JP2003163615A - Cdma信号受信装置 - Google Patents
Cdma信号受信装置Info
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- JP2003163615A JP2003163615A JP2002316424A JP2002316424A JP2003163615A JP 2003163615 A JP2003163615 A JP 2003163615A JP 2002316424 A JP2002316424 A JP 2002316424A JP 2002316424 A JP2002316424 A JP 2002316424A JP 2003163615 A JP2003163615 A JP 2003163615A
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Abstract
して追従し、複数パスに対してRAKE合成できるCD
MA信号受信装置を提供する。 【解決手段】 チャネルに対応した拡散符号レプリカを
発生する拡散符号レプリカ発生器401と、各パスの受
信タイミングに応じた位相の拡散符号レプリカを用い
て、各パスの受信信号と相関検出を行うトラッキング・
フィンガ200と、RAKE合成パス・サーチ範囲にお
いて、各パスの受信信号レベルを検出し、さらに数周期
のレベルを検出して平均受信信号レベルを求めるサーチ
・フィンガ300と、平均受信信号レベルを基に、各パ
スの遅延時間が一定となる周期毎にRAKE合成パスを
選択するとともに、合成したパス位置が重複する場合に
はRAKE合成パスの再割り当てを行うコントロール手
段402とを備えた。
Description
用いた符号分割多元接続方式(CDMA)の受信装置に
関する。とりわけ、セルラ構成を用いた移動通信分野に
おけるCDMAの受信装置に関する。
e Division Multiple Access:直接拡散−符号分割多元
接続方式) は、複数の通信者が同一の周波数帯を用いて
通信を行う方式であり、各通信者の識別は拡散符号で行
う。移動通信では、多重波伝搬の各受信波の伝搬路長に
ばらつきがあるために、伝搬遅延時間が異なる多重波が
干渉しあう。DS−CDMA通信においては、情報デー
タを伝搬遅延時間よりも周期に短い高速のレートの拡散
符号で帯域拡散するために、この伝搬遅延時間の異なる
それぞれの多重波が分離・抽出できるようになる。移動
局は基地局に対して変動するために、この遅延プロファ
イル(遅延時間に対する信号電力分布)も時間変動す
る。また、それぞれのパスの信号は、見通しでない所で
はレイリー変動をする。DS−CDMAにおいては、こ
の時間分離した伝搬遅延時間の異なる複数のレイリー変
動をするマルチパス信号をかき集めて、同相合成(RA
KE合成)することにより、ダイバーシチ効果が得られ
て受信特性が向上する。あるいは、一定の受信品質(ビ
ット誤り率)に対しては、RAKE合成に伴うダイバー
シチ効果により送信電力を低減することができ、従って
同一セル内、セル外の他ユーザに対しての干渉電力が低
減するために、一定周波数帯域における加入者容量を増
大することができる。
して相対変動をするために、遅延プロファイルも変動
し、RAKE合成すべきパスの遅延時間も変動する。従
って、移動通信環境下では、遅延プロファイルの変動に
対して追従し、瞬時において最大の信号電力が得られる
複数パスに対してRAKE合成できるような、マルチパ
ス・サーチ、トラッキング機能が受信機に必要になる。
−CDMA通信において遅延プロファイルの変動するマ
ルチパス信号に対して、プロファイルの変動に対して追
従特性の良好な、高精度のRAKE合成パスを選択する
CDMA信号受信装置を提供するものである。
めに、請求項1記載の発明は、CDMA信号を受信する
ための装置において、チャネルに対応した拡散符号レプ
リカを発生する拡散符号レプリカ発生器と、各パスの受
信タイミングに応じた位相の拡散符号レプリカを用い
て、各パスの受信信号と相関検出を行うトラッキング・
フィンガと、前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡
散符号レプリカに対して遅延を与える拡散符号レプリカ
遅延手段、入力変調信号と前記拡散符号レプリカ遅延手
段からの拡散符号レプリカとを乗算する第1乗算手段、
該第1乗算手段の出力信号を一定時間積分する第1積分
・ダンプ手段、該第1積分・ダンプ手段の出力信号を振
幅2乗する振幅2乗手段、および、該振幅2乗手段の出
力信号を入力として拡散符号レプリカ位相に対する平均
受信信号電力を生成する受信レベルメモリ手段とを有
し、RAKE合成パス・サーチ範囲において、各パスの
受信信号レベルを検出し、さらに数周期のレベルを検出
して平均受信信号レベルを求めるサーチ・フィンガと、
前記平均受信信号レベルを基に、各パスの遅延時間が一
定となる周期を決定し、該周期毎にRAKE合成パスを
選択するとともに、前記各パスの相関検出して得られた
拡散符号レプリカ位相更新情報を入力として、RAKE
合成を行っている各パスについて独立に各パスの遅延時
間の変動に対する相関検出を行い、合成したパス位置が
重複する場合にはRAKE合成パスの再割り当てを行う
コントロール手段とを備えたことを特徴とする。
CDMA信号受信装置において、前記トラッキング・フ
ィンガは、前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散
符号レプリカと、前記コントロール手段からの各パスに
対する拡散符号レプリカの位相情報とを入力として、各
パスの受信信号の拡散符号の位相に同期した、および±
Δ位相のシフトした拡散符号レプリカを生成する拡散符
号レプリカ遅延手段と、該拡散符号レプリカ遅延手段か
らの受信した拡散符号に同期した拡散符号レプリカを、
前記受信信号に乗算する第2乗算手段と、該第2乗算手
段の出力信号を一定時間積分する第2積分・ダンプ手段
と、前記拡散符号レプリカ遅延手段からの受信した拡散
符号の同期位相に対して±Δ位相のシフトした拡散符号
レプリカを、前記受信信号にそれぞれ乗算する第3乗算
手段と、該第3乗算手段の出力信号をそれぞれ一定時間
積分する第3積分・ダンプ手段と、該第3積分・ダンプ
手段の出力信号から拡散符号レプリカ位相誤差を検出す
る拡散符号レプリカ位相誤差検出手段とを有することを
特徴とする。
2記載のCDMA信号受信装置において、前記拡散符号
レプリカ発生器から発生する拡散符号レプリカは、ロン
グコード拡散符号であることを特徴とする。
通信環境下において、遅延プロファイルの変動に対して
追従し、瞬時において最大の信号電力が得られる複数パ
スに対してRAKE合成できるような、マルチパス・サ
ーチ、トラッキングができる。
チ方式におけるサーチ・アルゴリズムを示す。図2に本
発明のマルチパス・サーチ方式の基本動作を示す。
変動するマルチパス信号に対して、プロファイルの変動
に対して追従特性の良好な、高精度のRAKE合成パス
を選択するマルチパス・サーチ・トラッキングを説明す
る。
イルのサーチ範囲におけるオーバ・サンプリングを考慮
した、全てのチップ位相における受信信号レベルを検出
する(S1)。これは、各チップ位相毎に順次受信信号
レベルの検出を行い、サーチ範囲の全チップ位相におけ
る受信信号レベルを検出後、さらに数周期レベル検出を
行って1サーチ単位位相あたりの平均の受信信号レベル
を求めることで行う。各パスはレイリー変動を受けてい
るため、平均の受信信号レベルを求めるには、ドップラ
周波数が平均できる程度に長い時間受信レベルの平均化
を行う必要がある。
ベル検出により、RAKE合成パス選択手段でRAKE
合成すべきパスを選択する(S2)。この選択したパス
について、トラッキング・フィンガで相関検出を行う。
そして、積分・ダンプ後、各パス毎に復調を行いRAK
E合成する。各トラッキング・フィンガは、各パス毎に
独立トラッキング機能を有する。各パスが独立のトラッ
キングを行うために、異なるパスについて相関検出を行
った場合、パスが重なる場合もある。この場合には、一
方のトラッキング・フィンガについて、受信信号レベル
のランキング情報を基に選択パスの再割り当てを行う
(S4)。受信拡散レプリカ符号位相を基に、RAKE
合成しているパスの遅延時間を認識できる。
トラッキングを行っているために、トラッキングに伴う
各トラッキング・フィンガの拡散符号レプリカの位相更
新情報を基に、RAKE合成の各パスの拡散符号レプリ
カの位相をリアルタイムで管理する(S4)。
すべき遅延時間の範囲の全チップ位相について受信信号
レベル検出を行い、さらに各チップ位相について平均化
して一定時間周期でRAKE合成パスを選択し、対応す
る拡散符号レプリカ符号を複数のトラッキング・フィン
ガのレプリカ符号として与える(S3)。
示す図2を参照することで、より理解が深まる。図2に
おいて、(a)は、受信信号を表しており、情報データ
N個のシンボル間、マルチパス・サーチが行われる。
(b)は、サーチ・フィンガで検出される各マルチパス
信号の受信信号レベルを表している。また、(c)は各
パスに割り当てれてたトラッキング・フィンガがトラッ
キングしている様子を表している。DLL(Delay Lock
Loop) でトラッキングを行う。(d)はコントロールが
トラッキング・フィンガに対して、制御を行っている様
子を示している。(e)は、サーチ・フィンガが周期的
にサーチする様子を示している。
サーチ範囲内で、各コード位相毎に受信信号レベルを検
出し、その受信信号レベルの高いコード位相に対してト
ラッキング・フィンガを割り当てる。割り当てられたト
ラッキング・フィンガは、受信信号の拡散符号位相に対
して±Δ位相シフトした拡散符号でトラッキングを行う
と同時に、復調を行う。コントロールは、トラッキング
・フィンガが同じ位置になった場合、RAKE合成パス
の変更を指示する。また、サーチ・フィンガは、周期的
にサーチを継続し、各コード位相受信信号のレベルを検
出しているので、トラッキング・フィンガのパスとサー
チ・フィンガの受信レベルを比較して、復調するための
拡散符号レプリカの位相を指定する。
ロック図である。
子である。200はトラッキング・フィンガで、トラッ
キングと逆拡散を行う。300はサーチ・フィンガで、
各位相における受信信号のレベルを検出する。402は
RAKE合成パス選択部で、サーチ・フィンガ300や
トラッキング・フィンガからの信号により、拡散符号の
位相を選択している。403はパイロット内挿補間絶対
同期検波器で、トラッキング・フィンガ200で逆拡散
された信号を同期検波する。401は拡散符号レプリカ
発生器で、トラッキング・フィンガ200やサーチフィ
ンガ300に対して、使用する特定チャネルに対する拡
散符号レプリカを供給している。トラッキング・フィン
ガ200やサーチフィンガ300は、この拡散符号レプ
リカを所定量遅延して使用している。405はRAKE
合成回路で、各パスの信号を合成する。
器で、拡散符号レプリカと受信信号とを乗算して逆拡散
を行う。204,205,207及び302は積分・ダ
ンプ回路で、一定時間積分している。208,209及
び303は振幅2乗回路で回路振幅2乗検波して信号レ
ベルを検出している。
る。サーチ・フィンガ300の全チップ位相の受信レベ
ル検出情報を基に、RAKE合成パス選択部402で指
定された遅延のパスに対応する拡散レプリカ符号を用い
て、トラッキング・フィンガ200は、逆拡散を行う。
この逆拡散後の信号に対して復調する。
がある。絶対同期検波では受信の絶対位相を推定する必
要がある。本実施例では、パイロット・シンボルを用い
て、パイロット・シンボルの位相をリファレンス位相と
して、各情報シンボルの位相を推定することで、絶対同
期検波を行っている(403)。
は、受信拡散変調信号と、各パスの受信信号の拡散符号
位相に同期した拡散符号レプリカ位相に対して±Δ位相
のシフトしたレプリカ符号とで相関検出(201,20
2)を行い、積分・ダンプ回路204及び205で一定
時間積分し、振幅2乗検波して(208,209)、デ
ータ変調成分、瞬時位相変動成分を除去する。その後、
+Δ位相シフトした拡散符号レプリカと、−Δ位相シフ
トした拡散符号レプリカとで、振幅2乗出力を互いに逆
極性で加算(210)して、拡散符号レプリカのチップ
・タイミング誤差信号を生成する。このチップ・タイミ
ング誤差信号をループ・フィルタ211で平均化し、こ
のループ・フィルタ出力信号に応じて拡散符号レプリカ
の位相を更新する。
部402に入力し、RAKE合成パス選択部402で
は、リアル・タイムにRAKE合成パスを管理し、パス
の重複を防ぐ。また、RAKE合成パス選択部402
は、RAKE合成を行っている各パスに対する拡散符号
レプリカの位相情報サーチ・フィンガ出力の平均遅延プ
ロファイルを基に、一定周期毎にRAKE合成パスを更
新する。
は、トラッキング・フィンガ200での復調用、チップ
・タイミング誤差信号生成用の拡散符号レプリカ信号を
生成する。トラッキング・フィンガ200は、この時間
遅延を有する各パスの拡散符号レプリカと入力拡散変調
信号との、一定時間の相関検出を行って、積分出力信号
を復調器403へ入力する。
非常に繰り返し周期の長いロングコードを用いている
(401)ので、1情報シンボル長よりも遅延時間の長
いマルチパス信号に対しても、RAKE合成を行うこと
ができる。
おいては、各RAKE合成パス信号に対して独立に遅延
プロファイルの変動に対してトラッキングを行い、一定
時間毎にサーチ・フィンガで全サーチチップ位相につい
て受信信号レベル検出を行い、RAKE合成パスを選択
してトラッキング・フィンガに割り当てている。このこ
とにより、プロファイルの変動に対して、高精度な拡散
符号トラッキングが実現できる。
散符号レプリカの位相を遅延させて相関検出を行うこと
により、非常に長遅延のマルチパスに対してもRAKE
合成できる。
ブロック図である。
すブロック図である。
示すブロック図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 CDMA信号を受信するための装置にお
いて、 チャネルに対応した拡散符号レプリカを発生する拡散符
号レプリカ発生器と、 各パスの受信タイミングに応じた位相の拡散符号レプリ
カを用いて、各パスの受信信号と相関検出を行うトラッ
キング・フィンガと、 前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリ
カに対して遅延を与える拡散符号レプリカ遅延手段、入
力変調信号と前記拡散符号レプリカ遅延手段からの拡散
符号レプリカとを乗算する第1乗算手段、該第1乗算手
段の出力信号を一定時間積分する第1積分・ダンプ手
段、該第1積分・ダンプ手段の出力信号を振幅2乗する
振幅2乗手段、および、該振幅2乗手段の出力信号を入
力として拡散符号レプリカ位相に対する平均受信信号電
力を生成する受信レベルメモリ手段とを有し、RAKE
合成パス・サーチ範囲において、各パスの受信信号レベ
ルを検出し、さらに数周期のレベルを検出して平均受信
信号レベルを求めるサーチ・フィンガと、 前記平均受信信号レベルを基に、各パスの遅延時間が一
定となる周期を決定し、該周期毎にRAKE合成パスを
選択するとともに、前記各パスの相関検出して得られた
拡散符号レプリカ位相更新情報を入力として、RAKE
合成を行っている各パスについて独立に各パスの遅延時
間の変動に対する相関検出を行い、合成したパス位置が
重複する場合にはRAKE合成パスの再割り当てを行う
コントロール手段とを備えたことを特徴とするCDMA
信号受信装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のCDMA信号受信装置に
おいて、 前記トラッキング・フィンガは、 前記拡散符号レプリカ発生器からの前記拡散符号レプリ
カと、前記コントロール手段からの各パスに対する拡散
符号レプリカの位相情報とを入力として、各パスの受信
信号の拡散符号の位相に同期した、および±Δ位相のシ
フトした拡散符号レプリカを生成する拡散符号レプリカ
遅延手段と、 該拡散符号レプリカ遅延手段からの受信した拡散符号に
同期した拡散符号レプリカを、前記受信信号に乗算する
第2乗算手段と、 該第2乗算手段の出力信号を一定時間積分する第2積分
・ダンプ手段と、 前記拡散符号レプリカ遅延手段からの受信した拡散符号
の同期位相に対して±Δ位相のシフトした拡散符号レプ
リカを、前記受信信号にそれぞれ乗算する第3乗算手段
と、 該第3乗算手段の出力信号をそれぞれ一定時間積分する
第3積分・ダンプ手段と、 該第3積分・ダンプ手段の出力信号から拡散符号レプリ
カ位相誤差を検出する拡散符号レプリカ位相誤差検出手
段とを有することを特徴とするCDMA信号受信装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のCDMA信号受
信装置において、前記拡散符号レプリカ発生器から発生
する拡散符号レプリカは、ロングコード拡散符号である
ことを特徴とするCDMA信号受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002316424A JP3667313B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | Cdma信号受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002316424A JP3667313B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | Cdma信号受信装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33520995A Division JP3745430B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | Cdmaマルチパス・サーチ方法及びcdma信号受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003163615A true JP2003163615A (ja) | 2003-06-06 |
JP3667313B2 JP3667313B2 (ja) | 2005-07-06 |
Family
ID=19197532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002316424A Expired - Fee Related JP3667313B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | Cdma信号受信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3667313B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021096209A1 (ko) * | 2019-11-15 | 2021-05-20 | 삼성전자 주식회사 | 수신 경로 스위칭 방법 및 이를 위한 전자 장치 |
-
2002
- 2002-10-30 JP JP2002316424A patent/JP3667313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021096209A1 (ko) * | 2019-11-15 | 2021-05-20 | 삼성전자 주식회사 | 수신 경로 스위칭 방법 및 이를 위한 전자 장치 |
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---|---|
JP3667313B2 (ja) | 2005-07-06 |
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