JP3667313B2

JP3667313B2 - CDMA signal receiver

Info

Publication number: JP3667313B2
Application number: JP2002316424A
Authority: JP
Inventors: 衛佐和橋; 健一樋口
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2015-12-22
Also published as: JP2003163615A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スペクトル拡散を用いた符号分割多元接続方式（ＣＤＭＡ）の受信装置に関する。とりわけ、セルラ構成を用いた移動通信分野におけるＣＤＭＡの受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＳ−ＣＤＭＡ(Direct Sequence - Code Division Multiple Access：直接拡散−符号分割多元接続方式) は、複数の通信者が同一の周波数帯を用いて通信を行う方式であり、各通信者の識別は拡散符号で行う。移動通信では、多重波伝搬の各受信波の伝搬路長にばらつきがあるために、伝搬遅延時間が異なる多重波が干渉しあう。ＤＳ−ＣＤＭＡ通信においては、情報データを伝搬遅延時間よりも周期に短い高速のレートの拡散符号で帯域拡散するために、この伝搬遅延時間の異なるそれぞれの多重波が分離・抽出できるようになる。移動局は基地局に対して変動するために、この遅延プロファイル（遅延時間に対する信号電力分布）も時間変動する。また、それぞれのパスの信号は、見通しでない所ではレイリー変動をする。ＤＳ−ＣＤＭＡにおいては、この時間分離した伝搬遅延時間の異なる複数のレイリー変動をするマルチパス信号をかき集めて、同相合成（ＲＡＫＥ合成）することにより、ダイバーシチ効果が得られて受信特性が向上する。あるいは、一定の受信品質（ビット誤り率）に対しては、ＲＡＫＥ合成に伴うダイバーシチ効果により送信電力を低減することができ、従って同一セル内、セル外の他ユーザに対しての干渉電力が低減するために、一定周波数帯域における加入者容量を増大することができる。
【０００３】
しかし、前述のように移動局は基地局に対して相対変動をするために、遅延プロファイルも変動し、ＲＡＫＥ合成すべきパスの遅延時間も変動する。従って、移動通信環境下では、遅延プロファイルの変動に対して追従し、瞬時において最大の信号電力が得られる複数パスに対してＲＡＫＥ合成できるような、マルチパス・サーチ、トラッキング機能が受信機に必要になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、セルラＤＳ−ＣＤＭＡ通信において遅延プロファイルの変動するマルチパス信号に対して、プロファイルの変動に対して追従特性の良好な、高精度のＲＡＫＥ合成パスを選択するＣＤＭＡ信号受信装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ＣＤＭＡ信号を受信するための装置において、チャネルに対応した拡散符号レプリカを発生する拡散符号レプリカ発生器と、該拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリカに対して、各パスの受信信号の拡散符号の位相に同期した遅延を与える拡散符号レプリカ遅延手段を有し、各パスの受信信号に応じた拡散符号レプリカを用いて、各パスの受信信号と相関検出を行い、前記各パスの受信信号に応じた拡散符号レプリカの位相更新情報を出力するトラッキング・フィンガと、前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリカに対して各チップ位相ごとの遅延を与える拡散符号レプリカ遅延手段、入力変調信号と前記拡散符号レプリカ遅延手段からの各チップ位相ごとの拡散符号レプリカとを乗算する第１乗算手段、該第１乗算手段の出力信号を一定時間積分する第１積分・ダンプ手段、該第１積分・ダンプ手段の出力信号を振幅２乗する振幅２乗手段、および、該振幅２乗手段の出力信号を入力として前記各チップ位相ごとの拡散符号レプリカに対する平均受信信号電力を格納する受信信号レベルメモリ手段とを有し、サーチ範囲の全チップ位相における受信信号レベルを検出し、さらに数周期の受信信号レベルを検出して平均受信信号レベルを求め、前記受信信号レベルメモリ手段に格納するサーチ・フィンガと、前記受信信号レベルメモリ手段に格納された前記平均受信信号レベルを基に、一定周期毎にＲＡＫＥ合成パスを選択するとともに、前記トラッキング・フィンガからの前記位相更新情報を入力として、ＲＡＫＥ合成を行っている各パスについて独立に各パスの遅延時間の変動に対する相関検出を行い、合成したパス位置が重複する場合にはＲＡＫＥ合成パスの再割り当てを行うコントロール手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のＣＤＭＡ信号受信装置において、前記トラッキング・フィンガは、前記拡散符号レプリカ遅延手段が、前記コントロール手段からの各パスに対する拡散符号レプリカの位相情報を入力し、各パスの受信信号の拡散符号の位相に同期した、および拡散符号の位相に±Δ位相シフトした拡散符号レプリカを生成し、前記拡散符号レプリカ遅延手段から前記拡散符号の位相に同期した拡散符号レプリカを、前記受信信号に乗算する第２乗算手段と、該第２乗算手段の出力信号を一定時間積分する第２積分・ダンプ手段と、前記拡散符号レプリカ遅延手段からの前記拡散符号の位相に±Δ位相シフトした拡散符号レプリカを、前記受信信号にそれぞれ乗算する第３乗算手段と、該第３乗算手段の出力信号をそれぞれ一定時間積分する第３積分・ダンプ手段と、該第３積分・ダンプ手段の出力信号から拡散符号レプリカ位相誤差を検出する拡散符号レプリカ位相誤差検出手段と、該拡散符号レプリカ位相誤差検出手段からの前記拡散符号レプリカ位相誤差を平均化して、前記位相更新情報を出力する手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載のＣＤＭＡ信号受信装置において、前記拡散符号レプリカ発生器から発生する拡散符号レプリカは、ロングコード拡散符号であることを特徴とする。
【０００８】
上記の様な構成を用いることにより、移動通信環境下において、遅延プロファイルの変動に対して追従し、瞬時において最大の信号電力が得られる複数パスに対してＲＡＫＥ合成できるような、マルチパス・サーチ、トラッキングができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に本発明のマルチパス・サーチ方式におけるサーチ・アルゴリズムを示す。図２に本発明のマルチパス・サーチ方式の基本動作を示す。
【００１０】
図１、図２を用いて、遅延プロファイルの変動するマルチパス信号に対して、プロファイルの変動に対して追従特性の良好な、高精度のＲＡＫＥ合成パスを選択するマルチパス・サーチ・トラッキングを説明する。
【００１１】
まず、サーチ・フィンガで、遅延プロファイルのサーチ範囲におけるオーバ・サンプリングを考慮した、全てのチップ位相における受信信号レベルを検出する（Ｓ１）。これは、各チップ位相毎に順次受信信号レベルの検出を行い、サーチ範囲の全チップ位相における受信信号レベルを検出後、さらに数周期レベル検出を行って１サーチ単位位相あたりの平均の受信信号レベルを求めることで行う。各パスはレイリー変動を受けているため、平均の受信信号レベルを求めるには、ドップラ周波数が平均できる程度に長い時間受信レベルの平均化を行う必要がある。
【００１２】
この初期のサーチにおける平均受信信号レベル検出により、ＲＡＫＥ合成パス選択手段でＲＡＫＥ合成すべきパスを選択する（Ｓ２）。この選択したパスについて、トラッキング・フィンガで相関検出を行う。そして、積分・ダンプ後、各パス毎に復調を行いＲＡＫＥ合成する。各トラッキング・フィンガは、各パス毎に独立トラッキング機能を有する。各パスが独立のトラッキングを行うために、異なるパスについて相関検出を行った場合、パスが重なる場合もある。この場合には、一方のトラッキング・フィンガについて、受信信号レベルのランキング情報を基に選択パスの再割り当てを行う（Ｓ４）。受信拡散レプリカ符号位相を基に、ＲＡＫＥ合成しているパスの遅延時間を認識できる。
【００１３】
また、トラッキング・フィンガが、独立にトラッキングを行っているために、トラッキングに伴う各トラッキング・フィンガの拡散符号レプリカの位相更新情報を基に、ＲＡＫＥ合成の各パスの拡散符号レプリカの位相をリアルタイムで管理する（Ｓ４）。
【００１４】
複数のサーチ・フィンガは、ＲＡＫＥ合成すべき遅延時間の範囲の全チップ位相について受信信号レベル検出を行い、さらに各チップ位相について平均化して一定時間周期でＲＡＫＥ合成パスを選択し、対応する拡散符号レプリカ符号を複数のトラッキング・フィンガのレプリカ符号として与える（Ｓ３）。
【００１５】
この図１の動作は、実際の信号との対応を示す図２を参照することで、より理解が深まる。図２において、（ａ）は、受信信号を表しており、情報データＮ個のシンボル間、マルチパス・サーチが行われる。（ｂ）は、サーチ・フィンガで検出される各マルチパス信号の受信信号レベルを表している。また、（ｃ）は各パスに割り当てれてたトラッキング・フィンガがトラッキングしている様子を表している。ＤＬＬ(Delay Lock Loop) でトラッキングを行う。（ｄ）はコントロールがトラッキング・フィンガに対して、制御を行っている様子を示している。（ｅ）は、サーチ・フィンガが周期的にサーチする様子を示している。
【００１６】
まず、サーチ・フィンガは、マルチパス・サーチ範囲内で、各コード位相毎に受信信号レベルを検出し、その受信信号レベルの高いコード位相に対してトラッキング・フィンガを割り当てる。割り当てられたトラッキング・フィンガは、受信信号の拡散符号位相に対して±Δ位相シフトした拡散符号でトラッキングを行うと同時に、復調を行う。コントロールは、トラッキング・フィンガが同じ位置になった場合、ＲＡＫＥ合成パスの変更を指示する。また、サーチ・フィンガは、周期的にサーチを継続し、各コード位相受信信号のレベルを検出しているので、トラッキング・フィンガのパスとサーチ・フィンガの受信レベルを比較して、復調するための拡散符号レプリカの位相を指定する。
【００１７】
【実施例】
図３に本発明の具体的な実施例構成を示すブロック図である。
【００１８】
１００は受信入力拡散信号が入力される端子である。２００はトラッキング・フィンガで、トラッキングと逆拡散を行う。３００はサーチ・フィンガで、各位相における受信信号のレベルを検出する。４０２はＲＡＫＥ合成パス選択部で、サーチ・フィンガ３００やトラッキング・フィンガからの信号により、拡散符号の位相を選択している。４０３はパイロット内挿補間絶対同期検波器で、トラッキング・フィンガ２００で逆拡散された信号を同期検波する。４０１は拡散符号レプリカ発生器で、トラッキング・フィンガ２００やサーチフィンガ３００に対して、使用する特定チャネルに対する拡散符号レプリカを供給している。トラッキング・フィンガ２００やサーチフィンガ３００は、この拡散符号レプリカを所定量遅延して使用している。４０５はＲＡＫＥ合成回路で、各パスの信号を合成する。
【００１９】
２０１，２０２，２０３及び３０１は乗算器で、拡散符号レプリカと受信信号とを乗算して逆拡散を行う。２０４，２０５，２０７及び３０２は積分・ダンプ回路で、一定時間積分している。２０８，２０９及び３０３は振幅２乗回路で回路振幅２乗検波して信号レベルを検出している。
【００２０】
上記の様な構成の回路構成の動作を説明する。サーチ・フィンガ３００の全チップ位相の受信レベル検出情報を基に、ＲＡＫＥ合成パス選択部４０２で指定された遅延のパスに対応する拡散レプリカ符号を用いて、トラッキング・フィンガ２００は、逆拡散を行う。この逆拡散後の信号に対して復調する。
【００２１】
復調方式としては、遅延検波、同期検波等がある。絶対同期検波では受信の絶対位相を推定する必要がある。本実施例では、パイロット・シンボルを用いて、パイロット・シンボルの位相をリファレンス位相として、各情報シンボルの位相を推定することで、絶対同期検波を行っている（４０３）。
【００２２】
また、トラッキング・フィンガ２００では、受信拡散変調信号と、各パスの受信信号の拡散符号位相に同期した拡散符号レプリカ位相に対して±Δ位相のシフトしたレプリカ符号とで相関検出（２０１，２０２）を行い、積分・ダンプ回路２０４及び２０５で一定時間積分し、振幅２乗検波して（２０８，２０９）、データ変調成分、瞬時位相変動成分を除去する。その後、＋Δ位相シフトした拡散符号レプリカと、−Δ位相シフトした拡散符号レプリカとで、振幅２乗出力を互いに逆極性で加算（２１０）して、拡散符号レプリカのチップ・タイミング誤差信号を生成する。このチップ・タイミング誤差信号をループ・フィルタ２１１で平均化し、このループ・フィルタ出力信号に応じて拡散符号レプリカの位相を更新する。
【００２３】
この位相更新情報をＲＡＫＥ合成パス選択部４０２に入力し、ＲＡＫＥ合成パス選択部４０２では、リアル・タイムにＲＡＫＥ合成パスを管理し、パスの重複を防ぐ。また、ＲＡＫＥ合成パス選択部４０２は、ＲＡＫＥ合成を行っている各パスに対する拡散符号レプリカの位相情報サーチ・フィンガ出力の平均遅延プロファイルを基に、一定周期毎にＲＡＫＥ合成パスを更新する。
【００２４】
さらに、ＲＡＫＥ合成パス選択部４０２は、トラッキング・フィンガ２００での復調用、チップ・タイミング誤差信号生成用の拡散符号レプリカ信号を生成する。トラッキング・フィンガ２００は、この時間遅延を有する各パスの拡散符号レプリカと入力拡散変調信号との、一定時間の相関検出を行って、積分出力信号を復調器４０３へ入力する。
【００２５】
本実施例では、情報データ周期に比較して非常に繰り返し周期の長いロングコードを用いている（４０１）ので、１情報シンボル長よりも遅延時間の長いマルチパス信号に対しても、ＲＡＫＥ合成を行うことができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上、本発明のＣＤＭＡ信号受信装置においては、各ＲＡＫＥ合成パス信号に対して独立に遅延プロファイルの変動に対してトラッキングを行い、一定時間毎にサーチ・フィンガで全サーチチップ位相について受信信号レベル検出を行い、ＲＡＫＥ合成パスを選択してトラッキング・フィンガに割り当てている。このことにより、プロファイルの変動に対して、高精度な拡散符号トラッキングが実現できる。
【００２７】
また、プロファイルの遅延時間に応じて拡散符号レプリカの位相を遅延させて相関検出を行うことにより、非常に長遅延のマルチパスに対してもＲＡＫＥ合成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマルチパス・サーチ法のフローを示すブロック図である。
【図２】本発明のマルチパス・サーチ法の基本動作を示すブロック図である。
【図３】本発明のマルチパス・サーチ法の実施例構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００入力端子
２００トラッキング・フィンガ
２０１，２０２，２０３乗算器
２０４，２０５，２０７積分・ダンプ回路
２０８，２０９振幅２乗回路
３００サーチ・フィンガ
３０１乗算器
３０２積分・ダンプ回路
３０３振幅２乗回路
４０１拡散符号レプリカ発生器
４０２ＲＡＫＥ合成パス選択部
４０３パイロット内挿補間絶対同期検波器
４０５ＲＡＫＥ合成回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a code division multiple access (CDMA) receiver using spread spectrum. In particular, the present invention relates to a CDMA receiving apparatus in the mobile communication field using a cellular configuration.
[0002]
[Prior art]
DS-CDMA (Direct Sequence-Code Division Multiple Access) is a method in which a plurality of communicators communicate using the same frequency band, and each communicator is identified by a spread code. To do. In mobile communication, since the propagation path length of each received wave of multiwave propagation varies, multiple waves having different propagation delay times interfere with each other. In DS-CDMA communication, since information data is band-spread with a spreading code having a high rate shorter than the propagation delay time, each multiple wave having different propagation delay times can be separated and extracted. Since the mobile station varies with respect to the base station, this delay profile (signal power distribution with respect to the delay time) also varies with time. In addition, the signal of each path undergoes Rayleigh fluctuation in places that are not line-of-sight. In DS-CDMA, a diversity effect is obtained and reception characteristics are improved by collecting a plurality of multipath signals having different Rayleigh fluctuations having different propagation delay times and performing in-phase combining (RAKE combining). Alternatively, for a fixed reception quality (bit error rate), transmission power can be reduced by the diversity effect associated with RAKE combining, and therefore interference power to other users in the same cell and outside the cell is reduced. Therefore, the subscriber capacity in a certain frequency band can be increased.
[0003]
However, as described above, since the mobile station changes relative to the base station, the delay profile also changes, and the delay time of the path to be RAKE combined also changes. Therefore, in a mobile communication environment, the receiver needs to have a multipath search and tracking function that can follow Rake profile fluctuations and perform RAKE combining for multiple paths that can obtain maximum signal power instantaneously. become.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a CDMA signal receiving apparatus that selects a high-accuracy RAKE combining path having good tracking characteristics with respect to profile fluctuations for multipath signals with delay profile fluctuations in cellular DS-CDMA communication. Is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a device for receiving a CDMA signal, a spreading code replica generator for generating a spreading code replica corresponding to a channel, and the spreading code replica generation with respect to the spreading code replica from vessels having a spreading code replica delay unit for delaying synchronized with the spread code phase of the received signal of each path using the spreading code replica corresponding to the received signal of each path Te, have rows correlation detection between the received signal of each path, a tracking finger for outputting said phase update information of the spreading code replica corresponding to the reception signal of each path, said spreading code replica from said spreading code replica generator for each chip phase you from spreading code replica delay unit, an input modulation signal and the spreading code replica delay unit for delaying for each chip phase First multiplying means for multiplying the spreading code replica, amplitude 2 squaring amplitude output signal of the first integrate-and-dump means, said first integrate-and-dump means for a predetermined time integrating the output signal of said first multiplying means multiplication means, and, and a received signal level memory means for storing the average received signal power against the spreading code replica of each chip phase of the output signal of amplitude squaring means as an input, the service over search range A received signal level in all chip phases is detected, and a received signal level of several cycles is further detected to obtain an average received signal level, which is stored in the received signal level memory means, and in the received signal level memory means based stored the average received signal level, the selecting RAKE combining paths every predetermined period, the phase update information from the tracking fingers As a force, there is provided a control means for performing correlation detection for fluctuations in delay time of each path independently for each path for which RAKE combining is performed, and for reassigning the RAKE combining path when the combined path positions overlap. It is characterized by that.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the CDMA signal receiving apparatus according to the first aspect, in the tracking finger, the spread code replica delay means inputs phase information of the spread code replica for each path from the control means. and, each path is synchronized with the spread code phase of the received signal, and spread code to generate a spreading code replicas ± delta position loved shift in phase, the diffusion code synchronization from the replica delay means to the phase of the spreading code a spreading code replicas, and the second multiplying means for multiplying the received signal, and a second integrate-and-dump means for integrating an output signal of the second multiplication means a predetermined time, the spreading code from said spreading code replica delay unit of a spreading code replicas ± delta position loved shift in phase, and third multiplying means for multiplying each of the received signal, the output signal of the third multiplying means it A third integrator dump means for integrating a predetermined time is, the spreading code replica phase error detecting means for detecting a spreading code replica phase error from the output signal of the third integrator dump means, from the spreading code replica phase error detection means And means for averaging the spread code replica phase error and outputting the phase update information .
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the CDMA signal receiving apparatus according to the first or second aspect, the spreading code replica generated from the spreading code replica generator is a long code spreading code.
[0008]
By using the configuration as described above, a multipath search that can follow fluctuations in the delay profile in a mobile communication environment and can perform RAKE combining with a plurality of paths that can instantaneously obtain the maximum signal power. Tracking.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a search algorithm in the multipath search method of the present invention. FIG. 2 shows the basic operation of the multipath search method of the present invention.
[0010]
1 and 2, multipath search tracking for selecting a high-accuracy RAKE synthesis path having good tracking characteristics with respect to profile fluctuations for multipath signals with delay profile fluctuations will be described. To do.
[0011]
First, received signal levels in all chip phases are detected by the search finger in consideration of over-sampling in the search range of the delay profile (S1). This is to detect the received signal level sequentially for each chip phase, detect the received signal level in all chip phases in the search range, and then perform several cycle level detection to obtain the average received signal level per one search unit phase. To do. Since each path is subject to Rayleigh fluctuation, in order to obtain an average received signal level, it is necessary to average the received level for a time long enough to average the Doppler frequency.
[0012]
By detecting the average received signal level in this initial search, the RAKE synthesis path selection means selects a path to be RAKE synthesized (S2). Correlation detection is performed on the selected path with a tracking finger. Then, after integration and dumping, demodulation is performed for each path and RAKE synthesis is performed. Each tracking finger has an independent tracking function for each path. Since each path performs independent tracking, when correlation detection is performed for different paths, the paths may overlap. In this case, the selected path is reassigned based on the received signal level ranking information for one tracking finger (S4). Based on the received spread replica code phase, the delay time of the RAKE-combined path can be recognized.
[0013]
In addition, since the tracking finger performs tracking independently, the phase of the spread code replica of each path of the RAKE synthesis is determined in real time based on the phase update information of the spread code replica of each tracking finger accompanying tracking. Manage (S4).
[0014]
The plurality of search fingers perform reception signal level detection for all chip phases in the range of delay time to be RAKE combined, and further average each chip phase to select a RAKE combining path at a fixed time period, and corresponding spreading codes A replica code is given as a replica code of a plurality of tracking fingers (S3).
[0015]
The operation of FIG. 1 is further understood by referring to FIG. 2 showing the correspondence with actual signals. In FIG. 2, (a) represents a received signal, and a multipath search is performed between N symbols of information data. (B) represents the received signal level of each multipath signal detected by the search finger. (C) shows a state where tracking fingers assigned to each path are tracking. Tracking is performed by DLL (Delay Lock Loop). (D) shows a state in which the control is controlling the tracking finger. (E) shows how the search finger periodically searches.
[0016]
First, the search finger detects a received signal level for each code phase within the multipath search range, and assigns a tracking finger to a code phase having a higher received signal level. The allocated tracking finger performs tracking with a spreading code shifted by ± Δ phase with respect to the spreading code phase of the received signal, and at the same time performs demodulation. The control instructs to change the RAKE composite path when the tracking fingers are at the same position. In addition, the search finger continues to search periodically and detects the level of each code phase reception signal, so that the tracking finger path and the search finger reception level are compared and demodulated. Specifies the phase of the spread code replica.
[0017]
【Example】
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a specific embodiment of the present invention.
[0018]
Reference numeral 100 denotes a terminal to which a received input spread signal is input. A tracking finger 200 performs tracking and despreading. Reference numeral 300 denotes a search finger that detects the level of the received signal in each phase. Reference numeral 402 denotes a RAKE combining path selection unit that selects the phase of the spread code based on signals from the search finger 300 and the tracking finger. Reference numeral 403 denotes a pilot interpolation interpolated absolute synchronous detector that synchronously detects the signal despread by the tracking finger 200. A spreading code replica generator 401 supplies a spreading code replica for a specific channel to be used to the tracking finger 200 and the search finger 300. The tracking finger 200 and the search finger 300 use the spread code replica with a predetermined delay. Reference numeral 405 denotes a RAKE combining circuit that combines the signals of the respective paths.
[0019]
Reference numerals 201, 202, 203, and 301 denote multipliers that perform despreading by multiplying the spread code replica and the received signal. Reference numerals 204, 205, 207 and 302 denote integration / dump circuits which integrate for a certain period of time. 208, 209 and 303 are amplitude square circuits which detect the signal level by detecting the square of the circuit amplitude.
[0020]
The operation of the circuit configuration as described above will be described. Based on the reception level detection information of all chip phases of the search finger 300, the tracking finger 200 performs despreading using the spread replica code corresponding to the delay path specified by the RAKE combining path selection unit 402. . Demodulate the despread signal.
[0021]
As a demodulation method, there are delay detection, synchronous detection, and the like. In absolute synchronous detection, it is necessary to estimate the absolute phase of reception. In the present embodiment, absolute synchronous detection is performed by estimating the phase of each information symbol using the pilot symbol as a reference phase using the pilot symbol (403).
[0022]
Further, in tracking finger 200, correlation detection (201, 202) is performed between the received spread modulated signal and a replica code whose phase shift is ± Δ phase with respect to the spread code replica phase synchronized with the spread code phase of the received signal of each path. Are integrated for a certain period of time by the integration / dump circuits 204 and 205, and square detection of amplitude is performed (208, 209) to remove the data modulation component and the instantaneous phase fluctuation component. Thereafter, the square code output of the spread code replica with + Δ phase shift and the spread code replica with −Δ phase shift is added with opposite polarities (210) to generate a chip timing error signal of the spread code replica. . The chip timing error signal is averaged by the loop filter 211, and the phase of the spread code replica is updated in accordance with the loop filter output signal.
[0023]
This phase update information is input to the RAKE synthesis path selection unit 402, and the RAKE synthesis path selection unit 402 manages the RAKE synthesis path in real time to prevent path duplication. Also, the RAKE combining path selection unit 402 updates the RAKE combining path at regular intervals based on the average delay profile of the phase information search finger output of the spread code replica for each path for which RAKE combining is performed.
[0024]
Further, the RAKE combining path selection unit 402 generates a spread code replica signal for demodulation by the tracking finger 200 and for generating a chip timing error signal. The tracking finger 200 detects the correlation between the spread code replica of each path having this time delay and the input spread modulation signal for a fixed time, and inputs the integrated output signal to the demodulator 403.
[0025]
In the present embodiment, a long code having a very long repetition period compared to the information data period is used (401). It can be carried out.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, in the CDMA signal receiving apparatus of the present invention, each RAKE synthesis path signal is independently tracked with respect to fluctuations in the delay profile, and the received signal level is detected for all search chip phases by a search finger at regular intervals. And the RAKE synthesis path is selected and assigned to the tracking finger. This makes it possible to implement high-precision spreading code tracking with respect to profile fluctuations.
[0027]
Further, by performing correlation detection by delaying the phase of the spread code replica in accordance with the delay time of the profile, RAKE synthesis can be performed even for a very long delay multipath.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a flow of a multipath search method of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the basic operation of the multipath search method of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the multipath search method of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 Input terminal 200 Tracking finger 201, 202, 203 Multiplier 204, 205, 207 Integration / dump circuit 208, 209 Amplitude square circuit 300 Search finger 301 Multiplier 302 Integration / dump circuit 303 Amplitude square circuit 401 Spreading code Replica generator 402 RAKE combining path selection unit 403 Pilot interpolation absolute synchronous detector 405 RAKE combining circuit

Claims

ＣＤＭＡ信号を受信するための装置において、
チャネルに対応した拡散符号レプリカを発生する拡散符号レプリカ発生器と、
該拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリカに対して、各パスの受信信号の拡散符号の位相に同期した遅延を与える拡散符号レプリカ遅延手段を有し、各パスの受信信号に応じた拡散符号レプリカを用いて、各パスの受信信号と相関検出を行い、前記各パスの受信信号に応じた拡散符号レプリカの位相更新情報を出力するトラッキング・フィンガと、
前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリカに対して各チップ位相ごとの遅延を与える拡散符号レプリカ遅延手段、入力変調信号と前記拡散符号レプリカ遅延手段からの各チップ位相ごとの拡散符号レプリカとを乗算する第１乗算手段、該第１乗算手段の出力信号を一定時間積分する第１積分・ダンプ手段、該第１積分・ダンプ手段の出力信号を振幅２乗する振幅２乗手段、および、該振幅２乗手段の出力信号を入力として前記各チップ位相ごとの拡散符号レプリカに対する平均受信信号電力を格納する受信信号レベルメモリ手段とを有し、サーチ範囲の全チップ位相における受信信号レベルを検出し、さらに数周期の受信信号レベルを検出して平均受信信号レベルを求め、前記受信信号レベルメモリ手段に格納するサーチ・フィンガと、
前記受信信号レベルメモリ手段に格納された前記平均受信信号レベルを基に、一定周期毎にＲＡＫＥ合成パスを選択するとともに、前記トラッキング・フィンガからの前記位相更新情報を入力として、ＲＡＫＥ合成を行っている各パスについて独立に各パスの遅延時間の変動に対する相関検出を行い、合成したパス位置が重複する場合にはＲＡＫＥ合成パスの再割り当てを行うコントロール手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ信号受信装置。In an apparatus for receiving a CDMA signal,
A spreading code replica generator for generating a spreading code replica corresponding to the channel;
Spreading code replica delay means for giving a delay synchronized with the phase of the spreading code of the received signal of each path to the spreading code replica from the spreading code replica generator, and an expansion corresponding to the received signal of each path. using distributed code replica, have rows correlation detection between the received signal of each path, a tracking finger to output a phase update information of the spreading code replica corresponding to the reception signal of each path,
Spread code replica delay means for giving a delay for each chip phase to the spread code replica from the spread code replica generator, an input modulation signal, and a spread code replica for each chip phase from the spread code replica delay means, First multiplication means for multiplying the output signal, first integration / dump means for integrating the output signal of the first multiplication means for a fixed time, amplitude square means for square the amplitude of the output signal of the first integration / dump means, and and a received signal level memory means for storing the average received signal power against the output signal of amplitude squaring means as an input to the spreading code replica of each chip phase, received in all chip phases of Sa over search range detecting a signal level, an average received signal level and further detects the reception signal level of a few cycles, the search off to be stored in the received signal level memory means And Nga,
Based on the average received signal level stored in the received signal level memory means, a RAKE combining path is selected at regular intervals , and the phase update information from the tracking finger is input to perform RAKE combining. And a control means for performing correlation detection for fluctuations in delay time of each path independently and reallocating a RAKE combined path when the combined path positions overlap. Receiver device.

請求項１記載のＣＤＭＡ信号受信装置において、
前記トラッキング・フィンガは、
前記拡散符号レプリカ遅延手段が、前記コントロール手段からの各パスに対する拡散符号レプリカの位相情報を入力し、各パスの受信信号の拡散符号の位相に同期した、および拡散符号の位相に±Δ位相シフトした拡散符号レプリカを生成し、
前記拡散符号レプリカ遅延手段から前記拡散符号の位相に同期した拡散符号レプリカを、前記受信信号に乗算する第２乗算手段と、
該第２乗算手段の出力信号を一定時間積分する第２積分・ダンプ手段と、
前記拡散符号レプリカ遅延手段からの前記拡散符号の位相に±Δ位相シフトした拡散符号レプリカを、前記受信信号にそれぞれ乗算する第３乗算手段と、
該第３乗算手段の出力信号をそれぞれ一定時間積分する第３積分・ダンプ手段と、
該第３積分・ダンプ手段の出力信号から拡散符号レプリカ位相誤差を検出する拡散符号レプリカ位相誤差検出手段と、
該拡散符号レプリカ位相誤差検出手段からの前記拡散符号レプリカ位相誤差を平均化して、前記位相更新情報を出力する手段と
を有することを特徴とするＣＤＭＡ信号受信装置。The CDMA signal receiving device according to claim 1,
The tracking finger is
Said spreading code replica delay unit, the inputs phase information of the spreading code replica for each path from the control unit, each path is synchronized with the spread code phase of the received signal, and ± delta position phase spread code phase to generate a shift was spreading code replica,
A spreading code replica synchronized with the spread code phase from said spreading code replica delay unit, a second multiplying means for multiplying said reception signal,
Second integration / dump means for integrating the output signal of the second multiplication means for a fixed time;
Said spreading code replicas ± delta position loved shift the phase of the spread code from the spread code replica delay unit, and a third multiplying means for multiplying each of the received signal,
Third integration / dump means for integrating the output signals of the third multiplication means for a certain period of time,
Spreading code replica phase error detection means for detecting a spreading code replica phase error from the output signal of the third integration / dump means ;
And a means for averaging the spread code replica phase error from the spread code replica phase error detection means and outputting the phase update information .

請求項１または２記載のＣＤＭＡ信号受信装置において、前記拡散符号レプリカ発生器から発生する拡散符号レプリカは、ロングコード拡散符号であることを特徴とするＣＤＭＡ信号受信装置。 3. The CDMA signal receiving apparatus according to claim 1, wherein the spreading code replica generated from the spreading code replica generator is a long code spreading code.