JP2002094412A - Ｃｄｍａ受信装置及び受信処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 干渉やマルチパス、フェージング変動等
の伝搬環境の変化に十分に追従でき、受信品質の劣化を
防ぐことができるＣＤＭＡ受信機及び受信処理方法を提
供すること。 【解決手段】 チャネル推定部１０３は、各フィンガ１
０１毎のチャネル変動の推定値を算出する。チャネル変
動測定部１０６は、前記チャネル変動推定値の所定期間
内の変動を測定する。コントロール部１０７は、前記変
動値に対応した平均化時定数またはしきい値レベルを出
力する。サーチャ部１０２は、受信信号から算出生成し
た遅延プロファイルに基づきフィンガしきい値を算出
し、算出したフィンガしきい値に基づきフィンガにアサ
インするパス情報を管理する際に、コントロール部の出
力を、前記算出生成する遅延プロファイルや前記算出生
成するフィンガしきい値に反映させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直接拡散ＣＤＭＡ
(Code Division Multiple Access)方式による伝搬波を
受信処理するＣＤＭＡ受信装置及び受信処理方法に関
し、特に直接拡散ＣＤＭＡ方式を用いた移動体通信シス
テムにおける移動局装置及び基地局装置で使用される復
調装置として好適なＣＤＭＡ受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】直接拡散ＣＤＭＡ方式では、情報データ
は、通信者の識別を行う拡散コードで帯域拡散されて伝
送される。移動通信では、伝搬遅延時間の異なる多重波
が干渉し合って受信されるが、拡散コードは、伝搬遅延
時間よりも周期が短い高速レートの符号であるので、受
信側では分離・抽出できる。しかし、移動局装置は、基
地局装置に対して変動しているので、受信側での遅延プ
ロファイル（遅延時間に対する対する信号電力分布）が
時間変動する。そこで、従来では、例えば図２に示すよ
うなＣＤＭＡ受信装置が用いられている。

【０００３】図２は、従来のＣＤＭＡ受信装置の構成例
を示すブロック図である。図２において、従来のＣＤＭ
Ａ受信装置は、受信信号に対して逆拡散を行ってシンボ
ルデータを出力する複数のフィンガ２０１と、受信信号
から算出した遅延プロファイルに基づき複数のフィンガ
２０１それぞれにアサインするパス情報を管理するサー
チャ部２０２と、複数のフィンガ２０１が出力するシン
ボルデータに基づき、各フィンガ２０１のチャネル（以
下「ＣＨ」という）の変動の推定値を算出するＣＨ推定
部２０３と、各フィンガ２０１の出力とＣＨ推定部２０
３の出力を合成して軟判定データを出力するブランチ合
成部２０４と、アサインされたフィンガ２０１のパス位
相とその前後半チップの位相との相関値からパス位相の
変動を測定し、サーチャ部２０２に出力するトラッキン
グ部２０５とを備える。

【０００４】サーチャ部２０２は、受信信号と拡散コー
ドとの相互相関を算出して各コード位相での受信レベル
を求め、求めた受信レベルを一定の平均化時定数を用い
て平均化することにより遅延プロファイルを作成するパ
スサーチ部２２１と、入力した遅延プロファイルの各コ
ードでの受信レベルに一定のしきい値レベルを適用して
フィンガしきい値を算出するフィンガしきい値算出部２
２２と、各パス位相での受信レベルと入力したフィンガ
しきい値とを比較し、その大小関係に応じてアサインす
るパス位相を決定し、決定したパス位相を対応するフィ
ンガ２０１に設定するフィンガアサイン部２２３とを備
えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＣＤＭＡ受信装置では、常に固定の平均化時定数を
用いて遅延プロファイルを作成し、また固定のしきい値
レベルを用いてフィンガしきい値を算出しているので、
移動局装置の移動速度の変化や干渉波、マルチパス等に
よるフエージング速度の変動等の伝搬環境の変化に十分
に追従できない場合が生じ、受信品質が劣化することが
あるという問題を有していた。

【０００６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、干渉やマルチパス、フェージング変動等の伝搬
環境の変化に十分に追従でき、受信品質の劣化を防ぐこ
とができるＣＤＭＡ受信装置及び受信処理方法を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のＣＤＭＡ受信装
置は、直接拡散ＣＤＭＡによる伝搬波の受信信号につい
ての逆拡散処理をアサインされたパス位相に従って行
い、シンボルデータを出力する複数のフィンガと、前記
複数のフィンガが出力する前記シンボルデータに基づ
き、各フィンガ毎のチャネル変動の推定値を算出するチ
ャネル推定部と、前記チャネル推定部が出力するチャネ
ル変動推定値の所定期間内の変動を測定するチャネル変
動測定部と、前記チャネル変動測定部が出力する変動値
に対応した平均化時定数またはしきい値レベルを出力す
るコントロール部と、前記受信信号から算出生成した遅
延プロファイルに基づきフィンガしきい値を算出生成
し、前記算出生成したフィンガしきい値に基づき前記複
数のフィンガそれぞれにアサインするパス情報を管理す
る際に、前記コントロール部からの平均化時定数を前記
算出生成する遅延プロファイルに反映させること、また
は、前記コントロール部からのしきい値レベルを前記算
出生成するフィンガしきい値に反映させることを行うサ
ーチャ部と、を具備する構成を採る。

【０００８】この構成によれば、伝搬環境の変化に応じ
て最適な遅延プロファイルを生成するための平均化時定
数や、フィンガアサインしきい値を求めるしきい値レベ
ルを求め、その値に基づきパス選択処理を行うことがで
きるので、伝搬環境の変化に応じて適応的に適切なフィ
ンガアサインを行うことができる。したがって、干渉や
マルチパス及びフェージング変動等の伝搬環境の変動に
強くなるので、受信品質の劣化を防ぐことができる。

【０００９】本発明の移動局装置は、復調装置として上
記本発明のＣＤＭＡ受信装置を具備する、構成を採る。

【００１０】本発明の基地局装置は、復調装置として上
記本発明のＣＤＭＡ受信装置を具備する、構成を採る。

【００１１】本発明の移動体通信システムは、少なくと
も、上記本発明の移動局装置と上記本発明の基地局装置
との一方を具備する、構成を採る。

【００１２】本発明のＣＤＭＡ受信信号の受信処理方法
は、直接拡散ＣＤＭＡによる伝搬波の受信信号について
の逆拡散処理をアサインされたパス位相に従って行い、
シンボルデータを出力する工程と、前記シンボルデータ
に基づき、各フィンガ毎のチャネル変動の推定値を算出
する工程と、前記算出されたチャネル変動推定値の所定
期間内の変動を測定する工程と、前記測定された変動値
に対応した平均化時定数またはしきい値レベルを出力す
る工程と、前記受信信号から算出生成した遅延プロファ
イルに基づきフィンガしきい値を算出生成し、前記算出
生成したフィンガしきい値に基づき複数のフィンガそれ
ぞれにアサインするパス情報を管理する際に、前記平均
化時定数を前記算出生成する遅延プロファイルに反映さ
せる、または、前記しきい値レベルを前記算出生成する
フィンガしきい値に反映させる工程と、を具備するよう
にした。

【００１３】この方法によれば、伝搬環境の変化に応じ
て最適な遅延プロファイルを生成するための平均化時定
数や、フィンガアサインしきい値を求めるしきい値レベ
ルを求め、その値に基づきパス選択処理を行うことがで
きるので、伝搬環境の変化に応じて適応的に適切なフィ
ンガアサインを行うことができる。したがって、干渉や
マルチパス及びフェージング変動等の伝搬環境の変動に
強くなるので、受信品質の劣化を防ぐことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、直接拡散ＣＤＭ
Ａ方式による伝搬波を受信処理する場合に、ある期間で
のチャネル変動推定値の変動を算出し、その変動値に基
づき、即ち伝搬環境の変化に応じて適応的に、遅延プロ
ファイル作成に用いる平均化時定数やフィンガしきい値
を決定するしきい値レベルを制御することである。

【００１５】図１は、本発明の一実施の形態に係るＣＤ
ＭＡ受信装置の構成を示すブロック図である。図１に示
すように、本実施の形態によるＣＤＭＡ受信装置は、受
信信号に対して逆拡散を行ってシンボルデータを出力す
る複数のフィンガ１０１と、複数のフィンガ１０１が出
力するシンボルデータに基づき、各フィンガ１０１のＣ
Ｈ変動の推定値を算出するＣＨ推定部１０３と、各フィ
ンガ１０１の出力とＣＨ推定部１０３の出力を合成して
軟判定データを出力するブランチ合成部１０４と、サー
チャ部１０２がアサインした各フィンガ１０１のパス位
相とその前後半チップの位相との相関値からパス位相の
変動を測定し、サーチャ部１０２に出力するトラッキン
グ部１０５とを備えるものである。

【００１６】さらに、本実施の形態によるＣＤＭＡ受信
装置は、ＣＨ推定部１０３がある期間内で検出したＣＨ
推定値の変動を測定するＣＨ変動測定部１０６と、ＣＨ
変動測定部１０６が測定したＣＨ推定値の変動値に基づ
きサーチャ部１０２で遅延プロファイル作成に用いる平
均化時定数やフィンガしきい値の設定に用いるしきい値
レベルを制御するコントロール部１０７とが設けられて
いる。

【００１７】それに伴い、サーチャ部１０２では、パス
サーチ部１２１に、その生成する遅延プロファイルにコ
ントロール部１０７からの平均化時定数を反映させる機
能が追加され、フィンガしきい値算出部１２２に、その
生成するフィンガしきい値にコントロール部１０７から
のしきい値レベルを反映させる機能が追加されている。
フィンガアサイン部１２３では、フィンガしきい値とパ
ス情報からフィンガ１０１に設定するパス位相の削除も
しく追加を判定するもので、本実施の形態による機能追
加はない。

【００１８】サーチャ部１０２は、上記のように機能追
加がなされているので、従来例の構成から除外した。即
ち、本実施の形態では、サーチャ部１０２は、受信信号
から算出した遅延プロファイルに基づき複数のフィンガ
１０１それぞれにアサインするパス位相を管理する際
に、コントロール部１０７からの平均化時定数をその生
成する遅延プロファイルに反映させることを行い、また
コントロール部１０７からのしきい値レベルをその生成
するフィンガしきい値に反映させることを行うようにな
っている。

【００１９】次いで、上記構成を有するＣＤＭＡ受信装
置の動作について、図１を用いて説明する。

【００２０】受信信号は、フィンガ１０１とサーチャ部
１０２に入力する。まずサーチャ部１０２が、複数設け
られるフィンガ１０１それぞれのパス位相を設定する。
即ち、サーチャ部１０２では、パスサーチ部１２１が、
受信信号と拡散コードとの相互相関を算出して各コード
位相での受信レベルを求め、求めた受信レベルを一定の
平均化時定数を用いて平均化することにより遅延プロフ
ァイルを作成し、フィンガしきい値算出部１２２に出力
する。フィンガしきい値算出部１２２は、入力した遅延
プロファイルの各コードでの受信レベルに一定のしきい
値レベルを適用してフィンガしきい値を算出し、フィン
ガアサイン部１２３に出力する。フィンガアサイン部１
２３は、各パス位相での受信レベルと入力したフィンガ
しきい値とを比較し、その大小関係に応じてアサインす
るパス位相を決定し、決定したパス位相を対応するフィ
ンガ１０１に設定する。

【００２１】各フィンガ１０１は、サーチャ部１０２に
よりアサインされたパス位相で受信信号を逆拡散してシ
ンボルデータを生成し、ＣＨ推定部１０３とブランチ合
成部１０４とに出力する。

【００２２】また、各フィンガ１０１は、アサインされ
たパス位相の例えば前後半チップの位相に対しても逆拡
散を行い、相関値を算出し、トラッキング部１０５に出
力する。トラッキング部１０５は、各フィンガ１０１の
アサインされたパス位相とその前後半チップの位相との
相関値からパス位相の変動を測定し、サーチャ部１０２
のパスサーチ部１２１に出力する。

【００２３】これにより、サーチャ部１０２では、パス
サーチ部１２１にて信号電力が大きいパス位相を選択す
る動作が行われ、その選択されたパス位相がフィンガア
サイン部１２３を介して各フィンガ１０１に通知され
る。

【００２４】以上の動作が繰り返される過程で、ＣＨ変
動測定部１０６が、ＣＨ推定部１０３が受信信号のパイ
ロットシンボルから求めたＣＨ変動の推定値（ＣＨ推定
値）を受けて、そのＣＨ推定値について隣り合う時間の
内積（ＣＨ変動値）を計算し、そのＣＨ変動値について
ある期間（例えば１フレーム）の平均値を算出し、求め
たＣＨ変動値の平均値をコントロール部１０７へ報告す
る。

【００２５】コントロール部１０７は、報告されたＣＨ
変動値の平均値に応じた平均化時定数、または、しきい
値レベルを例えば変換テーブルから取り出し、それをサ
ーチャ部１０２へ出力する。このようにして伝搬環境の
変化が反映された平均化時定数や、しきい値レベルが取
得され、サーチャ部１０２に出力される。

【００２６】コントロール部１０７が平均化時定数を出
力する場合には、サーチャ部１０２のパスサーチ部１２
１が、コントロール部１０７からの平均化時定数を用い
て遅延プロファイルを作成し、それをフィンガしきい値
算出部１２２に与える。フィンガしきい値算出部１２２
は、一定のしきい値レベルを用いてフィンガしきい値を
算出し、フィンガアサイン部１２３に与える。

【００２７】また、コントロール部１０７がしきい値レ
ベルを出力する場合には、サーチャ部１０２のパスサー
チ部１２１は、一定の平均化時定数を用いて遅延プロフ
ァイルを作成し、それをフィンガしきい値算出部１２２
に与える。フィンガしきい値算出部１２２は、パスサー
チ部１２１から入力した遅延プロファイルに、コントロ
ール部１０７からのしきい値レベルを適用してフィンガ
しきい値を算出し、フィンガアサイン部１２３に与え
る。

【００２８】その結果、各フィンガ１０１には、伝搬環
境の変化に応じた適切なフィンガアサインが行われ、ブ
ランチ合成部１０４から所定品質の軟判定データが出力
される。

【００２９】以上のように、本実施の形態によれば、伝
搬環境の変化に応じて最適な遅延プロファイル作成のた
めの平均化時定数またはフィンガしきい値を求めるしき
い値レベルを求め、その値に基づきパス選択処理を行う
ようにしたので、干渉やマルチパス、フェージング変動
等の伝搬環境の変化に応じて適応的に適切なフィンガア
サインを行うことができる。したがって、干渉やマルチ
パス、フェージング変動等の伝搬環境の変動に強くなる
ので、受信品質の劣化を防ぐことができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直接拡散ＣＤＭＡ方式による伝搬波を受信処理する場合
に、移動局の移動速度の変化や干渉波、マルチパス等に
よるフエージング速度の変動等の伝搬環境の変化に十分
追従し、受信品質の劣化を防ぐことができるＣＤＭＡ受
信装置及び受信処理方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るＣＤＭＡ受信装置
の構成を示すブロック図

【図２】従来のＣＤＭＡ受信装置の構成を示すブロック
図

【符号の説明】

１０１ フィンガ １０２ サーチャ部 １０３ チャネル（ＣＨ）推定部 １０４ ブランチ合成部 １０５ トラッキング部 １０６ チャネル（ＣＨ）変動測定部 １０７ コントロール部 １２１ パスサーチ部 １２２ フィンガしきい値算出部 １２３ フィンガアサイン部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直接拡散ＣＤＭＡによる伝搬波の受信信
   号についての逆拡散処理をアサインされたパス位相に従
   って行い、シンボルデータを出力する複数のフィンガ
   と、 前記複数のフィンガが出力する前記シンボルデータに基
   づき、各フィンガ毎のチャネル変動の推定値を算出する
   チャネル推定部と、 前記チャネル推定部が出力するチャネル変動推定値の所
   定期間内の変動を測定するチャネル変動測定部と、 前記チャネル変動測定部が出力する変動値に対応した平
   均化時定数またはしきい値レベルを出力するコントロー
   ル部と、 前記受信信号から算出生成した遅延プロファイルに基づ
   きフィンガしきい値を算出生成し、前記算出生成したフ
   ィンガしきい値に基づき前記複数のフィンガそれぞれに
   アサインするパス情報を管理する際に、前記コントロー
   ル部からの平均化時定数を前記算出生成する遅延プロフ
   ァイルに反映させること、または、前記コントロール部
   からのしきい値レベルを前記算出生成するフィンガしき
   い値に反映させることを行うサーチャ部と、 を具備することを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
2. 【請求項２】 復調装置として請求項１記載のＣＤＭＡ
   受信装置を具備する、ことを特徴とする移動局装置。
3. 【請求項３】 復調装置として請求項１記載のＣＤＭＡ
   受信装置を具備する、ことを特徴とする基地局装置。
4. 【請求項４】 少なくとも、請求項２記載の移動局装置
   と請求項３記載の基地局装置との一方を具備する、こと
   を特徴とする移動体通信システム。
5. 【請求項５】 直接拡散ＣＤＭＡによる伝搬波の受信信
   号についての逆拡散処理をアサインされたパス位相に従
   って行い、シンボルデータを出力する工程と、 前記シンボルデータに基づき、各フィンガ毎のチャネル
   変動の推定値を算出する工程と、 前記算出されたチャネル変動推定値の所定期間内の変動
   を測定する工程と、 前記測定された変動値に対応した平均化時定数またはし
   きい値レベルを出力する工程と、 前記受信信号から算出生成した遅延プロファイルに基づ
   きフィンガしきい値を算出生成し、前記算出生成したフ
   ィンガしきい値に基づき複数のフィンガそれぞれにアサ
   インするパス情報を管理する際に、前記平均化時定数を
   前記算出生成する遅延プロファイルに反映させる、また
   は、前記しきい値レベルを前記算出生成するフィンガし
   きい値に反映させる工程と、 を具備することを特徴とするＣＤＭＡ受信信号の受信処
   理方法。