JP2003188769A - 同期捕捉方法および装置 - Google Patents

同期捕捉方法および装置

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JP2003188769A
JP2003188769A JP2001387014A JP2001387014A JP2003188769A JP 2003188769 A JP2003188769 A JP 2003188769A JP 2001387014 A JP2001387014 A JP 2001387014A JP 2001387014 A JP2001387014 A JP 2001387014A JP 2003188769 A JP2003188769 A JP 2003188769A
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Makoto Yamada
真 山田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スペクトラム拡散符号や所定符号パターンを
有する符号列を同期捕捉する精度が高く、同期捕捉に要
する時間を短縮できる同期捕捉方法を提供する。 【解決手段】 マッチドフィルタ1は、相関検出を複数
観測周期にわたって行う。同期点候補選択部3は、各観
測周期において、第1〜第N番目の相関値を与えるオフ
セットタイミングを選択する。同期点候補比較部4は、
その内、第M周期のものを、順番に比較基準とし、第M
周期未満のものを比較対象とする。第M周期に近いもの
ほど、かつ、相関値の大きいものほど比較順位を優先さ
せて逐次比較する。一致時には、その時点の比較基準オ
フセットタイミングの評価値をカウントアップして次の
比較を行う。同期点候補評価部5は、評価値が所定値を
超えた時に、同期点であると判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、拡散符号によりス
ペクトラム拡散された受信信号と受信側で生成された拡
散符号との同期をとる同期捕捉方法および装置、所定の
符号パターンを有する符号列が周期的に挿入された受信
信号と受信側で生成された同じ符号列との同期をとる同
期捕捉方法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】移動体通信等で使用されている直接拡散
スペクトラム拡散通信方式(DS-SS)の受信機において
は、拡散符号で拡散された受信信号と、受信側で生成さ
れた拡散符号との同期をとる(同期捕捉)必要がある。
図7は、直接拡散スペクトラム拡散通信方式(DS-SS)
における、従来の同期捕捉方法の第1の例を示すブロッ
ク図である。1はマッチドフィルタ(Matched Filter)
であって、スペクトラム拡散受信信号との相関をとる。
マッチドフィルタ1は、タップ係数として送信側の拡散
符号と同じ拡散符号を使用する。タップ係数は、通常、
拡散符号の1,0に対応して、−1,+1の符号が用い
られる。21は最大値選択および閾値比較部である。受
信スペクトラム拡散信号r(t)は、受信されたデジタル変
調信号が直交復調されることによりベースバンド帯域に
周波数変換され、バンドパスフィルタに通されたもの
で、通常、キャリア位相を基準とするIQ成分出力とし
てマッチドフィルタ1に入力される。
【0003】図8は、図7に示した従来技術における同
期捕捉方法の第1の説明図である。マッチドフィルタ1
の長さ(タップ数)は、拡散符号周期に等しい。拡散符
号として、例えば2値のPN(Pseudo Noise)符号を用
い、送信信号は、PN符号で変調、例えば、BPSK変
調されている。マッチドフィルタ1は、拡散符号の1周
期にわたって、受信スペクトラム拡散信号r(t)とPN符
号との相関値を、チップ周期毎に、あるいは、チップ周
期をオーバーサンプルした周期毎に、最大値選択および
閾値比較部21に出力する。
【0004】最大値選択および閾値比較部21は、マッ
チドフィルタ1の出力を観測し、相関値が最大となる符
号位相のオフセットタイミングを取り出す。かつ、その
最大値が、所定の閾値を超えている場合は、そのオフセ
ットタイミングを同期点と判定することにより、同期捕
捉を示す信号を出力する。閾値を超えていない場合、再
度、拡散符号の1周期の時間、マッチドフィルタ1の出
力する相関値を観測する、ということを繰り返す。
【0005】フェージング環境下で閾値を固定しておく
と、受信電力レベルの変動に対応できない。そのため、
閾値をオペレーション中に適応制御する場合、一例とし
て、観測期間中のマッチドフィルタ1の出力平均値をと
り、この平均値に係数γ0を乗算したγ1を閾値とする方
法がある。ただし、γ0は、あらかじめシミュレーショ
ンで最適な値を決定しておく。あるいはまた、拡散符号
と直交する符号を係数とするマッチドフィルタを別に用
意して、その出力の平均値に係数γ2を乗算したγ3を閾
値とする方法がある。この場合もγ2は固定設定され
る。この他、拡散符号の複数周期の時間にわたって、マ
ッチドフィルタ1の出力を、拡散符号の周期を1単位と
する同期加算(同相加算あるいはアンサンブル平均演算
ともいう)する場合もある。相関値の時間平均化処理を
行うことになるので、フェージング歪みやノイズによる
相関値の影響が少なくなり、SN比が向上する。
【0006】獲得モードにおいて、閾値を超えると次の
確認モードに移行し、超えないときには、獲得モードを
やり直す。確認モードにおいては、スライディング相関
器により、受信スペクトラム拡散信号と受信機側の拡散
符号とを、獲得モードにおいて決定した同期タイミング
で掛け算して積分することにより相関出力を得る。積分
時間は、拡散符号がショートコードであれば1ないし数
周期、ロングコードであれば1周期の所定数分の1に設
定する。この相関検出を複数回繰り返す。相関値が、あ
る閾値を超える回数が所定回以上であれば、同期点は正
しいとして、通常の受信動作モード(オペレーションモ
ード)に移行する。そうでない場合は獲得モードからや
り直す。この確認モードでの閾値も、受信信号の電力レ
ベルに応じて可変にしている。
【0007】図9は、図7に示した従来技術における同
期捕捉方法の第2の説明図である。図示の例は、拡散符
号の周期よりもマッチドフィルタ1の長さが短い場合に
適したものである。マッチドフィルタ1の係数として、
拡散符号の一部を使用する。図示の例では、拡散符号の
後部から、マッチドフィルタの長さに応じたチップ数の
符号を取り出しているが、取り出す箇所はどこでも構わ
ない。この場合でも、図8に示した同期捕捉方法と同様
に、拡散符号の1周期にわたって、チップ周期、また
は、それをオーバーサンプルした周期を単位として、マ
ッチドフィルタ1の出力を観測することにより、同期捕
捉を行うことができる。
【0008】図10は、直接拡散スペクトラム拡散通信
(DS-SS)における、従来のマッチドフィルタによる同
期捕捉方法の第2の例を示すブロック図である。図中、
111〜11Jは、複数のマッチドフィルタであって、拡
散符号によりスペクトラム拡散された受信スペクトラム
拡散信号r(t)が共通に入力されて、相関検出が並行して
行われる。31は最大値選択および閾値比較部である。
この従来技術は、複数個のマッチドフィルタ111〜1
Jの中から、最大値を選択する方法であり、ロングコ
ードの拡散符号との相関検出に適し、同期捕捉時間を分
割数分の1(J分の1)に短縮できる。
【0009】図11は、図10に示した従来技術におけ
る同期捕捉方法の説明図である。拡散符号を、マッチド
フィルタ111〜11Jの個数(J)に応じた個数に等分
割する。等分割されたJ個の各分割拡散符号を、それぞ
れ、マッチドフィルタ111〜11Jの係数とする。この
とき各分割拡散符号のさらに一部分を、同じ長さずつ同
じようにして取り出し、それぞれをマッチドフィルタ1
1〜11Jの係数としてもよい。各マッチドフィルタの
111〜11Jの長さを、さらに短くできる。図11は、
このような場合を示している。
【0010】この同期捕捉方法の場合、拡散符号周期の
1/Jの時間にわたって、チップ周期、あるいはチップ
周期をオーバーサンプルした周期毎に、全てのマッチド
フィルタ111〜11Jの出力を観測し、その中から、値
が最大となるマッチドフィルタとそのオフセットタイミ
ングを取り出す。かつ、それが閾値を超えた場合は、そ
の値が最大となるマッチドフィルタに対応した分割拡散
符号が、相関値が最大となるマッチドフィルタのオフセ
ットタイミングに同期点があると判定することにより、
同期捕捉を示す信号を出力する。図示の例では、マッチ
ドフィルタ11 2の出力に、最大値が検出され、かつ閾
値を超えている。なお、同期加算もできる。例えば、マ
ッチドフィルタ111の拡散符号周期の1/Jの時間に
わたる全出力をメモリに記憶しておき、次の拡散符号周
期の1/Jの時間において、受信信号の進みを考慮に入
れて、上述したメモリに記憶された値に、次のマッチド
フィルタ112の出力を同期加算する。次の拡散符号周
期の1/Jの時間において、同期加算の対象は、さらに
次のマッチドフィルタ11 3の出力となる。
【0011】移動体通信等の通信システムにおいては、
上述したスペクトラム拡散符号のほかに、所定の時間周
期(フレーム周期)で所定の符号パターンを有する符号
列を周期的に挿入して送信するものがある。すなわち、
初期同期捕捉や通信中のチャネル推定(伝搬路推定)に
使用するための既知のパターンをプリアンブルとして周
期的に挿入するといったことを行う。このような所定の
符号パターンを有する符号列を同期捕捉する際において
も、上述した符号の同期捕捉技術を適用することができ
る。なお、上述した所定の符号パターンを有する符号列
は、必ずしもPN符号であるとは限らない。
【0012】図12は、プリアンブルが周期的に挿入さ
れる通信システムにおける、従来のマッチドフィルタに
よる同期捕捉方法を示す説明図である。この場合、上述
した既知の符号パターンを検出し、フレームの同期捕捉
をするために、図7に示した拡散符号の場合と同様な構
成を用いることができる。その場合、図7のマッチドフ
ィルタ1の係数として所定の符号パターンを有する符号
列を用いればよい。図示の例は、所定の符号パターンを
有する符号列がプリアンブルであって、このプリアンブ
ルの符号列を係数とするマッチドフィルタを用いて、フ
レーム同期の捕捉を行う場合の例である。
【0013】上述した、いずれの従来技術においても、
相関値のレベルに閾値を設けて、閾値を超える最大値を
とるオフセットタイミングに同期点があると判定してい
る。この閾値は、フェージング環境に追従するため、そ
の時点におけるマッチドフィルタ出力の平均値、すなわ
ち、電力レベルの平均値を係数γ0倍したγ1、あるい
は、拡散符号と直交する符号を係数とするマッチドフィ
ルタの出力の平均値をγ 2倍したγ3、を参照して閾値を
決定していた。しかし、係数γ0,γ2は、あらかじめシ
ミュレーションにより値を決定し固定値とせざるをえな
い。しかし、係数γ0,γ2は、そのときの信号対雑音比
(SNR)により最適値が変化する。そのため、性能を上げ
るためにはそのときの信号対雑音比により係数γ0,γ2
を変化させた方がよい。しかし、信号対雑音比の推定を
するには、先に同期捕捉できていなければならないの
で、これは不可能である。そのため、係数γ0,γ2は、
予想される信号対雑音比の全域にわたって、比較的特性
の良いものを選択するという妥協が迫られる。そのため
閾値を設定しても、オフセットタイミングの検出は、雑
音に弱いという問題がある。
【0014】獲得モードにおいて、閾値を超えると、次
の確認モードに移行し、閾値を超えないときには、獲得
モードをやり直す。閾値の設定が低すぎれば、次の確認
モードに移行してから、同期点が誤っていることがわか
って獲得モードをやり直すことになるので、全体として
の同期捕捉時間が長くなる。逆に、閾値の設定を高くし
すぎると、同期捕捉をやり直す回数が限度に至れば、閾
値を超えていなくても、そのときの最大値を同期点とし
て出力する。すなわち、閾値を設けていないときと同じ
になる。このときの最大値は、必ずしも正しい同期点で
ある保証がない。正しくなければ、上述した場合と同様
に、確認モードに移行してから獲得モードをまたやり直
すことになる。
【0015】確認モードは、獲得モードにおいて同期点
とされた符号位相の確認を行う。これは通常、能動的相
関器を用いて、ある期間にわたって受信信号と受信局内
で発生させた拡散符号との相関を取る。この相関値γ5
を閾値と比較することをB回繰り返し、そのうちのA回以
上が閾値を越えていれば捕捉完了として通常受信動作に
入る。そうでない場合は獲得モードに戻る。ここでの閾
値γ5は、獲得モードでの同期点での相関値出力の係数
γ4倍とする。ここで、同期点ではないにもかかわらず
通常受信動作に入ってしまった状態を誤警報と呼び、そ
こから獲得モードに戻るまでの時間をペナルティ時間と
いう。ペナルティ時間は一般にかなり長く取られるた
め、確認モードでの誤警報確率を低くすることが重要で
ある。ここでも、誤警報確率を低くするためには、閾値
のレベルを高くすればよいが、しかしこれを高くするほ
ど今度は正しい同期であるにも係わらず誤っているとす
る確率が大きくなってしまう。そこで、閾値の係数γ4
は上記のトレードオフにより適当な値を決定する。
【0016】このように、従来技術では、最大値を検出
するのに、相関値の出力レベルに閾値を設定する必要が
あった。しかし、実際には、この閾値を最適に設定する
ことが難しいので、結局、雑音等により同期捕捉を誤る
確率が高かった。一方、実質的に信号対雑音比を低くす
るための対策として、上述した同期加算が有効である。
同期加算を複数周期にわたって行うと、最大値のピーク
波形が急峻になる。しかし、同期加算を余りにも長く続
けると、同期捕捉時間が長くなってしまう。そうする
と、単にオペレーションモードになるまでに時間がかか
るだけでなく、移動体通信においては、伝搬環境が変わ
ってしまう。すなわち、マルチパスの最適パスが変化し
たり最適基地局が変わったりしてしまう。そのような事
態になると、それまで同期加算してきたデータは無駄に
なるばかりか、新たな環境に対してむしろ有害である。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、スペクトラム拡
散符号や所定の符号パターンを有する符号列を同期捕捉
する精度が高く、これらの同期捕捉に要する時間を短縮
することができる、同期捕捉方法および装置を提供する
ことを目的とするものである。同期判定のために相関出
力レベルに対する閾値を用いることなく、最大出力およ
びそれに続くいくつかの点を同期点候補とし、それらの
タイミングを2回もしくはそれ以上の回数にわたり周期
的に観測し、それらのタイミングが等しいかどうかによ
り同期判定を行うものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1に記載の発明においては、同期捕捉方法に
おいて、拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散
符号によりスペクトラム拡散された受信信号との相関検
出を、前記拡散符号の周期を観測周期として所定のM
(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間において行
う相関検出ステップと、前記相関検出の結果に基づい
て、前記各観測周期において、第1番目から第N(Nは
2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、第
1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同期
点候補として選択する同期点候補選択ステップと、前記
選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番目か
ら第N番目までのオフセットタイミングを、相関値の大
きいものから順番に比較基準オフセットタイミングと
し、第M−1周期以下の前記各観測周期における前記第
1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比較
対象オフセットタイミングとして、前記第M周期に近い
ものほど比較順位を優先させ、かつ、前記各観測周期内
においては前記相関値の大きいものほど比較順位を優先
させて逐次比較するとともに、前記比較基準オフセット
タイミングと前記比較対象オフセットタイミングとが一
致した時には、当該時点の比較基準オフセットタイミン
グの評価値をカウントアップして次の優先順位の比較を
行う比較ステップと、比較処理中において、前記各比較
基準オフセットタイミングの評価値が所定値を超えた時
には、当該時点の前記比較基準オフセットタイミングが
同期点であると判定する評価ステップを有するものであ
る。したがって、変動の少ない時間軸方向の情報を用
い、複数観測周期において同期点判定を行うので、より
確からしい同期判定が可能となる。また、N番目までの
相関値を出力するオフセットタイミングを同期点候補と
しているので、相関出力に対するノイズの影響が低減さ
れる。その結果、同期捕捉を高精度で行うことができ
る。したがって、同期捕捉後に直ちに通常受信動作モー
ドに移行することができる。また、上述した同期捕捉を
獲得モードとし、その後に確認モードを設けた場合で
も、確認モードから再び獲得モードに戻る確率が少なく
なる。したがって、全体としての同期捕捉時間を短縮で
きる。現時点での同期点である確率が高いと推定される
ものほど、比較順位を高くしていることから、全ての比
較基準オフセットタイミングと全ての比較対象オフセッ
トタイミングとの比較が完了するよりも早く同期点が判
定される可能性が大きいので、残りの比較に要する時間
分だけ、同期点検出時間が短縮される。
【0019】請求項2に記載の発明においては、同期捕
捉方法において、拡散符号の一部もしくは全部の符号と
前記拡散符号によりスペクトラム拡散された受信信号と
の相関検出を、前記拡散符号の周期を観測周期として所
定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間にお
いて行う相関検出ステップと、前記相関検出の結果に基
づいて、前記各観測周期において、第1番目から第N
(Nは2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与え
る、第1番目から第N番目までのオフセットタイミング
を同期点候補として選択する同期点候補選択ステップ
と、前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第
1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比較
基準オフセットタイミングとし、第M−1周期以下の前
記各観測周期における前記第1番目から第N番目までの
オフセットタイミングを比較対象オフセットタイミング
として、前記比較基準オフセットタイミングと前記比較
対象オフセットタイミングとを全ての組み合わせにおい
て比較する比較ステップと、前記比較基準オフセットタ
イミングと前記比較対象オフセットタイミングとの一致
の状況を評価することにより、前記比較基準オフセット
タイミングの特定の1つが同期点であると判定する評価
ステップを有するものである。したがって、変動の少な
い時間軸方向の情報を用い、複数観測周期において同期
点判定を行うので、より確からしい同期判定が可能とな
る。また、N番目までの相関値を出力するオフセットタ
イミングを同期点候補としているので、相関出力に対す
るノイズの影響が低減される。その結果、同期捕捉を高
精度で行うことができる。したがって、同期捕捉後に直
ちに通常受信動作モードに移行することができる。ま
た、上述した同期捕捉を獲得モードとし、その後に確認
モードを設けた場合でも、確認モードから再び獲得モー
ドに戻る確率が少なくなる。したがって、全体としての
同期捕捉時間を短縮できる。上述した評価ステップとし
ては、後述する請求項3,4に記載するものに限らな
い。例えば、前記比較基準オフセットタイミングと前記
比較対象オフセットタイミングとが一致した時には、当
該時点の比較基準オフセットタイミングの評価値をカウ
ントアップして、前記全ての組み合わせ中、前記評価値
が最大となり、かつ、該評価値が所定値を超えている前
記比較基準オフセットタイミングが同期点であると判定
するものとすればよい。
【0020】請求項3に記載の発明においては、請求項
2に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステップ
は、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイ
ミングに対し、前記各周期において前記相関値の大きい
ものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記比較基
準オフセットタイミングと前記比較対象オフセットタイ
ミングとが一致した時には、当該時点の前記比較基準オ
フセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対象オ
フセットタイミングの重みを加算した値を、当該比較基
準オフセットタイミングの評価値に加算し、前記全ての
組み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評価
値が所定値を超えている前記比較基準オフセットタイミ
ングが同期点であると判定するものである。したがっ
て、同期点である確率が高いと推定される、前記相関値
の大きいものほど評価値を高くしていることから、同期
点の判定が正確になり、同期捕捉を高精度で行うことが
できる。なお、順番に与える重みは、必ずしも順番に比
例したものでなくてもよい。
【0021】請求項4に記載の発明においては、請求項
2に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステップ
は、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイ
ミングに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大
きくなり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大
きいものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記比
較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセット
タイミングとが一致した時には、当該時点の前記比較基
準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対
象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比
較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、前記全
ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該
評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセットタ
イミングが同期点であると判定するものである。したが
って、現時点での同期点である確率が高いと推定され
る、第M周期に至るほど、かつ、相関値の大きいものほ
ど評価値を高くしていることから、同期点の判定が正確
になり、同期点の同期捕捉を高精度で行うことができ
る。周期に応じて与える重みと、相関値に応じて与える
重みとは、それぞれ、順番に、同じ重みを与えてもよい
が、順番に、異なる重みを与えてもよい。
【0022】請求項5に記載の発明においては、同期捕
捉方法において、拡散符号をJ分割して得られた各分割
拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号によ
りスペクトラム拡散された受信信号との相関検出を、前
記拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周期とし
て所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間
において行う相関検出ステップと、前記相関検出の結果
に基づいて、前記各観測周期において、第1番目から第
N(Nは2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与
える、第1番目から第N番目までのオフセットタイミン
グを同期点候補として選択するとともに、該時点の相関
検出に使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部
の符号、を特定する同期点候補選択ステップと、前記選
択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番目から
第N番目までのオフセットタイミングを、相関値の大き
いものから順番に比較基準オフセットタイミングとし、
第M−1周期以下の前記各観測周期における前記第1番
目から第N番目までのオフセットタイミングを比較対象
オフセットタイミングとして、前記第M周期に近いもの
ほど比較順位を優先させ、かつ、前記各観測周期内にお
いては前記相関値の大きいものほど比較順位を優先させ
て逐次比較するとともに、前記比較基準オフセットタイ
ミングと前記比較対象オフセットタイミングとが一致
し、かつ、前記比較基準オフセットタイミングの相関検
出に使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の
符号と前記比較対象オフセットタイミングの相関検出に
使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符号
とが、前記観測周期の差に応じた連続性を有している時
には、当該時点の比較基準オフセットタイミングの評価
値をカウントアップして次の優先順位の比較を行う比較
ステップと、比較処理中において、前記各比較基準オフ
セットタイミングの前記評価値が所定値を超えた時に
は、当該時点の前記比較基準オフセットタイミングが同
期点であると判定する評価ステップを有するものであ
る。
【0023】請求項6に記載の発明においては、同期捕
捉方法において、拡散符号をJ分割して得られた各分割
拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号によ
りスペクトラム拡散された受信信号との相関検出を、前
記拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周期とし
て所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間
において行う相関検出ステップと、前記相関検出の結果
に基づいて、前記各観測周期において、第1番目から第
N(Nは2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与
える、第1番目から第N番目までのオフセットタイミン
グを同期点候補として選択するとともに、該時点の相関
検出に使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部
の符号、を特定する同期点候補選択ステップと、前記選
択された同期点候補の内、前記第M周期の前記第1番目
から第N番目までのオフセットタイミングを比較基準オ
フセットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各観
測周期における前記第1番目から第N番目までのオフセ
ットタイミングを比較対象オフセットタイミングとし
て、前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象
オフセットタイミングとを全ての組み合わせにおいて比
較する比較ステップと、前記比較基準オフセットタイミ
ングと前記比較対象オフセットタイミングとの一致、か
つ、前記比較基準オフセットタイミングの相関検出に使
用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符号と
前記比較対象オフセットタイミングの相関検出に使用さ
れた前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符号との、
前記観測周期の差に応じた連続性の状況を評価すること
により、前記比較基準オフセットタイミングの特定の1
つが同期点であると判定する評価ステップを有するもの
である。上述した評価ステップとしては、後述する請求
項7,8に記載するものに限らない。例えば、前記比較
基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセットタ
イミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフセットタ
イミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の一
部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセットタイミ
ングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の一部も
しくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応じた連続
性を有している時には、当該時点の比較基準オフセット
タイミングの評価値をカウントアップして、前記全ての
組み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評価
値が所定値を超えている前記比較基準オフセットタイミ
ングが同期点であると判定するものとすればよい。
【0024】請求項7に記載の発明においては、請求項
6に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステップ
は、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイ
ミングに対し、前記各周期において前記相関値の大きい
ものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記比較基
準オフセットタイミングと前記比較対象オフセットタイ
ミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフセットタイ
ミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の一部
もしくは全部の符号と前記比較対象オフセットタイミン
グの相関検出に使用された前記分割拡散符号の一部もし
くは全部の符号とが、前記観測周期の差に応じた連続性
を有している時には、当該時点の前記比較基準オフセッ
トタイミングの重みに当該時点の前記比較対象オフセッ
トタイミングの重みを加算した値を、当該比較基準オフ
セットタイミングの評価値に加算し、前記全ての組み合
わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評価値が所
定値を超えている前記比較基準オフセットタイミングが
同期点であると判定するものである。なお、順番に与え
る重みは、必ずしも順番に比例した重みでなくてもよ
い。
【0025】請求項8に記載の発明においては、請求項
6に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステップ
は、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイ
ミングに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大
きくなり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大
きいものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記比
較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセット
タイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフセット
タイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の
一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセットタイ
ミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の一部
もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応じた連
続性を有している時には、当該時点の前記比較基準オフ
セットタイミングの重みに当該時点の前記比較対象オフ
セットタイミングの重みを加算した値を、当該比較基準
オフセットタイミングの評価値に加算し、前記全ての組
み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評価値
が所定値を超えている前記比較基準オフセットタイミン
グが同期点であると判定するものである。周期に応じて
与える重みと、相関値に応じて与える重みとは、それぞ
れ、順番に、同じ重みを与えてもよいが、順番に、異な
る重みを与えてもよい。
【0026】請求項9に記載の発明においては、同期捕
捉方法において、所定の符号パターンを有する符号列の
一部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パターン
を有する符号列がフレームを単位として周期的に挿入さ
れた受信信号との相関検出を、前記フレームの周期を観
測周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期に
わたる期間において行う相関検出ステップと、前記相関
検出の結果に基づいて、前記各観測周期において、第1
番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの大きさの
相関値を与える、第1番目から第N番目までのオフセッ
トタイミングを同期点候補として選択する同期点候補選
択ステップと、前記選択された同期点候補の内、第M周
期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイミ
ングを、相関値の大きいものから順番に比較基準オフセ
ットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各観測周
期における前記第1番目から第N番目までのオフセット
タイミングを比較対象オフセットタイミングとして、前
記第M周期に近いものほど比較順位を優先させ、かつ、
前記各観測周期内においては前記相関値の大きいものほ
ど比較順位を優先させて逐次比較するとともに、前記比
較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセット
タイミングとが一致した時には、当該時点の比較基準オ
フセットタイミングの評価値をカウントアップして次の
優先順位の比較を行う比較ステップと、比較処理中にお
いて、前記各比較基準オフセットタイミングの前記評価
値が所定値を超えた時には、当該時点の前記比較基準オ
フセットタイミングが同期点であると判定する評価ステ
ップを有するものである。
【0027】請求項10に記載の発明においては、同期
捕捉方法において、所定の符号パターンを有する符号列
の一部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パター
ンを有する符号列がフレームを単位として周期的に挿入
された受信信号との相関検出を、前記フレームの周期を
観測周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期
にわたる期間において行う相関検出ステップと、前記相
関検出の結果に基づいて、前記各観測周期において、第
1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの大きさ
の相関値を与える、第1番目から第N番目までのオフセ
ットタイミングを同期点候補として選択する同期点候補
選択ステップと、前記選択された同期点候補の内、第M
周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
ミングを比較基準オフセットタイミングとし、第M−1
周期以下の前記各観測周期における前記第1番目から第
N番目までのオフセットタイミングを比較対象オフセッ
トタイミングとして、前記比較基準オフセットタイミン
グと前記比較対象オフセットタイミングとを全ての組み
合わせにおいて比較する比較ステップと、前記比較基準
オフセットタイミングと前記比較対象オフセットタイミ
ングとの一致の状況を評価することにより、前記比較基
準オフセットタイミングの特定の1つが同期点であると
判定する評価ステップを有するものである。上述した評
価ステップとしては、後述する請求項11,12に記載
するものに限らない。例えば、前記比較基準オフセット
タイミングと前記比較対象オフセットタイミングとが一
致した時には、当該時点の比較基準オフセットタイミン
グの評価値をカウントアップして、前記全ての組み合わ
せ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評価値が所定
値を超えている前記比較基準オフセットタイミングが同
期点であると判定するものとすればよい。
【0028】請求項11に記載の発明においては、請求
項10に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステッ
プは、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタ
イミングに対し、前記各周期において前記相関値の大き
いものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記比較
基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセットタ
イミングとが一致した時には、当該時点の前記比較基準
オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対象
オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比較
基準オフセットタイミングの評価値に加算し、前記全て
の組み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、該評
価値が所定値を超えている前記比較基準オフセットタイ
ミングが同期点であると判定するものである。なお、順
番に与える重みは、必ずしも順番に比例したものでなく
てもよい。
【0029】請求項12に記載の発明においては、請求
項10に記載の同期捕捉方法において、前記評価ステッ
プは、前記選択された同期点候補の前記各オフセットタ
イミングに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど
大きくなり、かつ、前記各周期においては前記相関値の
大きいものほど大きくなる重みを与えるとともに、前記
比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセッ
トタイミングとが一致した時には、当該時点の前記比較
基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較
対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該
比較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、前記
全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、かつ、
該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセット
タイミングが同期点であると判定するものである。周期
に応じて与える重みと、相関値に応じて与える重みと
は、それぞれ、順番に、同じ重みを与えてもよいが、順
番に、異なる重みを与えてもよい。
【0030】上述した請求項5〜8に記載の発明は、そ
れぞれ、各請求項1〜4に記載の発明と同様の作用効果
を奏するとともに、同期検出する拡散符号を分割したの
で、相関検出を行う拡散符号長が減少する。その結果、
個々の相関検出の処理負荷や回路規模を小さくできる。
上述した請求項9〜請求項12に記載の発明は、所定の
符号パターンを有する符号列に関して、それぞれ、拡散
符号に関する各請求項1〜請求項4に記載の発明と同様
の作用効果を奏する。
【0031】なお、請求項1,請求項5,請求項9に記
載の発明およびこれらに従属する請求項に記載の発明に
おいて、最後の比較対象オフセットタイミングと比較し
た時点でも、同期点が検出されなかったときは、相関検
出ステップは、観測の期間を所定の1または複数観測周
期だけスライドさせるなどして進ませて、同期点候補選
択ステップ、比較ステップ、および、評価ステップの処
理を繰り返すものとする。また、請求項2,請求項6,
請求項10に記載の発明およびこれらに従属する請求項
に記載の発明において、条件を満たす同期点が検出でき
なかったとき、相関検出ステップは、観測の期間を所定
の1または複数観測周期だけスライドさせるなどして進
ませて、同期点候補選択ステップ、比較ステップ、およ
び、評価ステップの処理を繰り返すものとする。
【0032】また、請求項1〜12に記載の発明におい
て、観測周期数であるMの値およびまたは各観測周期に
おいて同期点候補とする相関値の数であるNの値は、本
発明を使用する環境のSNR(信号対雑音比)、あるい
は、このSNRを変化させる受信電力レベル等に応じて決
めればよい。上述した請求項1〜12に記載の同期捕捉
方法は、相関検出ステップ、同期点候補選択ステップ、
比較ステップ、評価ステップを、それぞれ、相関検出手
段、同期点候補選択手段、比較手段、評価手段で実行す
る、請求項13〜24に記載の同期捕捉装置によって実
現することができる。なお、評価手段は、重み付け手
段、評価値加算手段、判定手段を有する。請求項13〜
16に記載の同期捕捉装置においては、相関検出手段と
して、相関検出器を用いることができる。相関検出器
に、拡散符号の一部もしくは全部の符号が設定される。
請求項17〜20に記載の同期捕捉装置においては、相
関検出手段として、複数の相関検出器を用いることがで
きる。各相関検出器に、それぞれ、拡散符号をJ分割し
て得られた各分割拡散符号の一部もしくは全部の符号が
設定される。拡散符号の一部もしくは全部の符号が設定
される。請求項21〜24に記載の同期捕捉装置におい
ては、相関検出手段として、相関検出器を用いることが
できる。相関検出器に、所定の符号パターンを有する符
号列の一部もしくは全部の符号列が設定される。
【0033】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施の形
態を示すブロック構成図である。図中、1はマッチドフ
ィルタであって、図7と同様のものであって、そのタッ
プ係数として送信側と同じ拡散符号が設定されている。
マッチドフィルタ1は、拡散符号によりスペクトラム拡
散された受信信号r(t)を入力して、受信信号と拡散符号
との相関検出を、拡散符号の周期を観測周期として、そ
の複数の観測周期(第1〜第M周期まで)にわたって行
い、チップ周期、あるいはこのチップ周期をオーバーサ
ンプルした周期毎に相関値を出力する。2は判定器であ
り、同期点候補選択部3、同期点候補比較部4、同期点
候補評価部5を有する。
【0034】同期点候補選択部3は、相関検出の結果に
基づいて、観測の最初の第1周期から最後の第M周期ま
での各観測周期において、最大の相関値を与える第1番
目から、以下順番に、第N番目の大きさの相関値を与え
る、第1〜第N番目までのオフセットタイミングを同期
点候補として選択して記憶する。同期点候補比較部4
は、選択された同期点候補を読み出して、その内、第M
周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
ミングを、相関値の大きいものから順番に比較基準オフ
セットタイミングとする。また、第M周期未満の、すな
わち、第(M−1)周期から第1周期の観測周期におけ
る各第1番目から第N番目までのオフセットタイミング
を比較対象オフセットタイミングとする。
【0035】その際、第M周期に近いものほど、かつ、
各周期においては相関値の大きいものほど比較順位を優
先させて、逐次比較する。比較基準オフセットタイミン
グと比較対象オフセットタイミングとが一致した時に
は、その時点の比較基準オフセットタイミングの一致数
を評価値としてカウントアップして次の優先順位の比較
を行う。同期点候補評価部5は、比較処理過程におい
て、各比較基準オフセットタイミングの評価値が所定値
を超えた時には、その時点の比較基準オフセットタイミ
ングが同期点であると判定する。この時点で、マッチド
フィルタ1および同期点候補比較部4のさらなる動作は
不要となるので、マッチドフィルタ1、同期点候補選択
部3あるいは同期点候補比較部4の動作を停止させても
よい。
【0036】図2は、図1に示した第1の実施の形態に
おける同期捕捉方法の具体例を示す説明図である。ここ
では検出する相関値の3番目までを見る、すなわちN=3
の場合の例を示す。また、これをM=3周期分観測し、比
較結果の1回の一致をもって、同期検出とする例を説明
する。マッチドフィルタ1においては、順次観測がなさ
れている。同期点候補選択部3は、まず、最初の第1周
期の観測において、相関値出力が最大値(1番目)とな
ったタイミングを符号位相オフセット#1-1とする。ま
た、相関値出力が2番目、3番目となったタイミングを、
それぞれ符号位相オフセット#1-2、#1-3とする。このよ
うに、タイミングは、各観測周期の観測開始タイミング
での初期位相からの位相で表される。
【0037】次に2回目の観測において相関値出力が最
大値(1番目)、2番目、3番目となったタイミングをそ
れぞれ符号位相オフセット #2-1、#2-2、#2-3とする。3
回目の観測についても同様に符号位相オフセット #3-
1、#3-2、#3-3を決定する。同期点候補比較部4および
同期点候補評価部5において、最後(この例では3回目)
の観測周期の終了後、同期点の同定を行う。第1の具体
化例では、まず、最後(この例では3回目)の観測周期に
おいて相関値が最大となった符号位相オフセット #3-1
(値33)と、前回(2回目)の観測周期で相関値が最大
となった符号位相オフセット #2-1(値19)のタイミン
グを比較する。
【0038】この具体例の場合はタイミングが一致しな
いので、次に、符号位相オフセット#3-1(値33)と、前
回(2回目)の観測周期時に相関値が2番目となった符号
位相オフセット #2-2(値25)のタイミングを比較す
る。これも一致しないので、次に、符号位相オフセット
#3-1(値33)と、前回(2回目)の観測周期時に相関値
が3番目となった符号位相オフセット #2-3(値10)のタ
イミングを比較する。これも一致しないので、次に、符
号位相オフセット #3-1(値33)と、最初(1回目)の観
測周期時に相関値が最大となった符号位相オフセット #
1-1(値33)のタイミングを比較する。タイミングが一
致しているので、この符号位相オフセット #3-1(値3
3)において、1回以上タイミングが一致したのでこれを
同期点とする。
【0039】仮に、符号位相オフセット #3-1(値33)
を比較基準オフセットタイミングとして、最初(1回
目)の観測周期の最後の同期点候補 #1-3のタイミング
と比較するまで、一度も一致しなかったときは、比較基
準オフセットタイミングを、最後(この例では3回目)の
観測周期において相関値が2番目の符号位相オフセット
#3-2(値10)として、同様な比較を行う。やはり一度も
一致しなかったときには、比較基準オフセットタイミン
グを、最後(この例では3回目)の観測周期において相関
値が3番目の符号位相オフセット #3-3(値19)として、
同様な比較を行う。最後に、符号位相オフセット #3-3
(値19)と最初(1回目)の観測周期時の最後の同期点
候補 #1-3のタイミングとを比較しても、それまで一度
も一致しないときがある。このときは、信頼がおけない
ので、最初からやり直す。
【0040】すなわち、再度、マッチドフィルタ1の出
力を、拡散符号の1周期にわたって観測することによ
り、観測の期間を所定観測周期、例えば、1周期スライ
ドさせるなどして進ませることにより、上述した動作を
最初から行い、同様の比較と評価とを繰り返すものとす
る。このとき、第Mの周期の後に新たに観測周期が加わ
るとともに、第1の観測周期での同期点候補が捨てられ
る。元の第2〜第M周期の同期点候補は、それぞれ、新
たに第1〜第(M−1)周期の同期点候補となる。な
お、観測の期間を進めて再度相関検出する回数には、あ
らかじめ制限を設けておくことが望ましい。
【0041】上述した具体例では、同期点候補評価部5
は、1回以上タイミングが一致したことを検出して同期
点であると判定していた。しかし、一致数(評価値)を
複数回に設定した場合も同様である。すなわち、符号位
相オフセット #3-3が符号位相オフセット #1-3と比較す
るまでに所定の複数回の一致がないために、同期点であ
ると判定されなかった場合、最後の観測周期の2番目の
符号位相オフセット #3-2を用いて上述と同様の動作を
行い、同期点を発見する。発見されなかった場合は、同
様の動作を、最後の観測周期の最後の3番目の符号位相
オフセット #3-3で同期点が発見されるまで行い、そこ
までにおいても同期点が発見できなかった場合に、マッ
チドフィルタ1は、観測の期間を所定の1または複数観
測周期だけスライドさせるなどして進ませて、同期点候
補選択ステップ、比較ステップ、および、評価ステップ
の処理を繰り返すものとする。
【0042】上述した獲得モードは、同期捕捉を高精度
で行うことができる。したがって、同期がとれたと判定
したときには、直ちに通常受信動作モードに移行するこ
とができる。獲得モード後に確認モードを設けた場合で
も、確認モードから再び獲得モードに戻る確率が少なく
なる。上述した説明では、マッチドフィルタ1のタップ
係数として、拡散符号の全チップを用いている。しか
し、従来技術として図9を参照して説明したように、部
分相関を検出してもよい。この場合、マッチドフィルタ
1のタップ係数としては、拡散符号の一部分、例えば、
後部の符号系列を用いればよい。
【0043】上述したオフセットタイミングの比較は、
複数の観測周期にわたって相関検出を行うので、1回の
観測周期における最大値選択に比べて、より確からしい
同期判定が可能となる。従来の同期加算も複数観測周期
にわたって相関検出を行っているが、同期加算では、相
関値の出力レベル平均化することによりノイズ成分を少
なくしている。これに対し、本発明の実施の形態では、
相関出力の時間軸方向にあまり変動が少ないことを見い
だし、この知見に基づいて、オフセットタイミングの比
較を行うようにしている。加えて、相関出力の最大値だ
けでなく、所定のN番目までの相関値を出力する符号位
相オフセットを同期点候補としているので、相関出力に
対するノイズの影響を低減している。
【0044】次に、図1,図2を再び参照して、他の具
体化例について説明する。図1に示した、マッチドフィ
ルタ1,同期点候補選択部3に関しては、第1の具体例
と同様である。同期点候補比較部4は、選択された同期
点候補の内、最後の第M周期の第1番目から第N番目ま
でのオフセットタイミングを比較基準オフセットタイミ
ングとする。一方、比較対象オフセットタイミングとし
ては、第(M−1)周期から第1周期における各第1番目
から第N番目までのオフセットタイミングとする。これ
らの、比較基準オフセットタイミングと比較対象オフセ
ットタイミングとを全ての組み合わせにおいて比較す
る。同期点候補評価部5は、全ての組み合わせにおい
て、比較基準オフセットタイミングと比較対象オフセッ
トタイミングとの一致の状況を評価することにより、比
較基準オフセットタイミングの特定の1つが同期点であ
ると判定する。条件を満たす同期点が検出できなかった
ときには、マッチドフィルタ1は、観測の期間を所定の
1または複数観測周期だけスライドさせるなどして進ま
せて、同期点候補選択ステップ、比較ステップ、およ
び、評価ステップの処理を繰り返すものとする。観測の
期間を進めて再度相関検出する回数には、あらかじめ制
限を設けておくことが望ましい。
【0045】全ての組み合わせにおいて一致の状況を評
価するためのより具体的な方法として、例えば、以下に
示す第2〜第4の具体化例がある。第2の具体化例は、
上述した評価方法として、比較基準オフセットタイミン
グと比較対象オフセットタイミングとが一致した時に
は、その時点の比較基準オフセットタイミングの一致数
を評価値としてカウントアップして、全ての組み合わせ
中、評価値が最大となり、かつ、この評価値が所定値を
超えている評価値を有した比較基準オフセットタイミン
グが同期点であると判定するというものである。図2の
具体例を用いて説明する。ここでは、検出する相関値の
3番目までを見る、すなわちN=3の場合の例を示す。ま
た、これをM=3周期分観測し、ここでは、所定値を2回
以上として評価する。同期点候補比較部4および同期点
候補評価部5において、最後の観測周期の終了後、同期
点の同定を行う。
【0046】第2の具体化例では、まず、最後の観測周
期において相関値が最大となった符号位相オフセット #
3-1(値33)について見ると、前回の観測周期で同期点
候補となった符号位相オフセット #2-1(値19)、#2-2
(値25)、#2-3(値10)の中に同じタイミングはないの
で、一致数(スコア、評価値)のカウントアップはな
い。符号位相オフセット #3-1(値33)を、前々回、す
なわち最初の観測周期における符号位相オフセット #1-
1(値33)、#1-2(値17)、#1-3(値10)と比較する
と、符号位相オフセット #1-1(値33)のタイミングと
等しいので、符号位相オフセット #3-1に関して、スコ
アは1となる。同様にして、最後の観測周期において2番
目の相関値となった符号位相オフセット #3-2(値10)
について見ると、符号位相オフセット#2-3(値10)およ
び符号位相オフセット#1-2(値10)のタイミングと一致
するので、スコアは2となる。最後の観測周期において3
番目の相関値となった符号位相オフセット #3-3(値1
9)についてみると、符号位相オフセット #2-1(値19)
のタイミングと一致するので、スコアは1となる。その
結果、符号位相オフセット #3-2(値10)のスコアが最
大であり、かつ、このスコアが所定値2以上であるの
で、この符号位相オフセット #3-2のタイミング(値10)
を同期点とする。
【0047】評価方法の第3の具体化例は、上述した評
価方法として、選択された同期点候補の各オフセットタ
イミングに対し、観測の期間の各周期において前記相関
値の大きいものほど大きくなる重みを与えるものであ
る。比較基準オフセットタイミングと比較対象オフセッ
トタイミングとが一致した時には、その時点の比較基準
オフセットタイミングの重みにその時点の比較対象オフ
セットタイミングの重みを加算した値を、その比較基準
オフセットタイミングの評価値にカウントアップし、全
ての組み合わせ中、上述した評価値が最大となり、か
つ、その評価値が所定値を超えている評価値を有した比
較基準オフセットタイミングが同期点であると判定す
る。
【0048】図2の具体例を用いて説明する。ここで
は、検出する相関値の3番目までを見る、すなわちN=3
の場合の例を示す。また、これをM=3周期分観測し、重
みを、相関値の大きい順に(N=)3,(N−2=)2,(N
−2=)1とする。また、所定値(閾値)を4とする。同期
点候補比較部4および同期点候補評価部5において、最
後の観測周期の終了後、同期点の同定を行う。まず最後
の観測周期において相関値が最大となった符号位相オフ
セット #3-1(値33)について見ると、符号位相オフセ
ット #1-1(値33)のタイミングと等しい。符号位相オ
フセット #3-1のスコアも、符号位相オフセット #1-1の
スコアも3であり、合計6となる。
【0049】次に、符号位相オフセット #3-2(値10)
について見ると、符号位相オフセット#2-3(値10)およ
び符号位相オフセット#1-2(値10)のタイミングと一致
する。符号位相オフセット #3-2のスコアは2、符号位相
オフセット#2-3のスコアは1、符号位相オフセット#1-2
のスコアは2であるので、符号位相オフセット #3-2の合
計のスコアは、2+1+2=5となる。次に、符号位相オフ
セット #3-3(値19)について見ると、符号位相オフセ
ット #2-1(値19)のタイミングと一致する。符号位相
オフセット #3-3のスコアは1、符号位相オフセット #2-
1のスコアは3であるので、符号位相オフセット #3-3の
合計のスコアは、1+3=4となる。その結果、#3-1のス
コア6が最大となり、かつ閾値の4を超えているので、こ
の符号位相タイミング#3-1(33)を同期点とする。相関値
の大きいものほど、同期点である確率が高いので、これ
に応じて、相関値の大きいものほど評価値を高くするこ
とによって同期点の判定が正確になる。なお、順番に与
える重みは、同期点である確率がわかれば、この確率に
応じた値にすれば最適であるが、順番が高くなるほど大
きくなるものであれば、必ずしも、上述した具体例で説
明したような、順番に比例した重みでなくてもよい。
【0050】評価方法の第4の具体化例は、上述した評
価方法として、選択された同期点候補の前記各オフセッ
トタイミングに対し、観測期間の第1周期から最後の第
M周期に至るほど大きくなり、かつ、各観測においては
前記相関値の大きいものほど大きくなる重みを与えるも
のである。それととともに、比較基準オフセットタイミ
ングと比較対象オフセットタイミングとが一致した時に
は、その時点の比較基準オフセットタイミングの重みに
その時点の比較対象オフセットタイミングの重みを加算
した値を、その比較基準オフセットタイミングの評価値
にカウントアップし、全ての組み合わせ中、上述した評
価値が最大となり、かつ、所定値を超えている評価値を
有した比較基準オフセットタイミングが同期点であると
判定する。
【0051】図2の具体例を用いて説明する。ここで
は、検出する相関値の3番目までを見る、すなわちN=3
の場合の例を示す。また、これをM=3周期分観測し、重
みを相関の大きい順に(N=)3,(N−1=)2,(N−2
=)1とする。さらに時間方向の重みとして、新しい観
測から古い方へ、(M=)3,(M−1=)2,(M−2=)1
を加算するものとする。すなわち、各同期点候補には、
相関値の大きさの順番にしたがった重みと、観測周期の
順番にしたがった重みとを加算した重み、6〜1が与えら
れる。また、所定値(閾値)は10とする。同期点候補比較
部4および同期点候補評価部5において、最後の観測周
期の終了後、同期点の同定を行う。
【0052】まず最後の観測周期において相関値が最大
となった符号位相オフセット #3-1(値33)について見
ると、符号位相オフセット #1-1(値33)のタイミング
と等しい。符号位相オフセット #3-1のスコアは3+3=6
である。符号位相オフセット #1-1のスコアは1+3=4で
あり、合わせると10となる。次に、符号位相オフセット
#3-2(値10)について見ると、符号位相オフセット#2-
3(値10)および符号位相オフセット#1-2(値10)のタ
イミングと一致する。符号位相オフセット #3-2のスコ
アは3+2=5、符号位相オフセット#2-3のスコアは2+1
=3、符号位相オフセット#1-2のスコアは1+2=3であ
り、合わせると11となる。
【0053】次に、符号位相オフセット #3-3(値19)
について見ると、符号位相オフセット #2-1(値19)の
タイミングと一致する。符号位相オフセット #3-3のス
コアは3+1=4、符号位相オフセット #2-1のスコアは、
2+3=5であり、合わせると、4+5=9となる。この場合
#3-2のスコアが最大11となり、かつ閾値の10を超えてい
るのでこの符号位相オフセット #3-3のタイミング(値1
9)を同期点とする。相関値の大きいものほど、同期点で
ある確率が高く、かつ、第M周期に至るほど、現時点で
の同期点である確率が高いので、これらに応じて、相関
値の大きいものほど、かつ、第M周期に至るほど、評価
値を高くすることによって同期点の判定が正確になる。
【0054】また、上述した説明では、周期に応じて与
える重みと相関値に応じて与える重みとを加算した値を
各同期点候補に与えていた。しかし、周期に応じて与え
る重みと相関値に応じて与える重み(例えば、相関値自
体)とを乗算した値を各同期点候補に与えてもよい。重
みを、例えば、新しい観測から古い方へ1.2,1.1,1.0
としたときは、各同期点候補に与えられる重みは、第3
観測周期ではそれぞれの相関値に1.2を掛けた値とな
り、第2観測周期ではそれぞれの相関値に1.1を掛けた
値となり、第1観測周期ではそれぞれの相関値に1.0を
掛けた値となる。なお、順番に与える重みは、現時点で
の同期点である確率がわかれば、この確率に応じた値に
すれば最適である。しかし、順番が高くなるほど大きく
なるものであれば、必ずしも確率に応じた重みでなくて
もよい。周期に応じて与える重みと、相関値に応じて与
える重みとは、それぞれ、順番に、同じ重みを与えても
よいが、異なる重みを順番に与えてもよい。また、周期
に応じた重みと相関値に応じた重みとに分けることな
く、各同期点候補に対して重みを与えてもよい。
【0055】図3は、本発明の第2の実施の形態を示す
ブロック構成図である。図中、111〜11Jはマッチド
フィルタであって、図10のマッチドフィルタと同様の
ものである。12は判定器であって、同期点候補選択部
13、同期点候補比較部14、同期点候補判定部15を
有する。この実施の形態は、図10を参照して説明した
従来技術と同様に、分割拡散符号を用いて相関検出をす
るものである。マッチドフィルタ111〜11Jは、それ
ぞれ、拡散符号をJ個に等分割して得られた等長の各分
割拡散符号が係数として設定されており、拡散符号によ
りスペクトラム拡散された受信信号を入力して、受信信
号と各分割拡散符号との相関検出を、拡散符号の周期の
J分の1の分割周期を観測周期として、その複数倍にわ
たる観測の期間において、単位周期(チップ周期、ある
いはそれをオーバーサンプルした周期)毎に、繰り返し
並行して行う。
【0056】同期点候補選択部13は、最初の周期から
最後の第M周期(Mは2以上の整数)までの各観測周期
において、単位周期毎に、各マッチドフィルタ111
11Jの相関値を比較して、第1番目から第N番目まで
の大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目まで
のオフセットタイミングを同期点候補として選択すると
ともに、その時点の相関検出に使用された分割拡散符号
を特定して記憶する。同期点候補比較部14は、選択さ
れた同期点候補を読み出して、その内の、特定のマッチ
ドフィルタと最大の相関値を出力する分割拡散符号とを
特定する。すなわち、この特定のマッチドフィルタのタ
ップ係数に設定されている分割拡散符号を特定する。
【0057】選択された同期点候補の内の、第M周期の
第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを、
相関値の大きいものから順番に比較基準オフセットタイ
ミングとし、第M周期未満の観測周期における第1番目
から第N番目までのオフセットタイミングを比較対象オ
フセットタイミングとして、第M周期に近いものほど、
かつ、各周期においては前記相関値の大きいものほど比
較順位を優先させて、逐次比較するとともに、比較基準
オフセットタイミングと比較対象オフセットタイミング
とが一致していることを第1の条件とする。比較基準オ
フセットタイミングの相関検出に使用された分割拡散符
号と比較対象オフセットタイミングの相関検出に使用さ
れた分割拡散符号とが、観測周期の差に応じた連続性を
有していることを第2の条件とする。この第2の条件
は、特定されるマッチドフィルタ、言い換えれば、特定
される分割拡散符号が、受信信号の進行とともに移動す
ることによる。
【0058】これらの2条件が満足されている時には、
その点の比較基準オフセットタイミングの一致数を評価
値としてカウントアップして次の優先順位の比較を行
う。同期点候補評価部15は、比較処理過程において、
各比較基準オフセットタイミングの評価値が所定値を超
えた時には、その時点の比較基準オフセットタイミング
が同期点であると判定する。この時点で、マッチドフィ
ルタ111〜11J、同期点候補選択部13、および、同
期点候補比較部4のさらなる動作は不要となるので、マ
ッチドフィルタ111〜11J、同期点候補選択部13あ
るいは同期点候補比較部14の動作を停止させてもよ
い。
【0059】図4は、図3に示した実施の形態における
同期捕捉方法の具体例を示す説明図である。この具体例
では、検出する相関値の2番目までを見る、すなわちN=
2の場合を示す。また、これをM=2周期分観測し、1回の
一致をもって同期点検出とする。マッチドフィルタ11
1〜マッチドフィルタ11Jが、拡散符号周期の1/Jの時
間にわたって相関検出すると、分割拡散符号と同期する
同期点が検出される。同期点候補選択部13は、最初の
観測周期(拡散符号の1/J周期)において、全てのマ
ッチドフィルタ111〜11Jの出力を観測し、その中か
ら値が最大値となるタイミングを取り出す。図示の例で
は、マッチドフィルタ(MF#1)111の符号位相オフセ
ット#1-1で、最大値が見つかったものとする。また、相
関値出力が2番目となったマッチドフィルタとタイミン
グをそれぞれマッチドフィルタ(MF#3)113、符号位
相オフセット #1-3とする。
【0060】次に2回目の観測において相関値出力が最
大値となったマッチドフィルタとタイミングとをそれぞ
れマッチドフィルタMF#3、符号位相オフセット #2-1と
する。また、相関値出力が2番目となったマッチドフィ
ルタとタイミングとをそれぞれマッチドフィルタMF#2、
符号位相オフセット #2-2とする。最後(この例では2回
目)の観測周期終了後、同期点候補比較部14および同
期点候補評価部15は、同期点の同定を行う。 (1)まず、最後(この例では2回目)の観測周期において相
関値が最大となった符号位相オフセット #2-1と、前回
の観測時(この例では1回目)に相関値が最大となった
符号位相オフセット #1-1のタイミング、および、マッ
チドフィルタが連続しているか(マッチドフィルタ、言
い換えれば、特定される分割拡散符号が、受信信号の進
行とともに移動しているか)どうかを比較する。この例
の場合は、両方とも違う。
【0061】(2)次に、前回の観測時に相関値が2番目と
なった符号位相オフセット #1-2のタイミングおよびマ
ッチドフィルタが連続しているかどうかを比較する。こ
の例の場合は、両方とも違う。 (3)次に、最後の観測において相関値が2番目となった符
号位相オフセット #2-2と、前回の観測時に相関値が最
大となった符号位相オフセット #1-1のタイミングおよ
びマッチドフィルタが連続しているかどうかを比較す
る。この例の場合、マッチドフィルタは連続しているの
で、符号位相オフセット #2-2と#1-1が一致していれば
この点を同期点とする。同期点が検出されなかった場合
は、同様の動作を、優先順位の最後の比較まで行い、そ
こにおいても同期点が発見できなかった場合には、観測
の期間を1または複数観測周期だけスライドさせるなど
して進ませて、上述の動作を最初から繰り返すものとす
る。観測の期間を1観測周期進めて再度相関検出する回
数には、あらかじめ制限を設けておくことが望ましい。
【0062】あるマッチドフィルタにおいて、1観測周
期(拡散符号の1/J周期)が経過する毎に入力される
受信信号は、分割周期だけ後続する符号で拡散されたも
のとなっている。また、元の拡散符号を等分割して作成
された、第1番目から第J番目までの複数の分割拡散符
号は、それぞれ、順番にマッチドフィルタ111〜11J
の係数として割り当てられている。したがって、正しく
同期しているときには、1観測周期(拡散符号の1/J
周期)が経過する毎に、最大の相関値を出力するマッチ
ドフィルタの順番も1番ずつ進むことになる。このよう
に、同期点候補比較部14は、オフセットタイミングの
一致だけでなく、同時に、マッチドフィルタ、言い換え
れば、分割拡散符号の順番が連続しているかどうかも比
較している。
【0063】上述したオフセットタイミングは、分割拡
散符号の位相に基づくオフセットタイミングであって、
分割周期で繰り返される値である。したがって、分割さ
れる前の元の拡散符号の位相に基づくオフセットタイミ
ング(拡散周期で繰り返される値で表される)で言いか
えれば、各回の観測周期で得られたオフセットタイミン
グが、入力される受信信号の進行にしたがって変化して
いるときに、同期捕捉されたと判定していることに等し
い。
【0064】この実施の形態においても、第1の実施の
形態と同様な部分相関を行ってもよい。各マッチドフィ
ルタ111〜11Jのタップ係数として、各分割拡散符号
の一部分、例えば、各分割拡散符号の後部の符号系列を
用いる。この場合、各分割拡散符号から取り出される符
号系列の長さを同じにする。また、各分割拡散符号から
の取り出し方も同じにする。取り出し方を異ならせた場
合、例えば、ある分割拡散符号からは後部の符号系列、
別の分割拡散符号からは前部の符号系列を取り出すよう
にした場合には、取り出された符号系列間の位相差に応
じてオフセットタイミングの一致を判定すればよい。
【0065】上述した具体化例は、図1,図2を参照し
て説明した第1の実施の形態における、第1の具体化例
に相当するものである。図3,図4を参照して説明した
第2の実施の形態においても、第1の実施の形態と同様
にして、評価方法として、第2,第3,第4の具体化例
を適用できる。すなわち、同期点候補比較部14は、選
択された同期点候補の内、第M周期の第1番目から第N
番目までのオフセットタイミングを比較基準オフセット
タイミングとし、第(M−1)周期から第1周期におけ
る各第1番目から第N番目までのオフセットタイミング
を比較対象オフセットタイミングとする。これらの、比
較基準オフセットタイミングと比較対象オフセットタイ
ミングとを全ての組み合わせにおいて比較する。同期点
候補評価部15は、全ての組み合わせにおいて、比較基
準オフセットタイミングと比較対象オフセットタイミン
グとの一致、かつ、比較基準オフセットタイミングの相
関検出に使用された分割拡散符号と比較対象オフセット
タイミングの相関検出に使用された分割拡散符号との、
観測周期の差に応じた連続性の状況を評価することによ
り、比較基準オフセットタイミングの特定の1つが同期
点であると判定する。条件を満たす同期点が検出できな
かったときには、観測の期間を所定の1または複数観測
周期だけスライドさせるなどして進ませて、同期点候補
選択ステップと比較ステップの処理を繰り返すものとす
る。
【0066】第2の具体化例は、比較基準オフセットタ
イミングと比較対象オフセットタイミングとが一致し、
かつ、比較基準オフセットタイミングの相関検出に使用
された分割拡散符号と比較対象オフセットタイミングの
相関検出に使用された分割拡散符号とが、観測周期の差
に応じた連続性を有している時には、その時点の比較基
準オフセットタイミングの一致数を評価値としてカウン
トアップして、全ての組み合わせ中、評価値が最大とな
り、かつ、その評価値が所定値を超えている比較基準オ
フセットタイミングが同期点であると判定する。
【0067】また、第3の具体化例は、全ての組み合わ
せにおいて、選択された同期点候補の各オフセットタイ
ミングに対し、各周期において前記相関値の大きいもの
ほど大きくなる重みを与えるとともに、比較基準オフセ
ットタイミングと比較対象オフセットタイミングとが一
致し、かつ、比較基準オフセットタイミングの相関検出
に使用された分割拡散符号と比較対象オフセットタイミ
ングの相関検出に使用された分割拡散符号とが、観測周
期の差に応じた連続性を有している時には、その時点の
前記比較基準オフセットタイミングの重みにその時点の
比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
その比較基準オフセットタイミングの評価値にカウント
アップし、全ての組み合わせ中、評価値が最大となり、
かつ、その評価値が所定値を超えている比較基準オフセ
ットタイミングが同期点であると判定する。
【0068】また、第4の具体化例は、重み付けに関し
ては、全ての組み合わせにおいて、選択された同期点候
補のオフセットタイミングに対し、最初の周期から最後
の第M周期に至るほど大きくなり、かつ、各周期におい
ては相関値の大きいものほど大きくなる重みを与えると
ともに、上述した第3の具体化例と同様に、比較基準オ
フセットタイミングを評価するというものである。
【0069】図5は、本発明の第3の実施の形態におけ
る同期捕捉方法の具体例を示す説明図である。フレーム
フォーマットは、図12に示された、従来と同様の構成
である。ブロック構成としては、図1に示されたものを
用い、マッチドフィルタ1の係数として、上述したプリ
アンブルの符号を用いる。図12と同様に、マッチドフ
ィルタの長さは、プリアンブルの符号長に等しくしてい
る。図1において、マッチドフィルタ1は、所定の符号
パターンを有する符号列であるプリアンブルの符号が1
フレームの先頭に周期的に挿入された受信信号r(t)を入
力して、受信信号とプリアンブルの符号との相関検出
を、フレームの周期を観測周期として、その複数の観測
周期(第1周期から第M周期まで)にわたって行い、チ
ップ周期、あるいはこのチップ周期をオーバーサンプル
した周期毎に相関値を出力する。
【0070】同期点候補選択部3は、相関検出の結果に
基づいて、観測の最初の第1周期から最後の第M周期ま
での各観測周期において、最大の相関値を与える第1番
目から、以下順番に、第N(Nは2以上の整数)番目の
大きさの相関値を与える第1番目から第N番目までのオ
フセットタイミングを同期点候補として選択して記憶す
る。同期点候補比較部4は、選択された同期点候補を読
み出して、その内の、第M周期の第1番目から第N番目
までのオフセットタイミングを、相関値の大きいものか
ら順番に比較基準オフセットタイミングとする。また、
第(M−1)周期から第1周期の観測周期における各第
1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比較
対象オフセットタイミングとする。
【0071】その際、第M周期に近いものほど、かつ、
各周期においては前記相関値の大きいものほど比較順位
を優先させて、逐次比較する。比較基準オフセットタイ
ミングと比較対象オフセットタイミングとが一致した時
には、その時点の比較基準オフセットタイミングの一致
数を評価値としてカウントアップして次の優先順位の比
較を行う。同期点候補評価部5は、比較処理過程におい
て、各比較基準オフセットタイミングの評価値が所定値
を超えた時には、その時点の比較基準オフセットタイミ
ングが同期点であると判定する。この時点で、マッチド
フィルタ1、同期点候補選択部3あるいは同期点候補比
較部4の動作を停止させてもよい。
【0072】図5を参照して、本発明の第3の実施の形
態における同期捕捉方法の具体化例を説明する。ここで
は検出する相関値の2番目までを見る、すなわちN=2の
場合の例を示す。また、これをM=2周期分観測し、比較
結果の1回の一致をもって、同期検出とする例を説明す
る。同期点候補選択部3においては、順次観測がなされ
ているが、まず、最初の第1周期の観測において、相関
値出力が最大値(1番目)となったタイミングを符号位
相オフセット#1-1とする。また、相関値出力が2番目と
なったタイミングを、符号位相オフセット#1-2とする。
次に2回目の観測において相関値出力が最大値(1番
目)、2番目となったタイミングをそれぞれ符号位相オ
フセット #2-1、#2-2とする。同期点候補比較部4およ
び同期点候補評価部5において、最後(この例では2回
目)の観測周期の終了後、同期点の同定を行う。
【0073】第1の具体化例では、まず、最後(この例
では2回目)の観測周期において相関値が最大となった符
号位相オフセット #2-1と、前回(1回目)の観測周期で
相関値が最大となった符号位相オフセット #1-1のタイ
ミングを比較する。この具体例の場合はタイミングが一
致しないので、次に、符号位相オフセット#2-1と、前回
(1回目)の観測周期時に相関値が2番目となった符号位
相オフセット #1-2のタイミングを比較する。これも一
致しないので、次に、最後(この例では2回目)の観測周
期において相関値が2番目の符号位相オフセット #2-2と
前回(1回目)の観測周期時の相関値が最大となった同
期点候補 #1-1のタイミングとを比較する。これも一致
しないので、次に、最後の可能性として符号位相オフセ
ット #2-2のタイミングと前回の観測時に相関値が2番目
となった符号位相オフセット #1-2のタイミングを比較
する。この具体例の場合、一致しており、かつ1回一致
しているのでこの符号位相オフセット #2-2のタイミン
グを同期点とする。このときにも一致しなければ、信頼
がおけないので、再度、マッチドフィルタ出力の観測期
間を1観測周期進め、上述した動作を最初から行い、同
様の比較と評価とを繰り返すものとする。
【0074】なお、観測の期間を1観測周期進めて再度
相関検出する回数には、あらかじめ制限を設けておくこ
とが望ましい。なお、同期点候補評価部5は、複数回タ
イミングが一致したことを検出して同期点であると判定
してもよい。マッチドフィルタ1のタップ係数として、
プリアンブルの符号の一部分、例えば、後部の符号系列
を用いて、部分相関を検出してもよい。上述した獲得モ
ードは、同期捕捉を高精度で行うことができる。したが
って、同期がとれたと判定したときには、直ちに通常受
信動作モードに移行することができる。獲得モード後に
確認モードを設けた場合でも、確認モードから再び獲得
モードに戻る確率が少なくなる。上述した一例からも明
らかなように、所定の符号パターンを有する符号列がフ
レームを単位として周期的に挿入された受信信号の同期
捕捉方法と、拡散符号によりスペクトラム拡散された受
信信号の同期捕捉方法とは、本質的に同じものであり、
したがって、具体的な説明は省略するが、図1,図2を
参照して説明した第2〜第4の具体化例を適用すること
もできる。
【0075】図6は、図3に示した第2の実施の形態に
おいて、第1の具体化例の同期捕捉方法の同期点検出特
性を計算機シミュレーションにより評価した線図であ
る。すなわち、分割拡散符号との相関検出を行い、最後
の周期のオフセットタイミングを上から順番に比較基準
オフセットタイミングとし、それ未満の周期におけるオ
フセットタイミングを比較対象オフセットタイミングと
して、最後の周期に近いものほど、かつ、各周期におい
ては前記相関値の大きいものほど比較順位を優先させて
逐次比較して一致を見ている。拡散符号として符号長32
768のPN符号を使用して拡散はBPSKで行った。マッチド
フィルタ数J=8、マッチドフィルタのタップ長(符号
長)は64、ペナルティ時間は106チップで、ガウス雑音
下においてSNR(信号対雑音比)[dB]に対する同期点検
出時間(Total acquisition time)[chips]を取得し
たものである。
【0076】提案方式については獲得モードのみとし、
確認モードは設けていない。相関値出力数N=16,32にて
行い、観測周期数M=2とし、1回の一致により同期点を
判定した。比較のため従来方式の同期捕捉特性(獲得モ
ード:γ0=0、確認モード:γ4=0.5、A=2、B=4)を点線
で示した。なお、ここでγ0=0というのは、比較を行
わない、すなわち、最大値のタイミングを無条件で選択
することを意味している。従来技術による同期捕捉法よ
りも本発明の同期捕捉方法の方が、特にSNRの悪いとこ
ろにおいて優れていることがわかる。
【0077】観測周期数であるMの値およびまたは各観
測周期において同期点候補とする相関値の数であるNの
値は、SNR(信号対雑音比)、あるいは、このSNRを変化
させる受信電力レベル等の推定値に基づいてあらかじめ
設定しておけばよい。すなわち、SNR、あるいは受信電
力レベルが小さい伝搬路環境では、MおよびまたはNの
値を大きく設定する。図6に示したシミュレーション環
境によれば、M=2に固定し、SNRが約13dBに相当する
受信電力レベルよりも、受信電力レベルが小さい環境で
は、N=32に設定する。図1に示した第1の実施の形
態、図3に示した第2の実施の形態と同様に、拡散符号
の代わりに符号パターンを用いた場合の図5に示した第
3の実施の形態においても、同様にMやNの値を伝搬路
の環境に応じて設定しておけばよい。
【0078】上述した説明では、拡散符号のチップ周期
を単位としてマッチドフィルタを動作させる場合につい
て説明した。これに対して、チップ周期のa(整数)分
の1の時間間隔でマッチドフィルタを動作させるオーバ
サンプリング動作がある。本発明の各実施の形態におい
ても、オーバサンプリング動作をさせることができる。
相関検出、および、同期点候補選択、同期点候補比較、
および、同期点候補評価を含むオフセットタイミングの
判定を、拡散符号のチップタイミングの整数倍で行い、
オフセットタイミングはあらかじめ定めた範囲内にある
ときに一致していると判定するようにしてもよい。
【0079】具体的には、マッチドフィルタの段数をa
(整数)倍とし、1チップ間隔でタップ出力を取り出し
て相関検出を行う。相関出力は、チップタイミングのa
分の1の時間間隔で出力されるから、最大値を始めとす
る相関値検出もこの間隔で行われる。最大値検出につい
ては、チップタイミングのa(整数)分の1の時間間隔
で符号位相オフセットがわかることになる。したがっ
て、オフセットタイミングの比較に際しては、2つの判
定方法がある。第1の方法は、チップタイミングのa
(整数)分の1の時間間隔での一致を見る方法である。
第2の方法は、オフセットタイミングのずれが、あらか
じめ定めた範囲内、例えば、1チップ未満の所定の範囲
内にあれば、一致していると見る方法である。この例で
は、a=4倍のとき、±2タイミング分以下のずれであ
れば、一致していると見なす。
【0080】相関検出を行うマッチドフィルタとして
は、アナログタイプあるいはデジタルタイプのトランス
バーサルフィルタ、弾性表面波素子(SAW)を用いた
マッチドフィルタ、SAWコンボルバを用いてマッチド
フィルタと等価な機能を有するものなどがある。スライ
ディング相関器を用いることも可能である。DSP(Di
gital Signal Processor)を用いてマッチドフィルタを
実現してもよい。判定器2,12は、論理回路で実現で
き、DSPや汎用MPU(Micro Processing Unit)を
用いても実現できる。
【0081】
【発明の効果】本発明は、上述した説明から明らかなよ
うに、従来技術のように変動の大きな相関値のレベルに
閾値を設ける代わりに、変動の少ない相関出力の時間軸
方向のタイミング情報を用いて、マッチドフィルタが最
大値を出力したオフセットタイミングを判定している。
したがって、スペクトラム拡散符号や所定の符号パター
ンを有する符号列を同期捕捉する精度が従来よりも高
く、その結果、これらの同期捕捉に要する時間を短縮す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すブロック構成
図である。
【図2】図1に示した第1の実施の形態における同期捕
捉方法の具体例を示す説明図である。
【図3】図3は、本発明の第2の実施の形態を示すブロ
ック構成図である。
【図4】図3に示した実施の形態における同期捕捉方法
の具体例を示す説明図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態における同期捕捉方
法の具体例を示す説明図である。
【図6】図3に示した第2の実施の形態において、第1
の具体化例の同期捕捉方法の同期点検出特性を計算機シ
ミュレーションにより評価した線図である。
【図7】直接拡散スペクトラム拡散通信方式における、
従来の同期捕捉方法の第1の例を示すブロック図であ
る。
【図8】図7に示した従来技術における同期捕捉方法の
第1の説明図である。
【図9】図7に示した従来技術における同期捕捉方法の
第2の説明図である。
【図10】直接拡散スペクトラム拡散通信における、従
来のマッチドフィルタによる同期捕捉方法の第2の例を
示すブロック図である。
【図11】図10に示した従来技術における同期捕捉方
法の説明図である。
【図12】プリアンブルが周期的に挿入される通信シス
テムにおける、従来のマッチドフィルタによる同期捕捉
方法を示す説明図である。
【符号の説明】
1,110〜11J…マッチドフィルタ、2,12…判定
器、3,13…同期点候補選択部、4,14…同期点候
補比較部、5,15…同期点候補評価部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K022 EE01 EE36 5K047 AA02 BB01 BB05 CC01 HH15 LL06 MM33

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 拡散符号の一部もしくは全部の符号と前
    記拡散符号によりスペクトラム拡散された受信信号との
    相関検出を、前記拡散符号の周期を観測周期として所定
    のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間におい
    て行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択する同期
    点候補選択ステップと、 前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番
    目から第N番目までのオフセットタイミングを、相関値
    の大きいものから順番に比較基準オフセットタイミング
    とし、第M−1周期以下の前記各観測周期における前記
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比
    較対象オフセットタイミングとして、前記第M周期に近
    いものほど比較順位を優先させ、かつ、前記各観測周期
    内においては前記相関値の大きいものほど比較順位を優
    先させて逐次比較するとともに、前記比較基準オフセッ
    トタイミングと前記比較対象オフセットタイミングとが
    一致した時には、当該時点の比較基準オフセットタイミ
    ングの評価値をカウントアップして次の優先順位の比較
    を行う比較ステップと、 比較処理中において、前記各比較基準オフセットタイミ
    ングの評価値が所定値を超えた時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングが同期点であると判定す
    る評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  2. 【請求項2】 拡散符号の一部もしくは全部の符号と前
    記拡散符号によりスペクトラム拡散された受信信号との
    相関検出を、前記拡散符号の周期を観測周期として所定
    のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間におい
    て行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択する同期
    点候補選択ステップと、 前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番
    目から第N番目までのオフセットタイミングを比較基準
    オフセットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各
    観測周期における前記第1番目から第N番目までのオフ
    セットタイミングを比較対象オフセットタイミングとし
    て、前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象
    オフセットタイミングとを全ての組み合わせにおいて比
    較する比較ステップと、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとの一致の状況を評価することによ
    り、前記比較基準オフセットタイミングの特定の1つが
    同期点であると判定する評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  3. 【請求項3】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項2に記載の同期捕捉方法。
  4. 【請求項4】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項2に記載の同期捕捉方法。
  5. 【請求項5】 拡散符号をJ分割して得られた各分割拡
    散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号により
    スペクトラム拡散された受信信号との相関検出を、前記
    拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周期として
    所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間に
    おいて行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択するとと
    もに、該時点の相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号、を特定する同期点候補選択
    ステップと、 前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番
    目から第N番目までのオフセットタイミングを、相関値
    の大きいものから順番に比較基準オフセットタイミング
    とし、第M−1周期以下の前記各観測周期における前記
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比
    較対象オフセットタイミングとして、前記第M周期に近
    いものほど比較順位を優先させ、かつ、前記各観測周期
    内においては前記相関値の大きいものほど比較順位を優
    先させて逐次比較するとともに、前記比較基準オフセッ
    トタイミングと前記比較対象オフセットタイミングとが
    一致し、かつ、前記比較基準オフセットタイミングの相
    関検出に使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全
    部の符号と前記比較対象オフセットタイミングの相関検
    出に使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の
    符号とが、前記観測周期の差に応じた連続性を有してい
    る時には、当該時点の比較基準オフセットタイミングの
    評価値をカウントアップして次の優先順位の比較を行う
    比較ステップと、 比較処理中において、前記各比較基準オフセットタイミ
    ングの評価値が所定値を超えた時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングが同期点であると判定す
    る評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  6. 【請求項6】 拡散符号をJ分割して得られた各分割拡
    散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号により
    スペクトラム拡散された受信信号との相関検出を、前記
    拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周期として
    所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間に
    おいて行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択するとと
    もに、該時点の相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号、を特定する同期点候補選択
    ステップと、 前記選択された同期点候補の内、前記第M周期の前記第
    1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比較
    基準オフセットタイミングとし、第M−1周期以下の前
    記各観測周期における前記第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを比較対象オフセットタイミング
    として、前記比較基準オフセットタイミングと前記比較
    対象オフセットタイミングとを全ての組み合わせにおい
    て比較する比較ステップと、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとの一致、かつ、前記比較基準オフセ
    ットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符
    号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセット
    タイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の
    一部もしくは全部の符号との、前記観測周期の差に応じ
    た連続性の状況を評価することにより、前記比較基準オ
    フセットタイミングの特定の1つが同期点であると判定
    する評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  7. 【請求項7】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフ
    セットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散
    符号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセッ
    トタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応
    じた連続性を有している時には、当該時点の前記比較基
    準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対
    象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比
    較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項6に記載の同期捕捉方法。
  8. 【請求項8】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフ
    セットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散
    符号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセッ
    トタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応
    じた連続性を有している時には、当該時点の前記比較基
    準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対
    象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比
    較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項6に記載の同期捕捉方法。
  9. 【請求項9】 所定の符号パターンを有する符号列の一
    部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パターンを
    有する符号列がフレームを単位として周期的に挿入され
    た受信信号との相関検出を、前記フレームの周期を観測
    周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわ
    たる期間において行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択する同期
    点候補選択ステップと、 前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番
    目から第N番目までのオフセットタイミングを、相関値
    の大きいものから順番に比較基準オフセットタイミング
    とし、第M−1周期以下の前記各観測周期における前記
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを比
    較対象オフセットタイミングとして、前記第M周期に近
    いものほど比較順位を優先させ、かつ、前記各観測周期
    内においては前記相関値の大きいものほど比較順位を優
    先させて逐次比較するとともに、前記比較基準オフセッ
    トタイミングと前記比較対象オフセットタイミングとが
    一致した時には、当該時点の比較基準オフセットタイミ
    ングの評価値をカウントアップして次の優先順位の比較
    を行う比較ステップと、 比較処理中において、前記各比較基準オフセットタイミ
    ングの評価値が所定値を超えた時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングが同期点であると判定す
    る評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  10. 【請求項10】 所定の符号パターンを有する符号列の
    一部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パターン
    を有する符号列がフレームを単位として周期的に挿入さ
    れた受信信号との相関検出を、前記フレームの周期を観
    測周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期に
    わたる期間において行う相関検出ステップと、 前記相関検出の結果に基づいて、前記各観測周期におい
    て、第1番目から第N(Nは2以上の整数)番目までの
    大きさの相関値を与える、第1番目から第N番目までの
    オフセットタイミングを同期点候補として選択する同期
    点候補選択ステップと、 前記選択された同期点候補の内、第M周期の前記第1番
    目から第N番目までのオフセットタイミングを比較基準
    オフセットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各
    観測周期における前記第1番目から第N番目までのオフ
    セットタイミングを比較対象オフセットタイミングとし
    て、前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象
    オフセットタイミングとを全ての組み合わせにおいて比
    較する比較ステップと、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとの一致の状況を評価することによ
    り、前記比較基準オフセットタイミングの特定の1つが
    同期点であると判定する評価ステップ、 を有することを特徴とする同期捕捉方法。
  11. 【請求項11】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項10に記載の同期捕捉方法。
  12. 【請求項12】 前記評価ステップは、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与えるとともに、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算し、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する、 ことを特徴とする請求項10に記載の同期捕捉方法。
  13. 【請求項13】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、拡散符号の一部もしくは全部の符
    号と前記拡散符号によりスペクトラム拡散された受信信
    号との相関検出を、前記拡散符号の周期を観測周期とし
    て所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間
    において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを、相関値の大きいものから順番に比較基準オフ
    セットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各観測
    周期における前記第1番目から第N番目までのオフセッ
    トタイミングを比較対象オフセットタイミングとして、
    前記第M周期に近いものほど比較順位を優先させ、か
    つ、前記各観測周期内においては前記相関値の大きいも
    のほど比較順位を優先させて逐次比較するとともに、前
    記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセ
    ットタイミングとが一致した時には、当該時点の比較基
    準オフセットタイミングの評価値をカウントアップして
    次の優先順位の比較を行い、 前記評価手段は、比較処理中において、前記各比較基準
    オフセットタイミングの評価値が所定値を超えた時に
    は、当該時点の前記比較基準オフセットタイミングが同
    期点であると判定する、 ことを特徴とする同期捕捉装置。
  14. 【請求項14】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、拡散符号の一部もしくは全部の符
    号と前記拡散符号によりスペクトラム拡散された受信信
    号との相関検出を、前記拡散符号の周期を観測周期とし
    て所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわたる期間
    において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを比較基準オフセットタイミングとし、第M−1
    周期以下の前記各観測周期における前記第1番目から第
    N番目までのオフセットタイミングを比較対象オフセッ
    トタイミングとして、前記比較基準オフセットタイミン
    グと前記比較対象オフセットタイミングとを全ての組み
    合わせにおいて比較し、 前記評価手段は、前記比較基準オフセットタイミングと
    前記比較対象オフセットタイミングとの一致の状況を評
    価することにより、前記比較基準オフセットタイミング
    の特定の1つが同期点であると判定する、 ことを特徴とする同期捕捉装置。
  15. 【請求項15】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与える重み付け手段、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算する
    評価値加算手段、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項14に記載の同期捕捉
    装置。
  16. 【請求項16】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与える重み付け手段、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算する
    評価値加算手段、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項14に記載の同期捕捉
    装置。
  17. 【請求項17】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、拡散符号をJ分割して得られた各
    分割拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号
    によりスペクトラム拡散された受信信号との相関検出
    を、前記拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周
    期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわた
    る期間において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択するとともに、該時点の相関検出に
    使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符
    号、を特定し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを、相関値の大きいものから順番に比較基準オフ
    セットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各観測
    周期における前記第1番目から第N番目までのオフセッ
    トタイミングを比較対象オフセットタイミングとして、
    前記第M周期に近いものほど比較順位を優先させ、か
    つ、前記各観測周期内においては前記相関値の大きいも
    のほど比較順位を優先させて逐次比較するとともに、前
    記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセ
    ットタイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフセ
    ットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符
    号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセット
    タイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号の
    一部もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応じ
    た連続性を有している時には、当該時点の比較基準オフ
    セットタイミングの評価値をカウントアップして次の優
    先順位の比較を行い、 前記評価手段は、比較処理中において、前記各比較基準
    オフセットタイミングの評価値が所定値を超えた時に
    は、当該時点の前記比較基準オフセットタイミングが同
    期点であると判定する、 ことを特徴とする同期捕捉装置。
  18. 【請求項18】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、拡散符号をJ分割して得られた各
    分割拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記拡散符号
    によりスペクトラム拡散された受信信号との相関検出
    を、前記拡散符号の周期のJ分の1の分割周期を観測周
    期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周期にわた
    る期間において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択するとともに、該時点の相関検出に
    使用された前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符
    号、を特定し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを比較基準オフセットタイミングとし、第M−1
    周期以下の前記各観測周期における前記第1番目から第
    N番目までのオフセットタイミングを比較対象オフセッ
    トタイミングとして、前記比較基準オフセットタイミン
    グと前記比較対象オフセットタイミングとを全ての組み
    合わせにおいて比較し、 前記評価手段は、前記比較基準オフセットタイミングと
    前記比較対象オフセットタイミングとの一致、かつ、前
    記比較基準オフセットタイミングの相関検出に使用され
    た前記分割拡散符号の一部もしくは全部の符号と前記比
    較対象オフセットタイミングの相関検出に使用された前
    記分割拡散符号の一部もしくは全部の符号との、前記観
    測周期の差に応じた連続性の状況を評価することによ
    り、前記比較基準オフセットタイミングの特定の1つが
    同期点であると判定する、ことを特徴とする同期捕捉装
    置。
  19. 【請求項19】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与える重み付け手段と、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフ
    セットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散
    符号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセッ
    トタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応
    じた連続性を有している時には、当該時点の前記比較基
    準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対
    象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比
    較基準オフセットタイミングの評価値に加算する評価値
    加算手段と、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項18に記載の同期捕捉
    装置。
  20. 【請求項20】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与える重み付け手段と、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致し、かつ、前記比較基準オフ
    セットタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散
    符号の一部もしくは全部の符号と前記比較対象オフセッ
    トタイミングの相関検出に使用された前記分割拡散符号
    の一部もしくは全部の符号とが、前記観測周期の差に応
    じた連続性を有している時には、当該時点の前記比較基
    準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記比較対
    象オフセットタイミングの重みを加算した値を、当該比
    較基準オフセットタイミングの評価値に加算する評価値
    加算手段と、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項18に記載の同期捕捉
    装置。
  21. 【請求項21】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、所定の符号パターンを有する符号
    列の一部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パタ
    ーンを有する符号列がフレームを単位として周期的に挿
    入された受信信号との相関検出を、前記フレームの周期
    を観測周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周
    期にわたる期間において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを、相関値の大きいものから順番に比較基準オフ
    セットタイミングとし、第M−1周期以下の前記各観測
    周期における前記第1番目から第N番目までのオフセッ
    トタイミングを比較対象オフセットタイミングとして、
    前記第M周期に近いものほど比較順位を優先させ、か
    つ、前記各観測周期内においては前記相関値の大きいも
    のほど比較順位を優先させて逐次比較するとともに、前
    記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフセ
    ットタイミングとが一致した時には、当該時点の比較基
    準オフセットタイミングの評価値をカウントアップして
    次の優先順位の比較を行い、 前記評価手段は、比較処理中において、前記各比較基準
    オフセットタイミングの評価値が所定値を超えた時に
    は、当該時点の前記比較基準オフセットタイミングが同
    期点であると判定する、 ことを特徴とする同期捕捉装置。
  22. 【請求項22】 相関検出手段、同期点候補選択手段、
    比較手段、および、評価手段を有し、 前記相関検出手段は、所定の符号パターンを有する符号
    列の一部もしくは全部の符号列と、前記所定の符号パタ
    ーンを有する符号列がフレームを単位として周期的に挿
    入された受信信号との相関検出を、前記フレームの周期
    を観測周期として所定のM(Mは2以上の整数)観測周
    期にわたる期間において行い、 前記同期点候補選択手段は、前記相関検出の結果に基づ
    いて、前記各観測周期において、第1番目から第N(N
    は2以上の整数)番目までの大きさの相関値を与える、
    第1番目から第N番目までのオフセットタイミングを同
    期点候補として選択し、 前記比較手段は、前記選択された同期点候補の内、第M
    周期の前記第1番目から第N番目までのオフセットタイ
    ミングを比較基準オフセットタイミングとし、第M−1
    周期以下の前記各観測周期における前記第1番目から第
    N番目までのオフセットタイミングを比較対象オフセッ
    トタイミングとして、前記比較基準オフセットタイミン
    グと前記比較対象オフセットタイミングとを全ての組み
    合わせにおいて比較し、 前記評価手段は、前記比較基準オフセットタイミングと
    前記比較対象オフセットタイミングとの一致の状況を評
    価することにより、前記比較基準オフセットタイミング
    の特定の1つが同期点であると判定する、 ことを特徴とする同期捕捉装置。
  23. 【請求項23】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、前記各周期において前記相関値の大きいもの
    ほど大きくなる重みを与える重み付け手段と、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算する
    評価値加算手段と、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項22に記載の同期捕捉
    装置。
  24. 【請求項24】 前記評価手段は、 前記選択された同期点候補の前記各オフセットタイミン
    グに対し、第1周期から前記第M周期に至るほど大きく
    なり、かつ、前記各周期においては前記相関値の大きい
    ものほど大きくなる重みを与える重み付け手段と、 前記比較基準オフセットタイミングと前記比較対象オフ
    セットタイミングとが一致した時には、当該時点の前記
    比較基準オフセットタイミングの重みに当該時点の前記
    比較対象オフセットタイミングの重みを加算した値を、
    当該比較基準オフセットタイミングの評価値に加算する
    評価値加算手段と、 前記全ての組み合わせ中、前記評価値が最大となり、か
    つ、該評価値が所定値を超えている前記比較基準オフセ
    ットタイミングが同期点であると判定する判定手段、 を有することを特徴とする請求項22に記載の同期捕捉
    装置。
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