JP2001358621A - フェージング周波数推定回路及び該回路を備えたｃｄｍａ受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フェージング周波数推定回路及び該回路を備
えたＣＤＭＡ受信装置に関し、Ｓ／Ｎに影響されないフ
ェージング周波数推定値を求める。 【解決手段】 サーチャ部９により逆拡散タイミングが
制御される複数のフィンガ部４−１〜４−ｎからの逆拡
散復調によるパイロット信号を入力し、スロット時間を
単位とした複数組の遅延検波出力のそれぞれの実数部を
抽出して複数組のスロット時間相関値を出力する遅延検
波部と、最小スロット遅延による遅延検波出力対応のス
ロット時間相関値を分母とし、他のスロット時間相関値
を分子としてフェージング周波数推定値を求めるフェー
ジング周波数判定部とを含むフェージング周波数推定回
路（フェージング周波数推定部１０）を有し、フェージ
ング周波数推定値をサーチャ部９，重み係数制御部１
１，ＳＩＲ推定部１２に入力して、重み付け合成等の制
御を行う構成を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＭＡ（Ｃode
Ｄivision Ｍultiple Ａccess ）通信システムに於ける
移動機の移動速度を推定する為のフェージング周波数推
定回路及びこの回路を備えたＣＤＭＡ受信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】データを拡散コードで拡散変調して送信
し、受信信号を拡散コードで逆拡散して復調するＣＤＭ
Ａ通信システムの受信装置に於いては、複数のパスを介
して受信した信号についてそれぞれ逆拡散処理して合成
する構成が採用されている。このような合成手段に於い
ては、パス対応の受信信号の位相及びレベルが相違する
もので、同相加算処理や重み付け加算処理等を行って受
信特性の向上を図っている。

【０００３】又基地局と携帯電話機等の移動機との間の
無線通信に於いて、移動機の移動に従って受信レベルや
位相が変化するフェージングが発生する。このフェージ
ングは、移動機の移動速度に対応した周波数の変化が生
じるものであり、このフェージングの周波数（最大ドプ
ラー周波数）ｆ_D 〔Ｈｚ〕は、移動機の移動速度をｖ
〔ｍ／ｓ〕、キャリア周波数をｆ〔Ｈｚ〕、光速をｃ
〔ｍ／ｓ〕とすると、 ｆ_D ＝（ｖ／ｃ）・ｆ …（１） で表される。

【０００４】従って、移動機の移動速度ｖが大きい程、
受信レベルや位相の変化の周期が短くなる。そこで、こ
の移動機の移動速度ｖを推定して、受信レベルや位相の
変化を補償するように、前述の同相加算処理や重み付け
加算処理等の受信処理を制御することが考えられる。

【０００５】又受信信号の時間相関値を用いてフェージ
ング周波数を推定する手段が考えられる。例えば、受信
信号をｓ（ｔ）、受信信号の複素共役をｓ^* （ｔ）、Ｒ
ｅ〔〕を複素数の実数部、＜＞を時間平均、Ｊ₀ （ｔ）
を第１種０次ベッセル関数とすると、フェージングの時
間相関値の理論値ρ（τ）は、 ρ（τ）＝＜Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｓ^* （ｔ−τ）〕＞／＜｜ｓ（ｔ）｜² ＞ ＝Ｊ₀ （２πｆ_D τ） …（２） と表すことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述の（２）式を基に
移動機の移動速度に対応するフェージング周波数を推定
する場合、受信信号ｓ（ｔ）は、実際には雑音が含まれ
ることになる。そこで、受信信号ｒ（ｔ）を信号成分ｓ
（ｔ）と雑音成分ｎ（ｔ）とからなるものとすると、フ
ェージングの時間相関値ρ’（τ）は、 ρ’（τ）＝＜Ｒｅ〔ｒ（ｔ）ｒ^* （ｔ−τ）〕＞／＜｜ｒ（ｔ）｜² ＞ ＝＜Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｓ^* （ｔ−τ）〕＞／（＜｜ｓ（ｔ）｜² ＞ ＋＜｜ｎ（ｔ）｜² ＞） ＝｛Ｓ／（Ｓ＋Ｎ）｝ρ（τ） …（３） となる。但し、Ｓ＝＜｜ｓ（ｔ）｜² ＞、Ｎ＝＜｜ｎ
（ｔ）｜² ＞を示す。

【０００７】即ち、フェージングの時間相関値は、受信
信号のＳ／Ｎに依存することになり、同一のフェージン
グ周波数の場合でも、Ｓ／Ｎによって異なる推定結果と
なる問題がある。特に、移動通信システムに於いては、
雑音成分ｎ（ｔ）が大きいものであるから、誤った推定
結果が得られる問題がある。本発明は、Ｓ／Ｎに影響さ
れないフェージング周波数の推定結果が得られるように
し、受信装置の特性を向上することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のフェージング周
波数推定回路は、図１を参照して説明すると、各フィン
ガ部４−１〜４−ｎの逆拡散部６からの受信ベースバン
ド信号のパイロット信号を入力してフェージング周波数
推定値を出力するフェージング周波数推定回路（フェー
ジング周波数推定部１０）であって、パイロット信号を
スロット時間を単位とした複数組の遅延検波を行った遅
延検波出力のそれぞれ実数部を抽出して複数組のスロッ
ト時間相関値を出力する遅延検波部と、この遅延検波部
からの前記複数組のスロット時間相関値の最小スロット
遅延による遅延検波出力対応のスロット時間相関値を分
母とし、他のスロット遅延による遅延検波出力対応のス
ロット時間相関値を分子として処理して、フェージング
周波数推定値を出力するフェージング周波数判定部とを
備えている。

【０００９】又フェージング周波数判定部は、複数組の
スロット時間相関値をそれぞれ複数スロットにわたり平
均化する平均化部を備えることができる。又複数組のス
ロット時間相関値を平均化部により平均化し、平均化ス
ロット時間相関値の符号ビットをアドレスとして、フェ
ージング周波数推定値の範囲を読出すフェージング周波
数決定用テーブルを備えることができる。又複数スロッ
トにわたり平均化部により平均化した遅延検波出力を、
送受信間の周波数偏差に基づく位相回転を補正する位相
回転部と、この位相回転部により位相補正した遅延検波
出力の実数部を抽出して、スロット時間相関値を出力す
る実数成分抽出部とを備えることができる。

【００１０】又本発明のＣＤＭＡ受信装置は、拡散コー
ドで拡散変調した信号を受信し、該受信信号を拡散コー
ドで逆拡散復調して受信処理するＣＤＭＡ受信装置であ
って、少なくとも複数スロットチャネル推定時の重み付
けを制御する為のフェージング周波数推定値を出力する
前記フェージング周波数推定回路（フェージング周波数
推定部１０）を備えている。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の説明
図であり、１はアンテナ、２は受信部、３はＡＤ変換器
（Ａ／Ｄ）、４−１〜４−ｎはフィンガ部、５，６は逆
拡散部、７は同期検波部、８は重み付け処理部、９はサ
ーチャ部、１０はフェージング周波数推定部（本発明の
フェージング周波数推定回路を以下「フェージング周波
数推定部」と称する）、１１は重み係数制御部、１２は
ＳＩＲ（Ｓignal to Ｉnterference Ｒatio；信号対干
渉波電力比）推定部、１３はＴＰＣ（Ｔransmit Ｐower
Ｃontrol；送信電力制御）ビット作成部、１４はフィン
ガ合成部を示す。

【００１２】アンテナ１を介して受信部２により受信し
た信号を周波数変換して受信ベースバンド信号とし、Ａ
Ｄ変換器３によりディジタル受信ベースバンド信号に変
換し、フィンガ部４−１〜４−ｎとサーチャ部９とに入
力する。サーチャ部９は、受信ベースバンド信号と参照
コードとの相関値を求め、複数のパスに対応した逆拡散
タイミングを決定して、それぞれフィンガ部４−１〜４
−ｎに加える。

【００１３】各フィンガ部４−１〜４−ｎは、サーチャ
部９により求めた遅延パス対応の逆拡散タイミングに従
って逆拡散部５，６に於いて逆拡散処理する。アンテナ
１により受信した信号は、上りリンク（移動機から基地
局へのリンク）は、データチャネルと制御チャネルとを
直交変調したものであり、従って、逆拡散部５により逆
拡散復調してＩ軸成分のデータを出力し、逆拡散部６に
より逆拡散復調してＱ軸成分の制御チャネルのパイロッ
ト信号を出力することができる。

【００１４】同期検波部７は、重み付け処理部で適当な
重みを用いて求めた複数スロットチャネル推定値を用い
て、位相回転したデータを補正し、フィンガ合成部１４
に入力して合成し、復調データとして、図示を省略した
音声，データ等の受信処理部に転送する。又逆拡散部６
からのパイロット信号をフェージング周波数推定部１０
とＳＩＲ推定部１２とに入力し、フェージング周波数推
定部１０に於いて、移動機の移動速度を推定できるフェ
ージング周波数を推定する。この場合、前述の従来例の
フェージングの時間相関値ρ’（τ）によると、雑音成
分による推定誤差が大きくなるから、本発明に於いて
は、複数組のスロット時間相関値を求め、最小スロット
遅延による遅延検波出力対応のスロット時間相関値を分
母とし、他の遅延検波出力対応のスロット時間相関値を
分子とした時間相関値の比を用いるものである。

【００１５】即ち、１スロット時間をτとすると、（ｔ
−τ）と（ｔ−２τ）との異なるスロット遅延によるス
ロット時間相関値の比をフェージング周波数の推定値ν
とするものである。即ち、（ｔ−τ）のスロット遅延に
よる１スロット時間相関値を分母とし、他の（ｔ−２
τ）のスロット遅延による２スロット時間相関値を分子
として、 ν＝ρ’（２τ）／ρ’（τ）＝＜Ｒｅ〔ｒ（ｔ）ｒ^* （ｔ−２τ）〕＞ ／＜Ｒｅ〔ｒ（ｔ）ｒ^* （ｔ−τ）〕＞ …（４） として、フェージング周波数推定値νを求める。なお、
＜＞は、時間平均を示す。又他のスロット遅延によるス
ロット時間相関値を求めて、フェージング周波数推定値
を算出することができる。この推定値νは（４）式から
判るように、雑音成分ｎ（ｔ）を含まないものとなり、
雑音成分の多い環境下に於いても、長時間平均すること
により、ほぼ正確な推定値を得ることができる。この場
合、例えば、１５スロットにより１フレームを構成し、
１フレームを１０ｍｓとすると、１スロット時間は６６
６μｓとなる。

【００１６】フェージング周波数推定部１０は、前述の
フェージング周波数の推定値νを求める構成を有するも
のであり、この推定値νをサーチャ部９と重み係数制御
部１１とに入力する。この重み係数制御部１１は、複数
スロットを用いたチャネル推定時の各スロット対応に重
み係数を求めて重み付け処理部８を制御するものであ
る。例えば、フェージング周波数の推定値νが大きい場
合はｆ_D が小さい場合に対応し、フェージング周波数の
推定値νが小さい場合はｆ_D が大きい場合に対応する。
このことから、フェージング周波数の推定値νが大きい
場合は自スロットから離れたスロットに対する重みを大
きくし、フェージング周波数の推定値νが小さい場合は
重みを小さくする。

【００１７】又ＳＩＲ推定部１２は、パイロット信号を
基にＳＩＲ（信号対干渉波の電力比）を推定し、ＴＰＣ
ビット作成部１３に入力する。ＴＰＣビット作成部１３
は、ＳＩＲと基準値とを比較して、ＳＩＲが基準値を下
回らないように、ＴＰＣ（送信電力制御）ビットを作成
して、図示を省略した送信処理部へ転送する。この場合
のＳＩＲ推定部１２は、フェージング周波数推定部１０
からの推定値νを基にＴＰＣビット作成部１３を制御す
るか否かを決定することができる。

【００１８】図２は本発明の実施の形態の同期検波部の
説明図であり、１５はスロット内同相加算部、１６は複
素共役部（ｃｏｎｊ）、１７は実数部抽出部（Ｒ
ｅ〔〕）、ＤＬ１１〜ＤＬ１４，ＤＬ２１，ＤＬ２２は
１スロットの遅延回路（Ｔｓ）、ＭＬ０は同期検波を行
う為の乗算器、ＭＬ１〜ＭＬ５は重み係数ｗ１〜ｗ５を
乗算する乗算器、ＡＤＤは加算器を示す。なお、５スロ
ット分のチャネル推定値を用いる場合を示すが、スロッ
ト数はこれに限定されるものではなく、更に多数のスロ
ット分のチャネル推定値を用いることも可能である。

【００１９】遅延回路ＤＬ２１に入力される逆拡散後の
データ信号は、逆拡散部５（図１参照）により逆拡散さ
れて出力されたデータであり、遅延回路ＤＬ２１，ＤＬ
２２を介して乗算器ＭＬ０に入力される。又逆拡散後の
パイロット信号は、逆拡散部６（図１参照）により逆拡
散されて出力されたパイロット信号であり、スロット内
同相加算部１５に於いてスロット内の同相加算が行われ
てチャネル推定値となる。このチャネル推定値のＳ／Ｎ
を改善する為に、複数スロットにわたり同相加算を行う
ことが考えられる。

【００２０】その場合、フェージング周波数が大きい
と、同期検波すべきデータから時間的に離れているスロ
ットのチャネル推定値の信頼度が低いものとなり、又フ
ェージング周波数が小さいと、各スロット毎の信頼度に
は大きな差がないことになる。そこで、スロット内同相
加算したパイロット信号について、複数のスロット間の
同相加算を行う場合に、フェージング周波数推定値に対
応した重み係数ｗ１〜ｗ５を乗算して加算することによ
り、チャネル推定値のＳ／Ｎを一層改善することができ
る。

【００２１】即ち、スロット内同相加算されたスロット
毎のチャネル推定値を、乗算器ＭＬ１と、遅延回路ＤＬ
１１〜ＤＬ１４により順次１スロット分遅延して乗算器
ＭＬ２〜ＭＬ５とに入力し、各乗算器ＭＬ１〜ＭＬ５に
於いて重み係数ｗ１〜ｗ５を乗算することにより、チャ
ネル推定値を得るもので、このチャネル推定値を複素共
役部１６を介して乗算器ＭＬ０に入力し、遅延回路ＤＬ
２１，ＤＬ２２によりスロット時間を調整した逆拡散後
のデータの同期検波を行い、実数部抽出部１７により実
数を抽出して復調データとする。

【００２２】前述の重み係数ｗ１〜ｗ５は、例えば、 フェージング周波数が小さい場合 ｛ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，ｗ５｝＝｛1.0 ，1.0 ，1.
0 ，1.0 ，1.0 ｝ フェージング周波数が中くらいの場合 ｛ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，ｗ５｝＝｛0.4 ，0.8 ，1.
0 ，0.8 ，0.4 ｝ フェージング周波数が大きい場合 ｛ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，ｗ５｝＝｛0.0 ，0.0 ，1.
0 ，0.0 ，0.0 ｝ とすることができるもので、前述のフェージング周波数
推定値を基に重み係数ｗ１〜ｗ５を制御することができ
る。なお、重み係数ｗ１〜ｗ５の値は、前述の場合と異
なる値とすることも可能である。

【００２３】図３は本発明の実施の形態のフェージング
周波数推定部の説明図であり、２０−１〜２０−ｎはフ
ィンガ対応部、２１はシンボル加算部、２２は遅延検波
部、２３はフィンガ合成部、２４はフェージング周波数
判定部を示す。フィンガ対応部２０−１〜２０−ｎのシ
ンボル加算部２１に、図１に示すフィンガ部４−１〜４
−ｎの逆拡散部６からのパイロット信号が入力される。

【００２４】フィンガ対応部２０−１〜２０−ｎは、シ
ンボル加算部２１と遅延検波部２２とを含み、シンボル
加算部２１は、パイロット信号を例えば１スロットにつ
いてシンボル加算して遅延検波部２２に入力する。この
遅延検波部は、例えば、１スロットの遅延検波と、２ス
ロットの遅延検波とを行う構成を有し、それぞれ１スロ
ット時間相関値と２スロット時間相関値とをフィンガ合
成部２３に入力し、各フィンガ部２０−１〜２０−ｎか
らの時間相関値を合成してフェージング周波数判定部２
４に入力する。そして、前述の（４）式に基づいたフェ
ージング周波数推定値を出力する。

【００２５】図４は本発明の実施の形態の遅延検波部の
説明図であり、図３の遅延検波部２２の要部を示すもの
で、３０，３１は乗算部、３２，３３は１スロット分の
遅延回路（Ｔｓ）、３４，３５は複素共役部（ｃｏｎ
ｊ）、３６，３７は実数成分抽出部（Ｒｅ〔〕）を示
す。シンボル加算部２１（図２参照）により加算された
パイロット信号を乗算部３０，３１に入力し、１スロッ
ト時間（Ｔｓ）の遅延回路３２を介したパイロット信号
を複素共役部３４を介して乗算部３０に入力し、又２個
の遅延回路３２，３３により遅延されたパイロット信号
を複素共役部３５を介して乗算部３１に入力して遅延検
波を行う。

【００２６】この乗算部３０，３１からの遅延検波出力
の実数部を、実数成分抽出部３６，３７により抽出し、
それぞれ１スロット時間相関値と２スロット時間相関値
として出力する。即ち、Ｔｓ＝τとすると、（４）式の
分母の１スロット時間相関値の実数成分Ｒｅ〔ｒ（ｔ）
ｒ^* （ｔ−τ）〕と分子の２スロット時間相関値の実数
成分Ｒｅ〔ｒ（ｔ）ｒ^* （ｔ−２τ）〕とを出力するこ
とになる。

【００２７】図５は本発明の実施の形態のフェージング
周波数判定部の説明図であり、図３のフェージング周波
数判定部２４の要部を示すもので、４０，４１は平均化
処理部（Ａｖｅ）、４２は逆数部、４３は乗算部、４４
は符号ビット抽出部（Ｓｇｎ）、４５は負の最大値設定
部（−ｍａｘ）、４６はセレクタ（ｓｅｌ）を示す。フ
ィンガ合成部２３（図２参照）により合成された１スロ
ット時間相関値と２スロット時間相関値とを、それぞれ
平均化処理部４０，４１に入力して、ｍスロットについ
て平均化処理し、１スロット時間相関値を逆数部４２に
より逆数として、乗算部４３に入力する。従って、乗算
部４３からは、前述の（４）式に従った時間相関値の比
のフェージング周波数推定値νを出力することができ
る。

【００２８】又セレクタ４６は、１スロット時間相関値
の平均値の符号が正であるか負であるかにより、負の最
大値とフェージング周波数推定値νとの何れかを選択出
力する。この場合、１スロット時間相関値の平均値の符
号が負であると、移動速度が大きいことを示すので、最
大値設定部４５に予め設定した最大速度を示す推定値を
選択してセレクタ４６から出力するものである。

【００２９】図６はフェージング周波数と時間相関値と
推定値との説明図であり、キャリア周波数２ＧＨｚ、ス
ロット長６２５μｓの場合の理論値について、フェージ
ング周波数〔Ｈｚ〕を横軸、推定値νを縦軸として、１
スロット時間相関値ρ（１）と、２スロット時間相関値
ρ（２）と、前述の（４）式に従った推定値ν＝ρ
（２）／ρ（１）とを示す。

【００３０】この場合のフェージング周波数推定値ν
は、フェージング周波数ｆ_D ＝５８０Ｈｚ付近で発散す
る。これは、約３１０ｋｍ／ｈの移動速度に相当するフ
ェージング周波数推定値である。又１スロット時間相関
値ρ（１）の符号は、移動速度が約３１０ｋｍ／ｈ以下
の場合は正、その移動速度を超えた場合は負となるか
ら、その符号の正負により移動機の移動速度が低速であ
るか高速であるかを区別することができる。又図５に於
けるセレクタ４６は、移動速度が３１０ｋｍ／ｈを超え
た時に、予め設定した最大速度に相当する推定値を出力
する場合を示す。

【００３１】又ｎスロット時間相関値と２ｎスロット時
間相関値とを基にフェージング周波数推定値νを求める
こともできる。この場合、図６のグラフの横軸を１／ｎ
倍にしたものとなる。即ち、推定値νが発散するフェー
ジング周波数が５８０Ｈｚの１／ｎとなるから、ｎを大
きくする程、低速時の詳細な推定が可能となる。その反
面、推定可能の上限が低くなる。又更に多数のスロット
の時間相関値を組合せて用いてフェージング周波数を推
定することもできる。

【００３２】図７は本発明の他の実施の形態のフェージ
ング周波数判定部の説明図であり、（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）は、それぞれフェージング周波数推定値を読出す
テーブルを備えた構成を示す。即ち、（Ａ）は、１〜ｎ
スロット時間相関値をそれぞれ平均化部５１−１〜５１
−ｎによりｍスロットにわたり平均化する。なお、ｎ＝
２として１スロット時間相関値と２スロット時間相関値
とを出力する遅延検波部は図３に示すものであるが、更
に、１〜ｎスロット時間相関値は、例えば、遅延回路
（Ｔｓ）をｎ個縦続接続し、それぞれの遅延回路（Ｔ
ｓ）の遅延出力を複素共役部を介して乗算部に入力し、
シンボル加算されたパイロット信号に乗算して実数成分
を抽出する構成によって得ることができる。

【００３３】各平均化部５１−１〜５１−ｎによる平均
化時間相関値の全ビットの中の一部の複数ビットを、複
数ビット抽出部５２−１〜５２−ｎにより抽出して、フ
ェージング周波数決定用テーブル５３のアドレスとし、
このｎ×（複数ビット）のアドレスによって、フェージ
ング周波数推定値を読出すものである。

【００３４】なお、平均化した時間相関値の全ビットを
フェージング周波数決定用テーブル５３のアドレスとす
ることも可能であるが、テーブル容量が大きくなる。そ
こで、（Ａ）に示す実施の形態のように、複数ビット抽
出部５２−１〜５２−ｎに於いて、例えば、平均化時間
相関値の上位２ビットを抽出してアドレスとするもの
で、比較的小さい容量のテーブル構成とすることができ
る。その場合に、例えば、ｎ＝４とすると、２５６個の
フェージング周波数推定値の一つを、フェージング周波
数決定用テーブル５３から選択して読出すことができ
る。

【００３５】又（Ｂ）は、１〜ｎスロット時間相関値を
それぞれ平均化部６１−１〜６１−ｎによりｍスロット
にわたり平均化し、符号ビット抽出部６２−１〜６２−
ｎにより平均化時間相関値の符号ビットを抽出して、フ
ェージング周波数決定用テーブル６３のアドレスとし、
フェージング周波数推定値を読出す。この実施の形態に
於けるフェージング周波数決定用テーブル６３は、前述
の（Ａ）の実施の形態に於けるフェージング周波数決定
用テーブル５３に比較して容量を小さくすることができ
る。但し、フェージング周波数の範囲を推定する推定値
を出力するものである。

【００３６】例えば、図６に於いて、１スロット時間相
関値の符号は、約５８０〔Ｈｚ〕以下のフェージング周
波数の時に正、それ以上の時に負となり、又２スロット
時間相関値の符号は、約２８０〔Ｈｚ〕以下の時に正、
約２８８〜６５０〔Ｈｚ〕の時に負、それ以上の時に正
となる。そこで、３スロット時間相関値を含めて、図８
に示すようにフェージング周波数の範囲を推定すること
ができる。

【００３７】例えば、１〜３スロット時間相関値の符号
が総て正の場合、フェージング周波数ｆ_D は１９２〔Ｈ
ｚ〕以下で、移動速度は低速であると判定することがで
きる。又１スロット時間相関値と２スロット時間相関値
との符号が共に負の場合は、フェージング周波数ｆ
_D は、５７５〜６５９〔Ｈｚ〕の範囲内であり、又１ス
ロット時間相関値の符号が負、２スロット時間相関値の
符号が正の場合は、フェージング周波数ｆ_D は、６５９
〔Ｈｚ〕以上の範囲であり、移動速度は高速であると判
定することができる。このように、フェージング周波数
決定用テーブル６３は、複数の異なる平均化時間相関値
の符号ビットをアドレスとして、フェージング周波数決
定用テーブル５３から、フェージング周波数の範囲を示
す推定値を読出すことができる。

【００３８】又（Ｃ）は、（Ｂ）と同一の符号は同一機
能部分を示し、６４−１〜６４−ｎは１〜ｎスロット時
間相関値の符号ビットを抽出する符号ビット抽出部であ
る。この場合、１〜ｎスロット時間相関値のそれぞれ符
号ビットを抽出し、その符号ビットを平均化部６１−１
〜６１−ｎに於いてｍスロットにわたり平均化し、その
平均化符号ビットを、フェージング周波数決定用テーブ
ル６３のアドレスとする。この場合の平均化処理に於い
て、符号ビットのみを加算するから、加算回路が（Ｂ）
に於ける平均化部の加算回路に比較して簡単化すること
ができる。又符号ビットをｍスロット分加算して１／ｍ
する平均化処理するから、平均化符号ビットが出力され
ることになり、符号ビット抽出部６２−１〜６２−ｎを
省略した回路構成とすることもできる。

【００３９】図９は本発明の実施の形態の位相偏差補正
機能を有するフェージング周波数推定部の説明図であ
り、７０，７１は乗算部、７２，７３は１スロット分の
遅延回路（Ｔｓ）、７４，７５は複素共役部（ｃｏｎ
ｊ）、７６，７７は合成部、７８，７９はｍスロットの
平均を求める平均化部、８０−１〜８０−ｎはフィンガ
対応部、８１，８２は位相回転部（ｒｏｔ）、８３，８
４は実数成分抽出部（Ｒｅ〔〕）を示す。

【００４０】フィンガ対応部８０−１〜８０−ｎは、乗
算部７０，７１と、遅延回路７２，７３と、複素共役部
７４，７５とを含む構成で、図４に示す遅延検波部に相
当し、それぞれ１スロット時間相関値と２スロット時間
相関値とを合成部７６，７７に出力する。この合成部７
６，７７によりフィンガ部対応の遅延検波出力を合成
し、平均化部７８，７９に入力する。この平均化部７
８，７９は、ｍスロットにわたる平均化処理を行って、
位相回転部８１，８２に入力する。この位相回転部８
１，８２は、ＡＦＣ（自動周波数制御）回路からの位相
情報により、位相補正を行い、実数成分抽出部８３，８
４により実数部を抽出して、１スロット時間相関値ρ
（１）と、２スロット時間相関値ρ（２）とを出力す
る。

【００４１】送信側の受信側との間に周波数偏差がある
と、復調信号の位相回転が発生する。その場合の位相回
転は、周波数偏差に対応した方向に比較的低速で回転す
るものである。これに対して、フェージングによる位相
回転は、その方向及び速度がランダム的である。従っ
て、送受信間の周波数偏差による位相回転と、フェージ
ングによる位相回転とを区別することができる。

【００４２】そこで、送受信間の周波数偏差による位相
偏差を補正するもので、位相回転部８１に於いて１スロ
ットの位相偏差Δθを補正し、位相回転部８２に於いて
２スロットの位相偏差Δ２θを補正して、実数成分抽出
部８３，８４により実数部を抽出し、１スロット時間相
関値ρ（１）と２スロット時間相関値ρ（２）とを出力
する。それにより、位相偏差を除いた１スロット時間相
関値ρ（１）と２スロット時間相関値ρ（２）とを出力
することができる。なお、１〜ｎスロット時間相関値を
得る場合に於いても、同様に、位相偏差を補正して時間
相関値を出力することができる。

【００４３】図１０は本発明の実施の形態の位相偏差検
出機能を有するフェージング周波数推定部の説明図であ
り、９０は乗算部、９１はセレクタ（ｓｅｌ）、９２，
９３は遅延回路（Ｔｓ）、９４，９５は複素共役部（ｃ
ｏｎｊ）、９６は合成部、９７は直列並列変換部（ｓ／
ｐ）、９８，９９は平均化部（Ａｖｅ）、１００−１，
１００−２はフィンガ対応部、１０１，１０２は位相回
転部（ｒｏｔ）、１０３，１０４は実数成分抽出部（Ｒ
ｅ〔〕）、１０５は位相偏差検出部（ｔａｎ^-1）を示
す。

【００４４】この実施の形態は、フィンガ対応部１００
−１，１００−２は、図９に於けるフィンガ対応部８０
−１〜８０−ｎの遅延検波機能と同様の機能を有するも
のであるが、乗算部９０に於いて時分割処理する場合を
示し、１スロット遅延による処理と２スロット遅延によ
る処理との同一の経路を２本の信号線で表示しており、
シンボル加算後のパイロット信号を乗算部９０に入力
し、１スロット遅延パイロット信号の複素共役を出力す
る複素共役部９４と、２スロット遅延パイロット信号の
複素共役を出力する複素共役部９５とをセレクタ９１に
より所定の周期で交互に選択して、乗算部９０に於いて
時分割処理を行う場合を示す。なお、時分割処理の他の
構成を適用することも可能である。

【００４５】そして、合成部９６によりフィンガ対応部
１００−１，１００−２の出力信号をそれぞれ合成し、
直列並列変換部９７に入力し、時分割処理された１スロ
ット遅延による相関値と、２スロット遅延による相関値
とを、それぞれ分離して平均化部９８，９９に入力す
る。この平均化部９８，９９は、図９に於ける平均化部
７８，７９に相当し、ｍスロットにわたり平均化処理し
て、位相回転部１０１，１０２及び位相偏差検出部１０
５に入力する。

【００４６】位相偏差検出部１０５は、前述のように、
送受信間の周波数偏差による位相回転を判定し、１スロ
ット間の位相偏差Δθを求め、この位相偏差Δθを基
に、位相回転部１０１により位相をΔθ回転し、位相回
転部１０２により位相をΔ２θ回転して、それぞれ実数
成分抽出部１０３，１０４に入力する。この位相偏差Δ
θは、自動周波数制御（ＡＦＣ）回路の周波数偏差検出
信号に相当し、受信部側の局部発振器の発振位相を制御
して、送信側のキャリア位相に追従させることができ
る。

【００４７】前述のフェージング周波数推定部を備えた
ＣＤＭＡ受信装置は、図１に示すように、フェージング
周波数推定部１０によるフェージング周波数推定値をサ
ーチャ部９に入力し、このサーチャ部９に於ける同相加
算や巡回積分の時間幅を制御することができる。又サー
チャ部９に於けるパス設定の更新周期を制御することが
できる。例えば、移動機の移動速度が大きいことを示す
フェージング周波数推定値の場合に、パス設定の更新周
期を短くするように制御することができる。

【００４８】又フェージング周波数推定部１０によるフ
ェージング周波数推定値をＳＩＲ推定部１２に入力し、
このＳＩＲ推定部１２に於いて、チャネル推定値を複数
スロットを用いて求める場合、例えば、移動機の移動速
度が大きいことを示すフェージング周波数推定値の場合
に、現在のパイロット信号のみを用いるように制御し
て、チャネル推定を行い、それを用いてＳＩＲを推定す
ることができる。又ＴＰＣビット作成部１３による送信
電力制御ビットを、例えば、移動機の移動速度が大きい
ことを示すフェージング周波数推定値の場合には作成し
ないように制御することができる。即ち、移動機の移動
速度が大きくて変動が激しい場合に、それに追従して送
信電力を制御することによる不可能な為、ＴＰＣを停止
して消費電力の抑えることができる。

【００４９】（付記１）受信ベースバンド信号のパイロ
ット信号を入力してフェージング周波数推定値を出力す
るフェージング周波数推定回路に於いて、前記パイロッ
ト信号をスロット時間を単位とした複数組の遅延検波を
行った遅延検波出力のそれぞれ実数部を抽出して複数組
のスロット時間相関値を出力する遅延検波部と、該遅延
検波部からの前記複数組のスロット時間相関値の最小ス
ロット遅延による遅延検波出力対応のスロット時間相関
値を分母とし、他のスロット遅延による遅延検波出力対
応のスロット時間相関値を分子として処理して、フェー
ジング周波数推定値を出力するフェージング周波数判定
部とを備えたことを特徴とするフェージング周波数推定
回路。（１） （付記２）前記フェージング周波数判定部は、前記複数
組のスロット時間相関値をそれぞれ複数スロットにわた
り平均化する平均化部を有することを特徴とする付記１
記載のフェージング周波数推定回路。（２） （付記３）前記フェージング周波数判定部は、前記複数
組のスロット時間相関値を前記平均化部により平均化
し、平均化スロット時間相関値の符号ビットをアドレス
として、フェージング周波数推定値の範囲を読出すフェ
ージング周波数決定用テーブルを有することを特徴とす
る付記１又は２記載のフェージング周波数推定回路。
（３）

【００５０】（付記４）前記フェージング周波数判定部
は、前記複数組のスロット時間相関値の符号ビットを平
均化部により平均化した符号ビットによりアドレスを形
成し、該アドレスによりフェージング周波数推定値の範
囲を読出すフェージング周波数決定用テーブルを有する
ことを特徴とする付記１又は２記載のフェージング周波
数推定回路。 （付記５）複数スロットにわたり平均化部により平均化
した遅延検波出力を、送受信間の周波数偏差に基づく位
相回転を補正する位相回転部と、該位相回転部により位
相補正した遅延検波出力の実数部を抽出して前記スロッ
ト時間相関値を出力する実数成分抽出部とを備えたこと
を特徴とする付記１又は２記載のフェージング周波数推
定回路。（４） （付記６）前記パイロット信号をスロット時間を単位と
した複数組の遅延検波を行った遅延検波出力のそれぞれ
実数部を抽出して複数組のスロット時間相関値を出力す
る遅延検波部を、前記複数組対応に時分割処理する構成
としたことを特徴とする付記１又は２記載のフェージン
グ周波数推定回路。

【００５１】（付記７）拡散コードで拡散変調した信号
を受信し、該受信信号を拡散コードで逆拡散復調して受
信処理するＣＤＭＡ受信装置に於いて、少なくとも複数
スロットを用いたチャネル推定時の重み付けを制御する
為のフェージング周波数推定値を出力する前記請求項１
乃至４の何れか１項記載のフェージング周波数推定回路
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。（５） （付記８）前記フェージング周波数推定回路からのフェ
ージング周波数推定値を用いて、フィンガ合成時の重み
付けを制御する構成を備えたことを特徴とする付記７記
載のＣＤＭＡ受信装置。 （付記９）前記フェージング周波数推定回路からのフェ
ージング周波数推定値を用いて、信号対干渉波電力比
（ＳＩＲ）を推定するフィンガ部からのパイロット信号
に対する重み付けを制御するＳＩＲ推定部を備えことを
特徴とする付記７記載のＣＤＭＡ受信装置。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、パイロ
ット信号をスロット時間を単位とした複数組の遅延検波
を行った遅延検波出力のそれぞれ実数部を抽出して複数
組のスロット時間相関値を出力する遅延検波部と、この
遅延検波部からの複数組のスロット時間相関値の最小ス
ロット遅延による遅延検波出力対応のスロット時間相関
値を分母とし、他のスロット遅延による遅延検波出力対
応のスロット時間相関値を分子として処理して、フェー
ジング周波数推定値を出力するフェージング周波数判定
部とを基本構成としたフェージング周波数判定回路（フ
ェージング周波数推定部１０）であり、フェージング周
波数推定値を求める時に、長時間の平均化により雑音成
分による影響が小さいものとなり、移動機の移動速度を
推定可能とするフェージング周波数推定値をほぼ正確に
求めることができる利点がある。従って、このフェージ
ング周波数推定回路を備えたＣＤＭＡ受信装置は、移動
機の移動速度が大幅に変化する場合に於いても、その移
動速度に対応して変化するフェージング周波数を推定し
て、複数スロットを用いたチャネル推定時の最適な重み
係数制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の説明図である。

【図２】本発明の実施の形態の同期検波部の説明図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態のフェージング周波数推定
部の説明図である。

【図４】本発明の実施の形態の遅延検波部の説明図であ
る。

【図５】本発明の実施の形態のフェージング周波数判定
部の説明図である。

【図６】フェージング周波数と時間相関値と推定値との
説明図である。

【図７】本発明の他の実施の形態のフェージング周波数
判定部の説明図である。

【図８】符号ビットとフェージング周波数の範囲との関
係説明図である。

【図９】本発明の実施の形態の位相偏差補正機能を有す
るフェージング周波数推定部の説明図である。

【図１０】本発明の他の実施の形態の位相偏差補正機能
を有するフェージング周波数推定部の説明図である。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ 受信部 ３ ＡＤ変換器（Ａ／Ｄ） ４−１〜４−ｎ フィンガ部 ５，６ 逆拡散部 ７ 同期検波部 ８ 重み付け処理部 ９ サーチャ部 １０ 周波数フェージング推定部 １１ 重み係数制御部 １２ ＳＩＲ推定部 １３ ＴＰＣビット作成部 １４ フィンガ合成部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箕輪 守彦 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5K004 AA01 BA01 BA02 BC01 BD00 5K022 EE01 EE11 EE24 EE31 5K046 AA05 BB05 CC28 EE32 EE47 EE56 5K059 CC03 DD32 DD35 EE02 5K067 AA02 BB02 CC10 EE02 EE10 JJ11 LL11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信ベースバンド信号のパイロット信号
   を入力してフェージング周波数推定値を出力するフェー
   ジング周波数推定回路に於いて、 前記パイロット信号をスロット時間を単位とした複数組
   の遅延検波を行った遅延検波出力のそれぞれ実数部を抽
   出して複数組のスロット時間相関値を出力する遅延検波
   部と、 該遅延検波部からの前記複数組のスロット時間相関値の
   最小スロット遅延による遅延検波出力対応のスロット時
   間相関値を分母とし、他のスロット遅延による遅延検波
   出力対応のスロット時間相関値を分子として処理して、
   フェージング周波数推定値を出力するフェージング周波
   数判定部とを備えたことを特徴とするフェージング周波
   数推定回路。
2. 【請求項２】 前記フェージング周波数判定部は、前記
   複数組のスロット時間相関値をそれぞれ複数スロットに
   わたり平均化する平均化部を有することを特徴とする請
   求項１記載のフェージング周波数推定回路。
3. 【請求項３】 前記フェージング周波数判定部は、前記
   複数組のスロット時間相関値を前記平均化部により平均
   化し、平均化スロット時間相関値の符号ビットをアドレ
   スとして、フェージング周波数推定値の範囲を読出すフ
   ェージング周波数決定用テーブルを有することを特徴と
   する請求項１又は２記載のフェージング周波数推定回
   路。
4. 【請求項４】 複数スロットにわたり平均化部により平
   均化した遅延検波出力を、送受信間の周波数偏差に基づ
   く位相回転を補正する位相回転部と、該位相回転部によ
   り位相補正した遅延検波出力の実数部を抽出して前記ス
   ロット時間相関値を出力する実数成分抽出部とを備えた
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフェージング周
   波数推定回路。
5. 【請求項５】 拡散コードで拡散変調した信号を受信
   し、該受信信号を拡散コードで逆拡散復調して受信処理
   するＣＤＭＡ受信装置に於いて、 少なくとも複数スロットチャネル推定時の重み付けを制
   御する為のフェージング周波数推定値を出力する前記請
   求項１乃至４の何れか１項記載のフェージング周波数推
   定回路を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。