JP2002050982A - Cdma受信装置及びその方法 - Google Patents

Cdma受信装置及びその方法

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JP2002050982A JP2000233841A JP2000233841A JP2002050982A JP 2002050982 A JP2002050982 A JP 2002050982A JP 2000233841 A JP2000233841 A JP 2000233841A JP 2000233841 A JP2000233841 A JP 2000233841A JP 2002050982 A JP2002050982 A JP 2002050982A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 データのサービス種別やシステム条件に柔軟
かつ効率的に対応可能とし、リアルタイム性の要求され
る電力制御、ダイバーシティ制御等の処理に問題なく対
応可能なCDMA受信装置を提供する。 【解決手段】 メモリ(受信信号用)1に入力されたC
DMA信号は各受信処理ブロックのサーチャ部21,3
1,41でそれぞれサーチが行われ、サービス別に各受
信処理ブロックに振り分けられる。音声及び低速データ
はすぐさまフィンガ部(データフィールド用)43及び
フィンガ部(制御フィールド用)42で復調され、RA
KE合成部44,45でRAKE合成が行われる。パケ
ットデータや高速データはそのデータフィールドがメモ
リ(データフィールド用)24,34に蓄積され、メモ
リ(パス情報用)23,33に保存されたパス情報を基
に段階的にフィンガ部(データフィールド用)25,3
5で復調処理がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はCDMA受信装置及
びその方法に関し、特にCDMA(Code Divi
sion Multiple Access:符号分割
多元接続)方式を用いる受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、移動通信システムに適用する通信
方式の一つとして、干渉や妨害に強いスペクトラム拡散
通信方式が注目されている。スペクトラム拡散通信方式
を使用した無線通信システムは、例えば送信側の装置に
おいて、ディジタル化された音声データや画像データに
対してPSK(Phase Shift Keyin
g)またはFSK(Frequency Shift
Keying)変調方式等のディジタル変調方式によっ
て変調を行った後、この変調された送信データを疑似雑
音符号(PNコード:Pseudorandom No
ise code)等の拡散符号を用いて広帯域のベー
スバンド信号に変換し、その後に無線周波数の信号に変
換して送信している。
【0003】一方、受信側の装置においては、受信され
た無線周波数信号に対して送信側の装置で使用した拡散
符号と同じ符号を用いて逆拡散を行い、その後にPSK
またはFSK復調方式によってディジタル復調を行って
受信データを再生するように構成されている。
【0004】この種のシステムでは、マルチパス対策の
一つとしてRAKE受信方式が採用されている。すなわ
ち、無線通信システムでは、送信側の装置から送信され
た無線波が受信側の装置に直接届く場合もあれば、ビル
や山で反射して届く場合もある。
【0005】このように、一つの無線波が複数のパスを
経て受信装置に到達すると、受信装置のアンテナ端では
上記の複数のパスを経由した無線波がベクトル合成され
て受信レベルの低下が生じる。この現象をマルチパスと
呼んでいる。マルチパスが発生すると、例えば無線チャ
ネルの帯域幅が30kHz程度の狭いシステムでは、場
合によって無線信号が受信装置で全く受信できなくなる
が、スペクトル拡散通信システムでは無線チャネルの帯
域幅が広いため、無線信号は一部が欠損しながらも必ず
受信される。
【0006】そこで、スペクトル拡散通信装置では、一
つのアンテナで受信されたマルチパス受信波信号を1拡
散符号長(1チップ)単位で分離して複数の独立した復
調器に入力し、これらの復調器においてそれぞれのパス
に対応する拡散符号で逆拡散を行って受信信号を復調
し、この復調された複数のパスの受信信号をシンボル合
成して受信データを再生する受信方式が採用されてい
る。
【0007】これは受信信号を熊手のように集めて合成
することから、RAKE受信方式と呼ばれている。RA
KE受信方式を用いると、時間ダイバーシチが行われる
ことになり、マルチパスが発生している場合の受信品質
を大幅に高めることが可能となる。
【0008】従来のCDMA受信装置を図12に示す。
図12を参照すると、CDMA受信装置は受信処理制御
部85と、サーチャ部81と、フィンガ部82と、RA
KE合成部83と、復号部84とから構成されている。
また、受信処理制御部85は呼処理制御装置86と接続
され、RAKE合成部83からの送信制御信号がCDM
A送信装置87に出力されている。
【0009】図12における簡単な信号の流れについて
説明する。CDMA信号はサーチャ部81及びフィンガ
部82に入力される。サーチャ部81は受信処理制御部
85から指示された拡散符号に対して相関値の大きいC
DMA信号の受信タイミングを見つけだし、CDMA信
号の受信遅延量情報をフィンガ部82へ出力する。
【0010】フィンガ部82はCDMA信号に対して逆
拡散、フェージングベクトル生成、検波等の処理を行
う。RAKE合成部83はフィンガ部82から入力され
る各パスの検波信号を加算合成した信号を復号部84へ
出力する。また、RAKE合成部83は電力制御、ダイ
バーシティ制御等の送信制御信号をCDMA送信装置8
7へ出力する。復号部84はRAKE合成部83から入
力されたRAKE合成後の信号を復号し、所望の信号を
得る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のCDMA受信装置では、システム条件から決まる
高速データの最大レート、音声の最大同時処理ユーザ数
(一般的に高速データで要求される最大同時処理ユーザ
数は音声より少ない)を一つの受信処理ブロックで満た
す構成をとっているため、CDMA受信装置のリソース
の使用効率が悪くなるという問題がある。
【0012】例えば、高速データの受信処理を行う場合
には、フィンガ部、RAKE合成部に対する負荷が重く
なる。これは各部の動作スピードで処理しきれない場合
に、フィンガ部における1ユーザ当たりのフィンガブロ
ック及びRAKE合成部における合成回路がより多く必
要になることを意味する。逆に、サーチャ部は各サービ
スで同一レートであるパイロット信号を処理することか
ら、レートに対する依存性はなく、同時処理ユーザ数に
依存する。そのため、フィンガ部、RAKE合成部のリ
ソースが先に不足し、相対的にサーチャ部のリソースが
余ってしまう。
【0013】また、音声の受信処理を行う場合には、サ
ーチャ部に対する負荷が重くなる。これは一般的に、高
速データよりも、要求される同時処理ユーザ数が多いか
らである。そのため、サーチャ部のリソースが先に不足
し、相対的にフィンガ部及びRAKE合成部のリソース
が余ってしまう。
【0014】さらに、CDMA受信装置では、サービス
種別に関わらずCDMA信号を受信するとすぐさま復調
処理を行うため、高速データのユーザ数が増大し、その
復調処理でフィンガ部、RAKE合成部のリソースを使
い切ってしまうと、リアルタイム性が要求される音声の
受信処理が行えなくなる、或いは遅延が生じてしまうと
いう問題がある。
【0015】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、データのサービス種別やシステム条件に柔軟かつ
効率的に対応することができ、リアルタイム性の要求さ
れる電力制御、ダイバーシティ制御等の処理に問題なく
対応することができるCDMA受信装置及びその方法を
提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明によるCDMA受
信装置は、CDMA(Code DivisionMu
ltiple Access)方式を用いて各種サービ
ス種別のデータの受信を行うCDMA受信装置であっ
て、前記データのサービス種別それぞれに適した受信処
理を行う複数の受信処理ブロックを備え、前記データの
サービス種別に応じて当該データを前記複数の受信処理
ブロックに割り当てて受信処理を行うようにしている。
【0017】本発明によるCDMA受信方法は、CDM
A(Code DivisionMultiple A
ccess)方式を用いて各種サービス種別のデータの
受信を行うCDMA受信方法であって、前記データのサ
ービス種別それぞれに適した受信処理を行う複数の受信
処理ブロックに、前記データのサービス種別に応じて当
該データを割り当てて受信処理を行うようにしている。
【0018】すなわち、本発明のCDMA受信装置は、
データのサービス種別それぞれに適した受信処理ブロッ
クへの割り当て及び受信処理を行い、CDMA受信装置
のリソースを効率的に使用し、かつ種々のサービスに安
定して対応可能なシステムを構築するものである。
【0019】より具体的に、本発明のCDMA受信装置
では、受信信号用のメモリに入力されたCDMA信号
を、各受信処理ブロック(パケット用受信処理ブロッ
ク、高速データ用受信処理ブロック、音声及び低速デー
タ用受信処理ブロック)のサーチャ部においてそれぞれ
サーチを行い、サービス別に各受信処理ブロックに振り
分ける。
【0020】音声及び低速データはすぐさまデータフィ
ールド用のフィンガ部及び制御フィールド用のフィンガ
部にて復調され、RAKE合成部でRAKE合成が行わ
れる。一方、パケットはそのデータフィールドがデータ
フィールド用のメモリに蓄積され、パス情報用のメモリ
に保存されたパス情報にしたがって段階的にデータフィ
ールド用のフィンガ部にて復調処理がなされる。また、
高速データの受信処理動作はパケットと同様である。
【0021】これらの動作によって、データのサービス
種別に応じた各受信処理ブロックの役割分担を行うこと
が可能なり、リアルタイム性の要求される音声データは
すぐさま受信処理を行い、リアルタイム性の要求されな
いパケット及び受信処理ブロックのリソースを大量に消
費する高速データを効率的に受信処理することが可能と
なる。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例による
CDMA受信装置の構成を示すブロック図である。図1
において、本発明の一実施例によるCDMA受信装置は
メモリ(受信信号用)1と、パケット用受信処理ブロッ
ク2と、高速データ用受信処理ブロック3と、音声及び
低速データ用受信処理ブロック4と、呼処理制御装置5
と、CDMA送信装置6と、受信処理制御部7と、復号
部8とから構成されている。
【0023】パケット用受信処理ブロック2はサーチャ
部21と、フィンガ部(制御フィールド用)22と、メ
モリ(パス情報用)23と、メモリ(データフィールド
用)24と、フィンガ部(データフィールド用)25
と、RAKE合成部26,27とから構成されている。
【0024】高速データ用受信処理ブロック3はサーチ
ャ部31と、フィンガ部(制御フィールド用)32と、
メモリ(パス情報用)33と、メモリ(データフィール
ド用)34と、フィンガ部(データフィールド用)35
と、RAKE合成部36,37とから構成されている。
【0025】音声及び低速データ用受信処理ブロック4
はサーチャ部41と、フィンガ部(データフィールド
用)42と、フィンガ部(データフィールド用)43
と、RAKE合成部44,45とから構成されている。
【0026】受信処理制御部7は呼処理制御装置5に接
続され、パケット用受信処理ブロック2のRAKE合成
部26、高速データ用受信処理ブロック3のRAKE合
成部36、音声及び低速データ用受信処理ブロック4の
RAKE合成部44はそれぞれCDMA送信装置6に接
続されている。
【0027】図1における簡単な信号の流れについて説
明する。まず、パケット用受信処理ブロック2と高速デ
ータ用受信処理ブロック3とに関してはほぼ同一となる
ため、パケット用受信処理ブロック2のみについて説明
する。
【0028】CDMA信号はメモリ(受信信号用)1に
入力され、すぐさまサーチャ部21へ出力される。サー
チャ部21は受信処理制御部7から指示された拡散符号
に対して相関値の大きいCDMA信号の受信タイミング
を見つけだし、メモリ(受信信号用)1へ選択信号を出
力する。また、サーチャ部21は該当CDMA信号の受
信遅延量情報をフィンガ部(制御フィールド用)22及
びメモリ(パス情報用)23へ出力する。
【0029】メモリ(受信信号用)1は選択信号で指示
されたCDMA信号をフィンガ部(制御フィールド用)
22及びメモリ(データフィールド用)24へ出力す
る。フィンガ部(制御フィールド用)22は該当CDM
A信号の制御フィールドに対して逆拡散、フェージング
ベクトル生成、検波等の復調処理を行う。また、フィン
ガ部(制御フィールド用)22は算出したフェージング
ベクトル情報をメモリ(パス情報用)23へ出力する。
【0030】フィンガ部(データフィールド用)25は
1度に処理する量のCDMA信号をメモリ(データフィ
ールド用)24から、またそれに対応するパス情報(受
信遅延量情報及びフェージングベクトル情報)をメモリ
(パス情報用)23からそれぞれ読出し、逆拡散、検波
等の処理を行う。
【0031】RAKE合成部26はフィンガ部(制御フ
ィールド用)22から入力される各パスの検波信号を加
算合成した信号を復号部8に出力する。同様に、RAK
E合成部27はフィンガ部(データフィールド用)25
から入力される各パスの検波信号を加算合成した信号を
復号部8に出力する。また、RAKE合成部26は電力
制御、ダイバーシティ制御等の送信制御信号をCDMA
送信装置6へ出力する。
【0032】次に、音声及び低速データ用受信処理ブロ
ック4について説明する。CDMA信号はメモリ(受信
信号用)1に入力され、すぐさまサーチャ部41へ出力
される。サーチャ部41は受信処理制御部7から指示さ
れた拡散符号に対して相関値の大きいCDMA信号の受
信タイミングを見つけだし、メモリ(受信信号用)1へ
選択信号を出力する。また、サーチャ部41は該当CD
MA信号の受信遅延量情報をフィンガ部(制御フィール
ド用)42及びフィンガ部(データフィールド用)43
へ出力する。
【0033】メモリ(受信信号用)1は選択信号で指示
されたCDMA信号をフィンガ部(制御フィールド用)
42及びフィンガ部(データフィールド用)43へ出力
する。フィンガ部(制御フィールド用)42は該当CD
MA信号に対して逆拡散、フェージングベクトル生成、
検波等の処理を行う。また、フィンガ部(制御フィール
ド用)42は算出したフェージングベクトル情報をフィ
ンガ部(データフィールド用)43へ出力する。
【0034】フィンガ部(データフィールド用)43は
該当CDMA信号に対して逆拡散、検波等の処理を行
う。RAKE合成部44はフィンガ部(制御フィールド
用)42から入力される各パスの検波信号を加算合成し
た信号を復号部8に出力する。同様に、RAKE合成部
45はフィンガ部(データフィールド用)42から入力
される各パスの検波信号を加算合成した信号を復号部8
に出力する。また、RAKE合成部44は電力制御、ダ
イバーシティ制御等の送信制御信号をCDMA送信装置
6へ出力する。復号部8は各受信処理ブロックから入力
したRAKE合成後の信号を復号し、所望の信号を得
る。
【0035】図2は図1のサーチャ部21,31,41
の構成例を示すブロック図である。図2において、サー
チャ部の基本的な構成は各受信処理ブロックにおけるサ
ーチャ部21,31,41で共通であり、それぞれサー
チャブロック50−1〜50−kで構成されている。サ
ーチャブロック50−1〜50−k各々は同じ構成のた
め、以下サーチャブロック50−1についてのみ説明す
る。
【0036】サーチャブロック50−1は相関器51−
11〜51−1nと、積分・ダンプ回路52−11〜5
2−1nと、電力算出回路53−11〜53−1nと、
ディレイプロファイル生成部54−1と、RAKE合成
パス選択部55−1と、拡散符号レプリカ発生器58−
1と、パイロット発生器59−1と、パイロット拡散符
号遅延制御部56−1と、乗算器57−1とから構成さ
れている。
【0037】ここで、kはサーチャブロックの数、すな
わち同時にサーチすることができるユーザの数を表して
おり、nはサーチを行う遅延の幅、すなわちCDMA受
信装置が各パスの遅延をどの程度までカバーするかを表
している。
【0038】図2における簡単な信号の流れについて説
明する。拡散符号レプリカ発生器58−1は受信処理制
御部7から指示された拡散符号情報に基づいて拡散符号
レプリカを乗算器57−1に出力し、パイロット発生器
59−1はパイロット信号を乗算器57−1に出力す
る。
【0039】乗算器57−1はこれらを掛け合わせてパ
イロット拡散符号を生成し、パイロット拡散符号遅延制
御部56−1に出力する。パイロット拡散符号遅延制御
部56−1はチップ単位で位相のずれたパイロット拡散
符号を相関器51−11〜51−1nに出力する。
【0040】相関器51−11〜51−1nはこれらパ
イロット拡散符号と、メモリ(受信信号用)1から入力
したCDMA信号との相関値を積分・ダンプ回路52−
11〜52−1nへ出力する。積分・ダンプ回路52−
11〜52−1nはパイロット信号区間の相関値を積分
し、電力算出回路53−11〜53−1nへ出力する。
【0041】電力算出回路53−11〜53−1nは
I,Q各相関値から相関電力値を算出し、ディレイプロ
ファイル生成部54−1へ出力する。ディレイプロファ
イル生成部54−1は各受信タイミングにおける相関電
力値を用いてディレイプロファイルを生成する。
【0042】RAKE合成パス選択部55−1はディレ
イプロファイル生成部54−1にて生成されたディレイ
プロファイルを用いて、予め決められた値以上の相関電
力値を持つ受信タイミングがあれば、選択信号をメモリ
(受信信号用)1へ出力する。
【0043】図3は図1のフィンガ部(制御フィールド
用)22,32,42の構成例を示すブロック図であ
る。図3において、フィンガ部(制御フィールド用)の
基本的な構成は各受信処理ブロックにおけるフィンガ部
(制御フィールド用)22,32,42で共通であり、
それぞれフィンガブロック60−1〜60−mで構成さ
れている。フィンガブロック60−1〜60−m各々は
同じ構成のため、以下フィンガブロック60−1につい
てのみ説明する。
【0044】フィンガブロック60−1は相関器61−
1と、積分・ダンプ回路62−1と、フェージングベク
トル生成部63−1と、検波部64−1と、拡散符号レ
プリカ発生器66−1と、拡散符号レプリカ遅延部65
−1とから構成されている。ここで、mはフィンガブロ
ックの数、すなわち同時に復調処理することができるシ
ンボル数を表している。制御フィールドのレートは各サ
ービスで一定のため、mはフィンガ部(制御フィールド
用)22,32,42で同じ値となる。
【0045】図3における簡単な信号の流れについて説
明する。拡散符号レプリカ発生器66−1は受信処理制
御部7から指示された拡散符号情報に基づいて、拡散符
号レプリカを拡散符号レプリカ遅延部65−1に出力す
る。拡散符号レプリカ遅延部65−1はサーチャ部2
1,31,41から入力した受信遅延量情報に基づいた
遅延量を拡散符号レプリカに与え、相関器61−1に出
力する。
【0046】相関器61−1はこの拡散符号レプリカを
用いて、入力したCDMA信号を逆拡散し、相関値信号
を積分・ダンプ回路62−1へ出力する。積分・ダンプ
回路62−1は受信処理制御部7から入力した拡散符号
情報に含まれる拡散率情報に基づいて、相関器61−1
から入力したチップ単位の相関値信号を積分し、シンボ
ル単位の相関値信号をフェージングベクトル生成部63
−1へ出力する。
【0047】フェージングベクトル生成部63−1は相
関値信号から伝送路推定を行い、IQ軸の傾き及び伝送
された信号の大きさ(=パスの確度:大きいほど、信頼
性のあるパスであると判断することができる)を表すフ
ェージングベクトルを生成する。検波部64−1は相関
値信号及びフェージングベクトルを用いて検波を行い、
検波信号をRAKE合成部26,36,44に出力す
る。
【0048】図4は図1のフィンガ部(データフィール
ド用)25,35,43の構成例を示すブロック図であ
る。図4において、フィンガ部(データフィールド用)
の基本的な構成は各受信処理ブロックにおけるフィンガ
部(データフィールド用)25,35,43で共通であ
り、それぞれフィンガブロック70−1〜70−hで構
成されている。フィンガブロック70−1〜70−h各
々は同じ構成のため、以下フィンガブロック70−1に
ついてのみ説明する。
【0049】フィンガブロック70−1は相関器71−
1と、積分・ダンプ回路72−1と、検波部73−1
と、拡散符号レプリカ発生器75−1と、拡散符号レプ
リカ遅延部74−1とから構成されている。ここで、h
はフィンガブロックの数、すなわち同時に復調処理する
ことができるシンボル数を表している。データフィール
ドのレートはサービス種別によって異なるため、各受信
処理ブロックにおけるhの値は異なることが多い(音声
及び低速データ用受信処理ブロック4におけるhの値が
最も小さくなる)。
【0050】図4における簡単な信号の流れについて説
明する。拡散符号レプリカ発生器75−1は受信処理制
御部7から指示された拡散符号情報に基づいて、拡散符
号レプリカを拡散符号レプリカ遅延部74−1に出力す
る。拡散符号レプリカ遅延部74−1はメモリ(パス情
報用)23,33から入力したパス情報、あるいはサー
チャ部41から入力した受信遅延量情報に基づいた遅延
量を拡散符号レプリカに与え、相関器71−1に出力す
る。
【0051】相関器71−1はこの拡散符号レプリカを
用いて、入力したCDMA信号を逆拡散し、相関値信号
を積分・ダンプ回路72−1へ出力する。積分・ダンプ
回路72−1は受信処理制御部7から入力した拡散符号
情報に含まれる拡散率情報に基づいて、相関器71−1
から入力したチップ単位の相関値信号を積分し、シンボ
ル単位の相関値信号を検波部73−1に出力する。
【0052】検波部73−1は相関値信号及びメモリ
(パス情報用)23,33から入力したパス情報、ある
いはフィンガ部(制御フィールド用)41から入力した
フェージングベクトルを用いて検波を行い、検波信号を
RAKE合成部27,37,45に出力する。
【0053】図5〜図7は本発明の一実施例によるCD
MA受信装置の処理動作を示すフローチャートである。
これら図1〜図7を参照して本発明の一実施例によるC
DMA受信装置においてCDMA信号が入力された場合
の動作について説明する。
【0054】CDMA信号がメモリ(受信信号用)1に
入力されると、そのCDMA信号はすぐさま各ブロック
のサーチャ部21,31,41に出力される(図5ステ
ップS1)。サーチャ部21,31,41はディレイプ
ロファイルを生成し、予め決められた値以上の相関電力
値を持つ受信タイミングがあれば、選択信号をメモリ
(受信信号用)1に出力する(図5ステップS2)。
【0055】まず、選択信号が音声及び低速データ用受
信処理ブロック4から出力された場合について説明す
る。メモリ(受信信号用)1は選択信号で指示されたC
DMA信号を音声及び低速データ用受信処理ブロック4
のフィンガ部(制御フィールド用)42及びフィンガ部
(データフィールド用)43へ出力する。
【0056】また、サーチャ部41は受信遅延量情報を
フィンガ部(制御フィールド用)42へ出力する(図5
ステップS3)。フィンガ部(制御フィールド用)42
は制御フィールドの復調を行い(図5ステップS4)、
フィンガ部(データフィールド用)18はその結果を用
いてデータフィールドの復調を行う(図5ステップS
5)。
【0057】次に、選択信号がパケット用受信処理ブロ
ック2から出力された場合について説明する。メモリ
(受信信号用)1は選択信号で指示されたCDMA信号
をパケット用受信処理ブロック2のフィンガ部(制御フ
ィールド用)22及びメモリ(データフィールド用)2
4へ出力する。
【0058】また、サーチャ部21は受信遅延量情報を
フィンガ部(制御フィールド用)22及びメモリ(パス
情報用)23へ出力する(図6ステップS8)。フィン
ガ部(制御フィールド用)22は制御フィールドの復調
を行い(図6ステップS9,S10)、制御フィールド
を用いて算出したフェージングベクトルをメモリ(パス
情報用)23へ出力する(図6ステップS11)。
【0059】フィンガ部(データフィールド用)25は
自身のフィンガブロックの使用状況から、新たな復調処
理が可能かどうかを判断する(図6ステップS12)。
フィンガブロックに空きがない場合、メモリ(データフ
ィールド用)24に保存されているデータフィールドの
復調処理は行われず、待ち状態となる(図6ステップS
13)。
【0060】フィンガブロックに空きがあると、フィン
ガ部(データフィールド用)25はメモリ(パス情報
用)23から該当するCDMA信号のパス情報を読出
し、メモリ(データフィールド用)24から一度に処理
する量だけCDMA信号を読出す(図6ステップS1
4)。フィンガ部(データフィールド用)25は読出し
たパス情報を用いてデータフィールドの復調を行う(図
6ステップS15)。
【0061】復調処理が終了して空きが生じると、フィ
ンガ部(データフィールド用)25はメモリ(データフ
ィールド用)24に処理すべきCDMA信号が存在する
かどうかを検出する(図6ステップS16)。
【0062】フィンガ部(データフィールド用)25は
メモリ(データフィールド用)24にCDMA信号が保
存されていれば、メモリ(パス情報用)23から該当C
DMA信号のパス情報を読出し、メモリ(データフィー
ルド用)24から一度に処理する量だけCDMA信号を
読出す(図6ステップS14)。
【0063】フィンガ部(データフィールド用)25は
メモリ(データフィールド用)24に未復調のCDMA
信号が存在しなければ、CDMA信号受信待ちの状態に
戻る。
【0064】続いて、選択信号が高速データ用受信処理
ブロック3から出力された場合について説明する。この
場合の動作は上述したパケット用受信処理ブロック2の
動作と同様である。
【0065】メモリ(受信信号用)1は選択信号で指示
されたCDMA信号を高速データ用受信処理ブロック3
のフィンガ部(制御フィールド用)32及びメモリ(デ
ータフィールド用)34へ出力する。
【0066】また、サーチャ部31は受信遅延量情報を
フィンガ部(制御フィールド用)32及びメモリ(パス
情報用)33へ出力する(図7ステップS17)。フィ
ンガ部(制御フィールド用)32は制御フィールドの復
調を行い(図7ステップS18,S19)、制御フィー
ルドを用いて算出したフェージングベクトルをメモリ
(パス情報用)33へ出力する(図7ステップS2
0)。
【0067】フィンガ部(データフィールド用)35は
自身のフィンガブロックの使用状況から、新たな復調処
理が可能かどうかを判断する(図7ステップS21)。
フィンガブロックに空きがない場合、メモリ(データフ
ィールド用)34に保存されているデータフィールドの
復調処理は行われず、待ち状態となる(図7ステップS
22)。
【0068】フィンガブロックに空きがあると、フィン
ガ部(データフィールド用)35はメモリ(パス情報
用)33から該当するCDMA信号のパス情報を読出
し、メモリ(データフィールド用)34から一度に処理
する量だけCDMA信号を読出す(図7ステップS2
3)。フィンガ部(データフィールド用)35は読出し
たパス情報を用いてデータフィールドの復調を行う(図
7ステップS24)。
【0069】復調処理が終了して空きが生じると、フィ
ンガ部(データフィールド用)35はメモリ(データフ
ィールド用)34に処理すべきCDMA信号が存在する
かどうかを検出する(図7ステップS25)。
【0070】フィンガ部(データフィールド用)35は
メモリ(データフィールド用)34にCDMA信号が保
存されていれば、メモリ(パス情報用)33から該当C
DMA信号のパス情報を読出し、メモリ(データフィー
ルド用)34から一度に処理する量だけCDMA信号を
読出す(図7ステップS23)。
【0071】フィンガ部(データフィールド用)35は
メモリ(データフィールド用)34に未復調のCDMA
信号が存在しなければ、CDMA信号受信待ちの状態に
戻る。
【0072】また、受信処理制御部7から指示された拡
散符号でサーチを行ったが(図5ステップS3,図6ス
テップS8,図7ステップS17)、いずれの受信処理
ブロックでも相関電力値のピークが得られない場合(図
5ステップS6)、CDMA信号は廃棄される(図5ス
テップS7)。
【0073】このように、上記のような構成とすること
で、データのサービス種別に柔軟かつ効率的に対応する
ことができるCDMA受信装置を構成することができ
る。すなわち、電話と高速データ通信とを同じネットワ
ークの中で処理するという非効率性を可能な限り解消す
ることができる。
【0074】図1において、CDMA信号はそのサービ
ス種別に応じて、パケット用受信処理ブロック2、高速
データ用受信処理ブロック3、音声及び低速データ用受
信処理ブロック4に振り分けられ、サービス種別に適し
た処理を各ブロックで行うことができるようにした構成
となっている。
【0075】すなわち、高速データはデータ量が多いた
め、音声と比べてフィンガ部(データフィールド用)3
5におけるフィンガブロック70−1〜70−hが多数
用意されており、RAKE合成部37の回路規模は大き
い。
【0076】また、フィンガ部(データフィールド用)
35が一度に処理できないデータ量の時には、メモリ
(データフィールド用)34で保存されるが、メモリ容
量は最も大きくなっている。
【0077】パケットデータは音声と比べてある程度の
遅延が許容され、その到着が間欠的であるため、メモリ
(データフィールド用)24を用意することによって、
フィンガ部(データフィールド用)25におけるフィン
ガブロック70−1〜70−h及びRAKE合成部27
の回路規模を削減することができる。
【0078】音声に関してはパケット用受信処理ブロッ
ク2及び高速データ用受信処理ブロック3と音声及び低
速データ用受信処理ブロック4とを別にすることによっ
て、高速データあるいはパケットの復調処理でCDMA
受信装置のリソースがなくなってしまい、高速データユ
ーザやパケットデータユーザがリアルタイム性の要求さ
れる音声ユーザをブロックしてしまうことを防ぐことが
でき、またメモリを置かず、すぐさま復調処理を行うこ
とによって、音声の復調処理の遅延を最小限に抑えるこ
とができる。
【0079】一方、上記のような構成とすることで、シ
ステム条件に対して柔軟かつ効率的に対応することがで
きるCDMAシステムを構築することができる。例え
ば、音声ユーザの多い地域ではCDMA受信装置におけ
る音声及び低速データ用受信処理ブロック4の比率を高
め、データ通信ユーザの多い地域では高速データ用受信
処理ブロック3やパケット用受信処理ブロック2の比率
を高めることによって、システム条件に最適な構成をと
ることができる。
【0080】すなわち、それぞれパケット用カード、高
速データ用カード、音声及び低速データ用カードの構成
とすれば、CDMA受信装置に実装するカード枚数の比
率を変えることで柔軟に対応することができる。
【0081】また、上記のような構成とすることで、C
DMA通信方式の基地局装置における上り受信処理の負
担を減らすことができる。CDMA通信方式の基地局装
置における下り送信処理はネットワーク側でデータ蓄積
によりQoS(Quality of Service
s)制御を行うことができるが、上りは全端末に対して
QoS制御を行うことが非常に困難であり、本発明はC
DMA通信方式の基地局装置における受信処理の負担を
減らす解決案となる。
【0082】次に、上位装置から受信処理制御部7に、
ユーザ毎の拡散符号情報に加えてサービス種別を通知す
ることによって、CDMA受信装置がサービス種別を意
識し、CDMA信号を最適な受信処理ブロックに振り分
け、復調処理を行うことができるので、上位装置からC
DMA通信方式の基地局装置における上り受信処理の最
適制御が行うことができる。
【0083】また、従来であれば、システム条件から要
求される最大レート、最大同時処理ユーザ数を処理する
ことができるフィンガブロック、RAKE合成部を構成
しているが、メモリ(データフィールド用)24,34
にデータを保存することによって、同時処理するデータ
量を削減することができるので、パケット用受信処理ブ
ロック2や高速データ用受信処理ブロック3のフィンガ
部22,25,32,35やRAKE合成部26,2
7,36,37の回路規模を削減することができる。
【0084】さらに、パケットデータや高速データのデ
ータフィールドを遅延させているが、制御フィールドの
復調処理はすぐさま行うため、リアルタイム性の要求さ
れる電力制御やダイバーシティ制御等の処理に問題なく
対応することができる。
【0085】図8は本発明の他の実施例によるCDMA
受信装置の構成を示すブロック図である。図8におい
て、本発明の他の実施例によるCDMA受信装置では、
パケット用受信処理ブロック2におけるRAKE合成部
26,27と復号部8との間、高速データ用受信処理ブ
ロック3におけるRAKE合成部36,37と復号部8
との間、また音声、低速データ用受信処理ブロック4に
おけるRAKE合成部44,45と復号部8との間にそ
れぞれメモリ11〜13を追加した以外は、図1に示す
本発明の一実施例によるCDMA受信装置と同様の構成
となっており、同一構成要素には同一符号を付してあ
る。また、同一構成要素の動作は本発明の一実施例と同
様である。
【0086】制御フィールドのRAKE合成を行うRA
KE合成部26,36,44はデータフィールドのフォ
ーマット情報等、復号に必要なデータをメモリ11〜1
3に保存し、データフィールドのRAKE合成を行うR
AKE合成部27,37,45はデータをメモリ11〜
13に保存する。復号部8は受信処理制御部7から通知
される優先度に基づき、優先度の高いデータを順次メモ
リ11〜13から読出して復号処理を行う。
【0087】本実施例は上記のように、メモリ11〜1
3を追加することで、特にパケットデータや高速データ
のユーザが増大した時の復号部8の処理負荷の軽減及び
音声のリアルタイム性の確保をより図れる構成としてい
る。
【0088】図9は本発明の別の実施例によるCDMA
受信装置の構成を示すブロック図である。図9におい
て、本発明の別の実施例によるCDMA受信装置では、
フィンガ部(制御フィールド用)22,32,42やフ
ィンガ部(データフィールド用)25,35,43から
空き領域情報を受信処理制御部7に出力するようにした
以外は、図1に示す本発明の一実施例によるCDMA受
信装置と同様の構成となっており、同一構成要素には同
一符号を付してある。また、同一構成要素の動作は本発
明の一実施例と同様である。
【0089】受信処理制御部7はフィンガ部(制御フィ
ールド用)22,32,42やフィンガ部(データフィ
ールド用)25,35,43からの空き領域情報を基
に、音声及び低速データ用受信処理ブロック4のリソー
スに空きがなく、新しく音声あるいは低速データのユー
ザを追加しなければならない場合、パケット用受信処理
ブロック2あるいは高速データ用受信処理ブロック3の
うちのどちらかリソースが空いている方に音声あるいは
低速データを割り当てることができる。
【0090】図10及び図11は図9の受信処理制御部
7の動作を示すフローチャートである。これら図9〜図
11を参照して受信処理制御部7の動作について説明す
る。図10及び図11に示すフローチャートは音声のユ
ーザが追加される場合のフローを示しているが、低速デ
ータが追加される場合にも、以下に説明する音声のユー
ザが追加される場合と同様の動作となる。
【0091】受信処理制御部7は呼処理制御装置5から
音声のユーザ追加指示を、そのユーザ情報と共に受信す
ると(図10ステップS31)、各受信処理ブロックの
フィンガ部(制御フィールド用)22,32,42及び
フィンガ部(データフィールド用)25,35,43の
空き領域情報を取得する(図10ステップS32)。
【0092】まず、受信処理制御部7は音声及び低速デ
ータ用受信処理ブロック4のフィンガ部(制御フィール
ド用)42及びフィンガ部(データフィールド用)43
で受信処理が可能かどうかを判断する(図10ステップ
S33)。
【0093】受信処理制御部7は音声及び低速データ用
受信処理ブロック4に空きがある場合、音声及び低速デ
ータ用受信処理ブロック4に拡散符号情報を出力する
(図10ステップS34)。また、受信処理制御部7は
音声及び低速データ用受信処理ブロック4に空きがない
場合、パケット用受信処理ブロック2のフィンガ部(制
御フィールド用)22及びフィンガ部(データフィール
ド用)25で受信処理が可能かどうかを判断する(図1
0ステップS35)。
【0094】受信処理制御部7はパケット用受信処理ブ
ロック2に空きがある場合、パケット用受信処理ブロッ
ク2に拡散符号情報を出力する(図10ステップS3
6)。また、受信処理制御部7はパケット用受信処理ブ
ロック2に空きがない場合、高速データ用受信処理ブロ
ック3のフィンガ部(制御フィールド用)32及びフィ
ンガ部(データフィールド用)35で受信処理が可能か
どうかを判断する(図11ステップS37)。
【0095】受信処理制御部7は高速データ用受信処理
ブロック3に空きがある場合、高速データ用受信処理ブ
ロック3に拡散符号情報を出力する(図11ステップS
38)。また、受信処理制御部7は高速データ用受信処
理ブロック3に空きがない場合、ユーザ追加エラーを呼
処理制御装置5に出力する(図11ステップS39)。
【0096】図9に示す本発明の別の実施例では音声及
び低速データのユーザが増大した時に、パケット用受信
処理ブロック2や高速データ用受信処理ブロック3のリ
ソースに空きがあるにも関わらず、受信処理ができない
という事態を回避することができる。フィンガ部(デー
タフィールド用)に関して、音声及び低速データはパケ
ットデータ及び高速データと比べて復調処理に要するフ
ィンガブロック数が少なく、パケット用受信処理ブロッ
ク2や高速データ用受信処理ブロック3のフィンガ部
(データフィールド用)25,35を使用したとしても
影響は軽微であり、むしろCDMA受信装置のリソース
を効率的に使用することができるメリットの方が大き
い。
【0097】次に、受信処理制御部7が得るべき空き領
域情報について説明する。フィンガ部(制御フィールド
用)22,32に関してはあるユーザ数に対して必要な
フィンガブロック数が、フィンガ部(データフィールド
用)25,35と比べて少ないため、フィンガブロック
数で比べると、通常、フィンガ部(制御フィールド用)
22,32の方が少ない。
【0098】パケット用受信処理ブロック2及び高速デ
ータ用受信処理ブロック3において、音声あるいは低速
ユーザが割り当てられていくと、フィンガ部(データフ
ィールド用)25,35より先にフィンガブロック数が
足りなくなるため、フィンガ部(制御フィールド用)2
2,32の空き領域情報は必須である。また、フィンガ
部(データフィールド用)25,35に関しても、メモ
リ(データフィールド用)24,34にCDMA信号が
大量に保存されている場合には、フィンガ部(制御フィ
ールド用)22,32のリソースが空いている場合で
も、フィンガ部(データフィールド用)25,35のリ
ソースが空いていない場合があるため、フィンガ部(デ
ータフィールド用)25,35の空き領域情報も必須で
ある。
【0099】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、C
DMA方式を用いて各種サービス種別のデータの受信を
行うCDMA受信装置において、データのサービス種別
それぞれに適した受信処理を行う複数の受信処理ブロッ
クに、データのサービス種別に応じて当該データを割り
当てて受信処理を行うことによって、データのサービス
種別やシステム条件に柔軟かつ効率的に対応することが
でき、リアルタイム性の要求される電力制御、ダイバー
シティ制御等の処理に問題なく対応することができると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるCDMA受信装置の構
成を示すブロック図である。
【図2】図1のサーチャ部の構成例を示すブロック図で
ある。
【図3】図1のフィンガ部(制御フィールド用)の構成
例を示すブロック図である。
【図4】図1のフィンガ部(データフィールド用)の構
成例を示すブロック図である。
【図5】本発明の一実施例によるCDMA受信装置の処
理動作を示すフローチャートである。
【図6】本発明の一実施例によるCDMA受信装置の処
理動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の一実施例によるCDMA受信装置の処
理動作を示すフローチャートである。
【図8】本発明の他の実施例によるCDMA受信装置の
構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の別の実施例によるCDMA受信装置の
構成を示すブロック図である。
【図10】図9の受信処理制御部の動作を示すフローチ
ャートである。
【図11】図9の受信処理制御部の動作を示すフローチ
ャートである。
【図12】従来例によるCDMA受信装置の構成を示す
ブロック図である。
【符号の説明】
1 メモリ(受信信号用) 2 パケット用受信処理ブロック 3 高速データ用受信処理ブロック 4 音声及び低速データ用受信処理ブロック 5 呼処理制御装置 6 CDMA送信装置 7 受信処理制御部 8 復号部 11〜13 メモリ 21,31,41 サーチャ部 22,32,42 フィンガ部(制御フィールド用) 23,33 メモリ(パス情報用) 24,34 メモリ(データフィールド用) 25,35,43 フィンガ部(データフィールド用) 26,27,36,37, 44,45 RAKE合成部 50−1〜50−k サーチャブロック 51−11〜51−1n, 61−1,71−1 相関器 52−11〜52−1n, 62−1,72−1 積分・ダンプ回路 53−11〜53−1n 電力算出回路 54−1 ディレイプロファイル生成部 55−1 RAKE合成パス選択部 58−1,66−1, 75−1 拡散符号レプリカ発生器 59−1 パイロット発生器 56−1 パイロット拡散符号遅延制御部 57−1 乗算器 60−1〜60−m, 70−1〜70−h フィンガブロック 63−1 フェージングベクトル生成部 64−1,73−1 検波部 65−1,74−1 拡散符号レプリカ遅延部

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CDMA(Code Division
    MultipleAccess)方式を用いて各種サ
    ービス種別のデータの受信を行うCDMA受信装置であ
    って、前記データのサービス種別それぞれに適した受信
    処理を行う複数の受信処理ブロックを有し、前記データ
    のサービス種別に応じて当該データを前記複数の受信処
    理ブロックに割り当てて受信処理を行うようにしたこと
    を特徴とするCDMA受信装置。
  2. 【請求項2】 前記データのサービス種別として、少な
    くともパケットデータと高速データと音声データと低速
    データとを含むことを特徴とする請求項1記載のCDM
    A受信装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の受信処理ブロックは、入力さ
    れたCDMA信号において指示された拡散符号に対して
    相関値の大きいCDMA信号の受信タイミングを見つけ
    だすサーチャ手段を含み、前記サーチャ手段のサーチ結
    果に応じて前記データのサービス種別毎に当該データを
    前記複数の受信処理ブロック各々に振り分けるようにし
    たことを特徴とする請求項1または請求項2記載のCD
    MA受信装置。
  4. 【請求項4】 前記音声データ及び前記低速データは、
    すぐさま前記CDMA信号のデータフィールド及び制御
    フィールドを復調して各パスの検波信号を出力し、前記
    各パスの検波信号を加算合成するRAKE合成を行うよ
    うにしたことを特徴とする請求項2または請求項3記載
    のCDMA受信装置。
  5. 【請求項5】 前記パケットデータ及び前記高速データ
    は、そのデータフィールドをデータフィールド用のメモ
    リに蓄積し、パス情報用のメモリに保存されたパス情報
    にしたがって段階的に前記データフィールドの復調処理
    を行うようにしたことを特徴とする請求項2から請求項
    4のいずれか記載のCDMA受信装置。
  6. 【請求項6】 前記複数の受信処理ブロックから出力さ
    れる信号に対して復号処理を行う復号手段と、前記複数
    の受信処理ブロックと前記復号手段との間に設けられか
    つ前記複数の受信処理ブロックから出力される信号を格
    納する複数のメモリとを含み、前記復号手段は優先度の
    高いデータを前記メモリから順次読出して復号処理を行
    うようにしたことを特徴とする請求項1から請求項5の
    いずれか記載のCDMA受信装置。
  7. 【請求項7】 前記CDMA信号のデータフィールド及
    び制御フィールドを復調して各パスの検波信号を出力す
    るフィンガ手段の空き情報を基に前記複数の受信処理ブ
    ロックへの割り当てを行う手段を含むことを特徴とする
    請求項4または請求項5記載のCDMA受信装置。
  8. 【請求項8】 前記複数の受信処理ブロックへの割り当
    てを行う手段は、前記音声データ及び前記低速データ用
    の受信処理ブロックのリソースに空きがなくかつ前記音
    声データ及び前記低速データのいずれかのユーザを新し
    く追加しなければならない場合に前記パケットデータ用
    の受信処理ブロック及び前記高速データ用の受信処理ブ
    ロックのうちのどちらかリソースが空いている方に追加
    するデータを割り当てるようにしたことを特徴とする請
    求項7記載のCDMA受信装置。
  9. 【請求項9】 CDMA(Code Division
    MultipleAccess)方式を用いて各種サ
    ービス種別のデータの受信を行うCDMA受信方法であ
    って、前記データのサービス種別それぞれに適した受信
    処理を行う複数の受信処理ブロックに、前記データのサ
    ービス種別に応じて当該データを割り当てて受信処理を
    行うようにしたことを特徴とするCDMA受信方法。
  10. 【請求項10】 前記データのサービス種別として、少
    なくともパケットデータと高速データと音声データと低
    速データとを含むことを特徴とする請求項9記載のCD
    MA受信方法。
  11. 【請求項11】 入力されたCDMA信号において指示
    された拡散符号に対して相関値の大きいCDMA信号の
    受信タイミングを見つけだす前記複数の受信処理ブロッ
    ク各々のサーチャ手段のサーチ結果に応じて前記データ
    のサービス種別毎に当該データを前記複数の受信処理ブ
    ロック各々に振り分けるようにしたことを特徴とする請
    求項9または請求項10記載のCDMA受信方法。
  12. 【請求項12】 前記音声データ及び前記低速データ
    は、すぐさま前記CDMA信号のデータフィールド及び
    制御フィールドを復調して各パスの検波信号を出力し、
    前記各パスの検波信号を加算合成するRAKE合成を行
    うようにしたことを特徴とする請求項10または請求項
    11記載のCDMA受信方法。
  13. 【請求項13】 前記パケットデータ及び前記高速デー
    タは、そのデータフィールドをデータフィールド用のメ
    モリに蓄積し、パス情報用のメモリに保存されたパス情
    報にしたがって段階的に前記データフィールドの復調処
    理を行うようにしたことを特徴とする請求項10から請
    求項12のいずれか記載のCDMA受信方法。
  14. 【請求項14】 前記複数の受信処理ブロックから出力
    される信号に対して復号処理を行う復号手段と前記複数
    の受信処理ブロックとの間に設けた複数のメモリに前記
    複数の受信処理ブロックから出力される信号を格納し、
    前記復号手段が優先度の高いデータを前記メモリから順
    次読出して復号処理を行うようにしたことを特徴とする
    請求項9から請求項13のいずれか記載のCDMA受信
    方法。
  15. 【請求項15】 前記CDMA信号のデータフィールド
    及び制御フィールドを復調して各パスの検波信号を出力
    するフィンガ手段の空き情報を基に前記複数の受信処理
    ブロックへの割り当てを行うようにしたことを特徴とす
    る請求項12または請求項13記載のCDMA受信方
    法。
  16. 【請求項16】 前記音声データ及び前記低速データ用
    の受信処理ブロックのリソースに空きがなくかつ前記音
    声データ及び前記低速データのいずれかのユーザを新し
    く追加しなければならない場合に前記パケットデータ用
    の受信処理ブロック及び前記高速データ用の受信処理ブ
    ロックのうちのどちらかリソースが空いている方に追加
    するデータを割り当てるようにしたことを特徴とする請
    求項15記載のCDMA受信方法。
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