JP3588089B2 - Ｃｄｍａ受信装置、移動局装置及び基地局装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、 CDMA受信装置、並びにこの装置を具備する移動局装置及び基地局装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
中国で採用される次世代携帯電話の規格であるＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式、あるいはＴＤ−ＣＤＭＡ方式（これらは共にＣＤＭＡ−ＴＤＤ方式と呼ばれる方式である）においては、チャネル推定のためにミッドアンブルコードを使用する。
【０００３】
ミッドアンブルコード（以下、ミッドアンブルという）は、図２（ａ）に示すように、１つのベーシックミッドアンブルコード（以下、ベーシックミッドアンブルという）を循環シフトして作成される。
【０００４】
ＴＤ−ＳＣＤＭＡのベーシックミッドアンブル長は１２８チップであり、例えば、ベーシックミッドアンブルから４つのミッドアンブルを生成する場合には、ｗ＝３２チップシフトしたものをミッドアンブルｍ（１）， ｍ（２）， ｍ（３）， ｍ（４）として用いる。
【０００５】
この循環構造により、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式およびＴＤ−ＣＤＭＡ方式においては、受信信号に含まれるミッドアンブルとベーシックミッドアンブルとのスライディング相関（ミッドアンブル作成の基礎となったベーシックミッドアンブルの位相を、初期位相から連続的にシフトさせていって相関値を求めることをいう）をとることにより、各ミッドアンブル（ｍ（１）〜ｍ（４））に対応した遅延プロファイルを同時に生成することが可能となっている。
【０００６】
例えば、図２（ｂ）は、ミッドアンブルｍ（３）を含む信号系列のみが送信されている場合の相関出力を示す図である。ｍ（１），ｍ（２），ｍ（４）のミッドアンブルについても送信されている場合には、それぞれに対応する区間に遅延プロファイルが相関出力として現れる。
【０００７】
したがって、ＴＤ−ＳＣＤＭＡおよびＴＤ−ＣＤＭＡでは、自局の遅延プロファイルとともに自局とは異なるミッドアンブルが割り当てられた場合の他局についても、共通の相関器を用いて同時に遅延プロファイル生成が可能となり、ジョイントディテクション復調などに利用することができる。
【０００８】
ここで、ダウンリンク（下り回線）におけるミッドアンブルは、個別ミッドアンブルと、共通ミッドアンブルに大別される。
【０００９】
個別ミッドアンブルは、各拡散コード毎に異なるパターンのミッドアンブルを割り当てる方式で使用される。また、共通ミッドアンブルは、所定の条件下にある全ての通信端末（例えば、同じ屋内にある通信端末）に同じ（共通の）ミッドアンブルを割り当てる方式で使用される。
【００１０】
個別ミッドアンブルを使用する場合には、この個別ミッドアンブルは、基地局および各通信端末の双方において既知であり、常に一つの拡散コードと対応しているため、通信端末が信号を受信し、チャネル推定（回線推定）を行うことは容易である。
【００１１】
一方、共通ミッドアンブルは、全ての通信端末に同じ（共通の）ミッドアンブルを割り当てる方式であるが、共通ミッドアンブルの種類は１種類と定められているわけではない。例えば、ＴＳ２５．２２１に準拠したＴＤ−ＳＣＤＭＡおよびＴＤ−ＣＤＭＡでは、基地局（送信側）が使用する共通ミッドアンブルは、マルチコード伝送における多重コード数に応じて、送信時（つまり、共通ミッドアンブル割り当て時）に決定される。多重コード数とミッドアンブルシフトとの対応関係の一例を、図９に示す。
【００１２】
したがって、多重されるコード数が変化すれば、送信信号に挿入される共通ミッドアンブルのパターンも変化する。
【００１３】
図２（ｃ）は時間とともに割り当てコード数が変化し、それに伴って、使用される共通ミッドアンブルが変わったときの相関出力を示す図である。
【００１４】
ミッドアンブルは、先の説明のとおり、ベーシックミッドアンブルをシフトして作成されるため、そのシフト量に応じて、スライディング相関をとった場合の相関値が得られる区間（相関値が得られる区間の出現タイミング）がずれる。
【００１５】
通信端末（受信側）では、図２（ｃ）のような遅延プロファイルが得られた場合に、ベーシックミッドアンブルの先頭位置を基準としてどれだけ位相（タイミング）がずれているかを検出することにより、使用されている共通ミッドアンブルを特定（共通ミッドアンブルを同定）することができる。
【００１６】
このように、共通ミッドアンブルを使用した場合でも、遅延プロファイルの作成と共通ミッドアンブルの同定を行うことができる。
【００１７】
遅延プロファイルが得られると、その遅延プロファイルに基づいて、復調処理（レイク合成など）において使用可能なパスの位置を求めることができる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
多重コード数に応じて、使用する共通ミッドアンブルを送信時に決定する方式では、先に説明したとおり、受信側機器における共通ミッドアンブルの同定前の段階では、受信信号に含まれる共通ミッドアンブルのパターンが不明であり、ベーシックミッドアンブルの位相を初期位相から連続的にシフトしていって、相関値が現われる区間を特定して遅延プロファイルを作成する（スライディング相関により遅延プロファイルを作成する）ことにより、共通ミッドアンブルの同定および復調に利用可能なパスの位置の検出が可能となる。
【００１９】
このパス位置の検出は、相関器（マッチドフィルタ等）の出力自体ではなく、それらを時間平均したもの（平均遅延プロファイル）に基づいて行うのが、雑音を抑圧して誤検出を防止する観点から望ましい。
【００２０】
共通ミッドアンブルを利用したパス位置検出において、平均化処理を採用しようとすると、上述のように、スライディング相関をとる期間が長く、かつ、相関値は、ある区間のみに現われるため、その区間のみで平均化処理を行う必要がある（他の区間まで時間積分をしたのでは、他の区間に混在しているノイズ成分までも平均化の対象となってしまうため、かえって、遅延プロファイルの精度が低下する）。
【００２１】
しかし、どの区間に相関値が現われるかは不明であるため、従来の技術では、相関値が現われる区間においてのみ平均化処理を施すのは困難である。
【００２２】
つまり、共通ミッドアンブルが同定された後は、どの区間に相関値が現われるかは既知であるため、遅延プロファイル作成にて平均化処理を行うことは容易にできるが、共通ミッドアンブルの同定前では、どの区間に相関値が現われるか不明であり、この段階では、平均化処理を行うことができない。
【００２３】
雑音抑制のための平均化処理を行わずに、瞬時データのみに基づく遅延プロファイルを用いてパス位置の検出を行うと、雑音などの影響により、本来のパス位置ではないタイミングをパス位置と誤検出してしまう危険性がある。
【００２４】
特に、悪条件の下で通信を行う場合に、遅延プロファイルの作成処理において雑音抑圧のための平均化処理が行えないと、正しいパス位置を検出できない危険性が高くなる。
【００２５】
本発明はこのような点に着目してなされたものであり、その目的は、共通ミッドアンブル割り当て時におけるパス位置の推定精度を向上させることにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、多重されるコード数に応じて送信信号に含まれる共通ミッドアンブルの位相シフト量が変化するＣＤＭＡ通信方式において、共通ミッドアンブル同定前の段階におけるパス位置推定の精度を向上させるべく、相関器から出力される相関値に対する平均化処理を、共通ミッドアンブルを用いた相関検出処理の前または後のいずれかにおいて、必ず実行する。
【００２７】
すなわち、本発明では、平均化処理を行う窓区間をダイナミックに移動させる方法（共通ミッドアンブルを用いた相関検出処理の後に行う事後的な方法）、あるいは、パス位置の検出に至る一連の処理を、固定既知コードを用いた予備的相関検出処理と共通ミッドアンブルに関する相関検出処理の２段階に大別し、予備的相関検出の段階（つまり、共通ミッドアンブルを用いた相関検出処理を行う前の段階）で、遅延プロファイルに対する平均化処理を実行してしまう方法（事前的方法）、のいずれかの方法を採用する。
【００２８】
本発明の一つの態様では、共通ミッドアンブルについての相関検出の結果として得られた遅延プロファイルから位相シフト量の情報を取得し、その位相シフト量の情報を平均化部に供給し、平均化処理を行うべき窓区間（ウインドウ・インターバル）にのみ平均化処理を行わせる（平均化処理を行う窓区間をダイナミックに移動させる事後的な方法）。
【００２９】
本発明の他の態様では、直接に共通ミッドアンブルのスライディング相関をとる代わりに、まず、固定既知コード（受信信号に周期的に挿入される内容が固定のコードであり、例えば、ビーコンチャネル）による相関検出を行い、その相関検出結果から、共通ミッドアンブルが存在するであろう位置を、間接的に推定する。そして、この段階の相関検出にて、平均化処理を行う。
【００３０】
固定既知コードを用いた相関検出処理では、共通ミッドアンブルに関する相関検出処理のようにスライディング相関をとる必要がないため、平均化処理を行うのに困難性はない。
【００３１】
次に、上述の推定に基づいて、簡易な構成の相関器（つまり、各窓区間に対応する複数の相関器からなり、かつ、各相関器が外部から指定されたタイミングで相関検出を行う構成を有する）を使用して、共通ミッドアンブルに関する相関検出を行い、パス位置を特定する（予備的相関検出の段階で、遅延プロファイルに対する平均化処理を実行してしまう事前的方法）。
【００３２】
本態様では、共通ミッドアンブルに関する相関検出では平均化処理を行わないが、その前の段階で、共通ミッドアンブルが存在するであろう位置を推定しており、この推定において平均化処理がなされているため、雑音に起因する誤検出の危険性はきわめて低減されている。したがって、結果的に、共通ミッドアンブル割り当て時におけるパス位置の推定精度を向上することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の基本的な２つの態様の概要について、図１〜図４を用いて説明する。
【００３４】
本発明は、共通ミッドアンブル同定前の段階におけるパス位置推定の精度を向上させるべく、相関器から出力される相関値に対する平均化処理を、必ず実行する点に特徴がある。
【００３５】
これを実現するために、図１（ａ）に示されるＣＤＭＡ受信装置では、平均化処理を行う窓区間をダイナミックに移動させる手法を採用する。
【００３６】
図１（ａ）のＣＤＭＡ受信装置におけるミッドアンブルスライディング相関器１０には、共通ミッドアンブル部分とデータ部分を含む受信信号（Ａ／Ｄ変換後の受信信号）が入力され、受信信号に含まれる共通ミッドアンブルとベーシックミッドアンブルとのスライディング相関が検出される。
【００３７】
図２（ａ）に示すように、共通ミッドアンブルは、ベーシックミッドアンブルの位相を所定量（ｗチップ）を基本単位としてシフトして作成され、そのシフト量は、マルチコードの多重数に応じてダイナミックに変化する。スライディング相関検出の結果として、例えば、図２（ｂ）のような相関値が出力される。マルチコード数が連続的に変化した場合には、例えば、図２（ｃ）に示すように、相関値が得られる区間（共通ミッドアンブルのシフト量に対応する長さをもつ区間であって、この区間が平均化処理を行う範囲となり、本明細書では、窓区間と称する）が次々と変化する。
【００３８】
次に、遅延プロファイル作成部１２では、ミッドアンブルスライディング相関器１０から出力される相関値を用いて受信電力を計算し、遅延プロファイルを作成する。
【００３９】
この遅延プロファイルには瞬時的な雑音成分が混在している可能性があるため、雑音抑圧のために、窓移動平均化部１６にて、時間平均処理（時間積分処理）を行う。
【００４０】
ただし、どの窓区間に相関値が現われるかわからないため、シフト量検出部１４にて、遅延プロファイルに基づき共通ミッドアンブルのシフト量を検出する。そして、そのシフト量の情報を、パス検出部１８に通知すると共に、窓移動平均化部１６にも通知する。
【００４１】
窓移動平均化部１６では、シフト量の情報に基づき、平均化処理を行う窓区間を、例えば、図２（ｃ）に示すように、ＷＮ（１）からＷＮ（３）へと次々に移動させて、平均化処理を実行する。
【００４２】
このようにして得られた平均化遅延プロファイルに基づき、パス検出部１８が、復調に利用できるパスの位置を検出し、そのパスの位置を示す情報（パス位置情報）を出力する。なお、パス位置情報は、コード発生器２０にもフィードバックされる。
【００４３】
このような態様では、共通ミッドアンブルのシフト量に対応して平均化処理を行う窓区間を変化させ、確実に平均化処理を行うため、雑音同士は相殺され、雑音レベルが抑圧される。
【００４４】
以上の処理手順をまとめると、図３のようになる。
【００４５】
すなわち、共通ミッドアンブルコードに関して、想定される全位相シフト範囲をカバーする広い範囲に渡って相関検出を行い（共通ミッドアンブル・スライディング相関検出）、遅延プロファイルを作成し、この遅延プロファイルに基づいて、ミッドアンブルシフト量情報を得る（ステップ１１０）。
【００４６】
次に、共通ミッドアンブルシフト量情報に基づいて、共通ミッドアンブル・スライディング相関検出出力（遅延プロファイル）に対する平均化処理区間（平均化処理を行う窓）を決定し、その区間（窓）のみについて平均化処理を行い（つまり、平均化のための窓を適応的に移動させて平均化処理を行い）、平均化遅延プロファイルを得る（ステップ１１１）。
【００４７】
そして、平均化遅延プロファイルに基づき、レイク合成受信に用いることが可能なパスの位置に関する情報（パス位置情報）を得る（ステップ１１２）。
【００４８】
次に、図１（ｂ）に示されるＣＤＭＡ受信装置について説明する。
【００４９】
図１（ｂ）に示されるＣＤＭＡ受信装置では、相関検出処理を２段階に分け、既知固定コードを利用した予備的な相関検出の段階で、遅延プロファイルに対する平均化処理を実行してしまう方法を採用する。
【００５０】
図１（ｂ）のＣＤＭＡ受信装置は、既知固定コード（ビーコンチャネル等）を用いて予備的な相関検出を行う第１の相関検出部３０と、共通ミッドアンブルを用いた相関検出を行う第２の相関検出部５０とを有する。
【００５１】
第１の相関検出部３０は、既知コード相関器３２と、遅延プロファイル作成部３４と、平均化部３６と、パス位置検出部３８と、コード発生器４０と、を有する。
【００５２】
図６は、ＴＤ−ＳＣＤＭＡのフレームフォーマットを示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡにおいては、タイムスロット０にビーコンチャネルと呼ばれるミッドアンブルシフトが固定となるチャネルが挿入される。内容が固定であるので、ビーコンチャネルのミッドアンブルを用いて相関検出を行うと、相関値が周期的に得られる。したがって、タイムスロット０については、窓区間の移動を行わずに、通常の方法で平均化処理を行える。本態様では、この点に着目して、共通ミッドアンブルを用いた相関処理の前に、平均化処理を経た遅延プロファイル作成を実行し、この段階で、雑音に起因する誤検出の危険を除去する。
【００５３】
第２の相関検出部５０は、窓相関部５２（図２に示される窓区間の各々に対応する窓相関器ＣＲ（１）〜ＣＲ（ｎ）を具備する）と、遅延プロファイル作成部５４と、窓区間特定部５６と、窓セレクタ５８と、パス検出部６０とを有する。
【００５４】
窓相関部５２の窓相関器ＣＲ（１）〜ＣＲ（ｎ）の各々には、第１の相関検出部３０のパス位置検出部３８にて検出されたのパス位置情報が与えられる。
【００５５】
図６に示されるように、ビーコンチャネルと、その他のダウンリンク用タイムスロットの位置（具体的には、このタイムスロット中に含まれる共通ミッドアンブルの挿入位置）との相対的な位置関係は既知であるため、ビーコンチャネルの位置（出現タイミング）がわかれば、これを基準にして共通ミッドアンブルの位置（出現タイミング）を推定することができる。
【００５６】
各窓相関器ＣＲ（１）〜ＣＲ（ｎ）は、パス位置検出部３８から与えられたパス位置情報に基づき、共通ミッドアンブルが現われるであろうタイミングで相関検出を行う。
【００５７】
各窓相関器ＣＲ（１）〜ＣＲ（ｎ）の出力に基づき、遅延プロファイル作成部５４は受信信号の電力計算を行って遅延プロファイルを作成する。
【００５８】
窓区間特定部５６は、どの窓区間（図２参照）に相関値が現われているかを特定し、その特定した窓の情報を窓セレクタ５８に与える。窓セレクタ５８は、特定された窓区間における相関値のみを選択して出力する。このとき出力される相関値は、図１（ｂ）中、「Ｗ」という符号で示されている。
【００５９】
パス検出部６０は、相関値Ｗの中から所定のしきい値を超えるパスを選択し、そのパスの位置情報を出力する。このパス位置情報は、コード発生器４０，６２に帰還されると共に、復調処理にも利用される。
【００６０】
図１（ｂ）のＣＤＭＡ受信装置では、共通ミッドアンブルに関する相関検出では平均化処理を行わないが、その前の段階で、既知コードの位置を特定する処理を行い、その特定された位置に基づいて共通ミッドアンブルが存在するであろう位置（共通ミッドアンブルが出現されるであろうタイミング）を推定している。そして、既知コードの位置を特定する処理において平均化処理がなされているため、この処理において、雑音に起因する誤検出の危険性はきわめて低減されている。そして、特定された既知コードの位置（平均化処理を経ているため信頼性が高い）に基づきミッドアンブルコードが出現するであろうタイミングを推定し、そのタイミングで、各ミッドアンブルシフトに対応する複数の相関器が同時に並列に動作させて相関処理を行う。この結果として、いずれか一つの相関器から相関出力（と推定されるもの）が出力される。この出力は、共通ミッドアンブルが出現するであろうタイミングにおいて現われたものであるから、その出力はノイズではなくて正規の相関出力である可能性が極めて高く、よって、平均化処理を行なわずに、そのまま採用しても、ほとんど問題がないと考えられる。このようにして、結果的に、図１（ａ）のＣＤＭＡ受信装置と同様に、共通ミッドアンブル割り当て時におけるパス位置の推定精度を向上させることができる。
【００６１】
以上の処理手順をまとめると、図４に示すようになる。
【００６２】
すなわち、既知コード（パターンが固定されているコード）に関して相関検出を行い、平均化処理を行い、平均化遅延プロファイルからピーク位置（パス位置）を検出し、これに基づいて、共通ミッドアンブルコードが現われるであろう位置（タイミング）を推定する（ステップ１００）。
【００６３】
次に、共通ミッドアンブルコードの各シフト量に対応して設けられている複数の相関器に上述の推定タイミングの情報を与えて、各窓相関器にて相関検出処理を行わせ、遅延プロファイルを作成する。そして、その遅延プロファイルに基づきピーク判定処理を行い、相関値が現われる窓区間を判定し、その判定情報に基づいて、その窓区間における相関値のみを選択して取り出し、パス検出処理を行って、レイク合成に利用可能なパス位置の情報を得る（ステップ１０１）。
【００６４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して、より具体的に説明する。
【００６５】
（実施の形態１）
図５は、本発明の実施の形態１に係るＣＤＭＡ受信装置の構成を示すブロック図である。
【００６６】
図５の通信端末は、図１（ａ）を用いて説明した方式を用いてパス検出を行うものであり、主要な動作は、図１（ａ）の受信装置と同様である。
【００６７】
図５のＣＤＭＡ受信装置３００は、基地局（ＢＳ）２００からのＣＤＭＡ−ＴＤＤ方式の送信信号（ダウンリンクの信号）を受信する携帯電話等の通信端末である。以下、通信端末３００と記載する。
【００６８】
通信端末３００は、無線受信部３０４と、Ａ／Ｄ変換器３０６と、ミッドアンブルスライディング相関部３０８と、ミッドアンブルシフト検出部３１０と、窓移動平均化部３１２と、パス位置検出部３１４と、ＳＩＲ測定部３１６と、復調部３１８と、コード数検出部３２０と、を有する。
コード数検出部３２０は、図９に示すような多重されたコード数とミッドアンブルシフト（シフト数）との対応を示すテーブルをもつ。そして、ミッドアンブルシフト検出部３１０の検出結果を示す信号に基づき、図９のテーブルを参照して、受信信号に多重されているコード数を判定する。判定されたコード数の情報は、復調部３１８における復調処理において利用される。
【００６９】
窓移動平均化部３１２は、ミッドアンブルシフト検出部３１０からのミッドアンブルシフト量情報に応じて、ミッドアンブルスライディング相関部３０８からの相関出力である遅延プロファイルについて平均化処理を行う区間を決定し、その決定された区間でのみ平均化処理を行い、得られた平均化遅延プロファイルをパス位置検出部３１４へ出力する。
【００７０】
パス位置検出部３１４では、平均化遅延プロファイルに基づき、パス位置を検出する。
【００７１】
ＳＩＲ測定部３１６には、ミッドアンブルスライディング相関部３０８からの遅延プロファイル情報が入力され、また、パス位置検出部３１４からパス位置情報が入力される。ＳＩＲ測定部３１６は、それらの入力情報に基づいて、ＳＩＲ測定を行う。
【００７２】
また、復調部３１８は、パス位置検出部３１４を用いて復調処理を行う。
【００７３】
本実施の形態の受信装置によれば、平均化したプロファイルを用いることによりパス位置の推定精度が向上し、また、そのパス位置情報を用いたＳＩＲ測定の測定性能、および復調性能ともに向上を図ることができる。
【００７４】
図６は、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式のフレーム全体のフォーマット、ならびにそのフレームに含まれる一つのタイムスロット（ＴＳ）の構成例を示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式のフレームフォーマットは、図６の一番下に示されている。
【００７５】
ここで、本実施の形態でパス位置検出の対象としているのは、タイムスロット２（ＴＳ♯２）からタイムスロット６（ＴＳ♯６）の割り当てられたタイムスロットである。
【００７６】
各タイムスロット（図６では、タイムスロットＴＳ♯２のフォーマットを抜き出して示しているが、他のタイムスロットも同様である）は、２つのデータ部と、１４４チップのミッドアンブルと、ガードピリオド（ＧＰ）から構成される。ミッドアンブルの挿入のされ方は、例えば、ユーザ１がｍ（１）、ユーザ２がｍ（２）を使用（以下同様）する場合、図２（ａ）の方法で作成された各ミッドアンブルは、図示されるように、２つのデータ部に挟まれる形態で一つのタイムスロットに埋め込まれる。
【００７７】
遅延プロファイルは、受信信号のミッドアンブル部の１２８チップ（１４４チップのうち先頭１６チップを除いたもの）と、ベーシックミッドアンブルとのスライディング相関をとることにより得ることができる。上述のとおり、一つのタイムスロットにおける二つのデータ部に挟まれた位置にミッドアンブル部が挿入されている。
【００７８】
次に、図２を用いて、平均化処理に関する動作を、より具体的に説明する。
【００７９】
ミッドアンブルスライディング相関部３０８では、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、第ｎ−１サブフレームの遅延プロファイルが生成される。ミッドアンブルシフト検出部３１０は、共通ミッドアンブルｍ（３）に相当するシフト量であることを検出し、そのミッドアンブルシフト量の情報を窓移動平均化部３１２へ通知する。
【００８０】
窓移動平均化部３１２では、相関出力である遅延プロファイルのうち、ｍ（３）の窓区間に対応するように平均化処理区間ＷＮ（１）を設定し、この区間でのみ平均化処理を行う。次に、同様に第ｎサブフレームの遅延プロファイルが生成され、同様にｍ（２）の窓区間に平均化処理区間ＷＮ（２）を設定して、この区間でのみ平均化処理を行う。以下、同様の処理が行われる。
【００８１】
このように共通ミッドアンブル割り当てにおいて、ミッドアンブルシフトに応じて、平均化区間を移動させて適応的に追従させていくことで、遅延プロファイルの平均化を可能とし、それにより雑音を抑圧し、本来のパスではないパスの誤検出を防ぎ、パス検出精度を向上することが可能となる。
【００８２】
また、パス位置検出部３１４にてパス位置を検出する場合には、どの区間に相関値が出現しているかを知らせる必要があるため、本来的に、ミッドアンブルシフト検出部３１０からパス位置検出部３１４へのシフト量情報の通知が必要である。したがって、本実施の形態では、このシフト量情報を援用して、窓移動平均化部３１２にも与えるだけでよいため、実現が容易である。
【００８３】
また、窓移動平均化部３１２における平均化処理も、各窓区間の長さは既知である（共通ミッドアンブルのシフト量はチップを単位とすることは既知である）ため、平均化処理を開始するタイミングを上述のシフト量情報を基に決定すれば、後は、一つの窓区間の時間長内で平均化処理を行えばよく、適応的な窓区間の移動も容易に実現できる。
【００８４】
（実施の形態２）
図７は実施の形態２に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【００８５】
図７の通信端末は、図１（ｂ）を用いて説明した方式を用いてパス検出を行うものであり、主要な動作は、図１（ｂ）に示される受信装置と同様である。
【００８６】
図７の通信端末（ＣＤＭＡ受信装置）は、ビーコンチャネル相関部（ビーコンチャネル・ミッドアンブル相関部）４００と、平均化部４０２と、パス位置検出部４０６と、共通ミッドアンブル相関部４０８と、判定値計算部４１０と、ミッドアンブルシフト検出部４１２と、セレクタ４１４と、パス選択部４１６と、を有する。
【００８７】
図６は、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式のフレームフォーマット、ならびにそのフレームに含まれる一つのタイムスロット（ＴＳ）のフォーマットを示す図である。ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式のフレームフォーマットは、図６の一番下に示される。
【００８８】
ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式のフレームには、図６の一番下に記載のとおり、タイムスロット０に、ビーコンチャネルと呼ばれるミッドアンブルシフトが固定となるチャネルが多重される。したがって、タイムスロット０については窓区間の移動を行わずに平均化処理が行える。
【００８９】
ここで、本実施の形態でパス位置検出の対象としているのは、このタイムスロット０と、アップリンクに割り当てられるタイムスロット１を除く、タイムスロット２からタイムスロット６の割り当てられたタイムスロットである。
【００９０】
図７において、ビーコンチャネル相関部４００は、ミッドアンブルシフトが既知である（つまりパターン固定の）ビーコンチャネルのミッドアンブルに対応する受信信号区間に対して、ベーシックミッドアンブルとのスライディング相関演算を行い、遅延プロファイル生成を行う（図７中、遅延プロファイル作成部は省略してある）。
【００９１】
平均化部４０２は遅延プロファイルの平均化を行う。ここで、ビーコンチャネルについてはミッドアンブルシフトは固定であるので、窓区間の移動を行わずに平均化処理が行える。
【００９２】
次に、パス位置検出部４０６は平均化遅延プロファイルより、ビーコンチャネルでのパス位置検出を行う。
【００９３】
ミッドアンブル相関部４０８では、パス位置検出対象となるタイムスロット区間の受信信号に対して、使用される可能性のあるミッドアンブル（例えば、図２（ａ）に示されるｍ（１）〜ｍ（４）のミッドアンブル）との相関演算を、ビーコンチャネルでの検出されたパス位置タイミングを基準として算出されたタイミングで行う。
【００９４】
ここで、ミッドアンブル相関部４０８を構成する各相関器（各々ミッドアンブルｍ（１）〜ｍ（４）に対応する）は、簡易な積算器で構成されるため、スライディング相関を行うよりも処理量が少ない。
【００９５】
相関器からの相関出力は、ミッドアンブルシフトごとに判定値計算部４１０へ入力される。判定値計算部４１０では、判定値計算を行う。
【００９６】
ここで、判定値の計算方法としては、同一ミッドアンブルシフトの最大値を用いる、あるいは、同一ミッドアンブルシフトのパス合成したものを用いる、などが考えられる。判定値計算部４１０で計算された判定値は、ミッドアンブルシフト検出部４１２に出力され、ミッドアンブルシフト量が検出される。
【００９７】
検出されたミッドアンブルシフト量は、セレクタ４１４へ通知される。
【００９８】
セレクタ４１４は、選択されたミッドアンブルシフトに対応する窓区間における相関値をパス選択部４１６に与える。パス選択部４１６では、所定のしきい値を超えるパスのみを選択し、そのパスの位置情報を出力する。
【００９９】
このように本実施の形態の受信装置によれば、まず、ミッドアンブルシフトの既知なビーコンミッドアンブルを用いて、遅延プロファイル平均化後にパス位置検出を行い、次に、パス位置対象となるタイムスロットに対しては、簡易な相関演算を行うことで、処理量を減らした上で、パス位置検出を行うことが可能となる。
【０１００】
なお、ＴＤ−ＳＣＤＭＡではビーコンチャネルのミッドアンブルを利用するかわりに初期同期獲得に利用されるＳＹＮＣ−ＤＬと呼ばれる同期コードを用いて、パス位置検出を行ってもよい。ここで、ＳＹＮＣ−ＤＬは、ＣＤＭＡ−ＴＤＤ方式におけるダウンリンクの通信に用いられる初期同期用の同期コードである。
【０１０１】
（実施の形態３）
図８（ａ）は、本発明の実施の形態３に係る受信装置における相関器部の構成を抜き出して示すブロック図であり、図８（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、相関値出力の例を示す図である。
【０１０２】
本実施の形態では、図７のミッドアンブル相関部４０８として、図８（ａ）に示すようなアーリーパス、オンタイムパスおよびレイトパスを検出する構成の相関器を用いる。
図８（ａ）の相関器は、図７に示されるオンタイムのパス検出用相関器の他に、該当タイミングより早いタイミングで相関演算を行う相関器ｍ（１）Ｅ、ｍ（２）Ｅ、…、ｍ（４）Ｅと、該当タイミングより遅いタイミングで相関演算を行う相関器ｍ（１）Ｌ、…、ｍ（４）Ｌとを具備する。
【０１０３】
このときの動作を図８（ｂ），（ｃ）を用いて説明する。
【０１０４】
図８（ｂ）は、あるタイミングでの相関器出力を示す図である。このとき、ビーコンチャネルに基づくパス位置検出で割り当てたパスから、時間変動によりパス位置が変動すると、復調処理を行う時点でのパス位置とは異なる場合が生じる。このとき、図８（ａ）の相関器構成により、該当タイミングの前後のパスについても相関検出処理を行うことにより、図８（ｃ）のようにパスの到来時間が早くなった場合においても（当初は図８（ｂ）のようなタイミングであり、そこから図８（ｃ）のタイミングに変動した場合）、このようなパスの変動にも追従することが可能となる、したがって、パスの推定精度を、さらに向上させることが可能となる。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多重されるコード数により送信されたミッドアンブルシフトが変化する共通ミッドアンブル割り当て時に、平均化対象とする窓区間をミッドアンブルシフトに応じて移動して平均化し、パス位置検出を行うことで雑音を抑圧し、パス位置検出の精度向上を図ることができる。
【０１０６】
また、共通ミッドアンブルを用いた相関検出処理の前に、固定既知コードによる相関検出処理を行い、この段階で平均化処理を行うことでパス誤検出の危険性を低減させることにより、同様にパス位置検出の精度向上を図ることができる。
【０１０７】
本発明は、既存の信号を援用したり、あるいは、受信信号から得られる種類の異なる情報を有効に利用するものであり、ハードウエアおよびソフトウエアに特別な負担をかけないため、実現が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の一つの態様（共通ミッドアンブルに関するスライディング相関検出により得られた遅延プロファイルに基づき、平均化処理を行う窓区間をダイナミックに移動させる方法と装置）の概要を説明するための、ＣＤＭＡ受信装置のブロック図
（ｂ）本発明の他の態様（固定既知コードを用いた相関検出処理の段階において平均化処理を行う方法と装置）の概要を説明するための、ＣＤＭＡ受信装置のブロック図
【図２】（ａ）共通ミッドアンブルの作成方法を示す図
（ｂ）受信信号に含まれる共通ミッドアンブルとベーシックミッドアンブルとのスライディング相関検出の結果として得られる遅延プロファイルの一例を示す図（ｃ）受信信号の多重コード数の変化に伴って相関値が得られる窓区間が変化する様子ならびに、その変化に対応して平均化処理を行う窓区間を適応的に移動させる様子を示す図
【図３】図１（ａ）に示されるＣＤＭＡ受信装置における特徴的な動作の手順を示すフロー図
【図４】図１（ｂ）に示されるＣＤＭＡ受信装置における特徴的な動作の手順を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態１に係る通信端末の構成を示すブロック図
【図６】ＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式の通信におけるフレームフォーマット、ならびに一つのタイムスロットの構成例を示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係る通信端末の構成を示すブロック図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態３に係る受信装置における相関器部の構成を抜き出して示すブロック図
（ｂ）パス位置の変動が生じる前の相関値出力の例を示す図
（ｃ）パス位置の変動が生じた後の相関値出力の例を示す図
【図９】多重されたコード数と共通ミッドアンブルシフトとの関係の一例を示す図
【符号の説明】
１０ ミッドアンブルスライディング相関器
１２ 遅延プロファイル作成部
１４ シフト量検出部
１６ 窓移動平均化部
１８ パス検出部
２０ コード発生器
３０ 第１の相関検出部
３２ 既知コード相関器
３４ 遅延プロファイル作成部
３６ 平均化部
３８ パス位置検出部
５０ 第２の相関検出部
５２ 窓相関部
５４ 遅延プロファイル作成部
５６ 窓区間特定部
５８ 窓セレクタ
６０ パス検出部
６２ コード発生器

Claims (8)

1. 受信信号とベーシックミッドアンブルとのスライディング相関の検出を行うミッドアンブル相関手段と、
   前記スライディング相関の検出結果である相関値から遅延プロファイルを作成する遅延プロファイル作成手段と、
   作成された遅延プロファイルから共通ミッドアンブルに相当するシフト量を検出するシフト検出手段と、
   検出されたシフト量に基づいて前記共通ミッドアンブルの窓区間に対応する平均化処理区間を設定し、設定された平均化処理区間でのみ前記遅延プロファイルの平均化処理を行う平均化手段と、
   平均化された前記遅延プロファイルから前記受信信号のパス位置を検出するパス検出手段と、を具備することを特徴とするCDMA受信装置。
2. ビーコンチャネルのミッドアンブル区間の受信信号とベーシックミッドアンブルとのスライディング相関の検出を行うミッドアンブル相関手段と、
   前記スライディング相関の検出結果である相関値から遅延プロファイルを作成する遅延プロファイル作成手段と、
   前記遅延プロファイルの平均化処理を行う平均化手段と、
   平均化された前記遅延プロファイルから前記ビーコンチャネルのパス位置を検出するパス位置検出手段と、
   検出された前記パス位置のタイミングでパス検出対象のタイムスロットの受信信号に対して相関演算を行う相関手段と、
   前記相関演算により得られた相関値出力から判定値を計算する判定値計算手段と、
   前記判定値からミッドアンブルシフト量を検出するミッドアンブルシフト検出手段と、
   前記ミッドアンブルシフト量に応じて前記相関値出力を選択するセレクタと、
   前記セレクタにより選択された前記相関値出力から前記受信信号のパス位置を選択するパス選択手段と、を具備することを特徴とするCDMA受信装置。
3. 前記ビーコンチャネルのミッドアンブルの代わりに初期同期用コードであるSYNC-DLを利用することを特徴とする請求項２記載のCDMA受信装置。
4. 前記相関手段は、前記タイミングの前後のタイムスロットの受信信号に対しても相関演算を行うこと特徴とする請求項２記載のCDMA受信装置。
5. 前記判定値計算手段における前記判定値は、前記ミッドアンブルシフト毎のパスの相関値を合成したものであることを特徴とする請求項２記載のCDMA受信装置。
6. 前記判定値計算手段における前記判定値は、前記ミッドアンブルシフト毎のパスの相関値の最大値であることを特徴とする請求項２記載のCDMA受信装置。
7. 請求項１又は請求項２に記載のCDMA受信装置を具備することを特徴とする移動局装置。
8. 請求項１又は請求項２に記載のCDMA受信装置を具備することを特徴とする基地局装置。

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