QZSSショートメッセージSS-CDMA通信におけるユーザ間タイミング偏差とシステム容量の検討

摘要

日本の天頂付近に8時間程度留まることが可能な準天頂衛星（QZS）を活用し，高精度な位置情報とポケベル程度の簡単なデータ／メッセージを双方向通信できる準天頂衛星システム（QZSS）の開発が進められている．本稿では，長拡散符号を用いたスペクトラム拡散（SS）を用いて，高い拡散利得の確保と数100万に及ぶ多数のユーザ収容を目指すSS-CDMA方式におけるタイミングジッタの影響について検討を行った．限られた送信電力で，端末とQZS間で直接通信を行うためにSSは非常に有効であるが，多重ユーザ数が大きくなることからユーザ間中符号直交を確保することが重要となる．本稿では全端末がQZSSの測位信号により時間·周波数領域で同期する送信タイミング制御方式を提案し，各ユーザに巡回シフトした直交M系列を割当てた場合の伝送特性について，計算機シミュレーションによる評価を行った．その結果，1チップシフトの符号をユーザに割り当てるフルロードに近い条件(1024拡散，1000ユーザ多重)において，タイミングジッタ量を1／8チップ以下に抑えれば，特性劣化を0.5dB以下とできることを明らかにした．