JPH08321785A - 送信機，受信機，送信方法，受信方法及び伝送方法 - Google Patents

送信機，受信機，送信方法，受信方法及び伝送方法

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JPH08321785A
JPH08321785A JP7125375A JP12537595A JPH08321785A JP H08321785 A JPH08321785 A JP H08321785A JP 7125375 A JP7125375 A JP 7125375A JP 12537595 A JP12537595 A JP 12537595A JP H08321785 A JPH08321785 A JP H08321785A
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antennas
burst
signal
antenna
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Mitsuhiro Suzuki
三博 鈴木
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Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 デストリビュートアンテナの原理を適用して
伝送特性を改善させる場合に、簡単な構成の送信系や受
信系で伝送処理できるようにする。 【構成】 送信側に適用する場合には、１ビットのデー
タを複数シンボルに分散させる符号化処理を行う符号化
手段２２と、この符号化出力を複数のバーストに跨がっ
て処理するインターリーブ手段２３と、インターリーブ
処理されたバースト信号をバースト単位で切換えて複数
のアンテナ２７ａ〜２７ｎから送信させる構成とし、受
信側に適用する場合には、複数のアンテナの受信信号を
バースト単位で切換え、選択されたアンテナの受信信号
を複数バーストに跨がって元の順序に戻すデインターリ
ーブ手段と、複数シンボルに分散された信号を合成して
送信ビットデータを推定する復号化手段とを備えように
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バースト信号の送信を
行う送信機及びその送信方法と、バースト信号の受信を
行う受信機及びその受信方法と、バーストを送信して受
信する伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、無線伝送を行う場合の伝送特性を
改善するための方式として、デストリビュートアンテナ
と称されるアンテナシステムを使用した伝送方式が開発
されている。このデストリビュートアンテナについて説
明すると、まず通常のアンテナによる（即ちデストリビ
ュートアンテナでない）無線伝送状態を、図７に示す。
送信信号入力端子１に得られる送信データを、変調器２
に供給して変調し、この変調信号を送信アンプ３により
増幅し、送信信号をアンテナ４から無線送信させる。そ
して、所定の伝搬路５を介して伝送される送信信号を、
受信側のアンテナ６で受信し、受信アンプ７を介して復
調器８に供給して復調し、復調された受信データを受信
信号出力端子９に得る。
【０００３】ここで、アンテナ４からの送信電力をＰと
し、伝搬路５での平均ロスをＬ、伝搬路状態の変動であ
るフェージングによる受信レベルの変動をｆとすると、
受信電力は｜ｆ2 ｜ＬＰで示される。この受信レベルの
一般的な確率分布を示すと、受信信号の平均レベルは√
（ＬＰ）で示され、フェージングがある状態での瞬間的
な受信レベルの分布は、図８に示すようになる。この図
８において、受信レベル（即ち受信信号の振幅）が所定
値以下の範囲Ｘでは、受信信号のＳＮ比が不足して受信
データの正確な復調が困難になってビットエラーが多発
する。これに対し、フェージングがない状態での瞬間的
な受信レベルの分布は、図９に示すように、平均レベル
√（ＬＰ）の近傍に集中した状態となり、ビットエラー
の多発する領域が存在しない。
【０００４】実際の伝送状態では、携帯用無線電話機や
自動車用無線電話機のように、送信側や受信側が絶えず
移動していることが多々あり、このような送信機や受信
機を使用する場合には、図８に示すようなフェージング
がある状態で受信されていることが多い。
【０００５】この場合、ビットエラーが多発する範囲Ｘ
を無くすためには、送信電力Ｐを高くして、比較的受信
条件が悪い場合でも、受信信号のＳＮ比が高くなるよう
にすることが考えられる。ところが、このように送信電
力を高くするためには、送信アンプ３で大きな増幅をす
る必要があり、送信アンプの負担が大きくなってしま
う。
【０００６】このように送信電力を上昇させる以外の方
法で、フェージングのある環境での伝送状態を改善する
方法として、デストリビュートアンテナと称されるアン
テナシステムを使用した伝送方式が開発されている。こ
のデストリビュートアンテナは、送信側に適用する場合
と受信側に適用する場合とがあり、まず図１０に送信側
に適用する場合の構成の一例を示すと、送信信号入力端
子１に得られる送信データを、変調器２に供給して変調
した後、分配器１１に供給し、Ｎ本（Ｎは２以上の任意
の整数）に分配する。
【０００７】そして、この分配器１１のＮ本の分配出力
を、それぞれ別の遅延回路１２ａ，１２ｂ，‥‥１２ｎ
に供給する。この場合、各遅延回路１２ａ，１２ｂ，‥
‥１２ｎの遅延時間をτ0 ，τ1 ，‥‥τN-1 とする
と、この遅延時間τ0 ，τ1 ，‥‥τN-1 は順に少しず
つ長くなる時間として、各遅延回路１２ａ〜１２ｎの遅
延時間が異なるようにしてある。そして、各遅延回路１
２ａ，１２ｂ，‥‥１２ｎの出力を、それぞれ別の送信
アンプ１３ａ，１３ｂ，‥‥１３ｎに供給して増幅した
後、送信用のアンテナ１４ａ，１４ｂ，‥‥１４ｎに供
給して無線送信させる。このとき、各アンテナ１４ａ，
１４ｂ，‥‥１４ｎからの送信電力は、このときに必要
とする送信電力がＰであるとすると、Ｐ／Ｎで良い。
【０００８】そして、各アンテナ１４ａ〜１４ｎから送
信される信号を、アンテナ６で受信して、復調器８で復
調させる。この場合には、復調器８として、遅延波の影
響で特性が劣化しない復調方式を用いて復調する。具体
的には、イコライザなどで処理して復調する。
【０００９】このように送信させた場合には、各アンテ
ナ１４ａ，１４ｂ，‥‥１４ｎから送信された信号の平
均減衰がＬで、各送信アンテナ１４ａ，１４ｂ，‥‥１
４ｎと受信アンテナ６との間で、それぞれ独立したフェ
ージングｆ0 ，ｆ1 ，‥‥ｆ N-1 によるレベル変動が生
じる。このとき、受信側での受信信号のパワーは、次式
で示されるように、各送信信号の和となる。
【００１０】
【数１】
【００１１】受信側で合成された信号は、それぞれのラ
ンダムなレベルの和であり、総合的な受信レベルの変動
が小さくなって、その確率分布は、図１１に示す状態と
なる。この状態は、フェージングが全くない状態よりは
若干劣るが、平均レベル√（ＬＰ）の近傍に集中した状
態となり、ビットエラーの多発する領域Ｘ′がほとんど
存在しなくなる。なお、図１１に破線で示す確率分布
は、デストリビュートアンテナを適用しない場合の状態
である。
【００１２】ここまでの説明では、送信アンテナにデス
トリビュートアンテナを適用した例について説明した
が、受信アンテナにデストリビュートアンテナを適用し
た場合でも、特性の改善効果は同じで、図１１に示す特
性が得られる。この受信アンテナに適用した構成の一例
を図１２に示すと、送信系の構成については図７に示す
構成と同じで、送信アンテナ４から送信される信号を、
Ｍ個（Ｍは２以上の任意の整数）のアンテナ１５ａ，１
５ｂ，‥‥１５ｍで受信させ、各アンテナ１５ａ，１５
ｂ，‥‥１５ｍで受信した信号を、それぞれ別の受信ア
ンプ１６ａ，１６ｂ，‥‥１６ｍで増幅した後、それぞ
れ別の遅延回路１７ａ，１７ｂ，‥‥１７ｍで遅延させ
た後、加算器１８で１系統の信号に合成する。
【００１３】ここで、各遅延回路１７ａ，１７ｂ，‥‥
１７ｍの遅延時間をτ0 ，τ1 ，‥‥τm-1 とすると、
この遅延時間τ0 ，τ1 ，‥‥τM-1 は順に少しずつ長
くなる時間として、各遅延回路１７ａ〜１７ｍの遅延時
間が異なるようにしてある。そして、加算器１８で合成
された受信信号を、復調器８に供給して復調し、復調さ
れた受信データを出力端子９から出力させる。
【００１４】このように構成したことで、送信側をデス
トリビュートアンテナとした場合と同様に、送信アンテ
ナ４と各受信アンテナ１５ａ，１５ｂ，‥‥１５ｍとの
間で、それぞれ独立したフェージングｆ0 ，ｆ1 ，‥‥
ｆM-1 によるレベル変動が生じ、図１１に示す良好な伝
送特性となる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、デストリビ
ュートアンテナによる伝送構成の場合には、送信系又は
受信系の構成が複雑となる不都合があった。即ち、例え
ば図１０に示すように送信系に適用した場合には、分配
器と複数の遅延回路と複数の送信アンプとが必要で、図
７に示す１個のアンテナで送信させる構成に比べ、構成
が複雑化してしまう。特に、送信用の高周波信号を遅延
させる遅延回路は、大型で高価であり、このような遅延
回路を送信回路が複数個持つのは好ましくない。
【００１６】なお、例えば送信アンプで増幅させた信号
を分配してから、遅延させて別のアンテナに供給する構
成とすれば、送信アンプは１個で良いが、この場合には
分配器と複数の遅延回路での損失分を含めて、１個の送
信アンプで増幅する必要があり、送信アンプの負担が非
常に大きくなってしまう。
【００１７】また、図１２に示すように受信系に適用し
た場合にも、アンテナの本数に対応した受信アンプと複
数の遅延回路と加算器が必要で、送信系に適用した場合
と同様に、複雑で高価な構成となってしまう。
【００１８】なお、この受信系の場合にも、構成を簡単
にするためには、加算器での加算後に受信アンプで増幅
させる構成として、受信アンプを１個とすることが考え
られるが、その場合には遅延回路で遅延させた後に増幅
させるので、遅延回路での損失分だけ受信信号のＳＮ比
が劣化してしまう。
【００１９】本発明はかかる点に鑑み、デストリビュー
トアンテナの原理を適用して伝送特性を改善させる場合
に、簡単な構成の送信系や受信系で伝送できるようにす
ることを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】この問題点を解決するた
めに、本発明の送信機は、１ビットのデータを複数シン
ボルに分散させる符号化処理を行う符号化手段と、符号
化手段の出力信号を複数のバーストに跨がってインター
リーブ処理するインターリーブ手段と、インターリーブ
手段でインターリーブ処理されたバースト信号を送信す
るアンテナを、バースト単位で選択する選択手段と、選
択手段で選択されたバースト信号が供給される複数のア
ンテナとを備えたものである。
【００２１】また本発明の受信機は、複数のアンテナ
と、複数のアンテナの受信信号をバースト単位で切換え
る選択手段と、選択手段で選択されたアンテナの受信信
号を複数バーストに跨がってデインターリーブ処理して
元の順序に戻すデインターリーブ手段と、デインターリ
ーブ手段でデインターリーブ処理されたバースト信号が
供給され、複数シンボルに分散された信号を合成して送
信ビットデータを推定する復号化手段とを備えたもので
ある。
【００２２】また本発明の送信方法は、１ビットのデー
タを複数シンボルに分散させる符号化処理を行い、この
符号化処理された信号を、複数のバーストに跨がってイ
ンターリーブ処理し、このインターリーブ処理されたバ
ースト信号を、バースト単位で切換えて複数のアンテナ
から送信するようにしたものである。
【００２３】また本発明の受信方法は、複数のアンテナ
で受信した信号をバースト単位で切換え、この切換えら
れた受信信号を、複数バーストに跨がってデインターリ
ーブ処理して元の順序に戻し、このデインターリーブ処
理されたバースト信号を、複数シンボルに分散された信
号を合成して送信ビットデータを推定する復号化処理を
行うようにしたものである。
【００２４】また本発明の伝送方法は、１ビットのデー
タを複数シンボルに分散させる符号化処理を行い、この
符号化処理された信号を、複数のバーストに跨がってイ
ンターリーブ処理し、このインターリーブ処理されたバ
ースト信号を、バースト単位で切換えて複数の送信アン
テナから送信し、この送信信号を複数の受信アンテナで
受信すると共に受信信号を出力する受信アンテナをバー
スト単位で切換え、この切換えられた受信信号を、複数
バーストに跨がってデインターリーブ処理して元の順序
に戻し、このデインターリーブ処理されたバースト信号
を、複数シンボルに分散された信号を合成して送信ビッ
トデータを推定する復号化処理を行うようにしたもので
ある。
【００２５】
【作用】本発明の送信機によると、符号化手段での１ビ
ットのデータの複数シンボルへの分散処理と、インター
リーブ手段での複数のバーストに跨がらせるインターリ
ーブ処理とにより、各ビットデータが複数のバーストに
分散して送信されるようになり、バースト単位で送信す
るアンテナを切換えることで、データが複数のアンテナ
から分散して送信されて、送信側でのデストリビュート
アンテナが構成される。
【００２６】また本発明の受信機によると、複数のアン
テナの受信信号をバースト単位で切換える処理と、切換
えられた信号を複数バーストに跨がってデインターリー
ブ処理して元の順序に戻す処理と、複数シンボルに分散
された信号を合成して送信ビットデータを推定する復号
化処理とを行うことで、複数のアンテナで分散されて受
信された信号から送信ビットデータが復号化され、複数
のアンテナで分散して受信した信号により受信処理が行
われて、受信側でのデストリビュートアンテナが構成さ
れる。
【００２７】また本発明の送信方法によると、各ビット
データが複数のバーストに分散して送信されるようにな
り、バースト単位での送信アンテナの切換えで、データ
が複数のアンテナから分散して送信される処理が行われ
て、デストリビュートアンテナとしての送信処理が行わ
れる。
【００２８】また本発明の受信方法によると、複数のア
ンテナで受信した信号のバースト単位での切換えと、こ
の切換えられた受信信号の複数バーストに跨がったデイ
ンターリーブ処理と、復号化処理とにより、複数のアン
テナで分散して受信した信号から復号化が行われて、デ
ストリビュートアンテナとしての受信処理が行われる。
【００２９】また本発明の伝送方法によると、送信側
で、各ビットデータの複数のバーストへの分散処理と、
バースト単位での送信アンテナの切換えで、データが複
数のアンテナから分散して送信される処理が行われて、
デストリビュートアンテナとしての送信処理が行われる
と共に、受信側で、複数のアンテナで受信した信号のバ
ースト単位での切換えと、この切換えられた受信信号の
複数バーストに跨がったデインターリーブ処理と、復号
化処理とにより、複数のアンテナで分散して受信した信
号から復号化が行われて、デストリビュートアンテナと
しての受信処理が行われる。
【００３０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図６を参照
して説明する。
【００３１】本例においては、バースト状のデータが間
欠的に伝送されるＴＤＭＡ方式（時分割多元接続方式）
と称される通信システムに適用したもので、まず図２に
その通信状態を示す。図２の（ａ）はスロット構成を示
す図で、本例の場合には、或る伝送チャンネルにおい
て、所定時間毎に１フレームを定義し、この１フレーム
の前半と後半とを、それぞれ１サブフレームとする。そ
して、ここでは１フレームを６分割し、それぞれを１ス
ロットとし、１フレーム内の各スロットにスロット番号
０，１‥‥５を付与する。そして、各送信機から送信を
行う際には、各スロットの期間に対応したバースト状の
データを送信する。
【００３２】ここでＡ局とＢ局との間で送受信を行うと
すると、Ａ局での送受信タイミングは図２の（ｂ）に示
す状態となり、Ｂ局での送受信タイミングは図２の
（ｃ）に示す状態となる。即ち、ここでは各フレームの
スロット番号０の期間に、Ａ局から１バーストのデータ
を送信し、同じ期間にＢ局でこの送信データを受信させ
る。そして、スロット番号３の期間に、Ｂ局から１バー
ストのデータを送信し、同じ期間にＡ局でこの送信デー
タを受信させる。
【００３３】このようにして、Ａ局とＢ局との間では、
各フローチャートのスロット番号０及び３を使用してデ
ータの双方向の伝送が行われる。そして、Ａ局とＢ局と
の間では未使用のスロット期間であるスロット番号１及
び４を使用して、別の２台の送受信機の間で、バースト
状のデータの双方向の伝送が可能で、更に未使用のスロ
ット期間であるスロット番号２及び５を使用して、別の
２台の送受信機の間で、バースト状のデータの双方向の
伝送が可能である。従って、１フレームが６スロットに
分割されている場合には、１伝送チャンネルで、最大３
組までの双方向の同時伝送ができる。
【００３４】ここでは、１フレームを６スロットとした
場合について説明したが、実際には１フレーム内のスロ
ット数については種々のシステムがある。例えば、１フ
レーム２スロットとして、２台の送受信機での間での交
互送受信だけに１チャンネルを使用する場合もあり、１
フレーム８スロット或いはそれ以上の数として、４組或
いはそれ以上の同時伝送をする場合もある。
【００３５】このようにＴＤＭＡ方式によりバースト状
のデータを伝送させることで、１伝送チャンネルを使用
して効率良く伝送でき、効率良くデータを伝送できる。
【００３６】なお、このような方式により伝送されるバ
ースト状のデータとしては、例えば１バースト内の所定
区間に、何らかの同期データを配置して、受信側ではこ
の同期データを検出させて、バースト状のデータを正確
に受信させる処理を行う。
【００３７】本例においては、このようなバースト状の
データを伝送させるシステムに適用されるもので、まず
送信系に適用した例を、図１に示す。
【００３８】図１は送信系の構成を示す図で、送信デー
タ入力端子２１に得られる送信データを、符号化器２２
で符号化する。ここでの符号化処理としては、畳み込み
符号化処理を行う（詳細については後述する）。そし
て、この符号化器２２で符号化されたデータを、インタ
ーリーブ回路２３に供給し、データの配列を変えるイン
ターリーブ処理を行う。この場合、ここでのインターリ
ーブ処理は、送信処理を制御する通信制御部２８の制御
に基づいて行われ、インターリーブ処理されたデータが
バースト単位のデータとなるように処理され、複数バー
ストに跨がってデータの順序が入れ換えられるインター
リーブ処理を行う。
【００３９】そして、このインターリーブ回路２３が出
力するバーストデータを、変調器２４に供給し、変調器
２４で通信方式で規定された所定の変調方式（例えばＱ
ＰＳＫ変調などの位相変調）で変調し、所定の送信チャ
ンネルとされたバースト構成の変調データとする。この
場合の変調タイミングは、通信制御部２８により制御さ
れる。そして、変調器２４で変調された信号を、送信ア
ンプ２５で電力増幅した後、アンテナ切換器２６の可動
接点２６ｓに供給する。
【００４０】このアンテナ切換器２６は、各固定接点２
６ａ，２６ｂ，‥‥２６ｎ（ｎは２以上の任意の整数）
にそれぞれ別のアンテナ２７ａ，２７ｂ，‥‥２７ｎが
接続され、可動接点２６ｓの切換えは、通信制御部２８
により制御されて、送信アンプ２５から１バーストの送
信データが出力される毎に、別のアンテナを選択するよ
うに制御され、１バーストずつ別のアンテナから無線送
信する。この場合、各アンテナ２７ａ〜２７ｎの選択
は、例えば予め決められた順番で切換える。或いは、ラ
ンダムに発生するデータ（例えばＭ系列データ）などに
基づいて、ランダムに選択するようにしても良い。但
し、ランダムに選択する場合には、各アンテナを均等に
選択するように制御する。
【００４１】次に、この図１に示す符号化器２２の構成
について説明すると、本例の符号化器２２は畳み込み符
号化器として構成される。この畳み込み符号化器の構成
の一例を図３に示すと、この畳み込み符号化器は畳み込
み符号ｋ＝７，Ｒ＝１／３とした場合の例で、入力端子
３１に得られるビットデータを、順に接続された遅延回
路３２，３３，３４，３５，３６，３７に供給する。そ
して、入力端子３１に得られるビットデータと遅延回路
３３，３４，３６，３７の出力とを、Ｅx-ＯＲゲート４
１に供給し、各出力の排他的論理和を得る。また、入力
端子３１に得られるビットデータと遅延回路３２，３
５，３７の出力とを、Ｅx-ＯＲゲート４２に供給し、各
出力の排他的論理和を得る。さらに、入力端子３１に得
られるビットデータと遅延回路３２，３３，３４，３
５，３７の出力とを、Ｅx-ＯＲゲート４３に供給し、各
出力の排他的論理和を得る。
【００４２】そして、各Ｅx-ＯＲゲート４１，４２，４
３の論理出力を、パラレル／シリアル変換回路４４に供
給し、シリアルデータに変換し、変換されたシリアルデ
ータを出力端子４５に供給する。
【００４３】このように構成される畳み込み符号化器に
よると、入力端子３１に得られる１ビットのデータが、
出力端子４５に得られる符号化データの１５シンボルの
状態に影響を与えるようになる。即ち、１ビットのデー
タが１５シンボルに分散されることになる。
【００４４】このような畳み込み符号化器で符号化され
たデータが、図１に示す構成でインターリーブされた
後、変調されてアンテナ切換されて無線送信されること
で、デストリビュートアンテナによる送信が行われたの
と同じ効果を有するようになる。即ち、畳み込み符号化
器２２での符号化で、１ビットのデータが複数シンボル
に分散される符号化がなされたと共に、インターリーブ
回路２３でのインターリーブで、複数バーストに跨がる
インターリーブが行われたことで、入力端子２１に得ら
れる送信ビットデータは、複数のバーストに分散されて
送信されるようになる。そして本例においては、この場
合に１バースト単位で送信するアンテナを切換えるの
で、送信ビットデータが複数のアンテナから分散されて
送信されることになり、従来例で説明した送信側のデス
トリビュートアンテナが構成されることになり、この送
信信号を受信する側では、図１１で説明した受信信号の
ＳＮ比の改善効果が得られる。
【００４５】そして構成としては、送信処理された信号
を、アンテナ切換器でバースト単位で切換えるだけで良
く、効率の良い送信ができる。即ち、送信アンプとして
は１系統だけ設ければ良いと共に、従来のように分配器
などで分配させるようなロスを避けることができ、１系
統の送信アンプを設けるだけで、良好な送信出力が得ら
れる。また、従来のデストリビュートアンテナの場合の
ように、高周波信号を遅延させる遅延回路も必要なく、
送信系の構成を簡単にすることができる。
【００４６】なお、図１の構成で送信される信号を受信
する側では、デストリビュートアンテナを構成させない
場合には、従来と同様の受信回路で受信処理を行えば良
い。即ち、アンテナで受信した信号を、受信アンプで増
幅した後、復調器で復調し、復調信号をデインターリー
ブ回路で、インターリーブ処理で順序が入れ換えられた
データを元の順序に戻すデインターリーブ処理を行い、
デインターリーブ処理された受信データを、復号化器に
供給して復号させる。ここでの復号化としては、送信側
で畳み込み符号化によって、複数シンボルに分散された
信号を合成して送信ビットデータを推定する復号化処理
（例えばビタビ復号）を行い、受信データを得る。
【００４７】但し、本例の受信回路の場合には、従来の
デストリビュートアンテナ構成の送信回路（図１０に示
す送信回路など）から送信された信号を受信する場合と
異なり、遅延回路で直接的に遅延された信号を受信処理
する回路ではないので、復調器での復調の際には、遅延
波の影響を考慮する必要がなく、それだけ復調器の構成
を簡単にすることができる。
【００４８】また、本例の送信回路を適用することで、
受信回路側では特別な処理をしなくても受信性能を向上
させることができるが、受信回路側でも後述するデスト
リビュートアンテナ構成とすることで、より受信性能を
向上させることが可能である。さらに、ダイバーシティ
受信などの他の受信性能向上処理を行って、受信させる
ようにしても良い。
【００４９】次に、本例の送信系の回路をダイバーシテ
ィ受信回路と組み合わせて送受信機とした場合の例を、
図４に示す。この図４において、上述した図１に対応す
る部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００５０】図４の場合には、３個のアンテナが設置さ
れて、ＴＤＭＡ方式でバースト状のデータを送受信する
方式の送受信機としたものである。送信系の構成として
は、送信アンプ２５が出力するバースト状の送信出力
を、アンテナ切換器５１の可動接点５１ｓに供給する。
このアンテナ切換器５１は、１バースト単位で送信出力
を切換えて別のアンテナに供給するためのもので、３個
の固定接点５１ａ，５１ｂ，５１ｃを備え、送信及び受
信を制御する通信制御部２９の制御に基づいて切換えら
れる。
【００５１】そして、このアンテナ切換器５１の各固定
接点５１ａ，５１ｂ，５１ｃを、アンテナ切換器６０内
の３個の切換スイッチ６１，６２，６３の一方の固定接
点６１ａ，６２ａ，６３ａに接続する。このアンテナ切
換器６０は、送信期間と受信期間とで、アンテナを送信
系と受信系とに切換えるスイッチで、アンテナ切換器６
０内の３個の切換スイッチ６１，６２，６３の可動接点
６１ｓ，６２ｓ，６３ｓが、それぞれ別のアンテナ５
２，５３，５４に接続される。
【００５２】そして、このアンテナ切換器６０内の３個
の切換スイッチ６１，６２，６３は、送信期間のとき各
可動接点６１ｓ，６２ｓ，６３ｓを一方の固定接点６１
ａ，６２ａ，６３ａと接続させ、受信期間のとき他方の
固定接点６１ｂ，６２ｂ，６３ｂと接続させる制御が、
通信制御部２９により行われる。
【００５３】そして、３個の切換スイッチ６１，６２，
６３の他方の固定接点６１ｂ，６２ｂ，６２ｂは、それ
ぞれの別の受信アンプ５５，５６，５７を介して復調器
５８，５９，６４に供給し、それぞれ個別に受信バース
ト信号を復調処理させる。この復調処理は、通信制御部
２９の制御に基づいて行われる。そして、各復調器５
８，５９，６４の復調出力を、合成回路６５に供給す
る。この合成回路６５では、各復調器５８，５９，６４
から供給される３系統の復調出力の内、最も良好な復調
出力を通信制御部２９の制御に基づいて判断して、良好
に受信できたと判断した復調出力を出力してデインター
リーブ回路６６に供給する。
【００５４】このデインターリーブ回路６６では、送信
側でのインターリーブ処理で、順序が変えられたデータ
を、元の順序に戻すデインターリーブ処理を行う回路
で、デインターリーブ処理された受信データを復号化器
６７に供給し、復号化処理を行って受信ビットデータを
出力端子６８に得る。
【００５５】このように構成したことで、受信時には、
この送受信機が備える３個のアンテナ５２，５３，５４
を使用して良好に受信できたデータを選択するダイバー
シティ受信処理が行われ、送信時には、３個のアンテナ
５２，５３，５４を１バースト単位で切換えて使用し
て、デストリビュートアンテナとしての送信処理が行わ
れる。従って、３個のアンテナが受信時，送信時いずれ
の場合でも有効に活用され、ダイバーシティ受信による
良好な受信と、デストリビュートアンテナ送信による良
好な送信とが、アンテナを共用化した簡単な構成で実現
できる。
【００５６】次に、本発明の伝送システムを受信系に適
用した例を説明する。まず、この受信系で受信される信
号について説明すると、図１に示すような復号化器２２
から送信アンプ２５までの送信系で処理された信号をア
ンテナで無線送信した信号を受信する回路である。即
ち、畳み込み符号などの１ビットのデータを複数シンボ
ルに分散させる符号化処理された後、符号化手段の出力
信号を複数のバーストに跨がってインターリーブ処理さ
れ、このインターリーブ処理されたバーストデータを変
調して無線送信された信号を受信する回路である。この
場合、本例の受信回路は、図１に示すように複数のアン
テナ２７ａ〜２７ｎを切換えて無線送信された信号を受
信する場合と、常時１個のアンテナから無線送信された
信号を受信する場合のいずれにも適用できる回路であ
る。
【００５７】図５は受信系の構成を示す図で、複数のア
ンテナ７１ａ，７１ｂ，‥‥７１ｍ（ｍは２以上の整
数）の受信信号を、アンテナ切換器７２のそれぞれ別の
固定接点７２ａ，７２ｂ，‥‥７２ｍに供給する。この
アンテナ切換器７２は、この受信機の受信制御を行う通
信制御部７８の制御に基づいて、可動接点７２ｓが切換
えられるスイッチで、１バースト受信する毎に受信する
アンテナを切換える制御が行われる。この場合、各アン
テナ７１ａ〜７１ｍの選択は、例えば予め決められた順
番で切換える。或いは、ランダムに発生するデータ（例
えばＭ系列データ）などに基づいて、ランダムに選択す
るようにしても良い。但し、ランダムに選択する場合に
は、各アンテナを均等に選択するように制御する。
【００５８】そして、可動接点７２ｓに得られる受信信
号を、ローノイズアンプと称される受信アンプ７３によ
り増幅した後、復調器７４に供給し、復調処理を行う。
そして、復調信号をデインターリーブ回路７５に供給
し、このデインターリーブ回路７５で、送信側でのイン
ターリーブ処理で順序が入れ換えられたデータを元の順
序に戻すデインターリーブ処理を行い、デインターリー
ブ処理された受信データを、復号化器７６に供給して復
号させ、出力端子７７に復号された受信データを得る。
ここでの復号化としては、送信側で畳み込み符号化によ
って複数シンボルに分散された信号から、元のビットデ
ータを推定するビタビ復号処理を行う。なお、復調器７
４でのバースト信号の復調タイミング及びデインターリ
ーブ回路７５でのデインターリーブ処理は、通信制御部
７５の制御に基づいて行われる。
【００５９】このようにして受信処理されることで、デ
ストリビュートアンテナによる受信が行われたのと同じ
効果を有するようになる。即ち、複数のアンテナの受信
信号を１バースト単位で切換える処理と、切換えられた
信号を複数バーストに跨がってデインターリーブ処理し
て元の順序に戻す処理と、複数シンボルに分散された信
号を合成して送信ビットデータを推定する復号化処理と
が行われることで、複数のアンテナで分散されて受信さ
れた信号から送信ビットデータが復号化され、複数のア
ンテナで分散して受信した信号により受信処理が行われ
て、従来例で説明した受信側のデストリビュートアンテ
ナが構成されることになり、図１１で説明した受信信号
のＳＮ比の改善効果が得られる。
【００６０】そして構成としては、アンテナ切換器で受
信するアンテナをバースト単位で切換えるだけで良く、
効率の良い受信ができる。即ち、送信アンプとしては１
系統だけ設ければ良いと共に、従来のように遅延回路で
遅延させる必要がなく、簡単な構成の受信回路で良好な
受信ができる。
【００６１】また、本例の受信回路の場合には、従来の
デストリビュートアンテナ構成の受信回路（図１２に示
す受信回路など）の場合と異なり、遅延回路で直接的に
遅延された信号を受信処理する回路ではないので、復調
器での復調の際には、遅延波の影響を考慮する必要がな
く、それだけ復調器の構成を簡単にすることができる。
【００６２】また、本例の受信回路で受信する信号とし
ては、単一のアンテナから送信される信号を受信する場
合と、図１で説明した送信側のデストリビュートアンテ
ナから送信された信号を受信する場合のいずれでも良い
としたが、送信側でもアンテナを切換えるデストリビュ
ートアンテナ構成とされた場合には、より受信性能が向
上する。この場合、送信側のアンテナの数と受信側のア
ンテナの数が同じ場合には、送信側のアンテナの切換順
序と、受信側のアンテナの切換順序とが異なるようにす
ることで、より受信性能の向上が期待できる。
【００６３】ここで、図１に示す送信系から送信される
信号を、図５に示す受信系で受信した場合の伝送状態を
図６に示すと、例えば送信アンテナとしては、アンテナ
Ｔ０，Ｔ１，‥‥Ｔ（Ｎ−１）〔Ｎは２以上の任意の整
数〕が用意され、受信アンテナとしては、アンテナＲ
０，Ｒ１，‥‥Ｒ（Ｍ−１）〔Ｍは２以上の任意の整
数〕が用意され、各送信アンテナＴ０〜Ｔ（Ｎ−１）で
の送信が１フレーム単位で切換わり、各受信アンテナＲ
０〜Ｒ（Ｍ−１）での受信が１フレーム単位で切換わ
り、送信側と受信側との切換わりが、相互に関連がない
状態でランダムに行われたとすると、送信機と受信機と
の間に（Ｎ×Ｍ）の伝搬路ｆ0,0 、ｆ0,1 、‥‥ｆ
N-1,M-1 が存在することになり、それだけ良好に伝送で
きる可能性のある伝搬路が存在する可能性が高くなり、
フェージングのある状態で伝送される場合の伝送特性を
改善することができる。なお、送信アンテナと受信アン
テナの数は同じでなくても良いことは勿論であり、送信
系と受信系の一方だけが複数のアンテナを備えても良い
ものである。この一方だけが複数のアンテナを持つ場合
には、図６の構成において、Ｎ又はＭのいずれか一方が
１になる。
【００６４】なお、上述実施例では伝送される１バース
トのデータの具体的な構成については説明しなかった
が、バースト状のデータ構成については既知の各種構成
が適用できるものである。また、具体的な送信機や受信
機としては、フェージングのある伝送路状態で使用され
る可能性が高い携帯用無線電話機や自動車用無線電話機
などに適用して好適であるが、その他の各種送信機や受
信機にも適用できることは勿論である。
【００６５】また、上述実施例では送信側での符号化器
としては、１ビットデータを１５シンボルに分散させる
畳み込み符号化器を使用するようにしたが、その他の構
成の畳み込み符号化処理を行うようにしても良い。ま
た、１ビットを複数シンボルに分散させる符号化処理が
行われるものであれば、他の方式による符号化手段を使
用しても良い。同様に、受信側での復号化器としても、
上述実施例ではビタビ復号回路を適用するようにした
が、複数シンボルに分散された信号を合成して送信ビッ
トデータを推定する復号化手段であれば、他の復号化手
段を使用しても良い。
【００６６】また、アンテナの切換についても、上述実
施例では１バースト単位で切換えるようにしたが、少な
くとも１バーストのデータが同じアンテナで送信又は受
信されれば良く、複数バースト単位でアンテナを切換え
るようにしても良い。
【００６７】
【発明の効果】本発明の送信機によると、各ビットデー
タが複数のバーストに分散された状態で、バースト単位
で送信するアンテナを切換えるようにしたので、アンテ
ナ切換手段を設けるだけの簡単な構成で、データが複数
のアンテナから分散して送信されて、送信側でのデスト
リビュートアンテナが遅延回路や分配器などを必要とし
ない簡単な構成で実現できる。
【００６８】さらに、送信機が備える複数のアンテナに
受信回路を接続し、この受信回路でそれぞれのアンテナ
で受信した信号の内の何れか一方を選択するダイバーシ
ティ受信処理を行うようにしたことで、複数のアンテナ
を送信と受信の双方共に有効に活用して良好な伝送処理
ができるようになる。
【００６９】また本発明の受信機によると、複数のアン
テナの受信信号をバースト単位で切換えるだけの簡単な
構成で、複数のアンテナで分散して受信した信号の受信
処理が行われて、受信側でのデストリビュートアンテナ
が遅延回路や分配器などを必要としない簡単な構成で実
現できる。
【００７０】また本発明の送信方法によると、各ビット
データが複数のバーストに分散して送信されるようにな
り、バースト単位での送信アンテナの切換えで、データ
が複数のアンテナから分散して送信される処理が行われ
て、デストリビュートアンテナとしての送信処理が簡単
且つ効率の良い処理で実現できる。
【００７１】また本発明の受信方法によると、複数のア
ンテナで受信した信号のバースト単位での切換えと、こ
の切換えられた受信信号の複数バーストに跨がったデイ
ンターリーブ処理と、復号化処理とにより、複数のアン
テナで分散して受信した信号から復号化が行われて、デ
ストリビュートアンテナとしての受信処理が簡単且つ効
率の良い処理で実現できる。
【００７２】また本発明の伝送方法によると、送信側
で、簡単且つ効率の良い処理でデストリビュートアンテ
ナとしての送信処理が行われると共に、受信側でも、簡
単且つ効率の良い処理でデストリビュートアンテナとし
ての受信処理が行われることで、簡単な処理でフェージ
ングのある状態で使用される場合の伝送特性が良好にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による送信回路を示す構成図
である。
【図２】バースト信号の伝送状態の一例を示す説明図で
ある。
【図３】一実施例に適用される畳み込み符号化器の一例
を示す構成図である。
【図４】一実施例の送信回路をダイバーシティ受信回路
と組み合わせた例を示す構成図である。
【図５】一実施例による受信回路を示す構成図である。
【図６】一実施例による伝送状態を示す説明図である。
【図７】無線伝送状態を示す説明図である。
【図８】フェージングのある状態での一般的な受信レベ
ルの確率分布を示す特性図である。
【図９】フェージングのない状態での一般的な受信レベ
ルの確率分布を示す特性図である。
【図１０】送信側を従来のデストリビュートアンテナと
した場合の例を示す構成図である。
【図１１】デストリビュートアンテナを適用した場合の
一般的な受信レベルの確率分布を示す特性図である。
【図１２】受信側を従来のデストリビュートアンテナと
した場合の例を示す構成図である。
【符号の説明】
２２ 符号化器 ２３ インターリーブ回路 ２４ 変調器 ２５ 送信アンプ ２６ アンテナ切換器 ２７ａ，２７ｂ，‥‥２７ｎ アンテナ ２８，２９ 通信制御部 ５１ アンテナ切換器 ５２，５３，５４ アンテナ ６０ アンテナ切換器 ７１ａ，７１ｂ，‥‥７１ｍ アンテナ ７２ アンテナ切換器 ７３ 受信アンプ ７４ 復調器 ７５ デインターリーブ回路 ７６ 復号化器 ７８ 通信制御部

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 符号化された情報信号をバースト信号と
    して間欠的にアンテナから送信する送信機において、 １ビットのデータを複数シンボルに分散させる符号化処
    理を行う符号化手段と、 上記符号化手段の出力信号を複数のバーストに跨がって
    インターリーブ処理するインターリーブ手段と、 上記インターリーブ手段でインターリーブ処理されたバ
    ースト信号を送信するアンテナを、バースト単位で選択
    する選択手段と、 上記選択手段で選択されたバースト信号が供給される複
    数のアンテナとを備えた送信機。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の送信機において、 上記符号化手段として、畳込み符号化処理を行う畳込み
    符号化手段を用いるようにした送信機。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の送信機において、 上記複数のアンテナに受信回路を接続し、この受信回路
    でそれぞれのアンテナで受信した信号の内の何れか一方
    を選択するダイバーシティ受信処理を行うようにした送
    信機。
  4. 【請求項４】 アンテナで受信したバースト信号を受信
    処理する受信機において、 複数のアンテナと、 上記複数のアンテナの受信信号をバースト単位で切換え
    る選択手段と、 上記選択手段で選択されたアンテナの受信信号を複数バ
    ーストに跨がってデインターリーブ処理して元の順序に
    戻すデインターリーブ手段と、 上記デインターリーブ手段でデインターリーブ処理され
    たバースト信号が供給され、複数シンボルに分散された
    信号を合成して送信ビットデータを推定する復号化手段
    とを備えた受信機。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の受信機において、 上記復号化手段として、ビタビ復号手段を用いるように
    した受信機。
  6. 【請求項６】 １ビットのデータを複数シンボルに分散
    させる符号化処理を行い、 この符号化処理された信号を、複数のバーストに跨がっ
    てインターリーブ処理し、 このインターリーブ処理されたバースト信号を、バース
    ト単位で切換えて複数のアンテナから送信するようにし
    た送信方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の送信方法において、 符号化処理として、畳込み符号化処理を行うようにした
    送信方法。
  8. 【請求項８】 複数のアンテナで受信した信号をバース
    ト単位で切換え、 この切換えられた受信信号を、複数バーストに跨がって
    デインターリーブ処理して元の順序に戻し、 このデインターリーブ処理されたバースト信号を、複数
    シンボルに分散された信号を合成して送信ビットデータ
    を推定する復号化処理を行うようにした受信方法。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の受信方法において、 符号化処理として、ビタビ復号処理を行うようにした受
    信方法。
  10. 【請求項１０】 １ビットのデータを複数シンボルに分
    散させる符号化処理を行い、 この符号化処理された信号を、複数のバーストに跨がっ
    てインターリーブ処理し、 このインターリーブ処理されたバースト信号を、バース
    ト単位で切換えて複数の送信アンテナから送信し、 この送信信号を複数の受信アンテナで受信すると共に受
    信信号を出力する受信アンテナをバースト単位で切換
    え、 この切換えられた受信信号を、複数バーストに跨がって
    デインターリーブ処理して元の順序に戻し、 このデインターリーブ処理されたバースト信号を、複数
    シンボルに分散された信号を合成して送信ビットデータ
    を推定する復号化処理を行うようにした伝送方法。
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