JP2001094469A - 復調方法及び復調回路 - Google Patents

復調方法及び復調回路

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    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
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    • H04B1/711Interference-related aspects the interference being multi-path interference
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    • H04B1/712Weighting of fingers for combining, e.g. amplitude control or phase rotation using an inner loop

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 RAKE合成回路から復号器に入力される信
号のSN比が十分に大きくなく、復号器のメトリック計
算時にメトリックの値が時間変動を受けてしまうことが
ある。また、回路構成が複雑である。 【解決手段】 ノイズ測定回路15は、逆拡散信号のノ
イズを各パス毎に検出測定し、各測定結果を加算器に供
給して加算合成し、ノイズ測定信号として重み付け回路
16に出力する。重み付け回路16は、乗算器から構成
されており、RAKE合成回路13からのRAKE合成
信号に、ノイズ測定回路15からのノイズ測定信号を重
み付け係数として乗算し、その乗算結果の信号を復号器
14へ出力する。ここで、上記の重み付け係数は、復号
器14におけるメトリック計算時にメトリックの値の時
間変動を打ち消すような値であり、例えば各パス毎に測
定した逆拡散信号の各ノイズレベルの2乗値を加算合成
した値の逆数値に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は復調方法及び復調回
路に係り、特に伝送路上で選択性フェージングが生じる
符号分割多元接続(CDMA)方式により送信された信
号を復調する復調方法及び復調回路に関する。
【0002】
【従来の技術】符号分割多元接続(CDMA:Code Div
ision Multiple Access)方式は、送信側において複数
のチャネル毎に異なる拡散符号を1次変調されている情
報ビット列に乗じた後変調して同一の周波数帯域を共有
して送信し、受信側の復調回路においては受信信号を複
数のチャネルのうち希望のチャネルの送信側の拡散符号
と同一の拡散符号を受信信号と乗算することにより、希
望のチャネルの情報ビット列を得てから復調する。この
CDMA方式は、送信周波数帯域が広帯域なのでマルチ
パスによる選択性フェージングに強く、同一の周波数帯
域で多数のチャネルの情報を伝送でき、また、送信側と
同じ拡散符号を用いないと復調できないという秘話性が
あるので、移動通信方式などの多元接続方式として適し
ている。
【0003】図8は上記のCDMA方式における従来の
復調回路の一例のブロック図を示す。同図において、所
定フレームフォーマットのディジタル信号である受信信
号は、パスサーチ回路11及び逆拡散器12にそれぞれ
入力される。この入力受信信号は、例えば、CDMA方
式による移動体通信システムに適用した場合、移動端末
から無線送信されて基地局で受信された信号であり、搬
送波を位相偏移変調(PSK:Phase shift Keying)し
て得られた被変調波であり、更に、拡散符号により1シ
ンボルが複数のチップに拡散されている。この受信信号
の各スロットは、図9に示すように、実数部分(I信
号)がデータで、虚数部分(Q信号)が既知の固定パタ
ーンのユニークワードからなり、I信号及びQ信号の各
シンボルは拡散符号によって複数のチップに拡散されて
いる。上記の図9に示すフォーマットは、3GPP(3r
d Generation Partnership Project)により規定されて
いる。
【0004】図8の逆拡散器12がM個(Mは2以上の
整数)の相関器を有しているものとすると、図8のパス
サーチ回路11は上記の入力受信信号から遅延プロファ
イルを生成し、検出・分離したパスをMパスまで逆拡散
器12に割り当てる。逆拡散器12は、パスサーチ回路
11において算出された遅延プロファイルから得られた
遅延量を用いて、各パスを逆拡散する。逆拡散されるこ
とにより、各パスのデータは、チップ単位からシンボル
単位のデータへと移行する。
【0005】逆拡散器12から出力されたデータは、R
AKE合成回路13に供給され、ここで各パスのデータ
毎にチャネル推定が行われ、位相補償がなされた後、合
成後のSN比が最大になるような重み付けがなされ、各
パスのデータが足し合わされる。このRAKE合成回路
13から取り出された信号は、復号器14に供給されメ
トリック計算により復号される。
【0006】ところで、上記のCDMA方式を移動通信
システムに適用した場合、高い符号化利得を有する誤り
訂正符号を導入することが行われており、この場合の復
調回路内の復号器においては、入力信号の歪みが時間変
動を打ち消すときに復号ゲインが最も大きくなることが
知られている(例えば、H.Meyr、「Digital Communicat
ion Receivers」、pp.690-697)。
【0007】しかるに、図8に示した従来の復調回路で
は、RAKE合成回路13においては合成後のSN比が
最大になるような重み付けを行っているが、合成出力信
号に重み付けすることは行っていないため、復号器14
の入力信号のSN比が十分に大きくなく、復号器14の
メトリック計算時にメトリックの値が時間変動を受けて
しまうことがある。
【0008】そこで、従来よりRAKE合成を行う場合
に、合成すべきパスタイミングを安定して抽出すること
により、確実なRAKE合成を実現することで誤り率の
低い復調を行い得る復調回路が提案されている(特開平
10−173629号公報;発明の名称「受信装
置」)。この従来の復調回路では、拡散符号の自己相関
値を計算し、その計算結果に、RAKE合成信号から測
定した受信品質測定結果を合成した数値を、自己相関値
の誤差範囲を見込んだ上下のしきい値とし、また、自局
に割り当てられた拡散符号と受信信号の相互相関値を計
算し、その相互相関値と上記上下のしきい値とを比較手
段により比較して、上下のしきい値の間にあれば無効な
相関値とみなして、拡散符号によって受信信号を逆拡散
して得た信号に対して重み付けを行う重み付け手段の対
応する重み付け係数を0とし、上下のしきい値の外にあ
れば有効な相関値とみなして、上記の重み付け係数を所
定値に設定した後、重み付け手段の出力信号を加算合成
してRAKE合成された信号として復号器へ出力する構
成である。
【0009】この従来の復調回路では、拡散符号の自己
相関による誤ったタイミングを抽出しなくなり、自己相
関による誤タイミングの場所に有効な受信信号が存在し
たときは、その受信信号の相互相関値が拡散符号の自己
相関値とは異なるので、自己相関値によるしきい値を設
けることにより、自己相関値の影響を排除し、より確実
なパスを選別してRAKE合成することができ、復号器
の誤り率を低く抑えることができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の復調回路は、拡散符号の自己相関値を計算する手段、
RAKE合成された信号から受信信号の品質(SIR)
を算出する手段、受信信号の相互相関値と自己相関値を
比較する比較手段などが必要で回路構成が複雑である。
【0011】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
復号ゲインを最大化することにより、誤り率を低く抑え
ながらRAKE合成された信号を復調し得る復調方法及
び復調回路を提供することを目的とする。
【0012】また、本発明の他の目的は、CDMA方式
の受信信号を受信する受信機の性能を簡単な構成により
向上し得る復調方法及び復調回路を提供することにあ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明復調方法は、拡散符号により情報信号が拡散
されている送信信号を受信し、送信側と同じ拡散符号を
用いて受信信号を逆拡散し、その逆拡散信号をRAKE
合成回路によりキャリア再生及び最大比合成のための重
み付けを行うことにより得られたRAKE合成信号を復
号器により復号する復調方法において、受信信号のM個
(Mは2以上の整数)のパスを検出・分離してM個の相
関器に割り当てて逆拡散して得られた逆拡散信号の各パ
ス毎にノイズを別々に測定したノイズ測定結果を合成し
てノイズ測定信号を生成し、このノイズ測定信号に基づ
いて、復号器におけるメトリック計算時において時間変
動を打ち消すような重み付け係数を算出し、この重み付
け係数をRAKE合成信号に乗ずることを特徴とする。
【0014】また、上記の目的を達成するため、本発明
復調回路は、拡散符号により情報信号が拡散されている
送信信号を受信し、受信信号のM個(Mは2以上の整
数)のパスを検出・分離してM個の相関器に割り当てて
逆拡散する逆拡散手段と、逆拡散手段より取り出された
M個のパスの逆拡散信号を受け、各パス毎に逆拡散信号
のチャネル推定をして位相補償を行うと共に最大比合成
のための重み付け乗算を行って得られた各パスの信号を
合成してRAKE合成信号を出力するRAKE合成回路
と、逆拡散手段より取り出されたM個のパスの逆拡散信
号を受け、各パス毎に逆拡散信号のノイズを測定し、各
ノイズ測定結果を加算合成してノイズ測定信号を出力す
るノイズ測定回路と、ノイズ測定信号に基づいて重み付
け係数を算出し、この重み付け係数をRAKE合成信号
に乗ずる重み付け回路と、重み付け回路の出力信号を復
号する復号器とを有し、重み付け回路は、復号器におけ
るメトリック計算時において時間変動を打ち消すような
値の重み付け係数を用いた重み付けを行う構成としたも
のである。
【0015】本発明になる復調方法及び復調回路では、
各パス毎に逆拡散信号のノイズを測定し、各ノイズ測定
結果を加算合成してノイズ測定信号を生成し、このノイ
ズ測定信号に基づいて、復号器におけるメトリック計算
時において時間変動を打ち消すような重み付け係数を算
出し、この重み付け係数をRAKE合成信号に乗ずるこ
とにより、復号器に入力されるRAKE合成信号を、復
号ゲインが最大となるようにできる。
【0016】また、本発明は、ノイズ測定回路を、各パ
ス毎に測定した逆拡散信号の各ノイズレベルの2乗値を
加算合成してノイズ測定信号として出力し、重み付け回
路は、ノイズ測定信号の逆数値を重み付け係数としてR
AKE合成信号に乗ずる構成としたものである。この発
明では、RAKE合成信号に乗ずる重み付け係数の値を
自動的に算出することができる。
【0017】また、本発明は、受信信号が所定フレーム
フォーマットのディジタル信号で、かつ、搬送波を変調
して得られた被変調波であり、拡散符号により1シンボ
ルが複数のチップに拡散されたCDMA方式の信号であ
り、逆拡散手段が、受信信号から遅延プロファイルを生
成して、M個のパスを検出・分離するパスサーチ回路
と、パスサーチ回路において検出・分離されたM個のパ
スがそれぞれ割り当てられ、遅延プロファイルから得ら
れた遅延量を用いてM個のパスの受信信号を別々に逆拡
散するM個の相関器を有する逆拡散器とからなることを
特徴とする。この発明では、CDMA方式の受信信号に
対して、復号器におけるゲインを最大にすることができ
る。
【0018】また、本発明は、上記の目的を達成するた
め、送信信号は、移動端末が基地局及び網をそれぞれ通
して相手端末と通信する移動体通信システムにおいて、
移動端末から基地局へ無線送信された信号であり、デー
タのみからなるI信号と、既知の固定パターンのユニー
クワードからなるQ信号とからなり、かつ、I信号とQ
信号の各シンボルが拡散符号によって複数のチップに拡
散されている信号を用いることができる。
【0019】また、本発明では、逆拡散手段からノイズ
測定回路に入力されるM個のパスの逆拡散信号のうち、
k番目のフィンガの逆拡散信号をck・a(t)+nk
したとき(ただし、ckはフェージング成分、a(t)
は送信信号、nkはノイズ)、重み付け回路は、ノイズ
測定回路の出力ノイズ測定信号に基づいて、重み付け係
数として|nk2の総和(k=1〜M)の逆数値をRA
KE合成信号に乗ずることを特徴とする。これにより、
復号器におけるメトリック計算時において時間変動を打
ち消すことができる。
【0020】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図1は本発明になる復調回路の
一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図8と同一
構成部分には同一符号を付してある。この実施の形態は
例えば、移動端末が基地局及び網をそれぞれ通して相手
端末と通信する移動体通信システムにおいて、移動端末
との間で無線通信する基地局における復調回路である。
【0021】図1において、パスサーチ回路11及び逆
拡散器12にそれぞれ入力される受信信号は図9に示し
た実数部分(I信号)がデータで、虚数部分(Q信号)
が既知の固定パターンのユニークワードからなり、I信
号及びQ信号の各シンボルが拡散符号によって複数のチ
ップに拡散されている。すなわち、受信信号は、周波数
スペクトラムが拡散符号により拡散されている、例えば
PSK変調波である。
【0022】パスサーチ回路11は、同期捕捉のための
回路であり、従来よりスライディング相関器を用いる方
法やマッチトフィルタを用いる方法などが知られてお
り、ここではこれらのどちらも使用可能である。例え
ば、スライディング相関器を用いる方法では、適当な位
相の拡散符号(PN系列)と受信信号とをチップ単位で
乗算し、その乗算結果を拡散符号の1周期にわたって積
分し、その値が予め設定されたしきい値より大きければ
そこを同期ポイントとし、しきい値以下であれば、拡散
符号の位相を少し動かして再び受信信号と乗算し、その
乗算結果を積分する。このようにして拡散符号の1周期
分についてすべて受信信号との乗算、積分を行うと、受
信側と同一の拡散符号で拡散されている送信信号が受信
されている場合は、どこかで相関値のピークが検出でき
る。そして、ピークの位置に拡散符号発生器の出力拡散
符号の位相を合わせる。
【0023】マッチトフィルタを用いる方法は、シフト
レジスタに受信信号を入力し、そのシフトレジスタから
拡散符号の正の値に対応したビット出力端子からの信号
を第1の加算器で加算し、拡散符号の負の値に対応した
ビット出力端子からの信号を第2の加算器で加算し、そ
れらの加算出力を合成して相関値ピーク判定を行う方法
である。
【0024】ここで、送信信号は建造物その他に反射し
たり、あるいは回折や散乱し、幾つかの経路(パス)を
経て受信機にて受信されるから、上記の受信信号は遅延
時間が異なる多重送信信号である。従って、パスサーチ
回路11は遅延時間の異なるM個のパスについて上記の
相関ピーク判定をそれぞれ行う。このようにして、パス
サーチ回路11はMパスのそれぞれについて相関値ピー
ク判定を行い、得られたタイミング信号を逆拡散器12
に供給する。
【0025】図2は逆拡散器12の一例のブロック図を
示す。同図に示す逆拡散器12はM個の相関器181
18Mから構成されており、これらに共通に入力される
拡散符号pnと受信信号との相関を、前記パスサーチ回
路11よりの各パスのタイミング(各パスのタイミン
グ)でとる。この相関をとることを逆拡散といい、M個
の相関器181〜18Mからの信号は、それぞれM個のパ
スの各パスのデータとして出力される。この各パスのデ
ータは、逆拡散により、チップ単位からシンボル単位の
データへと移行する。
【0026】なお、実際にはM個の相関器181〜18M
は受信信号のI信号用とQ信号用の2種類があり、I信
号用のM個の相関器には第1の拡散符号が共通に入力さ
れ、Q信号用のM個の相関器には第2の拡散符号が共通
に入力される。また、これらM個ずつの2種類の相関器
181〜18Mは基地局においてサービスするユーザ分設
けられている。しかし、説明の簡単のため、本明細書で
は特に断らない限り、図2に示すように、I信号とQ信
号についてはまとめて説明する。
【0027】逆拡散器12から出力されたデータは、図
3の構成のRAKE合成回路13と図5の構成のノイズ
測定回路15にそれぞれ供給される。この実施の形態は
このノイズ測定回路15を設けた点と、RAKE合成回
路13と復号器14の間に重み付け回路16を設けた点
に特徴がある。
【0028】図3はRAKE合成回路13の一例のブロ
ック図を示す。同図において、逆拡散器12のM個の相
関器181〜18Mからそれぞれ出力された各パスのデー
タは、パス毎に対応して設けられたチャネル推定器21
1〜21Mに供給されて歪み成分が検出される。
【0029】チャネル推定器211〜21Mはそれぞれ同
一構成であり、例えば図4のブロック図に示すように、
逆変調器211と位相推定器212とから構成されてい
る。逆変調器211は入力データをユニークワードと乗
算して逆変調を行い、得られたデータを位相推定器21
2に供給する。位相推定器212は、入力データの各シ
ンボルの位相を推定して歪み成分として出力する。
【0030】再び図3に戻って説明するに、上記の歪み
成分は、チャネル推定器211〜21Mの処理時間分の遅
延時間を有する、時間合わせのための遅延回路201
20 Mをへて入力された相関器181〜18Mからの各パ
スのデータと乗算器221〜22Mにて乗算されて位相補
償がなされる。乗算器221〜22Mの各出力信号は、そ
れぞれ対応して設けられた乗算器231〜23Mに別々に
供給されて重み付け係数W1〜WMと乗算されることに
より、合成後のSN比が最大になるような重み付けがな
される。
【0031】乗算器231〜23Mから取り出された各パ
スの出力データは、加算器24に供給されて加算合成さ
れ、RAKE合成信号として出力される。この図3のR
AKE合成回路13の構成自体は従来より知られてい
る。
【0032】図5はノイズ測定回路15の一実施の形態
のブロック図を示す。同図において、逆拡散器12のM
個の相関器181〜18Mからそれぞれ出力された各パス
のデータは、パス毎に対応して設けられたノイズ測定器
311〜31Mにそれぞれ供給され、ここでノイズが各パ
ス毎に検出測定され、各測定結果が加算器32に供給さ
れて加算合成され、ノイズ測定信号として図1の重み付
け回路16に供給される。
【0033】図6はノイズ測定器311〜31Mのうちの
任意のノイズ測定器の一実施の形態のブロック系統図を
示す。同図に示すように、k番目のフィンガのノイズ測
定器31kは、逆拡散器12の出力信号が入力され、チ
ャネル推定を行いフェージングに対応した歪み成分を出
力するチャネル推定器34と、逆拡散器12の出力信号
とチャネル推定器34の出力信号との除算を行う除算器
35と、2乗回路36及び38と、2乗回路36の出力
信号と「1」との引き算を行う減算器37と、乗算器3
9及び平均化回路40よりなる構成である。
【0034】2乗回路36は、除算器35の出力信号の
値の絶対値の2乗を演算算出する回路である。2乗回路
38は、チャネル推定器34の出力信号の値の絶対値の
2乗を演算算出する回路である。また、乗算器39は減
算器37と2乗回路38の各出力信号の乗算を行う。平
均化回路40は乗算器39から取り出された信号の平均
化をとる。この平均化回路40から出力された信号が前
記の図5の加算器32に供給されて合成される。
【0035】図1の重み付け回路16は図7に示すよう
に乗算器45から構成されており、RAKE合成回路1
3からのRAKE合成信号に、ノイズ測定回路15から
のノイズ測定信号を重み付け係数として乗算し、その乗
算結果の信号を復号器14へ出力する。重み付け回路1
6により重み付けされたRAKE合成信号は、後述する
ようにノイズが除去又は低減された復調信号である。復
号器14は重み付け回路16から取り出された復調信号
に対する復号動作を行って誤り訂正された情報信号を出
力する。
【0036】この復号器14は、例えば公知のビタビ復
号器であり、入力信号からブランチメトリックを計算
し、そのブランチメトリックを1クロック毎に累積加算
してパスメトリックを計算し、そのパスメトリックが最
小となる最も確からしいデータ列をパスメモリにより選
択する。パスメモリは複数の候補系列を蓄積しており、
パスメトリック値に従って、選択した候補系列を復号デ
ータとして出力する。
【0037】次に、本実施の形態の要部の動作について
更に詳細に説明する。RAKE合成回路13は図3に示
したようにMパス存在し、そのうちのk番目のフィンガ
のRAKE合成回路13の入力信号を ck・a(t)+nk とする。ここで、a(t)は送信信号、ckはフェージ
ング、nkはノイズを示し、各変数は複素数である。
【0038】k番目のフィンガのチャネル推定器21k
の出力信号は、理想的に推定できた場合は1/ckで表
されるため、k番目のフィンガの乗算器22kは、理想
的な場合 {ck・a(t)+nk}/ck で表される。この乗算器22kの出力信号は位相補償さ
れており、次に乗算器23kに供給されて合成後のSN
比を最大にするような重み付け係数Wkと乗算される。
このため、乗算器22kの出力信号は (ck・a(t)+nk)・Wk/ck で表される。ここで、上記の重み付け係数Wkは|ck
2であり、また複素数であるフェージングckと複素共
役な複素数をck *とすると、 ck・ck *=|ck2 であるから、重み付けした後の乗算器23kの出力信号
は次式で表せる。
【0039】 (ck・a(t)+nk)・Wk/ck =(ck・a(t)+nk)・ck * =|ck2a(t)+nk・ck * (1) 加算器24はMパスの乗算器231〜23Mの各出力信
号を加算合成するから、加算器24から出力されるRA
KE合成信号は次式で表せる。
【0040】
【数1】
【0041】このRAKE合成信号は復号器14に入力
されるから、復号器14の入力信号を、(2)式を変形
して次式
【0042】
【数2】
【0043】で表すものとすると、復号器14内でのブ
ランチメトリックは、(3)式を用いて次式で表され
る。
【0044】
【数3】
【0045】ただし、(4)式中、b(t)は復号器1
4内のブランチの値である。また、(4)式はb(t)
=a(t)、すなわち正しいパス選択を行ったときの式
である。
【0046】ノイズ成分は各々無相関であるものとする
と、(4)式は次式に書き改めることができる。
【0047】
【数4】
【0048】よって、復号ゲインを最適にするためにブ
ランチメトリックが時間変動を打ち消すようにするに
は、tに関係なくブランチメトリックが一定値となれば
よいから、次式を満足すればよい。
【0049】
【数5】
【0050】ここで、(6)式において、
【数6】 であり、これは誤差の累積であるから最小であることが
望ましい。よって、(7)式の左辺の値を最小とするに
は、(7)式の右辺中の
【数7】 を最大にすればよい。このためには、(6)式に示した
ブランチメトリックの右辺の係数
【0051】
【数8】
【0052】を、復号器14の入力信号に重み係数とし
て乗ずればよい。この重み係数を(3)式で表される復
号器14の入力RAKE合成信号に乗じることにより得
られる復号器14の入力信号は、(3)式から次式が得
られる。
【0053】
【数9】
【0054】よって、上記の(8)式の右辺と(2)式
のRAKE合成信号とを比較すると、RAKE合成信号
【0055】
【数10】
【0056】を重み係数として乗算すればよい。
【0057】次に、この重み係数の生成について説明す
る。ノイズ測定回路15内のk番目のフィンガの図6に
示したノイズ測定器31kは、k番目のフィンガのRA
KE合成回路13の入力信号と同じ ck・a(t)+nk で表される信号が逆拡散器12内の相関器18kから入
力され、チャネル推定器34でフェージング成分ck
取り出し、これを除算器35に入力して上記の入力信号
と除算することにより、 a(t)+(nk/ck) で表される信号を得る一方、2乗回路38に供給されて
絶対値の2乗の値を演算算出する。
【0058】除算器35の出力信号は2乗回路36に供
給され、ここで絶対値の2乗の値 |a(t)+(nk/ck)|2 に演算算出された後、減算器37に供給され、ここで以
下の演算が行われる。
【0059】
【数11】
【0060】上記の(9)式で表される減算器37の出
力信号は、2乗回路38から出力された信号と乗算器3
9に供給されて乗算され、|ck2で表される乗算信号
とされた後、平均化回路40を通して図5の加算器32
に供給される。
【0061】加算器32はこのようにして得られたMパ
ス分のノイズ測定器出力信号|ck2の逆数値を加算合
成し、これにより数10に示した数式で表されるノイズ
測定信号を生成する。
【0062】図1の重み付け回路16(図7の乗算器4
5)は、RAKE合成回路13からの(2)式のRAK
E合成信号に、ノイズ測定回路15からの上記の各パス
のノイズの2乗値を加算合成した、数10に示した数式
で表されるノイズ測定信号を重み付け係数として乗算す
ることにより、(8)式で表される乗算結果の信号を得
て、これを復号器14へ供給する。
【0063】これにより、復号器14はメトリック計算
時において入力信号の歪みが時間変動を受けず、よって
前述した文献から知られているように、このとき復号ゲ
インを最大にでき、誤り訂正後のビット・エラー・レー
ト(BER)を低く保つことができる。また、拡散符号
の自己相関の計算手段や比較手段、受信レベル測定手段
が不要なので、回路構成を簡略化できる。
【0064】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば信号のフォーマットは図9以
外のデータとユニークワードが時間多重されたフォーマ
ットでもよく、また、CDMAに限らず、最大比RAK
E合成を用いるシステムに、この重み係数計算方法を適
用することができる。また、上記の実施の形態では、数
10に示した数式で表される重み付け係数を、ノイズ測
定回路15内の加算器32で生成するように説明した
が、加算器32は数10に示した数式の分母の値を算出
し、重み付け回路16において、RAKE合成信号をこ
のノイズ測定信号で除算する構成としてもよいことは勿
論である。
【0065】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各パス毎に逆拡散信号のノイズを測定し、各ノイズ測定
結果を加算合成してノイズ測定信号を生成し、このノイ
ズ測定信号に基づいて、復号器内のメトリック計算時に
おいて入力信号の歪みの時間変動を打ち消すような重み
付け係数を算出してRAKE合成信号に乗ずるようにし
たため、復号器におけるゲインが最大とすることがで
き、従来に比し誤り率(BER)を低く抑えながらの復
調ができ、よって受信機の性能を向上させることができ
る。
【0066】また、本発明によれば、各パス毎に逆拡散
信号のノイズを測定して得た測定結果から重み付け係数
を算出するようにしているため、拡散符号の自己相関値
を計算する手段、RAKE合成された信号から受信信号
の品質(SIR)を算出する手段、受信信号の相互相関
値と自己相関値を比較する比較手段などを不要にでき、
従来に比べて回路構成を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のブロック図である。
【図2】図1中の逆変換器の一例のブロック図である。
【図3】RAKE合成回路の一例のブロック図である。
【図4】図3中のチャネル推定器の一例のブロック図で
ある。
【図5】図1中のノイズ測定回路の一実施の形態のブロ
ック図である。
【図6】図5中のノイズ測定器の一実施の形態のブロッ
ク図である。
【図7】図1中の重み付け回路の一実施の形態のブロッ
ク図である。
【図8】従来の一例のブロック図である。
【図9】データとユニークワードの関係を示す図であ
る。
【符号の説明】
11 パスサーチ回路 12 逆拡散器 13 RAKE合成回路 14 復号器 15 ノイズ測定回路 16 重み付け回路 181〜18M 相関器 211〜21M、34 チャネル推定器 221〜22M、231〜23M、39、45 乗算器 24、32 加算器 311〜31M ノイズ測定器 35 除算器 36、38 2乗回路 37 減算器 40 平均化回路 211 逆変調器 212 位相推定器

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 拡散符号により情報信号が拡散されてい
    る送信信号を受信し、送信側と同じ拡散符号を用いて受
    信信号を逆拡散し、その逆拡散信号をRAKE合成回路
    によりキャリア再生及び最大比合成のための重み付けを
    行うことにより得られたRAKE合成信号を復号器によ
    り復号する復調方法において、 前記受信信号のM個(Mは2以上の整数)のパスを検出
    ・分離してM個の相関器に割り当てて逆拡散して得られ
    た前記逆拡散信号の各パス毎にノイズを別々に測定した
    ノイズ測定結果を合成してノイズ測定信号を生成し、こ
    のノイズ測定信号に基づいて、前記復号器におけるメト
    リック計算時において時間変動を打ち消すような重み付
    け係数を算出し、この重み付け係数を前記RAKE合成
    信号に乗ずることを特徴とする復調方法。
  2. 【請求項2】 前記送信信号は、移動端末が基地局及び
    網をそれぞれ通して相手端末と通信する移動体通信シス
    テムにおいて、前記移動端末から前記基地局へ無線送信
    された信号であり、データのみからなるI信号と、既知
    の固定パターンのユニークワードからなるQ信号とから
    なり、かつ、該I信号とQ信号の各シンボルが前記拡散
    符号によって複数のチップに拡散されている信号である
    ことを特徴とする請求項1記載の復調方法。
  3. 【請求項3】 前記M個のパスの逆拡散信号のうち、k
    番目のフィンガの逆拡散信号をck・a(t)+nkとし
    たとき(ただし、ckはフェージング成分、a(t)は
    送信信号、nkはノイズ)、前記ノイズ測定信号に基づ
    いて、前記重み付け係数として|nk2の総和(k=1
    〜M)の逆数値を前記RAKE合成信号に乗ずることを
    特徴とする請求項1又は2記載の復調方法。
  4. 【請求項4】 拡散符号により情報信号が拡散されてい
    る送信信号を受信し、受信信号のM個(Mは2以上の整
    数)のパスを検出・分離してM個の相関器に割り当てて
    逆拡散する逆拡散手段と、 前記逆拡散手段より取り出されたM個のパスの逆拡散信
    号を受け、各パス毎に前記逆拡散信号のチャネル推定を
    して位相補償を行うと共に最大比合成のための重み付け
    乗算を行って得られた各パスの信号を合成してRAKE
    合成信号を出力するRAKE合成回路と、 前記逆拡散手段より取り出されたM個のパスの逆拡散信
    号を受け、各パス毎に前記逆拡散信号のノイズを測定
    し、各ノイズ測定結果を加算合成してノイズ測定信号を
    出力するノイズ測定回路と、 ノイズ測定信号に基づいて重み付け係数を算出し、この
    重み付け係数を前記RAKE合成信号に乗ずる重み付け
    回路と、 前記重み付け回路の出力信号を復号する復号器とを有
    し、前記重み付け回路は、前記復号器におけるメトリッ
    ク計算時において時間変動を打ち消すような値の前記重
    み付け係数を用いた重み付けを行うことを特徴とする復
    調回路。
  5. 【請求項5】 前記ノイズ測定回路は、前記各パス毎に
    測定した前記逆拡散信号の各ノイズレベルの2乗値を加
    算合成して前記ノイズ測定信号として出力し、前記重み
    付け回路は、前記ノイズ測定信号の逆数値を前記重み付
    け係数として前記RAKE合成信号に乗ずることを特徴
    とする請求項4記載の復調回路。
  6. 【請求項6】 前記受信信号は所定フレームフォーマッ
    トのディジタル信号で、かつ、搬送波を変調して得られ
    た被変調波で、かつ、前記拡散符号により1シンボルが
    複数のチップに拡散されたCDMA方式の信号であり、 前記逆拡散手段は、前記受信信号から遅延プロファイル
    を生成して、前記M個のパスを検出・分離するパスサー
    チ回路と、前記パスサーチ回路において検出・分離され
    たM個のパスがそれぞれ割り当てられ、前記遅延プロフ
    ァイルから得られた遅延量を用いて前記M個のパスの受
    信信号を別々に逆拡散するM個の相関器を有する逆拡散
    器とからなることを特徴とする請求項4記載の復調回
    路。
  7. 【請求項7】 前記ノイズ測定回路は、前記逆拡散信号
    の各パス毎に設けられた複数のノイズ測定器と、該複数
    のノイズ測定器の出力信号を合成演算する演算器とより
    なり、前記ノイズ測定器は、対応するパスの逆拡散信号
    を入力として受け、該入力逆拡散信号中のフェージング
    成分の2乗値を算出する第1の演算手段と、前記入力逆
    拡散信号中のフェージング成分とノイズ成分との比の2
    乗値を算出する第2の演算手段と、前記第1及び第2の
    演算手段の各出力信号を乗算する乗算器と、該乗算器の
    出力信号を平均化して前記演算器へ出力する平均化回路
    とよりなることを特徴とする請求項4記載の復調回路。
  8. 【請求項8】 前記送信信号は、移動端末が基地局及び
    網をそれぞれ通して相手端末と通信する移動体通信シス
    テムにおいて、前記移動端末から前記基地局へ無線送信
    された信号であり、データのみからなるI信号と、既知
    の固定パターンのユニークワードからなるQ信号とから
    なり、かつ、該I信号とQ信号の各シンボルが前記拡散
    符号によって複数のチップに拡散されている信号である
    ことを特徴とする請求項4記載の復調回路。
  9. 【請求項9】 前記逆拡散手段から前記ノイズ測定回路
    に入力される前記M個のパスの逆拡散信号のうち、k番
    目のフィンガの逆拡散信号をck・a(t)+nkとした
    とき(ただし、ckはフェージング成分、a(t)は送
    信信号、nkはノイズ)、前記重み付け回路は、前記ノ
    イズ測定回路の出力ノイズ測定信号に基づいて、前記重
    み付け係数として|nk2の総和(k=1〜M)の逆数
    値を前記RAKE合成信号に乗ずることを特徴とする請
    求項4乃至8のうちいずれか一項記載の復調回路。
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