JP2001196984A - 間欠型キャリブレーション装置 - Google Patents

間欠型キャリブレーション装置

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JP2001196984A
JP2001196984A JP2000007322A JP2000007322A JP2001196984A JP 2001196984 A JP2001196984 A JP 2001196984A JP 2000007322 A JP2000007322 A JP 2000007322A JP 2000007322 A JP2000007322 A JP 2000007322A JP 2001196984 A JP2001196984 A JP 2001196984A
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Masayuki Hoshino
正幸 星野
Kazuyuki Miya
和行 宮
Katsuhiko Hiramatsu
勝彦 平松
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信相手に及ぼす干渉を少なくしつつ、
かつ、通信相手との通信を中断することなく、指向性制
御を行うこと。 【解決手段】 基地局１０１は、移動局装置１１０によ
り信号固有の拡散符号により拡散されて送信された通信
用信号、および、ＣＡＬ用無線信号発生器１２０により
信号固有の拡散符号により拡散されて単位フレーム毎に
所定時間だけ送信されたＣＡＬ用信号が同一周波数帯域
に多重された信号を受信する。Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１
０６およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７は、受信信号か
ら上記通信用信号およびＣＡＬ用信号を抽出する。キャ
リブレーション処理部１０８は、上記通信用信号を用い
た通信と並行して、上記ＣＡＬ用信号を用いてキャリブ
レーション処理を行う。アレイ合成・信号処理部１０９
は、キャリブレーション処理の結果を用いて、上記通信
用信号に対して復調処理を行う。

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方式の移
動体無線通信システムにおける通信装置に関し、特に、
キャリブレーションを行う通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、移動体無線通信システムにおいて
は、アレイアンテナを備えた通信装置が用いられること
がある。このアレイアンテナを備えた通信装置は、複数
のアンテナを空間的に分散して配置し、上記各アンテナ
により受信された情報をもとに受信信号における指向性
を制御する装置である。以下、従来のアレイアンテナを
備えた通信装置について、この通信装置が基地局装置に
搭載された場合を例にとり、図６を参照して説明する。
【０００３】図６は、従来のアレイアンテナを備えた通
信装置を備えた基地局装置の構成、および、この基地局
装置および移動局装置を含む無線通信システムの様子を
示す図である。なお、図６においては、上記基地局装置
に一例として２本のアンテナが配置された場合について
示されている。
【０００４】基地局装置１０と移動局装置２０との間に
おける無線通信は、以下に述べる手順に従って行われ
る。まず、移動局装置２０が送信した信号は、受信アン
テナ１１および受信アンテナ１２を介して、基地局装置
１０により受信される。
【０００５】基地局装置１０において、受信アンテナ１
１および受信アンテナ１２により受信された信号は、そ
れぞれＲＦ部１３およびＲＦ部１４により、周波数変換
等の所定の処理がなされる。ＲＦ部１３およびＲＦ部１
４により上記所定の処理がなされた信号は、それぞれＡ
／Ｄ変換・逆拡散部１５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１
６により、Ａ／Ｄ変換処理および逆拡散処理がなされた
後、アレイ合成・信号処理部１７に出力される。
【０００６】Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１５およびＡ／Ｄ変
換・逆拡散部１６からの入力信号は、それぞれアレイ合
成・信号処理部１７により、アレイ処理された後、ＲＡ
ＫＥ合成や誤り訂正等の信号処理がなされて、受信デー
タが得られる。さらに、アレイ合成・信号処理部１７で
は、受信時における指向性を制御するために、上記信号
処理時において、上記入力信号に対して複素係数が乗積
される。これにより、基地局装置１０は、希望波の方向
に強く、かつ、干渉波の方向に弱い指向性を有すること
になるので、干渉波の影響が低減された受信データを得
ることができる。すなわち、アレイ合成・信号処理部１
７では、干渉の影響が除去された受信データが得られ
る。
【０００７】ところが、ＲＦ部１３およびＲＦ部１４が
持つ特性は、内部に設けられたアナログ素子の特性差に
よりそれぞれ異なるうえ、経時変化や温度変化等の影響
を受けて、時々刻々と変化する。Ａ／Ｄ変換・逆拡散部
１５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１６についても同様で
ある。
【０００８】このため、上記各部をそのまま用いた場合
に得られる受信データは、受信アンテナ１１および受信
アンテナ１２により受信された各信号に対して、相互に
異なる未知の振幅変動および位相回転が加えられたもの
になる。この結果、基地局装置１０は、当初意図した指
向性を有することが困難となる可能性がある。
【０００９】そこで、上記のような現象の発生を防ぐた
めに、ＲＦ部１３およびＲＦ部１４ならびにＡ／Ｄ変換
・逆拡散部１５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１６の特性
をそれぞれ測定し、各々の特性差を考慮したうえで、ア
レイ合成・信号処理部１７において乗積される複素振幅
を決定する処理がなされる。このような処理は、キャリ
ブレーションと呼ばれる。
【００１０】キャリブレーションの実施方法は、以下の
通りである。まず、キャリブレーション用無線信号発生
器３０により、キャリブレーション用無線信号が送信さ
れる。このキャリブレーション信号は、受信アンテナ１
１および受信アンテナ１２を介して、基地局装置１０に
より受信される。
【００１１】基地局装置１０において、上記各受信アン
テナにより受信された信号は、それぞれ、ＲＦ部１３と
Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１５およびＲＦ部１４とＡ／Ｄ変
換・逆拡散部１６により、上述したものと同様の処理が
なされる。
【００１２】キャリブレーション処理部１８では、各Ａ
／Ｄ変換・逆拡散部により出力された信号を用いて、特
性誤差が測定される。さらに、通常の通信時において、
ＲＦ部１３およびＲＦ部１４ならびにＡ／Ｄ変換・逆拡
散部１５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１６に存在する特
性誤差が、アレイ合成・信号処理部１７により相殺され
るような補正値が、キャリブレーション処理部１８にお
ける補正テーブルに保存される。以上がキャリブレーシ
ョンの実施方法である。
【００１３】キャリブレーション後には、アレイ合成・
信号処理部１７による上述した信号処理時において、キ
ャリブレーション処理部１８における補正テーブルが参
照されて、ＲＦ部１３およびＲＦ部１４ならびにＡ／Ｄ
変換・逆拡散部１５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１６に
存在する特性誤差の影響を最小限に抑える処理がなされ
る。
【００１４】通常の通信およびキャリブレーションの組
み合わせ方法としては、以下に述べる２種類の方法があ
る。まず第１に、通常の通信のための時間とは別に、通
信システム全体でキャリブレーションを実行する（キャ
リブレーション用無線信号を処理する）時間を設ける方
法がある。すなわち、通常の通信のための時間とは別に
設けられた時間において、キャリブレーション用無線信
号発生器３０は、キャリブレーション用無線信号を送信
し、基地局装置１０は、このキャリブレーション用無線
信号を用いてキャリブレーションを行う方法である。
【００１５】第２に、通常の通信と並行して、キャリブ
レーションを実行する方法がある。すなわち、キャリブ
レーション用無線信号発生器３０は、キャリブレーショ
ン用無線信号を常時送信し、基地局装置１０は、移動局
装置２０との通信を行うと同時に、このキャリブレーシ
ョン用無線信号を用いてキャリブレーションを行う方法
がある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アレイアンテナを備えた通信装置においては、以下に述
べるような問題がある。すなわち、まず、上述した第１
の方法を採用した場合においては、基地局装置１０は、
キャリブレーションを実行する際には、移動局装置２と
の通信を中断しなければならない。このため、基地局装
置１０と移動局装置２との間の通信における処理効率が
劣化することになる。
【００１７】さらに、上述した第２の方法を採用した場
合においては、キャリブレーション用無線信号発生器３
０は、キャリブレーション用無線信号を常時送信するの
で、通信相手である移動局装置２０から基地局装置１０
が受信する信号には、このキャリブレーション用無線信
号による干渉成分が常時含まれることになる。
【００１８】すなわち、移動局装置２０が基地局装置１
０に対して送信した信号は、上記キャリブレーション用
無線信号による干渉を常時受けるため、基地局装置１０
により受信されたときには、長区間にわたる干渉を受け
た状態となっている。このため、基地局装置１０におけ
る受信信号は長区間連続して誤った信号となり、基地局
装置１０と移動局装置２０との間の通信が困難となる可
能性がある。
【００１９】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、通信相手に及ぼす干渉を少なくしつつ、かつ、
通信相手との通信を中断することなく、指向性制御を行
う間欠型キャリブレーション装置を提供することを目的
とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明のキャリブレーシ
ョン用信号送信機は、キャリブレーション用信号を信号
固有の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、拡散され
たキャリブレーション用信号を単位フレーム毎に所定時
間だけ送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】この構成によれば、各単位フレームにおけ
る所定の区間のみにおいて、拡散後のキャリブレーショ
ン用信号を送信するので、この拡散後のキャリブレーシ
ョン用信号を用いてキャリブレーション処理を行う通信
装置（例えば基地局装置）およびこの通信装置の各通信
相手に及ぼす干渉を少なくすることができる。すなわ
ち、上記所定の区間以外については、いかなる信号も送
信しないので、上記通信装置および上記各通信相手に対
して全く干渉を与えない。換言すれば、上記通信装置お
よび上記各通信相手に対して干渉を与える時間を短くす
ることができる。
【００２２】これにより、上記通信装置および上記各通
信相手は、仮にいくらかの干渉を受けたとしても、この
干渉を受ける時間は短いので、長区間にわたる誤りを含
む信号を受信する可能性が低い。この結果、誤り訂正処
理の効果を向上させることが可能となるので、上記通信
装置および上記各通信相手は良好な通信を行うことがで
きる。
【００２３】本発明の間欠型キャリブレーション装置
は、上記キャリブレーション用信号送信機により送信さ
れたキャリブレーションキャリブレーション用信号およ
び信号固有の拡散符号により拡散された通信用信号が同
一周波数帯域に多重された信号を受信する受信手段と、
前記拡散符号を用いた逆拡散処理により、受信された信
号から前記通信用信号および前記キャリブレーション用
信号を抽出する抽出手段と、抽出された通信用信号を用
いた通信と並行して、抽出されたキャリブレーション用
信号を用いたキャリブレーション処理を実行可能なキャ
リブレーション手段と、前記キャリブレーション処理の
結果を用いて、抽出された通信用信号に対して復調処理
を行う復調手段と、を具備する構成を採る。
【００２４】この構成によれば、各通信相手毎に信号固
有の拡散符号が割り当てられているのと同様に、キャリ
ブレーション用信号に対しても信号固有の拡散符号が割
り当てられているので、上記各通信相手との通常の通信
と並行して、すなわち、上記各通信相手との通常の通信
を中断することなく、任意時にキャリブレーションを行
うことができる。さらに、キャリブレーション用信号
は、各単位フレームにおける特定の区間のみにおいて
（間欠的に）送信されるので、各通信相手に及ぼす干渉
を少なくすることができる。
【００２５】本発明の間欠型キャリブレーション装置
は、信号固有の拡散符号により拡散されて送信された通
信用信号および信号固有の拡散符号により拡散されて単
位フレーム毎に所定時間だけ送信されたキャリブレーシ
ョン用信号が同一周波数帯域に多重された信号を受信す
る受信手段と、前記拡散符号を用いた逆拡散処理によ
り、受信された信号から前記通信用信号および前記キャ
リブレーション用信号を抽出する抽出手段と、抽出され
た通信用信号を用いた通信と並行して、抽出されたキャ
リブレーション用信号を用いたキャリブレーション処理
を実行可能なキャリブレーション手段と、前記キャリブ
レーション処理の結果を用いて、抽出された通信用信号
に対して復調処理を行う復調手段と、を具備する構成を
採る。
【００２６】この構成によれば、各通信相手毎に信号固
有の拡散符号が割り当てられているのと同様に、キャリ
ブレーション用信号に対しても信号固有の拡散符号が割
り当てられているので、上記各通信相手との通常の通信
と並行して、すなわち、上記各通信相手との通常の通信
を中断することなく、任意時にキャリブレーションを行
うことができる。さらに、キャリブレーション用信号
は、各単位フレームにおける特定の区間のみにおいて
（間欠的に）送信されるので、各通信相手に及ぼす干渉
を少なくすることができる。
【００２７】本発明の間欠型キャリブレーション装置
は、上記構成において、前記通信用信号が、送信される
前にインタリーブ処理がなされ、かつ、前記復調手段
が、前記復調処理により得られた復調信号に対して、前
記インタリーブ処理に対応したデインタリーブ処理を行
うことを特徴とする。
【００２８】本発明によれば、受信された通信用信号
は、通信相手によりインタリーブ処理がなされたもので
あり、さらに、受信された通信用信号から得られた復調
信号は、デインタリーブ処理がなされるので、デインタ
リーブ処理された復調信号においては、キャリブレーシ
ョン用信号による干渉の影響は時間的に分散されてい
る。これにより、この復調信号を用いた誤り訂正処理の
効果を良好に保つことができるので、上記通信相手との
良好な通信が実現可能となる。
【００２９】本発明の基地局装置は、上記いずれかの間
欠型キャリブレーション装置を備えた構成を採る。
【００３０】この構成によれば、通信相手に及ぼす干渉
を少なくしつつ、かつ、通信相手との通信を中断するこ
となく、受信信号に対する指向性制御を行う間欠型キャ
リブレーション装置を搭載するので、良好な通信を行う
基地局装置を提供することができる。
【００３１】本発明の通信端末装置は、上記基地局装置
と無線通信を行う構成を採る。
【００３２】この構成によれば、通信相手に及ぼす干渉
を少なくしつつ、かつ、通信相手との通信を中断するこ
となく、受信信号に対する指向性制御を行う間欠型キャ
リブレーション装置を搭載した基地局装置と無線通信を
行うので、良好な通信を行うことが可能な通信端末装置
を提供することができる。
【００３３】本発明のキャリブレーション方法は、信号
固有の拡散符号により拡散されたキャリブレーション用
信号を単位フレーム毎に所定時間だけ送信する送信工程
と、送信されたキャリブレーション用信号および信号固
有の拡散符号により拡散された通信用信号が同一周波数
帯域に多重された信号を受信する受信工程と、前記拡散
符号を用いた逆拡散処理により、受信された信号から前
記通信用信号および前記キャリブレーション用信号を抽
出する抽出工程と、抽出された通信用信号を用いた通信
と並行して、抽出されたキャリブレーション用信号を用
いたキャリブレーション処理を実行可能なキャリブレー
ション工程と、前記キャリブレーション処理の結果を用
いて、抽出された通信用信号に対して復調処理を行う復
調工程と、を具備する方法を採る。
【００３４】この方法によれば、各通信相手毎に信号固
有の拡散符号が割り当てられているのと同様に、キャリ
ブレーション用信号に対しても信号固有の拡散符号が割
り当てられているので、上記各通信相手との通常の通信
と並行して、すなわち、上記各通信相手との通常の通信
を中断することなく、任意時にキャリブレーションを行
うことができる。さらに、キャリブレーション用信号
は、各単位フレームにおける特定の区間のみにおいて
（間欠的に）送信されるので、各通信相手に及ぼす干渉
を少なくすることができる。
【００３５】本発明のキャリブレーション方法は、上記
方法において、前記通信用信号が、送信される前にイン
タリーブ処理がなされ、かつ、前記復調工程が、前記復
調処理により得られた復調信号に対して、前記インタリ
ーブ処理に対応したデインタリーブ処理を行うデインタ
リーブ工程を具備することを特徴とする。
【００３６】この方法によれば、受信された通信用信号
は、通信相手によりインタリーブ処理がなされたもので
あり、さらに、受信された通信用信号から得られた復調
信号は、デインタリーブ処理がなされるので、デインタ
リーブ処理された復調信号においては、キャリブレーシ
ョン用信号による干渉の影響は時間的に分散されてい
る。これにより、この復調信号を用いた誤り訂正処理の
効果を良好に保つことができるので、上記通信相手との
良好な通信が実現可能となる。
【００３７】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、信号固有の拡散
符号を用いて拡散したキャリブレーション用信号を各単
位フレーム毎に所定の時間だけ送信するようにしたこと
である。
【００３８】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。
【００３９】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１にかかる間欠型キャリブレーション装置を用いた
通信システムの構成を示すブロック図である。図１にお
いては、本実施の形態にかかる間欠型キャリブレーショ
ン装置を備えた基地局装置１０１が移動局装置１１０と
ＣＤＭＡ方式の無線通信を行い、また、キャリブレーシ
ョン用無線信号発生器（以下「ＣＡＬ信号発生器」とい
う。）１２０が基地局装置１０１に対してキャリブレー
ション用無線信号（以下「ＣＡＬ信号」という。）を送
信する様子が示されている。なお、ここでは、説明を簡
単にするために、基地局装置１０１と無線通信を行う移
動局装置を１つとするが、移動局装置の数に限定はな
い。
【００４０】まず、移動局装置１１０と基地局装置１０
１との間で行われる通常の通信について説明する。基地
局装置１０１の各通信相手には、ＣＤＭＡ方式の通信シ
ステムに用意された相互に異なる複数の拡散符号におけ
るいずれか１つがそれぞれ割り当てられる。移動局装置
１１０が送信した信号は、その他の移動局装置が送信し
た信号とともに同一周波数帯域に多重された状態で、受
信アンテナ１０２および受信アンテナ１０３を介して基
地局装置１０１により受信される。
【００４１】基地局１０１において、受信アンテナ１０
２および受信アンテナ１０３により受信された信号は、
それぞれＲＦ部１０４およびＲＦ部１０５により、周波
数変換等の所定の処理がなされる。ＲＦ部１０４および
ＲＦ部１０５により上記所定の処理がなされた信号は、
それぞれＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およびＡ／Ｄ変換
・逆拡散部１０７により、Ａ／Ｄ変換処理および逆拡散
処理がなされた後、アレイ合成・信号処理部１０９に出
力される。なお、Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およびＡ
／Ｄ変換・逆拡散部１０７のそれぞれにおける逆拡散処
理を担う部分においては、相互に異なる複数の拡散符号
を用いた逆拡散処理がなされる。
【００４２】Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およびＡ／Ｄ
変換・逆拡散部１０７からの入力信号は、それぞれアレ
イ合成・信号処理部１０９により、アレイ処理された
後、ＲＡＫＥ合成や誤り訂正等の信号処理がなされて、
受信データが得られる。さらに、アレイ合成・信号処理
部１０９では、基地局装置１０１の受信時の指向性を制
御するために、上記信号処理時において、上記入力信号
に対して複素係数が乗積される。これにより、基地局装
置１０１は、希望波の方向に強く、かつ、干渉波の方向
に弱い指向性を有することになるので、干渉波の影響が
低減された受信データを得ることができる。すなわち、
アレイ合成・信号処理部１０９では、干渉の影響が除去
された受信データが得られる。
【００４３】以上のような通常の通信と並行して、基地
局装置１０１では、ＣＡＬ信号発生器１２０から送信さ
れたＣＡＬ用信号を用いたキャリブレーションが間欠的
に実行される。以下、このキャリブレーションについ
て、さらに図２を参照して説明する。図２は、本発明の
実施の形態１にかかる間欠型キャリブレーション装置を
用いた通信システムにおけるＣＡＬ用信号発生器１２０
によるＣＡＬ用信号の送信タイミングの一例を示す模式
図である。
【００４４】ＣＡＬ用信号発生器１２０には、上述した
相互に異なる複数の拡散符号のうちの１つが、固定的に
割り当てられている。これにより、ＣＡＬ用信号発生器
１２０は、基本的にいつでもＣＡＬ用信号を送信するこ
とができる。なお、説明の便宜上、ＣＡＬ用信号発生器
１２０に固定的に割り当てられた拡散符号を「ＣＡＬ用
拡散符号」と称する。ＣＡＬ用信号発生器１２０におけ
る拡散部（図示しない）は、このＣＡＬ用信号発生器１
２０に割り当てられた拡散符号を用いて、ＣＡＬ用信号
を拡散する。
【００４５】また、ＣＡＬ用信号発生器１２０における
送信部（図示しない）は、フレームタイミングを生成す
ることができるものであり、このフレームタイミングを
トリガとして、上記拡散部により拡散されたＣＡＬ用信
号を送信する。すなわち、ＣＡＬ用信号発生器１２０に
おける送信部は、図２の上段に示すようなフレームタイ
ミングを生成し、このフレームタイミングをトリガとし
て、図２の下段に示すようなタイミングで拡散後のＣＡ
Ｌ用信号を送信する。
【００４６】さらに、ＣＡＬ用信号発生器１２０におけ
る送信部は、図２の下段に示すように、拡散後のＣＡＬ
用信号を常時送信するのではなく、１フレーム（単位フ
レーム）におけるあらかじめ定められた信号長だけの時
間にわたって拡散後のＣＡＬ用信号を送信する。この拡
散後のＣＡＬ用信号の長さは、基地局装置１０１におけ
るキャリブレーション効果の程度や、基地局装置１０１
の通信相手（ここでは移動局１１０）に及ぼす干渉の程
度等の様々な条件に応じて適宜定められるものである。
【００４７】なお、図２には、拡散後のＣＡＬ信号の発
生タイミングおよび信号長が各フレーム間で共通となっ
ている場合について示されているが、本発明は、拡散後
のＣＡＬ信号の発生タイミングおよび信号長を各フレー
ム毎に変化させた場合にも適用可能なものである。この
場合には、各フレームにおける拡散後のＣＡＬ信号の発
生タイミングおよび信号長が基地局１０１により認識さ
れるようにすればよい。
【００４８】ＣＡＬ用信号発生器１２０により送信され
たＣＡＬ用信号は、基地局装置１０の通信相手（ここで
は移動局装置１１０）により送信された信号とともに同
一周波数帯域に多重された状態で、受信アンテナ１０２
および受信アンテナ１０３を介して、基地局装置１０１
により受信される。基地局装置１０１において、上記各
受信アンテナにより受信された信号は、それぞれ、ＲＦ
部１０４とＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およびＲＦ部１
０５とＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７により、上述した通
常の通信時と同様の処理がなされる。
【００４９】ここで、Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およ
びＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７のそれぞれにおける逆拡
散処理を担う部分においては、ＣＡＬ用信号発生器１２
０に固定的に割り当てられた拡散符号を用いた逆拡散処
理もなされる。この拡散符号で逆拡散処理された信号
は、その他の拡散符号で逆拡散された信号とともに、ア
レイ合成・信号処理部１０９に出力される。
【００５０】さらに、キャリブレーション処理部１０８
では、ＣＡＬ用拡散符号での逆拡散処理により得られた
信号を用いたキャリブレーションがなされる。ここで、
キャリブレーション処理部１０８によるキャリブレーシ
ョンについて説明する。
【００５１】まず、ＣＡＬ用信号発生器１２０により生
成されたフレームタイミングをトリガとして、Ａ／Ｄ変
換・逆拡散部１０６およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７
の各出力信号（具体的には、上記各Ａ／Ｄ変換・逆拡散
部のそれぞれにおけるＣＡＬ用拡散符号での逆拡散処理
を担う部分による各出力信号）の観測が開始される。
【００５２】この後、観測された上記各出力信号の振幅
および位相が、あらかじめ定められたＣＡＬ用信号長だ
けの時間（図２参照）にわたって、所望の信号点からど
れだけずれているかについて測定される。この測定結果
は、上記時間において平均化される。これにより、各受
信無線系（図１では２系統）毎の特性誤差が測定され
る。さらに、ＲＦ部１０４およびＲＦ部１０５ならびに
Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およびＡ／Ｄ変換・逆拡散
部１０７に存在する特性誤差が、アレイ合成・信号処理
部１０９での処理により相殺されるような補正値が算出
される。例えば、受信信号がＲＦ部１０４とＡ／Ｄ変換
・逆拡散部１０６を通過する際の変動量をAej θとし、
受信信号がＲＦ部１０５とＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７
を通過する際の変動量をBej φとした場合には、アレイ
合成・信号処理部１０９において、Ａ／Ｄ変換・逆拡散
部１０６からの逆拡散された信号信号に1/A・e-j θを乗
積し、Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０７からの逆拡散された
信号に1/B・e-j φを乗積すれば、各受信無線系における
特性誤差を相殺できる。このような「1/A・e-j θ」およ
び「1/B・e-j φ」を各受信無線系における補正値として
用いればよい。この補正値は、補正テーブルに書き込ま
れる。以上が、キャリブレーション処理部１０８による
キャリブレーションである。
【００５３】上記のようなキャリブレーション終了後、
アレイ合成・信号処理部１０９では、キャリブレーショ
ン処理部１０８における補正テーブルが参照されて、Ｒ
Ｆ部１０４およびＲＦ部１０５ならびにＡ／Ｄ変換・逆
拡散部１０６およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７に存在
する特性誤差の影響を最小限に抑えるように、上記各Ａ
／Ｄ変換・逆拡散処理部の出力信号に対して、アレイ処
理および復調処理がなされる。これにより、ＲＦ部１０
４およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０６ならびにＲＦ部１
０５およびＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７における特性誤
差に関係なく、所望の指向性を有する受信データが得ら
れる。
【００５４】このように、ＣＡＬ用信号発生器は、各単
位フレームにおける特定の区間のみにおいて（間欠的
に）拡散後のＣＡＬ用信号を送信するので、本実施の形
態にかかる間欠型キャリブレーション装置を備えた基地
局装置およびこの基地局装置の各通信相手に及ぼす干渉
を少なくすることができる。すなわち、ＣＡＬ用信号発
生器は、ＣＡＬ用信号送信時以外については、いかなる
信号も送信しないので、本実施の形態にかかる間欠型キ
ャリブレーション装置を備えた基地局装置および上記各
通信相手に対して全く干渉を与えない。換言すれば、Ｃ
ＡＬ用信号発生器は、本実施の形態にかかる間欠型キャ
リブレーション装置を備えた基地局装置および上記各通
信相手に対して干渉を与える時間（区間）を短くするこ
とができる。
【００５５】これにより、本実施の形態にかかる間欠型
キャリブレーション装置を備えた基地局装置および上記
各通信相手は、仮にいくらかの干渉を受けたとしても、
この干渉を受ける時間は短いので、長区間にわたる誤り
を含む信号を受信する可能性が低い。この結果、誤り訂
正処理の効果を向上させることが可能となるので、本実
施の形態にかかる間欠型キャリブレーション装置を備え
た基地局装置および上記各通信相手は良好な通信を行う
ことができる。
【００５６】さらに、本実施の形態にかかる間欠型キャ
リブレーション装置を備えた基地局装置は、各通信相手
との通信を中断することなく、キャリブレーションを行
うことができる。これにより、上記基地局装置と各通信
相手との間の通信における処理効率の劣化を防止するこ
ともできる。
【００５７】以上のように、本実施の形態によれば、通
信相手に及ぼす干渉を少なくしつつ、かつ、通信相手と
の通信を中断することなく、指向性制御を行う間欠型キ
ャリブレーション装置を提供することができる。
【００５８】なお、本実施の形態においては、ＣＡＬ用
信号発生器が、各単位フレームについて所定時間だけＣ
ＡＬ用信号を１回ずつ送信する場合について説明した
が、本発明は、これに限定されず、ＣＡＬ用信号発生器
が、各単位フレームについて所定時間だけＣＡＬ用信号
を送信する回数を２回以上にする場合について適用する
ことが可能なものである。さらに、本発明は、各単位フ
レーム毎にＣＡＬ用信号の送信の有無を変更するように
した場合にも適用可能なものである。
【００５９】（実施の形態２）本実施の形態では、イン
タリーブを用いて、ＣＡＬ用信号による各通信相手に対
する干渉の影響をさらに抑える場合について説明する。
以下、本実施の形態にかかる間欠型キャリブレーション
装置について、図３を参照して説明する。
【００６０】図３は、本発明の実施の形態２にかかる間
欠型キャリブレーション装置を用いた通信システムの構
成を示すブロック図である。なお、図３における実施の
形態１（図１）と同様の構成については、図１と同一の
符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００６１】ＣＡＬ用信号発生器３２０の基本的な構成
は、実施の形態１におけるＣＡＬ用信号発生器１２０と
同様である。ＣＡＬ用信号発生器３２０がＣＡＬ用信号
発生器１２０と相違する点は、以下の通りである。図４
は、本発明の実施の形態２にかかる間欠型キャリブレー
ション装置を用いた通信システムにおけるＣＡＬ用信号
発生器３２０によるＣＡＬ用信号の送信タイミングの一
例を示す模式図である。
【００６２】ＣＡＬ用信号発生器３２０における送信部
（図示しない）は、フレームタイミングおよびスロット
タイミングを生成することができるものであり、このフ
レームタイミングをトリガとして拡散後のＣＡＬ用信号
を送信する。すなわち、ＣＡＬ用信号発生器３２０にお
ける送信部（図示しない）は、図４の上段に示すような
フレームタイミングを生成し、このフレームタイミング
をトリガとして、図４の中段に示すような１スロット長
の拡散後のＣＡＬ用信号を送信する。
【００６３】移動局装置３１０は、インタリーバを備え
ており、インタリーブを施した信号を、図４の下段に示
すようなタイミングで基地局装置３０１に対して送信す
る。移動局装置３１０によるインタリーブとしては、チ
ップインタリーブやシンボルインタリーブ等の様々なイ
ンタリーブを用いることができる。
【００６４】ＣＡＬ用信号発生器３２０により送信され
たＣＡＬ用信号、および、移動局装置３１０により送信
された信号は、ともに同一周波数帯域に多重された状態
で、受信アンテナ１０２および受信アンテナ１０３を介
して、基地局装置３０１により受信される。
【００６５】本実施の形態にかかる間欠型キャリブレー
ション装置を備えた基地局装置３０１は、実施の形態１
の基地局装置１０１におけるキャリブレーション処理部
１０８およびアレイ合成・信号処理部１０９を変更した
ものである。
【００６６】キャリブレーション処理部３０２は、ＣＡ
Ｌ用信号発生器３２０により生成されたフレームタイミ
ングをトリガとして、Ａ／Ｄ変換・逆拡散部１０６およ
びＡ／Ｄ変換・逆拡散部１０７の各出力信号（具体的に
は、上記各Ａ／Ｄ変換・逆拡散部のそれぞれにおけるＣ
ＡＬ用拡散符号での逆拡散処理を担う部分による各出力
信号）の観測を開始する。また、キャリブレーション処
理部３０２は、観測された上記各出力信号の振幅および
位相が、所望の信号点からどれだけずれているかについ
て、図４に示したＣＡＬ用信号長（１スロット長）だけ
の時間にわたって測定する。
【００６７】アレイ合成部３０３および信号処理部３０
４は、実施の形態１におけるアレイ合成・信号処理部１
０９を分離したものであり、さらに、信号処理部３０４
は信号処理部１０９にデインタリーバを搭載したもので
ある。この信号処理部３０４は、アレイ合成された信号
に対して、デインタリーブ処理を行った後、誤り訂正処
理を施して復調処理を行い、受信データを出力する。な
お、信号処理部３０４によるデインタリーブとしては、
移動局装置３１０によるインタリーブに対応したデイン
タリーブが用いられる。
【００６８】次いで、移動局装置３１０がインタリーブ
処理した信号を送信し、基地局装置３０１がデインタリ
ーブ処理することによる効果について、図５を参照して
説明する。図５は、本発明の実施の形態２にかかる間欠
型キャリブレーション装置を備えた基地局装置により得
られた受信信号におけるＣＡＬ用信号による干渉の影響
を示す概念図である。
【００６９】図５において、下段には、基地局装置３０
１により受信されデインタリーブ処理された、移動局装
置による送信信号が示されている。上段には、ＣＡＬ用
信号発生器３２０により送信されたＣＡＬ用信号がデイ
ンタリーブ処理された場合の様子が示されている。
【００７０】図５から明らかなように、基地局装置３０
１により受信された移動局装置による送信信号からみ
て、ＣＡＬ用信号による成分が時間的に細分化されてい
る。すなわち、上記送信信号におけるＣＡＬ用信号によ
る干渉がある一定の時間に集中するということがない。
これにより、信号処理部３０４による誤り訂正処理時に
誤りが発生する可能性が抑えられる。
【００７１】このように、本実施の形態によれば、ＣＡ
Ｌ用信号発生器が各単位フレームにおける特定の区間の
みにおいて（間欠的に）ＣＡＬ用信号を送信するだけで
なく、通信相手はインタリーブ処理を施した信号を送信
し、本実施の形態にかかる間欠型キャリブレーション装
置を備えた基地局装置は上記通信相手からの信号をデイ
ンタリーブして受信データを得るので、得られた受信デ
ータにおけるＣＡＬ用信号による干渉の影響は時間的に
分散される。
【００７２】これにより、上述した実施の形態１に比べ
て、本実施の形態にかかる間欠型キャリブレーション装
置を備えた基地局装置および各通信相手に対して与えら
れる干渉の区間をさらに短くすることができる。したが
って、誤り訂正処理の効果を向上させることが可能とな
るので、本実施の形態にかかる間欠型キャリブレーショ
ン装置を備えた基地局装置および上記各通信相手は、さ
らに良好な通信を行うことができる。
【００７３】なお、本発明にかかる間欠型キャリブレー
ション装置は、ディジタル移動体通信システムにおいて
用いられる基地局装置に搭載可能なものである。
【００７４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信号固有の拡散符号を用いて拡散したキャリブレーショ
ン用信号を各単位フレーム毎に所定の時間だけ送信する
ので、通信相手に及ぼす干渉を少なくしつつ、かつ、通
信相手との通信を中断することなく、指向性制御を行う
間欠型キャリブレーション装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる間欠型キャリブ
レーション装置を用いた通信システムの構成を示すブロ
ック図
【図２】実施の形態１にかかる間欠型キャリブレーショ
ン装置を用いた通信システムにおけるＣＡＬ用信号の送
信タイミングの一例を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態２にかかる間欠型キャリブ
レーション装置を用いた通信システムの構成を示すブロ
ック図
【図４】実施の形態２にかかる間欠型キャリブレーショ
ン装置を用いた通信システムにおけるＣＡＬ用信号の送
信タイミングの一例を示す模式図
【図５】実施の形態２にかかる間欠型キャリブレーショ
ン装置を備えた基地局装置により得られた受信信号にお
けるＣＡＬ用信号による干渉の影響を示す概念図
【図６】従来のアレイアンテナを備えた通信装置を備え
た基地局装置の構成、および、この基地局装置および移
動局装置を含む無線通信システムの様子を示す図
【符号の説明】
１０１，３０１ 基地局装置 １０２，１０３ アンテナ １０４，１０５ ＲＦ部 １０６，１０７ Ａ／Ｄ変換・逆拡散部 １０８，３０２ キャリブレーション処理部 １０９ アレイ合成・信号処理部 １１０，３１０ 移動局装置 １２０，３２０ キャリブレーション用無線信号発生器 ３０３ アレイ合成部 ３０４ 信号処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平松 勝彦 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J021 AA02 AA11 DB01 DB05 EA04 FA13 HA06 5K022 EE01 EE31 5K059 CC03 DD35 DD41 EE02 5K067 AA33 CC10 CC24 DD11 EE10 GG02 KK02 KK03 LL05 LL11

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キャリブレーション用信号を信号固有の
    拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、拡散されたキャ
    リブレーション用信号を単位フレーム毎に所定時間だけ
    送信する送信手段と、を具備することを特徴とするキャ
    リブレーション用信号送信機。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のキャリブレーション用
    信号送信機により送信されたキャリブレーション用信号
    および信号固有の拡散符号により拡散された通信用信号
    が同一周波数帯域に多重された信号を受信する受信手段
    と、前記拡散符号を用いた逆拡散処理により、受信され
    た信号から前記通信用信号および前記キャリブレーショ
    ン用信号を抽出する抽出手段と、抽出された通信用信号
    を用いた通信と並行して、抽出されたキャリブレーショ
    ン用信号を用いたキャリブレーション処理を実行可能な
    キャリブレーション手段と、前記キャリブレーション処
    理の結果を用いて、抽出された通信用信号に対して復調
    処理を行う復調手段と、を具備することを特徴とする間
    欠型キャリブレーション装置。
  3. 【請求項３】 信号固有の拡散符号により拡散されて送
    信された通信用信号および信号固有の拡散符号により拡
    散されて単位フレーム毎に所定時間だけ送信されたキャ
    リブレーション用信号が同一周波数帯域に多重された信
    号を受信する受信手段と、前記拡散符号を用いた逆拡散
    処理により、受信された信号から前記通信用信号および
    前記キャリブレーション用信号を抽出する抽出手段と、
    抽出された通信用信号を用いた通信と並行して、抽出さ
    れたキャリブレーション用信号を用いたキャリブレーシ
    ョン処理を実行可能なキャリブレーション手段と、前記
    キャリブレーション処理の結果を用いて、抽出された通
    信用信号に対して復調処理を行う復調手段と、を具備す
    ることを特徴とする間欠型キャリブレーション装置。
  4. 【請求項４】 前記通信用信号は、送信される前にイン
    タリーブ処理がなされ、かつ、前記復調手段は、前記復
    調処理により得られた復調信号に対して、前記インタリ
    ーブ処理に対応したデインタリーブ処理を行うことを特
    徴とする請求項２または請求項３に記載の間欠型キャリ
    ブレーション装置。
  5. 【請求項５】 請求項２から請求項４のいずれかに記載
    の間欠型キャリブレーション装置を備えたことを特徴と
    する基地局装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の基地局装置と無線通信
    を行うことを特徴とする通信端末装置。
  7. 【請求項７】 信号固有の拡散符号により拡散されたキ
    ャリブレーション用信号を単位フレーム毎に所定時間だ
    け送信する送信工程と、送信されたキャリブレーション
    用信号および信号固有の拡散符号により拡散された通信
    用信号が同一周波数帯域に多重された信号を受信する受
    信工程と、前記拡散符号を用いた逆拡散処理により、受
    信された信号から前記通信用信号および前記キャリブレ
    ーション用信号を抽出する抽出工程と、抽出された通信
    用信号を用いた通信と並行して、抽出されたキャリブレ
    ーション用信号を用いたキャリブレーション処理を実行
    可能なキャリブレーション工程と、前記キャリブレーシ
    ョン処理の結果を用いて、抽出された通信用信号に対し
    て復調処理を行う復調工程と、を具備することを特徴と
    するキャリブレーション方法
  8. 【請求項８】 前記通信用信号は、送信される前にイン
    タリーブ処理がなされ、かつ、前記復調工程は、前記復
    調処理により得られた復調信号に対して、前記インタリ
    ーブ処理に対応したデインタリーブ処理を行うデインタ
    リーブ工程を具備することを特徴とする請求項７に記載
    のキャリブレーション方法。
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