JP3952335B2 - 受信方法及び受信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
【０００２】
発明の属する技術分野
従来の技術（図９）
発明が解決しようとする課題（図１０〜図１２）
課題を解決するための手段
発明の実施の形態（図１〜図８）
発明の効果
【０００３】
【発明の属する技術分野】
本発明は受信方法及び受信装置に関し、例えば携帯電話システムのような無線通信システムに適用して好適なものである。
【０００４】
【従来の技術】
従来、この種の無線通信システムにおいては、通信サービスを提供するエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル内にそれぞれ固定無線局としての基地局を設置し、移動無線局としての携帯電話機は自分が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされており、いわゆるセルラー無線通信システムを構築するようになされている。
【０００５】
その際、携帯電話機と基地局間の通信方式としては種々の方式が提案されているが、代表的なものとしてＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access) 方式と呼ばれる符号分割多元接続方式がある。
【０００６】
このＣＤＭＡ方式は、送信側において疑似的な乱数系列符号でなる固有のＰＮ(Pseudo random Noise sequence)符号を各通信回線ごとに割り当て、当該ＰＮ符号を同一搬送周波数の１次変調信号に乗算することにより、元の周波数帯域よりも広い帯域に拡散（以下、これをスペクトラム拡散と呼ぶ）し、当該スペクトラム拡散を施した２次変調信号を送信するようになさなれている。
【０００７】
一方、受信側では送信側から伝送されてきた送信信号を受信し、当該受信した受信信号に対して送信側で各通信回線ごとに割り当てられたものと同一の系列パターン及び位相のＰＮ符号を乗算することにより逆拡散処理を施して一次変調出力を得、当該一次変調出力を復調することにより送信されてきたデータを復元するようになされている。
【０００８】
このようにＣＤＭＡ方式においては、送信側と受信側とで互いに同一のＰＮ符号を発生するように設定しておき、受信側では送信側で用いられたＰＮ符号と同一の系列パターン及び位相でなるＰＮ符号を用いて逆拡散処理を施したときに限つてのみ復調し得るようになされており、これにより秘匿性に優れているという特徴がある。
【０００９】
またＣＤＭＡ方式を用いたセルラー無線通信システムにおいて、送信側の基地局では移動局側における同期獲得、同期追跡（トラツキング）及びクロツク再生のためにオール「１」又は「０」のデータをＰＮ符号で拡散することにより生成されたパイロツト信号を繰り返し送信しており、受信側の移動局では電源投入時にまず基地局から常時送信されているパイロツト信号を受信する。
【００１０】
受信側の移動局では、複数の伝搬経路を介してマルチパスとなつた複数のパイロツト信号を重なつた状態で重受信し、受信タイミングのそれぞれ異なる各パイロツト信号の位相と一致したＰＮ符号を求める。そして移動局は、実際の通話を開始するときには内部に設けられた複数の復調器を用いて遅延の生じた状態で受信したマルチパスとなつた受信信号（以下、これをマルチパス信号と呼ぶ）に、先程求めた受信タイミングに応じた位相のＰＮ符号をそれぞれ乗算することにより逆拡散処理を施し、コンバイナによつてそれぞれのタイミングを合わせた状態で加算することにより、信号対雑音電力比率（ＳＮ比）を向上するようになされている。すなわち移動局は、マルチパスとなつた直接波と反射波とが互いに干渉し合つて電力を低下させることを防止するいわゆるレイク(Rake)受信器を構成するようになされている。
【００１１】
例えば、ＩＳ−９５方式として米国で既に標準化されたＣＤＭＡ方式の場合、図８に示すように、受信側の移動局１では目的とする基地局２からビル３及び４の反射によつて時間的遅延が生じて送られてくるマルチパスとなつたパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３を受信する。ここで移動局１が受信したパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、系列パターンは同一であるが時間的遅延によつて位相ずれがそれぞれ生じている。
【００１２】
従つて移動局１は、内部に設けられたサーチヤ（図示せず）と呼ばれる回路によつて各パイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３とＰＮ符号との相関値を位相を動かしながら算出することにより各パイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３の位相を検出し、最も相関値の大きなパイロツト信号Ｐ１を基準にして、システム全体の基地局及び移動局全てに共通のシステムクロツクと同期させる。これによりパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、周期が 32768系列（２15）の同一系列パターンのＰＮ符号であると共に、全て位相「０」の位置が共通でそれぞれ数十チツプづつ位相がずれた状態となる。
【００１３】
ここでパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、直接波の相関値が最も大きく、反射波の到達時間が長くなる程にその相関値は直接波の相関値よりも小さくなる。このことはパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３が移動局に到着する到達時間の差として位相のずれに関係しており、当然相関値の最も大きな直接波のパイロツト信号Ｐ１の位相が最も小さくなる。
【００１４】
従つて移動局は、このようなパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３を含めた制御データの交換を基地局と行つた後、実際の通話を開始するときには図９に示すように、まず受信したマルチパス状態の受信信号（マルチパス信号）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３をサーチヤによつて相関算出することにより検出する。
【００１５】
そして移動局は、次にマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する際には、そのうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、当該リフアレンス信号の位相位置６４を中心として基地局から指定される「サーチ窓」と呼ばれる任意のサーチ窓範囲内に、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が存在するか否かをサーチヤによつて定期的に検出する（以下、これを定常サーチと呼ぶ）。移動局は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できた場合に、この信号強度の大きな上位３つのマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３（位相位置６４、６８、７０）を用いて送信されてきたデータを復調するようになされている。
【００１６】
ここで「サーチ窓」と呼ばれる範囲は、リフアレンス信号となるマルチパス信号Ｓ１の位相位置６４を中心として±２０の位相範囲（位相位置４４〜８４の範囲）と定められており、移動局は実データを受信中も常に定常サーチを上述のサーチ窓範囲内で行つている。
【００１７】
一般的に、移動局に最も早く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１とビルの反射等によつて遅れて到着するマルチパス信号Ｓ２及びＳ３とが極端に大きな時間差を持つとは考えられないため、ここでは最も早く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１を中心とした±２０の位相範囲内をサーチすれば、信号強度の大きな上位３つのマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できるものとしてサーチ窓範囲が定められている。
【００１８】
このようにＩＳ−９５方式のＣＤＭＡ方式においては、移動局に最も速く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、当該リフアレンス信号を基準に同期獲得、同期追跡及びクロツク再生等の時間管理を行つている。
【００１９】
但し、このリフアレンス信号が伝搬状況の変化によつて消失してしまつたような場合には、移動局は所定の時定数に従つて速やかに次の時間的に速く到着した位相位置６８のマルチパス信号Ｓ２をリフアレンス信号として用いることにより時間管理を行うようになされている。
【００２０】
このような時間管理を行うため移動局においては、当該時間管理の基準となるカウンタ（以下、これをシステムタイムカウンタと呼ぶ）を用いている。このシステムタイムカウンタは、リフアレンス信号に常に追従しており、もしも伝搬状況の変化によつてリフアレンス信号が消失してしまつたような場合には、当然次のリフアレンス信号に追従して時間管理を行うようになされている。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる構成の移動局においては、上述したような時間管理を行う場合に当該時間管理の基準となるシステムタイムカウンタがリフアレンス信号に常に追従しているが、フエージングという過酷な通信環境下においては、例えば図１０に示すように、サーチ窓範囲が位相位置４４〜８４で相関値が所定レベル以上に大きくなつたノイズＥが「サーチ窓」の端部である位相位置４５に存在していたとすると、移動局は位相の最も小さなノイズＥをリフアレンス信号として誤検出してしまう。
【００２２】
このとき移動局が次に行う定常サーチのサーチ窓範囲は、図１１に示すように「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心にした±２０のサーチ窓範囲に変更されてしまうため、位相位置６８及び位相位置７０のマルチパス信号Ｓ２及びＳ３が検出されなくなり、位相位置６４に存在するマルチパス信号Ｓ１のみが検出される。
【００２３】
ところが実際のフエージング環境下では、マルチパス信号Ｓ１の信号強度が30[dB]以上も落ち込んで検出されなくなることがよくあり、もしも定常サーチ中にこれが発生すると、最悪の場合には本来受信するべきマルチパス信号Ｓ１も２度と検出できなくなつてリフアレンス信号を見失うという問題があつた。
【００２４】
また偶然的に誤検出されたノイズＥは、次の定常サーチで再び検出される確立は非常に低くなり、このとき時間管理の基準となるリフアレンス信号は完全に消失してしまうことになる。この場合、図１２に示すように、実際には基地局と移動局とで使用されているシステムタイムカウンタのクロツク誤差分だけサーチ窓が位相位置４５を中心として前後どちらかの方向にゆるやかにずれ始め、そのときの位相位置で定常サーチが行われてしまう。
【００２５】
このずれる方向が矢印に示す方向であれば、サーチ窓範囲が「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心に±２０の位相範囲よりもさらにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなる方向にずれることになるため、このような場合にもマルチパス信号Ｓ１を二度と検出できなくなつてリフアレンス信号を見失うという問題があつた。
【００２６】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、複数の伝搬経路を介して受信された遅延信号の遅延タイミングを短時間で検出して正確に復調し得る受信方法及び受信装置を提案しようとするものである。
【００２７】
【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においては、送信側において拡散符号によつて帯域拡散された変調信号を複数の伝搬経路を介してそれぞれ受信した後、当該受信した受信信号に含まれている複数の遅延信号をそれぞれ所定の遅延タイミングで復調する受信方法において、受信開始時に受信信号に含まれている複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で逆拡散することにより複数の遅延信号を復調し、受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内で、複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で複数の遅延信号を復調し、検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ上記遅延信号の遅延タイミングが検出できなくなつた場合には、前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として当該検出範囲を所定範囲に拡げるようにする。
【００２８】
受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ遅延信号の遅延タイミングが検出できなかつたときには、当該最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として検出範囲を所定範囲にさらに拡げるようにしたことにより、ノイズ等の原因により検出範囲が動いてしまつて本来検出すべき複数の遅延信号を見失つたような場合でも、さらに拡げられた所定の検出範囲内の位相を調べるだけで簡単に遅延タイミングを検出することができ、かくして当該遅延タイミングに応じて複数の遅延信号を復調することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００３０】
（１）レイク受信装置の全体構成
図１に示すように、１０は全体として移動局に搭載されている本発明の受信装置としてのレイク受信装置を示し、マルチパスによるフエージングの影響を軽減すると共に、ＳＮ比を向上させるようになされており、通話を開始する際にまず複数の伝搬経路を介して到着したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３をアンテナ１１を介して受信し、これを受信信号Ｓ４として受信回路１２に入力する。
【００３１】
受信回路１２は、受信信号Ｓ４に対して周波数変換処理を施すことによりベースバンド信号Ｓ１２を取り出し、これをアナログ・デイジタル変換回路１３に送出する。アナログ・デイジタル変換回路１３は、ベースバンド信号Ｓ１２にアナログ・デイジタル変換処理を施すことにより受信シンボルストリームＳ１３を生成し、これをサーチヤ１４及びフインガ１５〜１７にそれぞれ送出する。
【００３２】
サーチヤ１４は、入力された受信シンボルストリームＳ１３に対して送信側で拡散したときと同一系列パターンのＰＮ符号を発生し、当該ＰＮ符号の位相をずらしながら受信シンボルストリームＳ１３に乗算処理することにより位相ごとの相関値を全て算出し、各位相ごとの相関値で表される全てのＰＮ符号Ｓ１４をタイミングコントローラ１８のＣＰＵ(Central Processing Unit) １９及びセレクタ２０にそれぞれ送出する。
【００３３】
ＣＰＵ１９は、各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃをそれぞれ検出した後これらをメモリ２２に格納する。またＣＰＵ１９は、セレクタ２０に制御信号を出力することにより、当該セレクタ２０に保持されたＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に位相が最小のＰＮ符号Ｓ１５ａをシステムタイムカウンタ２１に出力する。
【００３４】
ここでシステムタイムカウンタ２１は、位相の最も小さいＰＮ符号Ｓ１５ａに追従することによりシステム全体に共通のシステムクロツクと同期させてこれをリフアレンスタイムとした後、当該リフアレンスタイムに同期したＰＮ符号Ｓ１５ａの位相位置に相当するカウント値をカウント情報Ｓ１６ａとしてメモリ２２に格納するようになされている。
【００３５】
そしてＣＰＵ１９は、メモリ２２からＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃを読み出し、ＰＮ符号Ｓ１５ａをフインガ１５に、ＰＮ符号Ｓ１５ｂをフインガ１６に、そしてＰＮ符号Ｓ１５ｃをフインガ１７に供給するようになされている。
【００３６】
フインガ１５〜１７は復調機でなり、当該フインガ１５は受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ａを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ１の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ａを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３７】
フインガ１６も同様に、受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ｂを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ２の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ｂを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３８】
さらにフインガ１７も同様に、受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ｃを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ３の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ｃを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３９】
コンバイナ２３は、符号化ビツト系列Ｓ１７ａ、符号化ビツト系列Ｓ１７ｂ及び符号化ビツト系列Ｓ１７ｃの位相タイミングをリフアレンスタイムを基準に一致させた状態で合成することにより、ＳＮ比を向上させた符号化ビツト系列Ｓ１８を生成し、これをデインターリーブ回路２４に送出する。
【００４０】
デインターリーブ回路２４は、送信側で行われたインターリーブ処理と逆の手順で符号化ビツト系列Ｓ１８の順番を並び換えることによりデインターリーブ処理を施して元の並び順に戻し、この結果得られる符号化ビツト系列Ｓ１９をビタビ復号回路２５に送出する。
【００４１】
ビタビ復号回路２５は、軟判定ビタビ復号化回路からなり、入力される符号化ビツト系列Ｓ１９に基づいて畳み込み符号のトレリスを考え、データとして取り得る全ての状態遷移の中から最も確からしい状態を推定（いわゆる最尤系列推定）することにより情報ビツト系列Ｓ２０を復元し、これをデイジタル・アナログ変換回路２６に送出する。デイジタル・アナログ変換回路２６は、入力された情報ビツト系列Ｓ２０を伸長した後、アナログ信号化することにより送信されてきたデータＳ２１を復元し、これを出力する。
【００４２】
ところでタイミングコントローラ１８は、サーチヤ１４によつて最初に検出されたＰＮ符号Ｓ１４のうち位相の最も小さいＰＮ符号Ｓ１５ａで拡散変調されたマルチパス信号Ｓ１を基準のリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としてサーチ窓範囲を決定するようになされている。
【００４３】
従つてタイミングコントローラ１８は、次に行う定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出したときにはマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としてサーチ窓範囲を動かしていくことになるため、定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する度にリフアレンス信号の位相位置が動き、それに応じてサーチ窓範囲も動くことになる。
【００４４】
このためタイミングコントローラ１８は、ノイズ等による誤検出の「偽のリフアレンス信号」を基準にサーチ窓範囲が動いてしまつた場合には、本来のマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなる可能性が生じる。ところがタイミングコントローラ１８は、ノイズ等による「偽のリフアレンス信号」を基準にサーチ窓範囲が動いてしまつた場合でも、本来のリフアレンス信号を確実に検出して同期獲得し得るように、サーチヤ１４が行う定常サーチのサーチ窓範囲をＣＰＵ１９によつて制御するようになされている。
【００４５】
実際にタイミングコントローラ１８のＣＰＵ１９は、サーチヤ１４が一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出した後、そのうちのマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としたサーチ窓範囲で定常サーチを行つた場合に、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３の検出ができなかつたときの回数Ｎをカウントする内部カウンタを有しており、この定常サーチを所定回数Ｍ以上行つたにも係わらずリフアレンス信号を検出できなかつた場合に、当該リフアレンス信号を見失つたものと判断し、定常サーチを行う際のサーチ窓範囲を所定の方法で拡げるようになされている。次に、このサーチ窓範囲を拡げる際の３通りのサーチ窓範囲制御方法１、２及び３を具体的に説明する。
【００４６】
（２）サーチ窓範囲制御方法１
まず図２に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ１の開始ステツプから入つてステツプＳＰ１に移る。ステツプＳＰ１においてＣＰＵ１９は、定常サーチを行つた回数をカウントする内部カウンタのカウント値Ｎ１を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ２に移る。
【００４７】
ステツプＳＰ２においてＣＰＵ１９は、受信開始時にサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としたサーチ窓範囲の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ３に移る。ステツプＳＰ３においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４によつて受信開始時以降に受信したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。
【００４８】
ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は再度ステツプＳＰ１に戻つて上述の処理を繰り返す。
【００４９】
そしてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後にステツプＳＰ１及びステツプＳＰ２の定常サーチ処理を繰り返し、ステツプＳＰ３において否定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃが検出されなかつたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ４に移る。
【００５０】
ステツプＳＰ４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、内部カウンタのカウント値Ｎ１を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ５に移る。ステツプＳＰ５においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えたか否かを判定する。
【００５１】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２に戻つて定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ５において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ６に移る。
【００５２】
ステツプＳＰ６においてＣＰＵ１９は、一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出された後に所定回数以上の定常サーチを行つたにも係わらず、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなつたので、これはノイズ等による誤検出のためにサーチ窓範囲が動いてしまつたことによりリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定し、次のステツプＳＰ７に移る。
【００５３】
ステツプＳＰ７においてＣＰＵ１９は、図３に示すようにリフアレンス信号を再度獲得するため、最後に定常サーチを行つたときのノイズＥをリフアレンス信号として誤検出した位相位置４０を中心としたサーチ窓範囲を±２０の位相範囲から任意の±５０の位相範囲に拡げ、ステツプＳＰ１に戻つて上述の処理を繰り返す。
【００５４】
このようにタイミングコントローラ１８は、ＣＰＵ１９によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後に、ノイズ等による誤検出によつてリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定した場合には、見失つたときのリフアレンス信号の位相位置を中心としてサーチ窓範囲を今まで以上にさらに拡げた状態でサーチすることにより、今までのサーチ窓範囲では検出できなかつた範囲までサーチすることができ、かくしてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出して再度正確に同期獲得して復調することができる。
【００５５】
（３）サーチ窓範囲制御方法２
また図４に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ２の開始ステツプから入つてステツプＳＰ１１に移る。ステツプＳＰ１１においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ２と、定常サーチを行つた結果リフアレンス信号を変更する場合にメモリ２２に書き込むリフアレンス変更履歴フラグＦ２を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ１２に移る。
【００５６】
ステツプＳＰ１２においてＣＰＵ１９は、図５に示すようにサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置６４を中心としたサーチ窓範囲（±２０）の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ１３に移る。ステツプＳＰ１３においてＣＰＵ１９は、定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。
【００５７】
ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ１４に移る。
【００５８】
ステツプＳＰ１４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたのでサーチヤ１４によつて次に定常サーチを行う際のリフアレンス信号が変更されたか否かを判定する。この場合、検出されたマルチパス信号の中に、ノイズによる誤検出のノイズＥ（位相位置４５）が含まれていたときには、次の定常サーチのサーチ窓範囲が「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲に変更されてしまう。
【００５９】
この場合に肯定結果が得られ、このことはリフアレンス信号の変更がなされたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１５に移る。ステツプＳＰ１５においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の変更がなされたので、最初にメモリ２２に初期化されて書き込まれたリフアレンス変更履歴フラグＦ２を「０」から「１」に書換えて、次のステツプＳＰ１６に移る。
【００６０】
ステツプＳＰ１６においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の変更前と変更後におけるシステムタイムカウンタの２種類のカウント値（位相位置６４と位相位置４５）に基づいて、そのずれ量Ｘ２（６４−４５＝１９）を算出して当該ずれ量Ｘ２（位相差１９）をメモリ２２に格納し、再度ステツプＳＰ１２に戻る。
【００６１】
そしてＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ１２以降の定常サーチを再度実行するが、変更後のリフアレンス信号がノイズＥによる「偽のリフアレンス信号」であつた場合には、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなくなり、この場合ステツプＳＰ１３において否定結果が得られることになり、このときステツプＳＰ１７に移る。
【００６２】
ステツプＳＰ１７においてＣＰＵ１９は、「偽のリフアレンス信号」を基に定常サーチを行つたためにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなくなると、このとき内部カウンタのカウント値Ｎ２を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ１８に移る。ステツプＳＰ１８においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えたか否かを判定する。
【００６３】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１２に戻つて再度定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ１５において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ１９に移る。
【００６４】
ステツプＳＰ１９においてＣＰＵ１９は、一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出したが、その後定常サーチを所定回数以上行つたにも係わらず、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、これはノイズＥによる誤検出のためにサーチ窓範囲を動かしたことによりリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定し、次のステツプＳＰ２０に移る。
【００６５】
ステツプＳＰ２０においてＣＰＵ１９は、リフアレンス変更履歴フラグＦ２が「１」に書き換えられているか否かを判定する。ここでは先程ステツプＳＰ１５においてリフアレンス変更履歴フラグＦ２が「１」に書換えられていることにより肯定結果が得られ、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２１に移る。
【００６６】
ステツプＳＰ２１においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号を「偽のリフアレンス信号」に変更した結果マルチパス信号を見失つたために、リフアレンス信号の変更前と変更後の位相位置のずれ量Ｘ２（位相差１９）を、位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲の前後に加えることにより、当該サーチ窓範囲を位相位置４５を中心とした新たなサーチ窓範囲（±３９）に拡げこのサーチ窓範囲で定常サーチを行つた後、ステツプＳＰ１１に戻る。
【００６７】
これにより、サーチ窓範囲を拡げる前ではマルチパス信号Ｓ２及びＳ３を検出できなかつたが、「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲がリフアレンス信号の変更前と変更後の位相位置のずれ量Ｘ２（位相間隔１９）だけ拡げられたことにより、定常サーチを実行したときにマルチパス信号Ｓ２及びＳ３を再度検出できるようになる。
【００６８】
これに対してステツプＳＰ１４において否定結果が得られると、このことはマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたにも係わらずリフアレンス信号の変更がなされていない、すなわち検出したマルチパス信号Ｓ１の位相位置が同じであつたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１２に戻つて再度定常サーチを行う。
【００６９】
そしてＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ１２以降の定常サーチ処理を経て所定回数以上マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されないとリフアレンス信号を見失つたと判定し、ステツプＳＰ２０においてメモリ２２のリフアレンス変更履歴フラグＦ２が「０」から「１」に書き換えられているか否かを判定する。
【００７０】
ここでは先程ステツプＳＰ１４においてリフアレンス信号が変更されていなかつたために否定結果が得られ、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２２に移る。ステツプＳＰ２２においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を再度検出して同期獲得するために、サーチ窓範囲をマルチパス信号Ｓ１の位相位置６４を中心として±５０の位相範囲に任意に拡げて定常サーチを行つた後ステツプＳＰ１１に戻る。
【００７１】
（４）サーチ窓範囲制御方法３
図６に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ３の開始ステツプから入つてステツプＳＰ３１に移る。ステツプＳＰ３１においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ３を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ３２に移る。
【００７２】
ステツプＳＰ３２においてＣＰＵ１９は、図７に示すようにサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置６４を中心としたサーチ窓範囲の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ３３に移る。
【００７３】
ステツプＳＰ３３においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ３４に移る。
【００７４】
ステツプＳＰ３４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３に基づいてメツセージが復元できたか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、このことはメツセージが復元できていない、すなわちマルチパス信号Ｓ１をノイズＥによるものと誤検出したためマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できておらず、これにより正確にデータを復元できていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３６に移る。
【００７５】
これに対してステツプＳＰ３４において肯定結果が得られると、このことはマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３に基づいてメツセージが復元できたことを表しており、このときＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の位相位置「６４」を示すシステムタイムカウンタのカウント値Ｘ３１をメモリ２２に記憶して、ステツプＳＰ３１に戻る。
【００７６】
ＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ３１以降の定常サーチ処理を実行した後、ステツプＳＰ３３において否定結果が得られると、このことは一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を受信してメツセージを復元した後に定常サーチを行つたが、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３６に移る。
【００７７】
ステツプＳＰ３６においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、内部カウンタのカウント値Ｎ３を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ３７に移る。ステツプＳＰ３７においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えたか否かを判定する。
【００７８】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３２に戻つて再度定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ３７において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ３８に移る。
【００７９】
ステツプＳＰ３８においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４がリフアレンス信号を見失つたために（図７）、正確に定常サーチを行うことができず、このときのサーチ窓範囲の中心となる位相位置「２３」を示すシステムタイムカウンタ２１のカウント値Ｘ３２をメモリ２２に記憶して、次のステツプＳＰ３９に移る。
【００８０】
ステツプＳＰ３９においてＣＰＵ１９は、システムタイムカウンタ２１のカウント値Ｘ３１とカウント値Ｘ３２とのずれ量Ｘ３を算出して、次のステツプＳＰ４０に移る。
【００８１】
ステツプＳＰ４０においてＣＰＵ１９は、メツセージの復元できていたときのカウント値Ｘ３１（位相位置６４）とリフアレンス信号を見失つたときのカウント値Ｘ３２（位相位置２３）とのズレ量Ｘ３（位相差３１）を現在のサーチ窓範囲（±２０）の前後に加えた範囲（±５１）に拡げて定常サーチを行い、ステツプＳＰ１１に戻る。
【００８２】
これにより、サーチ窓範囲を拡げる前ではリフアレンス信号を見失つたときにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたが、このときに用いたリフアレンス信号のカウント値Ｘ３２（位相位置２３）を中心としてサーチ窓範囲をずれ量Ｘ３だけさらに拡げるようにしたことにより、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を再度検出できるようになる。
【００８３】
以上の構成において、レイク受信装置１０はサーチヤ１４によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出し、そのうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心として決定されたサーチ窓範囲を用いて定常サーチを行つた結果、ノイズＥ等をマルチパス信号Ｓ１と誤検出したことによつてリフアレンス信号を見失つた場合には、当該見失つたときのリフアレンス信号の位相位置を中心としてサーチ窓範囲を所定の方法で拡げることにより、今までよりも少しだけ広いサーチ窓範囲を調べるだけでマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出することができる。
【００８４】
従つてレイク受信装置１０は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３の検出を見失つた場合に、従来のようにＰＮ符号の位相「０」から全て相関値を算出することによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する必要はなくなり、短時間に再検出することができる。これによりレイク受信装置１０は、新たに検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号として用いることにより再度正確に同期獲得することができ、かくして送信されてきたデータＳ２１を復元することができる。
【００８５】
以上の構成によれば、レイク受信装置１０はマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後の定常サーチ中にノイズＥによる誤検出によつてリフアレンス信号を見失つた場合、見失つたリフアレンス信号の位相位置を基準としてサーチ窓範囲を所定の位相範囲に拡げることにより、さらに広いサーチ窓範囲でマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を短時間に検出することができ、かくして正確な同期獲得を行つて送信されてきたデータＳ２１を正確に復元することができる。
【００８６】
なお上述の実施の形態においては、サーチ窓範囲制御方法１に従つて範囲を変更する際、サーチ窓範囲をノイズＥの位相位置４０を中心として±５０位相分以上に拡げるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、サーチする時間を考慮した任意の位相範囲に設定するようにしても良い。この場合にも上述の実施の形態を同様の効果を得ることができる。
【００８７】
また上述の実施の形態においては、サーチ窓範囲制御方法１、２及び３に従つて範囲を変更する際、サーチ窓範囲をリフアレンス信号を中心とした位相位置から両サイドに拡げるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、前回検出したリフアレンス信号がの存在した片側方向にだけサーチ窓範囲を拡げるようにしても良い。
【００８８】
さらに上述の実施の形態においては、通話時の連続的にマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を受信するときに本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、マルチパス状態のパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３だけを所定の時間間隔ごとに間欠受信する場合に本発明を適用するようにしても良い。
【００８９】
さらに上述の実施の形態においては、本発明の受信装置としてのレイク受信装置１０を受信手段としてのアンテナ１１及び受信回路１２、遅延検出手段としてのサーチヤ１４及びタイミングコントローラ１８、復調手段としてのフインガ１５〜１７、検出範囲制御手段としてのサーチヤ１４及びタイミングコントローラ１８によつて構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他の種々の受信手段、遅延検出手段、復調手段及び検出範囲制御手段によつて構成するようにしても良い。
【００９０】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ遅延信号の遅延タイミングが検出できなかつたときには、当該最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として検出範囲を所定範囲にさらに拡げるようにしたことにより、ノイズ等の原因により検出範囲が動いてしまつて本来検出すべき複数の遅延信号を見失つたような場合でも、さらに拡げられた所定の検出範囲内の位相を調べるだけで簡単に遅延タイミングを検出し、当該遅延タイミングに応じて複数の遅延信号を復調することができ、かくして複数の伝播経路を介して受信された遅延信号の遅延タイミングを短時間で検出して正確に復調し得る受信方法及び受信装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるレイク受信装置の構成を示すブロツク図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法１の処理手順を示すフローチヤートである。
【図３】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法１に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図４】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法２の処理手順を示すフローチヤートである。
【図５】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法２に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図６】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法３の処理手順を示すフローチヤートである。
【図７】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法３に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図８】マルチパスの説明に供する略線図である。
【図９】サーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１０】ノイズを誤つて検出した場合のサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１１】ノイズを中心に決定されるサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１２】サーチ窓のずれを示す略線図である。
【符号の説明】
１０……レイク受信装置、１４……サーチヤ、１５〜１７……フインガ、１８……タイミングコントローラ、１９……ＣＰＵ、２１……システムタイムカウンタ、２２……メモリ。
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
【０００２】
発明の属する技術分野
従来の技術（図９）
発明が解決しようとする課題（図１０〜図１２）
課題を解決するための手段
発明の実施の形態（図１〜図８）
発明の効果
【０００３】
【発明の属する技術分野】
本発明は受信方法及び受信装置に関し、例えば携帯電話システムのような無線通信システムに適用して好適なものである。
【０００４】
【従来の技術】
従来、この種の無線通信システムにおいては、通信サービスを提供するエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル内にそれぞれ固定無線局としての基地局を設置し、移動無線局としての携帯電話機は自分が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされており、いわゆるセルラー無線通信システムを構築するようになされている。
【０００５】
その際、携帯電話機と基地局間の通信方式としては種々の方式が提案されているが、代表的なものとしてＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access) 方式と呼ばれる符号分割多元接続方式がある。
【０００６】
このＣＤＭＡ方式は、送信側において疑似的な乱数系列符号でなる固有のＰＮ(Pseudo random Noise sequence)符号を各通信回線ごとに割り当て、当該ＰＮ符号を同一搬送周波数の１次変調信号に乗算することにより、元の周波数帯域よりも広い帯域に拡散（以下、これをスペクトラム拡散と呼ぶ）し、当該スペクトラム拡散を施した２次変調信号を送信するようになさなれている。
【０００７】
一方、受信側では送信側から伝送されてきた送信信号を受信し、当該受信した受信信号に対して送信側で各通信回線ごとに割り当てられたものと同一の系列パターン及び位相のＰＮ符号を乗算することにより逆拡散処理を施して一次変調出力を得、当該一次変調出力を復調することにより送信されてきたデータを復元するようになされている。
【０００８】
このようにＣＤＭＡ方式においては、送信側と受信側とで互いに同一のＰＮ符号を発生するように設定しておき、受信側では送信側で用いられたＰＮ符号と同一の系列パターン及び位相でなるＰＮ符号を用いて逆拡散処理を施したときに限つてのみ復調し得るようになされており、これにより秘匿性に優れているという特徴がある。
【０００９】
またＣＤＭＡ方式を用いたセルラー無線通信システムにおいて、送信側の基地局では移動局側における同期獲得、同期追跡（トラツキング）及びクロツク再生のためにオール「１」又は「０」のデータをＰＮ符号で拡散することにより生成されたパイロツト信号を繰り返し送信しており、受信側の移動局では電源投入時にまず基地局から常時送信されているパイロツト信号を受信する。
【００１０】
受信側の移動局では、複数の伝搬経路を介してマルチパスとなつた複数のパイロツト信号を重なつた状態で重受信し、受信タイミングのそれぞれ異なる各パイロツト信号の位相と一致したＰＮ符号を求める。そして移動局は、実際の通話を開始するときには内部に設けられた複数の復調器を用いて遅延の生じた状態で受信したマルチパスとなつた受信信号（以下、これをマルチパス信号と呼ぶ）に、先程求めた受信タイミングに応じた位相のＰＮ符号をそれぞれ乗算することにより逆拡散処理を施し、コンバイナによつてそれぞれのタイミングを合わせた状態で加算することにより、信号対雑音電力比率（ＳＮ比）を向上するようになされている。すなわち移動局は、マルチパスとなつた直接波と反射波とが互いに干渉し合つて電力を低下させることを防止するいわゆるレイク(Rake)受信器を構成するようになされている。
【００１１】
例えば、ＩＳ−９５方式として米国で既に標準化されたＣＤＭＡ方式の場合、図８に示すように、受信側の移動局１では目的とする基地局２からビル３及び４の反射によつて時間的遅延が生じて送られてくるマルチパスとなつたパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３を受信する。ここで移動局１が受信したパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、系列パターンは同一であるが時間的遅延によつて位相ずれがそれぞれ生じている。
【００１２】
従つて移動局１は、内部に設けられたサーチヤ（図示せず）と呼ばれる回路によつて各パイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３とＰＮ符号との相関値を位相を動かしながら算出することにより各パイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３の位相を検出し、最も相関値の大きなパイロツト信号Ｐ１を基準にして、システム全体の基地局及び移動局全てに共通のシステムクロツクと同期させる。これによりパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、周期が 32768系列（２15）の同一系列パターンのＰＮ符号であると共に、全て位相「０」の位置が共通でそれぞれ数十チツプづつ位相がずれた状態となる。
【００１３】
ここでパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３は、直接波の相関値が最も大きく、反射波の到達時間が長くなる程にその相関値は直接波の相関値よりも小さくなる。このことはパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３が移動局に到着する到達時間の差として位相のずれに関係しており、当然相関値の最も大きな直接波のパイロツト信号Ｐ１の位相が最も小さくなる。
【００１４】
従つて移動局は、このようなパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３を含めた制御データの交換を基地局と行つた後、実際の通話を開始するときには図９に示すように、まず受信したマルチパス状態の受信信号（マルチパス信号）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３をサーチヤによつて相関算出することにより検出する。
【００１５】
そして移動局は、次にマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する際には、そのうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、当該リフアレンス信号の位相位置６４を中心として基地局から指定される「サーチ窓」と呼ばれる任意のサーチ窓範囲内に、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が存在するか否かをサーチヤによつて定期的に検出する（以下、これを定常サーチと呼ぶ）。移動局は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できた場合に、この信号強度の大きな上位３つのマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３（位相位置６４、６８、７０）を用いて送信されてきたデータを復調するようになされている。
【００１６】
ここで「サーチ窓」と呼ばれる範囲は、リフアレンス信号となるマルチパス信号Ｓ１の位相位置６４を中心として±２０の位相範囲（位相位置４４〜８４の範囲）と定められており、移動局は実データを受信中も常に定常サーチを上述のサーチ窓範囲内で行つている。
【００１７】
一般的に、移動局に最も早く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１とビルの反射等によつて遅れて到着するマルチパス信号Ｓ２及びＳ３とが極端に大きな時間差を持つとは考えられないため、ここでは最も早く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１を中心とした±２０の位相範囲内をサーチすれば、信号強度の大きな上位３つのマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できるものとしてサーチ窓範囲が定められている。
【００１８】
このようにＩＳ−９５方式のＣＤＭＡ方式においては、移動局に最も速く到着した位相位置６４のマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、当該リフアレンス信号を基準に同期獲得、同期追跡及びクロツク再生等の時間管理を行つている。
【００１９】
但し、このリフアレンス信号が伝搬状況の変化によつて消失してしまつたような場合には、移動局は所定の時定数に従つて速やかに次の時間的に速く到着した位相位置６８のマルチパス信号Ｓ２をリフアレンス信号として用いることにより時間管理を行うようになされている。
【００２０】
このような時間管理を行うため移動局においては、当該時間管理の基準となるカウンタ（以下、これをシステムタイムカウンタと呼ぶ）を用いている。このシステムタイムカウンタは、リフアレンス信号に常に追従しており、もしも伝搬状況の変化によつてリフアレンス信号が消失してしまつたような場合には、当然次のリフアレンス信号に追従して時間管理を行うようになされている。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる構成の移動局においては、上述したような時間管理を行う場合に当該時間管理の基準となるシステムタイムカウンタがリフアレンス信号に常に追従しているが、フエージングという過酷な通信環境下においては、例えば図１０に示すように、サーチ窓範囲が位相位置４４〜８４で相関値が所定レベル以上に大きくなつたノイズＥが「サーチ窓」の端部である位相位置４５に存在していたとすると、移動局は位相の最も小さなノイズＥをリフアレンス信号として誤検出してしまう。
【００２２】
このとき移動局が次に行う定常サーチのサーチ窓範囲は、図１１に示すように「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心にした±２０のサーチ窓範囲に変更されてしまうため、位相位置６８及び位相位置７０のマルチパス信号Ｓ２及びＳ３が検出されなくなり、位相位置６４に存在するマルチパス信号Ｓ１のみが検出される。
【００２３】
ところが実際のフエージング環境下では、マルチパス信号Ｓ１の信号強度が30[dB]以上も落ち込んで検出されなくなることがよくあり、もしも定常サーチ中にこれが発生すると、最悪の場合には本来受信するべきマルチパス信号Ｓ１も２度と検出できなくなつてリフアレンス信号を見失うという問題があつた。
【００２４】
また偶然的に誤検出されたノイズＥは、次の定常サーチで再び検出される確立は非常に低くなり、このとき時間管理の基準となるリフアレンス信号は完全に消失してしまうことになる。この場合、図１２に示すように、実際には基地局と移動局とで使用されているシステムタイムカウンタのクロツク誤差分だけサーチ窓が位相位置４５を中心として前後どちらかの方向にゆるやかにずれ始め、そのときの位相位置で定常サーチが行われてしまう。
【００２５】
このずれる方向が矢印に示す方向であれば、サーチ窓範囲が「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心に±２０の位相範囲よりもさらにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなる方向にずれることになるため、このような場合にもマルチパス信号Ｓ１を二度と検出できなくなつてリフアレンス信号を見失うという問題があつた。
【００２６】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、複数の伝搬経路を介して受信された遅延信号の遅延タイミングを短時間で検出して正確に復調し得る受信方法及び受信装置を提案しようとするものである。
【００２７】
【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においては、送信側において拡散符号によつて帯域拡散された変調信号を複数の伝搬経路を介してそれぞれ受信した後、当該受信した受信信号に含まれている複数の遅延信号をそれぞれ所定の遅延タイミングで復調する受信方法において、受信開始時に受信信号に含まれている複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で逆拡散することにより複数の遅延信号を復調し、受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内で、複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で複数の遅延信号を復調し、検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ上記遅延信号の遅延タイミングが検出できなくなつた場合には、前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として当該検出範囲を所定範囲に拡げるようにする。
【００２８】
受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ遅延信号の遅延タイミングが検出できなかつたときには、当該最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として検出範囲を所定範囲にさらに拡げるようにしたことにより、ノイズ等の原因により検出範囲が動いてしまつて本来検出すべき複数の遅延信号を見失つたような場合でも、さらに拡げられた所定の検出範囲内の位相を調べるだけで簡単に遅延タイミングを検出することができ、かくして当該遅延タイミングに応じて複数の遅延信号を復調することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００３０】
（１）レイク受信装置の全体構成
図１に示すように、１０は全体として移動局に搭載されている本発明の受信装置としてのレイク受信装置を示し、マルチパスによるフエージングの影響を軽減すると共に、ＳＮ比を向上させるようになされており、通話を開始する際にまず複数の伝搬経路を介して到着したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３をアンテナ１１を介して受信し、これを受信信号Ｓ４として受信回路１２に入力する。
【００３１】
受信回路１２は、受信信号Ｓ４に対して周波数変換処理を施すことによりベースバンド信号Ｓ１２を取り出し、これをアナログ・デイジタル変換回路１３に送出する。アナログ・デイジタル変換回路１３は、ベースバンド信号Ｓ１２にアナログ・デイジタル変換処理を施すことにより受信シンボルストリームＳ１３を生成し、これをサーチヤ１４及びフインガ１５〜１７にそれぞれ送出する。
【００３２】
サーチヤ１４は、入力された受信シンボルストリームＳ１３に対して送信側で拡散したときと同一系列パターンのＰＮ符号を発生し、当該ＰＮ符号の位相をずらしながら受信シンボルストリームＳ１３に乗算処理することにより位相ごとの相関値を全て算出し、各位相ごとの相関値で表される全てのＰＮ符号Ｓ１４をタイミングコントローラ１８のＣＰＵ(Central Processing Unit) １９及びセレクタ２０にそれぞれ送出する。
【００３３】
ＣＰＵ１９は、各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃをそれぞれ検出した後これらをメモリ２２に格納する。またＣＰＵ１９は、セレクタ２０に制御信号を出力することにより、当該セレクタ２０に保持されたＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に位相が最小のＰＮ符号Ｓ１５ａをシステムタイムカウンタ２１に出力する。
【００３４】
ここでシステムタイムカウンタ２１は、位相の最も小さいＰＮ符号Ｓ１５ａに追従することによりシステム全体に共通のシステムクロツクと同期させてこれをリフアレンスタイムとした後、当該リフアレンスタイムに同期したＰＮ符号Ｓ１５ａの位相位置に相当するカウント値をカウント情報Ｓ１６ａとしてメモリ２２に格納するようになされている。
【００３５】
そしてＣＰＵ１９は、メモリ２２からＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃを読み出し、ＰＮ符号Ｓ１５ａをフインガ１５に、ＰＮ符号Ｓ１５ｂをフインガ１６に、そしてＰＮ符号Ｓ１５ｃをフインガ１７に供給するようになされている。
【００３６】
フインガ１５〜１７は復調機でなり、当該フインガ１５は受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ａを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ１の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ａを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３７】
フインガ１６も同様に、受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ｂを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ２の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ｂを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３８】
さらにフインガ１７も同様に、受信シンボルストリームＳ１３の入力されたタイミングに合わせてＰＮ符号Ｓ１５ｃを受信シンボルストリームＳ１３に乗算することにより、マルチパス信号Ｓ３の信号成分だけと逆拡散処理を成立させて符号化ビツト系列Ｓ１７ｃを取り出し、これをコンバイナ２３に送出する。
【００３９】
コンバイナ２３は、符号化ビツト系列Ｓ１７ａ、符号化ビツト系列Ｓ１７ｂ及び符号化ビツト系列Ｓ１７ｃの位相タイミングをリフアレンスタイムを基準に一致させた状態で合成することにより、ＳＮ比を向上させた符号化ビツト系列Ｓ１８を生成し、これをデインターリーブ回路２４に送出する。
【００４０】
デインターリーブ回路２４は、送信側で行われたインターリーブ処理と逆の手順で符号化ビツト系列Ｓ１８の順番を並び換えることによりデインターリーブ処理を施して元の並び順に戻し、この結果得られる符号化ビツト系列Ｓ１９をビタビ復号回路２５に送出する。
【００４１】
ビタビ復号回路２５は、軟判定ビタビ復号化回路からなり、入力される符号化ビツト系列Ｓ１９に基づいて畳み込み符号のトレリスを考え、データとして取り得る全ての状態遷移の中から最も確からしい状態を推定（いわゆる最尤系列推定）することにより情報ビツト系列Ｓ２０を復元し、これをデイジタル・アナログ変換回路２６に送出する。デイジタル・アナログ変換回路２６は、入力された情報ビツト系列Ｓ２０を伸長した後、アナログ信号化することにより送信されてきたデータＳ２１を復元し、これを出力する。
【００４２】
ところでタイミングコントローラ１８は、サーチヤ１４によつて最初に検出されたＰＮ符号Ｓ１４のうち位相の最も小さいＰＮ符号Ｓ１５ａで拡散変調されたマルチパス信号Ｓ１を基準のリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としてサーチ窓範囲を決定するようになされている。
【００４３】
従つてタイミングコントローラ１８は、次に行う定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出したときにはマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としてサーチ窓範囲を動かしていくことになるため、定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する度にリフアレンス信号の位相位置が動き、それに応じてサーチ窓範囲も動くことになる。
【００４４】
このためタイミングコントローラ１８は、ノイズ等による誤検出の「偽のリフアレンス信号」を基準にサーチ窓範囲が動いてしまつた場合には、本来のマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなる可能性が生じる。ところがタイミングコントローラ１８は、ノイズ等による「偽のリフアレンス信号」を基準にサーチ窓範囲が動いてしまつた場合でも、本来のリフアレンス信号を確実に検出して同期獲得し得るように、サーチヤ１４が行う定常サーチのサーチ窓範囲をＣＰＵ１９によつて制御するようになされている。
【００４５】
実際にタイミングコントローラ１８のＣＰＵ１９は、サーチヤ１４が一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出した後、そのうちのマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としたサーチ窓範囲で定常サーチを行つた場合に、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３の検出ができなかつたときの回数Ｎをカウントする内部カウンタを有しており、この定常サーチを所定回数Ｍ以上行つたにも係わらずリフアレンス信号を検出できなかつた場合に、当該リフアレンス信号を見失つたものと判断し、定常サーチを行う際のサーチ窓範囲を所定の方法で拡げるようになされている。次に、このサーチ窓範囲を拡げる際の３通りのサーチ窓範囲制御方法１、２及び３を具体的に説明する。
【００４６】
（２）サーチ窓範囲制御方法１
まず図２に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ１の開始ステツプから入つてステツプＳＰ１に移る。ステツプＳＰ１においてＣＰＵ１９は、定常サーチを行つた回数をカウントする内部カウンタのカウント値Ｎ１を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ２に移る。
【００４７】
ステツプＳＰ２においてＣＰＵ１９は、受信開始時にサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心としたサーチ窓範囲の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ３に移る。ステツプＳＰ３においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４によつて受信開始時以降に受信したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。
【００４８】
ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は再度ステツプＳＰ１に戻つて上述の処理を繰り返す。
【００４９】
そしてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後にステツプＳＰ１及びステツプＳＰ２の定常サーチ処理を繰り返し、ステツプＳＰ３において否定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃが検出されなかつたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ４に移る。
【００５０】
ステツプＳＰ４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、内部カウンタのカウント値Ｎ１を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ５に移る。ステツプＳＰ５においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えたか否かを判定する。
【００５１】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２に戻つて定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ５において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ１が所定値Ｍ１を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ６に移る。
【００５２】
ステツプＳＰ６においてＣＰＵ１９は、一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出された後に所定回数以上の定常サーチを行つたにも係わらず、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できなくなつたので、これはノイズ等による誤検出のためにサーチ窓範囲が動いてしまつたことによりリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定し、次のステツプＳＰ７に移る。
【００５３】
ステツプＳＰ７においてＣＰＵ１９は、図３に示すようにリフアレンス信号を再度獲得するため、最後に定常サーチを行つたときのノイズＥをリフアレンス信号として誤検出した位相位置４０を中心としたサーチ窓範囲を±２０の位相範囲から任意の±５０の位相範囲に拡げ、ステツプＳＰ１に戻つて上述の処理を繰り返す。
【００５４】
このようにタイミングコントローラ１８は、ＣＰＵ１９によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後に、ノイズ等による誤検出によつてリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定した場合には、見失つたときのリフアレンス信号の位相位置を中心としてサーチ窓範囲を今まで以上にさらに拡げた状態でサーチすることにより、今までのサーチ窓範囲では検出できなかつた範囲までサーチすることができ、かくしてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出して再度正確に同期獲得して復調することができる。
【００５５】
（３）サーチ窓範囲制御方法２
また図４に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ２の開始ステツプから入つてステツプＳＰ１１に移る。ステツプＳＰ１１においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ２と、定常サーチを行つた結果リフアレンス信号を変更する場合にメモリ２２に書き込むリフアレンス変更履歴フラグＦ２を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ１２に移る。
【００５６】
ステツプＳＰ１２においてＣＰＵ１９は、図５に示すようにサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置６４を中心としたサーチ窓範囲（±２０）の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ１３に移る。ステツプＳＰ１３においてＣＰＵ１９は、定常サーチによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。
【００５７】
ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ１４に移る。
【００５８】
ステツプＳＰ１４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたのでサーチヤ１４によつて次に定常サーチを行う際のリフアレンス信号が変更されたか否かを判定する。この場合、検出されたマルチパス信号の中に、ノイズによる誤検出のノイズＥ（位相位置４５）が含まれていたときには、次の定常サーチのサーチ窓範囲が「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲に変更されてしまう。
【００５９】
この場合に肯定結果が得られ、このことはリフアレンス信号の変更がなされたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１５に移る。ステツプＳＰ１５においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の変更がなされたので、最初にメモリ２２に初期化されて書き込まれたリフアレンス変更履歴フラグＦ２を「０」から「１」に書換えて、次のステツプＳＰ１６に移る。
【００６０】
ステツプＳＰ１６においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の変更前と変更後におけるシステムタイムカウンタの２種類のカウント値（位相位置６４と位相位置４５）に基づいて、そのずれ量Ｘ２（６４−４５＝１９）を算出して当該ずれ量Ｘ２（位相差１９）をメモリ２２に格納し、再度ステツプＳＰ１２に戻る。
【００６１】
そしてＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ１２以降の定常サーチを再度実行するが、変更後のリフアレンス信号がノイズＥによる「偽のリフアレンス信号」であつた場合には、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなくなり、この場合ステツプＳＰ１３において否定結果が得られることになり、このときステツプＳＰ１７に移る。
【００６２】
ステツプＳＰ１７においてＣＰＵ１９は、「偽のリフアレンス信号」を基に定常サーチを行つたためにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなくなると、このとき内部カウンタのカウント値Ｎ２を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ１８に移る。ステツプＳＰ１８においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えたか否かを判定する。
【００６３】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１２に戻つて再度定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ１５において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ２が所定値Ｍ２を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ１９に移る。
【００６４】
ステツプＳＰ１９においてＣＰＵ１９は、一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出したが、その後定常サーチを所定回数以上行つたにも係わらず、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、これはノイズＥによる誤検出のためにサーチ窓範囲を動かしたことによりリフアレンス信号を見失つてしまつたと判定し、次のステツプＳＰ２０に移る。
【００６５】
ステツプＳＰ２０においてＣＰＵ１９は、リフアレンス変更履歴フラグＦ２が「１」に書き換えられているか否かを判定する。ここでは先程ステツプＳＰ１５においてリフアレンス変更履歴フラグＦ２が「１」に書換えられていることにより肯定結果が得られ、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２１に移る。
【００６６】
ステツプＳＰ２１においてＣＰＵ１９は、リフアレンス信号を「偽のリフアレンス信号」に変更した結果マルチパス信号を見失つたために、リフアレンス信号の変更前と変更後の位相位置のずれ量Ｘ２（位相差１９）を、位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲の前後に加えることにより、当該サーチ窓範囲を位相位置４５を中心とした新たなサーチ窓範囲（±３９）に拡げこのサーチ窓範囲で定常サーチを行つた後、ステツプＳＰ１１に戻る。
【００６７】
これにより、サーチ窓範囲を拡げる前ではマルチパス信号Ｓ２及びＳ３を検出できなかつたが、「偽のリフアレンス信号」の位相位置４５を中心としたサーチ窓範囲がリフアレンス信号の変更前と変更後の位相位置のずれ量Ｘ２（位相間隔１９）だけ拡げられたことにより、定常サーチを実行したときにマルチパス信号Ｓ２及びＳ３を再度検出できるようになる。
【００６８】
これに対してステツプＳＰ１４において否定結果が得られると、このことはマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたにも係わらずリフアレンス信号の変更がなされていない、すなわち検出したマルチパス信号Ｓ１の位相位置が同じであつたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ１２に戻つて再度定常サーチを行う。
【００６９】
そしてＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ１２以降の定常サーチ処理を経て所定回数以上マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されないとリフアレンス信号を見失つたと判定し、ステツプＳＰ２０においてメモリ２２のリフアレンス変更履歴フラグＦ２が「０」から「１」に書き換えられているか否かを判定する。
【００７０】
ここでは先程ステツプＳＰ１４においてリフアレンス信号が変更されていなかつたために否定結果が得られ、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ２２に移る。ステツプＳＰ２２においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を再度検出して同期獲得するために、サーチ窓範囲をマルチパス信号Ｓ１の位相位置６４を中心として±５０の位相範囲に任意に拡げて定常サーチを行つた後ステツプＳＰ１１に戻る。
【００７１】
（４）サーチ窓範囲制御方法３
図６に示すように、レイク受信装置１０においてはＲＴ３の開始ステツプから入つてステツプＳＰ３１に移る。ステツプＳＰ３１においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ３を「０」に初期化して、次のステツプＳＰ３２に移る。
【００７２】
ステツプＳＰ３２においてＣＰＵ１９は、図７に示すようにサーチヤ１４により検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうちの位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置６４を中心としたサーチ窓範囲の中で定常サーチを行つて、次のステツプＳＰ３３に移る。
【００７３】
ステツプＳＰ３３においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは各位相ごとのＰＮ符号Ｓ１４の中から相関値が所定レベルを越えると共に信号強度の高い上位３つの位相位置で示されるＰＮ符号Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、Ｓ１５ｃがそれぞれ検出されたこと、すなわちマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ３４に移る。
【００７４】
ステツプＳＰ３４においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３に基づいてメツセージが復元できたか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、このことはメツセージが復元できていない、すなわちマルチパス信号Ｓ１をノイズＥによるものと誤検出したためマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出できておらず、これにより正確にデータを復元できていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３６に移る。
【００７５】
これに対してステツプＳＰ３４において肯定結果が得られると、このことはマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３に基づいてメツセージが復元できたことを表しており、このときＣＰＵ１９は、リフアレンス信号の位相位置「６４」を示すシステムタイムカウンタのカウント値Ｘ３１をメモリ２２に記憶して、ステツプＳＰ３１に戻る。
【００７６】
ＣＰＵ１９は、ステツプＳＰ３１以降の定常サーチ処理を実行した後、ステツプＳＰ３３において否定結果が得られると、このことは一度マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を受信してメツセージを復元した後に定常サーチを行つたが、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３６に移る。
【００７７】
ステツプＳＰ３６においてＣＰＵ１９は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたので、内部カウンタのカウント値Ｎ３を「１」インクリメントし、次のステツプＳＰ３７に移る。ステツプＳＰ３７においてＣＰＵ１９は、内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えたか否かを判定する。
【００７８】
ここで否定結果が得られると、このことは未だ内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えていないことを表しており、このときＣＰＵ１９はステツプＳＰ３２に戻つて再度定常サーチを繰り返し行う。これに対してステツプＳＰ３７において肯定結果が得られると、このことは内部カウンタのカウント値Ｎ３が所定値Ｍ３を越えたことを表しており、このときＣＰＵ１９は次のステツプＳＰ３８に移る。
【００７９】
ステツプＳＰ３８においてＣＰＵ１９は、サーチヤ１４がリフアレンス信号を見失つたために（図７）、正確に定常サーチを行うことができず、このときのサーチ窓範囲の中心となる位相位置「２３」を示すシステムタイムカウンタ２１のカウント値Ｘ３２をメモリ２２に記憶して、次のステツプＳＰ３９に移る。
【００８０】
ステツプＳＰ３９においてＣＰＵ１９は、システムタイムカウンタ２１のカウント値Ｘ３１とカウント値Ｘ３２とのずれ量Ｘ３を算出して、次のステツプＳＰ４０に移る。
【００８１】
ステツプＳＰ４０においてＣＰＵ１９は、メツセージの復元できていたときのカウント値Ｘ３１（位相位置６４）とリフアレンス信号を見失つたときのカウント値Ｘ３２（位相位置２３）とのズレ量Ｘ３（位相差３１）を現在のサーチ窓範囲（±２０）の前後に加えた範囲（±５１）に拡げて定常サーチを行い、ステツプＳＰ１１に戻る。
【００８２】
これにより、サーチ窓範囲を拡げる前ではリフアレンス信号を見失つたときにマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３が検出されなかつたが、このときに用いたリフアレンス信号のカウント値Ｘ３２（位相位置２３）を中心としてサーチ窓範囲をずれ量Ｘ３だけさらに拡げるようにしたことにより、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を再度検出できるようになる。
【００８３】
以上の構成において、レイク受信装置１０はサーチヤ１４によつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出し、そのうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号とし、その位相位置を中心として決定されたサーチ窓範囲を用いて定常サーチを行つた結果、ノイズＥ等をマルチパス信号Ｓ１と誤検出したことによつてリフアレンス信号を見失つた場合には、当該見失つたときのリフアレンス信号の位相位置を中心としてサーチ窓範囲を所定の方法で拡げることにより、今までよりも少しだけ広いサーチ窓範囲を調べるだけでマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出することができる。
【００８４】
従つてレイク受信装置１０は、マルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３の検出を見失つた場合に、従来のようにＰＮ符号の位相「０」から全て相関値を算出することによつてマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する必要はなくなり、短時間に再検出することができる。これによりレイク受信装置１０は、新たに検出したマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３のうち位相の最も小さいマルチパス信号Ｓ１をリフアレンス信号として用いることにより再度正確に同期獲得することができ、かくして送信されてきたデータＳ２１を復元することができる。
【００８５】
以上の構成によれば、レイク受信装置１０はマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を一度検出した後の定常サーチ中にノイズＥによる誤検出によつてリフアレンス信号を見失つた場合、見失つたリフアレンス信号の位相位置を基準としてサーチ窓範囲を所定の位相範囲に拡げることにより、さらに広いサーチ窓範囲でマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を短時間に検出することができ、かくして正確な同期獲得を行つて送信されてきたデータＳ２１を正確に復元することができる。
【００８６】
なお上述の実施の形態においては、サーチ窓範囲制御方法１に従つて範囲を変更する際、サーチ窓範囲をノイズＥの位相位置４０を中心として±５０位相分以上に拡げるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、サーチする時間を考慮した任意の位相範囲に設定するようにしても良い。この場合にも上述の実施の形態を同様の効果を得ることができる。
【００８７】
また上述の実施の形態においては、サーチ窓範囲制御方法１、２及び３に従つて範囲を変更する際、サーチ窓範囲をリフアレンス信号を中心とした位相位置から両サイドに拡げるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、前回検出したリフアレンス信号がの存在した片側方向にだけサーチ窓範囲を拡げるようにしても良い。
【００８８】
さらに上述の実施の形態においては、通話時の連続的にマルチパス信号Ｓ１〜Ｓ３を受信するときに本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、マルチパス状態のパイロツト信号Ｐ１〜Ｐ３だけを所定の時間間隔ごとに間欠受信する場合に本発明を適用するようにしても良い。
【００８９】
さらに上述の実施の形態においては、本発明の受信装置としてのレイク受信装置１０を受信手段としてのアンテナ１１及び受信回路１２、遅延検出手段としてのサーチヤ１４及びタイミングコントローラ１８、復調手段としてのフインガ１５〜１７、検出範囲制御手段としてのサーチヤ１４及びタイミングコントローラ１８によつて構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他の種々の受信手段、遅延検出手段、復調手段及び検出範囲制御手段によつて構成するようにしても良い。
【００９０】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ遅延信号の遅延タイミングが検出できなかつたときには、当該最も早く到着した遅延信号の遅延タイミングを基準として検出範囲を所定範囲にさらに拡げるようにしたことにより、ノイズ等の原因により検出範囲が動いてしまつて本来検出すべき複数の遅延信号を見失つたような場合でも、さらに拡げられた所定の検出範囲内の位相を調べるだけで簡単に遅延タイミングを検出し、当該遅延タイミングに応じて複数の遅延信号を復調することができ、かくして複数の伝播経路を介して受信された遅延信号の遅延タイミングを短時間で検出して正確に復調し得る受信方法及び受信装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるレイク受信装置の構成を示すブロツク図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法１の処理手順を示すフローチヤートである。
【図３】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法１に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図４】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法２の処理手順を示すフローチヤートである。
【図５】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法２に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図６】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法３の処理手順を示すフローチヤートである。
【図７】本発明の一実施の形態によるサーチ窓範囲制御方法３に従つて拡げた新たなサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図８】マルチパスの説明に供する略線図である。
【図９】サーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１０】ノイズを誤つて検出した場合のサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１１】ノイズを中心に決定されるサーチ窓範囲を示す略線図である。
【図１２】サーチ窓のずれを示す略線図である。
【符号の説明】
１０……レイク受信装置、１４……サーチヤ、１５〜１７……フインガ、１８……タイミングコントローラ、１９……ＣＰＵ、２１……システムタイムカウンタ、２２……メモリ。
Claims (8)
- 送信側において拡散符号によつて帯域拡散された変調信号を複数の伝搬経路を介してそれぞれ受信した後、当該受信した受信信号に含まれている複数の遅延信号をそれぞれ所定の遅延タイミングで復調する受信方法において、
受信開始時に上記受信信号に含まれている上記複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で逆拡散することにより上記複数の遅延信号を復調し、
上記受信開始時以降は前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した上記遅延信号の遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内で、上記複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出すると共に、当該遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で上記複数の遅延信号を復調し、
上記検出範囲内でＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ上記遅延信号の遅延タイミングが検出できなくなつた場合には、上記前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として当該検出範囲を所定範囲に拡げる
ことを特徴とする受信方法。 - 上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合には、上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として上記前回検出した遅延信号の存在した方向に拡げる
ことを特徴とする請求項１に記載の受信方法。 - 上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合には、上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを表す位相位置と、上記前回検出した遅延信号の上記遅延タイミングを表す位相位置との位相差以上に上記検出範囲を拡げる
ことを特徴とする請求項１に記載の受信方法。 - 上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合には、上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として上記前回検出した遅延信号の存在した方向に拡げる
ことを特徴とする請求項３に記載の受信方法。 - 送信側において拡散符号によつて帯域拡散された変調信号を複数の伝搬経路を介してそれぞれ受信した後、当該受信した受信信号に含まれている複数の遅延信号をそれぞれ所定の遅延タイミングで復調する受信装置において、
上記受信信号を受信する受信手段と、
受信開始時に上記受信信号に含まれている上記複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出し、上記受信開始時以降は前回受信した遅延信号のうち最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準とした所定の検出範囲内で、上記複数の遅延信号の位相を調べることにより当該複数の遅延信号の遅延タイミングをそれぞれ検出する遅延検出手段と、
上記遅延タイミングにそれぞれ応じた位相の拡散符号で逆拡散することにより上記複数の遅延信号を復調する複数の復調手段と、
上記受信開始時以降は上記遅延検出手段によつて上記所定の検出範囲内で上記複数の遅延信号の位相を調べさせた結果、ＲＡＫＥ合成に用いるフインガ数分だけ上記遅延信号の遅延タイミングが検出できなくなつた場合には上記前回検出した遅延信号の中で最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として上記検出範囲を所定範囲に拡げさせる検出範囲制御手段と
を具えることを特徴とする受信装置。 - 上記検出範囲制御手段は、上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合に上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として上記前回検出した遅延信号の存在した方向に拡げる
ことを特徴とする請求項５に記載の受信装置。 - 上記検出範囲制御手段は、上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合に上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを表す位相位置と、上記前回検出した遅延信号の上記遅延タイミングを表す位相位置との位相差以上に上記検出範囲を拡げる
ことを特徴とする請求項５に記載の受信装置。 - 上記検出範囲制御手段は、上記検出範囲を所定範囲に拡げる場合に上記最も早く到着した遅延信号の上記遅延タイミングを基準として上記前回検出した遅延信号の存在した方向に拡げる
ことを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
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