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スペクトラム拡散通信装置

国内特許コード P05A008087
整理番号 2012
掲載日 2005年12月2日
出願番号 特願平11-274898
公開番号 特開2001-102965
登録番号 特許第3622895号
出願日 平成11年9月28日(1999.9.28)
公開日 平成13年4月13日(2001.4.13)
登録日 平成16年12月3日(2004.12.3)
発明者
  • 井上 昌二郎
  • 澤佐 博行
  • 阿部 拓也
  • 鈴木 清文
出願人
  • 防衛装備庁長官
  • 三菱電機株式会社
発明の名称 スペクトラム拡散通信装置
発明の概要 【課題】 高速にFH(frequency hopping)の捕捉を行うことができるスペクトラム拡散通信装置を得る。
【解決手段】 データ一致判定回路7及び高安定度クロック発振回路8の出力に基づいてホッピングパターン発生器10にホッピングパターンの位相制御出力を送出するホッピングパターン位相制御回路9を備え、その制御を送信ホップ間隔の数倍の間隔で待ち受け、送受のホップタイミングが、進み、遅れどちらにずれていても、周波数の一致を高速に検出する。
従来技術、競合技術の概要


図13は例えば特開平2-309833号公報に示された従来装置を示す構成図である。
図13において、1は送信機から送られる信号を受信する受信空中線、2は受信空中線1により受信された受信波を所定のレベルに増幅する高周波増幅器、3は後述するホッピングシンセサイザ11からの周波数にしたがって上記受信空中線1からの受信波をホッピングして周波数ホッピングされた受信波の逆拡散を行う混合器、4は混合器3からの出力を一定周波数の中間周波数に変換して雑音除去した出力を送出するIFフィルタ、5はIFフィルタ4の出力に基づいて再生データを復調する情報再生部、10はホッピングパターンを発生するホッピングパターン発生器、11はホッピングパターン発生器10から発生するホッピングパターンにしたがった周波数を発生するホッピングシンセサイザ、12は情報再生部5からの出力により同期保持するビット同期回路、13は高速クロックを発生する高速クロック発生回路、14はホッピングパターン発生器10へのクロックを切換制御するスイッチである。



次に動作について説明する。
送信機から送信されてくる信号は、受信空中線1にて受信され、高周波増幅器2にて所定のレベルまで増幅され、混合器3にて逆拡散される。スイッチ14は、FH(frequency hopping)同期捕捉ができるまではホッピングパターン発生器10を捕捉専用チャンネルに固定しておき、すなわち、ビット同期回路12に接続しておき、ホッピングの同期が確立した後は、通常のFHクロックを発生させる高速クロック発生器13に切り換える。ホッピングシンセサイザ11では、ホッピングパターン発生器10で発生するパターンに従った周波数を発生し、混合器3で逆拡散することにより、FH捕捉をすることができる。

産業上の利用分野


この発明は、スペクトラム拡散通信装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
周波数ホッピングされた受信波の逆拡散を行い、この逆拡散された受信波の捕捉パターンを検出してFH捕捉を行うスペクトラム拡散通信装置において、
位相制御信号に基づいて制御されたホッピングパターンを発生するホッピングパターン発生器と、
上記ホッピングパターン発生器から発生するホッピングパターンに従った周波数を発生させるホッピングシンセサイザと、
上記ホッピングシンセサイザからの周波数に従いホッピングして上記周波数ホッピングされた受信波の逆拡散を行う混合器と、
上記混合器を介した出力に基づいて上記送信側の同期フレームパターンを検出するタイミング検出手段と、
クロックを発生するクロック発生器と、
上記クロック発生器の出力に基づいて上記ホッピングパターンに従った受信ホップ間隔を上記ホッピングパターンの1ホッピング周期未満であって、送信ホップ間隔の2以上の整数倍の間隔にすると共に、上記送信側の同期フレームパターンを検出するまで上記受信ホップ間隔と受信待ち受けチャンネルを上記クロック発生器の精度に関係して変化させ、上記送信側の同期フレームパターンの検出後は上記タイミング検出手段の出力に基づいて上記受信ホップ間隔及び上記受信待ち受けチャンネルを上記送信側に合わすべく、ホッピングパターンの位相制御信号を上記ホッピングパターン発生器に出力するホッピング位相制御回路と
を備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項2】
請求項1記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記タイミング検出手段は、上記混合器を介した出力に基づいて再生データを復調する情報再生部と、上記混合器を介した出力により同期保持するビット同期回路と、上記情報再生部及び上記ビット同期回路の出力に基づいて規定のフレーム信号を待ち受け、フレーム信号の一致数を算出し、その数が規定値以上となった場合に上記ホッピングパターン位相制御回路にリセット信号を出力するデータ一致判定部とを備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項3】
請求項2記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記混合器と上記情報再生部との間に、混合器の出力について疑似雑音信号を用いて逆拡散を行う直接拡散逆拡散回路と、この直接拡散逆拡散回路からの出力を一定周波数の中間周波数に変換して雑音除去した出力を送出するIFフィルタとを設けると共に、上記直接拡散逆拡散回路の出力に基づいて疑似雑音信号のピーク検出を行うデジタルマッチドフィルタと、上記直接拡散逆拡散回路の出力から疑似雑音信号の送受の位相ずれを検出する疑似雑音位相検出回路と、上記デジタルマッチドフィルタ及び上記疑似雑音位相検出回路の出力に基づいて疑似雑音信号の位相ずれを制御し、送受の疑似雑音位相をコントロールする制御信号を出力する電圧制御発振器と、この電圧制御発振器からの出力に基づいて制御された疑似雑音信号を上記直接拡散逆拡散回路に出力する直接拡散用パターン発生器とをさらに備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項4】
請求項1記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記タイミング検出手段は、上記混合器を介した出力に基づいてIFレベルの検波を行う検波器と、この検波器の検波出力の雑音を除去する積分器と、この積分器からの出力に基づいてレベル変化を検出して雑音のみとなった場合に検出信号を上記ホッピングパターン位相制御回路に出力するレベル変化検出回路とを備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項5】
請求項1記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記タイミング検出手段は、上記混合器からの出力について疑似雑音信号を用いて逆拡散を行う直接拡散逆拡散回路と、この直接拡散逆拡散回路の出力に基づいて疑似雑音信号のピーク検出を行うデジタルマッチドフィルタと、上記直接拡散逆拡散回路の出力から疑似雑音信号の送受の位相ずれを検出する疑似雑音位相検出回路と、上記デジタルマッチドフィルタ及び上記疑似雑音位相検出回路の出力に基づいて疑似雑音信号の位相ずれを制御し、送受の疑似雑音位相をコントロールする制御信号を出力する電圧制御発振器と、この電圧制御発振器からの出力に基づいて制御された疑似雑音信号を上記直接拡散逆拡散回路に出力する直接拡散用パターン発生器と、上記デジタルマッチドフィルタの出力変化に基づいて送信の周波数ホッピングの切換タイミングを検出してホッピングパターンの位相を制御すべき信号を上記ホッピングパターン位相制御回路に出力する相関変化検出回路とを備えたことを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項6】
請求項1ないし5のいずれかに記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記クロック発生器は、受信待ち受けにおける周波数ホッピングの切換タイミングの進み又は遅れが1ホップ以内とするクロックを発生することを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。

【請求項7】
請求項1ないし5のいずれかに記載のスペクトラム拡散通信装置において、上記クロック発生器は、受信待ち受けにおける周波数ホッピングの切換タイミングの進み又は遅れが1ホップ以上とするクロックを発生することを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP1999274898thum.jpg
出願権利状態 登録
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