafter also simply referred to as “mono-multi”) 19, BPF (bandpass filter) 21, etc., and these are connected as shown in FIG. 1 (A). Are configured. In addition, the demodulation unit 2 has two BPs.
F22, 23; LPF 16, delay circuit (DL) 29, adder 30, subtractor 31, control signal detection circuit (hereinafter also referred to as "C (t) detection unit") 33, N multiplication circuit 34, monomulti 35, diffusion Code generation circuit 27, carrier wave regenerator 3
6, and two multipliers 8, 9 and the like, which are shown in FIG.
(B) Connected as shown. The delay circuit 29, the adder 30, and the subtractor 31 form a comb-shaped filter 32 having two types of characteristics, and the frequency characteristics thereof are shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B), respectively. And as a subtraction characteristic. Specific functions and operations will be described below with reference to the spectrum diagrams of FIGS. 3 and 4.

まず送信を行なう場合、変調部1において、入力端子In
より情報信号d(t)(この場合データとする)をLPF
15を介して乗算器3及び4に供給する。一方、入力端
子nInn2より搬送波信号cosωc1tを乗算器3に供給
して上記情報信号d(t)との乗算を行ない、第3図(A)の
(イ)の如き1次変調信号d(t)cosωc1t(ここでは2相P
SK変調信号としている)を生成し、乗算器5に出力す
る。同様に、入力端子Inn3より搬送波信号cosωc2
tを乗算器4に供給して上記情報信号d(t)との乗算を
行ない、第3図(B)の(ロ)の如き2相PSK変調信号d(t)co
c2t信号を生成し、乗算器6に出力する。更に、入
力端子Inn4からはクロック信号Sc(t)を分周器14
及び拡散符号発生回路26に供給しており、このクロッ
ク信号Sc(t)を基に拡散符号発生回路26にて拡散符
号信号P(t)を生成している。拡散符号としては、通常
は疑似雑音符号がよく用いられるので「擬似雑音符号」
と呼ばれることもある。
When transmitting first, in the modulator 1, the input terminal In
From 1 the information signal d (t) (in this case, data) is LPF
It is supplied to the multipliers 3 and 4 via 15. On the other hand, the carrier signal cos ωc 1 t is supplied from the input terminal nIn n2 to the multiplier 3 to perform multiplication with the information signal d (t), and
(A) Primary modulation signal d (t) cosωc 1 t (here, two-phase P
SK modulated signal) is generated and output to the multiplier 5. Similarly, the carrier signal cos ω c2 from the input terminal In n3
t is supplied to the multiplier 4 to perform multiplication with the information signal d (t), and the two-phase PSK modulation signal d (t) co as shown in (b) of FIG. 3 (B).
The sω c2 t signal is generated and output to the multiplier 6. Further, the clock signal Sc (t) is fed from the input terminal Inn4 to the frequency divider 14
And the spread code generating circuit 26, and the spread code generating circuit 26 generates the spread code signal P (t) based on the clock signal Sc (t). As a spread code, a pseudo noise code is often used, so it is a "pseudo noise code".
Sometimes called.

本実施例ではその一例としてM系列符号を用いるものと
し、M系列符号周期内でリセットを行うために、分周器
14,モノマルチ19を設けている。ここで、第5図の
タイミングチャートを併せ参照しながら拡散符号の生成
動作について説明する。まず分周器14でクロック信号
Sc(t)を入力し、その分周を行なって第5図(C)の如き
コントロール信号C(t)を作り、モノマルチ19に供給
する。モノマルチ19ではコントロール信号C(t)を微分
する等してその立上がりのタイミングで同図(A)の如き
パルスを発生し、これをリセット信号として拡散符号発
生回路26に供給する。拡散符号発生回路26はこのリ
セット信と上記クロック信号Sc(t)とを入力してこれ
を基に同図(B)の如き拡散符号信号P(t)を生成するわけ
である。
In this embodiment, the M-sequence code is used as an example, and the frequency divider 14 and the monomulti 19 are provided for resetting within the M-sequence code cycle. The spreading code generation operation will be described with reference to the timing chart of FIG. First, the frequency divider 14 inputs the clock signal Sc (t), frequency-divides it to generate a control signal C (t) as shown in FIG. 5 (C), and supplies it to the monomulti 19. The mono-multi 19 differentiates the control signal C (t) to generate a pulse as shown in FIG. 9 (A) at the rising timing thereof, and supplies this to the spreading code generation circuit 26 as a reset signal. The spread code generating circuit 26 inputs the reset signal and the clock signal Sc (t) and generates a spread code signal P (t) as shown in FIG.

このようにして生成された拡散符号信号P(t)は乗算器
5及び6に供給され、ここで夫々上記2相PSK信号d(t)
cosωc1t及びd(t)cosωc2tとの乗算によるスペクト
ル拡散が行なわれ、スペクトル拡散信号P(t)d(t)cos
ωc1t及びP(t)d(t)cosωc2tとなって、夫々加算器
28及び乗算器7に出力される。乗算器7には上記分周
器14からコントロール信号C(t)が供給されているので
ここで両信号の乗算が行われ、出力信号P(t)d(t)C
(t)cosωc2t(以下「S2(t)」とも記載する)となって
上記加算器28に供給され、ここで上記スペクトル拡散
信号P(t)d(t)cosωc1t(以下「S1(t)」とも記
す)と加算されてP(t)d(t){cosωc1t+C(t)cosω
c2t}(以下「SM(t)」とも記す)となり、BPF
21にて第4図の如きスペクトル拡散信号のメインロー
ブのみが通過,伝送されて、第3図(C)に示すようなス
ペクトルを有する信号となって出力端子Out1より出力さ
れる。
The spread code signal P (t) thus generated is supplied to the multipliers 5 and 6, where the above-mentioned two-phase PSK signal d (t), respectively.
Spread spectrum is performed by multiplication with cos ω c1 t and d (t) cos ω c2 t, and spread spectrum signal P (t) d (t) cos
ω c1 t and P (t) d (t) cos ω c2 t are output to the adder 28 and the multiplier 7, respectively. Since the control signal C (t) is supplied from the frequency divider 14 to the multiplier 7, both signals are multiplied here, and the output signal P (t) d (t) C is obtained.
(t) cosω c2 t (hereinafter also referred to as “S 2 (t)”) is supplied to the adder 28, and here the spread spectrum signal P (t) d (t) cosω c1 t (hereinafter “S 2 (t)”). S 1 (t) ”), and P (t) d (t) {cosω c1 t + C (t) cosω
c2 t} (hereinafter also referred to as “S M (t)”), and the BPF
In FIG. 21, only the main lobe of the spread spectrum signal as shown in FIG. 4 is passed and transmitted, and a signal having a spectrum as shown in FIG. 3 (C) is output from the output terminal Out 1 .

ここで、スペクトル拡散の原理等について説明する。第
3図(A)における角周波数ωc1とωc2との間隔は、クロ
ック信号Sc(t)の1ビット時間長をTとし、拡散符
号発生回路26からの拡散符号信号P(t)の1フレーム
のビット数をFとすると、(2F×T-1で与えられ
る間隔となる。又、第3図(C)に示したスペクトル拡散
信号の周波数スペクトルにおいて、側帯波+Sa1と+Sa2
との周波数間隔や+Sb1と+Sb2との周波数間隔は(F×
-1で与えられる間隔となっており、側帯波+Sa1
〜+San,−Sa1〜−Sanと、側帯波+Sb1〜+Sbn,−Sb1
〜−Sbnとは、夫々交互に等間隔で並んでいる。なお、
第4図の実線(ハ)の部分(図中の(a)と(b)の間)はスペ
クトル拡散信号のメチローブを示している。拡散符号信
号P(t)の1フレームは一例として第5図のtとt
の間及びtとtの間で、14bit/フレームとなって
いる。
Here, the principle of spread spectrum will be described. As for the interval between the angular frequencies ω c1 and ω c2 in FIG. 3 (A), the 1-bit time length of the clock signal Sc (t) is T 0, and the spread code signal P (t) from the spread code generating circuit 26 is When the number of bits in one frame is F, the interval is given by (2F × T 0 ) −1 . In the frequency spectrum of the spread spectrum signal shown in FIG. 3 (C), sidebands + Sa 1 and + Sa 2
And the frequency interval between + Sb 1 and + Sb 2 is (F ×
The spacing is given by T 0 -1 and the sideband + Sa 1
~ + Sa n, and -Sa 1 ~-Sa n, sideband + Sb 1 ~ + Sb n, -Sb 1
~ -Sb n are alternately arranged at equal intervals. In addition,
The solid line (c) in FIG. 4 (between (a) and (b) in the figure) shows the methylobe of the spread spectrum signal. One frame of the spread code signal P (t) is an example of t 1 and t 2 in FIG.
14 bits / frame between t 2 and t 3 .

次に、第1図(B)及び第3図を併せ参照して、復調部2
の機能について説明する。入力端子Inに入来した第3
図(C)の如きスペクトル拡散信号SM(t)は、BPF22
にてスペクトル拡散信号以外の周波数成分を除去され
て、遅延回路29,加算器30,及び減算器31の正入
力端子に同時に供給される。ここで、遅延回路29の出
力を加算器30,及び減算器31の負入力端子に供給す
る構成としているので、これらの遅延回路29,加算器
30及び減算器31により、加算特性及び減算特性(夫
々第2図(A),(B)参照)を有する櫛歯形フィルタ32を
形成している。いま、遅延回路29における遅延時間を
T(=1/下)とすると、加算の場合は第2図(A)に示す
ように、1/T,2/T,3/T,…,N/T(Nは自然数)の
周波数の所で利得が2倍となり、それらの各中間の周波
数では出力は0となって急峻なディップが出来る。減算
の場合は逆に同図(B)に示すように、1/T,2/T,3/
T,…,N/Tの周波数の所で谷(利得が0)となり、そ
れらの各中間の周波数では利得が2倍となる。従って、
遅延時間をT=F×Tとすることにより、櫛歯形フィ
ルタ32の山又は谷の周波数をスペクトル拡散信号の側
帯波周波数に合わせれば、スペクトル拡散信号SM(t)に
おける第1の拡散信号S1(t){P(t)d(t)cosωc1t}
と第2の拡散信号S2(t){P(t)d(t)ccosωc2t}との
分離検出が可能になるわけである。これにより、加算器
30の出力信号はS1(t)(第3図(D)参照)となり、減
算器31の出力信号はS2(t)(同図(E)参照)となる。
なお、櫛歯形フィルタ32の具体的な分離動作について
は後述するが、ここでは遅延回路29によるスペクトル
拡散信号SM(t)の遅延分の表現は、説明の便宜上省略し
ている。
Next, referring also to FIG. 1 (B) and FIG. 3, the demodulation unit 2
The function of will be described. The third that came into the input terminal In 5
The spread spectrum signal S M (t) as shown in FIG.
The frequency components other than the spread spectrum signal are removed at and are simultaneously supplied to the positive input terminals of the delay circuit 29, the adder 30, and the subtractor 31. Since the output of the delay circuit 29 is supplied to the negative input terminals of the adder 30 and the subtractor 31, the delay circuit 29, the adder 30 and the subtractor 31 add the addition characteristic and the subtraction characteristic ( Comb-tooth filters 32 having the respective configurations shown in FIGS. 2A and 2B are formed. Now, assuming that the delay time in the delay circuit 29 is T (= 1 / lower), in the case of addition, as shown in FIG. 2 (A), 1 / T, 2 / T, 3 / T, ..., N / The gain doubles at the frequency of T (N is a natural number), and the output becomes 0 at each intermediate frequency, and a steep dip can be made. In the case of subtraction, conversely, as shown in FIG. 7B, 1 / T, 2 / T, 3 /
At the frequencies of T, ..., N / T, there is a valley (gain is 0), and at each intermediate frequency, the gain is doubled. Therefore,
By setting the delay time to T = F × T 0, and matching the frequency of the crests or troughs of the comb-teeth filter 32 to the sideband frequency of the spread spectrum signal, the first spread signal in the spread spectrum signal S M (t) S 1 (t) {P (t) d (t) cosω c1 t}
And the second spread signal S 2 (t) {P (t) d (t) ccosω c2 t} can be separately detected. As a result, the output signal of the adder 30 becomes S 1 (t) (see FIG. 3D), and the output signal of the subtractor 31 becomes S 2 (t) (see FIG. 3E).
Although a specific separating operation of the comb-teeth filter 32 will be described later, the expression of the delay of the spread spectrum signal S M (t) by the delay circuit 29 is omitted here for convenience of explanation.

加算器30からの加算出力信号S1(t)及び減算器31か
らの減算出力信号S2(t)はC(t)検出部33に供給され、
ここでコントロール信号C(t)の分離検出が行われる。C
(t)検出部33の具体的な回路構成は、例えば第6図に
示すように、2つの搬送波再生器37,38;3つの乗
算器10〜12,BPF24,PLL(位相同期ルー
プ)42及び2つのLPF17,18等を備え、これら
を同図示のように接続して構成している。入力端子In
からは加算出力信号S1(t)が乗算器10及び搬送波再生
器37に供給され、入力端子Inからは減算出力信号S
2(t)が乗算器11及び搬送波再生器38に供給され、こ
れらの搬送波再生器37及び38は、具体的には例えば
第7図に示すように、乗算器13,BPF25,PLL
43及び1/2分周器44を備え、これらを同図示のよう
に接続して構成している。即ちこれは2逓倍型搬送波再
生回路であり、ここではまず乗算器13にて加算出力信
号S1(t){搬送波再生器38の方は減算出力S2(t)であ
るが、原理的には同じなのでその説明は省略する}が2
乗される。信号S1(t)やS2(t)は2相PSK信号と同様に
搬送波が0゜と180゜の2つの位相で変調されているの
で、乗算器13で周波数を2倍にすると位相の連続した
2倍の周波数の搬送路に変換される。即ち、S1(t)は近
似的にはP(t)cosωc1tであるので、2乗動作によ
り2値信号P(t)は直流化し、搬送波cosωc1tはcosω
c1tとなる。かかる乗算器13の出力を次段のBPF
22にて不要な周波数成分を除去して後、位相同期ルー
プ(PLL)43に供給する。このPLL43は乗算器
(又は位相比較器),LPF(又はループフィルタ)及
びVCO等で構成されており、ここで入力信号中の不要
な雑音成分が除かれて振幅一定な2倍の周波数の搬送波
が得られる。この搬送波は1/2分周器44にて信号処理
されて、再生搬送波cosωc1tが出力されるわけであ
る。
The addition output signal S 1 (t) from the adder 30 and the subtraction output signal S 2 (t) from the subtractor 31 are supplied to the C (t) detection unit 33,
Here, the control signal C (t) is separated and detected. C
(t) The specific circuit configuration of the detection unit 33 is, for example, as shown in FIG. 6, two carrier wave regenerators 37 and 38; three multipliers 10 to 12, BPF 24, PLL (phase locked loop) 42, and Two LPFs 17 and 18 are provided, and these are connected as shown in FIG. Input terminal In 6
From which the addition output signal S 1 (t) is supplied to the multiplier 10 and the carrier wave regenerator 37, and the subtraction output signal S 1 (t) from the input terminal In 7.
2 (t) is supplied to the multiplier 11 and the carrier wave regenerator 38. These carrier wave regenerators 37 and 38 are, as shown in FIG. 7, specifically, the multiplier 13, the BPF 25, and the PLL.
43 and 1/2 divider 44 are provided, and these are connected as shown in FIG. That is, this is a doubled carrier recovery circuit. Here, the addition output signal S 1 (t) in the multiplier 13 (the carrier recovery device 38 is the subtraction output S 2 (t) first, but in principle, Are the same, so the description is omitted}
Get on. The signals S 1 (t) and S 2 (t) are modulated in two phases of 0 ° and 180 ° as in the case of the two-phase PSK signal. Therefore, if the multiplier 13 doubles the frequency, It is converted into a continuous double-frequency carrier path. That is, since S 1 (t) is approximately P (t) cosω c1 t, the binary signal P (t) is converted into a direct current by the square operation, and the carrier wave cosω c1 t is cosω.
2 c1 t. The output of the multiplier 13 is used as the BPF of the next stage.
After the unnecessary frequency component is removed at 22, it is supplied to the phase locked loop (PLL) 43. The PLL 43 is composed of a multiplier (or a phase comparator), an LPF (or a loop filter), a VCO, etc., in which unnecessary noise components in the input signal are removed and a carrier wave having a doubled frequency with a constant amplitude is provided. Is obtained. This carrier wave is subjected to signal processing by the 1/2 frequency divider 44, and the reproduced carrier wave cosω c1 t is output.

搬送波再生器38においても同様にして再生搬送波cos
ωc2tが得られ、各搬送波cosωc1t及びcosωc2tは夫
々乗算器10及び乗算器11に供給されて、加算出力信
号S1(t)及び減算出力信号S2(t)と夫々乗算された後、
次段のLPF17及び18にて不要な周波数成分が除去
されて、夫々P(t)d(t)及びP(t)d(t)C(t)を復調す
る。これらの両復調信号を乗算器12に供給して乗算す
ることにより、コントロール信号C(t)が得られる。更
に、BPF24及びPLL42にて不要な雑音成分を除
去することにより、出力端子Outより良質のコントロ
ール信号C(t)を出力している。即ち、以上のようにして
C(t)検出部33はコントロール信号C(t)を分離検出して
いるわけである。
Similarly in the carrier wave regenerator 38, the reproduced carrier wave cos
omega c2 t is obtained, each carrier cos .omega c1 t and cos .omega c2 t is supplied to each multiplier 10 and the multiplier 11, the addition output signal S 1 (t) and the subtraction output signal S 2 (t) and the respective multiplier After being
Unnecessary frequency components are removed by the LPFs 17 and 18 at the next stage, and P (t) d (t) and P (t) d (t) C (t) are demodulated, respectively. The control signal C (t) is obtained by supplying both of these demodulated signals to the multiplier 12 and multiplying them. Further, the BPF 24 and the PLL 42 remove unnecessary noise components to output a high-quality control signal C (t) from the output terminal Out 2 . That is, as described above
The C (t) detector 33 separates and detects the control signal C (t).

このコントロール信号C(t)は、次段のN逓倍回路34及
びモノマルチ35に供給される。N逓倍回路34ではコ
ントロール信号C(t)をN逓倍(第5図の例ではN=14)
して、送信側(変調部1)のクロック信号Sc(t)と等
価なクロック信号を作成している。一方、モノマルチ3
5では送信側のリセット信号と等価なリセット信号を作
成し、上記クロック信号Sc(t)と共に拡散符号生成回
路27に供給している。この拡散符号生成回路27は送
信側の拡散符号生成回路26(及び第8図に示した従来
回路39,49)と同じ構成であり、従って上記クロッ
ク信号及びリセット信号を入力することにより、変調時
の拡散符号信号P(t)と等価な信号を得ることができ
る。この拡散符号信号P(t)を上記加算出力信号P(t)d
(t)cosωc1t共々乗算器8に供給することにより、
乗算による逆拡散を行ない、更にBPF23にて不要な
周波数成分を除去することにより、2相PSK信号d(t)co
c1tが復調される。搬送波再生器36はこの復調2
相PSK信号d(t)cosωc1tを入力して、前記搬送波再生
器37と同様の原理により搬送波cosωc1tを再生して
乗算器9に供給する。乗算器9は復調2相PSK信号d(t)
cosωc1tを搬送波cosωc1tと共に入力して乗算に
よる同期検波を行い、LPF16にて不要な周波数成分
を除去することにより、出力端子Outからは復調され
た情報信号d(t)のみを得ることが出来るわけである。
The control signal C (t) is supplied to the N multiplication circuit 34 and the monomulti 35 in the next stage. The N multiplication circuit 34 multiplies the control signal C (t) by N (N = 14 in the example of FIG. 5).
Then, a clock signal equivalent to the clock signal Sc (t) on the transmission side (modulation unit 1) is created. On the other hand, Mono Multi 3
In 5, a reset signal equivalent to the reset signal on the transmission side is generated and supplied to the spread code generation circuit 27 together with the clock signal Sc (t). The spread code generation circuit 27 has the same configuration as the spread code generation circuit 26 on the transmission side (and the conventional circuits 39 and 49 shown in FIG. 8). Therefore, by inputting the clock signal and the reset signal, the spread code generation circuit 27 A signal equivalent to the spread code signal P (t) can be obtained. This spread code signal P (t) is added to the addition output signal P (t) d.
By supplying (t) cosω c1 t together to the multiplier 8,
By performing despreading by multiplication and further removing unnecessary frequency components by the BPF 23, the two-phase PSK signal d (t) co
c1 t is demodulated. The carrier regenerator 36 uses this demodulation 2
The phase PSK signal d (t) cosω c1 t is input and the carrier cosω c1 t is regenerated by the same principle as the carrier regenerator 37 and supplied to the multiplier 9. The multiplier 9 demodulates the two-phase PSK signal d (t)
cos .omega c1 t was subjected to synchronous detection by multiplying by entering with a carrier cos .omega c1 t, by removing unnecessary frequency components by LPF 16, to obtain only the information signal d is demodulated (t) from the output terminal Out 2 It can be done.

ここで、スペクトル拡散信号SM(t)の分離検出動作(櫛
歯形フィルタ32等の動作原理)について説明する。第
1図(B)の遅延回路29より出力されるスペクトル拡散
信号SM(t-T)は、 SM(t-T)=P(t-T)d(t-T)×{cosωc1(t−T)+C(t−T)cosωc2(t
−T)}…(2) となる。ここで、前提条件として、P(t)の周期と遅延
時間Tを等しくし、cosωc1tはP(t)の周期で同相,同
レベルで繰返す連続波、cosωc2tはP(t)の周期で逆
相、同レベルで繰返す連続波とすれば、SM(t-T)は、 S(t-T)=P(t)d(t-T){cosωc1t−C(t-T)cosωc2t} …………(3) となる。従って、加算出力SM(t)+SM(t-T){=S
1(t)}は、 S1(t)=SM(t)+SM(t-T) ={d(t)−d(t-T)}P(t)C(t)cosωc2t +{d(t)+d(t-T)}P(t)cosωc1t……(4) となる。一方、減算出力S2(t)は、 S2(t)=SM(t)−SM(t-T) ={d(t)+d(t-T)}P(t)C(t)cosωc2t +{d(t)-d(t-T)}P(t)cosωc1t……(5) となる。ここで、情報データd(t)における1ビット時
間長に比べて、遅延時間Tが充分短ければ、(5)式及び
(6)式における{d(t)-d(t-T)}は非常に小さな値とな
り、S1(t)及びS2(t)は次のように近似出来る。
Here, the separation detection operation of the spread spectrum signal S M (t) (the operating principle of the comb-teeth filter 32 and the like) will be described. The spread spectrum signal S M (tT) output from the delay circuit 29 of FIG. 1 (B) is S M (tT) = P (tT) d (tT) × {cosω c1 (t−T) + C (t −T) cos ω c2 (t
-T)} ... (2). Here, as a precondition, the period of P (t) is equal to the delay time T, cosω c1 t is in-phase at the period of P (t), a continuous wave that repeats at the same level, and cosω c2 t is of P (t). reverse phase period, if continuous wave repeated at the same level, S M (tT) is, S M (tT) = P (t) d (tT) {cosω c1 t-C (tT) cosω c2 t} ... ……… (3). Therefore, the addition output S M (t) + S M (tT) {= S
1 (t)} is S 1 (t) = S M (t) + S M (tT) = {d (t) −d (tT)} P (t) C (t) cosω c2 t + {d ( t) + d (tT)} P (t) cosω c1 t (4) On the other hand, the subtraction output S 2 (t) is S 2 (t) = S M (t) −S M (tT) = {d (t) + d (tT)} P (t) C (t) cosω c2 t + {d (t) -d (tT)} P (t) cosω c1 t (5) Here, if the delay time T is sufficiently shorter than the 1-bit time length in the information data d (t), equation (5) and
{D (t) -d (tT)} in the equation (6) has a very small value, and S 1 (t) and S 2 (t) can be approximated as follows.

1(t)≒{d(t)+d(t-T)}P(t)cosωc1t……(6) S2(t)≒{d(t)+d(t-T)} ×P(t)C(t)cosωc2t ………………(7) 次に、C(t)検出部33におけるコントロール信号C(t)の
検出動作について、第6図に従って具体的に説明する。
搬送波再生器37は入力端子Inからの加算出力信号S
1(t)を入力して、再生搬送波cosωc1tを生成して乗算
器10に供給し、ここで上記S1(t)との乗算を行なって
P(t)(1+cos2ωc1t){d(t)+d(t-T)}/2を出力す
る。この出力信号はLPF17にて高周波成分が除去さ
れて、{d(t)+d(t-T)}P(t)/2となって乗算器12
に出力される。同様に、搬送波再生器38は入力端子In
からの減算出力信号S2(t)を入力して再生搬送波cos
ωc2tを生成して乗算器11に供給し、ここでS2(t)と
の乗算を行なってP(t)C(t)(1+cos2ωc2t){d(t)+
d(t-T)}/2を出力する。この出力信号はLPF18
にて高周波成分が除去されて、P(t)C(t){d(t)+
d(t-T)}/2となって乗算器12に出力される。従っ
て乗算器12では両信号の乗算が行われて となる。ところで、コントロール信号C(t)以外はほぼ直
流電圧となるので、BPF24からはコントロール信号
C(t)のみが出力される。なお、次段のPLL42は入力
信号中の雑音成分をより一層効果的に低減し、一定の振
幅(1又は0の2値信号化)のコントロール信号を得る
目的で使用している。従って、出力端子Outには2値
化されたコントロール信号C(t)が出力される。
S 1 (t) ≈ {d (t) + d (tT)} P (t) cosω c1 t …… (6) S 2 (t) ≈ {d (t) + d (tT)} × P (t ) C (t) cos ω c2 t (7) Next, the detection operation of the control signal C (t) in the C (t) detection unit 33 will be specifically described with reference to FIG.
The carrier wave regenerator 37 receives the addition output signal S from the input terminal In 6.
1 (t) is input to generate a reproduced carrier wave cosω c1 t, which is supplied to the multiplier 10, where it is multiplied by S 1 (t) to obtain P (t) (1 + cos2ω c1 t) Output {d (t) + d (tT)} / 2. The high frequency component of this output signal is removed by the LPF 17 to become {d (t) + d (tT)} P (t) / 2 and the multiplier 12
Is output to. Similarly, the carrier regenerator 38 has an input terminal In
Input the subtraction output signal S 2 (t) from 7 and reproduce carrier wave cos
ω c2 t is generated and supplied to the multiplier 11, where it is multiplied by S 2 (t) to obtain P (t) C (t) (1 + cos2 ω c2 t) {d (t) +
It outputs d (tT) / 2. This output signal is LPF18
The high frequency component is removed at P (t) C (t) {d (t) +
The result is d (tT)} / 2 and is output to the multiplier 12. Therefore, in the multiplier 12, both signals are multiplied. Becomes By the way, except for the control signal C (t), the DC voltage is almost the same.
Only C (t) is output. The PLL 42 in the next stage is used for the purpose of further effectively reducing the noise component in the input signal and obtaining a control signal having a constant amplitude (binary signal of 1 or 0). Therefore, the binarized control signal C (t) is output to the output terminal Out 3 .

次に、N逓倍回路34,モノマルチ35,及び拡散符号
発生回路27の動作原理について説明する。N逓倍回路
34はC(t)検出部33からのコントロール信号C(t)を入
力してこれをN逓倍することによりクロック信号Sc
(t)を生成し、拡散符号発生回路27に供給している。
このN逓倍動作は、変調部1の分周器14のN分周に対
比するものである。一方、モノマルチ35はコントロー
ル信号C(t)を入力して、第5図(A)のようなリセット信
号を生成し、拡散符号発生回路27に出力する。従っ
て、拡散符号発生回路27の動作は送信側(変調部1)
の拡散符号発生回路26と全く同じ動作となる。これに
より、拡散符号発生回路27の出力信号は生成拡散符号
P(t)となる。
Next, the operation principle of the N multiplication circuit 34, the monomulti 35, and the spread code generation circuit 27 will be described. The N multiplication circuit 34 inputs the control signal C (t) from the C (t) detector 33 and multiplies it by N to generate the clock signal Sc.
(t) is generated and supplied to the spread code generation circuit 27.
This N multiplication operation is in comparison with the N division of the frequency divider 14 of the modulator 1. On the other hand, the monomulti 35 receives the control signal C (t), generates a reset signal as shown in FIG. 5 (A), and outputs it to the spread code generation circuit 27. Therefore, the spreading code generating circuit 27 operates on the transmitting side (modulation unit 1).
The operation is exactly the same as that of the spread code generating circuit 26. As a result, the output signal of the spread code generating circuit 27 becomes the generated spread code P (t).

次に、逆拡散動作について、第1図(B)の構成に従って
具体的に説明する。乗算器8は、上記生成拡散符号P
(t)と加算信号S1(t)を入力して、両信号の乗算による
逆拡散を行う。これにより なる信号が復調され、次段のBPF23にて直流等の成
分を除去することにより、復調2相PSK信号{d(t)+d
(t-T)}cosωc1tが得られるわけである。
Next, the despreading operation will be specifically described according to the configuration of FIG. The multiplier 8 uses the generated spread code P
(t) and the addition signal S 1 (t) are input, and despreading is performed by multiplication of both signals. This Signal is demodulated, and components such as direct current are removed by the BPF 23 at the next stage, so that the demodulated two-phase PSK signal {d (t) + d
(tT)} cosω c1 t is obtained.

最後に情報データd(t)の復調動作について説明する。
搬送波再生器36の動作は搬送波再生器37,38と基
本的に同じである。従って、BPF23からの復調2相
PSK信号{d(t)+d(t-T)}cosωc1tを入力して搬送波
cosωc1tを再生する。かかる再生搬送波cosωc1tを、
乗算器9に上記復調2相PSK信号{d(t)+d(t-T)}cos
ωc1t共々供給して乗算することにより同期検波を行な
い、次段のLPF16にて信号中の不要な雑音成分を除
去することにより情報データd(t)が復調され、出力端
子Outより出力されるわけである。
Finally, the demodulation operation of the information data d (t) will be described.
The operation of the carrier wave regenerator 36 is basically the same as that of the carrier wave regenerators 37 and 38. Therefore, demodulation 2 phase from BPF23
PSK signal {d (t) + d (tT)} cosω c1 t
Play cosω c1 t. The reproduced carrier wave cos ω c1 t is
The demodulated two-phase PSK signal {d (t) + d (tT)} cos is applied to the multiplier 9.
Coincident detection is performed by supplying and multiplying together with ω c1 t, and the information data d (t) is demodulated by removing unnecessary noise components in the signal by the LPF 16 at the next stage, and output from the output terminal Out 2. Is done.

〔効果〕〔effect〕

本発明のスペクトル拡散通信方式は以上のような構成を
用いて通信を行うので、次のような優れた特徴を有す
る。
Since the spread spectrum communication system of the present invention performs communication using the above configuration, it has the following excellent features.

従来方式で必須の構成要件であったAFC制御ルー
プ,遅延ロックループ及び乗算器による逆拡散は、具体
的にはクロック再生回路,拡散符号発生回路,ループで
構成される同期引込み回路及び同期保持回路が主となっ
ているが、このうち拡散符号発生回路以外の大部分の回
路が不要となり、回路構成の簡素化によりコストの低減
が図れ、民生機器への展開が容易になった。
The despreading by the AFC control loop, the delay locked loop and the multiplier, which are indispensable constituent elements in the conventional method, is specifically a clock recovery circuit, a spread code generation circuit, a sync pull-in circuit and a sync hold circuit composed of a loop. However, most of the circuits other than the spreading code generation circuit are unnecessary, the cost can be reduced by simplifying the circuit configuration, and the application to consumer equipment is facilitated.

同期引込み回路及び同期保持回路等、高度な技術が要
求されるいくつかの回路が不要となったことにより、従
来方式における同期引込み時間がかかるという欠点や、
同期外れが生ずる可能性がある等の問題から解放され、
スペクトル拡散通信方式の動作の安定化に寄与できる。
Since some circuits that require advanced technology, such as the sync pull-in circuit and sync hold circuit, are no longer required, there is the drawback that the sync pull-in time in the conventional method takes time,
Freed from problems such as possible loss of synchronization,
This can contribute to stabilizing the operation of the spread spectrum communication system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(A),(B)は本発明のスペクトル拡散通信方式を実
現する一実施例の夫々変調部及び復調部のブロック構成
図、第2図(A),(B)は櫛歯形フィルタの周波数特性図、
第3図(A)〜(E)は第1図示の各構成部分の動作説明用周
波数スペクトル図、第4図はスペクトル拡散信号波形
図、第5図は第1図の回路主要部の動作説明用タイミン
グチャート、第6図はコントロール信号検出回路の回路
ブロック図、第7図は搬送波再生器の回路ブロック図、
第8図は従来のスペクトル拡散通信方式を実現する通信
装置の基本ブロック構成図、第9図は第8図示のブロッ
ク図の各構成部分におけるスペクトル図である。 1…変調部、2…復調部、3〜13…乗算器、14…分
周器、15〜18…LPF(低域波器)、19,35
…単安定マルチバイブレータ、21〜25…BPF(帯
域波器)、26,27…拡散符号発生回路、28,3
0…演算回路(加算器)、29…遅延回路、31…減算
器、32…櫛歯形フィルタ、33…コントロール信号検
出回路、34…N逓倍回路、36〜38…搬送波再生
器、42,43…PLL、44…1/2分周器、In〜In
…入力端子、Out〜Out…出力端子。
1 (A) and 1 (B) are block configuration diagrams of a modulator and a demodulator, respectively, of an embodiment for realizing the spread spectrum communication system of the present invention, and FIGS. 2 (A) and 2 (B) are comb-shaped filters. Frequency characteristic diagram of
FIGS. 3 (A) to (E) are frequency spectrum diagrams for explaining the operation of each component shown in FIG. 1, FIG. 4 is a spread spectrum signal waveform diagram, and FIG. 5 is an operation explanation of the main part of the circuit of FIG. Timing chart, FIG. 6 is a circuit block diagram of the control signal detection circuit, FIG. 7 is a circuit block diagram of the carrier regenerator,
FIG. 8 is a basic block configuration diagram of a communication device which realizes a conventional spread spectrum communication system, and FIG. 9 is a spectrum diagram in each component of the block diagram shown in FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Modulation part, 2 ... Demodulation part, 3-13 ... Multiplier, 14 ... Frequency divider, 15-18 ... LPF (low pass wave filter), 19, 35
... Monostable multivibrator, 21 to 25 ... BPF (band pass filter), 26,27 ... Spread code generation circuit, 28,3
0 ... Arithmetic circuit (adder), 29 ... Delay circuit, 31 ... Subtractor, 32 ... Comb-shaped filter, 33 ... Control signal detection circuit, 34 ... N multiplication circuit, 36-38 ... Carrier wave regenerator, 42, 43 ... PLL, 44 ... 1/2 divider, In 1 to In
7 ... Input terminal, Out 1 to Out 2 ... Output terminal.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】変調側には、情報信号と第1の搬送波とを
入力して乗算により第1の2相PSK信号を生成する手段
と、該情報信号と第2の搬送波とを入力して第2の2相
PSK信号を得る手段と、クロック信号を入力してこれを
基に拡散符号信号を生成する手段と、上記第1の2相PS
K信号と該拡散符号信号とを入力して乗算による拡散を
行なって第1の拡散信号を得る手段と、上記第2の2相
PSK信号と拡散符号信号とを入力して乗算による拡散を
行なって第2の拡散信号を得る手段と、上記クロック信
号を基に上記拡散符号信号と同期関係にあるコントロー
ル信号を生成する手段と、該コントロール信号と第2の
拡散信号とを入力して乗算により乗算出力信号を得る手
段と、該乗算出力信号と上記第1の拡散信号とを加算し
てスペクトル拡散信号を生成して出力する手段とを備
え、 復調側には、該スペクトル拡散信号を入力して上記第1
及び第2の搬送波に応じた互いに異なるスペクトル成分
を有する上記第1の拡散信号及び乗算出力信号に分離す
る手段と、該分離された第1の拡散信号と乗算出力信号
とを入力して信号処理することによりコントロール信号
を分離する手段と、該コントロール信号を基にクロック
信号及びリセット信号を再成して上記変調側の拡散符号
信号に同期した拡散符号信号を生成する手段と、該生成
された拡散符号信号と上記分離検出された第1の拡散信
号とを入力して両信号の乗算による逆拡散を行うことに
より復調2相PSK信号を得る手段と、該復調2相PSK信号
を同期検波することにより変調時と等価な情報信号を復
調して出力する手段とを備えて通信するようにしたこと
を特徴とするスペクトル拡散通信方式。
1. A modulation side is provided with means for inputting an information signal and a first carrier wave to generate a first two-phase PSK signal by multiplication, and for inputting the information signal and a second carrier wave. Second two phases
Means for obtaining a PSK signal, means for inputting a clock signal and generating a spread code signal based on this, the first two-phase PS
Means for obtaining a first spread signal by inputting the K signal and the spread code signal and performing spread by multiplication; and the second two-phase
Means for inputting the PSK signal and the spread code signal and spreading by multiplication to obtain a second spread signal; means for generating a control signal in synchronization with the spread code signal based on the clock signal; Means for inputting the control signal and the second spread signal to obtain a multiplication output signal by multiplication, and means for adding the multiplication output signal and the first spread signal to generate and output a spread spectrum signal And the demodulation side receives the spread spectrum signal,
And means for separating the first spread signal and the multiplication output signal having different spectrum components corresponding to the second carrier wave, and signal processing by inputting the separated first spread signal and multiplication output signal. Means for separating the control signal by the means, means for regenerating a clock signal and a reset signal based on the control signal, and means for generating a spread code signal synchronized with the spread code signal on the modulation side, and the generated A means for obtaining a demodulated two-phase PSK signal by inputting a spread code signal and the first spread signal that has been separated and detected and performing despreading by multiplying both signals, and synchronously detecting the demodulated two-phase PSK signal. Thus, the spread spectrum communication system is characterized in that it is provided with means for demodulating and outputting an information signal equivalent to that at the time of modulation.
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