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１．はじめに線通信が主体になります。

ためにはある条件を満足させなけＩＴＳ(Intelligent Transport

電波による無線通信は実用化以ればならず、回路構成の複雑さなSystem)を実現するためには情報通来約百年が経過し、この間多くのどの欠点もあります。そのため、信が必要不可欠です。走行中の車通信方式が考案され使用されてきＳＳ通信をシステムに応用するた両，すなわち移動体が通信相手にました。最近、スペクトラム拡散めには、特長と欠点および必要条なりますので，無線通信が必須と(ＳＳ：Spread Spectrum)通信が注件を十分に理解しておかなければいうことになります。無線通信に目を浴びています。これは、ＳＳなりません。ここでは、ＳＳ通信は空間光通信や誘導無線通信など通信が雑音耐性や秘匿性など多くの特長とそれを実現するための条も含まれますが、通信範囲の広さの特長を持っているためです。し件を解説し、ＩＴＳへの利用方法や姿勢の自由さから電波による無かし、これらの特長を発揮させるを探ってみましょう。

2．SSとは帯域変調（非拡散変調）に比べて広種類はそれほど多くなく、たとえば電波を利用して情報を伝送しよい周波数帯域を必要としますが、無線ＬＡＮに使用している拡散符号

うとするときは、変復調という操次のような多くの特長を有しまは、各社製品で共通の符号を使用し作が必要です。変調は搬送波（電す。ています。

波）
を情報信号で加工するものであ㈰秘匿性り、復調は加工された搬送波から㈪低電力密度（低与干渉）求めるのは無理があります。近年は情報を取り出すものです。

㈫

被干渉耐性

優れた暗号方式が発表されています

ＳＳは変復調方式の一つで、情㈬フェージング耐性

ので、秘匿性は暗号化によって確保

報信号を広い周波数帯に拡散して㈭時間圧縮すべきと思われます。

送信し、受信側では拡散された信㈮符号分割号からもとの情報信号を取り出し以降、これらの特長の詳細と実ます（逆拡散という）。拡散方式として、情報信号のビットを拡散符号に置き換える直接拡散（ＤＳ）方現するための条件を述べます。

3．秘匿性

したがって、ＳＳ通信に秘匿性を

4．低電力密度ＳＳ変調波は広いスペクトラム（周波数分布）を有しますが、単位周波数あたりの電力は小さくなります。た式と、送信周波数を短い時間でラＳＳ通信は，拡散符号を知らない

とえば、総空中線電力を100mWとンダムに切り替える周波数ホッピ

人には傍受できないので、秘匿性をし、占有周波数帯幅（≒受信帯域幅）ング（ＦＨ）方式があります。

保つことができます。そのため、軍を1 0 M H z とすれば、電力密度は事通信用に使用されてきました。た

10mW／MHzになります。

同じ情報信号速度の場合は、狭拡散
逆拡散

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しかに長い拡散符号長を用いてＳＳ

一般の無線通信機の占有周波数帯変調をかければそれなりの秘匿性を幅は極めて狭い帯域を使用していま保つことができます。しかし、利用す。たとえば、400MHz帯テレメーできる周波数帯域が制限された中でタ用無線機の占有帯域幅は8.5kHzで長い拡散符号長を使うのは困難です。その狭い帯域に入り込むＳＳ変す。また、拡散符号に適する符号の調波の電力は、総電力に比べて極めセミナーて小さくなりますので、相手に干渉映像が２重に映ったり、データ通信で変調波であれば、同一周波数でも分離を与える可能性が少なくなります。

はビット誤りが出たりします。

して受信することができます。適当な

この特性を利用することによって、ＳＳ変調波は逆拡散によってマッチ拡散符号を選択すれば、多くの局が周既往の狭帯域無線局が存在する周波ドパルスを得ています。マルチパスに波数を共用できます。最近使われだし数帯にＳＳ変調無線局を追加してよって時間差のある信号を受信した場たＣＤＭＡ(Code Division Multipleも、干渉による障害を与えることな合は、時間的にずれた複数のマッチドAccess)方式の携帯電話はこの特性をく周波数を共用できます。

パルスが出力されますが、正規の位置利用したものです。

しかし、与干渉局と被干渉局の距にあるパルスのみを取り出すことにしかし、異なる符号を分離するため離が近い場合は、希望波の受信電力よって、ビット誤りを回避できます。には、複数波の受信レベルが同一で、に比べて干渉波の受信電力が極めてまた、時間的に遅れたマッチドパルスかつ相互の符号どうしが時間的に同期大きくなりますから、いかに低電力をまとめて信号処理する、いわゆるレしている必要があります。そのため、密度でも干渉による影響を避けられイク(Rake：熊手)受信方式によって、ＣＤＭＡ方式の携帯電話システムでません。したがって、狭帯域変調波さらにフェージング耐性を向上させるは、各端末局の送信電力を基地局の受とＳＳ変調波の混在は原則としてでことができます。

信レベルが同一（±１dB程度）になるきません。

7．時間圧縮ように制御しています。また、端末どうしは基地局からの信号で同期を取5．被干渉耐性

パルスレーダは，非常に短い時間長

ＳＳ通信は、逆拡散によって希望の電波パルスを送信し、反射波を受信波の拡散符号を強調して受信しまして物体の有無を検知します。パルス

このように、独立した局で符号分割す。そのため、狭帯域変調波あるい幅を狭くすればするほど分解能が高くを利用しようとすると、大がかりな制は雑音の影響を少なくできます。しなります。ところが、パルス幅を狭く御プロトコルが必要になります。１：

かし、前項と同じように干渉局と被すれば実効的な送信電力が小さくな

１通信で符号分割を利用すると、とく干渉局の距離が近い場合は、干渉のり、遠距離の観測が困難になります。に制御しなくても受信レベルとタイミ

このような場合にＳＳ変調されたパングが同一ですので、帯域幅が同じで影響を避けられません。

り、基地局どうしはＧＰＳの時刻信号で同期を取っています。

なお、2.4GHzＩＳＭ(Industry Sci-ルス波を使用すると、逆拡散によってence Medical)帯ではＳＳ変調の無線送信パルス長より短い受信パルスＬＡＮと、狭帯域変調の移動帯識別（マッチドパルス）が得られます。つま9．ITSへの利用装置やアマチュア無線局が混在してり、実効的な送信電力を下げずに分解

ＩＴＳにおいては、ＧＰＳやＣＤいます。この周波数帯は電子レンジ能を向上できます。レーダの場合はラＭＡ携帯電話のような既存システムやマイクロ波医療機器などにも使用

ンダム符号で拡散する理由はないのを利用していくほか、車車間通信なされており、最初から混信があるこで、連続的に周波数が変化する方式

どへの応用が考えられます。また、とを前提とした周波数帯なので、あ（チャープ方式）が使用されます。

衝突防止レーダの標準方式の一つとくまで例外と考えるべきでしょう。

また、この特性によって正確な時間信号を得ることができ、ナビも高速伝送が可能になります。

してチャープ方式があげられています。

6．フェージング耐性

ゲーションに利用されているGPS

ＳＳ通信は多くの特長をもってお送信点から受信点に至るまでに複(Global Positioning System)にもSSり、今後の新しいアプリケーション変調が使われています。

への展開が期待できますが、その特数の伝播経路（マルチパス）が生じることがあります。たとえば、直接届く電長を生かすためには電波法の整備を波と山岳などに反射してから届く電波

8．符号分割はじめ、周辺システムやプロトコルを受信すると、両者の時間差(位相差)電波による無線通信の場合、同一空の開発もあわせて進めていく必要がの関係で振幅が変動し、通信に悪影響間で同一周波数の電波を使用すると相を与えます。マルチパスフェージング

互に干渉し、良好な通信ができませと呼ばれる現象で、テレビ受像器ではん。ところが、拡散符号の異なるＳＳあります。

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