JP2002232326A - Path detection method, path detector and array antenna receiver - Google Patents

Path detection method, path detector and array antenna receiver

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JP2002232326A
JP2002232326A JP2001028215A JP2001028215A JP2002232326A JP 2002232326 A JP2002232326 A JP 2002232326A JP 2001028215 A JP2001028215 A JP 2001028215A JP 2001028215 A JP2001028215 A JP 2001028215A JP 2002232326 A JP2002232326 A JP 2002232326A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a path detector with which the improving effect of path detection characteristics is high and even an initial directional beam used for antenna synthesis is detected in an array antenna receiver. SOLUTION: A sliding correlation device 102 inversely spreads the signals of a plurality of chips for respective antennas, a multi-beam former 103 generates signal sequences for respective directional beams from the inversely spread signal sequence, and a part 104 averages the signal sequences and generates delay profiles for the respective directional beams. A delay profile selection/synthesis part 105 synthesizes the delay profiles and generates a synthetic delay profile, a path timing detector 106 detects a multi-path timing from the synthetic delay profile, and an initial weight generator 107 generates the initial value of the antenna weight of the respective directional beams for path reception from level information indicating the level values of the respective delay profiles.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アレーアンテナシ
ステムのパス検出装置に関し、特に、符号分割多重アク
セス(CDMA)信号をアレーアンテナシステムで受信
し、マルチパスの各タイミングを検出するとともに各パ
スの初期アンテナビームを形成するパス検出装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a path detecting apparatus for an array antenna system, and more particularly, to a code division multiple access (CDMA) signal received by an array antenna system to detect the timing of multipath and to detect the timing of each path. The present invention relates to a path detection device that forms an initial antenna beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】符号分割多重アクセス(CDMA)方式
では、従来方式に比べて周波数帯域に対する加入者容量
が増大すると言われており、次世代移動通信システムの
無線アクセス方式として期待されている。
2. Description of the Related Art In a code division multiple access (CDMA) system, it is said that a subscriber capacity for a frequency band is increased as compared with a conventional system, and is expected as a radio access system of a next-generation mobile communication system.

【0003】CDMA移動通信システムにおいて、同一
周波数に複数のユーザ信号が混在するため、基地局の受
信装置では、希望するユーザ信号に対して他のユーザ信
号は干渉波となる。この干渉の影響を低減する手段とし
て適応アレーアンテナがある。適応アレーアンテナは、
複数のアンテナで信号を受信し、各アンテナで受信した
信号に複素数の重み付け(以下、アンテナ重みと称す)
を行って合成(以下、アンテナ合成と称す)するもので
ある。各アンテナでの受信信号の振幅及び位相を制御す
ることで、希望のユーザ信号に適した指向性ビームを形
成し、他のユーザ信号による干渉を抑圧する。
In a CDMA mobile communication system, a plurality of user signals coexist on the same frequency, so that in a base station receiving apparatus, other user signals become interference waves with respect to a desired user signal. As means for reducing the influence of this interference, there is an adaptive array antenna. The adaptive array antenna
A signal is received by a plurality of antennas, and a complex number is weighted to the signal received by each antenna (hereinafter, referred to as antenna weight).
(Hereinafter, referred to as antenna combining). By controlling the amplitude and phase of the received signal at each antenna, a directional beam suitable for a desired user signal is formed, and interference due to other user signals is suppressed.

【0004】また、CDMA移動通信システムにおい
て、基地局の受信装置は、マルチパス伝搬路によって生
じる、到達するタイミング(以下、パスタイミングと称
す)の異なる複数のパスの信号を検出し、各信号をレイ
ク合成してユーザ信号を復調する。レイク合成において
も、各パスに重み付け(以下、レイク重みと称する)が
行われる。
In a CDMA mobile communication system, a receiving device of a base station detects signals of a plurality of paths having different arrival timings (hereinafter, referred to as path timings) generated by a multipath propagation path, and detects each signal. The user signal is demodulated by rake combining. Also in the rake combining, each path is weighted (hereinafter, referred to as rake weight).

【0005】基地局の受信装置におけるパス検出装置
は、各パスのパスタイミングを検出し、受信復調部へ各
パスタイミングを通知する。受信復調部は、パス検出装
置より通知された各パスタイミングで、複数のアンテナ
での受信信号を逆拡散する。また、受信復調部は、それ
ぞれ指向性ビームにより各アンテナでの受信信号をアン
テナ合成する。更に、受信復調部は、各パスの信号をレ
イク合成してユーザ信号の復調結果を得る。
[0005] A path detecting device in the receiving device of the base station detects the path timing of each path and notifies the receiving demodulation unit of each path timing. The reception demodulation unit despreads the signals received by the plurality of antennas at each path timing notified from the path detection device. The reception demodulation unit combines the reception signals from the respective antennas with the directional beams. Further, the reception demodulation unit rakes the signals of each path to obtain a demodulation result of the user signal.

【0006】適応アレーアンテナのような複数のアンテ
ナを有する受信システムでは、1つのアンテナ当たりの
SINR(信号対干渉電力比)がアンテナの数に比例し
て低くなる。したがって、1つのアンテナのみを用いて
パス検出を行うと、パス検出の精度が低くなる。
In a receiving system having a plurality of antennas, such as an adaptive array antenna, the SINR (signal-to-interference power ratio) per antenna decreases in proportion to the number of antennas. Therefore, when path detection is performed using only one antenna, the accuracy of path detection decreases.

【0007】そこで、従来より、複数のアンテナの受信
信号を用いるパス検出装置が提案されている。例えば、
複数のアンテナを用いる従来のパス検出装置には、アン
テナ毎に遅延プロファイルを生成し、それらを合成する
ことで遅延プロファイルの平滑化を行い特性改善を図る
ものがある。
Therefore, conventionally, a path detection device using reception signals of a plurality of antennas has been proposed. For example,
In a conventional path detection device using a plurality of antennas, there is a device that generates a delay profile for each antenna and combines them to smooth the delay profile and improve characteristics.

【0008】図8は、従来の受信装置の一構成例を示
す。
FIG. 8 shows an example of the configuration of a conventional receiving apparatus.

【0009】従来の受信装置は、パス検出装置801及
び受信復調部806を有する。
[0009] The conventional receiving device has a path detecting device 801 and a receiving demodulating unit 806.

【0010】パス検出装置801は、CDMA信号をア
レーアンテナ(不図示)で受信し、パス検出を行う。こ
こで、アレーアンテナはM個のアンテナより構成される
ものとする。
[0010] The path detecting device 801 receives a CDMA signal by an array antenna (not shown) and detects a path. Here, the array antenna is assumed to be composed of M antennas.

【0011】パス検出装置801は、スライディング相
関器802、アンテナ毎遅延プロファイル生成部80
3、遅延プロファイル合成部804、パスタイミング検
出部805を有する。
The path detecting device 801 includes a sliding correlator 802, a delay profile generating unit 80 for each antenna,
3. It has a delay profile synthesizing unit 804 and a path timing detecting unit 805.

【0012】スライディング相関器802は、各アンテ
ナで受信した拡散信号S811,S812,…,S81
Mを複数のチップに渡り、チップ周期の1/NR(N
Rは、1以上の整数)の分解能でそれぞれ逆拡散し、そ
れらを逆拡散信号系列として出力する。
[0012] Sliding correlator 802 includes spread signals S811, S812, ..., S81 received by each antenna.
M is spread over a plurality of chips, and 1 / N R (N
(R is an integer of 1 or more), and despreads each at a resolution, and outputs them as a despread signal sequence.

【0013】アンテナ毎遅延プロファイル生成部803
は、スライディング相関器802より出力された逆拡散
信号系列について同相でベクトル平均をとり、その振幅
レベル或いは電力レベルを計算する。更に、アンテナ毎
遅延プロファイル生成部803は、逆拡散信号系列のベ
クトル平均の振幅レベル或いは電力レベルについて所定
時間の平均をとる。それにより、アンテナ毎遅延プロフ
ァイル生成部803は、所定時間で平均化された、各ア
ンテナに対応する遅延プロファイルを生成する。
A delay profile generator 803 for each antenna
Calculates a vector average in phase with respect to the despread signal sequence output from the sliding correlator 802 and calculates its amplitude level or power level. Further, the antenna-dependent delay profile generation unit 803 averages a vector average amplitude level or power level of the despread signal sequence for a predetermined time. Accordingly, the antenna-dependent delay profile generation unit 803 generates a delay profile corresponding to each antenna, averaged over a predetermined time.

【0014】遅延プロファイル合成部804は、各アン
テナに対応する遅延プロファイルを合成して1つの遅延
プロファイル(以下、合成遅延プロファイルと称す)を
生成する。
The delay profile combining section 804 combines the delay profiles corresponding to the respective antennas to generate one delay profile (hereinafter, referred to as a combined delay profile).

【0015】パスタイミング検出部805は、合成遅延
プロファイルにより、受信復調部でレイク合成に用いる
L個のパスタイミングを選択する。パスタイミング検出
部805におけるパスタイミングの選択方法として、合
成遅延プロファイルから振幅レベル或いは電力レベルの
大きなパスを順次選択するものがある。但し、0.75
〜1チップのパス選択間隔をとるのが一般的である。す
なわち、先に選択されたパスの前後0.75〜1チップ
にあるパスは選択されない。
The path timing detection section 805 selects L path timings used for rake combining in the reception demodulation section according to the combined delay profile. As a method of selecting a path timing in the path timing detection unit 805, there is a method of sequentially selecting paths having a large amplitude level or power level from a combined delay profile. However, 0.75
Generally, a path selection interval of チ ッ プ 1 chip is set. That is, a path that is 0.75 to 1 chip before and after the previously selected path is not selected.

【0016】受信復調部806は、L個のパス受信部8
071,8072,…,807L及び合成器812を有
し、パス検出部801で検出したパスタイミングで各パ
スの信号を復調し、レイク合成してユーザ信号を出力す
る。
The reception demodulation unit 806 includes L path reception units 8
, 807L, and a combiner 812, and demodulates the signal of each path at the path timing detected by the path detector 801 and performs rake combining to output a user signal.

【0017】パス受信部8071は、相関器8081、
ビームフォーマ8091、レイク合成重み付け部810
1、重み適応制御部8111を有する。
The path receiving section 8071 includes a correlator 8081,
Beamformer 8091, Rake combining weighting section 810
1. It has a weight adaptive control unit 8111.

【0018】同様にして、パス受信部8072,…,8
07Lは、それぞれに対応する相関器8082,…,8
08L、ビームフォーマ8092,…,809L、レイ
ク合成重み付け部8102,…,810L、重み適応制
御部8112,…,811Lを有する。パス受信部80
71,8072,…,807Lは全て同様の構成であ
り、それぞれが対応する各パスタイミングで拡散信号S
811,S812,…,S81Mを受信する。
Similarly, the path receiving units 8072,.
07L are correlators 8082,.
809L, rake combining weighting sections 8102,..., 810L, and weight adaptive control sections 8112,. Path receiving unit 80
, 807L have the same configuration, and each of the spread signals S
., S81M are received.

【0019】以下、パス受信部8071に着目して説明
する。
The following description focuses on the path receiving section 8071.

【0020】相関器8081は、パスタイミング検出部
805で検出されたパスタイミングで、各アンテナで受
信した拡散信号S811,S812,…,S81Mを逆
拡散する。
The correlator 8081 despreads the spread signals S811, S812,..., S81M received by each antenna at the path timing detected by the path timing detector 805.

【0021】ビームフォーマ8091は、相関器808
1の各出力を受信し、各ユーザに適応した指向性ビーム
を形成するための、与えられた重み付け(アンテナ重
み)でアンテナ合成を行い、パス信号S821を出力す
る。
The beamformer 8091 includes a correlator 808
1 is received, the antennas are combined with a given weight (antenna weight) for forming a directional beam adapted to each user, and a path signal S821 is output.

【0022】レイク合成重み付け部8101は、パス信
号S821に、キャリヤ位相変動を補償するとともに合
成後のSINRが最大となるように重み付け(レイク重
み)を行い、重み付けパス信号S831を出力する。
Rake combining weighting section 8101 performs weighting (rake weighting) on path signal S821 to compensate for carrier phase fluctuation and maximize the combined SINR, and outputs weighted path signal S831.

【0023】重み適応制御部8111は、相関器の出力
やパス信号S821の判定誤差を用いてアンテナ重みを
適応的に更新する。重み適応制御部8111の制御動作
として、例えば、最小二乗平均誤差(MMSE)制御な
どが用いられる。MMSEについては、特願2000−
256549号に詳しく述べられている。
The weight adaptive control unit 8111 adaptively updates the antenna weight using the output of the correlator and the determination error of the path signal S821. As a control operation of the weight adaptive control unit 8111, for example, least mean square error (MMSE) control or the like is used. For MMSE, refer to Japanese Patent Application No. 2000-
No. 256549 describes this in detail.

【0024】合成器812は、レイク合成重み付け部8
101,8102,…,810Lがそれぞれ出力する重
み付けパス信号S831,S832,…,S83Lを加
算することでレイク合成された高品質な復調出力を生成
する。
The synthesizer 812 includes a rake combining weighting unit 8
, 810L output by weights 1011, 8102,..., 810L, respectively, to generate high-quality rake-combined demodulated outputs.

【0025】[0025]

【発明が解決しようとする課題】従来のパス検出装置8
01は、各アンテナの遅延プロファイルをレベル(振幅
あるいは電力)合成することで遅延プロファイルを平滑
化して、パスのピークと雑音との識別を確実にすること
でパス検出特性を改善する。しかし、パス検出装置80
1は、各遅延プロファイルのSINR(パスのピークと
雑音レベルとの差)を直接に改善するのではないため、
そのパス検出特性の改善には限界がある。
The conventional path detecting device 8
No. 01 smoothes the delay profile by combining the level (amplitude or power) of the delay profile of each antenna, and improves the path detection characteristics by ensuring the discrimination between the peak of the path and noise. However, the path detecting device 80
1 does not directly improve the SINR (difference between path peak and noise level) of each delay profile,
There is a limit in improving the path detection characteristics.

【0026】また、従来のパス検出装置801は、各パ
スのタイミングを検出することはできるが、受信復調部
806のビームフォーマ809でのアンテナ合成に用い
る初期指向性ビームを知ることはできないため、ビーム
フォーマ809は、例えば、予め定められた初期指向性
ビームを用いることになる。好ましい初期指向性ビーム
を知ることができれば、初期の時点より良好なアンテナ
合成の効果を得ることができる。
Although the conventional path detecting device 801 can detect the timing of each path, it cannot know the initial directional beam used for antenna synthesis by the beamformer 809 of the reception demodulation unit 806. The beam former 809 uses, for example, a predetermined initial directivity beam. If a preferred initial directional beam can be known, a better antenna combining effect than at the initial time can be obtained.

【0027】本発明の目的は、アレーアンテナ受信装置
において、パス検出特性の改善効果が高く、アンテナ合
成に用いる初期指向性ビームをも検出するパス検出装置
を提供することである。
An object of the present invention is to provide a path detecting apparatus which has a high effect of improving path detection characteristics in an array antenna receiving apparatus and also detects an initial directional beam used for antenna synthesis.

【0028】[0028]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のパス検出方法は、符号分割多重アクセス信
号をアレーアンテナで受信し、マルチパスのタイミング
を検出するためのパス検出方法であって、前記アレーア
ンテナの各アンテナの逆拡散信号系列を複数の指向性ビ
ームで受信するステップと、前記指向性ビーム毎の遅延
プロファイルを生成するステップと、前記指向性ビーム
毎の前記遅延プロファイルより、タイミング毎にレベル
値の大きな少なくとも1つの遅延プロファイルを選択
し、該レベル値を加算して合成遅延プロファイルを生成
するステップと、前記マルチパスの前記タイミングを前
記合成遅延プロファイルより検出するステップを有す
る。
In order to achieve the above object, a path detecting method according to the present invention is a path detecting method for receiving a code division multiple access signal by an array antenna and detecting a multipath timing. Receiving the despread signal sequence of each antenna of the array antenna with a plurality of directional beams, generating a delay profile for each directional beam, and calculating the delay profile for each directional beam. Selecting at least one delay profile having a large level value for each timing, generating a combined delay profile by adding the level values, and detecting the timing of the multipath from the combined delay profile. .

【0029】本発明によれば、各アンテナの逆拡散信号
系列を複数の指向性ビームで受信し、指向性ビーム毎の
遅延プロファイルより選択的にレベル値を加算した合成
遅延プロファイルよりマルチパスの各タイミングを検出
する。
According to the present invention, the despread signal sequence of each antenna is received by a plurality of directional beams, and each multi-path signal is obtained from a combined delay profile obtained by selectively adding a level value from a delay profile for each directional beam. Detect timing.

【0030】本発明の実施態様によれば、前記マルチパ
スの前記タイミングを前記合成遅延プロファイルより検
出するとともに、前記各指向性ビームの前記遅延プロフ
ァイルにおけるタイミング毎のレベル値を示すレベル情
報より、各パスを受信するためのパス受信用指向性ビー
ムの初期値を生成する。
According to an embodiment of the present invention, the timing of the multipath is detected from the combined delay profile, and each level of each directional beam is obtained from level information indicating a level value for each timing in the delay profile. An initial value of a directional beam for path reception for receiving a path is generated.

【0031】したがって、マルチパスの各パスのタイミ
ングを検出するときに検出した各タイミングでの各遅延
プロファイルのレベル値を示すレベル情報を利用して、
各パス受信用の指向性ビームの初期重みを生成できる。
Therefore, when detecting the timing of each path of the multipath, the level information indicating the level value of each delay profile at each timing detected is utilized,
An initial weight of the directional beam for each path reception can be generated.

【0032】本発明のパス検出装置は、符号分割多重ア
クセス信号をアレーアンテナで受信し、マルチパスのタ
イミングを検出するパス検出装置であって、前記アレー
アンテナのアンテナ毎に、複数のチップに渡り信号を逆
拡散し、逆拡散信号系列を出力するスライディング相関
器と、前記アンテナ毎の前記信号系列出力を複数の指向
性ビームで受信し、該指向性ビーム毎の信号系列を出力
するマルチビームフォーマと、前記指向性ビーム毎の前
記信号系列の所定時間での平均をとり、前記指向性ビー
ム毎の遅延プロファイルを生成するビーム毎遅延プロフ
ァイル生成手段と、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロ
ファイルより、タイミング毎にレベル値の大きな少なく
とも1つの遅延プロファイルを選択し、該レベル値を加
算して合成遅延プロファイルを生成する遅延プロファイ
ル選択/合成手段と、前記マルチパスの前記タイミング
を前記合成遅延プロファイルより検出するパスタイミン
グ検出手段を有する。
A path detecting apparatus according to the present invention is a path detecting apparatus which receives a code division multiple access signal by an array antenna and detects the timing of multipath, and includes a plurality of chips for each antenna of the array antenna. A sliding correlator for despreading a signal and outputting a despread signal sequence, and a multi-beamformer for receiving the signal sequence output for each antenna with a plurality of directional beams and outputting a signal sequence for each directional beam Taking an average of the signal sequence for each directional beam at a predetermined time, and a beam-by-beam delay profile generating means for generating a delay profile for each of the directional beams; and At least one delay profile having a large level value is selected for each timing, and the level values are added to generate a composite delay profile. A delay profile selection / combining means for generating a file, a path timing detecting means for detecting the timing of said multipath from said combined delay profile.

【0033】本発明の実施態様によれば、前記各指向性
ビームの前記遅延プロファイルにおけるタイミング毎の
レベル値を示すレベル情報より、各パスを受信するため
のパス受信用指向性ビームを形成するアンテナ重みの初
期値を生成する初期重み生成手段を更に有する。
According to an embodiment of the present invention, an antenna for forming a path receiving directional beam for receiving each path from level information indicating a level value for each timing in the delay profile of each directional beam. The apparatus further includes initial weight generation means for generating an initial value of the weight.

【0034】本発明の受信装置は、符号分割多重アクセ
ス信号をアレーアンテナで受信し、マルチパスの信号を
レイク合成する受信装置であって、前記アレーアンテナ
のアンテナ毎に、複数のチップに渡り信号を逆拡散し、
逆拡散信号系列を出力するスライディング相関器と、前
記アンテナ毎の前記信号系列出力を複数の指向性ビーム
で受信し、該指向性ビーム毎の信号系列を出力するマル
チビームフォーマと、前記指向性ビーム毎の前記信号系
列の所定時間での平均をとり、前記指向性ビーム毎の遅
延プロファイルを生成するビーム毎遅延プロファイル生
成手段と、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイル
より、タイミング毎にレベル値の大きな少なくとも1つ
の遅延プロファイルを選択し、該レベル値を加算して合
成遅延プロファイルを生成する遅延プロファイル選択/
合成手段と、前記マルチパスの前記タイミングを前記合
成遅延プロファイルより検出するパスタイミング検出手
段と、前記各指向性ビームの前記遅延プロファイルにお
けるタイミング毎のレベル値を示すレベル情報より、各
パスを受信するためのパス受信用指向性ビームを形成す
るアンテナ重みの初期値を生成する初期重み生成手段
と、前記マルチパスの前記タイミングに対応し、前記ア
レーアンテナで受信した各拡散信号を該タイミングで逆
拡散する、少なくとも1つの相関器と、前記相関器に対
応して設けられ、与えられたアンテナ重み付けでパス受
信用指向性ビームを形成し、対応する前記相関器より出
力された信号を該パス受信用指向性ビームで受信するビ
ームフォーマと、前記ビームフォーマに対応して設けら
れ、初期動作時に前記アンテナ重みを前記初期値とし、
その後、前記相関器で逆拡散された信号及び前記ビーム
フォーマの判定誤差を用いて前記アンテナ重みを適応的
に更新し、前記ビームフォーマに与える重み適応制御手
段と、前記ビームフォーマに対応して設けられ、キャリ
ヤ位相変動を補償するとともにレイク合成後のSINR
が最大となるように、対応する前記ビームフォーマの出
力に重み付けを行うレイク合成重み付け手段と、各前記
レイク合成重み付け手段の出力を加算して復調出力を生
成する合成器とを有する。
A receiving apparatus according to the present invention is a receiving apparatus that receives a code division multiple access signal by an array antenna and rake-combines a multipath signal, wherein the signal is transmitted over a plurality of chips for each antenna of the array antenna. Despread,
A sliding correlator that outputs a despread signal sequence, a multi-beamformer that receives the signal sequence output for each antenna with a plurality of directional beams, and outputs a signal sequence for each directional beam, and the directional beam An average of the signal sequence for each beam at a predetermined time, a beam-by-beam delay profile generating means for generating a delay profile for each of the directional beams, and a level value for each timing from the delay profile for each of the directional beams. Delay profile selection / selecting at least one large delay profile and adding the level values to generate a combined delay profile
Combining means, path timing detecting means for detecting the timing of the multipath from the combined delay profile, and receiving each path from level information indicating a level value for each timing in the delay profile of each directional beam. Weight generating means for generating an initial value of an antenna weight for forming a directional beam for path reception, and corresponding to the timing of the multipath, despreading each spread signal received by the array antenna at the timing. At least one correlator and a correlator are provided corresponding to the correlator, form a directional beam for path reception with a given antenna weight, and output a signal output from the corresponding correlator for the path reception. A beamformer for receiving a directional beam and a beamformer provided corresponding to the beamformer, The antenna weights as the initial value,
Then, the antenna weight is adaptively updated using the signal despread by the correlator and the determination error of the beamformer, and a weight adaptive control means for giving to the beamformer is provided corresponding to the beamformer. To compensate for carrier phase fluctuations and SINR after rake combining.
Rake combining weighting means for weighting the output of the corresponding beamformer so that the maximum value is obtained, and a combiner for generating the demodulated output by adding the outputs of the rake combining weighting means.

【0035】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルより、タイミング毎に最もレベル値の
大きな遅延プロファイルを選択し、該レベル値を前記合
成遅延プロファイルのレベル値とする。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means selects a delay profile having the largest level value for each timing from the delay profile for each of the directional beams, and sets the level value to the selected one. This is the level value of the combined delay profile.

【0036】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルより、タイミング毎に最もレベル値の
大きい遅延プロファイル及び2番目にレベル値の大きい
遅延プロファイルを選択し、それらレベル値を加算して
合成遅延プロファイルを生成する。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means has a delay profile having the largest level value for each timing and a delay profile having the second largest level value, for each of the directional beams. A delay profile is selected, and the level values are added to generate a composite delay profile.

【0037】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルのタイミング毎に、最もレベル値の大
きい遅延プロファイルと2番目にレベル値の大きい遅延
プロファイルとが互いに隣接する指向性ビームのもので
ある場合に、最も大きい前記レベル値に2番目に大きい
前記レベル値を加算し、前記合成遅延プロファイルを生
成する。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, includes a delay profile having the largest level value and a delay profile having the second largest level value. When the delay profiles are those of the directional beams adjacent to each other, the second largest level value is added to the largest level value to generate the combined delay profile.

【0038】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルのタイミング毎に、最もレベル値の大
きいものから自然数N個の遅延プロファイルの前記レベ
ル値を順次加算して前記合成遅延プロファイルを生成す
る。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means includes, for each of the timings of the delay profile for each of the directional beams, the delay profile of a natural number N delay profiles from the one having the largest level value. The combined delay profile is generated by sequentially adding level values.

【0039】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルのタイミング毎に、最もレベル値の大
きい遅延プロファイルの前記レベル値から所定の範囲内
で、最もレベル値の大きいものから自然数N個の遅延プ
ロファイルの前記レベル値を順次加算して前記合成遅延
プロファイルを生成する。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, includes a predetermined range from the level value of the delay profile having the largest level value. Among them, the level values of N natural number delay profiles are sequentially added from the one with the largest level value to generate the combined delay profile.

【0040】本発明の実施態様によれば、前記遅延プロ
ファイル選択/合成手段は、前記指向性ビーム毎の前記
遅延プロファイルのタイミング毎に、レベル値が前記指
向性ビーム毎の前記遅延プロファイルの平均雑音レベル
より所定レベル以上大きく、最もレベル値の大きいもの
から自然数N個の遅延プロファイルの前記レベル値を順
次加算して前記合成遅延プロファイルを生成する。
According to an embodiment of the present invention, the delay profile selecting / synthesizing means sets, at each timing of the delay profile for each of the directional beams, a level value of the average noise of the delay profile for each of the directional beams. The synthetic delay profile is generated by sequentially adding the level values of the N natural number of delay profiles in order from the one having the level value larger than the level and having the largest level value.

【0041】本発明の実施態様によれば、前記初期重み
生成手段は、前記レベル情報から最もレベル値の大きな
指向性ビームの重みを初期重みとする。
According to an embodiment of the present invention, the initial weight generating means sets the weight of the directional beam having the largest level value from the level information as the initial weight.

【0042】本発明の実施態様によれば、前記初期重み
生成手段は、前記レベル情報から最もレベル値の大きな
指向性ビームの前記レベル値と、該指向性ビームに隣接
する指向性ビームで次にレベル値の大きな指向性ビーム
の前記レベル値との比により、最もレベル値の大きな前
記指向性ビームを形成するための重み、或は該指向性ビ
ームと隣接する前記指向性ビームとの中間の指向性ビー
ムを形成するための重みを初期重みとする。
According to the embodiment of the present invention, the initial weight generating means may determine the level value of the directional beam having the largest level value from the level information and the next directional beam adjacent to the directional beam. A weight for forming the directional beam having the largest level value, or an intermediate directional beam between the directional beam and the adjacent directional beam, according to a ratio of the directional beam having the largest level value to the level value. A weight for forming a sex beam is set as an initial weight.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】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。
Embodiment of the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings in detail.

【0044】図1を参照すると、本発明の一実施形態の
アレーアンテナ受信装置は、パス検出装置101及び受
信復調部108を有する。ここで、アレーアンテナ(不
図示)は、N個のアンテナより構成されるものとする。
Referring to FIG. 1, the array antenna receiving apparatus according to one embodiment of the present invention has a path detecting apparatus 101 and a receiving demodulation unit 108. Here, it is assumed that the array antenna (not shown) includes N antennas.

【0045】パス検出装置101は、アレーアンテナで
受信した符号分割多重アクセス(CDMA)信号より、
レイク合成に適したパスを検出するために、スライディ
ング相関器102、マルチビームフォーマ103、ビー
ム毎遅延プロファイル生成部104、遅延プロファイル
選択/合成部105、パスタイミング検出部106及び
初期重み生成部107を有する。
The path detecting device 101 calculates a code division multiple access (CDMA) signal received by the array antenna
In order to detect a path suitable for rake combining, a sliding correlator 102, a multi-beamformer 103, a delay profile generating unit 104 for each beam, a delay profile selecting / combining unit 105, a path timing detecting unit 106, and an initial weight generating unit 107 are used. Have.

【0046】受信復調部108は、L個のパス受信部1
091,1092,…,109L及び合成器114を有
する。受信復調部108は、パス検出装置101で検出
されたパスタイミングで各パスの信号を復調し、レイク
合成して復調出力を生成する。このレイク合成では最大
L個のパスの信号が合成される。パス受信部1091
は、相関器1101、ビームフォーマ1111、レイク
合成重み付け部1121、重み適応制御部1131を有
する。同様にして、パス受信部1092,…,109L
は、それぞれに対応する相関器1102,…,110
L、ビームフォーマ1112,…,111L、レイク合
成重み付け部1122,…,112L、重み適応制御部
1132,…,113Lを有する。パス受信部109
1,1092,…,109Lは全て同様の構成であり、
それぞれが対応する各パスタイミングで拡散信号S11
1,S112,…,S11Nを受信する。
The reception demodulation unit 108 has L path reception units 1
, 109L, and a combiner 114. The reception demodulation unit 108 demodulates the signal of each path at the path timing detected by the path detection device 101, performs rake combining, and generates a demodulated output. In this rake combining, signals of a maximum of L paths are combined. Path receiving unit 1091
Has a correlator 1101, a beamformer 1111, a rake combining weighting unit 1121, and a weight adaptive control unit 1131. Similarly, path receiving units 1092,...
Are correlators 1102,.
, L, beamformers 1112,..., 111L, rake combining weighting sections 1122,. Path receiving unit 109
, 109L have the same configuration,
At each corresponding path timing, the spread signal S11
, S112,..., S11N are received.

【0047】スライディング相関器102は、各アンテ
ナで受信した拡散信号S111,S112,・・S11
Nを複数のチップに渡り、チップ周期の1/NR(NR
1以上の整数)の分解能でそれぞれ逆拡散し、それらを
逆拡散信号系列S121,S122,…,S12Nとし
て出力する。
The sliding correlator 102 receives the spread signals S111, S112,.
N is spread over a plurality of chips and despread at a resolution of 1 / N R (N R is an integer of 1 or more) of the chip period, and outputs them as despread signal sequences S121, S122,..., S12N.

【0048】マルチビームフォーマ103は、スライデ
ィング相関器102より出力された逆拡散信号系列S1
21,S122,…,S12NをM個の指向性ビーム
(以下、マルチ指向性ビームと称す)で受信し、指向性
ビーム毎の信号系列S131,S132,…,S13M
を出力する。
The multi-beamformer 103 outputs the despread signal sequence S1 output from the sliding correlator 102.
, S12N are received by M directional beams (hereinafter, referred to as multi-directional beams), and signal sequences S131, S132,..., S13M for each directional beam are received.
Is output.

【0049】図2を参照すると、マルチビームフォーマ
103は、乗算器2111,2112,…,211N、
乗算器2121,2122,…,212N、…、乗算器
21M1,21M2,…,21MN及び合成器221,
222,…,22Mを有している。
Referring to FIG. 2, the multi-beamformer 103 includes multipliers 2111, 112,.
, 212N,..., Multipliers 21M1, 21M2,.
, 22M.

【0050】乗算器2111,2122,…,212N
は、信号系列S121,S122,…,S12Nにそれ
ぞれ重み付けする。合成器211は、乗算器2111,
2122,…,212Nの出力を合成して信号系列S1
31を出力する。
Multipliers 2111, 122,..., 212N
Weights the signal sequences S121, S122,..., S12N, respectively. The synthesizer 211 includes a multiplier 2111,
, 212N are combined to form a signal sequence S1
31 is output.

【0051】同様にして、乗算器2122は、信号系列
S122に重み付けする。合成器222は、乗算器21
21,2122,…,212Nの出力を合成して信号系
列S132を生成する。更に、以下同様に、乗算器21
M1,21M2,…,21MN及び合成器22Mまで構
成される。なお、マルチビームフォーマ103はIC化
することができ、その場合、ソフトウェア演算量は従来
のものと同程度となる。
Similarly, multiplier 2122 weights signal sequence S122. The synthesizer 222 includes the multiplier 21
, 212N are combined to generate a signal sequence S132. Further, similarly, the multiplier 21
, 21MN and a combiner 22M. Note that the multi-beamformer 103 can be formed into an IC, and in that case, the amount of software calculation is almost the same as that of the conventional one.

【0052】乗算器2111,2112,…,211
N、乗算器2121,2122,…,212N、〜乗算
器21M1,21M2,…,21MNにそれぞれ与えら
れる重みは、マルチビームフォーマ103のM個の指向
性ビームを形成するための所定の値である。
.., 211
, 212N, to the multipliers 21M1, 21M2,..., 21MN are predetermined values for forming the M directional beams of the multi-beamformer 103. .

【0053】図6は、指向性ビーム数M=6、アンテナ
数N=6の場合のマルチビームフォーマ103のマルチ
指向性ビームの一例を示すグラフであり、6個のアンテ
ナを直線配置したアレーアンテナにおいて、6個の指向
性ビームを構成した直交マルチビームパターンが示され
ている。
FIG. 6 is a graph showing an example of a multi-directional beam of the multi-beamformer 103 when the number of directional beams is M = 6 and the number of antennas is N = 6. An array antenna in which six antennas are linearly arranged. 2 shows an orthogonal multi-beam pattern including six directional beams.

【0054】図7は、指向性ビーム数M=12、アンテ
ナ数N=6の場合のマルチビームフォーマ103のマル
チ指向性ビームの一例を示すグラフであり、6個のアン
テナを直線配置したアレーアンテナにおいて、12個の
指向性ビームを構成した直交マルチビームパターンが示
されている。
FIG. 7 is a graph showing an example of a multi-directional beam of the multi-beamformer 103 when the number of directional beams is M = 12 and the number of antennas is N = 6, and an array antenna in which six antennas are linearly arranged. 2 shows an orthogonal multi-beam pattern including 12 directional beams.

【0055】ビーム毎遅延プロファイル生成部104
は、マルチビームフォーマ103より入力した信号系列
S131,S132,…,S13Mの一定周期でのそれ
ぞれの平均をとり、ビーム毎の遅延プロファイルS14
1,S142,…,S14Mを生成する。
Beam-based delay profile generator 104
Calculates the average of the signal sequences S131, S132,..., S13M input from the multi-beamformer 103 in a fixed cycle, and obtains a delay profile S14 for each beam.
, S142,..., S14M are generated.

【0056】図3は、ビーム毎遅延プロファイル生成部
104の構成を示すブロック図である。ビーム毎遅延プ
ロファイル生成部104は、ビーム毎同相平均部30
1、ビーム毎レベル検出部302及びビーム毎レベル平
均部303を有する。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the beam-by-beam delay profile generator 104. As shown in FIG. The beam-by-beam delay profile generation unit 104 includes a beam-by-beam in-phase averaging unit 30.
1, a level detector 302 for each beam and a level averaging section 303 for each beam.

【0057】ビーム毎同相平均部301は、マルチビー
ムフォーマ103より入力した信号系列S131,S1
32,…,S13Mの所定数のシンボルについて同相で
ベクトル平均をとる。ビーム毎レベル検出部302は、
ビーム毎同相平均部301の各出力のレベル(振幅ある
いは電力)を計算する。ビーム毎レベル平均部303
は、ビーム毎レベル検出部302の各出力の所定の時間
の平均をそれぞれとり、遅延プロファイルS141,S
142,…,S14Mを生成する。
The beam-by-beam in-phase averaging section 301 receives the signal sequences S131 and S1 input from the multi-beamformer 103.
A vector average is calculated in phase for a predetermined number of symbols of 32,..., S13M. The beam level detection unit 302
The level (amplitude or power) of each output of the in-phase common-mode averaging unit 301 is calculated. Level averaging unit 303 for each beam
Calculates the average of each output of each beam level detection unit 302 for a predetermined time, and calculates the delay profiles S141 and S141.
, S14M are generated.

【0058】ビーム毎同相平均部301は、各信号系列
S131,S132,…,S13Mの、逆拡散されたシ
ンボルの位相を合わせてベクトル加算するので、SIN
Rが大幅に改善される。
The beam-by-beam in-phase averaging unit 301 adds the phases of the despread symbols of the signal sequences S131, S132,.
R is greatly improved.

【0059】なお、シンボルが変調されている場合、そ
の変調を除去しなければならない。その場合、パイロッ
ト信号ならば既知パイロットシンボルで変調を除去で
き、同相での加算が可能である。
When a symbol is modulated, the modulation must be removed. In that case, if it is a pilot signal, modulation can be removed with a known pilot symbol, and addition in phase is possible.

【0060】また、同相平均をとるシンボル数は多い程
SINRが改善されるが、フェージングなどにより位相
の変動が速い場合には平均をとるシンボル数は限られ
る。ビーム毎同相平均部301での平均をとるシンボル
数や平均重み付けの方法は任意であり、本装置が適用さ
れる態様に応じて最適なものを選択すればよい。
Although the SINR is improved as the number of in-phase averaged symbols increases, the number of averaged symbols is limited when the phase changes rapidly due to fading or the like. The number of symbols to be averaged in the in-beam in-phase averaging unit 301 and the method of average weighting are arbitrary, and an optimum one may be selected according to the mode to which the present apparatus is applied.

【0061】また、本実施形態のパス検出装置101
は、ビーム毎同相平均部301がマルチビームフォーマ
103の前段に置かれてもよい。この構成により演算量
が削減される場合がある。この場合、ビーム毎同相平均
部301は、ビーム毎に同相平均をとる代わりにアンテ
ナ毎に同相平均をとる。この場合でも原理的に同様であ
り、本発明に含まれる。
The path detecting apparatus 101 of the present embodiment
The beam-by-beam in-phase averaging unit 301 may be placed before the multi-beamformer 103. This configuration may reduce the amount of calculation in some cases. In this case, the per-beam in-phase averaging unit 301 takes the in-phase average for each antenna instead of taking the in-phase average for each beam. This case is similar in principle, and is included in the present invention.

【0062】遅延プロファイル選択/合成部105は、
M個の遅延プロファイルS141,S142,…,S1
4Mのレベルを各タイミング毎に測定し、各遅延プロフ
ァイルS141,S142,…,S14Mの中から、各
タイミング毎にレベルの大きな1個以上の遅延プロファ
イルを選択し、それらのレベル値を加算して1個の遅延
プロファイル(以下、合成遅延プロファイルと称す)を
生成し、パスタイミング検出部106に出力する。ま
た、遅延プロファイル選択/合成部105は、各遅延プ
ロファイルS141,S142,…,S14Mのレベル
を各タイミング毎に測定した結果をレベル情報として初
期重み生成部107に通知する。
The delay profile selection / synthesis unit 105
M delay profiles S141, S142,..., S1
The level of 4M is measured at each timing, and one or more delay profiles having a large level at each timing are selected from the delay profiles S141, S142,..., S14M, and their level values are added. One delay profile (hereinafter, referred to as a combined delay profile) is generated and output to the path timing detection unit 106. The delay profile selection / synthesis unit 105 notifies the initial weight generation unit 107 of the result of measuring the level of each delay profile S141, S142,..., S14M at each timing as level information.

【0063】遅延プロファイル選択/合成部105は、
本発明の特徴をなす構成要素であり、その選択及び合成
方法について、いくつかの手段が考えられる。そして、
適する手段はマルチビームパターンの形状に依存して異
なる。
The delay profile selection / synthesis unit 105
It is a constituent element of the present invention, and several means can be considered for its selection and synthesis method. And
Suitable means will depend on the shape of the multi-beam pattern.

【0064】例えば、図7のようにマルチ指向性ビーム
が密に配置されている場合、信号が2つの指向性ビーム
の中間の方向から到来した場合でも1個の指向性ビーム
を選択するだけでレベルの劣化はほとんどない。したが
って、遅延プロファイル選択/合成部105は、タイミ
ング毎に、M個の遅延プロファイルの中からレベルの大
きな1個の遅延プロファイルを選択し、そのレベルを合
成遅延プロファイルのレベルとすればよい。
For example, when multi-directional beams are densely arranged as shown in FIG. 7, even when a signal arrives from an intermediate direction between two directional beams, only one directional beam is selected. There is almost no level deterioration. Therefore, the delay profile selecting / synthesizing unit 105 may select one large-level delay profile from the M delay profiles for each timing, and use that level as the level of the synthesized delay profile.

【0065】これに対して、マルチ指向性ビームの各指
向性ビームが疎に配置してある場合には、信号が2つの
指向性ビームの中間の方向から到来した場合、1個の指
向性ビームを選択するだけではレベルの劣化が大きい。
On the other hand, if each directional beam of the multi-directional beams is sparsely arranged, if the signal arrives from an intermediate direction between the two directional beams, one directional beam The level degradation is large only by selecting.

【0066】図6の例において1個の指向性ビームを選
択するだけでは、2つの指向性ビームの丁度中央から信
号が到来した場合、合成遅延プロファイルに記載される
レベルは本来のレベルに対して約4dB劣化した値とな
る。
In the example shown in FIG. 6, if only one directional beam is selected, when a signal arrives from the center of two directional beams, the level described in the combined delay profile is different from the original level. This is a value degraded by about 4 dB.

【0067】そこで、例えば、遅延プロファイル選択/
合成部105は、各タイミング毎に、M個の遅延プロフ
ァイルの中からレベルの大きな2個の遅延プロファイル
を選択し、それらのレベル値を加算して合成遅延プロフ
ァイルを生成する。
Therefore, for example, the delay profile selection /
The synthesizing unit 105 selects two high-level delay profiles from the M delay profiles for each timing and adds the level values to generate a synthesized delay profile.

【0068】しかし、各タイミング毎に、常に2個の遅
延プロファイルを選択すると、ある指向性ビームのピー
ク方向から信号が到来した場合や、パスがない無いタイ
ミングでは、雑音を加算してしまうことになる。そのた
め、遅延プロファイル選択/合成部105は、2個目の
レベル値を加算する場合に制約条件を設けるとよい。
However, if two delay profiles are always selected for each timing, noise is added when a signal arrives from the peak direction of a certain directional beam or when there is no path. Become. Therefore, the delay profile selection / synthesis unit 105 may set a constraint condition when adding the second level value.

【0069】制約条件を設ける第1の方法として、信号
が2つの指向性ビームの中間方向から到来する場合には
レベル値は隣接する指向性ビームで高くなる。したがっ
て、2個目のレベル値の指向性ビームが1個目の指向性
ビームに隣接する場合に、2個目のレベル値を加算する
という方法が考えられる。
As a first method of setting a constraint, when a signal arrives from an intermediate direction between two directional beams, the level value becomes higher in an adjacent directional beam. Therefore, when the directional beam of the second level value is adjacent to the first directional beam, a method of adding the second level value is considered.

【0070】第2の方法として、1個目と2個目のレベ
ル値の差が所定値以下の場合に、2個目のレベル値を加
算する方法がある。
As a second method, there is a method of adding the second level value when the difference between the first and second level values is equal to or smaller than a predetermined value.

【0071】第3の方法として、1個目のレベル値がM
個の遅延プロファイルの平均雑音レベルに対して一定レ
ベル以上大きい場合に、1個目のレベル値から一定のレ
ベル以内である2個目のレベル値を加算する方法が考え
られる。
As a third method, the first level value is M
When the average noise level of each of the delay profiles is larger than a certain level by a certain level, a method of adding a second level value that is within a certain level from the first level value is considered.

【0072】なお、ビーム選択数を3個以上に拡張する
場合も、2個目と同様の方法が適用可能であるが、前記
した第2、第3の方法では合成する指向性ビームの数を
余り多くとると雑音が増加するため望ましくない。
When the number of beam selections is extended to three or more, the same method as the second one can be applied. However, in the second and third methods described above, the number of directional beams to be combined is reduced. Too much noise is not desirable because noise increases.

【0073】パスタイミング検出部106は、合成遅延
プロファイルよりレベルの大きなパスを順次選択する。
但し、0.75〜1チップのパス選択間隔がとられるの
が一般的である。すなわち、先に選択されたパスの前後
0.75〜1チップにあるパスは選択されない。
The path timing detecting section 106 sequentially selects paths having a higher level than the combined delay profile.
However, a path selection interval of 0.75 to 1 chip is generally set. That is, a path that is 0.75 to 1 chip before and after the previously selected path is not selected.

【0074】初期重み生成部107は、パスタイミング
検出部106で検出されたパスタイミングで、遅延プロ
ファイル選択/合成部105で測定されたレベル情報よ
り、受信復調部108の各パスのパス受信部1091,
1092,…,109Lで初期状態で用いる重み(以
下、初期重みと称す)を生成する。
The initial weight generation section 107 receives the path timing detected by the path timing detection section 106 and, based on the level information measured by the delay profile selection / combination section 105, the path reception section 1091 of each path of the reception demodulation section 108. ,
In 1092,..., 109L, weights used in the initial state (hereinafter, referred to as initial weights) are generated.

【0075】初期重み生成部107の初期重み生成方法
について、いくつかの手段が考えられる。
Several methods are conceivable for the initial weight generation method of the initial weight generation unit 107.

【0076】例えば、各指向性ビームのうち最もレベル
の大きな指向性ビームを形成するためにマルチビームフ
ォーマ103で用いた重み付けをそのまま初期重みとす
る方法が考えられる。
For example, a method is conceivable in which the weight used by the multi-beamformer 103 to form the directional beam having the highest level among the directional beams is used as the initial weight as it is.

【0077】他の方法として、最もレベルの大きな指向
性ビームとそれに隣接する指向性ビームとのレベル値の
比から判断して、それらの中間の指向性ビームを形成す
るための重みを用いるする方法が考えられる。
As another method, a method of judging from a level value ratio between a directional beam having the highest level and a directional beam adjacent thereto and using a weight for forming an intermediate directional beam is used. Can be considered.

【0078】図5は、本方法の具体的な処理を示すフロ
ーチャートである。図5において、レベルが最大の指向
性ビームのビーム番号をB1、そのレベル値をP1とし、
1に隣接する指向性ビームのうちレベルの大きい指向
性ビームのビーム番号をB2、そのレベル値をP2とす
る。また、Xは所定の閾値である。
FIG. 5 is a flowchart showing a specific process of the present method. In FIG. 5, the beam number of the directional beam having the highest level is B 1 and its level value is P 1 .
The beam number of the directional beam having a higher level among the directional beams adjacent to B 1 is B 2 , and its level value is P 2 . X is a predetermined threshold.

【0079】まず、初期重み生成部107は、レベル番
号B1,B2及びレベル値P1,P2を決定する(ステップ
51)。次に、初期重み生成部107は、P1/P2≧X
[dB]であるか否か判定する(ステップ52)。
First, the initial weight generation unit 107 determines the level numbers B 1 and B 2 and the level values P 1 and P 2 (step 51). Next, the initial weight generation unit 107 determines that P 1 / P 2 ≧ X
It is determined whether or not [dB] (step 52).

【0080】初期重み生成部107は、P1/P2≧X
[dB]であれば、ビーム番号B1の指向性ビームの重
みを選択する(ステップ53)。また、初期重み生成部
107は、P1/P2<X[dB]であれば、ビーム番号
1の指向性ビームとビーム番号B2の指向性ビームの中
間に指向性ビーム(以下、中間ビームと称す)を形成す
るための所定の重み付け(中間重み)を初期重みとす
る。この方法によれば、マルチビームフォーマ103の
分解能より高い精度の指向性ビーム、即ち中間ビームを
形成する初期重みを容易に生成できる。なお、図6の直
交マルチビームパターンの場合、閾値Xは約9dBであ
る。
The initial weight generation unit 107 determines that P 1 / P 2 ≧ X
If [dB], to select the weight of the directional beam of the beam number B 1 (step 53). Further, if P 1 / P 2 <X [dB], the initial weight generation unit 107 places a directional beam (hereinafter, “intermediate”) between the directional beam of the beam number B 1 and the directional beam of the beam number B 2. A predetermined weight (intermediate weight) for forming a beam is referred to as an initial weight. According to this method, it is possible to easily generate a directional beam having higher accuracy than the resolution of the multi-beamformer 103, that is, an initial weight for forming an intermediate beam. In the case of the orthogonal multi-beam pattern of FIG. 6, the threshold value X is about 9 dB.

【0081】パス受信部1091,1092,…,10
9Lは全て同様の構成なので、パス受信部1101のみ
に着目して説明する。
The path receiving units 1091, 1092,..., 10
Since 9L has the same configuration, the following description focuses on only the path receiving unit 1101.

【0082】相関器1101は、パスタイミング検出部
106で検出された、自身に対応するパスタイミングで
拡散信号S111,S112,…,S11Nを逆拡散す
る。
Correlator 1101 despreads spread signals S111, S112,..., S11N at the path timing corresponding to itself, detected by path timing detection section 106.

【0083】重み適応制御部1131は、初期動作時、
初期重み生成部107より与えられた初期重みをそのま
ま用い、その後、各ユーザからのマルチパスに含まれる
パス受信用の指向性ビームを形成するためにアンテナ重
みを適応的に制御する。重み適応制御部1131は、相
関器1101の出力やパス信号S151の判定誤差を用
いてアンテナ重みを適応的に更新し、ビームフォーマ1
111へ通知する。重み適応制御部1131の制御動作
として、例えば、最小二乗平均誤差(MMSE)制御な
どが用いられる。MMSEについては、特願2000−
256549号に詳しく述べられている。
At the time of initial operation, weight adaptive control section 1131
The initial weight given by the initial weight generation unit 107 is used as it is, and thereafter, the antenna weight is adaptively controlled in order to form a directional beam for receiving a path included in a multipath from each user. The weight adaptation control unit 1131 adaptively updates the antenna weight using the output of the correlator 1101 and the determination error of the path signal S151, and updates the beamformer 1
Notify 111. As a control operation of the weight adaptation control unit 1131, for example, least mean square error (MMSE) control or the like is used. For MMSE, refer to Japanese Patent Application No. 2000-
No. 256549 describes this in detail.

【0084】ビームフォーマ1111は、相関器110
1の各出力を受信し、重み適応制御部1131より通知
されたアンテナ重みでアンテナ合成を行い、パス信号S
151を出力する。
The beamformer 1111 includes the correlator 110
1 is received, the antenna is combined with the antenna weight notified from the weight adaptation control unit 1131, and the path signal S
151 is output.

【0085】図4は、ビームフォーマ1111の構成を
示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the beamformer 1111.

【0086】ビームフォマ1111は、複素共役操作部
4111,4112,…,411N、乗算器4211,
4212,…,421N及び合成器431を有する。
The beamformer 1111 includes complex conjugate operation units 4111, 4112,..., 411N, multipliers 4211,
, 421N and a synthesizer 431.

【0087】複素共役操作部4111,4112,…,
411Nは、重み適応制御部1131より入力したアン
テナ重みに対して複素共役操作を行う。
The complex conjugate operation units 4111, 4112,...
411N performs a complex conjugate operation on the antenna weights input from weight adaptive control section 1131.

【0088】乗算器4211,4212,…,421N
は、相関器1101の各出力と、複素共役操作部411
1,4112,…,411Nより入力したアンテナ重み
の複素共役とをそれぞれ乗じる。
The multipliers 4211, 4212,..., 421N
Are each output of the correlator 1101 and the complex conjugate operation unit 411
, 411N are multiplied by the complex conjugate of the antenna weights.

【0089】合成器431は、乗算器4211,421
2,…,421Nの各出力を加算し、パス信号S151
として出力する。
The combiner 431 includes multipliers 4211 and 421
, 421N are added, and a pass signal S151 is added.
Output as

【0090】レイク合成重み付け部1121は、パス信
号S151に対してキャリヤ位相変動を補償するととも
に、合成後のSINRが最大となるようにレイク合成の
ための重み付けを行い、信号系列S161として出力す
る。
Rake combining weighting section 1121 compensates for carrier phase variation in path signal S151, performs weighting for rake combining so that the combined SINR becomes maximum, and outputs the result as signal sequence S161.

【0091】合成器12は、レイク合成重み付け部11
21,1122,…,112Lより出力された信号系列
S161,S162,…,S16Lを加算し、高品質な
復調出力を生成する。
The synthesizer 12 has a rake combining weighting unit 11
, S16L output from 21, 1122,..., 112L are added to generate a high-quality demodulated output.

【0092】次に、本実施形態の動作について説明す
る。
Next, the operation of this embodiment will be described.

【0093】まず、パス検出装置101は、アレーアン
テナで受信したCDMA信号を受信し、スライディング
相関器102で、各アンテナのCDMA信号をそれぞれ
逆拡散する。次に、パス検出装置101は、マルチビー
ムフォーマ103で、マルチ指向性ビームにより指向性
ビーム毎の信号系列S131,S132,…,S13M
を生成する。次に、パス検出装置101は、ビーム毎遅
延プロファイル生成部104で、指向性ビーム毎の信号
系列S131,S132,…,S13Mの一定周期での
それぞれの平均をとり、ビーム毎の遅延プロファイルS
141,S142,…,S14Mを生成する。次に、パ
ス検出装置101は、遅延プロファイル選択/合成部1
05で、遅延プロファイルS141,S142,…,S
14Mのレベルを各タイミング毎に測定し、その中から
各タイミング毎にレベルの大きな1個以上のものを選択
し、それらのレベル値を加算して合成遅延プロファイル
を生成する。次に、パス検出装置101は、パスタイミ
ング検出部106で、合成遅延プロファイルよりレベル
の大きなパスを最大L個選択し、そのパスタイミングを
受信復調部108に入力する。また、パス検出装置10
1は、検出されたパスタイミングで、各遅延プロファイ
ルS141,S142,…,S14Mのレベルを各タイ
ミング毎に測定したレベル情報より初期重みを初期重み
生成部107により生成し、受信復調部108へ入力す
る。
First, path detecting apparatus 101 receives the CDMA signal received by the array antenna, and despreads the CDMA signal of each antenna by sliding correlator 102. Next, the path detecting apparatus 101 uses the multi-beamformer 103 to generate a signal sequence S131, S132,...
Generate Next, in the path detection apparatus 101, the beam-by-beam delay profile generation unit 104 averages the signal sequences S131, S132,...
141, S142,..., S14M are generated. Next, the path detecting apparatus 101 selects the delay profile selecting / combining unit 1
05, the delay profiles S141, S142,.
The level of 14M is measured at each timing, and one or more levels having a large level are selected at each timing, and the level values are added to generate a combined delay profile. Next, the path detection apparatus 101 selects a maximum of L paths whose level is larger than the combined delay profile in the path timing detection section 106 and inputs the path timing to the reception demodulation section 108. Further, the path detecting device 10
Reference numeral 1 denotes a detected path timing, an initial weight is generated by the initial weight generation unit 107 from the level information obtained by measuring the level of each delay profile S141, S142,..., S14M at each timing, and is input to the reception demodulation unit 108. I do.

【0094】受信復調部108は、各パスタイミングで
拡散信号S111,S112,…,S11Nを逆拡散
し、初期重みを初期値としてビームフォーマのアンテナ
重みを適応的に制御して、パス受信用指向性ビームを形
成し、受信した各パスの信号系列をレイク合成する。
The reception demodulation section 108 despreads the spread signals S111, S112,..., S11N at each path timing, adaptively controls the antenna weights of the beamformer using the initial weights as initial values, and adjusts the directivity for path reception. A multiplexed beam is formed, and the received signal sequence of each path is rake-combined.

【0095】本実施形態によれば、逆拡散信号系列毎に
指向性ビームで受信することでSINRを直接に改善
し、指向性ビーム毎の遅延プロファイルより生成した合
成遅延プロファイルに基づきパス検出を行うことで優れ
たパスタイミング検出特性を実現できる。
According to the present embodiment, SINR is directly improved by receiving a directional beam for each despread signal sequence, and path detection is performed based on a combined delay profile generated from a delay profile for each directional beam. Thereby, excellent path timing detection characteristics can be realized.

【0096】また、本実施形態によれば、パスタイミン
グを検出するために求めた、各パスタイミングでの各指
向性ビームのレベル情報から各パスのビームフォーマー
の初期重みを生成できるので、初期の段階より好ましい
指向性ビームでアンテナ合成することができる。
Further, according to the present embodiment, the initial weight of the beamformer of each path can be generated from the level information of each directional beam at each path timing obtained for detecting the path timing. It is possible to combine antennas with a directional beam that is more preferable than the above stage.

【0097】更に、本実施形態によれば、マルチビーム
フォーマ103をIC化することでソフトウェア演算量
を従来と同程度に抑えることができる。
Further, according to the present embodiment, the amount of software calculation can be suppressed to the same level as in the conventional case by integrating the multi-beamformer 103 into an IC.

【0098】[0098]

【発明の効果】本発明によれば、各アンテナの逆拡散信
号系列を複数の指向性ビームで受信し、指向性ビーム毎
の遅延プロファイルより選択的にレベル値を加算した合
成遅延プロファイルよりマルチパスの各タイミングを検
出するので、SINRを改善し、優れたパスタイミング
検出特性を実現できる。
According to the present invention, the despread signal sequence of each antenna is received by a plurality of directional beams, and a multipath is obtained from a combined delay profile obtained by selectively adding a level value from a delay profile for each directional beam. , The SINR is improved, and excellent path timing detection characteristics can be realized.

【0099】したがって、マルチパスの各パスのタイミ
ングを検出するときに検出した各タイミングでの各遅延
プロファイルのレベル値を示すレベル情報を利用して、
各パス受信用の指向性ビームの初期重みを生成できるの
で、初期の時点より良好なアンテナ合成の効果を得るこ
とができる。
Therefore, when detecting the timing of each path of the multipath, the level information indicating the level value of each delay profile at each timing detected is used to detect the timing.
Since the initial weight of the directional beam for each path reception can be generated, a better antenna combining effect than at the initial time can be obtained.

【0100】また、マルチビームフォーマをIC化する
ことでソフトウェア演算量を従来と同程度に抑えること
ができる。
Further, by forming the multi-beamformer into an IC, the amount of software operation can be suppressed to the same level as in the conventional case.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態のアレーアンテナ受信装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an array antenna receiving device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のマルチビームフォーマの構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the multi-beamformer of FIG.

【図3】図1のビーム毎遅延プロファイル生成部の構成
を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a beam-by-beam delay profile generator of FIG. 1;

【図4】図1のビームフォーマの構成を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a beam former of FIG. 1;

【図5】図1の初期重み生成部の初期重み生成方法の一
例を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an initial weight generation method of an initial weight generation unit in FIG. 1;

【図6】指向性ビーム数M=6、アンテナ数N=6の場
合のマルチビームフォーマのマルチ指向性ビームの一例
を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing an example of a multi-directional beam of the multi-beamformer when the number of directional beams is M = 6 and the number of antennas is N = 6.

【図7】指向性ビーム数M=12、アンテナ数N=6の
場合のマルチビームフォーマ103のマルチ指向性ビー
ムの一例を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing an example of a multi-directional beam of the multi-beamformer 103 when the number of directional beams is M = 12 and the number of antennas is N = 6.

【図8】従来の受信装置の一構成例を示すブロック図で
ある。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional receiving device.

【符号の説明】 101 パス検出装置 102 スライディング相関器 103 マルチビームフォーマ 104 ビーム毎遅延プロファイル生成部 105 遅延プロファイル選択/合成部 106 パスタイミング検出部 107 初期重み生成部 108 受信復調部 1091,1092,…,109L パス受信部 1101,1102,…,110L 相関器 1111,1112,…,111L ビームフォーマ 1121,1122,…,112L レイク合成重み付
け部 1131,1132,…,113L 重み適応制御部 114 合成器 2111〜211N、2121〜212N,…,21M
1〜21MN 乗算器 221,222,…,22M 合成器 301 ビーム毎同相平均部 302 ビーム毎レベル検出部 303 ビーム毎レベル平均部 4111,4112,…,411N 複素共役操作部 4211,4212,…,421N 乗算器 431 合成器 S111,S112,…,S11N 拡散信号 S121,S122,…,S12N 逆拡散信号系列 S131,S132,…,S13M 信号系列 S141,S142,…,S14M 遅延プロファイル S151,S152,…,S15L パス信号 S161,S162,…,S16L 信号系列 51〜54 ステップ
[Description of Code] 101 Path detection device 102 Sliding correlator 103 Multi-beamformer 104 Beam-by-beam delay profile generation unit 105 Delay profile selection / combination unit 106 Path timing detection unit 107 Initial weight generation unit 108 Reception / demodulation unit 1091, 1092,. , 109L path receiving units 1101, 1102,..., 110L correlators 1111, 1112,..., 111L beamformers 1121, 1122,. 211N, 2121 to 212N, ..., 21M
.., 221N Multipliers 221, 222,..., 22M Combiner 301 In-phase average section for each beam 302 Level detection section for each beam 303 Level average section for each beam 4111, 4112,. , S11N Spread signal S121, S122, ..., S12N Despread signal sequence S131, S132, ..., S13M Signal sequence S141, S142, ..., S14M Delay profile S151, S152, ..., S15L Path signals S161, S162, ..., S16L Signal sequence 51 to 54 steps

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 符号分割多重アクセス信号をアレーアン
テナで受信し、マルチパスのタイミングを検出するため
のパス検出方法であって、 前記アレーアンテナの各アンテナの逆拡散信号系列を複
数の指向性ビームで受信するステップと、 前記指向性ビーム毎の遅延プロファイルを生成するステ
ップと、 前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、タイ
ミング毎にレベル値の大きな少なくとも1つの遅延プロ
ファイルを選択し、該レベル値を加算して合成遅延プロ
ファイルを生成するステップと、 前記マルチパスの前記タイミングを前記合成遅延プロフ
ァイルより検出するステップを有するパス検出方法。
1. A path detection method for receiving a code division multiplex access signal by an array antenna and detecting a timing of multipath, wherein a despread signal sequence of each antenna of the array antenna is divided into a plurality of directional beams. Receiving, and generating a delay profile for each directional beam; selecting at least one delay profile having a large level value for each timing from the delay profile for each directional beam; And generating a combined delay profile by adding the multi-path to the multipath, and detecting the timing of the multipath from the combined delay profile.
【請求項2】 前記マルチパスの前記タイミングを前記
合成遅延プロファイルより検出するとともに、前記各指
向性ビームの前記遅延プロファイルにおけるタイミング
毎のレベル値を示すレベル情報より、各パスを受信する
ためのパス受信用指向性ビームの初期値を生成する、請
求項1記載のパス検出方法。
2. A path for detecting each timing of the multipath from the combined delay profile and receiving each path from level information indicating a level value for each timing in the delay profile of each directional beam. 2. The path detection method according to claim 1, wherein an initial value of the directional beam for reception is generated.
【請求項3】 符号分割多重アクセス信号をアレーアン
テナで受信し、マルチパスのタイミングを検出するパス
検出装置であって、 前記アレーアンテナのアンテナ毎に、複数のチップに渡
り信号を逆拡散し、逆拡散信号系列を出力するスライデ
ィング相関器と、 前記アンテナ毎の前記信号系列出力を複数の指向性ビー
ムで受信し、該指向性ビーム毎の信号系列を出力するマ
ルチビームフォーマと、 前記指向性ビーム毎の前記信号系列の所定時間での平均
をとり、前記指向性ビーム毎の遅延プロファイルを生成
するビーム毎遅延プロファイル生成手段と、 前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、タイ
ミング毎にレベル値の大きな少なくとも1つの遅延プロ
ファイルを選択し、該レベル値を加算して合成遅延プロ
ファイルを生成する遅延プロファイル選択/合成手段
と、 前記マルチパスの前記タイミングを前記合成遅延プロフ
ァイルより検出するパスタイミング検出手段を有するパ
ス検出装置。
3. A path detecting apparatus for receiving a code division multiplex access signal by an array antenna and detecting a multipath timing, wherein the signal is despread across a plurality of chips for each antenna of the array antenna, A sliding correlator that outputs a despread signal sequence; a multi-beamformer that receives the signal sequence output for each antenna with a plurality of directional beams and outputs a signal sequence for each directional beam; An average at a predetermined time of the signal sequence for each beam, a beam-by-beam delay profile generating means for generating a delay profile for each directional beam, and a level value for each timing from the delay profile for each directional beam. Selecting at least one large delay profile and adding the level values to generate a composite delay profile Path detection device comprising a rolled profile selection / combining means, a path timing detecting means for detecting the timing of said multipath from said combined delay profile.
【請求項4】 前記各指向性ビームの前記遅延プロファ
イルにおけるタイミング毎のレベル値を示すレベル情報
より、各パスを受信するためのパス受信用指向性ビーム
を形成するアンテナ重みの初期値を生成する初期重み生
成手段を更に有する、請求項3記載のパス検出装置。
4. An initial value of an antenna weight forming a directional beam for receiving a path for receiving each path is generated from level information indicating a level value for each timing in the delay profile of each directional beam. 4. The path detection device according to claim 3, further comprising an initial weight generation unit.
【請求項5】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、
タイミング毎に最もレベル値の大きな遅延プロファイル
を選択し、該レベル値を前記合成遅延プロファイルのレ
ベル値とする、請求項3または4記載のパス検出装置。
5. The delay profile selecting / synthesizing means, based on the delay profile for each of the directional beams,
5. The path detection device according to claim 3, wherein a delay profile having the largest level value is selected for each timing, and the level value is used as a level value of the combined delay profile.
【請求項6】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、
タイミング毎に最もレベル値の大きい遅延プロファイル
及び2番目にレベル値の大きい遅延プロファイルを選択
し、それらレベル値を加算して合成遅延プロファイルを
生成する、請求項3または4記載のパス検出装置。
6. The delay profile selecting / synthesizing means, based on the delay profile for each of the directional beams,
5. The path detection device according to claim 3, wherein a delay profile having the largest level value and a delay profile having the second largest level value are selected for each timing, and the level values are added to generate a combined delay profile.
【請求項7】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きい遅延プロファイルと
2番目にレベル値の大きい遅延プロファイルとが互いに
隣接する指向性ビームのものである場合に、最も大きい
前記レベル値に2番目に大きい前記レベル値を加算し、
前記合成遅延プロファイルを生成する、請求項3または
4記載のパス検出装置。
7. The delay profile selecting / synthesizing unit, wherein, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, the delay profile having the largest level value and the delay profile having the second largest level value are adjacent to each other. Adding the second largest level value to the largest level value if it is a directional beam;
The path detection device according to claim 3, wherein the combined delay profile is generated.
【請求項8】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きいものから自然数N個
の遅延プロファイルの前記レベル値を順次加算して前記
合成遅延プロファイルを生成する、請求項3または4記
載のパス検出装置。
8. The delay profile selecting / synthesizing unit sequentially adds the level values of N natural number delay profiles from the one with the largest level value at each timing of the delay profile for each of the directional beams. The path detection device according to claim 3, wherein the combined delay profile is generated.
【請求項9】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きい遅延プロファイルの
前記レベル値から所定の範囲内で、最もレベル値の大き
いものから自然数N個の遅延プロファイルの前記レベル
値を順次加算して前記合成遅延プロファイルを生成す
る、請求項3または4記載のパス検出装置。
9. The delay profile selecting / synthesizing means, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, within the predetermined range from the level value of the delay profile having the largest level value, The path detection device according to claim 3, wherein the synthetic delay profile is generated by sequentially adding the level values of N natural number delay profiles in descending order.
【請求項10】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、レベル値が前記指向性ビーム毎の前記遅延
プロファイルの平均雑音レベルより所定レベル以上大き
く、最もレベル値の大きいものから自然数N個の遅延プ
ロファイルの前記レベル値を順次加算して前記合成遅延
プロファイルを生成する、請求項3または4記載のパス
検出装置。
10. The delay profile selecting / synthesizing means, wherein, at each timing of the delay profile for each directional beam, a level value is larger than an average noise level of the delay profile for each directional beam by a predetermined level or more. The path detection device according to claim 3, wherein the synthetic delay profile is generated by sequentially adding the level values of the N natural number delay profiles from the one with the largest level value.
【請求項11】 前記初期重み生成手段は、前記レベル
情報から最もレベル値の大きな指向性ビームの重みを初
期重みとする、請求項4記載のパス検出装置。
11. The path detecting apparatus according to claim 4, wherein said initial weight generation means sets a weight of a directional beam having a largest level value from said level information as an initial weight.
【請求項12】 前記初期重み生成手段は、前記レベル
情報から最もレベル値の大きな指向性ビームの前記レベ
ル値と、該指向性ビームに隣接する指向性ビームで次に
レベル値の大きな指向性ビームの前記レベル値との比に
より、最もレベル値の大きな前記指向性ビームを形成す
るための重み、或は該指向性ビームと隣接する前記指向
性ビームとの中間の指向性ビームを形成するための重み
を初期重みとする、請求項4記載のパス検出装置。
12. The directional beam having the largest level value from the level information and the directional beam having the next largest level value among the directional beams adjacent to the directional beam. A weight for forming the directional beam having the largest level value, or a weight for forming a directional beam intermediate between the directional beam and the adjacent directional beam. The path detecting device according to claim 4, wherein the weight is set as an initial weight.
【請求項13】 符号分割多重アクセス信号をアレーア
ンテナで受信し、マルチパスの信号をレイク合成するア
レーアンテナ受信装置であって、 前記アレーアンテナのアンテナ毎に、複数のチップに渡
り信号を逆拡散し、逆拡散信号系列を出力するスライデ
ィング相関器と、 前記アンテナ毎の前記信号系列出力を複数の指向性ビー
ムで受信し、該指向性ビーム毎の信号系列を出力するマ
ルチビームフォーマと、 前記指向性ビーム毎の前記信号系列の所定時間での平均
をとり、前記指向性ビーム毎の遅延プロファイルを生成
するビーム毎遅延プロファイル生成手段と、 前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、タイ
ミング毎にレベル値の大きな少なくとも1つの遅延プロ
ファイルを選択し、該レベル値を加算して合成遅延プロ
ファイルを生成する遅延プロファイル選択/合成手段
と、 前記マルチパスの前記タイミングを前記合成遅延プロフ
ァイルより検出するパスタイミング検出手段と、 前記各指向性ビームの前記遅延プロファイルにおけるタ
イミング毎のレベル値を示すレベル情報より、各パスを
受信するためのパス受信用指向性ビームを形成するアン
テナ重みの初期値を生成する初期重み生成手段と、 前記マルチパスの前記タイミングに対応し、前記アレー
アンテナで受信した各拡散信号を該タイミングで逆拡散
する、少なくとも1つの相関器と、 前記相関器に対応して設けられ、与えられたアンテナ重
み付けでパス受信用指向性ビームを形成し、対応する前
記相関器より出力された信号を該パス受信用指向性ビー
ムで受信するビームフォーマと、 前記ビームフォーマに対応して設けられ、初期動作時に
前記アンテナ重みを前記初期値とし、その後、前記相関
器で逆拡散された信号及び前記ビームフォーマの判定誤
差を用いて前記アンテナ重みを適応的に更新し、前記ビ
ームフォーマに与える重み適応制御手段と、 前記ビームフォーマに対応して設けられ、キャリヤ位相
変動を補償するとともにレイク合成後のSINRが最大
となるように、対応する前記ビームフォーマの出力に重
み付けを行うレイク合成重み付け手段と、 各前記レイク合成重み付け手段の出力を加算して復調出
力を生成する合成器とを有するアレーアンテナ受信装
置。
13. An array antenna receiving apparatus for receiving a code division multiple access signal by an array antenna and rake combining multipath signals, wherein the signal is despread across a plurality of chips for each antenna of the array antenna. A sliding correlator that outputs a despread signal sequence; a multi-beamformer that receives the signal sequence output for each antenna with a plurality of directional beams and outputs a signal sequence for each directional beam; An average of the signal sequence for each directional beam at a predetermined time, and a delay profile generating means for each beam for generating a delay profile for each directional beam; and a level for each timing based on the delay profile for each directional beam. At least one delay profile having a large value is selected, and the level value is added to obtain a composite delay profile. A delay profile selecting / synthesizing unit, a path timing detecting unit for detecting the timing of the multipath from the combined delay profile, and level information indicating a level value for each timing in the delay profile of each directional beam. An initial weight generating means for generating an initial value of an antenna weight for forming a directional beam for receiving a path for receiving each path; and each spread received by the array antenna corresponding to the timing of the multipath. At least one correlator for despreading a signal at the timing; and a correlator provided corresponding to the correlator, forming a directional beam for path reception with a given antenna weight, output from the corresponding correlator. A beamformer for receiving the received signal with the directional beam for path reception; Is provided in correspondence with the initial weight of the antenna weight at the time of the initial operation, thereafter, adaptively update the antenna weight using the signal despread by the correlator and the determination error of the beamformer, Weight adaptive control means to be provided to the beamformer, provided corresponding to the beamformer, and weighting the output of the corresponding beamformer so as to compensate for carrier phase variation and maximize SINR after rake combining. An array antenna receiving apparatus comprising: a rake combining weighting means for performing the multiplexing; and a combiner for adding the outputs of the rake combining weighting means to generate a demodulated output.
【請求項14】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、
タイミング毎に最もレベル値の大きな遅延プロファイル
を選択し、該レベル値を前記合成遅延プロファイルのレ
ベル値とする、請求項13記載のアレーアンテナ受信装
置。
14. The delay profile selecting / synthesizing means, based on the delay profile for each of the directional beams,
14. The array antenna receiving apparatus according to claim 13, wherein a delay profile having the largest level value is selected for each timing, and the level value is used as a level value of the combined delay profile.
【請求項15】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルより、
タイミング毎に最もレベル値の大きい遅延プロファイル
及び2番目にレベル値の大きい遅延プロファイルを選択
し、それらレベル値を加算して合成遅延プロファイルを
生成する、請求項13記載のアレーアンテナ受信装置。
15. The delay profile selecting / synthesizing means, based on the delay profile for each of the directional beams,
14. The array antenna receiving apparatus according to claim 13, wherein a delay profile having the largest level value and a delay profile having the second largest level value are selected for each timing, and the level values are added to generate a combined delay profile.
【請求項16】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きい遅延プロファイルと
2番目にレベル値の大きい遅延プロファイルとが互いに
隣接する指向性ビームのものである場合に、最も大きい
前記レベル値に2番目に大きい前記レベル値を加算し、
前記合成遅延プロファイルを生成する、請求項13記載
のアレーアンテナ受信装置。
16. The delay profile selecting / synthesizing means, wherein, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, the delay profile having the largest level value and the delay profile having the second largest level value are adjacent to each other. Adding the second largest level value to the largest level value if it is a directional beam;
14. The array antenna receiving device according to claim 13, wherein the combined delay profile is generated.
【請求項17】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きいものから自然数N個
の遅延プロファイルの前記レベル値を順次加算して前記
合成遅延プロファイルを生成する、請求項13記載のア
レーアンテナ受信装置。
17. The delay profile selecting / synthesizing unit sequentially adds the level values of N natural number delay profiles from the one having the largest level value at each timing of the delay profile for each of the directional beams. 14. The array antenna receiving device according to claim 13, wherein the combined delay profile is generated.
【請求項18】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、最もレベル値の大きい遅延プロファイルの
前記レベル値から所定の範囲内で、最もレベル値の大き
いものから自然数N個の遅延プロファイルの前記レベル
値を順次加算して前記合成遅延プロファイルを生成す
る、請求項13記載のアレーアンテナ受信装置。
18. The delay profile selecting / synthesizing unit, for each timing of the delay profile for each of the directional beams, within a predetermined range from the level value of the delay profile having the largest level value, 14. The array antenna receiving apparatus according to claim 13, wherein said composite delay profile is generated by sequentially adding said level values of N natural number delay profiles in descending order.
【請求項19】 前記遅延プロファイル選択/合成手段
は、前記指向性ビーム毎の前記遅延プロファイルのタイ
ミング毎に、レベル値が前記指向性ビーム毎の前記遅延
プロファイルの平均雑音レベルより所定レベル以上大き
く、最もレベル値の大きいものから自然数N個の遅延プ
ロファイルの前記レベル値を順次加算して前記合成遅延
プロファイルを生成する、請求項13記載のアレーアン
テナ受信装置。
19. The delay profile selecting / synthesizing means, wherein at each timing of the delay profile for each of the directional beams, a level value is larger than an average noise level of the delay profile for each of the directional beams by a predetermined level or more; 14. The array antenna receiving apparatus according to claim 13, wherein the combined delay profile is generated by sequentially adding the level values of N natural number delay profiles from the largest one.
【請求項20】 前記初期重み生成手段は、前記レベル
情報から最もレベル値の大きな指向性ビームの重みを初
期重みとする、請求項13記載のアレーアンテナ受信装
置。
20. The array antenna receiving apparatus according to claim 13, wherein said initial weight generating means sets a weight of a directional beam having a largest level value from said level information as an initial weight.
【請求項21】 前記初期重み生成手段は、前記レベル
情報から最もレベル値の大きな指向性ビームの前記レベ
ル値と、該指向性ビームに隣接する指向性ビームで次に
レベル値の大きな指向性ビームの前記レベル値との比に
より、最もレベル値の大きな前記指向性ビームを形成す
るための重み、或は該指向性ビームと隣接する前記指向
性ビームとの中間の指向性ビームを形成するための重み
を初期重みとする、請求項13記載のアレーアンテナ受
信装置。
21. The initial weight generating means, comprising: the level value of a directional beam having the largest level value from the level information; A weight for forming the directional beam having the largest level value, or a weight for forming a directional beam intermediate between the directional beam and the adjacent directional beam. 14. The array antenna receiver according to claim 13, wherein the weight is an initial weight.
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