JPH0865264A - スペクトル拡散変調を用いたｃｄｍａ方式の通信方法及び通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 拡散帯域の更なる拡大又はデータ伝送速度の
低下を招くことなく単位帯域内のユーザ数を増やすこと
ができるスペクトル拡散変調を用いたＣＤＭＡ方式の通
信方法及び通信装置を提供する。 【構成】 複数の送信局各々で拡散変調のための第１拡
散符号信号のチップレートを互いに異ならせ、受信局で
は拡散復調のための第２拡散符号信号のチップレートを
所望の送信局の第１拡散符号信号のチップレートと同一
レートに変化させることにより、複数の送信局各々で同
一の符号列の第１拡散符号信号が用いられても、受信信
号の中から所望の送信局からのデータ信号を抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スペクトル拡散変調を
用いたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符
号分割多元接続）方式の通信方法及び通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】無線通信局の増加に伴い、雑音や干渉に
強いスペクトル拡散変調方式が注目されている。スペク
トル拡散変調方式は、ＰＳＫ，ＱＡＭ等の通常のデータ
変調を施した信号に、更に拡散符号と呼ばれる高速な符
号列で変調をかけてスペクトルの帯域を故意に広げる方
式であり、大きく分類すると直接拡散（ＤＳ：Direct s
equence）方式と周波数ホッピング（ＦＨ：Frequency H
opping）方式とに分けられる。ここではＤＳ方式の通信
システムにおける送信系及び受信系について図１〜図５
を参照しつつ説明する。

【０００３】送信系においては図１に示すように、ディ
ジタル音声信号等の入力データ信号はデータ変調器１に
てデータ変調を施した後、拡散変調器２に供給され、そ
こで既にシステムによって割り当てられた複数ビットか
らなる拡散符号列を示す拡散符号信号Ｐ1により拡散変
調される。拡散符号信号Ｐ1は拡散符号発生器３から発
生され、拡散符号信号Ｐ1のビット単位の発生タイミン
グを定めるクロック信号はクロック発生器４において発
生される。その拡散符号信号Ｐ1の発生速度、すなわち
クロック信号のタイミングはデータ速度よりもはるかに
高速であり、これによって変調された信号の帯域は広が
る。拡散符号信号の発生速度はチップレートと呼ばれ、
その２倍が拡散帯域になっている。拡散帯域はデータ帯
域の数１０〜１００倍程度に選ばれるのが普通である。
この拡散された信号は局部発振器５からの搬送波信号に
より周波数変換器６にて周波数変換されることにより無
線周波数の送信信号となり、アンテナ７から送出され
る。

【０００４】図２及び図３は上記の送信系の各部の信号
の波形及びスペクトルを示している。図２においては、
（ａ）がデータ変調後の入力データ信号波形であり、
（ｂ）が拡散符号発生器３から発せられた拡散符号信号
波形であり、（ｃ）が拡散変調後の信号であり、（ｄ）
が搬送波信号波形である。また、図３においては、
（ａ）が入力データ信号のスペクトルであり、（ｂ）が
拡散符号信号のスペクトルであり、（ｃ）が拡散変調後
の信号のスペクトルであり、（ｄ）が搬送波信号のスペ
クトルであり、（ｅ）が送信信号のスペクトルである。

【０００５】データ帯域と拡散帯域の比、すなわちデー
タ速度とチップレートとの比は処理利得と呼ばれ、受信
系の動作説明で後述するように、これが大きいほど干渉
除去能力が大きい。受信系において受信する受信信号に
は図４（ａ）のスペクトルに示すように、受信しようと
する送信局の送信信号Ａ以外に他局からの送信信号Ｂ，
Ｃ及び広帯域干渉信号Ｄ、更に狭帯域干渉信号Ｅが含ま
れているとする。受信信号は図５に示すようにアンテナ
１０から受け入れられた後、局部発振器１２からの搬送
波信号により周波数変換器１１にてこれらをまとめて基
底帯域に周波数変換される。周波数変換された受信信号
（図４（ｂ））は次段の拡散復調器１５において拡散変
調信号の復調処理が行なわれる。この復調処理は逆拡散
と呼ばれる。受信系では通信する可能性のあるすべての
相手局の拡散符号をデータとしてメモリ１３ａに内部に
備えた拡散符号選択発生器１３が設けられている。拡散
符号選択発生器１３ではメモリ１３ａに記憶された複数
の拡散符号の中から受信しようとする送信局と同一の拡
散符号、例えば図２（ｄ）及び図３（ｄ）で示した拡散
符号と同一のＰ1を選択してクロック信号に同期して拡
散符号信号として出力する。クロック信号はクロック発
生器１４から発生され、その周波数はクロック発生器１
４のクロック信号の周波数と同一である。選択出力され
た拡散符号信号は拡散復調器１５に供給されて周波数変
換された受信信号に対して逆拡散させる。

【０００６】逆拡散により図４（ｃ）に示すように信号
Ａは元の狭帯域信号に戻るが、他の局からの広帯域信号
Ｂ，Ｃは拡散変調時とは異なる拡散符号信号で再び拡散
変調されたことになりほとんど広帯域のままである。広
帯域干渉信号Ｄは拡散変調されたことになり広帯域のま
まである。狭帯域干渉信号Ｅは新たに拡散変調されたこ
とになり、拡散符号の帯域まで広がってしまう。このよ
うに逆拡散に用いた拡散符号信号と同じ符号信号で拡散
された信号のみを狭帯域信号に戻らせることができる。
これらの拡散復調器１５から出力された信号を、データ
帯域のみを通過させるフィルタ１６に供給することによ
り、図４（ｄ）に示すように狭帯域信号に戻った所望信
号を取り出すことができる。これをデータ復調器１７に
おいて復調すればもとのデータ信号が得られる。他局か
らの送信信号及び干渉信号についての受信信号は、フィ
ルタ１６の通過帯域外のスペクトルが失われるため拡散
帯域との比の分だけ小さくなる。従ってＳ／Ｎは、処理
利得分だけ改善される。

【０００７】拡散変調方式としては、２値位相シフトキ
ーイング（ＢＰＳＫ）がよく用いられる。更にデータ変
調方式にもＢＰＳＫを用いた場合には、データ信号及び
拡散符号信号中の"０"は"−１"に変換される。データ変
調では、この変換以外の処理はない。拡散変調器２は拡
散符号信号とデータ信号とを乗算する乗算器からなり、
拡散復調器１５は拡散符号信号と受信信号とを乗算する
乗算器から構成される。拡散変調がＢＰＳＫの場合に
は、受信局で再び送信局と同一の拡散符号信号を用いて
拡散変調を行なうことにより拡散復調が行なわれる。な
ぜなら同一の拡散符号信号を用いてＢＰＳＫを２回行な
うことは何もしないことと同じなので、ＢＰＳＫ変調は
同時にＢＰＳＫ復調にもなっているからである。

【０００８】拡散符号信号には自己相関関数のピークが
鋭く、相互相関係数が小さいというランダムな性質が要
求される。この性質を持つ理想的な符号信号は無限大の
長さを持つ雑音符号信号であるが、実用上からは有限長
の繰り返しであるＭ系列、ゴールド符号等に代表される
疑似雑音（ＰＮ）符号信号が用いられる。図６及び図７
にこれらの符号信号の自己相関関数及び相互相関関数の
例を示す。一定の長さの符号信号のうちこのような性質
を持つものは有限個であり、このような拡散符号信号が
図８に示すように各ユーザ（各局）に各々割り当てられ
る。図８においてｆｃは搬送波信号の中心周波数、Ｐ
1，Ｐ2，……，Ｐnは互いに異なる拡散符号信号、Ｒは
そのチップレートである。

【０００９】以上は周波数的観点からの信号の流れであ
るが、逆拡散とそれに続くフィルタの処理は、実際には
乗算と積分（又は加算）の処理であり、時間的観点から
は拡散符号信号の周期で相関係数を計算していることに
なる。これらはまとめてマッチドフィルタと呼ばれ、そ
の実現方法はコンボルバを利用したアナログ方式やデジ
タル方式で数値的に計算するものなど様々である。受信
信号中で、受信局の拡散符号信号と同一符号信号によっ
て拡散変調された信号は、自己相関関数のピークが大き
いので出力が大きく、異なる符号によって拡散変調され
た信号については相互相関係数が小さいのでその出力は
小さくなる。すなわち、拡散符号信号の相関特性が所望
信号と不要信号を識別する能力をもたらしている。逆に
言えば、拡散符号信号の相関特性によって所望信号と不
要信号の識別能力が左右されるのである。このように拡
散符号信号は、ユーザＩＤの役割もしている。

【００１０】以上の動作説明からも分かるとおり、スペ
クトル拡散変調方式は次のような利点を有する。 （１） 異なる拡散符号信号を用いることにより、複数
の送信局が同一の周波数帯を同一の時間に用いることが
可能である。 （２） 干渉（混信や、マルチパスフェージング、故意
の妨害など）に対する耐性が強い。

【００１１】（３） スペクトル密度が小さいので、既
存の狭帯域通信へ与える妨害の程度が小さい。 （４） 雑音よりスペクトル密度が小さい状況でも通信
が可能であり、通信の秘匿性がある。 （５） 送信局で使用した拡散符号信号が未知の場合に
は秘話性がある。

【００１２】通信システムにおいて、上記の（１）の利
点を用いた多元接続方式は符号分割多元接続（ＣＤＭ
Ａ）方式と呼ばれ、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）方
式、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式に次ぐ第３の多
重化方式である。ＦＤＭＡ方式は図９に示すように所定
の周波数帯内をいくつもに分割し、複数のユーザを互い
に異なる周波数軸に分配することで共存させている。Ｔ
ＤＭＡ方式では図１０に示すように同一の周波数帯域内
でユーザ毎に使用する時間を区切って、複数のユーザを
時間軸上に分散させることで共存させている。ＣＤＭＡ
方式では図１１に示すように第３の軸として符号軸を設
け、所定の同一周波数帯域を同一時間でも複数のユーザ
が通信することを可能にしている。

【００１３】通信システムとしてセルラ電話システムに
おいてＦＤＭＡ方式を適用した場合の互いに隣接する複
数のセル内の配置を図１２に示し、ＣＤＭＡ方式を適用
した場合の互いに隣接する複数のセル内の配置を図１３
に示す。ＦＤＭＡ方式では、隣接するセル間の干渉を避
けるためこれらに異なる周波数を割り当てるので、少な
くとも７つの周波数帯（中心周波数ｆ₁〜ｆ₇）が必要で
ある。これを更にチャネルＣＨ１，ＣＨ２，……に分割
しユーザに割り当てることが行なわれる。ＣＤＭＡ方式
では周波数で分割する必要がないので、全てのセルで同
一の周波数帯（中心周波数ｆ）を用いることができる。
ユーザには互いに異なるＰＮ符号Ｐ1，Ｐ2……，Ｐ23を
割り当てて、互いに干渉しないようにしている。ＣＤＭ
Ａ方式のセルラ電話システムでは、従来のＦＤＭＡ方式
又はＴＤＭＡ方式を利用したセルラ電話システムに比べ
て周波数利用効率の改善が図られる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のＣＤ
ＭＡ方式の通信システムの受信局においては、通信相手
局以外の局の送信信号及び干渉信号についての受信信号
は逆拡散によっても広帯域信号のままであるので、フィ
ルタによって通過帯域外のこれら不要信号のスペクトル
を除去することによって、狭帯域所望信号を取り出して
いるが、実際には通過帯域内にも不要信号のスペクトル
は含まれており、これによりＳ／Ｎの劣化が生じてい
る。ユーザ数が増えるほどのＳ／Ｎの劣化は大きくな
り、このＳ／Ｎの許容最低値によってユーザ数は制限さ
れる。周波数を有効に利用するためには、単位帯域内の
ユーサ数をできるだけ多く取る必要がある。許容ユーザ
数を増やすためには、従来のＣＤＭＡ方式では拡散帯域
を更に拡大（チップレートを更に大きく）し、通信相手
局以外の局の送信信号のスペクトル密度を小さくするこ
とが考えられるが、そうすると更に広い帯域が必要とな
るので、ユーザ数が増えても周波数の有効利用にはなら
ないという欠点がある。また、データの変調及び復調に
生ずる所要Ｓ／Ｎの小さい変調方式を用いることも考え
られるが、所要Ｓ／Ｎの小さい変調方式は一般的にデー
タ伝送速度が小さいので、ユーザ数が増えてもデータ伝
送量は減少するという欠点がある。

【００１５】そこで、本発明の目的は、拡散帯域の更な
る拡大又はデータ伝送速度の低下を招くことなく単位帯
域内のユーザ数を増やすことができるスペクトル拡散変
調を用いたＣＤＭＡ方式の通信方法及び通信装置を提供
することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の通信方法は、複
数の送信局では複数ビットの符号列からなる第１拡散符
号信号を発生し、第１拡散符号信号に応じて送信すべき
データ信号に対しスペクトル拡散変調を施して送信信号
を生成し、受信局では第１拡散符号信号と同一の符号列
からなる第２拡散符号信号を発生し、送信信号を受信し
て得た受信信号に対し第２拡散符号信号に応じてスペク
トル拡散復調を施して複数の送信局のうちの所望の送信
局のデータ信号を復元するスペクトル拡散変調を用いた
ＣＤＭＡ方式の通信方法であって、複数の送信局各々に
ついて第１拡散符号信号のチップレートが互いに異な
り、第２拡散符号信号のチップレートは所望の局の第１
拡散符号信号のチップレートに等しくなされていること
を特徴としている。

【００１７】本発明の通信装置は、送信時に複数ビット
の符号列からなる第１拡散符号信号を発生する第１拡散
符号発生手段と、第１拡散符号信号に応じて送信すべき
データ信号に対しスペクトル拡散変調を施して送信信号
を生成する手段と、第１拡散符号信号と同一の符号列か
らなる第２拡散符号信号を発生する第２拡散符号発生手
段と、受信時に送信信号を受信して得た受信信号に対し
第２拡散符号信号に応じてスペクトル拡散復調を施して
データ信号を復元する手段とを備えたスペクトル拡散変
調を用いたＣＤＭＡ方式の通信装置であって、第２拡散
符号発生手段が第２拡散符号信号のチップレートを可変
にしたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】本発明によれば、複数の送信局各々で同一の符
号列の第１拡散符号信号が発生され、それに応じてデー
タ信号にスペクトル拡散変調を施して送信信号が生成さ
れても、第１拡散符号信号のチップレートが互いに異な
るので、受信局では第２拡散符号信号のチップレートを
所望の送信局の第１拡散符号信号のチップレートと同一
レートに変化させることにより、受信信号の中から所望
の送信局からのデータ信号を抽出することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳
細に説明する。図１４に示した本発明によるＣＤＭＡ方
式の通信システムの受信系は、拡散変調方式としてＢＰ
ＳＫを用いている。この受信系においては、アンテナ２
１で受信された受信信号は周波数変換器２２に供給され
る。周波数変換器２２は受信信号を局部発振器２３から
発せられた搬送波信号によって基底帯域に周波数変換す
る。周波数変換器２２の出力信号は乗算器からなる拡散
復調器２４に供給される。拡散復調器２４には上記した
拡散符号選択発生器１３と同様の構成の拡散符号選択発
生器２５が設けられている。周波数変換器２２において
周波数変換された受信信号に拡散符号選択発生器２５か
ら発生された拡散符号信号が乗算されることにより拡散
復調が行なわれる。拡散復調器２４により拡散復調され
た信号はフィルタ２６によりデータ帯域のみの狭帯域信
号となり、狭帯域信号はデータ復調器２７においてデー
タ復調されて元のデータ信号となる。なお、拡散復調器
２４及びフィルタ２６がマッチドフィルタを構成してい
る。

【００２０】以上の構成は図５に示した構成を単にＢＰ
ＳＫを用いた構成としただけである。本発明によれば、
更に、クロック信号を発生する手段がクロック選択発生
器２８から構成されている。クロック選択発生器２８は
複数（ｍ個）の互いに異なるチップレートＲ1〜Ｒmをデ
ータとして記憶したメモリ２８ａを有している。クロッ
ク選択発生器２８においては、このチップレートＲ1〜
Ｒmの中から１のチップレートが選択的に読み出され、
その１のチップレートのクロック信号が拡散符号選択発
生器２５に対して発生される。拡散符号選択発生器２５
においては、メモリ２５ａに記憶された複数（ｎ個）の
拡散符号Ｐ1〜Ｐnの中から１の拡散符号が選択的にクロ
ック信号に同期して拡散符号信号として読み出され、そ
の拡散符号信号が拡散復調器２４に対して出力される。
拡散符号選択発生器２５及びクロック選択発生器２８は
制御回路（図示せず）からの選択指令に応じて定まる１
の拡散符号及び１のチップレートを選択する。

【００２１】また、同一の拡散符号を示す拡散符号信号
を発生する場合でも、チップレートＲ1〜Ｒmの中から１
つのチップレートの選択により発生するクロック信号に
応じて拡散符号信号の周期が異なることになる。よっ
て、フィルタ２６において相関の計算に用いる拡散符号
信号の長さは図１５に示すようにチップレートＲ1〜Ｒm
に応じて拡張符号信号の周期単位で定められている。

【００２２】かかる構成においては、局毎に送信系の拡
散変調に用いる拡散符号及びチップレートが予め定めら
れている。すなわち、図１に示した送信系において、拡
散符号発生器３から出力される拡散符号信号が示す拡散
符号列及びクロック発生器４から発生されるクロック信
号の周波数が局毎に予め定められている。受信局におい
て受信しようとする送信局と同一の拡散符号及びチップ
レートが選択されるならば、拡散復調器２４において復
調された信号からその送信局が送信した狭帯域信号を含
む信号が得られることになる。フィルタ２６は相関の計
算により狭帯域信号に対しては自己相関関数のピークが
発生するので狭帯域信号をそのまま出力する。

【００２３】ところが、受信局と送信局と間において拡
散符号が異なる場合にはその送信局からの送信信号を受
信した受信局の拡散復調器２４の復調出力信号中では広
帯域信号となる。フィルタ２６は相関の計算により広帯
域信号に対しては相互相関係数が小さいため広帯域信号
をそのまま出力しない。また、受信局と送信局と間にお
いて拡散符号が同一でもチップレートが異なる場合には
その送信局からの送信信号を受信した受信局の拡散復調
器２４において復調タイミングが合わないのでその復調
出力信号中では広帯域信号となる。フィルタ２６は相関
の計算により自己相関関数のピークが発生することなく
広帯域信号に対しては相互相関係数が小さいため広帯域
信号をそのまま出力しない。

【００２４】更に、受信局と送信局と間において拡散符
号及びチップレートが共に異なる場合にはその送信局か
らの送信信号を受信した受信局の拡散復調器２４の出力
信号中では広帯域信号として得られるので、広帯域信号
はフィルタ２６によって除去されてそのまま出力されな
い。以上の説明のように本発明によれば、受信局は拡散
符号の種類のみならずチップレートによっても受信すべ
き局からの送信信号を受信した信号の中から分離抽出す
ることができるので、拡散符号が同一であってもチップ
レート数だけのユーザが同一の周波数帯域内に通信を行
なうことが可能となる。よって、図１６に示すように、
拡散変調を行うために所定のビット長の互いに異なるｎ
種類の拡散符号のうちの１の拡散符号を示す拡散符号信
号を発生し、その拡散符号信号の伝送速度をｍ個のチッ
プレートＲ1，Ｒ2，…，Ｒmのうちの１つのチップレー
トにて定めた通信システムにおいては、ｎ×ｍのユーザ
を同時に使用可能であり、従来のシステムが同一の周波
数帯域内でｎユーザのみしか同時に使用できないもので
あったことに対し、周波数利用効率はｍ倍に改善され
る。例えば、１０種類の拡散符号を用いる通信システム
では、３種類のチップレートを許すことにより、同一の
周波数帯域の同時使用可能なユーザ数は１０から３０に
拡大される。

【００２５】周波数帯域の条件から許されうる最大チッ
プレートよりも小さいチップレートを割り当てられたユ
ーザは、所定の帯域をすべて使わないため、最大チップ
レートのユーザに比べて処理利得が劣るが、許容最大値
になるべく近い値からチップレートを必要な数だけを選
べば、劣化は最小限に留めることが可能である。例え最
大チップレートが１（Ｍbps）である場合には、０．
９，０．８，……（Ｍbps）のように選べば良い。

【００２６】本発明はセルラ電話システムのようなセル
構造を用いた移動通信システムに適用することが可能で
ある。そのセル間の構造を図１７に示す。ここでは７つ
の六角状のセル各々には互いに異なる拡散符号Ｐ1〜Ｐ7
が１つずつ割り当てられ、セル内のユーザには互いに異
なるチップレートＲ1，Ｒ2，……が割り当てられる。隣
接するセル間では拡散符号が互いに異なるので干渉は発
生しないことになる。この場合、１つのセルを取り囲む
複数のセル間では互いに異なる拡散符号がそのセル数だ
け必要となり、セル内ではユーザの数だけチップレート
が必要となる。

【００２７】一方、図１７における拡散符号とチップレ
ートの割当を逆にして、図１８に示すようにセル各々に
は互いに異なるチップレートＲ1〜Ｒ7を１つずつ割り当
て、セル内のユーザには互いに異なる拡散符号Ｐ1，Ｐ
2，……を割り当てることも可能である。隣接するセル
同志ではチップレートが異なるため干渉は発生しない。
この場合、１つのセルを取り囲む複数のセル間では互い
に異なるチップレートがそのセル数だけ必要となり、セ
ル内ではユーザの数だけ拡散符号が必要となる。

【００２８】図１９及び図２０は本発明の他の実施例を
示している。図１９は受信系の構成を示しており、図１
４に示した実施例と同一部分は同一符号を用いている。
クロック選択発生器３０は図１４の受信系のクロック選
択発生器２８とは異なり、２つの互いに異なるチップレ
ートＲ1，Ｒ2をデータとして記憶したメモリ３０ａを有
している。クロック選択発生器３０においては、制御回
路（図示せず）からの選択指令に応じてチップレートＲ
1，Ｒ2の中から１のチップレートが選択的に読み出され
るが、上り方向の通信時と下り方向の通信時とでは異な
るチップレートが読み出される。すなわち、セル内の基
地局と移動局との間の通信において移動局から基地局へ
の送信が上り方向の通信であり、基地局から移動局への
送信が上り方向の通信である。よって、チップレートＲ
1が上り方向の通信に用いられ、チップレートＲ2が下り
方向の通信に用いられるとすると、基地局の受信系のク
ロック選択発生器３０ではチップレートＲ1がメモリ３
０ａから読み出されてチップレートＲ2に従ったクロッ
ク信号が発生し、移動局の受信系のクロック選択発生器
３０ではチップレートＲ1がメモリ３０ａから読み出さ
れてチップレートＲ1に従ったクロック信号が発生す
る。

【００２９】図２０は図１９の受信系に対応する送信系
の構成を示しており、この送信系においては、入力デー
タ信号はデータ変調器３１にてデータ変調を施した後、
乗算器からなる拡散変調器３２に供給される。拡散変調
器３２には、拡散符号選択発生器３３から拡散符号信号
が供給され、データ変調されたデータ信号が拡散符号信
号に乗算されることにより拡散変調が行なわれる。拡散
変調された信号は局部発振器３４からの搬送波信号によ
り周波数変換器３５にて周波数変換されて無線周波数の
送信信号となり、アンテナ３６から送出される。

【００３０】拡散符号選択発生器３３は拡散符号選択発
生器２５と同様の構成であり、拡散符号選択発生器３３
にはクロック選択発生器３７が接続されている。クロッ
ク選択発生器３７はクロック選択発生器３０と同様に、
２つの互いに異なるチップレートＲ1，Ｒ2をデータとし
て記憶したメモリ３７ａを有している。クロック選択発
生器３７においては、制御回路（図示せず）からの選択
指令に応じて上り方向の通信時と下り方向の通信時とで
は異なるチップレートが読み出される。上記したように
チップレートＲ1が上り方向の通信に用いられ、チップ
レートＲ2が下り方向の通信に用いられるとすると、基
地局の送信系のクロック選択発生器３７ではチップレー
トＲ1がメモリ３７ａから読み出されてチップレートＲ1
に従ったクロック信号が発生し、拡散符号選択発生器３
３では制御回路からの選択指令によって指定された拡散
符号を示す拡散符号信号がチップレートＲ1のクロック
信号に同期して拡散変調器３２に対し出力される。一
方、移動局の受信系のクロック選択発生器３０ではチッ
プレートＲ2がメモリ３７ａから読み出されてチップレ
ートＲ2に従ったクロック信号が発生し、拡散符号選択
発生器３３では指定された拡散符号を示す拡散符号信号
がチップレートＲ2のクロック信号に同期して拡散変調
器３２に対し出力される。

【００３１】なお、移動局と基地局との各通信装置にお
いてチップレートが上記実施例のように選択可能にする
のではなく、上り方向及び下り方向で異なる値に予め固
定されても良い。また、上記した各実施例においては、
ＢＰＳＫを用いた直接拡散（ＤＳ）方式について述べた
が、本発明の適用範囲はこれに限るものではなく、ＱＰ
ＳＫをはじめとする他の変調方式を用いたＤＳ方式はも
ちろんのこと、周波数ホッピング（ＦＨ）方式にも適用
可能である。

【００３２】なお、各局がいずれの拡散符号及びチップ
レートであるかは共通の拡散符号及びチップレートを用
いて制御チャンネルで相互に通知することにより制御回
路が相手局のそれらのデータを得るならば、その後の通
話チャンネルにおいては通話相手局の拡散符号及びチッ
プレートを用いて受話することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、複数の送
信局各々で同一の符号列の第１拡散符号信号が発生さ
れ、それに応じてデータ信号にスペクトル拡散変調を施
して送信信号が生成されても、第１拡散符号信号のチッ
プレートが互いに異なるので、受信局では第２拡散符号
信号のチップレートを所望の送信局の第１拡散符号信号
のチップレートと同一レートに変化させることにより、
受信信号の中から所望の送信局からのデータ信号を抽出
することができる。よって、拡散帯域の更なる拡大又は
データ伝送速度の低下を招くことなくセルの如き単位帯
域内のユーザ数を増やすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のＣＤＭＡ方式の通信装置の送信系を示す
ブロック図である。

【図２】図１の送信系の各部の信号波形を示す図であ
る。

【図３】図１の送信系の各部のスペクトルを示す図であ
る。

【図４】図５の受信系の各部のスペクトルを示す図であ
る。

【図５】従来のＣＤＭＡ方式の通信装置の受信系を示す
ブロック図である。

【図６】拡散符号信号の自己相関関数を示す図である。

【図７】拡散符号信号の相互相関関数を示す図である。

【図８】ユーザ毎の拡散符号の割り当てを示す図であ
る。

【図９】ＦＤＭＡ方式の多重化構造を示す図である。

【図１０】ＴＤＭＡ方式の多重化構造を示す図である。

【図１１】ＣＤＭＡ方式の多重化構造を示す図である。

【図１２】セルラ電話システムにＦＤＭＡ方式を適用し
た場合の各セルにおける周波数の割り当てを示す図であ
る。

【図１３】セルラ電話システムにＣＤＭＡ方式を適用し
た場合の各セルにおける周波数の割り当てを示す図であ
る。

【図１４】本発明による通信装置の受信系の構成を示す
ブロック図である。

【図１５】相関計算に用いる拡散符号信号の長さをチッ
プレート毎に示す図である。

【図１６】ユーザ毎の拡散符号及びチップレートの割り
当てを示す図である。

【図１７】セルラ電話システムに本発明を適用した場合
の各セルにおける拡散符号及びチップレートの割り当て
を示す図である。

【図１８】セルラ電話システムに本発明を適用した場合
の各セルにおける拡散符号及びチップレートの割り当て
を示す図である。

【図１９】本発明の他の実施例として受信系の構成を示
すブロック図である。

【図２０】本発明の他の実施例として送信系の構成を示
すブロック図である。

【主要部分の符号の説明】

１，３１ データ変調器 ２，３２ 拡散変調器 １３，２５，３３ 拡散符号選択発生器 １５，２４ 拡散復調器 １７，２７ データ復調器 ２８，３０，３７ クロック選択発生器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 27/18 Ｚ 9297−5Ｋ Ｈ０４Ｂ 7/26 １０９ Ａ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の送信局では複数ビットの符号列か
   らなる第１拡散符号信号を発生し、前記第１拡散符号信
   号に応じて送信すべきデータ信号に対しスペクトル拡散
   変調を施して送信信号を生成し、 受信局では前記第１拡散符号信号と同一の符号列からな
   る第２拡散符号信号を発生し、前記送信信号を受信して
   得た受信信号に対し前記第２拡散符号信号に応じてスペ
   クトル拡散復調を施して前記複数の送信局のうちの所望
   の送信局のデータ信号を復元するスペクトル拡散変調を
   用いたＣＤＭＡ（符号分割多元接続）方式の通信方法で
   あって、 前記複数の送信局各々について前記第１拡散符号信号の
   発生速度が互いに異なり、前記第２拡散符号信号の発生
   速度は前記所望の局の前記第１拡散符号信号の発生速度
   に等しくなされていることを特徴とする通信方法。
2. 【請求項２】 前記受信局では前記第２拡散符号信号の
   複数の互いに異なる発生速度をデータとして予め記憶
   し、その記憶したデータの中から選択的に１の発生速度
   データを読み出してその読み出した前記１の発生速度デ
   ータに応じて前記第２拡散符号信号を発生することを特
   徴とする請求項１記載の通信方法。
3. 【請求項３】 前記第１拡散符号信号の発生速度は前記
   複数の送信局各々で定められた速度に固定されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の通信方法。
4. 【請求項４】 セルを用いた通信システムにおいて互い
   に隣接するセル間の送信局では互いに異なる符号列の前
   記第１拡散符号信号を発生するようにされ、同一セル内
   の前記複数の送信局では同一の符号列の前記第１拡散符
   号信号を互いに異なる発生速度で発生することを特徴と
   する請求項１記載の通信方法。
5. 【請求項５】 セルを用いた通信システムにおいて互い
   に隣接するセル間の前記複数の送信局では互いに異なる
   発生速度で前記第１拡散符号信号を発生するようにさ
   れ、同一セル内の送信局では互いに異なる符号列の前記
   第１拡散符号信号を同一の発生速度で発生することを特
   徴とする請求項１記載の通信方法。
6. 【請求項６】 セルを用いた通信システムにおいて前記
   第１拡散符号信号の発生速度は基地局と移動局とで互い
   に異なる速度に設定されていることを特徴とする請求項
   １記載の通信方法。
7. 【請求項７】 送信時に複数ビットの符号列からなる第
   １拡散符号信号を発生する第１拡散符号発生手段と、前
   記第１拡散符号信号に応じて送信すべきデータ信号に対
   しスペクトル拡散変調を施して送信信号を生成する手段
   と、前記第１拡散符号信号と同一の符号列からなる第２
   拡散符号信号を発生する第２拡散符号発生手段と、受信
   時に送信信号を受信して得た受信信号に対し前記第２拡
   散符号信号に応じてスペクトル拡散復調を施してデータ
   信号を復元する手段とを備えたスペクトル拡散変調を用
   いたＣＤＭＡ方式の通信装置であって、前記第２拡散符
   号発生手段は前記第２拡散符号信号の発生速度を可変に
   したことを特徴とする通信装置。
8. 【請求項８】 前記第２拡散符号発生手段は前記第２拡
   散符号信号の複数の互いに異なる発生速度をデータとし
   て予め記憶した第１メモリと、前記第１メモリに記憶し
   たデータの中から選択的に１の発生速度データを読み出
   してその読み出した前記１の発生速度データに応じたク
   ロック信号を発生するクロック発生手段と、前記第２拡
   散符号信号の複数の互いに異なる符号列をデータとして
   予め記憶した第２メモリと、前記第２メモリに記憶した
   データの中から選択的に１の符号列データを読み出して
   その読み出した前記１の符号列データに応じた前記第２
   拡散符号信号を前記クロック信号に同期して発生する信
   号発生手段とを有することを特徴とする請求項７記載の
   通信装置。