DE60032206T2

DE60032206T2 - CDMA-Basisbandempfänger zum Herstellen der Synchronisation mit Aussenbasisstationen

Info

Publication number: DE60032206T2
Application number: DE2000632206
Authority: DE
Inventors: Takeshi Kawasaki-shi Hashimoto; Yuichi Kawasaki-shi Maruyama
Original assignee: NEC Electronics Corp
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2020-10-14
Also published as: JP3439399B2; CN100417053C; EP1093236B1; KR20010051003A; EP1093236A2; CN1293499A; CA2323184A1; EP1093236A3; JP2001119321A; DE60032206D1; KR100381877B1; US6954485B1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Basisbandempfänger für Vielfachzugriff durch Codetrennung (CDMA), der die Synchronisation mit Außenbasisstationen mit hoher Präzision zum Zeitpunkt einer Außenzellensuchoperation richten kann.
2. Beschreibung des Standes der Technik
In einem derartigen asynchronen DS-CDMA-Kommunikationssystem sind eine Vielzahl von Basisstationen, die dasselbe Frequenzband verwenden, für jeweils zueinander benachbarte Zellen vorgesehen. Wenn die Basisstation mit einer Mobilstation kommuniziert, überträgt die Basisstation ein Doppelspreizsignal durch die Verwendung eines Kurzcodes, der eine repetitive Datensymbolperiode hat und den Basisstationen gemeinsam ist, und eines Langcodes, der eine längere Wiederholungsperiode als die repetitive Datensymbolperiode hat und für die Basisstation typisch ist.
Wenn in diesem Fall die Mobilstation, die in einer Zelle präsent ist, sich in die benachbarte Zelle bewegt und wenn die Mobilstation gleichzeitig Kommunikationen mit einer Anzahl von Basisstationen durchführt, ist es notwendig, eine Außenzellensuchoperation durchzuführen, um die Synchronisation mit dem Langcode durchzuführen, der für die Basisstation, welche in der benachbarten Zelle angeordnet ist, typisch ist.
Herkömmlicher Weise wird bei der vorstehenden Außenzellensuchoperation einfach ein Langcode, der den maximalen Korrelationswert der detektierten Langcodes der Außenbasisstationen hat, detektiert und als der Langcode der benachbarten Basisstation identifiziert.
1 zeigt die Struktur eines herkömmlichen CDM-Basisbandempfängers. Wie in der 1 gezeigt, ist der herkömmliche CDMA-Basisbandempfänger hauptsächlich aus einer Kurzcodegeneratoreinheit 60, einer Korrelationseinheit A 61, einer Maximalkorrelationspeakphasen-Detektoreinheit 62, einer Langcode-Generatoreinheit 63, einer Korrelationseinheit B 64, einer Schwellwert-Wertungseinheit 65, Spreizcodegeneratoreinheiten A 66-1 bis 66-m, bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 67-1 bis 67-m, einer Fundamentalwegdetektoreinheit 68, Demodulationskorrelationseinheiten (1) 69-1 bis (k) 69-k, Spreizcodegeneratoreinheiten B 70-1 bis 70-k und einer RAKE-Synthetisiereinheit 71 aufgebaut.
Mit Bezug auf die 1 wird nun die Funktionsweise der Außenzellensuchoperation des herkömmlichen CDMA-Basisbandempfängers beschrieben.
Ein empfangenes Signal wird in ein Spreizmodulationssignal als einem Basisbandsignal in einer Vorstufenschaltung, die in der Figur nicht gezeigt ist, umgewandelt und dem CDMA-Basisbandempfänger eingegeben. Die Kurzcode-Generatoreinheit 60 erzeugt einen Symbolcode, der den Basisstationen gemeinsam ist. Die Korrelationseinheit A 61 führt eine Korrelationsdetektion des eingegebenen Spreizmodulationssignals unter Verwendung von allein dem Kurzcode, der von der Kurzcode-Generatoreinheit 60 erzeugt worden ist, während N Perioden gemäß einer Langcodeperiode durch. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 62 detektiert Q Korrelationswerte aus dem Maximum der Korrelationswerte, die von der Korrelationseinheit A 61 ausgegeben worden sind, um die Korrelationswerte und deren Phasen zu speichern. Die Phasen der Q Korrelationswerte vom Maximum werden als Langcodephasenkandidaten der Außenbasisstationen verwendet.
Die Langcode-Generatoreinheit 63 erzeugt Q Langcodes entsprechend den Q Langcodephasenkandidaten, die von der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 62 ausgegeben worden sind. Die Korrelationseinheit B 64 berechnet die Korrelationswerte zwischen dem Spreizmodulationssignal und den Spreizcodes, die durch Multiplizieren des Kurzcodes, der von der Kurzcode-Generatoreinheit 60 ausgegeben worden ist, mit den Q Langcodes, die von der Langcode-Generatoreinheit 63 ausgegeben worden sind, erhalten worden sind, um die Korrelationswerte einer Art A der Langcodes zu erhalten. Die Schwellwert-Wertungseinheit 65 bestimmt einen Maximalwert, der gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, der Korrelationswerte, welche von der Korrelationseinheit B 64 ausgegeben worden sind, als den Langcode der benachbarten Basisstation. Die Synchronisation mit der Basisstation kann unter Verwendung des bestimmten Langcodes errichtet werden.
Inzwischen multiplizieren die Spreizcode-Generatoreinheiten A 66-1 bis 66-m den Langcode, der für die Basisstation typisch ist, welcher durch die Schwellwert-Wertungseinheit 65 bestimmt worden ist, mit dem Kurzcode, um m Arten von Spreizcodes zu erzeugen. Die bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 67-1 bis 67-m bestimmen Korrelationswerte von n Chipperioden, die den Langcode enthalten, aus den m Arten von Spreizcodes, die durch die Spreizcode-Generatoreinheiten A 66-1 bis 66-m erzeugt worden sind, und das Spreizmodulationssignal, um Verzögerungsprofile für m Basisstationen, von denen Signale empfangen werden, zu erzeugen und zu speichern.
Die Fundamentalwegdetektoreinheit 68 detektiert die Korrelationsspitzenphasen der P Korrelationswerte aus dem Maximum der Verzögerungsprofile für die m Basisstationen. Die Spreizcode-Generatoreinheiten B 70-1 bis 70-k multiplizieren den Langcode, der für die Basisstation typisch ist, welcher durch die Schwellwert-Wertungseinheit 65 bestimmt worden ist, mit dem Kurzcode, um k Arten von Spreizcodes zu erzeugen. Die Demodulationskorrelationseinheiten 69-1 bis 69-k berechnen und erzeugen k Korrelationsausgänge zwischen den P Korrelationsspitzenphasen von der Fundamentalwegde tektoreinheit 68 und dem Spreizmodulationssignal unter Verwendung der k Arten von Spreizcodes, die jeweils von den Spreizcodegeneratoreinheiten B 70-1 bis 70-k ausgegeben worden sind. Die RAKE-Synthetisiereinheit 71 synthetisiert die k Korrelationsausgänge, die von den Demodulationskorrelationseinheiten 69-1 bis 69-k ausgegeben worden sind, um ein Demodulationssignal eines digitalen Signals zu erzeugen. Das Demodulationssignal wird dazu verwendet, in einer Hinterstufenschaltung, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, digitale Datenbits zu reproduzieren.
In der Außenzellensuchoperation, die durch den herkömmlichen CDMA-Basisbandempfänger ausgeführt wird, wird die Synchronisation mit der Basisstation unter Verwendung einer Korrelationsspitzenphase errichtet, die durch Korrelationsdetektion, ausgeführt unter Verwendung von allein dem Kurzcode, erhalten worden ist.
Wenn jedoch die Phasen der oberen Q Korrelationswerte durch die Korrelationsdetektion, die unter Verwendung von allein dem Kurzcode durchgeführt worden ist, der den Basisstationen gemeinsam ist, detektiert worden sind, wird auch die Korrelationsspitzenphase einer bekannten Basisstation detektiert, die eine Mehrfachwegausbreitungskomponente enthält. In der Außenzellensuchoperation des herkömmlichen CDMA-Basisbandempfängers ist es unmöglich, die Korrelationsspitzenphase der bekannten Basisstation, die die Mehrfachwegausbreitungskomponente enthält, zu entfernen. Daher wird die Identifikation des Langcodes wahrscheinlich unter Verwendung der Langcodephase der bekannten Basisstation durchgeführt.
Wie vorstehend angegeben, wird, wenn die Langcodephase der bekannten Basisstation verwendet wird, um die Langcodeidentifikation durchzuführen, nicht nur die Präzision bei der Errichtung der Synchronisation mit einer Außenzelle verschlechtert, sondern die Suchzeit wird auch wahrscheinlich verlängert.
Wenn die oberen Q Korrelationswerte durch die Korrelationsdetektion detektiert werden, die lediglich unter Verwendung des Kurzcodes ausgeführt worden ist, besteht zusätzlich die Möglichkeit, dass die Phasen aller detektierter Korrelationswerte die Kor relationsspitzenphasen der bekannten Basisstationen sind. In diesem Fall ist es, selbst wenn eine geeignete Außenbasisstation präsent ist, unmöglich, die Synchronisation mit der Basisstation zu errichten.
In Verbindung mit der vorstehenden Beschreibung ist in der japanischen offengelegten Patentanmeldung (JP-A-Heisei 10-126378) ein CDMA-Kommunikationssystem offenbart. In dieser Veröffentlichung spreizt und moduliert eine Basisstation (2) ein Datensignal unter Verwendung eines Langcodes und eines Kurzcodes. Eine Übertragungssektion (13) überträgt ein Spreizmodulationsdatensignal, in welchem das Datensignal nur durch den Kurzcode gespreizt und moduliert ist, für jede vorbestimmte Position des Langcodes. Eine Mobilstation (1) empfängt das Spreizmodulationsdatensignal durch eine Empfangssektion (4). Eine Kurzcodeidentifiziersektion (7) einer Steuerverarbeitungssektion (6) führt einen Identifizierungsvorgang des Kurzcodes durch. Eine Langcode-Identifiziersektion (8) führt einen Identifiziervorgang des Langcodes basierend auf der Kurzcode-Identifiziervorgangszeitabstimmung durch. Die Empfangspegel (Korrelationswerte) in einer Gruppe für die gleiche Zeitabstimmung des Langcodes werden in einer Empfangspegeltabelle (10) gespeichert. Ein empfangenes Spreizmodulationsdatensignal wird einem Spreiz- und Demodulationsvorgang unter Verwendung eines Langcodes mit einem maximalen Empfangspegel unterzogen.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung (JP-A-Heisei 10-126380) ist auch ein DS-CDMA-Kommunikationsempfänger offenbart. In dieser Veröffentlichung wird eine Korrelation mit einem Kurzcode eines Steuerkanals durch ein angepasstes Filter (22) in einem Suchvorgang detektiert. Eine Korrelationsspitzenposition der maximalen Leistung wird als eine Langcodezeitabstimmung detektiert. Als Nächstes bestimmen Korrelationseinheiten (28-1 bis 28-n), die parallel zur RAKE-Synthese vorgesehen sind, einen Langcode, der vom System erwartet wird, als die detektierte Langcodezeitabstimmung. Nach der Errichtung der Langcode-Synchronisation wird unter Verwendung der Korrelationseinheiten (28-1 bis 28-n) ein Mehrfachwegsignal empfangen, um Daten durch die RAKE-Synthese zu bestimmen. Die Identifikation eines Langcodes für eine Außenzelle als einem Kandidaten wird unter Verwendung des angepassten Filters (22) in der Außenzellensuchoperation durchgeführt. Ein Signal von einer kommunizierenden Basisstation wird unter Verwendung der Korrelationseinheiten (28-1 bis 28-n) empfangen und realisiert das Weiterreichen (handover) mit Sicherheit.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung (JP-A-Heisei 10-200447) ist ebenfalls ein DS-CDMA-Kommunikationsempfänger offenbart. In dieser Veröffentlichung wird ein Basisbandempfangssignal einem angepassten Filter (1) zugeführt, um eine Korrelation mit einem Spreizcode von einer Spreizcode-Generatoreinheit (2) zu berechnen. Eine Signalleistungsrechensektion (3) berechnet die Leistung der Korrelationswerte, die von dem angepassten Filter (1) ausgegeben worden sind, um eine Langcode-Synchronisationszeitabstimmungs-Bestimmungssektion (4), eine Schwellwertrechensektion (5) und eine Langcodeidentifiziersektion (6) auszugeben. In einer anfänglichen Zellsuchoperation ist ein Spreizcode #0 einer Spreizcodegeneratorsektion 2 gemeinsam für die Steuerkanäle der Basisstationen. Nach einer langen Codesynchronisation wird die Zeitabstimmung bestimmt, jedes Stück von N Chips als einem Teil einer Spreizcodesequenz als ein Synthesecode eines Langcodes #i, der der Basisstation eigen ist, und eines Kurzcodes #0 wird ausgegeben, während er ersetzt wird.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung (JP-A-Heisei 11-122141) ist auch ein Anfangssynchronisationserfassungsverfahren offenbart. Bei dieser Veröffentlichung setzt eine Übertragungsstation die Art und/oder Phase eines Langcodes, der für die Übertragungsstation typisch ist, mit einer wahlweisen Zeitabstimmung nach einem Maskenblock in dem Maskenblock (a) und überträgt den Maskenblock. Eine Empfangsstation demoduliert den Maskenblock, um die Art und/oder Phase des Langcodes für einen anzuschließenden Kanal und die optionale Zeitabstimmung zu erlangen. Somit wird das anfängliche Synchronisationserfassungsverfahren erzielt.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung (JP-A-Heisei 11-196460) ist auch ein Spreizcode-Synchronisierverfahren offenbart. In dieser Veröffentlichung wird angenommen, dass s(0) bis s(3) Korrelationsdetektionsausgangsvektoren sind, die durch die Korrelationsdetektion zwischen einem Code, der durch Multiplizieren eines Langcodes und eines gemeinsamen Kurzcodes erhalten worden ist, und einem Empfangssignal für Intervalle (Korrelationsdetektionsintervall 1) #0 bis #3 des Empfangssignals erhalten worden sind. Die Phase wird basierend auf Daten (+1 oder –1 bei diesem Beispiel) eines Symbols in s() gedreht. Wenn daher eine Vektorsummierung von s() berechnet wird, wird die Korrelation zwischen den Symbolen gelöscht, sodass keine hochpräzise Korrelationsdetektion durchgeführt werden kann. Daher wird zwischen dem Empfangssignal und dem gemeinsamen Kurzcode bei der Empfangszeitabstimmung des Maskensymbols B eine Korrelation berechnet und eine Datenmodulationskomponente und eine Amplituden- und Phasenfluktuation infolge von Schwundwerten aus s() entfernt, wobei der Korrelationsdetektionsausgangs-(Entspreizsignal)-Vektor p(B) verwendet wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Demgemäß wird die vorliegende Erfindung angesichts der vorstehend beschriebenen Umstände durchgeführt, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen CDMA-Basisbandempfänger zu schaffen, der eine Synchronisation mit einer Außenbasisstation mit hoher Präzision in kurzer Zeit bei einer Außenzellensuchoperation in einem CDMA-Kommunikationssystem errichten kann.
Um einen Aspekt der vorliegenden Erfindung zu erfüllen, hat ein CDMA-Basisbandempfänger eine erste Korrelationseinheit, eine Langcode-Phasenkandidatausgangssektion und eine Langcode-Bestimmungssektion. Die erste Korrelationseinheit berechnet erste Korrelationswerte aus einem Spreizmodulationssignal und einem Kurzcode, der den Basisstationen gemeinsam ist. Die Langcode-Phasenkandidatausgangssektion gibt gewählte Langcode-Phasenkandidaten entsprechend den aus den ersten Korrelationswerten gewählten aus, und zwar basierend auf dem Spreizmodulationssignal und bestimmten Langcodes. Die gewählten Langcodephasenkandidaten sind andere als Langcodephasenkandidaten für bekannte Basisstationen. Die Langcodebestimmungssektion erzeugt die bestimmten Langcodes für unbekannte Basisstationen aus dem Spreizmodulationssignal, dem Kurzcode und den Langcodes, die basierend auf den gewählten Langcodephasenkandidaten erzeugt worden sind. Jedem Langcode ist eine Basisstation eigen.
Es ist wünschenswert, dass die Korrelationswerte entsprechend der gewählten Langcodephasenkandidaten größer als ein erster vorbestimmter Schwellwert sind.
Die Langcodephasenkandidatenausgangssektion kann auch Korrelationsspitzenphasen entsprechend der gewählten einen für eine erste vorbestimmte Anzahl von zweiten Korrelationswerten für die bekannten Basisstationen ausgeben.
Die Langcodephasenkandidatenausgangssektion kann auch eine Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit, Spreizcode-Generatoreinheiten, Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten und eine Phasendetektoreinheit aufweisen. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit detektiert und hält als Langcodephasenkandidaten Spitzenphasen entsprechend der ersten Korrelationswerte für eine zweite vorbestimmte Anzahl von einem maximalen einen Wert der ersten Korrelationswerte und höher als einem zweiten vorbestimmten Schwellwert. Die Spreizcode-Generatoreinheiten erzeugen jeweils Spreizcodes aus dem Kurzcode und den bestimmten Langcodes. Die Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten erzeugen jeweils Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen basierend auf den erzeugten Spreizcodes. Die Phasendetektoreinheit entfernt Langcodephasenkandidaten entsprechend den Spitzenphasen für die erzeugten Verzögerungsprofile aus den gehaltenen Langcodephasenkandidaten, und gibt die verbleibenden Langcodephasenkandidaten als die gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion aus.
Die Langcodephasenkandidaten-Ausgabesektion kann auch einen Spitzenphasenspeicher, Spreizcode-Generatoreinheiten, Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten, eine Phasendetektiereinheit und eine Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit aufweisen. Die Spreizcode-Generatoreinheiten erzeugen jeweils Spreizcodes aus dem Kurzcode und den bestimmten Langcodes. Die Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten erzeugen Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen basierend auf den jeweils erzeugten Spreizcodes. Die Phasendetektiereinheit detektiert diejenigen Werte, die höher als ein dritter vorbestimmter Schwellwert sind unter den dritten Korrelationswerten, die aus den erzeugten Verzögerungsprofilen berechnet worden sind und speichert Spitzenphasen entsprechend dem detektierten dritten Korrelationswert in dem Spitzenphasenspeicher. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit vergleicht einen zweiten vorbestimmten Schwellwert und jeden der ersten Korrelationswerte und detektiert Spitzenphasen entsprechend denjenigen für eine zweite vorbestimmte Anzahl aus einem maximalen einen der ersten Korrelationswerte, der größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert ist. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit vergleicht jede der detektierten Spitzenphasen und der gespeicherten Spitzenphasen in dem Spitzenphasenspeicher, um die gespeicherten Spitzenphasen aus den detektierten Spitzenphasen zu entfernen und gibt die bleibenden Spitzenphasen als die gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion aus. In diesem Fall kann die Langcodephasenkandidatenausgabesektion ferner eine Wegdetektiereinheit aufweisen, die die gespeicherten Spitzenphasen für die bekannten Basisstationen ausgibt.
Die Langcodephasenkandidatenausgabesektion kann auch einen Korrelationswertspeicher, Spreizcode-Generatoreinheiten, Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten, eine Phasendetektiereinheit, eine Maskensetz- und Speichersektion und eine Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit aufweisen. Der Korrelationswertspeicher speichert die ersten Korrelationswerte. Die Spreizcode-Generatoreinheiten erzeugen jeweils Spreizcodes aus dem Kurzcode und den bestimmten Langcodes. Die Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten erzeugen Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen jeweils basierend auf den erzeugten Spreizcodes. Die Phasendetektiereinheit detektiert die einen Werte, welche höher als ein dritter vorbestimmter Schwellwert sind, unter den dritten Korrelationswerten, die von den erzeugten Verzögerungsprofilen berechnet worden sind. Die Maskensetz- und Speichersektion speichert Spitzenphasen entsprechend der detektierten dritten Korrelationswerte und setzt Werte entsprechend der gespeicherten Spitzenphasen der ersten Korrelationswerte, die in dem Korrelationswertspeicher gespeichert sind, auf niedrigere Werte als einen zweiten vorbestimmten Schwellwert. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit vergleicht den zweiten vorbe stimmten Schwellwert und jeden der ersten Korrelationswerte, die in dem Korrelationswertspeicher gespeichert sind. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit gibt auch Spitzenphasen entsprechend denjenigen für eine zweite vorbestimmte Anzahl von einem maximalen einen der ersten Korrelationswerte größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert als die gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion aus. In diesem Fall kann die Langcodephasenkandidatenausgabesektion ferner eine Wegdetektierreinheit aufweisen, die die gespeicherten Spitzenphasen für die bekannten Basisstationen ausgibt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen der Langcodes für unbekannte Basisstationen in einem CDMA-Basisempfänger erzielt, in dem die ersten Korrelationswerte aus einem Spreizmodulationssignal und einem Kurzcode, der den Basisstationen gemeinsam ist, erzielt werden, indem gewählte Langcodephasenkandidaten entsprechend denjenigen, die aus den ersten Korrelationswerten gewählt worden sind, basierend auf dem Spreizmodulationssignal und bestimmten Langcodes ausgegeben werden, wobei die gewählten Langcodephasenkandidaten andere als die Langcodephasenkandidaten für die bekannten Basisstationen sind und durch Bestimmen von Langcodes für die unbekannten Basisstationen aus dem Spreizmodulationssignal, dem Kurzcode und den Langcodes, die basierend auf den gewählten Langcodephasenkandidaten erzeugt worden sind, erzeugt werden, wobei jeder Langcode für eine Basisstation eigen ist.
In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die Korrelationswerte entsprechend den gewählten Langcodephasenkandidaten größer als ein erster vorbestimmter Schwellwert sind. Die ausgegebenen gewählten Langcodephasenkandidaten können auch ferner ausgegebene Korrelationsspitzenphasen entsprechend dem gewählten einen für eine vorbestimmte Anzahl von zweiten Korrelationswerten für die bekannten Basisstationen enthalten.
Die ausgegebenen gewählten Langcodephasenkandidaten können auch durch Detektieren und Halten als Langcodephasenkandidaten von Spitzenphasen entsprechend der ersten Korrelationswerte für eine zweite vorbestimmte Anzahl von einem maximalen einen der ersten Korrelationswerte und höher als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert erzielt werden, indem Spreizcodes aus dem Kurzcode und den jeweiligen bestimmten Langcodes erzeugt werden, indem Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen basierend auf den erzeugten Spreizcodes jeweils errichtet werden, indem Langcodephasenkandidaten entsprechend den Spitzenphasen für die erzeugten Verzögerungsprofile aus den gehaltenen Langcodephasenkandidaten entfernt werden und indem die verbleibenden Langcodephasenkandidaten als die gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion ausgegeben werden.
Die ausgegebenen gewählten Langcodephasenkandidaten können auch erzielt werden, indem Spreizcodes aus dem Kurzcode und den jeweils bestimmten Langcodes erzeugt werden, indem Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen jeweils basierend auf den erzeugten Spreizcodes erzeugt werden, indem unter den dritten Korrelationswerten, aus den erzeugten Verzögerungsprofilen und den gespeicherten Spitzenphasen entsprechend dem detektierten dritten Korrelationswert in dem Spitzenphasenspeicher diejenigen, die höher als ein dritter vorbestimmter Schwellwert sind, detektiert werden, indem ein zweiter vorbestimmter Schwellwert und jeder der ersten Korrelationswerte verglichen wird, indem Spitzenphasen entsprechend derjenigen für eine zweite vorbestimmte Anzahl unter einem maximalen einen der ersten Korrelationswerte größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert detektiert werden, indem jede der detektierten Spitzenphasen und gespeicherte Spitzenphasen in dem Spitzenphasenspeicher verglichen werden, um die gespeicherten Spitzenphasen aus den detektierten Spitzenphasen zu entfernen, und durch Ausgeben der verbleibenden Spitzenphasen als den gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion. In diesem Fall können die gespeicherten Spitzenphasen für die bekannten Basisstationen ausgegeben werden.
Die ausgegebenen gewählten Langcodephasenkandidaten können auch erzielt werden, indem die ersten Korrelationswerte in einem Korrelationswertspeicher gespeichert werden, indem Spreizcodes aus dem Kurzcode und den jeweils bestimmten Langcodes er zeugt werden, indem Verzögerungsprofile für die bekannten Basisstationen basierend auf den jeweils erzeugten Spreizcodes erzeugt werden, indem diejenigen detektiert werden, die höher als ein dritter vorbestimmter Schwellwert sind unter den dritten Korrelationswerten, die aus den erzeugten Verzögerungsprofilen berechnet worden sind, indem Spitzenphasen entsprechend der detektierten dritten Korrelationswerte gespeichert werden, indem diejenigen entsprechend der gespeicherten Spitzenphasen der ersten Korrelationswerte, die in dem Korrelationswertspeicher gespeichert sind, auf niedrigere Werte als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert gesetzt werden durch Vergleichen des zweiten vorbestimmten Schwellwertes und jedem der ersten Korrelationswerte, die in dem Korrelationswertspeicher gespeichert sind, und durch Ausgeben der Spitzenphasen entsprechend derjenigen für eine zweite vorbestimmte Anzahl aus einem maximalen Wert der ersten Korrelationswerte größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert als den gewählten Langcodephasenkandidaten an die Langcodebestimmungssektion. In diesem Fall können die gespeicherten Spitzenphasen für die bekannten Basisstationen ausgegeben werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Schaltbild der Struktur eines herkömmlichen CDMA-Basisbandempfängers;
2 ist ein Blockschaltbild der Struktur eines CMDA-Basisbandempfängers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels des Aufbaus einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit in der ersten Ausführungsform;
4 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels der Verarbeitung der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit in der ersten Ausführungsform;
5 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels der Beziehung zwischen einer Langcode-Maskensymbolphase und einer Langcodephase;
6 ist eine grafische Darstellung zur Erläuterung eines Verzögerungsprofils, das von einer bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheit erzeugt worden ist;
7 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels des Algorithmus der bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheit in der ersten Ausführungsform;
8A und 8B sind Flussdiagramme, die einen anfänglichen Basisstations-Synchronisationserrichtungsvorgang zeigen, der ausgeführt wird, wenn keine synchronisierende Basisstation vorhanden ist, in der ersten Ausführungsform;
9 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsabläufe von der Synchronisationsdetektion bis zur Demodulation in dem anfänglichen Basisstations-Synchronisationserrichtungsvorgang in der ersten Ausführungsform zeigt;
10A bis 10C sind Flussdiagramme, die die Verarbeitungsvorgänge einer Außenzellensuchoperation zeigen, die ausgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet werden kann, in der ersten Ausführungsform;
11 ist ein Blockschaltbild der Struktur eines CDMA-Basisempfängers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang einer bekannten Basisstations-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
13A und 13B sind Flussdiagramme zur Erläuterung des Verarbeitungsvorgangs einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit in der zweiten Ausführungsform;
14A bis 14C sind Flussdiagramme zur Erläuterung der Verarbeitungsvorgänge einer Außenzellensuchoperation, die durchgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen in der zweiten Ausführungsform errichtet ist;
15 ist ein Blockschaltbild der Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ist ein Blockschaltbild der Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
17A und 17B sind Flussdiagramme zur Erläuterung des Verarbeitungsvorgangs einer Außenzellensuchoperation, die durchgeführt wird, wenn die Synchroni sation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet werden kann, gemäß der vierten Ausführungsform.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Im Nachfolgenden wird im Einzelnen anhand der anhängenden Zeichnungen ein CDMA-Basisbandempfänger gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Beschreibung wird im Einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Ausführungsformen durchgeführt.
<Erste Ausführungsform>
2 ist ein Blockschaltbild der Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 ist ein Blockschaltbild, das ein Strukturbeispiel einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit zeigt, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird. 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der Funktionsweise der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit zeigt, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird. 5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Beziehung zwischen einer Langcode-Maskensymbolphase und einer Langcodephase zeigt. 6 ist eine grafische Darstellung zur Erläuterung eines Verzögerungsprofils, das durch eine bekannte Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheit erzeugt worden ist. 7 ist eine grafische Darstellung eines Beispiels des Algorithmus der bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheit, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird. Die 8A und 8B sind Flussdiagramme, die die Vorgänge eines Anfangsvorganges der Synchronisierung mit einer Basisstation in der ersten Ausführungsform zeigen, wenn keine Basisstation vorhanden ist, in der die . Synchronisation errichtet worden ist. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Vorgang von der Synchrondetektion bis zur Demodulation in dem anfänglichen Basisstationsynchronisiervorgang in der ersten Ausführungsform zeigt. Die 10A, 10B und 10C sind Flussdiagramme, die die Vorgänge einer Außenzellensuchoperation zeigen, die ausgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet werden kann.
Wie in der 2 gezeigt, besteht der CDMA-Basisbandempfänger der ersten Ausführungsform hauptsächlich aus einer Kurzcode-Generatoreinheit 1, einer Korrelationseinheit A 2, einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3, den Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m, bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m, einer Fundamentalwegdetektoreinheit 6, Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k einer RAKE-Synthetisiereinheit 9, einer bekannten Basisstationphasendetektoreinheit 10, einer Langcode-Generatoreinheit 11, einer Korrelationseinheit B 12 und einer Schwellwert-Wertungseinheit 13.
Die Kurzcode-Generatoreinheit 1 erzeugt einen Kurzperiodenspreizcode (Kurzcode), der für die Basisstationen gemeinsam ist und die gleiche Wiederholungsperiode wie die Datensymbolperiode hat. Die Korrelationseinheit A 2 führt eine Korrelationswertberechnung zwischen dem Kurzcode, der durch die Kurzcode-Generatoreinheit 1 erzeugt worden ist und einem empfangenen Spreizmodulationssignal, während N (N ist eine beliebige natürliche Zahl, die in Abhängigkeit vom System bestimmt worden ist) Perioden, die die gleiche wie eine Langcodeperiode ist, durch. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 detektiert obere Q Werte des Maximums unter den Korrelationswerten, die von der Korrelationseinheit A 2 berechnet worden sind. Dann speichert die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 die detektierten Q Korrelationswerte und die Q Korrelationsspitzenphasen entsprechend der Q Korrelationswerte. Danach werden die Q Korrelationsspitzenphasen als Langcodephasenkandidaten verwendet.
Die Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m multiplizieren die Langcodes, welche den Basisstationen eigen sind, die durch einen Phasensynchronisiervorgang durch die Schwellwertwertungseinheit 13 erhalten worden sind, mit dem Kurzcode, um m (m ist die maximale Anzahl von empfangbaren Basisstationen, die in Abhängigkeit vom Sys tem bestimmt ist) Spreizcodes zu erzeugen. Die Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m der bekannten Basisstationen berechnen Korrelationswerte in n (n ist eine natürliche Zahl, die in Abhängigkeit von der Leistung des Empfängers bestimmt ist) Chipperioden, die die Langcodephasen enthalten, unter Verwendung des Spreizmodulationssignals und der Spreizcodes, die durch die Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m erzeugt worden sind. Dann erzeugen und speichern die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m Verzögerungsprofile für m Basisstationen, von denen Signale empfangen werden.
Die Fundamentalwegdetektiereinheit 6 detektiert die Korrelationsspitzenphasen für die oberen P (P ist eine beliebige natürliche Zahl und P ≦ k) Korrelationswerte aus den Verzögerungsprofilen, die durch die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m erzeugt worden sind. Die Demodulations-Korrelationseinheiten 7-1 bis 7-k verwenden die Spreizcodes, die durch die Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k erzeugt worden sind, für die Durchführung der Korrelationsberechnung mit dem Spreizmodulationssignal in jeder der P Korrelationsspitzenphasen, die von der Fundamentalwegdetektiereinheit 6 zugeführt worden sind. Die Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k multiplizieren die Langcodes, welche den jeweiligen Basisstationen eigen sind, die durch die Schwellwert-Wertungseinheit 13 bestimmt worden sind, mit dem Kurzcode, um k (k ist eine natürliche Zahl, die in Abhängigkeit von der Leistung des Empfängers bestimmt worden ist) Spreizcodes zu erzeugen. Die RAKE-Synthetisiereinheit 9 synthetisiert k Korrelationsausgänge von den Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, um ein Demodulationssignal auszugeben.
Die bekannte Basisstation-Phasendetektiereinheit 10 vergleicht die Q Langcodephasenkandidaten, die durch die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 erhalten worden sind, mit den n Verzögerungsprofilen, die durch die bekannten Basisstation-Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m erhalten worden sind, um zu detektieren, ob Korrelationsspitzen in denselben Phasen wie einem der Langcodephasenkandidaten existieren. Nach dem Entfernen der Langcodephasenkandidaten mit denselben Phasen wie diejenigen der Korrelationsspitzenphasen aus den Q Langcodephasen, geben dann die bekannten Basisstation-Phasendetektiereinheiten 10 die verbleibenden Langcodephasenkandidaten aus. Die Langcode-Generatoreinheit 11 erzeugt einen Langcode, der die gleiche Phase wie jeder der verbleibenden Langcodephasenkandidaten hat, die von der bekannten Basisstation-Phasendetektiereinheit 10 ausgegeben worden sind.
Die Korrelationseinheit B 12 führt eine KorrelationswertBErechnung zwischen dem Spreizmodulationssignal und den Spreizcodes durch, die als das Ergebnis der Multiplikation eines Spreizkurzcodes, der durch die Kurzcode-Generatoreinheit 1 erzeugt worden ist, und die Langcodes, die von der Langcode-Generatoreinheit 11 erzeugt worden sind, erhalten worden ist, wobei die bekannten Basisstation-Langcodes entfernt werden. Die Schwellwert-Wertungseinheit 13 wählt einen Langcode für den Maximalwert der Korrelationswerte, die durch die Korrelationseinheit B 12 berechnet worden sind, als einen Langcodekandidaten aus. Wenn der Korrelationswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, bestimmt die Schwellwert-Wertungseinheit 13 den Langcode als einen Langcode, der für eine Basisstation eigen ist, um die Synchronisation mit der Basisstation zu errichten. Wenn der Korrelationswert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird die Korrelationsberechnung für den nächsten Langcodephasenkandidaten durch die Korrelationseinheit B 12 durchgeführt.
Als Nächstes wird im Folgenden anhand der 3 ein Strukturbeispiel der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, ist die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 aus einer Vergleichseinheit 15 und einem Phasenkandidatenspeicher 16 aufgebaut.
Die Vergleichseinheit 15 vergleicht das Rechenergebnis des Korrelationswertes von der Korrelationseinheit A 2 mit jedem der Sätze von Phase und Korrelationswert der Langcodephasenkandidaten aus dem Phasenkandidatenspeicher 16. Als Ergebnis des Vergleichs durch die Vergleichseinheit 15 speichert der Phasenkandidatenspeicher 16 die Phasen der eingegebenen Q Langcodephasenkandidaten an ungeradzahligen Adressen und speichert die Korrelationswerte derselben an geradzahligen Adressen.
Als Nächstes wird unter Bezug auf 3 ein Beispiel des Vorgangs, der durch die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 durchgeführt wird, beschrieben.
Es wird nun angenommen, dass QN Sätze aus Phase und Korrelationswert in dem Phasenkandidatenspeicher 16 zum Zeitpunkt einer Phase LMN gespeichert sind. Es wird geprüft, ob der Wert von QN gleich dem Wert von Q ist (Schritt S101). Wenn der Wert von QN kleiner als der Wert Q ist, werden die Phase LMN und der Korrelationswert LPN in dem Phasenkandidatenspeicher 16 gespeichert (Schritt S102). Wenn der Wert von QN gleich dem Wert von Q ist (Schritt S101), vergleicht die Vergleichseinheit 15 einen Korrelationswert LPN, der von der Korrelationseinheit A2 ausgegeben worden ist, mit den QN-Korrelationswerten, die in dem Phasenkandidatenspeicher 16 gespeichert sind (Schritt S105 und Schritt S106). Wenn der Korrelationswert LPN größer als einer der Q Korrelationswerte ist, wird die Phase für den Minimumkorrelationswert der Q Korrelationswerte und der Minimumkorrelationswert entfernt; und die Phase LMN und der Korrelationswert LPN werden im Speicher 16 gespeichert (Schritt S107).
Als Nächstes wird Bezug nehmend auf 5 die Beziehung zwischen der Phase eines Langcode-Maskensymbols und einer Langcodephase beschrieben.
Die Beziehung zwischen der Phase eines Langcode-Maskensymbols und der Langcodephase ist basierend auf einem Basisstationssystem definiert und ist an der Empfangsseite bekannt. Wenn die Länge des Langcode-Maskensymbols (die Langcode-Maskensymbolperiode) als L Chips gesetzt ist, wird eine Zeit, wenn die Zeit für L Chips von der Korrelationsspitzenphase (Referenzphase LMO) vergangen ist, als die Langcodephase berechnet (0 = LMO + L).
Als Nächstes werden unter Bezugnahme auf die 6 die Verzögerungsprofile, die von den bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m erzeugt werden, beschrieben.
In der Periode von n Chips, die die Langcodephase LB(i) einer bekannten Basisstation BS(i) enthält, werden Korrelationswerte berechnet und in dem Speicher gespeichert. Es wird angenommen, dass ein Verzögerungsprofilgenerationsbereich als die Periode von a Chips vor der Langcodephase 0 (= LB(i)) und als die Periode von b Chips danach (n = a + (b + 1)) gesetzt ist. Es wird auch angenommen, dass die Korrelationswerte für jede Ein-Chip-Periode berechnet werden. In diesem Fall wird ein Korrelationswert bei einer Phase (LB(i) – a) in der Speicheradressnummer 0 gespeichert; und ein Korrelationswert bei der Phase (LB(i) + b) wird in der Speicheradressnummer (n – 1) gespeichert. Zusätzlich wird der Korrelationswert in der Phase LB(i) in der Speicheradressnummer a gespeichert. In diesem Fall hat ein Verzögerungsprofilspeicher eine Speicherkapazität von M × n in Übereinstimmung mit der Maximalzahl k von empfangbaren Basisstationen; und es werden die Verzögerungsprofile für m derzeit bekannte Basisstationen erzeugt.
Als Nächstes erfolgt unter Bezugnahme auf 7 6 eine Beschreibung des Beispiels des Algorithmus der bekannten Basisstation-Phasendetektoreinheit 10.
Es wird nun angenommen, dass ein Korrelationsspitzenphasenkandidat Q(n) bei der Phase LMN detektiert wird. Zu diesem Zeitpunkt sind Verzögerungsprofile DP1 bis DPk für k bekannte Basisstationen BS1 bis BSK erzeugt worden. Wenn die Langcodephase der Basisstation BS(i) gleich LB(i) ist, befindet sich der Bereich des Verzögerungsprofils zwischen (LB(i) – a) und (LB(i) + b). Die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 überprüft, ob eine Phase (LMN + L) innerhalb des Verzögerungsprofilbereichs für die Basisstation BS(i) existiert oder nicht. Das heißt, wenn (LB(i) – a (LMN + L) < (LB(i) + b) ist, dann wird der Korrelationsspitzenphasenkandidat Q(n) als innerhalb des Bereichs des Verzögerungsprofils DP(i) vorhanden bestimmt (Schritt P102).
Wenn der Korrelationsspitzenphasenkandidat Q(n) innerhalb des Bereichs des Verzögerungsprofils DP(i) vorhanden ist, wird auf den Speicher, in welchem das Verzögerungsprofil DP(i) gespeichert ist, Bezug genommen; und es wird überprüft, ob in einer Phase LC(i) entsprechend der Phase (LMN + L) an dem Verzögerungsprofil eine Korrelationsspitze vorhanden ist oder nicht (Schritt P103). In diesem Fall werden jedoch die Perioden von C Chips vor und nach der Phase LC(i) einem Spitzenwertdetektionsbereich unter Berücksichtigung dessen, dass die Spitze, welche auf dem Verzögerungsprofil existiert, eine gewisse Breite hat, addiert.
Wenn ein Korrelationswert gleich oder größer als ein Schwellwert THi in den Perioden von C Chips vor und nach der Phase LC(i) existiert, wird bestimmt, dass die Korrelationsspitze an einer Position entsprechend der Phase (LMN + L) auf dem Verzögerungsprofil existiert, und der Korrelationsspitzenphasenkandidat Q(n) wird aus dem Phasenkandidatenspeicher 16 entfernt (Schritt P104). Wenn die Korrelationsspitze nicht über dem Schwellwert THi liegt und nicht innerhalb des Spitzenwertdetektionsbereichs des Verzögerungsprofils existiert, wird an dem Verzögerungsprofil für die nächste Basisstation eine ähnliche Detektion ausgeführt (Schritt P105 und Schritt P106).
Nachdem k Verzögerungsprofile überprüft worden sind, werden die verbleibenden Korrelationsspitzenphasenkandidaten der Langcode-Generatoreinheit 11 als die Langcodephasenkandidaten gemeldet. Der Schwellwert THi und der zusätzliche Spitzenwertdetektionsbereich C können wahlweise auf die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 für jede Basisstation gesetzt werden.
Die detaillierte Erläuterung der Kurzcode-Generatoreinheit 1, der Korrelationseinheit A 2, den Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m, der Fundamentalwegdetektoreinheit 6, der Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, der Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k, der RAKE-Synthetisiereinheit 9, der Langcode-Generatoreinheit 11, der Korrelationseinheit B 12 und der Schwellwert-Wertungseinheit 13 werden weggelassen, da sie in der vorliegenden Erfindung weniger signifikant sind.
Als Nächstes wird die Funktionsweise des CDMA-Basisbandempfängers, wie in 2 gezeigt, anhand der in den 8A und 8B gezeigten Flussdiagramme, anhand des in der 9 gezeigten Flussdiagramms und der in den 10A, 10B und 10C gezeigten Flussdiagramme beschrieben.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf die 8A und 8B ein anfänglicher Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang ausgeführt, wenn es keine Basisstation gibt, mit der eine Kommunikation durchgeführt wird.
In der Korrelationseinheit A 2 wird die Korrelationsspitzenphasendetektion unter Verwendung von nur einem Kurzcode während der Periode von N Chips entsprechend einer Langcodeperiode durchgeführt (Schritt Q101). Wenn die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 Q Langcodephasenkandidaten detektiert (Schritt Q102), wird die Erzeugung von Verzögerungsprofilen nicht durchgeführt, da keine kommunizierende Basisstation vorhanden ist. Somit wird die Phasendetektion von bekannten Basisstationen durch die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 nicht durchgeführt.
Korrelationswerte werden mit den Langcodephasenkandidaten, die von der Korreliereinheit B 12 detektiert worden sind, unter Verwendung von Spreizcodes berechnet, die durch Multiplizieren der Langcodes mit dem Kurzcode erhalten worden sind (Schritt Q103). Dann wird die Korrelationsberechnung für alle Q Langcodephasenkandidaten durchgeführt (Schritt Q106 und Q107). Dann wird die Korrelationsberechnung für alle A Arten von Langcodes durchgeführt (Schritt Q108 und Schritt Q109). Danach kann der maximale Korrelationswert aller und die Phase entsprechend dem Maximalkorrelationswert erzielt werden (Schritt Q105).
Die Schwellwert-Wertungseinheit 13 wird an dem maximalen Korrelationswert angewandt (Schritt Q110). Wenn der maximale Korrelationswert gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, bestimmt die Schwellwert-Wertungseinheit 13 die Phase entsprechend dem maximalen Korrelationswert als die Langcodephase und bestimmt die Art des Langcodes als den Langcode, der der Basisstation eigen ist. Dann ist der anfängliche Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang beendet (Schritt Q111). Wenn der maximale Korrelationswert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird bestimmt, dass keine Basisstation gefunden worden ist. Somit wird bestimmt, dass die anfängliche Synchronisationserrichtung fehlgeschlagen ist (Schritt Q112); und der anfängliche Synchronisationserrichtungsvorgang wird beendet.
Als Nächstes wird mit Bezug auf 9 der Vorgang von der Synchrondetektion zur Demodulation in dem anfänglichen Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang beschrieben.
Die Spreizcode-Generatoreinheit A 4-1 erzeugt Spreizcodes unter Verwendung der detektierten Art des Langcodes und der Langcodephase der Basisstation BS1, die durch die Synchronisationsdetektion in dem anfänglichen Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang erhalten worden sind. Die Verzögerungsprofil-Generatoreinheit 5-1 der bekannten Basisstation erzeugt ein Verzögerungsprofil DP1 (Schritt R101). Die oberen k Korrelationswerte werden aus dem Verzögerungsprofil detektiert (Schritt R102). Die Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k werden basierend auf den Phasen der detektierten Korrelationswerte betrieben (Schritt R103), und dann werden die Ausgänge von den Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k durch die RAKE-Synthetisiereinheit 9 zu einem Modulationssignal synthetisiert (Schritt R104).
Als Nächstes wird mit Bezug auf die 10A, 10B und 10C der Vorgang zur Errichtung der Synchronisation mit einer anderen äußeren Basisstation (Außenzellensuchoperation); der durchgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen bereits errichtet ist, beschrieben.
Die Korrelationseinheit A 2 detektiert die Korrelationsspitzenphasen unter Verwendung von nur dem Kurzcode während der N-Chip-Periode für die Langcode-Periode (Schritt T101). Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 detektiert die Q Langcodephasenkandidaten (Schritt T102).
Wenn angenommen wird, dass es m synchronisierte Basisstationen gibt (bekannte Basisstationen), erzeugen die Verzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m der be kannten Basisstationen Verzögerungsprofile für die m Basisstationen. Die Verzögerungsprofile werden dazu verwendet, die Demodulationszeitabstimmung für die Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k zu bestimmen.
Bei der Korrelationsspitzenphasendetektion, die von der Korrelationseinheit A 2 und der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 3 durchgeführt wird, wird die Korrelationsdetektion von Symbolen, die nur unter Verwendung des Kurzcodes, der den Basisstationen gemeinsam ist, gespreizt sind, durchgeführt. Als Ergebnis besteht die Möglichkeit, dass die detektierten Q Langcodephasenkandidaten die Phasen der bekannten Basisstation enthalten. Die Verzögerungsprofile werden dagegen aus den Korrelationswerten, basierend auf den Spreizcodes, die durch Multiplizieren des Kurzcodes mit den Langcodes, die zwischen den Basisstationen unterschiedlich sind, erhalten worden sind, berechnet. Daher kann die Korrelationsspitze für jede Basisstation erhalten werden.
Mit Bezug auf die Verzögerungsprofile detektiert die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 die Phasen der bekannten Basisstationen. Die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 entfernt Phasen, die als die Phasen der bekannten Basisstationen identifiziert werden, aus den Q Langcodephasenkandidaten (Schritt T103, Schritt T104 und Schritt T106). Die Funktionsweise der bekannten Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 ist im Einzelnen in der 7 gezeigt.
Die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 bestimmt, ob alle detektierten Langcodephasenkandidaten die Phasen der bekannten Basisstationen sind oder nicht (Schritt T105). Wenn sie alle als die bekannten Basisstationsphasen identifiziert sind, bestimmt die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10, dass keine Außenzellen gefunden werden können und beendet die Außenzellensuchoperation zu diesem Zeitpunkt (Schritt T107).
Zusätzlich führt die bekannte Basisstation-Phasendetektoreinheit 10 einen Langcode-Identifiziervorgang der QN-Langcodephasenkandidaten (QN ≤ Q durch, die nicht als die bekannten Basisstationsphasen identifiziert worden sind.
Die Korrelationseinheit B 12 berechnet die Korrelationswerte von A Arten Langcodes für jeden aller detektierten QN Langcodephasenkandidaten (Schritt T108 bis Schritt T114). Von diesen Korrelationsspitzenphasenkandidaten führt die Schwellwert-Wertungseinheit 13 eine Schwellwertwertung des Korrelationsspitzenphasenkandidaten mit dem maximalen Korrelationswert durch (Schritt T115). Die Phase des Korrelationswerts gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert wird als eine Langcodephase identifiziert, und der Langcode wird in diesem Fall als der Langcode für die Basisstation identifiziert. Danach wird die Außenzellensuchoperation beendet (Schritt T116). Wenn der Korrelationswert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird bestimmt, dass keine Außenbasisstation gefunden worden ist, und dann wird die Außenzellensuchoperation beendet (Schritt T117).
Auf diese Weise kann der CDMA-Basisbandempfänger gemäß dieser Ausführungsform die folgenden Vorteile erzeugen.
Erstens werden zum Zeitpunkt der Außenbasisstationssuchoperation mit Bezug auf die Verzögerungsprofile der bekannten Basisstationen die Phasen der bekannten Basisstationen aus den Langcodephasenkandidaten entfernt, die durch die Korrelationsdetektion erhalten worden sind, welche unter Verwendung von nur einem Kurzcode durchgeführt worden ist. Als Ergebnis können nur die Langcodephasenkandidaten der äußeren Basisstationen detektiert werden, wodurch die Präzision der Synchronisationsdetektion mit den Außenbasisstationen verbessert werden kann.
Anders ausgedrückt, die Langcodephasenkandidaten, die für den Langcodeidentifiziervorgang verwendet werden, enthalten nicht die Phasen der bekannten Basisstationen. Daher ist es nicht möglich, dass die Langcodephase der bekannten Basisstation, die bei der Schwellwertwertung detektiert worden ist, irrtümlicherweise als die Langcodeart detektiert wird. Somit können die Langcodephasen der äußeren Basisstationen und die Arten der Langcodes derselben zuverlässig detektiert werden.
Wenn das vorstehende Beispiel nicht angewandt wird, kann der Fall auftreten, bei dem alle detektierten Q Langcodephasenkandidaten die Phasen der bekannten Basisstationen sind. In einem solchen Fall besteht, selbst wenn eine geeignete Außenbasisstation existiert, die Möglichkeit, dass die Basisstation nicht gefunden werden kann. Gemäß dem vorstehenden Beispiel gibt es jedoch nicht ein derartiges Problem.
Da zweitens die Phasen der bekannten Basisstationen anders als die Phasen der Synchronisationsdetektion entfernt werden, kann die Synchronisation mit Außenbasisstationen und das Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit von Außenbasisstationen mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden. Das heißt, die Zeit S, die für das Durchführen der Basisstationsuchoperation erforderlich ist, ist in einem Fall, bei dem die Ausführungsform nicht angewandt ist, durch die folgende Gleichung zu erzielen: S = X + Q × R × A (1)wobei A die Art des zu suchenden Langcodes ist, Q die Anzahl der Langcodephasenkandidaten ist, die durch die Korrelationsdetektion basierend auf einem Kurzcode erzielt worden ist, P die Anzahl der Korrelationsspitzen der bekannten Basisstationen ist, die in den Korrelationsspitzenphasenkandidaten existieren, R die Zeit ist, die für die Berechnung der Korrelation einer Art von Langcode in dem Langcodeidentifiziervorgang erforderlich ist, und X eine Zeit ist, die für die Durchführung der Korrelationsberechnung zum Erzielen von Q Korrelationsspitzenphasenkandidaten erforderlich ist. Wenn Q Korrelationsspitzenphasenkandidaten alle die Phasen der bekannten Basisstationen sind, kann die Phasensynchronisation mit Außenbasisstationen nicht errichtet werden. Daraus folgend wird bestimmt, dass die Außenbasisstationssuchoperation fehlgeschlagen ist. Somit ist die Zeit S erforderlich, um zu bestimmen, ob die Suchoperation fehlgeschlagen ist oder nicht.
Im Fall der vorstehenden Ausführungsform wird dagegen die Zeit S', die für das Durchführen einer Basisstationssuchoperation notwendig ist, durch die folgende Gleichung ausgedrückt: S' = X + (Q – P) × R × A (2)
Wenn in diesem Fall die Q Korrelationsspitzenphasenkandidaten alle die Phasen der bekannten Basisstationen sind, ist die Zeit, welche notwendig ist, um zu bestimmen, dass die Außenbasisstationssuchoperation fehlgeschlagen ist, gleich X. Durch Wählen von Q Korrelationsspitzenphasenkandidaten, bei denen die Korrelationsspitzenphasen der bekannten Basisstationen entfernt worden sind, können zusätzlich die Außenbasisstationen innerhalb der Zeit S detektiert werden, und die Bestimmung, ob eine Außenstation existiert oder nicht, kann ebenfalls durchgeführt werden.
<Zweite Ausführungsform>
11 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 12 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Verarbeitung einer bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit gemäß der zweiten Ausführungsform. Die 13A und 13B sind Flussdiagramme zur Erläuterung der Verarbeitung einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit, die in der zweiten Ausführungsform verwendet wird. Die 14A, 14B und 14C sind Flussdiagramme zur Veranschaulichung der Abläufe einer Außenzellensuchoperation, die durchgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen in der zweiten Ausführungsform errichtet ist.
Wie in der 11 gezeigt, besteht der CDMA-Basisbandempfänger der zweiten Ausführungsform hauptsächlich aus den bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 17-1 bis 17-m, einem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 18, einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19, einer Kurzcode-Generatoreinheit 20, einer Korrelationseinheit A 21, Spreizcode-Generatoreinheiten 22-1 bis 22-m, bekannten Basisstationsverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 23-1 bis 23-m, einer Fundamentalweg-Erfassungseinheit 24, Demodulationskorrelationseinheiten 25-1 bis 25-k, Spreizcode-Generatoreinheiten 26-1 bis 26-k, einer RAKE-Synthetisiereinheit 27, einer Langcode-Generatoreinheit 28, einer Korrelationseinheit B 29 und einer Schwellwert-Wertungseinheit 30.
Von diesen Komponenten sind die Kurzcode-Generatoreinheiten 20, die Korrelationseinheit A 21, die Spreizcode-Generatoreinheiten 22-1 bis 22-m, die bekannte Basisstation-Verzögerungsprofilgeneratoreinheiten 23-1 bis 23-m, die Fundamentalweg-Erfassungseinheit 24, die Demodulationskorrelationseinheiten 25-1 bis 25-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten 26-1 bis 26-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 27, die Langcode-Generatoreinheit 28, die Korrelationseinheit B 29 und die Schwellwert-Wertungseinheit 30 die gleichen wie die Kurzcode-Generatoreinheit 1, die Korrelationseinheit A 2, die Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m, die bekannten Basisstation-Verzögerungsprofilgeneratoreinheiten 5-1 bis 5-m, die Fundamentalweg-Erfassungseinheit 6, die Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 9, die Langcode-Generatoreinheit 11, die Korrelationseinheit B 12 und die Schwellwert-Wertungseinheit 13, die in der ersten Ausführungsform gezeigt sind. Somit wird deren detaillierte Beschreibung weggelassen.
In der 15 detektieren die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 31-1 bis 31-m die Phasen der Korrelationsspitzen, die größer als ein vorbestimmter Schwellwert sind, aus den Verzögerungsprofilen DP1 bis DPm der bekannten Basisstationen, die von den bekannten Basisstation-Verzögerungsprofilgeneratoreinheiten 23-1 bis 23-m erzeugt worden sind. Der Korrelationsspitzenphasenspeicher 18 für die bekannten Basisstationen speichert die Phasen der Korrelationsspitzen, die größer als der vorbestimmte Schwellwert sind. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19 detektiert die oberen Q Korrelationswerte als die Ausgänge der Korrelationseinheit A 21, um die Korrelationsspitzenphasen (Langcodephasenkandidaten) zu erhalten. In diesem Fall werden die erhaltenen Korrelationsspitzenphasen mit den bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen, die in dem Speicher 18 für die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen gespeichert sind, verglichen. Wenn die erhaltenen Korrelationsphasen als bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphasen identifiziert werden, werden die erhaltenen Phasen nicht als Korrelationsspitzenphasenkandidaten gespeichert. Weiterhin hat die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19 die Funktion, eine Schwellwertwertung der Korrelationswerte als der Ausgänge der Korrelationseinheit A 21 durchzuführen. Durch diese Funktion ist es möglich, zu vermeiden, dass Korrelationsspitzenphasen mit kleinen Korrelationswerten, die wahrscheinlich als Rauschen zu identifizieren sind, als die Langcodephasenkandidaten gespeichert werden. Als Ergebnis kann eine Hochgeschwindigkeits-Außenzellensuchoperation erzielt werden.
Als Nächstes wird mit Bezugnahme auf 12 die Verarbeitung der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 17-1 bis 17-m beschrieben.
Die Phase eines Korrelationswertes, der aus einem i-ten bekannten Basisstationverzögerungsprofil DP(i) erhalten worden ist und größer als der Schwellwert Thi ist, wird in dem Speicher 18 für die bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphase gespeichert (Schritt L102). Der gleiche Vorgang wird für die Anzahl der derzeit bekannten Basisstationen wiederholt (Schritt L103 und Schritt L104).
Als Nächstes wird mit Bezug auf die 13A und 13B die Verarbeitung der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19, die bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird, beschrieben.
Nun wird angenommen, dass J bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphasen aus den Verzögerungsprofilen DP1 bis DPm in dem Speicher 18 für bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphasen gespeichert sind. In diesem Fall wird angenommen, dass die Korrelationseinheit A 21 einen Korrelationswert LPN bei der Phase LMN erwirbt. Dann wird der Korrelationswert LPN mit einem vorbestimmten Schwellwert verglichen (Schritt M101). Wenn der Wert LPN als kleiner als der Schwellwert angesehen wird, wird bestimmt, dass die Phase entsprechend des Korrelationswertes LPN keine Korrelationsspitzenphase ist.
Wenn der Korrelationswert LPN als gleich oder größer als der Schwellwert angesehen wird, wird der Korrelationswert LMN mit den Phasen verglichen, die in dem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 18 gespeichert sind (Schritt M102 bis Schritt M105). Wenn die bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphase LB(i) mit der Phase LMN verglichen wird, wird bestimmt, ob die Phase LMN in einem Phasenintervall der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphase LB(i) existiert oder nicht, und unter Berücksichtigung dessen, dass eine Spitze existiert, die eine vorbestimmte Breite hat, um C Chipperioden vor und nach der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphase LB(i) existiert (Schritt M103). Wenn die Phase LMN in den C Chipperioden existiert, wird die Phase LMN als die bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphase identifiziert.
Die vorstehende Bestimmung wird für jede der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen LB(i) durchgeführt (Schritt M104 und Schritt M105). Wenn bestimmt ist, dass die Phase LMN nicht mit irgendeiner der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen LB(i) übereinstimmt, geht der Verarbeitungsvorgang weiter zum nächsten Schritt M106 bis zum Schritt M114, um Langcodephasenkandidaten zu erzielen. Da die Verarbeitungsvorgänge des Schritts M106 bis Schritt M114 die gleichen wie diejenigen des Schritts S101 bis Schritt S109 sind, die in der 4 gezeigt sind, wird die detaillierte Beschreibung derselben weggelassen.
Als Nächstes wird die Funktionsweise des in der 11 gezeigten CDMA-Basisbandempfängers mit Bezug auf die in den 14A, 14B und 14C gezeigten Flussdiagramme beschrieben. Da in diesem Fall der Verarbeitungsvorgang bis zu dem anfänglichen Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang der gleiche wie der in den 8A und 8B der ersten Ausführungsform gezeigte ist, wird die Beschreibung desselben weggelassen. Die 14A, 14B und 14C zeigen nur den Betrieb des Empfängers zum Zeit punkt der Außenzellensuchoperation, die durchgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet ist.
Zunächst detektieren die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 17-1 bis 17-m die Korrelationsspitzenphasen der bekannten Basisstationen aus den Verzögerungsprofilen, um diese in den bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 18 zu speichern (Schritt N101). Danach führt die Korrelationseinheit A 21 eine Korrelationsberechnung unter Verwendung von nur einem Kurzcode durch (Schritt N102). Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19 ermittelt durch den in den 13A und 13B gezeigten Vorgang die Langcodephasenkandidaten (Schritt N103). Das Detektieren der Langcodephasenkandidaten wird während N Chipperioden als einer Langcodeperiode durchgeführt (Schritt N104 und Schritt N105). Wenn in diesem Fall kein Langcodephasenkandidat detektiert wird (Schritt N106), schlägt die Außenzellensuchoperation fehl, und der Verarbeitungsvorgang wird dadurch beendet (Schritt N107).
Wenn einer oder mehrere Langcodephasenkandidaten detektiert werden, geht der Verarbeitungsvorgang weiter zu einem Langcode-Identifizierungsvorgang (Schritt N108 bis Schritt N117). Da der Langcode-Identifizierungsvorgang der gleiche ist wie derjenige im Schritt T108 bis Schritt T117 der ersten Ausführungsform wie in den 10A, 10B und 10C gezeigt, wird deren detaillierte Beschreibung weggelassen.
Auf diese Weise können in dem CDMA-Basisbandempfänger der zweiten Ausführungsform die anderen Langcodes der Außenbasisstationen in der Außenzellensuchoperation zuverlässig detektiert werden. Da in diesem Fall die Korrelationsspitzenphasen entsprechend der Korrelationswerte unterhalb eines vorbestimmten Schwellwertes entfernt werden, kann die Synchronisation mit den Außenbasisstationen und das Detektieren, ob eine Außenbasisstation existiert oder nicht, beides mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden.
<Dritte Ausführungsform>
15 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in der 15 gezeigt, besteht der CDMA-Basisbandempfänger der dritten Ausführungsform hauptsächlich aus den bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 31-1 bis 31-m, einem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 32, einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 33, einer Fundamentalweg-Erfassungseinheit 34, einer Kurzcode-Generatoreinheit 35, einer Korrelationseinheit A 36, den Spreizcode-Generatoreinheiten A 37-1 bis 37-m, bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 38-1 bis 38-m, Demodulationskorrelationseinheiten 39-1 bis 39-k, Spreizcode-Generatoreinheiten B 40-1 bis 40-k, einer RAKE-Synthetisiereinheit 41, einer Langcode-Generatoreinheit 42, einer Korrelationseinheit B 43 und einer Schwellwert-Wertungseinheit 44.
Von diesen Komponenten sind die Kurzcode-Generatoreinheiten 35, die Korrelationseinheit A 36, die Spreizcode-Generatoreinheiten A 37-1 bis 37-m, die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 38-1 bis 38-m, die Demodulationskorrelationseinheiten 39-1 bis 39-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten B 40-1 bis 40-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 41, die Langcode-Generatoreinheit 42, die Korrelationseinheit B 43 und die Schwellwert-Wertungseinheit 44 die gleichen wie die Kurzcode-Generatoreinheit 1, die Korrelationseinheit A 2, die Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m, die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m, die Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 9, die Langcode-Generatoreinheit 11, die Korrelationseinheit B 12 und die Schwellwert-Wertungseinheit 13 der ersten Ausführungsform, die in der 2 gezeigt sind. Somit wird deren detaillierte Beschreibung weggelassen.
In der 15 haben die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 13-1 bis 13-m, der bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 32 und die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 33 die gleichen Funktionen wie diejenigen der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 17-1 bis 17-m, den bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 18 und die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19 der zweiten Ausführungsform, die in der 11 gezeigt sind.
Die Fundamentalweg-Erfassungseinheit 34 detektiert einen Fundamentalweg aus den Speicherinhalten des bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeichers 32 als ein Ergebnis, das durch die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 13-1 bis 13-m erzielt wird.
Bei dieser Ausführungsform kann der Verarbeitungsvorgang für das Detektieren der Korrelationsspitzen aus den Verzögerungsprofilen gemeinsam mit der Demodulationsoperation und einer Außenzellensuchoperation durchgeführt werden.
Auf diese Weise können in dem CDMA-Basisbandempfänger gemäß der dritten Ausführungsform zum Zeitpunkt einer Außenzellensuchoperation die anderen Langcodes der Außenbasisstationen als die Langcodes der bekannten Basisstationen zuverlässig detektiert werden. Da in diesem Fall die Korrelationsspitzenphasen der Korrelationswerte, die kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert sind, entfernt werden, kann die Synchronisation mit den Außenbasisstationen und das Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit von Außenbasisstationen beides mit einer höheren Geschwindigkeit durchgeführt werden. Zusätzlich kann in dem CDMA-Basisbandempfänger dieser Ausführungsform der Verarbeitungsvorgang zum Detektieren der Korrelationsspitzenphasen aus den Verzögerungsprofilen gemeinsam mit der Demodulationsoperation und einer Außenzellensuchoperation durchgeführt werden.
<Vierte Ausführungsform>
16 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur eines CDMA-Basisbandempfängers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die 17A und 17B sind Flussdiagramme zur Erläuterung des Verarbeitungsvorgangs einer Außenzellensuchoperation, die in der vierten Ausführungsform durchgeführt wird, wenn eine Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet ist.
Wie in der 16 gezeigt, ist der CDMA-Basisbandempfänger der vierten Ausführungsform hauptsächlich zusammengesetzt aus einem Korrelationswertspeicher 45, bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 46-1 bis 46-m, einem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 47, einer Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 48, einer Fundamentalweg-Erfassungseinheit 49, einer Kurzcode-Generatoreinheit 50, einer Korrelationseinheit A 51, den Spreizcode-Generatoreinheiten A 52-1 bis 52-m, den bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 53-1 bis 53-m, den Demodulationskorrelationseinheiten 54-1 bis 54-k, den Spreizcode-Generatoreinheiten B 55-1 bis 55-k, einer RAKE-Synthetisiereinheit 56, einer Langcode-Generatoreinheit 57, einer Korrelationseinheit B 58 und einer Schwellwert-Wertungseinheit 59. Von diesen Komponenten sind die Kurzcode-Generatoreinheit 50, die Korrelationseinheit A 51, die Spreizcode-Generatoreinheiten A 52-1 bis 52-m, die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 53-1 bis 53-m, die Demodulationskorrelationseinheiten 54-1 bis 54-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten B 55-1 bis 55-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 56, die Langcode-Generatoreinheit 57, die Korrelationseinheit B 58 und die Schwellwert-Wertungseinheit 59 die gleichen wie die Kurzcode-Generatoreinheit 1, die Korrelationseinheit A 2, die Spreizcode-Generatoreinheiten A 4-1 bis 4-m, die bekannten Basisstationverzögerungsprofil-Generatoreinheiten 5-1 bis 5-m, die Demodulationskorrelationseinheiten 7-1 bis 7-k, die Spreizcode-Generatoreinheiten B 8-1 bis 8-k, die RAKE-Synthetisiereinheit 9, die Langcode-Generatoreinheit 11, die Korrelationseinheit B 12 und die Schwellwert-Wertungseinheit 13 der ersten Ausführungsform, die in der 2 gezeigt sind. Somit wird die detaillierte Beschreibung derselben weggelassen.
In 16 haben die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 46-1 bis 46-m, der bekannte Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 47 und die Fundamentalweg-Erfassungseinheit 49 die gleichen Funktionen wie diejenigen der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 31-1 bis 31-m, des bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeichers 32 und der Fundamentalweg-Erfassungseinheit 34 der dritten Ausführungsform, die in der 15 gezeigt sind.
Der Korrelationswertspeicher 45 speichert alle Korrelationswerte, die durch die Korrelationseinheit A 51 berechnet worden sind, in Phasen von N Chipperioden als einer Langcodeperiode. Die Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 48 detektiert die maximalen Q Phasen entsprechend den Korrelationswerten gleich oder größer als einem vorbestimmtem Schwellwert aus den Ausgängen des Korrelationswertspeichers 45, in der Größenordnung des höchsten Korrelationswerts.
Als Nächstes wird die Funktionsweise des in der 16 gezeigten CDMA-Basisbandempfängers unter Bezugnahme auf die in den 17A und 17B gezeigten Flussdiagramme beschrieben. In diesem Fall ist der Verarbeitungsvorgang bis zu dem anfänglichen Basisstation-Synchronisationserrichtungsvorgang der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform, wie in den 8A und 8B gezeigt. Somit wird die Beschreibung des Verarbeitungsvorgangs weggelassen. In den 17A und 17B wird nur die Operation des Empfängers zum Zeitpunkt einer Außenzellensuchoperation, die durchgeführt wird, wenn die Synchronisation mit einer oder mehreren Basisstationen errichtet ist, beschrieben.
Zunächst detektieren die bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasen-Detektoreinheiten 46-1 bis 46-m die Korrelationsspitzenphasen für bekannte Basisstationen aus den Verzögerungsprofilen, um diese in dem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 47 zu speichern (Schritt K101).
Danach wird die Außenzellensuchoperation durchgeführt. Die Korrelationsberechnung wird unter Verwendung von nur einem Kurzcode während N Chipperioden als einer Langcodeperiode durchgeführt, und Korrelationswerte, die in Phasen erzielt werden, werden in dem Korrelationswertspeicher 45 gespeichert (Schritt K102).
Die Korrelationswerte innerhalb eines Bereichs von ± C Chipperioden der bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphase LB(i) (i ≤ J), die in dem bekannten Basisstation-Korrelationsspitzenphasenspeicher 47 gespeichert ist, wird in dem Korrelationswertspeicher 45 minimiert. Dadurch wird verhindert, dass die Korrelationsspitzenphasen der bekannten Basisstationen detektiert werden, wenn die Langcodephasenkandidaten detektiert werden. Dieser Verarbeitungsvorgang wird für alle Korrelationsspitzenphasen LB(i) durchgeführt. Die Korrelationswerte in den Korrelationsspitzenphasen bekannter Basisstationen werden maskiert (Schritt K103 bis Schritt K106). Danach werden unter den Korrelationswerten, die in dem Korrelationswertspeicher 47 gespeichert sind, die oberen QN (QN ≤ Q Korrelationswerte gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellwert ausgewählt, und die Phasen entsprechend der Korrelationswerte werden als Langcodephasenkandidaten gesetzt (Schritt K107). Da in diesem Fall die Schwellwertwertung durchgeführt wird, kann die Anzahl der Langcodephasenkandidaten gleich oder kleiner als der Wert Q sein.
Wenn in diesem Fall Langcodephasenkandidaten nicht detektiert werden, das heißt, der Wert QN gleich Null ist, wird bestimmt, dass die Außenzellensuchoperation fehlgeschlagen ist, und der Verarbeitungsvorgang wird dadurch beendet (Schritt K109). Wenn irgendwelche Langcodephasenkandidaten detektiert werden, geht der Verarbeitungsvorgang weiter zu dem Langcode-Identifizierungsvorgang (Schritt K110). Die Vorgänge des Langcode-Identifizierungsvorgangs sind die gleichen wie diejenigen der Schritte T108 bis T117 der ersten Ausführungsform, die in den 10A, 10B und 10C gezeigt sind. Daher wird die detaillierte Beschreibung derselben weggelassen.
Auf diese Weise können in dem CDMA-Basisbandempfänger der vierten Ausführungsform andere Langcodes der Außenbasisstationen als die Langcodes der bekannten Basisstationen zuverlässig zum Zeitpunkt der Außenzellensuchoperation detektiert werden. Zusätzlich kann die Synchronisation mit den Außenbasisstationen und das Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit von Außenbasisstationen jeweils mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Wie vorstehend beschrieben, ist die detaillierte Beschreibung jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen durchgeführt worden. Die spezifische Struktur der Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen begrenzt und es können verschiedene Modifikationen und Änderungen im Design durchgeführt werden, ohne dass vom Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise kann, wie in der zweiten Ausführungsform gezeigt, der Vorgang, der von der Maximalkorrelationsspitzenphasen-Detektoreinheit 19 durchgeführt wird, bei dem die Korrelationsspitzenphasen von kleinen Korrelationswerten als Rauschen betrachtet werden und nicht als Langcodephasenkandidaten bestimmt werden, bei einer der ersten und vierten Ausführungsformen angewandt werden. In diesem Fall kann der Bearbeitungsumfang, der zum Zeitpunkt der Schwellwertwertung durchgeführt wird, reduziert werden, wodurch dies zu einer Hochgeschwindigkeits-Außenzellensuchoperation führt.
Wie vorstehend beschrieben, können in dem CDMA-Basisbandempfänger der vorliegenden Erfindung die Langcodes anderer Außenbasisstationen als die Langcodes der bekannten Basisstationen zuverlässig zum Zeitpunkt der Außenzellensuchoperation detektiert werden. Zusätzlich kann sowohl die Synchronisation mit den Außenbasisstationen als auch das Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit von Außenbasisstationen mit höherer Geschwindigkeit durchgeführt werden. Weiterhin werden in diesem Fall die Korrelationsspitzenphasen entsprechend den Korrelationswerten kleiner als einem vorbestimmten Schwellwert entfernt. Daher kann die Synchronisation mit den Außenbasisstationen und das Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit einer Außenbasisstation mit höherer Geschwindigkeit durchgeführt werden.

Claims

CDMA-Basisbandempfänger mit: a) einer Kurzcode-Generatoreinheit (1) zur Erzeugung eines Kurzcodes, der Basisstationen gemeinsam ist, b) einer ersten Korrelationseinheit (2), die erste Korrelationswerte von einem Spreiz korrelationssignal und den Kurzcodes berechnet, c) einer maximal Korrelationspeakphasen-Detektoreinheit (3) zur Erfassung und zum Halten einer Anzahl von (Q) größten ersten Korrelationswerten, die durch die erste Korrelationseinheit (2) berechnet wurden, und zum Speichern von entsprechenden Korrelationpeak-phasen, die als Langcodephasenkandidaten verwendet werden, d) bekannten Basisstationen-Verzögerungsprofilgenaratoreinheiten (5-1 bis 5-m) zur Erzeugung von Verzögerungsprofilen bekannter Basisstationen, von denen Signale empfangen werden, e) Mitteln (10) zum Vergleichen der Langcodephasenkandidaten mit den Verzögerungsprofilen und zum Entfernen von Langcodephasenkandidaten mit den gleichen Phasen wie die der Korrelationspeakphasen der Verzögerungsprofile und zum Ausgeben der verbleibenden Langcodephasenkandidaten als ausgewählte Langcodephasenkandidaten, und f) einer Langcode-Generatoreinheit (11) zur Erzeugung von Langcodes basierend auf den ausgewählten Langcodephasenkandidaten.
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 1 mit ferner einer zweiten Korrelationseinheit (12) zum Erhalten von zweiten Korrelationswerten durch Korrelationsberechnung zwischen dem Spreizmodulationssignal und den Spreizcodes, die durch den Kurzcode und die erzeugten Langcodes erzeugt werden.
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 2 mit ferner: einer Schwellwert-Wertungseinheit (13) zum Auswählen von Langcodes mit zweiten Korrelationswerten, die gleich oder größer als ein erster vorgegebener Schwellwert sind.
CDMA-Basisbandempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit ferner bekannten Basisstationsphasen-Erfassungseinheiten (17-1 bis 17-n) zur Erfassung von Phasen von Korrelationspeaks, die größer als ein vorgegebener Schwellwert sind aus den Verzögerungsprofilen, die durch die bekannten Basisstations-Verzögerungsprofilerzeugungseinheiten (23-1 bis 23-n) erzeugt wurden, und einem bekannten Basisstationpeakphasenspeicher (18) zum Speichern von Phasen von Korrelationspeaks, die größer als ein vorgegebener zweiter Schwellwert sind, die durch die Korrelationspeakphasen-Detektoreinheiten (17-1 bis 17-n) erfasst wurden.
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 4, wobei die Maximalkorrelationspeakphasen-Detektoreinheit (19) die ersten Korrelationswerte mit Korrelationspeakphasen vergleicht, die in dem bekannten Basisstationspeakphasen-Speicher (18) gespeichert sind, zum Entfernen von Korrelationspeakphasen bekannter Basisstationen.
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 5 wobei die Maximalkorrelationspeakphasen-Detektoreinheit (19) eine Funktion aufweist, um eine Schwellwertwertung der ersten Korrelationswerte durchzuführen, die von der ersten Korrelationseinheit (21) empfangen wurden, derart, dass Korrelationswerte unterhalb einer gewissen Schwelle nicht als Langcodephasenkandidaten gespeichert werden.
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 4 oder 5 mit ferner einer Fundamentalwegerfassungseinheit (34) zur Erfassung eines Fundamentalweges von dem Speicherinhalt des bekannten Basisstationskorrelationspeakphasenspeichers (32).
CDMA-Basisbandempfänger nach Anspruch 7 mit ferner einem Korrelationswertspeicher (45) zum Speichern von Korrelationswerten, die durch die erste Korrelationseinheit (51) erhalten wurden, wobei die Maximalkorrelationspeakphaseneinheit (48) die Korrelationspeakphasen erfasst, die eine vorgegebene Schwelle überschreiten.
CDMA-Empfänger nach Anspruch 8, wobei Korrelationswerte bekannter Basisstationen, die in dem bekannten Bassistationskorrelationspeakphasenspeicher (47) gespeichert werden, in dem Korrelationswertspeicher (45) minimiert werden.