JP3559268B2 - Path detecting device and communication terminal device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はパス検出装置及び通信端末装置に関し、各通信端末に応じてシフト量が選定された受信ミッドアンブル信号に基づき各通信端末宛の信号のパスを検出するパス検出装置及びその検出結果に基づいて受信信号から他局宛の信号を干渉成分として除去する通信端末装置に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ディジタル移動体通信システムでは、受信信号中に自局宛の信号に加えて、他局宛の信号が干渉成分として重畳されているため、この干渉成分を除去する必要がある。このため、一般に通信端末装置には干渉除去装置が設けられている。
【0003】
図27に、干渉除去装置を備えた通信端末装置が用いられる移動体通信システムの様子を示す。図27に示す従来の移動体通信システムにおいて、基地局BSは、セルCL内に存在するK個の通信端末(図27では、通信端末U−1及び通信端末通信端末U−Kのみが示されている)と無線通信を行う。これらの通信端末U−1〜U−Kは、干渉除去装置を備えている。
【0004】
ここで基地局BSは、図28に示すように、各通信端末に固有の拡散符号により拡散された情報信号(図中のデータ部)と、各通信端末に固有のミッドアンブルコードとを、各通信端末U−1〜U−Kに送信する。このミッドアンブルコードは、各通信端末のチャネル推定を行う際に用いられる。
【0005】
各通信端末に固有のミッドアンブルコードの生成について、図29を参照して説明する。図29は、基地局BSによるミッドアンブルコードの生成方法を示す模式図である。
【0006】
まず第1に、コード長がPであるベーシックミッドアンブルコードmを連結させることにより、コード長が2Pであるコードが用意される。このベーシックミッドアンブルコードmはセルCLに固有のコードであり、セルCL内の全ての通信端末U−1〜U−Kにとって既知のコードである。
【0007】
第2に、通信端末U−1〜U−Kに対して、コード長が2Pであるコードにおける基準位置が与えられる。具体的には、通信端末U−1に対しては、基準位置として、上記コードにおいて一端1に対応する位置が与えられる。通信端末U−2に対しては、基準位置として、上記コードにおいて一端1に対応する位置を他端2の方向にWチップ(以下これを単位ミッドアンブルシフト量と呼ぶ)だけずらした位置が与えられる。同様にして、通信端末U−Kに対しては、基準位置として、上記コードにおいて一端1に対応する位置を他端2の方向に(K−1)Wチップだけずらした位置が与えられる。
【0008】
第3に、通信端末U−1〜U−Kに対して、上記コードにおける切り出し位置が与えられる。すなわち、上記コードにおいて基準位置を他端2の方向にP+K−1だけずらした位置が、切り出し位置として与えられる。
【0009】
最後に、各通信端末毎に、基準位置と切り出し位置を両端としたコード長がP+K−1であるミッドアンブルコードが形成される。これにより、各通信端末U−1〜U−Kそれぞれについて、ミッドアンブルシフト量の異なる固有のミッドアンブルコードが生成される。実際には、セル固有のベーシックミッドアンブルコードを単位シフト量ずつ巡回シフトして形成される。
【0010】
再度、図27を参照すると、基地局BSは、上述のようにして各通信端末U−1〜U−Kに固有のミッドアンブルコードを生成し、各通信端末U−1〜U−Kについてのミッドアンブルコードを同一時間に多重して、セルCL内の各通信端末U−1〜U−Kに対して送信する。
【0011】
一方、各通信端末(ここで通信端末U−1を例に挙げるが、他の通信端末についても同様である)は、受信信号と予め用意されたセル固有の上記ベーシックミッドアンブルコードmとを用いた相関演算を行うことにより、全通信端末に対する送信信号について、図30(a)に示すような遅延プロファイルを生成する。
【0012】
ここでこの遅延プロファイルを、ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量Wに対応する検出窓(図30の中のW)に区切ると、各検出窓W内には各通信端末宛の信号のパスに相当するピークが現れる。つまり、各通信端末宛のミッドアンブルコードは単位ミッドアンブルシフト量Wずつずらされているので、各通信端末(図中user♯1〜user♯K)についての遅延プロファイルが時系列的にそれぞれ検出窓W内に収まって現れる。
【0013】
次に、通信端末U−1(図中user♯1)は、チャネル推定精度の向上及び演算量の削減を図るために、生成された遅延プロファイルに対するパス限定処理を行う。具体的には、通信端末U−1は、生成された遅延プロファイルにおいて、存在する全てのパスのうち大きさが閾値以下であるパスを除去することにより、図30(b)に示すような遅延プロファイルを形成する。
【0014】
これにより、通信端末U−1は、パス限定後の遅延プロファイルのうち、左端の検出窓内の遅延プロファイルに現れるパスを自局宛の受信信号のパスとして認識する。また左から2番目の検出窓内の遅延プロファイルに現れるパスを通信端末user♯2宛の受信信号のパスとして認識する。同様に右端の検出窓内の遅延プロファイルに現れるパスを通信端末user♯K宛のパスとして認識する。この結果、通信端末U−1(user♯1)は、自局を含めた各通信端末宛の受信信号のパスを認識することができる。
【0015】
次に、通信端末U−1(user♯1)は、自局に加えて他局を含めた全受信信号のチャネル推定値と、全通信端末U−1〜U−K(user♯1〜♯K)に割り当てられた拡散符号とを用いて、既知の技術であるジョイントディテクション処理を行うことにより、受信信号から干渉成分である他局宛の受信信号を除去する。
【0016】
なお、このようなミッドアンブルコードを用いる移動体通信システムでは、図29に示す各通信端末を識別する元となる単位ミッドアンブルシフト量Wの長さは、次のようにして設定されている。
【0017】
図27を参照するに、例えば通信端末U−1宛の信号は、パス3を介して通信端末U−1に到達するのみならず、パス4を介して(図ではセルCLの端で反射すると仮定する)通信端末U−1に到達する。この前提のもと、単位ミッドアンブルシフト量Wの長さは、各通信端末U−1〜U−K宛の送信信号についての最大遅延時間に対応する長さより大きくなるように設定される。なお、最大遅延時間とは、基地局BSが送信した信号が通信端末に到達するまでの時間に相当し、セルCLの半径に基づいて決まる時間である。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、移動体通信システムにおいては、遅延時間が単位ミッドアンブルシフト量Wの長さに対応する時間を越えるパスが発生する可能性がある。遅延時間が単位ミッドアンブルシフト量Wを越えた場合、各通信端末宛の信号についての的確なパス検出処理が困難となり、各通信端末における干渉除去処理により得られる信号の品質が劣化することになる。
【0019】
具体例について、通信端末U−1(以下user♯1と記載する)に着目して図31を参照して説明する。図31(a)は、従来の通信端末により生成されたパス限定前の遅延プロファイルを示し、図31(b)は、パス限定後の遅延プロファイルを示す。
【0020】
通信端末user♯1が、単位ミッドアンブルシフト量Wを越える遅延時間W1を有するパスを受信した場合には、図31に示すように、通信端末user♯1宛の信号のパスのうち時間的に後方のパスが通信端末user♯1についての検出窓W内に現れるのではなく、通信端末user♯2についての検出窓W内に現れる。
【0021】
また通信端末user♯2宛の信号のパスのうち時間的に後方のパスが通信端末user♯2についての検出窓W内に現れるのではなく、通信端末user♯3についての検出窓W内に現れる。同様に、通信端末user♯K−1宛の信号のパスのうち時間的に後方のパスが通信端末user♯K−1について検出窓W内に現れるのではなく、通信端末user♯Kについての検出窓W内に現れる。
【0022】
この結果、通信端末user♯1は、自局宛の信号のパスのうち遅延時間W1を越えるパスP1を通信端末♯2宛の信号のパスとして誤認識してしまう。同様に、実際には通信端末user♯2宛の信号のパスであるパスP2を通信端末user♯3宛の信号のパスとして誤認識してしまう。さらに、実際には通信端末user♯K−1宛の信号のパスであるパスP3を通信端末user♯K宛の信号のパスとして誤認識してしまう。
【0023】
この後、通信端末U−1は、このような誤認識されたパス情報に基づいて干渉除去のための方程式を解くことになるので、干渉除去を良好に行うことができない。よって、干渉除去処理により得られる信号の品質が劣化することになる。
【0024】
加えて、基地局BSにおいて、1つの送信用のタイムスロットに、より多くの通信端末を割り当てる場合、すなわち同一時間により多くの通信端末に対する送信を送信する場合には、単位ミッドアンブルシフト量Wの長さをより短くする必要がある。このような場合には、遅延時間が単位ミッドアンブルシフト量Wを越えるパスが発生する可能性がさらに高くなるので、各通信端末における干渉除去能力がさらに低下することになる。
【0025】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、受信ミッドアンブル信号から各通信端末宛の信号のパスを的確に検出し得るパス検出装置及び通信端末装置を提供することを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明は、以下の構成を採る。
【0027】
(1)本発明のパス検出装置は、セル固有のベーシックミッドアンブルコードを単位シフト量ずつ巡回シフトして形成した各通信端末固有の複数のミッドアンブルコードを、同一時間に多重することにより得たミッドアンブル信号を含む信号を無線基地局から受信し、当該ミッドアンブル信号に基づいて自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを検出するパス検出装置であって、受信信号に含まれる複数のミッドアンブル信号と、予め用意されたセル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとることにより、自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルを生成する遅延プロファイル生成手段と、時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルをベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓に区切って、各検出窓内に現れる遅延プロファイルのピークを検出することにより、自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを選択するパス選択手段と、受信信号のパスの遅延広がりを検出し、当該遅延広がりが検出窓を越えているか否か又は前記検出窓を越えた遅延量を検出する窓幅越え検出手段と、を具備し、窓幅越え検出手段による検出結果に基づいて、パス選択手段でのパス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定する構成を採る。
【0028】
この構成によれば、窓幅越え検出手段を設け、当該窓幅越え検出手段による検出結果に基づいて、パス選択手段でのパス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定するようにしたので、遅延広がりが検出窓幅を越える場合に、隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することが可能となる。この結果、各通信端末宛の信号のパスを的確に検出できるようになる。
【0029】
(2)本発明のパス検出装置は、(1)において、パス選択手段は、窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが検出窓に収まっている検出結果が得られた場合には、各検出窓内の全領域でパス選択を行う一方、窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが検出窓を越えた検出結果が得られた場合には、検出窓を越えた遅延量に相当する領域はパス選択領域から除外する構成を採る。
【0030】
(3)本発明のパス検出装置は、(1)において、パス選択手段は、遅延プロファイルを、ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓幅に区切って、各検出窓内の全領域に現れる遅延プロファイルのピークを検出してパス選択を行う第1のパス選択手段と、遅延プロファイルを、ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓幅に区切って、各検出窓内のうち検出窓を越えた遅延量に相当する領域はパス選択領域から除外して、パス選択を行う第2のパス選択手段と、窓幅越え検出手段の検出結果に基づいて、遅延プロファイル生成手段で形成された遅延プロファイルを、第1のパス選択手段又は第2のパス選択手段のいずれかに供給する切り替え手段と、を具備する構成を採る。
【0031】
これらの構成によれば、遅延広がりが検出窓幅を越えた場合に、隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することを防止できる。この結果、各通信端末宛の信号のパスを的確に検出できるようになる。
【0032】
(4)本発明のパス検出装置は、(1)の構成に加えて、受信した、自局及び他局に固有の拡散コードを用いて拡散された信号を、パス選択手段により選択されたパスのタイミングでかつパス選択が行われた検出窓に対応する自局又は他局に固有の拡散コードを用いて逆拡散する逆拡散手段と、逆拡散後の信号レベルに基づいて、選択されたパスが妥当であるか否かを判定する判定手段と、をさらに具備する構成を採る。
【0033】
この構成によれば、パス選択手段により隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択してしまった場合でも、判定手段により、選択されたパスが妥当なパスであるか否か判定するので、一段とパスの誤選択を防止することができるようになる。
【0034】
(5)本発明のパス検出装置は、(4)において、逆拡散手段及び判定手段による処理を、パス選択手段により選択されたパスのうち、窓幅越え検出手段により遅延広がりが検出窓を越えていることが検出された領域内で選択されたパスについてのみ行う構成を採る。
【0035】
この構成によれば、実際に隣接する検出窓からパスの漏れ込む可能性の高い領域のみに、逆拡散手段及び判定手段による処理を限定するようにしたので、少ない処理量で効率的にパスの誤選択を防止することができるようになる。
【0036】
(6)本発明のパス検出装置は、(2)の構成に加えて、互いに隣接する検出窓に検出対象となるミッドアンブルコードが割り当てられているか否かを検出する手段を、さらに具備し、隣接する検出窓にミッドアンブルコードが割り当てられていない場合には、窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが検出窓を越えた検出結果が得られた場合でも、検出窓の全領域でパス選択を行う構成を採る。
【0037】
この構成によれば、隣接する検出窓にミッドアンブルコードが割り当てられていない場合には、遅延広がりが検出窓を越えていても隣の検出窓からパスが漏れ込むことはないので、このような場合にはパスの遅延広がりを無視して検出窓の全領域でパス選択を行うようにしたことにより、パスダイバーシチ効果を低下させることなく各通信端末宛の信号のパスを的確に検出することができるようになる。
【0038】
(7)本発明のパス検出装置は、(1)の構成に加えて、受信信号が無指向性送信された信号か指向性送信された信号かを判定する送信方法判定手段を、さらに具備し、当該送信方法判定手段により指向性送信である判定結果が得られた場合、窓幅越え検出手段により検出された受信信号のパスの遅延広がりを、実際に検出された広がりよりも広いものとする構成を採る。
【0039】
この構成によれば、指向性送信によりパス位置がタイムスロット毎、通信端末毎にばらついた場合でも、遅延広がりとして認識する領域を広めにしたので、指向性送信時に隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することを防止できるようになる。
【0040】
(8)本発明のパス検出装置は、(2)又は(3)の構成に加えて、受信信号が無指向性送信された信号か指向性送信された信号かを判定する送信方法判定手段を、さらに具備し、当該送信方法判定手段により指向性送信である判定結果が得られた場合、パス選択手段は、パス選択領域から除外する領域を広げる構成を採る。
【0041】
この構成によれば、指向性送信によりパス位置がタイムスロット毎、通信端末毎にばらついた場合でも、指向性送信時にはパス選択手段でパス選択領域から除外する領域を広げるので、指向性送信時でも隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することを防止できるようになる。
【0042】
(9)本発明のパス検出装置は、(4)において、逆拡散手段及びパス判定手段を複数個具備し、当該複数の逆拡散手段及び判定手段による処理を、パス選択手段により選択されたパスのうち、窓越え検出手段により遅延広がりが検出窓を越えていることが検出された領域内で選択されたパスについてのみ行うと共に、検出窓を越えていることが検出された領域の広さに応じて用いる逆拡散手段及び判定手段の個数を可変とする構成を採る。
【0043】
この構成によれば、実際に隣のパスが漏れ込んでいる可能性の高い、窓越え検出手段により遅延広がりが検出窓幅を越えていることが検出された領域内で選択されたパスについてのみ、当該パスの妥当性を判定するための逆拡散処理及び判定処理を行うので、誤選択されたパスを少ない処理量で効率的に除去できる。加えて、検出窓を越えていることが検出された領域の広さに応じて、用いる逆拡散手段及び判定手段の個数を可変としたので、この領域内に存在するパス数が多いほど多くの逆拡散手段及び判定手段を用いて妥当なパスの判定を行うことができるようになり、検出できるパス数を増やすことができるようになる。
【0044】
(10)本発明の通信端末装置は、(1)から(9)のいずれかのパス検出装置と、当該パス検出装置により検出された自局宛及び他局宛の信号のパス情報に基づいて、受信信号から他局宛の信号を干渉成分として除去する干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【0045】
この構成によれば、遅延広がりが検出窓幅を越える場合でも、パス検出装置により的確に検出された各通信端末宛の信号のパス情報を用いて、干渉除去手段により干渉成分を除去できるので、品質の良い自局宛の信号を得ることができる。
【0046】
(11)本発明のパス検出方法は、セル固有のベーシックミッドアンブルコードを単位シフト量ずつ巡回シフトして形成した各通信端末固有の複数のミッドアンブルコードを、同一時間に多重することにより得たミッドアンブル信号を含む信号を無線基地局から受信したとき、当該ミッドアンブル信号に基づいて自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを検出するパス検出方法であって、受信信号に含まれる前記複数のミッドアンブル信号と、予め用意された前記セル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとったときに、時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルに基づき自局宛及び他局宛の信号のパス選択を行うにあたって、受信信号のパスの遅延広がりに応じて、パス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定する。
【0047】
この方法によれば、遅延広がりが検出窓幅を越えた場合に、隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することを防止できる。この結果、各通信端末宛の信号のパスを的確に検出できるようになる。
【0048】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、受信信号に含まれる複数のミッドアンブル信号と、予め用意されたセル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとったときに、時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルに基づき自局宛及び他局宛の信号のパス選択を行うにあたって、受信信号のパスの遅延広がりに応じて、パス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定することである。
【0049】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0050】
(実施の形態1)
図1に、本発明の実施の形態1に係るパス検出装置を有する通信端末装置の構成を示す。通信端末装置100は、アンテナ101で受信した受信信号を受信RF部102に入力する。受信RF部102は受信信号に対して周波数変換等を含む受信処理を行うことにより、Ichのベースバンド信号(同相成分)及びQchのベースバンド信号(直交成分)を生成する。
【0051】
A/D変換器103(104)は、Ich(Qch)のベースバンド信号に対してA/D変換を行うことにより、Ich(Qch)のディジタルベースバンド信号を生成する。メモリ105は生成されたIch及びQchのディジタルベースバンド信号を記憶し、記憶したディジタルベースバンド信号をタイミング制御部114からの制御信号に基づいて、遅延プロファイル生成手段としてのマッチトフィルタ(MF)108及び干渉除去部116に出力する。
【0052】
MF108は、コード生成部107により生成されたコードと受信信号との相関をとることにより遅延プロファイルを生成する。生成された遅延プロファイルは、メモリ109に蓄積される。
【0053】
窓幅越え検出部110は、図2(a)に示すように、メモリ109に蓄積された遅延プロファイルに基づいて、遅延広がりτが、各通信端末のパスを検出するための検出窓幅W内に収まっているか否かを検出する。窓幅越え検出部110は検出結果に応じたスイッチング制御信号をスイッチ(SW)111に送出する。
【0054】
具体的には、遅延広がりτが窓幅内に収まっている検出結果を得た場合には、メモリ109に蓄積された遅延プロファイルをSW111を介して第1のパス選択手段としてのパス選択部112に入力させ、遅延広がりτが検出窓幅W内に収まっていない検出結果を得た場合には、メモリ109に蓄積された遅延プロファイルをSW111を介して第2のパス選択手段としての誤動作防止パス選択部113に入力させる。
【0055】
パス選択部112は通常のパス選択処理を行う。すなわち図30に示すように、遅延プロファイルを単位ミッドアンブルシフト量Wに対応した検出窓Wに区切り、各検出窓内に現れる所定値以上のピークを各通信端末宛の信号のパスとして選択する。
【0056】
パス選択部112は、パス選択されない部分(つまり、所定値以上のパスが検出されなかった部分)を0にマスクした遅延プロファイル情報をスイッチ(SW)115を介して干渉除去部116に送出すると共に、パスタイミング情報をタイミング制御部114に送出する。
【0057】
これに対して誤動作防止パス選択部113は、メモリ109からSW111を介して検出窓幅を越えるような遅延プロファイルを入力すると共に、窓幅越え検出部110から遅延広がりが検出窓を越えた遅延量αを入力する。
【0058】
誤動作防止パス選択部113は、図3に示すように、通信端末user♯1については検出窓W内の全領域で所定値以上のピークをパスとして選択するが、他の通信端末user♯2〜user♯Kについては検出窓Wの先頭位置から(α+Δt)の領域はパス選択対象領域から除外して、(W−α−Δt)の領域で閾値以上のピークをパスとして選択する。
【0059】
これにより、図2(a)に示すように、遅延広がりτが検出窓幅Wを越えて遅延プロファイルのピークが隣の検出窓に現れてしまう場合に、このピークを誤って隣の検出窓に対応する通信端末user♯2のパスとして誤選択してしまうことを防止できるようになる。
【0060】
因みに、図中Δtはマージンであり、この実施の形態では、窓幅越え検出部110によって実際に検出された検出窓を越える遅延量αにマージンΔtを加えた領域をパス選択領域から除外するようにしたことにより、一段とパスの誤選択を防止できるようになる。但し、マージンΔtをあまり大きく設定しすぎると、パスの検出範囲が小さくなってしまうので、マージンΔtの選定にはこれを配慮する必要がある。
【0061】
このように誤動作防止パス選択部113は、最初の検出窓を除く他の検出窓において、0〜α+Δtの区間は、パス選択をせずに無条件で0にマスクし、かつα+Δt〜Wの区間は、パス選択されない部分を0にマスクする。そしてこれにより得た遅延プロファイル情報をSW115を介して干渉除去部116に送出すると共に、パスタイミング情報をタイミング制御部114に送出する。
【0062】
干渉除去部116はメモリ105から受信信号を入力すると共に、タイミング制御部114からパスタイミング情報を、パス選択部112又は誤動作防止パス選択部113から遅延プロファイル情報をそれぞれ入力する。そして干渉除去部116は、ジョイントディテクション処理を行うことにより、受信信号の中から他局宛の信号を除去して自局宛の信号のみを抽出する。ここでジョイントディテクション処理は既知の技術であるため詳述しないが、概略すると以下のような処理を行う。
【0063】
ジョイントディテクション処理は、各通信端末毎のパス検出結果と、各通信端末に割り当てられた拡散コードと、の畳み込み演算結果を行列配置したシステムマトリクスを用いて所定の行列演算を行い、その行列演算結果を受信信号のデータ部分に乗算することにより、干渉を除去して復調信号を取り出すものである。ジョイントディテクション処理を用いると、逆拡散及びRAKE合成を行うことなく、干渉を除去した信号を得ることができる。ジョイントディテクション処理により自局宛の信号のみが抽出された受信信号は、復調部117により受信データとされる。
【0064】
次に、通信端末装置100が実際の移動体通信システムに配置された場合の各部の詳細な処理について説明する。
【0065】
ここでこの実施の形態では、通信方式としてTDD(Time Division Duplex)方式の通信を行う場合について説明する。図4に示すように、基地局は、先ず、制御チャネルが割り当てられているタイムスロットTS♯0で制御情報を送信し、タイムスロットTS♯3でデータを送信するものとする。またタイムスロットTS♯3でも、タイムスロットTS♯0と同様に、データ部の間にミッドアンブル信号を挿入した信号を送信するものとする。
【0066】
但し、タイムスロットTS♯0では、図2(a)に示すように、検出窓を越える遅延広がりも検出できるようにするために、例えばある通信端末user♯1に制御チャネルのミッドアンブルコードを割り当てた場合、隣の通信端末であるuser♯2にはミッドアンブルコードを割り当てを行わないようになっている。これに対して、タイムスロットTS♯3では、通常通り、複数の通信端末に対応した複数のミッドアンブルコードを同一時間に多重して送信する。
【0067】
ここでタイムスロットTS♯0の受信信号のパス位置とタイムスロットTS♯3の受信した信号のパス位置は同一であると見なすことができる。何故なら、タイムスロットTS♯0とタイムスロットTS♯3は数〜数十ms程度の時間間隔しか離れていないためである。つまり、通信端末が移動していたとしても送信点と受信点はほぼ同一と考えられるため、伝搬遅延で決まるパス位置は、タイムスロットTS♯0とタイムスロットTS♯3でほぼ同一であるからである。
【0068】
メモリ109に蓄積されたタイムスロットTS♯0の遅延プロファイルは、図2(a)のようになる。因みに、タイムスロットTS♯0には、セル内にいるユーザ全てが電源投入時から初期セルサーチを行い、最初に受信する制御チャネルが割り当てられている。通信端末装置100では、タイムスロットTS♯0の信号に基づいて、その後の検出窓幅W、チャネライゼーションコード、ミッドアンブルコードシフト量(ユーザ番号)などの復調に必要なリソースを取得する。
【0069】
通信端末装置100においては、窓幅越え検出部110により、制御チャネルの割り当てられている上記制約のあるタイムスロットTS♯0を用いて、続くタイムスロットTS♯N(例えばタイムスロットTS♯3)での通信チャネルの遅延広がりを推定する。
【0070】
次にこの実施の形態の通信端末装置100の動作について、図5を参照して説明する。通信端末装置100は、パス選定処理を開始すると、ステップST101及びステップST102に移る。通信端末装置100はステップST101において、タイムスロットTS♯kの受信信号に対してマッチトフィルタ108によりベーシックミッドアンブルコードとの相関値を求めることにより、遅延プロファイルを生成する。同様にステップST102では、タイムスロットTS♯Nの受信信号に対してマッチトフィルタ108によりベーシックミッドアンブルコードとの相関値を求めることにより、遅延プロファイルを生成する。
【0071】
ここでタイムスロットTS♯kとタイムスロットTS♯Nは、パス位置がほぼ同一あるような時間的に近いタイムスロットであるとする。但し、タイムスロットTS♯kで受信される信号は、どのような遅延広がりにも対応できるように、例えば通信端末user♯1にミッドアンブルコードが割り当てられると、隣の通信端末user♯2には、ミッドアンブルコードが割り当てられていないものとする。
【0072】
これにより、通信端末user♯1の遅延プロファイルのピークを検出するための窓幅を2×Wとすることができるので、遅延広がりτが単位ミッドアンブルシフト量Wを越えた場合でも、遅延広がりτを的確かつ容易に検出することができるようになっている。一方、タイムスロットTS♯Nで受信される信号は、通常通り、単位ミッドアンブルシフト量Wずつシフトされ、同一時間で多重されたミッドアンブル信号であるとする。通信端末装置100は、ステップST101で生成された遅延プロファイル及びステップST102で生成された遅延プロファイルをメモリ109に格納する。
【0073】
ステップST103では、窓幅越え検出部110が、ステップST101で生成された遅延プロファイルに基づいて、最長遅延波のパスタイミングτを検出する。具体的には、先ず遅延プロファイルのピークのうち所定の閾値以上のピークを検出し、閾値以上のピークのうち最も時間的に遅いピークを最長遅延波のパスタイミングτとする。
【0074】
ステップST104では、窓幅越え検出部110が、ステップST103で検出した最長遅延波のパスタイミングτと検出窓幅W(単位ミッドアンブルシフト量Wに相当する)とを比較することにより、遅延広がりτが検出窓幅W内で収まっているか否かを判断する。
【0075】
通信端末装置100は、遅延広がりτが検出窓幅W内に収まっている場合には、ステップST104で肯定結果を得てステップST105に移って、以降通常のパス選択処理を行う。すなわち、先ずステップST105において、ステップST102で生成されたメモリ109に記憶されている遅延プロファイルをSW111を介してパス選択部112に出力する。
【0076】
そしてパス選択部112により、遅延プロファイルを検出窓幅Wで区切って、各検出窓W内での閾値以上のピークを検出することにより、自局以外の各通信端末のパスを選択する。続くステップST106では、パス選択されなかった部分を0にマスキング処理した遅延プロファイル情報を干渉除去部116に送出する。
【0077】
これに対して通信端末装置100は、遅延広がりτが検出窓Wを越えている場合には、ステップST104からステップST108に移る。ステップST108では、メモリ109に記憶されているステップST102で生成された遅延プロファイルをSW111を介して誤動作防止パス選択部113に出力する。そして誤動作防止パス選択部113により、図2(b)に示すように、検出窓幅Wを越えている遅延量αにさらに、少しマージンΔtを含め、隣の通信端末宛の信号の遅延波が漏れ込む可能性の高い区間としてα+Δtを設定し、α+Δt〜Wの区間を通常の閾値判定によるパス選択を行う区間とし、この区間でパス選択を行う。
【0078】
ステップST109では、0〜α+Δtの区間を無条件で0にマスクし、α+Δt〜Wの区間はパス選択されない部分を0にマスクし、干渉除去部116に遅延プロファイル情報を、タイミング制御部114にパスタイミング情報をそれぞれ送出する。
【0079】
また通信端末装置100は、ステップST106又はステップST109の処理を終了した後、ステップST101及びステップST102に戻って続くタイムスロットの受信信号に対して同様のパス選択処理を繰り返すと共に、ステップST107に進んでパス検出結果を用いた干渉除去処理を行う。
【0080】
ステップST107では、干渉除去部116が入力された遅延プロファイル情報に示されているパス情報を使って、受信信号から他局宛の信号を除去することにより、自局宛の信号のみを抽出する。そして通信端末100はステップST107で当該処理を終了する。
【0081】
以上の構成によれば、窓幅越え検出部110によって受信信号の遅延広がりが検出窓を越えているか否か及び越えている場合にはその遅延量αを検出し、検出窓を越えた遅延広がりの遅延量αに応じてパス選択を行わない領域α+Δtを設けたことにより、遅延広がりが大きい場合に、隣接する検出窓に入り込んだ当該検出窓での検出対象外の通信端末宛の信号のピークを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択することを防止できる。この結果、各通信端末宛の信号のパスを的確に検出することができる。これにより、干渉除去を良好に行うことができるので、品質の良い自局宛の受信信号を得ることができるようになる。
【0082】
例えば、置局設計が甘く、遅延広がりが、検出窓幅を越え隣の通信端末からのパスの漏れ込みがある場合でも、安定的に干渉除去を行うことができるようになるので、安定したシステムの構築が可能となる。
【0083】
(実施の形態2)
上述した実施の形態1では、遅延広がりτが検出窓幅Wを越えたときに、検出窓Wを越えた部分(0〜α+Δtの区間)を0にマスクすることにより、この部分のパス選択を行わない場合について述べたが、この実施の形態では、この部分のパス選択を行うことができる通信端末装置を提案する。
【0084】
つまり、本発明の発明者らは、検出窓Wを越えた部分(0〜α+Δtの区間)を無条件にマスクしてしまったのでは、例えば図7(b)に示すように通信端末user♯2のパスが0〜α+Δtの区間に含まれた場合には、パスダイバーシチ効果が低下し、その分だけ、全てのパスを的確に検出した場合と比較して、干渉除去後の信号品質が劣化すると考えた。そこで、この実施の形態では、0〜α+Δtの区間を実施の形態1のように無条件に0にマスクするのではなく、実際に通信端末user#2宛の信号のパスであるか否かを判定できるようにする。
【0085】
図1との対応部分に同一符号を付して示す図6は、本発明の実施の形態2に係る通信端末装置200の構成を示す。通信端末装置200の誤動作防止パス選択部201は、図8に示すように、0〜α+Δtの区間のパス選択も行い、パスタイミング情報をタイミング制御部114に送出する。この際、誤動作防止パス選択部201は、パスタイミング情報として、検出したパスのタイミングに加えて(α+Δt)の情報も送るものとする。
【0086】
タイミング制御部114は、0〜α+Δtの区間で現れたパスのタイミングを示すタイミング信号をコード制御部106に送出する。コード制御部106は、コード生成部107に対して、0〜α+Δtの区間で現れたパスのタイミングに同期して、通信端末user♯2のデータ部の拡散コードとして使われているスクランブリングコードとチャネライゼーションコードを生成させる制御信号を送出する。同時に、窓幅越え検出部110は、スイッチ(SW)202を相関部203に切り替える。
【0087】
この結果、相関部202では、0〜α+Δtの区間のパスタイミング毎に、通信端末user♯2のデータ部とこのデータ部の拡散コードとの相関演算が行われる。すなわち通信端末user♯2のデータ部の逆拡散処理が行われる。電力化部204は相関部203の出力を用いて相関値を電力化する。パス判定部205は相関電力の閾値判定を行い、閾値を越えた場合に、当該パスが処理対象となっている検出窓で選択されるパスとして妥当であると判定する。
【0088】
つまり、ミッドアンブルコードの遅延プロファイルによりパスが検出されたタイミングが実際にその通信端末宛の信号のパスタイミングであれば、検出されたタイミングでスクランブリングコード及びチャネライゼーションコードを使ってデータ部を逆拡散すれば所定値以上の信号レベルが得られるはずである。
【0089】
一方、ミッドアンブルコードの遅延プロファイルによりパスが検出されたタイミングが実際にはその通信端末宛の信号のパスタイミングでなければ、検出されたタイミングでスクランブリングコード及びチャネライゼーションコードを使ってデータ部を逆拡散したときに所定値以上の信号レベルを得ることはできない。この実施の形態では、この関係を利用して、0〜α+Δtの区間で現れる所定値以上のピークがその検出窓で選択されるパスとして妥当であるか否かを判定するようになっている。
【0090】
パス判定部205により、妥当なパスであると判定されたパスタイミング情報は、誤動作防止パス選択部201に送出される。誤動作パス選択部201は、パス判定部205から入力されたパスタイミング情報に基づき、0〜α+Δtの区間で検出した複数のパスのうちパス判定部205により妥当と判定されたパス以外のパスは0にマスクする。これにより、図8に示すように、他の通信端末宛の信号のパスが漏れ込んだ0〜α+Δtの区間から検出目標である通信端末user♯2のパスのみを選択できるようになる。
【0091】
通信端末装置200では、この処理を干渉対象である全ての通信端末user♯2〜♯Kに対して行って、パス位置以外をマスクした遅延プロファイル情報を干渉除去部116に出力し、干渉除去を行う。なお、ミッドアンブルコードとしてデフォルトミッドアンブルコードが用いられている場合には、ミッドアンブルコードに基づいて容易に他局のチャネライゼーションコードを特定することができる。
【0092】
次に通信端末装置200の動作について、図9を用いて説明する。図5との対応部分に同一符号を付して示す図9において、この実施の形態の通信端末装置200は、ステップST104で遅延広がりが検出窓幅Wを越えていると判断すると、ステップST108及びステップST201に移る。ステップST108では、検出窓0〜Wの中で遅延広がりの影響の無い領域(α+Δt〜W)でのパス選択を行う。
【0093】
これに対してステップST201では、検出窓0〜Wの中で遅延広がりの影響のある領域(0〜α+Δt)でのパス選択を行う。このステップST201で選択されたパスの中には隣接する検出窓から漏れ込んだ他局宛の信号のパスが含まれている可能性が高い。そこでステップST202では、ステップST201で選択されたパスタイミングで現在パス検出対象となっている通信端末のスクランブリングコード及びチャネライゼーションコードを用いてデータ部の相関演算処理(逆拡散処理)を行う。
【0094】
ステップST203では、相関電力を所定の閾値と比較することにより、ステップST201で選択されたパスのうち、現在パス選択対象となっている通信端末のパスを選択する。すなわち相関電力が閾値よりも大きいパスのみを選択する。
【0095】
ステップST204では、遅延プロファイル中で、ステップST203でパス選択されなかった部分及びステップST108でパス選択されなかった部分を0にマスクする。
【0096】
このようにして、通信端末装置200においては、隣接する検出窓に入り込んだ他の通信端末宛の信号のパスを誤って当該検出窓での検出対象である通信端末宛の信号のパスとして選択してしまった場合でも、選択されたパスが妥当なパスであるか否か判定できる。
【0097】
以上の構成によれば、ミッドアンブルコードを用いたパス選択だけでなく、ミッドアンブルコードを用いて選択したパスについて、再度チャネライゼーションコードを用いてデータ部を逆拡散することでパスの妥当性を判定して、最終的なパスを選択するようにしたことにより、遅延広がりが大きい場合でも、パスの誤選択を回避することができる。
【0098】
さらに、ミッドアンブルコードを用いたパス選択だけでなく、ミッドアンブルコードを用いて選択したパスについて、再度チャネライゼーションコードを用いてデータ部を逆拡散することでパスの妥当性を判定して、最終的なパスを選択するといった処理を、検出窓内で他のパスが現れる可能性が高い領域0〜α+Δtについて行うようにしたことにより、実質的にパスの誤選択が生じ易い領域に絞り込んだ処理を行うことができるので、処理量を低減させて、効率的かつ的確なパス検出処理が可能となる。
【0099】
また実施の形態1の効果に加えて、検出できるパス数を増加させることができる。この結果、パスダイバーシチ効果を低下させることなく、干渉除去後の信号を品質を一段と向上させることができる。
【0100】
(実施の形態3)
上述した実施の形態1では、図10(a)に示すように、タイムスロットTS♯0で検出した遅延広がりτが検出窓幅Wを越えたときに、検出窓を越えた部分を0にマスクすることにより、この部分のパス選択を行わない場合について述べたが、この実施の形態では、検出窓を越えた部分(0〜α+Δt)の区間に対して無条件にパス選択を行わないのではなく、図10(b)に示すように、隣接する検出窓で検出対象となるミッドアンブルコードが割り当てられていない場合には(0〜α+Δt)の区間でのマスク処理を行わず、隣接する検出窓で検出対象となるミッドアンブルコードが割り当てられている場合には実施の形態1と同様に検出窓を越えた部分(0〜α+Δt)の区間に対してパス選択を行わない通信端末装置を提案する。
【0101】
つまり、実施の形態1では、タイムスロットTS♯0で検出窓の窓幅Wを越える遅延広がりτが検出されると、検出窓Wを越えた領域(α+Δt)は、無条件で0にマスクするようにしている。しかし、隣の検出窓での検出対象となる単位ミッドアンブルシフト量だけシフトされたミッドアンブルコードが使われていない(つまり隣の検出窓に対応する通信端末が存在しない)場合には、検出対象となっている検出窓内には隣接する通信端末宛のパスは漏れ込まないので、検出窓を越えた領域(α+Δt)を0にマスクして検出領域から除外しなくても、的確なパス選択ができるようになり、パスダイバーシチ効果の低下を回避できると考えた。
【0102】
またこのようにすれば、実施の形態2では、全ての通信端末数K分に対して、遅延広がりが検出窓を越えた領域(α+Δt)でのデータ部の逆拡散遅延値を求めているが、隣の検出窓に対応する通信端末が存在しない場合は、隣の検出窓からのパスの漏れ込みは無いので、単純に検出窓内に現れたパスを選択すればよく、処理量を削減できると考えた。
【0103】
図1との対応部分に同一符号を付して示す図11に、本発明の実施の形態3に係る通信端末装置300の構成を示す。通信端末装置300は、ユーザ有無検出部301を有する。ユーザ有無検出部301は、メモリ109に蓄積された遅延プロファイルを閾値判定することにより、あるタイムスロット(例えばタイムスロットTS♯3)内に割り当てられている干渉対象である通信端末の有無を検出する。
【0104】
この際、ユーザ有無検出部301は、図12に示すように、現在の検出処理対象の通信端末をuser♯kとすると、隣のユーザk−1(k=2,3,…,K、k=1のときは、k=K)が割り当てられていているか、すなわち隣の通信端末user#k−1の有無判定を行う。ここで隣の通信端末とは、現在の検出処理対象となっている検出窓よりも時間的に1つ前の検出窓に割り当てられている通信端末のことをいう。この処理は、隣の検出窓内に閾値以上のピークが存在するか否かを検出することで行う。
【0105】
なおここでは、ミッドアンブルコードの遅延プロファイルに基づいて隣の検出窓に割り当てられた通信端末が存在するか否か検出するようにしているが、これに限らず、例えばチャネライゼーションコードを判別することで検出してもよく、さらには基地局からの情報に基づいて検出するようにしてもよい。
【0106】
隣の通信端末user#k−1が存在すると、その通信端末user#k−1の遅延波が現在処理対象となっている通信端末user#kの検出窓内に漏れこむ可能性があるので、その場合にのみ、ユーザ有無検出部301は誤動作防止パス選択部302に0〜α+Δtの区間の遅延プロファイルを0にマスクする(すなわち0〜α+Δtの区間でパス選択を行わない)ことを指示する。
【0107】
これに対して、ユーザ有無検出部301は、隣の通信端末user#k−1が存在しない検出結果を得ると、誤動作防止パス選択部302に0〜α+Δtの区間での遅延プロファイルに対するマスク処理の停止を指示する。
【0108】
図12に、この実施の形態での誤動作防止パス選択部302の処理の様子を示す。誤動作防止パス選択部302は、例えば現在のパス検出対象が通信端末user♯2であれば、隣の通信端末user♯1が存在しないので、0〜α+Δt区間での遅延プロファイルのマスク処理をOFF制御する。また通信端末user♯kの検出区間において誤動作防止パス選択処理がON制御されるのは、通信端末user#k−1が割り当てられている場合である。
【0109】
次にこの実施の形態の通信端末装置300の動作を、図13を用いて説明する。図5との対応部分に同一符号を付して示す図13において、この実施の形態の通信端末装置300は、ステップST104で遅延広がりτが検出窓幅Wを越えていると判断すると、ステップST301に移る。ステップST301では、ユーザ有無検出部301がコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在するか否か検出し、存在しなかった場合には、ステップST105に移り、誤動作防止パス選択部302において遅延プロファイルのα+Δtの区間に対してマスク処理を行わずに、検出窓内の全領域のパスを選択する。
【0110】
これに対して、ステップST301でコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在すると判定された場合には、ステップST108及びステップST109を行うことにより、誤動作防止パス選択部302において遅延プロファイルの0〜α+Δtの区間に対してマスク処理を行い、α+Δt〜Wの範囲でのみパスを選択する。
【0111】
以上の構成によれば、窓幅越え検出部110によって受信信号の遅延広がりが検出窓を越えているか否か及び越えている場合にはその遅延量αを検出し、検出窓を越えた遅延広がりの遅延量αに応じてパス選択を行わない領域α+Δtを設けるにあたって、1つ前の検出窓に通信端末が割り当てられていない場合には、パス選択を行わない領域を設けずに検出窓内の全領域でパス選択処理を行うようにしたことにより、実施の形態1の効果に加えて、パスダイバーシチ効果を低下させることなく各通信端末のパスを的確に検出することができる。また実施の形態2と比較して、パス検出の処理量を低減することができる。
【0112】
(実施の形態4)
この実施の形態の通信端末は、上述した実施の形態2の特徴部分の構成と実施の形態3の特徴部分の構成を組み合わせた構成を有する。これにより、パスダイバーシチ効果を低下させることなく、実施の形態2の利点である隣の検出窓に現れる遅延プロファイルのピークが漏れ込んだ場合でも検出対象のパスを的確に識別できるといった効果と、実施の形態3の利点である遅延広がりが大きい場合でもユーザの割り当て状況に応じてパス選択の処理量を削減できるといった効果を併せ持った通信端末装置を実現することができる。
【0113】
図6及び図11との対応部分に同一符号を付して示す図14に、本発明の実施の形態4に係る通信端末装置400の構成を示す。図14を見れば明らかなように、通信端末装置400は、実施の形態2の通信端末装置200と実施の形態3の通信端末300の構成を組み合わせた構成でなる。
【0114】
図9及び図13との対応部分に同一符号を付して示す図15を用いて、通信端末装置400の動作を説明する。通信端末装置400は、ステップST104で窓越え検出部110により遅延広がりτが検出窓幅Wを越えていると判断すると、ステップST301に移る。ステップST301では、ユーザ有無検出部301がコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在するか否か検出し、存在しなかった場合には、ステップST105に移り、誤動作防止パス選択部401において遅延プロファイルのα+Δt区間に対してマスク処理を行わずに、検出窓内の全領域のパスを選択する。
【0115】
これに対して、ステップST301でユーザ有無検出部301によってコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在すると判定された場合には、ステップST108及びステップST201に移る。
【0116】
ステップST108では、誤動作防止パス選択部401が検出窓0〜Wの中で遅延広がりの影響の無い領域α+Δt〜Wでのパス選択を行う。一方、ステップST201〜ST203では、誤動作防止パス選択部が検出窓0〜Wの中で遅延広がりの影響のある領域0〜α+Δtでのパス選択を行う。この際、ミッドアンブルコードにより0〜α+Δtの区間で選択されたパスタイミングでスクランブリングコード及びチャネライゼーションコードを用いてデータ部の逆拡散処理を行うことにより、そのパスが現在パス選択対象となっている通信端末のパスか否かを検出する。
【0117】
そしてステップST204において、遅延プロファイル中で、ステップST203でパス選択されなかった部分及びステップST108でパス選択されなかった部分を0にマスクする。
【0118】
以上の構成によれば、1つ前の検出窓に通信端末(ユーザ)が割り当てられているか否かに応じて、遅延広がりによるパスが漏れ込む可能性がある領域0〜α+Δtに対して特定の処理(誤動作防止パス選択処理)を行うか否かを選択すると共に、1つ前の検出窓に通信端末が割り当てられている場合には、パスが漏れ込む可能性がある領域0〜α+Δtにおいてミッドアンブルコードの遅延プロファイル及びデータ部の逆拡散結果を用いてパス選択を行うようにしたことにより、パスダイバーシチ効果を低下させず、かつパス選択の処理量を低減させることができる。
【0119】
(実施の形態5)
実施の形態3で説明した図11との対応部分に同一符号を付して示す図16に、本発明の実施の形態5に係る通信端末装置500の構成を示す。通信端末装置500は、無指向性送信判定部501を有することを除いて、実施の形態3の通信端末装置300と同様の構成でなる。
【0120】
先ず、通信端末装置500の構成を詳述する前に、この実施の形態の通信端末装置500を提案するに至った過程について説明する。この実施の形態では、基地局の送信方法によって、制御チャネルが割り当てられているタイムスロット(この実施の形態の場合、タイムスロットTS♯0)のパス位置と、通信チャネルが割り当てられているタイムスロット(この実施の形態の場合、タイムスロットTS♯3)のパス位置とが異なる点に着目した。
【0121】
実際上、制御チャネルが割り当てられているタイムスロットのパス位置と、通信チャネルが割り当てられているタイムスロットのパス位置とが異なるのは、通信チャネルを指向性送信している場合である。
【0122】
そこでこの実施の形態では、通信端末装置500に通信チャネルが無指向性送信されているか否かを判定する無指向性送信判定部501を設け、その判定結果に応じて誤動作防止パス選択部502での処理を切り替えるようになっている。
【0123】
図17及び図18に無指向性送信の場合と指向性送信の場合との相違を示す。図17に示すように、制御チャネルの送信ダイバーシチは、セル内の通信端末に共通制御情報を送信するものなので、セル内の通信端末全てが受信できるように、常に無指向性で送信されている。一方、図18に示すように、通信チャネルは、対象の通信端末で最大の利得が得られるように、指向性送信を行う場合がある。
【0124】
図17及び図18からも明らかなように、2つの送信方法の違いから、制御チャネルと通信チャネルでは伝搬路が異なることがわかる。通信端末にとって、最適なパス位置とは、複数の電波の素波が様々な角度から同時刻に到来し、強め合ったり、弱め合ったりして受信されたときのものである。当然、素波の数や到来方向が異なれば、異なる伝搬路つまり、フェージング環境下となり、パス位置も異なる。
【0125】
このように、制御チャネルで窓幅越えを検出し、その越えた量である遅延量αを基準に通信チャネルのパス選択の検出窓幅を設定する場合においては、基地局の送信方法によって、窓幅設定の信頼性が異なる可能性がある。すなわち、制御チャネルと通信チャネルの送信方法が同じ場合には、窓幅設定の信頼性は高いが、制御チャネルと通信チャネルの送信方法が異なる場合には、窓幅設定の信頼性が低くなる。但し、ここでのパス位置とは、フェージングによる瞬時変動のものではなく、ある程度平均化して瞬時のフェージング変動を抑圧した遅延プロファイルから検出したパス位置のことをさしている。
【0126】
次に図19、図20を用いて、通信端末U−1でパス検出を行った場合、同一タイムスロット内でも、送信方法によっては、各通信端末についてのパス位置が異なることについて説明する。図19は、基地局BSが無指向性送信している場合について示している。無指向性送信の場合、基地局BSから通信端末U−1に送信した信号と、通信端末U−2に送った信号は、送信点と受信点が同一なので、通信端末U−1から見た、他の通信端末U−2のパス位置は通信端末U−1のパス位置と同一である。
【0127】
これに対して、図20に示すように、基地局BSが指向性送信をしている場合は、基地局BSが通信端末U−1に指向性を向けて送信し、かつ通信端末U−2に対しても指向性を向けて送信しているとすると、点線で示すパスが通信端末U−1でも受信される。従って、通信端末U−1は他局である通信端末U−2の位置(指向性)が移動することで、異なる素波が受信される可能性が高くなる。その結果、通信端末間でのパス位置が異なってくる。よって、通信端末間でのパス位置が異なるため、通信端末間の検出窓幅内のマスクの仕方自体の信頼性が低くなるおそれがある。
【0128】
まとめると図21のようになる。図21(b)に示すように、基地局が通信チャネルを無指向性送信する場合には、タイムスロットTS♯0で制御チャネルを受信して得たパス位置とタイムスロットTS♯3で通信チャネルを受信して得たパス位置は同一となる。すなわちスロット間のパス位置が同一となる。加えて、タイムスロットTS♯3で通信チャネルを受信して得た、各通信端末間でのパス位置も同一となる。
【0129】
これに対して、図21(c)に示すように、基地局が通信チャネルを指向性送信する場合には、タイムスロットTS♯0で制御チャネルを受信して得たパス位置とタイムスロットTS♯3で通信チャネルを受信して得たパス位置は異なる。すなわちスロット間のパス位置が異なる。加えて、タイムスロットTS♯3で通信チャネルを受信して得た、各通信端末間でのパス位置も異なる。
【0130】
このように、基地局がセル内の通信端末に指向性送信を行った場合、各検出窓内に現れるパス位置は、タイムスロット間で異なる可能性があり、かつ通信端末間で異なる可能性がある。
【0131】
この実施の形態の通信端末装置500では、これを考慮して、無指向性送信判定部501を設け、基地局の送信方法が無指向性か指向性かを見分けるようになされている。無指向性送信判定部501の判定処理について、図22を用いて説明する。
【0132】
図22(a)は、タイムスロットTS♯0で受信された制御チャネルの遅延プロファイルを示し、2パスの場合の例である。図22(b)は、タイムスロットTS♯3で受信された通信チャネルの遅延プロファイルを示す。
【0133】
無指向性送信判定部501は、パス位置が全て同じかどうかを検出することにより、無指向性送信された信号か指向性送信された信号かを判定する。具体的には、図22(a)に示すタイムスロットTS#0の1パス目、2パス目の通信端末user♯1の検出窓の先頭からのパスタイミングをそれぞれτ0,1、τ0,2とし、図22(b)に示す通信チャネルであるタイムスロットTS♯Nの遅延プロファイルにおける通信端末kの1パス目、2パス目のパスタイミングをそれぞれτ、1、τ、2とする。
【0134】
このとき、無指向性送信判定部501は、τ0,1≒τk,1かつτ0,2≒τk,2の場合には無指向性送信と判定し、τ0,1≠τk,1またはτ0,2≠τk,2の場合には指向性送信と判定する。つまり、無指向性送信判定部501は、異なるタイムスロット間で1パス目および2パス目のパス位置がそれぞれほぼ一致してれば、基地局の送信方法が無指向性送信であると判定し、一致していなければ指向性送信と判定する。
【0135】
無指向性送信判定部501は、判定結果を誤動作防止パス選択部502に送出する。誤動作防止パス選択部502は、無指向性送信であることを示す判定結果を入力した場合には、上述した実施の形態3と同様の処理を行う。これに対して、誤動作防止パス選択部502は、指向性送信であることを示す判定結果を入力した場合には、マスクするα+Δtの区間を広げるようにする。
【0136】
つまり、指向性送信の場合には、タイムスロットTS♯0のパスを元に設定した領域α+Δtを、異なるタイムスロットTS♯3に適用すると、隣の通信端末k−1のパスが漏れこむ可能性のあるα+Δtの区間の信頼性が低くなる。これを考慮して、この実施の形態では、指向性送信の場合には、Δtにβというマージンを持たせた、拡張したα+Δt’の区間は無条件で0にマスクする処理を行うようにする。因みにΔt’は、Δt’=Δt+βで表される値とする。通信端末装置500の他の処理は、実施の形態3で述べた通信端末装置300の処理と同様である。
【0137】
次にこの実施の形態の通信端末装置500の動作を、図23を用いて説明する。図13との対応部分に同一符号を付して示す図23において、通信端末装置500は、ステップST301でユーザ有無検出部301によりコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在しないと判断すると、ステップST105に移って検出窓幅Wの全領域を使ってパスを選択する。これに対してステップST301でユーザ有無検出部301によりコードシフトで1つ前の通信端末user♯k−1が存在すると判断すると、ステップST501に移る。
【0138】
ステップST501では、無指向性送信判定部501が、上述したように、異なるタイムスロット間でのパスがほぼ一致しているか否かを検出することで、基地局の送信方法が無指向性送信であるか指向性送信であるかを判定する。
【0139】
そしてステップST501で無指向性送信であると判断すると、ステップST108に移り、誤動作防止パス選択部502が検出窓0〜Wの中で遅延広がりの影響の無い領域α+Δt’〜Wでのパス選択を行い、続くステップST109において、遅延広がりの影響のある領域0〜α+Δt’を無条件に0にマスクすると共に、ステップST108でパス選択されない部分を0にマスクする。因みに、ステップST501からステップST108に移った場合には、Δt’=Δtとする。
【0140】
これに対して、通信端末装置500は、ステップST501で指向性送信であると判断すると、ステップST502に移り、マージンΔt’をΔt’=Δt+β(β>0)に拡張し、ステップST503に移る。以下、ステップST108及びステップST109では、拡張した領域0〜α+Δt’についてはパス選択処理を行わないようにする。
【0141】
このようにして、通信端末装置500は、基地局が指向性送信していると判断すると、パス選択を行わない領域を広げるようにする。この結果、基地局が指向性送信した際のパス誤検出の可能性を低減することができるようになる。
【0142】
以上の構成によれば、窓幅越え検出部110によって受信信号の遅延広がりが検出窓を越えているか否か及び越えている場合にはその遅延量αを検出し、検出窓を越えた遅延広がりの遅延量αに応じてパス選択を行わない領域α+Δtを設けると共に、指向性送信が行われている場合には当該パス検出を行わない領域α+Δtを広げるようにしたことにより、実施の形態1や実施の形態3の効果に加えて、一段とパス誤検出の可能性を低減することができる。この結果、基地局の送信方法に依存せず、安定的に高品質の受信信号を得ることができるようになる。
【0143】
なおこの実施の形態では、無指向性送信判定部501を設け、異なるタイムスロット間で現れる遅延プロファイルのパス位置に基づいて、無指向性送信が行われているか指向性送信が行われているかを判定する場合について述べたが、これに限らない。例えば基地局がセル固有情報として、無指向性送信を行っているか指向性送信を行っているかを示す信号を送信している場合には、通信端末装置でこの信号を受信して判断するようにしてもよい。
【0144】
またこの実施の形態では、この実施の形態の特徴である指向性送信が行われている場合に当該パス検出を行わない領域を広げる構成を、実施の形態3の特徴である1つ前の検出窓に通信端末が割り当てられていない場合にパス検出を行わない領域を設けずに検出窓内の全領域でパス検出処理を行う構成と組み合わせて説明したが、これに限らない。例えば実施の形態1や実施の形態2、実施の形態4の構成と組み合わせても実現できる。
【0145】
(実施の形態6)
この実施の形態の通信端末は、上述した実施の形態1〜5の特徴部分の構成を全て有する。すなわちこの実施の形態の通信端末装置は、図24に示すように、実施の形態1〜5で説明した全ての構成を備えている。そして各構成部分の機能は、実施の形態1〜5で説明したのとほぼ同じなので、ここでは詳しい説明は省略する。
【0146】
但し、この実施の形態の通信端末装置600は、遅延広がりの影響のある領域α+Δt’に現れるパスが、対応する検出窓の通信端末のものか否かを判定するために、チャネライゼーションコードを使ってデータ部を逆拡散するための、相関部203、電力化部204及びパス判定部205が多数設けられている。この実施の形態の場合には、想定される最大パス分だけ設けられている。
【0147】
これにより、高速にかつ多くのパスを検出することができるようになる。特に、通信端末装置600は、無指向性送信判定部501により指向性送信が行われていると判定した場合には、誤動作防止パス選択部601において、遅延広がりの影響がある領域α+Δt’を広めに設定するため、この領域α+Δt’で検出されるパス数が多くなる可能性が高い。領域α+Δt’で多くのパスが検出されると、相関部203、電力化部204及びパス判定部205での処理量が多くなる。
【0148】
これを考慮して、この実施の形態では、相関部203、電力化部204及びパス判定部205を、想定される最大パス数分だけ設けることにより、拡張した領域α+Δt’でのパス選択処理を良好に行うことができるようになされている。
【0149】
図25に、遅延広がりの影響がある領域αを拡張した領域α+Δt’でのパス選択の様子を示す。図25(a)に示すように、窓幅越え検出部110により検出窓幅Wを越えるパスが検出される。そして無指向性送信判定部501により指向性送信が行われていると判定されると、図25(b)に示すように、誤動作防止パス選択部601が遅延広がりの影響のある領域αを拡張した領域α+Δt’内でパスを検出する。
【0150】
続いて、図25(c)に示すように、誤動作防止パス選択部601により検出された複数パスの各タイミングで、相関部203、電力化部204及びパス判定部205がデータ部に対してスクランブリングコード及びチャネライゼーションコードを用いた逆拡散処理を行うことで、複数のパスの中から実際に検出窓に対応する通信端末のパスのみを選択する。
【0151】
次に、この実施の形態の通信端末装置600の動作について、図26を用いて説明する。図5、図9、図13、図15、図23との対応部分に同一符号を付して示す図26において、通信端末装置600はステップST501で指向性送信が行われていると判断すると、ステップST601に移って、最大(MAX)パス数を増大させることにより、動作させる相関部203、電力化部204及びパス判定部205の数を増やし、ステップST202に進む。この結果、ステップST202では、指向性送信を考慮して広めに設定した、遅延広がりの影響がある領域α+Δt’内に多数のパスが存在してもこれを高速でかつ最大限に検出することができるようになる。
【0152】
以上の構成によれば、実施の形態5での効果に加えて、指向性送信の場合に漏れ込むパスの広がりを考慮した領域α+Δ’を設けた際に、この領域α+Δt’に多数のパスが存在してもこれを高速かつ最大限に検出することができるといった効果を得ることができる。この結果、干渉除去部116での干渉除去効果を増大させることができ、かつパスダイバーシチ効果の低下も回避できる。さらに、ユーザ有無検出部301を設けたことにより、複数の相関部203、電力化部204及びパス判定部205を隣の検出窓に割り当てられた通信端末k−1が存在する場合のみ動作させるようにしているので、消費電流を低減し得、この結果通話時間を増大させる効果がある。
【0153】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、受信信号に含まれる複数のミッドアンブル信号と、予め用意されたセル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとったときに、時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルに基づき自局宛及び他局宛の信号のパス選択を行うにあたって、受信信号のパスの遅延広がりに応じて、パス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定するようにしたことにより、受信ミッドアンブル信号から各通信端末宛の信号のパスを的確に検出し得るパス検出装置を実現できる。この結果、パス検出装置により的確に検出された各通信端末宛の信号のパス情報を用いて、干渉成分を除去できるので、品質の良い自局宛の信号を得ることができる通信端末装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図2】各タイムスロットでの遅延プロファイルを示す図
【図3】実施の形態1の通信端末装置により選択されるパスの説明に供する図
【図4】実施の形態でのスロット構成の説明に供する図
【図5】実施の形態1の動作の説明に供するフローチャート
【図6】実施の形態2の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図7】各タイムスロットでの遅延プロファイルを示す図
【図8】実施の形態2のパス選択の説明に供する図
【図9】実施の形態2の動作の説明に供するフローチャート
【図10】実施の形態3の概略説明に供する各タイムスロットでの遅延プロファイルを示す図
【図11】実施の形態3の通信端末装置の構成を示す図
【図12】誤動作防止パス選択をオンオフ制御する状況を示す図
【図13】実施の形態3の動作の説明に供するフローチャート
【図14】実施の形態4の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図15】実施の形態4の動作の説明に供するフローチャート
【図16】実施の形態5の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図17】制御チャネルを無指向性送信した場合の伝搬路を示す図
【図18】通信チャネルを指向性送信した場合の伝搬路を示す図
【図19】通信チャネルを無指向性送信した場合の伝搬路を示す図
【図20】通信チャネルを指向性送信した場合の伝搬路を示す図
【図21】無指向性送信及び指向性送信した場合のタイムスロット間、検出窓(通信端末)間のパス位置の違いを説明するための図
【図22】実施の形態5での無指向性送信と指向性送信との識別条件の説明に供する図
【図23】実施の形態5の動作の説明に供するフローチャート
【図24】実施の形態6の通信端末装置の構成を示す図
【図25】実施の形態6の通信端末装置によるパス選択の説明に供する図
【図26】実施の形態6の動作の説明に供する図
【図27】通信端末装置が用いられる移動体通信システムの説明に供する図
【図28】1タイムスロットでのミッドアンブルコードの配置を示す図
【図29】ミッドアンブルコードの生成の説明に供する図
【図30】通信端末で生成される遅延プロファイルと検出窓の説明に供する図
【図31】隣接する検出窓へのパスの漏れ込みの説明に供する図
【符号の説明】
100、200、300、400、500、600 通信端末装置
108 マッチトフィルタ(MF)
110 窓幅越え検出部
112 パス選択部
113、201、302、401、502、601 誤動作防止パス選択部
116 干渉除去部
203 相関部
204 電力化部
205 パス判定部
301 ユーザ有無検出部
501 無指向性送信判定部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a path detection device and a communication terminal device, and relates to a path detection device that detects a path of a signal addressed to each communication terminal based on a received midamble signal in which a shift amount is selected according to each communication terminal, and based on a detection result thereof. This is suitable for a communication terminal apparatus that removes a signal addressed to another station from a received signal as an interference component.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a digital mobile communication system, a signal addressed to another station is superimposed as an interference component in addition to a signal addressed to the own station in a received signal. Therefore, it is necessary to remove the interference component. For this reason, a communication terminal device is generally provided with an interference removing device.
[0003]
FIG. 27 illustrates a mobile communication system in which a communication terminal device including an interference canceling device is used. In the conventional mobile communication system shown in FIG. 27, the base station BS has K communication terminals (only communication terminal U-1 and communication terminal communication terminal UK shown in cell CL are shown in FIG. 27). Wireless communication. These communication terminals U-1 to U-K are equipped with interference cancellers.
[0004]
Here, as shown in FIG. 28, the base station BS transmits an information signal (data part in the figure) spread by a spreading code unique to each communication terminal and a midamble code unique to each communication terminal. It transmits to communication terminals U-1 to U-K. This midamble code is used when estimating the channel of each communication terminal.
[0005]
Generation of a midamble code unique to each communication terminal will be described with reference to FIG. FIG. 29 is a schematic diagram illustrating a method of generating a midamble code by the base station BS.
[0006]
First, a basic midamble code m whose code length is P p Are connected to prepare a code having a code length of 2P. This basic midamble code m p Is a code unique to the cell CL, and is a code known to all the communication terminals U-1 to UK in the cell CL.
[0007]
Second, a reference position in a code having a code length of 2P is given to the communication terminals U-1 to UK. Specifically, the position corresponding to one end 1 in the code is given to the communication terminal U-1 as the reference position. For the communication terminal U-2, a position obtained by shifting the position corresponding to one end 1 in the code by W chips (hereinafter referred to as a unit midamble shift amount) in the direction of the other end 2 is given as a reference position. Can be Similarly, for the communication terminal U-K, the position corresponding to the one end 1 in the above-described code is shifted by (K-1) W chips toward the other end 2 as the reference position.
[0008]
Third, the cutout position in the above code is given to the communication terminals U-1 to UK. That is, a position where the reference position in the above code is shifted by P + K-1 in the direction of the other end 2 is given as a cutout position.
[0009]
Finally, for each communication terminal, a midamble code having a code length of P + K-1 with the reference position and the cutout position at both ends is formed. As a result, a unique midamble code having a different midamble shift amount is generated for each of the communication terminals U-1 to UK. Actually, it is formed by cyclically shifting a basic midamble code unique to a cell by a unit shift amount.
[0010]
Referring again to FIG. 27, the base station BS generates a unique midamble code for each of the communication terminals U-1 to UK as described above, and generates a midamble code for each of the communication terminals U-1 to UK. The midamble code is multiplexed at the same time and transmitted to each of the communication terminals U-1 to UK in the cell CL.
[0011]
On the other hand, each communication terminal (here, the communication terminal U-1 is taken as an example, but the same applies to other communication terminals), a received signal and the cell-specific basic midamble code m prepared in advance are used. p By performing a correlation operation using, a delay profile as shown in FIG. 30A is generated for transmission signals to all communication terminals.
[0012]
Here, when this delay profile is divided into detection windows (W in FIG. 30) corresponding to the unit shift amount W of the basic midamble code, each detection window W corresponds to a path of a signal addressed to each communication terminal. Peaks appear. That is, since the midamble codes addressed to the respective communication terminals are shifted by the unit midamble shift amount W, the delay profiles of the respective communication terminals (user # 1 to user # K in the figure) are detected in time series in the respective detection windows. Appears within W.
[0013]
Next, the communication terminal U-1 (user # 1 in the figure) performs path limitation processing on the generated delay profile in order to improve channel estimation accuracy and reduce the amount of calculation. Specifically, the communication terminal U-1 removes the path whose size is equal to or smaller than the threshold value from all the existing paths in the generated delay profile, so that the delay as illustrated in FIG. Form a profile.
[0014]
As a result, the communication terminal U-1 recognizes a path appearing in the delay profile in the leftmost detection window as a path of the received signal addressed to the own station, among the delay profiles after the path limitation. The path appearing in the delay profile in the second detection window from the left is recognized as the path of the received signal addressed to the communication terminal user # 2. Similarly, a path appearing in the delay profile in the rightmost detection window is recognized as a path addressed to the communication terminal user @ K. As a result, the communication terminal U-1 (user # 1) can recognize the path of the received signal addressed to each communication terminal including its own station.
[0015]
Next, the communication terminal U-1 (user # 1) calculates the channel estimation values of all the received signals including the other stations in addition to the own station, and all the communication terminals U-1 to UK (user # 1 to #). By performing a joint detection process, which is a known technique, using the spreading code assigned to K), a received signal addressed to another station, which is an interference component, is removed from the received signal.
[0016]
In the mobile communication system using such a midamble code, the length of the unit midamble shift amount W serving as a base for identifying each communication terminal shown in FIG. 29 is set as follows.
[0017]
Referring to FIG. 27, for example, a signal addressed to communication terminal U-1 not only arrives at communication terminal U-1 via path 3 but also passes through path 4 (in FIG. (Assumed) reaches the communication terminal U-1. Based on this premise, the length of the unit midamble shift amount W is set to be larger than the length corresponding to the maximum delay time for the transmission signal addressed to each of the communication terminals U-1 to UK. Note that the maximum delay time corresponds to the time required for a signal transmitted by the base station BS to reach the communication terminal, and is a time determined based on the radius of the cell CL.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the mobile communication system, a path may occur in which the delay time exceeds the time corresponding to the length of the unit midamble shift amount W. If the delay time exceeds the unit midamble shift amount W, it becomes difficult to perform an accurate path detection process for a signal addressed to each communication terminal, and the quality of a signal obtained by the interference removal process in each communication terminal deteriorates. .
[0019]
A specific example will be described with reference to FIG. 31 while focusing on the communication terminal U-1 (hereinafter referred to as user # 1). FIG. 31A shows a delay profile before path limitation generated by a conventional communication terminal, and FIG. 31B shows a delay profile after path limitation.
[0020]
When the communication terminal user # 1 receives a path having a delay time W1 exceeding the unit midamble shift amount W, as shown in FIG. The backward path does not appear in the detection window W for the communication terminal user # 1, but appears in the detection window W for the communication terminal user # 2.
[0021]
Further, among the paths of the signal addressed to the communication terminal user # 2, a path that is temporally backward appears not in the detection window W for the communication terminal user # 2 but in the detection window W for the communication terminal user # 3. . Similarly, among the paths of the signal addressed to the communication terminal user @ K-1, a temporally backward path does not appear in the detection window W for the communication terminal user @ K-1 but detects the detection for the communication terminal user @ K-1. Appears in window W.
[0022]
As a result, the communication terminal user # 1 erroneously recognizes the path P1 exceeding the delay time W1 among the paths of the signal addressed to the own station as the path of the signal addressed to the communication terminal # 2. Similarly, the path P2 which is the path of the signal destined for the communication terminal user # 2 is erroneously recognized as the path of the signal destined for the communication terminal user # 3. Furthermore, the path P3, which is actually the path of the signal addressed to the communication terminal user @ K-1, is erroneously recognized as the path of the signal addressed to the communication terminal user @ K.
[0023]
Thereafter, the communication terminal U-1 solves an equation for interference cancellation based on such erroneously recognized path information, and thus cannot perform interference cancellation satisfactorily. Therefore, the quality of the signal obtained by the interference removal processing is degraded.
[0024]
In addition, when the base station BS allocates more communication terminals to one transmission time slot, that is, transmits transmissions to more communication terminals in the same time, the unit midamble shift amount W The length needs to be shorter. In such a case, there is a higher possibility that a path whose delay time exceeds the unit midamble shift amount W is further increased, so that the interference removal capability of each communication terminal is further reduced.
[0025]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a path detection device and a communication terminal device capable of accurately detecting a path of a signal addressed to each communication terminal from a received midamble signal.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, the present invention employs the following configuration.
[0027]
(1) The path detection device of the present invention is obtained by multiplexing at the same time a plurality of communication terminal-specific midamble codes formed by cyclically shifting a cell-specific basic midamble code by a unit shift amount. A path detecting device that receives a signal including a midamble signal from a radio base station, and detects a path of a signal addressed to the own station and a path of a signal addressed to another station based on the midamble signal. And a delay profile generating means for generating a delay profile of signals addressed to the own station and other stations by correlating a midamble signal of It has a window width corresponding to the unit shift amount of the basic midamble code in the delay profile of the signal addressed to the own station and the other station. By detecting a peak of a delay profile appearing in each detection window by dividing into a bay window, a path selection unit for selecting a path of a signal addressed to the own station and a path of a signal addressed to another station, and a delay spread of a path of a received signal. Detecting, whether or not the delay spread exceeds the detection window, or a window width detection means for detecting the delay amount beyond the detection window, comprising, based on the detection result by the window width detection means, A configuration is adopted in which the range of path selection or the way of path selection by the path selection means is adaptively set.
[0028]
According to this configuration, the window width exceeding detecting means is provided, and the range of the path selection by the path selecting means or the method of selecting the path is adaptively set based on the detection result by the window width exceeding detecting means. Therefore, if the delay spread exceeds the width of the detection window, the communication terminal that has entered the adjacent detection window and erroneously detects the peak of the signal addressed to the communication terminal that is not to be detected in the detection window and is the detection target in the detection window It can be selected as a path for a signal addressed to it. As a result, the path of the signal addressed to each communication terminal can be accurately detected.
[0029]
(2) In the path detection device according to the present invention, in (1), the path selection unit detects each detection when the detection result that the delay spread of the path falls within the detection window is obtained by the window width exceeding detection unit. While the path selection is performed in the entire region within the window, if the detection result that the delay spread of the path exceeds the detection window is obtained by the window width exceeding detection means, the region corresponding to the delay amount beyond the detection window is A configuration to exclude from the path selection area is adopted.
[0030]
(3) In the path detection device of the present invention, in (1), the path selection means divides the delay profile into detection window widths having a window width corresponding to a unit shift amount of the basic midamble code, and First path selecting means for detecting a peak of a delay profile appearing in all regions within the path and selecting a path, and dividing the delay profile into a detection window width having a window width corresponding to a unit shift amount of the basic midamble code. A region corresponding to the amount of delay exceeding the detection window in each detection window is excluded from the path selection region, and based on the detection result of the second path selection unit for performing path selection and the detection result of the window width detection unit. Switching means for supplying the delay profile formed by the delay profile generation means to either the first path selection means or the second path selection means. The take.
[0031]
According to these configurations, when the delay spread exceeds the width of the detection window, the peak of a signal destined for a communication terminal that is not detected by the detection window that has entered the adjacent detection window is erroneously detected by the detection window. It is possible to prevent selection as a path of a signal addressed to the communication terminal to be detected. As a result, the path of the signal addressed to each communication terminal can be accurately detected.
[0032]
(4) In addition to the configuration of (1), the path detecting device of the present invention further includes a path detecting unit that selects a received signal that has been spread by using a spreading code specific to its own station and another station, and Despreading means for despreading using a spreading code specific to the own station or another station corresponding to the detection window at which the path selection has been performed, and a path selected based on the signal level after despreading. And a judging means for judging whether or not is appropriate.
[0033]
According to this configuration, the peak of the signal addressed to the communication terminal that is not detected in the detection window and entered into the adjacent detection window by the path selection unit is erroneously detected, and the signal addressed to the communication terminal targeted for detection in the detection window is incorrectly detected. Even if the selected path has been selected, the determination unit determines whether or not the selected path is an appropriate path, thereby further preventing erroneous path selection.
[0034]
(5) In the path detection device according to the present invention, in (4), the processing by the despreading means and the determination means is performed such that the delay spread exceeds the detection window by the window width exceeding detection means of the paths selected by the path selection means. A configuration is adopted in which only the path selected in the area where the detection is performed is performed.
[0035]
According to this configuration, the processing by the despreading means and the determination means is limited only to the area where the path is likely to actually leak from the adjacent detection window. Incorrect selection can be prevented.
[0036]
(6) In addition to the configuration of (2), the path detection device of the present invention further includes means for detecting whether or not a midamble code to be detected is assigned to detection windows adjacent to each other, If the midamble code is not assigned to the adjacent detection window, even if the detection result that the delay spread of the path exceeds the detection window is obtained by the window width exceeding detection means, the path selection is performed in the entire area of the detection window. Is adopted.
[0037]
According to this configuration, when a midamble code is not assigned to an adjacent detection window, a path does not leak from an adjacent detection window even if the delay spread exceeds the detection window. In this case, by ignoring the delay spread of the path and performing path selection in the entire region of the detection window, it is possible to accurately detect the path of a signal addressed to each communication terminal without reducing the path diversity effect. become able to.
[0038]
(7) In addition to the configuration of (1), the path detection device of the present invention further includes a transmission method determining unit that determines whether the received signal is a signal transmitted omnidirectionally or a signal transmitted directionally. When the transmission method determination unit obtains the determination result of the directional transmission, the delay spread of the path of the received signal detected by the window width exceeding detection unit is set to be wider than the spread actually detected. Take the configuration.
[0039]
According to this configuration, even when the path position varies for each time slot and for each communication terminal due to the directional transmission, the area recognized as the delay spread is widened. This makes it possible to prevent a peak of a signal addressed to a communication terminal that is not detected in the detection window from being erroneously selected as a path of a signal addressed to a communication terminal targeted for detection in the detection window.
[0040]
(8) In addition to the configuration of (2) or (3), the path detection device of the present invention further includes a transmission method determination unit that determines whether the received signal is a signal transmitted omnidirectionally or a signal transmitted directionally. When the transmission method determination unit obtains a determination result of directional transmission, the path selection unit employs a configuration in which an area to be excluded from the path selection area is widened.
[0041]
According to this configuration, even when the path position varies for each time slot and for each communication terminal due to the directional transmission, the area to be excluded from the path selection area by the path selection unit is expanded at the time of the directional transmission. It is possible to prevent a peak of a signal addressed to a communication terminal that is not detected by the detection window from entering an adjacent detection window from being erroneously selected as a path of a signal addressed to a communication terminal to be detected by the detection window. become.
[0042]
(9) The path detection device of the present invention according to (4), comprising a plurality of despreading means and path determination means, and performing processing by the plurality of despreading means and determination means on the path selected by the path selection means. Of these, only the path selected within the region where the delay spread is detected by the window crossing detection means to be beyond the detection window is performed, and the width of the region where the delay spread is detected to be beyond the detection window is increased. A configuration is adopted in which the number of despreading means and judging means to be used is made variable.
[0043]
According to this configuration, it is highly likely that the adjacent path is actually leaking, and only the path selected in the area where the delay spread exceeds the detection window width by the window crossing detection unit is detected. Since the despreading process and the determination process for determining the validity of the path are performed, the erroneously selected path can be efficiently removed with a small processing amount. In addition, the number of despreading means and determination means used is made variable in accordance with the size of the area where the detection window is exceeded, so that the greater the number of paths present in this area, the more It is possible to determine a valid path using the despreading unit and the determination unit, and it is possible to increase the number of paths that can be detected.
[0044]
(10) The communication terminal device according to the present invention is based on any one of (1) to (9) and the path information of signals addressed to the own station and other stations detected by the path detecting device. And an interference canceling means for canceling a signal addressed to another station as an interference component from the received signal.
[0045]
According to this configuration, even when the delay spread exceeds the detection window width, the interference component can be removed by the interference removing unit using the path information of the signal addressed to each communication terminal accurately detected by the path detection device. It is possible to obtain a high-quality signal addressed to the own station.
[0046]
(11) The path detection method of the present invention is obtained by multiplexing a plurality of midamble codes unique to each communication terminal formed by cyclically shifting a basic midamble code unique to a cell by a unit shift amount at the same time. When a signal including a midamble signal is received from a radio base station, a path detection method for detecting a path of a signal addressed to the own station and a path of a signal addressed to another station based on the midamble signal is included in a received signal. When the plurality of midamble signals are correlated with the previously prepared basic midamble code unique to the cell, the base station based on the delay profiles of signals addressed to the own station and other stations appearing in chronological order. When selecting the path of a signal addressed to another station or another station, the range of the path selection or the way of selecting the path is adapted according to the delay spread of the path of the received signal. It is set to.
[0047]
According to this method, when the delay spread exceeds the width of the detection window, the peak of a signal addressed to a communication terminal that is not detected by the detection window that has entered the adjacent detection window is erroneously detected in the detection window. It is possible to prevent selection as a path of a signal addressed to a target communication terminal. As a result, the path of the signal addressed to each communication terminal can be accurately detected.
[0048]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The gist of the present invention is that a plurality of midamble signals included in a received signal are correlated with a previously prepared cell-specific basic midamble code, and are addressed to the own station and other stations that appear in time series. When performing path selection of signals addressed to the own station and other stations based on the delay profile of the signal, the range of path selection or the method of path selection is adaptively set according to the delay spread of the path of the received signal. It is.
[0049]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0050]
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration of a communication terminal device having a path detection device according to Embodiment 1 of the present invention. Communication terminal apparatus 100 inputs a reception signal received by antenna 101 to reception RF section 102. The reception RF unit 102 generates a baseband signal of Ich (in-phase component) and a baseband signal of Qch (quadrature component) by performing reception processing including frequency conversion and the like on the received signal.
[0051]
The A / D converter 103 (104) generates an Ich (Qch) digital baseband signal by performing A / D conversion on the Ich (Qch) baseband signal. The memory 105 stores the generated Ich and Qch digital baseband signals, and stores the stored digital baseband signals in a matched filter (MF) 108 as a delay profile generating unit based on a control signal from the timing control unit 114. And outputs the result to the interference removing unit 116.
[0052]
The MF 108 generates a delay profile by correlating the code generated by the code generation unit 107 with the received signal. The generated delay profile is stored in the memory 109.
[0053]
As shown in FIG. 2A, the window width exceeding detection unit 110 determines the delay spread τ based on the delay profile stored in the memory 109. k Is the detection window width W for detecting the path of each communication terminal. N It is detected whether it is contained within. The window width exceeding detection unit 110 sends a switching control signal corresponding to the detection result to the switch (SW) 111.
[0054]
Specifically, the delay spread τ k Is obtained within the window width, the delay profile stored in the memory 109 is input to the path selection unit 112 as the first path selection unit via the SW 111, and the delay spread τ k Is the detection window width W N If a detection result that does not fall within the range is obtained, the delay profile stored in the memory 109 is input to the malfunction prevention path selection unit 113 as the second path selection unit via the SW 111.
[0055]
The path selection unit 112 performs a normal path selection process. That is, as shown in FIG. 30, the delay profile is divided into detection windows W corresponding to the unit midamble shift amount W, and a peak that is equal to or greater than a predetermined value and appears in each detection window is selected as a path of a signal addressed to each communication terminal.
[0056]
The path selection unit 112 sends delay profile information in which a part where a path is not selected (that is, a part where a path of a predetermined value or more is not detected) is masked to 0 to the interference removal unit 116 via the switch (SW) 115 and , And sends the path timing information to the timing control unit 114.
[0057]
On the other hand, the malfunction prevention path selection unit 113 inputs a delay profile exceeding the detection window width from the memory 109 via the SW 111, and outputs the delay amount whose delay spread exceeds the detection window from the window width exceeding detection unit 110. Enter α.
[0058]
As shown in FIG. 3, the malfunction prevention path selection unit 113 detects the detection window W for the communication terminal user # 1. N Is selected as a path in all areas within the communication terminal, but the detection windows W for other communication terminals user # 2 to user # K are selected. N The region (α + Δt) from the head position of () is excluded from the path selection target region, N In the region of -α-Δt), a peak equal to or larger than the threshold is selected as a path.
[0059]
As a result, as shown in FIG. k Is the detection window width W N When the peak of the delay profile appears in the adjacent detection window beyond the above, it is possible to prevent the peak from being erroneously selected as the path of the communication terminal user # 2 corresponding to the adjacent detection window. Become.
[0060]
Incidentally, in the figure, Δt is a margin. In this embodiment, a region obtained by adding the margin Δt to the delay amount α exceeding the detection window actually detected by the window width exceeding detection unit 110 is excluded from the path selection region. By doing so, it is possible to further prevent erroneous selection of a path. However, if the margin Δt is set too large, the detection range of the path becomes small. Therefore, it is necessary to consider this when selecting the margin Δt.
[0061]
As described above, the malfunction preventing path selecting unit 113 unconditionally masks the section from 0 to α + Δt to 0 without selecting a path and sets α + Δt to W in the other detection windows except the first detection window. N In the section of, a portion where a path is not selected is masked to 0. The delay profile information thus obtained is sent to the interference removing unit 116 via the SW 115, and the path timing information is sent to the timing control unit 114.
[0062]
The interference removal unit 116 receives the received signal from the memory 105, and also receives the path timing information from the timing control unit 114 and the delay profile information from the path selection unit 112 or the malfunction prevention path selection unit 113, respectively. Then, by performing joint detection processing, the interference removing unit 116 removes a signal addressed to another station from the received signal and extracts only a signal addressed to the own station. Here, the joint detection processing is a known technique, and thus will not be described in detail.
[0063]
The joint detection process performs a predetermined matrix operation using a system matrix in which convolution operation results of a path detection result for each communication terminal and a spreading code assigned to each communication terminal are arranged in a matrix, and the matrix operation is performed. By multiplying the data portion of the received signal by the result, interference is removed and a demodulated signal is extracted. By using the joint detection processing, a signal from which interference has been removed can be obtained without performing despreading and RAKE combining. The received signal from which only the signal addressed to the own station is extracted by the joint detection processing is converted into received data by the demodulation unit 117.
[0064]
Next, a detailed process of each unit when the communication terminal device 100 is arranged in an actual mobile communication system will be described.
[0065]
Here, in this embodiment, a case will be described in which communication is performed according to a TDD (Time Division Duplex) method as a communication method. As shown in FIG. 4, it is assumed that the base station first transmits control information in time slot TS # 0 to which a control channel is allocated, and transmits data in time slot TS # 3. Also, in time slot TS # 3, similarly to time slot TS # 0, a signal in which a midamble signal is inserted between data portions is transmitted.
[0066]
However, in time slot TS # 0, as shown in FIG. 2 (a), for example, a midamble code of a control channel is allocated to a certain communication terminal user # 1 in order to detect a delay spread exceeding a detection window. In this case, the midamble code is not assigned to the user # 2 which is the next communication terminal. On the other hand, in time slot TS # 3, a plurality of midamble codes corresponding to a plurality of communication terminals are multiplexed and transmitted at the same time as usual.
[0067]
Here, it can be considered that the path position of the received signal in time slot TS # 0 and the path position of the received signal in time slot TS # 3 are the same. This is because the time slot TS # 0 and the time slot TS # 3 are separated only by a time interval of about several to several tens ms. That is, even if the communication terminal is moving, the transmission point and the reception point are considered to be almost the same, and the path position determined by the propagation delay is almost the same in time slot TS # 0 and time slot TS # 3. is there.
[0068]
The delay profile of the time slot TS # 0 stored in the memory 109 is as shown in FIG. By the way, in the time slot TS # 0, a control channel that all users in the cell perform an initial cell search from power-on and receive first is allocated. In the communication terminal device 100, based on the signal of the time slot TS # 0, the subsequent detection window width W N , Channelization code, midamble code shift amount (user number), and other resources required for demodulation.
[0069]
In the communication terminal apparatus 100, the window width exceeding detection unit 110 uses the restricted time slot TS # 0 to which the control channel is assigned, in the subsequent time slot TS # N (for example, the time slot TS # 3). Estimate the delay spread of the communication channel.
[0070]
Next, the operation of communication terminal apparatus 100 of this embodiment will be described with reference to FIG. When starting the path selection processing, the communication terminal apparatus 100 moves to step ST101 and step ST102. In step ST101, the communication terminal apparatus 100 generates a delay profile by obtaining a correlation value between the received signal of the time slot TS # k and the basic midamble code using the matched filter 108. Similarly, in step ST102, a correlation profile with the basic midamble code is obtained by the matched filter 108 for the received signal in the time slot TS # N, thereby generating a delay profile.
[0071]
Here, it is assumed that the time slot TS # k and the time slot TS # N are time slots that are close in time such that the path positions are almost the same. However, for example, when a midamble code is assigned to the communication terminal user # 1 so that the signal received in the time slot TS # k can correspond to any delay spread, the adjacent communication terminal user # 2 is , No midamble code is assigned.
[0072]
Thereby, the window width for detecting the peak of the delay profile of communication terminal user # 1 is 2 × W N The delay spread τ k Is larger than the unit midamble shift amount W, the delay spread τ k Can be detected accurately and easily. On the other hand, it is assumed that the signal received in time slot TS # N is a midamble signal which is shifted by the unit midamble shift amount W and multiplexed at the same time as usual. Communication terminal apparatus 100 stores in memory 109 the delay profile generated in step ST101 and the delay profile generated in step ST102.
[0073]
In step ST103, the window width exceeding detection unit 110 determines the path timing τ of the longest delay wave based on the delay profile generated in step ST101. k Is detected. Specifically, first, a peak equal to or more than a predetermined threshold is detected among peaks of the delay profile, and a peak that is temporally latest among peaks equal to or more than the threshold is determined as the path timing τ of the longest delay wave. k And
[0074]
In step ST104, the window width exceeding detection unit 110 sets the path timing τ of the longest delay wave detected in step ST103. k And detection window width W N (Corresponding to the unit midamble shift amount W), the delay spread τ k Is the detection window width W N It is determined whether or not it is within.
[0075]
The communication terminal device 100 has a delay spread τ k Is the detection window width W N If it falls within the range, a positive result is obtained in step ST104, and the process proceeds to step ST105, where normal path selection processing is performed. That is, first, in step ST105, the delay profile stored in the memory 109 generated in step ST102 is output to the path selection unit 112 via the SW 111.
[0076]
The path selection unit 112 determines the delay profile by using the detection window width W. N , Each detection window W N Of the communication terminals other than the own station by selecting a peak equal to or larger than the threshold value in the communication terminal. In the following step ST106, delay profile information obtained by masking a part for which a path is not selected to 0 is transmitted to the interference removing unit 116.
[0077]
On the other hand, the communication terminal device 100 has a delay spread τ k Is the detection window W N If it exceeds, the process moves from step ST104 to step ST108. In step ST108, the delay profile generated in step ST102 stored in the memory 109 is output to the malfunction prevention path selection unit 113 via the SW 111. Then, as shown in FIG. 2B, the detection window width W is set by the malfunction prevention path selection unit 113. N Is set to α + Δt as a section in which a delay wave of a signal addressed to an adjacent communication terminal is likely to leak, including a little margin Δt to the delay amount α exceeding α + Δt to W N Is a section in which path selection based on normal threshold determination is performed, and path selection is performed in this section.
[0078]
In step ST109, the section from 0 to α + Δt is unconditionally masked to 0, and α + Δt to W N In the section of (2), a portion where no path is selected is masked to 0, and delay profile information is transmitted to the interference removing unit 116 and path timing information is transmitted to the timing control unit 114.
[0079]
Further, after terminating the processing of step ST106 or step ST109, communication terminal apparatus 100 returns to step ST101 and step ST102, repeats the same path selection processing for the received signal of the subsequent time slot, and proceeds to step ST107. An interference removal process is performed using the path detection result.
[0080]
In step ST107, the interference removal section 116 removes the signal addressed to the other station from the received signal using the path information indicated in the input delay profile information, thereby extracting only the signal addressed to the own station. Then, the communication terminal 100 ends the process in step ST107.
[0081]
According to the above configuration, the window spread detection unit 110 detects whether or not the delay spread of the received signal exceeds the detection window, and if so, detects the delay amount α, and detects the delay spread beyond the detection window. The area α + Δt in which no path selection is performed in accordance with the delay amount α of the signal is provided. When the delay spread is large, the peak of a signal addressed to a communication terminal that is not detected in the adjacent detection window and enters the adjacent detection window. Can be prevented from being erroneously selected as the path of the signal addressed to the communication terminal to be detected in the detection window. As a result, the path of a signal addressed to each communication terminal can be accurately detected. As a result, interference cancellation can be performed satisfactorily, so that a high-quality received signal addressed to the own station can be obtained.
[0082]
For example, even if the station design is weak and the delay spread exceeds the detection window width and there is leakage of a path from an adjacent communication terminal, interference can be removed stably. Can be constructed.
[0083]
(Embodiment 2)
In the first embodiment described above, the delay spread τ k Is the detection window width W N Exceeds the detection window W N A case has been described in which the path selection of this part is not performed by masking the part (section from 0 to α + Δt) beyond 0 to 0, but in this embodiment, the communication that can perform the path selection of this part is described. A terminal device is proposed.
[0084]
That is, the inventors of the present invention use the detection window W N Is unconditionally masked over the area beyond 0 (interval of 0 to α + Δt), for example, as shown in FIG. 7B, the path of the communication terminal user # 2 is included in the area of 0 to α + Δt. In this case, the path diversity effect is reduced, and the signal quality after interference removal is degraded by that much, compared to the case where all paths are detected accurately. Therefore, in the present embodiment, the section from 0 to α + Δt is not unconditionally masked to 0 as in the first embodiment, but it is determined whether or not the signal path is actually addressed to the communication terminal user # 2. Be able to judge.
[0085]
FIG. 6, in which parts corresponding to FIG. 1 are assigned the same reference numerals, shows the configuration of communication terminal apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention. The malfunction prevention path selection unit 201 of the communication terminal device 200 also performs path selection in a section of 0 to α + Δt, and sends path timing information to the timing control unit 114, as shown in FIG. At this time, the malfunction preventing path selection unit 201 also sends (α + Δt) information as path timing information in addition to the detected path timing.
[0086]
The timing control unit 114 sends to the code control unit 106 a timing signal indicating the timing of the path that appears in the interval of 0 to α + Δt. The code control unit 106 instructs the code generation unit 107 to synchronize the scrambling code used as the spreading code of the data part of the communication terminal user # 2 with the timing of the path appearing in the interval of 0 to α + Δt. A control signal for generating a channelization code is transmitted. At the same time, the window width exceeding detection unit 110 switches the switch (SW) 202 to the correlation unit 203.
[0087]
As a result, the correlator 202 performs a correlation operation between the data part of the communication terminal user # 2 and the spread code of this data part for each path timing in the interval of 0 to α + Δt. That is, despreading processing of the data part of communication terminal user # 2 is performed. The power conversion unit 204 converts the correlation value into power using the output of the correlation unit 203. The path determination unit 205 performs a threshold determination of the correlation power, and when the correlation power exceeds the threshold, determines that the path is appropriate as a path selected in the detection window to be processed.
[0088]
In other words, if the timing at which a path is detected based on the delay profile of the midamble code is actually the path timing of a signal addressed to the communication terminal, the data section is inverted at the detected timing using the scrambling code and the channelization code. If spread, a signal level above a predetermined value should be obtained.
[0089]
On the other hand, if the timing at which a path is detected based on the delay profile of the midamble code is not actually the path timing of a signal addressed to the communication terminal, the data portion is detected using the scrambling code and the channelization code at the detected timing. When despreading, a signal level higher than a predetermined value cannot be obtained. In this embodiment, utilizing this relationship, it is determined whether or not a peak having a value equal to or greater than a predetermined value appearing in a section from 0 to α + Δt is appropriate as a path selected in the detection window.
[0090]
The path timing information determined to be a valid path by the path determination unit 205 is sent to the malfunction prevention path selection unit 201. Based on the path timing information input from the path determination unit 205, the malfunctioning path selection unit 201 determines that a path other than the path determined to be valid by the path determination unit 205 is 0 among a plurality of paths detected in the interval of 0 to α + Δt. Mask. As a result, as shown in FIG. 8, only the path of the communication terminal user # 2, which is the detection target, can be selected from the interval of 0 to α + Δt where the path of the signal addressed to another communication terminal has leaked.
[0091]
The communication terminal apparatus 200 performs this process for all the communication terminals user # 2 to #K that are interference targets, outputs delay profile information masking other than the path position to the interference removal unit 116, and performs interference removal. Do. When the default midamble code is used as the midamble code, the channelization code of another station can be easily specified based on the midamble code.
[0092]
Next, the operation of communication terminal apparatus 200 will be described using FIG. In FIG. 9 in which parts corresponding to FIG. 5 are assigned the same reference numerals, communication terminal apparatus 200 of this embodiment has a detection window width W N If it is determined that the value exceeds the limit, the process proceeds to step ST108 and step ST201. In step ST108, detection windows 0 to W N In the area (α + Δt to W N ) Is selected.
[0093]
On the other hand, in step ST201, detection windows 0 to W N In this case, a path is selected in a region (0 to α + Δt) affected by delay spread. It is highly likely that the path selected in step ST201 includes a path of a signal addressed to another station leaked from an adjacent detection window. Therefore, in step ST202, correlation calculation processing (despread processing) of the data part is performed at the path timing selected in step ST201 using the scrambling code and the channelization code of the communication terminal that is currently a path detection target.
[0094]
In step ST203, by comparing the correlation power with a predetermined threshold value, a path of the communication terminal that is currently a path selection target is selected from the paths selected in step ST201. That is, only the path whose correlation power is larger than the threshold is selected.
[0095]
In step ST204, in the delay profile, a portion not selected in step ST203 and a portion not selected in step ST108 are masked to zero.
[0096]
In this way, communication terminal apparatus 200 erroneously selects a path of a signal addressed to another communication terminal that has entered an adjacent detection window as a path of a signal addressed to the communication terminal to be detected in the detection window. Even in the case where it has been determined, it can be determined whether or not the selected path is a valid path.
[0097]
According to the above configuration, not only the path selection using the midamble code, but also the path selected using the midamble code, by despreading the data portion again using the channelization code, the validity of the path is determined. By making the determination and selecting the final path, erroneous path selection can be avoided even when the delay spread is large.
[0098]
Furthermore, in addition to the path selection using the midamble code, the validity of the path is determined by despreading the data part again using the channelization code for the path selected using the midamble code, The process of selecting a temporary path is performed in the region 0 to α + Δt where there is a high possibility that another path will appear in the detection window. Therefore, the processing amount can be reduced, and efficient and accurate path detection processing can be performed.
[0099]
Further, in addition to the effect of the first embodiment, the number of paths that can be detected can be increased. As a result, the quality of the signal after the interference removal can be further improved without reducing the path diversity effect.
[0100]
(Embodiment 3)
In Embodiment 1 described above, as shown in FIG. 10A, the delay spread τ detected in time slot TS♯0 k Is the detection window width W N Although the case where the path selection of this part is not performed by masking the part beyond the detection window to 0 when the detection window is exceeded has been described, in this embodiment, the part (0 to α + Δt) that exceeds the detection window is selected. ) Is not unconditionally selected, but when the midamble code to be detected is not allocated in the adjacent detection window as shown in FIG. If the midamble code to be detected is assigned in the adjacent detection window without performing the mask processing in the section of (.alpha. +. DELTA.t), the portion (0.alpha. +. DELTA.t) The following proposes a communication terminal device that does not perform path selection for the section of (1).
[0101]
That is, in the first embodiment, the window width W of the detection window in the time slot TS♯0 N Delay spread τ k Is detected, the detection window W N (Α + Δt) is unconditionally masked to 0. However, if the midamble code shifted by the unit midamble shift amount to be detected in the next detection window is not used (that is, if there is no communication terminal corresponding to the next detection window), the detection target Since the path to the adjacent communication terminal does not leak into the detection window, it is possible to accurately select a path without masking an area (α + Δt) beyond the detection window to 0 and excluding the area from the detection area. It was thought that it was possible to avoid a decrease in the path diversity effect.
[0102]
In this way, in the second embodiment, the despread delay value of the data part in the region (α + Δt) where the delay spread exceeds the detection window is obtained for all the communication terminals K. In the case where there is no communication terminal corresponding to the adjacent detection window, there is no leakage of the path from the adjacent detection window, so that the path that appears in the detection window may be simply selected, and the processing amount can be reduced. I thought.
[0103]
FIG. 11, in which parts corresponding to FIG. 1 are assigned the same reference numerals, shows the configuration of communication terminal apparatus 300 according to Embodiment 3 of the present invention. The communication terminal device 300 includes a user presence / absence detection unit 301. The user presence / absence detection unit 301 determines the presence / absence of a communication terminal which is an interference target allocated in a certain time slot (for example, time slot TS # 3) by performing a threshold determination on the delay profile stored in the memory 109. .
[0104]
At this time, as shown in FIG. 12, the user presence / absence detection unit 301 determines that the next detection target communication terminal is user @ k, and the next user k-1 (k = 2, 3,..., K, k When = 1, it is determined whether or not k = K) is assigned, that is, it is determined whether or not there is an adjacent communication terminal user # k-1. Here, the adjacent communication terminal refers to a communication terminal that is assigned to a detection window that is temporally one before the detection window that is the current detection processing target. This processing is performed by detecting whether or not a peak equal to or larger than a threshold value exists in an adjacent detection window.
[0105]
Note that, here, it is configured to detect whether there is a communication terminal assigned to an adjacent detection window based on the delay profile of the midamble code.However, the present invention is not limited to this. For example, it is possible to determine a channelization code. And may be detected based on information from the base station.
[0106]
If the adjacent communication terminal user # k-1 exists, there is a possibility that the delayed wave of the communication terminal user # k-1 leaks into the detection window of the communication terminal user #k currently being processed. Only in that case, the user presence / absence detection unit 301 instructs the malfunction prevention path selection unit 302 to mask the delay profile in the interval of 0 to α + Δt to 0 (that is, do not select a path in the interval of 0 to α + Δt).
[0107]
On the other hand, if the user presence / absence detection unit 301 obtains a detection result indicating that the adjacent communication terminal user # k−1 does not exist, the malfunction prevention path selection unit 302 performs mask processing on the delay profile in the interval of 0 to α + Δt. Instruct stop.
[0108]
FIG. 12 shows a state of the process of the malfunction prevention path selection unit 302 in this embodiment. For example, if the current path detection target is the communication terminal user # 2, there is no adjacent communication terminal user # 1, and the malfunction prevention path selection unit 302 controls OFF the mask processing of the delay profile in the 0 to α + Δt section. I do. Further, the malfunction prevention path selection processing is ON-controlled in the detection section of the communication terminal user #k when the communication terminal user # k-1 is assigned.
[0109]
Next, the operation of communication terminal apparatus 300 of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 13 in which the same reference numerals are given to the parts corresponding to FIG. 5, communication terminal apparatus 300 of this embodiment has a delay spread τ k Is the detection window width W N If it is determined that the number exceeds the threshold, the process moves to step ST301. In step ST301, the user presence / absence detection unit 301 detects whether or not the previous communication terminal user @ k-1 exists due to a code shift, and if not, proceeds to step ST105 to select a malfunction prevention path. The section 302 selects the path of the entire area within the detection window without performing the mask processing on the section of α + Δt of the delay profile.
[0110]
On the other hand, if it is determined in step ST301 that the previous communication terminal user @ k-1 exists due to the code shift, by performing steps ST108 and ST109, the malfunction preventing path selecting section 302 delays. Mask processing is performed on a section of 0 to α + Δt of the profile, and α + Δt to W N Select a path only in the range.
[0111]
According to the above configuration, the window spread detection unit 110 detects whether or not the delay spread of the received signal exceeds the detection window, and if so, detects the delay amount α, and detects the delay spread beyond the detection window. In the case where the communication terminal is not assigned to the immediately preceding detection window in providing the area α + Δt where no path selection is performed according to the delay amount α of the By performing the path selection processing in all areas, in addition to the effect of the first embodiment, the path of each communication terminal can be accurately detected without reducing the path diversity effect. Further, as compared with the second embodiment, the processing amount of path detection can be reduced.
[0112]
(Embodiment 4)
The communication terminal of this embodiment has a configuration in which the configuration of the characteristic part of the second embodiment described above and the configuration of the characteristic part of the third embodiment are combined. Thus, the advantage of the second embodiment is that the path to be detected can be accurately identified even when the peak of the delay profile that appears in the adjacent detection window leaks, without reducing the path diversity effect. Even in the case where the delay spread, which is the advantage of the third embodiment, is large, it is possible to realize a communication terminal device that has an effect of reducing the processing amount of path selection according to the user assignment status.
[0113]
FIG. 14, in which parts corresponding to those in FIG. 6 and FIG. 11 are assigned the same reference numerals, shows a configuration of communication terminal apparatus 400 according to Embodiment 4 of the present invention. As is apparent from FIG. 14, the communication terminal device 400 has a configuration in which the configurations of the communication terminal device 200 of the second embodiment and the communication terminal 300 of the third embodiment are combined.
[0114]
The operation of communication terminal apparatus 400 will be described with reference to FIG. 15 in which parts corresponding to those in FIGS. 9 and 13 are assigned the same reference numerals. In step ST104, the communication terminal apparatus 400 detects the delay spread τ k Is the detection window width W N If it is determined that the number exceeds the threshold, the process moves to step ST301. In step ST301, the user presence / absence detection unit 301 detects whether or not the previous communication terminal user @ k-1 exists due to a code shift, and if not, proceeds to step ST105 to select a malfunction prevention path. The unit 401 selects the path of the entire area within the detection window without performing the mask processing on the α + Δt section of the delay profile.
[0115]
On the other hand, if the user presence / absence detecting unit 301 determines in step ST301 that the previous communication terminal user @ k-1 exists due to code shift, the process proceeds to step ST108 and step ST201.
[0116]
In step ST108, the malfunction prevention path selection unit 401 sets the detection windows 0 to W N In the area α + Δt to W which is not affected by the delay spread N To select a path. On the other hand, in steps ST201 to ST203, the malfunction preventing path selecting unit sets the detection windows 0 to W N , Path selection is performed in areas 0 to α + Δt affected by delay spread. At this time, by performing the despreading process of the data part using the scrambling code and the channelization code at the path timing selected in the interval of 0 to α + Δt by the midamble code, the path becomes the current path selection target. Detects whether the path is for the communication terminal that is located.
[0117]
Then, in step ST204, in the delay profile, a portion not selected in step ST203 and a portion not selected in step ST108 are masked to zero.
[0118]
According to the configuration described above, depending on whether or not a communication terminal (user) is allocated to the immediately preceding detection window, a specific region 0 to α + Δt in which a path may leak due to delay spread is specified. In addition to selecting whether or not to perform processing (malfunction prevention path selection processing), if a communication terminal is allocated to the immediately preceding detection window, mid-ranges are set in areas 0 to α + Δt where paths may leak. Since the path selection is performed using the delay profile of the amble code and the result of the despreading of the data part, it is possible to reduce the processing amount of the path selection without lowering the path diversity effect.
[0119]
(Embodiment 5)
FIG. 16 in which portions corresponding to FIG. 11 described in Embodiment 3 are assigned the same reference numerals, shows a configuration of communication terminal apparatus 500 according to Embodiment 5 of the present invention. Communication terminal apparatus 500 has the same configuration as communication terminal apparatus 300 of the third embodiment except that it has omnidirectional transmission determination section 501.
[0120]
First, before describing the configuration of the communication terminal device 500 in detail, a process that led to the proposal of the communication terminal device 500 of this embodiment will be described. In the present embodiment, the path position of the time slot to which the control channel is assigned (time slot TS♯0 in this embodiment) and the time slot to which the communication channel is assigned are determined by the transmission method of the base station. In this embodiment, attention is paid to the point that the path position is different from the path position of the time slot TS # 3.
[0121]
Actually, the path position of the time slot to which the control channel is assigned is different from the path position of the time slot to which the communication channel is assigned when the communication channel is directionally transmitted.
[0122]
Therefore, in this embodiment, an omnidirectional transmission determining unit 501 that determines whether or not a communication channel is omnidirectionally transmitted is provided in communication terminal device 500, and malfunction preventing path selecting unit 502 determines according to the determination result. Is switched.
[0123]
17 and 18 show the difference between the case of omnidirectional transmission and the case of directional transmission. As shown in FIG. 17, since the transmission diversity of the control channel is to transmit common control information to communication terminals in a cell, it is always transmitted in an omnidirectional manner so that all communication terminals in a cell can receive the control information. . On the other hand, as shown in FIG. 18, the communication channel may perform directional transmission so that the target communication terminal obtains the maximum gain.
[0124]
As is clear from FIGS. 17 and 18, the difference between the two transmission methods indicates that the control channel and the communication channel have different propagation paths. For the communication terminal, the optimal path position is when the elementary waves of a plurality of radio waves arrive from various angles at the same time and are received while being strengthened or weakened. Naturally, if the number of rays and the direction of arrival are different, different propagation paths, that is, under a fading environment, and path positions are different.
[0125]
As described above, when the window width is detected over the control channel and the detection window width of the path selection of the communication channel is set based on the delay amount α, which is the amount of the window width, the window method depends on the transmission method of the base station. The reliability of the width setting may be different. That is, when the transmission method of the control channel and the communication channel is the same, the reliability of the window width setting is high, but when the transmission method of the control channel and the communication channel is different, the reliability of the window width setting is low. However, the path position here is not an instantaneous variation due to fading, but refers to a path position detected from a delay profile in which instantaneous fading variation is suppressed by averaging to some extent.
[0126]
Next, with reference to FIG. 19 and FIG. 20, a description will be given of the case where the path position is different for each communication terminal depending on the transmission method in the same time slot when the communication terminal U-1 performs path detection. FIG. 19 shows a case where the base station BS performs omnidirectional transmission. In the case of omnidirectional transmission, the signal transmitted from the base station BS to the communication terminal U-1 and the signal transmitted to the communication terminal U-2 have the same transmission point and the same reception point. , The path position of the other communication terminal U-2 is the same as the path position of the communication terminal U-1.
[0127]
On the other hand, as shown in FIG. 20, when the base station BS is performing directional transmission, the base station BS transmits the communication terminal U-1 with directivity, and transmits the communication terminal U-2. , The path indicated by the dotted line is also received by the communication terminal U-1. Therefore, the communication terminal U-1 is more likely to receive a different ray because the position (directivity) of the communication terminal U-2 as another station moves. As a result, the path position differs between the communication terminals. Therefore, since the path positions are different between the communication terminals, the reliability of the masking method itself within the detection window width between the communication terminals may be reduced.
[0128]
FIG. 21 shows a summary. As shown in FIG. 21 (b), when the base station transmits the communication channel omnidirectionally, the path position obtained by receiving the control channel in time slot TS # 0 and the communication channel in time slot TS # 3 are obtained. Are obtained, the path positions obtained are the same. That is, the path positions between the slots are the same. In addition, the path position between the communication terminals obtained by receiving the communication channel in time slot TS # 3 is also the same.
[0129]
On the other hand, as shown in FIG. 21C, when the base station transmits a communication channel in a directional manner, the path position obtained by receiving the control channel in time slot TS # 0 and the time slot TS # The path position obtained by receiving the communication channel in 3 is different. That is, the path positions between the slots are different. In addition, the path position between each communication terminal obtained by receiving the communication channel in time slot TS # 3 is different.
[0130]
As described above, when the base station performs directional transmission to a communication terminal in a cell, a path position appearing in each detection window may be different between time slots, and may be different between communication terminals. is there.
[0131]
In consideration of this, communication terminal apparatus 500 of this embodiment is provided with omnidirectional transmission determination section 501 so as to distinguish whether the transmission method of the base station is omnidirectional or directional. The determination process of the omnidirectional transmission determination unit 501 will be described with reference to FIG.
[0132]
FIG. 22A shows a delay profile of a control channel received in time slot TS # 0, and is an example of the case of two paths. FIG. 22B shows a delay profile of a communication channel received in time slot TS # 3.
[0133]
The omnidirectional transmission determination unit 501 determines whether the signal is omnidirectionally transmitted or directionally transmitted by detecting whether the path positions are all the same. Specifically, the path timings from the top of the detection window of the communication terminal user # 1 of the first and second paths of the time slot TS # 0 shown in FIG. 0,1 , Τ 0,2 The path timings of the first and second paths of the communication terminal k in the delay profile of the time slot TS # N, which is the communication channel shown in FIG. k , 1, τ k And 2.
[0134]
At this time, the omnidirectional transmission determination unit 501 calculates τ 0,1 ≒ τ k, 1 And τ 0,2 ≒ τ k, 2 Is determined to be omnidirectional transmission, and τ 0,1 ≠ τ k, 1 Or τ 0,2 ≠ τ k, 2 Is determined, the transmission is determined to be directional transmission. That is, the omnidirectional transmission determination unit 501 determines that the transmission method of the base station is omnidirectional transmission if the path positions of the first path and the second path substantially match between different time slots. If they do not match, it is determined to be directional transmission.
[0135]
The omnidirectional transmission determination unit 501 sends the determination result to the malfunction prevention path selection unit 502. When receiving the determination result indicating that the transmission is omnidirectional, the malfunction prevention path selection unit 502 performs the same processing as that of the third embodiment. On the other hand, when the determination result indicating that the transmission is the directional transmission is input, the malfunction prevention path selection unit 502 widens the section of α + Δt to be masked.
[0136]
That is, in the case of directional transmission, if the area α + Δt set based on the path of the time slot TS # 0 is applied to a different time slot TS # 3, the path of the adjacent communication terminal k-1 may leak. , The reliability of the section of α + Δt having a certain value decreases. In consideration of this, in the present embodiment, in the case of directional transmission, a process of unconditionally masking the expanded section of α + Δt ′ to 0 with a margin of β for Δt is performed. . Incidentally, Δt ′ is a value represented by Δt ′ = Δt + β. Other processes of communication terminal device 500 are the same as those of communication terminal device 300 described in the third embodiment.
[0137]
Next, the operation of communication terminal apparatus 500 of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 23 in which parts corresponding to those in FIG. 13 are assigned the same reference numerals, in communication terminal apparatus 500, in step ST301, user presence / absence detection section 301 does not have communication terminal user @ k-1 immediately preceding by code shift. When it is determined that the detection window width W N Select a path using the entire area of. On the other hand, when the user presence / absence detecting unit 301 determines in step ST301 that the previous communication terminal user @ k-1 exists due to code shift, the process proceeds to step ST501.
[0138]
In step ST501, as described above, the omnidirectional transmission determination section 501 detects whether or not the paths between different time slots are substantially the same, so that the transmission method of the base station is omnidirectional transmission. It is determined whether the transmission is directional transmission.
[0139]
If it is determined in step ST501 that the transmission is omnidirectional transmission, the process proceeds to step ST108, where the malfunction preventing path selecting unit 502 sets the detection windows 0 to W N Α + Δt ′ to W in which there is no delay spread N In step ST109, regions 0 to α + Δt 'affected by delay spread are unconditionally masked to 0, and portions not selected in step ST108 are masked to 0. Incidentally, when the process proceeds from step ST501 to step ST108, Δt ′ = Δt.
[0140]
On the other hand, when the communication terminal device 500 determines that the transmission is directional transmission in step ST501, the process proceeds to step ST502, expands the margin Δt ′ to Δt ′ = Δt + β (β> 0), and proceeds to step ST503. Hereinafter, in steps ST108 and ST109, the path selection processing is not performed on the extended areas 0 to α + Δt ′.
[0141]
In this way, when the communication terminal device 500 determines that the base station is performing directional transmission, it expands the area where path selection is not performed. As a result, it is possible to reduce the possibility of erroneous path detection when the base station performs directional transmission.
[0142]
According to the above configuration, the window spread detection unit 110 detects whether or not the delay spread of the received signal exceeds the detection window, and if so, detects the delay amount α, and detects the delay spread beyond the detection window. A region α + Δt in which path selection is not performed is provided according to the delay amount α, and the region α + Δt in which path detection is not performed is expanded when directional transmission is performed. In addition to the effects of the third embodiment, the possibility of erroneous path detection can be further reduced. As a result, a high-quality received signal can be stably obtained without depending on the transmission method of the base station.
[0143]
In this embodiment, an omnidirectional transmission determination unit 501 is provided to determine whether omnidirectional transmission is performed or directional transmission is performed based on the path position of a delay profile appearing between different time slots. Although the case of determination has been described, the present invention is not limited to this. For example, when the base station transmits, as cell-specific information, a signal indicating whether omnidirectional transmission or directional transmission is being performed, the communication terminal apparatus receives this signal and makes a determination. You may.
[0144]
Also, in this embodiment, a configuration in which the area in which path detection is not performed when directivity transmission, which is a feature of this embodiment, is performed is expanded. Although the description has been given in combination with the configuration in which the path detection processing is performed in the entire area within the detection window without providing the area in which the path detection is not performed when the communication terminal is not assigned to the window, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be realized by combining with the configurations of Embodiment 1, Embodiment 2, and Embodiment 4.
[0145]
(Embodiment 6)
The communication terminal of this embodiment has all of the features of the first to fifth embodiments. That is, as shown in FIG. 24, the communication terminal device of this embodiment has all the configurations described in the first to fifth embodiments. The function of each component is almost the same as that described in the first to fifth embodiments, and therefore, detailed description is omitted here.
[0146]
However, communication terminal apparatus 600 of this embodiment uses a channelization code to determine whether a path appearing in area α + Δt ′ affected by delay spread belongs to a communication terminal having a corresponding detection window. A large number of correlation sections 203, power conversion sections 204, and path determination sections 205 are provided for despreading the data section. In the case of this embodiment, only the maximum number of paths is provided.
[0147]
This makes it possible to detect many paths at high speed. In particular, when the omnidirectional transmission determination unit 501 determines that directional transmission is being performed, the communication terminal device 600 expands the area α + Δt ′ affected by the delay spread in the malfunction prevention path selection unit 601. , The number of paths detected in this area α + Δt ′ is likely to increase. When many paths are detected in the area α + Δt ′, the processing amounts of the correlation unit 203, the power conversion unit 204, and the path determination unit 205 increase.
[0148]
In consideration of this, in the present embodiment, by providing the correlating unit 203, the power conversion unit 204, and the path determining unit 205 for the assumed maximum number of paths, the path selecting process in the expanded area α + Δt ′ is performed. It has been made to be able to do well.
[0149]
FIG. 25 shows a state of path selection in an area α + Δt ′ obtained by expanding an area α affected by delay spread. As shown in FIG. 25A, the window width exceeding detection unit 110 detects the detection window width W. N Are detected. When the omnidirectional transmission determination unit 501 determines that directional transmission is being performed, the malfunction prevention path selection unit 601 expands the area α affected by the delay spread, as shown in FIG. A path is detected within the region α + Δt ′.
[0150]
Subsequently, as shown in FIG. 25C, at each timing of the plurality of paths detected by the malfunction prevention path selection section 601, the correlation section 203, the power conversion section 204, and the path determination section 205 scramble the data section. By performing the despreading process using the ring code and the channelization code, only the path of the communication terminal that actually corresponds to the detection window is selected from the plurality of paths.
[0151]
Next, the operation of communication terminal apparatus 600 of this embodiment will be described using FIG. In FIG. 26 in which the same reference numerals are assigned to the corresponding parts to FIGS. 5, 9, 13, 15, and 23, when communication terminal apparatus 600 determines in step ST501 that directional transmission is being performed, Moving to step ST601, by increasing the maximum (MAX) path number, the number of correlating units 203, power conversion units 204, and path determination units 205 to be operated is increased, and the process proceeds to step ST202. As a result, in step ST202, even if there are a large number of paths in the area α + Δt ′ which is set wider in consideration of the directional transmission and is affected by the delay spread, it can be detected at high speed and to the maximum. become able to.
[0152]
According to the above configuration, in addition to the effect of the fifth embodiment, when the area α + Δ ′ is provided in consideration of the spread of the path leaking in the case of the directional transmission, a large number of paths are provided in the area α + Δt ′. Even if it exists, it is possible to obtain an effect that it can be detected at high speed and to the maximum. As a result, it is possible to increase the interference elimination effect in the interference elimination unit 116 and also to prevent a decrease in the path diversity effect. Further, by providing the user presence / absence detection unit 301, the plurality of correlation units 203, the power conversion unit 204, and the path determination unit 205 are operated only when the communication terminal k-1 assigned to the adjacent detection window exists. Therefore, current consumption can be reduced, and as a result, there is an effect of increasing the talk time.
[0153]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a plurality of midamble signals included in a received signal are correlated with a cell-prepared basic midamble code prepared in advance, self-signatures appearing in time series are obtained. In performing the path selection of the signal addressed to the own station and the other station based on the delay profile of the signal addressed to the station and the other station, the range of the path selection or the method of selecting the path is determined according to the delay spread of the path of the received signal. With the adaptive setting, it is possible to realize a path detecting device capable of accurately detecting a path of a signal addressed to each communication terminal from a received midamble signal. As a result, it is possible to remove the interference component by using the path information of the signal destined for each communication terminal accurately detected by the path detection device, thereby realizing a communication terminal device capable of obtaining a high-quality signal destined for the own terminal. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication terminal device according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a delay profile in each time slot.
FIG. 3 is a diagram for explaining a path selected by the communication terminal device according to the first embodiment;
FIG. 4 is a diagram for explaining a slot configuration according to the embodiment;
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment;
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a communication terminal device according to a second embodiment;
FIG. 7 is a diagram showing a delay profile in each time slot.
FIG. 8 is a diagram for explaining path selection according to the second embodiment;
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment;
FIG. 10 is a diagram showing a delay profile in each time slot provided for a brief description of Embodiment 3;
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a communication terminal device according to a third embodiment;
FIG. 12 is a diagram showing a situation in which on / off control of malfunction prevention path selection is performed.
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment;
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a communication terminal device according to a fourth embodiment.
FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation of the fourth embodiment;
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a communication terminal device according to the fifth embodiment.
FIG. 17 is a diagram showing a propagation path when a control channel is omnidirectionally transmitted.
FIG. 18 is a diagram showing a propagation path when a communication channel is directionally transmitted.
FIG. 19 is a diagram showing a propagation path when a communication channel is omnidirectionally transmitted.
FIG. 20 is a diagram showing a propagation path when a communication channel is directionally transmitted.
FIG. 21 is a view for explaining differences in path positions between time slots and between detection windows (communication terminals) when omnidirectional transmission and directional transmission are performed.
FIG. 22 is a diagram for describing conditions for identifying omnidirectional transmission and directional transmission in the fifth embodiment.
FIG. 23 is a flowchart for explaining the operation of the fifth embodiment;
FIG. 24 is a diagram showing a configuration of a communication terminal device according to the sixth embodiment.
FIG. 25 is a diagram for explaining path selection by the communication terminal apparatus according to the sixth embodiment;
FIG. 26 is a diagram which is used for describing the operation of the sixth embodiment.
FIG. 27 is a diagram provided for describing a mobile communication system in which a communication terminal device is used.
FIG. 28 is a diagram showing an arrangement of midamble codes in one time slot.
FIG. 29 is a diagram provided to explain generation of a midamble code;
FIG. 30 is a diagram for explaining a delay profile and a detection window generated by the communication terminal;
FIG. 31 is a diagram for explaining the leakage of a path to an adjacent detection window;
[Explanation of symbols]
100, 200, 300, 400, 500, 600 communication terminal device
108 Matched Filter (MF)
110 Window width over detector
112 Path selector
113, 201, 302, 401, 502, 601 Malfunction prevention path selector
116 Interference removal unit
203 Correlation unit
204 Electrification section
205 Path judgment unit
301 User presence detector
501 Non-directional transmission determination unit

Claims (11)

セル固有のベーシックミッドアンブルコードを単位シフト量ずつ巡回シフトして形成した各通信端末固有の複数のミッドアンブルコードを、同一時間に多重することにより得たミッドアンブル信号を含む信号を無線基地局から受信し、当該ミッドアンブル信号に基づいて自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを検出するパス検出装置であって、
受信信号に含まれる前記複数のミッドアンブル信号と、予め用意された前記セル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとることにより、自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルを生成する遅延プロファイル生成手段と、
時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の前記遅延プロファイルを前記ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓に区切って、各検出窓内に現れる遅延プロファイルのピークを検出することにより、自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを選択するパス選択手段と、
受信信号のパスの遅延広がりを検出し、当該遅延広がりが前記検出窓を越えているか否か又は前記検出窓を越えた遅延量を検出する窓幅越え検出手段と、
を具備し、前記窓幅越え検出手段による検出結果に基づいて、前記パス選択手段でのパス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定する
ことを特徴とするパス検出装置。
A signal including a midamble signal obtained by multiplexing a plurality of midamble codes unique to each communication terminal formed by cyclically shifting a basic midamble code specific to a cell by a unit shift amount at the same time from a radio base station. A path detection device that receives and detects a path of a signal addressed to the own station and a signal addressed to another station based on the midamble signal,
A delay profile for generating a delay profile of a signal addressed to the own station and a signal addressed to another station by correlating the plurality of midamble signals included in a received signal with a previously prepared basic midamble code unique to the cell. Generating means;
The delay profiles of the signals addressed to the own station and other stations appearing in time series are divided into detection windows having a window width corresponding to the unit shift amount of the basic midamble code, and the delay profiles appearing in the respective detection windows are divided. Path selection means for selecting a path of a signal addressed to the own station and a signal addressed to another station by detecting a peak,
Window width over detection means for detecting the delay spread of the path of the received signal, and detecting whether the delay spread exceeds the detection window or the amount of delay beyond the detection window.
A path detection device that adaptively sets a range of path selection or a path selection method by the path selection unit based on a detection result by the window width exceeding detection unit.
前記パス選択手段は、前記窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが前記検出窓に収まっている検出結果が得られた場合には、各検出窓内の全領域でパス選択を行う一方、前記窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが前記検出窓を越えた検出結果が得られた場合には、前記検出窓を越えた前記遅延量に相当する領域はパス選択領域から除外する
ことを特徴とする請求項1に記載のパス検出装置。
The path selection unit, when the detection result that the delay spread of the path falls within the detection window is obtained by the window width exceeding detection unit, performs the path selection in the entire region within each detection window, When the detection result that the delay spread of the path exceeds the detection window is obtained by the window width exceeding detection means, a region corresponding to the delay amount exceeding the detection window is excluded from the path selection region. The path detection device according to claim 1, wherein
前記パス選択手段は、
前記遅延プロファイルを、前記ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓幅に区切って、各検出窓内の全領域に現れる遅延プロファイルのピークを検出してパス選択を行う第1のパス選択手段と、
前記遅延プロファイルを、前記ベーシックミッドアンブルコードの単位シフト量に対応する窓幅を有する検出窓幅に区切って、各検出窓内のうち前記検出窓を越えた前記遅延量に相当する領域はパス選択領域から除外して、パス選択を行う第2のパス選択手段と、
前記窓幅越え検出手段の検出結果に基づいて、遅延プロファイル生成手段で形成された遅延プロファイルを、前記第1のパス選択手段又は前記第2のパス選択手段のいずれかに供給する切り替え手段と、
を具備することを特徴とする請求項1に記載のパス検出装置。
The path selection means,
The delay profile is divided into detection window widths having a window width corresponding to the unit shift amount of the basic midamble code, and a peak of the delay profile appearing in all regions within each detection window is detected to perform path selection. 1 path selection means;
The delay profile is divided into detection window widths having a window width corresponding to a unit shift amount of the basic midamble code, and an area corresponding to the delay amount exceeding the detection window in each detection window is selected by a path. Second path selecting means for performing path selection by excluding the path from the area;
A switching unit that supplies a delay profile formed by a delay profile generation unit to either the first path selection unit or the second path selection unit based on a detection result of the window width exceeding detection unit;
The path detection device according to claim 1, further comprising:
受信した、自局及び他局に固有の拡散コードを用いて拡散された信号を、前記パス選択手段により選択されたパスのタイミングでかつパス選択が行われた検出窓に対応する自局又は他局に固有の拡散コードを用いて逆拡散する逆拡散手段と、
逆拡散後の信号レベルに基づいて、前記選択されたパスが妥当であるか否かを判定する判定手段と、
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載のパス検出装置。
The received signal, which is spread by using a spreading code unique to the own station and the other station, is transmitted to the own station or another station at the timing of the path selected by the path selecting means and the detection window corresponding to the path selection. Despreading means for despreading using a station-specific spreading code;
Determining means for determining whether the selected path is appropriate based on the signal level after despreading,
The path detection device according to claim 1, further comprising:
前記逆拡散手段及び前記判定手段による処理を、前記パス選択手段により選択されたパスのうち、前記窓幅越え検出手段により遅延広がりが前記検出窓を越えていることが検出された領域内で選択されたパスについてのみ行う、
ことを特徴とする請求項4に記載のパス検出装置。
The processing by the despreading means and the determination means is selected in an area of the paths selected by the path selection means in a region where the delay spread is detected by the window width exceeding detection means to be beyond the detection window. Only for the passed path,
The path detection device according to claim 4, wherein
互いに隣接する検出窓に検出対象となるミッドアンブルコードが割り当てられているか否かを検出する手段を、さらに具備し、隣接する検出窓にミッドアンブルコードが割り当てられていない場合には、前記窓幅越え検出手段によりパスの遅延広がりが前記検出窓を越えた検出結果が得られた場合でも、前記検出窓の全領域でパス選択を行う、
ことを特徴とする請求項2に記載のパス検出装置。
Means for detecting whether or not a midamble code to be detected is assigned to a detection window adjacent to each other, further comprising: a window width when no midamble code is assigned to an adjacent detection window. Even when a detection result that the delay spread of the path exceeds the detection window is obtained by the crossing detection unit, the path selection is performed in the entire region of the detection window.
3. The path detection device according to claim 2, wherein:
受信信号が無指向性送信された信号か指向性送信された信号かを判定する送信方法判定手段を、さらに具備し、当該送信方法判定手段により指向性送信である判定結果が得られた場合、前記窓幅越え検出手段により検出された受信信号のパスの遅延広がりを、実際に検出された広がりよりも広いものとする、
ことを特徴とする請求項1に記載のパス検出装置。
A transmission method determining means for determining whether the received signal is a signal transmitted omnidirectionally or a signal transmitted directionally, further comprising, when a determination result of directional transmission is obtained by the transmission method determination means, The delay spread of the path of the received signal detected by the window width exceeding detection means is set to be wider than the spread actually detected,
The path detection device according to claim 1, wherein:
受信信号が無指向性送信された信号か指向性送信された信号かを判定する送信方法判定手段を、さらに具備し、当該送信方法判定手段により指向性送信である判定結果が得られた場合、前記パス選択手段は、前記パス選択領域から除外する領域を広げる、
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のパス検出装置。
A transmission method determining means for determining whether the received signal is a signal transmitted omnidirectionally or a signal transmitted directionally, further comprising, when a determination result of directional transmission is obtained by the transmission method determination means, The path selection unit expands an area to be excluded from the path selection area,
The path detection device according to claim 2 or 3, wherein
前記逆拡散手段及び前記パス判定手段を複数個具備し、当該複数の逆拡散手段及び判定手段による処理を、前記パス選択手段により選択されたパスのうち、前記窓越え検出手段により遅延広がりが前記検出窓を越えていることが検出された領域内で選択されたパスについてのみ行うと共に、前記検出窓を越えていることが検出された領域の広さに応じて用いる逆拡散手段及び判定手段の個数を可変とする、
ことを特徴とする請求項4に記載のパス検出装置。
A plurality of the despreading means and the path determination means are provided, and the processing by the plurality of despreading means and the determination means is performed, and among the paths selected by the path selection means, the delay spread is caused by the window crossing detection means. The despreading means and the judging means are used only for the path selected in the area where the detection window is detected to be exceeded, and are used in accordance with the size of the area where the detection window is detected to be exceeded. Variable number,
The path detection device according to claim 4, wherein
請求項1から請求項9のいずれかに記載のパス検出装置と、当該パス検出装置により検出された自局宛及び他局宛の信号のパス情報に基づいて、受信信号から他局宛の信号を干渉成分として除去する干渉除去手段と、
を具備することを特徴とする通信端末装置。
A signal from a received signal to another station based on the path detection device according to any one of claims 1 to 9 and path information of a signal addressed to the own station and a signal addressed to another station detected by the path detection device. Interference removing means for removing as an interference component,
A communication terminal device comprising:
セル固有のベーシックミッドアンブルコードを単位シフト量ずつ巡回シフトして形成した各通信端末固有の複数のミッドアンブルコードを、同一時間に多重することにより得たミッドアンブル信号を含む信号を無線基地局から受信したとき、当該ミッドアンブル信号に基づいて自局宛の信号及び他局宛の信号のパスを検出するパス検出方法であって、
受信信号に含まれる前記複数のミッドアンブル信号と、予め用意された前記セル固有のベーシックミッドアンブルコードとの相関をとったときに、時系列的に現れる自局宛及び他局宛の信号の遅延プロファイルに基づき自局宛及び他局宛の信号のパス選択を行うにあたって、受信信号のパスの遅延広がりに応じて、パス選択の範囲又はパス選択の仕方を適応的に設定する
ことを特徴とするパス検出方法。
A signal including a midamble signal obtained by multiplexing a plurality of midamble codes unique to each communication terminal formed by cyclically shifting a basic midamble code specific to a cell by a unit shift amount at the same time from a radio base station. A path detection method for detecting a path of a signal addressed to the own station and a signal addressed to another station based on the midamble signal when received,
When correlating the plurality of midamble signals included in the received signal with the previously prepared cell-specific basic midamble code, delays of signals addressed to the own station and to other stations appearing in time series. In performing path selection of signals addressed to the own station and other stations based on the profile, the range of path selection or the method of path selection is adaptively set according to the delay spread of the path of the received signal. Path detection method.
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