JP3824482B2 - CDMA receiver - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直接拡散CDMA(Code Division Multiple Access)方式を用いたセルラーシステムにおいて、高速セルサーチを実現するCDMA受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
スペクトル拡散通信及びスペクトル拡散通信技術を利用したCDMAシステムは、マルチパスフェージングに強い、データの高速化が可能、通信品質が良好、周波数利用効率が良いという利点があるため、次世代の移動通信及びマルチメディア無線通信に有望な通信方式である。CDMAシステムにおける送信信号は、送信側においてチャネル毎に異なる拡散符号により、伝送すべき情報信号の帯域幅よりもはるかに広い帯域に拡散変調されたCDMA信号として送信される。一方、受信側では、拡散されたCDMA信号を元の信号帯域幅に復元するために、送信側で規定された拡散符号情報を基にしてCDMA信号受信処理が実行される。この元の信号帯域幅に復元する動作は逆拡散と呼ばれ、逆拡散はマッチトフィルタ(Matched Filter:以降MFと言う)による手法及びスライディング相関器(Sliding Correlator:以降SCと言う)による手法が知られている。
【0003】
CDMAセルラーシステムでは各基地局において、制御信号やユーザへの情報を規定するチャネルに拡散符号周期がその制御信号や情報シンボル長よりも長いロングコードと、拡散符号周期がシンボル長であるショートコードの複雑な2重拡散符号が割り当てられる。従って、受信機はその複雑な拡散符号に対する初期同期(セルサーチ)及び各チャネルに対する同期、復調を高速に実行する必要がある。
【0004】
CDMAセルラーシステムの拡散符号及びセルサーチ法については、「DS−CDMA基地局間非同期セルラー方式におけるロングコードの2段階高速初期同期法」(電子情報通信学会技術研究報告RCS96−12)に示されている。図10、図11は、この文献における制御チャネルの拡散符号の構成およびセルサーチ法を説明したものである。各基地局には異なるロングコードが割り当てられ、また、その基地局における制御チャネル、情報チャネル等の各チャネルにはそれぞれ固有のショートコードが割り当てられるため、ロングコードとショートコードの2重拡散となる。
【0005】
図10は、ある一つの基地局の制御チャネル構成を示している。制御チャネルは、ロングコード周期の間にロングコード100による拡散をマスクするロングコードマスク101が設けられることで、全ての基地局で共通のショートコード102のみで拡散される区間101を周期的に生成している。
【0006】
図11は、図10に示したコードに対するセルサーチ法を実行するCDMA受信装置のブロック図である。セルサーチの第1段階として、受信ベースバンド信号110は制御部113からの制御により、スイッチ111を介して共通のショートコード102に対するMF115等から構成されているコードタイミング同定部112に入力される。受信信号110はマッチトフィルタ115でショートコード発生器116から生成されたショートコードレプリカとの相関演算が実行され、ショートコード102のみで拡散された信号区間であるマスク部101の受信タイミングにおいて相関ピークが検出される。
【0007】
この検出されたタイミングがロングコード同期タイミングであり、第2段階のロングコード同定のために利用される。第2段階では、制御部113からの制御により受信ベースバンド信号110が、スイッチ111を介してロングコード同定部114のSC118に入力される。制御部113からの制御により上記検出されたロングコード同期タイミングでロングコード発生器117及びショートコード発生器116から生成されたロングコードとショートコードのレプリカが生成され、乗算器119でそれらのコードが乗算された結果、2重拡散のレプリカが生成される。そしてSC118により受信ベースバンド信号110に逆拡散が実行される。ロングコードは基地局毎に異なるため、複数のロングコードの中から一つ選択して、上記第2段階のセルサーチをその複数のロングコードに対して全て繰り返し実行し、目的のロングコードを探索する。
【0008】
以上のように、ロングコードのタイミング同定とロングコード同定を分離することでセルサーチの高速化がなされる。この手法は2段階セルサーチ法と呼ばれる。さらにセルサーチの高速化を図るための手法として、「DS−CDMA基地局間非同期セルラーにおけるロングコードマスクを用いる高速セルサーチ法」(電子情報通信学会技術研究報告RCS96−112)が提案されている。この手法は3段階セルサーチ法と呼ばれ、ロングコードタイミングを検出する第1段階、複数のロングコードをグループ化して、そのグループに固有のコードを割当て、そのロングコードグループの同定を行う第2段階、及びロングコードの同定を行う第3段階から成る。
【0009】
図12に3段階セルサーチ法における制御チャネルの拡散符号の構成を示す。ロングコード100及び共通ショートコード102は上記した2段階セルサーチ法と同一の構成である。3段階セルサーチ法では、ロングコードは周期が長く、さらに種類が多いことに対応するために、複数のロングコードをグループ化したコードであるロングコードグループ用ショートコード120がロングコードマスク部101と同一の区間に周期的に設けられている。3段階セルサーチ法は図11で説明した2段階セルサーチ法と同様に、まず第1段階として、MF115を用いて、ショートコード102の相関ピークがマスク部101で検出され、この検出タイミングがロングコード同期タイミングである。
【0010】
第2段階では、ロングコードグループ用ショートコード120との相関演算をマッチトフィルタ115で実行するため、ショートコード発生器116にはロングコードグループ用コードのレプリカが設定される。ロングコードグループ用ショートコード120は複数あるため、全てのロングコードグループ用ショートコード120のレプリカをショートコード発生器116に順次設定し、各レプリカから得られたマッチトフィルタ115の相関出力値を制御部113で比較することにより、ロングコードグループ用ショートコード120が決定される。
【0011】
第3段階では、第1段階で得たロングコード同期タイミングと第2段階で絞り込んだロングコードを利用してロングコード同定を行う。
3段階セルサーチ法は、ロングコードグループ用ショートコード120を用いることによりロングコード候補数を絞り込むため、ロングコード同定のためのスライディング相関処理時間を短縮できる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記3段階セルサーチ法では、同定すべきロングコードの絞り込みが行われても、SC118を用いるため一つのロングコードに対する相関処理時間が長くなる問題がある。
また、セルサーチ用の拡散符号として共通ショートコード102、ロングコードグループ用ショートコード120及びロングコード100を使用しており、これらの拡散符号はそれぞれ特有の性質を保有している。図11における従来の受信機は汎用性はあるが、各拡散符号の特性を十分に反映した構成とは成っていないため、セルサーチ時間が長くなる問題に加え、セルサーチ部の回路規模が大きくなる問題があった。
【0013】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、各拡散符号の特性を利用することにより、高速セルサーチを行うことができで、簡易な構成を持ったCDMA受信装置を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、第1の発明は、直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置である。
そして、前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、各部の制御を行う制御部とを備える。
前記サーチャー部は、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、前記第2のショートコードに対する前記第1のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第1の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第1のショートコード用相関器ブロックと、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第2の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第2のショートコード用相関ブロックとを備える。
前記制御部は、前記第2のショートコード用相関ブロックからの相関出力に基づいて、ロングコードグループ同定を行い前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行う
前記共通相関器ブロックは、前記共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記第1のショートコード用相関器ブロックは、前記第1の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記第2のショートコード用相関器ブロックは、前記第2の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備える。
前記制御部は、第1の差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断し、その遮断された期間において、前記第2の差異参照符号の符号系列を可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とする。
【0015】
第2の発明は、直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置である。
そして、前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、
各部の制御を行う制御部とを備える。
前記サーチャー部は、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、前記第2のショートコードに対する前記第1のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第1の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第1のショートコード用相関器ブロックと、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第2の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第2のショートコード用相関ブロックとを備える。
前記制御部は、前記第2のショートコード用相関ブロックからの相関出力に基づいて、ロングコードグループ同定を行い、前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行う。
前記共通相関器ブロックは、前記共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記ショートコードの符号長のシフトレジスタを保有する前記マッチトフィルタは、そのシフトレジスタへの入力を遮断する機構と、その遮断した場合にシフトレジスタの状態を循環するフィードバックラインが設けられており、前記第1のショートコード用相関器ブロックは、前記第1の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記第2のショートコード用相関器ブロックは、前記第2の差異参照符号に対するスライディング相関器を備える。
前記制御部は、第1の差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断し、その遮断された期間において、前記第2の差異参照符号の符号系列を、前記第2の差異参照符号のチップ数だけ前記共通相関器のシフトレジスタを循環シフトする毎に、可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とする。
【0016】
第3の発明は、直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置である。
そして、前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、各部の制御を行う制御部とを備える。
前記サーチャー部は、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、前記第1のショートコードと前記第2のショートコードのそれぞれの差異符号構造部分と同一符号である差異参照符号と前記共通相関器ブロックの相関出力との相関を検出するショートコード用相関器ブロックと、を備える。
前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行う。
前記制御部は、前記ショートコード用相関器ブロックから得られた、前記第1のショートコードの差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断する機能を有し、その遮断された期間において、前記第2のショートコードの差異参照符号に切り替え、さらに前記第2のショートコードの差異参照符号を可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とする。
【0017】
4の発明は、直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置である。
そして、前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、各部の制御を行う制御部とを備える。
前記サーチャー部は、前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、前記第1のショートコードと前記第2のショートコードのそれぞれの差異符号構造部分と同一符号である差異参照符号と前記共通相関器ブロックの相関出力との相関を検出するショートコード用相関器ブロックと、を備える。
前記制御部は、前記第1あるいは第2のショートコードの差異符号構造に切り換えて相関をショートコード用相関器ブロックに検出させるとともに、前記第2のショートコード用相関ブロックの相関に基いて、ロングコードグループ同定を行い、前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行う。
前記共通相関器ブロックは、共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記ショートコードの符号長のシフトレジスタを保有する前記マッチトフィルタは、そのシフトレジスタへの入力を遮断する機構と、その遮断した場合にシフトレジスタの状態を循環するフィードバックラインが設けられており、前記制御部は、前記ショートコード用相関器ブロックから得られた、前記第1のショートコードの差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断する機能を有し、その遮断された期間において、前記第2のショートコードの差異参照符号に切り替え、さらに前記第2のショートコードの差異参照符号のチップ数だけ前記共通相関器のシフトレジスタを循環シフトする毎に、可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とする。
【0018】
第5の発明は、第から第4の発明のいずれかのCDMA受信装置において、
前記制御部は、第1のショートコードに対する相関値による複数シンボル分の平均化を行い、その相関値のピークがあらかじめ規定された閾値以上の場合に、ロングコードグループ同定を行うことを特徴とする。
【0019】
第6の発明は、前記第から第4の発明のいずれかのCDMA受信装置において、
前記復調部は、前記通制御用チャネルと前記共通パイロットチャネルをシンボル単位で逆拡散し、それら逆拡散信号を合成することによりロングコード同定を行うことを特徴とする。
【0020】
第7の発明は、第1または第3の発明のCDMA受信装置において、
第1のショートコードの差異参照符号の符号系列に対するマッチトフィルタは、前記共通参照符号の符号長毎にタップしたシフトレジスタから構成されていることを特徴とする。
【0021】
第8の発明は、第2またはの発明のCDMA受信装置において、
第1のショートコード及び第2のショートコードの符号系列に対するマッチトフィルタは、共通参照符号の符号長毎にタップしたシフトレジスタを備えることを特徴とする。
【0022】
第9の発明は、第2またはの発明のCDMA受信装置において、
第2の差異参照符号に対するスライディング相関器の積分時間は、ショートコード周期長と同一かそれ以下であることを特徴とする。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は本発明の直接拡散方式を利用したCDMAシステムの受信部のブロック図を示している。ここで、基地局から送信されるCDMA信号は、図2に示すように、セルサーチ用の制御チャネル95、共通制御用シンボルを送る共通制御用チャネル96、共通のパイロットシンボルを送る共通パイロットチャネル97及び各ユーザ情報を送る情報チャネル98等から構成されている。ここで、共通制御用チャネル96、共通パイロットチャネル97及び各情報チャネル98等は、直交符号などから構成されたチャネル用ショートコード(コードをC1,C2・・・とする)と後述するロングコード(コードをCLとする)で2重拡散されている。
共通制御用チャネル96は、図10の従来例で示したように周期的にマスクシンボル部101が配されている。
【0024】
セルサーチ用制御チャネル95の拡散符号は、第1のショートコード(PSC:Primary Search Code)90、第2のショートコード(SSC:Secondary Search Code)であるロングコードグループコード91から構成されている。第1のショートコードPSC90のコードをCPとし、ロングコードグループコード91のコードをCS1,CS2,CS3・・・とする。
前記PSCは各基地局で共通な拡散符号CPであり、共通制御用シンボル及び共通パイロットシンボルのシンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的に送信される。
前記ロングコードCLは、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局(セル)毎に異なるコードが割り当てられている。
前記ロングコードグループコードは、前記ロングコードを複数のロングコードグループにグループ化し、そのグループに割り当てた拡散符号CS1,CS2,CS3・・・であり、前記PSCと同一のシンボル長の符号長を持ち、前記PSCと同一の規定されたタイミングでバースト的に送信される。
【0025】
本発明のCDMA受信装置は、このCDMA送信信号を受信するために、図1に示すように基地局毎に異なるロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部1、基地局と移動局間の伝搬路のマルチパス成分を識別しRake合成するための有効パスを規定するパスサーチ部40、前記共通制御用シンボル、前記共通パイロットシンボル及び前記その他の情報シンボル等の逆拡散/同期/復調/Rake合成を行う同期/復調部80、サーチャー部1のセルサーチ用符号を制御、パスサーチ部40のパスタイミングの制御、同期/復調部80のタイミング制御等を行う制御部70から構成されている。
【0026】
サーチャー部1は、共通相関器ブロック10と、PSC用相関器ブロック20と、SSC用相関器ブロック30とから構成されている。前記サーチャー部1において、PSCとSSCの相関はその符号構造の共通性及び差異に基づいてその符号構造を共通符号構造部と差異符号構造部に分離される。共通符号構造部に対しては共通相関器ブロック10で共通参照符号構造との相関を検出する。差異符号構造部に対しては、第1のショートコード用ブロックであるPSC用相関器ブロック20と第2のショーコード用相関ブロックであるSSC用相関ブロック30にて、差異参照符号構造との相関をそれぞれ検出する。
【0027】
共通相関器ブロック10は、制御部70の制御により前記PSC用またはSSC用の共通参照符号構造221を生成するREFコード発生器12と、生成されたPSC用またはSSC用の共通参照符号構造221と受信信号200との相関を検出する共通相関器11とから構成される。PSC用相関器ブロック20は、制御部70の制御により前記PSC用の第1の差異参照符号構造222を生成するPSC用REFコード発生器22と、生成されたPSC用の第1の差異参照符号構造222と前記共通相関器11の出力信号210との相関を検出するPSC用MF21とから構成される。SSC用相関器ブロック30は、制御部70の制御により前記SSC用の第2の差異参照符号構造223を生成するSSC用REFコード発生器32と、生成されたSSC用の第2の参照符号構造223と前記共通相関器11の出力信号210との相関を検出するSSC用相関器31とから構成される。
【0028】
本発明のセルサーチ法の第1段階は、制御部70の制御により共通相関器ブロック10のREFコード発生器12からPSC用の共通参照符号構造221を生成し、共通相関器11により受信信号200とPSC用の共通参照符号構造との相関を検出する。その相関出力210は、PSC用相関器ブロック20のPSC用MF21に入力され、制御部70の制御によりPSC用REFコード発生器22から生成されたPSC用の第1の差異参照符号構造222との相関が検出される。この結果、バースト的に規定されたタイミングで周期的なPSCの相関出力信号211が得られる。このPSCの規定されたタイミング周期をスロット周期とすれば、スロットタイミングが得られることになる。この周期的なPSC相関出力211を例えば制御部70で平均化することにより、雑音等の干渉信号を抑圧できる。
【0029】
第2段階は、制御部70の制御により共通相関器ブロック10のREFコード発生器12からSSC用の共通参照符号構造221を生成し、共通相関器11により受信信号200とSSC用の共通参照符号構造221との相関が検出される。その相関出力210は、SSC用相関器ブロック30のSSC用相関器31に入力され、制御部70の制御によりSSC用相関器ブロック30のSSC用REFコード発生器32から生成されたSSC用の第2の差異参照符号構造223との相関が検出される。この結果、規定されたタイミングで周期的なSSCの相関出力信号212が得られる。この周期的なSSC相関出力212を、例えば制御部70で平均化することにより、雑音等の干渉信号を抑圧できる。
【0030】
SSCは、ロングコードを複数のロングコードグループにグループ化し、そのグループに割り当てた拡散符号すなわちロングコードグループコード(CS1,CS2,CS3・・・)であるため、そのすべてのSSCに対し上記の相関演算を行う。その相関出力信号212は、制御部70に格納され、その相関出力が最大となるSSC又はスロット毎にSSCが可変された場合には、その相関出力が最大となるSSCの組み合せを求めることにより、ロングコードグループ同定が実行される。
【0031】
第3段階はロングコードグループ同定が完了しているため、サーチすべきロングコードが大きく絞られている。この絞られた複数のロングコードの中から目的のロングコードを決定するために、共通制御用チャネル96または共通パイロットチャネル97を利用して、すべての候補のロングコード一つ一つの相関が取られ、最大の相関値を与えるロングコードが選択される。本発明では、第3段階のロングコードサーチは、図1のサーチャー部1で実行するのではなく、同期/復調部80で実行する。
【0032】
同期/復調部80は、パスサーチ部40により規定された有効パス及びそのタイミング情報に基づき、DLL(Delay Lock Loop)部50のフィンガーで各パスに対応した同期捕捉、追従及び逆拡散が実行される。逆拡散された各パスは有効なパス数だけRake合成部60で合成される。本発明では、第3段階のロングコードサーチは、各種シンボル復調用に用意されている同期/復調部80で実行されるため、ロングコードサーチの本来の機能である逆拡散の機能のみでなく、同期追従/Rake合成の機能をも備えている。このように、第3段階のロングコードサーチを同期/復調部80で実行することにより、Rake合成機能が実行され、また、Rake合成後のロングコード信号レベルの測定が制御部70で実行できるため、高機能なロングコードサーチが実現できる。さらに、同期/復調部80に必要とされるフィンガー数は、Rake合成すべきパス数、受信すべき制御用チャネル及び情報チャネル数に依存するため、高機能受信機では非常に多くのフィンガー数となるが、常時全てのフィンガーが動作するにはほとんど無い。従って、第3段階のロングコードサーチを同期/復調部80で行うことにより、制御用シンボル及び情報シンボル復調と共用できるため、回路規模の増大を回避できる。
【0033】
シンボル長の拡散符号長を持っているPSCおよびSSC符号の一例として、図3(A)に示すようにNを正の整数とした場合、1シンボル長に対してNチップ周期から成る単一コードがある。PSCおよびSSCの他の構造としては、図3(B)のようにN1を正の整数とした場合、N1チップから成るサブコード(+a)とその反転サブコード(−a)を定義して、mを正の整数とした場合、これらのサブコードの何れかを、m個選択して並べることによりNチップ長のコードが生成できる。
【0034】
この場合、N,N1,mの関係は明らかに式(1)となる。
N=N1・m (1)
【0035】
N1チップから成るサブコード(±a)をm個選択して並べて生成したNチップのコードは、サブコードの符号系列Lにより表現できる。例えば(+a)(+a)(−a)(−a)(十a)・・・・・(+a)の場合、符号系列Lはm個の要素から成り、式(2)で表現できる。
L=(1,1,−1,−1,1,・・・・・,1) (2)
【0036】
図3(A)に示したNチップの単一構造をもったPSCに対するMFは、図11の従来例で示したNチップのMF115で構成される。他方、図3(B)に示したサブコード構造に対する相関器は、サブコードの特質を利用したMF又はSCで実現できるため、簡易な構成で相関器の機能を実現できるため、低消費電力化が可能となる。
【0037】
<第1の実施形態>
このサブコード構造に対する相関器の第1の実施形態について図4〜図6を用いて説明する。
図4は、第1の実施の形態における共通相関器ブロックを示すブロック図である。図4に示す共通相関ブロック10aは、共通相関器11aと、REFコード発生器12aとからなる。共通相関器11aは、N1段のシフトレジスタ13、N1個の乗算器から成る乗算ブロック14、そのPSC用の共通参照符号構造221を蓄積するN1チップのレジスタ15、N1個の加算演算を行う加算器16から構成されている。REFコード発生器12aは、制御部70からの制御信号220によりPSC用のN1チップの共通参照符号構造221を生成する。
【0038】
このPSC用の共通参照符合構造221は、N1チップから成るサブコード(+a)に対応するマッチトフィルタを構成するために使用する。受信信号200は、N1段のシフトレジスタ13に入力され、そのシフトレジスタ13の各段から取り出された信号と、N1チップのレジスタ15に蓄積されたPSC用の共通参照符号構造221とのN1段の乗算が乗算ブロック14で実行され、それらの乗算結果を加算器16により加算することにより、受信信号200とPSC用の共通参照信号構造221との相関結果210が得られる。このように共通相関器11aはサブコード(+a)のN1チップのMFを構成している。
【0039】
図5は、第1の実施形態におけるPSC用相関ブロックを示すブロック図である。図5に示すPSC用相関ブロック20aは、PSC用MF21aと、PSC用REFコード発生器22aとからなる。PSC用MF21aは、N段のシフトレジスタ23、m個の乗算器から成る乗算ブロック24、そのPSC用の第1の差異参照符号構造222を蓄積するmチップのレジスタ25、m個の加算演算を行う加算器26から構成されている。REFコード発生器22aは、制御部70からの制御信号212によりPSC用のmチップの第1の差異参照符号構造222を生成する。このPSC用の第1の差異参照信号構造222は、mチップから成る符号系列Lに対応する。
【0040】
サブコード(+a)のmチップのMF出力信号210は、N段のシフトレジスタ23に入力され、そのシフトレジスタ23からN1段毎にm個のタップを取り出した信号と、レジスタ25に蓄積されたN1チップのPSC用の第1の差異参照符号構造222とのm段の乗算が乗算ブロック24で実行され、それらの乗算結果を加算器26で加算することによりPSCの相関結果211が得られる。この相関出力のピークタイミングがスロットタイミングである。このようにPSC用MF21aはmタップのMFを構成している。このmタップのPSC用MF21と前記共通相関器11aによるN1チップのサブコード用MFによりN段のPSC用MFを構成できる。
【0041】
次にロングコードグループの同定を行うためにSSCの相関について説明する。SSCの構造としては、上記図3(B)で説明した符号構造と同様に、N1を正の整数とした場合、N1チップから成るサブコード(+b)とその反転サブコード(−b)を定義して、これらのサブコードの何れかをmを正の整数とした場合、m個選択して並べることによりNチップ長のコードが生成できる。この場合、N,N1,mの関係は明らかに上記式(1)となる。ここで、PSCのサブコードを(±a)と表現したが、SSCのサブコードはPSCとは異なるサブコード(±b)と表現する。SSCはPSCと同様に、N1チップから成るサブコード(±b)をm個選択して並べて生成したNチップのコードは、サブコードの符号系列Cにより表現できる。例えば(+b)(+b)(+b)(−b)(+b)‥…・(−b)の場合、符号系列Cはm個の要素から成り、式(3)で表現できる。
C=(1、1、1、−1、1、‥…・、−1) (3)
【0042】
SSCは、このようにN1個の要素から成るサブコード(+b)とm個の要素から成る符号系列Cから成り、その符号系列Cを可変することにより、複数のロングコードグループコード(CS1,CS2,CS3、・・・・)であるSSCが規定される。SSCはPSCのタイミング、例えばスロットタイミング毎に可変される場合があるため、全てのSSCに対する相関を高速に実行する必要がある。
【0043】
SSCの高速同定法について図1、図4、及び図6を用いて説明する。
制御部70からの制御信号220によりSSC用のN1チップの共通参照符号構造221を生成するREFコード発生器12aを介して、そのSSC用の共通参照符号構造221を蓄積するN1チップのレジスタ15にN1チップの共通参照符号構造221を蓄積する。このN1チップの共通参照符号構造はサブコード(+b)に対する参照符号構造であり、上述したPSCと同様に共通相関器11aは動作する。PSC同定は、前述したように実行されるため、SSCのバーストタイミングすなわち、スロットタイミングは判明する。このタイミングから受信信号200をNチップ分、すなわち1シンボル分、シフトレジスタ13に入力すれば、共通相関器11aの出力信号210には、SSCの符号系列Cに依存した相関出力がN1チップ毎にm個存在する。
【0044】
この相関出力210は、SSC用相関ブロック30aに入力される。図6は、第1の実施形態におけるSSC用相関ブロックを示すブロック図である。SSC用相関ブロック30aは、SSC用相関器31aと、SSC用REFコード発生器32aとからなる。SSC用相関器31aは、スイッチ37、N段のシフトレジスタ33、m個の乗算器から成る乗算ブロック34、そのSSC用の第2の差異参照符号構造223を蓄積するmチップのレジスタ35、m個の加算演算を行う加算器36から構成されている。REFコード発生器32は、制御部70からの制御信号230によりSSC用のmチップの第2の差異参照符号構造223を生成する。このSSC用の第2の差異参照信号構造223はmチップから成る符号系列Cに対応する。
【0045】
上記のように、決定されたスロットタイミングからNチップ分、受信信号を入力するために、スイッチ37をONする。このスイッチ37はNチップ分入力された後に、OFFされることにより、受信を遮断する。Nチップ分、入力された時には、相関出力210は、N段のシフトレジスタ33に1シンボル分入力され、そのシフトレジスタ33からN1段毎にm個のタップを取り出した信号と、mチップのレジスタ35に蓄積されたSSC用の第2の差異参照符号構造223とのm段の乗算が乗算ブロック34で実行され、それらの乗算結果を加算器36により加算することによりSSCの相関結果212が得られる。その相関出力212は符号系列Cで規定された一つのSSCに対する相関出力である。全てのSSCに対する相関を検出するため、制御部70からの制御信号230によりSSC用のmチップから成る符号系列Cの第2の差異参照符号構造223を生成するREFコード発生器32aを制御し、その参照符号構造を蓄積するmチップのレジスタ35に順次設定することにより、全てのSSCに対する相関を検出することができる。
【0046】
スイッチ37は、ロングコードグループコード(SC1,SC2,SC3・・・)を同定している間において、入力信号210は遮断されているため、スイッチがONの時に入力されたNチップ分の状態がシフトレジスタ33に保持されている。従って、第2の差異参照符号構造を蓄積するmチップのレジスタ35に設定される参照符号が切り換えられる度に、符号系列Cで規定された一つのSSCに対する相関出力が得られる。すべてのSSCに対し上記の相関演算を行い、その相関出力信号212は、制御部70に格納され、その相関出力が最大となるSSC又はスロット毎にSSCが可変された場合には、その相関出力が最大となるSSCの組み合せを求めることによりロングコードグループ同定が実行される。
【0047】
<第2の実施形態>
図7、図8及び図9を用いて、本発明の第2の実施形態を説明する。この第2の実施形態は第1の実施形態におけるサブコードに対する相関と符号系列に対する相関の順序を入れ替えたものである。図5及び図6に示したN段のシフトレジスタ23、33は図4に示した共通相関器11aによるN1チップの相関出力信号210が入力されるため、多ビットで多段のシフトレジスタが必要とされる。サブコードのチップ数N1が増大するにつれて、相関出力210の出力振幅が増大するため、多くのビット数が必要になる。多ビットで多段のシフトレジスタを実現する回路規模が増大するため、第2の実施形態では上記のように、サブコードに対する相関と符号系列に対する相関の順序を入れ替える。
【0048】
図7は、第2の実施形態における共通相関器ブロックを示すブロック図である。共通相関器ブロック10bは、共通相関器11bとREFコード発生器12bとから構成される。共通相関器11bは、スイッチ47、N段のシフトレジスタ43、m個の乗算器から成る乗算ブロック44、そのPSC用の共通参照符号構造221を蓄積するmチップのレジスタ45、m個の加算演算を行う加算器46から構成されている。REFコード発生器12bは、制御部70からの制御信号220によりPSC用のmチップの共通参照符号構造を生成する。このPSC用の共通参照符合構造221は、mチップから成る符号系列Lの相関を行うための符号である。
【0049】
受信信号200は、スイッチ47をONすることにより、N段のシフトレジスタ43に入力され、そのシフトレジスタ43からN1チップ毎に取り出した信号と、mチップのレジスタ45に蓄積されたPSC用の共通参照符号構造221とのm段の乗算が乗算ブロック44で実行され、それらの乗算結果を加算器46により加算することにより、受信信号とPSC用の共通参照信号構造221との相関結果210が得られる。このように共通相関器11bは符号系列LのmチップのMFを構成している。
【0050】
図8は、第2の実施形態におけるPSC用相関器20bを示すブロック図である。PSC用相関器20bは、PSC用MF21bとPSC用REFコード発生器22bからなる。PSC用MF21bは、N1段のシフトレジスタ53、N1個の乗算器から成る乗算ブロック54、そのPSC用の第1の差異参照符号構造222を蓄積するN1チップのレジスタ55、N1個の加算演算を行う加算器56から構成されている。REFコード発生器22bは、制御部70からの制御信号212によりPSC用のN1チップの第1の差異参照符号構造222を生成する。このPSC用の第1の差異参照符号構造222は、N1チップから成るサブコード(+a)に対応する。
【0051】
符号系列LのmチップのMF出力信号210は、N1段のシフトレジスタ53に入力され、そのシフトレジスタ53からN1個のタップを取り出した信号と、N1チップのレジスタ55に蓄積されたPSC用の第1の差異参照符号構造222とのN1段の乗算が乗算ブロック54で実行され、それらの乗算結果を加算器56により加算することによりPSCの相関結果211が得られる。この相関出力のピークタイミングがスロットタイミングである。このようにPSC用MF21bは、N1タップのサブコード用MFを構成している。このN1タップのPSC用MF21bと前記共通相関器11bによるmチップの符号系列MFにより、N段のPSC用MFを構成できる。
このように本発明におけるN段のシフトレジスタ43は、図7に示すように、相関前の受信信号200が入力されるため、最小限のビット数でN段シフトレジスタが構成できる。
【0052】
次に、ロングコードグループの同定を行うために、SSCの相関について説明する。図7において、制御部70からの制御信号220によりSSC用のmチップの共通参照符号構造221を生成するREFコード発生器12bを介して、そのSSC用の共通参照符号構造221を蓄積するmチップのレジスタ45に、mチップの共通参照符号構造221を蓄積する。このmチップの共通参照符号構造221は符号系列Cに対する参照符号であり、上述したPSCと同様に共通相関器11bは動作する。上記のように、PSC同定が完了すれば、スロットタイミングは判明する。スイッチ47をONにすることにより、このタイミングから受信信号200をNチップ分シフトレジスタ43に入力すれば、共通相関器11bの出力信号210には、SSCの符号系列Cに依存した相関出力が存在している。
【0053】
この相関出力210は、SSC用相関器ブロック30に入力される。図9は、第2の実施形態におけるSSC用相関器ブロックを示すブロック図である。SSC用相関器ブロック30bは、SSC用相関器31bとREFコード発生器32bとからなる構成である。図9におけるSSC用相関器31bは、乗算器64、制御部70からの制御信号230によりSSC用のN1チップの第2の差異参照符号構造223を生成するREFコード発生器32b、そのSSC用の第2の差異参照符号構造223を蓄積し、シフトするN1チップのシフトレジスタ65、N1チップ分の積分を行う積分器66から構成されている。このSSC用の第2の差異参照信号構造223は、N1チップから成るサブコード(+b)に対応しているため、SSC用相関器31bは入力信号210とN1チップのサブコードとのSCを構成している。
【0054】
スロットタイミングからNチップ分すなわち1シンボル分受信信号を入力するために、図7におけるスイッチ47をONする。このスイッチ47は、Nチップ分入力された後に、OFFされることにより、受信を遮断する。Nチップ分入力されると同時に、相関出力信号210は、SSC用相関器31bに入力され、N1チップのシフトレジスタ65に蓄積されたSSC用の第2の参照符号構造223と乗算及びN1チップ積分が実行されることにより、SSCの相関結果212が得られる。この相関出力212は、符号系列Cで規定された一つのSSCに対する相関出力である。
【0055】
全てのSSCに対する相関を検出するため、制御部70からの制御信号220により、SSC用のmチップから成る符号系列Cの他の参照符号構造を生成するREFコード発生器12bを制御し、そのSSC用共通参照符号構造221を蓄積するmチップのレジスタ45に設定し、入力が遮断されているシフトレジスタ48の状態をN1段シフトする。シフトレジスタ43はフィードバックライン48により状態は循環することになる。このように共通相関器11bとSSC相関器31bを用い、シフトレジスタ48のN1段シフトとN1チップのSSC相関器31bを同期して動作させることにより、シフトレジスタ48がN1チップシフトする毎に、Nチップから成る一つSCCに対する相関出力212がSSC相関器31bから得られる。
【0056】
このように、符号系列Cの参照符号構造の変更、受信信号入力が遮断されているシフトレジスタ48の状態のN1段シフト、を順次実行することにより、全てのロングコードグループコード(SC1,SC2,SC3・・・・)に対する相関が実行される。
SSCは1シンボル長でNチップから成るコードのため、1シンボル長の間にm種のSSC相関を検出できる。この相関出力212は制御部70で平均化及び各SSCによる相関値の比較が行われ、目的のSSCが決定される。
【0057】
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態を説明する。第2の実施形態において、SCC用相関器31bは図9のようにSCで実現したが、図8に示すPSC用MF21bをSSCに対しても共通に利用できる。すなわち、制御部70からの制御信号212によりSSC用のN1チップの差異参照符号を生成するために、REFコード発生器22bを制御することで実現できる。一般にPSCの相関とSSCの相関は同時に実行することはないので、共通に利用する事により回路規模の削減が可能となる。
【0058】
本発明では、PSCに関する相関ピーク値により有効な受信信号の有無、スロットタイミングの判定、SSC同定及びロングコード同定等のプロセスが作動するため、相関ピーク値の測定には高精度が要求される。高精度な相関ピーク測定のためには、十分な平均化処理を行い、また、閾値を設ける事により有効信号の有無の判定を行えば、誤って上記複雑なプロセスが開始されることが防止できる。
【0059】
図2に示した共通制御用チャネル96は、報知情報等の制御信号シンボルを伝送する部分92と無信号部であるマスクシンボル部101から構成されており、また、CDMAセルラーシステムでは、共通パイロットシンボルのみを送信する共通パイロットチャネルがある。これらのチャネルは上述したように同一基地局では、ロングコードは共通であるが、既知の異なるショートコードで区別されている。上記した発明では、ロングコード同定は共通制御チャネル96または共通パイロットチャネル97の何れかを利用して実行する。
【0060】
ロングコードの同定をロングコードタイミングが同期している共通制御チャネル96と共通パイロットチャネル97の両チャネルを利用し、合成することによりロングコード同定の精度が向上する。ロングコード同定のための逆拡散は、図9の積分器66においてショートコード周期であるシンボル単位で積分することにより、共通制御チャネル96と共通パイロットチャネル97で異なるショートコードの効果及び異なるシンボル情報の効果を排除できる。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、発明によれば、ロングコードサーチを復調部で実行することにより、Rake合成機能が実行され、また、Rake合成後のロングコード信号レベルの測定が制御部で実行できるため、高機能なロングコードサーチが実現できる。さらに、復調部に必要とされるフィンガー数は、Rake合成すべきパス数、受信すべき制御用チャネル及び情報チャネル数に依存するため、高機能受信機では非常に多くのフィンガー数となるが、常時全てのフィンガーが動作するにはほとんど無いので、ロングコードサーチを復調部で行うことにより、制御用シンボル及び情報シンボル復調と共用できるため、回路規模の増大を回避できる。
【0062】
また、本発明によれば、サブコード構造に対する相関器が、サブコードの特質を利用したMF又はSCで実現できるため、簡易な構成で相関器の機能を実現でき、低消費電力化が可能となる。
【0063】
また、第3及び第4の発明によれば、ショートコード相関器ブロックを1つで第1及び第2のショートコードの相関を検出するので、回路規模の削減が可能となる。
【0064】
第5の発明によれば、第1のショートコードに対する相関値による複数シンボル分の平均化を行い、その相関値のピークがあらかじめ規定された閾値以上の場合に、ロングコードグループ同定を行うので、高精度な相関ピーク測定を行うことができ、有効信号の有無の判定を正確に行うことができ、誤って上記複雑なプロセスが開始されることが防止できる。
【0065】
第6の発明によれば、ロングコードの同定をロングコードタイミングが同期している共通制御チャネルと共通パイロットチャネルの両チャネルを利用し、合成するので、ロングコード同定の精度が向上する。
【0066】
第7及び第8の発明によれば、サブコードの符号長毎にタップしたシフトレジスタを備えているので、シフトレジスタの状態のシフトを順次実行することにより、全てのロングコードグループコードに対する相関が実行される。
【0067】
第9の発明によれば、第2のショートコードのサブコードに対するスライディング相関器の積分時間は、ショートコード周期長と同一かそれ以下であるので、相関値を同相で加算できるため、ロングコード同定精度が向上する。
〜。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の直接拡散方式を利用したCDMAシステムの受信部のブロック図を示している。
【図2】基地局から送信されるCDMA信号の構成を示す説明図である。
【図3】シンボル長の拡散符号長を持っているショートコードの構成を示す説明図である。
【図4】第1の実施の形態における共通相関器ブロックを示すブロック図である。
【図5】第1の実施形態におけるPSC用相関ブロックを示すブロック図である。
【図6】第1の実施形態におけるSSC用相関ブロックを示すブロック図である。
【図7】第2の実施形態における共通相関器ブロックを示すブロック図である。
【図8】第2の実施形態におけるPSC用相関器を示すブロック図である。
【図9】第2の実施形態におけるSSC用相関器ブロックを示すブロック図である。
【図10】従来のある一つの基地局の制御チャネル構成を示している説明図である。
【図11】従来のコードに対するセルサーチ法を実行するCDMA受信装置のブロック図である。
【図12】従来の3段階セルサーチ法における制御チャネルの拡散符号の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1 サーチャー部
10 共通相関器ブロック
11 共通相関器
12,22,32 REFコード発生器
13,23,33,43 シフトレジスタ
14,24,34,44 乗算ブロック
15,25,35,45 レジスタ
16,26,36,46 加算器
20 PSC用相関ブロック
21 PSC用MF
30 SSC用相関ブロック
31 SSC用相関器
37,47 スイッチ
40パスサーチ部
50 DLL部
60 Rake合成部
70 制御部
80 同期/復調部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a CDMA receiver that realizes high-speed cell search in a cellular system using a direct spreading CDMA (Code Division Multiple Access) system.
[0002]
[Prior art]
A CDMA system using spread spectrum communication and spread spectrum communication technology has advantages of being strong in multipath fading, enabling high-speed data transmission, good communication quality, and good frequency utilization efficiency. This is a promising communication method for multimedia wireless communication. A transmission signal in a CDMA system is transmitted as a CDMA signal that is spread-modulated in a band far wider than the bandwidth of an information signal to be transmitted by a spreading code that differs for each channel on the transmission side. On the other hand, on the reception side, in order to restore the spread CDMA signal to the original signal bandwidth, CDMA signal reception processing is executed based on the spread code information defined on the transmission side. The operation of restoring the original signal bandwidth is called despreading, and despreading is performed by a method using a matched filter (hereinafter referred to as MF) and a method using a sliding correlator (hereinafter referred to as SC). Are known.
[0003]
In a CDMA cellular system, in each base station, a long code whose spreading code period is longer than the control signal or information symbol length and a short code whose spreading code period is the symbol length are defined in a channel defining the control signal and information to the user. A complex double spreading code is assigned. Therefore, the receiver needs to execute initial synchronization (cell search) for the complex spreading code, synchronization and demodulation for each channel at high speed.
[0004]
The spreading code and cell search method of the CDMA cellular system are shown in “2-step high-speed initial synchronization method of long code in DS-CDMA asynchronous inter-base station cellular system” (Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers RCS96-12). Yes. FIGS. 10 and 11 explain the configuration of the spreading code of the control channel and the cell search method in this document. Each base station is assigned a different long code, and a unique short code is assigned to each channel such as a control channel and an information channel in the base station, resulting in double spreading of the long code and the short code. .
[0005]
FIG. 10 shows a control channel configuration of one base station. The control channel is provided with a long code mask 101 that masks spreading by the long code 100 during the long code period, thereby periodically generating a section 101 spread only by the short code 102 common to all base stations. is doing.
[0006]
FIG. 11 is a block diagram of a CDMA receiver that performs the cell search method for the code shown in FIG. As a first stage of cell search, the received baseband signal 110 is input to the code timing identification unit 112 configured by the MF 115 and the like for the common short code 102 through the switch 111 under the control of the control unit 113. The received signal 110 is subjected to a correlation operation with the short code replica generated from the short code generator 116 by the matched filter 115, and a correlation peak at the reception timing of the mask unit 101, which is a signal section spread only by the short code 102. Is detected.
[0007]
This detected timing is the long code synchronization timing, and is used for the second stage long code identification. In the second stage, the received baseband signal 110 is input to the SC 118 of the long code identification unit 114 via the switch 111 under the control of the control unit 113. A replica of the long code and the short code generated from the long code generator 117 and the short code generator 116 is generated at the long code synchronization timing detected by the control from the control unit 113, and the multiplier 119 stores these codes. As a result of the multiplication, a double spread replica is generated. Then, despreading is performed on the received baseband signal 110 by the SC 118. Since the long code is different for each base station, one of the long codes is selected, and the second stage cell search is repeated for all the long codes to search for the target long code. To do.
[0008]
As described above, the cell search speed can be increased by separating the long code timing identification and the long code identification. This method is called a two-stage cell search method. Furthermore, as a method for speeding up cell search, “Fast cell search method using long code mask in asynchronous cellular communication between DS-CDMA base stations” (Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers RCS96-112) has been proposed. . This method is called a three-stage cell search method, a first stage for detecting long code timing, a second stage in which a plurality of long codes are grouped, a unique code is assigned to the group, and the long code group is identified. And a third stage for identifying the long code.
[0009]
FIG. 12 shows the configuration of the spreading code of the control channel in the three-stage cell search method. The long code 100 and the common short code 102 have the same configuration as the above-described two-stage cell search method. In the three-stage cell search method, in order to cope with long codes having a long period and more types, a long code group short code 120, which is a code obtained by grouping a plurality of long codes, is combined with the long code mask unit 101. It is periodically provided in the same section. In the three-step cell search method, as in the two-step cell search method described in FIG. 11, first, as a first step, the correlation peak of the short code 102 is detected by the mask unit 101 using the MF 115, and this detection timing is long. Code synchronization timing.
[0010]
In the second stage, since the correlation calculation with the short code 120 for the long code group is executed by the matched filter 115, a replica of the code for the long code group is set in the short code generator 116. Since there are a plurality of long code group short codes 120, replicas of all the long code group short codes 120 are sequentially set in the short code generator 116, and the correlation output value of the matched filter 115 obtained from each replica is controlled. By comparing in the unit 113, the short code 120 for the long code group is determined.
[0011]
In the third stage, long code identification is performed using the long code synchronization timing obtained in the first stage and the long code narrowed down in the second stage.
In the three-step cell search method, the number of long code candidates is narrowed down by using the long code group short code 120, so that the sliding correlation processing time for long code identification can be shortened.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described three-stage cell search method has a problem that even if the long codes to be identified are narrowed down, the correlation processing time for one long code becomes long because the SC 118 is used.
In addition, a common short code 102, a long code group short code 120, and a long code 100 are used as spreading codes for cell search, and each of these spreading codes has unique characteristics. Although the conventional receiver in FIG. 11 is versatile, it does not have a configuration that sufficiently reflects the characteristics of each spreading code. Therefore, in addition to the problem that the cell search time becomes long, the circuit scale of the cell search unit is large. There was a problem.
[0013]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to perform high-speed cell search by using the characteristics of each spreading code and to have a simple configuration. A CDMA receiver is provided.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
  To achieve the above object, a first invention provides a CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system.IsA cell search control channel for initial synchronization with respect to a spreading code, a common control channel including a common control symbol, a common pilot channel including a common pilot symbol, and an information channel including an information symbol are provided.e,The cell search control channel is a spreading code common to the base stations, has a code length of a symbol length, is longer than a symbol period, and a first short code that is bursty and periodic at a specified timing. A long code group spreading code that has a repetition period and is assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups. A second short code that has a length and is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code.AndThe common control channel, the common pilot channel, and the information channel are spread twice with the short channel code and the long code defined respectively.A CDMA receiver that performs cell search based on the CDMA transmission signal.
  AndA searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code, and an effective for identifying a multipath component of a propagation path from the base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal A path search unit for defining a path; a demodulating unit that performs despreading, synchronization, demodulation, and Rake combining of common control symbols and information symbols; and a control unit that controls each unitThe
  The searcher unit includes the first short code.AgainstCommon code structure portion of the second short codeSame sign as minuteCommon referenceAndA common correlator block for detecting a correlation with the CDMA transmission signal, and a difference code structure part of the first short code with respect to the second short codeSame sign as minuteFirst difference referenceAndA first short code correlator block for detecting a correlation with a correlation output from the common correlator block, and a difference code structure part of the second short code with respect to the first short codeSame sign as minuteSecond difference referenceAndA second short code correlation block for detecting a correlation with the correlation output from the common correlator block.The
  The control unit performs long code group identification based on a correlation output from the second short code correlation block.,The demodulator performs long code identification based on the long code group identification..
  The common correlator block includes a matched filter for the common reference code, the first short code correlator block includes a matched filter for the first difference reference code, and the second short code. The correlator block includes a matched filter for the second difference reference code.
  The control unit cuts off the input when a received signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the first difference reference code, and the code sequence of the second difference reference code in the cut-off period Long code group identification is performed by changingIt is characterized by that.
[0015]
  The second invention isA CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel including information symbols, and the cell search control channel is a spreading code common to each base station, has a code length of a symbol length, and is bursty and periodic at a prescribed timing. A first short code, a long code having a repetition period longer than the symbol period, and assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups This is a code group spreading code with a symbol length code length A second short code that is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code, and the common control channel, the common pilot channel, and the information channel are for the defined channels, respectively. The CDMA receiver is a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal, which is spread twice by a short code and a long code.
  And a searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code, and a RAKE combination by identifying a multipath component of a propagation path from the base station based on the CDMA transmission signal. A path search unit that prescribes an effective path, and a demodulation unit that performs despreading, synchronization, demodulation, and Rake combining of common control symbols and information symbols;
  A control unit that controls each unit.
  The searcher unit includes a common correlator block that detects a correlation between a common reference code that is the same as a common code structure portion of the second short code with respect to the first short code and the CDMA transmission signal, and The first short code correlation for detecting the correlation between the first difference reference code having the same code as the difference code structure portion of the first short code and the correlation output from the common correlator block Detecting a correlation between a correlator block, a second difference reference code having the same code as a difference code structure portion of the second short code with respect to the first short code, and a correlation output from the common correlator block. 2 short code correlation blocks.
  The control unit performs long code group identification based on the correlation output from the second short code correlation block, and the demodulation unit performs long code identification based on the long code group identification.
  The common correlator block includes a matched filter for the common reference code, and the matched filter having a shift register having a code length of the short code has a mechanism for blocking an input to the shift register, and the blocking The first short code correlator block includes a matched filter for the first difference reference code, and the second short code correlator block is provided. The correlator block includes a sliding correlator for the second difference reference code.
  The control unit has a firstDifference reference signWhen the received signal is input for 1 symbol length from the synchronization timing ofRefusalIn the shut-off period, the secondDifference reference signCode sequence, Every time the shift register of the common correlator is cyclically shifted by the number of chips of the second difference reference code,The long code group identification is performed by varying.
[0016]
  The third invention isA CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel including information symbols, and the cell search control channel is a spreading code common to each base station, has a code length of a symbol length, and is bursty and periodic at a prescribed timing. A first short code, a long code having a repetition period longer than the symbol period, and assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups This is a code group spreading code with a symbol length code length A second short code that is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code, and the common control channel, the common pilot channel, and the information channel are for the defined channels, respectively. The CDMA receiver is a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal, which is spread twice by a short code and a long code.
  And a searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code, and a RAKE combination by identifying a multipath component of a propagation path from the base station based on the CDMA transmission signal. A path search unit that prescribes an effective path, a demodulation unit that performs despreading, synchronization, demodulation, and Rake combining of common control symbols and information symbols, and a control unit that controls each unit.
  The searcher unit includes a common correlator block that detects a correlation between a common reference code that is the same as a common code structure portion of the second short code with respect to the first short code and the CDMA transmission signal, and A short code correlator block for detecting a correlation between a difference reference code that is the same as a difference code structure portion of each of the first short code and the second short code, and a correlation output of the common correlator block; Prepare.
  The demodulator performs long code identification based on the long code group identification.
  The control unit has a function of cutting off an input when a reception signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the difference reference code of the first short code obtained from the short code correlator block. Long code group identification is performed by switching to the difference reference code of the second short code and further changing the difference reference code of the second short code during the blocked period.It is characterized by that.
[0017]
FirstThe invention of 4A CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel including information symbols, and the cell search control channel is a spreading code common to each base station, has a code length of a symbol length, and is bursty and periodic at a prescribed timing. A first short code, a long code having a repetition period longer than the symbol period, and assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups This is a code group spreading code with a symbol length code length A second short code that is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code, and the common control channel, the common pilot channel, and the information channel are for the defined channels, respectively. The CDMA receiver is a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal, which is spread twice by a short code and a long code.
  AndA searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code, and an effective for identifying a multipath component of a propagation path from the base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal A path search unit for defining a path; a demodulating unit that performs despreading, synchronization, demodulation, and Rake combining of common control symbols and information symbols; and a control unit that controls each unitThe
  The searcher unit includes the first short code.AgainstCommon code structure portion of the second short codeSame sign as minuteCommon referenceAndA common correlator block for detecting a correlation with the CDMA transmission signal, and a difference code structure portion of each of the first short code and the second short code;Same sign as minuteDifference referenceAndA short code correlator block for detecting a correlation with the correlation output of the common correlator block.The
  The control unit determines the difference between the first and second short codes.SignThe short code correlator block is detected by switching to the structure, and the long code group identification is performed based on the correlation of the second short code correlation block. The demodulator is used for the long code group identification. Long code identification based onYeah.
  The common correlator block includes a matched filter for a common reference code, and the matched filter having a shift register having a code length of the short code has a mechanism for cutting off an input to the shift register, and the cut off of the mechanism. A feedback line that circulates the state of the shift register is provided, and the control unit obtains one symbol from the synchronization timing of the difference reference code of the first short code obtained from the short code correlator block. It has a function to cut off the input when the received signal is input for a length, and during the cut-off period, it switches to the difference reference code of the second short code, and further refers to the difference of the second short code. Variable each time the shift register of the common correlator is cyclically shifted by the number of chips of the code. Perform more long code group identificationIt is characterized by that.
[0018]
  The fifth invention is the1In the CDMA receiver according to any one of claims 1 to 4,
  The control unit performs averaging for a plurality of symbols based on a correlation value for the first short code, and performs long code group identification when a peak of the correlation value is equal to or greater than a predetermined threshold value. .
[0019]
  The sixth invention provides the above-mentioned1In the CDMA receiver according to any one of claims 1 to 4,
  SaidDemodulatorIs characterized in that long code identification is performed by despreading the communication control channel and the common pilot channel in symbol units and combining these despread signals.
[0020]
  The seventh invention1st or 3rdIn the CDMA receiver of the invention of
  Of the first short codeDifference reference signThe matched filter for the code sequence ofCommon reference signIt is characterized by comprising a shift register tapped for each code length.
[0021]
  The eighth inventionSecond orFirst4In the CDMA receiver of the invention of
  The matched filter for the code sequence of the first short code and the second short code is:Common reference signA shift register tapped for each code length is provided.
[0022]
  The ninth inventionSecond orFirst4In the CDMA receiver of the invention of
  The integration time of the sliding correlator for the second difference reference code is equal to or less than the short code period length.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a receiving unit of a CDMA system using the direct spreading method of the present invention. Here, as shown in FIG. 2, the CDMA signal transmitted from the base station includes a control channel 95 for cell search, a common control channel 96 for sending common control symbols, and a common pilot channel 97 for sending common pilot symbols. And an information channel 98 for sending each user information. Here, the common control channel 96, the common pilot channel 97, each information channel 98, and the like are channel short codes (codes are C1, C2,...) Composed of orthogonal codes and long codes (described later). The code is CL).
In the common control channel 96, the mask symbol portion 101 is periodically arranged as shown in the conventional example of FIG.
[0024]
The spreading code of the cell search control channel 95 is composed of a first short code (PSC) 90 and a long code group code 91 which is a second short code (SSC). The code of the first short code PSC90 is CP, and the code of the long code group code 91 is CS1, CS2, CS3.
The PSC is a spreading code CP that is common to the base stations, has a code length that is the symbol length of the common control symbol and the common pilot symbol, and is transmitted in bursts at a prescribed timing.
The long code CL has a repetition period longer than the symbol period, and a different code is assigned to each base station (cell).
The long code group code is a spreading code CS1, CS2, CS3,... Which is obtained by grouping the long codes into a plurality of long code groups, and has the same symbol length as that of the PSC. , And transmitted in bursts at the same prescribed timing as the PSC.
[0025]
In order to receive the CDMA transmission signal, the CDMA receiver of the present invention receives a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying a different long code for each base station as shown in FIG. A path search unit 40 for defining an effective path for identifying multipath components of a propagation path between a base station and a mobile station and combining them, a reverse of the common control symbol, the common pilot symbol, the other information symbols, etc. Control unit for performing synchronization / demodulation unit 80 for spreading / synchronization / demodulation / rake combination, control for cell search code of searcher unit 1, control of path timing of path search unit 40, timing control of synchronization / demodulation unit 80, etc. 70.
[0026]
The searcher unit 1 includes a common correlator block 10, a PSC correlator block 20, and an SSC correlator block 30. In the searcher unit 1, the correlation between the PSC and the SSC is separated into a common code structure unit and a difference code structure unit based on the commonality and difference between the code structures. For the common code structure part, the common correlator block 10 detects the correlation with the common reference code structure. For the difference code structure, the correlation with the difference reference code structure is performed in the PSC correlator block 20 which is the first short code block and the SSC correlation block 30 which is the second show code correlation block. Are detected respectively.
[0027]
The common correlator block 10 includes a REF code generator 12 that generates the PSC or SSC common reference code structure 221 under the control of the control unit 70, and the generated PSC or SSC common reference code structure 221. The common correlator 11 detects the correlation with the received signal 200. The PSC correlator block 20 includes a PSC REF code generator 22 that generates the PSC first difference reference code structure 222 under the control of the control unit 70, and the generated PSC first difference reference code. The PSC MF 21 that detects the correlation between the structure 222 and the output signal 210 of the common correlator 11 is configured. The SSC correlator block 30 includes an SSC REF code generator 32 that generates the second difference reference code structure 223 for SSC under the control of the control unit 70, and a generated second reference code structure for SSC. 223 and the SSC correlator 31 for detecting the correlation between the output signal 210 of the common correlator 11.
[0028]
In the first step of the cell search method of the present invention, a common reference code structure 221 for PSC is generated from the REF code generator 12 of the common correlator block 10 under the control of the control unit 70, and the received signal 200 is received by the common correlator 11. And the common reference code structure for PSC are detected. The correlation output 210 is input to the PSC MF 21 of the PSC correlator block 20, and the PSC REF code generator 22 generated by the control unit 70 controls the PSC first difference reference code structure 222. Correlation is detected. As a result, a periodic PSC correlation output signal 211 is obtained at a timing defined in a burst manner. If the timing period defined by this PSC is a slot period, the slot timing can be obtained. By averaging the periodic PSC correlation output 211 by, for example, the control unit 70, interference signals such as noise can be suppressed.
[0029]
In the second stage, the common reference code structure 221 for SSC is generated from the REF code generator 12 of the common correlator block 10 under the control of the control unit 70, and the received signal 200 and the common reference code for SSC are generated by the common correlator 11. A correlation with structure 221 is detected. The correlation output 210 is input to the SSC correlator 31 of the SSC correlator block 30 and the SSC REF code generator 32 of the SSC correlator block 30 generated by the control unit 70 is controlled. A correlation with two difference reference code structures 223 is detected. As a result, a periodic SSC correlation output signal 212 is obtained at a prescribed timing. For example, the control unit 70 averages the periodic SSC correlation output 212 to suppress interference signals such as noise.
[0030]
Since the SSC is a spreading code that groups long codes into a plurality of long code groups and is assigned to the group, that is, a long code group code (CS1, CS2, CS3...), The above correlation is applied to all the SSCs. Perform the operation. The correlation output signal 212 is stored in the control unit 70. When the SSC having the maximum correlation output or the SSC is varied for each slot, the combination of the SSCs having the maximum correlation output is obtained. Long code group identification is performed.
[0031]
In the third stage, since the long code group identification is completed, the long codes to be searched are greatly narrowed down. In order to determine a target long code from among the narrowed long codes, the common control channel 96 or the common pilot channel 97 is used to correlate all candidate long codes one by one. The long code that gives the maximum correlation value is selected. In the present invention, the third stage long code search is executed not by the searcher unit 1 of FIG. 1 but by the synchronization / demodulation unit 80.
[0032]
The synchronization / demodulation unit 80 executes synchronization acquisition, tracking, and despreading corresponding to each path with fingers of a DLL (Delay Lock Loop) unit 50 based on the effective path defined by the path search unit 40 and its timing information. The Each despread path is combined by the Rake combining unit 60 by the number of effective paths. In the present invention, since the third stage long code search is executed by the synchronization / demodulation unit 80 prepared for various symbol demodulations, not only the despreading function which is the original function of the long code search, It also has the function of synchronous tracking / rake synthesis. As described above, by executing the third stage long code search by the synchronization / demodulation unit 80, the Rake combining function is executed, and the measurement of the long code signal level after the Rake combining can be executed by the control unit 70. High-performance long code search can be realized. Furthermore, since the number of fingers required for the synchronization / demodulation unit 80 depends on the number of paths to be combined with Rake, the number of control channels to be received, and the number of information channels, the number of fingers in a high function receiver is very large. However, it is almost impossible for all fingers to operate at all times. Therefore, by performing the third-stage long code search in the synchronization / demodulation unit 80, it can be shared with the control symbol and information symbol demodulation, so that an increase in circuit scale can be avoided.
[0033]
As an example of a PSC and SSC code having a spreading code length of a symbol length, when N is a positive integer as shown in FIG. 3A, a single code consisting of N chip periods for one symbol length There is. As another structure of PSC and SSC, when N1 is a positive integer as shown in FIG. 3B, a subcode (+ a) composed of N1 chips and its inverted subcode (-a) are defined. When m is a positive integer, an N-chip code can be generated by selecting and arranging any of these subcodes.
[0034]
In this case, the relationship of N, N1, and m is clearly expressed by equation (1).
N = N1 ・ m (1)
[0035]
An N chip code generated by selecting and arranging m subcodes (± a) composed of N1 chips can be expressed by a code sequence L of subcodes. For example, in the case of (+ a) (+ a) (-a) (-a) (ten a) (+ a), the code sequence L is composed of m elements and can be expressed by Expression (2).
L = (1,1, -1, -1,1, ..., 1) (2)
[0036]
The MF for the PSC having a single N-chip structure shown in FIG. 3A is composed of the N-chip MF 115 shown in the conventional example of FIG. On the other hand, since the correlator for the subcode structure shown in FIG. 3B can be realized by MF or SC using the characteristics of the subcode, the function of the correlator can be realized with a simple configuration, thereby reducing the power consumption. Is possible.
[0037]
<First Embodiment>
A first embodiment of a correlator for this subcode structure will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a block diagram illustrating the common correlator block according to the first embodiment. The common correlation block 10a shown in FIG. 4 includes a common correlator 11a and a REF code generator 12a. The common correlator 11a includes an N1 stage shift register 13, a multiplication block 14 composed of N1 multipliers, an N1 chip register 15 for storing the common reference code structure 221 for the PSC, and an addition operation for performing N1 addition operations. The device 16 is configured. The REF code generator 12 a generates a PSC N1 chip common reference code structure 221 based on a control signal 220 from the control unit 70.
[0038]
The common reference code structure 221 for PSC is used to construct a matched filter corresponding to a subcode (+ a) composed of N1 chips. The received signal 200 is input to the N1 stage shift register 13, and the N1 stage of the signal extracted from each stage of the shift register 13 and the PSC common reference code structure 221 stored in the register 15 of the N1 chip. Is multiplied by the multiplication block 14 and the multiplication results are added by the adder 16 to obtain a correlation result 210 between the received signal 200 and the common reference signal structure 221 for PSC. Thus, the common correlator 11a constitutes an N1 chip MF of subcode (+ a).
[0039]
FIG. 5 is a block diagram showing a PSC correlation block in the first embodiment. The PSC correlation block 20a shown in FIG. 5 includes a PSC MF 21a and a PSC REF code generator 22a. The PSC MF 21a includes an N-stage shift register 23, a multiplication block 24 including m multipliers, an m-chip register 25 that stores the first difference reference code structure 222 for the PSC, and m addition operations. It consists of an adder 26 for performing. The REF code generator 22 a generates the first difference reference code structure 222 of m chips for PSC by the control signal 212 from the control unit 70. The first differential reference signal structure 222 for PSC corresponds to a code sequence L composed of m chips.
[0040]
The m-chip MF output signal 210 of the subcode (+ a) is input to the N-stage shift register 23, a signal obtained by extracting m taps for each N1 stage from the shift register 23, and accumulated in the register 25. The multiplication block 24 executes m stages of multiplication with the first difference reference code structure 222 for the N1 chip PSC, and the addition result is added by the adder 26 to obtain the correlation result 211 of the PSC. The peak timing of this correlation output is the slot timing. Thus, the PSC MF 21a constitutes an m-tap MF. An N-stage PSC MF can be configured by the m-tap PSC MF21 and the N1 chip subcode MF by the common correlator 11a.
[0041]
Next, SSC correlation will be described in order to identify a long code group. As the structure of the SSC, similarly to the code structure described in FIG. 3B, when N1 is a positive integer, a subcode (+ b) composed of N1 chips and its inverted subcode (-b) are defined. Then, if any of these sub-codes is a positive integer, an m-chip code can be generated by selecting m and arranging them. In this case, the relationship of N, N1, and m is clearly the above formula (1). Here, although the PSC subcode is expressed as (± a), the SSC subcode is expressed as a subcode (± b) different from PSC. Similar to the PSC, the SSC can express an N-chip code generated by selecting and arranging m sub-codes (± b) made up of N1 chips by a code sequence C of sub-codes. For example, in the case of (+ b) (+ b) (+ b) (− b) (+ b)... (−b), the code sequence C is composed of m elements and can be expressed by Expression (3).
C = (1, 1, 1, -1, 1,..., -1) (3)
[0042]
The SSC is thus composed of a subcode (+ b) consisting of N1 elements and a code sequence C consisting of m elements. By varying the code sequence C, a plurality of long code group codes (CS1, CS2) are obtained. , CS3,...) Is defined. Since the SSC may be varied for each PSC timing, for example, slot timing, it is necessary to execute correlation for all SSCs at high speed.
[0043]
A high-speed identification method for SSC will be described with reference to FIGS. 1, 4, and 6. FIG.
An N1 chip register 15 that stores the SSC common reference code structure 221 is passed through a REF code generator 12a that generates an SSC N1 chip common reference code structure 221 based on a control signal 220 from the control unit 70. Store the common reference code structure 221 of the N1 chip. The common reference code structure of the N1 chip is a reference code structure for the subcode (+ b), and the common correlator 11a operates in the same manner as the PSC described above. Since the PSC identification is performed as described above, the burst timing of the SSC, that is, the slot timing is determined. If the received signal 200 for N chips, that is, one symbol is input to the shift register 13 from this timing, a correlation output depending on the SSC code sequence C is output to the output signal 210 of the common correlator 11a for each N1 chip. There are m.
[0044]
The correlation output 210 is input to the SSC correlation block 30a. FIG. 6 is a block diagram showing a correlation block for SSC in the first embodiment. The SSC correlation block 30a includes an SSC correlator 31a and an SSC REF code generator 32a. The SSC correlator 31a includes a switch 37, an N-stage shift register 33, a multiplication block 34 composed of m multipliers, and an m-chip register 35 for storing the second difference reference code structure 223 for the SSC. It comprises an adder 36 that performs an addition operation. The REF code generator 32 generates the second difference reference code structure 223 of m chips for SSC by the control signal 230 from the control unit 70. The second difference reference signal structure 223 for SSC corresponds to a code sequence C composed of m chips.
[0045]
As described above, the switch 37 is turned on in order to input reception signals for N chips from the determined slot timing. The switch 37 is turned OFF after N chips are input, thereby blocking reception. When N chips are inputted, the correlation output 210 is inputted to the N-stage shift register 33 by one symbol, and a signal obtained by extracting m taps from the shift register 33 every N1 stages, and an m-chip register. The multiplication step 34 is performed by the multiplication block 34 with the second difference reference code structure 223 for SSC stored in 35, and the multiplication result is added by the adder 36 to obtain the correlation result 212 of SSC. It is done. The correlation output 212 is a correlation output for one SSC defined by the code sequence C. In order to detect correlations for all SSCs, the control signal 230 from the control unit 70 controls the REF code generator 32a that generates the second difference reference code structure 223 of the code sequence C composed of m chips for SSC, The correlation for all SSCs can be detected by sequentially setting the reference code structure in the m-chip register 35 that stores the reference code structure.
[0046]
While the switch 37 identifies the long code group codes (SC1, SC2, SC3...), The input signal 210 is cut off. It is held in the shift register 33. Therefore, each time the reference code set in the m-chip register 35 storing the second differential reference code structure is switched, a correlation output for one SSC defined by the code sequence C is obtained. The above correlation calculation is performed for all SSCs, and the correlation output signal 212 is stored in the control unit 70, and when the SSC in which the correlation output is maximized or the SSC is varied for each slot, the correlation output is obtained. Long code group identification is performed by finding the combination of SSCs that maximizes.
[0047]
<Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the order of the correlation with respect to the subcode and the correlation with respect to the code sequence in the first embodiment is switched. The N-stage shift registers 23 and 33 shown in FIGS. 5 and 6 receive the N1 chip correlation output signal 210 from the common correlator 11a shown in FIG. 4, so that a multi-bit multi-stage shift register is required. Is done. As the number N1 of subcode chips increases, the output amplitude of the correlation output 210 increases, so that a larger number of bits is required. Since the circuit scale for realizing a multi-bit, multi-stage shift register increases, in the second embodiment, the order of the correlation for the subcode and the correlation for the code sequence is switched as described above.
[0048]
FIG. 7 is a block diagram illustrating a common correlator block according to the second embodiment. The common correlator block 10b includes a common correlator 11b and a REF code generator 12b. The common correlator 11b includes a switch 47, an N-stage shift register 43, a multiplication block 44 composed of m multipliers, an m-chip register 45 that stores the common reference code structure 221 for the PSC, and m addition operations. It is comprised from the adder 46 which performs. The REF code generator 12b generates a common reference code structure of m chips for PSC by the control signal 220 from the control unit 70. The PSC common reference code structure 221 is a code for performing correlation of a code sequence L composed of m chips.
[0049]
The received signal 200 is input to the N-stage shift register 43 when the switch 47 is turned ON, and the signal taken out from the shift register 43 for each N1 chip and the PSC common stored in the m-chip register 45 are used. The multiplication block 44 executes m-stage multiplication with the reference code structure 221, and adds the multiplication results by the adder 46, thereby obtaining a correlation result 210 between the received signal and the common reference signal structure 221 for PSC. It is done. Thus, the common correlator 11b constitutes an m-chip MF of the code sequence L.
[0050]
FIG. 8 is a block diagram showing a PSC correlator 20b according to the second embodiment. The PSC correlator 20b includes a PSC MF 21b and a PSC REF code generator 22b. The PSC MF 21b performs an N1 stage shift register 53, a multiplication block 54 composed of N1 multipliers, an N1 chip register 55 that stores the first difference reference code structure 222 for the PSC, and N1 addition operations. An adder 56 is provided. The REF code generator 22b generates the first differential reference code structure 222 of the N1 chip for PSC by the control signal 212 from the control unit 70. This first differential reference code structure 222 for PSC corresponds to a subcode (+ a) composed of N1 chips.
[0051]
The m-chip MF output signal 210 of the code sequence L is input to the shift register 53 of the N1 stage, a signal obtained by extracting N1 taps from the shift register 53, and the PSC signal stored in the register 55 of the N1 chip. The N1 stage multiplication with the first difference reference code structure 222 is performed in the multiplication block 54, and the multiplication results are added by the adder 56 to obtain the correlation result 211 of the PSC. The peak timing of this correlation output is the slot timing. Thus, the PSC MF 21b constitutes an N1-tap subcode MF. The N-stage PSC MF can be configured by the N-tap PSC MF 21b and the m-chip code sequence MF by the common correlator 11b.
As described above, the N-stage shift register 43 according to the present invention, as shown in FIG. 7, receives the pre-correlation received signal 200, so that an N-stage shift register can be configured with a minimum number of bits.
[0052]
Next, in order to identify a long code group, the correlation of SSC will be described. In FIG. 7, the m chip that stores the SSC common reference code structure 221 through the REF code generator 12 b that generates the SSC m chip common reference code structure 221 by the control signal 220 from the control unit 70. The common reference code structure 221 of m chips is stored in the register 45. The m-chip common reference code structure 221 is a reference code for the code sequence C, and the common correlator 11b operates in the same manner as the PSC described above. As described above, when the PSC identification is completed, the slot timing is determined. When the received signal 200 is input to the N-chip shift register 43 from this timing by turning on the switch 47, the output signal 210 of the common correlator 11b has a correlation output depending on the SSC code sequence C. is doing.
[0053]
The correlation output 210 is input to the SSC correlator block 30. FIG. 9 is a block diagram showing an SSC correlator block in the second embodiment. The SSC correlator block 30b includes a SSC correlator 31b and a REF code generator 32b. The SSC correlator 31b in FIG. 9 includes a multiplier 64 and a REF code generator 32b that generates the second difference reference code structure 223 of the N1 chip for SSC by the control signal 230 from the control unit 70. The second difference reference code structure 223 is stored, and includes a shift register 65 of N1 chip for shifting, and an integrator 66 for performing integration for N1 chip. Since the second difference reference signal structure 223 for SSC corresponds to the subcode (+ b) made up of N1 chips, the SSC correlator 31b forms the SC of the input signal 210 and the subcode of N1 chips. is doing.
[0054]
In order to input reception signals for N chips, that is, for one symbol from the slot timing, the switch 47 in FIG. 7 is turned on. The switch 47 is turned off after N chips have been input, thereby blocking reception. Simultaneously with the input of N chips, the correlation output signal 210 is input to the SSC correlator 31b, and the second reference code structure 223 for SSC stored in the shift register 65 of the N1 chip is multiplied with the N1 chip integration. Is executed, an SSC correlation result 212 is obtained. The correlation output 212 is a correlation output for one SSC defined by the code sequence C.
[0055]
In order to detect correlations for all SSCs, the control signal 220 from the control unit 70 controls the REF code generator 12b that generates another reference code structure of a code sequence C composed of m chips for SSC, and the SSC The common reference code structure 221 for use is set in the m-chip register 45 for storing, and the state of the shift register 48 in which the input is blocked is shifted N1 stages. The state of the shift register 43 is circulated by the feedback line 48. Thus, by using the common correlator 11b and the SSC correlator 31b and operating the N1 stage shift of the shift register 48 and the S1 correlator 31b of the N1 chip in synchronism, each time the shift register 48 shifts by N1 chips, A correlation output 212 for one SCC consisting of N chips is obtained from the SSC correlator 31b.
[0056]
In this way, all long code group codes (SC1, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2, SC2) Correlation for SC3 ...) is performed.
Since the SSC is a code having a symbol length of N chips, m kinds of SSC correlations can be detected during one symbol length. The correlation output 212 is averaged by the control unit 70 and the correlation values of each SSC are compared, and the target SSC is determined.
[0057]
<Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the SCC correlator 31b is realized by the SC as shown in FIG. 9, but the PSC MF 21b shown in FIG. 8 can be commonly used for the SSC. That is, this can be realized by controlling the REF code generator 22b in order to generate the difference reference code of the N1 chip for SSC by the control signal 212 from the control unit 70. In general, PSC correlation and SSC correlation are not executed at the same time, so that the circuit scale can be reduced by using them in common.
[0058]
In the present invention, processes such as presence / absence of an effective received signal, determination of slot timing, SSC identification, and long code identification are activated by the correlation peak value related to PSC, so that high accuracy is required for measurement of the correlation peak value. For high-accuracy correlation peak measurement, it is possible to prevent the complicated process from being erroneously started by performing sufficient averaging processing and determining the presence or absence of an effective signal by providing a threshold value. .
[0059]
The common control channel 96 shown in FIG. 2 includes a portion 92 for transmitting control signal symbols such as broadcast information and a mask symbol portion 101 which is a non-signal portion. In the CDMA cellular system, a common pilot symbol is used. There is a common pilot channel that only transmits. As described above, these channels have the same long code in the same base station, but are distinguished by different known short codes. In the above-described invention, the long code identification is performed using either the common control channel 96 or the common pilot channel 97.
[0060]
The accuracy of long code identification is improved by using both the common control channel 96 and the common pilot channel 97 in which long code timing is synchronized for long code identification. In the despreading for long code identification, the integrator 66 shown in FIG. 9 integrates in units of symbols which are short code periods, so that the effects of different short codes in the common control channel 96 and the common pilot channel 97 and different symbol information are obtained. The effect can be eliminated.
[0061]
【The invention's effect】
  As explained above,BookAccording to the present invention, the Rake synthesis function is executed by executing the long code search in the demodulation unit, and the measurement of the long code signal level after the Rake synthesis can be executed in the control unit. Can be realized. Furthermore, since the number of fingers required for the demodulator depends on the number of paths to be combined with Rake, the number of control channels to be received, and the number of information channels, the number of fingers in a high function receiver is very large. Since almost all fingers do not operate at all times, a long code search can be shared with the control symbol and the information symbol demodulation by performing a long code search in the demodulator, so that an increase in circuit scale can be avoided.
[0062]
  In addition, the present inventionTherefore, since the correlator for the subcode structure can be realized by MF or SC using the characteristics of the subcode, the function of the correlator can be realized with a simple configuration.TheLow power consumption is possible.
[0063]
  Also,3rd andAccording to the fourth invention, since the correlation between the first and second short codes is detected with a single short code correlator block, the circuit scale can be reduced.
[0064]
According to the fifth aspect of the invention, averaging for a plurality of symbols by the correlation value for the first short code is performed, and the long code group identification is performed when the peak of the correlation value is equal to or greater than a predetermined threshold value. It is possible to perform highly accurate correlation peak measurement, accurately determine the presence or absence of an effective signal, and prevent the complicated process from being erroneously started.
[0065]
According to the sixth aspect of the invention, since the long code identification is synthesized by using both the common control channel and the common pilot channel whose long code timing is synchronized, the accuracy of the long code identification is improved.
[0066]
According to the seventh and eighth aspects, since the tapped shift register is provided for each code length of the subcode, the correlation with respect to all the long code group codes can be performed by sequentially shifting the state of the shift register. Executed.
[0067]
According to the ninth aspect, since the integration time of the sliding correlator for the subcode of the second short code is equal to or less than the short code period length, the correlation value can be added in phase, so that the long code identification Accuracy is improved.
~.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a block diagram of a receiving unit of a CDMA system using a direct spreading method of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a CDMA signal transmitted from a base station.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a short code having a spreading code length of a symbol length.
FIG. 4 is a block diagram showing a common correlator block in the first embodiment.
FIG. 5 is a block diagram showing a PSC correlation block in the first embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a correlation block for SSC in the first embodiment.
FIG. 7 is a block diagram showing a common correlator block in the second embodiment.
FIG. 8 is a block diagram showing a PSC correlator according to a second embodiment.
FIG. 9 is a block diagram showing an SSC correlator block in the second embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a control channel configuration of one conventional base station.
FIG. 11 is a block diagram of a CDMA receiver that performs a cell search method for a conventional code.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a configuration of a control channel spreading code in a conventional three-stage cell search method;
[Explanation of symbols]
1 Searcher
10 Common correlator block
11 Common correlator
12, 22, 32 REF code generator
13, 23, 33, 43 Shift register
14, 24, 34, 44 Multiplication block
15, 25, 35, 45 registers
16, 26, 36, 46 Adder
20 PSC correlation block
21 MF for PSC
30 Correlation block for SSC
31 Correlator for SSC
37, 47 switches
40-pass search section
50 DLL section
60 Rake combiner
70 Control unit
80 Synchronization / demodulation unit

Claims (9)

直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、
前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、
前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、
前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置において、
前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、
前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、
共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、
各部の制御を行う制御部とを備え、
前記サーチャー部は、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、
前記第2のショートコードに対する前記第1のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第1の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第1のショートコード用相関器ブロックと、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第2の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第2のショートコード用相関ブロックと、
を備え、
前記制御部は、前記第2のショートコード用相関ブロックからの相関出力に基づいて、ロングコードグループ同定を行い
前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行い、
前記共通相関器ブロックは、前記共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、
前記第1のショートコード用相関器ブロックは、前記第1の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備え、
前記第2のショートコード用相関器ブロックは、前記第2の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備え、
前記制御部は、第1の差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断し、その遮断された期間において、前記第2の差異参照符号の符号系列を可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
A CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel containing information symbols,
The cell search control channel is a spreading code common to the base stations, has a code length of a symbol length, is longer than a symbol period, and a first short code that is bursty and periodic at a specified timing. A long code group spreading code that has a repetition period and is assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups. A second short code that has a length and is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code;
The common control channel, the common pilot channel, and the information channel are spread in a double manner with a short channel code and the long code defined respectively,
In a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal,
A searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code;
A path search unit for identifying an effective path for identifying a multipath component of a propagation path from a base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal;
A demodulator that despreads, synchronizes, demodulates, and rakes the common control symbols and information symbols;
A control unit for controlling each unit,
The searcher part
A common correlator block for detecting a correlation between the CDMA transmission signal and the common code structure component and the common reference sign-identical sign of said second short code for the first short code,
First detecting the correlation between the correlation output from said second first difference reference marks No. and the common correlator blocks is the difference code structure component and the same reference numerals of the first short code for short code A short code correlator block;
Second detecting a correlation between the correlation output from said first second difference reference marks No. and the common correlator blocks is the difference code structure component and the same reference numerals of the second short code for short code A correlation block for short codes;
With
The control unit performs long code group identification based on the correlation output from the second short code correlation block ,
The demodulator may have rows long code identification based on the long code group identification,
The common correlator block comprises a matched filter for the common reference code;
The first short code correlator block includes a matched filter for the first difference reference code;
The second short code correlator block comprises a matched filter for the second difference reference code;
The control unit cuts off the input when a received signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the first difference reference code, and the code sequence of the second difference reference code in the cut-off period A CDMA receiver characterized by performing long code group identification by varying .
直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、
前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符 号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、
前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、
前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置において、
前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、
前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、
共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、
各部の制御を行う制御部とを備え、
前記サーチャー部は、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、
前記第2のショートコードに対する前記第1のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第1の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第1のショートコード用相関器ブロックと、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの差異符号構造部分と同一符号である第2の差異参照符号と前記共通相関器ブロックからの相関出力との相関を検出する第2のショートコード用相関ブロックと、
を備え、
前記制御部は、前記第2のショートコード用相関ブロックからの相関出力に基づいて、ロングコードグループ同定を行い
前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行い、
前記共通相関器ブロックは、前記共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記ショートコードの符号長のシフトレジスタを保有する前記マッチトフィルタは、そのシフトレジスタへの入力を遮断する機構と、その遮断した場合にシフトレジスタの状態を循環するフィードバックラインが設けられており、
前記第1のショートコード用相関器ブロックは、前記第1の差異参照符号に対するマッチトフィルタを備え、
前記第2のショートコード用相関器ブロックは、前記第2の差異参照符号に対するスライディング相関器を備え、
前記制御部は、第1の差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断し、その遮断された期間において、前記第2の差異参照符号の符号系列を、前記第2の差異参照符号のチップ数だけ前記共通相関器のシフトレジスタを循環シフトする毎に、可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
A CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel containing information symbols,
The cell search control channel is a common spreading code in each base station has a sign-length symbol length, and the short code burst periodic first at a defined timing, than the symbol period A long code group spreading code that has a long repetition period and is assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups. A second short code that has a code length and is bursty and periodic at the same prescribed timing as the first short code;
The common control channel, the common pilot channel, and the information channel are spread in a double manner with a short channel code and the long code defined respectively,
In a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal,
A searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code;
A path search unit for identifying an effective path for identifying a multipath component of a propagation path from a base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal;
A demodulator that despreads, synchronizes, demodulates, and rakes the common control symbols and information symbols;
A control unit for controlling each unit,
The searcher part
A common correlator block for detecting a correlation between a common reference code that is the same code as a common code structure portion of the second short code with respect to the first short code and the CDMA transmission signal;
A first short code for detecting a correlation between a first difference reference code having the same code as a difference code structure portion of the first short code with respect to the second short code and a correlation output from the common correlator block Correlator block for
A second short code for detecting a correlation between a second difference reference code having the same code as a difference code structure portion of the second short code with respect to the first short code and a correlation output from the common correlator block; Correlation block for
With
The control unit performs long code group identification based on a correlation output from the second short code correlation block.
The demodulator performs long code identification based on the long code group identification,
The common correlator block includes a matched filter for the common reference code, and the matched filter having a shift register having a code length of the short code has a mechanism for blocking an input to the shift register, and the blocking If there is a feedback line that circulates the state of the shift register,
The first short code correlator block includes a matched filter for the first difference reference code;
The second short code correlator block comprises a sliding correlator for the second difference reference code;
The control unit cuts off the input when a received signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the first difference reference code, and the code sequence of the second difference reference code in the cut-off period The CDMA receiving apparatus is characterized in that long code group identification is performed by varying each time the shift register of the common correlator is cyclically shifted by the number of chips of the second difference reference code .
直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、
前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に 異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、
前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、
前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置において、
前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、
前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、
共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、
各部の制御を行う制御部とを備え、
前記サーチャー部は、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、
前記第1のショートコードと前記第2のショートコードのそれぞれの差異符号構造部分と同一符号である差異参照符号と前記共通相関器ブロックの相関出力との相関を検出するショートコード用相関器ブロックと、
を備え、
前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行い、
前記制御部は、前記ショートコード用相関器ブロックから得られた、前記第1のショートコードの差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断する機能を有し、その遮断された期間において、前記第2のショートコードの差異参照符号に切り替え、さらに前記第2のショートコードの差異参照符号を可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
A CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel containing information symbols,
The cell search control channel is a spreading code common to the base stations, has a code length of a symbol length, is longer than a symbol period, and a first short code that is bursty and periodic at a specified timing. A long code group spreading code that has a repetition period and is assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups. A second short code that has a length and is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code;
The common control channel, the common pilot channel, and the information channel are spread in a double manner with a short channel code and the long code defined respectively,
In a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal,
A searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code;
A path search unit for identifying an effective path for identifying a multipath component of a propagation path from a base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal;
A demodulator that despreads, synchronizes, demodulates, and rakes the common control symbols and information symbols;
A control unit for controlling each unit,
The searcher part
A common correlator block for detecting a correlation between a common reference code that is the same code as a common code structure portion of the second short code with respect to the first short code and the CDMA transmission signal;
A short code correlator block for detecting a correlation between a difference reference code that is the same as a difference code structure portion of each of the first short code and the second short code and a correlation output of the common correlator block; ,
With
The demodulator performs long code identification based on the long code group identification,
The control unit has a function of cutting off an input when a reception signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the difference reference code of the first short code obtained from the short code correlator block. And switching to the difference reference code of the second short code and further changing the difference reference code of the second short code during the blocked period, and performing long code group identification CDMA receiver.
直接拡散CDMA方式を利用したセルラーシステムにおけるCDMA送信信号は、拡散符号に対する初期同期を行うためのセルサーチ用制御チャネルと、共通制御シンボルを含む共通制御用チャネルと、共通パイロットシンボルを含む共通パイロットチャネルと、情報シンボルを含む情報チャネルとを備え、
前記セルサーチ用制御チャネルは、各基地局で共通な拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、規定されたタイミングでバースト的で周期的な第1のショートコードと、シンボル周期よりも長い繰返し周期を持ち、基地局毎に異なるロングコードと、基地局毎に異なる複数のロングコードを複数のロングコードグループにグループ化することにより割当てたロングコードグループ用拡散符号であり、シンボル長の符号長を持ち、前記第1のショートコードと同一の規定されたタイミングでバースト的で、周期的な第2のショートコードとを有し、
前記共通制御用チャネル、共通パイロットチャネル及び情報チャネルが、それぞれ規定されたチャネル用ショートコードと前記ロングコードで2重に拡散されており、
前記CDMA送信信号に基づいてセルサーチを行うCDMA受信装置において、
前記ロングコードを同定するための前記CDMA送信信号との相関出力を得るサーチャー部と、
前記CDMA送信信号に基づいて、基地局からの伝搬路のマルチパス成分を識別してRAKE合成するための有効パスを規定するパスサーチ部と、
共通制御用シンボル及び情報シンボルの逆拡散、同期、復調、Rake合成を行う復調部と、
各部の制御を行う制御部とを備え、
前記サーチャー部は、
前記第1のショートコードに対する前記第2のショートコードの共通符号構造部分と同一符号である共通参照符号と前記CDMA送信信号との相関を検出する共通相関器ブロックと、
前記第1のショートコードと前記第2のショートコードのそれぞれの差異符号構造部分と同一符号である差異参照符号と前記共通相関器ブロックの相関出力との相関を検出するショートコード用相関器ブロックと、
を備え、
前記制御部は、前記第1あるいは第2のショートコードの差異符号構造に切り換えて相関をショートコード用相関器ブロックに検出させるとともに、前記第2のショートコード用相関ブロックの相関に基いて、ロングコードグループ同定を行い、
前記復調部は、前記ロングコードグループ同定に基づいてロングコード同定を行い、
前記共通相関器ブロックは、共通参照符号に対するマッチトフィルタを備え、前記ショートコードの符号長のシフトレジスタを保有する前記マッチトフィルタは、そのシフトレジスタへの入力を遮断する機構と、その遮断した場合にシフトレジスタの状態を循環するフィードバックラインが設けられており、
前記制御部は、前記ショートコード用相関器ブロックから得られた、前記第1のショートコードの差異参照符号の同期タイミングから1シンボル長だけ受信信号が入力された時点で、入力を遮断する機能を有し、その遮断された期間において、前記第2のショートコードの差異参照符号に切り替え、さらに前記第2のショートコードの差異参照符号のチップ数だけ前記共通相関器のシフトレジスタを循環シフトする毎に、可変することによりロングコードグループ同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
A CDMA transmission signal in a cellular system using a direct spreading CDMA system includes a cell search control channel for initial synchronization with a spreading code, a common control channel including a common control symbol, and a common pilot channel including a common pilot symbol. And an information channel containing information symbols,
The cell search control channel is a spreading code common to the base stations, has a code length of a symbol length, is longer than a symbol period, and a first short code that is bursty and periodic at a specified timing. A long code group spreading code that has a repetition period and is assigned by grouping a long code different for each base station and a plurality of long codes different for each base station into a plurality of long code groups. A second short code that has a length and is bursty and periodic at the same defined timing as the first short code;
The common control channel, the common pilot channel, and the information channel are spread in a double manner with a short channel code and the long code defined respectively,
In a CDMA receiver that performs a cell search based on the CDMA transmission signal,
A searcher unit for obtaining a correlation output with the CDMA transmission signal for identifying the long code;
A path search unit for identifying an effective path for identifying a multipath component of a propagation path from a base station and performing RAKE combining based on the CDMA transmission signal;
A demodulator that despreads, synchronizes, demodulates, and rakes the common control symbols and information symbols;
A control unit for controlling each unit,
The searcher part
A common correlator block for detecting a correlation between the CDMA transmission signal and the common code structure component and the common reference sign-identical sign of said second short code for the first short code,
Correlator for short code to detect the correlation between the correlation output of the first short code and the second respective difference code structure component and the difference reference sign-identical reference numerals and the common correlator block of the short code Block,
With
The control unit switches to the difference code structure of the first or second short code to cause the short code correlator block to detect the correlation, and based on the correlation of the second short code correlation block, Perform code group identification,
The demodulator may have rows long code identification based on the long code group identification,
The common correlator block includes a matched filter for a common reference code, and the matched filter having a shift register having a code length of the short code has a mechanism for cutting off an input to the shift register, and the cut off of the mechanism. In some cases, a feedback line is provided to cycle through the state of the shift register,
The control unit has a function of cutting off an input when a reception signal is input by one symbol length from the synchronization timing of the difference reference code of the first short code obtained from the short code correlator block. Each time it is switched to the difference reference code of the second short code and the shift register of the common correlator is cyclically shifted by the number of chips of the difference reference code of the second short code during the shut-off period. And a long code group identification by varying the CDMA receiving apparatus.
請求項から4のいずれかに記載のCDMA受信装置において、
前記制御部は、第1のショートコードに対する相関値による複数シンボル分の平均化を行い、その相関値のピークがあらかじめ規定された閾値以上の場合に、ロングコードグループ同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
In the CDMA receiver according to any one of claims 1 to 4,
The control unit performs averaging for a plurality of symbols based on a correlation value for the first short code, and performs long code group identification when a peak of the correlation value is equal to or greater than a predetermined threshold value. CDMA receiver.
請求項から4のいずれかに記載のCDMA受信装置において、
前記復調部は、前記共通制御用チャネルと前記共通パイロットチャネルをシンボル単位で逆拡散し、それら逆拡散信号を合成することによりロングコード同定を行うことを特徴とするCDMA受信装置。
In the CDMA receiver according to any one of claims 1 to 4,
The demodulator despreads the common control channel and the common pilot channel on a symbol-by-symbol basis, and performs long code identification by combining the despread signals.
請求項または記載のCDMA受信装置において、
第1の差異参照符号に対するマッチトフィルタは、前記共通参照符号の符号長毎にタップしたシフトレジスタから構成されていることを特徴とするCDMA受信装置。
The CDMA receiver according to claim 1 or 3 ,
The matched filter for the first difference reference code is composed of a shift register tapped for each code length of the common reference code .
請求項2または4記載のCDMA受信装置において、
第1のショートコード及び第2のショートコードの符号系列に対するマッチトフィルタは、共通参照符号の符号長毎にタップしたシフトレジスタを備えることを特徴とするCDMA受信装置。
The CDMA receiver according to claim 2 or 4 ,
A matched filter for a code sequence of a first short code and a second short code includes a shift register tapped for each code length of a common reference code .
請求項2または4記載のCDMA受信装置において、
第2の差異参照符号に対するスライディング相関器の積分時間は、ショートコードの周期長と同一かそれ以下であることを特徴とするCDMA受信装置。
The CDMA receiver according to claim 2 or 4 ,
The integration time of the sliding correlator for the second difference reference code is equal to or less than the cycle length of the short code.
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