JP2002094411A

JP2002094411A - 受信装置及び自動周波数制御方法

Info

Publication number: JP2002094411A
Application number: JP2000278193A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Takahashi; 秀行高橋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2000-09-13
Publication date: 2002-03-29
Anticipated expiration: 2020-09-13
Also published as: JP3588043B2

Abstract

(57)【要約】【課題】拡散コードの相互相関による影響やノイ
ズによる影響を抑圧して既知シンボル間の位相回転量を
高精度に推定し、高精度なＡＦＣを実現すること。【解決手段】サーチャー１０５は、基本コードを用い
て、受信ベースバンド信号の既知シンボル部の遅延プロ
ファイルを作成し、コード数・種類判定部１０６は、遅
延プロファイルに基づいて、現在使用されているシフト
コードの数および種類を判定する。相関器１０８−１〜
ｎは、それぞれ受信ベースバンド信号の既知シンボル前
半部とシフトコードとの相関値を計算する。相関器１０
９−１〜ｎは、それぞれ受信ベースバンド信号の既知シ
ンボル後半部とシフトコードとの相関値を計算する。位
相推定部１１９は、相関器１０８−１〜ｎの出力信号の
加算値と相関器１０９−１〜ｎの出力信号の加算値を用
いて単位時間当りの位相回転量を推定する。

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方式の無
線通信システムに用いられる受信装置及び自動周波数制
御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話や自動車電話等の無線通
信システムが急速に普及してきている。この無線通信シ
ステムの通信端末装置では、受信側装置において、送信
側装置とのキャリア周波数のずれを補償するために自動
周波数制御（Automatic Frequency Control；以下、
「ＡＦＣ」という）を行っている。

【０００３】以下、従来の受信装置について、図７、図
８を参照して説明する。図７は、送信装置から送信され
るデータのスロット構成を示す図である。図８は、従来
の受信装置の構成を示すブロック図である。

【０００４】送信装置（図示しない）は、図７に示すよ
うに、それぞれＣｏｄｅＡおよびＣｏｄｅＢにより拡散
された既知シンボル１１および既知シンボル１２を含む
信号を送信する。ただし、ＣｏｄｅＡおよびＣｏｄｅＢ
のコード長を、それぞれｔ_CAおよびｔ_CBとし、既知シン
ボル１１と既知シンボル１２との間隔をｔ_gapとする。

【０００５】送信装置から送信された信号は、図８に示
す受信装置によりアンテナ２１を介して受信される。図
８において、アンテナ２１に受信された信号（受信信
号）は、受信ＲＦ部２２により、キャリア周波数からベ
ースバンドに周波数変換される。このとき、受信ＲＦ部
２２では後述する発振器３８から発振されたローカル信
号が用いられる。受信ＲＦ部２２から出力されたベース
バンド信号（受信ベースバンド信号）の同相成分（Ｉ-
ｃｈ）および直交成分（Ｑ-ｃｈ）は、それぞれ、Ａ／
Ｄ変換器２３およびＡ／Ｄ変換器２４により、ディジタ
ル信号に変換され、サーチャー２５、相関器２６、相関
器２７および相関器２８に出力される。

【０００６】サーチャー２５では、ディジタル信号に変
換された受信ベースバンド信号と既知コードであるＣｏ
ｄｅＡとの相関がとられ、相関値の電力が閾値を越える
タイミング（すなわちＣｏｄｅＡの受信タイミング）ｔ
_Aが検出される。また、サーチャー２５では、ｔ_A＋ｔ
_gapによりＣｏｄｅＢの受信タイミングｔ_Bが算出され
る。また、サーチャー２５では、ｔ_A＋ｔ_CA／２により
データ部の先頭の受信タイミングｔ_Dataが算出される。

【０００７】サーチャー２５から相関器２６及び同期検
波部２９に対してデータ部の先頭の受信タイミングが出
力され、サーチャー２５から相関器２７に対してＣｏｄ
ｅＡの受信タイミングが出力され、サーチャー２５から
相関器２８に対してＣｏｄｅＢの受信タイミングが出力
される。

【０００８】相関器２６では、サーチャー２５からのデ
ータ部の先頭の受信タイミングに基づいて、受信ベース
バンド信号のデータ部と所定の拡散コード（当該受信装
置に割り当てられた拡散コード）との相関がとられる。
相関処理後の受信ベースバンド信号のデータ部は、同期
検波部２９に出力される。

【０００９】相関器２７では、サーチャー２５からのＣ
ｏｄｅＡの受信タイミングに基づいて、受信ベースバン
ド信号の既知シンボル１１とＣｏｄｅＡとの相関がとら
れる。同様に、相関器２８では、サーチャー２５からの
ＣｏｄｅＢの受信タイミングに基づいて、受信ベースバ
ンド信号の既知シンボル１２とＣｏｄｅＢとの相関がと
られる。

【００１０】同期検波部２９では、サーチャー２５から
のデータ部の先頭の受信タイミングに基づいて、相関処
理された受信ベースバンド信号のデータ部に対して同期
検波処理が行われる。同期検波後の受信ベースバンド信
号のデータ部は、復調部３０にて復調され、受信データ
が取り出される。

【００１１】相関処理された受信ベースバンド信号の既
知シンボル１１の同相成分は、遅延部３１によりｔ
_AB（＝ｔ_CA／２＋ｔ_gap＋ｔ_CB／２；図７参照）だけ遅
延された後複素相関演算部３３に出力される。同様に、
相関処理された受信ベースバンド信号の既知シンボル１
１の直交成分は、遅延部３２によりｔ_AB（＝ｔ_CA／２＋
ｔ _gap＋ｔ_CB／２）だけ遅延された後複素相関演算部３
３に出力される。相関処理された受信ベースバンド信号
の既知シンボル１２の同相成分および直交成分は、それ
ぞれ複素相関演算部３３に出力される。

【００１２】複素相関演算部３３では、相関処理された
受信ベースバンド信号の既知シンボル１１および既知シ
ンボル１２の同相成分を用いた複素相関処理が行われ
る。また、複素相関演算部３３では、相関処理された受
信ベースバンド信号の既知シンボル１１および既知シン
ボル１２の直交成分を用いた複素相関処理が行われる。
複素相関処理後の受信ベースバンド信号の同相成分およ
び直交成分は位相推定部３４に出力される。

【００１３】位相推定部３４では、複素相関演算部３３
から出力された複素相関処理後の受信ベースバンド信号
の同相成分および直交成分を用いて単位時間当りの位相
回転量が推定される。平滑化部３５では、位相推定部３
４により推定された位相回転量を用いて周波数オフセッ
トが算出される。算出された周波数オフセットは、制御
電圧変換部３６に出力される。

【００１４】制御電圧変換部３６では、算出された周波
数オフセットを補償すべく、発振器３８にかけられる所
定の制御電圧をもった信号が出力される。この制御電圧
変換部３６から出力された信号は、Ｄ／Ａ変換器３７に
よりアナログ信号に変換された後、発振器３８に出力さ
れる。これにより、周波数オフセットを補償するように
発振器３８におけるローカル信号の周波数が制御され
る。

【００１５】このように、上記従来の受信装置は、受信
信号中の既知シンボル間の位相回転量を推定して周波数
オフセットを算出し、周波数オフセットを補償するよう
にＡＦＣを行っている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、相関を
とった後の既知シンボルには拡散コードの相互相関によ
る影響やノイズによる影響等があるため、上記従来の受
信装置は、既知シンボル間の位相回転量を高精度に推定
することが困難であり、ＡＦＣの精度が劣化してしまう
という問題を有している。

【００１７】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、拡散コードの相互相関による影響やノイズによる
影響を抑圧して既知シンボル間の位相回転量を高精度に
推定することができ、高精度なＡＦＣを実現することが
できる受信装置及び自動周波数制御方法を提供すること
を目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の受信装置は、時
間多重された１又は複数の受信信号の相関値を算出する
相関値算出手段と、前記相関値の加算値を用いて位相回
転量を推定する位相回転量推定手段と、前記位相回転量
に基づいて周波数オフセットを補償するように発振器の
周波数を制御する周波数制御手段とを具備する構成を採
る。

【００１９】本発明の受信装置は、相関値算出手段は、
所定の基本コードの一部からなる既知シンボルが挿入さ
れた受信信号の前記既知シンボル部分を用いて相関値を
算出する構成を採る。

【００２０】本発明の受信装置は、所定の基本コードの
一部からなる既知シンボルが挿入された受信信号と前記
基本コードとの相関値である第１相関値を算出するサー
チ手段と、所定の閾値を越えた前記第１相関値の数およ
びその受信タイミングが属する時間帯に基づいて時間多
重されている既知シンボルの数および種類を判定する判
定手段とを具備する構成を採る。

【００２１】本発明の受信装置は、相関値算出手段は、
既知シンボルの前半が挿入されている受信信号部分と判
定手段にて時間多重されていると判定された既知シンボ
ルとの相関値である第２相関値および前記既知シンボル
の後半部と前記判定された既知シンボルとの相関値であ
る第３相関値を算出し、位相回転量推定手段は、前記第
２相関値の加算結果と前記第３相関値の加算結果との位
相差から位相回転量を推定する構成を採る。

【００２２】これらの構成により、複数の既知シンボル
の相関値を加算した値を用いて位相回転量を推定するこ
とができるので、位相回転量の推定において拡散コード
の相互相関による影響やノイズによる影響を抑圧するこ
とができ、高精度なＡＦＣを実現することができる。

【００２３】本発明の受信装置は、相関値算出手段は、
既知シンボルが挿入されている受信信号部分と判定手段
にて時間多重されていると判定された既知シンボルとの
相関値である第４相関値および受信信号と制御チャネル
の拡散コードとの相関値である第５相関値を算出し、位
相回転量推定手段は、時間多重されている既知シンボル
の数が１である場合、前記第４相関値と前記第５相関値
との位相差から位相回転量を推定する構成を採る。

【００２４】この構成により、時間多重されている既知
シンボルの数が１である場合でも安定したＡＦＣを行う
ことができる。

【００２５】本発明の受信装置は、相関値算出手段は、
セル固有の制御チャネルを用いて第５相関値を算出する
構成を採る。

【００２６】この構成により、誤って他セルの制御チャ
ネルを用いて位相回転量を推定しまうことがないので、
システムの安定性が向上する。

【００２７】本発明の受信装置は、位相回転量推定手段
は、時間多重されている既知シンボルの数が１である場
合であっても、制御チャネルと既知シンボルが時間的に
近い場合には、前記第２相関値と前記第３相関値との位
相差から位相回転量を推定する構成を採る。

【００２８】この構成により、時間多重されている既知
シンボルが１であり、制御チャネルと既知シンボルが時
間的に近い場合であっても、ある程度の安定したＡＦＣ
を実現することができる。

【００２９】本発明の通信端末装置は、上記いずれかに
記載の受信装置を搭載する構成を採り、本発明の基地局
装置は、データに所定の基本コードの一部からなる既知
シンボルを挿入して上記通信端末装置に送信する構成を
採る。また、本発明の基地局装置は、上記いずれかに記
載の受信装置を搭載する構成を採り、本発明の通信端末
装置は、データに所定の基本コードの一部からなる既知
シンボルを挿入して上記基地局装置に送信する構成を採
る。

【００３０】これらの構成により、位相回転量の推定に
おいて拡散コードの相互相関による影響やノイズによる
影響を抑圧することができ、高精度なＡＦＣを実現する
ことができるので、高品質な無線通信を行うことができ
る。

【００３１】本発明の自動周波数制御方法は、所定の基
本コードの一部からなる既知シンボルが挿入された受信
信号と前記基本コードとの相関値である第１相関値を算
出し、所定の閾値を越えた前記第１相関値の数およびそ
の受信タイミングが属する時間帯に基づいて時間多重さ
れている既知シンボルの数および種類を判定し、既知シ
ンボルの前半が挿入されている受信信号部分と時間多重
されていると判定された既知シンボルとの相関値である
第２相関値および前記既知シンボルの後半部と前記判定
された既知シンボルとの相関値である第３相関値を算出
し、前記第２相関値の加算結果と前記第３相関値の加算
結果との位相差から位相回転量を推定し、前記位相回転
量に基づいて周波数オフセットを補償するように発振器
の周波数を制御する方法をとる。

【００３２】この方法により、複数の既知シンボルの相
関値を加算した値を用いて位相回転量を推定することが
できるので、位相回転量の推定において拡散コードの相
互相関による影響やノイズによる影響を抑圧することが
でき、高精度なＡＦＣを実現することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、送信側がコード
シフトにより得られた拡散コードからなる既知シンボル
を送信データに挿入して多重送信し、受信側が複数の既
知シンボルの相関値を加算した値を用いて位相回転量を
推定することである。

【００３４】ここで、各実施の形態の説明に入る前に、
まず、図１を用いて、本発明において送信側が送信デー
タに挿入する既知シンボル部の拡散コードの生成方法に
ついて説明する。

【００３５】図１において、基本コードの長さをＰ（チ
ップ）、無線回線の最大遅延プロファイル長をＷ（チッ
プ）とする。また、同一の基本コードを２つ直列的に並
べ、前方を基本コードＢＣ₁とし、後方を基本コードＢ
Ｃ₂とする。

【００３６】ユーザ１に対する拡散コードCode１は、基
本コードＢＣ₁に基本コードＢＣ₂の先頭からＷの部分を
加えて作成される。また、ユーザ２に対する拡散コード
Code２は、基本コードＢＣ₁の先頭からＷの部分を除い
たものに基本コードＢＣ₂の先頭から２×Ｗの部分を加
えて作成される。すなわち、拡散コードCode２は、基本
コードＢＣ₁、ＢＣ₂において、拡散コードCode１にあた
る部分をＷだけ後方に移動（シフト）したものである。

【００３７】同様に、ユーザ数をｋとすると、ユーザｉ
（ｉ＝１、２、…、ｋ）に対する拡散コードCodeｉは、
基本コードＢＣ₁の先頭から（ｉ−１）×Ｗの部分を除
いたものに基本コードＢＣ₂の先頭からｉ×Ｗの部分を
加えて作成される。各拡散コードCodeｉは、Ｌm＝Ｐ＋
Ｗ（チップ）の長さである。

【００３８】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で
は、送信側が基地局装置、受信側が通信端末装置とす
る。また、以下の説明では、遅延波を考慮しない。ま
た、以下の説明において図１に示した方法にて生成され
た拡散コードを「シフトコード」という。

【００３９】（実施の形態１）図２は、本発明の実施の
形態１に係る通信端末装置と無線通信を行う基地局装置
から送信されるデータのスロット構成図である。図２に
示すように、スロットの略中央に既知シンボルが挿入さ
れる。この既知シンボルは、図１に示した方法にて生成
された拡散コードである。また、データ部には各ユーザ
固有の拡散コードが乗算される。

【００４０】基地局装置は、通信中の各通信端末装置
（ユーザ）に対して、図２のスロット構成をもつ信号を
多重して送信する。また、制御信号の送受信により基本
コードとシフト量は、予め各通信端末装置に通知され
る。

【００４１】図３は、本実施の形態に係る通信端末装置
の構成を示すブロック図である。なお、図３では、通信
端末装置の受信側の構成を示し、送信側の構成を省略す
る。

【００４２】受信アンテナ１０１は、基地局装置から送
信された無線信号を受信する。受信ＲＦ部１０２は、受
信アンテナ１０１の受信信号に、後述する発振器１２３
にて発振されたローカル信号を乗算し、受信信号の周波
数をベースバンドに変換する。

【００４３】Ａ／Ｄ変換器１０３は、受信ＲＦ部１０２
から出力されたベースバンド信号（以下、「受信ベース
バンド信号」という）の同相成分（Ｉ-ｃｈ）に対して
Ａ／Ｄ変換を行う。同様に、Ａ／Ｄ変換器１０４は、受
信ベースバンド信号の直交成分（Ｑ-ｃｈ）に対してＡ
／Ｄ変換を行う。

【００４４】サーチャー１０５は、上記図１に示した基
本コードを用いて、ディジタル信号に変換された受信ベ
ースバンド信号の既知シンボル部の遅延プロファイルを
作成し、相関値の電力が閾値を越えるタイミング（すな
わち既知シンボルの受信タイミング）を検出し、コード
数・種類判定部１０６に出力する。また、サーチャー１
０５は、既知シンボルの受信タイミングによりデータ部
の先頭の受信タイミングを算出し、相関器１０７及び同
期検波部１１０に出力する。

【００４５】コード数・種類判定部１０６は、サーチャ
ー１０５からの既知シンボルの受信タイミングに基づい
て、現在使用されているシフトコードの数および種類を
判定し、相関器１０８−１〜ｎおよび相関器１０９−１
〜ｎ（ｎは２以上の自然数）に対して相関処理のタイミ
ングを指示する。なお、コード数・種類判定部１０６に
おけるコード数および種類の判定の詳細については後述
する。

【００４６】相関器１０７は、サーチャー１０５からの
データ部の先頭の受信タイミングに基づいて、受信ベー
スバンド信号のデータ部と所定の拡散コード（自装置に
割り当てられた拡散コード）との相関をとり、相関処理
後の受信ベースバンド信号のデータ部を同期検波部１１
０に出力する。

【００４７】相関器１０８−１〜ｎは、それぞれコード
数・種類判定部１０６からの指示に従って、受信ベース
バンド信号の既知シンボル前半部とシフトコードとの相
関値（以下、「シンボル前半部相関値」という）を計算
する。同様に、相関器１０９−１〜ｎは、それぞれコー
ド数・種類判定部１０６からの指示に従って、受信ベー
スバンド信号の既知シンボル後半部とシフトコードとの
相関値（以下、「シンボル後半部相関値」という）を計
算する。

【００４８】同期検波部１１０は、サーチャー１０５か
らのデータ部の先頭の受信タイミングに基づいて、相関
処理後の受信ベースバンド信号のデータ部に対して同期
検波処理を行い、復調部１１１に出力する。復調部１１
１は、同期検波された受信ベースバンド信号のデータ部
に対して復調処理を行い、受信データを取り出す。

【００４９】加算器１１２は、相関器１０８−１〜ｎに
てそれぞれ算出されたシンボル前半部相関値の同相成分
を加算する。同様に、加算器１１３は、相関器１０８−
１〜ｎにてそれぞれ算出されたシンボル前半部相関値の
直交成分を加算する。

【００５０】加算器１１４は、相関器１０９−１〜ｎに
てそれぞれ算出されたシンボル後半部相関値の同相成分
を加算する。同様に、加算器１１５は、相関器１０９−
１〜ｎにてそれぞれ算出されたシンボル後半部相関値の
直交成分を加算する。

【００５１】遅延部１１６は、加算器１１２にて加算さ
れたシンボル前半部相関値の同相成分を所定量遅延させ
た後、複素相関演算部１１８に出力する。同様に、遅延
部１１７は、加算器１１３にて加算されたシンボル前半
部相関値の直交成分を所定量遅延させた後、複素相関演
算部１１８に出力する。

【００５２】複素相関演算部１１８は、加算後のシンボ
ル前半部相関値の同相成分と加算後のシンボル後半部相
関値の同相成分とを用いて複素相関処理を行う。また、
複素相関演算部１１８は、加算後のシンボル前半部相関
値の直交成分と加算後のシンボル後半部相関値の直交成
分とを用いて複素相関処理を行う。

【００５３】位相推定部１１９は、複素相関演算部１１
８から出力された複素相関処理後の相関値の同相成分お
よび直交成分を用いて単位時間当りの位相回転量を推定
する。なお、位相推定部１１９における位相回転量の推
定の詳細については後述する。

【００５４】平滑化部１２０は、位相推定部１１９によ
り推定された位相回転量を平滑化して周波数オフセット
を算出する。制御電圧変換部１２１は、算出された周波
数オフセットを補償すべく、発振器１２３にかける所定
の制御電圧をもった信号をＤ／Ａ変換器１２２に出力す
る。Ｄ／Ａ変換器１２２は、制御電圧変換部１２１から
出力された信号をアナログ信号に変換する。発振器１２
３は、Ｄ／Ａ変換器１２２の出力信号の電圧に応じた周
波数のローカル信号を発振する。

【００５５】次に、図１に示した通信端末装置における
ＡＦＣの動作について説明する。

【００５６】基地局装置から送信された無線信号は、受
信アンテナ１０１に受信され、受信ＲＦ部１０２にて、
発振器１２３にて発振されたローカル信号が乗算されて
ベースバンドの周波数に変換される。

【００５７】受信ベースバンド信号の同相成分は、Ａ／
Ｄ変換器１０３にてディジタル信号に変換され、受信ベ
ースバンド信号の直交成分は、Ａ／Ｄ変換器１０４にて
ディジタル信号に変換される。ディジタル信号に変換さ
れた受信ベースバンド信号は、サーチャー１０５、相関
器１０７、相関器１０８−１〜ｎおよび相関器１０９−
１〜ｎに出力される。

【００５８】サーチャー１０５では、上記図１に示した
基本コードにより、ディジタル信号に変換された受信ベ
ースバンド信号の既知シンボル部の遅延プロファイルが
作成され、既知シンボルの受信タイミングが検出され、
コード数・種類判定部１０６にて、現在使用されている
シフトコードの数および種類を判定される。

【００５９】相関器１０７では、データ部の先頭の受信
タイミングに基づいて、受信ベースバンド信号のデータ
部と所定の拡散コード（自装置に割り当てられた拡散コ
ード）との相関がとられる。そして、同期検波部１１０
にて、データ部の先頭の受信タイミングに基づいて、相
関処理後の受信ベースバンド信号のデータ部に対して同
期検波処理が行われ、復調部１１１にて、同期検波され
た受信ベースバンド信号のデータ部に対して復調処理が
行われ、受信データが取り出される。

【００６０】また、相関器１０８−１〜ｎでは、それぞ
れ受信ベースバンド信号の既知シンボル後半部とシフト
コードとにより、シンボル前半部相関値が計算される。
同様に、相関器１０９−１〜ｎでは、それぞれ受信ベー
スバンド信号の既知シンボル後半部とシフトコードとに
より、シンボル後半部相関値が計算される。

【００６１】各相関器１０８−１〜ｎにて計算されたシ
ンボル前半部相関値の同相成分および直交成分は加算器
１１２、１１３にて加算され、遅延部１１６、１１７に
て所定量遅延させられる。各相関器１０９−１〜ｎにて
計算されたシンボル後半部相関値の同相成分および直交
成分は加算器１１４、１１５にて加算される。

【００６２】そして、複素相関演算部１１８では、加算
後のシンボル前半部相関値の同相成分と加算後のシンボ
ル後半部相関値の同相成分とにより、および、加算後の
シンボル前半部相関値の直交成分と加算後のシンボル後
半部相関値の直交成分とにより複素相関処理が行われ
る。

【００６３】そして、位相推定部１１９では、複素相関
処理後の相関値の同相成分および直交成分により単位時
間当りの位相回転量が推定され、平滑化部１２０では、
位相回転量が平滑化されて周波数オフセットが算出され
る。算出された周波数オフセットは制御電圧変換部１２
１に出力される。

【００６４】制御電圧変換部１２１では、算出された周
波数オフセットを補償すべく、所定の制御電圧をもった
信号がＤ／Ａ変換器１２２に出力され、アナログ信号に
変換された後、発振器１２３に出力される。発振器１２
３では、Ｄ／Ａ変換器１２２の出力信号の電圧に応じた
周波数のローカル信号が発振される。

【００６５】次に、コード数・種類判定部１０６におけ
るコード数および種類の判定の詳細について、図４の遅
延プロファイルを示す図を用いて説明する。図４は、本
実施の形態に係る通信端末装置にて作成される遅延プロ
ファイルを示す図である。図４において、横軸は時間で
あり、縦軸は電力である。

【００６６】基地局装置が、複数の通信端末装置に対し
て上記図２に示したデータを多重送信している場合に、
通信端末装置の受信側で基本コードを用いて受信ベース
バンド信号の既知シンボル部の遅延プロファイルを作成
すると、閾値を越えるピークが、現在通信を行っている
通信端末装置の数だけ検出される。

【００６７】そして、基地局装置がシフトコードCodeｉ
を用いて通信端末装置と無線通信を行っている場合、基
地局装置がデータを送信した時刻を０として、時刻（ｉ
−１）×Ｗから時刻ｉ×Ｗ未満の時間帯Ｔｉの範囲内に
閾値を越えるピークが表れる。

【００６８】例えば、図４の場合、Ｔ１およびＴ３の範
囲内において閾値を越えるピークＰ１、Ｐ３が表れてい
るので、基地局装置は、シフトコードCode１およびシフ
トコードCode３を用いて通信端末装置と無線通信を行っ
ていることが判る。

【００６９】コード数・種類判定部１０６は、閾値を越
えるピークの数に基づいて現在基地局装置が無線通信を
行っている通信端末装置の数を判定し、そのピークのタ
イミングが属する時間帯に基づいて、基地局装置が送信
信号の既知シンボルに用いているシフトコードを判定す
る。

【００７０】そして、図４の場合、コード数・種類判定
部１０６は、相関器１０８−１に対して時刻Ｐ１を相関
処理のタイミングとして指示し、相関器１０８−２に対
して時刻Ｐ３を相関処理のタイミングとして指示する。
また、コード数・種類判定部１０６は、既知シンボル部
の長さをｔ_kとすると、相関器１０９−１に対して時刻
（Ｐ１＋ｔ_k／２）を相関処理のタイミングとして指示
し、相関器１０９−２に対して時刻（Ｐ３＋ｔ_k／２）
を相関処理のタイミングとして指示する。

【００７１】次に、位相推定部１１９における位相回転
量の推定の詳細について、図５の位相回転量を示す図を
用いて説明する。図５は、本実施の形態に係る通信端末
装置にて推定される位相回転量を示す図である。図５で
は、相関値をＩＱ平面上にベクトルで表わす。

【００７２】図５（ａ）において、ベクトル２０１は受
信ベースバンド信号の既知シンボル前半部とシフトコー
ドCode１とのシンボル前半部相関値であり、ベクトル２
０２は受信ベースバンド信号の既知シンボル前半部とシ
フトコードCode３とのシンボル前半部相関値であり、ベ
クトル２０３はベクトル２０１とベクトル２０２とを加
算した合成ベクトルである。

【００７３】また、図５（ｂ）において、ベクトル２１
１は受信ベースバンド信号の既知シンボル後半部とシフ
トコードCode１とのシンボル後半部相関値であり、ベク
トル２１２は受信ベースバンド信号の既知シンボル後半
部とシフトコードCode３とのシンボル後半部相関値であ
り、ベクトル２１３はベクトル２１１とベクトル２１２
とを加算した合成ベクトルである。

【００７４】そして、図５（ｃ）において、合成ベクト
ル２０３と合成ベクトル２１３との角度差θは位相回転
量を示す。位相推定部１１９は、複数の既知シンボルの
相関値を加算した値を用いて位相回転量を推定する。

【００７５】このように、送信側がコードシフトにより
得られた拡散コードからなる既知シンボルを送信データ
に挿入して多重送信することにより、受信側が複数の既
知シンボルの相関値を算出することができる。

【００７６】ここで、相関をとった既知シンボルに影響
を及ぼす拡散コードの相互相関やノイズはランダムであ
るため、複数の既知シンボルの相関値を加算することに
より、位相回転量の推定において拡散コードの相互相関
による影響やノイズによる影響は抑圧される。

【００７７】従って、送信側がコードシフトにより得ら
れた拡散コードからなる既知シンボルを送信データに挿
入して多重送信し、受信側が複数の既知シンボルの相関
値を加算した値を用いて位相回転量を推定することによ
り、既知シンボル間の位相回転量を高精度に推定するこ
とができ、高精度なＡＦＣを実現することができる。

【００７８】なお、相関器１０８−１〜ｎおよび相関器
１０９−１〜ｎの個数ｎは、同時に通信可能なコード数
と等しいことが望ましいが、本発明は、各相関器の個数
がコード数より少なくても成立する。この場合、コード
数・種類判定部１０６が、現在使用されているシフトコ
ードの中でピークの高いものを順に選択して、相関器１
０８−１〜ｎおよび相関器１０９−１〜ｎに対して相関
処理のタイミングを指示する。

【００７９】（実施の形態２）ここで、上記実施の形態
１において、基地局装置と現在通信を行っている通信端
末装置が１つだけである場合には既知シンボルの相関値
を加算するという特徴を活かすことができず、しかも、
時間的に近い既知シンボル部の前半部と後半部とで位相
回転量を推定しているため、むしろ従来に比べて位相回
転量の推定精度が劣化してしまうと考えられる。

【００８０】実施の形態２では、上記の問題を解決すべ
く、現在使用されているシフトコードの数によって位相
回転量の推定に用いる相関値を切替える場合について説
明する。

【００８１】図６は、本発明の実施の形態２に係る通信
端末装置の構成を示すブロック図である。なお、図６に
示す通信端末装置において、図３に示した通信端末装置
と共通する構成部分には図３と同一符号を付して説明を
省略する。

【００８２】図６に示す通信端末装置は、コード数・種
類判定部３０１の機能が、図３に示した通信端末装置の
コード数・種類判定部１０６と異なる。また、図６に示
す通信端末装置は、図３に示した通信端末装置と比較し
て、相関器３０２、３０３および切替え部３０４を追加
した構成をとる。

【００８３】サーチャー１０５は、相関値の電力が閾値
を越えるタイミング（すなわち既知シンボルの受信タイ
ミング）を検出し、コード数・種類判定部３０１に出力
する。

【００８４】コード数・種類判定部３０１は、サーチャ
ー１０５からの既知シンボルの受信タイミングに基づい
て、現在使用されているシフトコードの数および種類を
判定する。そして、コード数・種類判定部３０１は、現
在使用されているシフトコードの数が複数である場合、
相関器１０８−１〜ｎおよび相関器１０９−１〜ｎ（ｎ
は２以上の自然数）に対して相関処理のタイミングを指
示し、単数である場合、相関器３０２に対して相関処理
のタイミングを指示し、相関器３０３に対して相関処理
の実行を指示する。

【００８５】また、コード数・種類判定部３０１は、現
在使用されているシフトコードの数に基づいて、切替え
部３０４に対してスイッチの切替え制御を行う。具体的
には、現在使用されているシフトコードの数が複数であ
る場合、加算器１１２と遅延器１１６、加算器１１３と
複素相関演算部１１８、加算器１１４と遅延器１１７お
よび加算器１１５と複素相関演算部１１８とをそれぞれ
接続するように切替え制御を行う。一方、現在使用され
ているシフトコードの数が単数である場合、相関器３０
２と遅延器１１６、相関器３０２と複素相関演算部１１
８、相関器３０３と遅延器１１７および相関器３０３と
複素相関演算部１１８とをそれぞれ接続するように切替
え制御を行う。

【００８６】相関器３０２は、コード数・種類判定部３
０１からの指示に従って、受信ベースバンド信号の既知
シンボル部全体とシフトコードとの相関値（以下、「シ
ンボル全体相関値」という）を計算する。

【００８７】相関器３０３は、コード数・種類判定部３
０１からの指示に従って、受信した同期用制御チャネル
の受信信号と当該制御チャネルの拡散コードとの相関値
（以下、「制御チャネル相関値」という）を計算する。

【００８８】切替え部３０４は、上記のコード数・種類
判定部３０１の制御に従って接続の切替えを行う。

【００８９】この結果、位相推定部１１９は、現在使用
されているシフトコードの数が単数である場合、シンボ
ル全体相関値と同期用制御チャネル相関値の角度差から
位相回転量を推定する。

【００９０】このように、現在使用されているシフトコ
ードの数によって位相回転量の推定に用いる相関値を切
替えることにより、シフトコードの数が複数である場合
には上記実施の形態１と同様の効果を得ることができ、
シフトコードの数が単数である場合でも安定したＡＦＣ
を行うことができる。

【００９１】ここで、全セルにおいて共通な同期用制御
チャネルを用いた場合、誤って他セルの制御チャネルを
用いて位相回転量を推定しまう可能性があり、この場合
には、周波数オフセットの引き込み精度が大きく劣化し
てしまう。そこで、各セル固有の同期用制御チャネルを
用いて位相回転量を推定することにより、システムの安
定性が向上する。

【００９２】また、同期用制御チャネルは、スロットの
先頭に対するオフセット量がセルによって異なり、同期
用制御チャネルの位置が既知シンボル部の位置と時間的
に近い場合がある。この場合、実施の形態１で示したよ
うに既知シンボル部の前半部と後半部とで位相回転量を
推定する方が精度良くＡＦＣを行うことができる。そこ
で、通信端末装置が、回線が確立するまでに同期用制御
チャネルの位置を知り、同期用制御チャネルの位置と既
知シンボル部との位置関係に基づいて位相回転量の推定
に用いる信号を適宜切替えることにより、常にある程度
の安定したＡＦＣを実現することができる。

【００９３】なお、上記各実施の形態とスペースダイバ
ーシチ受信、パスダイバーシチ受信とを組み合わせるこ
とにより、さらに安定し、高精度なＡＦＣを行うことが
できる。

【００９４】また、上記各実施の形態では、送信側が基
地局装置、受信側が通信端末装置として説明したが、本
発明は受信側が基地局装置、送信側が通信端末装置の場
合であっても適用することができる。

【００９５】また、上記各実施の形態では、説明を簡単
にするために遅延波を考慮していないが、本発明は、受
信装置においてチャネル推定やＲＡＫＥ合成等を行う構
成部分を備えることにより、遅延波が存在する伝播環境
においても上記の効果を得ることができる。

【００９６】また、上記各実施の形態において、他のタ
イムスロットにおける既知シンボルの相関値も加算して
複素相関演算を行い、位相回転量を推定することによ
り、さらに、拡散コードの相互相関による影響やノイズ
による影響を抑圧することでき、より高精度なＡＦＣを
実現することができる。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の既知シンボルの相関値を加算することができるの
で、拡散コードの相互相関による影響やノイズによる影
響を抑圧して既知シンボル間の位相回転量を高精度に推
定することができ、高精度なＡＦＣを実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる既知シンボル部の拡散コー
ドの生成方法を説明する図

【図２】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置と無
線通信を行う基地局装置から送信されるデータのスロッ
ト構成図

【図３】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示
すブロック図

【図４】上記実施の形態に係る通信端末装置にて作成さ
れる遅延プロファイルを示す図

【図５】上記実施の形態に係る通信端末装置にて推定さ
れる位相回転量を示す図

【図６】本発明の実施の形態２に係る通信端末装置の構
成を示すブロック図

【図７】送信装置から送信されるデータのスロット構成
を示す図

【図８】従来の受信装置の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１０２受信ＲＦ部１０５サーチャー１０６、３０１コード数・種類判定部１０７、１０８、１０９、３０２、３０３相関器１１２〜１１５加算器１１８複素相関演算部１１９位相推定部１２１制御電圧変換部１２３発振器３０４切替え部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時間多重された１又は複数の受信信号の
相関値を算出する相関値算出手段と、前記相関値の加算
値を用いて位相回転量を推定する位相回転量推定手段
と、前記位相回転量に基づいて周波数オフセットを補償
するように発振器の周波数を制御する周波数制御手段と
を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項２】相関値算出手段は、所定の基本コードの
一部からなる既知シンボルが挿入された受信信号の前記
既知シンボル部分を用いて相関値を算出することを特徴
とする請求項１記載の受信装置。
【請求項３】所定の基本コードの一部からなる既知シ
ンボルが挿入された受信信号と前記基本コードとの相関
値である第１相関値を算出するサーチ手段と、所定の閾
値を越えた前記第１相関値の数およびその受信タイミン
グが属する時間帯に基づいて時間多重されている既知シ
ンボルの数および種類を判定する判定手段とを具備する
ことを特徴とする請求項２記載の受信装置。
【請求項４】相関値算出手段は、既知シンボルの前半
が挿入されている受信信号部分と判定手段にて時間多重
されていると判定された既知シンボルとの相関値である
第２相関値および前記既知シンボルの後半部と前記判定
された既知シンボルとの相関値である第３相関値を算出
し、位相回転量推定手段は、前記第２相関値の加算結果
と前記第３相関値の加算結果との位相差から位相回転量
を推定することを特徴とする請求項３記載の受信装置。
【請求項５】相関値算出手段は、既知シンボルが挿入
されている受信信号部分と判定手段にて時間多重されて
いると判定された既知シンボルとの相関値である第４相
関値および受信信号と制御チャネルの拡散コードとの相
関値である第５相関値を算出し、位相回転量推定手段
は、時間多重されている既知シンボルの数が１である場
合、前記第４相関値と前記第５相関値との位相差から位
相回転量を推定することを特徴とする請求項３又は請求
項４記載の受信装置。
【請求項６】相関値算出手段は、セル固有の制御チャ
ネルを用いて第５相関値を算出することを特徴とする請
求項５記載の受信装置。
【請求項７】位相回転量推定手段は、時間多重されて
いる既知シンボルの数が１である場合であっても、制御
チャネルと既知シンボルが時間的に近い場合には、前記
第２相関値と前記第３相関値との位相差から位相回転量
を推定することを特徴とする請求項５又は請求項６記載
の受信装置。
【請求項８】請求項１から請求項７のいずれかに記載
の受信装置を搭載することを特徴とする通信端末装置。
【請求項９】データに所定の基本コードの一部からな
る既知シンボルを挿入して請求項８記載の通信端末装置
に送信することを特徴とする基地局装置。
【請求項１０】請求項１から請求項７のいずれかに記
載の受信装置を搭載することを特徴とする基地局装置。
【請求項１１】データに所定の基本コードの一部から
なる既知シンボルを挿入して請求項１０記載の基地局装
置に送信することを特徴とする通信端末装置。
【請求項１２】所定の基本コードの一部からなる既知
シンボルが挿入された受信信号と前記基本コードとの相
関値である第１相関値を算出し、所定の閾値を越えた前
記第１相関値の数およびその受信タイミングが属する時
間帯に基づいて時間多重されている既知シンボルの数お
よび種類を判定し、既知シンボルの前半が挿入されてい
る受信信号部分と時間多重されていると判定された既知
シンボルとの相関値である第２相関値および前記既知シ
ンボルの後半部と前記判定された既知シンボルとの相関
値である第３相関値を算出し、前記第２相関値の加算結
果と前記第３相関値の加算結果との位相差から位相回転
量を推定し、前記位相回転量に基づいて周波数オフセッ
トを補償するように発振器の周波数を制御することを特
徴とする自動周波数制御方法。