JP2014099713A - 無線通信装置及び１パス判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかの判定精度を向上させること。
【解決手段】無線通信装置は、無線信号を受信する無線部と、無線部からの受信信号に含まれるパスの検出タイミングと該受信信号のパスタミングとの間の位相ずれを検出し、位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、該干渉電力に基づいて第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、第１のパスの電力値と、第２のパスの電力値とに基づいて、受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する信号処理部とを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、無線通信システムに関する。

近年、無線通信の高速化が進められ、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような新システムの商用サービスが開始されている。

また、従来の無線通信システムの拡張も継続して行われている。例えば、ＨＳＰＡ＋（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｌｕｓ）では、Ｃａｔｅｇｏｒｙ２０で、下り最大４２Ｍｂｐｓの伝送速度が規定されている。

また、無線通信システムでは、イコライザを用いて伝送路で生じた歪みを低減する等化と呼ばれる信号処理が行われる。

等化処理について説明する。

移動端末は、山やビル等による反射により、複数の経路（マルチパス）から無線信号を受信する場合がある。経路により移動端末への到来時間が異なる。また、反射等により受信の際の振幅が異なる。到来時間や、受信の際の振幅が異なることにより、受信信号に歪みが発生する。

受信信号に歪みが発生することにより、隣接パルスと、送信パルスが重なり合う符号間干渉が生じ、受信側で送信パルスを正確に見分けることができなくなる。

符号間干渉を除去し、伝送品質の劣化を補償するために、イコライザと呼ばれるフィルタが用いられる。例えば、パス検出結果の最大電力パスの電力値と、その他のパスの電力値の合計値の比が、ある閾値以上であれば１パスと判定し、１パスと判定した場合は他のパスを雑音と推定して復調処理から除外することで特性を改善する、１パス判定処理を備えたイコライザの制御装置について知られている（例えば、特許文献１）。

特許第４８０１７７５号

図１は、１パス環境における、マッチドフィルタを用いたパスサーチ処理におけるフィルタ応答の電力波形の一例を示す。図１において、横軸は検出タイミングを中心とした相対サンプルタイミングであり、縦軸は電力である。図１には、検出パスのフィルタ応答電力波形が示される。図１は、ＨＳＰＡ＋が適用される移動端末において、４倍オーバーサンプリングを行ったものである。４倍オーバーサンプリングとは、ＨＳＰＡ＋のチップレートに対して４倍の精度でサンプリングを行うことをいう。

図１によれば、電力波形は、電力が最大となるパス（最大電力パス）を中心とした山形となる。

図１において、白丸「○」により表されるサンプル点で、パス検出が可能である。１パス環境であるため、±１、２、３サンプルではパスは検出されないのが理想的であるが、±１、２、３サンプルで、０サンプルのフィルタ応答による干渉電力値が検出されるため、パスがあるように見える。これにより、１パス判定において１パス環境であるにも関わらず、マルチパスと判定される可能性がある。

逆に、３サンプルにパスがある場合、該３サンプルの電力値は、ピークパスのインパルス応答による干渉電力が含まれる。従って、実際の電力よりも見かけ上大きく電力が測定される。１パス判定の精度を向上させるためには、ピークパスのインパルス応答による干渉電力を考慮するのが好ましい。

また、基地局と移動端末との間には、周波数偏差が存在する。この周波数偏差の累積残差により、実際の受信信号のタイミングから、パスサーチ検出精度よりも細かい単位で、パスタイミングがずれる場合がある。

図２は、１パス環境における、マッチドフィルタを用いたパスサーチ処理におけるフィルタ応答の電力波形の一例であり、実際のパスタイミングと検出パスタイミングのずれ（以降、位相ずれと記載）がない場合と、位相ずれがある場合を示す。図２において、横軸は検出タイミングを中心とした相対サンプルタイミングであり、縦軸は電力である。タイミングの位相ずれがない場合を実線で示し、タイミングの位相ずれがある場合を破線で示す。図２には、タイミングの位相ずれが１／２サンプルの例が示される。図２によれば、同じサンプルであっても、パスサーチの検出タイミングが実際のパスタミングからずれることにより、干渉電力が増減する。図２に示される例では、サンプルがプラスの場合には、パスサーチの検出タイミングの位相ずれがない場合と比較して、パスサーチの検出タイミングの位相ずれがある場合には干渉電力が減少する。逆に、サンプルがマイナスの場合には、パスサーチの検出タイミングの位相ずれがない場合と比較して、パスサーチの検出タイミングの位相ずれがある場合には干渉電力が増加する。

パスサーチの検出タイミングの位相ずれにより干渉電力が増減するため、１パス判定の精度を向上させるためには、パスサーチの検出タイミングの位相ずれを考慮するのが好ましい。

以上により、１パス判定の精度を向上させるには、ピークパスのインパルス応答による最大電力パスによる干渉電力と、パスサーチの検出タイミングの位相ずれによる干渉電力の増減を考慮するのが好ましい。

例えば、１パス環境であるにも関わらず、マルチパスと判定した場合、雑音除去が十分に行われず、雑音を多く含んだ状態で復調処理が行われる。逆に、マルチパス環境であるにも関わらず、１パスと判定した場合、信号成分を雑音と誤って除去して復調処理が行われる。いずれの場合も、特性が劣化する。

開示の無線通信装置は、受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかの判定精度を向上させることを目的とする。

開示の一実施例の無線通信装置は、
無線信号を受信する無線部と、
前記無線部からの受信信号に含まれるパスの検出タイミングと該受信信号のパスタイミングとの間の位相ずれを検出し、前記位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する信号処理部と
を有する。

開示の実施例によれば、受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかの判定精度を向上させることができる。

ピークパスのフィルタ応答例（その１）を示す図である。 ピークパスのフィルタ応答例（その２）を示す図である。 無線通信装置の一実施例を示す図である。 無線通信装置の一実施例を示す機能ブロック図である。 無線通信装置の一実施例を示す機能ブロック図である。 干渉電力比選択テーブルの一実施例を示す図である。 無線通信装置の動作の一実施例を示すフローチャートである。 無線通信装置の動作の一実施例を示すフローチャートである。

以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

＜無線通信装置１００＞
図３は、無線通信装置１００の一実施例を示す。図３には、主に、無線通信装置１００のハードウェア構成が示される。

無線通信装置１００は、無線部１０２と、レイヤ１ハードウェア１０４と、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ： Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１１６と、第１のバッファ（Ｂｕｆｆｅｒ）１３２と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２２と、ハードウェア１３０とを備える。

無線部１０２は、ベースバンド信号へ、アンテナからの高周波信号を変換する。無線部１０２は、レイヤ１ハードウェア１０４へ、ベースバンド信号を入力する。また、無線部１０２は、高周波信号へ、レイヤ１ハードウェア１０４からのベースバンド信号を変換する。無線部１０２は、アンテナから、高周波信号を送信する。

レイヤ１ハードウェア１０４は、無線部１０２と接続される。レイヤ１ハードウェア１０４は、レイヤ１の処理を行う。例えば、レイヤ１ハードウェア１０４は、信号処理回路により実現されてもよい。

レイヤ１ハードウェア１０４は、第２のバッファ１０６と、復調処理部１０８と、復号処理部１１０と、符号化処理部１１２と、変調処理部１１４とを有する。第２のバッファ１０６と、復調処理部１０８と、復号処理部１１０と、符号化処理部１１２と、変調処理部１１４との間は、バス１０７により互いに接続される。復調処理部１０８はローカルメモリ１０８２を有し、復号処理部１１０はローカルメモリ１１０２を有し、符号化処理部１１２はローカルメモリ１１２２を有し、変調処理部１１４はローカルメモリ１１４２を有する。

第２のバッファ１０６は、復調処理部１０８と復号処理部１１０との間でのデータの受け渡しの際、符号化処理部１１２と変調処理部１１４との間でのデータの受け渡しの際に、受け渡されるデータを一時的に格納する。また、第２のバッファ１０６を介さずに、各ブロックの有するローカルメモリへ、データをＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）転送するようにしてもよい。

復調処理部１０８は、多値変調されたシンボルを復調し、拡散されたデータを元に戻す処理を実行する。

復号処理部１１０は、受信信号の復号処理を実行する。

符号化処理部１１２は、送信信号の符号化処理を行う。

変調処理部１１４は、送信信号の変調処理を行う。

ＤＳＰ１１６は、レイヤ１ハードウェア１０４と接続される。ＤＳＰ１１６は、レイヤ１信号処理部１１８と、レイヤ１ハードウェア制御部１２０として機能する。例えば、ＤＳＰ１１６は、信号処理回路により実現されてもよい。

レイヤ１信号処理部１１８は、レイヤ１の処理を行う。例えば、レイヤ１信号処理部１１８は、パスサーチを行うことによりパスを検出し、１パス環境であるか否かを判定するようにしてもよい。また、レイヤ１信号処理部１１８は、レイヤ１ハードウェア１０４により実行される処理の一部を実行するようにしてもよい。

レイヤ１ハードウェア制御部１２０は、レイヤ１ハードウェア１０４を制御する。レイヤ１ハードウェア制御部１２０は、レイヤ１ハードウェア１０４に含まれる各部の動作パラメータを設定するようにしてもよい。

ＣＰＵ１２２は、ＤＳＰ１１６と接続される。ＣＰＵ１２２は、レイヤ１制御部１２４と、レイヤ２処理部１２６と、レイヤ３処理部１２８として機能する。

レイヤ１制御部１２４は、ＤＳＰ１１６がレイヤ１信号処理部１１８として機能する際に、レイヤ１信号処理部１１８を制御する。

レイヤ２処理部１２６は、レイヤ２の処理を実行する。例えば、レイヤ２処理部１２６は、レイヤ１ハードウェア１０４で処理された受信データに、レイヤ２の処理を実行する。
ＣＰＵ１２２に組み込まれたソフトウェアに従って、ＣＰＵ１２２が機能することにより、レイヤ２処理部１２６として機能する。レイヤ２処理部１２６は、処理負荷が大きい処理は、ハードウェア１３０により実行するようにしてもよい。例えば、レイヤ２処理部１２６は、ハードウェア１３０に、秘匿処理を実行させるようにしてもよい。

レイヤ３処理部１２８は、レイヤ３の処理を実行する。例えば、ＣＰＵ１２２に組み込まれたソフトウェアに従って、ＣＰＵ１２２が機能することにより、レイヤ３処理部１２８として機能する。

第１のバッファ１３２は、レイヤ１ハードウェア１０４と、ＣＰＵ１２２と接続される。レイヤ１ハードウェア１０４で処理された受信データがＣＰＵ１２２へ転送される際に、該受信データを一時的に格納する。

無線通信装置１００が、複数のＣＰＵ、複数のＤＳＰを有するようにしてもよい。

図４は、無線通信装置１００の一実施例を示す。図４には、無線通信装置１００の機能ブロック図が示される。

無線通信装置１００は、無線部１０２と、レイヤ１処理部４０２と、レイヤ２処理部４３８と、レイヤ３処理部４４０とを有する。

レイヤ１処理部４０２は、無線部１０２と接続される。レイヤ１処理部４０２は、復調部４０４と、復号部４１０と、符号化部４２２と、変調部４３２とを有する。

復調部４０４は、無線部１０２と接続される。復調部４０４は、復調部４０６と、逆拡散部４０８とを有する。復調部４０４の機能は、復調処理部１０８により実行される。

復調部４０６は、無線部１０２と接続される。復調部４０６は、無線部１０２からのベースバンド信号に含まれる多値変調されたシンボルを復調する。多値変調には、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の変調方式が含まれてもよい。復調部４０６は、逆拡散部４０８へ、復調したシンボルを入力する。

逆拡散部４０８は、復調部４０６と接続される。逆拡散部４０８は、拡散されたデータを逆拡散し、元のデータに戻す。逆拡散部４０８は、デインタリーブ部４１２へ、逆拡散したデータを入力する。

復号部４１０は、復調部４０４と接続される。復号部４１０は、デインタリーブ部４１２と、レートマッチング部４１４と、ＨＡＲＱ合成部４１６と、ターボ復号部４１８と、ＣＲＣチェック部４２０とを有する。復号部４１０の機能は、復号処理部１１０により実行される。

デインタリーブ部４１２は、逆拡散部４０８と接続される。デインタリーブ部４１２は、逆拡散部４０８からのインタリーブされたデータをデインタリーブすることにより元に戻す。デインタリーブ部４１２は、レートデマッチング部４１４へ、デインタリーブしたデータを入力する。

レートデマッチング部４１４は、デインタリーブ部４１２と接続される。レートデマッチング部４１４は、デインタリーブ部４１２からのデータをレートデマッチングすることにより、割り当てられた物理チャネルリソースに合わせて伸長又は縮小されているデータを元に戻す。レートデマッチング部４１４は、ＨＡＲＱ合成部４１６へ、レートデマッチングしたデータを入力する。

ＨＡＲＱ合成部４１６は、レートデマッチング部４１４と接続される。ＨＡＲＱ合成部４１６は、ＨＡＲＱ再送処理行うことにより、再送データの合成を行う。例えば、ＨＡＲＱ合成部４１６は、誤りが検出されたパケットデータを保持しておき、再送されたパケットデータと合成する。ＨＡＲＱ合成部４１６は、ターボ復号部４１８へ、合成した再送データを入力する。

ターボ復号部４１８は、ＨＡＲＱ合成部４１６と接続される。ターボ復号部４１８は、ターボ符号化されたデータを復号する。ターボ復号部４１８は、ＣＲＣチェック部４２０へ、復号したデータを入力する。

ＣＲＣチェック部４２０は、ターボ復号部４１８と接続される。ＣＲＣチェック部４２０は、ターボ復号部４１８からの復号したデータの正否をチェックする。ＣＲＣチェック部４２０は、レイヤ２処理部４３８へ、データの正否のチェックの結果を入力する。

符号化部４２２は、レイヤ２処理部４３８と接続される。符号化部４２２は、ＣＲＣ付与部４２４と、ターボ符号化部４２６と、レートマッチング部４２８と、インタリーブ部４３０とを有する。符号化部４２２の機能は、符号化処理部１１２により実行される。

ＣＲＣ付与部４２４は、レイヤ２処理部４３８と接続される。ＣＲＣ付与部４２４は、レイヤ２処理部４３８からの送信データに基づいて、ＣＲＣを算出して付与する。ＣＲＣ付与部４２４は、ターボ符号化部４２６へ、ＣＲＣを付与した送信データを入力する。

ターボ符号化部４２６は、ＣＲＣ付与部４２４と接続される。ターボ符号化部４２６は、ＣＲＣ付与部４２４からのデータの符号化を行う。ターボ符号化部４２６は、レートマッチング部４２８へ、符号化したデータを入力する。

レートマッチング部４２８は、ターボ符号化部４２６と接続される。レートマッチング部４２８は、割り当てられた物理チャネルリソースに合わせてターボ符号化部４２６からのデータの伸長又は縮小を行う。レートマッチング部４２８は、インタリーブ部４３０へ、レートマッチングしたデータを入力する。

インタリーブ部４３０は、レートマッチング部４２８と接続される。インタリーブ部４３０は、レートマッチング部４２８からのデータをインタリーブする。インタリーブ部４３０は、拡散部４３４へ、インタリーブしたデータを入力する。

変調部４３２は、符号化部４２２と接続される。変調部４３２は、拡散部４３４と、変調部４３６とを有する。変調部４３２の機能は、変調処理部１１４により実行される。

拡散部４３４は、インタリーブ部４３０と接続される。拡散部４３４は、インタリーブ部４３０からのデータを拡散する。拡散部４３４は、変調部４３６へ、拡散したデータを入力する。

変調部４３６は、拡散部４３４と接続される。変調部４３６は、拡散部４３４からのデータに対して変調処理を行う。例えば、変調部４３６は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の変調方式により変調処理を行う。変調部４３６は、無線部１０２へ、変調処理された信号を入力する。

レイヤ２処理部４３８は、レイヤ１処理部４０２と接続される。レイヤ２処理部４３８は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）等のサブレイヤを有する。レイヤ２処理部４３８の機能は、ＣＰＵ１２２により実行される。レイヤ２処理部４３８は、各サブレイヤのフォーマットに合わせて、データの分離又は結合を行う。

レイヤ３処理部４４０は、レイヤ２処理部４３８と接続される。レイヤ３処理部４４０は、呼接続処理や、ハンドオーバ処理等、無線通信装置１００の制御を行う。

図５は、無線通信装置１００の一実施例を示す。図５には、主に、パスサーチの結果に基づいて、１パス環境であるか否かを判定する処理に関連する部分が示される。

無線通信装置１００は、無線部１０２と、ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）逆拡散部５０２と、パスサーチ部５０４と、イコライザ５０６と、チャネル推定部５０８と、パス判定部５１０と、位相ずれ検出部５１４と、データ逆拡散部５１６とを有する。

ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２は、無線部１０２と接続される。ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２は、無線部１０２により受信されたデータに含まれるＣＰＩＣＨを逆拡散する。ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２の処理は、復調処理部１０８により実行される。ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２は、チャネル推定部５０８へ、逆拡散したＣＰＩＣＨを入力する。

パスサーチ部５０４は、無線部１０２と接続される。パスサーチ部５０４は、無線部１０２により受信された信号に基づいて、パスタイミングを検出する。パスサーチ部５０４の処理は、復調処理部１０８により実行される。例えば、パスサーチ部５０４は、遅延プロファイルを測定した後、相関電力の大きいパスを検出する。パスサーチ部５０４は、１又は複数のパスを検出する。パスサーチ部５０４は、パス判定部５１０、イコライザ５０６、及び位相ずれ検出部５１４へ、検出したパスのタイミング情報（以下、「パスタイミング情報」という）を入力する。さらに、パスサーチ部５０４は、位相ずれ検出部５１４へ、検出したパスのタイミングの相関値（以下、「パスタイミング相関値」という）と、該パスに隣接するタイミングの相関値（以下、「隣接タイミング相関値」という）を入力する。さらに、パスサーチ部５０４は、パス判定部５１０へ、検出したパスの電力値を入力する。

位相ずれ検出部５１４は、パスサーチ部５０４と接続される。位相ずれ検出部５１４は、パスサーチ部５０４からのパスタイミング情報、パスタイミング相関値、及び隣接タイミング相関値とに基づいて、位相ずれを検出する。位相ずれ検出部５１４の処理は、ＤＳＰ１１６により実行される。例えば、位相ずれ検出部５１４として機能させるソフトウェアに従って、ＤＳＰ１１６が機能することにより実行される。

位相ずれ検出部５１４には、パスサーチ部５０４から、パスタイミング情報と、パスタイミング相関値と、隣接タイミング相関値とが入力される。位相ずれ検出部５１４は、隣接タイミング相関値の大きい方に位相がずれていると判定する。また、位相ずれ検出部５１４は、パスタイミング相関値と大きい方の隣接タイミング相関値との差、又は比（パスタイミング相関値／隣接タイミング相関値）が所定の閾値以上であるか否かを判定する。位相ずれ検出部５１４は、パスタイミング相関値と隣接タイミング相関値との差、又は比が所定の閾値以上である場合、位相ずれはないと判定するのが好ましい。

位相ずれ検出部５１４は、パスタイミング相関値と隣接タイミング相関値との差、又は比が所定の閾値未満である場合、位相ずれがあると判定するのが好ましい。

なお、位相ずれの大きさに応じて閾値を複数用意しておき、パスタイミング相関値と隣接タイミング相関値との差、又は比がどの閾値の間の値となるかで、位相ずれの大きさを判定するのが好ましい。

位相ずれ検出部５１４は、位相ずれの大きさ、および、方向を、パス判定部５１０へ通知する。

パス判定部５１０は、パスサーチ部５０４と、位相ずれ検出部５１４と接続される。パス判定部５１０の処理は、ＤＳＰ１１６により実行される。例えば、パス判定部５１０として機能させるソフトウェアに従って、ＤＳＰ１１６が機能することにより実行される。

パス判定部５１０は、干渉電力比選択部５１２を有する。

パス判定部５１０は、位相ずれ検出部５１４からの位相ずれ情報に基づいて、干渉電力を除去する際に使用する干渉電力比を設定する。例えば、位相ずれは、サンプルにより表されてもよい。例えば、干渉電力比は、サンプル毎に用意される。干渉電力比は、干渉と想定される電力値と、ピークパスの電力値と間の比であってもよい。従って、ピークパスの電力値に、あるサンプルに対応する干渉電力比を乗算することにより、該あるサンプルにおける干渉と想定される電力値が得られる。

パス判定部５１０は、パスサーチ部５０４からのパスタイミング情報に基づいて、ピークパスのタイミングとｎ番目（ｎは、ｎ＞０の整数）のパスのタイミングとの間の相対タイミング差ΔＴｎを求める。

干渉電力比選択部５１２は、位相ずれ検出部５１４からの位相ずれと、相対タイミング差ΔＴｎとに基づいて、ｎ番目のパスの干渉電力比を選択する。

図６は、位相ずれβと、相対タイミング差ΔＴｎと、干渉電力比との関係を示す干渉電力比選択テーブルの一実施例を示す。

図６に示されるテーブルは、ＨＳＰＡ＋の受信信号が、帯域幅が３．８４ＭＨｚ、ロールオフ率が０．２２のレイズドコサイン波形になることにより求められる。具体的には、該レイズドコサイン波形の位相をずらしたときのフィルタ応答波形から、ピークパスの電力値と、該ピークパスの電力値のタイミングに対して前後３サンプルの電力値との比を計算することにより求められる。

図６によれば、１／６４ｃｈｉｐ間隔で−８／６４ｃｈｉｐから＋８／６４ｃｈｉｐまでの位相ずれと、ピークパスからプラスマイナス３サンプルの干渉電力比が対応付けられる。図６に示されるテーブルは一例であり、さらに多くのサンプルに対応する干渉電力比が用意されてもよいし、位相ずれの間隔を異ならせてもよい。また、干渉電力比を計算するアルゴリズムにより、干渉電力比が計算されてもよい。

パス判定部５１０は、干渉電力比選択部５１２により選択された各パスの干渉電力比に基づいて、ピークパス以外のパスの電力値を合計する。以下、ピークパス以外のパスの電力値を合計した値を「電力合計値」という。例えば、パス判定部５１０は、ピークパスの電力値にｎ番目のパスに対応する干渉電力比を乗算することにより、ｎ番目のパスの干渉電力を除去する際に使用する閾値（以下、「ｎ番目の干渉電力閾値」という）を算出する。パス判定部５１０は、ｎ番目のパスの電力値から、ｎ番目の干渉電力閾値を減算する。以下、ｎ番目のパスの電力値から、ｎ番目の干渉電力閾値を減算した値を「ｎ番目の干渉除去電力」という。パス判定部５１０は、ｎ番目の干渉除去電力が、正の値である場合、電力合計値に、該ｎ番目の干渉除去電力を加算する。

パス判定部５１０は、パスサーチ部５０４で検出された全てのパスについて、干渉除去電力を求め、正の値である場合に、電力合計値に加える。パス判定部５１０は、パスサーチ部５０４で検出された一部のパスについて、干渉電力除去電力を求め、正の値である場合に、電力合計値に加えるようにしてもよい。

パス判定部５１０は、ピークパスの電力値と電力合計値との比を求める。

パス判定部５１０は、ピークパスの電力値と電力合計値との比が、１パスと判定する閾値よりも大きい場合、１パスと判定する。パス判定部５１０は、ピークパスの電力値と電力合計値との比が、１パスと判定する閾値以下である場合、マルチパスと判定する。

パス判定部５１０は、チャネル推定部５０８へ、パスの判定結果を入力する。

チャネル推定部５０８は、ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２と、パス判定部５１０と接続される。チャネル推定部５０８の処理は、ＤＳＰ１１６により実行される。例えば、チャネル推定部５０８として機能させるソフトウェアに従って、ＤＳＰ１１６が機能することにより実行される。

チャネル推定部５０８は、ＣＰＩＣＨ逆拡散部５０２からの逆拡散したＣＰＩＣＨと、パス判定部５１０からのパスの判定結果に基づいて、チャネル推定を実行する。例えば、チャネル推定部５０８は、パスの判定結果が１パスであることを示す場合、最大電力パス以外のパスは雑音と判定するようにしてもよい。この場合、チャネル推定部５０８は、最大電力パス以外のパスのチャネル推定値を零として、復調処理に使用しないようにしてもよい。また、例えば、チャネル推定部５０８は、パスの判定結果がマルチパスであることを示す場合、検出されたパスによりチャネル推定を実行するようにしてもよい。チャネル推定部５０８は、イコライザ５０６へ、チャネル推定値を入力する。

イコライザ５０６は、無線部１０２と、パスサーチ部５０４と、チャネル推定部５０８と接続される。イコライザ５０６の処理は、ＤＳＰ１１６により実行される。例えば、イコライザ５０６として機能させるソフトウェアに従って、ＤＳＰ１１６が機能することにより実行される。

イコライザ５０６は、無線部１０２からの受信信号と、チャネル推定部５０８からのチャネル推定値に基づいて、ＦＩＲフィルタのタップ係数を算出する。イコライザ５０６は、算出したタップ係数を用いたＦＩＲフィルタで、受信信号をフィルタリングすることにより等化処理を実行する。イコライザ５０６は、データ逆拡散部５１６へ、等化処理された受信信号を入力する。

データ逆拡散部５１６は、イコライザ５０６と接続される。データ逆拡散部５１６の処理は、復調処理部１０８により実行される。データ逆拡散部５１６は、イコライザ５０６からの信号を逆拡散し、復調データを出力する。

＜無線通信装置１００の動作＞
図７は、無線通信装置１００の動作の一実施例を示すフローチャートである。

図７には、主に、パス判定部５１０の処理が示される。

ステップＳ７０２では、パス判定部５１０は、パスサーチ部５０４から、パスサーチ情報を取得する。パスサーチ情報には、パスタイミング情報、検出したパスの電力値が含まれる。パスサーチ情報に、検出したパスの数が含まれてもよい。

ステップＳ７０４では、パス判定部５１０は、位相ずれ検出部５１４から、位相ずれβを取得する。

ステップＳ７０６では、パス判定部５１０は、電力合計値（Ｐｏｗ＿Ｓｕｍ）を初期化する。

ステップＳ７０８では、パス判定部５１０は、ピークパス以外のパスについて、ステップＳ７１０からステップＳ７１６の処理が実行されるように設定する。

ステップＳ７１０では、干渉電力比選択部５１２は、干渉電力比（Ｐｏｗ＿Ｒａｔｉｏ（β、ΔＴｎ）を設定する。

ステップＳ７１２では、パス判定部５１０は、パスの電力値（Ｐｏｗ（ｎ））から、該パスに対応する干渉電力閾値（Ｐｏｗ（０）×Ｐｏｗ＿Ｒａｔｉｏ（β、ΔＴｎ））を減算することにより干渉除去電力（Ｐｏｗ（ｎ）´）を算出する。

ステップＳ７１４では、パス判定部５１０は、干渉除去電力Ｐｏｗ（ｎ）´が零よりも大きいか否かを判定する。

ステップＳ７１６では、干渉除去電力Ｐｏｗ（ｎ）´が零よりも大きい場合、パス判定部５１０は、電力合計値に該干渉除去電力Ｐｏｗ（ｎ）´を加えた値を、新たな電力合計値（Ｐｏｗ＿Ｓｕｍ）とする。

ステップＳ７１６による計算が終了した後、又はステップＳ７１４において干渉除去電力Ｐｏｗ（ｎ）´が零以下である場合、ピークパス以外の全てのパスについて終了した場合には、ステップ７２０に遷移し、終了していない場合には、ステップＳ７１０へ遷移する。

ステップＳ７２０では、パス判定部５１０は、ピークパスの電力（Ｐｏｗ（０））と電力合計値（Ｐｏｗ＿Ｓｕｍ）との比（Ｐｏｗ（０）／Ｐｏｗ＿Ｓｕｍ）が１パスと判定する閾値よりも大きいか否かを判定する。

ステップＳ７２０では、Ｐｏｗ（０）／Ｐｏｗ＿Ｓｕｍが１パスと判定する閾値よりも大きい場合、パス判定部５１０は１パスと判定する。

ステップＳ７２２では、Ｐｏｗ（０）／Ｐｏｗ＿Ｓｕｍが１パスと判定する閾値よりも小さい場合、パス判定部５１０はマルチパスと判定する。

無線通信装置１００の一実施例によれば、受信信号に含まれるパスを判定する際に、ピークパス以外のパスの電力値に含まれるピークパスのインパルス応答による干渉電力（干渉電力閾値）が設定される。無線通信装置１００は、ピークパス以外のパスの電力値のうち、干渉電力閾値より大きい電力値を合計し、該合計した値に基づいて、受信信号に含まれるパスが１パスかマルチパスかを判定する。

さらに、パスの検出タイミングと受信信号との間の位相ずれに基づいて、干渉電力閾値を変更する。パスの検出タイミングと受信信号との間の位相ずれに基づいて干渉電力閾値を変更することにより、位相ずれによる干渉電力閾値の変化に対応できるため、受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかの判定精度を向上させることができる。

＜変形例＞
無線通信装置１００の一変形例は、ピークパスから十分離れたタイミングで検出されたパスについては、干渉電力閾値を求める処理を省略したものである。

ピークパスから十分離れたタイミングで検出されたパスの干渉電力閾値は小さいと想定される。従って、干渉電力閾値を求める処理を省略しても電力合計値に与える影響は小さいと想定される。

無線通信装置１００の一変形例は、図３−図５と略同一である。

パス判定部５１０には、予め干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスが設定されてもよい。具体的には、パス判定部５１０に、サンプルの範囲、例えば、±３サンプル等が設定されてもよい。パス判定部５１０は、ピークパス以外のパスについて、該パスが干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスの範囲に含まれるか否かを判定する。パス判定部５１０は、干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスの範囲に、ピークパス以外のパスが含まれる場合、干渉電力閾値を計算する。パス判定部５１０は、干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスの範囲に、ピークパス以外のパスが含まれない場合、干渉電力閾値を計算しない。干渉電力閾値を計算しない場合、パス判定部５１０は、干渉電力閾値を零としてもよい。

＜無線通信装置１００の動作＞
図８は、無線通信装置１００の動作の一変形例を示すフローチャートである。

図８には、主に、パス判定部５１０の処理が示される。

ステップＳ８０２−Ｓ８０８は、図７のステップＳ７０２−Ｓ７０８と略同一である。

ステップＳ８１０では、パス判定部５１０は、干渉電力を考慮するパスであるか否かを判定する。例えば、パス判定部５１０は、干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスの範囲に、パスが含まれるか否かを判定する。

ステップＳ８１２では、ステップＳ８１０において干渉電力を考慮するパスでないと判定された場合、干渉電力比選択部５１２は、干渉電力比（Ｐｏｗ＿Ｒａｔｉｏ（β、ΔＴｎ）を零に設定する。

ステップＳ８１４では、ステップＳ９１０において干渉電力を考慮するパスであると判定された場合、干渉電力比選択部５１２は、干渉電力比（Ｐｏｗ＿Ｒａｔｉｏ（β、ΔＴｎ）を設定する。

ステップＳ８１６では、パス判定部５１０は、パスの電力値（Ｐｏｗ（ｎ））から、該パスに対応する干渉電力閾値（Ｐｏｗ（０）×Ｐｏｗ＿Ｒａｔｉｏ（β、ΔＴｎ））を減算することにより干渉除去電力（Ｐｏｗ（ｎ）´）を算出する。

ステップＳ８１８−Ｓ８２８は、図７のステップＳ７１４−Ｓ７２４と略同一である。

無線通信装置１００の一変形例によれば、上述した実施例と同様に、受信信号に含まれるパスを判定する際に、ピークパス以外のパスの電力値に含まれるピークパスのインパルス応答による干渉電力閾値が設定される。無線通信装置１００は、ピークパス以外のパスの電力値のうち、干渉電力閾値より大きい電力値を合計し、該合計した値に基づいて、受信信号に含まれるパスが１パスかマルチパスかを判定する。

さらに、パスの検出タイミングと受信信号との間の位相ずれに基づいて、干渉電力閾値を変更する。パスの検出タイミングと受信信号との間の位相ずれに基づいて干渉電力閾値を変更することにより、位相ずれによる干渉電力閾値の変化に対応できるため、受信信号に含まれるパスの判定精度を向上させることができる。

さらに、干渉電力閾値を求める処理の対象となるパスの範囲を設定し、該範囲に含まれないパスの干渉電力閾値を零とすることにより、干渉電力比選択テーブルに含まれる情報量を削減できる。さらに、干渉電力閾値を計算する演算量を削減できる。

以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
無線信号を受信する無線部と、
前記無線部からの受信信号に含まれるパスの検出タイミングと該受信信号のパスタイミングとの間の位相ずれを検出し、前記位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する信号処理部と
を有する、無線通信装置。
（付記２）
前記信号処理部は、前記第１のパスの電力値と前記第２のパスの電力値との比に基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、付記１に記載の無線通信装置。
（付記３）
前記干渉電力は、前記第１のパスの電力値に対する比率で算出されるものであり、
前記信号処理部は、前記第１のパスの検出タイミングと前記第２のパスの検出タイミングとのタイミング差に基づいて、前記比率を変更する、付記１又は２に記載の無線通信装置。
（付記４）
前記信号処理部は、前記比率に基づいて前記第２のパスの干渉電力を求め、該第２のパスの干渉電力に基づいて、前記第２のパスの電力値を算出する、付記３に記載の無線通信装置。
（付記５）
前記信号処理部は、前記第２のパスが複数ある場合に、予め設定された第２のパスの電力値を算出する、付記１ないし４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記６）
無線信号を受信し、
受信信号に含まれるパスの検出タイミングと受信信号のパスタイミングとの間の位相ずれを検出し、
前記位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、
該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、
前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、１パス判定方法。
（付記７）
前記第１のパスの電力値と前記第２のパスの電力値との比に基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、付記６に記載の１パス判定方法。
（付記８）
前記干渉電力は、前記第１のパスの電力値に対する比率で算出されるものであり、
前記第１のパスの検出タイミングと前記第２のパスの検出タイミングとのタイミング差に基づいて、前記比率を変更する、付記６又は７に記載の１パス判定方法。
（付記９）
前記比率に基づいて前記第２のパスの干渉電力を求め、該第２のパスの干渉電力に基づいて、前記第２のパスの電力値を算出する、付記８に記載の１パス判定方法。
（付記１０）
前記第２のパスが複数ある場合に、予め設定された第２のパスの電力値を算出する、付記６ないし９のいずれか１項に記載の１パス判定方法。
（付記１１）
パスの検出タイミングと受信信号との間の位相ずれを検出し、
該検出された位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、
該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、
前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する信号処理回路

１００ 無線通信装置
１０２ 無線部
５０２ ＣＰＩＣＨ逆拡散部
５０４ パスサーチ部
５０６ イコライザ
５０８ チャネル推定部
５１０ パス判定部
５１２ 干渉電力比選択部
５１４ 位相ずれ検出部
５１６ データ逆拡散部

Claims (10)

1. 無線信号を受信する無線部と、
   前記無線部からの受信信号に含まれるパスの検出タイミングと該受信信号のパスタイミングとの間の位相ずれを検出し、前記位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する信号処理部と
   を有する、無線通信装置。
2. 前記信号処理部は、前記第１のパスの電力値と前記第２のパスの電力値との比に基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記干渉電力は、前記第１のパスの電力値に対する比率で算出されるものであり、
   前記信号処理部は、前記第１のパスの検出タイミングと前記第２のパスの検出タイミングとのタイミング差に基づいて、前記比率を変更する、請求項１又は２に記載の無線通信装置。
4. 前記信号処理部は、前記比率に基づいて前記第２のパスの干渉電力を求め、該第２のパスの干渉電力に基づいて、前記第２のパスの電力値を算出する、請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記信号処理部は、前記第２のパスが複数ある場合に、予め設定された第２のパスの電力値を算出する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
6. 無線信号を受信し、
   受信信号に含まれるパスの検出タイミングと受信信号のパスタミングとの間の位相ずれを検出し、
   前記位相ずれに基づいて、電力値が最大となる第１のパスによる干渉電力を算出し、
   該干渉電力に基づいて前記第１のパス以外の第２のパスの電力値を算出し、
   前記第１のパスの電力値と、前記第２のパスの電力値とに基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、１パス判定方法。
7. 前記第１のパスの電力値と前記第２のパスの電力値との比に基づいて、前記受信信号に含まれるパスが１パスであるかマルチパスであるかを判定する、請求項６に記載の１パス判定方法。
8. 前記干渉電力は、前記第１のパスの電力値に対する比率で算出されるものであり、
   前記第１のパスの検出タイミングと前記第２のパスの検出タイミングとのタイミング差に基づいて、前記比率を変更する、請求項６又は７に記載の１パス判定方法。
9. 前記比率に基づいて前記第２のパスの干渉電力を求め、該第２のパスの干渉電力に基づいて、前記第２のパスの電力値を算出する、請求項８に記載の１パス判定方法。
10. 前記第２のパスが複数ある場合に、予め設定された第２のパスの電力値を算出する、請求項６ないし９のいずれか１項に記載の１パス判定方法。

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