专利名称：扩频通信系统及其发送机和接收机的制作方法
技术领域：
本发明涉及扩频通信系统及其发送机和接收机，更具体地是涉及适于便携电话设备的扩频通信方法。
迄今，在扩频通信系统中，从发送机发送的伪噪声码(PN码)被接收机检测，这样用于扩频的PN码将发送机和接收机同步起来。
这里，这种类型的扩频通信系统将参照
图1予以描述。
如图1所示，在扩频通信系统1的发送机2中作为发送数据的信息数据S1被输入到信息调制部分3。信息调制部分3利用信息数据S1对预定载波执行诸如调频或调相这样的初步调制。得到的发送信号S2被输出到乘法器4。在PN码发生器5产生的PN码S3被输入到乘法器4和乘法器4将发送信号S2乘以PN码S3，以便扩频发送信号S2的频谱。
被执行扩频的发送信号S4被输入到变频部分6，将频率变换为高频信号，和然后被射频(RF)放大部分7放大，通过天线8作为发送信号S5被发送。
与此同时，在接收机9，从发送机2发送的发送信号S5在天线10被接收，并被输入到RF放大部分11。RF放大部分放大接收信号将其输出到变频部分12。变频部分12变换高频的接收信号为输出到乘法器13和PN检测部分14的低频接收信号S6。
PN码检测部分14检测来自接收信号S6的PN码和输出定时信号S7到PN码发生器15用于初始化PN码。PN码发生器15根据定时信号S7在适当时间产生PN码S8，并将其输出到乘法器13。PN码S8通过乘法器13与接收信号S6相乘，以便扩频接收信号S6被逆扩频。逆扩频的接收信号S9被输入信息解调部分16，在部分16通过执行对应于在发送侧的信息调制部分的逆处理被解调并作为信息数据S10被输出。
在扩频通信系统1中，一般如果扩频率被做得高，抗干扰性被改善了和有可能在载波噪声比C/N低的时候保证通信。然而，如果扩频率被做得高，在接收侧在PN码检测中所用的PN码长度(称为检测码长，注意检测码长不总是对应于PN码周期)变长。
但是果如果检测码长是长的，则匹配滤波器的结构变复杂了，在利用匹配滤波器作为PN码检测部分14的情况下，PN码检测部分变复杂了，和其中产生高精度的标准振荡器的必要性。相反，如果检测码长变短，当载波噪声比C/N低的时候PN码在接收侧可以不被检测，从而产生检测精度(即可靠性)变低的问题。
作为一种解决这些问题的方法，存在一种实现检测精度改善、电路结构简化、和减轻频率精度的方法，该方法是在发送数据前重复发送比较短的PN码，和在接收侧检测PN码若干次。
这里，如图2所示，将根据上述方法说明在数据发送前PN码被发送五次的情况。在这种情况下，在接收侧检测PN码的机会存在五次，和假设，如果在五次检测机会中可以执行两次检测，PN码的同步就可以被检测。作为对应于这种条件的情况，有两种情况作为例子，一种是第一和第二PN码被检测和其余码不检测的情况，和另一种是第二和第三PN码被检测和其余码不检测的情况。
在这两种情况下，因为PN码检测部分可以不知道所检测的PN码的排序，它可以不知道离开检测的开始点向后具体有多少数据的首部。因此，在这种方法中，需要在数据中输入表示首部的开始码，这样，这种方法可以解决上述问题，但开始码需要有待相加的冗余码，作为一种解决办法仍然具有不足之处。
鉴于此，本发明的一个目的是提供一种扩频通信系统及其发送机和接收机，即使载噪比很低它们也能可靠地检测扩频码的同步，并同时可以检测数据的边界。
本发明的上述目的和其他目的利用扩频通信系统及其发送机和接收机的设备已经被实现，其中根据作为初始同步信号的一种发送码形从发送机发送两种扩频码的类型，和在接收机分别检测两种类型的扩频码，根据检测的两种扩频码检测预定的发送码形。
另外，按照本发明，第一扩频码是由发送机产生的，和第二扩频码是对第一扩频码的每个规则周期产生的。发送数据是利用待发送的第一和第二扩频码扩频的。与发送侧相同的第一扩频码由接收机按照逆扩频码产生，第二扩频码也被产生。第一和第二扩频码的相关性被分检测以便逆扩频接收信号。
自然，当结合附图阅读了下面的详细描述时，本发明的原理和用途将是显而易见的，图中相同部件由相同的标号或字符表示。
在附图中图1是表示常规扩频通信系统的结构的方框图；图2是表示常规扩频通信系统的发送格式的示意图；图3是表示按照本发明的实施例的扩频通信系统的结构的方框图4是表示在扩频通信系统中的发送格式的示意图；图5是表示控制部分的结构的方框图；图6是表示M序列码发生器的结构的方框图；图7是表示M序列码发生器的每个寄存器的状态表；图8是表示定时检测部分的结构的方框图；图9是表示在两个PN码是由一个码反向单元产生的情况中发送机的结构的方框图；图10是表示在其中一个“0”被加上和被插入到M序列码的情况中控制部分的结构的方框图；图11是表示在其中一个“0”被加上和被插入到M序列码的情况中的启动信号的信号波形图；图12是表示在其中一个“0”被加上和被插入到M序列码中的情况M序列码发生器的每个寄存器的状态表；图13是表示在连续四次利用检测结果的情况下定时检测部分的结构的方框图；图14是表示第二实施例的扩频通信系统的结构的方框图；图15是表示第二实施例的接收机的操作程序的流程图；图16是表示第三实施例的扩频通信系统的结构的方框图；图17是表示第三实施例的接收机的操作程序的流程图；图18是表示第四实施例的扩频通信系统的结构的方框图；图19是表示同步检测部分的结构的方框图；图20是表示在变换的例子中的发送定时控制部分的结构的方框图；图21是表示在变换的例子中的接收定时控制部分的结构的方框图；图22是表示在变换的例子中PN码发生器和传送定时控制部分的结构的方框图；图23是表示在变换的例子中PN码发生器和接收定时控制部分的结构的方框图。
本发明的实施例将参照附图予以描述(1)在信息调制以后执行扩频的扩频通信系统扩频通信系统首先对待发送的数据执行信息调制，然后对其扩频将示以描述。(1-1)第一实施例(1-1-1)整个结构参照图3，其中相应于图1的那些部分是利用相同符号表示的，20表示作为整体的扩频通信系统，该系统在发送机21与接收机22之间利用扩频通信方法进行通信。
在扩频通信系统20中，发送机21在数据发送前发送按照预定码形作为初始同步信号的具有相当短周期的两种类型的PN码。例如，如图4所示，对应于三级最大长度移位电阻序列码(M序列码)，当码值为“0”时发送第一PN码，和当码值为“1”时发送第二PN码。接收机22从初始同步信号中检测两种类型的PN码及其次序(即上述预定码形)，以便检测出用于逆扩频的PN码初始化定时并规定数据开始的定时。即，检测出PN码的同步和检测出数据的边界。
这里，将参照图3具体地说明扩频通信系统20。
在发送机21中，在PN码发生器23中产生第一PN码S20，和在PN发生器24中产生第二PN码S21。两个PN码S20、S21被输入选择部分25，在部分25中它们根据来自控制部分26的选择控制信号被选择，以便馈送到乘法器4。
发送机21根据上述原理在数据发送前发送初始同步信号。在这种情况下，控制部分26输出控制部分S23，停止信息调制部分27的调制操作。因此，信息调制部分27输出未由信息数据S1调制的信号，即是一个简单由载波组成的发送信号S24到乘法器4。
此外，信息调制部分27具有缓冲功能和在该周期执行对信息数据S1缓冲，直至调制操作开始(即，直至初始同步信号被发送)。
另外，控制部分26在其中产生M序列码，和输出该M序列码到选择部分25作为选择控制信号S22。当选择控制信号22例如是“0”时，选择部分25选择第一PN码S20用于一个周期，和当选择控制信号S22是“1”时，选择PN码S21用于一个周期。因此，第一和第二PN码S20、S21按照M序列码的次序被馈送到乘法器4。
乘法器4将末由信息数据S1调制的发送信号S24乘以按照M序列码的次序的第一和第二PN码。被相乘得到的发送信号S25被输入到变频部分6，在变频部分被变换为高频率信号，而后由RF放大部分7放大，以便作为发送信号S26通过天线8辐射出去。
这样，未由信息数据S1调制的发送信号S24被第一和第二PN码S20、S21乘，以致于发送机21作为初始同步信号发送第一和第二PN码S20、S21。
发送机21通过预定的次数发送第一和第二PN码S20、S21，然后发送信息数据S1。在这种情况下，控制部分26输出控制信号S23启动信息调制部分27的调制操作。从而，信息调制部分27利用输入的信息数据S1对预定载波执行初步调制，诸如调制和调相，输出得到的发送信号S24到乘法器。
另外，控制部分26输出是“0”值或者“1”值的选择控制信号S22到选择部分25。因此，选择部分25根据选择控制信号S22选择第一PN码S20或第二PN码S21，并输出该信号到乘法器4作为用于数据扩频的PN码。乘法器4将发送信号S24与用于数据扩频的PN码相乘。通过相乘得到的发送信号S25同样被输入变频部分6，并被变换为高频信号，此后被RF放大部分7放大，作为发送信号S26通过天线8辐射。
这样，未被信息数据S1调制的发送信号S24首先被按照M序列码的第一和第二PN码次序相乘，然后由信息数据S1调制的发送信号S24被第一PN码S20或第二PN码S21相乘，以便发送机21发送具有图4所示格式的信号。
相反，在接收机22中，从发送机21发送的发送信号S26被天线10接收，并作为接收信号被输入到RF放大部分11。RF放大部分11放大接收的信号，将其输出到变频器12。变频器12变频高频接收信号为低频接收信号S27，将其输出到乘法器13和PN检测部分28、29。
这里，在接收机22中，PN码检测部分28、29从接收信号S27中的初始同步信号部分检测第一和第二PN码S20、S21。在这种情况下，PN检测部分28检测第一PN码S20，输出检测的信号S28到定时检测部分30。PN码检测部分29检测第二PN码S21，输出检测的信号S29到定时检测部分30。
定时检测部分30从检测的信号S28、S29的时间间隔、次序、和强度规定用于逆扩频的PN码初始化定时，输出初始化信号S30到PN码发生器31，在此同时，规定数据开始定时，输出解调开始定时信号S31到信息解调部分32。
PN码发生器被初始化信号S30初始化，并在适合的时间产生用于逆扩频S32的PN码，以便将进行相关操作，将该PN码输出到乘法器13。因此，接收的信号S27与用于逆扩频S32的PN码在乘法器13中相乘，从而使被执行扩频的接收信号S27被返回扩频。得到的逆扩频信号S9被输出到信息解调部分32。
信息解调部分32根据解调开始定时信号S31操作，逆扩频信号S9通过执行相对于在发送侧的信息调制部分27的逆处理被解调，得到信息数据S10。
这样，通过PN码检测部分28、29从初始同步信号中检测出第一和第二PN码S20、S21，根据检测结果(即检测的信号S28、S29)用于逆扩频S32的PN码的初始化定时，并规定数据开始定时，以便接收机22对已经执行过扩频的接收信号S27执行逆扩频，以便进行解调。(1-1-2)控制部分的结构。
这里，如图5所示，设置在发射机21中的控制部分26由定时控制电路40和M序列码发生器41组成。
首先，当初始同步信号被发送时，定时控制电路40输出控制信号S23到信息调制部分27停止信息调制部分27的调制操作。因此，未由调制数据S1调制的发送信号S24被从信号调制部分27输出。
另外，定时控制电路40输出初始化信号S40到M序列码发生器41，初始化M序列码发生器41。因此，M序列码发生器41产生在这一定时的M序列码，并输出该M序列码到选择部分25，作为选择控制信号S22。因此，选择部分25根据选择控制信号S22选择第一和第二PN码S20、S21，以便输出图4所示格式的初始同步信号。
这样，如果第一和第二PN码S20、S21作为初始同步信号被发送预定次数，定时控制电路40输出控制信号S23到信息调制部分27，启动信息调制部分27的调制操作。再有，定时控制电路40利用初始化信号S40停止M序列码发生器41的操作，和输出来自M序列码发生器41的值为“0”或“1”的选择控制信号S22。因此被信息数据S1调制的发送信号S24被从信息调制部分27输出，发送信号S24由第一或第二PN码S20、S21扩频，然后被发送。
这里，将描述M序列码。在这个实施例，如图6所示产生三级M序列码的M序列码发生器41由三个寄存器42A到42C和一个加法器43组成。然而，在这个实施例中，通过使一个启动信号E为一个正常电平“H”状态，对应的寄存器42A到42C正常地处于启动状态。
在M序列码发生器41中，在每个时间上相应寄存器器42A到42C的状态被表示在图7，从图7明显看出如果是三级的话M序列码的周期变为“7”。
在M序列码中，有一个特性，即当级为N时，到数目N的连续码码序列，在一个周期中反出现一次。例如，如图7所示，在三级M序列码中，在一个周期中仅一次存在“1、0、1”连续三码序列。因此，利用这个特性，可以知道，是否在其对应于M序列码“0”、“1”的码值的最大值时两种类型的PN码被发送(2N+N-2)次，和是否两种类型的PN码被连续检测N次，以检测其次序，可被规定在两种类型PN码的连续数据的首部的定时(即PN码和数据之间的边界)。
在上述的M序列码的级是三的情况下，按照M序列码，最大数目为9的两种类型PN码被发送，在接收侧两种类型的PN码被连续检测三次，以致于数据首部的定时可以从检测的两种类型的PN码规定。
为此原因，在该实施例中，第一和第二PN码被作为初始同步信号以图4所示的格式发送。(1-1-3)定时检测部分的结构这里，如图8所示，在设置在接收机22中的定时检测部分30中，从PN码检测部分28、29输出的被检测的信号S28、S29被输入到PN码判决单元45。
PN码判决单元45根据两个被检测的信号S28、S29检测三个条件，三个条件是第一PN码S20的检测，第二PN码S21的检测，和PN码S20、S21两者的未检测到。检测的结果，作为检测的信号S42被输出到延迟电路46和检测器47A到47G。在这种情况下，PN判决单元45判决是否两个被检测的信号S28、S29两者在预定的阈值之下，这是非检测状态，和判定是否它们高于预定的阈值，即检测到了具有较强强度的信号。
就此而言，如上所述，实际上PN判决单元通过利用来自检测的信号S28、S29得到的相关值进行判决，该相关值被作为被检测的信号S42予以输出。
延迟电路46延迟被检测的信号S42一个PN码周期，并输出得到的被检测的信号S43到延迟电路48和检测器47A到47G。延迟电路48还将被检测的信号S43延迟一个PN码周期，和输出得到被检测的信号S44到检测器47A到47G。在这种情况下，延迟电路46、48的延迟时间是一个PN码周期，以致于被检测的信号S42、S43和S44代表对于连续三次PN码的检测结果。
检测器47A到47G根据连续三次PN码的检测结果(即，被检测的信号S42、S43和S44)判决图4所示的初始同步信号的哪一个部分被检测。因此，当M序列码的级是N时，在其最大值时需要达(2N-1)数目的检测器，在本实施例中需要7个检测器47A到47G。
检测器47A通过利用被检测的信号S42、S43、和S44检测正在接收的信号是否对应于图4中初始同步信号的前三个PN码部分(即，是否对应于第二PN码S21、第一PN码S20、和第二PN码S21)，将该检测的结果作为被检测的信号S45A输出到最大似然性输出电路48。
同样，检测器47B利用检测的信号S42、S43、和S44检测正在接收的信号是否对应于下一批的三个PN码部分(即，是否对应于第一PN码S20、第二PN码S21、第二PN码S21的部分)，并作为检测的信号S45B输出该检测结果到最大似然性输出电路48。然后，以类似的方式，检测器47C到47G也利用被检测的信号S42、S43和S44检测正在被接收的信号是否对应于相应的三个PN码部分，并将检测结果作为被检测信号S45C到S45G输出到最大似然性输出电路48。
最大似然性输出电路48根据已被输入的被检测的信号S45A到S45G规定PN码的最可靠的初始化定时和数据开始定时，和产生初始化信号S30和解调开始定时信号S31，将其输出。
此外，在这个实施例中，实际上各个检测器47A到47G输出各相关值作为被检测信号S45A到S45G。借此，最大似燃性输出电路48比较从被检测的信号S45A到S45G得到的各相关值的强度，并认为具有最强相关性的值为一个可靠的定时。更具体地讲，最大似然性输出电路48利用具有最强相关性的值判断当前正被接收的信号的位置，和通过从该所判断的位置进行反向计算规定数据开始定时和PN码的初始化定时。
这样，定时检测部分30根据检测的信号S28、S29检测当前正被接收的信号是第一PN码S20，或是第二PN码S21，和利用下一次得到的检测的信号S42作为检测的结果和利用检测的信号S42被延迟一个PN码周期和两个PN码周期的检测的信号S43、S44来检测哪一部分是当前正被接收的信号所对应的部分。通过以这种方式的检测，定时检测部分30得到信息解调部分的解调开始定时(即，调制开始定时信号S31)，和得到PN码发生器31的初始化定时(即，初始化信号S30)。
此外，因为在这个实施例中利用三级M序列码，根据连续三次PN码的检测结果判断初始化同步信号的哪一部分正在被检测。但是，在利用N级M序列码的情况下，可以根据连续N次PN码的检测结果。(1-1-4)该实施例的操作和作用利用上述结构，在利用扩频通信系统20通信的情况下，发射机21按照一种预定的码形在数据发送前发送第一和第二PN码S20、S21。在这种情况下，发射机21产生三级M序列码作为预定码形，并按照该M序列码的码值选择第一PN码S20或第二PN码S21，将其发送。
更具体地讲，在发射机21中，在控制部分26产生M序列码，将其作为选择部分25的选择控制信号S22输出。选择部分25根据选择控制信号S22选择输入的第一和第二PN码S20、S21。因此，对应于M序列码次序的两个PN码S20、S21被作为初始同步信号通过乘法器4、变频部分6、RF放大器7、和天线8发送。
另外，当第一和第二PN码S20、S21被作为初始同步信号发送时，控制部分26输出控制信号S23停止信息调制部分27的调制操作。因此，作为初始同步信号的第一和第二PN码S20、S21被以从信息调制部分27输出的发送信号不调制的方式输出。
这样，当初始同步信号是已被发送的第一和第二PN码S20、S21时，控制部分26输出控制信号S23启动信息调制部分27的调制操作和输出选择控制信号S22到选择部分25，或者选择第一PN码S20或者选择第二PN码S21作为用于数据扩频的PN码。因此，信息数据S1被用于数据扩频的PN码扩频，并通过变频部分6、RF放大部分7和天线8被发送。
因此，发射机21执行这样的发送程序，以致于将对应于M序列码次序的第一和第二PN码加到如图4所示格式的待发送的信息数据S1的首部。
相反，接收机22利用天线10、RF放大器部分11、和变频部分12接收从发射机21发送的发送信号S26，得到接收信号27。首先，接收机22利用PN码检测器28、29从接收的信号S27中的初始同步信号部分检测第一和第二PN码S20、S21。接下来，接收机22根据检测结果规定用于逆扩频S32的PN码的初始化定时和并规定数据开始定时。因此，接收机22根据该定时初始化用于逆扩频S32的PN码，和开始信息解调部分32的操作，以便执行对接收信号S27的逆扩频，解调信息数据S10。
在这种情况下，定时检测部分30根据从PN检测部分28、29得到的检测的信号S28、S29检测正被接收的信号是第一PN码S20还是第二PN码S21。接下来，定时检测部分30得到对于来自检测结果的三个PN码周期的检测结果(即检测的信号S42、S43、和S44)，和通过对于三个PN码周期的检测结果，检测正接收的信号对应于初始同步信号的哪部分。然后，定时检测部分30从该位置的检测结果规定数据开始定时，并规定用于逆扩频的PN码初始定时。
在此时刻，如上所述按照M序列码产生作为第一和第二PN码S20、S21的初始同步信号，以便定时检测部分30通过检测对于三个PN码周期的结果判断正被接收的信号的位置，以规定数据开始定时。
这样，在扩频系统20中，在数据发送之前发送作为初始同步信号具有预定码形的第一和第二PN码S20、S21，由接收机22检测第一和第二PN码S20、S21，并检测它的次序，以便可以规定数据的开始定时和PN码的初始化定。因此，在扩频通信系统20中，在发送侧和接收侧之间可以容易得到PN码的同步。
在这种情况下，在扩频通信系统20中，仅通过发送具以预定码形的相对短的周期的第一和第二PN码S20、S21，和在接收侧检测第一和第二PN码S20、S21的次序，就可以得到同步，简化了整个结构。另外利用这种检测方式，不需要像常规系统那样在数据的首部增加作为开始码的冗余码。另外，第一和第二PN码通过初始同步信号发送若干次，以便改善PN码的检测精度。
这样，具有相对短周期的两种类型的PN码按照预定的码形从发送机发送若干次，该PN码被接收机22接收若干次，以致于即使在载噪比C/N很低的情况下确保初始同步可以被检测到。再者，由于PN码的短周期，来自发射机21和接收机22之间的时钟差和来自多谱勒频率的产生的频差的影响变得困难。另外，按照M序列码的次序发送两种类型的PN码，以致于即使该次序不能被全部检测，也可以规定数据的开始定时(即，数据边界)。
利用上述结构，在发送侧第一和第二PN码S20、S21被以预定码形发送，在接收侧第一和第二PN码S20、S21被检测，并检测其次序，以致于即使载噪比C/N很低的情况下可以保证PN码的同步被检测，并检测数据的边界。(1-2)改进的例(1-2-1)第一改进实例上文讨论的第一实施例涉及的是设置两个PN发生器23、24产生两个不同PN码(即第一和第二PN码S20、S21)的情况。但是，本发明并不仅限于此，而是如对应于图3的各部分由相同符号表示的图9所表示的那样，两个PN码可以由一个码反向单元51产生。在这种情况下，第一PN码S20是由PN码发生器23产生的，第一PN码S20的码由码反向单元51反向以便产生第二PN码S46。因此，该PN码发生器可以被去消，明显简化了结构。
此外，在这种情况下，在接收侧检测第一PN码的反相或非反相，和可以根据检测的结果判决正被接收的初始同步信号是哪一部分。(1-2-2)第二改进实例上文讨论的第一实施例涉及的是当第一和第二PN码S20、S21被发送时，利用三级M序列码的情况。但是，本发明并不仅限于此，而其他级也可以用作M序列码。依据通信系统的规定可以设置M序列码的级为适当值，本发明不具体限定。(1-2-3)第三改进实例另外，上文讨论的第一实施例涉及的是当M序列码的码值是“0”时选择第一PN码S20，和当码值是“1”时选择第二PN码S21的情况。但是，本发明不仅限于此而当码值是“0”时可以选择第二PN码S21，和当码值是“1”时可以选择第一PN码。(1-2-4)第四改进实例另外，上文讨论的第一实施例涉及的是当发送第一和第二码S20、S21时利用M序列码的情况。然而，本发明并不限于此，而可以利用将“0”加入和插入到M序列码中的码。如图10所示的将“0”加入和插入到M序列码中的码可以利用从定时控制电路40输出启动信号E控制M序列码发生器41的相应各寄存器42A-42C很容易地得到。
因此，如图11所示，在M序列码发生器41的输出连续两次变为“0”后，启动信号E置其电平为“L”，和使各个寄存器42A-42C处于非启动状态。因此，相应各寄存器42A-42C的状态变为如图12所示的状态。和在多个“1”后面跟着两个“0”的位置插入“0”码，即产生具有“1、0、1、1、1、1、0、0、0、”的一个周期的码。
因此，得到将“0”加入和插入到M序列码的码具有长于M序列码1的周期。因为，如果第一和第二PN码S20、S21是由利用这样的待发送的码被选择的，PN码的发送次数可以增加，并可以改善PN码的检测精度。
此外，各个寄存器42A-42C在连续两个“0”后被置为非启动状态的情况已经被解释过了。但是，实际上，只要在连续两个“0”的部分之前和之后或期间相应各寄存器42A-42C可以被置为非启动状态。类似，如果“0”被增加和插入到N级M序列码中，则只要在连续(N-1)次“0”的部分之前和之后或期间，相应各寄存器可以被置于非启动状态。
另外，“0”被增加和插入到M序列码中的码被用于发送第一和第二PN码S20、S21的情况下，如果M序列码的级是N，则在其最大值该PN码可以被发送(2N+N-1)次。在这种情况下，因为数目为N的连续PN码在发送次数上没有相同的次序，如果类似于在上文中描述的第一实施例可以检测连续的PN码到数目N，则在接收侧可以规定数据的开始定时，并可以规定用于逆扩频的PN码初始化定时。
另外，在“0”被增加和插入到M序列码中的码被用于发送第一和第二PN码S20、S21的情况下，必须改变如图8所示的定时检测部分30(在图中标号47A-47G)的检测器个数。例如，在“0”被增加和插入到利用三级的M序列码的码的情况下，必须提供定时检测部分30的8个检测器，和在“0”增加和插入“0”到N级M序列码的情况下，必须提供定时检测部分30的2N个数的检测器。(1-2-5)第五改进实例另外，上文描述的第一实施例涉及的是仅利用连续三次PN码的检测结果规定数据开始定时和PN码的初始化定时的情况。然而，本发明不限于此，而可以利用连续四次PN码检测结果。
在这种情况下，将参照图13解释定时检测部分60。如图13所示，其中对应于图8的那些部分利用相同符号表示，在定时检测部分60中提供三个延迟电路46、48和61，以便从PN码检测单元45输出的检测的信号S42被延迟一个周期、二个周期、和三个周期。
检测器47A-47G类似于第一实施例，判决通过利用连续三次PN码的检测结果(即，检测的信号S42、S43、和S44)已经检测到初始同步信号的哪个部分。
相反，检测器62A-62F判决通过利用连续四次PN码的检测的结果中(S42、S43、S44和S60)的三次一致来检测的图4所示的初始同步信号是哪一部分。
例如，检测器62A检测表示在图4的初始同步信号的第一到第四码形中第一、第三、和第四一致。更具体地讲，检测器62A检测连续四次的检测结果第一是第二PN码；第二是无论哪个；第三是第二PN码；和第三是第二PN码；第四是第二PN码。然后，如果这样的次序被检到，检测器62A输出检测的信号S61A到最大似然率输出电路48。此后，检测器62B-62F也检测在连续四次PN码的检测结果的三个一致，如果检测到，则输出检测的结果S61B-S61F到最大似然率输出电路48。
就此而论，在图中的检测器47A-47G和62A-62F中，“0”表示第一PN码的检测，“1”表示第二PN码的检测，和“-”表示无论什么都可以。
最大似然率输出电路48根据输入的检测的信号S45A-S45G和S61A-S61F规定最可靠的PN码初始定时和数据开始定时，并产生初始化信号S30和解调开始定时信号S31，将其输出。
这样，通过不仅利用连续三次PN码的检测结果，而且还利用连续四次PN码检测结果的三次一致的检测，增加了检测的次数并使检测的精度得以改善。在相同时间上，定时可以被规定的更精确。
就此而论，在连续四次PN码的检测结果中的三次检测结果被用于检测时，由于多个相同码存在于某些码形的M序列码中，相同的码形可以不被利用。因此，在这种情况下，必须从检测的码形中排除这些码形。
另外，因为三级M序列码被用于这里，来自连续四次检测的PN码检测结果中的三次检测结果被利用。然而，在利用N级M序列码的情况下，来自连续(N+1)次的PN码检测结果中的N次检测结果可以被利用。(2)扩频后执行信息调制的扩频通信系统在这一节中将要解释先对待发送的数据执行扩频而后执行信息调制的扩频通信系统。(2-1)第二实施例(2-1-1)整体结构在图14中，70概括地表示由发送机71和接收机72构成的扩频通信系统。
首先，在发送机71中，由发送数据发生部分73产生诸如音频数据或控制信息的待发送的数字发送数据。当发送初始同步信号时，发送数据产生部分73连续的“0”比特发送数据，使初始同步检测容易实现。
由发送数据发生部分73产生的发送数据被输入到扩频调制部分74。在扩频调制部分74中，由PN码发生器产生第一PN码作为扩频码。乘法器76将输入的发送数据和第一PN码相乘(即，异或操作)，扩频发送的数据，并输出得到的第一扩频数据到乘法器77。乘法器77将输入的第一扩频数据乘以由PN码发生器78产生的第二PN码，和输出得到的第二扩频数据到信息调制部分79。
信息调制部分79利用第二扩频数据对预定载波执行诸如相位调制这样一种调制，并输出得到的发送信号到发送RF(射频)部分80。发送RF部分80放大在预定频段的发送信号。天线81辐射来自RF放大部分80的发送信号输出到空间。
这样，发送机71通过在扩频调制部分74对在发送数据发生部分73产生的发送数据进行扩频执行初步调制，此后在信息调制部分79执行二次调制。
这里，发送定时控制部分82在每个数据的输出定时，指令发送数据发生部分73、PN码发生器75、78、信息调制部分79、发送RF部分80。发送定时控制部分82指令发送数据发生部分73开始输出发送数据，并指令PN码发生器75输出相对于从发送数据发生部分73输出的一比特发送数据的第一PN码“n”个周期(“n”是一个整数，例如“4”)。另外，发送定时控制部分82指令PN码发生器78为第一PN码的每一个周期输出一个第二PN码的时片(即，指令其输出相对于发送数据的一个比特的第二PN码的“n”个时片)。
另一方面，发送定时控制部分82指令信息调制部分79对来自乘法器77的每一时片的第二扩频数据执行诸如调相的调制。另外，指令RF发送部分80仅当发送信号从信息调制部分79输出时执行处理。
因此，在发送机71中，每部分的定时受到发送定时控制部分82的控制，以使由发送数据发生部分73产生的发送数据利用第一和第二PN码被扩频。
为此，如果第二PN码为“0”，乘法器77按照上面描述的异或操作，允许第二扩频数据等于第一扩频数据，从而该发送数据被第一PN码扩频。另外，如果第二PN码是“1”，第二扩频数据等于第一扩频数据被反向的数据，从而该发送数据被第一PN码的反码扩频。
这里，将考虑到由PN码发生器78产生第二PN码的情况，第二PN码由“0”被加入和插入到四级M序列码中的码的16个时片的一个周期构成，例如“1、1、0、1、0、1、1、0、0、1、0、0、0、0、1、1、”更具体地讲，作为第二PN码，“1→1→0→1→0→1→1→0→0→1→0→0→0→0→1→1”是连续重复的。
在这个第二PN码中，有这样一个特征，即任意连续四个时片的值彼此是不同的。换句话说，当取出任意连续四个时片时，在一个周期中不存在相同的值。因此，在利用第二PN码发送的情况下，如在接收侧第二PN码可以被接收连续的四个时片，则可以根据该四个周片判断第二PN码的哪个数据已经被接收。虽然上面已经解释了四级M序列码的情况，在N级M序列码的情况下，该位置可以根据连续N个时片(或更多)来判断。
因此，在发送机71中，根据这种思路，第二PN码的一个周期的信号被作为初始同步信号发送，数据紧接着该初始同步信号之后被发送。因此，如果接收机72连续接收预定时片的第二PN码，该接收的第二PN码的位置被判断何时开始发送数据。
下面，将说明接收机72。接收机72首先在天线83接收从发送机71发送的发送信号，并作为接收信号将其输入到RF接收部分84。RF接收部分84从接收信号中选择希望频段的信号并将其放大，并输出该得到的信号到信息解调部分85。在这种情况下，RF接收部分84根据来自接收定时控制部分86的定时信号开始接收操作。
信息解调部分85执行在发送侧的信息调制部分79所执行的处理的相反处理，输出得到的信息解调数据到扩频解调部分87。另外，信息解调部分85输出表示解调开始的操作信号到接收定时控制部分86。
这里，扩频解调部分87输入来自信息解调部分85的信息解调数据到乘法器88。乘法器88将与发送侧一样的在PN码发生器89产生的第一PN码和输入的信息解调数据相乘(即异或运算)，执行对信息解调数据的逆扩频。然后，得到的逆扩频数据被输出到积分器90。
为此，PN码发生器89根据来自接收定时控制部分86的指令操作，并输出相对于来自信息解调部分85的信息解调数据的一个时片的第一PN码的一个时片。
积分器90根据接收定时控制部分86的指令操作，积分一个固定周期的逆扩频数据，输出积分的结果到判决部分91和相关单元92。在这种情况下，积分器90首先使总的结果为清零状态“0”从该状态对第一PN码的一个周期的逆行频数据相加，将其输出作为积分结果。然后，积分器90继续针对第一PN码的每一个周期重复该操作。
当在积分器90中的积分周期结束时，相关单元92根据来自接收定时控制部分86的指令操作，得到接收的信号与第一PN码之间的相关值。具体来说，相关单元92得到在PN码发生器75中产生的包含在正在接收的信号中的第一PN码与在PN码发生器89中产生的第一PN码之间的相关值。在此时刻，相关单元92对从积分器90输出的积分结果乘方，算出接收能量并得到相关值。然后，如果得到的相关值超过预定的阈值，相关单元92判决包含在正在接收的信号中的第一PN码是与在PN码发生89中产生的第一PN码相同步的，并输出该判决结果到接收定时控制部分86。
为此，在相关单元92中，在PN码发生器89中产生的第一PN码与包含在正在接收的信号中的第一PN码相同步的情况下，可以得到高相关值，而与包含在正在接收的信号中的第一PN码的反相的非反相无关。
同时，判决部分91根据来自接收定时控制部分86的指令操作。将积分器90输出的积分结果与预定阈值比较，判决是在发送侧PN码发生器75产生的第一PN码，这是其反向码被包括在正在接收的信号中。更具体地，判决部分91判决在发送侧的PN码发生器78产生的第二PN码为“0”或“1”，并输出该判决结果到乘法器93。在这种情况下，如果没有发生通信差错，从判决部分91输出的判决结果等于PN码发生器78的第二PN码。但是，如果发生通信差错，该判决的结果不同于第二PN码。因此在下文，从判决部分91输出的判决结果被称为第三PN码。
另外，当输出判决的结果到乘法器93时，判决部分91输出该输出定时到接收定时控制部分86。
乘法器93将在PN码发生器94产生的第二PN码与被输入的第三码相乘(即异或运算)，并输出计算的结果到一个一致性判决部分95。在这种情况下，PN码发生器94根据来自接收定时控制部分86的指令利用与判决部分91相同的定时操作，产生和在发送侧的PN码发生器78产生的码一样的第二PN码。
一致性判决部分95根据来自接收定时控制部分86的指令操作，根据对第三PN码的“n”个时片的计算结果，判决在发送侧的PN码发生器78与在接收侧的PN码发生器94之间的同步。在这种情况下，如果第三PN码和在PN码发生器94产生的第二PN码彼此完全一致，或通过“n”个时片是完全反相的，则一致性判决部分95判决PN发生器78与PN码发生器94是相互同步的。另外，如果第三PN码和第二PN码在“n”个时片中是部分一致或是部分反相的，则一致性判决部分95判决PN码发生器78与PN码发生器94是互相不同步的。然后，一致性判决部分95的判决结果被输出到接收定时控制部分86。
当确定跟在初始同步信号后面的数据开始时，如果第三PN码与第二PN码通过“n”个时片完全地一致，一致性判决部分95输出“0”如果它们完全地相反输出“1”，作为接收数据输出到接收数据接收部分96。由于如果发送数据利用第一和第二PN码被扩频和被发送，当发送数据为“0”时第三PN码等于第二PN码，当发送数据为“1”时第三PN码与第二PN码反相。
接收数据输出部分96按照来自接收定时控制部分86的指令进行操作，并利用接收的数据作为诸如音频数据或者控制信息的数据。
如上所述，接收定时控制部分86根据从信息解调部分86输出的操作信号、从相关单元92输出的判决结果、从判决部分91输出的输出定时，从一致性判决部分95输出的判决结果输出控制RF接收部分84、PN码发生器89、94、积分器90、相关单元92、判决部分91、一致性判决部分95、和接收数据输出部分的操作定时。
因此，接收定时控制部分86以上述方式控制每个部分的操作定时，以便接收机72执行如图15所示的程序，接收从发射机71输出的发送信号。
更具体地，在接收机72中，处理从步骤SP0开始，接收定时控制部分86指令RP接收部分84开始接收。然后，在步骤SP1，接收定时控制部分86按照来自信息解调部分85的操作信号指令关于PN码发生器89和积分器90的操作定时，以便接收一个周期的第一PN码。在这种情况下，接收定时控制部分86指令PN码发生器89输出相对于由信息解调部分85解码的一个时片的信息解码数据的一个时片的第一PN码，并指令积分器90关于开始积分的定时。
接下来，在步骤92，当在积分器90的积分周期结束时，按照定时控制部分86指令相关单元92计算接收信号与在PN的发生器89中产生的第一PN码之间的相关值。因此，相关单元92计算在PN码发生器75中产生的包含在接收信号中的第一PN码，或者反相码与在PN码发生器89中产生的第一PN码之间的相关值，以检测第一PN码的同步。结果，在接收定时控制部分86中，如果第一PN码的同步被相关单元92检测到了，处理进展到步骤S93，和如果没有检测到，进展到步骤SP11。
在目前没有检测到和处理进展到步骤SP11的情况下，接收定时控制部分86指令一致性判决部分95除保持在一致性判决部分95中过去的数据。然后，在步骤SP12中，接收定时控制部分86控制在PN码发生器89中的第一PN码产生的定时(具体地，第一PN码被相对于从信息解调部分83输出的信息解调数据向前移动或延迟)，进行调整，以便可以得到第一N码的同步，处理过程返回步骤SP1，重复该操作。
同时，在检测到同步和处理进展到步骤SP3的情况下，接收定时控制部分86指令判决部分91判决一个数据。判决部分91将积分结果与预定阈值进行比较，判决包含在正在接收的信号中是第一PN码还是它的反相码(即，在PN码发生器18中产生的第二PN码的“0”或“1”)。判决结果作为第三PN码予以输出。
然后，在步骤SP4，接收定定时控制部分86指令PN码发生器94，在与判决部分91相同的定时输出第二PN码。因此，PN码发生器94产生第二PN码，将其输出到乘法器93。乘法器93将第二PN码和从判决部分91输出的第三PN码相乘，并输出计算的结果到一致性判决部分95。
接下来，在步骤SP5，接收定时控制部分86确定是出该计算结果是存储在一致性判决部分95中的“n”个时片。如果是不存储的“n”个时片，处理过程进展到步骤SP6。如果不是，处理过程返回步骤SP1，重复该操作。即，仅如果在相关单元92连续得到“n”次同步，处理过程才进展到步骤SP6。
在步骤SP6，接收定时控制部分86指示一致性判定部分95判定第三PN码和第二PN码的一致性。这种情况下，如果第三PN码与第二PN码自始至终的“n”个时片相互完全一致或完全反向，一致性判决部分95则判决PN发生器78与PN发生器94同步。如果第三PN码与第二PN码自始至终的“n”个时片相互部分一致或部分反向，一致性判决部分95则判决PN发生器78与PN发生器94不同步。结果是，如果判决PN发生器78与PN发生器94同步，接收定时控制部分86进展到步骤SP7，如果判决PN发生器78与PN发生器94不同步，接收定时控制部分86进展到步骤SP13。
如果检测结果为不同步并进展到步骤SP13，接收定时控制部分86控制PN发生器94中第二PN码的产生定时(具体地说，使第二PN码超前或延迟从判决部分91输出的第三PN码)，以便获得第二PN码同步，并返回步骤SP1重复该操作。
与此同时，如果检测结果为同步并进展到步骤SP7，接收定时控制部分86判决接收初始同步信号的哪部分，并根据该判决结果接收该初始同步信号到其结束。接收定时控制部分86接收初始同步信号到其结束，然后进展到步骤SP8。接下来，在步骤SP7，接收定时控制部分86返回步骤SP1，如果对初始同步信号的接收未完全结束，重复该初始同步信号接收。
在步骤SP8，接收定时控制部分86通知一致性判决部分95初始同步信号接收已经结束。一致性判决部分95解调该接收数据，将其输出到接收数据输出部分96。
另外，接收定时控制部分86指令接收数据输出部分96使用从一致性判决部分95输出的接收数据作为数据，例如音频数据或控制信息。此后，接收定时控制部分86返回步骤SP1继续进行数据接收。
于是，接收机72中执行上述步骤，以接收从发射机71发送的发送信号。(2-1-2)实施例的操作和效果。
上述结构中，在发射机71和接收机72之间进行通信的情况下，发射机71首先把传输数据作为“0”发送初始同步信号，然后实际发送传输数据。此时，发射机71首先用第一PN码对传输数据扩频获取第一扩频数据。接下来，发射机71用第二PN码针对第一PN码的每一周期对第一扩频数据进行反向或非反向，以获取第二扩频数据，第二PN码中针对第一PN码的每一周期输出一个时片。发射机71根据以上述方式获取的第二扩频数据对预定载波进行调制，例如相位调制。所获取的发送信号通过预定频率依次经发送RF部分80和天线81发送。
与此同时，接收机72中，接收定时控制部分86控制每个部分的操作定时，以便接收从发射机71发送的发送信号。这种情况下，接收机72首先依次经天线83和接收RF部分84获取接收信号。接下来，接收机72在信息解调部分85对被调制，例如相位调制的接收信号进行解调，以便获取信息解调数据。扩频解调部分87对信息解调数据进行解调，以获取接收数据。
此处，在接收机72中，将PN发生器89产生的第一PN码与信息解调数据相乘，以便对信息解调数据进行逆扩频，以获得逆扩频数据。然后，在接收机72中，针对第一PN码每一周期对逆扩频数据积分，由相关单元92根据该积分结果判决该接收信号中的第一PN码和PN发生器89产生的第一PN码之间的相关性。依据该判决结果，在接收机72中控制PN发生器89产生PN码的定时与第一PN码同步。
另外，在接收机72中，根据积分器90的积分结果判决接收信号中包含的第二PN码为“0”或“1”，以获取第三PN码。 这种情况下，判决部分91从积分结果检测接收信号中第一PN码的反向或非反向，以便判决第二PN码为“0”或“1”。
然后，在接收机72中，将第三PN码与PN发生器94产生的第二PN码相乘。一致性判决部分95根据该计算结果判决第三PN码与PN发生器94产生的第二PN码的同步。这种情况下，一致性判决部分95检测第三PN码和第二PN码之间的一致性。结果是，如果第三与第二PN码完全一致，则判决它们之间相互同步。
作为判决结果，如果判决它们相互之间不同步，则控制PN发生器94产生PN码的定时与第二PN码同步。如果判决它们相互同步，初始同步信号结束之后，根据乘法器93输出的计算结果，在一致性判决部分95对接收数据进行解调。
因此，在扩频通信系统70中，根据第二PN码对第一PN码进行反向或非反向以便发送，在接收端检测第一PN码的同步。同时，检测第一PN码的反向或非反向，以便产生由第二PN码估算的第三PN码。然后，在接收端产生的具有预定长度的第二PN码与第三PN码的一致性允许检测第二PN码的同步。因此，可以确定第一PN码若干周期的同步，以便与仅由一个PN码检测同步的情况相比改善同步检测精度，以便即使当载波噪声比C/N较低时确保检测PN码的同步。此外，第二PN码能够判决初始同步信号和数据之间的边界，或每个比特数据之间的边界。另外，上述检测无需加入作为常规技术数据标题处的起动码的冗余码。
根据上面的结构，第一PN码被根据发送端的第二PN码反向或非反向，并在接收端检测第一PN码的同步。同时，根据第一PN码的反向或非反向产生第三PN码，该第三PN码是由第二PN码估算的，由具有预定长度的在接收端产生的第三PN码和第二PN码的一致性检测第二PN码的同步。因此，即使载波噪声比C/N较低，也能够检测PN码的同步和数据边界。(2-2)第三实施例(2-2-1)整体结构参考图16，其中与图14中对应的部分用相同符号表示，100表示由发射机101和接收机102组成的整个扩频通信系统。
首先描述发射机101。在该实施例中，虽然发射机101的结构几乎与第二实施例的发射机71相同，扩频调制部分74的操作与第二实施例的不同。更准确地说，在发射机101中，相对于发送数据产生部分73产生的一比特数据，PN发生器78产生“n”个时片具有相对较短周期的第二PN码(此处，“n”是大于第二PN码级的整数)，相对于一比特的第二PN码，产生“K”个时片具有相对较短周期的第一PN码(此处，“k”是大于第一PN码级的整数)。换言之，对于每“k”个时片的第一PN码产生一个时片的第二PN码。因此，在发射机101，通过使用第一PN码和第二PN码将一比特发送数据扩频成(k×n)时片。
与第二实施例类似，认为例如PN发生器78产生以16个时片，“1，1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，0，1，1”为一个周期构成的第二PN码，其中“0”被加入和插入四次方的M序列码。即，第二PN码顺序重复“1→1→0→1→0→1→1→0→0→1→0→0→0→0→1→1…”。
在该第二PN码中，其特征在于任意四个连续时片的值分别互不相同。换句话说，当取出任意四个连续时片时，在一个周期中不存在相同值。因此，在通过上述步骤使用第二PN码发送的情况下，如果能够接收第二PN码连续的四个时片，则根据这四个时片可以判决已经接收第二PN码数据的哪个位置。
基于这种想法，要求由PN发生器78产生的第二PN码的时片数据“n”大于第二PN码的级。在第二实施例中，时片“n”的数量通常等于第二PN码的级。然而，该实施例特别是在时片“n”的数量增加到大于第二PN码级的情况下具有这种效果。
当PN码不能被同步时，自相关特性的相关值被降低，即使当存在很大噪声并变得复杂时，不会将非同步状态错认为同步状态，要求第一PN码的时片数量“k”为第一PN码的周期长度，第二PN码的时片数量“n”为第二PN码的周期长度。下文将描述在该实施例中第二PN码为上述四级的M序列码被加入和插入“0”的码，并且时片数量“n”为第二PN码的周期长度(即，n＝16)。
另外，在该实施例中，发射机101从发送数据发生部分73输出发送数据比特“0”，并发送第二PN码一个周期的信号作为初始同步信号。然后，紧接该初始同步信号之后立即发送实际数据。与此同时，与实施例2的方法相同，如果第二PN码为“0”，由“k”个时片的第一PN码对发送数据扩频，如果第二PN码为“1”，由“k”个时片的第一PN码的反向码对发送数据扩频。接下来将描述接收机102。该实施例中，经天线83、接收RF部分84、和信息解调部分85获得的信息解调数据被输入到一个扩频解调部分103进行逆扩频。
接下来，用同样的方法由接收RF部分84根据来自接收定时控制部分104的定时信号将表示接收操作开始、以及由信息解调部分85将表示解调开始的操作信号输出到接收定时控制部分104。
在扩频解调部分103中，从信息解调部分85输出的信息解调数据被输入到乘法器88。乘法器88将PN发生器89产生的与发送端的第一PN码相同的第一PN码与输入的信息解调数据相乘(即，异或计算)，以便对信息解调数据进行逆扩频，将获得的逆扩频数据输出到积分器90。这种情况下，PN发生器89根据来自接收定时控制部分104的指令操作，并相对于从信息解调部分85输出的一个时片的信息解调数据输出一个时片的第一PN码。
积分器90根据来自接收定时控制部分104的指令操作，积分固定周期的逆扩频数据，将积分结果输出到判决部分91和相关单元92。这种情况下，积分器90首先将总结果清“0”，并从该状态对“k”个时片的第一PN码的逆扩频数据求和，将其作为积分结果输出。积分器90对第一PN码的每“k”个时片重复这一过程。
当积分器90中的积分周期终止时，相关单元92根据接收定时控制部分104的指令操作，并获取接收信号与第一PN码之间的相关值。更具体地说，相关单元92获得包含在接收信号中由PN发生器75产生第一PN码或其反向码与由PN发生器89产生的第一PN码之间的相关值。此时，相关单元92通过对积分器90输出的积分结果平方计算接收能量以获取相关值。然后，相关单元92判决，如果获得的相关值超过预定阀值，接收信号中包含的第一PN码则与PN发生器89产生第一PN码同步，将判决结果输出到接收定时控制部分104。
接下来，与接收信号中包含的第一PN码的反向或非反向无关，在相关单元92中，如果其与PN发生器89中产生的第一PN码同步，则可获得高相关值。
与此同时，判决部分91根据来自接收定时控制部分104的指令操作。通过将积分器90输出的积分结果与预定阀值比较，判决部分91判决发送端的PN发生器75产生的第一PN码或其反向码是否被包括在接收信号中。即，判决部分91判决发送端的PN发生器78产生的第二PN码为“0”或“1”，并将判决结果输出到乘法器93作为与第二实施例中类似的第三PN码。另外，当判决结果输出乘法器93时，判决部分91向接收定时控制部分104输出该输出定时。
乘法器93把PN发生器94产生的第二PN码与输入的第三PN码相乘(即，异或计算)，并将计算结果输出到积分器105。更具体地说，乘法器93通过第二PN码对第三PN码进行逆扩频。这种情况下，PN发生器94根据来自接收定时控制部分104的指令借助与判决部分92相同的定时操作，并产生相同的第二PN码作为发送端的PN发生器78产生的码。
积分器105对乘法器93输出的计算结果积分，并将积分结果输出到判决部分106和相关单元107。这种情况下，积分器105将乘法器93输出的计算结果加到前面的积分值，以便对“n”个时片的第三PN码积分。另外，当第三PN码的“n”个时片结束时，积分器105输出定时信号通知接收定时控制部分104积分结束。
相关单元107根据接收定时控制部分104的指令操作。计算第三PN码(即，PN发生器78产生的包含在接收信号中的第二PN码)和PN发生器94产生的第二PN码之间的相关值。这种情况下，相关单元107将积分器105输出的积分结果乘方并计算接收能量以获取相关值。然后，如果获得的相关值超过预定阀值，相关单元107判决接收信号中包含的第二PN码与PN发生器94产生的第二PN码同步，并将判决结果输出到接收定时控制部分104。
接下来，即使在相关单元107中，无论接收信号中包含的第二PN码为反向或非反向，如果该第二PN码与PN发生器94产生的第二PN码同步，则能够获得高相关值。
与此同时，判决部分106根据来自接收定时控制部分104的指今操作。初始同步信号结束后，将积分器105输出的积分结果与预定阀值比较，以便判决由发送数据发生部分73产生的发送数据为“0”或“1”。然后，将判决结果输出到接收数据输出部分96作为一接收数据。另外，当输出判决结果时，判决部分106向接收定时控制部分104输出该输出定时。
接收数据输出部分96根据来自接收定时控制部分104的指令操作，并用输入的接收数据作为数据，例如音频数据和控制信息。
此处，如上所述，接收定时控制部分104根据信息解调部分85输出的操作信号，相关单元92、107输出的判决结果，判决部分91、106输出的输出定时和积分器105输出的定时信号控制接收RF部分84，PN发生器89、94，积分器90、105，相关单元92、107，判决部分91、106，以及接收数据输出部分96的操作定时。
这样，通过执行图17所示步骤，接收定时控制部分104控制每部分的操作定时，接收机102接收从发射机101输出的发送信号。
更具体地说，在接收机102中，该处理过程从步骤SP20开始，接收定时控制部分104指示接收RF部分84开始接收。接下来，在步骤SP21，接收定时控制部分104根据来自信息解调部分85的操作信号指令PN发生器89和积分器90的操作定时，以便接收第一PN码的“k”个时片。这种情况下，接收定时控制部分104指令PN发生器89产生“k”个时片的第一PN码，并指令积分器90对“k”个时片第一PN码的逆扩频数据积分。
接下来，在步骤SP22，接收定时控制部分104指令相关单元92计算接收信号和PN发生器89产生的第一PN码之间的相关值。因此，相关单元92计算PN发生器75产生的被包含在接收信号中的第一PN码或其反向码与PN发生器89产生的第一PN码之间的相关值，以检测第一PN码的同步。结果是，如果相关单元92检测第一PN码为同步，接收定时控制部分104进展到步骤SP23，如果检测结果为不同步则进展到步骤SP29。
当检测结果为不同步并进展到步骤SP29时，接收定时控制部分104判决相关单元92在前面的“m”周期(此处，m是自然数，并设定其小于第二PN码的时片数量“n”)内检测的第一PN码是否同步。如果检测结果为同步，接收定时控制部分104进展到步骤SP23，如果检测结果为不同步则进展到步骤SP30。
接下来，通过判决前面是否已经检测到同步，即使相关单元92未连续“n”次检测到同步，接收定时控制部分104也能够进展到步骤SP23。因此，在检测到一次同步后，即使由于强噪声使检测结果为不同步，该处理过程也能够进展到第二PN码同步的检测。
当处理过程根据步骤SP29的判决进展到步骤SP30时，接收定时控制部分104指令积分器105清除积分器105中保留的前面数据的积分值。然后，在步骤SP31，接收定时控制部分104控制PN发生器89中第一PN码的产生定时(即，使第一PN码相对于信息解调部分85输出的信息解调数据超前和延迟)，以便对其进行调整而获得第一PN码的同步并返回到步骤SP21重复该操作。
与此同时，当检测到同步并且处理过程进展到步骤SP23时，接收定时控制部分104指令判决部分91判决该数据。因此，判决部分91将积分结果与预定阀值比较，以便判决其为第一PN码的一个时片或是其被包含在接收信号中的反向码(即，判决PN发生器78产生的第二PN码为“0”或“1”)，并将判决结果作为第三PN码输出。
接下来，在步骤SP24，接收定时控制部分104指令PN发生器94在与判决部分91相同的定时输出该第二PN码。由此，乘法器93把PN发生器94产生的第二PN码与判决部分91输出的第三PN码相乘，该计算结果输出到积分器105。积分器105将该计算结果与前面的积分值相对它们积分。
在步骤SP25，接收定时控制部分104判决是否已经在积分器105中对“n”个时片的第三PN码数据积分。然后，如果已经对“n”个时片数据积分，接收定时控制部分104则进展到步骤SP26，如果未对“n”个时片数据积分，则返回到步骤SP21重复该操作。
在步骤SP26，接收定时控制部分104指令相关单元107计算第三PN码和PN发生器94产生的第二PN码之间的相关值。由此，相关单元107计算第三PN码(即，PN发生器78产生的包含在接收信号中的第二PN码)和PN发生器94产生的第二PN码之间的相关值，以检测第二PN码的同步。结果是，如果相关单元107检测第二PN码为同步，接收定时控制部分104则进展到步骤SP27，如果检测其为不同步则进展到步骤SP32。
当检测其为不同步并且处理过程进展到步骤SP32时，接收定时控制部分104控制PN发生器94中第二PN码的产生定时，对其进行调整，以便能够获得二PN码的同步，然后返回到步骤SP21重复该操作。
与此同时，如果检测其为同步并且处理过程进展到步骤SP27，接收定时控制部分104根据第二PN码判决初始同步信号的哪部分被接收，并根据判决结果接收该初始同步信号至结束。当接收定时控制部分104接收初始同步信号到结束时，处理过程进展到步骤SP28。在步骤SP27，如果接收定时控制部分104未接收至初始同步信号结束，处理过程返回到步骤步骤SP21重复初始同步信号接收。
在步骤SP28，接收定时控制部分104指令判决部分106关于数据的判决定时。由此，判决部分106将积分器105输出的积分结果与预定阀值比较，以便判决从发送数据发生部分73输出的发送数据为“0”或“1”，并将判决结果输出到接收数据输出部分96作为一接收数据。
另外，接收定时控制部分104指令接收数据输出部分96使用从判决部分106输出的接收数据作为数据，例如音频数据或控制信息。此后，接收定时控制部分104返回的步骤SP21继续进行数据接收。
这样，接收机102通过执行上述步骤接收从发射机101发送的发送信号。(2-2-2)实施例的操作和效果在上面的结构中，在发射机101和接收机102之间通信的情况下，发射机101发送传输数据为“0”的初始同步信号，然后实际发送传输数据。发射机101首先用第一PN码“k”个时片的每一个对传输数据扩频，以获取第一扩频数据。然后，发射机101使用第二PN码针对第一PN码的每“k”个时片反向或非反向该第一扩频数据，并获得第二扩频数据，在第二PN码中针对第一PN码的每“k”个时片输出一个时片。发射机101用获得的第二扩频数据对预定载波进行调制，例如相位调制，并将所获取的发送信号通过预定频率经发送RF部分80和天线81发送。
在接收机72中，接收定时控制部分104控制相应部分的操作定时，以便接收从发射机101输出的发送信号。接收机102首先经天线83和接收RF部分84获取接收信号。然后，接收机102在信息解调部分85对被进行调制，例如相位调制的接收信号解调，以便获取信息解调数据。在扩频解调部分103对信息解调数据进行逆扩频，以获取接收数据。
在接收机102中，把PN发生器89产生的第一PN码与信息解调数据相乘，以便对信息解调数据进行逆扩频，获取逆扩频数据。然后，在接收机102中，针对第一PN码的每“k”个时片对逆扩频数据积分，并由相关单元92根据该积分结果判决该接收信号中的第一PN码和PN发生器89产生的第一PN码之间的相关值。根据该判决结果调整PN发生器89的PN码产生定时，以同步接收机102中的第一PN码。
另外，在接收机102中，根据积分器90的积分结果在判决部分91判决接收信号中包含的第二PN码为“0”或“1”，以获取第三PN码。这种情况下，判决部分91从积分结果检测接收信号中第一PN码的反向或非反向，以便判决第二PN码为“0”或“1”。
然后，在接收机102中，第三PN码与PN发生器94产生的第二PN码相乘，以便针对每“n”个时片对计算结果积分。相关单元107根据获得的分积结果判决第三PN码和PN发生器94产生的第二PN码之间的相关值。
作为判决结果，如果判决它们相互之间不同步，则控制PN发生器94产生PN码的定时，以便与第二PN码同步。如果检测它们相互同步，在初始同步信号结束之后，则由判决部分106根据积分器105的积分结果对接收数据进行解调。
这样，在扩频通信系统100中，根据第二PN码将第一PN码反向或非反向，以便将它们发送，并在接收端检测第一PN码同步。同时，产生第三PN码，在该第三PN码中通过检测第一PN码的反向或非反向估算第二PN码，并通过接收端产生的第二PN码和第三PN码之间的相关值检测第二PN码的同步。因此，第一PN码同步被检测若干次，以便与仅通过一个PN码检测同步的常规情况相比改善同步检测精度，并且即使当载波噪声比C/N较低的也能检测PN码同步。此外，通过第二PN码能够判决初始同步信号和数据之间的边界，或各个比特数据之间的边界。
另外，该实施例中，由相关单元107检测第二PN码的同步，以致无需连续检测第二PN码的同步。因此， 即使在大量频差或信号强度弱的情况下，也能够可靠地检测PN码同步。另外，该实施例中，采用两个相对较短的PN码以彻底地简化结构。
根据上面的结构，在发送端根据第二PN码反向或非反向第一PN码以便发送，并在接收端检测第一PN码同步。同时，产生第三PN码，在该第三PN码中通过检测第一PN码的反向或非反向估算第二PN码，并通过第三PN码和在接收端产生的第二PN码之间的相关值检测第二PN码的同步。因此，即使载波噪声比C/N较低，也能够可靠地检测PN码的同步，并检测数据边界。(2-3)第四实施例第三实施例中，已经描述了使用滑动相关方法的接收机102，其中PN发生器89相对于从信息解调部分85输出的一个时片的信息解调数据操作一次，PN发生器94相对于从判决部分91输出的一个时片的第三PN码操作一次。然而，在本实施例中，将描述使用一个匹配滤波器的接收机，其中PN发生器89相对于从信息解调部分85输出的一个时片的信息解调数据操作若干次，PN发生器94相对于从判决部分91输出的一个时片第三PN码操作若干次。
图18中与图16中对应的部分用相同符号表示，110示出整个扩频通信系统，其中包括一个发射机101和一个接收机111。该实施例中，发射机101的结构和操作与第三实施例中的相同。
同时，在接收机111中，经天线83、接收RF部分84、和信息解调部分85获得的信息解调数据被输入到扩频解调部分112，在此对该信息解调数据进行逆扩频。在扩频解调部分112中，从信息解调部分85输出的信息解调数据首先被输入到同步检测部分113。包括匹配滤波器的同步检测部分113根据来自接收定时控制部分114的操作定时操作，使其内部产生的第一PN码与发送端的同步，并用同步的第一PN码对信息解调数据进行逆扩频。同步检测部分113对通过逆扩频获得的数据进行积分，将积分结果输出到判决部分91，并将第一PN码的同步检测结果输出到接收定时控制部分114。
判决部分91根据来自接收定时控制部分114的指令操作，通过将输入的积分结果与预定阀值比较判决发送端产生的第二PN码为“0”或“1”，并将判决结果输出到同步检测部分115作为第三PN码。
包括匹配滤波器的同步检测部分115根据来自接收定时控制部分114的操作定时操作，使其内部产生的第二PN码与发送端的同步，并用同步的第二PN码对第三PN码进行逆扩频。然后，同步检测部分115对通过逆扩频获得的数据进行积分，将积分结果输出到判决部分106，并向接收定时控制部分114输出第二PN码同步检测结果。
初始同步信号终止后，根据来自接收定时控制部分114的指令操作的判决部分106将积分结果与预定阀值比较，以便判决由发送数据产生部分73产生的发送数据为“0”或“1”。该判决结果被输出到接收数据输出部分96作为接收数据。
这样，接收机111中，用包括匹配滤波器的同步检测部分113、115检测第一和第二PN码的同步，接收该发送信号以便获得接收数据。
如图19所示，同步检测部分113由信号延迟单元D1至Dk-1、乘法器X1至Xk、PN延迟单元D′1至D′k-1、一个PN发生器116、一个同步的定时控制部分117、一个积分器118、和一个相关单元119组成。
从信息解调部分85输出的信息调制数据S1被输入到信号延迟单元D1，在其中被延迟一个时片，然后被作为信息解调数据S2输入到信号延迟单元D2。信息延迟单元D2将该信息解调数据S2延迟一个时片，并将其作为信息解调数据S3输出到信号延迟单元D3(未示出)。同样方式，信号延迟单元Dk-1将输入的信息解调数据Sk-1延迟一个时片，并将其作为信息解调数据Sk输出。这种情况，各个信号延迟单元D1至Dk-1将数据延迟一个时片，以使信息解调数据S1至Sk变成“k”个时片d数据。从而使获得的信息解调数据S1至Sk分别被输入的乘法器X1至Xk。
另一方面，PN发生器116产生的第一PN码P1被输入到PN延迟单元D′1，在其中被延迟一个时片，然后被作为第一PN码P2输入到PN迟单元D′2。PN延迟单元D′2将第一PN码P2延迟一个时片，并将其作为第一PN码P3输出到PN延迟单元D′3(未示出)。同样方式，PN延迟单元D′k-1将输入的第一PN码Pk-1延迟一个时片，并将其作为第一PN码Pk输出。这种情况下，各个PN延迟单元D′1至D′k-1将数据延迟一个时片，以使第一PN码P1至Pk变成“k”个时片的数据。从而使获得的第一PN码P1至Pk分别被输入到乘法器X1至Xk。
乘法器X1将输入的信息解调数据S1与第一PN码P1相乘(即异或计算)，并将计算结果输出到积分器118。另外，乘法器X2将输入的信息解调数据S2与第一PN码P2相乘，并将计算结果输出到积分器118。同样，乘法器Xk将输入的信息解调数据Sk与第一PN码Pk相乘并将计算结果输出到积分器118。
积分器118对从乘法器X1至Xk输出的每个计算结果求和，对其进行积分，并将积分结果输出到判决部分91和相关单元119。相关单元119根据积分器118输出的积分结果计算信号强度，并将该信号强度与预定阀值比较，以判决信息解调数据S1至Sk中的第一PN码是否与第一PN码P1至Pk同步。该判决结果输出到同步定时控制部分117。
同步定时控制部分117根据从接收定时控制部分114输出的操作定时向PN发生器16、信号延迟单元D1至Dk-1、PN延迟单元D′1至D′k-1、积分器118、和相关单元119指令操作定时。另外，同步定时控制部分117将由相关单元119检测的第一PN码的同步检测结果输出到接收定时控制部分114。
这种情况下，由同步定时控制部分117控制操作定时，以便在信号延迟单元D1至Dk-1操作一次的同时，PN发生器116和延迟单元D′1至D′k-1被以第一PN码的最大值操作一个周期的第一PN码， 并能快速找出与当前信息解调数据S1至Sk同步的第一PN码P1至Pk。另外，如果每当信号延迟单元D1至Dk-1被操作一次则PN发生器116和PN延迟单元D′1至D′k-1总是被操作一次，那么一次检测到同步则允许连续检测同步。此时，由同步定时控制部分117的设定确定是否应对同步检测多次。
接下来，通过下面的实施实现同步检测部分115的结构，在图19所示同步检测部分113的结构中，PN发生器116产生第二PN码，信号延迟单元D1至Dk-1和PN延迟单元D′1至D′k-1的数量变为“n-1”，乘法器X1至Xk的数量变为“n”。
按照上述结构，提供包括匹配滤波器的同步检测部分113、115，以便以比接收信号更快的速度检测第一和第二PN码的同步。(2-4)改进实例(2-4-1)第一改进实例上面讨论的第二至第四实施例涉及的是用比特表示发送数据产生部分73产生的发送数据的单位的情况。然而，本发明并不局限于此，如果在发送数据产生部分73进行例如卷积码处理，即使用符号代替比特作为单位也能获得上述实施例同样的效果。(2-4-2)第二改进实例另外，上面讨论的第二至第四实例涉及的是先于第二PN码在发射机71、101扩频第一PN码的情况。然而本发明并不局限于此，如果交换第一和第二PN码的扩频顺序，也能获得与上述情况同样的效果。(2-4-3)第三改进实例另外，上面讨论的第二至第四实施例涉及的是设置在扩频解调部分87、103中的PN发生器89、94，乘法器88、93，以及积分器90、105不仅被用于解调接收信号而且被用于检测同步，以便减小电路规模的情况。然而，本发明并不局限于此，即使与扩频调制部分87、103分开操作的PN发生器，乘法器，以及积分器作为扩频解调部分87、103并联设置的同步检测装置也能获得与上述情况同样的效果，并获得高速操作。(2-4-4)第四改进例上面讨论的第二至第四实施例涉及的是发送初始同步信号为第二PN码一个周期的情况。然而，本发明并不局限于此，即使发送长度约为第二PN码一个周期的初始同步信号或包括第二PN码一部分的初始同步信号也能获得与上述情况同样的效果。(2-4-5)第五改进实例另外，上面讨论的第三和第四实施例涉及的是第一PN码周期长度的时片数量为“k”，第二PN码周期长度的时片数量为“n”，发送数据的一个比特被扩频到(k×n)个时片的情况。然而，本发明并不局限于此，即使时片数量“k”接近第一PN码一个周期的值或变成第一PN码的一部分，或时片量“n”接近第二PN码一个周期的值或变成第二PN码的一部分，也能获得与上述情况同样的效果。(2-4-6)第六改进实例另外，上面讨论的第三和第四实施例涉及的是两个PN码(即第一和第二PN码)被用作发送数据扩频码的情况。然而，本发明并不局限于此，即使将三个以上PN码用作执行扩频的扩频码并将三个以上同样多的PN码用途执行逆扩频也能获得与上述情况同样的效果。
下面将描述应用于上述第三实施例，采用三个以上PN码作为扩频码的发送实例。此处，“y”是大于2的整数，“x”是2≤x≤y范围内的任意整数。\ 首先，在发射机101中，产生第(x+1)PN码的第(x+1)PN发生器被加入一个第xPN码的每个第x规定周期，由扩频装置(具体地说，乘法器)用第一至第(x+1)PN码扩频该发送数据。
与此同时，接收机102中，产生第(x+1)PN码的第(x+1)PN发生器被加入该第xPN码的每个第x规定周期。另外，加入相关单元，该相关单元检测通过逆扩频获得的第x逆扩频数据与第(x+1)PN码之间的相关值以输出第(x+1)同步定时。此外，加入第(x+1)逆扩频装置(具体地说，乘法器和积分器)，该第(x+1)逆扩频装置用第(x+1)PN码对第x逆扩频数据逆扩频，并根据第(x+1)同步定时输出第(x+1)逆扩频数据。这样，在接收机102中，加入第(x+1)PN发生器，第(x+1)个相关单元和第(x+1)逆扩频装置，以便用三个以上PN码扩频的信号能够被逆扩频。(2-4-7)第七改进实例。
另外，上面讨论的第三和第四实施例也同样涉及的是初始同步信号终止后用第一和第二PN码扩频发送数据的情况。然而，本发明并不局限于此，在初始同步信号终止后，可以停止用第二PN码的扩频。因此，当获得初始同步后，用多级PN码可以顺利地获得同步。同时在初始同步后，降低PN码级数，用相同的时片率改善比特率，并且获得的同步与高比特率兼容。
更准确地说，发送定时控制部分82按图20所示构成，并且能够改变发送产生部分73和PN发生器75、78的定时控制。
此处，发送数据发生定时产生部分130、131产生发送数据输出定时，该发送数据输出定时分别被输出到发送数据产生部分73。第一PN发生定时产生部分132、133产生第一PN码的输出定时，该第一PN码的输出定时分别被输出到PN发生器75。第二PN发生定时产生部分134、135产生第二PN码的输出定时，该第二PN码的输出定时分别被输出到PN发生器78。信息调制部分定时产生部分136针对乘法器77的输出产生信息调制部分79的调制定时。发送RF部分定时产生部分137针对发送RF部分80产生发送定时，等等。
另外，仅在初始同步时间期间，初始同步时间控制部分138指令改变输出到发送数据产生部分73和PN发生器75、78的每个定时。开关139至141由初始同步时间控制部分138切换。
这种情况下，初始同步时间期间，发送数据发生定时产生部分130被切换到连接发送数据产生部分73，第一PN发生定时产生部分132被切换到连接PN发生器75，第二PN发生定时产生部分134被切换到连接PN发生器78。反之，初始同步时间之后，分别为发送数据发生定时产生部分131被切换到连接发送数据产生部分73，第一PN发生定时产生部分133连接PN发生器75，第二PN发生定时产生部分135连接PN发生器78。
初始同步信号终止后，停止使用第二PN码的扩频，所使用的结构为，第二PN发生定时产生部分135不产生任何定时信号，但输出固定信号。因此，切换第一和第二PN码的发生定时，以便在初始同步信号终止后停止使用第二PN码的扩频，以便针对时片率改进比特率。
接下来，在发送定时控制部分82按图20所示构成的情况下，构成接收端以使其相当于该结构，并提供具有如图21所示结构的接收定时控制部分104(或114)。在图21中，省略向积分器90、105，相关单元92、107，和判决部分91、106输出定时，从初始同步时间期间的定时改变成初始同步时间之后的定时。
另外，作为如上所述的第六改进实例，当存在三个以上PN发生器时，初始同步时间后，一或两个PN发生器被停止，以改善比特率。如果两个PN发生器被停止，可以认为在初始同步时间后不仅可以将它们在同一时间停止，也可以在不同时间停止。(2-4-8)第八改进实例另外，上面讨论的第三和第四实施例同样涉及的是初始同步信号后用第一和第二PN码扩频发送数据的情况。然而，本发明不局限于此，初始同步信号终止后，可以相对于发送数据减少PN码发生时片(即PN码的扩频率)的数量。这种情况下，用图20所示发送定时控制部分82和图21所示接收定时控制部分104切换PN码的发生定时。(2-4-9)第九改进实例另外，上面讨论的第三至第四实施例涉及的是初始同步信号终止后用第一和第二PN码扩频发送数据的情况。然而，本发明不局限于此，初始同步信号终止后，可以改变PN码本身的顺序。这种情况下，发送端的PN发生器78和发送定时控制部分82的结构可以改成图22所示结构。
初始同步期间使用的PN发生部分154接收从第二PN发生定时产生部分155输出的定时信号，以便产生初始同步期间使用的第二PN码。初始同步后使用的PN发生部分150接收从第二PN发生定时产生部分157输出的定时信号，以便产生初始同步后使用的第二PN码。初始同步时间期间，初始同步时间控制部分158切换开关159，以便将初始同步期间使用的从PN发生部分输出的第二PN码提供给乘法器77。另外，初始同步时间之后，初始同步时间控制部分158切换开关159，以便将初始同步之后使用的从PN发生部分156输出的第二PN码提供给乘法器77。
同样，接收端的PN发生器94和接收定时控制部分104(或114)的结构可以变成如图23所示。
这样，在初始同步时间期间和该时间后之间PN码本身被交换的情况下，具有长周期的一个周期PN码被用于初始同步时间期间，具有短周期的一个周期PN码被用于初始同步时间之后。因此，初始同步期间，通过借助较大的扩频率获得足够的扩频增益可以顺利地获得同步，在初始同步之后，借助较小的扩频率可以获得适度的增益，以改善比特率。
至此已经结合本发明的优选实施例对本发明进行描述，很明显，对于本领域技术人员，可以对本发明做出许多变化和改进，因此，附属权利要求中覆盖的所有这类变化和改进属于本发明的实质精神和范围。
权利要求
1.在一个以扩频通信方法在一发射机和一接收机之间进行通信的扩频通信系统中，所述发射机包括发送装置，用于按照一预定发送码型发送两种作为一个同步信号的扩频码。
2.根据权利要求1所述的发射机，其特征在于所述两种扩频码包括两种PN码或包括一种PN码和其反向码。
3.根据权利要求1所述的发射机，其特征在于所述两种扩频码以其最大值根据被用作所述预定发送码型的一N级M序列码总共被发送(2N+N-2)次。
4.根据权利要求1所述的发射机，其特征在于一种N级的M序列码(N-1)次加入和插入“0”，具有“0”序列(N-1)次的码用作所述预定发送码型，并且所述两种扩频码以其最大值按照所述N级的M序列码被加入和插入“0”的码，总共被发送(2N+N-1)次。
5.在一种以扩频通信方法在一发射机和一接收机之间进行通信的扩频通信系统中，所述接收机包括检测装置，用于分别检测接收同步信号中的两种扩频码，并根据所述被检测的两种扩频码检测来自该发射机的所述两种扩频码的预定发送码型。
6.根据权利要求5所述的接收机，其特征在于在所述两种扩频码包括一种PN码和其反向码的情况下，所述检测装置检测所述PN码的反向码或非反向码，以便检测所述发送码型。
7.根据权利要求5所述的接收机，其特征在于在所述发送装置用N级的M序列码作为所述预定发送码型，并且所述两种扩频被按照所述N级的M序列码发送的情况下，所述检测装置连续N次检测所述两种扩频码的顺序。
8.根据权利要求5所述的接收机，其特征在于在所述发送装置用N级的M序列码作为所述预定发送码型，并且所述两种扩频被按照所述N级的M序列码发送的情况下，所述检测装置连续N次检测所述两种扩频码的顺序，并从连续(N+1)次检测的所述两种扩频码顺序中检测N次所述两种扩频码的顺序。
9.根据权利要求5所述的接收机，其特征在于在所述发送装置用一种码作为所述预定发送码型，所述N级的M序列码被加入和插入“0”的码具有(N-1)次“0”序列，并且所述发送装置根据所述M序列码被加入和插入“0”的码发送所述两种扩频码的情况下，所述检测装置连续N次检测所述两种扩频码的顺序。
10.根据权利要求5所述的接收机，其特征在于在所述发送装置用一个码作为所述预定发送码型，所述N级的M序列码被加入和插入“0”的码具有(N-1)次“0”序列，并且所述发送装置根据所述N级的M序列码被加入和插入“0”的码发送所述两种扩频码的情况下，所述检测装置连续N次检测所述两种扩频码的顺序，并从连续(N+1)次检测的所述两种扩频码顺序中检测N次所述两种扩频码的顺序。
11.在一种以该扩频通信方法在一发射机和一接收机之间进行通信的扩频通信系统中，所述发射机包括第一扩频码发生装置，用于产生一个第一扩频码；第二扩频码发生装置，用于针对所述第一扩频码的每个第一规定周期产生一个第二扩频码；扩频装置，用于使用所述第一和第二扩频码对发送数据扩频以输出扩频信号；发送装置，用于对所述扩频信号进行预定处理以将其作为一发送信号发送。
12.根据权利要求11所述的发射机，其特征在于如果“y”是大于“2”的整数，并且“x”是2≤x≤y范围内的任意整数，包括第(x+1)扩频码发生装置，用于针对一个第x扩频码的每个第x规定时间产生第(x+1)扩频码，由所述扩频装置用第一至第(x+1)扩频码扩频所述发送数据。
13.根据权利要求11所述的发射机，其特征在于如果“z”是大于“2”的自然数，扩频控制装置控制所述扩频装置，以便在同步时间中用所述第z扩频码进行扩频，而在除同步时间外的时间中停止用所述第z扩频码扩频。
14.根据权利要求11所述的发射机，其特征在于如果“z”是一个自然数，由所述第z扩频码发生装置产生两种所述第z扩频码；包括扩频控制装置，用于进行控制，以便在同步时间中用一个第z扩频码进行扩频，而在除同步时间外的时间中停止用另一个第z扩频码扩频。
15.根据权利要求14所述发射机，其特征在于如果“z”是一个自然数，在初始同步时间之后降低所述第z扩频码的扩频率。
16.在一种以该扩频通信方法在一发射机和一接收机之间进行通信的扩频通信系统中，所述接收机包括接收装置，用于接收从所述发射机发送的发送信号，以获得接收信号，其中用第一和第二扩频码对发送数据扩频；第一反向扩频码发生装置，用于产生所述第一扩频码作为一个反向扩频码；第二反向扩频码发生装置，用于产生所述第二扩频码作为一个反向码；第一相关检测装置，用于检测所述第一扩频码和所述接收信号之间的相关值，以输出一个第一同步定时信号；第一反向扩频装置，用于根据所述第一同步定时信号用所述第一扩频码对所述接收信号反向扩频，以输出第一反向扩频信号；第二相关检测装置，用于检测所述第二扩频码和所述第一信号之间的相关值；第二反向扩频装置，用于根据所述第二同步定时信号用所述第二扩频码对所述第一反向扩频信号反向扩频，以输出第二反向扩频信号。
17.根据权利要求16所述的接收机，其特征在于至少一个相关检测装置包括一个匹配滤波器。
18.根据权利要求16所述的接收机，其特征在于反向扩频控制装置，用于控制所述第一反向扩频装置，以便在同步时间中用所述第一扩频码进行反向扩频，而在除同步时间外的时间中停止用所述第一扩频码的反向扩频。
19.根据权利要求16所述的接收机，其特征在于在同步时间之后降低所述第一扩频码的扩频率。
20.一种用该扩频通信方法在扩频通信系统中进行通信的发射机，所述发射机包括第一扩频码发生装置，用于产生一个第一扩频码；第二扩频码发生装置，用于针对所述第一扩频码的每个第一规定周期产生一个第二扩频码；扩频装置，用于使用所述第一和第二扩频码对发送数据扩频并输出扩频信号；发送装置，用于对所述扩频信号进行预定处理以将其作为一发送信号发送。
21.一种用该扩频通信方法在扩频通信系统中进行通信的接收机，所述接收机包括接收装置，用于接收来自发射端的发送信号；第一反向扩频码发生装置，用于产生与发送端相同的第一扩频码作为一个反向扩频码；第二反向扩频码发生装置，用于针对所述第一扩频码的每个第一规定时间产生一个第二扩频码，作为一个反向码；第一相关检测装置，用于检测所述第一扩频码和所述接收信号之间的相关值，以输出一个第一同步定时信号；第一反向扩频装置，用于根据所述第一同步定时信号用所述第一扩频码对所述接收信号反向扩频，并输出第一反向扩频信号；第二相关检测装置，用于检测所述第二扩频码和所述第一反向信号之间的相关值，以输出第二同步定时信号；第二反向扩频装置，用于根据所述第二同步定时信号用所述第二扩频码对所述第一反向扩频信号反向扩频，并输出第二反向扩频信号。
全文摘要
一种扩频通信系统，即使当载波噪声比较低时，能确保检测扩频码的同步，并能检测数据边界。两种扩频码S20，S21根据预定发送码型作为初始同步信号从发射机21发送，并在接收机22分别检测两种扩频码。根据所检测的两种扩频码检测预定发送码型。因此，在接收机对扩频码检测若干次即使当载波噪声比较低时，能确保检测扩频码的同步。另外，通过预定发送码型能检测数据边界。
文档编号H04B1/707GK1138784SQ9610736
公开日1996年12月25日 申请日期1996年3月16日 优先权日1995年3月17日
发明者杉田武弘, 中田纯一 申请人:索尼公司