JPH08265217A

JPH08265217A - スペクトラム拡散通信用無線局装置

Info

Publication number: JPH08265217A
Application number: JP7061377A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Okamoto; 英明岡本; Keisuke Suwa; 敬祐諏訪
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 1996-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】遅延波の広がりが小さい場合においても、ダ
イバーシチ効果を有効に引き出すことができるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置を提供する。【構成】アンテナ４₁、４₂と、アンテナ４₁の出力を
遅延させる遅延回路４₁₅と、遅延回路４₁₅の出力とアン
テナ４₂の出力を合成する加算器４₁₆と、それぞれアン
テナ４₁の出力、アンテナ４₂の出力及び加算器４₁₆の出
力の帯域制限を行う送受信用帯域通過フィルタ（ＢＰ
Ｆ）４₃、４₄及び４₅と、ＢＰＦ４₃〜４₅の出力を拡散
符号を用いて相関検出する相関器４₈、４₉及び４₁₀と、
それらの各出力を合成する相関器出力合成回路４₁₁〜４
₁₃と、各相関器出力合成回路４₁₁〜４₁₃の出力を比較す
るレベル比較回路４₁₇と、その比較結果に基づいて切り
換えスイッチ４₁₄で選択されたレベルの最も大きい相関
出力を復調する復調回路４₁₈とによって構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パーソナル通信におけ
る基地局と移動局との間でスペクトラム拡散通信を行う
にあたり、ダイバーシチ効果の改善を図ったスペクトラ
ム拡散通信用無線局装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、スペクトラム拡散通信方式を
用いて送受信を行う場合を説明する概念図である。図１
２において、１₁及び１₂はアンテナ、１₃はアンテナ１₁
に接続されているスペクトラム拡散（ＳＳ）送信機、１
₀はアンテナ１₂に接続されているスペクトラム拡散（Ｓ
Ｓ）受信機である。ＳＳ受信機１₀内の１₄は相関器であ
り、アンテナ１₂に接続されている。ただし、この場
合、相関器１₄はマッチドフィルタ型相関器である。

【０００３】図１３は、受信側におけるマッチドフィル
タ型相関器１₄の出力信号（相関ピーク）を電力のイン
パルス列でモデル化して表した図である。ここで、相関
器とは、送信の際に拡散された信号を逆拡散、すなわ
ち、元の信号に戻すものである。Ｔ_cは拡散符号の１ビ
ットの長さであり、マッチドフィルタの各タップ間の遅
延線の長さに等しい。

【０００４】相関器１₄の出力は、最大ピーク検出回路
１₅に接続される。最大ピーク検出回路１₅は、入力され
た遅延波の中で、電力が最大レベルの入力波を検出する
ものであり、図１３においては、一番左の遅延波が検出
される。また、最大ピーク検出回路１₅の出力は復調回
路１₆に接続され、復調回路１₆において復調され受信
（復調）信号が得られる。

【０００５】なお、図１２に示すＳＳ受信機１₀内の最
大ピーク検出回路１₅を、相関器１_４の出力に現れる複
数の遅延波を合成する合成回路に換えることによって、
相関器１_４の出力の最大比合成を行う方法もある。この
方法では、多重波伝搬によるフェージングを受けた統計
的に独立な遅延波（パス）が合成されるので、受信信号
が落ち込む確率が低減され、通信品質の向上を図ること
ができる。この改善効果をパスダイバーシチ効果と呼
ぶ。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、基地局ある
いは移動局における受信信号には、図１３で示したよう
な遅延波の時間的な広がりが生じ、この遅延波の広がり
の大きさは基地局と移動局との間の伝搬状況によって異
なる。図１４は、遅延波の広がりが大きい場合（ａ）と
遅延波の広がりが小さい場合（ｂ）の相関器入力
（（ａ）−１又は（ｂ）−１）と相関器出力（（ａ）−
２又は（ｂ）−２）を電力のインパルス列でモデル化し
て表した図である。

【０００７】相関器は、拡散符号１ビット毎の相関をと
ることしかできないので、遅延波の分解能は拡散符号１
ビットの長さＴ_cで決定される。したがって、図１４
（ａ）に示すように遅延波の広がりが大きい場合には、
遅延波をＴ_c毎に分離し、多数の独立した遅延波を得る
ことが可能となり、それらを選択合成することによるダ
イバーシチ（パスダイバーシチ）効果を得ることが期待
できるが、図１４（ｂ）に示すように遅延波の広がりが
小さい場合には、遅延波をＴ_c毎に分離すると、パスダ
イバーシチに効果的な点線で示される遅延波の分離が不
可能になり、分離可能な遅延波数が減少してしまうとい
う場合が生ずる。

【０００８】このように、従来のパスダイバーシチで
は、遅延波の分離が不可能になってしまう状況におい
て、パスダイバーシチ効果が十分に期待できないという
問題があった。

【０００９】本発明は、このような背景のもとになされ
たもので、遅延波の広がりが小さい場合においても、ダ
イバーシチ効果を有効に引き出すことができるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
スペクトラム拡散された信号を送受信する複数アンテナ
を有し、受信時に各アンテナ出力は２分配され、一方は
送受信用帯域通過フィルタを経て、各々拡散符号を用い
て相関検出を行う相関器に接続され、該相関器出力を相
関器の遅延線の各タップ出力の出力レベルに対して重み
付けを行って合成するか又は該相関器出力を合成する合
成回路に入力し、各アンテナ出力のもう一方は各アンテ
ナに対応した遅延回路に接続され、各々の遅延回路出力
を合成する加算器に接続された後、送受信用帯域通過フ
ィルタを経て、拡散符号を用いて相関検出を行う相関器
に接続され、相関出力を前記合成回路に入力し、各々の
合成回路出力をレベル比較回路により比較し、レベルの
最も大きいブランチの相関出力を切り換えスイッチで選
択し、復調回路で復調することを特徴とする。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、スペクトラ
ム拡散された信号を送受信する複数アンテナを有し、受
信時に各アンテナ出力は、各々送受信用帯域通過フィル
タを経て拡散符号を用いて相関検出を行う相関器に接続
され、各々の相関器出力は２分配され、一方は相関器出
力を該相関器の遅延線の各タップ出力の出力レベルに対
して重み付けを行って合成するか又は該相関器出力を合
成する合成回路に入力し、もう一方は各相関器に対応し
た遅延回路に接続され、各々の遅延回路出力を復調回路
より得られるタイミングによりスイッチで交互に選択
し、スイッチの出力を前記合成回路に入力し、各々の合
成回路出力をレベル比較回路により比較し、レベルの最
も大きいブランチの相関出力を切り換えスイッチで選択
し、復調回路で復調することを特徴とする。

【００１２】また、請求項３記載の発明は、スペクトラ
ム拡散された信号を送受信する複数アンテナを有し、受
信時に各アンテナ出力は２分配され、一方は送受信用帯
域通過フィルタを経て、各々拡散符号を用いて相関検出
を行う相関器に接続され、該相関器出力を該相関器の遅
延線の各タップ出力から最大レベルの出力を検出する最
大ピーク検出回路に入力し、各アンテナ出力のもう一方
は各アンテナに対応した遅延回路に接続され、各々の遅
延回路出力を合成する加算器に接続された後、送受信用
帯域通過フィルタを経て、拡散符号を用いて相関検出を
行う相関器に接続され、該相関出力を合成回路に入力
し、各々の最大ピーク検出回路出力又は合成回路出力
を、レベル比較回路により比較し、レベルの最も大きい
ブランチの相関出力を切り換えスイッチで選択し、復調
回路で復調することを特徴とする。

【００１３】また、請求項４記載の発明は、スペクトラ
ム拡散された信号を送受信する複数アンテナを有し、各
アンテナ出力は各々送受信用帯域通過フィルタを経て拡
散符号を用いて相関検出を行う相関器に接続され、各々
の相関器出力は２分配され、一方は該相関器出力を該相
関器の遅延線の各タップ出力から最大レベルの出力を検
出する最大ピーク検出回路に入力し、もう一方は各相関
器に対応した遅延回路に接続され、各々の遅延回路出力
を復調回路より得られるタイミングによりスイッチで交
互に選択し、スイッチの出力を合成回路に入力し、各々
の最大ピーク検出回路出力又は合成回路出力を、レベル
比較回路により比較し、レベルの最も大きいブランチの
相関出力を切り換えスイッチで選択し、復調回路で復調
することを特徴とする。

【００１４】また、請求項５記載の発明は、前記レベル
比較回路による比較結果に応じて、前記各最大ピーク検
出回路出力又は前記各合成回路のそれぞれの出力に対し
て重み付けを行って合成し、前記復調回路で復調するこ
とを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載し
たスペクトラム拡散通信用無線局装置である。

【００１５】また、請求項６記載の発明は、スペクトラ
ム拡散した信号を送信する送信機を有し、該送信機出力
は送受信用帯域通過フィルタを経た後、分配器により前
記複数のアンテナの数に対応して分配され、該各分配器
出力はそれぞれに対応した遅延回路に接続され、該遅延
回路出力はそれぞれ１対１で対応する前記複数のアンテ
ナの一つに接続され、スペクトラム拡散された信号を送
信することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項
に記載したスペクトラム拡散通信用無線局装置である。

【００１６】

【作用】本発明において無線局装置の受信系は、複数の
アンテナとそれに対応した遅延回路及び相関器の組み合
わせ又は相関器のみにおける受信レベルの最大ピーク検
出又は合成を行い、その出力レベルに応じて複数の最大
ピーク検出結果又は合成結果のうち出力レベルが最大と
なる出力をレベル比較回路により比較、選択して、復調
回路で復調する。したがって、空間ダイバーシチとパス
ダイバーシチの効果により、遅延波の分離が可能となる
ので、受信期間中は常に最高の受信レベルを確保するこ
とができる。

【００１７】また、送信系では異なる遅延回路を用いた
複数のアンテナを用いることにより、複数の遅延を伴っ
た信号を送信し、送信期間中は例えば移動局に常に最高
の受信レベルを確保させることにより、移動局の通信品
質を改善することが可能となる。

【００１８】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図１は、本発明によるスペクトラム
拡散通信用無線局装置の第１の実施例構成を示すブロッ
ク図である。

【００１９】この図において、４₁、４₂は、複数（ここ
では２本）の送受信兼用のアンテナである。アンテナ４
₁の出力は分配され、分配された一方の出力は送受信用
帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）４₃を介して相関器４₈に接
続され、もう一方の出力は、遅延回路４₁₅で時間τ₁の
遅延が掛けられた後、加算器４₁₆へ接続される。また、
アンテナ４₂の出力も分配されて、一方はＢＰＦ４₄を介
して相関器４₉に接続され、もう一方は加算器４₁₆に接
続される。そして、加算器４₁₆の出力はＢＰＦ４₅を介
して相関器４₁₀に接続される。

【００２０】なお、この図に示す相関器４₈、４₉及び４
₁₀は、図１２に示す相関器１₄と同様に構成されている
ものである。これらの相関器４₈、４₉及び４₁₀の出力信
号４_a、４_b及び４_cは、それぞれ図２（ａ）、（ｂ）及
び（ｃ）に示すような波形となる。図２は、ある１ビッ
トの情報信号の波形を、横軸に遅延時間τをとり、電力
のインパルス列でモデル化して表したものである。ただ
し、図２に示す場合、アンテナ４₁及び４₂で受信された
遅延波は、それぞれ３波（パス数３）であるとする。こ
の場合、出力信号４_cは、、図２（ｃ）に示すように、
信号４_aを時間τ₁遅延させた信号と、信号４_bとを加算
した波形となる。

【００２１】相関器出力信号４_a、４_b及び４_cは、それ
ぞれ、相関器出力合成回路４₁₁、４₁₂及び４₁₃へ入力さ
れる。相関器出力合成回路４₁₁、４₁₂及び４₁₃は、入力
信号４_a、４_b及び４_c中の各遅延波を合成し、合成した
信号を情報信号１ビット毎に出力する。すなわち、各相
関器出力合成回路４₁₁、４₁₂及び４₁₃は、パスダイバー
シチを実現するものであるが、この場合、入力信号４_c
のパス数は、図２（ｃ）に示すように、入力信号４_a及
び４_bのパス数の２倍である。したがって、ここでは、
相関器出力合成回路４₁₃が、相関器出力合成回路４₁₁及
び４₁₂の２倍の処理能力を有する回路として構成され
る。

【００２２】図３（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）に、各相関
器出力合成回路４₁₁、４₁₂及び４₁₃の出力信号４_d、４_e
及び４_fを示す。ここで、Ｔは情報信号１ビットの長さ
であり、出力信号４_d、４_e及び４_f中の波形ｄ₁、ｅ₁及
びｆ₁は、同一の情報信号に対応する波形を示してい
る。また、波形ｄ₂、ｅ₂及びｆ₂は、波形ｄ₁、ｅ₁及び
ｆ₁の１ビット後の情報信号であり、波形ｄ₃、ｅ₃及び
ｆ₃は、さらに１ビット後の情報信号に対応する波形を
表している。

【００２３】４₁₇はレベル比較回路、４₁₄は選択回路、
４₁₈は復調回路である。このレベル比較回路４₁₇は、各
相関器出力合成回路４₁₁、４₁₂及び４₁₃の出力信号
４_d、４_e及び４_fのレベルを１ビット毎に比較し、電力
が最大レベルの出力信号を求め、その結果を選択回路４
₁₄へ出力する。選択回路４₁₄は、レベル比較回路４₁₇の
比較結果に基づいて、出力信号４_d、４_e及び４_fの中で
電力が最大レベルの出力信号を選択し、信号４_gとして
復調回路４₁₈へ接続する。復調回路４₁₈は、選択回路４
₁₄で選択された信号４_gを復調し、受信（復調）信号を
出力する。

【００２４】例えば、いま、レベル比較回路４₁₇が図３
（ｄ）〜（ｆ）に示す各相関器出力合成回路４₁₁、４₁₂
及び４₁₃の出力信号ｄ₁、ｅ₁、ｆ₁を比較するとする
と、この場合、最大レベルの信号はｄ₁であるので、選
択回路４₁₄からは信号４_gとして信号ｄ₁が選択されて出
力される。そして、そのＴ時間後には、レベル比較回路
４₁₇では信号ｄ₂、ｅ₂、ｆ₂が比較される。この場合、
最大レベルの信号はｅ₂であるので、選択回路４₁₄から
は信号４_gとしてｅ₂が選択される。ここで図４に、図３
（ｄ）〜（ｆ）に示す各信号を入力した場合の選択回路
４₁₄の出力信号４_gの変化を示す。

【００２５】一方、図１に示す送信機４₇の出力は、Ｂ
ＰＦ４₆を介して加算器４₁₆（この場合は分配器とな
る）へ接続され、加算器４₁₆で分配された出力は、直接
アンテナ４₂へ接続又は遅延回路４₁₅を介してアンテナ
４₁に接続され、アンテナ４₁及び４₂から出力される。
したがって、アンテナ４₁から送信される出力信号４
_hは、アンテナ４₂から送信される出力信号４_iに対して
遅延時間τ₁遅れて送信される。

【００２６】ここで、図１に示すように構成されている
基地局から、図１２に示すような受信系（ＳＳ受信機１
₀）を有する移動局へ、信号４_hと信号４_iが伝搬される
場合を仮定する。ただし、この場合、移動局には、従来
の技術で述べたように、最大ピーク検出回路１₅に代え
て合成回路が設けられているものとする。

【００２７】異なるアンテナ４₁及び４₂から送信された
信号４_hと信号４_iは、基地局から移動局に至るまでにそ
れぞれ異なった伝搬路（伝搬路は時間で変化する）を通
ることになる。移動局の相関器（図１２の相関器１₄参
照）の出力には、図２（ｃ）に示す信号４_cのように、
信号４_iに遅延波を伴った信号４_i’と、信号４_iに対し
て遅延時間τ₁をもつ信号４_hに遅延波を伴った信号
４_h’とが現れる（いずれも図示せず）。すなわち、信
号４_iのみを送信した場合と比較して、この場合、パス
数を増加させることができ、移動局（受信局）における
パスダイバーシチ効果を高めることが可能となる。

【００２８】本実施例の特徴とするところは、送受信用
にシステムを組み換えることなく、複数アンテナを用い
ることによる空間ダイバーシチと遅延回路を用いたパス
ダイバーシチとを併用するところにある。なお、図１に
示す受信系では、空間ダイバーシチと遅延回路を用いた
パスダイバーシチとを併用しているため、遅延波の広が
りの大小に関わらずパスダイバーシチの効果を高めるこ
とができ、常に最高の受信レベルを確保することができ
る。さらに、送信系では、各アンテナに対応する遅延回
路を用いるため、例えば上述したようにして移動局にお
いて受信したときのパス数が増加し、パスダイバーシチ
効果を高めることができる。

【００２９】図５は、本発明によるスペクトラム拡散通
信用無線局装置の第２の実施例構成を示すブロック図で
ある。この図において、８₁及び８₂は複数（ここでは２
本）の送受信兼用のアンテナ、８₃、８₄及び８₅はＢＰ
Ｆ、８₁₄は遅延時間τ_aの遅延回路、８₆は送信機、８₇
及び８₈は相関器、８₉、８₁₀及び８₁₁は相関器出力合成
回路、８₁₇はレベル比較回路、８₁₂は選択回路、８₁₈は
復調回路であり、それぞれ図１に示すアンテナ４₁及び
４₂、ＢＰＦ４₃、４₄及び４₆、遅延回路４₁₅、送信機４
₇、相関器４₈及び４₉、相関器出力合成回路４₁₁、４₁₂
及び４₁₃、レベル比較回路４₁₇、選択回路４₁₄、復調回
路４₁₈に対応するものである。

【００３０】また、８₁₃は相関器８₇の出力信号を遅延
時間τ_bで遅延させる遅延回路、８₁₅は遅延回路８₁₃の
出力又は相関器８₈の出力のどちらか一方を相関器出力
合成回路８₁₁へ接続する高周波スイッチ、８₁₆は高周波
スイッチ８₁₅を制御するスイッチ制御回路である。

【００３１】本実施例の特徴とするところは、図１に示
すＢＰＦ４₅及び相関器４₁₀に代えて、遅延回路８₁₃、
高周波スイッチ８₁₅及びスイッチ制御回路８₁₆が設けら
れていることであり、本実施例では、高周波スイッチ８
₁₅を所定のタイミングで切り換えることによって、相関
器出力合成回路８₁₁の入力信号のパス数を増加させてい
る。

【００３２】このような構成によって本実施例では、複
数（ここでは２本）の送受信兼用のアンテナ８₁及び８₂
で受信された信号のうち、アンテナ８₁で受信された信
号は、送受信用帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）８₃を介し
て相関器８₇に接続され、他方、アンテナ８₂で受信され
た信号はＢＰＦ８₄を介して相関器８₈に接続される。そ
して、相関器８₇の出力は２分配され、一方は相関器出
力合成回路８₉に、もう一方は遅延回路８₁₃を介して高
周波スイッチ８₁₅に接続される。また、相関器８₈の出
力も分配されて、一方は相関器出力合成回路８₁₀に、も
う一方は高周波スイッチ８₁₅に接続される。

【００３３】高周波スイッチ８₁₅は、スイッチ制御回路
８₁₆によって、遅延回路８₁₃と相関器８₈の一方の出力
を図６に示すようなタイミングで交互に切り換えて相関
器出力合成回路８₁₁に接続する。ここで、図６におい
て、Ｔは情報信号１ビットの長さ、τ_bは遅延回路８₁₃
の遅延時間を示している。図６に示すように、相関器出
力合成回路８₁₁へは、時間Ｔを一周期として周期Ｔの始
めからτ_b時間、相関器８₈の出力が接続され、時間τ_b
後は遅延回路８₁₃の出力が接続される。

【００３４】したがって、相関器８₇、８₈及び高周波ス
イッチ８₁₅の出力信号８_a、８_b及び８_cは、図２に示す
信号４_a、４_b及び４_cとほぼ同様なものとなる。ただ
し、この場合、信号８_cは、信号４_cと異なり、パス間の
干渉が現れない信号となる。なお、スイッチ制御回路８
₁₆は、復調回路８₁₈で得られるフレーム信号によって生
成される合成回路入力切り換え信号８_jに基づいて、高
周波スイッチ８₁₅を切り換え制御する。

【００３５】出力信号８_a、８_b及び８_cは、それぞれ相
関器出力合成回路８₉、８₁₀及び８₁₁に接続され、合成
される。相関器出力合成回路８₉、８₁₀及び８₁₁はそれ
ぞれパスダイバーシチを実現するものであるが、図１の
実施例と同様に相関器出力合成回路８₁₁は相関器出力合
成回路８₉及び８₁₀のここでは２倍の処理能力を有する
回路である。なお、各々の相関器出力合成回路８₉、８
₁₀及び８₁₁の出力から選択回路８₁₂を介して復調回路８
₁₈までの接続及び動作と送信機８₆からアンテナ８₁及び
８₂までの接続及び動作は図１と同様である。

【００３６】図７は、本発明のスペクトラム拡散通信用
無線局装置の第３の実施例構成を示すブロック図であ
る。この図において、１０₁及び１０₂はアンテナ、１０
₁₅は遅延回路、１０₁₆は加算器、１０₃〜１０₆はＢＰ
Ｆ、１０₈〜１０₁₀は相関器、１０₇は送信機であり、複
数（ここでは２本）の送受信用兼用のアンテナ１０₁及
び１０₂から、相関器１０₈、１０₉及び１０₁₀（出力信
号１０_a、１０_b及び１０_c）までの接続及び動作と、送
信機１０₇からアンテナ１０₁及び１０₂までの接続及び
動作は図１と同様である（図１と図７で同一の添字の符
号を付けた構成が互いに対応する）。

【００３７】本実施例の特徴とするところは、相関器１
０₁₀が相関器出力合成回路１０₁₃に接続されるが、相関
器１０₈及び１０₉がそれぞれ図１２に示す最大ピーク検
出回路１₅と同様な最大ピーク検出回路１０₁₁及び１０
₁₂に接続される構成にある。すなわち、回路が簡易であ
る。なお、この図に示すレベル比較回路１０₁₇、選択回
路１０₁₄（出力信号１０_g）及び復調回路１０₁₈は、そ
れぞれ図１に示すレベル比較回路４₁₇、選択回路４₁₄及
び復調回路４₁₈と同様なものであり、最大ピーク検出回
路１０₁₁、１０₁₂と相関器出力合成回路１０₁₃の出力信
号１０_d、１０_e及び１０_fの処理は図１に示す信号４_d、
４_e及び４_fと同様である。

【００３８】図８は、本発明のスペクトラム拡散通信用
無線局装置の第４の実施例構成を示すブロック図であ
る。図において、複数（ここでは２本）の送受信用兼用
のアンテナ１１₁及び１１₂から、相関器１１₇、１１₈、
遅延回路１１₁₃及び高周波スイッチ１１₁₅までの接続と
送信機１１₆からアンテナ１１₁及び１１₂までの接続及
び動作は、図５と同様である。そこで、図５に示す各構
成に対応する構成には、同一の添字の符号を付け、その
説明を省略する。

【００３９】図５に示す第２の実施例と比べ、本実施例
の特徴とするところは、相関器１１₇、１１₈がそれぞれ
最大ピーク検出回路１１₉、１１₁₀に接続される構成に
ある。すなわち、回路が簡易である。なお、高周波スイ
ッチ１１₁₅が相関器出力合成回路１１₁₁に接続される構
成と最大ピーク検出回路１１₉、１１₁₀及び相関器出力
合成回路１１₁₁の出力信号８_d、８_e及び８_fの処理は図
５と同様である。

【００４０】次に、図９を参照して上記の各実施例の変
形例について説明する。図１、図５、図７及び図８に示
す実施例は、選択回路４₁₄、８₁₂、１０₁₄及び１１₁₂に
よって、相関器出力合成回路又は最大ピーク検出回路の
出力レベルの選択を行い、各復調回路によって復調を行
い、受信（復調）信号を出力するものであるが、図９に
示す実施例はこの各選択回路に代えて合成回路１２₁₄を
設けたものである。なお、図９において符号１２₁〜１
２₁₃を付けた各構成が図１に示す同一の添字を付けた各
構成に対応する。

【００４１】この図に示す無線局装置では、相関器出力
合成回路１２₁₁、１２₁₂、及び１２₁ ₃が、合成回路１２
₁₄に接続される。そして、合成回路１２₁₄は、例えば図
１に示した信号４_d、４_e及び４_fに対応する信号１２_d、
１２_e及び１２_fの合成を１ビット毎に行う、すなわち、
図３に示す例を用いて説明すれば、はじめに信号ｄ₁、
ｅ₁、ｆ₁のレベルに対してそれぞれ重み付けを行い、合
成し、次に時間Ｔ経過後信号ｄ₂、ｅ₂、ｆ₂に対して同
様の合成を行う。そして、合成回路１２₁₄の出力信号１
２_gを復調回路１２₁₇で復調し、受信（復調）信号を出
力する。

【００４２】なお、図５、図７及び図８に示す各選択回
路を合成回路に換えた実施例の動作も上記の動作と同様
である。このような実施例の特徴とするところは、複数
の受信レベル（この場合は相関器出力受信レベルではな
く、相関器出力を合成して得られた受信レベルである）
を合成回路によって合成するので、選択回路により一つ
だけ選ぶ場合と比較して、ダイバーシチ効果が高まると
ころにある。

【００４３】上述した実施例は、全てアンテナ数が２本
の場合であるが、図１示す本発明の第１の実施例におい
てアンテナ数を３本以上にした場合の無線局装置の第１
の実施例を図１０を参照して説明する。

【００４４】この図において、１３₁、１３₂、１３₂₁は
アンテナであり、ここでは３本のアンテナのみを図示し
ているが、この場合、３本以上の複数のアンテナが設け
られているものとする。１３₃、１３₄及び１３₂₂はＢＰ
Ｆであり、アンテナ１３₁、１３₂及び１３₂₁にそれぞれ
接続されている。ただし、ここで、ＢＰＦは、アンテナ
なの本数に合わせて複数設けられているものとする。１
３₈、１３₉及び１３₂₃は、それぞれＢＰＦ１３₃、１３₄
及び１３₂₂の出力が接続される相関器であり、この相関
器の個数についてもＢＰＦと同様である。

【００４５】１３₁₁、１３₁₂及び１３₂₄は、それぞれ相
関器出力合成回路であり、上記と同様に各相関器１
３₈、１３₉及び１３₂₃の出力がそれぞれに接続される。
なお、ＢＰＦ１３₃、１３₄及び１３₂₂、相関器１３₈、
１３₉及び１３₂₃並びに相関器出力合成回路１３₁₁、１
３₁₂及び１３₂₄は、各々、図１に示すＢＰＦ４₃、相関
器４₈及び相関器出力合成回路４₁₁等と同等のものであ
る。

【００４６】一方、１３₁₈は加算器であり、アンテナ１
３₁、１３₂₁等の複数のアンテナに接続された遅延回路
１３₁₅、１３₁₆、１３₁₇等のなかの任意の１又は複数の
出力が接続され、アンテナ１３₂の出力と、接続された
各遅延回路の出力とを合成する。この加算器１３₁₈の出
力はＢＰＦ１３₅を介して相関器１３₁₀へ接続され、相
関器１３₁₀の出力は相関器出力合成回路１３₁₃へ入力さ
れる。

【００４７】このように、図１０に示す構成では、アン
テナ１３₁、１３₂₁等の複数のアンテナは各々分配さ
れ、一方は送受信用帯域通過フィルタＢＰＦ１３₃、１
３₂₂等及び相関器１３₈、１３₂₃等を介して相関器出力
合成回路（相関器出力合成回路１３₁₁、１３₂₄等）に接
続され、もう一方はそれぞれ異なった遅延回路（遅延回
路１３₁₅、１３₁₇等）を介して加算器１３₁₈に接続され
る。

【００４８】また、アンテナ１３₂（複数アンテナの中
の一本）は分配され、一方はＢＰＦ１３₄及び相関器１
３₉を介して相関器出力合成回路１３₁₂に接続され、も
う一方は加算器１３₁₈に接続される。そして、加算器１
３₁₈の出力は相関器１３₁₀を介して相関器出力合成回路
１３₁₃に接続される。

【００４９】図１と同様に各相関器出力合成回路の出力
レベルは、レベル比較回路１３₁₉で比較され、各相関器
出力合成回路の出力の選択又は合成が行われ（ここでは
選択回路１３₁₄により選択が行われ）、復調回路１３₂₀
によって復調され、受信（復調）信号が出力される。送
信機１３₇はＢＰＦ１３₆及び加算器１３₁₈（送信の場合
は分配器となる）を介して一方は遅延回路１３₁₅に接続
され、遅延回路１３₁₅は例えばアンテナ１３₁に接続さ
れる。加算器１３₁₈の出力のもう一方は別のアンテナ１
３₂に接続される。

【００５０】図１０は、図１のアンテナを３本以上にし
た場合であるが、図５、図７、図８及び図９に示す実施
例についても同様にして複数アンテナを用いた構成とす
ることができる。

【００５１】次に、図１１にアンテナ数を３本以上にし
た場合の第２の無線局装置の実施例を示す。この図に示
す点線で囲まれた部分Ｄ₁におけるアンテナ１４₁及び１
４₂から、相関器出力合成回路１４₁₁、１４₁₂、及び１
４₁₃までの接続及び動作は図１に示すものと同様であ
り、この図に示す各構成及び各部の信号には、図１に示
す対応するものと同一の添字の符号をつけている。な
お、他の点線で囲まれた構成Ｄ₂〜Ｄ_nも、部分Ｄ₁と同
様にして構成されている。

【００５２】この部分Ｄ₁、Ｄ₂、……、Ｄ_nを１組とし
て、それぞれに含まれる３つの相関器出力合成回路の全
出力のレベル比較をレベル比較回路１４₁₇によって行
い、各相関器出力合成回路の出力の選択を、選択回路１
４₁₄によって行い、復調回路１４₁ ₈によって復調して、
受信（復調）を出力する。すなわち、この場合、アンテ
ナ数は偶数となり、例えばアンテナ数が４本の場合は６
本の相関器出力合成回路の各出力線の選択を行い、復調
回路より受信（復調）信号を出力する。なお、この場
合、各相関器出力合成回路の出力から復調回路１３₂₀へ
接続する信号線を、選択回路１４₁₄によって選択するこ
ととしたが、選択回路１４₁₄に代えて図９に示すような
合成回路を設け、各相関器出力合成回路の出力を合成し
た後、復調回路１３₂₀へ接続するようにしてもよい。

【００５３】また、送信機１４₇はＢＰＦ１４₆を介して
複数の点線で囲まれた部分の中の一つの加算器１４
₁₆（この場合の加算器は分波器である。）に接続され、
一方は遅延回路１４₁₅を介してアンテナ１４₁に接続さ
れ、もう一方は別のアンテナ１４₂に接続される。ただ
し、送信機１４₇の出力の接続は、複数の部分Ｄ₁、
Ｄ₂、………、Ｄ_nの任意の範囲内の回路に接続可能であ
る。また、図１１は、図１のアンテナを３本以上にした
場合であるが、図５、図７、図８及び図９に示す各実施
例ついても同様にしてアンテナを複数本とする構成にす
ることができる。

【００５４】

【発明の効果】上述したように、本発明は、遅延波の広
がりの大小に関わらず、通信品質を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この図は、本発明第１の実施例によるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置構成図である。

【図２】この図は、本発明第１の実施例における各部の
信号波形を示す。

【図３】この図は、本発明第１の実施例における各部の
信号波形を示す。

【図４】この図は、本発明第１の実施例における各部の
信号波形を示す。

【図５】この図は、本発明第２の実施例によるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置構成図である。

【図６】この図は、本発明第２の実施例における高周波
スイッチのタイミング図である。

【図７】この図は、本発明第３の実施例によるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置構成図である。

【図８】この図は、本発明第４の実施例によるスペクト
ラム拡散通信用無線局装置構成図である。

【図９】この図は、本発明第３の実施例を変形した実施
例によるスペクトラム拡散通信用無線局装置構成図であ
る。

【図１０】この図は、アンテナを３本以上用いる場合の
本発明第１の実施例によるスペクトラム拡散通信用無線
局装置構成図である。

【図１１】この図は、アンテナを３本以上用いる場合の
他の実施例によるスペクトラム拡散通信用無線局装置構
成図である。

【図１２】この図は、従来のスペクトラム拡散通信方式
構成図である。

【図１３】この図は、マッチドフィルタ型相関器の出力
波形を示す。

【図１４】この図は、遅延波の広がりが大きい場合と小
さい場合の相関器の入力波形と出力波形を示す。

【符号の説明】

１₁，１₂，４₁，４₂，８₁，８₂，１０₁，１０₂，１
１₁，１１₂，１２₁，１２₂，１３₁，１３₂，１３₂₁，１
４₁，１４₂………アンテナ、１₃，４₇，８₆，１０₇，１１₆，１２₇，１３₇，１４₇…
……スペクトラム拡散送信機、１₄，４₈，４₉，４₁₀，８₇，８₈，１０₈，１０₉，１０
₁₀，１１₇，１１₈，１２₈，１２₉，１２₁₀，１３₈，１
３₉，１３₁₀，１３₂₃，１４₈，１４₉，１４₁₀………相
関器、１₅，１０₁₁，１０₁₂，１１₉，１１₁₀………最大ピーク
検出回路、１₆，４₁₈，８₁₈，１０₁₈，１１₁₈，１２₁₇，１３₂₀，
１４₁₈………復調回路、４₃，４₄，４₅，４₆，８₃，８₄，８₅，１０₃，１０₄，
１０₅，１０₆，１１₃，１１₄，１１₅，１２₃，１２₄，
１２₅，１２₆，１３₃，１３₄，１３₅，１３₆，１３₂ ₂，
１４₃，１４₄，１４₅，１４₆………送受信用帯域通過フ
ィルタ、４₁₁，４₁₂，４₁₃，８₉，８₁₀，８₁₁，１０₁₃，１
１₁₁，１２₁₁，１２₁₂，１２₁ ₃，１３₁₁，１３₁₂，１３
₁₃，１３₂₄，１４₁₁，１４₁₂，１４₁₃………相関器出力
合成回路、４₁₄，８₁₂，８₁₅，１０₁₄，１１₁₂，１１₁₅，１３₁₄，
１４₁₄………切り換えスイッチ、４₁₅，８₁₃，８₁₄，１０₁₅，１１₁₃，１１₁₄，１２₁₅，
１３₁₅，１３₁₆，１３₁₇，１４₁₅………遅延回路、４₁₆，１０₁₆，１２₁₆，１３₁₈，１４₁₆………加算器、４₁₇，８₁₇，１０₁₇，１１₁₇，１３₁₉，１４₁₇………レ
ベル比較回路、８₁₆，１１₁₆………スイッチ制御回路、１２₁₄，・・・合成回路、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スペクトラム拡散された信号を送受信す
る複数アンテナを有し、受信時に各アンテナ出力は２分
配され、一方は送受信用帯域通過フィルタを経て、各々
拡散符号を用いて相関検出を行う相関器に接続され、該
相関器出力を相関器の遅延線の各タップ出力の出力レベ
ルに対して重み付けを行って合成するか又は該相関器出
力を合成する合成回路に入力し、各アンテナ出力のもう
一方は各アンテナに対応した遅延回路に接続され、各々
の遅延回路出力を合成する加算器に接続された後、送受
信用帯域通過フィルタを経て、拡散符号を用いて相関検
出を行う相関器に接続され、相関出力を前記合成回路に
入力し、各々の合成回路出力をレベル比較回路により比
較し、レベルの最も大きいブランチの相関出力を切り換
えスイッチで選択し、復調回路で復調することを特徴と
するスペクトラム拡散通信用無線局装置。
【請求項２】スペクトラム拡散された信号を送受信す
る複数アンテナを有し、受信時に各アンテナ出力は、各
々送受信用帯域通過フィルタを経て拡散符号を用いて相
関検出を行う相関器に接続され、各々の相関器出力は２
分配され、一方は相関器出力を該相関器の遅延線の各タ
ップ出力の出力レベルに対して重み付けを行って合成す
るか又は該相関器出力を合成する合成回路に入力し、も
う一方は各相関器に対応した遅延回路に接続され、各々
の遅延回路出力を復調回路より得られるタイミングによ
りスイッチで交互に選択し、スイッチの出力を前記合成
回路に入力し、各々の合成回路出力をレベル比較回路に
より比較し、レベルの最も大きいブランチの相関出力を
切り換えスイッチで選択し、復調回路で復調することを
特徴とするスペクトラム拡散通信用無線局装置。
【請求項３】スペクトラム拡散された信号を送受信す
る複数アンテナを有し、受信時に各アンテナ出力は２分
配され、一方は送受信用帯域通過フィルタを経て、各々
拡散符号を用いて相関検出を行う相関器に接続され、該
相関器出力を該相関器の遅延線の各タップ出力から最大
レベルの出力を検出する最大ピーク検出回路に入力し、
各アンテナ出力のもう一方は各アンテナに対応した遅延
回路に接続され、各々の遅延回路出力を合成する加算器
に接続された後、送受信用帯域通過フィルタを経て、拡
散符号を用いて相関検出を行う相関器に接続され、該相
関出力を合成回路に入力し、各々の最大ピーク検出回路
出力又は合成回路出力を、レベル比較回路により比較
し、レベルの最も大きいブランチの相関出力を切り換え
スイッチで選択し、復調回路で復調することを特徴とす
るスペクトラム拡散通信用無線局装置。
【請求項４】スペクトラム拡散された信号を送受信す
る複数アンテナを有し、各アンテナ出力は各々送受信用
帯域通過フィルタを経て拡散符号を用いて相関検出を行
う相関器に接続され、各々の相関器出力は２分配され、
一方は該相関器出力を該相関器の遅延線の各タップ出力
から最大レベルの出力を検出する最大ピーク検出回路に
入力し、もう一方は各相関器に対応した遅延回路に接続
され、各々の遅延回路出力を復調回路より得られるタイ
ミングによりスイッチで交互に選択し、スイッチの出力
を合成回路に入力し、各々の最大ピーク検出回路出力又
は合成回路出力を、レベル比較回路により比較し、レベ
ルの最も大きいブランチの相関出力を切り換えスイッチ
で選択し、復調回路で復調することを特徴とするスペク
トラム拡散通信用無線局装置。
【請求項５】前記レベル比較回路による比較結果に応
じて、前記各最大ピーク検出回路出力又は前記各合成回
路のそれぞれの出力に対して重み付けを行って合成し、
前記復調回路で復調することを特徴とする請求項１乃至
４のいずれか１項に記載したスペクトラム拡散通信用無
線局装置。
【請求項６】スペクトラム拡散した信号を送信する送
信機を有し、該送信機出力は送受信用帯域通過フィルタを経た後、分
配器により前記複数のアンテナの数に対応して分配さ
れ、該各分配器出力はそれぞれに対応した遅延回路に接
続され、該遅延回路出力はそれぞれ１対１で対応する前
記複数のアンテナの一つに接続され、スペクトラム拡散
された信号を送信することを特徴とする請求項１乃至５
のいずれか１項に記載したスペクトラム拡散通信用無線
局装置。