JPH07336323A - 符号分割多元接続装置 - Google Patents
符号分割多元接続装置Info
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- JPH07336323A JPH07336323A JP6127933A JP12793394A JPH07336323A JP H07336323 A JPH07336323 A JP H07336323A JP 6127933 A JP6127933 A JP 6127933A JP 12793394 A JP12793394 A JP 12793394A JP H07336323 A JPH07336323 A JP H07336323A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 送信機に複数個存在するCDMA装置の伝送
誤り率を低減する。 【構成】 送信側では、拡散コード発生部11の拡散コ
ードを送信データ用に直交化するため、直交コード発生
部12の直交コードをコード積生成部13にて乗算して
拡散コードを生成する。拡散変調部14−1〜14−K
では、コード積生成部13で生成された拡散コードを用
い、複数の送信データを拡散する。各送信データは、加
算部15で加算され、乗積変調部17で搬送波に乗せら
れ、無線伝送される。受信側では、ローパスフィルタ部
24で搬送波成分のベースバンド信号が抽出される。拡
散コード発生部25の拡散コードと直交コード発生部2
6の直交コードとは、コード積生成部27で乗算されて
拡散コードが生成される。相関演算部28では、ベース
バンド信号と拡散コードとの相関演算を行い、相関演算
値を復調データとして出力する。
誤り率を低減する。 【構成】 送信側では、拡散コード発生部11の拡散コ
ードを送信データ用に直交化するため、直交コード発生
部12の直交コードをコード積生成部13にて乗算して
拡散コードを生成する。拡散変調部14−1〜14−K
では、コード積生成部13で生成された拡散コードを用
い、複数の送信データを拡散する。各送信データは、加
算部15で加算され、乗積変調部17で搬送波に乗せら
れ、無線伝送される。受信側では、ローパスフィルタ部
24で搬送波成分のベースバンド信号が抽出される。拡
散コード発生部25の拡散コードと直交コード発生部2
6の直交コードとは、コード積生成部27で乗算されて
拡散コードが生成される。相関演算部28では、ベース
バンド信号と拡散コードとの相関演算を行い、相関演算
値を復調データとして出力する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、符号分割多元接続(以
下、CDMAという)通信、例えば、パーソナル通信サ
ービス(以下、PCSという)及びディジタルセルラ等
のような移動通信におけるCDMA通信に用いるもので
あって、1つの送信局内に複数個の送信データが存在す
るときの干渉による影響を軽減するようにしたCDMA
装置に関するものである。
下、CDMAという)通信、例えば、パーソナル通信サ
ービス(以下、PCSという)及びディジタルセルラ等
のような移動通信におけるCDMA通信に用いるもので
あって、1つの送信局内に複数個の送信データが存在す
るときの干渉による影響を軽減するようにしたCDMA
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CDMA通信におけるCDMA装置とし
ては、例えば、次のような文献に記載されるものがあ
る。 文献:Joint Technical Committee (JTC) 1-5(199
3−1)Phoenix(米)Donald Grieco, Gary lomp and
Kourosh Parsa 著“ラジオ システムキャラクタライ
ゼイション[ Radio System Characterization (Respon
se to JTC(AIR)/93.05.13-133R1)]”JTC(AIR)/93.11.0
1.413、P.22-27 前記文献のCDMA装置では、1つの送信局に伝送デー
タ、同期データ及び制御データと、複数個存在する送信
データ用に対応した、それぞれ固有の疑似雑音(Pseudo
noise、以下PNという)コードによる拡散コードを作
成する。そして、送信データにおける伝送データ、同期
データ及び制御データの複数個の送信データと、これら
のPN拡散コードとの乗算をそれぞれ行い、拡散変調し
たベースバンド信号を生成する。このベースバンド信号
は、伝送データと同期データとを加算した信号を直交し
た搬送波の同相信号に、該伝送データと制御データとを
加算した信号との2つに分けて生成し、直交した該搬送
波の直交信号に乗せることによって無線周波数(以下、
RFという)帯域に変調している。これにより、伝送デ
ータ、同期データ及び制御データと、複数個存在する送
信データの通信を行っている。
ては、例えば、次のような文献に記載されるものがあ
る。 文献:Joint Technical Committee (JTC) 1-5(199
3−1)Phoenix(米)Donald Grieco, Gary lomp and
Kourosh Parsa 著“ラジオ システムキャラクタライ
ゼイション[ Radio System Characterization (Respon
se to JTC(AIR)/93.05.13-133R1)]”JTC(AIR)/93.11.0
1.413、P.22-27 前記文献のCDMA装置では、1つの送信局に伝送デー
タ、同期データ及び制御データと、複数個存在する送信
データ用に対応した、それぞれ固有の疑似雑音(Pseudo
noise、以下PNという)コードによる拡散コードを作
成する。そして、送信データにおける伝送データ、同期
データ及び制御データの複数個の送信データと、これら
のPN拡散コードとの乗算をそれぞれ行い、拡散変調し
たベースバンド信号を生成する。このベースバンド信号
は、伝送データと同期データとを加算した信号を直交し
た搬送波の同相信号に、該伝送データと制御データとを
加算した信号との2つに分けて生成し、直交した該搬送
波の直交信号に乗せることによって無線周波数(以下、
RFという)帯域に変調している。これにより、伝送デ
ータ、同期データ及び制御データと、複数個存在する送
信データの通信を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
CDMA装置では次のような問題があり、それを解決す
ることが困難であった。従来のCDMA装置では、1つ
の送信局において複数個存在する送信データの拡散コー
ドとしてPNコードのような非直交コードを用いた場
合、本質的な問題として、他局ばかりでなく、自局に存
在する複数個存在する送信データにより、ある1つの送
信局のある1つの送信データに着目したときに、該送信
局の他の全ての送信データを完全に除去することができ
ない。そのため、この除去されない送信データが干渉波
として受信データに加算されるため、送信局の送信デー
タの数が多くなるほど、干渉量が多くなり、受信データ
に誤りが発生するという問題があった。
CDMA装置では次のような問題があり、それを解決す
ることが困難であった。従来のCDMA装置では、1つ
の送信局において複数個存在する送信データの拡散コー
ドとしてPNコードのような非直交コードを用いた場
合、本質的な問題として、他局ばかりでなく、自局に存
在する複数個存在する送信データにより、ある1つの送
信局のある1つの送信データに着目したときに、該送信
局の他の全ての送信データを完全に除去することができ
ない。そのため、この除去されない送信データが干渉波
として受信データに加算されるため、送信局の送信デー
タの数が多くなるほど、干渉量が多くなり、受信データ
に誤りが発生するという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、送信データを、この送信データより周波
数帯域の広い拡散コードを用いて拡散し、これをベース
バンドの送信信号として無線回線を介して送信するCD
MA方式を用いたCDMA装置において、送信側に、拡
散コード生成手段、ベースバンド信号生成手段、及び送
信信号生成手段を設け、受信側に、受信データ作成手
段、及び演算手段を設けている。ここで、拡散コード生
成手段は、送信局固有の拡散コードを作成したデータ
と、複数個存在する送信データ用に対応した数に相当す
る該送信局固有の拡散コードの長さの整数倍の直交コー
ドを作成したデータとの乗算を行い、該複数個存在する
送信データ用に対応した前記拡散コードを生成するもの
である。ベースバンド信号生成手段は、前記複数個存在
する送信データ用に対応した拡散コードと複数個存在す
る前記送信データとの乗算をそれぞれ行ってベースバン
ド信号を生成し、さらに、送信信号生成手段は、前記ベ
ースバンド信号と搬送波からRF帯域の前記送信信号を
生成するものである。受信データ作成手段は、受信した
RF帯域の受信信号からベースバンド帯域の受信データ
を作成するものである。また、演算手段は、送信局固有
の拡散コードを作成したデータと、複数個存在する送信
データ用に対応した数に相当する該送信局固有の拡散コ
ードの長さの整数倍の直交コードを作成したデータとの
乗算を行い、該複数個存在する送信データ用に対応した
拡散コードを生成し、該拡散コードと前記ベースバンド
帯域の受信データとの乗算をそれぞれ行って、複数個存
在する送信データの受信データ推定値として出力するも
のである。
決するために、送信データを、この送信データより周波
数帯域の広い拡散コードを用いて拡散し、これをベース
バンドの送信信号として無線回線を介して送信するCD
MA方式を用いたCDMA装置において、送信側に、拡
散コード生成手段、ベースバンド信号生成手段、及び送
信信号生成手段を設け、受信側に、受信データ作成手
段、及び演算手段を設けている。ここで、拡散コード生
成手段は、送信局固有の拡散コードを作成したデータ
と、複数個存在する送信データ用に対応した数に相当す
る該送信局固有の拡散コードの長さの整数倍の直交コー
ドを作成したデータとの乗算を行い、該複数個存在する
送信データ用に対応した前記拡散コードを生成するもの
である。ベースバンド信号生成手段は、前記複数個存在
する送信データ用に対応した拡散コードと複数個存在す
る前記送信データとの乗算をそれぞれ行ってベースバン
ド信号を生成し、さらに、送信信号生成手段は、前記ベ
ースバンド信号と搬送波からRF帯域の前記送信信号を
生成するものである。受信データ作成手段は、受信した
RF帯域の受信信号からベースバンド帯域の受信データ
を作成するものである。また、演算手段は、送信局固有
の拡散コードを作成したデータと、複数個存在する送信
データ用に対応した数に相当する該送信局固有の拡散コ
ードの長さの整数倍の直交コードを作成したデータとの
乗算を行い、該複数個存在する送信データ用に対応した
拡散コードを生成し、該拡散コードと前記ベースバンド
帯域の受信データとの乗算をそれぞれ行って、複数個存
在する送信データの受信データ推定値として出力するも
のである。
【0005】
【作用】1つの送信局に複数個存在する送信データを有
する一対の送受信局は完全に同期しているものとする。
各々の入力送信データは、それぞれの拡散コードによっ
て直接拡散される。入力送信データの1シンボル(プラ
ス1又はマイナス1のシンボル)当たりに使用する拡散
コードの長さが一定のものを使用した場合を考える。一
般的傾向として、非直交の拡散コードを使用したときに
は、1つの送信局において複数個の送信データが存在す
る場合、該送信データ数が多いほど誤り率が増加する。
直交の拡散コードを使用した場合は、1つの送信局にお
いて複数個の送信データが直交の拡散コード数以下であ
れば、各々の送信データが直交化により無相関な信号と
なるので、誤りを抑制することが可能となる。よって、
ユーザ数と送信データ1シンボル当たりに使用する拡散
コードとその長さとの間には密接な関係がある。本発明
では、拡散コード生成手段において、1シンボル分の拡
散コードck[i](t)(但し、iは送信局、kは送信局に存
在する送信データ)に対して該拡散コードck[i](t)の整
数倍の長さを持つ直交コードを乗算することにより、入
力送信データの1シンボルの拡散コードを直交化する。
これらの直交化されたコードを用い、ベースバンド信号
生成手段により、ある1つの送信局に存在する入力送信
データを拡散して被拡散信号(ベースバンド信号)を生
成し、送信信号生成手段へ送る。送信信号生成手段で
は、拡散したそれぞれのベースバンド信号と搬送波との
乗算等を行い、RF帯域の送信信号を作成して送信す
る。受信側の受信データ作成手段では、受信したRF帯
域の受信信号からベースバンド帯域の受信データを作成
し、演算手段へ送る。演算手段では、作成した拡散コー
ドとその拡散コードの長さの整数倍の直交コードとの乗
算を行って拡散コードを生成し、その拡散コードとベー
スバンド帯域の受信データとの乗算を行い、複数個存在
する送信データの受信データ推定値として出力する。
する一対の送受信局は完全に同期しているものとする。
各々の入力送信データは、それぞれの拡散コードによっ
て直接拡散される。入力送信データの1シンボル(プラ
ス1又はマイナス1のシンボル)当たりに使用する拡散
コードの長さが一定のものを使用した場合を考える。一
般的傾向として、非直交の拡散コードを使用したときに
は、1つの送信局において複数個の送信データが存在す
る場合、該送信データ数が多いほど誤り率が増加する。
直交の拡散コードを使用した場合は、1つの送信局にお
いて複数個の送信データが直交の拡散コード数以下であ
れば、各々の送信データが直交化により無相関な信号と
なるので、誤りを抑制することが可能となる。よって、
ユーザ数と送信データ1シンボル当たりに使用する拡散
コードとその長さとの間には密接な関係がある。本発明
では、拡散コード生成手段において、1シンボル分の拡
散コードck[i](t)(但し、iは送信局、kは送信局に存
在する送信データ)に対して該拡散コードck[i](t)の整
数倍の長さを持つ直交コードを乗算することにより、入
力送信データの1シンボルの拡散コードを直交化する。
これらの直交化されたコードを用い、ベースバンド信号
生成手段により、ある1つの送信局に存在する入力送信
データを拡散して被拡散信号(ベースバンド信号)を生
成し、送信信号生成手段へ送る。送信信号生成手段で
は、拡散したそれぞれのベースバンド信号と搬送波との
乗算等を行い、RF帯域の送信信号を作成して送信す
る。受信側の受信データ作成手段では、受信したRF帯
域の受信信号からベースバンド帯域の受信データを作成
し、演算手段へ送る。演算手段では、作成した拡散コー
ドとその拡散コードの長さの整数倍の直交コードとの乗
算を行って拡散コードを生成し、その拡散コードとベー
スバンド帯域の受信データとの乗算を行い、複数個存在
する送信データの受信データ推定値として出力する。
【0006】このように、本発明では、1つの送信局に
複数個存在する送信データの拡散コードを、送信局固有
が持つ1つの拡散コードと該拡散コードの整数倍の直交
コードとを用いることにより、1つの送信局に複数個存
在する送信データの相互相関性が抑制され(即ち、1つ
の送信局内の送信データが増えても、該送信データの相
互相関性が抑制され)、同一局内の他の送信データから
の干渉信号が小さくなり、受信データの誤り率が減少す
る。従って、前記課題を解決できるのである。
複数個存在する送信データの拡散コードを、送信局固有
が持つ1つの拡散コードと該拡散コードの整数倍の直交
コードとを用いることにより、1つの送信局に複数個存
在する送信データの相互相関性が抑制され(即ち、1つ
の送信局内の送信データが増えても、該送信データの相
互相関性が抑制され)、同一局内の他の送信データから
の干渉信号が小さくなり、受信データの誤り率が減少す
る。従って、前記課題を解決できるのである。
【0007】
【実施例】まず、本発明の実施例におけるCDMA装置
の原理を説明する。ある1つの送信局に複数個存在する
送信データが完全に同期しているもののRF帯域の送信
信号S[i](i)は、次式(1)のように表される。
の原理を説明する。ある1つの送信局に複数個存在する
送信データが完全に同期しているもののRF帯域の送信
信号S[i](i)は、次式(1)のように表される。
【0008】
【数1】 (1)式において、ak[i](t)は時刻tにおいてi局の送
信データk(但し、k=1〜K)が送信した送信データ
(情報データ)であり、プラス1あるいはマイナス1で
表される。この送信データak[i](t)は、シンボル長時間
Taの間は変化しない。ck[i](t)は、時刻tにおいての
拡散コードであり、1シンボル長に対してN(Ta=N
・Tc、但しTcは拡散コードのチップ時間長)倍の速
度をもつ。wk[i](t)は、時刻tにおいての直交コードで
あり、1シンボル長に対して整数倍L・N(Ta=L・
N・Tw、但しTwは直交コードのチップ時間長)倍の
速度を持つ。また、ψ[i](t)は、時刻tにおける搬送波
である。スペクトル拡散通信における搬送波帯域で伝送
したRF帯域の受信信号R(t)は、送信局数がM局あると
き、次式(2)のように表される。
信データk(但し、k=1〜K)が送信した送信データ
(情報データ)であり、プラス1あるいはマイナス1で
表される。この送信データak[i](t)は、シンボル長時間
Taの間は変化しない。ck[i](t)は、時刻tにおいての
拡散コードであり、1シンボル長に対してN(Ta=N
・Tc、但しTcは拡散コードのチップ時間長)倍の速
度をもつ。wk[i](t)は、時刻tにおいての直交コードで
あり、1シンボル長に対して整数倍L・N(Ta=L・
N・Tw、但しTwは直交コードのチップ時間長)倍の
速度を持つ。また、ψ[i](t)は、時刻tにおける搬送波
である。スペクトル拡散通信における搬送波帯域で伝送
したRF帯域の受信信号R(t)は、送信局数がM局あると
き、次式(2)のように表される。
【0009】
【数2】 1シンボル区間においてi局の信号を検出する場合は、
乗積処理を行うことにより、RF帯域の受信信号R(t)か
ら、搬送波ψ[i](t)に乗せたベースバンドにおける成分
E(t)を抽出する。なお、E(t)は、それぞれ(1)式にお
ける全送信局の送信拡散変調データak[i](t)・ck[i](t)・
wk[i](t)に対応する。そして、送信局i局において使用
し、且つ送信局iと同期した拡散コードck[i](t)・wk[i]
(t)との相関値を計算し、それらの和bk[i]を計算する
(これを逆拡散処理という)。このような相関演算によ
り得られた和bk[i]、即ち搬送波ψ[i](t)に乗せた送信
データ成分の出力は次式(3)のように表される。
乗積処理を行うことにより、RF帯域の受信信号R(t)か
ら、搬送波ψ[i](t)に乗せたベースバンドにおける成分
E(t)を抽出する。なお、E(t)は、それぞれ(1)式にお
ける全送信局の送信拡散変調データak[i](t)・ck[i](t)・
wk[i](t)に対応する。そして、送信局i局において使用
し、且つ送信局iと同期した拡散コードck[i](t)・wk[i]
(t)との相関値を計算し、それらの和bk[i]を計算する
(これを逆拡散処理という)。このような相関演算によ
り得られた和bk[i]、即ち搬送波ψ[i](t)に乗せた送信
データ成分の出力は次式(3)のように表される。
【0010】
【数3】 従って、相関値の和bk[i]は、(3)式の直交コードwk
[i](t)にウォールシュ・アダマールコードのような直交
コードを用いた場合、それぞれのコードの相互相関値を
抑制できる。これは、同一送信局iから受信した送信デ
ータ(即ち、相関値の和)bk[i]を分離することが可能で
あることを示すと同時に、受信データ推定値となること
を示す。以上のような原理に基づき構成された本実施例
のCDMA装置の構成例を図1及び図2に示す。図1は
本発明の実施例を示すCDMA装置の送信側の機能ブロ
ック図、及び図2は受信側の機能ブロック図である。こ
のCDMA装置は、ディジタル・シグナル・プロセッサ
(以下、DSPという)や、集積回路を用いた個別回路
等で構成されている。図1に示すCDMA装置の送信側
では、拡散コードck[i](t)(但し、k=1〜K)を発生
する拡散コード発生部11と、直交コードwk[i](t)を発
生する直交コード発生部12とを備え、それらがコード
積生成部13の入力側に接続されている。コード積生成
部13は、拡散コードck[i](t)と直交コードwk[i](t)と
を乗算して拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を生成する機
能を有し、それらの出力側が複数の拡散変調部14−1
〜14−Kの入力側に接続されている。
[i](t)にウォールシュ・アダマールコードのような直交
コードを用いた場合、それぞれのコードの相互相関値を
抑制できる。これは、同一送信局iから受信した送信デ
ータ(即ち、相関値の和)bk[i]を分離することが可能で
あることを示すと同時に、受信データ推定値となること
を示す。以上のような原理に基づき構成された本実施例
のCDMA装置の構成例を図1及び図2に示す。図1は
本発明の実施例を示すCDMA装置の送信側の機能ブロ
ック図、及び図2は受信側の機能ブロック図である。こ
のCDMA装置は、ディジタル・シグナル・プロセッサ
(以下、DSPという)や、集積回路を用いた個別回路
等で構成されている。図1に示すCDMA装置の送信側
では、拡散コードck[i](t)(但し、k=1〜K)を発生
する拡散コード発生部11と、直交コードwk[i](t)を発
生する直交コード発生部12とを備え、それらがコード
積生成部13の入力側に接続されている。コード積生成
部13は、拡散コードck[i](t)と直交コードwk[i](t)と
を乗算して拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を生成する機
能を有し、それらの出力側が複数の拡散変調部14−1
〜14−Kの入力側に接続されている。
【0011】複数の拡散変調部14−1〜14−Kは、
入力送信データak[i](t)(但し、k=1〜K)と拡散コ
ードck[i](t)・wk[i](t)とを乗算によって拡散し、ベー
スバンド信号である被拡散コードdk[i](t)を生成する機
能を有している。複数の拡散変調部14−1〜14−K
は、入力送信データ数に応じた系列数に分けて変調する
ために同じもので構成されており、それらの出力側に加
算部15が接続されている。加算部15の出力側と、搬
送波ψ[i](t)を発生する搬送波発生部16の出力側とに
は、乗積変調部17の入力側が接続されている。乗積変
調部17は、被拡散コードdk[i](t)と搬送波ψ[i](t)と
を乗算してRF帯域の送信信号sk[i](t)を出力する機能
を有し、その出力側に送信アンテナ18が接続されてい
る。ここで、拡散コード発生部11、直交コード発生部
12、及びコード積生成部13によって拡散コード生成
手段が構成され、拡散変調部14−1〜14−K及び加
算部15によってベースバンド信号生成手段が構成され
ている。また、搬送波発生部16及び乗積変調部17に
よって送信信号生成手段が構成されている。図2に示す
CDMA装置の受信側では、RF帯域の受信信号R(t)を
受信する受信アンテナ21と、搬送波ψ[i](t)を発生す
る搬送波発生部22とを備え、それらが乗積復調部23
の入力側に接続されている。乗積復調部23は、受信信
号R(t)と搬送波ψ[i](t)とを乗算して乗積信号U(t)を出
力する機能を有し、その出力側に、該乗積信号U(t)の高
周波成分を除去してベースバンド信号E(t)を出力するロ
ーパスフィルタ部24の入力側が接続されている。ま
た、このCDMA装置の受信側には、拡散コードck[i]
(t)を発生する拡散コード発生部25と、直交コードwk
[i](t)を発生する直交コード発生部26とが設けられ、
それらの出力側がコード積生成部27の入力側に接続さ
れている。コード積生成部27は、拡散コードck[i](t)
と直交コードwk[i](t)とを乗算によって拡散して拡散コ
ードck[i](t)・wk[i](t)を生成する機能を有し、その出
力側が相関演算部28の入力側に接続されている。相関
演算部28は、ベースバンド信号E(t)と拡散コードck
[i](t)・wk[i](t)との相関演算を行って相関値の和bk[i]
を受信データ推定値(即ち、復調推定データ)として出
力する機能を有している。ここで、搬送波発生部22、
乗積復調部23、及びローパスフィルタ部24によって
受信データ作成手段が構成されている。また、拡散コー
ド発生部25、直交コード発生部26、コード積生成部
27、及び相関演算部28によって演算手段が構成され
ている。以上のように構成されるCDMA装置の受信側
の動作(1)と送信側の動作(2)を以下説明する。
入力送信データak[i](t)(但し、k=1〜K)と拡散コ
ードck[i](t)・wk[i](t)とを乗算によって拡散し、ベー
スバンド信号である被拡散コードdk[i](t)を生成する機
能を有している。複数の拡散変調部14−1〜14−K
は、入力送信データ数に応じた系列数に分けて変調する
ために同じもので構成されており、それらの出力側に加
算部15が接続されている。加算部15の出力側と、搬
送波ψ[i](t)を発生する搬送波発生部16の出力側とに
は、乗積変調部17の入力側が接続されている。乗積変
調部17は、被拡散コードdk[i](t)と搬送波ψ[i](t)と
を乗算してRF帯域の送信信号sk[i](t)を出力する機能
を有し、その出力側に送信アンテナ18が接続されてい
る。ここで、拡散コード発生部11、直交コード発生部
12、及びコード積生成部13によって拡散コード生成
手段が構成され、拡散変調部14−1〜14−K及び加
算部15によってベースバンド信号生成手段が構成され
ている。また、搬送波発生部16及び乗積変調部17に
よって送信信号生成手段が構成されている。図2に示す
CDMA装置の受信側では、RF帯域の受信信号R(t)を
受信する受信アンテナ21と、搬送波ψ[i](t)を発生す
る搬送波発生部22とを備え、それらが乗積復調部23
の入力側に接続されている。乗積復調部23は、受信信
号R(t)と搬送波ψ[i](t)とを乗算して乗積信号U(t)を出
力する機能を有し、その出力側に、該乗積信号U(t)の高
周波成分を除去してベースバンド信号E(t)を出力するロ
ーパスフィルタ部24の入力側が接続されている。ま
た、このCDMA装置の受信側には、拡散コードck[i]
(t)を発生する拡散コード発生部25と、直交コードwk
[i](t)を発生する直交コード発生部26とが設けられ、
それらの出力側がコード積生成部27の入力側に接続さ
れている。コード積生成部27は、拡散コードck[i](t)
と直交コードwk[i](t)とを乗算によって拡散して拡散コ
ードck[i](t)・wk[i](t)を生成する機能を有し、その出
力側が相関演算部28の入力側に接続されている。相関
演算部28は、ベースバンド信号E(t)と拡散コードck
[i](t)・wk[i](t)との相関演算を行って相関値の和bk[i]
を受信データ推定値(即ち、復調推定データ)として出
力する機能を有している。ここで、搬送波発生部22、
乗積復調部23、及びローパスフィルタ部24によって
受信データ作成手段が構成されている。また、拡散コー
ド発生部25、直交コード発生部26、コード積生成部
27、及び相関演算部28によって演算手段が構成され
ている。以上のように構成されるCDMA装置の受信側
の動作(1)と送信側の動作(2)を以下説明する。
【0012】(1) 図1の送信側の動作 ここで、送信局における複数の送信データは、完全に同
期しているものとする。送信を行う場合、入力送信デー
タak[i](t)が複数の拡散変調部14−1〜14−Kにそ
れぞれ入力される。一方、拡散コード発生部11では、
送信局の複数の送信データを拡散変調で使用するための
拡散コードck[i](t)を発生し、コード積生成部13へ送
る。この拡散コードck[i](t)は、ウォールシュ・アダマ
ール(Walsh Hadamard)コードのような直交コード、P
Nコード、ゴールド(Gold)コード、ビーシーエッチ
(BCH)コードのようなブロックコード系列のような非
直交コードなる拡散コードである。また、直交コード発
生部12では、送信局iにおける複数の入力送信データ
kで直交コードを用いて拡散変調後の各入力送信データ
を直交化するために使用する直交コードwk[i](t)を発生
し、コード積生成部13へ送る。この直交コードwk[i]
(t)は、ウォールシュ・アダマールコードのような直交
コードを用いることができる。コード積生成部13で
は、拡散コードck[i](t)と直交コードwk[i](t)とを乗算
し、各々の入力送信データkの拡散コードck[i](t)・wk
[i](t)を生成し、その拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を
複数の拡散変調部14−1〜14−Kにそれぞれ入力す
る。複数の拡散変調部14−1〜14−Kでは、入力送
信データak[i](t)と拡散コードck[i](t)・wk[i](t)とを
乗算によって拡散し、次式(4)のようなベースバンド
信号である被拡散コードdk[i](t)を生成する。 dk[i](t)=ak[i](t)・ck[i](t)・wk[i](t) ・・・(4) 複数の被拡散コードdk[i](t)は、加算部15で加算さ
れ、乗積変調部17へ送られる。乗積変調部17では、
加算部15から出力される被拡散コードdk[i](t)と、搬
送波発生部16から出力される搬送波ψ[i](t)とを乗算
し、次式(5)のようなRF帯域の送信信号sk[i](t)を
生成し、送信アンテナ18を通して出力する。 sk[i](t)=dk[i](t)・ψ[i](t) ・・・(5) (2) 図2の受信側の動作 ここで、各々の送信局のそれぞれの送信データに対する
受信局は、完全に同期しているものとする。受信側の動
作では、送信側から送られてきた(2)式で表されるR
F帯域の受信信号R(t)が受信アンテナ21で受信され、
乗積復調部23へ送られる。乗積復調部23では、受信
アンテナ21で受信された受信信号R(t)と、搬送波発生
部23から出力された搬送波ψ[i](t)とを乗算し、次式
(6)で表される乗積信号U(t)を出力し、ローパスフィ
ルタ部24へ送る。 U(t)=R(t)ψ[i](t) ・・・(6) ローパスフィルタ部24では、乗積信号U(t)に含まれて
いる搬送波ψ[i](t)のψ[i]成分に乗せたベースバンド
信号E(t)を抽出し、相関演算部28へ送る。一方、拡散
コード発生部25では、送信局i局で使用し、その送信
局i局のそれぞれの送信データに同期した拡散コードck
[i](t)を発生してコード積生成部27へ与える。さら
に、直交コード発生部26では、送信局iにおける複数
の入力送信データkを、直交コードを用いて各入力送信
データを直交化するために使用した直交コードwk[i](t)
を発生し、コード積生成部27へ与える。コード積生成
部27では、入力された拡散コードck[i](t)と直交コー
ドwk[i](t)とを乗算によって拡散して各々の入力データ
kの拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を生成し、それを相
関演算部28へ送る。相関演算部28では、ローパスフ
ィルタ部24から出力されたベースバンド信号E(t)と、
コード積生成部27から出力された入力送信データak
[i](t)に対応した拡散コードck[i](t)・wk[i](t)との相
関演算を行い、(3)式のような相関値の和bk[i]を復
調推定データとして出力する。この復調推定データは、
(3)式の直交コードwk[i](t)にウォールシュ・アダマ
ールコードのような直交コードを用いた場合、それぞれ
のコードの相互相関値を抑制できる。これは、同一送信
局iから送信した送信データbk[i]を分離することが可
能であることを示す。
期しているものとする。送信を行う場合、入力送信デー
タak[i](t)が複数の拡散変調部14−1〜14−Kにそ
れぞれ入力される。一方、拡散コード発生部11では、
送信局の複数の送信データを拡散変調で使用するための
拡散コードck[i](t)を発生し、コード積生成部13へ送
る。この拡散コードck[i](t)は、ウォールシュ・アダマ
ール(Walsh Hadamard)コードのような直交コード、P
Nコード、ゴールド(Gold)コード、ビーシーエッチ
(BCH)コードのようなブロックコード系列のような非
直交コードなる拡散コードである。また、直交コード発
生部12では、送信局iにおける複数の入力送信データ
kで直交コードを用いて拡散変調後の各入力送信データ
を直交化するために使用する直交コードwk[i](t)を発生
し、コード積生成部13へ送る。この直交コードwk[i]
(t)は、ウォールシュ・アダマールコードのような直交
コードを用いることができる。コード積生成部13で
は、拡散コードck[i](t)と直交コードwk[i](t)とを乗算
し、各々の入力送信データkの拡散コードck[i](t)・wk
[i](t)を生成し、その拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を
複数の拡散変調部14−1〜14−Kにそれぞれ入力す
る。複数の拡散変調部14−1〜14−Kでは、入力送
信データak[i](t)と拡散コードck[i](t)・wk[i](t)とを
乗算によって拡散し、次式(4)のようなベースバンド
信号である被拡散コードdk[i](t)を生成する。 dk[i](t)=ak[i](t)・ck[i](t)・wk[i](t) ・・・(4) 複数の被拡散コードdk[i](t)は、加算部15で加算さ
れ、乗積変調部17へ送られる。乗積変調部17では、
加算部15から出力される被拡散コードdk[i](t)と、搬
送波発生部16から出力される搬送波ψ[i](t)とを乗算
し、次式(5)のようなRF帯域の送信信号sk[i](t)を
生成し、送信アンテナ18を通して出力する。 sk[i](t)=dk[i](t)・ψ[i](t) ・・・(5) (2) 図2の受信側の動作 ここで、各々の送信局のそれぞれの送信データに対する
受信局は、完全に同期しているものとする。受信側の動
作では、送信側から送られてきた(2)式で表されるR
F帯域の受信信号R(t)が受信アンテナ21で受信され、
乗積復調部23へ送られる。乗積復調部23では、受信
アンテナ21で受信された受信信号R(t)と、搬送波発生
部23から出力された搬送波ψ[i](t)とを乗算し、次式
(6)で表される乗積信号U(t)を出力し、ローパスフィ
ルタ部24へ送る。 U(t)=R(t)ψ[i](t) ・・・(6) ローパスフィルタ部24では、乗積信号U(t)に含まれて
いる搬送波ψ[i](t)のψ[i]成分に乗せたベースバンド
信号E(t)を抽出し、相関演算部28へ送る。一方、拡散
コード発生部25では、送信局i局で使用し、その送信
局i局のそれぞれの送信データに同期した拡散コードck
[i](t)を発生してコード積生成部27へ与える。さら
に、直交コード発生部26では、送信局iにおける複数
の入力送信データkを、直交コードを用いて各入力送信
データを直交化するために使用した直交コードwk[i](t)
を発生し、コード積生成部27へ与える。コード積生成
部27では、入力された拡散コードck[i](t)と直交コー
ドwk[i](t)とを乗算によって拡散して各々の入力データ
kの拡散コードck[i](t)・wk[i](t)を生成し、それを相
関演算部28へ送る。相関演算部28では、ローパスフ
ィルタ部24から出力されたベースバンド信号E(t)と、
コード積生成部27から出力された入力送信データak
[i](t)に対応した拡散コードck[i](t)・wk[i](t)との相
関演算を行い、(3)式のような相関値の和bk[i]を復
調推定データとして出力する。この復調推定データは、
(3)式の直交コードwk[i](t)にウォールシュ・アダマ
ールコードのような直交コードを用いた場合、それぞれ
のコードの相互相関値を抑制できる。これは、同一送信
局iから送信した送信データbk[i]を分離することが可
能であることを示す。
【0013】以上のように、本実施例では、送信局の各
入力送信データak[i](t)に使用する拡散コードck[i](t)
を直交コードwk[i](t)を用いて直交化するようにしたの
で、送信局の送信データ数が増えても(即ち、同一送信
局における同時送信データ数が増えても)、該送信局の
各送信データ通信における拡散コードck[i](t)・wk[i]
(t)の相互相関値を抑制できる。従って、受信側におい
て受信データの誤り率を低減することが可能である。な
お、本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形が可
能である。その変形例としては、例えば次のようなもの
がある。 (a) 図1において、拡散コード発生部11、直交コ
ード発生部12及びコード積生成部13で構成される拡
散コード生成手段と、拡散変調部14−1〜14−K及
び加算部15で構成されるベースバンド信号生成手段
と、搬送波発生部16及び乗積変調部17で構成される
送信信号生成手段とは、図示以外の構成に変形してもよ
い。 (b) 図2において、搬送部発生部22、乗積復調部
23及びローパスフィルタ部24で構成される受信デー
タ作成手段と、拡散コード発生部25、直交コード発生
部26、コード積生成部27及び相関演算部28で構成
される演算手段とは、図示以外の構成に変形してもよ
い。 (c) 図1及び図2では、送信アンテナ18と受信ア
ンテナ21とを設けているが、その受信側と送信側の回
路を端末内に設け、該送信アンテナ18と受信アンテナ
21とを1本のアンテナで共用し、該アンテナに分波器
を設けて送信と受信を切換えるような構成にしてもよ
い。
入力送信データak[i](t)に使用する拡散コードck[i](t)
を直交コードwk[i](t)を用いて直交化するようにしたの
で、送信局の送信データ数が増えても(即ち、同一送信
局における同時送信データ数が増えても)、該送信局の
各送信データ通信における拡散コードck[i](t)・wk[i]
(t)の相互相関値を抑制できる。従って、受信側におい
て受信データの誤り率を低減することが可能である。な
お、本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形が可
能である。その変形例としては、例えば次のようなもの
がある。 (a) 図1において、拡散コード発生部11、直交コ
ード発生部12及びコード積生成部13で構成される拡
散コード生成手段と、拡散変調部14−1〜14−K及
び加算部15で構成されるベースバンド信号生成手段
と、搬送波発生部16及び乗積変調部17で構成される
送信信号生成手段とは、図示以外の構成に変形してもよ
い。 (b) 図2において、搬送部発生部22、乗積復調部
23及びローパスフィルタ部24で構成される受信デー
タ作成手段と、拡散コード発生部25、直交コード発生
部26、コード積生成部27及び相関演算部28で構成
される演算手段とは、図示以外の構成に変形してもよ
い。 (c) 図1及び図2では、送信アンテナ18と受信ア
ンテナ21とを設けているが、その受信側と送信側の回
路を端末内に設け、該送信アンテナ18と受信アンテナ
21とを1本のアンテナで共用し、該アンテナに分波器
を設けて送信と受信を切換えるような構成にしてもよ
い。
【0014】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、送信側に、拡散コード生成手段、ベースバンド信
号生成手段、及び送信信号生成手段を設け、受信側に、
受信データ作成手段、及び演算手段を設けたので、送信
局の各送信データに使用する拡散コードを、直交コード
を用いて直交化することにより、該送信局の送信データ
数が増えても(即ち、同一送信局における同時送信デー
タ数が増えても)、送信局の各送信データ通信における
拡散コードの相互相関値を抑制できる。そのため、受信
データの誤り率を低減できる。
れば、送信側に、拡散コード生成手段、ベースバンド信
号生成手段、及び送信信号生成手段を設け、受信側に、
受信データ作成手段、及び演算手段を設けたので、送信
局の各送信データに使用する拡散コードを、直交コード
を用いて直交化することにより、該送信局の送信データ
数が増えても(即ち、同一送信局における同時送信デー
タ数が増えても)、送信局の各送信データ通信における
拡散コードの相互相関値を抑制できる。そのため、受信
データの誤り率を低減できる。
【図1】本発明の一実施例を示すCDMA装置の送信側
の機能ブロック図である。
の機能ブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示すCDMA装置の受信側
の機能ブロック図である。
の機能ブロック図である。
11,25 拡散コード発生部 12,26 直交コード発生部 13,27 コード積生成部 14−1〜14−K 拡散変調部 15 加算部 16,22 搬送波発生部 17 乗積変調部 18 送信アンテナ 21 受信アンテナ 23 乗積復調部 24 ローパスフィルタ部 28 相関演算部
フロントページの続き (72)発明者 佐藤 拓朗 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 発信データを、この送信データより周波
数帯域の広い拡散コードを用いて拡散し、これをベース
バンドの送信信号として無線回路を介して送信する符号
分割多元接続方法を用いた符号分割多元接続装置におい
て、 送信側には、 送信局固有の拡散コードを作成したデータと、複数個存
在する送信データ用に対応した数に相当する該送信局固
有の拡散コードの長さの整数倍の直交コードを作成した
データとの乗算を行い、該複数個存在する送信データ用
に対応した前記拡散コードを生成する拡散コード生成手
段と、 前記複数個存在する送信データ用に対応した拡散コード
と複数個存在する前記送信データとの乗算をそれぞれ行
ってベースバンド信号を生成するベースバンド信号生成
手段と、 前記ベースバンド信号と搬送波から無線周波数帯域の前
記送信信号を生成して送信する送信信号生成手段とを備
え、 受信側には、 受信した無線周波数帯域の受信信号からベースバンド帯
域の受信データを作成する受信データ作成手段と、 送信局固有の拡散コードを作成したデータと、複数個存
在する送信データ用に対応した数に相当する該送信局固
有の拡散コードの長さの整数倍の直交コードを作成した
データとの乗算を行い、該複数個存在する送信データ用
に対応した拡散コードを生成し、該拡散コードと前記ベ
ースバンド帯域の受信データとの乗算をそれぞれ行っ
て、複数個存在する送信データの受信データ推定値とし
て出力する演算手段とを備えた、 ことを特徴とする符号分割多元接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6127933A JPH07336323A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 符号分割多元接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6127933A JPH07336323A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 符号分割多元接続装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07336323A true JPH07336323A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=14972230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6127933A Pending JPH07336323A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 符号分割多元接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07336323A (ja) |
Cited By (15)
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-
1994
- 1994-06-10 JP JP6127933A patent/JPH07336323A/ja active Pending
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