(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、
前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、
前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出部と、
前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、
前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、
前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別部と、
を備えたことを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項２】
請求項１記載のスペクトル拡散受信装置において、
前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データを受信データとして出力すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受信データを出力することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のスペクトル拡散受信装置において、
前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスペクトル拡散受信装置において、
前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項５】
請求項４記載のスペクトル拡散受信装置において、
前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データを受信データとして出力すると判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項６】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載のスペクトル拡散受信装置において、
前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、
前記受信データ判別部は、ピークレベルの平均値が所定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処理に対応する復調データを受信データとして出力すると判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置。
【請求項７】
各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、
前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出過程と、
前記第１ピークレベルに基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出過程と、
前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出過程と、
前記第２ピークレベルに基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出過程と、
前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別過程と、
を備えたことを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項８】
請求項７記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、
前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データを受信データとして出力すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受信データを出力することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項９】
請求項７または請求項８記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、
前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１０】
請求項７ないし請求項９のいずれかに記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、
前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１１】
請求項１０記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、
前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データを受信データとして出力すると判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１２】
請求項９ないし請求項１１のいずれかに記載のスペクトル拡散受信装置の制御方法において、
前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、
前記受信データ判別過程は、ピークレベルの平均値が所定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処理に対応する復調データを受信データとして出力すると判別することを特徴とするスペクトル拡散受信装置の制御方法。
【請求項１３】
プリアンブルに続いて送信されるべき情報についてのデータを配置したフレーム構成の送信信号をＰＮコードを用いてスペクトル拡散変調して送信する送信部と、前記スペクトル拡散変調された信号を受信する受信部と、を備えたスペクトル拡散通信システムにおいて、
前記受信部は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、
前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、
前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出部と、
前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、
前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、
前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別部と、
を備えたことを特徴とするスペクトル拡散通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の無線ネットワークシステムに適用可能なスペクトル拡散受信装置、スペクトル拡散受信装置の制御方法およびスペクトル拡散通信システムに関し、特にマルチパス環境下における受信技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から無線によるデータ通信を行うシステムとして、例えばパーソナルコンピュータとプリンタとを無線回線で結合し、パーソナルコンピュータで作成した印字データをプリンタに送信して印字動作を行わせるシステム等が広く知られている。この種のシステムにおいては送信すべき情報に関する電波の変調方式として、フェージングの影響を排除して、所望の通信距離を確保するために、スペクトル拡散（Spread Spectrum:SS）変調方式を利用したスペクトル拡散通信システム（Spread Spectrum Communication:SSC）が利用されることが多い。
【０００３】
このスペクトル拡散通信システムにおいては、送信側では伝送しようとする情報信号よりもはるかに高速に切換わるＰＮ（Pseudo Noise：擬似雑音）符号を用いて情報信号のスペクトラム（周波数成分）を拡散（広帯域化）して送信し、受信側では送信側と同じＰＮ符号を用いて送信側のＰＮ符号と受信側の参照用のＰＮ符号の相関を取り、情報信号を復元する。ここで、ＰＮ符号とは、"１"と"０"のデジタル信号の組み合わされた一種の暗号であり、一周期が長いＰＮ符号では"１"と"０"のパターンは不規則で、あたかも雑音のように見えて、第三者が傍受することはできないようになっている。
【０００４】
このようなスペクトル拡散通信システムを構成する受信部は、ノイズなどが洗う電波環境があまり良好でない条件下でも良好な受信を行えるように構成されている。
【０００５】
具体的には、相関ピークが複数個連続して出力されるプリアンブルを複数用意し、各プリアンブルで位相の異なるＰＮ符号を配置した特殊なヘッダ情報を用いて、同期捕捉を行う。そして、所望の相関ピークのみを抽出可能なウィンドウを生成して受信信号を排他的に処理する。これによりフレームデータパターンにより真の送信データの開始点を特定してパケットのデータ復調を行う構成を採っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成によれば、特殊なヘッダ情報により同期捕捉の精度を高めているが、反面この特殊なヘッダ情報を含めることにより、スループットの低下を招いてしまうという不具合があった。
【０００７】
また、図７に示すように、相関装置によって得られる信号には、所望の信号に相当する相関ピークＰａばかりでなく、マルチパスやノイズなどによるピークＰｂも含まれる。
【０００８】
そこで、上述したウィンドウを生成して所望の信号に相当する相関ピークＰａを抽出して、データ復調を行っていた。
【０００９】
ところで、相関ピークＰａが現れるＰＮコード周期内のタイミングは、ＰＮ符号によって変化するものであるため、使用されているＰＮ符号に対応するウィンドウが生成されている場合には、マルチパスやノイズなどの不必要な信号成分を除去してデータ誤りを減少させることができる。
【００１０】
しかしながら、マルチパスの影響がより大きな環境下においては、使用されているＰＮ符号に対応していないウィンドウが生成されてしまう可能性があり、そのような場合には、逆に相関ピークＰａのピークレベルの低下、あるいは、相関ピークＰａの劣化を招いてしまう可能性があるということがわかった。
【００１１】
このような場合には、ウィンドウ生成による効果は無く、結果的に復調したデータが誤ったものになってしまうという問題点が生じていた。
【００１２】
このような場合に従来においては、パケットサイズを小さくして、マルチパスによる影響を低減させる等の手法が採用できるが、反面、一度に送出できるデータ量が制限されることとなり、スループットが低下してしまうという新たな問題点が生じることとなる。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、マルチパス環境下においても、良好な無線通信特性が得られ、スループットを確保することが可能なスペクトル拡散受信装置、スペクトル拡散通信システム、スペクトル拡散受信装置の制御方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、スペクトル拡散受信装置は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出部と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別部と、を備えたことを特徴としている。
【００１５】
上記構成によれば、第１ピーク検出部は、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する。
【００１６】
第１データ復調／ピーク位置算出部は、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う。
【００１７】
一方、第２ピーク検出部は、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する。
【００１８】
第２データ復調／ピーク位置算出部は、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う。
【００１９】
これらの結果、受信データ判別部は、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する。
【００２０】
この場合において、前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データを受信データとして出力すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受信データを出力するようにしてもよい。
【００２１】
また、前記受信データ判別部は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００２２】
さらに、前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００２３】
さらにまた、前記受信データ判別部は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データを受信データとして出力すると判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００２４】
また、前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、前記受信データ判別部は、ピークレベルの平均値が所定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処理に対応する復調データを受信データとして出力すると判別するようにしてもよい。
【００２５】
また、スペクトル拡散受信装置の制御方法は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、
前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出過程と、前記第１ピークレベルに基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出過程と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出過程と、前記第２ピークレベルに基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出過程と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別過程と、を備えたことを特徴としている。
【００２６】
この場合において、前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて、前記第１復調データを受信データとして出力すると判別できる場合には、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づく判別を行わずに前記受信データを出力するようにしてもよい。
【００２７】
また、前記受信データ判別過程は、前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第１復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００２８】
さらに、前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００２９】
さらにまた、前記受信データ判別過程は、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置に基づいて、前記第２復調データを受信データとして出力すると判別した場合に、さらに前記第１復調データおよび前記第２復調データに統計処理を施し、当該統計処理の結果に基づいて前記第２復調データを受信データとして出力するか否かを判別するようにしてもよい。
【００３０】
また、前記統計処理は、ピークレベルの平均値およびピーク位置のばらつきを求める処理であり、前記受信データ判別過程は、ピークレベルの平均値が所定値よりも大きいか、前記ピーク位置のばらつきが所定範囲内か、あるいは、その双方である場合に、前記統計処理に対応する復調データを受信データとして出力すると判別するようにしてもよい。
【００３１】
また、プリアンブルに続いて送信されるべき情報についてのデータを配置したフレーム構成の送信信号をＰＮコードを用いてスペクトル拡散変調して送信する送信部と、前記スペクトル拡散変調された信号を受信する受信部と、を備えたスペクトル拡散通信システムにおいて、前記受信部は、各ＰＮコード周期に相当する期間を最大相関ピーク検出タイミングを含む第１期間および前記最大相関ピーク検出タイミングを含まない一または複数の第２期間に分け、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する第１ピーク検出部と、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う第１データ復調／ピーク位置算出部と、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する第２ピーク検出部と、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいてデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う第２データ復調／ピーク位置算出部と、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する受信データ判別部と、を備えたことを特徴としている。
【００３２】
上記構成によれば、送信部は、プリアンブルに続いて送信されるべき情報についてのデータを配置したフレーム構成の送信信号をＰＮコードを用いてスペクトル拡散変調して送信する。
【００３３】
一方、受信部の第１ピーク検出部は、前記第１期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第１ピークレベルを検出する。
【００３４】
第１データ復調／ピーク位置算出部は、前記第１ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第１期間の相関出力信号のデータ復調を行い第１復調データを生成するとともに、前記第１ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第１ピーク位置の算出を行う。
【００３５】
第２ピーク検出部は、前記第２期間の相関出力信号の最大ピークレベルである第２ピークレベルを検出する。
【００３６】
第２データ復調／ピーク位置算出部は、前記第２ピーク検出部の出力信号に基づいて前記第２期間の相関出力信号のデータ復調を行い、第２復調データを生成するとともに、および前記第２ピーク検出部の出力信号の最大ピーク位置である第２ピーク位置の算出を行う。
【００３７】
これらの結果、受信データ判別部は、前記第１ピークレベル、前記第１ピーク位置、前記第２ピークレベルおよび前記第２ピーク位置のうち、少なくとも前記第１ピークレベルおよび前記第１ピーク位置に基づいて前記第１復調データあるいは前記第２復調データのいずれかを受信データとして出力する。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。
【００３９】
図１はスペクトル拡散通信システムの概要構成ブロック図である。
【００４０】
スペクトル拡散通信システム１０は、大別すると、送信装置Ｔと、受信装置Ｒとを備えている。
【００４１】
図２は送信装置の概要構成ブロック図である。
【００４２】
送信装置Ｔは、大別すると、送信信号出力部１１、ＤＰＳＫ変調器１２、ＰＮ符号発生器（Pseudo Noise Generator：擬似雑音発生器、以下、ＰＮＧという）１３、乗算器１４、搬送波発振器１５、乗算器１６、送信アンテナ１７を備えている。
【００４３】
図３は受信装置の概要構成ブロック図である。
【００４４】
受信装置Ｒは、大別すると、受信アンテナ１８、受信部１９、相関装置２０、復調部２１、参照用ＰＮＧ２２、制御部２３、搬送波発振器２４、乗算器２５を備えている。
【００４５】
また、参照用ＰＮＧ２２におけるＰＮ符号は、送信装置ＴのＰＮＧ１３が発生したＰＮ符号を時間反転したものを発生する。
【００４６】
また、制御部２３は、図示しないＭＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えている。
【００４７】
また、相関装置２０としては、例えば、ダブルゲートコンボルバが用いられる。ダブルゲートコンボルバは、弾性表面波（Surface Acoustic Wave）で畳み込み積分器（コンボルバ）を用いた相関検出器であり、入力信号Ｆ（ｔ）及び参照信号Ｇ（ｔ）を遅延回路に入力して、時間的にずれた同士の乗算及び積分を実行する。ここで参照信号Ｇ（ｔ）として入力信号Ｆ（ｔ）であるＰＮＧ１３が発生したＰＮ符号の時間反転信号である参照用ＰＮＧ２２の発生したＰＮ符号を用いれば、自己相関出力ピークを得ることができる。
【００４８】
図４は受信装置における受信部および復調部の詳細構成ブロック図である。
【００４９】
受信部１９は、大別すると、ＲＦ増幅器（再生信号増幅器）３１、搬送波発振器３２、乗算器３３、ＩＦ増幅器３４、搬送波発振器３５、乗算器３６を備えている。
【００５０】
また、復調部２１は、大別すると、切換部４１、第１ピーク検出部４２、第１データ復調／ピーク位置算出部４３、コード同期部４４、第２ピーク検出部４５、第２データ復調／ピーク位置検出部４６、フレーム同期部４７、制御部４８、復調器４９、ウィンドウ制御部５０を備えている。
【００５１】
切換部４１は、相関装置２０の出力信号である相関出力信号をウィンドウ制御部５０からのウィンドウ信号ＳＷに基づいて、第１ピーク検出部４２あるいは第２ピーク検出部４５のいずれかに選択的に出力する。より詳細には、図８に示すように、ＰＮコード１周期に相当する期間を最大相関ピークＰａの検出タイミングを含む第１期間および最大相関ピーク検出タイミングを含まない第２期間に分け、第１期間中は、相関出力信号を第１ピーク検出部４２に出力し、第２期間中は、相関出力信号を第２ピーク検出部４５に出力する。
【００５２】
第１ピーク検出部４２は、第１期間における最大ピークレベルを検出する。
【００５３】
第１データ復調／ピーク位置算出部４３は、初期状態あるいは第１期間中の相関出力信号に基づいてデータ復調を行い。第１復調データを生成するとともに、最大ピーク位置を算出する。
【００５４】
コード同期部４４は、相関出力信号のＰＮコード１周期を検出する。
【００５５】
第２ピーク検出部４５は、第２期間における最大ピークレベルを検出する。
【００５６】
第２データ復調／ピーク位置算出部４６は、第２期間中の相関出力信号に基づいてデータ復調を行い。第２復調データを生成するとともに、最大ピーク位置を算出する。
【００５７】
フレーム同期部４７は、データフレームの始まりと終わりを検出する。
【００５８】
制御部４８は、復調部２１全体の制御を行う。
【００５９】
復調器４９は、第１復調データあるいは第２復調データに基づいて受信データを復調する。
【００６０】
ウィンドウ制御部５０は、第１期間および第２期間を識別するためのウィンドウ制御信号ＳＷを制御部４８の制御下で生成し、出力する。
【００６１】
以下、実施形態の動作を説明する。
【００６２】
図５および図６は、データ復調動作の処理フローチャートである。
【００６３】
まず、受信部Ｒは、まず各部設定に必要なパラメータを設定する（ステップＳ１）。例えば、相関装置２０であれば、参照するＰＮコードを設定する。
【００６４】
次に初期化を行う（ステップＳ２）。具体的には、フレームデータパターン検出用タイマをセットしたり、切換部４１を第１ピーク検出部４２側へ信号を出力する側とする。
【００６５】
これにより第１ピーク検出部４２は、ＰＮコード１周期内における最大相関ピークレベルを検出する（ステップＳ３）。
【００６６】
この結果、第１データ復調／ピーク位置算出部４３は、相関出力信号に基づいてデータ復調を行い。第１復調データを生成するとともに、最大ピーク位置を算出して、コード同期部４４、フレーム同期部４７、制御部４８および復調器４９に出力する（ステップＳ４）。
【００６７】
これによりコード同期部４４は、第１復調データに基づいて同期用データパターンを抽出し、コード同期を確立させるべくコード同期検出処理を行う（ステップＳ５）。
【００６８】
次に制御部４８は、コード同期部４４の出力信号に基づいてコード同期が検出されたか、すなわち、コード同期が確立したか否かを判別する（ステップＳ６）。
【００６９】
ステップＳ６の判別において、未だコード同期が確立していない場合には（ステップＳ６；Ｎｏ）、再びコード同期検出処理を継続する。
【００７０】
ステップＳ６の判別において、コード同期が確立した場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、制御部４８は、第１データ復調／ピーク位置算出部４３により算出された最大相関ピーク位置に基づいてウィンドウ制御部５０を制御し、最大相関ピーク位置の前後に所定幅を有するウィンドウ信号ＳＷ（図８参照）を生成させ切換部４１に出力させる（ステップＳ７）。
【００７１】
続いて切換部４１は、入力されている相関出力信号がウィンドウ内（図８において、ウィンドウ信号ＳＷが“Ｈ”レベルの期間）に対応する信号であるか否かを判別し、相関出力信号の出力先を切り替える（ステップＳ８）。
【００７２】
すなわち、ステップＳ８の判別において、入力されている相関出力信号がウィンドウ内に対応する信号である場合には（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、当該期間（第１期間に相当）の相関出力信号には、図７に示す最大相関ピークＰａが含まれている可能性があるので、第１ピーク検出部４２に相関出力信号を出力する（ステップＳ９）。
【００７３】
これにより第１ピーク検出部４２は、第１期間における最大ピークレベルを検出する。
【００７４】
続いて、第１期間における最大ピークレベルに基づいて、第１データ復調／ピーク位置算出部４３は、初期状態あるいは第１期間中の相関出力信号に基づいてデータ復調を行い。第１復調データを生成するとともに、最大ピーク位置を算出して、コード同期部４４、フレーム同期部４７、制御部４８および復調器４９に出力する（ステップＳ１０）。
【００７５】
この結果、フレーム同期部４７は、コード同期用ヘッダに続いて存在するフレームデータパターンの検出を開始し、フレームデータパターン検出用タイマをスタートさせる（ステップＳ１１）。
【００７６】
次にフレーム同期部４７は、フレームデータパターンを検出できたか否かを判別する（ステップＳ１５）。
【００７７】
ステップＳ１５の判別において、いまだフレームデータパターンを検出できない場合には（ステップＳ１５；Ｎｏ）、フレームデータパターン検出用タイマがタイムアップしたか否かを判別する（ステップＳ１４）。
【００７８】
ステップＳ１４の判別において、フレームデータパターン検出用タイマがタイムアップした場合には（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、再び処理をステップＳ２の初期化に移行し、同様の処理を繰り返すこととなる。
【００７９】
また、ステップＳ１４の判別において、フレームデータパターン検出用タイマがタイムアップしていない場合には（ステップＳ１４；Ｎｏ）、再び処理をステップＳ１１に移行してフレームデータパターンの検出処理を継続する。なお、この場合には、ステップＳ１１においてタイマスタートは行わない。
【００８０】
ステップＳ１５の判別において、フレームデータパターンを検出した場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、制御部４８は、第１ピーク検出部４２により検出された第１期間における最大ピークレベルおよび第１データ復調／ピーク位置算出部４３から出力された最大ピーク位置に対して統計処理を行う（ステップＳ１６）。具体的には、第１期間における最大ピークレベルの平均値および最大ピーク位置のばらつきを算出する。この場合において、最大ピークレベルの平均値および最大ピーク位置のばらつきを算出するに際しては、ピークレベルあるいはピーク位置を時系列的に重み付け（過去の値ほど重みを小さくする）をした移動平均化を施すものとする。
【００８１】
続いて制御部４８は、第１期間における最大ピークレベルの平均値が所定値以上であるか、あるいは、最大ピーク位置のばらつきの大きさが所定値以下であるか（もしくは、双方を満たしているか）を判別し、第１復調データを受信データとして用いるかを判別する（ステップＳ１７）。
【００８２】
ステップＳ１７の判別において、第１復調データを受信データとして用いると判別した場合には（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、制御部４８は、復調器４９を制御し、第１復調データを復調して受信データとして出力し、処理を終了する。
【００８３】
ステップＳ１７の判別において、第１復調データを受信データとして用いるのは疑わしいと判別した場合には（ステップＳ１７；Ｎｏ）、制御部４８は、第２ピーク検出部４５により検出された第２期間における最大ピークレベルおよび第２データ復調／ピーク位置算出部４６から出力された最大ピーク位置に対して統計処理を行う（ステップＳ１８）。具体的には、第２期間における最大ピークレベルの平均値および最大ピーク位置のばらつきを算出する。
【００８４】
続いて制御部４８は、第２期間における最大ピークレベルの平均値が所定値以上であるか、あるいは、最大ピーク位置のばらつきの大きさが所定値以下であるか（もしくは、双方を満たしているか）を判別し、第２復調データを受信データとして用いるかを判別する（ステップＳ１９）。
【００８５】
ステップＳ１９の判別において、第２復調データを受信データとして用いないと判別した場合には（ステップＳ１９；Ｎｏ）、制御部４８は、復調器４９を制御し、第１復調データを復調して受信データとして出力し（ステップＳ２２）、処理を終了する。
【００８６】
ステップＳ１９の判別において、第２復調データを受信データとして用いると判別した場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、制御部４８は、第１復調データおよび第２復調データに基づいて統計処理を行う（ステップＳ２０）。この場合において、第１復調データは基本的にはマルチパスではない直接波に起因する相関出力信号に対応するデータであり、第２復調データは、ウィンドウにより時間分離が図られた時間的に相関性の無いマルチパス波に起因する相関出力信号に対応するデータであると推定できる。
【００８７】
そこで、第１復調データを基準として第２復調データをさほど古くない過去にさかのぼって検証し、第２復調データが過去における第１復調データと同様の傾向を示すデータであれば、第２復調データを復調して受信データとして出力するものと判別する（ステップＳ２１）。
【００８８】
ステップＳ２１の判別において、第２復調データを受信データとして用いないと判別した場合には（ステップＳ２１；Ｎｏ）、制御部４８は、復調器４９を制御し、第１復調データを復調して受信データとして出力し（ステップＳ２２）、処理を終了する。
【００８９】
ステップＳ２１の判別において、第２復調データを受信データとして用いると判別した場合には（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、制御部４８は、復調器４９を制御し、第２復調データを復調して受信データとして出力し（ステップＳ２３）、処理を終了する。
【００９０】
以上の説明のように、本実施形態によれば、マルチパス環境下においても、良好な無線通信特性が得られ、スループットを確保することが可能となる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明によれば、マルチパス環境下においても、良好な無線通信特性が得られ、スループットを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスペクトル拡散通信システムの概要構成ブロック図である。
【図２】送信装置の概要構成ブロック図である。
【図３】受信装置の概要構成ブロック図である。
【図４】受信装置における受信部および復調部の詳細構成ブロック図である。
【図５】データ復調動作の処理フローチャート（その１）である。
【図６】データ復調動作の処理フローチャート（その２）である。
【図７】実施形態の動作説明図（その１）である。
【図８】実施形態の動作説明図（その２）である。
【符号の説明】
Ｔ    送信装置（送信部）
Ｒ    受信装置（受信部）
２０  相関装置
２１  復調部
４１  切換部
４２  第１ピーク検出部
４３  第１データ復調／ピーク位置算出部
４４  コード同期部
４５  第２ピーク検出部
４６  第２データ復調／ピーク位置検出部
４７  フレーム同期部
４８  制御部（受信データ判別部）
４９  復調器（受信データ判別部）
５０  ウィンドウ制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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