一种通信系统及通信终端技术方案

在多个通信终端(1)使用以正交码对发送信号进行扩散的CDMA来接入到基站的情况下，在通信路径上使由各通信终端(1)发送的CDMA信号的正交码同步。通信终端(1)分别包括：信息获取部(310)，该信息获取部(310)获取多个通信终端(1)共用的基准时间信息；发送时刻产生部(23)，该发送时刻产生部(23)以时间信息为基准来产生码片时钟；正交码产生部(22)，该正交码产生部(22)与码片时钟的时刻相匹配地产生正交码；CDMA扩散部(21)，该CDMA扩散部(21)以正交码对发送信号进行扩散，产生码分多路复用接入信号；载波产生部(26)，该载波产生部(26)产生载波；以及BPSK调制部(25)，该BPSK调制部(25)以码分多路复用接入信号对载波产生部(26)产生的载波进行调制并发送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种通信系统及通信终端
本专利技术涉及一个基站与多个通信终端在双向上进行无线通信的通信系统、通信终端、通信方法、码片时钟产生方法及正交码产生方法。
技术介绍
已知有如下卫星通信接入方式：多个终端装置经由准天顶卫星等非静止卫星利用码分多址接入(CDMA：CodeDevisionMultipleAccess)向基站进行发送。此外，已知有利用正交码作为用于进行CDMA通信的扩散码序列的技术。例如，非专利文献1中对作为用于进行码分多址接入(CDMA)通信的扩散码序列的正交GOLD码序列进行了阐述。非专利文献1中记述了所产生的正交GOLD码序列相互以移位0正交。专利文献1中公开了一种经由人工卫星来进行终端装置和基站之间的数据通信的卫星通信系统。专利文献1的卫星通信系统在各终端侧生成将利用全球定位系统(GPS：GlobalPositioningSystem)而获得的与当前时刻同步的基准同步信号分时成多个的发送同步信号、和将发送同步信号分时成多个的扩散码产生用信号。在发送数据时产生随机数，在基准同步信号后的发送同步信号的数量以与随机数的值相一致的时刻开始数据发送。此外，利用与扩散码产生用信号同步且依次输出的扩散码，通过使基于发送数据的调制波进行波谱扩散来生成发送信号。专利文献2所公开的随机接入控制方法中，基站将规定的延迟时间信息通知给各终端装置。各终端装置以相同的扩散码对各个发送数据进行扩散，将基于所通知的延迟时间信息个别地对延迟时间进行了调整的扩散后的发送信息配置在规定的时隙内并进行发送。此外，专利文献3中公开了如下技术：在主站和子站之间经由准天顶卫星等非静止卫星进行双向的卫星通信的情况下，基于非静止卫星的轨道信息和子站的位置信息对因非静止卫星的移动而产生的载波的多普勒频移进行频率补偿。非专利文献2中公开了与使用准天顶卫星的双向通信系统相关的基础研究。非专利文献2中记载有如下技术：即、假设利用准天顶卫星、GPS卫星，经由卫星(准天顶卫星)来发送是否安全的信息等极短的消息。此外，还公开了使用GPS信号对载波频率偏差进行补偿、及使用GPS信号对传输延迟差进行补偿的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2002-57613号公报专利文献2：日本专利特开2004-289717号公报专利文献3：日本专利特开2006-253799号公报非专利文献非专利文献1：羽渕裕真著“M系列を基に構成される系列とその通信への応用”(基于M序列而构成的序列及其在通信的应用)电子信息通信学会基础、境界社团、FundamentalsReview、Vol.3No.1、2009年7月、P32-42非专利文献2：龟田卓、末松宪治、山形文启、小熊博、高木直、坪内和夫共同著作“準天頂衛星を用いたロケーション·ショートメッセージ双方向通システムのための無線アクセス方式の基礎検討”(用于利用准天顶卫星的定位短消息双向通信系统的无线接入方式的基础研究)电子信息通信学会信学技报2012年5月、P.35-40
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题非专利文献1中记述了作为用于进行码分多址接入(CDMA)通信的扩散码序列的正交GOLD码序列相互以移位0正交的情况。在多个终端装置使用基于正交码的码分多址接入(CDMA)经由准天顶卫星等非静止卫星与基站进行通信的情况下，为了在非静止卫星上使由各终端装置发送来的正交码彼此正交，需要在非静止卫星上使由各终端装置发送来的CDMA信号的正交码同步。然而，非专利文献1及专利文献1～3中并未对在非静止卫星上使由各终端装置发送来的正交码同步的方法进行记述。此外，非专利文献2也并未提及在非静止卫星上使由各终端装置发送来的正交码同步的具体的方法。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在多个通信终端使用利用正交码对发送信号进行扩散的CDMA来接入基站的情况下，在通信路径上使由各通信终端发送的CDMA信号的正交码同步。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的观点所涉及的通信系统包括：向多个通信终端进行无线发送的基站；以及接收由基站发送的信号、并向基站进行无线发送的多个通信终端。通信终端分别包括：时间获取部，该时间获取部获取多个通信终端共用的基准时间信息；时钟产生部，该时钟产生部以时间信息为基准来产生码片时钟；码产生部，该码产生部与码片时钟的时刻相匹配地产生正交码；信号产生部，该信号产生部以正交码对发送信号进行扩散，产生码分多路复用接入信号；载波产生部，该载波产生部产生载波；以及发送部，该发送部以码分多路复用接入信号对载波产生部产生的载波进行调制，并发送至基站。专利技术效果根据本专利技术，在基于正交码的CDMA中，能在通信路径上使由各通信终端发送的CDMA信号的正交码进行同步。其结果是，能减小因码间的互相关性而产生的干扰，因此能提高从各终端装置发送给基站的CDMA信号的品质。而且，能增大返回链路的通信容量。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的通信系统的结构的示意图。图2是表示实施方式1所涉及的通信终端的结构例的框图。图3A是表示实施方式1所涉及的产生码片时钟的动作的一个示例的流程图。图3B是表示实施方式1所涉及的产生码片时钟的动作的一个示例的流程图。图3C是表示实施方式1所涉及的产生码片时钟的动作的一个示例的流程图。图4是表示实施方式1所涉及的基站的结构例的框图。图5是表示实施方式1所涉及的通信终端的通信动作的一个示例的流程图。图6是表示实施方式1所涉及的正交码产生部的结构的框图。图7是表示实施方式1所涉及的通信终端的相位差的图。图8是表示实施方式1所涉及的通信终端的各部的波形的图。图9是表示实施方式1所涉及的通信终端间的正交码开始时刻的波形图。图10是表示通信终端与准天顶卫星之间的距离的关系的图。图11是表示通信终端与非静止卫星之间的距离的关系的图。图12是表示实施方式1所涉及的通信终端的卫星轨道信息更新的动作的流程图。图13是表示实施方式1所涉及的延迟时间差计算的动作的流程图。图14是表示实施方式1所涉及的多普勒频移的导出的示意图。图15是表示实施方式1所涉及的通信终端的频率减法器及频率倍增器的框图。图16是表示实施方式1所涉及的通信终端的频移补偿的动作的流程图。图17A是表示本专利技术的实施方式2所涉及的通信终端的结构例的框图。图17B是表示实施方式2所涉及的通信终端的不同结构例的框图。图18是表示实施方式2所涉及的基站的结构例的框图。图19A是表示实施方式2所涉及的产生码片时钟的动作的一个示例的流程图。图19B是表示实施方式2所涉及的产生码片时钟的动作的一个示例的流程图。图20是表示实施方式2所涉及的通信终端间的正交码开始时刻的波形图。图21是表示实施方式2所涉及的通信终端的发送参数的示例的图。图22是表示实施方式2所涉及的通信终端的产生时隙开始时刻的动作的一个示例的流程图。图23是表示实施方式2所涉及的通信终端的通信动作的一个示例的流程图。图24是表示实施方式2所涉及的通信终端间的时间时隙开始时刻的波形图。图25是表示实施方式2所涉及的基站的产生时隙开始时刻的动作的一个示例的流程图。图26是表示本专利技术的实施方式3所涉及的通信终端的结构例的框图。图27是表示实施方式3所涉及的通信终端的频率减法器及频率倍增器的框图。图28是表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信系统，其特征在于，包括：向多个通信终端进行无线发送的基站；以及接收由所述基站发送的信号、并向所述基站进行无线发送的多个通信终端，所述通信终端分别包括：时间获取部，该时间获取部获取多个所述通信终端共用的基准时间信息；时钟产生部，该时钟产生部以所述时间信息为基准来产生码片时钟；码产生部，该码产生部与所述码片时钟的时刻相匹配地产生正交码；信号生成部，该信号生成部以所述正交码对发送信号进行扩散，生成码分多路复用接入信号；载波产生部，该载波产生部产生载波；以及发送部，该发送部以所述码分多路复用接入信号对所述载波产生部产生的载波进行调制，并发送至所述基站。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.21 JP 2012-182586;2012.08.21 JP 2012-182581.一种通信系统，其特征在于，包括：向多个通信终端进行无线发送的基站；以及接收由所述基站发送的信号、并向所述基站进行无线发送的多个通信终端，所述通信终端分别包括：时间获取部，该时间获取部获取多个所述通信终端共用的基准时间信息；时钟产生部，该时钟产生部以所述时间信息为基准来产生码片时钟；码产生部，该码产生部与所述码片时钟的时刻相匹配地产生正交码；信号生成部，该信号生成部以所述正交码对发送信号进行扩散，生成码分多路复用接入信号；载波产生部，该载波产生部产生载波；以及发送部，该发送部以所述码分多路复用接入信号对所述载波产生部产生的载波进行调制，并发送至所述基站，所述时钟产生部产生码片区间的允许误差比所述时间信息的时间精度要大的码片区间的码片时钟，所述信号生成部利用以所述时间信息为基准的所述通信终端共用的时隙时刻，对包含短消息的发送信号进行扩散，生成码分多路复用接入信号。2.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述时间获取部使用GPS接收机来获取多个所述通信终端共用的基准时间信息。3.一种通信系统，其特征在于，包括：向多个通信终端进行无线发送的基站；以及接收由所述基站发送的信号、并向所述基站进行无线发送的多个通信终端，所述基站和多个所述通信终端经由卫星相互进行发送，所述通信终端分别包括：时间获取部，该时间获取部获取多个所述通信终端共用的基准时间信息；时钟产生部，该时钟产生部以所述时间信息为基准来产生码片时钟；码产生部，该码产生部与所述码片时钟的时刻相匹配地产生正交码；信号生成部，该信号生成部以所述正交码对发送信号进行扩散，生成码分多路复用接入信号；载波产生部，该载波产生部产生载波；发送部，该发送部以所述码分多路复用接入信号对所述载波产生部产生的载波进行调制，并发送至所述基站；以及位置获取部，该位置获取部获取该通信终端及所述卫星的位置信息，所述码产生部从所述时间信息减去延迟时间差分，来决定产生所述正交码的时刻，该延迟时间差分相当于从该通信终端的位置到所述卫星的距离和基准距离之差，所述信号生成部利用以所述时间信息为基准的所述通信终端共用的时隙时刻，对包含短消息的发送信号进行扩散，生成码分多路复用接入信号。4.如权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述通信终端分别包括：位置获取部，该位置获取部获取该通信终端及所述卫星的位置信息；以及计算部，该计算部根据所述卫星和该通信终端之间的距离变化，计算出多普勒频移，所述载波产生部产生对基准频率加上所述多普勒频移后得到的频率的载波。5.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述计算部根据所述卫星相对于地球表面的移动速度计算出所述多普勒频移。6.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述计算部根据所述通信终端相对于地球表面的移...

【专利技术属性】
技术研发人员：峰田信之，佐藤裕之，井上诚也，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP