JP2001196968A

JP2001196968A - レイク受信機

Info

Publication number: JP2001196968A
Application number: JP2000000675A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Suzuki; 秀俊鈴木; Masaru Imaizumi; 賢今泉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-06
Filing date: 2000-01-06
Publication date: 2001-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】フィンガ毎の演算量が少なく、また必要
なフィンガ数が少なくて済むレイク受信機を提供する。【解決手段】フィンガ毎に既知のビットパターンと受
信信号の前記既知のビットパターンに対応する部分のビ
ットパターンとの一致度合いを測定し、この結果を用い
てフィンガをレイク対象にするかレイク対象外にするか
を判断する。既知のビットパターンとの一致度合いの判
断は、少ない演算量で実現でき、また短い時間で測定で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＭＡ（符号分
割多元接続）のレイク受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】スペクトラム拡散通信方式は、周波数利
用効率が高い方式として近年注目を集めている。スペク
トラム拡散通信方式は拡散周波数が高いことから、マル
チパス伝搬路毎の伝搬遅延を区別することができるの
で、レイク受信を適用することができる。レイク受信方
式は、マルチパス伝搬路を分離すると共に各パスの伝搬
路特性を推定し、各パスの受信信号に対してそれぞれの
伝搬路特性を補償した後に同相合成することで、パス・
ダイバーシティ効果を実現する技術である。

【０００３】スペクトラム拡散通信方式では、このマル
チパス伝搬路の特性推定とその補償する部分をフィンガ
と呼んでいる。このフィンガにはスペクトラム拡散符号
を逆拡散する相関部が含まれている。

【０００４】レイク受信の最適性を実現するためには、
マルチパス伝搬路の特性を正確に推定できることと、フ
ィンガに割り当てる各パスが統計的に独立であることが
必要であるが、このような仮定が成立しないままレイク
合成の原理を適用すると、受信特性が却って劣化するこ
とになる。また、仮にレイク合成のための仮定が成立し
ていても、無効なフィンガをレイク合成に加えると、そ
の分だけレイク合成後の希望波受信信号電力対干渉波受
信信号電力比（以下「ＳＩＲ」という）が小さくなって
しまう。

【０００５】そこで、特開平１１−８６０６号公報で開
示されている”適応レイク受信方式”では、各フィンガ
毎にＳＩＲを計算し、計算したＳＩＲが予め定められた
閾値以下となるフィンガをレイク合成の対象外としてい
る。

【０００６】上記希望波受信信号電力が、逆拡散後の希
望波受信信号の振幅情報より即座に計算することができ
るのに対して、干渉波受信信号電力は、希望波受信信号
の分散を用いることで計算できるものの、分散を求める
際に少ないデータ数で計算を行うと精度が劣化するの
で、できる限りデータ数を多くする必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報で開示されている適応レイク受信方式において
は、フィンガ毎にＳＩＲを計算しているので、演算量が
多いことから、結果が得られるまで時間がかかるという
問題がある。

【０００８】また、上述のように、干渉波受信信号電力
は、希望波受信信号の分散を用いることで計算できる
が、精度を良くするためにできる限りデータ数を多くす
る必要がある。しかし、データ数を多くすると演算量が
多くなり、結果が得られるまで時間がかかってしまうの
で、フィンガの再割り当てを行うか否かの判断に時間が
かかる。このため、無効なフィンガを割り当てる時間が
長くなる。そして、有効なフィンガを数多く確保するた
めには多くのフィンガが必要になる。

【０００９】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、フィンガ毎の演算量が少なく、また必要なフィン
ガ数が少なくて済むレイク受信機を提供することを目的
としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のレイク受信機
は、フィンガ毎に既知のビットパターンと受信信号の前
記既知のビットパターンに対応する部分のビットパター
ンとの一致数を計数するビットパターン一致数計数手段
と、前記ビットパターン一致数計数手段により計数され
た一致数に基づいて当該フィンガがレイク対象外か否か
を判定する判定手段と、を具備する構成を採る。

【００１１】また、本発明のレイク受信機は、上記レイ
ク受信機において、フィンガからの既知のビットパター
ンとの一致数を元にフィンガの再割り当てを行うパス制
御手段を具備する構成を採る。

【００１２】これらの構成によれば、フィンガ毎に希望
波受信信号電力対干渉波受信信号電力比（ＳＩＲ）を測
定する代わりに、パイロット信号のような一定間隔毎に
挿入される既知のビットパターンとの一致数を用いる。
既知のビットパターンとの一致数を情報として、レイク
合成の対象とするか否かを判断するので、フィンガ毎に
ＳＩＲを計算する従来技術と比べて、フィンガの有効・
無効判定結果が得られるまで時間が短くなる。また、こ
れによって、無効であることをパス制御手段に早く通知
できるので、無効なパスを割り当てている時間を短くす
ることができ、従来技術と比べて必要なフィンガ数を減
少させることができる。

【００１３】また、本発明の移動機は、上記構成のレイ
ク受信機を具備する構成を採る。

【００１４】また、本発明の基地局は、上記構成のレイ
ク受信機を具備する構成を採る。

【００１５】また、本発明のＣＤＭＡシステムは、上記
構成のレイク受信機を具備する構成を採る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、フィンガ毎にＳ
ＩＲを測定する代わりに、パイロット信号のような一定
間隔毎に挿入される既知のビットパターンと受信信号の
前記既知のビットパターンに対応する部分のビットパタ
ーンとの一致数を情報として、各フィンガのレイク合成
の有効・無効を判定することにある。

【００１７】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明の実施の形態に係るレイク
受信機の構成を示すブロック図である。本実施の形態に
係るレイク受信機は、レイク受信のための復調器である
フィンガを８個備えている。なお、この図では、第１の
フィンガであるフンガ部１と第８のフィンガであるフィ
ンガ部８のみを示しており、図示しない他のフィンガも
フィンガ部１、８と同一の構成となっている。また、フ
ィンガ数は、８個に限定されるものではなく任意であ
る。即ち、フィンガの数は本発明にとって本質的な意味
を持つものではない。

【００１９】図１において、本実施の形態に係るレイク
受信機は、上述した８個のフィンガ部１〜８の他に、入
力端子１０、遅延プロファイル計算部１１と、パス制御
部（パス制御手段）１２と、レイク合成部１３と、復調
出力端子１４とを備えて構成されている。フィンガ部１
〜８の夫々は、相関器１１０と、重み付け計数推定部１
２０と、重み付け回路１３０と、ビットパターン一致計
算部１４とを有して構成されている。

【００２０】各フィンガ部１〜８の相関器１１０には、
入力端子１０を介して受信信号が供給される。この場
合、受信信号は２次変調がＱＰＳＫであれば、Ｉ，Ｑの
２次元信号となる。また、受信信号は、フィンガ部１〜
８の他に遅延プロファイル計算部１１にも供給される。
遅延プロファイル計算部１１では、各フィンガの遅延プ
ロファイルを計算する。遅延プロファイル計算部１１で
計算された遅延プロファイルはパス制御部１２に出力さ
れる。

【００２１】パス制御部１２では、遅延プロファイル計
算部１１で計算された遅延プロファイルのピーク位相情
報を各フィンガに割り当てる。パス制御部１２では各フ
ィンガに割り当てられている位相に対して、１）平均雑音電力レベル以下の状態がｘ回続いたとき２）フィンガからフィンガ無効情報がｙ回続いたときに当該フィンガをレイク対象から外して、割り当ててい
ないフィンガ割り当て候補のピーク位相を割り当てる。
上記ｘ，ｙはパラメータとして予め設定しておくか、ま
たは遅延プロファイルの変動状況などを元に動的に変更
するようにしても良い。

【００２２】ここで、各フィンガ部１〜８の動作は以下
の通りである。相関器１１０は、パス制御部１２で指定
される位相点から受信信号の逆拡散を行い、パイロット
シンボルに相当する部分を重み付け係数推定部１２０に
出力する。受信デ−タシンボルに相当する部分を重み付
け回路１３０に出力する。重み付け係数推定部１２０
は、各フィンガ部１〜８が担当する伝搬路のチャネル推
定を行う。推定された重み係数の共役複素数が重み付け
回路１３０で入力受信信号に掛けられて、レイク合成部
１３に出力されると共に、ビットパターン一致計算部
（一致数計数手段、判定手段）１４０に出力される。

【００２３】ビットパターン一致計算部１４０は、自己
のフィンガ部（例えばフィンガ部１）での既知のビット
パターン（例えばパイロット信号）と受信信号の既知の
ビットパターンに相当する部分のビットパターンの一致
数を計算して求め、その結果を予め定めた値（所定値）
と比較する。そして、この所定値と比べて一致度合いが
高いか低いかを判断して、その結果を自己のフィンガ部
の有効／無効情報としてレイク合成部４００及びパス制
御部３３０に出力する。すなわち、一致度合いが低けれ
ば自己のフィンガ部を無効とし、高ければ有効とする。

【００２４】レイク合成部４００は、パス制御部１２で
指定されたレイク合成対象外のフィンガ部、及び各フィ
ンガ部のビットパターン一致計算部１４０で無効と判断
されたフィンガ部を除いて、残りの各フィンガ部より供
給される重み付けされた受信信号を同相加算して出力端
子１４より出力する。

【００２５】このように、本発明の実施の形態に係るレ
イク受信機は、レイク合成対象とするフィンガの判定に
各フィンガのビットパターンの一致度合いを用いて、パ
ス制御部１２がフィンガの有効・無効を判断するので、
フィンガ毎にＳＩＲを計算する従来技術と比べて、フィ
ンガの有効・無効判定結果が得られるまで時間が短くな
る。そして、これによって、無効であることをパス制御
部１２に早く通知できるので、無効なパスを割り当てて
いる時間を短くすることができ、従来技術と比べて必要
なフィンガ数を減少させることができる。

【００２６】なお、本発明の実施の形態に係るレイク受
信機は、ＣＤＭＡシステムの移動機又は基地局に用いら
れる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フィンガ毎の演算量を減らすことができる。そして、フ
ィンガが有効であるかどうかを判断するための時間を短
くできるため、常に有効なフィンガのみを割り当ててお
くことができる。この結果、必要なフィンガ数を減少さ
せることができる。また、フィンガ毎の演算量が少なく
なることでレイク合成の特性改善も期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレイク受信機に係る実施の形態の構成
を示すブロック図

【符号の説明】

１、８フィンガ部１０入力端子１１遅延プロファイル計算部１２パス制御部１３レイク合成部１４復調出力端子１１０相関器１２０重み付け係数推定部１３０重み付け回路１４０ビットパターン一致計算部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィンガ毎に既知のビットパターンと受
信信号の前記既知のビットパターンに対応する部分のビ
ットパターンとの一致数を計数するビットパターン一致
数計数手段と、前記ビットパターン一致数計数手段によ
り計数された一致数に基づいて当該フィンガがレイク対
象外か否かを判定する判定手段と、を具備することを特
徴とするレイク受信機。
【請求項２】フィンガからの既知のビットパターンと
の一致数を元にフィンガの再割り当てを行うパス制御手
段を具備することを特徴とする請求項１記載のレイク受
信機。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載のレイク受信
機を具備することを特徴とする移動機。
【請求項４】請求項１又は請求項２記載のレイク受信
機を具備することを特徴とする基地局。
【請求項５】請求項１又は請求項２記載のレイク受信
機を具備することを特徴とするＣＤＭＡシステム。