JP2003032142A - 無線送信機を無線受信機と同期化させる方法および装置 - Google Patents

無線送信機を無線受信機と同期化させる方法および装置

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JP2003032142A JP2002144278A JP2002144278A JP2003032142A JP 2003032142 A JP2003032142 A JP 2003032142A JP 2002144278 A JP2002144278 A JP 2002144278A JP 2002144278 A JP2002144278 A JP 2002144278A JP 2003032142 A JP2003032142 A JP 2003032142A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 局部発振器の周波数安定度が厳しい要求を満
たす必要がない詳述された種類の方法および装置を提供
する。 【解決手段】 局部発振器の周波数安定度に関して厳し
い要求を課することなしに同期が確実に実行されるべき
であるゴレイ相関器を使用している間には、無線送信機
および無線受信機の同期、特にＵＭＴＳのための方法お
よび装置が提案されている。この目的のために、絶対値
二乗Ｂ１、Ｂ２は、最後の遅延段（Ｄ７、Ｄ８）より前
に既にゴレイ相関器で実行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴレイ相関器を使
用している間は、特にＵＭＴＳ移動無線システムにおい
て、無線送信機および無線受信機を同期化させる方法及
び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の方法は、ＷＯ００／６７４０５
号に記載されている。移動無線システムの基地局および
移動局は同期しなければならない。基地局の探索の開始
では、移動局は、関連位置で最大電力で受信できる基地
局を探索することにおいて一次同期チャネル（ＰＳＣ
Ｈ）を使用する。ＣＤＭＡシステムとともに作動するＵ
ＭＴＳ移動無線システムでは、同期シーケンスの長さは
２５６のチップに相当する。整合フィルタは、同期のた
めに備えられる。このようなフィルタはゴレイ相関器と
して構成される。
【０００３】ＷＯ００／５４４２４号は、無線通信シス
テムにおける同期の方法を示している。ゴレイシーケン
スおよびゴレイ相関器はここに示されている。
【０００４】ＷＯ００／５１３９２号は、無線ＣＤＭＡ
システムにおける同期時間を減らす方法を開示してい
る。このチャネル同期はゴレイコードを使用する。
【０００５】ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）通信システ
ムにおけるセル探索サイクルは、米国特許第６，０８
８，３８２号にも示されている。
【０００６】通信における選択領域のＩＥＥＥジャーナ
ル（第１８巻、第８号、２０００年８月、１４７０〜１
４８２ページ）の論文は、一次同期チャネル（ＰＳＣ
Ｈ）においてＣＤＭＡ移動無線システム、特に広域ＣＤ
ＭＡシステムのセル探索を記載している。同期の周波数
エラーの影響を抑圧するために、同期信号の分数長は、
処理される（後の論文の図６を参照せよ）。
【０００７】ゴレイ相関それ自体はＵＭＴＳシステムに
おいてタイムスロット同期を得る有効な方法である。し
たがって、ゴレイ相関器は、一次同期チャネルを介して
周期的に送信される同期符号シーケンスに整合される整
合フィルタを形成する。
【０００８】しかしながら、標準ゴレイ相関は、送信機
と受信機で作動している局部発振器（ＬＯ）間の所与の
周波数偏差に関して非常に敏感である。周波数偏差はこ
のように同期に影響を及ぼす。ＵＭＴＳシステムの搬送
周波数は、３．８４メガチップ／ｓのビットレートに従
って２ＧＨｚであるために、わずかな周波数偏差は既に
著しい影響を及ぼす。複雑な手順は、発振器のための高
周波数安定度を得るために必要とされる。このようなス
テップは基地局において受け入れられる。しかしなが
ら、移動局では、高周波数安定度は、経済的見地から殆
ど得ることができない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、局部
発振器の周波数安定度が厳しい要求を満たす必要がない
詳述された種類の方法および装置を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述の目的は、独立請求
項の特徴部分で開示されるような本発明に従って得られ
る。本発明は、ＣＤＭＡを有するＵＭＴＳでの使用に適
している。
【００１１】本発明の結果として、同期は、発振器の低
周波数安定度の場合さえ、すなわちハードウェアの費用
を著しく増加させないでゴレイ相関器で得ることができ
る。前述の方法によれば、計算作業量は減少される。こ
れは結局電力も節約する。
【００１２】本発明は、同期信号シーケンス周波数の分
数長が相関される場合、発振器の偏差は同期信号シーケ
ンスの全長にわたる相関の場合よりもあまり相関結果に
影響を及ぼさないという認識に基づいている。
【００１３】本発明の有利な実施形態は特許請求の範囲
および下記の説明に開示される。
【００１４】
【発明の実施の形態】例えば、ＷＯ００／６７４０５か
ら公知であるゴレイ相関器は、ＵＭＴＳに対して指定さ
れた２５６のチップの同期信号長により連続遅延係数
２、４、１、８、３２、１６、６４、１２８を有する８
つの遅延段Ｄ１〜Ｄ８を有する。この相関器は、＋１あ
るいは−１との乗算を実行する８つの複素数乗算器Ｗ１
乃至Ｗ８を含む。さらに、複素数加算器Ａ１〜Ａ１３が
設けられている。ゴレイ相関器は、入力同期シーケンス
ｒ（ｋ）からの出力信号シーケンスｃ（ｋ）を加算器Ａ
８で形成する。例えば、Ｄ６の後の分数長の場合、この
信号ｘ（ｋ）は、加算器Ａ６にあり、信号ｙ（ｋ）は関
連加算器Ａ１２にある。ゴレイ相関器の機能によれば、
この例では、次式が得られる。 ｃ(ｋ)＝ｘ(ｋ−Ｄ8−Ｄ7)＋Ｗ7ｙ(ｋ−Ｄ8)＋Ｗ8ｘ(ｋ
−Ｄ7)−Ｗ7Ｗ8ｙ(ｋ) この同期に必須である値ｄ（ｋ）は、絶対値二乗Ｂによ
ってｃ（ｋ）から得られる。この値ｃ（ｋ）は、複素数
である。ｄ（ｋ）は絶対値二乗のための実数である。
【００１５】発振器の周波数偏差が極端に大きくない場
合、これまで説明されているゴレイ相関器が適してい
る。しかしながら、通常の周波数偏差がある場合、この
信号ｄ（ｋ）は、送信機（移動局あるいは基地局）と受
信機（基地局あるいは移動局）との同期に適していな
い。
【００１６】図２は、修正されたゴレイ相関器を示して
いる。この相関器では、この信号ｘ（ｋ）を伝達する複
素数加算器Ａ６には、絶対値二乗器Ｂ１が続く、信号ｙ
（ｋ）を伝達する複素数加算器Ａ１２には、絶対値二乗
器Ｂ２が続く。この絶対値二乗器Ｂ１およびＢ２は、遅
延段Ｄ１〜Ｄ６に続き、遅延段Ｄ７およびＤ８に先行す
る。したがって、絶対値二乗は、分数信号シーケンスが
同期に必須である信号ｄｐ（ｋ）を形成するために使用
され、加算器８の出力にあるように遅延段Ｄ６の後で既
に行われる。図１に示されたゴレイ相関器に設けられる
ような複素数乗算器Ｗ７およびＷ８は、いまそれ自体は
省くことができ、「１」のみを乗算する。
【００１７】Ｂ１およびＢ２において絶対値二乗するよ
り前に、入力信号シーケンスは、複素数方法で処理され
る。Ｂ１およびＢ２で絶対値二乗後、信号ｘ（ｋ）およ
びｙ（ｋ）は、絶対値二乗のために実数方法で処理され
る。遅延段Ｄ７およびＤ８より前のこのような絶対値二
乗は、結局、出力信号ｄｐ（ｋ）が一次同期チャネル
（ＰＳＣＨ）におけるより良い相関あるいは同期を行う
ことを保証する。
【００１８】図３の曲線ａ、ｂ、ｃおよびｄは、一次同
期チャネルにおける相関方法の同期結果を示し、ここで
Ｐは、相関、したがって同期が成功しない確率であり、
Ｅは、相対受信電力を示している。
【００１９】曲線ａおよびｂは、５．０ｐｐｍ（１００
万当たりの部分）未満の発振器の周波数安定度に基づい
ている。曲線ｃおよびｄは、３．５ｐｐｍ未満の周波数
安定度に基づいている。曲線ａおよびｄの場合、相関
は、同期シーケンスの全長（２５６チップ）にわたり、
すなわち現在の技術水準によるゴレイ相関器によって実
行された（図１）。
【００２０】曲線ｂおよびｃの場合、相関は、図２に示
されるような修正されたゴレイ相関器によって同期シー
ケンスの分数長（６４チップ）にわたり実行される。こ
の曲線は最悪の結果を示す。曲線ｂおよびｃは、相対受
信電力はより高いので、すなわち曲線ａおよびｄと比較
してより高くなる正の同期結果の確率を示す。分かるよ
うに、曲線ｂおよびｃは、曲線ａおよびｄよりも互いに
近くに延びる。これは、図２の相関方法が周波数の変動
に対する同期結果の高不感度を生じることを実証する。
実験は、およそ１５ｐｐｍだけの周波数安定度を有する
局部発振器が適切であることを実証する。
【００２１】個々の場合、３．５ｐｐｍの高周波数安定
度が存在すると同時に図２のゴレイ相関器の使用が行わ
れ、曲線ｂが得られるべきである場合、図２に示された
種類から図１に示された種類にゴレイ相関器を切り換え
る機構を備えてもよい。この目的のために、絶対値二乗
器Ｂ１およびＢ２をブリッジし、「１」と乗算する代わ
りに関連位置で複素数方法でＷ７およびＷ８と乗算する
ことだけが必要である。
【００２２】前述された方法および装置が使用される場
合、前述された方法および装置は、移動局あるいは基地
局に高周波数安定度を有する必要がない低コスト局部発
振器を設けるのに十分である。さらに、（計算時間およ
び記憶空間を必要とする）発振器のチューニングも、必
要でない。
【００２３】同じ回路（ハードウェア）を使用する場
合、一次同期信号検出器の異なる動作モードが実現でき
る。修正ゴレイ相関器では、すなわち技術水準に比較し
てより少ない複素数乗算および複素数加算は、同期サイ
クルで実行されなければならないので、移動局の電力消
費が減少される。
【図面の簡単な説明】
【図１】最新技術による２５６のチップの同期信号シー
ケンスに対する標準（簡潔された）ゴレイ相関器を示す
図。
【図２】本発明により修正されるゴレイ相関器を示す
図。
【図３】同期結果に関する比較図。
【符号の説明】
Ｄ１〜Ｄ８ 遅延段 Ａ１〜Ａ１３ 複素数加算器 Ｂ１，Ｂ２ 絶対値二乗器 Ｗ７，Ｗ８ 複素数乗算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒャエル、コールマン ドイツ連邦共和国フュルス、ゾンネンシュ トラーセ、37 Ｆターム(参考） 5K022 EE01 EE36 5K047 AA01 GG37 HH01 HH15 HH43 HH57 5K067 CC10 DD25 EE02 EE10 EE72 HH21

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ゴレイ相関器を使用している間特にＵＭＴ
    Ｓ移動無線システムにおいて、無線送信機および無線受
    信機を同期化させる方法であって、前の複素数段からの
    信号の絶対値二乗が、最後の遅延段の前にゴレイ相関器
    で既に実行されることを特徴とする無線送信機および無
    線受信機を同期化させる方法。
  2. 【請求項２】前記絶対値二乗が、最後の遅延段の一方以
    外の最後の遅延段より前に実行されることを特徴とする
    請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】次に前記絶対値二乗が行われる前記遅延段
    が２５６チップを含む同期信号シーケンスの６４のチッ
    プの分数長に対応することを特徴とする請求項１あるい
    は２記載の方法。
  4. 【請求項４】前記ゴレイ相関器が切り換えられる場合、
    前記絶対値二乗が省かれ、かつ他の段が複素数方法でも
    作動することを特徴とする前述の請求項の１つに記載の
    方法。
  5. 【請求項５】前記絶対値二乗が、前記最後の遅延段に先
    行するようにゴレイ相関器で行われることを特徴とする
    前述の請求項の１つに記載の方法を実行する装置。
  6. 【請求項６】上流で前記絶対値二乗が行われる前記遅延
    段が単に「１」と乗算する乗算器に関連されることを特
    徴とする請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】前記絶対値二乗をブリッジでき、かつ複素
    数乗算が乗算器によって実行できることを特徴とする請
    求項６記載の装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012530454A (ja) * 2009-06-23 2012-11-29 インテル コーポレイション 無線通信システムにおいて１．５のサンプリングレートにより実行される効率的なＧｏｌａｙ相関装置を利用した装置及び方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8537878B2 (en) * 2009-04-26 2013-09-17 Adeptence, Llc Spread-spectrum codes generation
US8681730B2 (en) * 2009-07-09 2014-03-25 Broadcom Corporation Method and system for using sign based synchronization sequences in a correlation process to reduce correlation complexity in an OFDM system
US9094241B2 (en) * 2011-12-28 2015-07-28 Intel Corporation Channel estimation processing for performance improvement in low SNR regime
JP6086430B2 (ja) * 2013-02-14 2017-03-01 国立研究開発法人情報通信研究機構 ゴレイ符号系列相関器およびそれを用いた等化器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5566202A (en) * 1995-04-19 1996-10-15 Gec-Marconi Electronic Systems Corp. System using a split correlator for frequency compensating a phase modulated pseudonoise sequence signal
US6873647B1 (en) * 1999-02-26 2005-03-29 Qualcomm Incorporated Method and system for reducing synchronization time in a CDMA wireless communication system
US6567482B1 (en) * 1999-03-05 2003-05-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications
JP4342109B2 (ja) * 1999-04-29 2009-10-14 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 基地局と移動局との同期化方法、基地局および移動局
JP3329383B2 (ja) * 1999-06-23 2002-09-30 日本電気株式会社 逆拡散器とタイミング検出装置とチャネル推定装置および周波数誤差測定方法とａｆｃ制御方法
CA2276971A1 (en) * 1999-07-06 2001-01-06 Wen Tong Preamble using golay sequence for access channel in cellular communications systems
CA2313411A1 (en) * 1999-07-06 2001-01-06 Nortel Networks Limited Preamble using golay sequence for access channel in cellular communications systems
US6385259B1 (en) * 1999-09-30 2002-05-07 Lucent Technologies, Inc. Composite code match filters

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012530454A (ja) * 2009-06-23 2012-11-29 インテル コーポレイション 無線通信システムにおいて１．５のサンプリングレートにより実行される効率的なＧｏｌａｙ相関装置を利用した装置及び方法
US8908792B2 (en) 2009-06-23 2014-12-09 Intel Corporation Apparatus and methods using an efficient Golay correlator running at 1.5 the sampling rate in wireless communication systems

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