(57)【要約】【課題】  簡単な構成で狭帯域妨害に強いスペクトラム拡散通信方式の受信機を提供することであり、主要な構成要素をデジタル処理することによりＩＣ化が可能で、性能が安定して安価なスペクトラム拡散通信方式の受信機を提供すること。【解決手段】  スペクトラム拡散方式の受信機で狭帯域妨害信号を除去するための周波数可変型ノッチフィルタを有し、受信信号をＦＦＴして妨害信号を検出し、その結果を基に前記ノッチフィルタの周波数特性を制御して狭帯域妨害信号を除去する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スペクトラム拡散通信方式における狭帯域妨害周波数を除去するための周波数可変型ノッチフィルタと、受信信号をベースバンド帯域に周波数変換した後これをデジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータを有し、上記Ａ／Ｄコンバータでデジタル化した受信信号をＣＰＵ、ＤＳＰその他デジタル演算回路によってＦＦＴ（高速フーリエ変換）を行い、その結果から妨害信号を検出し上記ノッチフィルタの周波数特性を上記妨害信号の周波数に適合させてこれを除去できるスペクトラム拡散方式の受信機。
【請求項２】
前記ノッチフィルタがＣＰＵ、ＤＳＰ、デジタル演算回路等によって構成されるデジタルフィルタであり、前記ＦＦＴの結果より検出された妨害信号を除去できるフィルタ特性を決定し、前記デジタルフィルタの定数を変更できる請求項１の受信機。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【発明の利用分野】
本発明は、スペクトラム拡散方式の通信機における狭帯域妨害信号の除去に関するものである。
【従来技術】
スペクトラム拡散通信は、送信信号をその周波数帯域に比べて非常に広い周波数帯域に拡散して通信を行うものであり、原理的にフェージング特性に優れ、高速通信が可能であることなどから、携帯電話や無線ＬＡＮなど近年その利用分野が広がっている。  その特徴を活かし国内電波法に定められるところの微弱電波を利用した無線通信機器においてもスペクトラム拡散方式を採用することで無線通信の利用分野が更に広がることが期待されるが、携帯電話などのように特定の通信サービスのために設けられた周波数帯域を持たない微弱電波では、妨害特性が重要な課題となる。  特に占有周波数帯域幅が広いスペクトラム拡散方式では、その帯域内に狭帯域あるいは単一周波数の妨害電波が存在する確率が高くなり、これらを排除することが必要となる。またこのような妨害特性の向上は、微弱電波に限らず通信品質の向上という意味でスペクトラム拡散通信方式にとって有効な手段となる。  このような妨害信号の除去については従来から考案されており、それには特許第２７５３５６５号、特開平２−１８２０４５などがある。しかしこれらの技術では、妨害信号の検出手段が複雑であり安価に装置を構成できない。
【発明が解決しようとする問題】
本発明は、簡単な構成で狭帯域妨害に強いスペクトラム拡散通信方式の受信機を提供することであり、主要な構成要素をデジタル処理することによりＩＣ化が可能になり性能が安定して安価なスペクトラム拡散通信方式の受信機を提供するものである。
【問題を解決するための手段】
本発明は、スペクトラム拡散方式の受信機で狭帯域妨害信号を除去するための周波数可変型ノッチフィルタを有し、受信信号をＦＦＴして妨害信号を検出し、その結果を基に前記ノッチフィルタの周波数特性を制御して狭帯域妨害信号を除去するものである。更に前記ノッチフィルタをデジタルフィルタで構成することで、妨害信号の検出および除去をすべてデジタル化し装置のＩＣ化を可能にする。
【発明の実施例】
以下に本発明の一例を説明する。図１は本発明の実施例をブロックダイヤグラムで表したものである。アンテナ（１）から入力された高周波信号は、バンドパスフィルタ（２）によって不要な周波数帯域を除去し、ローノイズアンプ（３）によって増幅される。ミキサー（４）は、受信信号をローカル発振器（５）の出力と混合して周波数変換を行う。この例は、ダイレクトコンバージョン方式であるからローカル発振器（５）の周波数は受信周波数に等しく、高周波受信信号は直接ベースバンド信号に変換される。ベースバンド信号は可変利得増幅器（６）によって増幅されローパスフィルタ（７）で不要高周波を除去してＡ／Ｄコンバータ（９）に入力されるが、本発明ではその前にノッチフィルタ（８）を設け狭帯域妨害信号の除去を行う。デジタルデータに変換された受信信号からＦＦＴ（高速フーリエ変換）（１０）演算処理により妨害信号の検出が行われ、その結果に応じてフィルタ制御回路（１１）よりノッチフィルタ（８）の周波数特性を変更する。デジタルデータに変換された受信信号は、逆拡散処理（１２）さされてから復調（１３）される。図１の点線で囲まれたＦＦＴ（１０）、フィルタ制御（１１）、逆拡散処理（１２）、復調（１３）、レベル検出（１４）はすべてデジタル回路で構成される。  次に妨害信号の検出および除去の動作について説明する。なお可変利得増幅器（６）の利得制御に関しては、復調回路の基本的動作であり本発明の主たる要素ではないので説明を省略する。図２は受信信号のスペクトラムを表したものである。ｆｏを中心として±ｆｓにスペクトラム拡散されたところに単一周波数ｆｉの妨害信号が重畳されている。これを前述のダイレクトコンバージョンの例でベースバンド信号に周波数変換すると図３のようになる。すなわち拡散された信号は、周波数ＯＨｚから拡散周波数までの帯域を持ち、妨害信号は、｜ｆｉ−ｆｏ｜に周波数変換される。図１のＡ／Ｄコンバータ（９）のデジタルデータを１ＦＦＴ（１０）処理することは、図３のスペクトラムをデジタル演算で求めることであり、このスペクトラムから妨害信号の有無やその周波数を読み取ることは容易である。この例でノッチフィルタは、ｆｉ−ｆｏの周波数を除去するように設定されるが、例えば妨害信号が複数ある場合でもレベルが最大のものを選択するか、フィルタの除去帯域内に数多くの妨害信号が入るように中心周波数を選択するなどの方法も可能である。  この例ではベースバンド帯域にノッチフィルタを入れているが、スーパーヘテロダイン方式では中間周波数帯域でノッチフィルタを入れることも可能である。更に図４に示した例は、上記ノッチフィルタをデジタルフィルタで構成したものである。デジタルフィルタは、デジタル演算によって周波数特性が決定されるため、回路素子の性能による制限やバラツキがないので理想的なフィルタを実現できる。回路構成としては複雑になるが、すべてデジタル回路で構成されるためＩＣ化が容易であり量産効果による低価格化が期待できる。
【発明の効果】
スペクトラム拡散通信では拡散率を高くすれば単一周波数妨害に対する除去率も向上するが、それは同時に周波数占有帯域幅を広げることになる。微弱電波で無線通信を行う場合は、他の通信機器の出す電波や電子機器からの輻射ノイズなど単一周波数および狭帯域の妨害波が存在することを前提として考えなければならないので、周波数占有帯域幅を広げることはこれらのノイズの影響をより多く受ける可能性がある。従って本発明によって上記の単一周波数および狭帯域ノイズを除去できれば微弱電波によるスペクトラム拡散通信の通信品質の向上が可能になり、無線通信の利用範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスペクトラム拡散方式受信機のブロックダイヤグラム
【図２】拡散信号と妨害信号のスペクトラム
【図３】ベースバンド帯域に周波数変換された拡散信号と妨害信号のスペクトラム
【図４】デジタルフィルタを採用した本発明による受信機のブロックダイヤグラム
【符号の説明】
図１    １はアンテナ    ２はバンドパスフィルタ    ３はローノイズアンプ  ４はミキサー    ５はローカル発振器    ６は可変利得増幅器  ７はローパスフィルタ    ８はノッチフィルタ    ９はＡ／Ｄコンバータ  １０はＦＦＴ（高速フーリエ変換）    １１はフィルタ制御回路    １２は逆拡散処理  １３は復調    １４はレベル検出  図４    １はアンテナ    ２はバンドパスフィルタ    ３はローノイズアンプ  ４はミキサー    ５はローカル発振器    ６は可変利得増幅器  ７はローパスフィルタ    ９はＡ／Ｄコンバータ  １０はＦＦＴ（高速フーリエ変換）    １２は逆拡散処理    １３は復調  １４はレベル検出
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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