JP3358603B2 - パスタイミング検出回路及びその検出方法 - Google Patents

パスタイミング検出回路及びその検出方法

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    • H04B1/7115Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H04B1/7117Selection, re-selection, allocation or re-allocation of paths to fingers, e.g. timing offset control of allocated fingers

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はパスタイミング検出
回路及びその検出方法に関し、特にCDMA(Code
Division Multiple Acces
s)受信装置に用いられるパスタイミング検出回路及び
その検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】パスタイミング検出回路は異なる伝達経
路(マルチパス)からの各信号の到来タイミングを検出
するものである。図15はマルチパス説明用の模式説明
図である。同図に示すように、送信装置101から受信
装置102に送信される信号には、一例として送信装置
101から受信装置102によって直接受信される信号
S1と、送信装置101から障害物103に反射して受
信される信号S2と、送信装置101から障害物104
に反射して受信される信号S3との3つがある。送信装
置101からの信号S2及びS3は障害物103及び1
04に反射して受信装置102に到達するため、受信装
置102に到達する時刻は信号S1よりも遅れる。
【0003】図16はマルチパス説明用の受信タイミン
グの説明図である。同図は縦軸が信号のレベル、横軸が
時間を示している。同図に示すように、受信装置102
では伝達経路が最も短い信号S1が最初に受信され、こ
の信号S1に次いで伝達経路が短い信号S2が2番目に
受信され、最後に伝達経路が最も長い信号S3が受信さ
れる。
【0004】本発明に係るパスタイミング検出回路は、
特にCDMA方式の通信装置に用いられるRAKE(熊
手)受信器のフィンガーの受信タイミングを決定するた
めに用いられる。
【0005】このような、パスタイミング検出回路は、
一般的にスライディング相関器や、マッチトフィルタ
(遅延線整合フィルタ)を用いて受信信号と拡散コード
の相関演算を行うことにより、伝搬路の遅延プロファイ
ルを測定し、遅延プロファイルの相関ピーク位置を検出
することにより実現されている。この「遅延プロファイ
ル」とは前述の図16に示す特性をいう。即ち、信号の
遅延時間t1〜t3と強度V1〜V3の平均の分布をい
う。
【0006】ここで「受信信号と拡散コードの相関演
算」について簡単に説明しておく。図17は受信信号と
拡散コードの相関演算を説明するための模式図である。
一例として、受信データをn+1(nは正の整数)個の
R(n)で表示し、拡散符号をn+1個のP(n)で表
示する。ここに受信データR(n)は送信時に所定の拡
散符号で変調された信号であり、相関演算に用いる拡散
符号P(n)としてこの送信時の拡散符号と同一の符号
を使用する。同図に示すように(n+1)チップで1シ
ンボルが形成されているとする。
【0007】「受信信号と拡散コードの相関演算」と
は、受信信号を逆拡散することと同義である。即ち、こ
の相関演算ではまず受信データR(0)と拡散符号P
(0)との乗算、受信データR(1)と拡散符号P
(1)との乗算、同様に受信データR(n)と拡散符号
P(n)との乗算が行われる。次に、これらの乗算結果
が全て加算される。従って、加算値Dは各々の乗算結果
の総和(R(0)×P(0)+R(1)×P(1)+
… +R(n)×P(n))で表され、この加算値Dは
受信信号の相関電力Eを示している。この相関電力Eが
所定値を越えるとその受信信号は目的信号であると判定
される。又、受信データR(n)と拡散符号P(n)と
の乗算回数が累積加算回数(又は、相関長)Lとなる
(即ち、L=n+1)。
【0008】さて、近年、携帯電話等の用途に対して小
型化、低消費電流化と、CDMA方式の広帯域化に伴う
高性能化の両面が要求されている。この要請に応えるた
めに、例えば、特開平10−190522号公報(以
下、文献1という)に開示されているように、マッチト
フィルタと平均信号電力測定部を用いて平均的遅延プロ
ファイルを生成し、平均遅延プロファイルの最大値信号
電力に応じたしきい値を設定し、しきい値を越えたマル
チパスをRAKE合成対象として選択することが提案さ
れている。
【0009】この文献1に開示される様な従来の相関器
では、相関演算を一定の相関長(累積加算回数)L分行
った相関結果を出力し、この出力された相関値Eのレベ
ルが大きいところで受信波(パス)が検出されたと判定
する。この相関計算における相関長Lは、伝搬環境の雑
音や干渉成分が少ない場合には比較的短くても良い。
【0010】又、特開平9−321663号公報(以
下、文献2という)にはパスのパワーに応じて相関器の
相関長Lを設定する同期追従装置の例が記載されてい
る。この文献2で開示された手法では、伝搬環境が比較
的良好な場合には相関長Lを短く設定でき、環境が悪い
場合のみ長い相関長Lで演算することができるため、常
に安定してパス追従を行えると提案されている。
【0011】又、この種のパスタイミング検出回路の他
の例が特開平10−94041号公報、特開平10−3
36072号公報、特開平10−200444号公報、
特開平10−200505号公報等に開示されている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、文献1記載の
発明によれば、伝搬環境が悪い場合は相関長Lをより長
く設定しなければ雑音に埋もれたパスを検出することが
出来ない。よって、装置の受信性能を維持するために
は、伝搬環境が悪い場合に対応した長い相関長Lをもつ
相関器を構成する必要がある。しかしながら、伝搬環境
が良いときには無駄な演算を行っていることになる。
【0013】一方、文献2記載の発明は本発明のように
広い範囲から複数のパスを検出する目的では無く、見つ
けた1つのパスに対する同期を維持するための同期捕捉
手段として用いられている。よって、複数パスを検出す
るための手段は提案されていない。又、上記その他の公
報にもこれら文献1及び2の課題を解決する手段は開示
されていない。
【0014】そこで本発明の目的は、比較的伝搬環境が
良好な場合に、必要以上の相関長Lでの相関演算(累積
加算)を省略することにより消費電流を節約することが
でき、かつ、複数のパスを精度良く検出することができ
るマルチパスタイミング検出回路及びその検出方法を提
供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、拡散変調波と所定の拡散符号との相関演算
を所定時間遅延させて行い、その相関演算の結果に基づ
き各パス経由の前記拡散変調波の受信タイミングを検出
するパスタイミング検出回路であって、そのパスタイミ
ング検出回路は相関演算の過程における累積加算値がし
きい値を越えたか否かを監視する監視手段と、前記しき
い値を越えた場合、その時点でその遅延時間における前
記相関演算を停止させる相関演算制御手段とを含むこと
を特徴とする。
【0016】又、本発明による他の発明は、拡散変調波
と所定の拡散符号との相関演算を所定時間遅延させて行
い、その相関演算の結果に基づき各パス経由の前記拡散
変調波の受信タイミングを検出するパスタイミング検出
方法であって、そのパスタイミング検出方法は相関演算
の過程における累積加算値がしきい値を越えたか否かを
監視する第1ステップと、前記しきい値を越えた場合、
その時点でその遅延時間における前記相関演算を停止さ
せる第2ステップとを含むことを特徴とする。
【0017】本発明及び本発明による他の発明によれ
ば、相関演算の過程における累積加算値がしきい値を越
えた時点でその遅延時間における前記相関演算を停止さ
せるため、消費電流を節約することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明に係
るパスタイミング検出回路の最良の実施の形態の構成
図、図2は本発明に係るパスタイミング検出回路を含む
CDMA受信装置の要部構成図である。
【0019】まず、図2を参照しながらCDMA受信装
置の要部構成について説明する。CDMA受信装置は、
アンテナ部1と、高周波受信回路部2と、A/D変換部
3と、RAKEフィンガー部4と、RAKE合成部5
と、パスタイミング検出部6とを含んで構成される。
【0020】無線により送信されたデータ(拡散変調
波)はアンテナ1を介して高周波受信回路部2に入力さ
れ、ここで周波数変換(ダウンコンバート)される。次
に、周波数変換されたデータはA/D変換部3に入力さ
れ、アナログ信号からデジタル信号に変換される。次
に、そのデジタル信号に変換されたデータはパスタイミ
ング検出部6に供給され、ここで伝搬路の遅延プロファ
イルが測定され、マルチパスのタイミングが検出され
る。そして、その検出値はRakeフィンガー部4の受
信タイミング入力として使用され、各タイミングで受信
したデータはRAKE合成部5で合成される。
【0021】図3は伝搬路の遅延プロファイルの一例の
特性図である。同図は前述した図16の他の例を示すも
のである。同図(A)は縦軸が相関電力値(相関値)E
を示し、横軸が伝搬遅延時間t(即ち、時間の経過)を
示している。同図は、時刻t11にデータS11が、時
刻t12にデータS12が、時刻t13にデータS13
が、時刻t14にデータS14が、時刻t15にデータ
S15が、そして時刻t16にデータS16が夫々パス
タイミング検出部6で検出されたことを示している。
【0022】次に、このCDMA受信装置におけるパス
タイミング検出回路の動作について説明する。図4はパ
スタイミング検出回路の動作を示すフローチャートであ
る。同図を参照すると、まず、予め設定された遅延プロ
ファイル測定開始タイミング(検出位相F=0)、即
ち、図3(A)の伝搬遅延時間t10から(S1)、相
関演算を行い(S2)、当該タイミングでの相関演算結
果がしきい値を越えるかどうか、つまり、受信すべき有
効なパスがあるかどうかを判定する。次に、相関計算を
行うタイミングを1サンプルづつずらしながら(F=F
+1;例えば、時間t10から一定時間進んだ時間t1
0´に)、同様な相関演算を行う(S3)。そして、こ
の処理S2及びS3を全範囲のサーチが終了するまで行
う(S4にてNoの場合)。この「全範囲」とは、図3
(A)の伝搬遅延時間のt10からt17までをいう。
そして、全範囲を検索し終わった場合(S4にてYes
の場合)、有効と判定されたパスタイミングを相関長L
の小さい順にソートし(S5)、順にRAKEフィンガ
ーの受信タイミングとして出力する(S6)。いま、一
例としてRAKEフィンガー部4が4個存在するとする
と、有効と判定されたパスタイミングを相関長Lの小さ
い順に4個抽出し、各々のRAKEフィンガー部4へ出
力する。
【0023】次に、パスタイミング検出回路の構成につ
いて説明する。図1を参照すると、パスタイミング検出
回路6は拡散コードを発生するPN発生器11と、発生
したPN系列と受信信号との相関演算を行う乗算器12
と累積加算器13とで構成される相関器14と、各受信
タイミングでの相関値を演算するための遅延回路15
と、累積加算器13における累積加算の回数をカウント
することにより相関長Lを計測する相関長計測部16
と、相関結果としきい値21とを比較する電力比較器1
7と、相関値がしきい値21を越えた場合の相関長Lを
保存する相関長保存部18と、各受信タイミングでのし
きい値21に達するまでの累積加算回数(相関長)Lを
最小値から並べ替えて出力するパス順位ソート部19と
を設けている。 パスタイミング検出回路6は、遅延回
路15に応じた受信タイミングにおける拡散コードPと
受信信号Rの相関演算を各遅延量毎に演算する。なお、
相関演算は受信データがBPSK(Bi−Phase
Shift Keying)された実数データであって
も、QPSK(Quodrature Phase S
hift Keying)変調された複素数データに対
してであっても良い。
【0024】従来の相関器では相関演算を一定の相関長
(累積加算回数)行った相関結果を出力し、この出力さ
れた相関値レベルが大きいところで受信波(パス)が検
出されたと判定していた。この相関計算における相関長
は、伝搬環境の雑音や干渉成分が少ない場合には比較的
短くても良いが、伝搬環境が悪い場合はより長く設定し
なければ、雑音に埋もれたパスを検出することが出来な
い。
【0025】このため、本発明では、相関演算を一定の
相関長分は行わず、電力比較器17により、相関値Eが
設定されたしきい値21を越えた時点で有効なパスがあ
ると判定し、相関演算を停止する。このときの相関長L
は相関長保存部18に保存される。上記相関計算を、遅
延回路15の値をずらして数点行い、しきい値21を越
えるパス位置をサーチする。しきい値21を越えた(有
効な)パスが複数検出された場合は、相関長保存部18
に保存された相関長Lが短いものから第1パス、第2パ
スというように、受信するタイミングの優先順位を決定
するという動作を実行する。
【0026】これは、所定の相関値(相関電力)Eが得
られた場合、相関長Lが短い程受信電力が強い確率が高
いと考えられるためである。図3(A)及び(B)を参
照すると相関電力値Eと相関長Lとの関係が表示されて
いる。例えば、遅延時間t10´においては相関長L、
即ち累積加算回数を最大相関数まで行っても相関電力値
Eがしきい値21に到達しなかったことを示し、遅延時
間t11,t12,t13,t14,t15,t16に
おいては累積加算回数が最大相関数に到達する前に相関
電力値Eがしきい値21に到達したことを示している。
即ち、他に比べ小さな累積加算回数で相関電力値Eがし
きい値21に到達した、ということはその受信信号の電
力値は他の受信信号より大きいと考えて差支えない。
【0027】従って、伝搬環境が良好である場合は短い
相関長で十分な相関値が検出され、相関計算を途中で停
止することができる。また、加算数が減ることにより、
相関演算結果を保存するためのバッファ部および、加算
器のビット数が削減できる。以上のことより、回路規模
及び消費電流を削減できるという効果が得られる。又、
しきい値を越えたパスが複数検出された場合にも優先順
位がつけられるため、安定した受信性能を得ることがで
きる。なお、遅延回路15はPN発生器11の出力側に
配置されているが、乗算器12の入力側に配置しても同
様の効果が得られる。又、図1のPN発生器11及び図
2のRAKEフィンガー部4は、当業者にはよく知られ
ており、又本発明とは直接関係がないのでその詳細につ
いての説明は省略する。
【0028】次に、相関器14の動作について説明す
る。図5は相関器14の動作を示すフローチャートであ
る。まず、相関長Lの長さを表示する相関長カウンタn
を0クリアし、累積加算器13の値をクリアする(S1
1)。次に、拡散コード(PNコード)P(n)と受信
データR(n)を乗算する(S12)。この乗算をn=
0からn=1,n=2,…と複数回実行する。次に、乗
算結果を累積加算する(S13)。そして、累積加算結
果D(即ち、相関値E)が、予め設定されたしきい値2
1を越えた場合(S14にてYesの場合)、その時点
で相関計算を停止し、このときのタイミング値(遅延時
間)と、しきい値を越えた時点での相関長のカウント値
Lを保存する。
【0029】一方、S14にてしきい値21を越えてい
ない場合(S14にてNoの場合)は、さらに相関長カ
ウンタnを+1して累積加算(S12及びS13)を行
い(S17にてNoの場合)、それでも累積加算値Dが
しきい値を越えず(S14にてNoの場合)、累積加算
数(相関長)が所定の相関長(最大相関長)Lに達した
場合(S17にてYesの場合)、有効パスなしと判定
し(S18)、動作を終了する。このS11からS18
までの処理を各遅延時間について実行する。
【0030】このように、本実施の形態におけるパスタ
イミング検出回路6では、設定されたしきい値21を越
えた時点で相関計算の演算を停止するため、特に伝搬環
境が良好である場合は短い相関長Lでパスを検出するこ
とができ、余分な演算を行わなくなる。このため、消費
電流を削減できる。又、相関結果のビット数が通常の計
算結果より少なくて済むため、累積加算器13、及び累
積値Dを保存するバッファのビット数が削減でき、回路
規模を削減することができる。さらには、本実施の形態
では、しきい値21を越えた場合の相関長Lをもとに有
効なパスの中で順位づけを行う機能を持たせることによ
り、有効なパスがフィンガー数よりも多い場合にも順位
の高いパスからフィンガーに割り当てることが可能とな
り、性能劣化を防止することができる。
【0031】
【実施例】次に、パスタイミング検出回路6の実施例に
ついて説明する。まず、第1実施例について説明する。
前述の発明の実施の形態ではパスタイミング検出回路6
は相関器14を1個有する構成であったが、第1実施例
ではこの相関器を複数個有している。図6はパスタイミ
ング検出回路6の第1実施例の構成図である。なお、同
図において、前述の実施の形態の構成(図1)と同様の
構成部分については同一番号を付し、その説明を省略す
る。
【0032】同図を参照すると、パスタイミング検出回
路6−2は1個のPN発生器11と、n個の遅延回路1
5(15−1〜15−n)と、n個の相関器14(14
−1〜14−n)と、n個の電力比較器17(17−1
〜17−n)と、1個のしきい値21と、1個の有効パ
ス数計数部22とを含んで構成されている。
【0033】n個の遅延回路15の各々には一定時間間
隔で異なる遅延時間が設定されている。例えば、図3の
例を用いると、遅延回路15−1には遅延時間t11、
遅延回路15−2には遅延時間t12、遅延回路15−
3には遅延時間t13、遅延回路15−4(不図示)に
は遅延時間t12、遅延回路15−5(不図示)には遅
延時間t15、遅延回路15−6(不図示)には遅延時
間t16と夫々同様又はこの時間よりも若干手前の時間
が設定されていたとする。この状態でパスタイミングの
検出が開始されると、6個の相関器14−1〜14−6
はほぼ同時に累積加算を開始するため、図3(B)に示
されるように、相関長Lが最も短い信号S12がまず最
初にしきい値21に到達する。従って、有効パス数計数
部22はまずこの信号S12が得られた遅延時間t12
とその相関長Lを保持する。
【0034】いま、図2におけるRAKEフィンガー部
4を4個有しているとすると、有効パス数計数部22は
続いて相関長Lが信号S12に次いで短い信号S15
と、信号S15に次いで短い信号S14と、信号S14
に次いで短い信号S16との遅延時間t12、t15,
t14及びt16とその相関長Lを保持する。そして、
これらの遅延時間tとその相関長Lの組合わせを1組ず
つ各々のRAKEフィンガー部4に送出する。そして、
有効パス数計数部22にて4個の有効パス数(信号S1
2,S15,S16,S14)が計数された時点でパス
タイミング検出回路6−2は全ての相関器14−1〜1
4−nでの演算を停止する。
【0035】これにより、パスタイミングが必要数見つ
かった時点でRAKEフィンガー部4への出力が可能と
なり、前述した実施の形態でのパス順位ソート部17は
不要となる。このため、さらなる回路の簡略化、および
消費電流の低減が可能となる。
【0036】次に、第2実施例について説明する。図7
は第2実施例の構成図である。なお、同図において第1
実施例の構成(図6)と同様の構成部分については同様
の番号を付し、その説明を省略する。第2実施例が第1
実施例と異なる点は、第2実施例のパスタイミング検出
回路6−3では相関器14を2個1組でグループ分けし
た点である。例えば、相関器14−1と14−2とで1
グループとし、電力比較器17−1と17−2との出力
をOR回路23に入力し、このOR回路23の出力で相
関器14−1と14−2との演算を制御している。同様
に、相関器14−(n−1)と14−nとで1グループ
とし、電力比較器17−(n−1)と17−nとの出力
をOR回路23nに入力し、このOR回路23nの出力
で相関器14−(n−1)と14−nとの演算を制御し
ている。
【0037】この構成によれば、1グループ内で1つで
も相関値Eがしきい値21を越えた場合、OR回路23
により、グループ内全ての相関器14に対して停止信号
が発生する。これにより、1グループ内で、1つの有効
パスしか見つけることができない。しかしながら、例え
ば、図8のサンプリングの一例の模式図に示すように、
1チップ内をさらにオーバーサンプリングしている場合
で、この1チップ内を1グループとするような場合、1
チップ以内の3つのタイミングG1,G2,G3で信号
S21を受信しても同一のパスしか受信できない。なぜ
ならば、このサンプリングタイミングでは同一の信号S
21のピーク付近を3回サンプリングしているにすぎな
いからである。このため、このような場合、グループ内
で1つのタイミング(望ましくはピーク点に最も近接し
たタイミングG1)のみ検出できれば良いことになる。
このような場合に本構成を利用することにより、さらに
消費電流を削減できる。
【0038】なお、本実施例では電力比較器17を2個
で一組としたが3個以上で一組としても同様の効果が得
られることは明らかである。
【0039】次に、第3実施例について説明する。図9
は第3実施例の構成図、図10は累積加算器の構成図で
ある。なお、同図において実施の形態(図1)と同様の
構成部分については同様の番号を付し、その説明を省略
する。第3実施例が実施の形態(図1)と異なる点は、
第3実施例のパスタイミング検出回路6−4では累積加
算器として桁あふれ信号26を出力し得る累積加算器2
5を用いた点である。
【0040】この累積加算器25は例えば、図10に示
す様に、Nビット加算器27と、累積加算値バッファ部
28とから構成される。Nビット加算器27のビット数
はあらかじめ、しきい値21を越えるとオーバーフロー
する程度のビット数としておき、Nビット加算器27の
桁あふれ信号26を上記実施の形態及び実施例1及び2
の電力比較器17出力に代用することが可能である。こ
れにより、電力比較器17部分の回路規模を削減するこ
とが出来、かつ本発明の目的を達成することができる。
【0041】次に、第4実施例について説明する。図1
1は第4実施例の構成図である。なお、同図において実
施の形態(図1)と同様の構成部分については同様の番
号を付し、その説明を省略する。第4実施例が実施の形
態(図1)と異なる点は、第4実施例のパスタイミング
検出回路6−5ではパス順位ソート部19の出力側に相
関長平均部31を設けた点である。
【0042】このように、実施の形態及び第1乃至第3
実施例の構成に相関長平均部31を追加することによ
り、パス検出処理を数回繰り返し、各サンプル点におけ
るしきい値21に達するまでの相関長(累積加算数)L
の平均をとることも可能である。フィンガーに対しては
平均的にしきい値レベルに達するまでの累積加算数(相
関長)Lが少ないものから順にRAKEフィンガー部4
へ出力する。これは、前述した通り、少ない累積加算
数、つまり、等価的に拡散率が低い状態でもしきい値レ
ベルに達することができるパスの方が受信レベルが高い
と判断できるためである。実際の伝送環境において、雑
音成分、干渉成分が多い環境では、これにより、パス検
出の誤りを低下することが可能となる。
【0043】又、移動体通信においては、移動中のフェ
ージングや、シャドウイング等によるパスレベルの変動
を平均化することが出来る。従来、得られた相関電力を
比較的長周期で平均化し、同様の効果を得られることが
知られているが、この場合、データのビット幅が大きく
なる。これに対して、本実施例による平均化の場合、加
算回数のカウント値の平均ですむため、比較的少ないビ
ット数で平均化することが可能である。
【0044】次に、第5実施例について説明する。図1
2は第5実施例の構成図である。なお、同図において第
1実施例(図6)と同様の構成部分については同様の番
号を付し、その説明を省略する。第5実施例が第1実施
例(図6)と異なる点は、第5実施例のパスタイミング
検出回路6−6ではしきい値21の代わりにしきい値指
定部32を設けた点である。前述した実施の形態及び実
施例ではしきい値21を予め設定された固定値としてい
たが、これを常に最適に設定できるように可変にするこ
とも可能である。しきい値指定部32には各累積加算器
13からの累積加算値が入力され、指定されたしきい値
が各々の電力比較器17に出力される構成となってい
る。図13はしきい値推定部32の構成例である。同図
を参照すると、しきい値推定部32は各相関器14から
の相関結果の電力平均値を算出する平均電力計算部23
と、全サンプル点の分散を計算する分散計算部34と、
分散計算部34の出力と定数αとを乗算する乗算器35
と、乗算器35の出力と平均電力計算部23の出力とを
加算する加算器36とを含んで構成される。
【0045】これにより、各サンプル点での相関結果の
分布における平均値と分布の幅を推定し、しきい値=平
均電力値+分散×α(αは予め設定した定数)を出力す
る。従って、その時々の遅延プロファイルの、フロアレ
ベルのばらつきに対して十分に大きいと判断できるレベ
ルをしきい値21として動作することになり、干渉レベ
ル等の環境に応じたしきい値を設定することができる。
このため、伝播環境が良いときにはより少ない消費電流
で的確なパス判定が実行でき、伝播環境が劣化量に応じ
て演算量を増やすことにより、検出精度を向上すること
ができる。
【0046】次に、第6実施例について説明する。図1
4は第6実施例の構成図である。なお、同図において実
施の形態(図1)と同様の構成部分については同様の番
号を付し、その説明を省略する。第6実施例が実施の形
態(図1)と異なる点は、第6実施例のパスタイミング
検出回路6−7では相関長保存部18の出力側にパス順
位ソート部19と並列に受信電界強度推定部38を接続
した点である。
【0047】実施の形態(図1)の場合、しきい値21
を超えたタイミング(位相)での相関値(相関電力値)
Eは相関長(拡散率)Lが一定でないため、そのままで
は受信レベルの相対比較ができない。このため、受信電
界強度推定部38はしきい値レベル/(しきい値を越え
た時の)相関長×AGC(Automatic Gai
n Control)係数を計算することにより、受信
電界強度を推定することができる。ここで、AGC係数
は図2における高周波受信回路部2のAGCアンプのゲ
インから変換された係数である。これにより、上述した
ようにパス毎の受信電界強度を測定する必要があるシス
テムにおいても、本発明のパスタイミング検出回路を適
用することができる。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、拡散変調波と所定の拡
散符号との相関演算を所定時間遅延させて行い、その相
関演算の結果に基づき各パス経由の前記拡散変調波の受
信タイミングを検出するパスタイミング検出回路であっ
て、そのパスタイミング検出回路は相関演算の過程にお
ける累積加算値がしきい値を越えたか否かを監視する監
視手段と、前記しきい値を越えた場合、その時点でその
遅延時間における前記相関演算を停止させる相関演算制
御手段とを含むため、消費電流を節約することができ
る。
【0049】具体的には、本発明では設定されたしきい
値を越えた時点で相関計算の演算を停止するため、特に
伝搬環境が良好である場合は短い相関長でパスを検出す
ることができ、余分な演算を行わなくなる。このため、
消費電流を削減することができる。又、相関結果のビッ
ト数が通常の計算結果より少なくて済むため、累積加算
部の加算器、および累積値を保存するバッファのビット
数が削減でき、回路規模を削減することができる。さら
には、しきい値を越えた場合の相関長をもとに有効なパ
スの中で順位づけを持たせることにより、有効なパスが
フィンガー数よりも多い場合にも順位の高いパスからフ
ィンガーに割り当てることが可能となり、性能劣化を防
止することができる。
【0050】又、本発明による他の発明によれば、拡散
変調波と所定の拡散符号との相関演算を所定時間遅延さ
せて行い、その相関演算の結果に基づき各パス経由の前
記拡散変調波の受信タイミングを検出するパスタイミン
グ検出方法であって、そのパスタイミング検出方法は相
関演算の過程における累積加算値がしきい値を越えたか
否かを監視する第1ステップと、前記しきい値を越えた
場合、その時点でその遅延時間における前記相関演算を
停止させる第2ステップとを含むため、上述の本発明と
同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るパスタイミング検出回路の最良の
実施の形態の構成図である。
【図2】本発明に係るパスタイミング検出回路を含むC
DMA受信装置の要部構成図である。
【図3】伝搬路の遅延プロファイルの一例の特性図であ
る。
【図4】パスタイミング検出回路の動作を示すフローチ
ャートである。
【図5】相関器14の動作を示すフローチャートであ
る。
【図6】パスタイミング検出回路6の第1実施例の構成
図である。
【図7】第2実施例の構成図である。
【図8】第4実施例の構成図である。
【図9】第3実施例の構成図である。
【図10】累積加算器の構成図である。
【図11】第4実施例の構成図である。
【図12】第5実施例の構成図である。
【図13】しきい値推定部32の構成例である。
【図14】第6実施例の構成図である。
【図15】マルチパス説明用の模式説明図である。
【図16】マルチパス説明用の受信タイミングの説明図
である。
【図17】受信信号と拡散コードの相関演算を説明する
ための模式図である。
【符号の説明】
6 パスタイミング検出回路 11 PN発生器 12 乗算器 13,25 累積加算器 14 相関器 15 遅延回路 16 相関長計測部 17 電力比較器 18 相関長保存部 19 パス順位ソート部 22 有効パス計数部 23 OR回路 31 相関長平均部 32 しきい値推定部 38 受信電界強度推定部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/707 H04J 13/00 - 13/06 H04B 1/69 - 1/713

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 拡散変調波と所定の拡散符号との相関演
    算を所定時間遅延させて行い、その相関演算の結果に基
    づき各パス経由の前記拡散変調波の受信タイミングを検
    出するパスタイミング検出回路であって、 相関演算の過程における累積加算値がしきい値を越えた
    か否かを監視する監視手段と、前記しきい値を越えた場
    合、その時点でその遅延時間における前記相関演算を停
    止させる相関演算制御手段とを含むことを特徴とするパ
    スタイミング検出回路。
  2. 【請求項2】 前記相関演算を所定時間遅延させて複数
    回行うことを特徴とする請求項1記載のパスタイミング
    検出回路。
  3. 【請求項3】 前記相関演算制御手段により前記相関演
    算が停止された際の累積加算回数を保持する累積加算回
    数保持手段と、その保持した累積加算回数に従い、検出
    したパス候補を分類するパス候補分類手段とをさらに含
    むことを特徴とする請求項1又は2記載のパスタイミン
    グ検出回路。
  4. 【請求項4】 複数の遅延時間に対応させて同時に複数
    の相関演算を行う複数の相関演算手段を含むことを特徴
    とする請求項1記載のパスタイミング検出回路。
  5. 【請求項5】 前記しきい値を越えた累積加算値が所定
    数を越えると全ての前記相関演算手段での演算を停止さ
    せる第2相関演算制御手段を含むことを特徴とする請求
    項1又は4記載のパスタイミング検出回路。
  6. 【請求項6】 前記複数の相関演算手段を少なくとも2
    個一組としてグループ分けし、前記一組の相関演算手段
    に対する一組の監視手段からの出力を論理和する論理和
    手段をさらに含み、前記相関演算制御手段は前記論理和
    手段からの出力に基づき前記一組の相関演算手段での相
    関演算を停止させることを特徴とする請求項1,4又は
    5記載のパスタイミング検出回路。
  7. 【請求項7】 前記累積加算値が前記しきい値を越える
    とオーバーフローする加算器を含み、前記監視手段は前
    記加算器がオーバーフローすると前記しきい値を越えた
    と判断することを特徴とする請求項1乃至3いずれかに
    記載のパスタイミング検出回路。
  8. 【請求項8】 前記パス候補分類手段から出力されるパ
    ス候補の累積加算回数の平均値を算出する平均値算出手
    段をさらに含むことを特徴とする請求項1,2,3,7
    いずれかに記載のパスタイミング検出回路。
  9. 【請求項9】 前記複数の相関演算手段からの出力から
    前記しきい値を推定するしきい値推定手段をさらに含む
    ことを特徴とする請求項4〜6いずれかに記載のパスタ
    イミング検出回路。
  10. 【請求項10】 前記相関演算の過程における累積加算
    値がしきい値を越えた際の累積加算回数と、その累積加
    算値を生じた受信波を受信したときの高周波受信回路の
    AGC係数とに基づきその受信波の電界強度を推定する
    受信電界強度推定手段をさらに含むことを特徴とする請
    求項1,2,3,7,8いずれかに記載のパスタイミン
    グ検出回路。
  11. 【請求項11】 拡散変調波と所定の拡散符号との相関
    演算を所定時間遅延させて行い、その相関演算の結果に
    基づき各パス経由の前記拡散変調波の受信タイミングを
    検出するパスタイミング検出方法であって、 相関演算の過程における累積加算値がしきい値を越えた
    か否かを監視する第1ステップと、前記しきい値を越え
    た場合、その時点でその遅延時間における前記相関演算
    を停止させる第2ステップとを含むことを特徴とするパ
    スタイミング検出方法。
  12. 【請求項12】 前記相関演算を所定時間遅延させて複
    数回行うことを特徴とする請求項11記載のパスタイミ
    ング検出方法。
  13. 【請求項13】 前記第2ステップにて前記相関演算が
    停止された際の累積加算回数に従い、検出したパス候補
    を分類する第3ステップをさらに含むことを特徴とする
    請求項11又は12記載のパスタイミング検出方法。
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