JP3025758B2 - スペクトラム拡散無線通信装置 - Google Patents
スペクトラム拡散無線通信装置Info
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- JP3025758B2 JP3025758B2 JP13243298A JP13243298A JP3025758B2 JP 3025758 B2 JP3025758 B2 JP 3025758B2 JP 13243298 A JP13243298 A JP 13243298A JP 13243298 A JP13243298 A JP 13243298A JP 3025758 B2 JP3025758 B2 JP 3025758B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- threshold level
- signal
- data
- data demodulation
- carrier sense
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトラム拡散
を用いて他の通信装置との間で無線通信を行うスペクト
ラム拡散無線通信装置に関する。
を用いて他の通信装置との間で無線通信を行うスペクト
ラム拡散無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、無線LANのように一定の空
間内に配置された複数の通信装置間の中で、ある通信装
置からある通信装置へ通信を行う環境下では、各通信装
置は通信を開始する前に互いに妨害となる通信が他の通
信装置同士で行われていないかをセンシングするキャリ
アセンス機能を備えている。
間内に配置された複数の通信装置間の中で、ある通信装
置からある通信装置へ通信を行う環境下では、各通信装
置は通信を開始する前に互いに妨害となる通信が他の通
信装置同士で行われていないかをセンシングするキャリ
アセンス機能を備えている。
【0003】キャリアセンスは、具体的には、受信され
た信号と閾値レベルとを一定期間に亘り比較することに
より行われる。受信された信号がある閾値レベルよりも
小さい場合には送信可能と判断し、送信を開始し、他の
装置から返ってきた信号を受信すると、ある閾値レベル
よりも大きいかどうか比較してノイズと区別し、ある閾
値レベルよりも大きい信号をデータとして取り込んでい
る。
た信号と閾値レベルとを一定期間に亘り比較することに
より行われる。受信された信号がある閾値レベルよりも
小さい場合には送信可能と判断し、送信を開始し、他の
装置から返ってきた信号を受信すると、ある閾値レベル
よりも大きいかどうか比較してノイズと区別し、ある閾
値レベルよりも大きい信号をデータとして取り込んでい
る。
【0004】キャリアセンスを行うときの閾値レベルと
データを取り込むときの閾値レベルとはその目的からレ
ベルの大きさが異なり、通常は、データを取り込むとき
の閾値レベルの方がキャリアセンスを行うときの閾値レ
ベルよりも大きく設定される場合が多い。そして、通信
装置は、キャリアセンスを行っているときと、データを
取り込むときとで閾値レベルの大きさを設定し直してい
るか、またはキャリアセンス用とデータ復調用の2つの
設定器と、これらの設定器に接続される切換スイッチを
備えて、切換スイッチによって設定器を交互に切り換え
ている。
データを取り込むときの閾値レベルとはその目的からレ
ベルの大きさが異なり、通常は、データを取り込むとき
の閾値レベルの方がキャリアセンスを行うときの閾値レ
ベルよりも大きく設定される場合が多い。そして、通信
装置は、キャリアセンスを行っているときと、データを
取り込むときとで閾値レベルの大きさを設定し直してい
るか、またはキャリアセンス用とデータ復調用の2つの
設定器と、これらの設定器に接続される切換スイッチを
備えて、切換スイッチによって設定器を交互に切り換え
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の閾値レベルの設定や、または切換スイッチの切換は、
すべてコントローラからの指令によって行われるため、
コントローラからの指令が出されてから実際に変更が終
了するまでに時間を要し、その間はデータを受けること
ができなくなる。そのため、高速通信には対応ができな
いという問題がある。
の閾値レベルの設定や、または切換スイッチの切換は、
すべてコントローラからの指令によって行われるため、
コントローラからの指令が出されてから実際に変更が終
了するまでに時間を要し、その間はデータを受けること
ができなくなる。そのため、高速通信には対応ができな
いという問題がある。
【0006】また、キャリアセンス閾値レベル自体やデ
ータ復調閾値レベル自体を変えたい場合にも、同じく時
間を要するために、変更している間はキャリアセンスや
データの取り込みができないという問題がある。本発明
はかかる問題点に鑑みなされたもので、キャリアセンス
機能を保持しつつ高速データ通信を可能にすることがで
きるスペクトラム拡散無線通信装置を提供することを目
的とする。
ータ復調閾値レベル自体を変えたい場合にも、同じく時
間を要するために、変更している間はキャリアセンスや
データの取り込みができないという問題がある。本発明
はかかる問題点に鑑みなされたもので、キャリアセンス
機能を保持しつつ高速データ通信を可能にすることがで
きるスペクトラム拡散無線通信装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のうち請求項1記載の発明は、スペクトラム拡
散を用いて他の通信装置との間で無線通信を行うスペク
トラム拡散無線通信装置であって、受信される受信信号
と拡散符号との相関計算を行い相関値信号を出力する相
関計算部と、前記相関値信号の絶対値信号を出力する絶
対値計算部と、コントローラと、 キャリアセンス閾値レ
ベルを設定するキャリアセンス閾値レベル設定器を有
し、他の通信装置との通信を行う前に、コントローラの
キャリアセンス要求指令によって、前記絶対値計算部か
らの絶対値信号と前記キャリアセンス閾値レベルとを比
較して、比較結果に応じて、他の通信装置に送信可能か
どうかのステータス信号をコントローラへと出力するキ
ャリア検出回路と、キャリア検出回路とは別の回路であ
って、データ復調閾値レベルを設定するデータ復調閾値
レベル設定器を有し、キャリア検出回路から送信可能と
のステータス信号が出力された後に、受信された受信信
号に対する前記絶対値計算部からの絶対値信号とデータ
復調閾値レベルとを比較してデータ復調閾値レベルより
も大きい場合に対応する相関値信号をデータとして取り
込みコントローラへ出力するデータ復調回路と、を備え
る。
に本発明のうち請求項1記載の発明は、スペクトラム拡
散を用いて他の通信装置との間で無線通信を行うスペク
トラム拡散無線通信装置であって、受信される受信信号
と拡散符号との相関計算を行い相関値信号を出力する相
関計算部と、前記相関値信号の絶対値信号を出力する絶
対値計算部と、コントローラと、 キャリアセンス閾値レ
ベルを設定するキャリアセンス閾値レベル設定器を有
し、他の通信装置との通信を行う前に、コントローラの
キャリアセンス要求指令によって、前記絶対値計算部か
らの絶対値信号と前記キャリアセンス閾値レベルとを比
較して、比較結果に応じて、他の通信装置に送信可能か
どうかのステータス信号をコントローラへと出力するキ
ャリア検出回路と、キャリア検出回路とは別の回路であ
って、データ復調閾値レベルを設定するデータ復調閾値
レベル設定器を有し、キャリア検出回路から送信可能と
のステータス信号が出力された後に、受信された受信信
号に対する前記絶対値計算部からの絶対値信号とデータ
復調閾値レベルとを比較してデータ復調閾値レベルより
も大きい場合に対応する相関値信号をデータとして取り
込みコントローラへ出力するデータ復調回路と、を備え
る。
【0008】キャリア検出回路と、データ復調回路とが
それぞれ個別に備えられて、各回路でそれぞれキャリア
センス閾値レベルまたはデータ復調閾値レベルと絶対値
信号を比較しているため、切換を行う必要はなく、コン
トローラが各キャリア検出回路からのステータス信号ま
たはデータ復調回路からのデータを適宜取捨選択するこ
とで対応することができる。
それぞれ個別に備えられて、各回路でそれぞれキャリア
センス閾値レベルまたはデータ復調閾値レベルと絶対値
信号を比較しているため、切換を行う必要はなく、コン
トローラが各キャリア検出回路からのステータス信号ま
たはデータ復調回路からのデータを適宜取捨選択するこ
とで対応することができる。
【0009】前記キャリアセンス閾値レベルまたは前記
データ復調閾値レベルは、前記コントローラの指令によ
り個別に可変であることを特徴とする。キャリア検出回
路と、データ復調回路とがそれぞれ個別に備えられてい
るため、キャリアセンスを行っている期間に、データ復
調閾値レベルの変更を行ったり、データを取り込んでい
る期間に、キャリアセンス閾値レベルを変更することが
できる。
データ復調閾値レベルは、前記コントローラの指令によ
り個別に可変であることを特徴とする。キャリア検出回
路と、データ復調回路とがそれぞれ個別に備えられてい
るため、キャリアセンスを行っている期間に、データ復
調閾値レベルの変更を行ったり、データを取り込んでい
る期間に、キャリアセンス閾値レベルを変更することが
できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図1は本発明のスペクトラム拡散無
線通信装置の実施の形態を表すブロック図である。図に
おいて、スペクトラム拡散無線通信装置10は、主に、
アンテナ12、送受信部14、コントローラであるCP
U部16、拡散部18、A/D変換器32、復調部2
0、PN符号レジスタ28、角度ROM46及び差動復
号ROM47を備えている。また、拡散部18は、さら
に、差動符号化回路24及びPN符号拡散部26を備え
ている。
の形態を説明する。図1は本発明のスペクトラム拡散無
線通信装置の実施の形態を表すブロック図である。図に
おいて、スペクトラム拡散無線通信装置10は、主に、
アンテナ12、送受信部14、コントローラであるCP
U部16、拡散部18、A/D変換器32、復調部2
0、PN符号レジスタ28、角度ROM46及び差動復
号ROM47を備えている。また、拡散部18は、さら
に、差動符号化回路24及びPN符号拡散部26を備え
ている。
【0011】CPU部16から拡散部18へと送られる
被変調データは、上位データ、下位データに分かれて差
動符号化回路24へと入力される。差動符号化回路24
は、上位データ及び下位データとを、それぞれ上位ビッ
ト及び下位ビットとした2ビットデータとして順次加算
することで差動符号化するものである。差動符号化回路
24によって差動符号化された上位ビット及び下位ビッ
トは、それぞれの1または0の値に対応して、PN符号
拡散部26のEx−OR回路にて、PN符号の正列また
は逆列が割り付けられて、送受信部14へと出力され
る。このとき、上位ビット側をCOS成分(I成分)
用、下位ビット側をSIN成分(Q成分)用として出力
する。
被変調データは、上位データ、下位データに分かれて差
動符号化回路24へと入力される。差動符号化回路24
は、上位データ及び下位データとを、それぞれ上位ビッ
ト及び下位ビットとした2ビットデータとして順次加算
することで差動符号化するものである。差動符号化回路
24によって差動符号化された上位ビット及び下位ビッ
トは、それぞれの1または0の値に対応して、PN符号
拡散部26のEx−OR回路にて、PN符号の正列また
は逆列が割り付けられて、送受信部14へと出力され
る。このとき、上位ビット側をCOS成分(I成分)
用、下位ビット側をSIN成分(Q成分)用として出力
する。
【0012】送受信部14は、COS成分(I成分)
用、SIN成分(Q成分)用の位相情報により搬送波を
変調するもので、変調された搬送波はアンテナ12から
送信される。また、送受信部14は、アンテナ12から
の受信信号を直交検波してベースバンド帯域のCOS成
分(I成分)とSIN成分(Q成分)の信号を得るもの
である。これらのCOS成分(I成分)とSIN成分
(Q成分)は、A/D変換器32において、それぞれA
/D変換され、復調部20へと送られてディジタル処理
される。
用、SIN成分(Q成分)用の位相情報により搬送波を
変調するもので、変調された搬送波はアンテナ12から
送信される。また、送受信部14は、アンテナ12から
の受信信号を直交検波してベースバンド帯域のCOS成
分(I成分)とSIN成分(Q成分)の信号を得るもの
である。これらのCOS成分(I成分)とSIN成分
(Q成分)は、A/D変換器32において、それぞれA
/D変換され、復調部20へと送られてディジタル処理
される。
【0013】復調部20は、主に、相関計算部34、絶
対値計算部36、キャリア検出回路38及びデータ復調
回路44を備えている。相関計算部34は、I側とQ側
それぞれのシフトレジスタを有しており、規定された拡
散符号であるPN系列とA/D変換器32からのI成分
出力(及びQ成分出力)をシフトレジスタによりPN符
号長分だけラッチしたI成分出力列(及びQ成分出力
列)との乗算をシステムクロック周期で行うことにより
相関値を得るものである。乗算はPN符号が0である場
合にはI成分出力(及びQ成分出力)の符号を反転し、
PN符号が1である場合には符号をそのままとすること
で行い、PN系列とラッチされたI成分出力(及びQ成
分出力)列の乗算結果をすべて加算することにより得た
符号付き相関値信号がI側とQ側からそれぞれ出力され
る。このI側とQ側の相関値信号は、絶対値計算部36
において、符号が−である場合に+に反転されて、さら
にI側とQ側の信号が加算された絶対値信号となる。
対値計算部36、キャリア検出回路38及びデータ復調
回路44を備えている。相関計算部34は、I側とQ側
それぞれのシフトレジスタを有しており、規定された拡
散符号であるPN系列とA/D変換器32からのI成分
出力(及びQ成分出力)をシフトレジスタによりPN符
号長分だけラッチしたI成分出力列(及びQ成分出力
列)との乗算をシステムクロック周期で行うことにより
相関値を得るものである。乗算はPN符号が0である場
合にはI成分出力(及びQ成分出力)の符号を反転し、
PN符号が1である場合には符号をそのままとすること
で行い、PN系列とラッチされたI成分出力(及びQ成
分出力)列の乗算結果をすべて加算することにより得た
符号付き相関値信号がI側とQ側からそれぞれ出力され
る。このI側とQ側の相関値信号は、絶対値計算部36
において、符号が−である場合に+に反転されて、さら
にI側とQ側の信号が加算された絶対値信号となる。
【0014】絶対値計算部36からの絶対値信号は、キ
ャリア検出回路38及びデータ復調回路44へと送られ
る。キャリア検出回路38は、図2に示したように、キ
ャリアセンスウインドウ設定回路50、比較器54、閾
値レベル設定器56及びステータス信号生成回路58を
備えている。
ャリア検出回路38及びデータ復調回路44へと送られ
る。キャリア検出回路38は、図2に示したように、キ
ャリアセンスウインドウ設定回路50、比較器54、閾
値レベル設定器56及びステータス信号生成回路58を
備えている。
【0015】図3に示したように、キャリアセンスウイ
ンドウ設定回路50では、CPU部16からのキャリア
センス要求信号(図3(a))よりキャリアセンスウイ
ンドウ(図3(b))が設定される。また、比較器54
では、常時、絶対値信号とキャリアセンス閾値レベルL
cとの比較が行われている(図3(c))。このキャリ
アセンス閾値レベルLcは、閾値レベル設定器56によ
って設定されている。ステータス信号生成回路58は、
キャリアセンスウインドウ内で絶対値信号がキャリアセ
ンス閾値レベルLcを所定回数以上超えた場合に、キャ
リアセンスステータス信号(図3(d))をCPU部1
6へ送出する。尚、キャリアセンスステータス信号は、
キャリアセンスウインドウ外でのキャリアセンス要求信
号によってクリアされる。
ンドウ設定回路50では、CPU部16からのキャリア
センス要求信号(図3(a))よりキャリアセンスウイ
ンドウ(図3(b))が設定される。また、比較器54
では、常時、絶対値信号とキャリアセンス閾値レベルL
cとの比較が行われている(図3(c))。このキャリ
アセンス閾値レベルLcは、閾値レベル設定器56によ
って設定されている。ステータス信号生成回路58は、
キャリアセンスウインドウ内で絶対値信号がキャリアセ
ンス閾値レベルLcを所定回数以上超えた場合に、キャ
リアセンスステータス信号(図3(d))をCPU部1
6へ送出する。尚、キャリアセンスステータス信号は、
キャリアセンスウインドウ外でのキャリアセンス要求信
号によってクリアされる。
【0016】一方、図4に示したように、データ復調回
路44は、ウインドウ設定回路60、ウインドウ内最大
値検出回路61、比較器62、閾値レベル設定器66、
同期信号生成回路68、ラッチ回路70、角度データラ
ッチ回路71及び差動復号化データラッチ回路72を備
えている。相関計算を行うPN符号の符号長は常に一定
であるから、相関値のピークは符号長周期で現れる事に
なり、それ以外のところで現れるピークは何らかのノイ
ズによるものとみなす事ができる(図6(a))。従っ
て、ウインドウ設定回路60で、そのピークを中心にあ
る幅を持った、PN符号長と同じ周期のウインドウを設
定することにより、ウインドウ外にあるノイズを除去し
ている。具体的には、図5に示すように、はじめに絶対
値信号(図5(a),(d))がデータ復調閾値レベル
Ldを超えたところから、符号長分経過毎に、短いパル
スのウインドウを設定する(図5(b),(e))。ウ
インドウ内最大値検出回路61は、設定されたウインド
ウ内における絶対値計算部36からの絶対値信号の最大
値を検出し、ラッチタイミングをラッチ回路70へと送
る。ラッチ回路70は、このラッチタイミングにて絶対
値計算部36からの絶対値信号をラッチし、比較器62
は、ラッチされた絶対値信号とデータ復調閾値レベルL
dとの比較を行う。データ復調閾値レベルLdは、閾値
レベル設定器66によって設定されている。
路44は、ウインドウ設定回路60、ウインドウ内最大
値検出回路61、比較器62、閾値レベル設定器66、
同期信号生成回路68、ラッチ回路70、角度データラ
ッチ回路71及び差動復号化データラッチ回路72を備
えている。相関計算を行うPN符号の符号長は常に一定
であるから、相関値のピークは符号長周期で現れる事に
なり、それ以外のところで現れるピークは何らかのノイ
ズによるものとみなす事ができる(図6(a))。従っ
て、ウインドウ設定回路60で、そのピークを中心にあ
る幅を持った、PN符号長と同じ周期のウインドウを設
定することにより、ウインドウ外にあるノイズを除去し
ている。具体的には、図5に示すように、はじめに絶対
値信号(図5(a),(d))がデータ復調閾値レベル
Ldを超えたところから、符号長分経過毎に、短いパル
スのウインドウを設定する(図5(b),(e))。ウ
インドウ内最大値検出回路61は、設定されたウインド
ウ内における絶対値計算部36からの絶対値信号の最大
値を検出し、ラッチタイミングをラッチ回路70へと送
る。ラッチ回路70は、このラッチタイミングにて絶対
値計算部36からの絶対値信号をラッチし、比較器62
は、ラッチされた絶対値信号とデータ復調閾値レベルL
dとの比較を行う。データ復調閾値レベルLdは、閾値
レベル設定器66によって設定されている。
【0017】比較器62で比較された結果、ラッチされ
た絶対値信号がデータ復調閾値レベルLdよりも大きい
場合には、通信同期が取れ自己相関が取れたものとみな
せる。逆に、ラッチされた絶対値信号がデータ復調閾値
レベルLdよりも小さい場合には、通信同期が取れてい
ないか自己相関が取れていないものとみなされる。通信
同期状態を知るために、同期信号生成回路68は、ウイ
ンドウ設定回路60が短いパルスのウインドウを設定し
てから、連続して所定回数(図5の例では4回)比較器
62からの比較信号が出力されたことを(即ち、ラッチ
された絶対値信号がデータ復調閾値レベルLdよりも大
きいことを意味する)カウントし、カウントされた場合
には、同期が取れたものとみなし「H」の同期信号をC
PU部16へ出力する(図5(c))。逆に図5(d)
のように、連続して所定回数カウントできない場合に
は、同期が外れたとみなし「L」の同期信号をCPU部
16へ出力する(図5(f))。
た絶対値信号がデータ復調閾値レベルLdよりも大きい
場合には、通信同期が取れ自己相関が取れたものとみな
せる。逆に、ラッチされた絶対値信号がデータ復調閾値
レベルLdよりも小さい場合には、通信同期が取れてい
ないか自己相関が取れていないものとみなされる。通信
同期状態を知るために、同期信号生成回路68は、ウイ
ンドウ設定回路60が短いパルスのウインドウを設定し
てから、連続して所定回数(図5の例では4回)比較器
62からの比較信号が出力されたことを(即ち、ラッチ
された絶対値信号がデータ復調閾値レベルLdよりも大
きいことを意味する)カウントし、カウントされた場合
には、同期が取れたものとみなし「H」の同期信号をC
PU部16へ出力する(図5(c))。逆に図5(d)
のように、連続して所定回数カウントできない場合に
は、同期が外れたとみなし「L」の同期信号をCPU部
16へ出力する(図5(f))。
【0018】非同期で通信する他の装置とのシステムク
ロックは、全く同一にはならず必ず差があるから、相関
計算のピーク値も時間の経過と共にずれてくる。このた
め、ウインドウ内最大値検出回路61では最大値が検出
された時間とウインドウのパルス期間の真ん中との時間
差を求め、この時間差をタイミング補正信号としてウイ
ンドウ設定回路60へフィードバックしている。ウイン
ドウ設定回路60では、この時間差に基づいて次のウイ
ンドウを設定する。これにより、1周期毎に位置修正が
行われることとなる(図6)。
ロックは、全く同一にはならず必ず差があるから、相関
計算のピーク値も時間の経過と共にずれてくる。このた
め、ウインドウ内最大値検出回路61では最大値が検出
された時間とウインドウのパルス期間の真ん中との時間
差を求め、この時間差をタイミング補正信号としてウイ
ンドウ設定回路60へフィードバックしている。ウイン
ドウ設定回路60では、この時間差に基づいて次のウイ
ンドウを設定する。これにより、1周期毎に位置修正が
行われることとなる(図6)。
【0019】ラッチ回路70は、ウインドウ内最大値検
出回路61のラッチタイミングで相関計算部34からの
I側及びQ側の符号付き相関値信号もラッチしており、
これらI側及びQ側の符号付き相関値信号は、角度RO
M46へと送られる。角度ROM46は、模式的に図7
のような、横軸がI側の相関値、縦軸がQ側の相関値と
なったテーブル構成となっており、それぞれの相関値の
属する位相を3ビットで表すこととなっている。角度R
OM46にI側の相関値と、Q側の相関値が入力される
と、これらの値から、該当する位相が3ビットで出力さ
れる。
出回路61のラッチタイミングで相関計算部34からの
I側及びQ側の符号付き相関値信号もラッチしており、
これらI側及びQ側の符号付き相関値信号は、角度RO
M46へと送られる。角度ROM46は、模式的に図7
のような、横軸がI側の相関値、縦軸がQ側の相関値と
なったテーブル構成となっており、それぞれの相関値の
属する位相を3ビットで表すこととなっている。角度R
OM46にI側の相関値と、Q側の相関値が入力される
と、これらの値から、該当する位相が3ビットで出力さ
れる。
【0020】出力された位相は、差動復号ROM47へ
送られると共に、角度データラッチ回路71でラッチさ
れ、1周期分保存される。差動復号ROM47は、模式
的に図8のように構成され、前の位相と角度ROM46
から送られた今回の位相とから、データが復調される。
図において、「−」部分は、本来復号不可となる位相差
領域を示している。しかしながら、何らかの復号データ
を当てはめることができる。さらに、3ビットよりもビ
ット数を増やして、位相情報量を増加させることによ
り、確実に復号可能な位相差領域を増加させることがで
きる。
送られると共に、角度データラッチ回路71でラッチさ
れ、1周期分保存される。差動復号ROM47は、模式
的に図8のように構成され、前の位相と角度ROM46
から送られた今回の位相とから、データが復調される。
図において、「−」部分は、本来復号不可となる位相差
領域を示している。しかしながら、何らかの復号データ
を当てはめることができる。さらに、3ビットよりもビ
ット数を増やして、位相情報量を増加させることによ
り、確実に復号可能な位相差領域を増加させることがで
きる。
【0021】以上のように、角度ROM46及び差動復
号ROM47のようなROMテーブルを用いることで、
高速にデータ復調を行うことが可能となる。差動復号R
OM47から送られた復調データは、差動復号化データ
ラッチ回路72でラッチされCPU部16へ出力され
る。角度データラッチ回路71及び差動復号化データラ
ッチ回路72のラッチタイミングは、ウインドウ設定回
路60からのデータラッチパルスにより行われる。デー
タラッチパルスは、タイミング補正信号で補正された前
記ウインドウと同期したパルスである。
号ROM47のようなROMテーブルを用いることで、
高速にデータ復調を行うことが可能となる。差動復号R
OM47から送られた復調データは、差動復号化データ
ラッチ回路72でラッチされCPU部16へ出力され
る。角度データラッチ回路71及び差動復号化データラ
ッチ回路72のラッチタイミングは、ウインドウ設定回
路60からのデータラッチパルスにより行われる。デー
タラッチパルスは、タイミング補正信号で補正された前
記ウインドウと同期したパルスである。
【0022】図9に示したように、キャリアセンスを行
う場合に用いるキャリアセンス閾値レベルLcと、デー
タを取り込む場合に用いるデータ復調閾値レベルLdと
は、その大きさが異なり、例外はあるものの、通常は、
データ復調閾値レベルLdの方が大きい。本実施の形態
では、キャリア検出回路38と、データ復調回路44と
が個別に備えられており、各回路38、44において、
常時、比較器54が閾値レベル設定器56で設定された
キャリアセンス閾値レベルLcと絶対値信号を比較し、
比較器62が閾値レベル設定器56で設定されたデータ
復調閾値レベルLdと絶対値信号を比較している。キャ
リアセンスするときとデータを取り込むときとで、レベ
ル設定器の切換等を不要とする代わりに、キャリア検出
回路38からのキャリアセンスステータス信号及びデー
タ復調回路44からの同期信号及び復調データは、CP
U部16において、キャリアセンス期間にはキャリアセ
ンスステータス信号が取り込まれ、またデータ受信期間
には同期信号及び復調データが取り込まれて処理される
こととなる。
う場合に用いるキャリアセンス閾値レベルLcと、デー
タを取り込む場合に用いるデータ復調閾値レベルLdと
は、その大きさが異なり、例外はあるものの、通常は、
データ復調閾値レベルLdの方が大きい。本実施の形態
では、キャリア検出回路38と、データ復調回路44と
が個別に備えられており、各回路38、44において、
常時、比較器54が閾値レベル設定器56で設定された
キャリアセンス閾値レベルLcと絶対値信号を比較し、
比較器62が閾値レベル設定器56で設定されたデータ
復調閾値レベルLdと絶対値信号を比較している。キャ
リアセンスするときとデータを取り込むときとで、レベ
ル設定器の切換等を不要とする代わりに、キャリア検出
回路38からのキャリアセンスステータス信号及びデー
タ復調回路44からの同期信号及び復調データは、CP
U部16において、キャリアセンス期間にはキャリアセ
ンスステータス信号が取り込まれ、またデータ受信期間
には同期信号及び復調データが取り込まれて処理される
こととなる。
【0023】以下、CPU部16の処理について説明す
る。本実施の形態のスペクトラム拡散無線通信装置10
が、複数個、ある空間内に配置されて無線通信システム
を構成しており、その中である通信装置10から他のあ
る通信装置10へデータを送信する場合について説明す
る。各通信装置10のCPU部16は図示しない外部の
コントローラに接続される。
る。本実施の形態のスペクトラム拡散無線通信装置10
が、複数個、ある空間内に配置されて無線通信システム
を構成しており、その中である通信装置10から他のあ
る通信装置10へデータを送信する場合について説明す
る。各通信装置10のCPU部16は図示しない外部の
コントローラに接続される。
【0024】外部コントローラから通信装置10のCP
U部16が送信データを受けると、CPU部16におい
て送信データのパケット化が行われる。パケットは、デ
ータの他に、ビット同期信号、フレーム同期信号、呼出
符号、ID、CRCを含む。IDは、さらに、パケット
長、宛先アドレス、自己アドレス、パケットNo.、パケ
ットデータサイズ、制御コードを含む。パケット長は、
「ID+データ」部分のサイズである。パケットNo.
は、パケットの番号であり、例えばパケットNo.=1の
とき第1番目のパケットを表しており、またパケットが
1つのみである場合にもパケットNo.=1となる。パケ
ットデータサイズは、パケットに含まれるデータのバイ
ト数を表しており、制御コードはデータを複数のパケッ
トに分けて通信する場合に、最後のパケットを示すもの
である。
U部16が送信データを受けると、CPU部16におい
て送信データのパケット化が行われる。パケットは、デ
ータの他に、ビット同期信号、フレーム同期信号、呼出
符号、ID、CRCを含む。IDは、さらに、パケット
長、宛先アドレス、自己アドレス、パケットNo.、パケ
ットデータサイズ、制御コードを含む。パケット長は、
「ID+データ」部分のサイズである。パケットNo.
は、パケットの番号であり、例えばパケットNo.=1の
とき第1番目のパケットを表しており、またパケットが
1つのみである場合にもパケットNo.=1となる。パケ
ットデータサイズは、パケットに含まれるデータのバイ
ト数を表しており、制御コードはデータを複数のパケッ
トに分けて通信する場合に、最後のパケットを示すもの
である。
【0025】次いで、CPU部16では、図10のフロ
ーチャートに従って処理が実行される。送信処理におい
ては、まず実際の送信を行う前にキャリアセンスが実行
される(ステップ10a)。キャリアセンスは、具体的
には、キャリア検出回路38へキャリアセンス要求信号
を送出することによって行う。そして、キャリア検出回
路38からのキャリアセンスステータス信号を受けたか
どうかを判断する(ステップ10b)。パケットNo.=
1以外である場合に、キャリアが無ければ、言い換えれ
ば、キャリアセンスステータス信号が「L」レベルであ
れば(ステップ10cでNo)、キャリアセンスを終了す
る。一方、パケットNo.=1である場合には、規定時間
終了するまで(ステップ10dでNo)、キャリアセンス
要求信号を送出し続け、引き続き、キャリアセンスステ
ータス信号が「L」レベルとなっていることを確認し、
規定時間終了後(ステップ10dでYes)に、キャリア
センスを終了する。
ーチャートに従って処理が実行される。送信処理におい
ては、まず実際の送信を行う前にキャリアセンスが実行
される(ステップ10a)。キャリアセンスは、具体的
には、キャリア検出回路38へキャリアセンス要求信号
を送出することによって行う。そして、キャリア検出回
路38からのキャリアセンスステータス信号を受けたか
どうかを判断する(ステップ10b)。パケットNo.=
1以外である場合に、キャリアが無ければ、言い換えれ
ば、キャリアセンスステータス信号が「L」レベルであ
れば(ステップ10cでNo)、キャリアセンスを終了す
る。一方、パケットNo.=1である場合には、規定時間
終了するまで(ステップ10dでNo)、キャリアセンス
要求信号を送出し続け、引き続き、キャリアセンスステ
ータス信号が「L」レベルとなっていることを確認し、
規定時間終了後(ステップ10dでYes)に、キャリア
センスを終了する。
【0026】キャリアの無いことが確認されると、CP
U部16から送信データが前述の拡散部18へと送られ
て、送受信部14を経てアンテナ12から通信したい他
の通信装置10に向けて送信が行われる(ステップ10
e)。送信後は、送信NG待ちタイマがスタートし(ス
テップ10f)、データ受信状態となり、他の通信装置
10からACKが送られてくるのを待つ(ステップ10
g)。データ受信状態となると、CPU部16は、前記
データ復調回路44からの同期信号が得られているかど
うかを判断する。同期信号が得られている場合には、通
信同期が取れ自己相関の取れたデータが得られているこ
とになるので、作動復号化データラッチ回路72でラッ
チされているデータを取り込む。一方、同期信号が得ら
れない場合には、通信同期が取れ自己相関の取れたデー
タはないので、データを取り込まない。
U部16から送信データが前述の拡散部18へと送られ
て、送受信部14を経てアンテナ12から通信したい他
の通信装置10に向けて送信が行われる(ステップ10
e)。送信後は、送信NG待ちタイマがスタートし(ス
テップ10f)、データ受信状態となり、他の通信装置
10からACKが送られてくるのを待つ(ステップ10
g)。データ受信状態となると、CPU部16は、前記
データ復調回路44からの同期信号が得られているかど
うかを判断する。同期信号が得られている場合には、通
信同期が取れ自己相関の取れたデータが得られているこ
とになるので、作動復号化データラッチ回路72でラッ
チされているデータを取り込む。一方、同期信号が得ら
れない場合には、通信同期が取れ自己相関の取れたデー
タはないので、データを取り込まない。
【0027】また、送信NG待ちタイマがスタートした
後、規定時間内にACKを受信しない場合には、再び、
送信処理が実行されてパケットが再送信される。規定回
数再送しても、ACK返信がない場合、通信装置10は
送信失敗を接続された外部コントローラへ通知する。他
の通信装置10からのACKが受信されることが確認さ
れると、次のパケットを送信するために再び図10の処
理が実行される。以上のようにして、CPU部16にお
いて、キャリアセンス期間にはキャリアセンスステータ
ス信号が取り込まれ、またデータ受信期間には同期信号
及び復調データが取り込まれて処理される。
後、規定時間内にACKを受信しない場合には、再び、
送信処理が実行されてパケットが再送信される。規定回
数再送しても、ACK返信がない場合、通信装置10は
送信失敗を接続された外部コントローラへ通知する。他
の通信装置10からのACKが受信されることが確認さ
れると、次のパケットを送信するために再び図10の処
理が実行される。以上のようにして、CPU部16にお
いて、キャリアセンス期間にはキャリアセンスステータ
ス信号が取り込まれ、またデータ受信期間には同期信号
及び復調データが取り込まれて処理される。
【0028】尚、以上説明した実施の形態では、閾値レ
ベル設定器56と閾値レベル設定器66のそれぞれのキ
ャリアセンス閾値レベルとデータ復調閾値レベルは、一
定値としていたが、これに限るものではなく、CPU部
16からの指令により、閾値レベル設定器56と閾値レ
ベル設定器66の設定値を変更できるようにすることも
できる。この場合に、その変更は、キャリアセンスを行
っている期間に、データ復調閾値レベルの変更を行った
り、データを取り込んでいる期間に、キャリアセンス閾
値レベルを変更することができる。従って、キャリアセ
ンスやデータの取り込みを中断することなく、時間的に
余裕のある状態で変更を行うことができる。
ベル設定器56と閾値レベル設定器66のそれぞれのキ
ャリアセンス閾値レベルとデータ復調閾値レベルは、一
定値としていたが、これに限るものではなく、CPU部
16からの指令により、閾値レベル設定器56と閾値レ
ベル設定器66の設定値を変更できるようにすることも
できる。この場合に、その変更は、キャリアセンスを行
っている期間に、データ復調閾値レベルの変更を行った
り、データを取り込んでいる期間に、キャリアセンス閾
値レベルを変更することができる。従って、キャリアセ
ンスやデータの取り込みを中断することなく、時間的に
余裕のある状態で変更を行うことができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、キャリア検出回路と、データ復調回路とが
それぞれ個別に備えられて、各回路でそれぞれキャリア
センス閾値レベルまたはデータ復調閾値レベルと絶対値
信号を比較しているため、キャリアセンスを行っている
ときとデータを取り込むときとで、閾値レベルの切換を
行う必要はなく、コントローラが各キャリア検出回路か
らのステータス信号またはデータ復調回路からのデータ
を適宜取捨選択することで対応することができる。従っ
て、高速通信を行うことができるようになる。
明によれば、キャリア検出回路と、データ復調回路とが
それぞれ個別に備えられて、各回路でそれぞれキャリア
センス閾値レベルまたはデータ復調閾値レベルと絶対値
信号を比較しているため、キャリアセンスを行っている
ときとデータを取り込むときとで、閾値レベルの切換を
行う必要はなく、コントローラが各キャリア検出回路か
らのステータス信号またはデータ復調回路からのデータ
を適宜取捨選択することで対応することができる。従っ
て、高速通信を行うことができるようになる。
【0030】また、請求項2記載の発明によれば、キャ
リア検出回路と、データ復調回路とがそれぞれ個別に備
えられているため、キャリアセンスを行っている期間
に、データ復調閾値レベルの変更を行ったり、データを
取り込んでいる期間に、キャリアセンス閾値レベルを変
更することができる。従って、キャリアセンスやデータ
の取り込みを中断することなく、時間的に余裕のある状
態で変更を行うことができる。
リア検出回路と、データ復調回路とがそれぞれ個別に備
えられているため、キャリアセンスを行っている期間
に、データ復調閾値レベルの変更を行ったり、データを
取り込んでいる期間に、キャリアセンス閾値レベルを変
更することができる。従って、キャリアセンスやデータ
の取り込みを中断することなく、時間的に余裕のある状
態で変更を行うことができる。
【図1】本発明のスペクトラム拡散無線通信装置の実施
の形態を表すブロック図である。
の形態を表すブロック図である。
【図2】図1のキャリア検出回路のブロック図である。
【図3】キャリア検出回路の動作を説明する説明タイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図4】図1のデータ復調回路のブロック図である。
【図5】データ復調回路の動作を説明する説明タイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図6】データ復調回路の動作を説明する説明タイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図7】角度ROMテーブルの説明図である。
【図8】差動復号ROMテーブルの説明図である。
【図9】キャリアセンスを行うときとデータの受信を行
うときの、それぞれの信号と閾値レベルとの関係を表す
説明タイミングチャートである。
うときの、それぞれの信号と閾値レベルとの関係を表す
説明タイミングチャートである。
【図10】図1のCPU部の送信処理を表すフローチャ
ートである。
ートである。
10 スペクトラム拡散無線通信装置 16 CPU部(コントローラ) 34 相関計算部 36 絶対値計算部 38 キャリアセンス検出回路 44 データ復調回路
フロントページの続き (72)発明者 山田 晋一郎 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号 株 式会社トキメック内 (72)発明者 武内 宇彦 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号 株 式会社トキメック内 (56)参考文献 特開 平9−247047(JP,A) 特開 平4−180419(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/28 H04B 1/707
Claims (2)
- 【請求項1】 スペクトラム拡散を用いて他の通信装置
との間で無線通信を行うスペクトラム拡散無線通信装置
であって、 受信される受信信号と拡散符号との相関計算を行い相関
値信号を出力する相関計算部と、 前記相関値信号の絶対値信号を出力する絶対値計算部
と、コントローラと、 キャリアセンス閾値レベルを設定するキャリアセンス閾
値レベル設定器を有し、他の通信装置との通信を行う前
に、コントローラのキャリアセンス要求指令によって、
前記絶対値計算部からの絶対値信号と前記キャリアセン
ス閾値レベルとを比較して、比較結果に応じて、他の通
信装置に送信可能かどうかのステータス信号をコントロ
ーラへと出力するキャリア検出回路と、 キャリア検出回路とは別の回路であって、データ復調閾
値レベルを設定するデータ復調閾値レベル設定器を有
し、キャリア検出回路から送信可能とのステータス信号
が出力された後に、受信された受信信号に対する前記絶
対値計算部からの絶対値信号とデータ復調閾値レベルと
を比較してデータ復調閾値レベルよりも大きい場合に対
応する相関値信号をデータとして取り込みコントローラ
へ出力するデータ復調回路と、を備えるスペクトラム拡
散無線通信装置。 - 【請求項2】 前記キャリアセンス閾値レベルまたは前
記データ復調閾値レベルは、前記コントローラの指令に
より個別に可変である請求項1記載のスペクトラム拡散
無線通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13243298A JP3025758B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | スペクトラム拡散無線通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13243298A JP3025758B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | スペクトラム拡散無線通信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11331184A JPH11331184A (ja) | 1999-11-30 |
JP3025758B2 true JP3025758B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=15081245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13243298A Expired - Fee Related JP3025758B2 (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | スペクトラム拡散無線通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3025758B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050223306A1 (en) * | 2004-03-30 | 2005-10-06 | Franca-Neto Luiz M | Communications apparatus, systems, and methods |
JP4366589B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2009-11-18 | 日本電気株式会社 | キャリア検出方法/プログラム/プログラム記録媒体/回路、受信機 |
-
1998
- 1998-05-14 JP JP13243298A patent/JP3025758B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11331184A (ja) | 1999-11-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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