JPH11112471A - スペクトル拡散送受信機 - Google Patents

スペクトル拡散送受信機

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JPH11112471A
JPH11112471A JP10216163A JP21616398A JPH11112471A JP H11112471 A JPH11112471 A JP H11112471A JP 10216163 A JP10216163 A JP 10216163A JP 21616398 A JP21616398 A JP 21616398A JP H11112471 A JPH11112471 A JP H11112471A
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JP
Japan
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signal
frequency
circuit
binary
type
Prior art date
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Pending
Application number
JP10216163A
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Marchand
フイリツプ・マルシヤン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel CIT SA
Nokia Inc
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Nokia Inc
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Publication date
Application filed by Alcatel CIT SA, Nokia Inc filed Critical Alcatel CIT SA
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続位相変調の周波数における符号変換の多
重化によるスペクトル拡散を実施する無線通信システム
を提供する。 【解決手段】 ミキサ(26)に基準信号を供給するた
めに受信機で通常用いられる固定周波数発振器の代わり
に、第一の型の二進シーケンスに従って周波数拡散され
た送信信号の一部をサンプリングする分岐回路(40)
を用いる。第二の型の二進シーケンスに従って周波数拡
散された信号を送信する遠隔送信機からの受信信号は、
周波数変更(26)、増幅(28)及び周波数復調(3
2)後に、第二の型の二進シーケンスを用いて回路(3
2)で逆拡散し、デジタル復調器42により、遠隔送信
機から送られる有効な二進信号を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、周波数における符
号変換による多重化(multiplexage en transposition
codee en frequence)によってスペクトル拡散を実施す
る無線通信システムに関し、より詳しくは、このような
無線通信システムにおいて、周波数変調を連続位相変調
(modulation de phase continue)で行うこの種の多重
化によるスペクトル拡散信号の送受信機に関する。
【0002】
【従来の技術】このような無線通信システムは、指向性
無線リンクの分野で実施され、図1は、本発明を適用す
る指向性無線リンクの送受信機の概略図である。送受信
機は、有効な信号を二進値として二進変換する回路10
を含む。より詳しくは、回路10は、これらの二つの入
力の一方で、伝送する有効な二進信号を受信し、入力の
他方では、発生器12によって供給されるこれらの信号
の符号化シーケンスを受信する。回路10の出力二進信
号は、二つの搬送周波数f1及びf2で作動する電圧制
御式ローカル発振器14からなる周波数変調器8に与え
られ、いずれかの周波数への移行は位相飛び越しなしに
連続して行われる。発振器14の出力信号は、フィルタ
18及びサーキュレータ20を介して送受信アンテナ1
6に与えられる。
【0003】受信時に、アンテナ16が受信した信号
は、サーキュレータ20及びフィルタ22を介して周波
数混合器26の入力に加えられる。周波数混合器の第二
の入力には、固定周波数発振器24から供給される信号
が加えられる。周波数混合器26から供給される中間周
波数信号は、回路28で増幅及びフィルタ処理された後
で、周波数復調器30で復調され、その出力信号である
パルスシーケンスは、変調器8に加えられるシーケンス
に類似しているが、異なる二進変換の適用により生じた
ものである。従って、有効な二進信号の「回復」のため
に、これらのパルスシーケンスは、二進逆変換回路32
又は「逆拡散」回路の一方の入力に加えられ、回路の他
方の入力は、信号を受信する遠隔送信機の入力において
有効な信号に加えられるシーケンスに対応する第二の型
の符号化シーケンスを受信する。
【0004】図1に記載された、こうした送受信機は、
送信機用にたとえば約60GHzの高い可変周波数数を
持つ第一の発振器14を含み、受信機用に約60GHz
の同じく高い固定周波数を持つ第二の発振器24を含
む。
【0005】このような固定周波数発振器は、この種の
送受信機を構成する素子の中でも高価な素子である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、受信機が固定周波数発振器を含まない連続位相変調
式の周波数における符号変換によるスペクトル拡散送受
信機を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、受
信機の発振器によって供給される固定周波数信号を、ス
ペクトルを拡散して送信される信号の一部、すなわち可
変周波数発振器によって供給される信号の一部で置き換
える。
【0008】より詳しくは、本発明は、連続位相変調の
周波数における符号変換の多重化によるスペクトル拡散
信号の送受信機に関し、この送受信機は、第一の型の二
進シーケンスに従って有効な二進信号の変換又は拡散回
路と、変換された有効な二進信号により制御され、二つ
の送信周波数を持つ送信信号を供給する連続位相変調の
周波数変調器とを含む送信機、送信信号を伝送するとと
もに、第二の型の二進シーケンスに従って有効な二進信
号を変換する遠隔送信機から送られる信号を受信するた
めの、双方向アンテナ、及びフィルタ処理後に中間周波
数信号を供給する周波数混合回路と、中間周波数信号の
増幅器と、受信信号の変換された二進シーケンスを供給
する中間周波数信号の周波数復調器と、第二の型の二進
シーケンスに従って受信した変換された二進符号の逆変
換又は逆拡散回路とを含む受信機を含む送受信機であっ
て、送信機の周波数変調器により供給される送信信号の
一部を分岐し、前記分岐信号を周波数混合回路に入力す
る分岐回路、及び逆変換又は逆拡散回路の出力信号を受
信するとともに、第二の型の二進シーケンスに従って変
換された遠隔送信機の受信信号に対応する有効な二進信
号を供給するデジタル復調回路を更に含むことを特徴と
する。
【0009】安価な素子である分岐回路及びデジタル復
調回路を備えたことにより、高価な素子である固定周波
数発振器をなくすことができる。
【0010】本発明の他の特徴ならびに長所は、添付図
面に関してなされた特定の実施形態の下記説明を読めば
明らかになろう。
【0011】
【発明の実施の形態】従来技術に対応する図1について
は、既に簡潔に記載した通りである。図2において、図
1と同じ素子は同じ符号を有する。かくして、本発明に
よる送信機は、発生器12によって供給される第一の型
の二進シーケンスによる有効な二進信号の変換又は拡散
回路10と、連続位相変化に従って二つの周波数f1及
びf2により発振する電圧制御発振器14としての周波
数変調回路8とを含む。
【0012】送信機において、本発明は、分岐回路40
を備えることからなり、この回路40は、周波数変調回
路の出力に配置されて、送信すべき無線周波数信号のう
ちのわずかな部分をサンプリングする。このように分岐
された信号は、本発明によれば、周波数混合回路26に
加えられ、図1の送受信機で用いられる固定発振器24
の出力信号の代わりに基準信号として用いられる。
【0013】受信機は、変換回路10に加えられる第一
の型とは異なる第二の型の二進シーケンスに従って有効
な二進信号を変換又は拡散する、別の遠隔送信機(図示
せず)から受信信号を受信するように構成される。
【0014】アンテナ16によって受信される信号は、
フィルタ22でフィルタ処理された後で、混合回路26
に加えられ、この回路26はさらに、分岐回路40から
送られる信号の一部を受信する。混合回路26の出力信
号は、従来技術のように、フィルタ処理された後で中間
周波数増幅器28に加えられ、次いで、連続位相可変周
波数復調回路30に加えられる。周波数復調器の出力信
号30は、第一の型のシーケンスに従って変換又は拡散
された送信信号と、送信信号を受信する送信機に対応す
る第二の型のシーケンスに従って変換又は拡散された受
信信号とを含む。
【0015】これらの複合信号は、逆変換又は逆拡散回
路32に加えられ、この回路32はさらに、遠隔送信機
の第二の型に対応する二進シーケンスを発生器34から
受信する。その結果、回路32の出力に現れる信号は、
逆拡散された受信信号ならびに拡散された送信信号を含
む。双方の判別は、デジタル復調を行う回路42により
実施される。
【0016】このようなデジタル復調器は、たとえば、
1983年にMcGRAW−HILL INTERNA
TIONAL BOOK COMPANYにより出版さ
れたJohn G. PROAKIS著の「デジタル通
信(DIGITAL COMMUNICATION)」
という本の178頁から181頁に記載されている。
【0017】次に、本発明による送受信機の動作を数式
を用いて説明する。
【0018】 数式 s(t)=de(t)×Ce(t) は、第一の型Ce(t)の疑似ランダム符号化により有
効な二進信号de(t)の変換を実施する拡散回路10
の出力信号を規定する。周波数変調器8は、信号X
e(t)=cos(wet+kΦe(t))を供給し、こ
こで、
【0019】
【数1】
【0020】であり、また周波数fのパルスは、w=2
πfである。
【0021】同様に、遠隔受信機から受信する信号は、
次の式すなわち、Xr(t)=cos(wrt+k’Φr
(t))によって規定され、ここで、
【0022】
【数2】
【0023】であり、また、第二の型の疑似ランダム符
号化Cr(t)による有効な二進信号dr(t)の変換を
実施する遠隔送信機の拡散回路の出力信号は、u(t)
=dr(t)+Cr(t)である。
【0024】関数u,s,dr,de,Cr及びCeは、値
が±1である。
【0025】受信機において、混合器26は、出力信号
r(t)を供給するために、付加ノイズを考慮に入れな
いで、Xe(t)・Xr(t)の積を次のように求める。
【0026】r(t)=cos(wet+kΦe(t))
・cos(wrt+k’Φr(t)) この信号r(t)は、(we+wr)及び|we−wr|を
中心とする二つの主要成分を含む。成分|we−wr
は、引数Xe(t)及びXr(t)の差に比例する信号
r’(t)を得るために回路28でフィルタ処理されて
選択される。
【0027】r’(t)=cos[(we−wr)t+k
Φe(t)−k’Φe(t)] 信号r’(t)の周波数を復調する復調回路30は、
(we−wr)を中心とし、位相導関数に比例する信号
r”(t)を送信する。
【0028】 従って信号r”(t)は、付加ノイズを別にすれば、拡
散スペクトルを持つ二つの信号の和から構成される。逆
変換又は逆拡散回路32は、回路34によって供給され
るCr(t)によりr”(t)の乗算を行う。
【0029】 r”(t)×Cr(t)=ks(t)・Cr(t)−k’u(t)・Cr(t) =ks(t)Cr(t)−k’dr(t) 逆拡散回路の出力信号32は、第二の成分k’d
r(t)の通過帯域においてスペクトルが拡散した、す
なわちエネルギーが小さい第一の成分ks(t)C
r(t)を含むので、回路42におけるフィルタ処理及
び復調によってこの第二の成分を判別することができ
る。
【0030】二つの成分の分離を適切に実施することが
できるのは、拡散コードCr(t)及びCe(t)が直交
しており、つまり相関関係が小さい場合だけであること
に留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される従来技術の送受信機の概略
図である。
【図2】本発明を実施する連続位相変調式のスペクトル
拡散送受信機の概略図である。
【符号の説明】
8 周波数変調器 10 変換又は拡散回路 12,34 発生器 14 発振器 16,18,22 双方向アンテナ 20 サーキュレータ 24 固定周波数発振器 26 周波数混合回路 28 増幅器 30 周波数復調器 32 逆変換又は逆拡散回路 40 分岐回路 42 デジタル復調回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続位相変調の周波数における符号変換
    の多重化によるスペクトル拡散信号の送受信機であっ
    て、 第一の型の二進シーケンスに従って有効な二進信号の変
    換又は拡散回路(10)と、変換された有効な二進信号
    により制御され、二つの送信周波数を持つ送信信号を供
    給する連続位相変調の周波数変調器(8)とを含む送信
    機、 送信信号を伝送するとともに、第二の型の二進シーケン
    スに従って有効な二進信号を変換する遠隔送信機から送
    られる信号を受信するための、双方向アンテナ(16,
    18,22)、及びフィルタ処理後に中間周波数信号を
    供給する周波数混合回路(26)と、中間周波数信号の
    増幅器(28)と、受信信号の変換された二進シーケン
    スを供給する中間周波数信号の周波数復調器(30)
    と、第二の型の二進シーケンスに従って受信した変換さ
    れた二進符号の逆変換又は逆拡散回路(32)とを含む
    受信機を含む送受信機であって、 送信機の周波数変調器(8)により供給される送信信号
    の一部を分岐し、前記分岐信号を周波数混合回路(2
    6)に入力する分岐回路(40)、及び逆変換回路の出
    力信号を受信するとともに、第二の型の二進シーケンス
    に従って変換された遠隔送信機の受信信号に対応する有
    効な二進信号を供給するデジタル復調回路(42)を更
    に含むことを特徴とする送受信機。
JP10216163A 1997-07-31 1998-07-30 スペクトル拡散送受信機 Pending JPH11112471A (ja)

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FR9709795 1997-07-31

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