JP2003008552A - アンテナベリフィケーション方法及びアンテナベリフィケーション処理装置 - Google Patents

アンテナベリフィケーション方法及びアンテナベリフィケーション処理装置

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JP2003008552A JP2001189103A JP2001189103A JP2003008552A JP 2003008552 A JP2003008552 A JP 2003008552A JP 2001189103 A JP2001189103 A JP 2001189103A JP 2001189103 A JP2001189103 A JP 2001189103A JP 2003008552 A JP2003008552 A JP 2003008552A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信ダイバーシチ方式を適用した移動通信シ
ステムに於けるアンテナベリフィケーション方法及びア
ンテナベリフィケーション処理装置に関し、回路規模の
縮小を図る。 【解決手段】 第1,第2のアンテナ#1,#2を有す
る基地局1等の送信側と端末局2等の受信側とについ
て、その受信側は、共通パイロットチャネルの推定値h
C の複素共役hC * と、個別チャネルの推定値hD とを
基に、パス対応の値Vi を Vi =(hD C * )/|(hD C * )| により求めて、このパス対応の値Vi の加算値と、受信
側から送信側に送信するフィードバック情報wf を基に
した定数との条件を判定して、個別チャネルのデータに
乗算する複素重み係数を求める過程及び手段を含むもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送信ダイバーシチ
方式を適用した移動通信システムに於けるアンテナベリ
フィケーション方法及びアンテナベリフィケーション処
理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5はW−CDMA(Wideband
Code Division Multiple A
ccess;広帯域符号分割多元接続)システムの基本
構成の説明図であり、送信ダイバーシチ方式を適用しな
い場合の基地局の送信機能と端末局(移動局)の受信機
能との概要を示し、51は基地局のアンテナ、52は合
成部、53,54は拡散部、55はCPICH(共通パ
イロットチャネル)データ部、56はDPCH(個別チ
ャネル)データ部、61は端末局のアンテナ、62,6
3は逆拡散部を示す。
【0003】基地局は、CPICHデータx(C) を拡散
部53に於いてCPICHコードにより拡散処理し、又
DPCHデータx(D) を拡散部54に於いてDPCHコ
ードにより拡散処理して、合成部52により合成(直交
変調)し、無線周波数に変換し、アンテナ51から送信
する。基地局と端末局との間の伝搬路の複素振幅係数を
αとすると、CPICHデータx(C) とDPCHデータ
(D) とは同一の複素振幅変動を受けることになり、端
末局は、アンテナ61により受信して直交復調し、逆拡
散部62に於いてCPICHコードで逆拡散処理してデ
ータαx(C) 、又逆拡散部63に於いてDPCHコード
で逆拡散処理してデータαx(D) が得られる。
【0004】図6はW−CDMAシステムに於ける受信
装置の要部を示すものであり、71はアンテナ、72は
ダウンコンバータ、73はAGCアンプ、74はAD変
換器(A/D)、75はチャネル推定部、76は逆拡散
部、77は同期検波部を示す。アンテナ71による無線
周波数の受信信号をダウンコンバータ72によりベース
バンドの信号に変換し、AGCアンプ73により一定の
レベルに増幅し、AD変換器74によりディジタル信号
に変換し、逆拡散部76に於いて逆拡散コードを用いて
逆拡散処理を行い、又チャネル推定部75に於いて前述
のCPICHデータを基にチャネル推定を行って、同期
検波部77により同期検波してチャネルデータを出力す
る。
【0005】W−CDMAシステムに於いては、送信ダ
イバーシチ方式を適用する場合が一般的であり、例え
ば、図7に示すように、基地局に2本の第1,第2のア
ンテナ#1,#2を所定の間隔で配置して、同一のデー
タを送信するものである。第1のアンテナ#1から個別
チャネルデータx1(D) と共通パイロットチャネルデー
タx1(C) とを送信し、第2のアンテナ#2から個別チ
ャネルデータx2(D) と共通パイロットチャネルデータ
x2(C) とを送信する。この場合、基地局の第1のアン
テナ#1と端末局のアンテナとの間の伝搬路による複素
振幅係数をα、基地局の第2のアンテナ#2と端末局の
アンテナとの間の伝搬路による複素振幅係数をβとする
と、端末局のアンテナにより受信される個別チャネルデ
ータと、共通パイロットチャネルデータとは、αx1
(D) +βx2(D) と、αx1(C) +βx2(C) として示
すものとなる。
【0006】この場合の複素振幅係数α,βが同一のベ
クトル方向を示す場合は、送信ダイバーシチ方式を適用
したことにより受信利得が大きくなるが、例えば、図8
のI,Q軸により示す複素振幅係数α,βの向きがほぼ
反対方向であると、受信利得は零に近くなる。そこで、
この複素振幅係数α,βの位相差情報wf を基地局にフ
ィードバック情報として通知することにより、基地局
は、例えば、第2のアンテナ#2から送信する個別チャ
ネルデータx2(D) に複素重み係数wを乗算して送信す
る。
【0007】それにより、端末局で受信した個別チャネ
ルデータx2(D) は、w・βが乗算された状態となり、
一点鎖線矢印で示すように、複素重み係数αとほぼ同じ
向きとなるように変更することができる。従って、第1
のアンテナ#1による個別チャネルデータαx1
(D) と、第2のアンテナ#2による個別チャネルデータ
wβx2(D) とは、同一の象限に存在することになり、
合成することにより受信利得を大きくすることができ
る。この場合、個別チャネルデータに対してのみ複素重
み係数wを乗算し、共通パイロットチャネルデータに対
しては複素重み係数wを乗算しないで、基地局の第2の
アンテナ#2から送信する。
【0008】前述のように、基地局に於いて複素重み係
数wを乗算する為に、端末局から位相差情報wf をフィ
ードバック情報として基地局へ送信するものであり、例
えば、図9に示すように、端末局82の逆拡散部83に
於いてCPICHコードで逆拡散し、平均化部84に於
いて基地局81のアンテナ#1によるパイロットパター
ンで平均化して、複素振幅係数αを求め、又平均化部8
5に於いて基地局81のアンテナ#2によるパイロット
パターンで平均化して、複素振幅係数βを求めて、位相
比較部86に於いて複素振幅係数α,βの位相差を求
め、この位相差情報wf をフィードバック情報として基
地局81へ送信する。基地局81は、フィードバック情
報を基に前述の複素重み係数wを決定して、個別チャネ
ルデータの位相と振幅とを調整して第2のアンテナ#2
から送信する。なお、共通パイロットチャネルデータ
は、第1,第2のアンテナ#1,#2から同一の位相及
び振幅として送信する。
【0009】端末局82は、基地局81の第1,第2の
アンテナ#1,#2対応の共通パイロットチャネルデー
タを検出する必要がある。しかし、送信ダイバーシチ方
式に於いては、同一の拡散コードを用いているから、第
1,第2のアンテナ#1,#2から同一のシンボルパタ
ーンの共通パイロットチャネルデータを送信した場合、
逆拡散処理のみでは分離できないことになる。そこで、
第1,第2のアンテナ#1,#2対応の共通パイロット
チャネルは、互いに直交するシンボルパターンとする。
【0010】例えば、図10の(A)に示すCPICH
スロットフォーマットのように、1スロット(slo
t)の周期で、直交するシンボルパターンとする。又
(B)に示すDPCHスロットフォーマットのように、
データDataは同一のシンボルパターンであるが、第
1のアンテナ#1対応のパイロットpilot1と、第
2のアンテナ#2対応のパイロットpilot2とは直
交するシンボルパターンとする。
【0011】従って、端末局82の逆拡散部83に於い
てCPICHコードにより逆拡散し、平均化部84に於
いて第1のアンテナ#1対応のシンボルパターンを乗算
して平均化することにより、第1のアンテナ#1対応の
CPICHデータを得ることができ、又平均化部85に
於いて第2のアンテナ#2対応のシンボルパターンを乗
算して平均化することにより、第2のアンテナ#2対応
のCPICHデータを得ることができる。このように、
第1,第2のアンテナ#1,#2対応のCPICHデー
タを分離して検出することができるから、それぞれの複
素振幅係数α,βを求めることができる。そして、位相
比較部86に於いて位相差wf を求めて、フィードバッ
ク情報とする。
【0012】送信ダイバーシチ方式を適用しない場合、
例えば、図11に示すように、DPCH逆拡散部91に
於いてDPCHコードにより逆拡散して、乗算器(同期
検波部)94に入力し、又CPICH逆拡散部92に於
いてCPICHコードにより逆拡散して、乗算器94に
入力することにより、個別チャネルの逆拡散出力信号
に、共通パイロットチャネルのチャネル推定値を乗算し
て個別チャネルデータを出力することができる。
【0013】一方、送信ダイバーシチ方式を適用した場
合は、例えば、図12に示すように、DPCH逆拡散部
101に於いてDPCHコードにより逆拡散して乗算器
(同期検波部)107に入力する。又CPICH逆拡散
部102に於いてCPICHコードにより逆拡散し、平
均化部103,104に於いて第1,第2のアンテナ#
1,#2対応のパイロットパターンで平均化処理する。
平均化部104により平均化した第1のアンテナ#1対
応の共通パイロットチャネルデータは、複素振幅係数α
を乗算した値に相当し、又平均化部105による平均化
した第2のアンテナ#2対応の共通パイロットチャネル
データに、複素振幅係数βを乗算した値に相当する。こ
の場合、α≠βであるから、第2のアンテナ#2対応の
受信共通パイロットチャネルデータに、基地局に於いて
第2のアンテナ#2対応の個別チャネルデータに乗算し
た複素重み係数wに相当する複素重み係数wv を乗算し
て、αと、β×wv とのベクトルがほぼ同じくなるよう
にして、加算器106により加算し、乗算器107に、
複素共役数として入力する。それによって、乗算器10
7から個別チャネルデータを出力することができる。
【0014】この場合、基地局では、端末局からのフィ
ードバック情報wf を用いて複素重み係数wを決定する
ものであり、伝送誤りを無視できない電波の伝搬環境で
は、基地局で決定した複素重み係数wを、端末局に於い
ては正確に推定できないものである。そこで、端末局で
は、基地局へ送信するフィードバック情報wf を基に複
素重み係数の推定値wv を求めるものである。アンテナ
ベリフィケーション(Antenna Verific
ation)は、共通パイロットチャネル(CPIC
H)推定値と、個別チャネル(DPCH)推定値とフィ
ードバック情報とから、最も確からしい複素重み係数w
v を求める処理である。
【0015】送信ダイバーシチ方式に於いては、STT
Dモード、クローズドループモード1,クローズドルー
プモード2等が知られており、例えば、クローズドルー
プモード1に於いては、図13に示す4種類の複素重み
係数が用いられている。即ち、(a,a),(a,−
a),(−a,−a),(−a,a)として示すよう
に、2ビットで表現できるものである。しかし、端末局
から基地局へのフィードバック情報には1ビット分のみ
が割当てられている為、I軸情報と、Q軸情報とをスロ
ット毎に交互に送信することになる。その場合、2ビッ
ト構成のI軸情報を2スロットを用いて送信し、同様
に、2ビット構成のQ軸情報を、I軸情報の2スロット
に対して1スロット分シフトした位相関係の2スロット
を用いて送信する。
【0016】又端末局は、マルチパスを介して基地局か
らの電波を受信する場合が一般的であり、従って、受信
電力が大きい順で所定数のパスについてそれぞれ受信処
理して合成する構成が適用されるものであり、その場合
のパスi=1〜i=Nについて、i番目のパスのスロッ
ト毎の前述の複素重み係数wv に相当するアンテナベリ
フィケーションの為の値Vi (チャネル推定値)は、次
の(1)式により求めることができる。
【数1】
【0017】この(1)式は、3GPP(3rd Ge
neration Partnership Proj
ect)によるアンテナベリフィケーションについての
Annex Aの説明内容を基にしたものである。又
(1)式のσ2 は、 σ2 =(ID 2 +γ2 (IC 2 であり、(ID 2 ,(IC 2 は、それぞれDPCH
データのパイロット部と、CPICHパイロットとの分
散を示す。
【0018】又フィードバック情報をアンテナベリフィ
ケーションの値に反映させる程度を示す定数をχとす
る。この定数χは、χ=0によりフィードバック情報を
反映させないことを示し、又χ=∞によりフィードバッ
ク情報のみを用いることを示す。そして、スロット番号
が偶数の場合に、例えば、フィードバック情報がπであ
ると、T=χln(96/4)=3.178χ、又0であ
ると、T=χln(4/96)=−3.178χとするこ
とができる。なお、(96/4)は、フィードバック情
報が正しく伝送される確率を96%とし、又伝送誤りの
確率を4%とした場合の比を示すもので、W−CDMA
システムに於ける伝送誤り率は4%程度である。
【0019】そして、次の(2)式の条件が成立する場
合は、x0 =0、成立しない場合は、x0 =πとする。
【数2】 ただし、(i=1)から(i=N)までのパス(pat
h)についての前述の値Vi の累積値の実数部(Re)
を示す。
【0020】又スロット番号が奇数の場合、フィードバ
ック情報が−π/2であると、T=χln(96/4)=
3.178χ、又π/2であると、T=χln(4/9
6)=−3.178χとする。そして、(3)式の条件
が成立する場合、x1 =π/2、成立しない場合、x1
=−π/2とする。
【数3】 ただし、(i=1)から(i=N)までのパス(pat
h)についての前述の値Vi の累積値の虚数部(Im)
を示す。
【0021】前述のx0 ,x1 により、共通パイロット
チャネルCPICHの位相φは、次の(4)式に示すよ
うに推定することができる。
【数4】
【0022】前述の(1)式に従った従来のアンテナベ
リフィケーション処理部は、図14に示す構成を有する
ものであり、111はCPICH逆拡散部、112はD
PCH逆拡散部、113はアンテナ#2平均化部、11
4はアンテナ#2パイロット部平均化部、115,11
6は分散算出部、117,118は電力化処理部、11
9,124は逆数部(1/x)、120,122,12
5は乗算器、121は平方根算出部(√)、123は加
算器を示す。又分散算出部115,116は、下方に示
すように、電力化部131,134と、平均化部13
2,133と、加算器135とから構成されている。
【0023】CPICH逆拡散部111によりCPIC
Hコードで逆拡散し、アンテナ#2平均化部113によ
り第2のアンテナ#2対応のパイロットパターンに従っ
て平均化して、CPICHデータの平均値hC を求め、
その複素共役hC*を乗算器125に入力する。又DPC
H逆拡散部112によりDPCHコードで逆拡散し、ア
ンテナ#2パイロット部平均化部114により第2のア
ンテナ#2対応のCPCHパイロットパターンに従って
平均化し、DPCHパイロット部の平均値hDを求めて
乗算器125に入力する。
【0024】又電力比を示すγは、γ=(DPCH平均
電力/CPICH平均電力)1/2 により求めるもので、
電力化部117,118によりhC ,hD を電力値と
し、CPICH平均電力を逆数部119により逆数と
し、乗算器120により前述のγを求める式の括弧内の
値を求め、平方根算出部121により平方根を求めて、
乗算器125に入力する。従って、前述の(1)式の分
母に相当する値を乗算器125に入力したことになる。
なお、21/2 は定数であるから、図示を省略した手段に
より乗算器125に入力して乗算することができる。
【0025】又前述の(1)式の分母の雑音電力σ
2 は、 σ2 =(ID 2 +γ2 (IC 2 として求めることができるもので、従って、分散算出部
115,116と乗算器122と加算器123とにより
求めることができる。分散算出部115,116は、電
力化部131に電力値とし、平均化部133により平均
化した値と、平均化部132により平均化し、電力化部
134による電力値との差分を出力する。又分散出力部
115の出力に、DPCH平均電力とCPICH平均電
力との電力比を示すγ2 を乗算器122に於いて乗算
し、加算器123に於いて加算することにより、雑音電
力σ2 を求め、逆数部124により1/σ2 を求めて乗
算器125に入力する。
【0026】図15は従来例のシミュレーション結果の
説明図であり、横軸は(2)式及び(3)式の条件式の
Tを求める為の定数χ、縦軸はアンテナベリフィケーシ
ョンの誤り率とし、各種の電波の伝搬環境や送信パワー
等を想定したcase1〜case6のシミュレーショ
ン結果を示す。この場合、定数χの値を0から次第に増
加するに従って誤り率が小さくなり、1.5〜2近傍に
於いて最小となる。それより増加すると、図示を省略し
ているが、誤り率が大きくなる。従って、シミュレーシ
ョン結果から、フィードバック情報を反映させる程度を
示す定数χの最適値は、前述の従来例に於いては、1.
5〜2近傍の値であることが判る。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】送信ダイバーシチ方式
を適用した従来例に於けるアンテナベリフィケーション
は、前述の(1)式に従った構成及び処理を実行するも
のであり、従って、アンテナベリフィケーションの為の
構成は、図14に示すように、回路規模が大きくなる問
題があった。又プロセッサの演算機能により処理する場
合でも、ステップ数が多くなる問題があった。本発明
は、送信ダイバーシチ方式に於けるアンテナベリフィケ
ーション処理を簡単化することを目的とする。
【0028】
【課題を解決するための手段】本発明のアンテナベリフ
ィケーション方法は、図1を参照して説明すると、第
1,第2のアンテナ#1,#2を有する基地局1を用い
た送信ダイバーシチ方式に於けるアンテナベリフィケー
ション方法であって、端末局2を受信側、基地局1を送
信側とし、受信側に於いて、共通パイロットチャネルの
推定値hC の複素共役hC * と、個別チャネルの推定値
D とを基に、アンテナベリフィケーション処理部6に
よりパス対応の値Vi を Vi =(hD C * )/|(hD C * )| により求め、このパス対応の値Vi の加算値と、受信側
から送信側に送信するフィードバック情報wf を基にし
た定数との条件を判定して、個別チャネルのデータに乗
算する複素重み係数を求める過程を含むものである。
【0029】又受信側から送信側に、フィードバック情
報wf を、I軸情報とQ軸情報とし且つ相互に1スロッ
ト分シフトした2スロットを用いて送信し、受信側に於
いて、フィードバック情報wf のI軸情報とQ軸情報と
を基に推定したI軸側の尤度情報とQ軸側の尤度情報と
を、それぞれ2スロット分について求めて加算し、フィ
ードバック情報wf を基にした定数との条件を判定し
て、個別チャネルのデータに乗算する複素重み係数を求
める過程を含むものである。又フィードバック情報wf
のI軸情報とQ軸情報との何れか一方は、位相情報の更
新後の1スロット分についての尤度情報を用い、他方
は、位相情報の更新前の2スロット分についての尤度情
報を加算して、フィードバック情報wf を基にした定数
との条件を判定して、個別チャネルのデータに乗算する
複素重み係数を求める過程を含むことができる。
【0030】又本発明のアンテナベリフィケーション処
理装置は、受信パス対応の共通パイロットチャネルデー
タを共通パイロットチャネルコードで逆拡散処理するC
PICH逆拡散部と、このCPICH逆拡散部の出力信
号を共通パイロットのシンボルパターンを用いて平均化
する平均化部と、受信パス対応の個別チャネルデータを
個別チャネルコードで逆拡散処理するDPCH逆拡散部
と、このDPCH逆拡散部の出力信号を個別チャネルパ
イロット部のシンボルパターンを用いて平均化する平均
化部と、この平均化部からの個別チャネルパイロット部
の平均値と、共通パイロットデータの平均値の複素共役
とを乗算する第1の乗算器と、この第1の乗算器の出力
信号を電力値に変換して逆数を求める手段と、この手段
からの逆数と第1の乗算器の出力信号とを乗算してパス
対応のベリフィケーションの為のパス対応の値Vi を出
力する第2の乗算器とを含む構成を有するものである。
又スロット毎に求めたパス対応の値Vi のI軸成分とQ
軸成分とを2スロット分加算する手段を含むことができ
る。
【0031】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の態様の要部
説明図であり、1は送信側としての基地局、#1,#2
は基地局の第1,第2のアンテナ、2は携帯電話機等の
受信側としての端末局、3は端末局のアンテナ、4は送
受信部、5は受信処理部、6はアンテナベリフィケーシ
ョン処理部、7は送信処理部、8は送受信制御部を示
す。
【0032】基地局1は、第1のアンテナ#1から、個
別チャネルデータx1(D) と共通パイロットチャネルデ
ータx1(C) とを送信し、端末局2に対しては、第2の
アンテナ#2から、その端末局2からのフィードバック
情報wf を基に決定した複素重み係数wを乗算した個別
チャネルデータx2(D) と、この複素重み係数wを乗算
しない共通パイロットチャネルデータx2(C) とを送信
する。この場合、基地局1の第1のアンテナ#1と端末
局2のアンテナ3との間の伝搬路による複素振幅係数を
α、基地局1の第2のアンテナ#2と端末局2のアンテ
ナ3との間の伝搬路による複素振幅係数をβとすると、
端末局2のアンテナ3により受信される個別チャネルデ
ータと、共通パイロットチャネルデータとは、αx1
(D) +βx2(D) と、αx1(C) +βx2(C) として受
信される。
【0033】この端末局2では、アンテナ3を介して送
受信部4により受信した信号を、受信処理部5に於いて
処理する。この受信処理部5は、複数のパス対応のフィ
ンガー部,サーチャ部,RAKE合成部等を含み、前述
のように、基地局1の第1,第2のアンテナ#1,#2
対応のCPICHデータを分離して検出し、それぞれの
複素振幅係数α,βを求めて、それらの位相差情報wf
をフィードバック情報とし、送受信制御部8の制御に従
って、送信処理部7から送受信部4を介してアンテナ3
から基地局1へ送信する。
【0034】又端末局2に於いては、アンテナベリフィ
ケーション処理部6により、基地局1の第2のアンテナ
#2から複素重み係数wを乗算されたDPCHデータに
対する複素重み係数の推定値を求めるアンテナベリフィ
ケーション処理を行うものであり、このアンテナベリフ
ィケーション処理部6は、次の(5)式に示す構成を有
するものである。
【数5】
【0035】即ち、σやγを含まない条件式に従った構
成とすることにより、回路規模の縮小並びに処理ステッ
プの簡単化を図ることができるもので、前述の(1)式
から、前述の(5)式は次のようにして導出できる。先
ず、(1)式を(6)式のように変形する。
【数6】
【0036】この(6)式の右辺の第1項を前述の
(7)式とすると、γがhD とhC との電力比を示すか
ら、Aの平均値は前述の(8)式で表すことができる。
このAの平均値を示す(8)式は、雑音電力の平均値と
DPCHパイロット部の平均値との比、即ち、S/Nを
示すことになり、伝搬路を介した通信の動作点に於いて
はS/Nはほぼ一定になるから、(7)式のAの平均値
を示す(8)式は、ほぼ定数と見做すことができる。従
って、(6)式のように、アンテナベリフィケーション
の為のi番目のパス対応の値Vi (チャネル推定値)を
正規化した値として用いることができる。
【0037】図2は、本発明の実施の形態の要部説明図
であり、図1のアンテナベリフィケーション処理部6の
構成を示し、11はCPICH逆拡散部、12はDPC
H逆拡散部、13はアンテナ#2平均化部、14はアン
テナ#2パイロット部平均化部、15は第1の乗算器、
16は電力化部、17は平方根処理部(√)、18は逆
数部(1/x)、19は第2の乗算器を示す。
【0038】CPICH逆拡散部11によりCPICH
コードで逆拡散し、アンテナ#2平均化部13により、
基地局の第2のアンテナ#2対応のパイロットのシンボ
ルパターンに従って平均化して、CPICHデータの平
均値hC を求め、その複素共役hC*を第1の乗算器15
に入力する。又DPCH逆拡散部12によりDPCHコ
ードで逆拡散し、アンテナ#2パイロット部平均化部1
4により、基地局の第2のアンテナ#2対応のDPCH
パイロットのシンボルパターンに従って平均化し、DP
CHパイロット部の平均値hD を求めて第1の乗算器1
5に入力する。即ち、(5)式の分子の演算機能を示す
ものとなる。
【0039】又第1の乗算器15の出力信号hD C*
電力化部16に入力して電力値とし、平方根算出部17
により平方根を求め、逆数部18により逆数として第2
の乗算器19に入力する。即ち、第1の乗算器15の出
力を基にした(5)式の分母の算出手段を示すものとな
る。従って、乗算器19から(5)式のi番目のパス対
応のアンテナベリフィケーションの為の値Vi を求める
ことができる。
【0040】前述のように、従来例の図14に示す構成
と、本発明の実施の形態の図2に示す構成とを比較する
と明らかなように、本発明によれば、γやσを含まない
処理でパス対応の値Vi を求めることができるから、回
路規模を著しく縮小することが可能となる。
【0041】図3は本発明の実施の形態に於けるシミュ
レーション結果の説明図であり、横軸は定数χ、縦軸は
アンテナベリフィケーションの誤り率として、各種の電
波の伝搬環境や送信パワー等を想定したcase1〜c
ase6のシミュレーション結果を示す。図15に示す
従来例のシミュレーション結果と比較して、定数χの値
が小さいのは、前述の(5)式に示すように正規化を行
ったことによるものであり、フィードバック情報を反映
させる程度を示す定数χは、ほぼ0.1近傍で誤り率が
最小となる。この定数χを用いて前述の(2)式と
(3)式との条件式に従って、共通パイロットチャネル
の位相を判定することができる。
【0042】又前述のように、クローズドループモード
1に於いては、端末局から基地局へ送信するフィードバ
ック情報に対して、1ビット分のみが割当てれらている
から、端末局は、複素重み係数のI軸情報とQ軸情報と
を、1スロット分シフトした状態で、2スロットを用い
て送信する。従って、複素重み係数は、I軸側とQ軸側
とが交互に更新されることになり、I軸側又はQ軸側の
みに着目すると、2スロットおきに変化することにな
る。そこで、各スロットの復調に用いる複素重み係数w
v を求める時に、その前後のスロットも含めて、複素重
み係数wv の推定精度を向上することができる。
【0043】例えば、図4の(A)に示すように、I,
Q軸対応のフィードバック情報は、それぞれ2スロット
分を用いて送信するから、それぞれ矢印で示すタイミン
グが位相情報の更新タイミングを示す。そして、スロッ
ト32についてのアンテナベリフィケーション処理を行
う為の値Vi 2 を求める場合、その前後のスロット3
1,33のアンテナベリフィケーション処理を行う為の
値Vi 1 ,Vi 3 も用いるものである。即ち、I軸側の
更新タイミング後のスロット31,32と、Q軸側の更
新タイミング後のスロット32,33との情報を用い
る。
【0044】即ち、スロット32に於けるI軸側の尤度
情報は、前のスロット31の尤度情報とスロット32の
尤度情報との和のRe(Vi 1 +Vi 2 )、Q軸側の尤
度情報は、スロット32の尤度情報と次のスロット33
の尤度情報との和のIm(V i 2 +Vi 3 )とすること
ができる。なお、記号1,2,3は、指数ではなく、ス
ロット31,32,33対応のスロット番号を示す。又
スロット33に於いては、I軸側の尤度情報を、Re
(Vi 2 +Vi 3 )、Q軸側の尤度情報を、Im(Vi
3 +Vi 4 )とすることができる。このような処理によ
り、アンテナベリフィケーション処理の精度を向上する
ことができる。なお、このような処理手段は、例えば、
図2に於ける値Vi を3スロット分蓄積する手段と、加
算手段とにより容易に実現することができる。
【0045】伝搬路の雑音がガウス雑音であると仮定す
ると、DPCHデータはガウス分布に従った確率で変動
する。従って、DPCHデータの複素重み係数が、例え
ば、図13に於ける複素重み係数(a,a),(a,−
a),(−a,−a),(−a,a)の何れになるかを
示す尤度は、その図13の4点からのガウス分布に比例
した値となる。このような点から、注目スロットの前後
のスロットの推定値を用いることにより、推定精度を向
上できるものである。その場合、例えば、前述の(2)
式による条件式は、次の(9)式により表すことができ
る。
【数7】 同様に、(3)式のIm(Vi )は、Im(Vi 2 +V
i 3 )とした条件式とすることができる。
【0046】又前述の注目スロット32の次のスロット
33の情報を待つことになり、その場合の遅延を許容で
きない時は、図4の(B)に示すように、例えば、Q軸
側の矢印で示す更新タイミング後の注目スロット42の
前のスロット41のI軸側の情報を用いることができ
る。この場合、Q軸側の情報は、位相情報の更新タイミ
ングによって更新されるから、I,Q軸側の尤度情報
は、それぞれRe(Vi 1+Vi 2 )、Im(Vi 2
として表すことができる。なお、次のスロットに於いて
は、Re(Vi 2 )、Im(Vi 2 +Vi 3 )とする。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、送信ダ
イバーシチ方式を適用した移動通信システムに於いて、
基地局1等の第1,第2のアンテナ#1,#2からの送
信信号を受信する端末局2等の受信側は、複数のパスを
介して受信するから、パス対応のアンテナベリフィケー
ションの為の値Vi を、共通パイロットチャネルのパイ
ロットデータの平均値と、個別チャネルのパイロット部
の平均値とを用いて求めるもので、従来例のように、電
力比γや雑音電力σ等を用いるものではないから、回路
規模を縮小し、又処理ステップを削減することが可能と
なる。又複数スロットについての尤度情報を加算して前
述の値Vi を求めることにより、アンテナベリフィケー
ションの精度を更に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の原理説明図である。
【図2】本発明の実施の形態の要部説明図である。
【図3】本発明の実施の形態に於けるシミュレーション
結果の説明図である。
【図4】アンテナベリフィケーション処理に用いるスロ
ットの説明図である。
【図5】W−CDMAシステムの基本構成の説明図であ
る。
【図6】受信装置の要部説明図である。
【図7】送信ダイバーシチの説明図である。
【図8】受信信号ベクトルの説明図である。
【図9】フィードバック情報経路の説明図である。
【図10】スロットフォーマットの説明図である。
【図11】個別チャネル(DPCH)の復調手段の説明
図である。
【図12】送信ダイバーシチ適用時の個別チャネル(D
PCH)の復調手段の説明図である。
【図13】重み付けの説明図である。
【図14】アンテナベリフィケーション処理部の説明図
である。
【図15】従来例のシミュレーション結果の説明図であ
る。
【符号の説明】
1 基地局 #1,#2 第1,第2のアンテナ 2 端末局 3 アンテナ 4 送受信部 5 受信処理部 6 アンテナベリフィケーション処理部 7 送信処理部 8 送受信制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 俊治 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 Fターム(参考) 5J021 AA02 DB01 EA04 FA13 FA16 HA06 HA10 JA07 5K022 EE02 EE31 5K059 CC02 DD31 EE02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信ダイバーシチ方式に於けるアンテナ
    ベリフィケーション方法に於いて、 受信側に於いて、共通パイロットチャネルの推定値hC
    の複素共役hC * と、個別チャネルの推定値hD とを基
    に、パス対応の値Vi を Vi =(hD C * )/|(hD C * )| により求め、 該パス対応の値Vi の加算値と、前記受信側から送信側
    に送信するフィードバック情報を基にした定数との条件
    を判定して、前記個別チャネルのデータに乗算する複素
    重み係数を求める過程を含むことを特徴とするアンテナ
    ベリフィケーション方法。
  2. 【請求項2】 前記受信側から前記送信側に、前記フィ
    ードバック情報を、I軸情報とQ軸情報とし且つ相互に
    1スロット分シフトした2スロットを用いて送信し、前
    記受信側に於いて、前記フィードバック情報の前記I軸
    情報と前記Q軸情報とを基に推定したI軸側の尤度情報
    とQ軸側の尤度情報とを、それぞれ2スロット分につい
    て求めて加算し、前記フィードバック情報を基にした定
    数との条件を判定して、前記個別チャネルのデータに乗
    算する複素重み係数を求める過程を含むことを特徴とす
    る請求項1記載のアンテナベリフィケーション方法。
  3. 【請求項3】 前記受信側から前記送信側に、前記フィ
    ードバック情報を、I軸情報とQ軸情報とし且つ相互に
    1スロット分シフトした2スロットを用いて送信し、前
    記受信側に於いて、前記フィードバック情報の前記I軸
    情報と前記Q軸情報との何れか一方は、位相情報の更新
    後の1スロット分についての尤度情報を用い、他方は、
    位相情報の更新前の2スロット分についての尤度情報を
    加算して、前記フィードバック情報を基にした定数との
    条件を判定して、前記個別チャネルのデータに乗算する
    複素重み係数を求める過程を含むことを特徴とする請求
    項1記載のアンテナベリフィケーション方法。
  4. 【請求項4】 送信ダイバーシチ方式を適用した移動通
    信システムに於けるアンテナベリフィケーション処理装
    置に於いて、 受信パス対応の共通パイロットチャネルデータを共通パ
    イロットチャネルコードで逆拡散処理するCPICH逆
    拡散部と、該CPICH逆拡散部の出力信号を共通パイ
    ロットのシンボルパターンを用いて平均化する平均化部
    と、受信パス対応の個別チャネルデータを個別チャネル
    コードで逆拡散処理するDPCH逆拡散部と、該DPC
    H逆拡散部の出力信号を個別チャネルパイロット部のシ
    ンボルパターンを用いて平均化する平均化部と、該平均
    化部からの個別チャネルパイロット部の平均値と、前記
    共通パイロットデータの平均値の複素共役とを乗算する
    第1の乗算器と、該第1の乗算器の出力信号を電力値に
    変換して逆数を求める手段と、該手段からの逆数と前記
    第1の乗算器の出力信号とを乗算してパス対応のベリフ
    ィケーションの為のパス対応の値Vi を出力する第2の
    乗算器とを含む構成を有することを特徴とするアンテナ
    ベリフィケーション処理装置。
  5. 【請求項5】 スロット毎に求めた前記パス対応の値V
    i のI軸成分とQ軸成分とを2スロット分加算する手段
    をことを特徴とする請求項4記載のアンテナベリフィケ
    ーション処理装置。
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